Preparation of the TiO2 Coated Mica by Hydrolysis Method(I)

가수분해법에 의한 TiO2 피복 운모의 제조(I)

  • Park, Yoon-Chang (Dept. of Chemistry, Sung Kyun Kwan University) ;
  • Kim, Hyo-Joong (Powder Technology Research Division, Korea Research Institute of Chemical Technology) ;
  • Kwak, Chung-Heop (Dept. of Chemistry, Sung Kyun Kwan University) ;
  • Suh, Tae-Soo (Powder Technology Research Division, Korea Research Institute of Chemical Technology)
  • 박윤창 (성균관대학교 이과대학 화학과) ;
  • 김효중 (한국화학연구소 분체공학연구실) ;
  • 곽중협 (성균관대학교 이과대학 화학과) ;
  • 서태수 (한국화학연구소 분체공학연구실)
  • Received : 1996.07.04
  • Accepted : 1997.08.11
  • Published : 1997.10.10

Abstract

$TiO_2$ hydrate coating on mica in an aqueous solution of $TiOSO_4$ by the hydrolysis using ammonia water studied with emphasis on coating conditions for a uniform coating. For the uniform coating of $TiO_2$ film on mica surface, it was found that smaller mica particles were coated more uniformly compared to larger particles. It was necessary to suppress the rate of formation of hydrated $TiO_2$ particles in solution, which were deposited on mica and generate irregular coating. It was also necessary to control precipitation yield by varying the reaction temperature to obtain uniform coating. More uniform coating was obtained with higher precipitation yield. A uniform dense film was formed when mica particles of average size of $14.7{\mu}m$ is used for mica slurry solution, of which pH is 2.5, and the factor of acidity of $TiOSO_4$ solution is 291, and the solution was kept at $80^{\circ}C$ for 3 hours. The morphology of $TiO_2$ film formed on mica was little affected by firing at $900^{\circ}C$.

암모니아수를 이용한 가수분해법에 의해 운모의 이산화티타늄 피복을 시행하여 합성조건의 영향을 조사했다. 운모표면에 균일한 $TiO_2$ 피막을 얻기 위해서는 운모의 입자경이 작고 비표면적이 넓은 쪽이 유리하다. 또한 반응용액상에서 생선된 입자는 운모표면에 유리상태로 부착하여 피막을 불균일화시키므로, 용액상에서의 수화 $TiO_2$ 콜로이드 입자 생성속도를 느리게 제어할 필요가 있다. 본 실험에서 운모의 크기는 $14.7{\mu}m$, 운모 슬러리 용액의 pH는 2.5, $TiOSO_4$ 용액의 F.A.는 291, 반응온도는 $80{\sim}100^{\circ}C$ 정도가 적당하였다. 이상의 결과로부터 균일한 피복을 실현하기 위해서는, 반응온도를 변화시켜 입자의 석출율을 제어하는 일이 필요하다. 이 경우 석출율이 큰 쪽이 균일하고 치밀한 피막을 얻을 수 있었다. 이렇게 하여 얻어진 $TiO_2$ 피복 운모는 $900^{\circ}C$의 소성전후에서 형태에 큰 변화는 없었다.

Keywords

References

  1. 色材工學ハンドブック 色材協會(編)
  2. 粉體および粉末治金 v.34 木村朝;鈴木福二
  3. 最近粉體の材料設計 鈴木福二
  4. 日本特許公報, 昭 58-219266 クラウスアムブロシウス
  5. 日本特許公報, 昭 61-123673 大村浩三
  6. U.S.P. 3,740,244 N. Yano;M. Fukushima;M. Kishi
  7. Titanium It's Occurrence Chemistry and Technology(2nd ed.) J. Barksdale
  8. 色材協會誌 v.50 渡邊陸二
  9. J. Am. Ceram. Soc. v.42 W. F. Sullivan;S. S. Cole