特許 6427644 アルミナ質中空ファイバーの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6427644

(24)【登録日】2018年11月2日

(45)【発行日】2018年11月21日

(54)【発明の名称】アルミナ質中空ファイバーの製造方法

(51)【国際特許分類】

   D01F 9/08 20060101AFI20181112BHJP

   C01F 7/30 20060101ALI20181112BHJP

【ＦＩ】

   D01F9/08 A

   C01F7/30

【請求項の数】7

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2017-180247(P2017-180247)

(22)【出願日】2017年9月20日

【審査請求日】2018年8月27日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000000240

【氏名又は名称】太平洋セメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000800

【氏名又は名称】特許業務法人創成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山下 弘樹

(72)【発明者】

【氏名】大神 剛章

【審査官】 團野 克也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−２８９９３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国特許出願公開第１０６３５０８９９（ＣＮ，Ａ）

【文献】 特開平３−１７９０５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｄ０１Ｆ９／０８−９／３２

ＤＷＰＩ（Ｄｅｒｗｅｎｔ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ）

ＪＳＴＰｌｕｓ（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アルミニウムを主要成分とするセラミックス原料化合物と、有機質繊維と、アルカリ溶液とを含有するスラリーを調製する工程と、
得られたスラリーを水熱反応に付して、前記有機質繊維と該有機質繊維を被覆するベーマイトからなる複合物を得る工程と、
得られた複合物を焼成反応に付して、アルミナ質中空ファイバーを得る工程とを備えていることを特徴とする、アルミナ質中空ファイバーの製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載のアルミナ質中空ファイバーの製造方法において、
前記スラリーのｐＨを９．５〜１４とすることを特徴とする、アルミナ質中空ファイバーの製造方法。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載のアルミナ質中空ファイバーの製造方法において、
前記水熱反応を、温度１００℃以上、圧力０．３〜１．４ＭＰａで行うことを特徴とする、アルミナ質中空ファイバーの製造方法。

【請求項4】

請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のアルミナ質中空ファイバーの製造方法において、
前記焼成反応を、温度６００〜１２００℃の酸素雰囲気下で、１０分間〜１０時間行うことを特徴とする、アルミナ質中空ファイバーの製造方法。

【請求項5】

請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のアルミナ質中空ファイバーの製造方法において、
前記複合物を前記焼成反応に付するための焼成温度に昇温速度５℃／分以上で達温し、前記焼成反応を行うことを特徴とする、アルミナ質中空ファイバーの製造方法。

【請求項6】

請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のアルミナ質中空ファイバーの製造方法において、
前記有機質繊維がセルロースナノファイバーであることを特徴とする、アルミナ質中空ファイバーの製造方法。

【請求項7】

請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のアルミナ質中空ファイバーの製造方法において、
前記セラミックス原料化合物がアルミニウム及びアルミニウム含有金属化合物のうちの少なくとも１つの硫酸塩、硝酸塩、炭酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、酸化物、水酸化物、ハロゲン化物、有機酸塩、及びアルコキシドからなる群から選ばれた１種又は２種以上からなるものであることを特徴とする、アルミナ質中空ファイバーの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、断熱材、濾材、吸着材、触媒担体等として有用な、アルミナ質中空ファイバーの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

アルミナを主成分とする人造鉱物繊維である、結晶質のアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）やムライト（Ａｌ_６Ｏ_１３Ｓｉ_２）からなる繊維（アルミナファイバー）は、触媒担体保持材としても利用され、例えば、自動車排ガスの浄化触媒を担持させて、これを自動車排気管内の触媒コンバーター内に収納するようにして利用されている。

【0003】

さらに、アルミナファイバーの両端が開孔した中空ファイバーが開発され、例えば、特許文献１には、セラミック粉末を重合体結合剤組成物に充填してなるペーストを押出して中空繊維を形成し、その結合剤組成物を熱拡散により除去してから粉体粒子を焼結する、精密濾過、限外濾過、ガス分離等のためのセラミック中空繊維膜を製造する方法が開示されている。

【0004】

また、例えば、特許文献２には、有機繊維の外周面に、前駆体となる金属化合物を含有する溶液から析出させた０．１μｍ以上の厚さの金属酸化物膜を形成した後、該有機繊維を焼成などにより除去して、内部にその有機繊維の形状に相当する空孔が形成されて比表面積が高められたセラミックス中空繊維製品を製造する方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特表平８−５１０１５９号公報

【特許文献2】特開２００１−２４８０２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上記特許文献１のセラミック粉末ペーストの押出しを用いる製造方法では、小径の中空ファイバーの製造は困難であるとともに、セラミックス原料に結合剤組成物を添加する必要があるために原料コストが高くなってしまう。また、上記特許文献２の液相析出法では、金属酸化物がアルミナの場合、その前駆体としてギブサイト（Ａｌ（ＯＨ）_３、密度２．４２ｇ／ｃｍ^３）が得られる。ギブサイトは、アルミナを得る際の焼成時の脱水による体積変化が大きいために、得られるアルミナ質中空ファイバーは構造的な欠陥が生じ易く、機械的強度特性に劣る場合がある。

【0007】

したがって、本発明の目的は、機械的強度特性に優れるアルミナ質中空ファイバーを、安定的に製造する方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明者らは、種々検討したところ、鋳型として用いる有機質繊維の周囲に、アルミナの前駆体としてベーマイト（ＡｌＯＯＨ、密度３．０７ｇ／ｃｍ^３）を生成することにより、優れた機械的強度特性を有するアルミナ質中空ファイバーが得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。

【0009】

すなわち、本発明は、アルミニウムを主要成分とするセラミックス原料化合物と、有機質繊維と、アルカリ溶液とを含有するスラリーを調製する工程と、得られたスラリーを水熱反応に付して、前記有機質繊維と該有機質繊維を被覆するベーマイトからなる複合物を得る工程と、得られた複合物を焼成反応に付して、アルミナ質中空ファイバーを得る工程とを備えていることを特徴とする、アルミナ質中空ファイバーの製造方法を提供するものである。

【0010】

本発明によるアルミナ質中空ファイバーの製造方法においては、前記スラリーのｐＨを９．５〜１４とすることが好ましい。

【0011】

また、前記水熱反応を、温度１００℃以上、圧力０．３〜１．４ＭＰａで行うことが好ましい。

【0012】

また、前記焼成反応を、温度６００〜１２００℃の酸素雰囲気下で、１０分間〜１０時間行うことが好ましい。

【0013】

また、前記複合物を前記焼成反応に付するための焼成温度に昇温速度５℃／分以上で達温し、前記焼成反応を行うことが好ましい。

【0014】

また、前記有機質繊維がセルロースナノファイバーであることが好ましい。

【0015】

また、前記セラミックス原料化合物がアルミニウム及びアルミニウム含有金属化合物のうちの少なくとも１つの硫酸塩、硝酸塩、炭酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、酸化物、水酸化物、ハロゲン化物、有機酸塩、及びアルコキシドからなる群から選ばれた１種又は２種以上からなるものであることが好ましい。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、アルミナ質中空ファイバーの鋳型として用いる有機質繊維の周囲に、アルミナの前駆体であるベーマイトが生成し、これを焼成すると、有機質繊維が焼失して、機械的強度特性に優れるアルミナ質中空ファイバーが得られる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】実施例１及び比較例１で得られたアルミナの前駆体のＸ線回折パターンである。

【図2】実施例１で得られたアルミナ質中空ファイバーを、ハンドプレス機で加圧した状態を示す光学顕微鏡写真であり、図２（ａ）は加圧前、図２（ｂ）は加圧後である。

【図3】実施例２で得られたアルミナ質中空ファイバーを、ハンドプレス機で加圧した状態を示す光学顕微鏡写真であり、図３（ａ）は加圧前、図３（ｂ）は加圧後である。

【図4】比較例１で得られたアルミナ質中空ファイバーを、ハンドプレス機で加圧した状態を示す光学顕微鏡写真であり、図４（ａ）は加圧前、図４（ｂ）は加圧後である。

【図5】実施例１で得られたアルミナ質中空ファイバーを透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で観察した様子を示す図であり、図５（ａ）はそのＴＥＭ写真であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＴＥＭ写真において端部の開孔位置を示すための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明によるアルミナ質中空ファイバーの製造方法は、次の工程（I）〜（III）を備えるものである。

【0019】

（I）アルミニウムを主要成分とするセラミックス原料化合物と、有機質繊維と、アルカリ溶液とを含有するスラリーを調製する工程。
（II）得られたスラリーを水熱反応に付して、前記有機質繊維と該有機質繊維を被覆するベーマイトからなる複合物を得る工程。
（III）得られた複合物を焼成反応に付して、アルミナ質中空ファイバーを得る工程。

【0020】

上記構成を備えたアルミナ質中空ファイバーの製造方法によれば、水熱法を利用して、機械的強度特性に優れるアルミナ質中空ファイバーを簡便に得ることができる。そのメカニズムは、水熱反応によりアルミナの前駆体として生成したベーマイトは、液相析出法で生成するギブサイトに比べて含有する水酸基が少ない上に、比較的に微小且つ大きさの揃った粒子構造を成し、鋳型として用いる有機質繊維の周囲に、その粒子構造が連続して被覆構造体を形成するので、その後のアルミナを得る際の焼成においても脱水による体積変化が小さく、機械的強度特性に優れるアルミナ質中空ファイバーが得られる、というものであろうと考えられる。

【0021】

工程（I）では、アルミニウムを主要成分とするセラミックス原料化合物、及び所望するアルミナ中空ファイバーの鋳型となる有機質繊維を含有するスラリーを調製する。

【0022】

セラミックス原料化合物に含まれる金属元素は、アルミニウムを主体とするが、アルミニウム以外の元素を、アルミニウムを含む全ての金属元素１００モル％中３０モル％以下含有していてもよい。アルミニウム以外の元素としては、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ等の第IＡ族の元素；Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ等の第IIＡ族の元素；Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｄｙ、Ｅｕ等の第IIIＡ族の元素；Ｔｉ、Ｚｒ等の第IVＡ族の元素；Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ等の第VＡ族の元素；Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ等の第VIＡ族の元素；Ｍｎ等のVIIＡ族の元素；Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ等の第VIII族の元素；Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ等の第IＢ族の元素；Ｚｎ、Ｃｄ等の第IIＢ族の元素；Ｂ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｔｌ等の第IIIＢ族の元素；Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ等の第IVＢ族の元素；Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ等の第VＢ族の元素；Ｔｅ、Ｐｏ等の第VIＢ族の元素が挙げられる。なかでも、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｔｂ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍｎ、Ｅｕ、Ｙ、Ｎｂ、Ｃｅ、Ｂａ等の金属元素を含むことが好ましい。かかるセラミックス原料化合物としては、具体的には、アルミニウム、又はアルミニウムと上記金属元素とからなる金属化合物の硫酸塩、硝酸塩、炭酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、酸化物、水酸化物、ハロゲン化物、有機酸塩、アルコキシド等を好適に使用することができる。

【0023】

得られるアルミナ質中空ファイバーは、有機質繊維を鋳型とするので、必要とするアルミナ質中空ファイバーの長さと内径に応じて、適当な大きさを有する有機質繊維を選定する。なお、アルミナ質中空ファイバーの外径（肉厚）は、後述する工程（II）の水熱反応において制御することができる。

【0024】

上記の有機質繊維としては、後述する工程（II）の水熱反応においてベーマイトが表面に生成し、さらに後述する工程（III）の焼成反応において焼失するものであれば特に制限されず、天然繊維ではセルロース、セルロースナノファイバー、ウール、綿、麻、絹等が、合成繊維ではアラミド、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン、アクリル、レーヨン等が使用できる。

【0025】

なお、上記スラリーの調整において、水への良好な分散性を有する観点からは、有機質繊維としてセルロースナノファイバー（ＣＮＦ）の使用が好ましい。セルロースナノファイバーとは、全ての植物細胞壁の約５割を占める骨格成分であって、かかる細胞壁を構成する植物繊維をミクロンサイズ若しくはナノサイズまで解繊等することにより得ることができる軽量高強度繊維であり、平均繊維径は１０ｎｍ〜３０μｍ、平均長さは１００ｎｍ〜１００μｍである。

【0026】

上記工程（I）においては、上記セラミックス原料化合物と、上記有機質繊維とを混合してスラリーを調製する際、その分散媒としては、これらをよく溶解又は分散させることができる極性溶媒等を使用すればよいが、通常は、例えば、水を用いることができる。そして、適宜適当なアルカリ剤を添加して、ｐＨ調整されたスラリーとし、そのスラリー中に溶解又は分散している金属成分が、中和反応によって金属水酸化物になるようにする。アルカリ剤の添加では、副生成物を抑制する観点から、ｐＨ調整されたスラリーのｐＨが９．５〜１４を保持するのに充分な量を滴下するのが好ましい。ｐＨが９．５未満であると不純物としてＮａＡｌ_３(ＳＯ_４)_２(ＯＨ)_６が副生する傾向があり、水熱反応によるアルミナ前駆体の生成効率が悪くなってしまう場合がある。

【0027】

アルカリ剤としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、アンモニア等が好ましく、それらは水溶液の形態で添加されることが好ましい。あるいは、上記スラリーを調製する際の分散媒には、そのスラリーを調製した際に、さらなるアルカリ剤を添加することなしに、所望のｐＨとなるように、もしくは所望のｐＨに近づくように、予めアルカリ剤が添加されていてもよい。

【0028】

上記セラミックス原料化合物と、上記有機質繊維とを混合してスラリーを調製する際の、ｐＨ調整された分散媒（例えば、水）、すなわち、そのアルカリ溶液の使用量は、各原料の溶解性又は分散性、撹拌の容易性、及び水熱反応の効率等の点から、セラミックス原料化合物１ｇに対して０．５〜１０００ｇが好ましく、さらに０．５〜８００ｇが好ましい。また、スラリー中における有機質繊維の含有量は、アルミナを表面に担持する観点から、スラリー中のセラミックス原料化合物１ｇに対して０．０５〜２０ｇであることが好ましく、０．０５〜１０ｇであることがより好ましい。

【0029】

上記スラリーは、中和反応によって金属水酸化物を良好に生成させる観点から、撹拌して中和反応を充分に進行させるのが好ましい。中和反応中におけるスラリーの温度は、５℃以上が好ましく、より好ましくは１０〜６０℃である。また、中和反応中におけるスラリーの撹拌時間は、２〜１２０分が好ましく、５〜９０分がより好ましい。

【0030】

工程（II）では、上記のようにして得られたスラリーを水熱反応に付して、上記有機質繊維がベーマイトで被覆された複合物（以下、「ベーマイト被覆複合物」という場合がある。）を得る。かかる水熱反応中の温度は１００℃以上であることが好ましく、１００〜２００℃がより好ましい。水熱反応は耐圧容器中で行うのが好ましく、１００℃以上で反応を行う場合、この時の圧力は０．３ＭＰａ以上であるのが好ましく、１００〜２００℃で反応を行う場合の圧力は０．３〜１．４ＭＰａであるのが好ましい。水熱反応時間は、０．１〜１２時間が好ましく、さらに０．２〜６時間がより好ましい。水熱反応の温度が１００℃未満ならびに水熱反応の時間が０．１時間未満の場合、アルミナ前駆体の結晶成長が十分に生じず、アルミナ質中空ファイバーの機械的強度が劣ってしまう場合がある。また、水熱反応の温度が２００℃を超え、水熱反応の時間が１２時間を超える場合、有機質繊維が溶解し、ベーマイト被覆複合物を得ることができなくなるおそれが生じる。

【0031】

なお、有機質繊維を被覆するベーマイトの被覆厚さを厚くする場合、すなわち肉厚のアルミナ質中空ファイバーを得る場合は、上記スラリーにおける、セラミックス原料化合物／有機質繊維の質量比を大きく設定する。具体的には、セラミックス原料化合物／有機質繊維の質量比を０．５よりも大きくする。そして、水熱反応においては、ベーマイトの個々の結晶の結晶成長が促進するように、低目の温度・圧力環境を長時間継続させる。具体的には、例えば、１３０℃、０．３ＭＰａで１２時間の水熱反応を行うとよい。

【0032】

上記水熱反応後には、上記有機質繊維の表面がベーマイトで被覆されており、これをろ過等により分散媒より分取した後、好ましくは水等で洗浄し、乾燥すること等により、後述する工程（III）の焼成反応に付するためのベーマイト被覆複合物を単離することができる。かかるベーマイト被覆複合物を水で洗浄する際には、副生成物を除去する観点から、ベーマイト被覆複合物の１質量部に対し、水を５〜５０質量部用いるのが好ましい。また、乾燥手段としては、凍結乾燥、真空乾燥、温風乾燥等が用いられ、凍結乾燥又は温風乾燥が好ましい。

【0033】

工程（III）では、上記のようにして得られたベーマイト被覆複合物を、さらに焼成反応に付する。これにより、上記工程（II）において得られたベーマイト被覆複合物に含まれる有機繊維を焼失させると同時に、筒状のベーマイトを焼成反応に付して、アルミナ質中空ファイバーを得ることができる。ここで、得られるアルミナを緻密にする観点からは、焼成温度は、酸素雰囲気下で、６００〜１２００℃であることが好ましく、７００〜１２００℃であることがより好ましい。また、焼成時間は、１０分間〜１０時間であることが好ましく、３０分間〜５時間であることがより好ましい。焼成温度が６００℃未満もしくは焼成時間が１０分未満の場合、アルミナ前駆体からの脱水を伴うアルミナの生成ならびにアルミナの結晶成長が不十分となり、アルミナ質中空ファイバーの機械的強度が劣ってしまう場合がある。また、焼成温度が１２００℃を超え、焼成時間が１０時間を超える場合、アルミナのシンタリングが著しく生じ、中空の形態が得られないおそれが生じる。

【0034】

なお、焼成反応のための雰囲気酸素濃度は特別なものではなく、通常の大気を使用すればよい。焼成手段としては、電気炉、ローラーハースキルン、バッチキルン、プッシャーキルン、メッシュベルトキルン、ロータリーキルン等が用いられ、電気炉、プッシャーキルン又はメッシュベルトキルンが好ましい。

【0035】

本発明の製造方法によるアルミナ質中空ファイバーは、ファイバー端部が開孔したチューブ状になっていてもよく、ファイバー端部が閉孔したチューブ状になっていてもよく、あるいは、それら開孔及び閉孔の端部が混合した状態のチューブ状となっていてもよい。ファイバーの端部が開孔しているか、又は閉孔しているかは、焼成条件により制御できる。具体的には、ベーマイト被覆複合物を焼成反応に付するための焼成温度に達温するまでの昇温速度が大きい場合には、有機質繊維の二酸化炭素へのガス化が急激に起こるため、ファイバー端部が開孔したチューブ状となりやすく、例えば、昇温速度２．５℃／分の場合、ファイバー端部が開孔したチューブが発生し、昇温速度５℃／分以上においては、ほぼ全てのファイバーの端部が開孔する。また、昇温速度２．５℃/分未満の場合、有機質繊維のガス化は徐々に起こるため、ベーマイトの一次粒子の隙間からガスが抜け出た後、ベーマイトのシンタリングにより、多くのファイバーは端部が閉孔した中空状となる。

【0036】

なお、本発明の製造方法によるアルミナ質中空ファイバーは、繊維径や長さは用いる鋳型で任意に制御できるので、均一な大きさのアルミナ質中空ファイバーの集合体としたり、繊維径や長さが異なるアルミナ質中空ファイバーの集合体であってもよく、また化学組成が異なる２種以上のアルミナ質中空ファイバーの集合体であってもよい。

【0037】

本発明の製造方法によって得られたアルミナ質中空ファイバーは、通常のセラミックスファイバーの加工方法等により、断熱材、濾材、吸着材、触媒担体等、あるいはそれらの構成材等、適宜有用な成型体へと加工することが可能である。

【実施例】

【0038】

以下、本発明について、実施例に基づき具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

【0039】

［実施例１］
Ａｌ_２（ＳＯ_４）_３・１６Ｈ_２Ｏ ０．７９ｇ、セルロースナノファイバー ２．３１ｇ（ダイセルファインケム社製、ＰＣ１１０Ｔ、含水量６５質量％）、及び水７２．３ｍＬを６０分間混合してスラリーＡ^１を作製した。得られたスラリーＡ^１に、１０質量％濃度のＮａＯＨ水溶液３．０ｇを添加し、５分間混合してｐＨ１０のスラリーＢ^１を作製した。
スラリーＢ^１をオートクレーブに投入し、１４０℃、０．３ＭＰａで１時間水熱反応を行った。得られた水熱反応生成物を放冷した後、ろ過して、水で洗浄し、４時間８０℃で温風乾燥して、アルミナの前駆体とセルロースナノファイバーからなる複合物Ｃ^１を得た。得られた複合物Ｃ^１を電気炉に入れて、空気雰囲気下で７００℃１時間焼成して、アルミナ質中空ファイバー（ＢＥＴ比表面積 ２２０ｍ^２／ｇ）を得た。

【0040】

［実施例２］
セルロースナノファイバーの代わりにコットン ０．８１ｇを用いた以外、実施例１と同様にしてアルミナ質中空ファイバー（ＢＥＴ比表面積 ２１０ｍ^２／ｇ）を得た。

【0041】

［比較例１（特許文献２の方法）］
０．０４ｍｏｌ／ＬのＡｌ_２（ＳＯ_４）_３水溶液にアンモニア水を添加して、ｐＨが３の水溶液Ｄ^２を作製した。得られた水溶液Ｄ^２に、コットンを６０℃２４時間浸漬して、コットン繊維上に、アルミナの前駆体を析出させ、４時間８０℃で温風乾燥後、空気雰囲気下で５００℃１時間焼成して、アルミナ質中空ファイバー（ＢＥＴ比表面積 ２４０ｍ^２／ｇ）を得た。

【0042】

（試験例１）
実施例１及び比較例１で得られたアルミナの前駆体について、Ｘ線回折分析を行った。得られたＸＲＤパターン（使用装置：ＢｒｕｋｅｒＡＸＳ株式会社製Ｄ８−ＡＤＶＡＮＣＥ）を図１に示す。
図１に示されるように、実施例１ではベーマイト（ＡｌＯＯＨ）に特徴的なＸＲＤパターンが得られ、比較例１ではギブサイト（Ａｌ（ＯＨ）_３）に特徴的なＸＲＤパターンが得られた。

【0043】

（試験例２）
実施例１、２及び比較例１で得られたアルミナ質中空ファイバーについて、機械的強度を評価するために、ハンドプレス機を使用して１ＭＰａ、１０秒間の加圧を行った。加圧前と加圧後の光学顕微鏡像を、実施例１について図２（（ａ）加圧前、（ｂ）加圧後）に、実施例２について図３（（ａ）加圧前、（ｂ）加圧後）に、比較例１について図４（（ａ）加圧前、（ｂ）加圧後）に、それぞれ示す。
その結果、図２、３に示されるように、実施例１、２では、加圧後も繊維の形状を保持しているのに対し、図４に示されるように、比較例１では、加圧後に破壊されて小片になっていた。

【0044】

さらに、実施例１、２及び比較例１で得られたアルミナ質中空ファイバーについて、加圧前と加圧後における、２１２μｍ篩での残分量（質量％）を測定した。
測定結果を表１に示す。

【0045】

【表1】

【0046】

その結果、表１に示されるように、実施例１、２の減量は１割に満たなかったのに対し、比較例１では加圧後の篩残分量が４割以上減じていた。
以上から、実施例１、２で得られたアルミナ質中空ファイバーは、比較例１に比べて、機械的強度に優れていることが明らかとなった。

【0047】

（試験例３）
実施例１で得られたアルミナ質中空ファイバーを透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で観察した（使用装置：日本電子株式会社製ＪＥＭ−３２００ＦＳ）。そのＴＥＭ観察像を図５に示す。
その結果、図５に示されるように、実施例１で得られたアルミナ質中空ファイバーは、その端部１には開孔２が形成され、開孔したアルミナ質中空ファイバーが得られたことが明らかとなった。

【符号の説明】

【0048】

１ 端部
２ 開孔

【要約】      （修正有）

【課題】機械的強度特性に優れるアルミナ質中空ファイバーを、安定的に製造する方法の提供。
【解決手段】アルミニウムを主要成分とするセラミックス原料化合物と、有機質繊維と、アルカリ溶液とを含有するｐＨ９．５〜１４のスラリーを調製する工程と、得られたスラリーを１００℃０．３〜１．４ＭＰａの温度・圧力条件下で水熱反応に付して、前記有機質繊維と該有機質繊維を被覆するベーマイトからなる複合物を得る工程と、得られた複合物を温度６０〜１２００℃酸素雰囲気中で１０分〜１０時間の焼成反応に付して、アルミナ質中空ファイバーを得る工程とを備えている、アルミナ質中空ファイバーの製造方法。
【選択図】なし

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】