專(zhuān)利名稱(chēng)：納米級(jí)細(xì)小磷酸鹽的制作方法
小磷酸鹽
本發(fā)明涉及生產(chǎn)納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽的方法，以及可通過(guò)該方法生產(chǎn)或 由該方法生產(chǎn)的納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽，以及它們的應(yīng)用。
近來(lái)，稱(chēng)為納米顆粒的平均粒度小于500納米的非常細(xì)小的固體材料已經(jīng) 變得日益重要，可用于廣闊的領(lǐng)域，例如牙科、醫(yī)藥、制藥或磁存儲(chǔ)介質(zhì)的生 產(chǎn)。 '
在顆粒表面的原子或分子通常具有與材料內(nèi)部相應(yīng)的原子或分子不同的 物理和化學(xué)性質(zhì)。固體材料的粒度越小，材料的比表面積越大，其表面原子或 分子的含量越髙。因此，納米顆粒材料可具有與粒度較大的相應(yīng)材料或固體材 料截然不同的機(jī)械、電子、化學(xué)和/或視覺(jué)性質(zhì)?？紤]到納米顆粒大量的表面原 子或分子以及高比表面積，納米顆粒可具有極高的活性，可以比粒度較大的材 料更快地與其它物質(zhì)結(jié)合。這些性質(zhì)發(fā)展了納米顆粒的各種新應(yīng)用。在許多情 況中，可以通過(guò)選擇平均粒度和/或粒度分布直接改變納米顆粒的材料性質(zhì)。
對(duì)于納米顆粒的生產(chǎn)，有許多已知的方法，這些方法根據(jù)材料的性質(zhì)、化 學(xué)組成和原料物質(zhì)或多或少地適用于生產(chǎn)納米顆粒，而且根據(jù)材料的性質(zhì)，這 些方法還提供不同的粒度和產(chǎn)品性質(zhì)。
已知的方法包括機(jī)械研磨固體，從溶液中沉淀納米顆粒，以及通過(guò)其它金 屬化合物的火焰氧化生產(chǎn)金屬氧化物納米顆粒。但是，許多生產(chǎn)方法是復(fù)雜且 高成本的，需要昂貴且復(fù)雜的技術(shù)。在許多情況中，產(chǎn)物純度不足以應(yīng)付納米 顆粒的特定應(yīng)用，或者為了達(dá)到所需的純度需要復(fù)雜的純化過(guò)程。 一些方法(例 如研磨固體)就可能達(dá)到的粒度而言非常有限，或者需要技術(shù)上非常復(fù)雜和繁 瑣的過(guò)程來(lái)生產(chǎn)極細(xì)小的顆粒。
許多已知的方法涉及生產(chǎn)納米顆粒金屬磷酸鹽，特別是磷酸鈣，該物質(zhì)用 于例如牙科中。這些方法也是要么非常復(fù)雜，要么不能提供所需的產(chǎn)物純度或 所需的粒度。本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，提供生產(chǎn)納米級(jí)細(xì)小磷酸鹽的 改進(jìn)方法。具體地，本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)上述納米級(jí)細(xì)小磷酸鹽的簡(jiǎn) 單方法，其中該納米顆粒具有所需的粒度和粒度分布以及高純度，而沒(méi)有不利
的雜質(zhì)。
依據(jù)本發(fā)明，該目的通過(guò)一種生產(chǎn)納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽的方法來(lái)達(dá)到， 該方法包括以下步驟
a) 制備一種含有以下組分的溶液-
al)含有金屬陽(yáng)離子的化合物或含有多個(gè)金屬陽(yáng)離子的化合物的混合
物，
磷酸(H3P04)，
有機(jī)羧酸和 任選的水，
或
a2)金屬陽(yáng)離子的磷酸鹽化合物或不同金屬陽(yáng)離子的磷酸鹽化合物，
有機(jī)羧酸和
任選的水，
b) 在IO(TC以上的溫度，將溶液細(xì)小地噴到反應(yīng)器中，所選擇的溫度應(yīng)該 使得有機(jī)酸和水從溶液中蒸發(fā)出去，從而得到納米級(jí)細(xì)小顆粒。
在依據(jù)本發(fā)明的方法中，優(yōu)選首先將含有金屬陽(yáng)離子的化合物溶解在有機(jī) 羧酸或有機(jī)羧酸和水的混合物中。己經(jīng)發(fā)現(xiàn)，有機(jī)羧酸可以使得金屬陽(yáng)離子特 別好地溶解在包含磷酸和水的溶液中或者金屬陽(yáng)離子的磷酸鹽化合物和水的 溶液中。如果加入磷酸，優(yōu)選使磷酸與溶解在有機(jī)羧酸或有機(jī)羧酸和水的混合 物中的金屬化合物混合，提供將以納米級(jí)細(xì)小尺寸生產(chǎn)的目標(biāo)化合物的磷酸鹽 物質(zhì)。比較方便的是使用磷酸水溶液，例如75%的磷酸水溶液，這樣提供依據(jù) 步驟a)的溶液中的全部或一部分的水。重要的是，在加入到本發(fā)明方法步驟b) 之前，本發(fā)明方法的步驟a)的溶液是沒(méi)有混濁或沉淀的澄清溶液。
在依據(jù)本發(fā)明的方法的步驟b)中，在10(TC以上的溫度，將溶液細(xì)小地噴 到反應(yīng)器中，在極短的時(shí)間內(nèi)，干燥，同時(shí)有機(jī)酸和水蒸發(fā)，任選地進(jìn)行磷酸 鹽分子的縮聚(condensation)，從而得到所需的納米級(jí)細(xì)小顆粒。適用于這類(lèi)噴
6霧干燥方法的反應(yīng)器本身是己知的。依據(jù)本發(fā)明，用于該方法的反應(yīng)器特別優(yōu) 選是流化床反應(yīng)器。
在依據(jù)本發(fā)明的方法中的噴霧干燥過(guò)程的溫度選擇為能夠在反應(yīng)器中生 成納米顆粒金屬磷酸鹽。特別優(yōu)選的是，對(duì)各條件進(jìn)行選擇，使得納米級(jí)細(xì)小 顆粒的平均粒度小于200納米，優(yōu)選小于150納米，更優(yōu)選小于100納米，更
加優(yōu)選為20-80納米，最優(yōu)選為30-50納米。通過(guò)本發(fā)明方法生產(chǎn)的納米顆 粒金屬磷酸鹽的形式可以為水狀附聚物或各個(gè)顆粒。
依據(jù)本發(fā)明的納米顆粒的顆粒尺寸或平均粒度可以通過(guò)掃描電子顯微鏡 (SEM)、比表面積計(jì)算(BET)和/或動(dòng)態(tài)光散射(DLS)測(cè)得。
依據(jù)本發(fā)明，用于該方法的有機(jī)羧酸特別優(yōu)選是甲酸(HCOOH)或乙酸 (H3C-COOH)。最優(yōu)選的是甲酸。在依據(jù)本發(fā)明的方法中，甲酸和乙酸的優(yōu)點(diǎn) 是能夠使得含有金屬陽(yáng)離子的化合物很好地溶解在步驟a)的起始溶液中，并且 同時(shí)由于有機(jī)羧酸的沸點(diǎn)低，它們能夠在較低的溫度下非常迅速地蒸發(fā)。形成 磷酸鹽的組分的濃度越低，有機(jī)羧酸和水蒸發(fā)的速度越快，則可以獲得的粒度 越小。與已知的火焰氧化方法相比，在依據(jù)本發(fā)明的方法中可以將溫度有利地 保持在較低的范圍，例如100 - 600 。C，優(yōu)選250 - 500 。C，更優(yōu)選300 - 400 。C。 這樣排除了金屬或含有金屬陽(yáng)離子的化合物發(fā)生氧化的風(fēng)險(xiǎn)，這正是在火焰氧 化過(guò)程中生產(chǎn)納米顆粒金屬氧化物的目的。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽選自下組納米級(jí)細(xì) 小金屬正磷酸鹽和納米級(jí)細(xì)小縮聚金屬磷酸鹽。
在本發(fā)明的特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽選自下組納 米級(jí)細(xì)小堿金屬正磷酸鹽、納米級(jí)細(xì)小堿土金屬正磷酸鹽、元素周期表第i-vin 副族中的金屬的納米級(jí)細(xì)小正磷酸鹽、納米級(jí)細(xì)小縮聚堿金屬磷酸鹽、納米級(jí) 細(xì)小縮聚堿土金屬磷酸鹽和元素周期表第I-VIII副族中的金屬的納米級(jí)細(xì)小縮 聚磷酸鹽。最優(yōu)選地，納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽選自下組鈣、鎂、鋁、鐵、銅
和鋅的納米級(jí)細(xì)小正磷酸鹽和鈉、鉀、鈣、鎂、鋁、鐵、銅和鋅的納米級(jí)細(xì)小 縮聚磷酸鹽。
在本發(fā)明的更優(yōu)選實(shí)施方式中，納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽選自下組鈣、鎂、
鋁、鐵、銅和鋅的納米級(jí)細(xì)小三代(tertiary)磷酸鹽和鈣、鎂、鐵、銅和鋅的納米級(jí)細(xì)小焦磷酸鹽。最佳地，在此情況中納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽選自下組納 米級(jí)細(xì)小磷酸三鈣(羥基磷灰石；Ca5(P04)3OH)、納米級(jí)細(xì)小p-磷酸三鈣 (Ca3(P04)2)、納米級(jí)細(xì)小磷酸鋁(A1P04)、納米級(jí)細(xì)小磷酸鐵(FeP04)、納米級(jí)細(xì)
小堿式磷酸銅、納米級(jí)細(xì)小磷酸銅(CU3(P04)2)、納米級(jí)細(xì)小焦磷酸鈣(Ca2P207)、 納米級(jí)細(xì)小焦磷酸鎂(Mg2P207)、納米級(jí)細(xì)小焦磷酸鐵(Fe4(P207)3)、納米級(jí)細(xì)小 焦磷酸銅(CU2P207)和納米級(jí)細(xì)小焦磷酸鋅(Zn2P207)。
在本發(fā)明的更優(yōu)選實(shí)施方式中，納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽選自下組納米級(jí) 細(xì)小聚磷酸鈉和納米級(jí)細(xì)小聚磷酸鉀，優(yōu)選是(NaP03)n或(KP03)n。
依據(jù)本發(fā)明方法的步驟a)中的起始溶液的本發(fā)明組合物能夠大大簡(jiǎn)化和
改善上述類(lèi)型的金屬磷酸鹽的生產(chǎn)，并且降低生產(chǎn)成本。在以前的生產(chǎn)金屬磷
酸鹽，特別是羥基磷灰石的方法中，總是存在這樣的問(wèn)題；金屬陽(yáng)離子與磷酸
根源在用于噴霧干燥的起始溶液中一結(jié)合，就沉淀出目標(biāo)化合物，因此不可能 控制粒度，或者起始溶液甚至都不能用于進(jìn)一步噴霧干燥。在過(guò)去，該問(wèn)題，
尤其是羥基磷灰石在起始溶液中沉淀的問(wèn)題是通過(guò)以下方法避免的在單獨(dú)的
起始溶液中制備金屬陽(yáng)離子和磷酸根源，通過(guò)兩個(gè)不同的噴嘴將它們噴入反應(yīng) 器室內(nèi)，在此室內(nèi)它們結(jié)合形成所需的磷酸鹽，干燥，形成細(xì)小的顆粒?？刂?金屬陽(yáng)離子和磷酸根源的結(jié)合和反應(yīng)在技術(shù)上是復(fù)雜且困難的，因?yàn)樵诜磻?yīng)器
室內(nèi)，首先，必須實(shí)現(xiàn)金屬陽(yáng)離子與磷酸根源的足夠的反應(yīng)或聚集
(congregation),同時(shí)，溫度、生產(chǎn)量等干燥條件必須設(shè)定為，使得快速干燥， 因而得到的顆粒具有所需的納米顆粒粒度。本發(fā)明的方法克服了這些高生產(chǎn)成 本和控制難度方面的問(wèn)題。此外，依據(jù)本發(fā)明的方法提供更純的產(chǎn)品，因?yàn)橐?據(jù)以前的方法，如果過(guò)程控制不是最佳的，則產(chǎn)物可能會(huì)被含有金屬陽(yáng)離子的 化合物污染。
在依據(jù)本發(fā)明的方法中，如果步驟a)中的溶液含有金屬陽(yáng)離子濃度為0.1 -20重量％、優(yōu)選1.5-15重量％、更優(yōu)選2-5重量％的化合物，則是非常有利的。
在依據(jù)本發(fā)明的方法中，如果al)中的溶液含有濃度為0.1-20重量％、優(yōu) 選1-10重量％、更優(yōu)選1-5重量％、最優(yōu)選約3重量％的磷酸，則也是非常有 利的。在依據(jù)本發(fā)明的方法中，如果步驟a)中的溶液含有濃度為10-99重量％、 優(yōu)選20-95重量％、更優(yōu)選約80重量％的有機(jī)羧酸，則也是非常有利的。
在本發(fā)明方法的特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，步驟al)中含有金屬陽(yáng)離子的化 合物選自金屬碳酸鹽、金屬氫氧化物、金屬氧化物氫氧化物(metal oxide hydroxide)、堿式金屬碳酸鹽(metal hydroxide carbonate)、金屬磷酸鹽、金屬硅 酸鹽、金屬硫酸鹽、金屬硝酸鹽、金屬氧化物、金屬羧酸鹽、金屬乙酰丙酮化 物和它們的混合物。其它可溶于有機(jī)酸的金屬化合物也是合適的。特別優(yōu)選地， 步驟al)中含有金屬陽(yáng)離子的化合物是金屬碳酸鹽或金屬氫氧化物。
本發(fā)明還涉及可通過(guò)本發(fā)明方法生產(chǎn)或通過(guò)本發(fā)明方法生產(chǎn)的納米級(jí)細(xì) 小磷酸鹽，優(yōu)選是納米級(jí)細(xì)小磷酸三鈣(羥基磷灰石)、納米級(jí)細(xì)小磷酸鋁、納 米級(jí)細(xì)小磷酸鐵或納米級(jí)細(xì)小堿式磷酸銅。依據(jù)本發(fā)明的納米顆粒磷酸鹽與通 過(guò)已知方法沉淀產(chǎn)生的納米顆粒不同，因?yàn)樗鼈兛梢砸悦黠@更高的純度獲得。 與細(xì)小研磨的磷酸鹽相比，依據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽的顯著特 征是可以獲得更小的粒度。過(guò)去，許多納米級(jí)細(xì)小磷酸鹽如納米級(jí)細(xì)小磷酸鋁、 磷酸鐵或堿式磷酸銅甚至都沒(méi)有用現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)過(guò)。
此外，本發(fā)明還涉及依據(jù)本發(fā)明的納米級(jí)細(xì)小磷酸鹽的以下用途用于生
產(chǎn)人造骨材料和/或生產(chǎn)牙齒填充物，用于生產(chǎn)阻燃劑，作為顏料用于生產(chǎn)可被 激光刻寫(xiě)的塑料材料或可被激光焊接的塑料材料，用于生產(chǎn)陶瓷表面，用于生
產(chǎn)照明物(illuminants)禾P/或作為賦形劑用于醫(yī)用造影劑。
例如，合適的是10重量％依據(jù)本發(fā)明的納米級(jí)細(xì)小堿式磷酸銅和90重量 %石墨的混合物作為顏料用于塑料材料的激光刻寫(xiě)。對(duì)于該用途，將例如1重 量％的上述混合物摻入聚乙烯塑料材料中。這樣得到的聚合物可以使用 NdYAG激光器刻寫(xiě)，從而在黑色基底上得到白色刻痕。
下面，將使用以下實(shí)施例更詳細(xì)地描述依據(jù)本發(fā)明的方法和依據(jù)本發(fā)明的 金屬磷酸鹽的其它優(yōu)點(diǎn)、特征和可能的實(shí)施方式。
9實(shí)施例
納米級(jí)細(xì)小顆粒的表征
通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)測(cè)量依據(jù)本發(fā)明的納米顆粒的顆粒尺寸或平
均粒度，測(cè)試條件為15千伏，放大倍數(shù)為55,000，使用來(lái)自蔡司(Zeiss)的裝置。
納米級(jí)細(xì)小顆粒的比表面積的計(jì)算
通過(guò)多點(diǎn)BET測(cè)量計(jì)算納米級(jí)細(xì)小顆粒的比表面積，該測(cè)量依據(jù)制造商 的說(shuō)明在來(lái)自德國(guó)康塔公司(Quantachrome GmbH, Germany)的吸附裝置(型號(hào) NOVA 1000)中進(jìn)行。使用的測(cè)量氣體是氮?dú)狻?br> 實(shí)施例l-生產(chǎn)納米級(jí)細(xì)小磷酸三鈣(羥基磷灰石) 生產(chǎn)具有以下組成的起始溶液 CaO 1.8重量％
甲酸 85.7重量％
磷酸(75%) 2.5重量％
水 100重量％
首先，將CaO溶解在甲酸中。然后，加入磷酸和水，充分混合溶液。在 380。C的溫度下，將澄清溶液噴入流化床反應(yīng)器中。
產(chǎn)物是平均粒度為30-50納米、比重為90克/升且比表面積為130米2/克 的納米級(jí)細(xì)小磷酸三鈣。
實(shí)施例2-生產(chǎn)納米級(jí)細(xì)小磷酸三鈣(羥基磷灰石) 生產(chǎn)具有以下組成的起始溶液
Ca(OH)2 1.8重量％
乙酸 72.9重量％
磷酸(75%) 2.5重量％
水 22.8重量％首先，將Ca(OH)2溶解在乙酸中。然后，加入磷酸和水，充分混合溶液。 在35(TC的溫度下，將澄清溶液噴入流化床反應(yīng)器中。
產(chǎn)物是平均粒度為50納米、比重為85克/升且比表面積為132米2/克的 納米級(jí)細(xì)小磷酸三轉(zhuǎn)。
實(shí)施例3-生產(chǎn)納米級(jí)細(xì)小磷酸鋁 生產(chǎn)具有以下組成的起始溶液
Al(OH)3 1.5重量％(濕濾餅形式)
甲酸 70.0重量％
磷酸(75%) 2.0重量％
水 13.0重量％
首先，將Al(OH)3溶解在甲酸中。然后，加入磷酸和水，充分混合溶液。 在380。C的溫度下，將澄清溶液噴入流化床反應(yīng)器中。
產(chǎn)物是平均粒度為30-50納米、比重為140克/升且比表面積為29.7米2/ 克的納米級(jí)細(xì)小磷酸鋁。
實(shí)施例4-生產(chǎn)納米級(jí)細(xì)小堿式磷酸銅 生產(chǎn)具有以下組成的起始溶液
Cu(OH)2 7.0重量％
甲酸 33.0重量％
磷酸(75%) 4.2重量％
水 55.8重量％
首先，將Cu(OH)2溶解在甲酸中。然后，加入磷酸和水，充分混合溶液。 在22(TC的溫度下，將澄清溶液噴入流化床反應(yīng)器中。
產(chǎn)物是平均粒度為40納米、比重為90克/升且比表面積為35米2/克的納 米級(jí)細(xì)小堿式磷酸銅。
11實(shí)施例5-生產(chǎn)納米級(jí)細(xì)小偏磷酸鉀 生產(chǎn)具有以下組成的起始溶液
KH2P04 3.0重量％
乙酸 82.5重量％
水 14.5重量％
提供乙酸和水的混合物，然后將磷酸鉀溶解在該混合物中。在35(TC的溫 度下，將得到的澄清溶液噴入流化床反應(yīng)器中。
產(chǎn)物是平均粒度為50納米、比重為140克/升且比表面積為50米2/克的 納米級(jí)細(xì)小偏磷酸鉀。
權(quán)利要求
1. 一種生產(chǎn)納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽的方法，該方法包括以下步驟a)制備一種含有以下組分的溶液a1)含有金屬陽(yáng)離子的化合物或含有多個(gè)金屬陽(yáng)離子的化合物的混合物，磷酸(H3PO4)，有機(jī)羧酸，和任選的水，或a2)金屬陽(yáng)離子的磷酸鹽化合物或不同金屬陽(yáng)離子的磷酸鹽化合物，有機(jī)羧酸和任選的水，b)在100℃以上的溫度，將溶液細(xì)小地噴到反應(yīng)器中，所選擇的溫度應(yīng)該使得有機(jī)酸和水從溶液中蒸發(fā)出去，從而得到納米級(jí)細(xì)小顆粒。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，.所述納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽選自下組納米級(jí)細(xì)小金屬正磷酸鹽和納米級(jí)細(xì)小縮聚金屬磷酸鹽。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽選自下組納米級(jí)細(xì)小堿金屬正磷酸鹽、納米級(jí)細(xì)小堿土金屬正磷酸鹽、元素周期表第I-VIII副族中的金屬的納米級(jí)細(xì)小正磷酸鹽、納米級(jí)細(xì)小縮聚堿金屬磷酸鹽、納米級(jí)細(xì)小縮聚堿土金屬磷酸鹽和元素周期表第i-vin副族中的金屬的納米級(jí)細(xì)小縮聚磷酸鹽。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽選自下組鈣、鎂、鋁、鐵、銅和鋅的納米級(jí)細(xì)小正磷酸鹽和鈉、鉀、鈣、鎂、鋁、鐵、銅和鋅的納米級(jí)細(xì)小縮聚磷酸鹽。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽選自下組鈣、鎂、鋁、鐵、銅和鋅的納米級(jí)細(xì)小三代磷酸鹽和f5、鎂、鐵、銅和鋅的納米級(jí)細(xì)小焦磷酸鹽。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述納米級(jí) 細(xì)小金屬磷酸鹽選自下組納米級(jí)細(xì)小磷酸三鈣(羥基磷灰石；Ca5(P04)3OH)、納米級(jí)細(xì)小p-磷酸三鈣(Ca3(P04)2)、納米級(jí)細(xì)小磷酸鋁 (A1P04)、納米級(jí)細(xì)小磷酸鐵(FeP04)、納米級(jí)細(xì)小堿式磷酸銅、納米級(jí)細(xì)小磷酸銅(CU3(P04)2)、納米級(jí)細(xì)小焦磷酸鈣(Ca2P207)、納米級(jí)細(xì)小焦磷酸鎂(Mg2P207)、納米級(jí)細(xì)小焦磷酸鐵(Fe4(P207)3)、納米級(jí)細(xì)小焦磷酸銅 (Cu2P207^H納米級(jí)細(xì)小焦磷酸鋅(Zn2P207)。
7. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述納米級(jí) 細(xì)小金屬磷酸鹽選自下組納米級(jí)細(xì)小聚磷酸鈉和納米級(jí)細(xì)小聚磷酸鉀，優(yōu)選是(NaP03)n或(KP03)n。
8. 如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述有機(jī)酸 是甲酸(HCOOH)或乙酸(H3C-COOH)，特別優(yōu)選是甲酸。
9. 如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述溫度在 100- 600 。C的范圍內(nèi)，優(yōu)選在250-500 。C的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在300-400 。C 的范圍內(nèi)。
10. 如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng) 器是流化床反應(yīng)器。
11. 如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述納米 級(jí)細(xì)小顆粒的平均粒度小于200納米，優(yōu)選小于150納米，更優(yōu)選小于100 納米，更加優(yōu)選為20-80納米，最優(yōu)選為30- 50納米。
12. 如權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟a)中 的溶液含有包含金屬陽(yáng)離子的化合物或包含多個(gè)金屬陽(yáng)離子的化合物的混 合物，其中金屬陽(yáng)離子濃度為0.1-20重量％、優(yōu)選1.5-15重量％、更優(yōu)選 2-5重量％。
13. 如權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟al) 中的溶液含有濃度為0.1 -20重量％、優(yōu)選1-10重量％、更優(yōu)選1-5重量％、 最優(yōu)選約3重量％的磷酸。
14. 如權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟a)中 的溶液含有濃度為10-99重量％、優(yōu)選20-95重量％、更優(yōu)選約80重量％的有機(jī)羧酸。
15. 如權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟al) 中含有金屬陽(yáng)離子的化合物選自金屬碳酸鹽、金屬氫氧化物、金屬氧化物 氫氧化物、堿式金屬碳酸鹽、金屬磷酸鹽、金屬硅酸鹽、金屬硫酸鹽、金 屬硝酸鹽、金屬氧化物、金屬羧酸鹽、金屬乙酰丙酮化物和它們的混合物。
16. 可通過(guò)如權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的方法生產(chǎn)或通過(guò)如權(quán)利 要求1至15中任一項(xiàng)所述的方法生產(chǎn)的納米級(jí)細(xì)小磷酸鹽。
17. 如權(quán)利要求16所述的納米級(jí)細(xì)小磷酸鹽或依據(jù)權(quán)利要求1-15中任 一項(xiàng)所述生產(chǎn)的納米級(jí)細(xì)小磷酸鹽的以下應(yīng)用用于生產(chǎn)人造骨材料和/或 生產(chǎn)牙齒填充物，用于生產(chǎn)阻燃劑，作為顏料用于生產(chǎn)可被激光刻寫(xiě)的塑 料材料或可被激光焊接的塑料材料，用于生產(chǎn)陶瓷表面，用于生產(chǎn)照明物 和/或作為賦形劑用于醫(yī)用造影劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及生產(chǎn)納米級(jí)細(xì)小金屬磷酸鹽的方法。為了提供生產(chǎn)上述納米級(jí)細(xì)小磷酸鹽的簡(jiǎn)單方法，其中該納米級(jí)細(xì)小磷酸鹽的納米顆粒具有所需的粒度和粒度分布，并且是高純度的，沒(méi)有不利的雜質(zhì)，該方法包括以下步驟a)制備含有以下組分的溶液a1)含有金屬陽(yáng)離子的化合物或含有多個(gè)金屬陽(yáng)離子的化合物的混合物，磷酸(H₃PO₄)，有機(jī)羧酸和任選的水，或a2)金屬陽(yáng)離子的磷酸鹽化合物或不同金屬陽(yáng)離子的磷酸鹽化合物，有機(jī)羧酸和任選的水；b)在100℃以上的溫度，將溶液細(xì)小地噴到反應(yīng)器中，其中所選擇的溫度應(yīng)該使得有機(jī)酸和水從溶液中蒸發(fā)出去，從而得到納米級(jí)細(xì)小顆粒。
文檔編號(hào)C01B25/26GK101489924SQ200780027413
公開(kāi)日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2007年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月18日
發(fā)明者C·科爾潘脫納, E·菲希爾, G·朔伊爾, J·馬克曼, R·維森博斯基, W·穆勒 申請(qǐng)人:化學(xué)制造布敦海姆兩合公司