従来の酸化チタン粒子分散のしくみ
従来の酸化チタン粒子分散のしくみ
図1 中性域での従来型酸化チタン微粒子凝集のメカニズム |
大きな表面積を稼ぐために、粒径0.1μm以下の細かい コロイド状の酸化チタンを原料にすると、凝集しやすく、 均一分散が困難です。 そこで対策として、各粒子に電荷を与えて、 粒子どうしを反発（分散）させます。 ただし通常、粒子が電荷を持つのは、 pHが強酸性か強アルカリの領域です。 中性領域では電荷はゼロ（等電点が中性領域に存在） となり、分散しない状態になります（図1）。 従って、酸化チタンゾルのほとんどが強酸性 （H＋を吸着して帯電）に調整されることになるわけです。 |
新しいコーティング剤の酸化チタン粒子分散のしくみ
図2 PAゾル中のアナターゼのTEM写真 |
新しいコーティング剤・イリスB01（PAゾル）中のアナタ－ス粒子の 表面電位を測定しますと、pH＝7で－50mV程度持っています。 これは一般的な二酸化チタン粒子の表面電位に比べて高く、 数倍の絶対値を持っています。 つまり、液体中に存在しているアナタース粒子の表面にペルオキソ基が 修飾しており、そのペルオキソ基どうしの斥力（反発）によって、 中性域でもアナタ－ス微粒子が安定に分散できると考えられます（図2）。 ※ペルオキソ基（過酸化基）とは、 酸素-酸素1次結合（－O－O－）の構造をした基 |
