α-Al_2O_3微粒子の凝集・分散挙動におよぼすポリアクリル酸の効果 Effect of Polyacrylic Acid on Flocculation and Dispersion Behavior of Fine α-Al_2O_3 Particles

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抄録

本研究では,α-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>粒子懸濁液の分散性を明らかにするために,分子量,添加量およびpHの異なるいくつかのポリアクリル酸水溶液にα-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>粒子を添加し,懸濁液中の微粒子の平均粒子径,懸濁液の沈降体積,濁度およびゼータ電位などの物性を測定した.水溶液中のα-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>粒子の分散性におよぼすポリアクリル酸の効果とその作用機構をポリアクリル酸の分子長さおよび溶存状態の観点から検討した.<br>Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>粒子の懸濁液に対して,平均粒子径,勇断応力,界面沈降速度,濁度などの物性を評価した結果,いずれの方法も微粒子の凝集・分散挙動を明確にできる方法であることが確かめられた.懸濁液に添加するポリアクリル酸の分子量および添加量を変化させると,Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>懸濁液の凝集・分散挙動は大きく変化した.ポリアクリル酸の分子量が20,000以下では,低い添加濃度域では微粒子は凝集し,高い添加濃度域では微粒子は分散した.分子量が450,000の場合では,高分子添加濃度にかかわらず凝集する傾向を示した.pHの変化によるポリアクリル酸の形態とAl<sub>2</sub>O<sub>3</sub>粒子の凝集・分散現象についても明らかにした.

To clarify the flocculation and dispersion behavior of α-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> particles in aqueous solution, α-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> particles were added to various polyacrylic acid solutions differing in molecular weight, and added amount of polyacrylic acid, and pH. Median diameter, flow property, surface sedimentation rate, sedimentation volume, turbidity and zeta potential were measured for the α-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> particles in suspension. The effect of polyacrylic acid on the dispersion of α-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> particles and its mechanism were considered from the viewpoint of molecular length and dissolved state of the polyacrylic acid.<br>Physical properties such as median diameter, shear stress, surface sedimentation rate and turbidity are suitable for judgment of the flocculation and dispersion behavior of fine particles. The flocculation and dispersion vary with the molecular weight and added amount of polyacrylic acid. In the case of polyacrylic acid with molecular weight under 20,000, Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> particles are flocculated at low concentrations of polyacrylic acid but dispersed in high concentrations. When polyacrylic acid with molecular weight of 450,000 is added to the Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> suspensions, Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> particles are flocculated over the whole range of polymer concentrations. The effects of pH on the dissolved state of polyacrylic acid and the flocculation/dispersion behavior of Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> are also clarified.

収録刊行物

  • 化学工学論文集

    化学工学論文集 29(6), 753-759, 2003-11-20

    化学工学会

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10013411603
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00037234
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0386216X
  • NDL 記事登録ID
    6776755
  • NDL 雑誌分類
    ZP5(科学技術--化学・化学工業--化学工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-725
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  IR  J-STAGE 
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