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環境調和型の新しい無機顔料の開発

Research Project

Project/Area Number 14J00517
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Inorganic industrial materials
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

温 都蘇  大阪大学, 工学研究科, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2014-04-25 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2015: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2014: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords無機顔料 / 環境調和型 / 黄色 / 赤色 / 橙色 / カルシウムビスマス複合酸化物 / バナジン酸ビスマス / 斜方晶系
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、環境や人体に対して一切無害であり、かつ、塗料、化粧品、セラミックス、路面標識、ガラス、プラスチックなどといった幅広い用途に適した環境調和型の新規無機顔料の合成、及び合成した顔料の発色機構の解明を目指した。
平成27年度においては、まず、無害な元素のみから構成されるカルシウムアルミニウムケイ酸塩(Ca2Al2SiO7)を新たな母体材料として選択し、そのCa2+サイトをEu2+イオンで部分置換した試料を合成した結果、これらの試料が鮮やかな黄色を呈し、中でも(Ca0.90Eu0.10)2Al2SiO7+δにおいて最大の黄色度(b* = +70.5)が得られた。また、(Ca0.90Eu0.10)2Al2SiO7+δの黄色度を更に増大させるために、そのCa2+サイトにZn2+を共ドープした試料を合成した結果、(Ca0.87Eu0.10Zn0.03)2Al2SiO7+δの黄色度(b* = +75.8)が最大となった。
また、無害な原料から合成されるストロンチウムーマンガンー銅複合酸化物(Sr4Mn2CuO9)を新たな顔料母体として選択し、そのCu2+サイトにZn2+を置換した試料を合成した結果、Sr4Mn2Cu0.50Zn0.50O9において、最も鮮やかな橙色が得られた。合成した顔料が市販の橙色無機顔料(バイフェロックス、カドミウムオレンジ(有害))より高い耐熱性を有することもわかった。
更に、これまでに合成したBi4V2O11系の赤色顔料について、顔料の粒子サイズや形状と色彩との相関を調べるために、Bi4V2O11系顔料を液相法で合成し、それらの粒子形態と色彩を評価した結果、これまでの固相法で合成した試料と比べ、均一で小さい粒子が得られたことに加え、彩度の向上にも成功した。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2015 2014

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Novel Environment Friendly Inorganic Red Pigments Based on Bi4V2O112015

    • Author(s)
      Wendusu, A. Shiraishi, N. Takeuchi, T. Masui, and N. Imanaka
    • Journal Title

      RSC Advances

      Volume: 5 Issue: 56 Pages: 44886-44894

    • DOI

      10.1039/c5ra04734j

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Novel Environment-friendly Green Pigments for Over-glazed Decoration of Arita Ware(和文タイトル:有田焼上絵用の新規な環境調和型緑色顔料)2015

    • Author(s)
      Toshiyuki Masui, Atsunori Shiraishi, Hiroki Nakado, Naoki Takeuchi, Wendusu, Nobuhito Imanaka
    • Journal Title

      Journal of the Japan Society of Colour Material

      Volume: 88 Pages: 203-207

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Novel Environmentally Friendly Inorganic Red Pigments Based on Calcium Bismuth Oxides2015

    • Author(s)
      Wendusu, Tetsuro Yoshida, Toshiyuki Masui, Nobuhito Imanaka
    • Journal Title

      Journal of Advanced Ceramics

      Volume: 4(1) Issue: 1 Pages: 39-45

    • DOI

      10.1007/s40145-015-0129-1

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Novel Environmentally Friendly Red Pigments Based on Orthorhombic Bismuth Vanadate2015

    • Author(s)
      Wendusu, Shinji Tamura, Toshiyuki Masui, Nobuhito Imanaka
    • Organizer
      PACIFICHEM2015(環太平洋国際化学会議2015)
    • Place of Presentation
      ハワイコンベンションセンター(ハワイ)
    • Year and Date
      2015-12-17
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ストロンチウムーマンガンー銅複合酸化物を母体とする優環境型の新規橙色無機顔料2015

    • Author(s)
      温都蘇、竹内直輝、裵柄緖、田村真治、今中信人
    • Organizer
      色材協会2015年度色材研究発表会
    • Place of Presentation
      千葉工業大学津田沼校舎(千葉県)
    • Year and Date
      2015-10-21
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] カルシウムアルミニウムケイ酸塩を母体とする優環境型の新規黄色無機顔料2015

    • Author(s)
      温都蘇、裵柄緖、田村真治、今中信人
    • Organizer
      色材協会2015年度色材研究発表会
    • Place of Presentation
      千葉工業大学津田沼校舎(千葉県)
    • Year and Date
      2015-10-21
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Y2BaCuO5を母体とする新規な優環境型の緑色顔料2015

    • Author(s)
      温都蘇、白石敦則、田村真治、中土洋輝、竹内直輝、増井敏行、今中信人
    • Organizer
      希土類学会第32回希土類討論会
    • Place of Presentation
      かごしま県民交流センター(鹿児島県)
    • Year and Date
      2015-05-22
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Novel Environment-friendly Red Pigments Based on Bi4V2O112015

    • Author(s)
      Wen Dusu, Takeuchi Naoki, Masui Toshiyuki, Imanaka Nobuhito
    • Organizer
      日本化学会第95春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学 理工学部船橋キャンパス/薬学部(千葉県)
    • Year and Date
      2015-03-26
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] カルシウム-ビスマス複合酸化物を母体とする優環境型の赤色無機顔料2014

    • Author(s)
      温都蘇、吉田哲郎、増井敏行、今中信人
    • Organizer
      色材協会2014年色材研究発表会
    • Place of Presentation
      名古屋市工業研究所(愛知県)
    • Year and Date
      2014-10-24
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Bi4V2O11を母体とする新規な優環境型の赤色無機顔料2014

    • Author(s)
      温都蘇、増井敏行、今中信人
    • Organizer
      日本セラミックス協会第27回秋季シンポジウム
    • Place of Presentation
      鹿児島大学 郡元キャンパス(鹿児島県)
    • Year and Date
      2014-09-09
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 希土類含有Ca3Bi8O15 を母体とする新規な環境調和型の赤色顔料2014

    • Author(s)
      温都蘇、吉田哲郎、増井敏行、今中信人
    • Organizer
      日本希土類学会第31回希土類討論会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀(東京都)
    • Year and Date
      2014-05-23
    • Related Report
      2014 Annual Research Report

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Published: 2015-01-22   Modified: 2024-03-26  

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