JP2001040243A - Magenta-colored powder and its production - Google Patents

Magenta-colored powder and its production

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JP2001040243A
JP2001040243A JP11217437A JP21743799A JP2001040243A JP 2001040243 A JP2001040243 A JP 2001040243A JP 11217437 A JP11217437 A JP 11217437A JP 21743799 A JP21743799 A JP 21743799A JP 2001040243 A JP2001040243 A JP 2001040243A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a magenta-colored powder capable of being produced by an inexpensive and safe method without using an expensive raw material and dangerous organic solvent by forming a specific coating film on the surface of substrate particles. SOLUTION: This magenta-colored powder is obtained by forming a coating film whose at least one layer is formed on the surface of each of substrate particles through reaction of a metal salt in an aqueous solvent and which gives a reflection spectrum having peaks at 350-450 nm and 700-850 nm and a bottom at 450-650 nm. It is preferable that the coating film formed through reaction of the metal salt in the aqueous solvent satisfies the formula Nd=mλ/4 [N=n+iκ (n is the refractive index of a substance constituting the film; i is a complex number; κ is a damping coefficient) ;d is a film thickness; m is a natural number; λ is each of peak wavelengths of the reflection spectrum given by the powder, 350-450 nm and 700-850 nm].

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、マゼンタ色粉体お
よびその製造方法に関するものであり、詳細には、高価
な原料や危険な有機溶媒を用いずとも、安価かつ安全な
方法により製造することができ、インキ、プラスチック
・紙用フィラー、トナー、インクジェットプリンター用
インク等多種の目的に用いられるマゼンタ色粉体および
その製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magenta color powder and a method for producing the same, and more specifically, to produce it by an inexpensive and safe method without using an expensive raw material or a dangerous organic solvent. The present invention relates to a magenta colored powder that can be used for various purposes such as ink, filler for plastic/paper, toner, ink for inkjet printer, and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】本発明者らは先に、ある粉体粒子だけが
備える性質のほかに別の性質を合わせ持ち、複合した機
能を有する粉体を提供するために、該粉体粒子を基体と
して、その表面に、均一な0.01〜20μmの厚み
の、金属酸化物膜等を有する粉体を発明した(特開平6
−228604号公報)。また、本発明者らは前記の粉
体をさらに改良し、金属酸化物膜単独ではなく、金属酸
化物膜と金属膜とを交互に複数層有するようにした粉体
も発明した(特開平7−90310号公報)。
2. Description of the Related Art The present inventors have previously used powder particles as a base material in order to provide a powder having not only the properties that only one powder particle has but also another property and having a composite function. As a result, the inventors invented a powder having a metal oxide film or the like with a uniform thickness of 0.01 to 20 μm on the surface thereof (Japanese Patent Laid-Open No. H06-69242).
-228604 publication). Further, the present inventors have further improved the above-mentioned powder, and invented not only the metal oxide film but also a powder having a plurality of layers of the metal oxide film and the metal film alternately (see Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7 (1999)-58). -90310).

【0003】これらの粉体を製造するには、基体の表面
に均一な厚さの金属酸化物膜を複数層設けることが必要
であって、そのためには金属塩水溶液から金属酸化物又
はその前駆体である金属化合物を沈殿させることが難し
いので、本発明者らは、金属アルコキシド溶液中に前記
の基体を分散し、該金属アルコキシドを加水分解するこ
とにより、前記基体上に金属酸化物膜を生成させる方法
を開発し、この方法によって薄くてかつ均一な厚さの金
属酸化物膜を形成することができるようになり、特に多
層の金属酸化物膜を形成することが可能になった。ま
た、本発明者らは粉体粒子を基体として、その表面に金
属酸化物膜等の多層膜被膜を有する前記粉体は、その多
層膜の物質の組み合わせ、屈折率および膜厚を制御する
ことにより、多層膜の反射光干渉波形を調整し、顔料等
の着色粉体となり得ることを見い出した(WO96/2
8269)。
In order to produce these powders, it is necessary to provide a plurality of metal oxide films having a uniform thickness on the surface of the substrate. For that purpose, the metal oxide or its precursor is prepared from the aqueous solution of the metal salt. Since it is difficult to precipitate the metal compound which is the body, the present inventors have dispersed the above-mentioned substrate in a metal alkoxide solution and hydrolyzed the metal alkoxide to form a metal oxide film on the substrate. By developing a method for producing the metal oxide film, it becomes possible to form a thin metal oxide film having a uniform thickness, and in particular, it becomes possible to form a multilayer metal oxide film. In addition, the inventors of the present invention control the combination of substances of the multilayer film, the refractive index, and the film thickness of the powder having a multilayer film coating such as a metal oxide film on the surface of the powder particles as a base. It was found that by adjusting the reflected light interference waveform of the multilayer film, a colored powder such as a pigment can be obtained (WO96/2).
8269).

【0004】さらに本発明者らは、上記の技術を基に、
目的とする特定の色調を有する着色粉体を得る技術、詳
細には鮮やかなマゼンタ色系の色を呈する膜被膜粉体の
色を発色させるための条件範囲を確立することを試み
た。例えば、マゼンタ色は、光の3原色の一つであり、
また人に対して心理的に暖かさ、刺激的、華やか感を与
える重要な色素である。このようなマゼンタ色系の色調
を有し、かつ特定の機能を有する顔料粉体を得ることは
産業上大いに意義のあることである。本発明者らは、こ
のような観点から検討を行った結果、基体粒子の表面に
屈折率の大きい被膜と小さい被膜とが隣合って積層する
複数の被覆膜を形成し、350〜450nmの間および
700〜850nmの間にピークを有し、かつ450〜
650nmの間にボトムを有する反射スペクトルを示す
様に該基体粒子及び被覆膜の条件を設定することによ
り、マゼンタ色系の粉体が得られることを見い出した
(特開平11−21467号公報)。
Further, the inventors of the present invention have based on the above-mentioned technology.
An attempt was made to establish a technique for obtaining a colored powder having a desired specific color tone, specifically, a condition range for developing the color of a film-coated powder exhibiting a bright magenta color. For example, magenta is one of the three primary colors of light,
It is also an important pigment that gives a person a psychological warmth, stimulus, and glitz. It is of great industrial significance to obtain a pigment powder having a magenta color tone and a specific function. As a result of study from such a viewpoint, the present inventors formed a plurality of coating films in which a coating film having a large refractive index and a coating film having a small refractive index are laminated next to each other on the surface of the substrate particles, and the coating film having a thickness of 350 to 450 nm And a peak between 700 and 850 nm, and between 450 and
It was found that a magenta-colored powder can be obtained by setting the conditions of the base particles and the coating film so as to show a reflection spectrum having a bottom between 650 nm (Japanese Patent Laid-Open No. 11-21467). ..

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平11−21467号公報に記載のマゼンタ色粉体
は、その基体粒子の表面に有する被膜層が金属アルコキ
シドの加水分解反応によって製膜されたものであった。
金属アルコキシドの加水分解反応による製膜方法は、溶
媒として、引火性の高い有機系のものを使用し、原料と
して、高価な金属アルコキシドを使用しなければならな
い。引火性の高い有機溶媒を用いるためには、製造施設
を防爆設備としたり、温度、湿度の管理が厳しく、それ
を用いて製造した製品の価格も総合的に当然高価なもの
となる。また、上記特開平11−21467号公報に記
載のマゼンタ色粉体は、十分な明度を有しておらず、暗
い色調のものであった。
However, in the magenta colored powder described in JP-A-11-21467, the coating layer on the surface of the base particles is formed by the hydrolysis reaction of the metal alkoxide. Met.
In the film formation method by the hydrolysis reaction of metal alkoxide, it is necessary to use an organic solvent having high flammability as a solvent and an expensive metal alkoxide as a raw material. In order to use the highly flammable organic solvent, the manufacturing facility must be an explosion-proof facility and the temperature and humidity must be controlled strictly, and the price of the product manufactured using it becomes naturally expensive. Further, the magenta colored powder described in JP-A No. 11-21467 does not have sufficient brightness and has a dark color tone.

【0006】従って、本発明の目的は、上記従来技術の
欠点を克服し、金属アルコキシドの加水分解による方法
を用いずに、高価な金属アルコキシドや引火性の高い有
機溶媒を用いることなく、製造施設も防爆設備を必要と
せず、温度、湿度の管理も容易であり、総合的に製品の
価格も安価に得られる機能性の高い、マゼンタ色粉体お
よびその製造方法を提供することにある。また本発明の
さらなる目的は、十分な明度を有する鮮やかなマゼンタ
色粉体およびその製造方法を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to overcome the above-mentioned drawbacks of the prior art and to use a manufacturing facility without using a method by hydrolysis of a metal alkoxide, without using an expensive metal alkoxide or a highly flammable organic solvent. It is also an object of the present invention to provide a highly functional magenta color powder and a method for producing the same, which does not require explosion-proof equipment, can be easily controlled in temperature and humidity, and can be obtained at a low price overall. A further object of the present invention is to provide a bright magenta colored powder having sufficient brightness and a method for producing the same.

【0007】[0007]

〔式中、N=n+iκ(iは複素数を表す) n:膜を構成する物質の屈折率 d:膜厚 m:自然数 λ:粉体が示す反射スペクトルが有するピークの波長(但し、λは350〜450nmおよび700〜850nm) κ:減衰係数〕[In the formula, N=n+iκ (i represents a complex number) n: Refractive index of a substance forming a film d: Film thickness m: Natural number λ: Peak wavelength of a reflection spectrum of powder (where λ is 350 ˜450 nm and 700-850 nm) κ: attenuation coefficient]

(3)基体粒子の表面に有する被覆膜が多層膜であるこ
とを特徴とする前記(1)記載のマゼンタ色粉体。 (4)前記多層膜の各膜が、全て水系溶媒中での金属塩
の反応により形成されたものであることを特徴とする前
記(3)記載のマゼンタ色粉体。 (5)前記多層膜の各膜が、全て下記式の条件を満たす
ものであることを特徴とする前記(3)記載のマゼンタ
色粉体。 Nd=mλ/4 〔式中、N=n+iκ(iは複素数を表す) n:膜を構成する物質の屈折率 d:膜厚 m:自然数 λ:粉体が示す反射スペクトルが有するピークの波長
(但し、λは350〜450nmおよび700〜850
nm) κ:減衰係数〕
(3) The magenta powder as described in (1) above, wherein the coating film on the surface of the base particles is a multilayer film. (4) The magenta powder as described in (3) above, wherein each of the multilayer films is formed by a reaction of a metal salt in an aqueous solvent. (5) The magenta colored powder according to (3), wherein each of the multilayer films satisfies the condition of the following formula. Nd=mλ/4 [In the formula, N=n+iκ (i represents a complex number) n: Refractive index of the substance constituting the film d: Film thickness m: Natural number λ: Peak wavelength of the reflection spectrum of the powder ( However, λ is 350 to 450 nm and 700 to 850.
nm) κ: attenuation coefficient]

【0008】(6)基体粒子の表面に有する被覆膜の少
なくとも1層が、空隙を有する結晶化微粒子の集合体と
して構成されたものであることを特徴とする前記(1)
記載のマゼンタ色粉体。 (7)空隙を有する結晶化微粒子の集合体として構成さ
れた前記被覆膜が、該結晶化微粒子表面と空隙との間で
生じる光の散乱反射により明度を付与することができる
ものであることを特徴とする前記(6)記載のマゼンタ
色粉体。 (8)空隙を有する結晶化微粒子の集合体として構成さ
れた前記被覆膜の表面に、該表面の空隙を塞ぐことがで
きる超微粒子で構成された緻密な被覆膜を有することを
特徴とする前記(6)記載のマゼンタ色粉体。 (9)空隙を有する結晶化微粒子の集合体として構成さ
れた前記被覆膜が高屈折率膜であることを特徴とする前
記(6)記載のマゼンタ色粉体。 (10)前記緻密膜がシリカ膜であることを特徴とする
前記(8)記載のマゼンタ色粉体。
(6) At least one layer of the coating film on the surface of the base particles is constituted as an aggregate of crystallized fine particles having voids, (1)
Magenta powder as described. (7) The coating film formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids is capable of imparting lightness by scattering and reflection of light generated between the surface of the crystallized fine particles and voids. The magenta colored powder according to (6) above. (8) A dense coating film composed of ultrafine particles capable of closing the voids on the surface is provided on the surface of the coating film formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids. The magenta colored powder according to (6) above. (9) The magenta colored powder as described in (6) above, wherein the coating film formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids is a high refractive index film. (10) The magenta powder according to (8), wherein the dense film is a silica film.

【0009】(11)空隙を有する結晶化微粒子の集合
体として構成された前記被覆膜が、該被覆膜を製膜する
ための反応溶液中で固相微粒子を形成させ該固相微粒子
を該被覆膜中に取込ませた後に焼成することによって形
成されたものであることを特徴とする前記(6)記載記
載のマゼンタ色粉体。 (12)前記反応溶液が水溶液であることを特徴とする
前記(11)記載のマゼンタ色粉体。 (13)前記焼成を行う前に、前記固相微粒子を取込ま
せた被覆膜上を、該被覆膜の表面の空隙を塞ぐ緻密な膜
を構成することができる超微粒子で被覆したことを特徴
とする前記(11)記載のマゼンタ色粉体。
(11) The coating film formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids forms solid phase fine particles in a reaction solution for forming the coating film, and the solid phase fine particles are formed. The magenta colored powder as described in (6) above, which is formed by firing after being incorporated into the coating film. (12) The magenta colored powder as described in (11) above, wherein the reaction solution is an aqueous solution. (13) Before the firing, the coating film in which the solid phase fine particles are incorporated is coated with ultrafine particles capable of forming a dense film that closes voids on the surface of the coating film. (11) The magenta colored powder as described in (11) above.

【0010】(14)基体粒子の表面に被覆膜を形成し
てマゼンタ色粉体を製造する方法において、得られる粉
体が350〜450nmの間および700〜850nm
の間にピークを有し、かつ450〜650nmの間にボ
トムを有する反射スペクトルを示す様に、該被覆膜の少
なくとも1層を、水系溶媒中での金属塩の反応により形
成することを特徴とするマゼンタ色粉体の製造方法。 (15)水系溶媒中での金属塩の反応により形成する前
記被覆膜を、下記式の条件を満たすように形成すること
を特徴とする前記(14)記載のマゼンタ色粉体の製造
方法。 Nd=mλ/4 〔式中、N=n+iκ(iは複素数を表す) n:膜を構成する物質の屈折率 d:膜厚 m:自然数 λ:粉体が示す反射スペクトルが有するピークの波長
(但し、λは350〜450nmおよび700〜850
nm) κ:減衰係数〕 (16)基体粒子の表面に形成する被覆膜を多層膜とす
ることを特徴とする前記(14)記載のマゼンタ色粉体
の製造方法。 (17)前記多層膜の各膜を、全て水系溶媒中での金属
塩の反応により形成することを特徴とする前記(16)
記載のマゼンタ色粉体の製造方法。 (18)前記多層膜の各膜を、全て下記式の条件を満た
すように形成することを特徴とする前記(16)記載の
マゼンタ色粉体の製造方法。 Nd=mλ/4 〔式中、N=n+iκ(iは複素数を表す) n:膜を構成する物質の屈折率 d:膜厚 m:自然数 λ:粉体が示す反射スペクトルが有するピークの波長
(但し、λは350〜450nmおよび700〜850
nm) κ:減衰係数〕
(14) In the method for producing a magenta powder by forming a coating film on the surface of base particles, the obtained powder has a particle size of 350 to 450 nm and 700 to 850 nm.
Characterized in that at least one layer of the coating film is formed by reaction of a metal salt in an aqueous solvent so as to exhibit a reflection spectrum having a peak between 2 and a bottom between 450 and 650 nm. And a method for producing magenta powder. (15) The method for producing magenta colored powder according to (14) above, wherein the coating film formed by the reaction of the metal salt in an aqueous solvent is formed so as to satisfy the condition of the following formula. Nd=mλ/4 [In the formula, N=n+iκ (i represents a complex number) n: Refractive index of the substance constituting the film d: Film thickness m: Natural number λ: Peak wavelength of the reflection spectrum of the powder ( However, λ is 350 to 450 nm and 700 to 850.
nm) κ: Attenuation coefficient] (16) The method for producing magenta colored powder according to (14), wherein the coating film formed on the surface of the base particles is a multilayer film. (17) Each of the multilayer films is formed by a reaction of a metal salt in an aqueous solvent, (16)
A method for producing the magenta powder as described. (18) The method for producing magenta colored powder according to (16) above, wherein each of the multilayer films is formed so as to satisfy the condition of the following formula. Nd=mλ/4 [In the formula, N=n+iκ (i represents a complex number) n: Refractive index of the substance constituting the film d: Film thickness m: Natural number λ: Peak wavelength of the reflection spectrum of the powder ( However, λ is 350 to 450 nm and 700 to 850.
nm) κ: attenuation coefficient]

【0011】(19)基体粒子の表面に形成する被覆膜
の少なくとも1層を、空隙を有する結晶化微粒子の集合
体として構成することを特徴とする前記(14)記載の
マゼンタ色粉体の製造方法。 (20)空隙を有する結晶化微粒子の集合体として構成
する前記被覆膜を、該結晶化微粒子表面と空隙との間で
生じる光の散乱反射により明度を付与できるように形成
することを特徴とする前記(19)記載のマゼンタ色粉
体の製造方法。 (21)空隙を有する結晶化微粒子の集合体として構成
する前記被覆膜の表面に、該表面の空隙を塞ぐことがで
きる超微粒子で緻密な膜を形成することを特徴とする前
記(19)記載のマゼンタ色粉体の製造方法。 (22)空隙を有する結晶化微粒子の集合体として構成
する前記被覆膜を高屈折率膜とすることを特徴とする前
記(19)記載のマゼンタ色粉体の製造方法。
(19) At least one layer of the coating film formed on the surface of the base particles is constituted as an aggregate of crystallized fine particles having voids, which is the magenta colored powder described in (14). Production method. (20) The coating film, which is formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids, is formed so that lightness can be imparted by scattering and reflection of light generated between the surface of the crystallized fine particles and voids. A method for producing a magenta colored powder according to (19) above. (21) A dense film of ultrafine particles capable of closing the voids on the surface is formed on the surface of the coating film formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids. (19) A method for producing the magenta powder as described. (22) The method for producing magenta colored powder as described in (19) above, wherein the coating film formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids is a high refractive index film.

【0012】(23)前記緻密膜をシリカ膜とすること
を特徴とする前記(21)記載のマゼンタ色粉体の製造
方法。 (24)空隙を有する結晶化微粒子の集合体として構成
する前記被覆膜を、該被覆膜を製膜するための反応溶液
中で固相微粒子を形成させ該固相微粒子を該被覆膜中に
取込ませた後に焼成することによって形成することを特
徴とする前記(19)記載のマゼンタ色粉体の製造方
法。 (25)前記反応溶液を水溶液とすることを特徴とする
前記(24)記載のマゼンタ色粉体の製造方法。 (26)前記焼成を行う前に、前記固相微粒子を取込ま
せた被覆膜上を、該被覆膜の表面の空隙を塞ぐ緻密な膜
を構成することができる超微粒子で被覆することを特徴
とする前記(24)記載のマゼンタ色粉体の製造方法。
(23) The method for producing magenta colored powder according to the above (21), characterized in that the dense film is a silica film. (24) Solid phase fine particles are formed in a reaction solution for forming the coating film, and the solid phase fine particles are formed into the coating film, which is formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids. The method for producing magenta colored powder according to the above (19), characterized in that it is formed by incorporating it into the interior and firing it. (25) The method for producing magenta colored powder as described in (24) above, wherein the reaction solution is an aqueous solution. (26) Before the firing, the coating film in which the solid phase fine particles are incorporated is coated with ultrafine particles capable of forming a dense film that closes voids on the surface of the coating film. (24) The method for producing magenta colored powder according to (24) above.

【0013】本発明のマゼンタ色粉体は製膜反応の際
に、以下の操作および作用により、被膜にならない固相
の析出が抑えられ、基体粒子の表面に均一な厚さの被膜
を、所望の厚さで形成することができると推測する。
反応溶媒として、緩衡溶液を用い、ある一定のpHとす
ることにより、酸またはアルカリの影響が和らげられ、
基体表面の侵食が防止される;超音波分散により、基
体粒子、特にマグネタイト粉等の磁性体の分散性を良く
するばかりでなく、被膜成分の拡散性を良くし、更に、
被膜同志の付着を防止し、被覆製膜された磁性体粒子の
分散性をも良好にする;適当な反応の速さで被膜成分
を析出させ、被膜にならない固相の析出を抑制する。上
記の総合的作用により、膜被覆粉体の表面の電荷を一定
に維持することができ、電気2重層の働きにより、膜被
覆粉体の凝集がなく、分散粒子が得られる。電気2重層
の働きを生かすためにpHは、基体の物質と製膜反応に
より液中で形成される金属化合物の種類の組み合わせに
より異なり、また、両者の等電点を避けることが好まし
い。また、基体粒子の表面に有する被覆膜の少なくとも
1層を、結晶化微粒子と該結晶化微粒子相互間に空隙を
有する結晶化微粒子の集合体からなる膜(以下、単に結
晶化微粒子構成膜ともいう)とすることにより、結晶化
微粒子表面と空隙との屈折率差を大きくして、光の散乱
反射を起こし、反射効果を高め、優れた明度を有するマ
ゼンタ色色調の機能性粉体を提供することが可能となっ
た。
The magenta colored powder of the present invention is capable of suppressing the precipitation of a solid phase that does not form a film during the film-forming reaction by the following operations and actions, thereby forming a film having a uniform thickness on the surface of the substrate particles. It can be formed with a thickness of.
By using a buffer solution as the reaction solvent and adjusting the pH to a certain level, the effect of acid or alkali is moderated,
Corrosion of the substrate surface is prevented; ultrasonic dispersion not only improves the dispersibility of the substrate particles, especially the magnetic substance such as magnetite powder, but also improves the diffusibility of the coating components.
Prevents the adhesion of the coatings to each other and improves the dispersibility of the coated magnetic particles; suppresses the precipitation of solid phase that does not form a coating by precipitating the coating components at an appropriate reaction speed. Due to the above-mentioned comprehensive action, the electric charge on the surface of the film-coated powder can be kept constant, and the function of the electric double layer can provide dispersed particles without aggregation of the film-coated powder. In order to make the best use of the function of the electric double layer, the pH differs depending on the combination of the substance of the substrate and the kind of the metal compound formed in the liquid by the film forming reaction, and it is preferable to avoid the isoelectric point of both. Further, at least one layer of the coating film on the surface of the base particles is a film composed of an aggregate of crystallized fine particles and crystallized fine particles having voids between the crystallized fine particles (hereinafter, simply referred to as a crystallized fine particle constituent film By increasing the refractive index difference between the surface of the crystallized fine particles and the voids, scattering reflection of light is caused, the reflection effect is enhanced, and a functional powder of magenta color tone having excellent brightness is provided. It became possible to do.

【0014】本発明は上記の作用機構により、水溶性原
料を用いるにも係わらず、基体として磁性体を用いた場
合でも膜被覆粉体同志が凝集したり固着することがな
く、好ましい膜厚制御ができる膜被覆粉体を容易に製造
することを可能とすることができた。また、水を溶媒と
して用いることにより、アルコキシド法に比べ安価な製
造コストで製膜できるという効果が得られる。
According to the present invention, due to the above mechanism of action, despite the use of the water-soluble raw material, the film-coated powders do not agglomerate or stick to each other even when the magnetic substance is used as the substrate, and preferable film thickness control It was possible to easily produce a film-coated powder capable of Further, by using water as a solvent, it is possible to obtain an effect that a film can be formed at a lower manufacturing cost than the alkoxide method.

【0015】図1は、基体粒子1の表面に結晶化微粒子
構成膜2を有する本発明のマゼンタ色粉体の一例の断面
図であり、図2は、図1のマゼンタ色粉体が有する結晶
化微粒子構成膜2の断面拡大図である。図1および図2
に示す様に、上記結晶化微粒子構成膜2は結晶化微粒子
3の間に空隙を有することにより、前記結晶化微粒子3
の表面と空隙との屈折率差を大きくし、光の散乱反射を
起こさせ、これにより明度の高い粉体とすることができ
る。上記の散乱反射が強いほど、粉体の明度が増す。膜
2の中に含まれる結晶化微粒子3は、屈折率が高い方が
好ましく、また、粒径が揃っていない方が好ましい。明
度の調整は、上記膜内の結晶化微粒子の量および粒子径
により調整することができる。但し、粒子径によって
は、散乱と干渉が同時に起こり、その干渉によってマゼ
ンタ色以外の色相を呈することがあるので、その設計に
は注意を要する。特に、得られた膜被覆粉体がオパール
の様に単色スペクトル色の強い場合には、膜中の結晶化
粒子径がある大きさ(光の波長の4分の1から1波長程
度)で均一になって該結晶化微粒子による干渉が発生し
ていると考えられる。
FIG. 1 is a cross-sectional view of an example of the magenta colored powder of the present invention having a crystallized fine particle constituting film 2 on the surface of a base particle 1, and FIG. 2 is a crystal of the magenta colored powder of FIG. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a film 2 for forming fine particles. 1 and 2
As shown in FIG. 3, the crystallized fine particle constituting film 2 has voids between the crystallized fine particles 3 so that
The difference in refractive index between the surface and the voids is increased to cause light scattering and reflection, whereby a powder having high brightness can be obtained. The stronger the scattering reflection is, the more light the powder is. It is preferable that the crystallized fine particles 3 contained in the film 2 have a high refractive index and that the particle diameters are not uniform. The brightness can be adjusted by the amount and particle size of the crystallized fine particles in the film. However, depending on the particle size, scattering and interference may occur at the same time, and due to the interference, a hue other than magenta may be exhibited, so caution is required in its design. In particular, when the obtained film-coated powder has a strong monochromatic spectrum color like opal, the crystallization particle size in the film is uniform at a certain size (about 1/4 to 1 wavelength of light wavelength). Therefore, it is considered that the crystallized fine particles cause interference.

【0016】この場合、膜内の結晶化微粒子の粒子径
は、1〜500nmが好ましく、より好ましくは1〜2
00nmであり、さらに好ましくは1〜100nmの範
囲である。粒子径が1nm未満では、膜になっても、光
を透過するため下地の基体粒子の色がそのまま出ること
がある。逆に500nmより大きい場合には複数の粒子
の反射光により前記干渉着色が起こったり、膜が脆くな
って、剥離しやすく好ましくない。また膜内の結晶化微
粒子は、他の微粒子や膜と接触していても、粒界など形
状で区別できるものである。
In this case, the particle diameter of the crystallized fine particles in the film is preferably 1 to 500 nm, more preferably 1 to 2
00 nm, and more preferably in the range of 1 to 100 nm. If the particle size is less than 1 nm, the color of the underlying substrate particles may appear as it is, even if it becomes a film, because it transmits light. On the other hand, when it is larger than 500 nm, the interference coloring occurs due to the reflected light of a plurality of particles, or the film becomes brittle and peels off easily, which is not preferable. Further, the crystallized fine particles in the film can be distinguished by the shape such as grain boundaries even if they are in contact with other fine particles or the film.

【0017】一方、上記結晶化微粒子構成膜の1層の、
好ましい厚さ範囲は、基体となる粒子の大きさによって
異なる。基体粒子が0.1μm〜1μmでは0.05μ
m〜0.5μm、基体粒子が1μm〜10μmでは0.
05μm〜2μm、基体粒子が10μm以上では0.0
5μm〜3μmであることが好ましい。また、上記結晶
化微粒子構成膜の総膜厚の好ましい厚さ範囲も、基体と
なる粒子の大きさによって異なる。基体粒子が0.1μ
m〜1μmでは0.1μm〜3μm、基体粒子が1μm
〜10μmでは0.1μm〜5μm、基体粒子が10μ
m以上では0.1μm〜10μmであることが好まし
い。
On the other hand, one layer of the above-mentioned crystallized fine particle constituent film,
The preferred thickness range depends on the size of the base particles. 0.05 μ when the base particles are 0.1 μm to 1 μm
.mu.m to 0.5 .mu.m and the substrate particles are 1 .mu.m to 10 .mu.m, the value of 0.
05 μm to 2 μm, 0.0 when the substrate particles are 10 μm or more
It is preferably 5 μm to 3 μm. Further, the preferable thickness range of the total film thickness of the crystallized fine particle constituent film also differs depending on the size of the particles serving as the substrate. Base particle is 0.1μ
m-1 μm, 0.1 μm-3 μm, base particles 1 μm
10 μm to 0.1 μm to 5 μm, the base particles are 10 μm
When it is m or more, it is preferably 0.1 μm to 10 μm.

【0018】更に本発明のマゼンタ色粉体は、図2に示
されるように、空隙を有する結晶化微粒子3で構成され
た膜2の表面に、該表面の空隙を塞ぐことができる超微
粒子4で構成された緻密な被覆膜(以下単に、緻密膜と
もいう)を有することが好ましい。 例えば、前述のよ
うな結晶化微粒子構成膜を最外層として有するマゼンタ
色粉体をトナーあるいは塗料等の顔料粉体として用いた
場合、トナーの樹脂または塗料のビヒクルがその空隙に
入り込み、結晶化微粒子3の表面と空隙との間の屈折率
差を小さくして光の散乱反射を弱くし、その結果、明度
も低下させる。前述の緻密膜は上記のような明度の低下
を防止するために好適である。
Further, as shown in FIG. 2, the magenta colored powder of the present invention has ultrafine particles 4 capable of closing the voids on the surface of the film 2 composed of the crystallized fine particles 3 having voids. It is preferable to have a dense coating film (hereinafter also simply referred to as a dense film) configured by. For example, when magenta powder having the above-described crystallized fine particle constituent film as the outermost layer is used as a pigment powder such as toner or paint, the resin of the toner or the vehicle of the paint penetrates into the voids and crystallized fine particles are generated. The difference in the refractive index between the surface of 3 and the voids is reduced to weaken the scattered reflection of light, and as a result, the brightness is also reduced. The dense film described above is suitable for preventing the decrease in brightness as described above.

【0019】なお、特開平4−269804号公報に
は、表面に無機顔料粒子の被覆層を有する着色粉体が記
載されているが、この着色粉体は顔料粒子間の空隙が、
表面処理剤と樹脂の混合物によって充填されたものであ
り、本発明のマゼンタ色粉体のように、散乱反射が発生
するものではなく、顔料粒子そのものの色によって所望
の色に着色されるものである。またこの特開平4−26
9804号公報に記載の着色粉体は、基体粒子表面に顔
料粒子が十分に固定されていないことがある。その場合
には、基体に付着していた顔料粒子が溶媒と樹脂の混合
液中で分離するため、塗料等に適用できないこともあ
る。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-269804 discloses a colored powder having a coating layer of inorganic pigment particles on the surface.
It is filled with a mixture of a surface treatment agent and a resin, and unlike the magenta colored powder of the present invention, it does not cause scattered reflection and is colored in a desired color by the color of the pigment particles themselves. is there. Moreover, this Japanese Patent Laid-Open No. 4-26
In the colored powder described in Japanese Patent Publication No. 9804, the pigment particles may not be sufficiently fixed on the surface of the base particles. In that case, the pigment particles adhering to the substrate are separated in the mixed liquid of the solvent and the resin, so that they may not be applicable to paints and the like.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明のマゼンタ色粉体に
ついて詳細に説明する。本発明のマゼンタ色粉体は、基
体粒子の表面上に前述の結晶化微粒子構成膜のみなら
ず、光を透過し得る他の構成からなる膜をさらに有する
多層膜被覆粉体である。 該低屈折率の光透過性の被覆
膜として、金属塩等の反応により、金属水酸化物膜ある
いは金属酸化物膜等を複数層とする場合において、前記
被覆膜(基体粒子を被覆し、光干渉に関与する膜の層)
の各層の厚さを調整することにより特別の機能を与える
ことができる。例えば、基体粒子の表面に、屈折率の異
なる交互被覆膜を、次の式(1)を満たすように、被膜
を形成する物質の屈折率nと350〜450nmの間お
よび700〜850nmの間にある可視光の波長の4分
の1の整数m倍に相当する厚さdを有する交互膜を適当
な厚さと膜数設けると、350〜450nmの間および
700〜850nmの間にある波長λの光(フレネルの
干渉反射を利用したもの)が反射または吸収される。 nd=mλ/4 (1)
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The magenta colored powder of the present invention will be described in detail below. The magenta powder of the present invention is a multilayer film-coated powder which further has, on the surface of the base particles, not only the above-mentioned crystallized fine particle constituting film but also a film having another structure capable of transmitting light. As the light-transmitting coating film having a low refractive index, when the metal hydroxide film or the metal oxide film is formed into a plurality of layers by the reaction of a metal salt or the like, the above-mentioned coating film (coating the base particles , The layer of the membrane involved in light interference)
A special function can be given by adjusting the thickness of each layer. For example, on the surface of the base particles, an alternating coating film having a different refractive index is provided so that the refractive index n of the substance forming the film is between 350 and 450 nm and between 700 and 850 nm so as to satisfy the following formula (1). If an alternate film having a thickness d corresponding to an integer m times a quarter of the wavelength of visible light is provided with an appropriate thickness and number of films, wavelengths λ between 350 and 450 nm and between 700 and 850 nm are obtained. Light (using Fresnel interference reflection) is reflected or absorbed. nd=mλ/4 (1)

【0021】この作用を利用して、基体粒子の表面に目
標とする350〜450nmの間および700〜850
nmの間の波長に対し、式(1)を満たすような膜の厚
みと屈折率を有する被膜を製膜し、さらにその上に屈折
率の異なる膜を被覆することを1度あるいはそれ以上交
互に繰り返すことにより350〜450nmの間および
700〜850nmの間に反射ピークを有する膜が形成
される。このとき製膜する物質の順序は次のように決め
る。まず核となる基体の屈折率が高いときには第1層目
が屈折率の低い膜、逆の関係の場合には第1層目が屈折
率の高い膜とすることが好ましい。
Utilizing this action, the surface of the substrate particles is targeted to a region of 350 to 450 nm and 700 to 850 nm.
For a wavelength between nm, a film having a film thickness and a refractive index satisfying the formula (1) is formed, and a film having a different refractive index is further coated thereon once or more times. By repeating the above, a film having a reflection peak between 350 and 450 nm and between 700 and 850 nm is formed. At this time, the order of the materials for film formation is determined as follows. First, when the refractive index of the core substrate is high, the first layer is preferably a film having a low refractive index, and in the opposite case, the first layer is preferably a film having a high refractive index.

【0022】膜厚は、膜屈折率と膜厚の積である光学膜
厚の変化を分光光度計などで反射波形として測定、制御
するが、反射波形が最終的に必要な波形になるように各
層の膜厚を設計する。例えば、多層膜を構成する各単位
被膜の反射波形のピーク位置を350〜450nmの間
および700〜850nmの範囲に精密に合わせると、
染料や顔料を用いずともマゼンタ色系の単色の着色粉体
とすることができる。
The film thickness is measured by controlling a change in optical film thickness, which is a product of film refractive index and film thickness, as a reflection waveform with a spectrophotometer or the like. Design the film thickness of each layer. For example, if the peak position of the reflection waveform of each unit coating constituting the multilayer film is precisely adjusted to the range of 350 to 450 nm and the range of 700 to 850 nm,
A magenta monochromatic colored powder can be obtained without using a dye or pigment.

【0023】ただし、実際の基体の場合、基体の粒径、
形状、膜物質および基体粒子物質の相互の界面での位相
ずれ及び屈折率の波長依存性によるピークシフトなどを
考慮して設計する必要がある。例えば、基体粒子の形状
が平行平板状である場合には、粒子平面に形成される平
行膜によるフレネル干渉は上記式(1)のnを次の式
(2)のNに置き換えた条件で設計する。特に、基体の
形状が平行平板状である場合でも金属膜が含まれる場合
には、式(2)の金属の屈折率Nに減衰係数κが含まれ
る。なお、透明酸化物(誘電体)の場合にはκは非常に
小さく無視できる。 N=n+iκ(iは複素数を表す) (2) この減衰係数κが大きいと、膜物質および基体物質の相
互の界面での位相ずれが大きくなり、さらに多層膜のす
べての層に位相ずれによる干渉最適膜厚に影響を及ぼ
す。
However, in the case of an actual substrate, the particle size of the substrate,
It is necessary to design considering the shape, the phase shift at the interface between the film substance and the substrate particle substance, and the peak shift due to the wavelength dependence of the refractive index. For example, when the shape of the substrate particles is a parallel plate shape, the Fresnel interference due to the parallel film formed on the particle plane is designed under the condition that n in the above formula (1) is replaced with N in the following formula (2). To do. In particular, when the metal film is included even when the substrate has a parallel plate shape, the attenuation coefficient κ is included in the refractive index N of the metal of the formula (2). In the case of a transparent oxide (dielectric), κ is very small and can be ignored. N=n+iκ (i represents a complex number) (2) If this attenuation coefficient κ is large, the phase shift at the interface between the film substance and the substrate substance becomes large, and further, interference due to the phase shift occurs in all layers of the multilayer film. Affects optimum film thickness.

【0024】これにより幾何学的な膜厚だけを合わせて
もピーク位置がずれるため、特にブルー色系に着色する
際に色が淡くなる。これを防ぐためには、すべての膜に
対する位相ずれの影響を加味し、コンピュータシミュレ
ーションであらかじめ膜厚の組合せが最適になるように
設計する。さらに、基体表面にある酸化物層のための位
相ずれや、屈折率の波長依存性によるピークシフトがあ
る。これらを補正するためには、分光光度計などで、反
射ピークが最終目的膜数で目標波長である350〜45
0nmの間および700〜850nmの範囲になるよう
最適の条件を見出すことが必要である。
As a result, the peak position shifts even if only the geometrical film thickness is adjusted, so that the color becomes light, especially when colored in the blue color system. In order to prevent this, the effect of the phase shift on all films is taken into consideration, and it is designed in advance by computer simulation to optimize the combination of film thicknesses. Furthermore, there is a phase shift due to the oxide layer on the surface of the substrate and a peak shift due to the wavelength dependence of the refractive index. To correct these, use a spectrophotometer or the like, and the reflection peak is 350 to 45, which is the target wavelength at the final target film number.
It is necessary to find the optimal conditions to be between 0 nm and in the range of 700-850 nm.

【0025】球状粉体などの曲面に形成された膜の干渉
は平板と同様に起こり、基本的にはフレネルの干渉原理
に従う。したがって、着色方法もマゼンタ色系に設計す
ることができる。ただし曲面の場合には、各膜への光の
入射角、反射角、各膜の曲率等が異なりそれに従った位
相ずれが起こり、粉体に入射し反射された光が複雑に干
渉を起こす。これらの干渉波形は膜数が少ない場合には
平板とほぼ同じである。しかし、総数が増えると多層膜
内部での干渉がより複雑になる。多層膜の場合もフレネ
ル干渉に基づいて、反射分光曲線をコンピュータシミュ
レーションであらかじめ膜厚の組合せが最適になるよう
設計することができる。特に基体粒子表面への被膜形成
の場合、基体粒子表面とすべての膜に対する位相ずれの
影響を加味し、コンピュータシミュレーションであらか
じめ膜厚の組合せが最適になるよう設計する。さらに、
基体粒子表面にある酸化物層のためのピークシフトや屈
折率の波長依存性によるピークシフトも加味する。実際
のサンプル製造では設計した分光曲線を参考にし、実際
の膜においてこれらを補正するために、分光光度計など
で反射ピークが最終目的膜数で350〜450nmの間
および700〜850nmの範囲の目標波長になるよう
膜厚を変えながら最適の条件を見出さねばならない。
The interference of a film formed on a curved surface such as spherical powder occurs similarly to a flat plate, and basically follows the Fresnel's interference principle. Therefore, the coloring method can be designed in the magenta color system. However, in the case of a curved surface, the incident angle of light to each film, the reflection angle, the curvature of each film, etc. are different and a phase shift occurs accordingly, and the light incident on the powder and reflected is complicatedly interfered. These interference waveforms are almost the same as the flat plate when the number of films is small. However, as the total number increases, the interference inside the multilayer becomes more complicated. Also in the case of a multilayer film, the reflection spectral curve can be designed in advance by computer simulation so as to optimize the combination of film thicknesses based on Fresnel interference. In particular, in the case of forming a film on the surface of the base particles, the influence of the phase shift on the surface of the base particles and all the films is taken into consideration, and the combination of the film thicknesses is optimized in advance by computer simulation. further,
The peak shift due to the oxide layer on the surface of the base particles and the peak shift due to the wavelength dependence of the refractive index are also taken into consideration. In actual sample production, the designed spectroscopic curves are used as a reference, and in order to correct these in the actual film, the reflection peak in the spectrophotometer etc. is the target number of the final target film in the range of 350 to 450 nm and in the range of 700 to 850 nm. The optimum conditions must be found while changing the film thickness to obtain the wavelength.

【0026】不定形状の粉末に着色する場合も多層膜に
よる干渉が起こり、球状粉体の干渉多層膜の条件を参考
にし基本的な膜設計を行う。上記の多層膜を構成する各
単位被膜のピーク位置は各層の膜厚により調整すること
ができ、膜厚は基体粒子の表面に金属酸化物等の固相成
分を形成させる被覆形成条件中、原料組成、固相析出速
度および基体量などを制御することにより、精度良く膜
厚を制御でき、均一な厚さの被膜を形成することがで
き、所望のマゼンタ色系に着色することができる。以上
のように、反射ピークや吸収ボトムが最終目的膜数で3
50〜450nmの間および700〜850nmの範囲
の目標波長になるよう膜形成溶液などの製膜条件を変え
ながら最適の条件を見出すことにより、マゼンタ色系の
粉体を得ることができる。また、多層膜を構成する物質
の組合せおよび各単位被膜の膜厚を制御することにより
多層膜干渉による発色を調整することができる。これに
より、染料や顔料を用いなくても粉体を所望のマゼンタ
色系に鮮やかに着色することができる。
Interference occurs due to the multilayer film even when the powder of irregular shape is colored, and the basic film design is carried out with reference to the conditions of the interference multilayer film of spherical powder. The peak position of each unit film forming the above-mentioned multilayer film can be adjusted by the film thickness of each layer, and the film thickness is the raw material under the coating forming conditions for forming a solid phase component such as a metal oxide on the surface of the substrate particles. By controlling the composition, the solid phase deposition rate, the amount of the substrate, and the like, the film thickness can be accurately controlled, a film having a uniform thickness can be formed, and the desired magenta color system can be colored. As described above, the reflection peak and the absorption bottom are 3 in the final target film number.
The magenta powder can be obtained by finding the optimum conditions while changing the film forming conditions such as the film forming solution so that the target wavelengths are in the range of 50 to 450 nm and 700 to 850 nm. In addition, the color development due to the interference of the multilayer film can be adjusted by controlling the combination of the substances forming the multilayer film and the film thickness of each unit film. Thereby, the powder can be vividly colored in a desired magenta color system without using a dye or a pigment.

【0027】以下、本発明のマゼンタ色粉体およびその
製造方法について詳細に説明する。本発明のマゼンタ色
粉体およびその製造方法において、その金属酸化物膜等
を形成させる対象となる基体粒子は、特に限定されず、
金属を含む無機物でも、有機物でもよく磁性体、誘電
体、導電体および絶縁体等でもよい。基体が金属の場
合、鉄、ニッケル、クロム、チタン、アルミニウム等、
どのような金属でもよいが、その磁性を利用するものに
おいては、鉄等磁性を帯びるものが好ましい。これらの
金属は合金でも良く、前記の磁性を有するものであると
きには、強磁性合金を使用することが好ましい。また、
その粉体の基体が金属化合物の場合には、その代表的な
ものとして前記した金属の酸化物が挙げられるが、例え
ば、鉄、ニッケル、クロム、チタン、アルミニウム、ケ
イ素等の外、カルシウム、マグネシウム、バリウム等の
酸化物、あるいはこれらの複合酸化物でも良い。さら
に、金属酸化物以外の金属化合物としては、金属窒化
物、金属炭化物、金属硫化物、金属フッ化物、金属炭酸
塩、金属燐酸塩などを挙げることができる。
The magenta colored powder of the present invention and the method for producing the same will be described in detail below. In the magenta colored powder of the present invention and the method for producing the same, the base particles on which the metal oxide film or the like is formed are not particularly limited,
It may be an inorganic substance containing a metal, an organic substance, a magnetic substance, a dielectric substance, a conductor or an insulator. If the substrate is metal, iron, nickel, chromium, titanium, aluminum, etc.
Although any metal may be used, when utilizing its magnetism, it is preferable to be magnetic such as iron. These metals may be alloys, and when they have the above magnetism, it is preferable to use a ferromagnetic alloy. Also,
When the powder substrate is a metal compound, typical examples thereof include the above-mentioned metal oxides. Examples include iron, nickel, chromium, titanium, aluminum, silicon and the like, calcium, magnesium. Oxides such as barium and barium, or composite oxides thereof may be used. Furthermore, examples of metal compounds other than metal oxides include metal nitrides, metal carbides, metal sulfides, metal fluorides, metal carbonates, metal phosphates, and the like.

【0028】さらに、基体粒子として、金属以外では、
半金属、非金属の化合物、特に酸化物、炭化物、窒化物
であり、シリカ、ガラスビーズ等を使用することができ
る。その他の無機物としてはシラスバルーン(中空ケイ
酸粒子)などの無機中空粒子、微小炭素中空球(クレカ
スフェアー)、電融アルミナバブル、アエロジル、ホワ
イトカーボン、シリカ微小中空球、炭酸カルシウム微小
中空球、炭酸カルシウム、パーライト、タルク、ベント
ナイト、合成雲母、白雲母など雲母類、カオリン等を用
いることができる。
Further, as the base particles, other than metal,
It is a semi-metal or non-metal compound, particularly an oxide, a carbide or a nitride, and silica, glass beads or the like can be used. Other inorganic substances include inorganic hollow particles such as shirasu balloon (hollow silicate particles), fine carbon hollow spheres (crecassphere), fused alumina bubbles, aerosil, white carbon, silica fine hollow spheres, calcium carbonate fine hollow spheres, Mica such as calcium carbonate, perlite, talc, bentonite, synthetic mica, muscovite, kaolin and the like can be used.

【0029】有機物としては、樹脂粒子が好ましい。樹
脂粒子の具体例としては、セルロースパウダー、酢酸セ
ルロースパウダー、ポリアミド、エポキシ樹脂、ポリエ
ステル、メラミン樹脂、ポリウレタン、酢酸ビニル樹
脂、ケイ素樹脂、アクリル酸エステル、メタアクリル酸
エステル、スチレン、エチレン、プロピレン及びこれら
の誘導体の重合または共重合により得られる球状または
破砕の粒子などが挙げられる。特に好ましい樹脂粒子は
アクリル酸またはメタアクリル酸エステルの重合により
得られる球状のアクリル樹脂粒子である。
Resin particles are preferred as the organic material. Specific examples of the resin particles include cellulose powder, cellulose acetate powder, polyamide, epoxy resin, polyester, melamine resin, polyurethane, vinyl acetate resin, silicon resin, acrylic ester, methacrylic ester, styrene, ethylene, propylene and these. Examples thereof include spherical or crushed particles obtained by polymerization or copolymerization of the derivative of. Particularly preferred resin particles are spherical acrylic resin particles obtained by polymerization of acrylic acid or methacrylic acid ester.

【0030】基体の形状としては、球体、亜球状態、正
多面体等の等方体、直方体、回転楕円体、菱面体、板状
体、針状体(円柱、角柱)などの多面体、さらに粉砕物
のような全く不定形な粉体も使用可能である。これらの
基体は、粒径については特に限定するものでないが、
0.01μm〜数mmの範囲のものが好ましい。また、
基体粒子の比重としては、0.1〜10.5の範囲のも
のが用いられるが、流動性、浮遊性の面から0.1〜
5.5が好ましく、より好ましくは0.1〜2.8の範
囲である。基体の比重が0.1未満では液体中の浮力が
大きすぎ、膜を多層あるいは非常に厚くする必要があ
り、不経済である。一方、10.5を超えると、浮遊さ
せるための膜が厚くなり、同様に不経済である。
The shape of the substrate is, for example, a sphere, a subsphere, an isotropic body such as a regular polyhedron, a rectangular parallelepiped, a spheroid, a rhombohedron, a plate, a needle (a cylinder, a prism), or another polyhedron. It is also possible to use a completely amorphous powder such as a thing. These substrates are not particularly limited in particle size,
It is preferably in the range of 0.01 μm to several mm. Also,
The specific gravity of the base particles used is in the range of 0.1 to 10.5, but in view of fluidity and floating property, it is 0.1 to 10.5.
It is preferably 5.5, more preferably 0.1 to 2.8. If the specific gravity of the substrate is less than 0.1, the buoyancy in the liquid is too large, and the film must be multi-layered or extremely thick, which is uneconomical. On the other hand, when it exceeds 10.5, the film for floating becomes thick, which is also uneconomical.

【0031】本発明においては、前記のように、上記粉
体基体粒子を屈折率が互いに異なる複数の被膜層を用
い、各被膜層の屈折率および層厚を適宜選択して被覆す
ることにより、その干渉色によりマゼンタ色に着色しか
つ可視光域以外にも特異的な干渉反射ピークを発現する
粉体とすることができる。前記したように、基体粒子の
表面上に金属塩の反応により金属水酸化物膜あるいは金
属酸化物膜を析出させるが、固相析出反応の溶媒とし
て、緩衡溶液を用い、ある一定のpHで適当な速さで析
出させる。
In the present invention, as described above, the powder base particles are coated with a plurality of coating layers having different refractive indexes, and the coating layers are coated by appropriately selecting the refractive index and the layer thickness. A powder that is colored magenta due to the interference color and exhibits a specific interference reflection peak in a region other than the visible light region can be obtained. As described above, the metal hydroxide film or the metal oxide film is deposited on the surface of the substrate particles by the reaction of the metal salt. However, a buffer solution is used as a solvent for the solid phase deposition reaction, and the solution is kept at a certain pH. Precipitate at an appropriate rate.

【0032】本発明において、金属塩として使用される
金属は、鉄、ニッケル、クロム、チタン、亜鉛、アルミ
ニウム、カドミウム、ジルコニウム、ケイ素、錫、鉛、
リチウム、インジウム、ネオジウム、ビスマス、セリウ
ム、アンチモン等の他、カルシウム、マグネシウム、バ
リウム等が挙げられる。また、これら金属の塩として
は、硫酸、硝酸、塩酸、シュウ酸、炭酸やカルボン酸の
塩が挙げられる。さらにまた、前記金属のキレート錯体
も含まれる。本発明において使用される金属塩の種類
は、その基体の表面に付与しようとする性質や製造に際
して適用する手段に応じてそれに適するものが選択され
る。
In the present invention, the metal used as the metal salt is iron, nickel, chromium, titanium, zinc, aluminum, cadmium, zirconium, silicon, tin, lead,
Other than lithium, indium, neodymium, bismuth, cerium and antimony, calcium, magnesium, barium and the like can be mentioned. Examples of salts of these metals include salts of sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid, oxalic acid, carbonic acid and carboxylic acids. Furthermore, chelate complexes of the above metals are also included. The kind of the metal salt used in the present invention is selected according to the properties to be imparted to the surface of the substrate and the means applied in the production.

【0033】これらの金属塩による金属酸化物等の膜
は、複数層形成してもよく、またそれらの金属酸化物等
の膜の上に、必要により金属アルコキシドの加水分解に
よる金属酸化物等、また他の製膜方法による膜を形成す
ることもできる。このようにして、基体粒子の上に多層
の膜を形成することができ、しかもその際、各層の厚さ
が所定の厚さをもつように形成条件を設定することによ
り、目的とする特性を得ることができるようにすること
ができ、また簡単な操作でかつ安価な原料である金属塩
を用いて金属酸化物等の膜を多層に形成することができ
る。特に、高価な金属アルコキシドを原料とすることな
く、多重層膜被覆粉体とすることができる点は重要な利
点である。
A film of a metal oxide or the like formed of these metal salts may be formed in a plurality of layers, and if necessary, a metal oxide or the like formed by hydrolysis of a metal alkoxide may be formed on the film of the metal oxide or the like. It is also possible to form a film by another film forming method. In this way, a multi-layered film can be formed on the base particles, and at that time, by setting the forming conditions so that the thickness of each layer has a predetermined thickness, the desired characteristics can be obtained. In addition, it is possible to obtain a multi-layered film of metal oxide or the like by using a metal salt which is an inexpensive raw material with a simple operation. In particular, it is an important advantage that a multi-layer film-coated powder can be obtained without using an expensive metal alkoxide as a raw material.

【0034】本発明のマゼンタ色粉体を製造する方法で
は、多層被覆膜を連続した工程として製作しても良く、
また、各被覆膜を1層ずつ製作、あるいは単層製作と複
層連続製作を組み合わせるなど種々の方法で製作するこ
とができる。本発明に係わる膜被覆粉体の粒径は、特に
限定されず、目的に応じて適宜調整することができる
が、通常は0.01μm〜数mmの範囲である。
In the method for producing magenta colored powder of the present invention, the multi-layer coating film may be manufactured as a continuous process,
Further, each coating film can be manufactured by various methods such as manufacturing one layer at a time, or combining single-layer manufacturing and multi-layer continuous manufacturing. The particle size of the film-coated powder according to the present invention is not particularly limited and may be appropriately adjusted depending on the purpose, but is usually in the range of 0.01 μm to several mm.

【0035】本発明において、その1回に形成させる金
属酸化物膜の膜の厚さとしては、5nm〜10μmの範
囲とすることが可能であり、従来の形成法より厚くする
ことができる。複数回に分けて形成する金属酸化物膜の
合計の厚さとしては、前記したカラー磁性粉体の場合、
その干渉による反射率が良い金属酸化物膜を形成するた
めには、10nm〜20μmの範囲が好ましい、さらに
好ましくは20nm〜5μmの範囲とすることである。
粒径が制限されるなど特に薄い膜厚で可視光を干渉反射
させるためには0.02〜2.0μmの範囲とすること
が好ましい。
In the present invention, the thickness of the metal oxide film formed at one time can be in the range of 5 nm to 10 μm, which can be made thicker than the conventional forming method. As the total thickness of the metal oxide film formed by dividing into a plurality of times, in the case of the color magnetic powder described above,
In order to form a metal oxide film having a high reflectance due to the interference, the range of 10 nm to 20 μm is preferable, and the range of 20 nm to 5 μm is more preferable.
The range of 0.02 to 2.0 μm is preferable for interference reflection of visible light with a particularly thin film thickness such as a limited particle size.

【0036】本発明のマゼンタ色粉体は上記のように、
製膜反応溶媒としてpH一定条件の水系溶媒を用い、同
時に膜被覆反応を超音波分散条件下で、基体の表面への
被膜形成反応により形成される。本願発明では製膜反応
を一定にするために、水系溶媒に緩衝剤を添加し緩衝溶
液とするかあるいはあらかじめ用意された緩衝溶液が用
いられる。また製膜反応の際には緩衝溶液以外の膜原料
を添加し製膜する。製膜原料添加により製膜を行う際
に、pHが大きく変動する場合には、これを防ぐため、
緩衝溶液を追加することが望ましい。本発明で言うとこ
ろのpH一定とは、pHが所定のpHの±2以内、好ま
しくは±1以内、より好ましくは±0.5以内を言う。
The magenta colored powder of the present invention is as described above.
An aqueous solvent having a constant pH is used as a film-forming reaction solvent, and at the same time, a film-coating reaction is formed by a film-forming reaction on the surface of a substrate under ultrasonic dispersion conditions. In the present invention, in order to keep the film-forming reaction constant, a buffer solution is added to an aqueous solvent to prepare a buffer solution, or a buffer solution prepared in advance is used. Further, at the time of the film forming reaction, a film raw material other than the buffer solution is added to form the film. When the film is formed by adding the film-forming raw material, if the pH changes greatly, in order to prevent this,
It is desirable to add a buffer solution. In the present invention, the constant pH means that the pH is within ±2 of a predetermined pH, preferably within ±1, and more preferably within ±0.5.

【0037】緩衡溶液は種々の系が用いられ、特に限定
されないが、まず基体粒子が十分に分散できることが重
要であり、同時に基体の表面に析出した金属水酸化物あ
るいは金属酸化物の膜被覆粉体も電気2重層の働きで分
散でき、かつ上記の緩やかな滴下反応により緻密な被膜
が製膜ができる条件を満足するように選択する必要があ
る。従って、本発明の膜被覆粉体の製造法は従来の金属
塩溶液の反応による中和や等電点による析出、または加
熱により分解して析出させる方法とは異なるものであ
る。
Various systems may be used for the buffer solution, and the system is not particularly limited, but first, it is important that the substrate particles can be sufficiently dispersed, and at the same time, a metal hydroxide or a metal oxide film coated on the surface of the substrate is coated. It is necessary to select the powder so that it can be dispersed by the action of the electric double layer and the condition that the dense coating film can be formed by the gentle dropping reaction described above. Therefore, the method for producing the film-coated powder of the present invention is different from the conventional method of neutralization by the reaction of a metal salt solution, deposition by the isoelectric point, or decomposition by heating to deposit.

【0038】次に、超音波分散条件としては、種々の超
音波発振装置が使用でき、例えば、超音波洗浄機の水槽
を利用することができ、特に限定されない。しかし本発
明の超音波分散の条件としては、発振装置の大きさ、反
応容器の形状および大きさ、反応溶液の量、体積、基体
粒子の量等によって変化してくるので、それぞれの場合
において、適切な条件を選択すればよい。本発明に使用
される緩衡溶液としては、析出させる固相成分に依存
し、特に限定されないが、Tris系、ホウ酸系、グリ
シン系、コハク酸系、乳酸系、酢酸系、酒石酸系、塩酸
系等が挙げられる。
Next, as ultrasonic dispersion conditions, various ultrasonic oscillators can be used, for example, a water tank of an ultrasonic cleaner can be used, and there is no particular limitation. However, the conditions of the ultrasonic dispersion of the present invention vary depending on the size of the oscillator, the shape and size of the reaction vessel, the amount of reaction solution, the volume, the amount of substrate particles, etc. Appropriate conditions may be selected. The buffer solution used in the present invention depends on the solid phase component to be precipitated, and is not particularly limited, but includes Tris type, boric acid type, glycine type, succinic acid type, lactic acid type, acetic acid type, tartaric acid type, hydrochloric acid. A system etc. are mentioned.

【0039】次に一例として、高屈折率の金属酸化物と
低屈折率の金属酸化物の交互多層膜を形成する方法につ
いて具体的に説明する。まず、酸化チタンあるいは酸化
ジルコニウムなどの被膜を形成する場合、酢酸/酢酸ナ
トリウム系等の緩衡溶液中に基体粒子を浸漬し超音波発
振により分散し、チタンあるいはジルコニウムなどの金
属塩である硫酸チタン、硫酸ジルコニウム等を原料と
し、これら金属塩の水溶液を反応系に緩やかに滴下し、
生成する金属水酸化物あるいは金属酸化物を基体粒子の
まわりに析出させることにより行うことができる。この
滴下反応の間、pHは上記緩衡溶液のpH(5.4)に
保持される。反応終了後、この粉体を固液分離し、洗浄
・乾燥後、熱処理を施す。乾燥手段としては真空乾燥、
自然乾燥のいずれでもよい。また、不活性雰囲気中で噴
霧乾燥機などの装置を用いることも可能である。なお、
この被覆される膜が酸化チタンである場合には、酸化チ
タンの形成は下記の反応式で示される。 Ti(SO4 2 +2H2 O→TiO2 +4H2 (SO
4 2 硫酸チタニルのTiO2 含有量は5g/リットル〜18
0g/リットルが好ましく、より好ましくは10g/リ
ットル〜160g/リットルである。5g/リットル未
満では製膜に時間がかかりすぎ、また粉体処理量が減
り、不経済であり、180g/リットルを超えて高くな
ると希釈液が添加中に加水分解を起こし製膜成分になら
ず、共に不適である。
Next, as an example, a method of forming an alternating multilayer film of a metal oxide having a high refractive index and a metal oxide having a low refractive index will be specifically described. First, when forming a film of titanium oxide or zirconium oxide, the base particles are immersed in a buffer solution of acetic acid/sodium acetate or the like and dispersed by ultrasonic oscillation, and titanium sulfate that is a metal salt of titanium or zirconium is , Zirconium sulfate or the like as a raw material, an aqueous solution of these metal salts is slowly dropped into the reaction system,
It can be carried out by depositing the produced metal hydroxide or metal oxide around the base particles. During this dropping reaction, the pH is maintained at the pH of the buffer solution (5.4). After the reaction is completed, this powder is subjected to solid-liquid separation, washed and dried, and then heat treated. Vacuum drying as the drying means,
Any of natural drying may be used. It is also possible to use a device such as a spray dryer in an inert atmosphere. In addition,
When the film to be coated is titanium oxide, the formation of titanium oxide is shown by the following reaction formula. Ti(SO 4 ) 2 +2H 2 O → TiO 2 +4H 2 (SO
4) 2 TiO 2 content of titanyl sulfate is 5 g / liter to 18
It is preferably 0 g/liter, more preferably 10 g/liter to 160 g/liter. If it is less than 5 g/l, it takes a long time to form a film, and the amount of powder to be processed is reduced, which is uneconomical. If it exceeds 180 g/l, the diluent causes hydrolysis during addition and does not become a film forming component. , Both are unsuitable.

【0040】続いて、二酸化ケイ素あるいは酸化アルミ
ニウムなどの被膜を形成する場合、KCl/H3 BO3
系等にNaOHを加えた緩衡溶液中に上記のチタニアコ
ート粒子を浸漬し分散し、ケイ素あるいはアルミニウム
などの金属塩であるケイ酸ナトリウム、塩化アルミニウ
ム等を原料とし、これら金属塩の水溶液を反応系に緩や
かに滴下し、生成する金属水酸化物あるいは金属酸化物
を基体粒子のまわりに析出させることにより行うことが
できる。この滴下反応の間、pHは上記緩衡溶液のpH
(9.0)に保持される。反応終了後、この粉体を固液
分離し、洗浄・乾燥後、熱処理を施す。この操作によ
り、基体粒子の表面に屈折率の異なる2層の、金属酸化
物膜を形成する操作を繰り返すことにより、多層の金属
酸化物膜をその表面上に有する粉体が得られる。なお、
この被覆される膜が二酸化ケイ素である場合には、二酸
化ケイ素の形成は下記の反応式で示される。 Na2 SiX 2X+1+H2 O→XSiO2 +2Na+
2OH-
Subsequently, when forming a film of silicon dioxide or aluminum oxide, KCl/H 3 BO 3
The above titania-coated particles are dipped and dispersed in a buffer solution in which NaOH is added to the system, and sodium silicate, which is a metal salt of silicon or aluminum, or aluminum chloride is used as a raw material, and an aqueous solution of these metal salts is reacted. It can be carried out by slowly dropping it into the system and depositing the produced metal hydroxide or metal oxide around the base particles. During the dropping reaction, the pH is the pH of the buffer solution.
It is held at (9.0). After the reaction is completed, this powder is subjected to solid-liquid separation, washed and dried, and then heat treated. By this operation, by repeating the operation of forming two layers of metal oxide films having different refractive indexes on the surface of the base particles, powder having a multi-layer metal oxide film on the surface thereof can be obtained. In addition,
When the film to be coated is silicon dioxide, the formation of silicon dioxide is shown in the reaction scheme below. Na 2 Si X O 2X+1 +H 2 O → XSiO 2 +2Na + +
2OH -

【0041】次に、本発明のマゼンタ色粉体が有する、
結晶化微粒子構成膜は、光を散乱反射し、明度を高める
ことができるものであれば、どのような物質からなるも
のでも構わないが、高屈折率を有する物質からなるもの
が好ましい。高屈折率を有する物質としては、特に限定
されないが、酸化チタン(チタニア)、酸化ジルコニウ
ム、酸化ビスマス、酸化セリウム、酸化アンチモン、酸
化インジウム等の酸化物を用いることができ、屈折率が
高く、汎用である酸化チタン(チタニア)が最も好まし
い。
Next, the magenta colored powder of the present invention has
The crystallized fine particle constituting film may be made of any substance as long as it can scatter and reflect light and increase the brightness, but it is preferably made of a substance having a high refractive index. The substance having a high refractive index is not particularly limited, but oxides such as titanium oxide (titania), zirconium oxide, bismuth oxide, cerium oxide, antimony oxide, and indium oxide can be used, have a high refractive index, and are widely used. Most preferred is titanium oxide (titania).

【0042】上記のような結晶化微粒子構成膜を製膜す
る方法としては、製膜反応液相中での固相析出による方
法等が用いられる。具体的には、本発明者らが先に提案
した特開平6−228604号公報、特開平7−903
10号公報、国際公開WO96/28269号公報に記
載されている有機溶媒中での金属アルコキシドの加水分
解による固相析出法(金属アルコキシド法)や、特願平
9−298717号に添付の明細書に記載の水溶液中で
の金属塩からの反応による固相析出法(水系法)等が挙
げられる。この場合、製膜反応液中で、基体粒子の表面
に析出物の膜が成長する速度(線成長速度)よりも、反
応液中で固相微粒子が析出する速度が速くなるように、
反応溶液濃度、添加触媒量、基体粒子分散量を調整す
る。上記のようにして、製膜反応液中に析出した固相微
粒子を、基体粒子表面に付着させ、固相微粒子で構成さ
れた被覆膜を形成する。
As a method for forming the crystallized fine particle constituting film as described above, a method of solid phase precipitation in a film forming reaction liquid phase is used. Specifically, the inventors of the present invention have previously proposed JP-A-6-228604 and JP-A-7-903.
No. 10 and WO 96/28269, the solid phase deposition method (metal alkoxide method) by hydrolysis of metal alkoxide in an organic solvent, and the specification attached to Japanese Patent Application No. 9-298717. The solid phase precipitation method (aqueous method) by the reaction from the metal salt in the aqueous solution described in 1) and the like can be mentioned. In this case, in the film-forming reaction solution, the rate at which the solid phase fine particles are deposited in the reaction solution is higher than the rate at which the film of the deposits grows on the surface of the substrate particles (linear growth rate).
The reaction solution concentration, the added catalyst amount, and the base particle dispersion amount are adjusted. As described above, the solid phase fine particles deposited in the film forming reaction solution are adhered to the surfaces of the base particles to form a coating film composed of the solid phase fine particles.

【0043】なお、この時点で膜にとりこまれた固相微
粒子は非晶質であり、該固相微粒子間の空隙も未形成で
あり、光の散乱反射が生じず、また膜の機械的強度も非
常に低いものである。そのため、この固相微粒子で構成
された被覆膜を焼成する。この焼成により前記非晶質の
固相微粒子は結晶化し、該結晶化微粒子間には空隙も形
成され、前述の光を散乱反射する結晶化微粒子構成膜と
なる。
At this point, the solid phase fine particles incorporated into the film are amorphous, voids between the solid phase fine particles are not formed, no scattering and reflection of light occurs, and the mechanical strength of the film is low. Is also very low. Therefore, the coating film composed of the solid phase fine particles is fired. By this firing, the amorphous solid phase fine particles are crystallized, and voids are also formed between the crystallized fine particles to form the crystallized fine particle constituent film that scatters and reflects the light.

【0044】該結晶化微粒子構成膜を形成するために
は、前述の金属アルコキシド法よりも、水系法の方が線
成長速度と固相析出速度の関係を好適なものとするのに
簡易であるため好ましい。また金属アルコキシド法は原
料として高価な金属アルコキシドや、反応溶媒として比
較的高価で危険性のある有機溶媒を必要とする。このた
め、製造装置または設備等も防爆仕様にしなければなら
ず、更に、コストパーフォマンスが悪くなる。この点か
らも金属アルコキシド法に比べ水系法が好ましい。
In order to form the crystallized fine particle constituent film, the aqueous method is easier than the above-mentioned metal alkoxide method to make the relationship between the linear growth rate and the solid phase deposition rate preferable. Therefore, it is preferable. Further, the metal alkoxide method requires an expensive metal alkoxide as a raw material and a relatively expensive and dangerous organic solvent as a reaction solvent. For this reason, the manufacturing equipment, equipment, etc. must be explosion-proof specifications, and the cost performance becomes worse. From this point as well, the aqueous method is preferable to the metal alkoxide method.

【0045】なお、前記焼成は前記固相微粒子で構成さ
れた被覆膜を形成した後に行ってもよいが、更に該被覆
膜の上に、その被覆膜が結晶化微粒子構成膜となった場
合その表面の空隙を塞ぐための緻密膜を形成することが
できる超微粒子で被覆した後に行うことが、得られるマ
ゼンタ色粉体の膜強度の点から望ましい。焼成は300
〜1200℃で行うことが好ましい。
The firing may be carried out after forming a coating film composed of the solid phase fine particles, but the coating film is further formed on the coating film as a crystallized fine particle constituting film. In that case, it is desirable from the viewpoint of the film strength of the magenta powder to be obtained that the film is coated with ultrafine particles capable of forming a dense film for closing the voids on the surface. Firing is 300
It is preferable to carry out at about 1200°C.

【0046】本発明のマゼンタ色粉体において、上記の
結晶化微粒子構成膜は2層以上であってもよい。その場
合、2層の結晶化微粒子構成膜の間には、低屈折率の光
透過性の被覆膜が存在することが好ましい。該低屈折率
の光透過性の被覆膜としては特に限定されないが、金属
化合物、有機物等からなるものが挙げられる。
In the magenta colored powder of the present invention, the crystallized fine particle constituting film may have two or more layers. In that case, it is preferable that a light-transmitting coating film having a low refractive index is present between the two layers of the crystallized fine particle constituent films. The light-transmitting coating film having a low refractive index is not particularly limited, and examples thereof include those made of metal compounds, organic substances and the like.

【0047】前記金属化合物としては、金属酸化物や金
属硫化物、金属セレン化物、金属テルル化物、金属フッ
化物を挙げることができる。より具体的には、酸化亜
鉛、酸化アルミニウム、酸化カドミウム、酸化チタン、
酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化珪素、酸化アン
チモン、酸化ネオジウム、酸化ランタン、酸化ビスマ
ス、酸化セリウム、酸化錫、酸化マグネシウム、酸化リ
チウム、酸化鉛、硫化カドミウム、硫化亜鉛、硫化アン
チモン、セレン化カドミウム、テルル化カドミウム、フ
ッ化カルシウム、フッ化ナトリウム、フッ化アルミニウ
ム3ナトリウム、フッ化リチウム、フッ化マグネシウム
等を好適に使用できる。
Examples of the metal compound include metal oxides, metal sulfides, metal selenides, metal tellurides, and metal fluorides. More specifically, zinc oxide, aluminum oxide, cadmium oxide, titanium oxide,
Zirconium oxide, tantalum oxide, silicon oxide, antimony oxide, neodymium oxide, lanthanum oxide, bismuth oxide, cerium oxide, tin oxide, magnesium oxide, lithium oxide, lead oxide, cadmium sulfide, zinc sulfide, antimony sulfide, cadmium selenide, tellurium. Cadmium chloride, calcium fluoride, sodium fluoride, trisodium aluminum fluoride, lithium fluoride, magnesium fluoride and the like can be preferably used.

【0048】以下に、前記金属化合物膜の製膜方法につ
いて説明する。製膜方法としては、PVD法、CVD法
あるいはスプレードライ法等の気相蒸着法により、基体
粒子の表面に直接、蒸着する方法が可能である。しかし
ながら、本発明者らが先に提案した前記特開平6−22
8604号公報、特開平7−90310号公報あるいは
国際公開WO96/28269号公報に記載されている
金属アルコキシド法や、特願平9−298717号明細
書に記載の水系法が好ましい。この場合、前述の結晶化
微粒子構成膜の製膜と異なり、線成長速度は固相析出速
度よりも高くして、非晶質の均一膜が形成されるように
反応条件を調整する。
The method for forming the metal compound film will be described below. As a film forming method, a vapor deposition method such as a PVD method, a CVD method or a spray drying method can be used to directly deposit the particles on the surface of the base particles. However, the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 6-22 proposed by the present inventors has been proposed.
The metal alkoxide method described in 8604, JP 7-90310 A or WO 96/28269, and the aqueous method described in Japanese Patent Application No. 9-298717 are preferable. In this case, unlike the film formation of the crystallized fine particle constituent film described above, the linear growth rate is set higher than the solid phase deposition rate, and the reaction conditions are adjusted so that an amorphous uniform film is formed.

【0049】前記有機物としては、特に限定されるもの
ではないが、好ましくは樹脂である。樹脂の具体例とし
ては、セルロース、酢酸セルロース、ポリアミド、エポ
キシ樹脂、ポリエステル、メラミン樹脂、ポリウレタ
ン、酢酸ビニル樹脂、ケイ素樹脂、アクリル酸エステ
ル、メタアクリル酸エステル、スチレン、エチレン、プ
ロピレン及びこれらの誘導体の重合体または共重合体な
どが挙げられる。 (1)有機物膜(樹脂膜)を形成する場合、 a.液相中、基体粒子を分散させて乳化重合させること
により、その粒子の上に樹脂膜を形成させる方法(液相
中での重合法)や、b.気相中での製膜法(CVD)
(PVD)等が採られる。
The organic substance is not particularly limited, but is preferably a resin. Specific examples of the resin include cellulose, cellulose acetate, polyamide, epoxy resin, polyester, melamine resin, polyurethane, vinyl acetate resin, silicon resin, acrylic ester, methacrylic ester, styrene, ethylene, propylene and derivatives thereof. Examples thereof include polymers and copolymers. (1) When forming an organic material film (resin film), a. A method of forming a resin film on the particles by dispersing the base particles in a liquid phase and performing emulsion polymerization (polymerization method in the liquid phase); b. Film forming method in vapor phase (CVD)
(PVD) or the like is adopted.

【0050】本発明をマゼンタ色粉体として、基体粒子
上に多層膜を有するものを製造する場合の例を以下に示
す。例えば、前記の基体粒子が高屈折率の物質からなる
ものであれば、その上に低屈折率の光透過性膜を設け、
さらにその上に高屈折率の粒子構成膜、またさらに、そ
の上に低屈折率の光透過性膜と、順次交互に設ける。ま
た、基体粒子が低屈折率のものならば、その上に高屈折
率の粒子構成膜、さらにその上に低屈折率の光透過性
膜、またさらにその上に、高屈折率の粒子構成膜と、順
次設ける。
The following is an example of the case where the present invention is used as a magenta colored powder, and a product having a multilayer film on base particles is produced. For example, if the base particles are made of a substance having a high refractive index, a light-transmitting film having a low refractive index is provided thereon,
Further, a high-refractive-index particle constituent film is further provided thereon, and a low-refractive-index light-transmitting film is further provided thereon in sequence and alternately. If the base particles have a low refractive index, a high refractive index particle constituent film is formed thereon, a low refractive index light-transmissive film is formed thereon, and a high refractive index particle constituent film is formed thereon. And sequentially provide.

【0051】次に、本発明において使用する原料、特に
金属塩について説明する。高屈折率の膜を製膜するのに
使用する原料としては、酸化チタン膜用には、チタンの
ハロゲン化物、硫酸塩等、酸化ジルコニウム膜用には、
ジルコニウムのハロゲン化物、硫酸塩、カルボン酸塩、
シュウ酸塩、キレート錯体等、酸化セリウム膜用には、
セリウムのハロゲン化物、硫酸塩、カルボン酸塩、シュ
ウ酸塩等、酸化ビスマス膜用には、ビスマスのハロゲン
化物、硝酸塩、カルボン酸塩等、酸化インジゥム膜用に
は、インジウムのハロゲン化物、硫酸塩等が好ましい。
また、低屈折率の膜を製膜するのに使用する原料として
は、酸化ケイ素膜用には、ケイ酸ソーダ、水ガラス、ケ
イ素のハロゲン化物、アルキルシリケート等の有機ケイ
素化合物とその重合体等、酸化アルミニウム膜用には、
アルミニウムのハロゲン化物、硫酸塩、キレート錯体
等、酸化マグネシウム膜用には、マグネシウムの硫酸
塩、ハロゲン化物等が好ましい。また、例えば酸化チタ
ン膜の場合には、塩化チタンに硫酸チタンを混合する
と、より低温で屈折率の高いルチル型の酸化チタン膜に
なる等の効果がある。
Next, the raw materials used in the present invention, particularly metal salts, will be described. As a raw material used for forming a film having a high refractive index, titanium oxide film, titanium halide, sulfate, etc., zirconium oxide film,
Zirconium halide, sulfate, carboxylate,
For cerium oxide film such as oxalate and chelate complex,
Cerium halides, sulfates, carboxylates, oxalates, etc. For bismuth oxide films, bismuth halides, nitrates, carboxylates, etc., for indium oxide films, indium halides, sulfates, etc. Etc. are preferred.
Further, as a raw material used for forming a film having a low refractive index, for a silicon oxide film, sodium silicate, water glass, a halide of silicon, an organosilicon compound such as an alkyl silicate and a polymer thereof, etc. , For aluminum oxide film,
For magnesium oxide films such as aluminum halides, sulfates and chelate complexes, magnesium sulfates and halides are preferred. In the case of a titanium oxide film, for example, mixing titanium chloride with titanium chloride has the effect of forming a rutile-type titanium oxide film having a high refractive index at a lower temperature.

【0052】また、被覆の際の反応温度は各金属塩の種
類に適した温度に管理して被覆することにより、より完
全な酸化物膜を製作することができる。水系溶媒中での
基体の表面への被膜形成反応(固層析出反応)が遅すぎ
る場合には、反応系を加熱して固層析出反応を促進する
こともできる。但し、加熱の熱処理が過剰であると、該
反応速度が速すぎて、過飽和な固層が膜にならず、水溶
液中に析出し、ゲルあるいは微粒子を形成し、膜厚制御
が困難になる。
A more complete oxide film can be manufactured by controlling the reaction temperature at the time of coating so that it is suitable for the type of each metal salt. When the film forming reaction (solid layer deposition reaction) on the surface of the substrate in the aqueous solvent is too slow, the reaction system can be heated to accelerate the solid layer deposition reaction. However, if the heat treatment for heating is excessive, the reaction rate is too fast, and the supersaturated solid layer does not form a film but precipitates in an aqueous solution to form gel or fine particles, which makes it difficult to control the film thickness.

【0053】被覆膜は製作後、蒸留水を加えながら傾斜
洗浄を繰り返して、電解質を除去した後、乾燥・焼成等
の熱処理を施し、固相中に含まれた水を除去して、完全
に酸化物膜とすることが好ましい。また、製膜後の粉体
を回転式チューブ炉などで熱処理することにより、固着
を防ぐことができ、分散された粒子を得ることができ
る。水酸化物膜あるいは酸化物膜を形成し、それを熱処
理するには、各層を被覆する毎に熱処理しても良く、ま
た、目的の多層膜を完成後最後に熱処理しても良い。熱
処理条件は反応系により異なるが、上記の熱処理温度と
しては200〜1,300℃であり、好ましくは400
〜1,100℃である。200℃以下では塩類や水分が
残ってしまう事あり、1,300℃を超えて高くなる
と、膜と基体が反応し別の物質となることがあり、共に
不適である。熱処理時間としては0.1〜100時間で
あり、好ましくは0.5〜50時間である。
After the coating film is manufactured, gradient washing is repeated while adding distilled water to remove the electrolyte, and then heat treatment such as drying and firing is performed to remove the water contained in the solid phase to completely remove the electrolyte. It is preferable to use an oxide film. Further, by heat-treating the powder after film formation in a rotary tube furnace or the like, sticking can be prevented and dispersed particles can be obtained. To form a hydroxide film or an oxide film and heat-treat it, heat treatment may be performed every time each layer is coated, or heat treatment may be performed last after the target multilayer film is completed. The heat treatment conditions vary depending on the reaction system, but the heat treatment temperature is 200 to 1,300° C., preferably 400.
~1,100°C. If the temperature is lower than 200°C, salts and water may remain, and if the temperature is higher than 1,300°C, the film and the substrate may react with each other to become another substance, both of which are unsuitable. The heat treatment time is 0.1 to 100 hours, preferably 0.5 to 50 hours.

【0054】[0054]

【実施例】以下に本発明を実施例によって更に具体的に
説明するが、勿論本発明の範囲は、これらによって限定
されるものではない。 〔実施例1〕(マグネタイト粉末粒子のマゼンタ色化、
水系2層被覆) (第1層シリカ膜の製膜) (1)緩衡液の調整 1リットルの水に対し、0.4Mの塩化カリウム試薬と
0.4Mのほう酸を溶解し、緩衡溶液1とした。1リッ
トルの水に対し、0.4Mの水酸化ナトリウムを溶解
し、緩衡溶液2とした。250mlの上記緩衡溶液1と
115mlの上記緩衡溶液2とを混合均一化し、緩衡溶
液3とした。 (2)ケイ酸ナトリウム水溶液(水ガラス溶液) ケイ酸ナトリウム試薬を純水で希釈し、Na2 SiO3
含有量が10wt%になるように濃度調整した。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the scope of the present invention is not limited by these examples. [Example 1] (Magnetization of magnetite powder particles,
Aqueous two-layer coating) (Formation of first-layer silica film) (1) Preparation of buffer solution In 1 liter of water, 0.4M potassium chloride reagent and 0.4M boric acid are dissolved to prepare buffer solution. It was set to 1. 0.4 M sodium hydroxide was dissolved in 1 liter of water to prepare buffer solution 2. 250 ml of the buffer solution 1 and 115 ml of the buffer solution 2 were mixed and homogenized to prepare buffer solution 3. (2) Aqueous sodium silicate solution (water glass solution) A sodium silicate reagent is diluted with pure water to obtain Na 2 SiO 3
The concentration was adjusted so that the content was 10 wt %.

【0055】(3)シリカ製膜 球状マグネタイト粉(平均粒径2.3ミクロン)50g
を、あらかじめ準備しておいた緩衝溶液3、1460m
lと純水500mlの混合溶液に入れ、28kHz、6
00Wの超音波浴槽中で超音波をかけながら、さらに、
マグネタイト粉を含む緩衝溶液中で攪拌しながら分散さ
せる。これに同じくあらかじめ用意しておいたケイ酸ナ
トリウム水溶液400ml(40ml/分)で添加し、
徐々に反応分解させ、表面にシリカ膜を析出させた。ケ
イ酸ナトリウム水溶液添加終了後、さらに2時間反応さ
せ、未反応原料をすべて反応させた。製膜反応終了後、
シリカ製膜粉を含むスラリーを十分な水でデカンテーシ
ョンを繰り返し、洗浄する。洗浄後、シリカ製膜粉をバ
ットに入れ、沈降分離し、上液を捨てた後、乾燥機で空
気中で150℃で8時間乾燥し、シリカ被覆マグネタイ
ト粉A1 を得た。得られたシリカ被覆マグネタイト粉A
1 のシリカ被覆膜の膜厚は71nmであった。
(3) Silica film 50 g of spherical magnetite powder (average particle size 2.3 μm)
Was prepared in advance, buffer solution 3, 1460 m
l, and put it in a mixed solution of 500 ml of pure water, 28 kHz, 6
While applying ultrasonic waves in the 00W ultrasonic bath,
Disperse with stirring in a buffer solution containing magnetite powder. Similarly, add 400 ml (40 ml/min) of an aqueous sodium silicate solution prepared in advance,
The reaction was gradually decomposed to deposit a silica film on the surface. After the addition of the aqueous sodium silicate solution was completed, the reaction was continued for another 2 hours to react all unreacted raw materials. After the film formation reaction,
The slurry containing the silica film powder is repeatedly decanted with sufficient water and washed. After washing, the silica film-forming powder was put in a vat, separated by sedimentation, the upper liquid was discarded, and then dried in a dryer at 150° C. for 8 hours to obtain a silica-coated magnetite powder A 1 . Obtained silica-coated magnetite powder A
The film thickness of the silica coating film of 1 was 71 nm.

【0056】(第2層チタニア膜の製膜) (1)緩衡液の調整 1リットルの脱イオン水に対し、0.3Mの酢酸、0.
9Mの酢酸ナトリウムを溶解し、緩衡溶液4とした。 (2)硫酸チタン水溶液 水溶液中のTiO2 の濃度が12g/リットルになるよ
うに硫酸チタンに水を添加し、溶解調製し、硫酸チタン
水溶液とした。
(Formation of second layer titania film) (1) Preparation of buffer solution To 1 liter of deionized water, 0.3 M acetic acid was added.
9M sodium acetate was dissolved to give buffer solution 4. (2) Titanium Sulfate Aqueous Solution Titanium sulfate was added with water so that the concentration of TiO 2 in the aqueous solution was 12 g/liter, and dissolved to prepare a titanium sulfate aqueous solution.

【0057】(3)チタニア製膜 得られたA1 、4.0gに対し、緩衝溶液700mlを
用意し、溶液中にAlを超音波分散しながら、超音波分
散槽中で、十分に分散後、液の温度を50℃〜55℃に
保ちながら、あらかじめ用意しておいた、硫酸チタン水
溶液90mlを0.5(ml/min)で徐々に滴下し
た。滴下後、3時間反応を継続し、未反応チタニア原料
を析出させた。すると、液中に析出していた固相微粒子
が基体粒子表面A1 に固定され、またさらに、基体粒子
表面に固定された固相微粒子よりも粒径が小さい超微粒
子により、その表面が覆われた。
(3) Titania Film Formation A buffer solution (700 ml) was prepared with respect to the obtained A 1 (4.0 g), and Al was ultrasonically dispersed in the solution while thoroughly dispersing in an ultrasonic dispersion tank. While maintaining the temperature of the liquid at 50° C. to 55° C., 90 ml of an aqueous titanium sulfate solution prepared in advance was gradually added dropwise at 0.5 (ml/min). After the dropping, the reaction was continued for 3 hours to deposit the unreacted titania raw material. Then, the solid phase fine particles deposited in the liquid are fixed on the surface A 1 of the base particle, and further, the surface is covered with the ultrafine particles having a smaller particle size than the solid phase fine particles fixed on the surface of the base particle. It was

【0058】(4)洗浄乾燥 製膜反応終了後、純水でデカンテーションして、未反応
分と過剰硫酸および反応により形成された硫酸を除き、
固液分離を行い、真空乾燥器で乾燥後、乾燥粉を得た。
得られた乾燥粉を、回転式チューブ炉で、650℃で3
0分過熱処理(焼成)を行い、表面が平滑なシリカ/チ
タニア被覆マグネタイト粉A2 を得た。この2層膜被覆
粉体A2 はマゼンタ色であり、その1kOeでの磁化は
30emu/gであった。得られたシリカ/チタニア被
覆マグネタイト粉A2 のチタニア被覆膜の膜厚は84n
mであった。この2層膜被覆の反射ピークは377nm
と773nmであり、その各ピーク波長での反射率は4
1%と26%であった。上記第1〜2層の各屈折率、膜
厚、被覆粉体の分光反射曲線のピーク波長およびそのピ
ーク波長での反射率を表1に示す。また、最終被覆粉体
のL* 、a* 、b* 標準表色系での測定値を表2に示
す。
(4) Washing and Drying After completion of the film-forming reaction, decantation was performed with pure water to remove unreacted components, excess sulfuric acid, and sulfuric acid formed by the reaction.
Solid-liquid separation was performed, and after drying with a vacuum dryer, dried powder was obtained.
The obtained dry powder is heated in a rotary tube furnace at 650° C. for 3 hours.
By performing overheat treatment (calcination) for 0 minutes, silica/titania-coated magnetite powder A 2 having a smooth surface was obtained. The two-layer film-coated powder A 2 had a magenta color, and its magnetization at 1 kOe was 30 emu/g. The thickness of the titania coating film of the obtained silica/titania-coated magnetite powder A 2 was 84 n.
It was m. The reflection peak of this two-layer coating is 377 nm.
And 773 nm, and the reflectance at each peak wavelength is 4
It was 1% and 26%. Table 1 shows each refractive index, the film thickness, the peak wavelength of the spectral reflection curve of the coated powder and the reflectance at the peak wavelength of the first and second layers. Table 2 shows the measured values of the final coated powder in the L * , a * , and b * standard color system.

【0059】[0059]

【表1】 [Table 1]

【0060】[0060]

【表2】 [Table 2]

【0061】上記被覆膜の被覆粉体の分光反射曲線のピ
ーク波長、そのピーク波長での反射率、被覆膜の屈折
率、膜厚およびL* 、a* 、b* 標準表色系での値を下
記の方法で測定した。 1)分光反射曲線は、日本分光製、積分球付分光光度計
で粉体試料をガラスホルダーに詰め、その反射光を測定
した。測定方法はJISZ8723(1988)によ
り、測定した。 2)屈折率と膜厚は、異なる条件で作製した、膜厚の試
料の分光反射曲線測定結果を、干渉の式に基づく機器計
算の曲線とのフィッティングにより求め評価した。 3)L* 、a* 、b* 値は、東京電色(株)製TC−8
600A型測色色差計を用い、JISZ8722(19
82)に基づき測色した結果を、CIE(国際証明学
会)で定められたL* 、a* 、b* 標準表色系で表示し
た。
The peak wavelength of the spectral reflection curve of the coating powder of the coating film, the reflectance at that peak wavelength, the refractive index of the coating film, the film thickness and the L * , a * , b * standard color system. The value of was measured by the following method. 1) As for the spectral reflection curve, a powder sample was packed in a glass holder with a spectrophotometer with an integrating sphere manufactured by JASCO Corporation, and the reflected light was measured. The measuring method was according to JIS Z8723 (1988). 2) The refractive index and the film thickness were evaluated by obtaining the spectral reflection curve measurement results of the samples having different film thicknesses prepared under different conditions by fitting with the curve of the instrument calculation based on the interference equation. 3) L * , a * , and b * values are TC-8 manufactured by Tokyo Denshoku Co., Ltd.
Using a 600A type colorimetric color difference meter, JISZ8722 (19
The results of color measurement based on 82) are displayed in the L * , a * , b * standard color system defined by CIE (International Association for Certification).

【0062】〔実施例2〕(マグネタイト粉末粒子のマ
ゼンタ色化、水系3層被覆) (第1層シリカ膜製膜)実施例1と同様に、緩衝溶液
1、2およびケイ酸ナトリウム水溶液(水ガラス溶液)
の調製を行った。 (1)シリカ製膜 球状マグネタイト粉(平均粒径2.3μm)15gを、
あらかじめ準備しておいた緩衝溶液365mlに入れ、
26kHz、600Wの超音波浴槽中で超音波をかけな
がら、さらに、マグネタイト粉を含む緩衝溶液中で攪拌
しながら分散させる。これに同じくあらかじめ用意して
おいたケイ酸ナトリウム水溶液133ml(40ml/
分)で添加し、徐々に反応分解させ、表面にシリカ膜を
析出させた。ケイ酸ナトリウム水溶液添加終了後、さら
に2時間反応させ、未反応原料をすべて反応させた。製
膜反応終了後、シリカ製膜粉を含むスラリーを十分な水
でデカンテーションを繰り返し、洗浄する。洗浄後、シ
リカ製膜粉をバットに入れ、沈降分離し、上液を捨てた
後、乾燥機で空気中で150℃で8時間乾燥し、窒素雰
囲気中で300℃で30分熱処理しシリカ被覆マグネタ
イト粉B1 を得た。
[Example 2] (Magnetization of magnetite powder particles, water-based three-layer coating) (First layer silica film formation) As in Example 1, buffer solutions 1 and 2 and sodium silicate aqueous solution (water Glass solution)
Was prepared. (1) Silica film 15 g of spherical magnetite powder (average particle size 2.3 μm)
Put in 365 ml of buffer solution prepared in advance,
Ultrasonic waves are applied in an ultrasonic bath of 26 kHz and 600 W, and further dispersed in a buffer solution containing magnetite powder with stirring. Similarly, 133 ml of an aqueous sodium silicate solution (40 ml/
Min) and gradually decomposed by reaction to deposit a silica film on the surface. After the addition of the aqueous sodium silicate solution was completed, the reaction was continued for another 2 hours to react all unreacted raw materials. After the film forming reaction is completed, the slurry containing the silica film forming powder is repeatedly decanted with sufficient water and washed. After washing, put the silica film powder in a vat, settle and separate, discard the upper liquid, and then dry in a dryer at 150°C for 8 hours in air and heat treat at 300°C for 30 minutes in a nitrogen atmosphere to coat silica. Magnetite powder B 1 was obtained.

【0063】(第2層チタニア膜製膜) (1)チタニア製膜 実施例1と同様に、緩衝溶液4および硫酸チタン水溶液
を調製し、あらかじめ準備しておいた。得られたB1
4.0gに対し、緩衝溶液700mlと純水250ml
を用意し、溶液中にB1 を超音波分散しながら、超音波
分散槽中で、十分に分散後、液の温度を60℃に保ちな
がら、あらかじめ用意しておいた、硫酸チタン水溶液
1.8gを一定速度1.5ml/minで徐々に滴下す
る。滴下時に、初期は液中の微粒子が析出したが、核粉
体表面に固定され、また、さらに析出したより粒径の大
きな0.01〜0.5ミクロンの微粒子によりその表面
が覆れた。
(Second Layer Titania Film Formation) (1) Titania Film Formation In the same manner as in Example 1, the buffer solution 4 and the titanium sulfate aqueous solution were prepared and prepared in advance. Obtained B 1 ,
To 4.0 g, 700 ml of buffer solution and 250 ml of pure water
And ultrasonically dispersing B 1 in the solution, thoroughly dispersing in an ultrasonic dispersion tank, and then maintaining the temperature of the solution at 60° C., which was prepared in advance. 8 g is gradually added dropwise at a constant rate of 1.5 ml/min. At the time of dropping, fine particles in the liquid were initially deposited, but were fixed on the surface of the core powder, and the surface was covered with the deposited fine particles having a particle size of 0.01 to 0.5 micron.

【0064】(2)洗浄乾燥 製膜反応終了後、純水でデカンテーションして、未反応
分と過剰硫酸および反応により形成された硫酸を除き、
固液分離を行い、真空乾燥器で乾燥後、乾燥粉を得た。
得られた乾燥粉を、回転式チューブ炉で、650℃で3
0分過熱処理(焼成)を行い、シリカ/チタニア被覆マ
グネタイト粉B2 を得た。得られたB2 の色は淡赤紫色
であった。このB2 の表面はわずかに凹凸があり、部分
的にチタニア微粒子の凸部もみられた。
(2) Washing and Drying After completion of the film-forming reaction, decantation was performed with pure water to remove unreacted components, excess sulfuric acid, and sulfuric acid formed by the reaction.
Solid-liquid separation was performed, and after drying with a vacuum dryer, dried powder was obtained.
The obtained dry powder is heated in a rotary tube furnace at 650° C. for 3 hours.
By performing overheat treatment (calcination) for 0 minutes, silica/titania-coated magnetite powder B 2 was obtained. The color of the obtained B 2 was light reddish purple. The surface of this B 2 was slightly uneven, and a convex portion of titania fine particles was also partially seen.

【0065】(第3層シリカ膜製膜)(シリカ薄膜によ
り膜表面を閉じこめた場合) 実施例1と同様に、緩衝溶液1、2およびケイ酸ナトリ
ウム水溶液(水ガラス溶液)の調製をあらかじめ行っ
た。 (1)シリカ製膜 チタニア/シリカ被覆粉B2 15gを、あらかじめ準備
しておいた緩衝溶液70mlに入れ、シリカ原料溶液の
滴下速度は上記第1層被覆の場合と同じにして、滴下量
を13mlとして製膜を行い、未反応物がなくなるま
で、2時間反応させた。 製膜反応終了後、シリカ製膜
粉を含むスラリーを十分な水でデカンテーションを繰り
返し、洗浄する。洗浄後、シリカ製膜粉をバットに入
れ、沈降分離し、上液を捨てた後、乾燥機で空気中で1
50℃で8時間乾燥し、窒素雰囲気中で500℃で30
分熱処理しシリカ被覆マグネタイト粉B3 を得た。この
3層膜被覆粉体B3 は淡赤紫色であり、その1kOeで
の磁化は30emu/gであった。得られたシリカ/チ
タニア被覆マグネタイト粉B3 のシリカ被覆膜の膜厚は
10nmであった。この3層膜被覆の反射ピークは38
0nmと773nmであった。上記第1〜3層の各屈折
率、膜厚、被覆粉体の分光反射曲線のピーク波長および
そのピーク波長での反射率を表3に示す。また、最終被
覆粉体のL* 、a* 、b* 標準表色系での測定値を表2
に示す。
(Third-layer silica film formation) (when the film surface is confined by a silica thin film) In the same manner as in Example 1, buffer solutions 1 and 2 and an aqueous sodium silicate solution (water glass solution) were prepared in advance. It was (1) Silica film formation Titania/silica-coated powder B 2 ( 15 g) was added to 70 ml of a buffer solution prepared in advance, the dropping rate of the silica raw material solution was the same as in the case of the first layer coating, and the dropping amount was changed. A film was formed to 13 ml and reacted for 2 hours until there were no unreacted substances. After the film forming reaction is completed, the slurry containing the silica film forming powder is repeatedly decanted with sufficient water and washed. After washing, put the silica film powder in a vat, separate it by sedimentation, discard the upper liquid, and dry it in air in a dryer.
Dry at 50°C for 8 hours, and then in a nitrogen atmosphere at 500°C for 30 hours.
It was heat treated for minutes to obtain a silica-coated magnetite powder B 3 . This three-layer film-coated powder B 3 was light reddish purple, and its magnetization at 1 kOe was 30 emu/g. The film thickness of the silica coating film of the obtained silica/titania-coated magnetite powder B 3 was 10 nm. The reflection peak of this three-layer film coating is 38
It was 0 nm and 773 nm. Table 3 shows each refractive index, the film thickness, the peak wavelength of the spectral reflection curve of the coated powder and the reflectance at the peak wavelength of the first to third layers. Table 2 shows the measured values of the final coated powder in the standard color system of L * , a * , and b *.
Shown in.

【0066】[0066]

【表3】 [Table 3]

【0067】〔実施例3〕(マグネタイト粉末粒子のマ
ゼンタ色化、水系4層被覆) (第1層シリカ膜製膜)実施例1と同様、に緩衝溶液
1、2、3およびケイ酸ナトリウム水溶液(水ガラス溶
液)の調製を行った。 (1)シリカ製膜 粒状(八面体様)マグネタイト粉(平均粒径0.7ミク
ロン)40gを、あらかじめ準備しておいた緩衝溶液
1、460mlと純水500mlの混合溶液に入れ、2
8kHz、600Wの超音波浴槽中で超音波をかけなが
ら、さらに、マグネタイト粉を含む緩衝溶液中で攪拌し
ながら分散させる。これに同じくあらかじめ用意してお
いたケイ酸ナトリウム水溶液400ml(40ml/
分)で添加し、徐々に反応分解させ、表面にシリカ膜を
析出させた。ケイ酸ナトリウム水溶液添加終了後、さら
に2時間反応させ、未反応原料をすべて反応させた。製
膜反応終了後、シリカ製膜粉を含むスラリーを十分な水
でデカンテーションを繰り返し、洗浄する。洗浄後、シ
リカ製膜粉をバットに入れ、沈降分離し、上液を捨てた
後、乾燥機で空気中で150℃で8時間乾燥し、シリカ
被覆マグネタイト粉C1 を得た。
[Example 3] (Magenta powder particles were magenta-colored and coated with four layers of water) (First layer silica film formation) In the same manner as in Example 1, buffer solutions 1, 2, 3 and an aqueous solution of sodium silicate were prepared. (Water glass solution) was prepared. (1) Silica film 40 g of granular (octahedral) magnetite powder (average particle size 0.7 μm) was placed in a previously prepared mixed solution of buffer solution 1,460 ml and pure water 500 ml, and 2
Ultrasonic waves are applied in an ultrasonic bath of 8 kHz and 600 W, and further dispersed in a buffer solution containing magnetite powder with stirring. 400 ml of an aqueous sodium silicate solution (40 ml/
Min) and gradually decomposed by reaction to deposit a silica film on the surface. After the addition of the aqueous sodium silicate solution was completed, the reaction was continued for another 2 hours to react all unreacted raw materials. After the film forming reaction is completed, the slurry containing the silica film forming powder is repeatedly decanted with sufficient water and washed. After washing, the silica film-forming powder was placed in a vat, separated by sedimentation, and the upper liquid was discarded, followed by drying in a dryer at 150° C. for 8 hours to obtain silica-coated magnetite powder C 1 .

【0068】(第2層チタニア膜製膜)実施例1と同様
に、緩衝溶液4を調製し、あらかじめ準備しておいた。 (1)硫酸チタン水溶液 水溶液中のTiO2 の濃度が60g/リットルになるよ
うに硫酸チタンに水を添加し、溶解調製し、硫酸チタン
水溶液とした。 (2)チタニア製膜 得られたC1 、20gに対し、緩衝溶液750mlを用
意し、溶液中にC1 を超音波分散しながら、超音波分散
槽中で、十分に分散後、液の温度を40℃〜50℃に保
ちながら、あらかじめ用意しておいた、硫酸チタン水溶
液139mlを0.5(ml/min)で徐々に滴下し
た。滴下後、3時間反応を継続し、未反応チタニア原料
を析出させた。 (2)洗浄乾燥 純水でデカンテーションして、未反応分と過剰硫酸およ
び反応により形成された硫酸を除き、固液分離を行い、
真空乾燥器で乾燥後、乾燥粉を得た。得られた乾燥粉
を、回転式チューブ炉で、500℃で30分過熱処理を
行い、表面がほぼ平滑なシリカチタニア被覆マグネタイ
ト粉C2 を得た。この2層膜被覆粉体C2 はマゼンタ色
であり、その1kOeでの磁化は33emu/gであっ
た。
(Formation of second layer titania film) Buffer solution 4 was prepared and prepared in the same manner as in Example 1. (1) Titanium Sulfate Aqueous Solution Water was added to titanium sulfate so that the concentration of TiO 2 in the aqueous solution was 60 g/liter, and the solution was prepared to give a titanium sulfate aqueous solution. (2) Titania film formation To 20 g of C 1 obtained, prepare 750 ml of a buffer solution, and while ultrasonically dispersing C 1 in the solution, sufficiently disperse in an ultrasonic dispersion tank, and then temperature of the liquid. While maintaining the temperature at 40°C to 50°C, 139 ml of an aqueous titanium sulfate solution prepared in advance was gradually added dropwise at 0.5 (ml/min). After the dropping, the reaction was continued for 3 hours to deposit the unreacted titania raw material. (2) Washing and drying By decanting with pure water to remove unreacted components, excess sulfuric acid and sulfuric acid formed by the reaction, solid-liquid separation is performed,
After drying with a vacuum dryer, a dry powder was obtained. The obtained dry powder was subjected to a heat treatment in a rotary tube furnace at 500° C. for 30 minutes to obtain silica-titania-coated magnetite powder C 2 having a substantially smooth surface. This two-layer film-coated powder C 2 had a magenta color, and its magnetization at 1 kOe was 33 emu/g.

【0069】(第3層シリカ膜製膜)上記粉体シリカ/
チタニア被覆マグネタイト粉C2 15gを、あらかじめ
準備しておいた緩衝溶液365mlに入れ、28kH
z、600Wの超音波浴槽中で超音波をかけながら、さ
らに、マグネタイト粉を含む緩衝溶液中で攪拌しながら
分散させる。これに同じくあらかじめ用意しておいたケ
イ酸ナトリウム水溶液122ml(40ml/分)で添
加し、徐々に反応分解させ、表面にシリカ膜を析出させ
た。ケイ酸ナトリウム水溶液添加終了後、さらに2時間
反応させ、未反応原料をすべて反応させた。製膜反応終
了後、シリカ/チタニア製膜粉を含むスラリーを十分な
水でデカンテーションを繰り返し、洗浄する。洗浄後、
シリカ製膜粉をバットに入れ、沈降分離し、上液を捨て
た後、乾燥機で空気中で150℃で8時間乾燥し、シリ
カ/チタニア被覆マグネタイト粉C3を得た。
(Formation of third layer silica film) Powder silica/
Add 15 g of titania-coated magnetite powder C 2 to 365 ml of buffer solution prepared in advance, and add 28 kH
Ultrasonic waves are applied in a z, 600 W ultrasonic bath, and further dispersed in a buffer solution containing magnetite powder with stirring. 122 ml (40 ml/min) of an aqueous sodium silicate solution prepared in advance was added thereto, and the reaction was gradually decomposed to deposit a silica film on the surface. After the addition of the aqueous sodium silicate solution was completed, the reaction was continued for another 2 hours to react all unreacted raw materials. After completion of the film forming reaction, the slurry containing the silica/titania film forming powder is repeatedly decanted with sufficient water and washed. After washing
The silica film-forming powder was put in a vat, separated by settling, the upper liquid was discarded, and then dried in an air oven at 150° C. for 8 hours to obtain a silica/titania-coated magnetite powder C 3 .

【0070】(第4層チタニア膜製膜)実施例1と同様
の緩衝溶液4および上記第2層と同様の60g/リット
ル硫酸チタン水溶液を調製し、あらかじめ準備しておい
た。 (1)チタニア製膜 得られたC3 、20gに対し、緩衝溶液1、110ml
を用意し、溶液中にC 3 を超音波分散しながら、超音波
分散槽中で、十分に分散後、液の温度を40℃〜50℃
に保ちながら、あらかじめ用意しておいた、硫酸チタン
水溶液145mlを0.5(ml/min)で徐々に滴
下した。滴下後、3時間反応を継続し、未反応チタニア
原料を析出させた。
(Formation of fourth layer titania film) Same as in Example 1
Buffer solution 4 and 60 g/lit similar to the above second layer
Prepare an aqueous titanium sulfate solution and prepare it in advance
It was (1) Titania film formation Obtained C3 , 110 g of buffer solution for 20 g
And prepare C in the solution. 3 While ultrasonically dispersing the
After sufficiently dispersing in a dispersion tank, the temperature of the liquid is 40°C to 50°C.
Titanium sulfate prepared in advance while keeping
Gradually drop 145 ml of the aqueous solution at 0.5 (ml/min).
Defeated After dropping, the reaction was continued for 3 hours and unreacted titania
The raw material was deposited.

【0071】(洗浄乾燥)純水でデカンテーションし
て、未反応分と過剰硫酸および反応により形成された硫
酸を除き、固液分離を行い、真空乾燥器で乾燥後、乾燥
粉を得た。得られた乾燥粉を、回転式チューブ炉で、6
50℃で30分過熱処理を行い、表面がほぼ平滑なシリ
カ/チタニア被覆マグネタイト粉C4 を得た。この4層
膜被覆粉体C4 はマゼンタ色であり、その1kOeでの
磁化は19emu/gであった。得られたシリカ/チタ
ニア被覆マグネタイト粉C4 のチタニア被覆膜の膜厚は
41nmであった。この4層膜被覆の反射ピークは37
7nmと771nmであった。上記第1〜4層の各屈折
率、膜厚、被覆粉体の分光反射曲線のピーク波長および
そのピーク波長での反射率を表4に示す。また、最終被
覆粉体C4 のL* 、a* 、b* 標準表色系での測定値を
表2に示す。
(Washing and Drying) By decanting with pure water, unreacted components, excess sulfuric acid, and sulfuric acid formed by the reaction were removed, solid-liquid separation was performed, and dried with a vacuum dryer to obtain a dry powder. The resulting dry powder was placed in a rotary tube furnace for 6
Superheat treatment was performed at 50° C. for 30 minutes to obtain silica/titania-coated magnetite powder C 4 having a substantially smooth surface. The four-layer film-coated powder C 4 had a magenta color, and its magnetization at 1 kOe was 19 emu/g. The thickness of the titania coating film of the obtained silica/titania-coated magnetite powder C 4 was 41 nm. The reflection peak of this 4-layer film coating is 37
It was 7 nm and 771 nm. Table 4 shows the respective refractive indexes, the film thicknesses, the peak wavelengths of the spectral reflection curves of the coated powders and the reflectances at the peak wavelengths of the first to fourth layers. Table 2 shows the measured values of the final coated powder C 4 in the L * , a * , b * standard color system.

【0072】[0072]

【表4】 [Table 4]

【0073】〔実施例4〕(マグネタイト粉末粒子のマ
ゼンタ色化、水系5層被覆) (第1層シリカ膜製膜)実施例1と同様に緩衝溶液を調
製した。 (1)シリカ製膜 粒状(八面体様)マグネタイト粉(平均粒径0.7ミク
ロン)50gを、あらかじめ準備しておいた緩衝溶液
1、460mlと純水500mlの混合溶液に入れ、2
8kHz、600Wの超音波浴槽中で超音波をかけなが
ら、さらに、マグネタイト粉を含む緩衝溶液中で攪拌し
ながら分散させる。これに同じくあらかじめ用意してお
いたケイ酸ナトリウム水溶液400ml(40ml/
分)で添加し、徐々に反応分解させ、表面にシリカ膜を
析出させた。ケイ酸ナトリウム水溶液添加終了後、さら
に2時間反応させ、未反応原料をすべて反応させた。製
膜反応終了後、シリカ製膜粉を含むスラリーを十分な水
でデカンテーションを繰り返し、洗浄する。洗浄後、シ
リカ製膜粉をバットに入れ、沈降分離し、上液を捨てた
後、乾燥機で空気中で150℃で8時間乾燥し、シリカ
被覆マグネタイト粉D1 を得た。
[Example 4] (Magnetization of magnetite powder particles, water-based coating with 5 layers) (First layer silica film formation) A buffer solution was prepared in the same manner as in Example 1. (1) Silica film 50 g of granular (octahedral) magnetite powder (average particle size: 0.7 micron) was placed in a previously prepared mixed solution of buffer solution 1, 460 ml and pure water 500 ml, and 2
Ultrasonic waves are applied in an ultrasonic bath of 8 kHz and 600 W, and further dispersed in a buffer solution containing magnetite powder with stirring. 400 ml of an aqueous sodium silicate solution (40 ml/
Min) and gradually decomposed by reaction to deposit a silica film on the surface. After the addition of the aqueous sodium silicate solution was completed, the reaction was continued for another 2 hours to react all unreacted raw materials. After the film forming reaction is completed, the slurry containing the silica film forming powder is repeatedly decanted with sufficient water and washed. After washing, the silica film-forming powder was put in a vat, separated by sedimentation, and the upper liquid was discarded, followed by drying in a dryer at 150° C. for 8 hours to obtain silica-coated magnetite powder D 1 .

【0074】(第2層チタニア膜製膜)実施例1と同様
の緩衝溶液4および実施例3と同様の60g/リットル
硫酸チタン水溶液を調製し、あらかじめ準備しておい
た。 (1)チタニア製膜 得られたD1 、20gに対し、緩衝溶液750mlと純
水750mlの混合溶液を用意し、溶液中にD1 を超音
波分散しながら、超音波分散槽中で、十分に分散後、液
の温度を55℃〜60℃に保ちながら、あらかじめ用意
しておいた、硫酸チタン水溶液120mlを0.5(m
l/min)で徐々に滴下した。滴下後、3時間反応を
継続し、D1 表面に未反応シリカ原料を析出させた。 (2)洗浄乾燥 純水でデカンテーションして、未反応分と過剰硫酸およ
び反応により形成された硫酸を除き、固液分離を行い、
真空乾燥器で乾燥後、乾燥粉を得た。得られた乾燥粉
を、回転式チューブ炉で、650℃で30分過熱処理を
行い、表面がほぼ平滑なシリカ/チタニア被覆マグネタ
イト粉D2 を得た。この2層膜被覆はマゼンタ色であ
り、その1kOeでの磁化は32emu/gであった。
(Formation of second layer titania film) Buffer solution 4 similar to that in Example 1 and 60 g/liter titanium sulfate aqueous solution similar to Example 3 were prepared and prepared in advance. (1) Titania film formation A mixed solution of 750 ml of a buffer solution and 750 ml of pure water was prepared for 20 g of D 1 obtained, and D 1 was ultrasonically dispersed in the solution while being sufficiently dispersed in an ultrasonic dispersion tank. After the dispersion, the temperature of the liquid was maintained at 55°C to 60°C, and 120 ml of the titanium sulfate aqueous solution prepared in advance was added to 0.5 (m
(1/min) was gradually added dropwise. After the dropping, the reaction was continued for 3 hours to deposit the unreacted silica raw material on the surface of D 1 . (2) Washing and drying By decanting with pure water to remove unreacted components, excess sulfuric acid and sulfuric acid formed by the reaction, solid-liquid separation is performed,
After drying with a vacuum dryer, a dry powder was obtained. The obtained dry powder was subjected to a heat treatment at 650° C. for 30 minutes in a rotary tube furnace to obtain silica/titania-coated magnetite powder D 2 having a substantially smooth surface. This two-layer film coating was magenta and its magnetization at 1 kOe was 32 emu/g.

【0075】(第3層シリカ膜製膜)シリカ/チタニア
被覆マグネタイト粉D2 37gを、あらかじめ準備して
おいた緩衝溶液1、460mlと純水500mlの混合
溶液に入れ、28kHz、600Wの超音波浴槽中で超
音波をかけながら、さらに、マグネタイト粉を含む緩衝
溶液中で攪拌しながら分散させる。これに同じくあらか
じめ用意しておいたケイ酸ナトリウム水溶液300ml
(40ml/分)で添加し、徐々に反応分解させ、表面
にシリカ膜を析出させた。ケイ酸ナトリウム水溶液添加
終了後、さらに2時間反応させ、未反応原料をすべて反
応させた。製膜反応終了後、シリカ製膜粉を含むスラリ
ーを十分な水でデカンテーションを繰り返し、洗浄す
る。洗浄後、シリカ/チタニア製膜粉をバットに入れ、
沈降分離し、上液を捨てた後、乾燥機で空気中で150
℃で8時間乾燥し、シリカ/チタニア被覆マグネタイト
粉D3 を得た。
(Third Layer Silica Film Formation) 37 g of silica/titania-coated magnetite powder D 2 was placed in a previously prepared mixed solution of buffer solution 1, 460 ml and pure water 500 ml, and ultrasonic waves of 28 kHz and 600 W were applied. Ultrasonic waves are applied in a bath and further dispersed in a buffer solution containing magnetite powder with stirring. 300ml of sodium silicate solution prepared in advance
(40 ml/min), and the reaction was gradually decomposed to deposit a silica film on the surface. After the addition of the aqueous sodium silicate solution was completed, the reaction was continued for another 2 hours to react all unreacted raw materials. After the film forming reaction is completed, the slurry containing the silica film forming powder is repeatedly decanted with sufficient water and washed. After washing, put silica/titania film-making powder in a vat,
After separating by sedimentation and discarding the upper liquid, 150
After drying at 8° C. for 8 hours, silica/titania-coated magnetite powder D 3 was obtained.

【0076】(第4層チタニア膜製膜)実施例1と同様
の緩衝溶液4および実施例3と同様の60g/リットル
硫酸チタン水溶液を調製し、あらかじめ準備しておい
た。 (1)チタニア製膜 得られたD3 、20gに対し、緩衝溶液450mlと純
水750mlの混合溶液を用意し、溶液中にD3 を超音
波分散しながら、超音波分散槽中で、十分に分散後、液
の温度を55℃〜60℃に保ちながら、あらかじめ用意
しておいた、硫酸チタン水溶液124mlを0.5(m
l/min)で徐々に滴下した。滴下後、3時間反応を
継続し、D3 表面に未反応シリカ原料を析出させた。 (4)洗浄乾燥 純水でデカンテーションして、未反応分と過剰硫酸およ
び反応により形成された硫酸を除き、固液分離を行い、
真空乾燥器で乾燥後、乾燥粉を得た。得られた乾燥粉
を、回転式チューブ炉で、650℃で30分過熱処理を
行い、表面がほぼ平滑なシリカ/チタニア被覆マグネタ
イト粉D4 を得た。
(Formation of Fourth Layer Titania Film) Buffer solution 4 similar to that in Example 1 and 60 g/liter titanium sulfate aqueous solution similar to Example 3 were prepared and prepared in advance. (1) Titania film formation A mixed solution of 450 ml of a buffer solution and 750 ml of pure water was prepared with respect to 20 g of D 3 obtained, and while D 3 was ultrasonically dispersed in the solution, it was sufficiently dispersed in an ultrasonic dispersion tank. After the dispersion, the temperature of the liquid was maintained at 55°C to 60°C, and 124 ml of the titanium sulfate aqueous solution prepared in advance was added to 0.5 (m
(1/min) was gradually added dropwise. After the dropping, the reaction was continued for 3 hours to deposit an unreacted silica raw material on the surface of D 3 . (4) Washing and drying By decanting with pure water to remove unreacted components, excess sulfuric acid and sulfuric acid formed by the reaction, solid-liquid separation is performed,
After drying with a vacuum dryer, a dry powder was obtained. The obtained dry powder was subjected to a heat treatment in a rotary tube furnace at 650° C. for 30 minutes to obtain a silica/titania-coated magnetite powder D 4 having a substantially smooth surface.

【0077】(第5層シリカ膜製膜)シリカ/チタニア
被覆マグネタイト粉D4 37gに対し、あらかじめ準備
しておいた緩衝溶液1、460mlと純水500mlの
混合溶液に入れ、28kHz、600Wの超音波浴槽中
で超音波をかけながら、さらに、マグネタイト粉を含む
緩衝溶液中で攪拌しながら分散させる。これに同じくあ
らかじめ用意しておいたケイ酸ナトリウム水溶液40m
l(40ml/min)で添加し、徐々に反応分解さ
せ、表面にシリカ膜を析出させた。ケイ酸ナトリウム水
溶液添加終了後、さらに2時間反応させ、未反応原料を
すべて反応させた。製膜反応終了後、シリカ製膜粉を含
むスラリーを十分な水でデカンテーションを繰り返し、
洗浄する。洗浄後、シリカ/チタニア製膜粉をバットに
入れ、沈降分離し、上液を捨てた後、乾燥機で空気中で
150℃で8時間乾燥し、シリカ/チタニア被覆マグネ
タイト粉D5 を得た。この5層膜被覆粉体D5 は淡赤紫
色であり、その1kOeでの磁化は21emu/gであ
った。得られたシリカ/チタニア被覆マグネタイト粉B
5 のシリカ被覆膜の膜厚は11nmであった。この5層
膜被覆の反射ピークは378nmと770nmであっ
た。上記第1〜5層の各屈折率、膜厚、被覆粉体の分光
反射曲線のピーク波長およびそのピーク波長での反射率
を表5に示す。また、最終被覆粉体のL* 、a* 、b*
標準表色系での測定値を表2に示す。
(Fifth Layer Silica Film Formation) 37 g of silica/titania-coated magnetite powder D 4 was added to a previously prepared mixed solution of 1,460 ml of buffer solution and 500 ml of pure water, and it was heated at 28 kHz and 600 W or more. Ultrasonic waves are applied in a sonic bath, and further dispersed in a buffer solution containing magnetite powder with stirring. 40m of sodium silicate solution prepared in advance
1 (40 ml/min), and the reaction was gradually decomposed to deposit a silica film on the surface. After the addition of the aqueous sodium silicate solution was completed, the reaction was continued for another 2 hours to react all unreacted raw materials. After the film forming reaction is completed, the slurry containing the silica film forming powder is repeatedly decanted with sufficient water,
Wash. After washing, the silica/titania film-forming powder was placed in a vat, precipitated and separated, and the upper liquid was discarded, followed by drying in a dryer at 150° C. for 8 hours to obtain silica/titania-coated magnetite powder D 5 . .. The 5-layer film-coated powder D 5 was light reddish purple, and its magnetization at 1 kOe was 21 emu/g. Obtained silica/titania-coated magnetite powder B
The film thickness of the silica coating film of 5 was 11 nm. The reflection peaks of this 5-layer film coating were 378 nm and 770 nm. Table 5 shows each refractive index of each of the first to fifth layers, the film thickness, the peak wavelength of the spectral reflection curve of the coated powder, and the reflectance at the peak wavelength. In addition, L * , a * , b * of the final coated powder
Table 2 shows the measured values in the standard color system.

【0078】[0078]

【表5】 [Table 5]

【0079】[0079]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のマゼンタ
色粉体は、その製造方法における製膜反応の際に、水を
溶媒として用いることにより、アルコキシド法に比べ安
価な製造コストで製膜できるという効果が得られる。ま
た、基体粒子の表面に有する被覆膜の少なくとも1層
を、結晶化微粒子と該結晶化微粒子相互間に空隙を有す
る結晶化微粒子の集合体からなる膜(以下、単に結晶化
微粒子構成膜ともいう)とすることにより、結晶化微粒
子表面と空隙との屈折率差を大きくして、光の散乱反射
を起こし、反射効果を高め、優れた明度を有するマゼン
タ色色調の機能性粉体を提供することが可能となった。
As described above, the magenta colored powder of the present invention can be formed into a film at a lower manufacturing cost than that of the alkoxide method by using water as a solvent in the film forming reaction in the manufacturing method. The effect that can be obtained is obtained. Further, at least one layer of the coating film on the surface of the base particles is a film composed of an aggregate of crystallized fine particles and crystallized fine particles having voids between the crystallized fine particles (hereinafter, simply referred to as a crystallized fine particle constituent film). By increasing the refractive index difference between the surface of the crystallized fine particles and the voids, scattering reflection of light is caused, the reflection effect is enhanced, and a functional powder of magenta color tone having excellent brightness is provided. It became possible to do.

【0080】上記のようにして得られた本発明のマゼン
タ色粉体は、顔料、粉末冶金、窯業原料、電子工業など
の原料となるマゼンタ色系複合原料粉体として、染料や
顔料を用いずとも製造できるものであり、カラーインキ
用顔料およびプラスチック・紙用フィラーに用いられて
いる従来の顔料にとって代わる優れた性能を保持し、長
期保存においても安定な色調のものとすることができ
る。これらの優れた機能を有すると共に、基体として磁
性体、導電体または誘電体を活用すると、電場、磁場な
どの外部要因により反応することにより移動力、回転、
運動、発熱などの付加的な作用を発する機能をもち、例
えば、基体として磁性体を適用すると、カラー磁性トナ
ーやカラー磁性インキの顔料としても適用可能であり、
産業界に寄与するところ大である。
The magenta color powder of the present invention obtained as described above is used as a magenta color composite raw material powder as a raw material for pigments, powder metallurgy, ceramic raw materials, electronic industry, etc. without using dyes or pigments. It is also possible to produce the same, and it is possible to maintain excellent performance in place of conventional pigments used in pigments for color inks and fillers for plastics and paper, and to provide a stable color tone even during long-term storage. In addition to having these excellent functions, when a magnetic substance, a conductor, or a dielectric substance is used as the substrate, it reacts with an external factor such as an electric field or a magnetic field to move, rotate,
It has a function of exerting an additional action such as movement and heat generation. For example, when a magnetic material is applied as a substrate, it can be applied as a pigment for color magnetic toner or color magnetic ink.
It is a great place to contribute to the industrial world.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のマゼンタ色粉体の一例の断面図であ
る。
FIG. 1 is a cross-sectional view of an example of magenta colored powder of the present invention.

【図2】図1のマゼンタ色粉体が有する結晶化微粒子構
成膜2の断面拡大図である。
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a crystallized fine particle constituent film 2 included in the magenta colored powder of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基体粒子 2 結晶化微粒子構成膜 3 結晶化微粒子 4 超微粒子 1 Base particle 2 Crystallized fine particle constituent film 3 Crystallized fine particle 4 Ultra fine particle

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 星野 希宜 東京都西多摩郡日の出町平井8番地1 日 鉄鉱業株式会社内 (72)発明者 中塚 勝人 宮城県仙台市太白区茂庭台四丁目3番5の 1403号 Fターム(参考) 4J037 AA04 AA05 AA08 AA09 AA10 AA15 AA18 AA19 AA22 AA25 AA26 AA27 AA30 CA05 CA09 CA11 CA12 CA15 CA19 CA20 CA24 CA25 CC01 CC12 CC13 CC15 CC18 CC22 CC23 CC24 CC27 CC28 DD02 DD05 EE03 EE04 EE14 EE26 EE28 EE33 EE35 EE46 EE48 FF06 FF28 4K018 BA20 BC28 BD04 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kiyoshi Hoshino 1-8 Hirai, Hinode-cho, Nishitama-gun, Tokyo Inside Iron Mining Co., Ltd. No. 5 1403 F term (reference) 4J037 AA04 AA05 AA08 AA09 AA10 AA15 AA18 AA19 AA22 AA25 AA26 AA27 AA30 CA05 CA09 CA11 CA12 CA15 CA19 CA20 CA24 CA25 CC01 CC12 CC13 CC05 CC12 CC23 CC04 CC27 CC14 DD02 CC02 CC14 DD13 EE35 EE46 EE48 FF06 FF28 4K018 BA20 BC28 BD04

Claims (26)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基体粒子の表面に被覆膜を有し、該被覆
膜の少なくとも1層が水系溶媒中での金属塩の反応によ
り形成されたものであり、350〜450nmの間およ
び700〜850nmの間にピークを有し、かつ450
〜650nmの間にボトムを有する反射スペクトルを示
すことを特徴とするマゼンタ色粉体。
1. A coating film is provided on the surface of a substrate particle, and at least one layer of the coating film is formed by a reaction of a metal salt in an aqueous solvent. Has a peak between 850 nm and 450
Magenta powder characterized by exhibiting a reflection spectrum having a bottom in the range of ˜650 nm.
【請求項2】 水系溶媒中での金属塩の反応により形成
された前記被覆膜が、下記式の条件を満たすものである
ことを特徴とする請求項1記載のマゼンタ色粉体。 N
d=mλ/4 〔式中、N=n+iκ(iは複素数を表す) n:膜を構成する物質の屈折率 d:膜厚 m:自然数 λ:粉体が示す反射スペクトルが有するピークの波長
(但し、λは350〜450nmおよび700〜850
nm) κ:減衰係数〕
2. The magenta colored powder according to claim 1, wherein the coating film formed by the reaction of the metal salt in an aqueous solvent satisfies the condition of the following formula. N
d=mλ/4 [In the formula, N=n+iκ (i represents a complex number) n: Refractive index of a substance constituting the film d: Film thickness m: Natural number λ: Peak wavelength of the reflection spectrum of the powder ( However, λ is 350 to 450 nm and 700 to 850.
nm) κ: attenuation coefficient]
【請求項3】 基体粒子の表面に有する被覆膜が多層膜
であることを特徴とする請求項1記載のマゼンタ色粉
体。
3. The magenta colored powder according to claim 1, wherein the coating film on the surface of the base particles is a multilayer film.
【請求項4】 前記多層膜の各膜が、全て水系溶媒中で
の金属塩の反応により形成されたものであることを特徴
とする請求項3記載のマゼンタ色粉体。
4. The magenta powder according to claim 3, wherein each of the multilayer films is formed by a reaction of a metal salt in an aqueous solvent.
【請求項5】 前記多層膜の各膜が、全て下記式の条件
を満たすものであることを特徴とする請求項3記載のマ
ゼンタ色粉体。 Nd=mλ/4 〔式中、N=n+iκ(iは複素数を表す) n:膜を構成する物質の屈折率 d:膜厚 m:自然数 λ:粉体が示す反射スペクトルが有するピークの波長
(但し、λは350〜450nmおよび700〜850
nm) κ:減衰係数〕
5. The magenta colored powder according to claim 3, wherein each of the multilayer films satisfies the condition of the following formula. Nd=mλ/4 [In the formula, N=n+iκ (i represents a complex number) n: Refractive index of a substance forming a film d: Film thickness m: Natural number λ: Peak wavelength of a reflection spectrum of powder ( However, λ is 350 to 450 nm and 700 to 850.
nm) κ: attenuation coefficient]
【請求項6】 基体粒子の表面に有する被覆膜の少なく
とも1層が、空隙を有する結晶化微粒子の集合体として
構成されたものであることを特徴とする請求項1記載の
マゼンタ色粉体。
6. The magenta colored powder according to claim 1, wherein at least one layer of the coating film on the surface of the base particles is constituted as an aggregate of crystallized fine particles having voids. .
【請求項7】 空隙を有する結晶化微粒子の集合体とし
て構成された前記被覆膜が、該結晶化微粒子表面と空隙
との間で生じる光の散乱反射により明度を付与すること
ができるものであることを特徴とする請求項6記載のマ
ゼンタ色粉体。
7. The coating film formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids is capable of imparting lightness by scattering and reflection of light generated between the surface of the crystallized fine particles and voids. The magenta colored powder according to claim 6, wherein
【請求項8】 空隙を有する結晶化微粒子の集合体とし
て構成された前記被覆膜の表面に、該表面の空隙を塞ぐ
ことができる超微粒子で構成された緻密な被覆膜を有す
ることを特徴とする請求項6記載のマゼンタ色粉体。
8. A dense coating film composed of ultrafine particles capable of closing the voids on the surface is provided on the surface of the coating film formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids. The magenta colored powder according to claim 6, which is characterized in that.
【請求項9】 空隙を有する結晶化微粒子の集合体とし
て構成された前記被覆膜が高屈折率膜であることを特徴
とする請求項6記載のマゼンタ色粉体。
9. The magenta color powder according to claim 6, wherein the coating film formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids is a high refractive index film.
【請求項10】 前記緻密膜がシリカ膜であることを特
徴とする請求項8記載のマゼンタ色粉体。
10. The magenta colored powder according to claim 8, wherein the dense film is a silica film.
【請求項11】 空隙を有する結晶化微粒子の集合体と
して構成された前記被覆膜が、該被覆膜を製膜するため
の反応溶液中で固相微粒子を形成させ該固相微粒子を該
被覆膜中に取込ませた後に焼成することによって形成さ
れたものであることを特徴とする請求項6記載のマゼン
タ色粉体。
11. The coating film formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids forms solid phase fine particles in a reaction solution for forming the coating film, and the solid phase fine particles are formed into The magenta colored powder according to claim 6, which is formed by firing after being incorporated into the coating film.
【請求項12】 前記反応溶液が水溶液であることを特
徴とする請求項11記載のマゼンタ色粉体。
12. The magenta colored powder according to claim 11, wherein the reaction solution is an aqueous solution.
【請求項13】 前記焼成を行う前に、前記固相微粒子
を取込ませた被覆膜上を、該被覆膜の表面の空隙を塞ぐ
緻密な膜を構成することができる超微粒子で被覆したこ
とを特徴とする請求項11記載のマゼンタ色粉体。
13. Before the firing, the coating film in which the solid phase fine particles are incorporated is coated with ultrafine particles capable of forming a dense film that closes voids on the surface of the coating film. The magenta colored powder according to claim 11, characterized in that
【請求項14】 基体粒子の表面に被覆膜を形成してマ
ゼンタ色粉体を製造する方法において、得られる粉体が
350〜450nmの間および700〜850nmの間
にピークを有し、かつ450〜650nmの間にボトム
を有する反射スペクトルを示す様に、該被覆膜の少なく
とも1層を、水系溶媒中での金属塩の反応により形成す
ることを特徴とするマゼンタ色粉体の製造方法。
14. A method for producing a magenta powder by forming a coating film on the surface of base particles, wherein the powder obtained has peaks between 350 and 450 nm and between 700 and 850 nm, and A method for producing magenta colored powder, characterized in that at least one layer of the coating film is formed by a reaction of a metal salt in an aqueous solvent so as to exhibit a reflection spectrum having a bottom between 450 and 650 nm. .
【請求項15】 水系溶媒中での金属塩の反応により形
成する前記被覆膜を、下記式の条件を満たすように形成
することを特徴とする請求項14記載のマゼンタ色粉体
の製造方法。 Nd=mλ/4 〔式中、N=n+iκ(iは複素数を表す) n:膜を構成する物質の屈折率 d:膜厚 m:自然数 λ:粉体が示す反射スペクトルが有するピークの波長
(但し、λは350〜450nmおよび700〜850
nm) κ:減衰係数〕
15. The method for producing magenta colored powder according to claim 14, wherein the coating film formed by the reaction of a metal salt in an aqueous solvent is formed so as to satisfy the condition of the following formula. .. Nd=mλ/4 [In the formula, N=n+iκ (i represents a complex number) n: Refractive index of a substance forming a film d: Film thickness m: Natural number λ: Peak wavelength of a reflection spectrum of powder ( However, λ is 350 to 450 nm and 700 to 850.
nm) κ: attenuation coefficient]
【請求項16】 基体粒子の表面に形成する被覆膜を多
層膜とすることを特徴とする請求項14記載のマゼンタ
色粉体の製造方法。
16. The method for producing magenta colored powder according to claim 14, wherein the coating film formed on the surface of the base particles is a multilayer film.
【請求項17】 前記多層膜の各膜を、全て水系溶媒中
での金属塩の反応により形成することを特徴とする請求
項16記載のマゼンタ色粉体の製造方法。
17. The method for producing magenta colored powder according to claim 16, wherein each of the multilayer films is formed by a reaction of a metal salt in an aqueous solvent.
【請求項18】 前記多層膜の各膜を、全て下記式の条
件を満たすように形成することを特徴とする請求項16
記載のマゼンタ色粉体の製造方法。 Nd=mλ/4 〔式中、N=n+iκ(iは複素数を表す) n:膜を構成する物質の屈折率 d:膜厚 m:自然数 λ:粉体が示す反射スペクトルが有するピークの波長
(但し、λは350〜450nmおよび700〜850
nm) κ:減衰係数〕
18. The multilayer film is formed so as to satisfy all the conditions of the following formula.
A method for producing the magenta powder as described. Nd=mλ/4 [In the formula, N=n+iκ (i represents a complex number) n: Refractive index of a substance forming a film d: Film thickness m: Natural number λ: Peak wavelength of a reflection spectrum of powder ( However, λ is 350 to 450 nm and 700 to 850.
nm) κ: attenuation coefficient]
【請求項19】 基体粒子の表面に形成する被覆膜の少
なくとも1層を、空隙を有する結晶化微粒子の集合体と
して構成することを特徴とする請求項14記載のマゼン
タ色粉体の製造方法。
19. The method for producing magenta colored powder according to claim 14, wherein at least one layer of the coating film formed on the surface of the base particles is constituted as an aggregate of crystallized fine particles having voids. .
【請求項20】 空隙を有する結晶化微粒子の集合体と
して構成する前記被覆膜を、該結晶化微粒子表面と空隙
との間で生じる光の散乱反射により明度を付与できるよ
うに形成することを特徴とする請求項19記載のマゼン
タ色粉体の製造方法。
20. The coating film, which is formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids, is formed so that lightness can be imparted by scattering and reflection of light generated between the surface of the crystallized fine particles and the voids. The method for producing magenta colored powder according to claim 19, which is characterized in that.
【請求項21】 空隙を有する結晶化微粒子の集合体と
して構成する前記被覆膜の表面に、該表面の空隙を塞ぐ
ことができる超微粒子で緻密な膜を形成することを特徴
とする請求項19記載のマゼンタ色粉体の製造方法。
21. A dense film is formed on the surface of the coating film formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids, with ultrafine particles capable of closing the voids on the surface. 19. The method for producing magenta colored powder according to item 19.
【請求項22】 空隙を有する結晶化微粒子の集合体と
して構成する前記被覆膜を高屈折率膜とすることを特徴
とする請求項19記載のマゼンタ色粉体の製造方法。
22. The method for producing magenta colored powder according to claim 19, wherein the coating film formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids is a high refractive index film.
【請求項23】 前記緻密膜をシリカ膜とすることを特
徴とする請求項21記載のマゼンタ色粉体の製造方法。
23. The method for producing magenta colored powder according to claim 21, wherein the dense film is a silica film.
【請求項24】 空隙を有する結晶化微粒子の集合体と
して構成する前記被覆膜を、該被覆膜を製膜するための
反応溶液中で固相微粒子を形成させ該固相微粒子を該被
覆膜中に取込ませた後に焼成することによって形成する
ことを特徴とする請求項19記載のマゼンタ色粉体の製
造方法。
24. The coating film, which is formed as an aggregate of crystallized fine particles having voids, is formed into solid phase fine particles in a reaction solution for forming the coating film, and the solid phase fine particles are coated with the solid phase fine particles. 20. The method for producing magenta colored powder according to claim 19, which is formed by firing after being incorporated into the covering film.
【請求項25】 前記反応溶液を水溶液とすることを特
徴とする請求項24記載のマゼンタ色粉体の製造方法。
25. The method for producing magenta colored powder according to claim 24, wherein the reaction solution is an aqueous solution.
【請求項26】 前記焼成を行う前に、前記固相微粒子
を取込ませた被覆膜上を、該被覆膜の表面の空隙を塞ぐ
緻密な膜を構成することができる超微粒子で被覆するこ
とを特徴とする請求項24記載のマゼンタ色粉体の製造
方法。
26. Before the firing, the coating film in which the solid phase fine particles are incorporated is coated with ultrafine particles capable of forming a dense film that closes voids on the surface of the coating film. 25. The method for producing magenta colored powder according to claim 24, wherein
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008150664A (en) * 2006-12-18 2008-07-03 Fuji Electric Holdings Co Ltd Soft magnetic compact and manufacturing method therefor
JP2016027096A (en) * 2014-07-03 2016-02-18 トヨタ モーター エンジニアリング アンド マニュファクチャリング ノース アメリカ,インコーポレイティド SINTERING-ASSISTED DEPOSITION OF UNIFORM TITANIA NANOCRYSTALLINE COATINGS OVER Al FLAKES IN AQUEOUS SOLUTION
JP2017528563A (en) * 2014-08-18 2017-09-28 クローノス インターナショナル インコーポレイテッドKronos International, Inc. Method for surface-coating inorganic particles with silicon dioxide and at least one further inorganic compound
CN112457028A (en) * 2020-11-23 2021-03-09 无锡远能耐火材料有限公司 Aggregate sol coating agent releasing device of environment-friendly low-aluminum castable

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008150664A (en) * 2006-12-18 2008-07-03 Fuji Electric Holdings Co Ltd Soft magnetic compact and manufacturing method therefor
JP2016027096A (en) * 2014-07-03 2016-02-18 トヨタ モーター エンジニアリング アンド マニュファクチャリング ノース アメリカ,インコーポレイティド SINTERING-ASSISTED DEPOSITION OF UNIFORM TITANIA NANOCRYSTALLINE COATINGS OVER Al FLAKES IN AQUEOUS SOLUTION
JP2017528563A (en) * 2014-08-18 2017-09-28 クローノス インターナショナル インコーポレイテッドKronos International, Inc. Method for surface-coating inorganic particles with silicon dioxide and at least one further inorganic compound
CN112457028A (en) * 2020-11-23 2021-03-09 无锡远能耐火材料有限公司 Aggregate sol coating agent releasing device of environment-friendly low-aluminum castable

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