JPH10259015A - 結晶性無機ビルダーの製造方法 - Google Patents
結晶性無機ビルダーの製造方法Info
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- JPH10259015A JPH10259015A JP668898A JP668898A JPH10259015A JP H10259015 A JPH10259015 A JP H10259015A JP 668898 A JP668898 A JP 668898A JP 668898 A JP668898 A JP 668898A JP H10259015 A JPH10259015 A JP H10259015A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】原料として安価なケイ砂を用いて、高性能のシ
リケート系ビルダーを簡便に製造する方法を提供するこ
と。 【解決手段】無水式ｘＭ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 ・ｚＭｅＯ
（式中、ｙ／ｘ＝１．０〜４．０、ｚ／ｙは１．０以
下、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ／Ｎａ＝０．０１〜２．０、Ｍ
ｅはＣａ及び／又はＭｇである。）で表される組成を有
する結晶性無機ビルダーの製造方法において、（ａ）ケ
イ砂に水、Ｎａ含有化合物、Ｋ含有化合物、並びにＣａ
含有化合物及び／又はＭｇ含有化合物を添加して混合物
を得、（ｂ）工程（ａ）において得られる混合物を水熱
処理し、（ｃ）焼成することを特徴とする結晶性無機ビ
ルダーの製造方法。
リケート系ビルダーを簡便に製造する方法を提供するこ
と。 【解決手段】無水式ｘＭ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 ・ｚＭｅＯ
（式中、ｙ／ｘ＝１．０〜４．０、ｚ／ｙは１．０以
下、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ／Ｎａ＝０．０１〜２．０、Ｍ
ｅはＣａ及び／又はＭｇである。）で表される組成を有
する結晶性無機ビルダーの製造方法において、（ａ）ケ
イ砂に水、Ｎａ含有化合物、Ｋ含有化合物、並びにＣａ
含有化合物及び／又はＭｇ含有化合物を添加して混合物
を得、（ｂ）工程（ａ）において得られる混合物を水熱
処理し、（ｃ）焼成することを特徴とする結晶性無機ビ
ルダーの製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、イオン交換体、ア
ルカリ剤として有用なシリケート系の結晶性無機ビルダ
ーの製造方法に関するものである。
ルカリ剤として有用なシリケート系の結晶性無機ビルダ
ーの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】シリケート系ビルダーはアルカリ緩衝能
を有するため、洗剤用ビルダーとして利用されている。
特に結晶化されたものは、高いカチオン交換容量を有す
るために、洗剤用ビルダーとして多用されている。
を有するため、洗剤用ビルダーとして利用されている。
特に結晶化されたものは、高いカチオン交換容量を有す
るために、洗剤用ビルダーとして多用されている。
【０００３】このようなシリケート系ビルダーの製造方
法として、例えば水ガラスを出発物質とする方法が特開
平５−６６８８８号公報に開示されている。この方法
は、水ガラス溶液を噴霧乾燥して無定形ケイ酸ナトリウ
ムを形成させ、次いで灼熱帯域中で一部を返送しながら
加熱することにより、層構造を有する結晶性珪酸ナトリ
ウムを製造する方法であるが、水ガラス中から多量の水
分を乾燥する必要があり、省エネルギー上、好ましい方
法とは言えない。
法として、例えば水ガラスを出発物質とする方法が特開
平５−６６８８８号公報に開示されている。この方法
は、水ガラス溶液を噴霧乾燥して無定形ケイ酸ナトリウ
ムを形成させ、次いで灼熱帯域中で一部を返送しながら
加熱することにより、層構造を有する結晶性珪酸ナトリ
ウムを製造する方法であるが、水ガラス中から多量の水
分を乾燥する必要があり、省エネルギー上、好ましい方
法とは言えない。
【０００４】また、この問題を解決する方法として、ガ
ラス化物を直接焼成する方法が特開平６−７２００８号
公報に開示されている。この方法は、砂およびソーダの
溶融物を冷却して得られる水ガラスを粉砕し、粉砕され
た水ガラスを加熱することにより、結晶性珪酸ナトリウ
ムを製造する方法であるが、Ｎａ2 Ｏ−ＳｉＯ2 系の２
成分であるため結晶系の制御が困難で、洗剤用のイオン
交換体としての特性は不十分である。又、ガラス化時に
多大な熱エネルギーを使用するため、省エネルギー上、
好ましい方法とは言えない。
ラス化物を直接焼成する方法が特開平６−７２００８号
公報に開示されている。この方法は、砂およびソーダの
溶融物を冷却して得られる水ガラスを粉砕し、粉砕され
た水ガラスを加熱することにより、結晶性珪酸ナトリウ
ムを製造する方法であるが、Ｎａ2 Ｏ−ＳｉＯ2 系の２
成分であるため結晶系の制御が困難で、洗剤用のイオン
交換体としての特性は不十分である。又、ガラス化時に
多大な熱エネルギーを使用するため、省エネルギー上、
好ましい方法とは言えない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、かか
る課題を解決すべく、原料として安価なケイ砂を用い
て、高性能のシリケート系ビルダーを簡便に製造する方
法を提供することにある。
る課題を解決すべく、原料として安価なケイ砂を用い
て、高性能のシリケート系ビルダーを簡便に製造する方
法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、これらの
課題を解決するために、原料として安価なケイ砂を用
い、組成、製造方法を検討した結果、本発明の製造方法
を完成するに至った。
課題を解決するために、原料として安価なケイ砂を用
い、組成、製造方法を検討した結果、本発明の製造方法
を完成するに至った。
【０００７】即ち、本発明の要旨は、（１） 無水式ｘ
Ｍ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 ・ｚＭｅＯ（式中、ｙ／ｘ＝１．０
〜４．０、ｚ／ｙは１．０以下、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ／
Ｎａ＝０．０１〜２．０、ＭｅはＣａ及び／又はＭｇで
ある。）で表される組成を有する結晶性無機ビルダーの
製造方法において、（ａ） ケイ砂に水、Ｎａ含有化合
物、Ｋ含有化合物、並びにＣａ含有化合物及び／又はＭ
ｇ含有化合物を添加して混合物を得、（ｂ） 工程
（ａ）において得られる混合物を水熱処理し、（ｃ）
焼成することを特徴とする結晶性無機ビルダーの製造方
法、（２） 無水式ｘＭ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 （式中、ｙ／
ｘ＝１．０〜４．０、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ／Ｎａ＝０．
０１〜２．０である。）で表される組成を有する結晶性
無機ビルダーの製造方法において、（ａ） ケイ砂に
水、Ｎａ含有化合物及びＫ含有化合物を添加して混合物
を得、（ｂ） 工程（ａ）において得られる混合物を水
熱処理し、（ｃ） 焼成することを特徴とする結晶性無
機ビルダーの製造方法、（３） Ｎａ含有化合物及びＫ
含有化合物が、それぞれＮａ、Ｋの水酸化物、炭酸塩、
硝酸塩および硫酸塩からなる群より選ばれる化合物であ
る前記（１）又は（２）記載の製造方法、（４） Ｎａ
含有化合物及びＫ含有化合物が、それぞれＮａ含有化合
物水溶液及びＫ含有化合物水溶液として使用され、該水
溶液の濃度が、それぞれ２０〜７０重量％である前記
（１）〜（３）いずれか記載の製造方法、（５） 水熱
処理条件が、５〜１５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇである前記（１）
〜（４）いずれか記載の製造方法、ならびに（６） 工
程（ａ）において得られる混合物の水含有量が、２４〜
５０重量％である前記（１）〜（５）いずれか記載の製
造方法、に関する。
Ｍ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 ・ｚＭｅＯ（式中、ｙ／ｘ＝１．０
〜４．０、ｚ／ｙは１．０以下、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ／
Ｎａ＝０．０１〜２．０、ＭｅはＣａ及び／又はＭｇで
ある。）で表される組成を有する結晶性無機ビルダーの
製造方法において、（ａ） ケイ砂に水、Ｎａ含有化合
物、Ｋ含有化合物、並びにＣａ含有化合物及び／又はＭ
ｇ含有化合物を添加して混合物を得、（ｂ） 工程
（ａ）において得られる混合物を水熱処理し、（ｃ）
焼成することを特徴とする結晶性無機ビルダーの製造方
法、（２） 無水式ｘＭ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 （式中、ｙ／
ｘ＝１．０〜４．０、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ／Ｎａ＝０．
０１〜２．０である。）で表される組成を有する結晶性
無機ビルダーの製造方法において、（ａ） ケイ砂に
水、Ｎａ含有化合物及びＫ含有化合物を添加して混合物
を得、（ｂ） 工程（ａ）において得られる混合物を水
熱処理し、（ｃ） 焼成することを特徴とする結晶性無
機ビルダーの製造方法、（３） Ｎａ含有化合物及びＫ
含有化合物が、それぞれＮａ、Ｋの水酸化物、炭酸塩、
硝酸塩および硫酸塩からなる群より選ばれる化合物であ
る前記（１）又は（２）記載の製造方法、（４） Ｎａ
含有化合物及びＫ含有化合物が、それぞれＮａ含有化合
物水溶液及びＫ含有化合物水溶液として使用され、該水
溶液の濃度が、それぞれ２０〜７０重量％である前記
（１）〜（３）いずれか記載の製造方法、（５） 水熱
処理条件が、５〜１５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇである前記（１）
〜（４）いずれか記載の製造方法、ならびに（６） 工
程（ａ）において得られる混合物の水含有量が、２４〜
５０重量％である前記（１）〜（５）いずれか記載の製
造方法、に関する。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の結晶性無機ビルダーの製
造方法は、特定の組成を有する結晶性無機ビルダーの製
造方法において、（ａ） ケイ砂に水、Ｎａ含有化合
物、Ｋ含有化合物を添加し、必要に応じてさらにＣａ含
有化合物及び／又はＭｇ含有化合物を添加して混合物を
得、（ｂ） 工程（ａ）において得られる混合物を水熱
処理し、（ｃ） 焼成することを特徴とするものであ
る。
造方法は、特定の組成を有する結晶性無機ビルダーの製
造方法において、（ａ） ケイ砂に水、Ｎａ含有化合
物、Ｋ含有化合物を添加し、必要に応じてさらにＣａ含
有化合物及び／又はＭｇ含有化合物を添加して混合物を
得、（ｂ） 工程（ａ）において得られる混合物を水熱
処理し、（ｃ） 焼成することを特徴とするものであ
る。
【０００９】即ち、本発明はカリウムや必要に応じてア
ルカリ土類金属を積極的に導入した結晶性無機シリケー
トの製造において、焼成前原料の調製条件を特定したも
のであり、安価なケイ砂から容易に結晶性シリケートが
得られる製法である。以下、詳細に説明する。
ルカリ土類金属を積極的に導入した結晶性無機シリケー
トの製造において、焼成前原料の調製条件を特定したも
のであり、安価なケイ砂から容易に結晶性シリケートが
得られる製法である。以下、詳細に説明する。
【００１０】本発明における結晶性シリケートとは、下
記の組成を有する物をいう。 第１の態様：無水式ｘＭ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 ・ｚＭｅＯ （式中、ｙ／ｘ＝１．０〜４．０、ｚ／ｙは１．０以
下、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ／Ｎａ＝０．０１〜２．０、Ｍ
ｅはＣａ及び／又はＭｇである。）、または 第２の態様：無水式ｘＭ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 （式中、ｙ／ｘ＝１．０〜４．０、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ
／Ｎａ＝０．０１〜２．０である。）
記の組成を有する物をいう。 第１の態様：無水式ｘＭ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 ・ｚＭｅＯ （式中、ｙ／ｘ＝１．０〜４．０、ｚ／ｙは１．０以
下、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ／Ｎａ＝０．０１〜２．０、Ｍ
ｅはＣａ及び／又はＭｇである。）、または 第２の態様：無水式ｘＭ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 （式中、ｙ／ｘ＝１．０〜４．０、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ
／Ｎａ＝０．０１〜２．０である。）
【００１１】本発明で用いられるケイ砂としては、Ｓｉ
Ｏ2 分が９０重量％以上のものが望ましく、好ましくは
９５重量％以上、さらに好ましくは９７重量％以上であ
る。これらのケイ砂の具体的なものとしては、例えばオ
ーストラリア産のパールサンド、フラッタリーサンド；
インドネシア産のサラワクサンド、あるいはケイ石を粉
砕したケイ砂等が用いられる。
Ｏ2 分が９０重量％以上のものが望ましく、好ましくは
９５重量％以上、さらに好ましくは９７重量％以上であ
る。これらのケイ砂の具体的なものとしては、例えばオ
ーストラリア産のパールサンド、フラッタリーサンド；
インドネシア産のサラワクサンド、あるいはケイ石を粉
砕したケイ砂等が用いられる。
【００１２】ケイ砂の形状、大きさ等は特に限定されな
いが、反応性の点から、最大粒径が５０００μｍ以下の
ものが好ましい。
いが、反応性の点から、最大粒径が５０００μｍ以下の
ものが好ましい。
【００１３】本発明で用いられるＮａ含有化合物、Ｋ含
有化合物としては、ナトリウム又はカリウムの水酸化
物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩等が挙げられ、具体的に
は、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、Ｎａ2 ＣＯ3 、Ｋ2 ＣＯ3 、Ｎ
ａＮＯ3 、ＫＮＯ3 、Ｎａ2 ＳＯ 4 、Ｋ2 ＳＯ4 等が用
いられる。添加すべきＮａ含有化合物、Ｋ含有化合物の
量は、結晶性シリケートの組成により決定される。
有化合物としては、ナトリウム又はカリウムの水酸化
物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩等が挙げられ、具体的に
は、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、Ｎａ2 ＣＯ3 、Ｋ2 ＣＯ3 、Ｎ
ａＮＯ3 、ＫＮＯ3 、Ｎａ2 ＳＯ 4 、Ｋ2 ＳＯ4 等が用
いられる。添加すべきＮａ含有化合物、Ｋ含有化合物の
量は、結晶性シリケートの組成により決定される。
【００１４】本発明において、水の添加は、単独で添加
してもよく、Ｎａ含有化合物、Ｋ含有化合物を水溶液と
して用いることにより実質的に水を添加してもよく、あ
るいはその両方を併用してもよい。Ｎａ含有化合物及び
Ｋ含有化合物を水溶液として用いる場合は、別々の水溶
液として調製したものを用いてもよく、あるいは両者を
含有する水溶液として調製したものを用いてもよい。Ｎ
ａ含有化合物、Ｋ含有化合物をそれぞれの水溶液として
用いる場合、水溶液の濃度は、水溶液中に存在するＮａ
含有化合物及びＫ含有化合物の無水物換算での濃度で、
２０〜７０重量％であり、水溶液として添加される水分
量は原料の全重量に対して、好ましくは２４〜５０重量
％、特に好ましくは３６〜４８重量％となるようにＮａ
含有化合物及びＫ含有化合物の水溶液の濃度、使用量が
調整されるのが好ましい。Ｎａ含有化合物及びＫ含有化
合物を含む水溶液を使用する場合も、水溶液の濃度は２
０〜７０重量％である。また、別途、水を単独で添加す
る場合、原料全体の水分量を全重量に対して、好ましく
は２４〜５０重量％、特に好ましくは３６〜４８重量％
となるように調整する。
してもよく、Ｎａ含有化合物、Ｋ含有化合物を水溶液と
して用いることにより実質的に水を添加してもよく、あ
るいはその両方を併用してもよい。Ｎａ含有化合物及び
Ｋ含有化合物を水溶液として用いる場合は、別々の水溶
液として調製したものを用いてもよく、あるいは両者を
含有する水溶液として調製したものを用いてもよい。Ｎ
ａ含有化合物、Ｋ含有化合物をそれぞれの水溶液として
用いる場合、水溶液の濃度は、水溶液中に存在するＮａ
含有化合物及びＫ含有化合物の無水物換算での濃度で、
２０〜７０重量％であり、水溶液として添加される水分
量は原料の全重量に対して、好ましくは２４〜５０重量
％、特に好ましくは３６〜４８重量％となるようにＮａ
含有化合物及びＫ含有化合物の水溶液の濃度、使用量が
調整されるのが好ましい。Ｎａ含有化合物及びＫ含有化
合物を含む水溶液を使用する場合も、水溶液の濃度は２
０〜７０重量％である。また、別途、水を単独で添加す
る場合、原料全体の水分量を全重量に対して、好ましく
は２４〜５０重量％、特に好ましくは３６〜４８重量％
となるように調整する。
【００１５】即ち、工程（ａ）において得られる混合物
中の水含有量は、好ましくは２４〜５０重量％、特に好
ましくは３６〜４８重量％である。この範囲より水の量
が多いと、焼成時に多大なエネルギーが必要となり、こ
の範囲より水の量が少ないと、水熱処理による効果が小
さく、焼成時の結晶化が進み難くなり、耐水溶性及びイ
オン交換特性が低下する傾向がある。
中の水含有量は、好ましくは２４〜５０重量％、特に好
ましくは３６〜４８重量％である。この範囲より水の量
が多いと、焼成時に多大なエネルギーが必要となり、こ
の範囲より水の量が少ないと、水熱処理による効果が小
さく、焼成時の結晶化が進み難くなり、耐水溶性及びイ
オン交換特性が低下する傾向がある。
【００１６】本願発明の第１の態様の結晶性シリケート
の製造に用いられるＣａ含有化合物、Ｍｇ含有化合物と
してはカルシウム又はマグネシウムの酸化物、水酸化
物、炭酸塩、塩化物、硝酸塩、硫酸塩等が挙げられ、具
体的には、ＣａＣＯ3 、ＭｇＣＯ3 、Ｃａ（ＯＨ）2 、
Ｍｇ（ＯＨ）2 、ＭｇＯ、ＣａＣｌ2 ・ｎＨ2 Ｏ、Ｍｇ
Ｃｌ2 ・ｎＨ2 Ｏ、Ｃａ（ＮＯ3)2 ・ｎＨ2 Ｏ、Ｍｇ
（ＮＯ3)2 ・ｎＨ2 Ｏ、ＣａＳＯ4 ・ｎＨ2 Ｏ、ＭｇＳ
Ｏ4 ・ｎＨ2 Ｏ、（これらは通常ｎ＝０〜２０）等が用
いられる。添加すべきＣａ含有化合物、Ｍｇ含有化合物
の量は、Ｎａ含有化合物、Ｋ含有化合物の場合と同様
に、結晶性シリケートの組成により決定される。本発明
においては、Ｃａ含有化合物、Ｍｇ含有化合物の添加後
に水熱処理をするのが反応性の観点から好ましい。
の製造に用いられるＣａ含有化合物、Ｍｇ含有化合物と
してはカルシウム又はマグネシウムの酸化物、水酸化
物、炭酸塩、塩化物、硝酸塩、硫酸塩等が挙げられ、具
体的には、ＣａＣＯ3 、ＭｇＣＯ3 、Ｃａ（ＯＨ）2 、
Ｍｇ（ＯＨ）2 、ＭｇＯ、ＣａＣｌ2 ・ｎＨ2 Ｏ、Ｍｇ
Ｃｌ2 ・ｎＨ2 Ｏ、Ｃａ（ＮＯ3)2 ・ｎＨ2 Ｏ、Ｍｇ
（ＮＯ3)2 ・ｎＨ2 Ｏ、ＣａＳＯ4 ・ｎＨ2 Ｏ、ＭｇＳ
Ｏ4 ・ｎＨ2 Ｏ、（これらは通常ｎ＝０〜２０）等が用
いられる。添加すべきＣａ含有化合物、Ｍｇ含有化合物
の量は、Ｎａ含有化合物、Ｋ含有化合物の場合と同様
に、結晶性シリケートの組成により決定される。本発明
においては、Ｃａ含有化合物、Ｍｇ含有化合物の添加後
に水熱処理をするのが反応性の観点から好ましい。
【００１７】本発明の製造方法は、以上のようなケイ砂
に、水、Ｎａ含有化合物、Ｋ含有化合物、必要に応じて
さらにＣａ含有化合物及び／又はＭｇ含有化合物を添加
して混合物を得た後、水熱処理し、次いで焼成するもの
であるが、このように水熱処理してから焼成するのは、
反応性を高め、結晶化を促進するためである。
に、水、Ｎａ含有化合物、Ｋ含有化合物、必要に応じて
さらにＣａ含有化合物及び／又はＭｇ含有化合物を添加
して混合物を得た後、水熱処理し、次いで焼成するもの
であるが、このように水熱処理してから焼成するのは、
反応性を高め、結晶化を促進するためである。
【００１８】ここで、水熱処理とはアルカリ水溶液中、
圧力下でケイ砂を溶解せしめる操作であり、水熱処理条
件は５〜１５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ、好ましくは７〜１２ｋｇ
／ｃｍ2 Ｇ、さらに好ましくは８〜１０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ
であるのが望ましい。処理温度は１５０〜２００℃、好
ましくは、１６０〜１９０℃、さらに好ましくは１７０
〜１８０℃であるのが望ましく、処理時間は特に限定さ
れないが、１〜２４時間が望ましい。また、焼成前必要
に応じて水熱処理物を乾燥させてもよく、その方法は、
噴霧乾燥、減圧乾燥等公知の方法で行うことができる。
圧力下でケイ砂を溶解せしめる操作であり、水熱処理条
件は５〜１５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ、好ましくは７〜１２ｋｇ
／ｃｍ2 Ｇ、さらに好ましくは８〜１０ｋｇ／ｃｍ2 Ｇ
であるのが望ましい。処理温度は１５０〜２００℃、好
ましくは、１６０〜１９０℃、さらに好ましくは１７０
〜１８０℃であるのが望ましく、処理時間は特に限定さ
れないが、１〜２４時間が望ましい。また、焼成前必要
に応じて水熱処理物を乾燥させてもよく、その方法は、
噴霧乾燥、減圧乾燥等公知の方法で行うことができる。
【００１９】本発明における焼成の方法としては、通常
公知の方法が用いられ、上記の如く水熱処理して得られ
る焼成原料を用いて、通常３００〜１５００℃、好まし
くは５００〜１３００℃、さらに好ましくは５２０〜９
００℃の範囲で焼成して結晶化させる方法が挙げられ
る。この場合、加熱温度が３００℃未満では結晶化が不
十分で耐水溶性に劣り、１５００℃を越えると粗大粒子
化しイオン交換能が低下する。加熱時間は通常０．１〜
２４時間である。このような焼成は通常、電気炉、ガス
炉等の加熱炉で行う事ができる。
公知の方法が用いられ、上記の如く水熱処理して得られ
る焼成原料を用いて、通常３００〜１５００℃、好まし
くは５００〜１３００℃、さらに好ましくは５２０〜９
００℃の範囲で焼成して結晶化させる方法が挙げられ
る。この場合、加熱温度が３００℃未満では結晶化が不
十分で耐水溶性に劣り、１５００℃を越えると粗大粒子
化しイオン交換能が低下する。加熱時間は通常０．１〜
２４時間である。このような焼成は通常、電気炉、ガス
炉等の加熱炉で行う事ができる。
【００２０】また、焼成後、必要に応じて粉砕し所定の
粒度に調整されるが、粉砕機としては例えばボールミ
ル、ローラーミル等が用いられる。
粒度に調整されるが、粉砕機としては例えばボールミ
ル、ローラーミル等が用いられる。
【００２１】また本発明における結晶性無機ビルダー
は、公知の方法により容易に水和物とする事ができ、例
えば、上記のようにして得られた無機ビルダーの無水物
をイオン交換水に懸濁して水和させ、乾燥せしめて粉末
化するなどすればよい。
は、公知の方法により容易に水和物とする事ができ、例
えば、上記のようにして得られた無機ビルダーの無水物
をイオン交換水に懸濁して水和させ、乾燥せしめて粉末
化するなどすればよい。
【００２２】以上のような本発明の製造方法により得ら
れる結晶性無機ビルダーは、 第１の態様：無水式ｘＭ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 ・ｚＭｅＯ （式中、ｙ／ｘ＝１．０〜４．０、ｚ／ｙは１．０以
下、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ／Ｎａ＝０．０１〜２．０、Ｍ
ｅはＣａ及び／又はＭｇである。）、または 第２の態様：無水式ｘＭ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 （式中、ｙ／ｘ＝１．０〜４．０、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ
／Ｎａ＝０．０１〜２．０である。）で表される組成を
有するものである。本発明では、特に上記の式中、第１
の態様ではｙ／ｘ＝１．５〜２．５、Ｋ／Ｎａ＝０．０
２〜１．０、ｚ／ｙは１．０以下、好ましくは、０．０
０５〜１．０であるものが、また第２の態様ではｙ／ｘ
＝１．５〜２．５、Ｋ／Ｎａ＝０．０２〜１．０である
ものが、水中での構造安定性の点より好ましい。Ｋを積
極的に導入する本発明における組成は、イオン交換性能
を高めるだけでなく、ＫはＮａに比較して水中で好適に
シリカネットワークに作用するため、ケイ砂を使用した
場合でも、水熱処理後の未溶解物が少なく、比較的低温
の水熱処理で結晶性シリケートの前駆体の生成を容易に
する。従って、本発明の製造方法によれば、ろ過工程も
省略することが可能となり、産業上、特に有用である。
未溶解物が残留すると焼成によりイオン交換特性に優れ
る結晶を製造することが難しい。
れる結晶性無機ビルダーは、 第１の態様：無水式ｘＭ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 ・ｚＭｅＯ （式中、ｙ／ｘ＝１．０〜４．０、ｚ／ｙは１．０以
下、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ／Ｎａ＝０．０１〜２．０、Ｍ
ｅはＣａ及び／又はＭｇである。）、または 第２の態様：無水式ｘＭ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 （式中、ｙ／ｘ＝１．０〜４．０、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ
／Ｎａ＝０．０１〜２．０である。）で表される組成を
有するものである。本発明では、特に上記の式中、第１
の態様ではｙ／ｘ＝１．５〜２．５、Ｋ／Ｎａ＝０．０
２〜１．０、ｚ／ｙは１．０以下、好ましくは、０．０
０５〜１．０であるものが、また第２の態様ではｙ／ｘ
＝１．５〜２．５、Ｋ／Ｎａ＝０．０２〜１．０である
ものが、水中での構造安定性の点より好ましい。Ｋを積
極的に導入する本発明における組成は、イオン交換性能
を高めるだけでなく、ＫはＮａに比較して水中で好適に
シリカネットワークに作用するため、ケイ砂を使用した
場合でも、水熱処理後の未溶解物が少なく、比較的低温
の水熱処理で結晶性シリケートの前駆体の生成を容易に
する。従って、本発明の製造方法によれば、ろ過工程も
省略することが可能となり、産業上、特に有用である。
未溶解物が残留すると焼成によりイオン交換特性に優れ
る結晶を製造することが難しい。
【００２３】これらの結晶性無機ビルダーは、優れたイ
オン交換能、イオン交換速度、アルカリ能、耐水溶性等
を有するため、イオン交換体、アルカリ剤として有用な
ものである。従って、本発明によりこの結晶性無機ビル
ダーを含有する洗浄剤組成物が提供される。さらにこの
洗浄剤組成物を含有する衣料用洗剤が提供される。
オン交換能、イオン交換速度、アルカリ能、耐水溶性等
を有するため、イオン交換体、アルカリ剤として有用な
ものである。従って、本発明によりこの結晶性無機ビル
ダーを含有する洗浄剤組成物が提供される。さらにこの
洗浄剤組成物を含有する衣料用洗剤が提供される。
【００２４】
【実施例】以下、実施例、および比較例により本発明を
さらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例等に
よりなんら限定されるものではない。なお、実施例１〜
１２は第１の態様、実施例１３〜２１は第２の態様に相
当する。
さらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例等に
よりなんら限定されるものではない。なお、実施例１〜
１２は第１の態様、実施例１３〜２１は第２の態様に相
当する。
【００２５】また、実施例等におけるイオン交換特性
は、３２５メッシュ（平均粒径１０±２μｍ：レーザー
回折式粒度分布計，堀場製作所製ＬＡ−５００により測
定）に粉砕した試料を０．０４ｇを精秤し、塩化カルシ
ウム溶液（濃度はＣａＣＯ3 として１００ｐｐｍ）１０
０ｍｌ中に加え、１０℃で１分間撹拌した後、孔サイズ
０．２μｍのメンブランフィルターを用いて濾過を行
い、その濾液１０ｍｌ中のCa量をEDTA滴定により測定し
た値（ＣａＣＯ3 ／ｇ・ｍｉｎ）である。
は、３２５メッシュ（平均粒径１０±２μｍ：レーザー
回折式粒度分布計，堀場製作所製ＬＡ−５００により測
定）に粉砕した試料を０．０４ｇを精秤し、塩化カルシ
ウム溶液（濃度はＣａＣＯ3 として１００ｐｐｍ）１０
０ｍｌ中に加え、１０℃で１分間撹拌した後、孔サイズ
０．２μｍのメンブランフィルターを用いて濾過を行
い、その濾液１０ｍｌ中のCa量をEDTA滴定により測定し
た値（ＣａＣＯ3 ／ｇ・ｍｉｎ）である。
【００２６】水熱処理後の未溶解物は、No.5ｃの濾紙を
用いて濾過を行い、濾過残渣の重量により測定した。
用いて濾過を行い、濾過残渣の重量により測定した。
【００２７】実施例１ ケイ砂（オーストラリア産フラッタリーサンド、ＳｉＯ
2 純度９９．８重量％、平均粒径１５０μｍ）２３２．
６ｇ、ＮａＯＨ水溶液（４８重量％濃度）２８３．２
ｇ、ＫＯＨ水溶液（４８重量％濃度）１３５．９ｇ、Ｃ
ａ（ＯＨ）2 ５．７４ｇ、Ｍｇ（ＯＨ）2 ０．９０ｇを
混合後、ニッケル坩堝中で、９．５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇで４
時間水熱処理した。未溶解物は無かった。
2 純度９９．８重量％、平均粒径１５０μｍ）２３２．
６ｇ、ＮａＯＨ水溶液（４８重量％濃度）２８３．２
ｇ、ＫＯＨ水溶液（４８重量％濃度）１３５．９ｇ、Ｃ
ａ（ＯＨ）2 ５．７４ｇ、Ｍｇ（ＯＨ）2 ０．９０ｇを
混合後、ニッケル坩堝中で、９．５ｋｇ／ｃｍ2 Ｇで４
時間水熱処理した。未溶解物は無かった。
【００２８】この処理物をろ過せずニッケル坩堝中で、
電気炉を用い、６００℃で５時間焼成した。焼成後、３
２５メッシュ以下に粉砕し、粉末化して無機ビルダー粉
体１を得た。
電気炉を用い、６００℃で５時間焼成した。焼成後、３
２５メッシュ以下に粉砕し、粉末化して無機ビルダー粉
体１を得た。
【００２９】得られた無機ビルダーのイオン交換特性
を、製造条件と共に表２に示す。この粉末は、Ｘ線回折
パターンにより結晶性を示し、イオン交換特性も優れて
いた。
を、製造条件と共に表２に示す。この粉末は、Ｘ線回折
パターンにより結晶性を示し、イオン交換特性も優れて
いた。
【００３０】実施例２〜２１ 実施例１において、表１に示すような原料を用いて、表
２に示す組成、水熱処理条件、焼成温度になるよう調製
した以外は、実施例１と同様にして、無機ビルダー粉体
２〜２１を得た。得られた無機ビルダー粉体のイオン交
換特性を表２に示す。いずれの場合も、結晶性を示し、
イオン交換特性は優れていた。
２に示す組成、水熱処理条件、焼成温度になるよう調製
した以外は、実施例１と同様にして、無機ビルダー粉体
２〜２１を得た。得られた無機ビルダー粉体のイオン交
換特性を表２に示す。いずれの場合も、結晶性を示し、
イオン交換特性は優れていた。
【００３１】比較例１ ケイ砂２４４．２ｇ、ＮａＯＨ水溶液（４８重量％濃
度）３３９．２ｇを混合後、実施例１と同様にして比較
粉体１を得た。又、水熱処理後には若干の未溶解物が残
留した。
度）３３９．２ｇを混合後、実施例１と同様にして比較
粉体１を得た。又、水熱処理後には若干の未溶解物が残
留した。
【００３２】得られた比較粉体は、結晶性を示したが、
そのイオン交換特性は、表２に示すごとく実施例に比べ
劣るものであった。
そのイオン交換特性は、表２に示すごとく実施例に比べ
劣るものであった。
【００３３】比較例２〜５ 比較例１において、表１に示すような原料を用いて、表
２に示す組成、水熱処理条件、焼成温度となるよう焼成
した以外は、比較例１と同様にして、比較粉体２〜５を
得た。得られた比較粉体のイオン交換特性は、いずれの
場合も、表２に示すごとく実施例に比べ劣るものであっ
た。
２に示す組成、水熱処理条件、焼成温度となるよう焼成
した以外は、比較例１と同様にして、比較粉体２〜５を
得た。得られた比較粉体のイオン交換特性は、いずれの
場合も、表２に示すごとく実施例に比べ劣るものであっ
た。
【００３４】
【表１】
【００３５】
【表２】
【００３６】
【発明の効果】本発明の結晶性無機ビルダーの製造方法
によると、原料として取り扱いの容易なケイ砂を用い
て、高性能のシリケート系ビルダーを簡便に製造するこ
とができる。
によると、原料として取り扱いの容易なケイ砂を用い
て、高性能のシリケート系ビルダーを簡便に製造するこ
とができる。
フロントページの続き (72)発明者 丈野 正晴 和歌山市湊1334番地 花王株式会社研究所 内
Claims (6)
- 【請求項１】 無水式ｘＭ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 ・ｚＭｅＯ
（式中、ｙ／ｘ＝１．０〜４．０、ｚ／ｙは１．０以
下、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ／Ｎａ＝０．０１〜２．０、Ｍ
ｅはＣａ及び／又はＭｇである。）で表される組成を有
する結晶性無機ビルダーの製造方法において、（ａ）
ケイ砂に水、Ｎａ含有化合物、Ｋ含有化合物、並びにＣ
ａ含有化合物及び／又はＭｇ含有化合物を添加して混合
物を得、（ｂ） 工程（ａ）において得られる混合物を
水熱処理し、（ｃ） 焼成することを特徴とする結晶性
無機ビルダーの製造方法。 - 【請求項２】 無水式ｘＭ2 Ｏ・ｙＳｉＯ2 （式中、ｙ
／ｘ＝１．０〜４．０、ＭはＮａ及びＫ、Ｋ／Ｎａ＝
０．０１〜２．０である。）で表される組成を有する結
晶性無機ビルダーの製造方法において、（ａ） ケイ砂
に水、Ｎａ含有化合物及びＫ含有化合物を添加して混合
物を得、（ｂ） 工程（ａ）において得られる混合物を
水熱処理し、（ｃ） 焼成することを特徴とする結晶性
無機ビルダーの製造方法。 - 【請求項３】 Ｎａ含有化合物及びＫ含有化合物が、そ
れぞれＮａ、Ｋの水酸化物、炭酸塩、硝酸塩および硫酸
塩からなる群より選ばれる化合物である請求項１又は２
記載の製造方法。 - 【請求項４】 Ｎａ含有化合物及びＫ含有化合物が、そ
れぞれＮａ含有化合物水溶液及びＫ含有化合物水溶液と
して使用され、該水溶液の濃度が、それぞれ２０〜７０
重量％である請求項１〜３いずれか記載の製造方法。 - 【請求項５】 水熱処理条件が、５〜１５ｋｇ／ｃｍ2
Ｇである請求項１〜４いずれか記載の製造方法。 - 【請求項６】 工程（ａ）において得られる混合物の水
含有量が、２４〜５０重量％である請求項１〜５いずれ
か記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP668898A JP2946089B2 (ja) | 1997-01-17 | 1998-01-16 | 結晶性無機ビルダーの製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989297 | 1997-01-17 | ||
| JP9-19892 | 1997-01-17 | ||
| JP668898A JP2946089B2 (ja) | 1997-01-17 | 1998-01-16 | 結晶性無機ビルダーの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10259015A true JPH10259015A (ja) | 1998-09-29 |
| JP2946089B2 JP2946089B2 (ja) | 1999-09-06 |
Family
ID=26340887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP668898A Expired - Fee Related JP2946089B2 (ja) | 1997-01-17 | 1998-01-16 | 結晶性無機ビルダーの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2946089B2 (ja) |
-
1998
- 1998-01-16 JP JP668898A patent/JP2946089B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2946089B2 (ja) | 1999-09-06 |
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