[发明专利]含有卤素的氧化锡颗粒以及其制造方法

说明书

本发明涉及一种含有卤素的氧化锡颗粒，其BET比表面积为25m²/g～100m²/g，雏晶直径为8nm～30nm。优选含有0.01质量％～0.75质量％的卤素。还优选含有氟作为卤素。进而，还优选含有钽、铌、磷、锑、钨或钼。还优选体积电阻率为0.1Ω·cm～1000Ω·cm。

技术领域

本发明涉及含有卤素的氧化锡颗粒以及其制造方法。本发明的含有卤 素的氧化锡颗粒适合用于利用了其导电性的领域。另外，本发明涉及燃料 电池用电极催化剂、包含该电极催化剂的膜电极接合体以及具备该膜电极 接合体的固体高分子型燃料电池。

背景技术

作为给非导电性材料例如塑料赋予导电性的方法，已知有向塑料添加 导电性粉末的方法。作为导电性粉末，例如已知有金属粉末、炭黑、掺杂 了锑等的氧化锡等。但是，当向塑料添加金属粉末、炭黑时，所得到的塑 料会变成黑色，有时会限制塑料的用途。另一方面，当向塑料添加掺杂了 锑等的氧化锡时，塑料变成蓝黑色，与添加炭黑等同样地有时还是会限制 塑料的用途。而且，还存在因使用锑所引起的环境负荷的问题。因此，作 为掺杂剂，对不使用锑等环境负荷大的元素的氧化锡正在进行各种研究。

于是，提出了使用了作为环境负荷较小的元素的氟等卤素作为掺杂元 素的氧化锡(参照专利文献1～3)。具体来说，专利文献1记载了：在不 活泼性气体气氛下，使氧化锡粉末与10～40体积％的氟气接触，由此对该 氧化锡掺杂氟来赋予导电性。专利文献2记载了一种透明氧化锡粉末，其 不含有锑、磷和铟中的任一种，而含有0.3～5.0％的氟。该透明氧化锡粉末 通过下述方式来制造：向氢氧化锡水溶液添加氟或氟化合物，脱水后在湿 度为50％以上的不活泼性气氛下以350～800℃进行加热处理。专利文献3 记载了使用包含氟掺杂氧化锡的导电性颜料的组合物对导电性的地板 (flooring)进行清洁的技术。

作为氧化锡颗粒的制造方法，除了上述的方法以外还提出了使用碱性 悬浮液对氢氧化锡的粉末进行了水热处理之后进行煅烧的方法(参照专利 文献4)。该文献记载了水热处理的条件优选压力为2～150kgf/cm²、温度 为80～300℃。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平2-197014号公报

专利文献2：日本特开2008-184373号公报

专利文献3：日本特开2011-195839号公报

专利文献4：日本特开平11-322336号公报

发明内容

发明所要解决的问题

然而，含有卤素的氧化锡有卤素在酸性环境下容易洗脱的倾向。上述 的各专利文献所述的含有卤素的氧化锡也有相同的倾向，希望提高含有卤 素的氧化锡的耐酸性。

本发明所要解决的问题在于：提供可消除上述的现有技术所具有的各 种缺点的含有卤素的氧化锡颗粒。

用于解决问题的手段

本发明提供一种含有卤素的氧化锡颗粒，其BET比表面积为25m²/g～ 100m²/g，雏晶直径为8nm～30nm，并含有0.01质量％～0.75质量％的卤素。

另外，作为上述的含有卤素的氧化锡颗粒的优选制造方法，本发明提 供一种含有卤素的氧化锡颗粒的制造方法，其包括下述工序：

以碱来对包含二价锡化合物的含有卤素的水溶液进行中和，由此得到 包含氧化锡的前体的浆料；

氧化上述前体；

接着，在温度为270℃以上、压力为20MPa以上的高温高压条件下对 包含氧化后的上述前体的浆料进行水热处理。