KR101068728B1 - 하이드로탈사이트의 제조방법 - Google Patents
하이드로탈사이트의 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101068728B1 KR101068728B1 KR1020080108262A KR20080108262A KR101068728B1 KR 101068728 B1 KR101068728 B1 KR 101068728B1 KR 1020080108262 A KR1020080108262 A KR 1020080108262A KR 20080108262 A KR20080108262 A KR 20080108262A KR 101068728 B1 KR101068728 B1 KR 101068728B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- hydrotalcite
- magnesium
- source
- fine particles
- aluminum
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F7/00—Compounds of aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F7/00—Compounds of aluminium
- C01F7/78—Compounds containing aluminium and two or more other elements, with the exception of oxygen and hydrogen
- C01F7/784—Layered double hydroxide, e.g. comprising nitrate, sulfate or carbonate ions as intercalating anions
- C01F7/785—Hydrotalcite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F7/00—Compounds of aluminium
- C01F7/48—Halides, with or without other cations besides aluminium
- C01F7/50—Fluorides
- C01F7/54—Double compounds containing both aluminium and alkali metals or alkaline-earth metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/20—Two-dimensional structures
- C01P2002/22—Two-dimensional structures layered hydroxide-type, e.g. of the hydrotalcite-type
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
- C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
- C01P2004/03—Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/90—Other properties not specified above
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
본 발명은 하이드로탈사이트의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 하이드로탈사이트의 제조방법은 씨드의 형성 단계를 통해 Mg-Al층과 층 사이의 CO3 -2 이온을 최대한 안정되게 배열한 후, 1차 및 2차 결정화 함으로써 음이온 교환 능력과 열안정성이 우수한 하이드로탈사이트를 제조할 수 있다.
Description
본 발명은 하이드로탈사이트의 제조방법에 관한 것이다.
가격이 저렴하고 가공성이 우수하여 범용 플라스틱으로 다양한 용도에서 사용되고 있는 염화비닐수지(PVC)는 열과 빛 등에 불안정하므로, 성형 가공할 때 열분해가 시작되면서 PVC 구조 중에서 염산이 이탈하게 된다. 이때 염산의 이탈을 막기하기 위하여 열안정제를 사용하고 있다. 즉, 열안정제가 열화 반응을 연쇄적으로 촉진하는 염산을 포획함으로써 염화비닐을 안정화시킨다.
열안정제는 여러 수지에 혼합하여 가공과 완성된 제품의 사용기간 중 수지의 물리적, 화학적 성질을 유지하도록 도와주는 화합물이다. 염화비닐수지의 열안정제의 종류로는 납계 안정제, 유기 주석계 안정제, 지방산 금속염계 안정제 등이 있다.
납계 안정제는 전기절연성, 내후성, 열안정성 등이 우수하고 가격이 비교적 저렴하여 전선피복, 경질파이프, PVC 타일, PVC 피팅 등 광범위한 용도에 사용되어 왔다. 그러나, 납은 유독성 물질로 환경규제 대상 물질이며, 최근에 납 가격의 상승으로 인하여 가격적인 이점 마저 잃어버린 상태이다.
유기 주석계 안정제는 투명성 및 열안정성이 우수하여 다른 처방 없이 단독으로도 사용이 가능하다. 그러나 주석은 외부 활성이 없고 카드뮴이나 납에 의한 황오염 문제, 황화합물 특유의 냄새가 심한 단점이 있어 환경규제물질로 사용이 제한되고 있으며, 고가이다. 유기 주석계 안정제로는 모노디부틸 주석, 모노디옥틸 주석 등이 있다.
지방산 금속염계 안정제는 Ba, Ca, Cd, Pb, Zn 등을 금속종으로 하는 지방산 금속염이 주로 사용되고, 각각 단독으로 사용하는 경우는 없으며 Ba-Cd계, Ba-Zn계, Ca-Zn계 같이 두 종 이상이 복합으로 사용된다. Ba와 Ca계는 염산을 포획하는 기능과 함께 ZnCl2와 반응하여 Zn 염을 재생함으로써 열안정성을 부여하게 된다. Ba-Cd계 안정제는 열안정성 효과와 투명성이 뛰어난 안정제이나, 중금속인 카드뮴 문제로 많은 나라에서 규제를 받고 있는 실정이다. Ba-Zn계 안정제는 열안정성 및 투명성 등이 비교적 양호하여 연질 PVC 제품 전반에 걸쳐 사용되고 있다. 특히 페이스트 수지 가공에 적합하며 Ba-Cd계 안정제보다 저독성이므로 Ba-Cd계를 대체하는 경향이 가속화되고 있다. Ca-Zn계 안정제는 무독성이고 친환경적이며 가격이 저렴하여 식품포장재, 완구류, 식품용기, 의료기기 등에 많이 사용되고 있으나 열안정성 효과가 다른 안정제에 비해 떨어지는 단점이 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 보조안정제와 병행하여 사용하거나 많은 양의 Ca-Zn계 안정제를 사용하고 있다. 그러나, 많은 양의 Ca-Zn계 안정제를 사용하면 제품 물성에 영향을 주게 된다.
따라서, 상기와 같은 열안정제들의 여러 문제점을 개선하기 위하여 많은 연구가 진행되어 왔으며, 여러 연구 중 하이드로탈사이트계 안정제를 사용하는 연구가 가장 많이 진행되고 있다.
하이드로탈사이트는 구조식 [Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O] 으로 나타내며, Mg-Al 층 사이에 있는 CO3 2- 이온이 할로겐 이온과 이온 교환이 일어남으로써 열안정제로서의 기능을 하게 된다.
하이드로탈사이트는 상업적으로 고순도로 합성되고 있으며, 환경오염 물질의 제거제, 촉매 불활성화제, 제산제, 산흡착제, 할로겐 흡착제, 난연제, 난연보조제, 고분자의 내열 안정성 상승제, 산중화제, 자외선 차단제, 보온제, 내염소제 등 다양한 분야에서 적용되고 있다.
하이드로탈사이트의 제조방법으로는, 1) 수용성의 금속염을 이용하는 공침법과, 2) 난용성 금속산화물을 이용하여 고온·고압 하에서 합성하는 수열합성법이 있다. 이에 관한 선행기술로, 대한민국등록특허공보 제 10-454273호에는 다가알콜 및 다가알콜에스테르 또는 금속치환체를 이용한 하이드로탈사이트의 제조방법에 관하여 기재되어 있으며, 대한민국등록특허공보 제 10-601016호에는 Mg과 Al로 이루어진 이중층상수산화물인 나노 크기의 하이드로탈사이트의 제조방법에 관하여 기재되어 있다. 대한민국등록특허공보 제 10-775602호에는 수용성 금속염, 염기성 화합물 및 분산제의 혼합물을 준비하는 단계, 상기 혼합물에 제1금속수산화물, 제2금속수산화물 및 층간 음이온 공급물질을 가하여 분산 혼합하는 단계, 및 상기 분산 혼 합 후 반응 온도 150~250℃, 반응 압력 5~30kgf/㎠ 에서 20분~5시간 숙성시키는 단계를 포함하는, 입도가 균일한 하이드로탈사이트의 제조방법에 관하여 기재되어 있다.
그러나, 상기 특허문헌에 기재된 하이드로탈사이트와 대부분의 하이드로탈사이트의 제조방법은 1단계의 합성법을 이용하고 있으므로, 열안정성을 극대화하기에는 한계가 있다. 따라서, 열안정성을 극대화 할 수 있는 하이드로탈사이트의 제조방법에 대한 연구의 필요성이 요구되고 있다.
본 발명자들은 열안정성을 극대화 할 수 있는 하이드로탈사이트의 제조방법에 대하여 연구하던 중, 씨드 형성 단계를 통해 Mg-Al층과 층 사이의 CO3 -2 이온을 최대한 안정되게 배열한 후 결정화 함으로써 음이온 교환 능력이 우수한 하이드로탈사이트를 제조하였으며, 이렇게 제조된 하이드로탈사이트가 열안정성이 우수함을 확인하고, 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 음이온 교환 능력과 열안정성이 우수한 Mg-Al 층상복합 구조의 하이드로탈사이트의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명은
1) 마그네슘원, 알루미늄원, 탄산 이온용 원료 및 알칼리원을 혼합하고 30~80℃에서 3~4시간 동안 교반하여 씨드를 형성하는 단계,
2) 상기 씨드에 알칼리원을 넣고 온도를 90~150℃로 올린 후 이 온도를 유지하면서 1~12시간 동안 반응시켜 1차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자를 얻는 단계,
3) 상기 1차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자에 마그네슘원, 알루미늄원 및 탄산 이온용 원료를 넣고 90~150℃에서 1~18시간 동안 반응시켜 2차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자를 얻는 단계, 및
4) 상기 2차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자를 증류수로 세척하고 건조시키는 단계를 포함하는, 하이드로탈사이트의 제조방법을 제공한다.
이하, 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
본 발명의 하이드로탈사이트의 제조방법은 씨드를 형성하는 단계와, 1차 및 2차 결정화 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명의 제조방법은 씨드의 형성 단계를 통해 Mg-Al층과 층 사이의 CO3 -2 이온을 최대한 안정되게 배열한 후, 1차 및 2차 결정화 함으로써 음이온 교환 능력이 우수한 하이드로탈사이트를 제조할 수 있다.
본 발명의 제조방법에서 사용된 마그네슘원으로는 염화마그네슘(MgCl2), 황산마그네슘(MgSO4), 질산마그네슘(MgNO3), 탄산마그네슘(MgCO3), 산화마그네슘(MgO) 및 수산화마그네슘(Mg(OH)2)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
알루미늄원으로는 황산알루미늄(Al2(SO4)3), 염화알루미늄(Al2Cl3) 및 수산화알루미늄(Al2(OH)3)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
탄산 이온용 원료로는 탄산나트륨(Na2CO3), 탄산수소나트륨(NaHCO3) 및 탄산 가스(CO2)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
알칼리원으로는 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼륨(KOH), 수산화리튬(LiOH) 및 수산화칼슘(Ca(OH)2)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 하이드로탈사이트의 제조방법에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 반응기에 마그네슘원 1~3 mol, 알루미늄원 0.5~1 mol, 탄산 이온용 원료 1~5 mol, 알칼리원 10~15 mol을 넣고 30∼80℃, 바람직하게는 40~60℃를 유지하면서 3~4시간 동안 교반하여 씨드를 형성한다. 여기에 알칼리원 10~15 mol을 넣고 온도를 90~150℃, 바람직하게는 100~120℃로 올린 후 이 온도를 유지하면서 1~12시간, 바람직하게는 5~7시간 동안 반응시켜 1차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자를 얻는다. 상기 1차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자에 마그네슘원 1~3 mol, 알루미늄원 0.5~1 mol 및 탄산 이온용 원료 1~5 mol을 넣고 90~150℃, 바람직하게는 100~120℃에서 1~18시간, 바람직하게는 8~15시간 동안 반응시켜 2차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자를 얻는다. 그 다음 상기 2차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자를 증류수로 깨끗이 세척하여 120~180℃에서 6~15시간 동안 건조시킨다. 반응시 반응물의 pH는 8~14, 바람직하게는 12~13으로 알칼리성을 유지하면서 반응시키는 것이 좋다. 만일 pH가 8 이하이면 하이드로탈사이트가 축적되지 않거나 더디게 일어난다.
본 발명의 제조방법에서 사용된 마그네슘과 알루미늄의 반응 몰비(Mg/Al)는 1.0~6.0, 바람직하게는 1.0~4.0, 보다 바람직하게는 1.5~3.0으로 유지하는 것이 좋다. 만일 마그네슘과 알루미늄의 반응 몰비(Mg/Al)가 상기 범위를 벗어날 경우 결정화가 잘 일어나지 않고 열안정성이 조금씩 감소하게 된다.
상기 방법으로 제조된 1차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자의 평균 입경은 0.5~1.0㎛ 이고, 2차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자의 평균 입경은 1.0~2.0㎛ 이다.
상기 방법으로 제조된 하이드로탈사이트는, 씨드의 형성 단계를 통해 Mg-Al층과 층 사이의 CO3 -2 이온을 최대한 안정되게 배열한 후, 1차 및 2차 결정화 함으로써 음이온 교환 능력과 열안정성이 우수하여진다. 따라서, 본 발명의 제조방법에 의해 제조된 하이드로탈사이트는 할로겐 수지의 열안정제로서 수지의 물성 저하 없이 유용하게 사용할 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
: 씨드를 형성하여 하이드로탈사이트의 제조
3ℓ 반응기에 2 mol/ℓ의 황산마그네슘(MgSO4) 355㎖를 넣고, 여기에 0.55 mol/ℓ의 황산알루미늄(Al2(SO4)3) 332㎖를 천천히 넣으면서 교반하였다. 여기에 3.1 mol/ℓ의 탄산나트륨(Na2CO3) 59㎖를 천천히 넣고, 마지막으로 12.5 mol/ℓ의 수산화나트륨(NaOH) 177㎖를 넣고 40~60℃를 유지하면서 3~4시간 동안 교반하였다. 이 과정에서 우유 빛의 씨드(seed)가 만들어진다. 씨드가 만들어지면 12.5 mol/ℓ의 수산화나트륨(NaOH) 329㎖를 넣고 온도를 105℃로 올린 후 이 온도를 유지하면서 6시간 동안 반응시켜 1차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자를 얻었다. 여기에 다시 2 mol/ℓ의 황산마그네슘(MgSO4) 660㎖, 0.55 mol/ℓ의 황산알루미늄 (Al2(SO4)3) 617㎖ 및 3.1 mol/ℓ의 탄산나트륨(Na2CO3) 110㎖를 천천히 넣으면서 교반하였다. 동시에 온도를 105℃로 유지하면서 9시간 동안 반응시켜 2차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자를 얻었다. 상기 2차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자를 증류수로 깨끗이 세척하여 150℃에서 12시간 동안 건조시켰다. 반응시 반응물의 pH는 12~13으로 유지하면서 반응시켰다.
상기 제조된 1차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자의 평균 입경은 0.5~1.0㎛ 이었고, 2차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자의 평균 입경은 1.0~2.0㎛ 이었다.
본 발명에 따른 하이드로탈사이트의 제조방법에 의해 제조된 하이드로탈사이트 미립자를 X-선 회절 분석기로 분석한 결과는 도 1에 나타내었으며, 하이드로탈사이트의 씨드 입자를 전자현미경으로 촬영한 사진(배율 20,000배)은 도 2에 나타내었고, 하이드로탈사이트의 1차 결정화 후의 미립자를 전자현미경으로 촬영한 사진(배율 20,000배)은 도 3에 나타내었으며, 하이드로탈사이트의 2차 결정화 후의 미립자를 전자현미경으로 촬영한 사진(배율 20,000배)은 도 4에 나타내었다.
비교예 1
: 씨드를 형성하지 않고 하이드로탈사이트의 제조
3ℓ 반응기에 2 mol/ℓ의 황산마그네슘(MgSO4) 1,015㎖를 넣고, 여기에 0.55 mol/ℓ의 황산알루미늄(Al2(SO4)3) 949㎖를 천천히 넣으면서 교반하였다. 여기에 3.1 mol/ℓ의 탄산나트륨(Na2CO3) 169㎖를 천천히 넣고, 마지막으로 12.5 mol/ℓ의 수산화나트륨(NaOH) 506㎖를 넣고 40~60℃를 유지하면서 30분 동안 교반하였다. 그리고 온도를 105℃로 올린 후 이 온도를 유지하면서 24시간 동안 반응시켜 하이드로탈사이트 미립자를 얻었다. 상기 하이드로탈사이트 미립자를 증류수로 깨끗이 세척하여 150℃에서 12시간 동안 건조시켰다.
실험예 1
: 열안정성 시험
본 발명에 따른 하이드로탈사이트의 열안정성을 측정하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였다.
상기 실시예 1 및 비교예 1에서 제조한 하이드로탈사이트와, 시중에서 판매중인 교와케미컬사의 Alcamizer를 사용하여 할로겐 수지인 PVC에 가소제[디옥틸 프탈레이트(DOP), 디이소노닐 프탈레이트(DINP)], 금속 비누계 보조안정제[스테아르산 아연(Zn-St), 스테아르산 칼슘(Ca-St)]를 첨가하여 3가지 샘플을 제조하였다. 각 구성성분의 배합비는 하기 표 1에 나타내었다.
실시예 1 | 비교예 1 | 시판품(Alcamizer) | |
PVC | 100g | 100g | 100g |
가소제(DOP, DINP) | 45g | 45g | 45g |
금속 비누계 보조안정제 (Sn-St, Ca-St) |
2g | 2g | 2g |
하이드로탈사이트 | 3g | 3g | 3g |
상기 3가지 샘플을 각각 압연기(Two Roll Mill)를 사용하여 160℃에서 5분 동안 혼련 작업을 실시하여 두께 1.0㎜의 시편을 만들었다. 이 시편들을 3×4 ㎝로 자른 후 각각 6개의 유리판 위에 각기 다른 3개의 시편을 올려 놓고, 200℃ 오븐에 넣고 120분 동안 20분 간격으로 꺼내어 열안정성을 측정하였다.
열안정성에 대한 분석결과는 도 5에 나타내었다.
도 5에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 하이드로탈사이트의 열안정성이 비교예 1과 시판품인 교와케미컬사의 Alcamizer 보다 우수함을 확인하였다. 이는 하이드로탈사이트의 제조 시 씨드의 형성 단계를 통해 Mg-Al층과 층 사이의 CO3 -2 이온을 최대한 안정되게 배열한 후, 1차 및 2차 결정화 함으로써 할로겐 고분자에서 발생된 할로겐 이온을 효과적으로 제거하여 열안정성이 우수하여지는 것으로 생각된다.
본 발명에 따른 하이드로탈사이트의 제조방법은 씨드의 형성 단계를 통해 Mg-Al층과 층 사이의 CO3 - 이온을 최대한 안정되게 배열한 후, 1차 및 2차 결정화 함으로써 음이온 교환 능력과 열안정성이 우수한 하이드로탈사이트를 제조할 수 있다. 따라서, 본 발명의 제조방법에 의해 제조된 하이드로탈사이트는 할로겐 수지의 열안정제로서 수지의 물성 저하 없이 유용하게 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 하이드로탈사이트의 제조방법에 의해 제조된 하이드로탈사이트의 입자를 X-선 회절 분석기로 분석한 결과를 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명에 따른 하이드로탈사이트의 제조방법에 의해 제조된 하이드로탈사이트의 씨드 입자를 전자현미경으로 촬영한 사진이다(배율 20,000배).
도 3은 본 발명에 따른 하이드로탈사이트의 제조방법에 의해 제조된 하이드로탈사이트의 1차 결정화 후의 미립자를 전자현미경으로 촬영한 사진이다(배율 20,000배).
도 4는 본 발명에 따른 하이드로탈사이트의 제조방법에 의해 제조된 하이드로탈사이트의 2차 결정화 후의 미립자를 전자현미경으로 촬영한 사진이다(배율 20,000배).
도 5는 본 발명에 따른 하이드로탈사이트의 제조방법에 의해 제조된 하이드로탈사이트의 열안정성을 측정한 도이다.
Claims (8)
1) 마그네슘원, 알루미늄원, 탄산 이온용 원료 및 알칼리원을 혼합하고 30~80℃에서 3~4시간 동안 교반하여 씨드를 형성하는 단계,
2) 상기 씨드에 알칼리원을 넣고 온도를 90~150℃로 올린 후 이 온도를 유지하면서 1~12시간 동안 반응시켜 1차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자를 얻는 단계,
3) 상기 1차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자에 마그네슘원, 알루미늄원 및 탄산 이온용 원료를 넣고 90~150℃에서 1~18시간 동안 반응시켜 2차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자를 얻는 단계, 및
4) 상기 2차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자를 증류수로 세척하고 건조시키는 단계를 포함하는, 하이드로탈사이트의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 마그네슘원으로는 염화마그네슘(MgCl2), 황산마그네슘(MgSO4), 질산마그네슘(MgNO3), 탄산마그네슘(MgCO3), 산화마그네슘(MgO) 및 수산화마그네슘(Mg(OH)2)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이드로탈사이트의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 알루미늄원으로는 황산알루미늄(Al2(SO4)3), 염화알루 미늄(Al2Cl3) 및 수산화알루미늄(Al2(OH)3)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이드로탈사이트의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 탄산 이온용 원료로는 탄산나트륨(Na2CO3), 탄산수소나트륨(NaHCO3) 및 탄산 가스(CO2)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이드로탈사이트의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 알칼리원으로는 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼륨 (KOH), 수산화리튬(LiOH) 및 수산화칼슘(Ca(OH)2)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이드로탈사이트의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 마그네슘과 알루미늄의 반응 몰비(Mg/Al)는 1.0~6.0인 것을 특징으로 하는 하이드로탈사이트의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 2)단계에서 얻어진 1차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자의 평균 입경은 0.5~1.0㎛인 것을 특징으로 하는 하이드로탈사이트의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 3)단계에서 얻어진 2차 결정화된 하이드로탈사이트 미립자의 평균 입경은 1.0~2.0㎛인 것을 특징으로 하는 하이드로탈사이트의 제조방법.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080108262A KR101068728B1 (ko) | 2008-11-03 | 2008-11-03 | 하이드로탈사이트의 제조방법 |
US13/127,459 US8409540B2 (en) | 2008-11-03 | 2008-11-17 | Process for preparing hydrotalcite |
CN2008801318175A CN102203013B (zh) | 2008-11-03 | 2008-11-17 | 水滑石制备方法 |
PCT/KR2008/006753 WO2010061983A1 (en) | 2008-11-03 | 2008-11-17 | Process for preparing hydrotalcite |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080108262A KR101068728B1 (ko) | 2008-11-03 | 2008-11-03 | 하이드로탈사이트의 제조방법 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20100049196A KR20100049196A (ko) | 2010-05-12 |
KR101068728B1 true KR101068728B1 (ko) | 2011-09-28 |
Family
ID=42225838
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020080108262A KR101068728B1 (ko) | 2008-11-03 | 2008-11-03 | 하이드로탈사이트의 제조방법 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8409540B2 (ko) |
KR (1) | KR101068728B1 (ko) |
CN (1) | CN102203013B (ko) |
WO (1) | WO2010061983A1 (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101426604B1 (ko) | 2012-09-25 | 2014-08-13 | 주식회사 케이엔티테크노밸리 | 유기계 반응성 층간 삽입물이 첨가된 층상 이중 수산화물의 제조방법 |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101068728B1 (ko) | 2008-11-03 | 2011-09-28 | 권오령 | 하이드로탈사이트의 제조방법 |
KR101228880B1 (ko) * | 2010-06-10 | 2013-02-19 | 주식회사 단석산업 | 나트륨의 함량이 극미량으로 제어된 하이드로탈사이트, 그의 제조방법 및 이를 함유하는 합성수지 조성물 |
CN102139901B (zh) * | 2011-01-20 | 2013-07-17 | 浙江海虹控股集团有限公司 | 一种制备镁铝水滑石的方法 |
CN102502738A (zh) * | 2011-11-08 | 2012-06-20 | 东南大学 | 一种控制碳酸根型水滑石水合程度的水热合成方法 |
US20150037237A1 (en) * | 2012-03-26 | 2015-02-05 | Kyowa Chemical Industry Co., Ltd. | Process for producing hydrotalcite particles |
CN102701241B (zh) * | 2012-05-04 | 2014-05-07 | 北京化工大学 | 一种层状复合金属氢氧化物的清洁制备方法 |
EP3020090B1 (en) | 2013-07-08 | 2022-12-14 | Phinergy Ltd. | Electrolyte regeneration |
CN104893136A (zh) * | 2014-03-03 | 2015-09-09 | 南通艾德旺化工有限公司 | 一种改性复合镁铝水滑石热稳定剂的制备方法 |
US10720659B2 (en) | 2014-04-13 | 2020-07-21 | Phinergy Ltd | Systems and methods for regeneration of aqueous alkaline solution |
WO2017052336A1 (ko) * | 2015-09-24 | 2017-03-30 | 주식회사 단석산업 | 하이드로탈사이트 및 그의 제조방법 |
CN107416872B (zh) * | 2017-09-01 | 2020-07-24 | 上海华峰新材料研发科技有限公司 | 镁铝碳酸根型水滑石的制备方法 |
CN111566050B (zh) | 2017-12-25 | 2022-10-25 | 戸田工业株式会社 | 水滑石粒子及其制造方法、以及包含其的树脂稳定剂和树脂组合物 |
CN110723744A (zh) * | 2018-07-17 | 2020-01-24 | 靖江市康高特塑料科技有限公司 | 一种改善水滑石初期白度的水热合成方法 |
CN111825111B (zh) * | 2020-07-16 | 2022-09-27 | 青岛科技大学 | 一种提高镁铝水滑石热稳定性的制备方法 |
CN113716588B (zh) * | 2021-08-17 | 2023-04-18 | 湖南恒光化工有限公司 | 一种低成本的镁铝水滑石制备方法 |
CN114516651B (zh) * | 2022-03-28 | 2022-10-18 | 北京化工大学 | 一种具有3d结构的钙铝水滑石及其制备方法和应用 |
CN115259095B (zh) * | 2022-07-13 | 2023-11-07 | 塔里木大学 | 一种利用盐碱土制备水滑石型层状氢氧化物的方法及应用 |
CN116042051A (zh) * | 2022-12-20 | 2023-05-02 | 西北永新涂料有限公司 | 一种长效防腐性水性环氧涂料及其制备方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002293535A (ja) | 2001-04-03 | 2002-10-09 | Toda Kogyo Corp | Mg−Al系ハイドロタルサイト型粒子粉末の製造法及び塩素含有樹脂安定剤並びに塩素含有樹脂組成物 |
JP2008121023A (ja) | 1999-10-01 | 2008-05-29 | Toda Kogyo Corp | Mg−Al系ハイドロタルサイト型粒子粉末、塩素含有樹脂安定剤 |
WO2010061983A1 (en) | 2008-11-03 | 2010-06-03 | Oh Young Kwon | Process for preparing hydrotalcite |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19743606A1 (de) * | 1997-10-02 | 1999-04-15 | Hydro Agri Deutschland Gmbh | Verwendung von Mineralien, die Anionen, insbesondere NO3, reversibel binden, als Dünge- und Bodenverbesserungsmittel sowie zur Reinigung und Aufbereitung von Wässern |
JP4054144B2 (ja) | 1998-12-01 | 2008-02-27 | 協和化学工業株式会社 | 層間のアニオンとしてその一部または全部が珪素系、燐系及び硼素系多量体酸素酸イオンの少なくとも一種のアニオンとそれ以外のアニオンとを保持したハイドロタルサイト系化合物、その製法、農業用フィルム用赤外線吸収剤及び該赤外線吸収剤を含有する農業用フィルム |
FR2809407B1 (fr) * | 2000-05-26 | 2002-08-30 | Rhodia Chimie Sa | Utilisation d'hydrotalcite comme charge dans des compositions de polymeres |
JP2003026418A (ja) * | 2001-07-11 | 2003-01-29 | Ube Material Industries Ltd | ハイドロタルサイトの製造方法 |
KR100454273B1 (ko) | 2001-09-25 | 2004-10-26 | 주식회사 두본 | 다가알콜 및 다가알콜에스테르 또는 금속치환체를 이용한하이드로탈사이트의 제조방법 및 이들로부터 제조되는하이드로탈사이트 |
CN1507944A (zh) * | 2002-12-18 | 2004-06-30 | 北京化工大学 | 一种镁铝水滑石的清洁合成方法 |
KR100601016B1 (ko) | 2003-07-21 | 2006-07-14 | 요업기술원 | 나노 크기 하이드로탈사이트 제조방법 |
WO2005087664A1 (ja) | 2004-03-16 | 2005-09-22 | Waseda University | ハイドロタルサイト様物質およびその製造方法、ならびに有害物質の固定化方法 |
CN100457807C (zh) * | 2005-03-28 | 2009-02-04 | 同济大学 | 一种Mg-A1水滑石热稳定剂及其制备方法 |
KR100775602B1 (ko) | 2006-10-24 | 2007-11-15 | 신원화학 주식회사 | 하이드로탈사이트의 제조방법 |
-
2008
- 2008-11-03 KR KR1020080108262A patent/KR101068728B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2008-11-17 US US13/127,459 patent/US8409540B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-11-17 CN CN2008801318175A patent/CN102203013B/zh active Active
- 2008-11-17 WO PCT/KR2008/006753 patent/WO2010061983A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008121023A (ja) | 1999-10-01 | 2008-05-29 | Toda Kogyo Corp | Mg−Al系ハイドロタルサイト型粒子粉末、塩素含有樹脂安定剤 |
JP2002293535A (ja) | 2001-04-03 | 2002-10-09 | Toda Kogyo Corp | Mg−Al系ハイドロタルサイト型粒子粉末の製造法及び塩素含有樹脂安定剤並びに塩素含有樹脂組成物 |
WO2010061983A1 (en) | 2008-11-03 | 2010-06-03 | Oh Young Kwon | Process for preparing hydrotalcite |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101426604B1 (ko) | 2012-09-25 | 2014-08-13 | 주식회사 케이엔티테크노밸리 | 유기계 반응성 층간 삽입물이 첨가된 층상 이중 수산화물의 제조방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102203013A (zh) | 2011-09-28 |
US20110212014A1 (en) | 2011-09-01 |
US8409540B2 (en) | 2013-04-02 |
KR20100049196A (ko) | 2010-05-12 |
WO2010061983A1 (en) | 2010-06-03 |
CN102203013B (zh) | 2013-09-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101068728B1 (ko) | 하이드로탈사이트의 제조방법 | |
RU2448047C2 (ru) | Карбонат-гидроксодиалюминаты кальция с габитусом кристаллов в виде гексагональных пластинок | |
JP5370682B2 (ja) | Zn−Mg−Alハイドロタルサイト型粒子粉末及び該Zn−Mg−Alハイドロタルサイト型粒子粉末を含有する樹脂組成物 | |
WO2016163562A1 (ja) | 水酸化マグネシウム粒子およびその製造方法 | |
WO2008026308A1 (fr) | Poudre particulaire à base d'hydrotalcite revêtue d'acide silicique, stabilateurs pour résines chlorées fabriquées au moyen de la poudre, et compositions de résine chlorée | |
JP2008001756A (ja) | 電気絶縁性が改良された受酸剤、それを含む組成物およびその成形品 | |
KR100584167B1 (ko) | Mg-Al-기제 히드로탈사이트 유형 입자, 염소 함유수지 조성물 및 상기 입자의 제조방법 | |
CN108137339B (zh) | 水滑石及其制备方法 | |
AU2001227873A1 (en) | Halogen containing polymer compounds containing modified zeolite stabilizers | |
EP1263869A1 (en) | Halogen containing polymer compounds containing modified zeolite stabilizers | |
EP1115787B1 (en) | Halogen containing polymer compounds containing modified zeolite stabilizers | |
US20040147660A1 (en) | Alkaline earth metal-basic silicate particle | |
JP6593942B2 (ja) | 微粒子複合金属水酸化物、その焼成物、その製造方法及びその樹脂組成物 | |
KR101426604B1 (ko) | 유기계 반응성 층간 삽입물이 첨가된 층상 이중 수산화물의 제조방법 | |
JP2010228987A (ja) | 新規合成ハイドロタルサイト粒子及びその製法 | |
KR100486669B1 (ko) | 층상복합금속수화물의 제조 방법 | |
KR102070329B1 (ko) | 하이드로탈사이트 입자 및 그의 제조방법 | |
JP2003040616A (ja) | アルカリ土類金属塩基性ケイ酸塩粒子、その製法及び用途 | |
JPH04325412A (ja) | 複合金属塩基性硫酸塩繊維およびその使用 | |
JPH10297920A (ja) | ヒドロキシ錫酸塩の製造方法及び難燃剤 | |
TWI846222B (zh) | 含鋅水滑石 | |
JP2609783B2 (ja) | 新規なカルシウムシリカ複合有機錯体 | |
CN116848065A (zh) | 含锌水滑石 | |
Wright | Layered Double Hydroxides as PVC thermal stabilisers: The effect of particle size and concentration | |
KR20230150365A (ko) | 하이드로탈사이트류 화합물, 수지 조성물 및 수지 성형체 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140922 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150916 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160905 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |