JP2003318010A - Material containing magnetic-material fine particles in holes of honeycomb structure - Google Patents

Material containing magnetic-material fine particles in holes of honeycomb structure

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JP2003318010A
JP2003318010A JP2002119328A JP2002119328A JP2003318010A JP 2003318010 A JP2003318010 A JP 2003318010A JP 2002119328 A JP2002119328 A JP 2002119328A JP 2002119328 A JP2002119328 A JP 2002119328A JP 2003318010 A JP2003318010 A JP 2003318010A
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JP
Japan
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fine particles
honeycomb structure
pores
magnetic
polymer
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Application number
JP2002119328A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Iwanaga
宏 岩永
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a material containing highly functional fine particles and having a high-quality ordered structure which is created by using a favorable manufacturing method in the aspects of its mass productivity and its equipment cost. <P>SOLUTION: The material is the one containing magnetic-material fine particles in the holes of a honeycomb structure wherein the variation coefficient of the diametric sizes of the holes of the honeycomb structure is made not larger than 20%. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

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、孔径サイズのそろ
ったハニカム構造体を利用して作製した、磁性材料微粒
子を含有する材料に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a material containing magnetic material fine particles, which is manufactured by using a honeycomb structure having uniform pore sizes.

【0002】[0002]

【従来の技術】物質を微細化していったとき、直径10
〜数ナノメートルオーダーの微粒子になった時点でバル
ク状態とは異なる性質が発現することは一般によく知ら
れている。例えば、融点の大幅な降下や量子効果の発現
などであり、応用技術の開発も活発に行われている。具
体的な応用例としては、高機能の複合材料、触媒、非線
形光学材料、記憶素子などがあり、多方面の技術分野に
及んでいる。
2. Description of the Related Art When materials are made finer, the diameter becomes 10
It is generally well known that when the particles become particles of the order of a few nanometers, properties different from those in the bulk state develop. For example, the drastic drop in melting point and the manifestation of quantum effects are being actively developed. Specific application examples include high-performance composite materials, catalysts, non-linear optical materials, storage elements, etc., and they have reached technical fields in various fields.

【0003】こうした微粒子の特異な性質を効率的に活
用するために、ひとつひとつの粒子を整然と配列させた
2次元または3次元のアレイを作製したデバイスを作る
ことは極めて自然な発想であり、近年盛んに研究されて
いる。
In order to effectively utilize the unique properties of such fine particles, it is an extremely natural idea to make a device in which a two-dimensional or three-dimensional array in which individual particles are arranged in an orderly manner is produced, and it has been popular in recent years. Is being researched.

【0004】近年の走査プローブ顕微鏡等の発達によ
り、微粒子のひとつひとつをマニピュレートして配列さ
せることが可能になっているが、生産性が悪く工業的利
用は現実的でない。特開2001−167431号公
報、米国特許第6,162,532号明細書、特開平1
0−189601号公報に開示されているような微粒子
の自己集積的なパッキングを利用して整然とした2次元
または3次元のアレイを作製することが一般的である。
With the recent development of scanning probe microscopes and the like, it has become possible to manipulate and arrange fine particles one by one, but the productivity is poor and industrial use is not practical. JP 2001-167431 A, US Pat. No. 6,162,532, JP 1
It is common to fabricate an orderly two-dimensional or three-dimensional array by utilizing self-assembled packing of fine particles as disclosed in 0-189601.

【0005】微粒子の配列を促すために、予めパターン
化した基板上に微粒子の配列する方法も考えられる。パ
ターニングの方法としては光リソグラフィーが有効であ
るが、100nm未満の寸法に対する従来のリソグラフ
ィー・パターン化の限界はよく知られており、例えば
「Lithography for ULSI」(岡崎、Proceedings of SPIE 2
440巻 p.18)に記述されている。
A method of arranging the fine particles on a pre-patterned substrate is also conceivable in order to promote the arrangement of the fine particles. Although photolithography is effective as a patterning method, the limitations of conventional lithography patterning for dimensions of less than 100 nm are well known, for example, "Lithography for ULSI" (Okazaki, Proceedings of SPIE 2
440, p.18).

【0006】数十〜数ナノメートルのサイズの微粒子に
適合するパターニングのためには、光源の短波化が必要
となるが、深紫外(DUV)光源でも〜50nmが限界
と言われている。さらに短波化した極紫外線リソグラフ
ィー、X線リソグラフィーや、電子ビームおよび走査プ
ローブによるリソグラフィーを含む直接書込みシステム
も開発中であるが、いずれも線源および支援光学系の両
方に膨大な資本投資を必要とし、直接書込みシステムに
至っては逐次方式ゆえに製造時間が膨大にかかるという
欠点がある。
For patterning suitable for fine particles having a size of several tens to several nanometers, it is necessary to shorten the wavelength of the light source, but it is said that even a deep ultraviolet (DUV) light source has a limit of -50 nm. Further direct writing systems including short-wave extreme UV lithography, X-ray lithography, and electron beam and scanning probe lithography are under development, but both require enormous capital investment in both the radiation source and supporting optics. However, the direct writing system has a drawback that it takes a lot of manufacturing time because of the sequential method.

【0007】米国特許第6,265,021号明細書に
は合成DNAの格子を利用した配列法が開示されている
が、格子作製のための工程やDNA自動合成設備等の高
価な設備投資を必要としており、より簡便な微粒子配列
法の開発が望まれていた。
[0007] US Pat. No. 6,265,021 discloses an arraying method using a synthetic DNA lattice, but requires expensive capital investment such as a process for producing the lattice and automatic DNA synthesis equipment. There is a need for the development of a simpler particle arrangement method.

【0008】また、微粒子を配列した後は、外力や振動
等により容易に脱離したり移動したりしないように保護
することが望ましい。上述の方法はいずれも配列後に保
護層の設置、ラミネートなどの工夫が必要となるが、微
粒子の本来の特性を活かすためには必要以上に微粒子表
面を不活性化してしまう方法は一般に好ましくない。微
粒子の機能を阻害することなく保護できる方法もまた、
開発が望まれていた。
After the fine particles are arranged, it is desirable to protect the fine particles from being easily detached or moved by an external force or vibration. Each of the above methods requires some measures such as installation of a protective layer and lamination after the arrangement, but a method of inactivating the surface of the fine particles more than necessary is generally not preferable in order to utilize the original characteristics of the fine particles. A method that can protect without impairing the function of fine particles is also
Development was desired.

【0009】一方、近年、自己組織化現象を利用して、
秩序構造を有する膜を作製する技術が研究されてきてい
る。例えば、Thin Solid Films、327-329(1998)854〜856
やChaos、9-2(1999)308〜314には、空気中から凝縮する
液滴およびその溶媒界面に析出するポリマーが3相境界
域に自己集積することにより、ハニカム構造体を作製で
きるという記載がある。この方法は、空気中から凝縮す
る液滴およびその溶媒界面に析出するポリマーを利用し
ている形となっているため、複雑な製造装置を必要とし
ないという利点がある。
On the other hand, in recent years, by utilizing the self-organization phenomenon,
Techniques for forming a film having an ordered structure have been studied. For example, Thin Solid Films, 327-329 (1998) 854-856.
And Chaos, 9-2 (1999) 308 to 314 describe that a honeycomb structure can be produced by self-assembling in a three-phase boundary region a droplet condensed from the air and a polymer precipitated at the solvent interface thereof. There is. This method has an advantage that a complicated manufacturing apparatus is not required because the droplets that condense from the air and the polymer that precipitates at the solvent interface thereof are used.

【0010】しかし、これらの文献には具体的用途や、
その用途に応じた具体的な条件制御法については記載さ
れておらず、機能性の微粒子を含有する材料を作製する
ためには、所望の孔径にコントロールし、利用面積内で
孔径の変動係数の限られた製膜方法を新たに研究・開発
・規定する必要があった。
However, in these documents, specific applications and
No specific condition control method according to the application is described, and in order to produce a material containing functional fine particles, the desired pore diameter is controlled, and the variation coefficient of the pore diameter within the use area is controlled. It was necessary to newly research, develop, and define the limited film forming method.

【0011】また、類似の製法にて用途を示した例が、
特開2001−157574号公報に開示されている。
しかしポリマー種が生分解性ポリマーに限定されてお
り、用途も細胞培養基材に関するものとされていること
から、孔径の揃ったハニカム構造体を微粒子の担持体も
しくは微細構造作製の鋳型等として積極的に活用する本
発明とは全く発想が異なるものである。
Further, an example showing the use by a similar manufacturing method is as follows.
It is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-157574.
However, since the polymer type is limited to biodegradable polymers and the application is also related to cell culture substrates, honeycomb structures with uniform pore diameters are positively used as a carrier for fine particles or a template for producing fine structures. The idea is completely different from that of the present invention which is utilized practically.

【0012】以上の説明は、主にナノメートルオーダー
の微粒子や微細構造に関するものであるが、従来技術で
ある光フォトリソグラフィーの利用可能な100nm〜
10μmのサイズであってもなお、複雑な生産設備や手
間を必要とせずに製造できる手法の開発が有意義である
ことはいうまでもない。
Although the above description is mainly concerned with nanometer-order fine particles and fine structure, it is possible to use the conventional optical photolithography of 100 nm to 100 nm.
Needless to say, it is meaningful to develop a method capable of manufacturing even a size of 10 μm without requiring complicated production equipment and labor.

【0013】一方、高度情報化社会の到来により、磁気
記憶媒体の高密度化が急速に進展している。10Gbi
t/inch2レベルの記憶密度の技術がすでに確立さ
れているが、さらなる高密度化のためには従来の均一膜
への局所磁化による記憶法には限界があり、磁性膜をパ
ターニングして磁気記録密度を上げる手法が例えば特開
2001−110050号公報、特開2001−237
385号公報に開示されている。いずれの方法も高密度
化に有効であるが、いずれの方法も複雑な生産設備や手
間を要する方法で、大量生産に適した手法の開発が求め
られていた。
On the other hand, with the advent of the advanced information society, the densification of magnetic storage media is rapidly progressing. 10 Gbi
Although the technology of memory density at t / inch 2 level has already been established, there is a limit to the conventional memory method by local magnetization to a uniform film in order to further increase the density. Techniques for increasing the recording density are disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos.
It is disclosed in Japanese Patent No. 385. Both methods are effective for increasing the density, but both methods require complicated production equipment and labor, and development of a method suitable for mass production has been required.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、大量
生産や設備コスト面で有利な製造法を用いて作製した、
高機能な微粒子を担持する、もしくは微細構造を有する
高品質な秩序構造をもった材料を提供することにある。
The object of the present invention is to manufacture the device using a manufacturing method which is advantageous in terms of mass production and equipment cost.
It is to provide a material having a high-quality ordered structure that carries high-performance fine particles or has a fine structure.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究の
結果、特定の方法により得られる孔径サイズの変動係数
が20%以下のハニカム構造体の空孔に微粒子を有する
材料により目的を達成しうることを見出し、本発明を提
供するに至った。すなわち本発明は、ハニカム構造体の
空孔に磁性材料微粒子を含有する材料であって、前記ハ
ニカム構造体の空孔の孔径サイズの変動係数が20%以
下である材料を提供するものである。
As a result of earnest studies, the inventors of the present invention achieved the object by using a material having fine particles in the pores of a honeycomb structure having a variation coefficient of the pore diameter size of 20% or less obtained by a specific method. The inventors have found that it is possible and have provided the present invention. That is, the present invention provides a material containing pores of a magnetic material in the pores of a honeycomb structure, wherein the variation coefficient of the pore size of the pores of the honeycomb structure is 20% or less.

【0016】また、本発明はこの材料を含む磁気記録媒
体であって、前記材料を構成する微粒子が磁化を保持す
る材料からなる群から選択された磁性材料である磁気記
録媒体も提供する。さらに、本発明は、この材料を含む
磁気記録媒体であって、前記材料を構成する微粒子が磁
化を保持しない材料からなる群から選択された磁性材料
である磁気シールド材料も提供する。
The present invention also provides a magnetic recording medium containing this material, wherein the fine particles constituting the material are magnetic materials selected from the group consisting of materials that retain magnetization. The present invention also provides a magnetic recording medium containing this material, wherein the fine particles constituting the material are magnetic materials selected from the group consisting of materials that do not retain magnetization.

【0017】また、本発明は、ハニカム構造体の空孔に
磁性材料微粒子を含有する材料の製造方法であって;疎
水性ポリマーと両親媒性ポリマーを重量比50:50〜
99:1の割合で疎水性有機溶媒に溶解した溶液を基板
上に展開した後、該基板上に相対湿度50〜95%の気
体を一定の流速で送ることで、該有機溶媒を蒸散させる
と同時に該溶液表面で水蒸気を凝結させ、生じた微小水
滴を蒸発させることによってハニカム構造体を形成する
工程;および、得られたハニカム構造体の空孔に磁性材
料微粒子を導入する工程を含む製造方法も提供する。
The present invention also relates to a method for producing a material containing fine particles of a magnetic material in the pores of a honeycomb structure; a hydrophobic polymer and an amphipathic polymer in a weight ratio of 50:50.
After developing a solution of a hydrophobic organic solvent in a ratio of 99: 1 on a substrate, a gas having a relative humidity of 50 to 95% is sent at a constant flow rate to evaporate the organic solvent. At the same time, a step of forming a honeycomb structure by condensing water vapor on the surface of the solution and evaporating generated minute water droplets; and a manufacturing method including a step of introducing magnetic material fine particles into the pores of the obtained honeycomb structure. Also provide.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下において、本発明について詳
細に説明する。なお、本明細書において「〜」は、その
前後に記載される数値を下限値および上限値として含む
意味で使用される。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below. In addition, in this specification, "-" is used by the meaning including the numerical value described before and after that as a lower limit and an upper limit.

【0019】本発明に用いる疎水性ポリマーとしては、
種々のものを使用することが可能である。例えばビニル
重合ポリマー(例えばポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリスチレン、ポリアクリレート、ポリメタクリレー
ト、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリ
塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルエーテ
ル、ポリビニルカルバゾール、ポリ酢酸ビニル、ポリビ
ニルアルコールなど)、ポリエステル(例えばポリエチ
レンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエチレン
ナフタレートなど)、ポリラクトン、ポリアミドもしく
はポリイミド(例えばナイロンやポリアミド酸など)、
ポリアロマティックス、ポリエーテル(例えばポリエー
テルスルホンなど)、ポリシロキサン誘導体などが挙げ
られる。光学的物性、電気的物性や膜強度・弾性等の観
点から、必要に応じてホモポリマーとしてもよいし、コ
ポリマーやポリマーブレンドの形態をとってもよいが、
ホモポリマーか交互重合コポリマーが好ましい。
The hydrophobic polymer used in the present invention includes
Various ones can be used. For example, vinyl polymer (eg polyethylene, polypropylene,
Polystyrene, polyacrylate, polymethacrylate, polyacrylamide, polymethacrylamide, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl ether, polyvinylcarbazole, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, etc., polyester (eg polyethylene terephthalate, polycarbonate, polyethylene naphthalate, etc.) ), Polylactone, polyamide or polyimide (for example, nylon or polyamic acid),
Examples include polyaromatics, polyethers (for example, polyether sulfone, etc.), polysiloxane derivatives and the like. From the viewpoint of optical properties, electrical properties, film strength, elasticity, etc., it may be a homopolymer, or may be in the form of a copolymer or a polymer blend, if necessary.
Homopolymers or alternating copolymers are preferred.

【0020】本発明に用いる両親媒性ポリマーとして
は、例えばポリアクリルアミドを主鎖骨格とし、疎水性
側鎖としてドデシル基、親水性側鎖としてカルボキシル
基を併せ持つ両親媒性ポリマーや、ポリエチレングリコ
ール/ポリプロピレングリコールブロックコポリマーな
どが挙げられる。
The amphipathic polymer used in the present invention includes, for example, polyacrylamide having a main chain skeleton, a dodecyl group as a hydrophobic side chain, and a carboxyl group as a hydrophilic side chain, and polyethylene glycol / polypropylene. Examples thereof include glycol block copolymers.

【0021】疎水性側鎖はメチレン基、フェニレン基な
どの非極性直鎖状基であり、エステル基やアミド基など
の連結基を除いて、末端まで極性基やイオン性解離基な
どの親水性基を分岐しない構造であることが好ましい。
例えばメチレン基を用いる場合は5つ以上のユニットか
らなることが好ましい。
The hydrophobic side chain is a non-polar linear group such as methylene group and phenylene group, and is hydrophilic to polar groups and ionic dissociative groups up to the end except for the linking groups such as ester group and amide group. It is preferably a structure in which the group is not branched.
For example, when a methylene group is used, it preferably comprises 5 or more units.

【0022】親水性側鎖はメチレン基などの連結部分を
介して末端に極性基やイオン性解離基、またはオキシエ
チレン基などの親水性部分を有する構造であることが好
ましい。
The hydrophilic side chain preferably has a structure having a hydrophilic portion such as a polar group, an ionic dissociative group, or an oxyethylene group at the terminal via a connecting portion such as a methylene group.

【0023】疎水性側鎖と親水性側鎖の比率は、その大
きさや非極性、極性の強さ、疎水性有機溶媒の疎水性の
強さにもよるが、ユニット比率が3/1〜1/3の範囲
であることが望ましい。また、コポリマーの場合、疎水
性側鎖の親水性側鎖の交互重合体よりも、疎水性溶媒へ
の溶解性に影響しない範囲で疎水性側鎖と親水性側鎖が
ブロックを形成するブロックコポリマーであることが好
ましい。
The ratio of the hydrophobic side chain to the hydrophilic side chain depends on its size, nonpolarity, polarity strength, and hydrophobicity of the hydrophobic organic solvent, but the unit ratio is 3/1 to 1 A range of / 3 is desirable. Further, in the case of a copolymer, a block copolymer in which a hydrophobic side chain and a hydrophilic side chain form a block within a range that does not affect the solubility in a hydrophobic solvent, as compared with an alternating polymer of a hydrophobic side chain and a hydrophilic side chain. Is preferred.

【0024】使用する疎水性ポリマーおよび両親媒性ポ
リマーの分子量としては、いずれも数平均分子量(M
n)で1,000〜10,000,000であり、好ま
しくは5,000〜1,000,000である。
The molecular weights of the hydrophobic polymer and amphipathic polymer used are both number average molecular weight (M
n) is 1,000 to 10,000,000, and preferably 5,000 to 1,000,000.

【0025】本発明において、ハニカム構造とは、一定
形状、一定サイズの空孔が連続かつ規則的に配列してい
る構造をさす。この規則配列は単層の場合には2次元的
であり、複層の場合は3次元的にも規則性を有する。こ
の規則性は2次元的には1つの空孔の周囲を複数(例え
ば、6つ)の空孔が取り囲むように配置され、3次元的
には結晶構造の面心立方や6方晶のような構造を取っ
て、最密充填されることが多いが、製造条件によっては
これら以外の規則性を示すこともある。
In the present invention, the honeycomb structure means a structure in which pores having a constant shape and a constant size are continuously and regularly arranged. This regular array has two-dimensional regularity in the case of a single layer and three-dimensional regularity in the case of multiple layers. This regularity is two-dimensionally arranged so that a plurality of (for example, six) holes surround a single hole, and three-dimensionally, such as face-centered cubic or hexagonal crystal structure. It is often the case that the structure is close-packed, but it may exhibit regularity other than these depending on the manufacturing conditions.

【0026】本発明のハニカム構造体を作製するに当た
っては、ポリマー溶液上に微小な水滴粒子を形成させる
ことが必須であることから、使用する溶媒としては非水
溶性であることが必要である。例えば、クロロホルム、
塩化メチレン等のハロゲン系有機溶剤、ベンゼン、トル
エン、キシレン等の芳香族炭化水素、酢酸エチル、酢酸
ブチル等のエステル類、メチルイソブチルケトン等の非
水溶性ケトン類、ジエチルエーテル等のエーテル類、二
硫化炭素などが挙げられる。これらの有機溶媒は単独で
用いても、またはこれらの溶媒を組み合わせた混合溶媒
として使用してもかまわない。
In producing the honeycomb structure of the present invention, it is essential to form fine water droplet particles on the polymer solution, and therefore, the solvent used must be water-insoluble. For example, chloroform,
Halogen-based organic solvents such as methylene chloride, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, esters such as ethyl acetate and butyl acetate, water-insoluble ketones such as methyl isobutyl ketone, ethers such as diethyl ether, Examples include carbon sulfide. These organic solvents may be used alone or as a mixed solvent in which these solvents are combined.

【0027】これらの溶媒に溶解する疎水性ポリマーと
両親媒性ポリマーの両者を合わせたポリマー濃度は0.
01質量%〜10質量%、好ましくは0.05質量%〜
5質量%である。ポリマー濃度が0.01質量%よりも
低いと、得られる膜の力学強度が不足したり、細孔のサ
イズや配列が乱れてしまったりするなどの障害が生じる
傾向がある。また、ポリマー濃度が10質量%を超える
と十分なハニカム構造体が得られにくくなる傾向があ
る。
The polymer concentration of both the hydrophobic polymer and the amphipathic polymer soluble in these solvents is 0.
01% by mass to 10% by mass, preferably 0.05% by mass to
It is 5% by mass. If the polymer concentration is lower than 0.01% by mass, the mechanical strength of the obtained film tends to be insufficient, and the size and arrangement of the pores may be disturbed, which tends to cause problems. If the polymer concentration exceeds 10% by mass, it tends to be difficult to obtain a sufficient honeycomb structure.

【0028】疎水性ポリマーと両親媒性ポリマーの組成
比は99:1〜50:50(質量比)である。両親媒性
ポリマー比が1質量%未満では均一なハニカム構造体が
得られなくなり、また、該比が50質量%より多いと膜
の安定性、特に力学的な安定性が十分に得られなくなり
好ましくない。
The composition ratio of the hydrophobic polymer to the amphipathic polymer is 99: 1 to 50:50 (mass ratio). When the ratio of the amphiphilic polymer is less than 1% by mass, a uniform honeycomb structure cannot be obtained, and when the ratio is more than 50% by mass, the stability of the membrane, particularly the mechanical stability cannot be sufficiently obtained. Absent.

【0029】本発明の製膜に用いる基板としては、ガラ
ス、金属、シリコンウエハー等の無機材料、ポリプロピ
レン、ポリエチレン、ポリエーテルケトン、ポリフッ化
エチレン等の耐有機溶剤性に優れた有機材料、水、流動
パラフィン、液状ポリエーテル等の液体を用いることが
できる。
The substrate used for the film formation of the present invention includes glass, metals, inorganic materials such as silicon wafers, organic materials such as polypropylene, polyethylene, polyetherketone and polyfluorinated ethylene, which have excellent organic solvent resistance, water, Liquids such as liquid paraffin and liquid polyether can be used.

【0030】本発明の製膜の際に送る湿度と流量を制御
した気体には、空気の他、窒素ガス・アルゴンガスなど
の不活性ガスを用いることができるが、事前にフィルタ
ーを通過させるなどの除塵処置を施すことが望ましい。
雰囲気中の塵は水蒸気の凝結核となって製膜に影響を及
ぼすため、製造現場にも除塵設備等を設置することが好
ましい。
In addition to air, an inert gas such as nitrogen gas or argon gas can be used as the gas whose humidity and flow rate are controlled during the film formation of the present invention. It is desirable to remove dust.
Since dust in the atmosphere acts as condensation nuclei of water vapor and affects film formation, it is preferable to install dust removal equipment or the like at the manufacturing site.

【0031】いかなる理論にも拘泥するものではない
が、本発明でハニカム構造体が形成される機構は次のよ
うに推定される。疎水性有機溶媒が蒸発する際に潜熱を
奪われ温度が下がった溶媒表面で水が凝結して微小液滴
となり、ポリマー溶液表面に付着する。ポリマー溶液中
の親水性部分の働きによって、水と疎水性有機溶媒の間
の表面張力が減少し、水滴が凝集して1つの塊に融合す
るのを防止する。溶媒蒸発と周囲からの補填に基づく溶
媒の流れにより液滴が移送・集積され、さらに横毛管力
により最密充填される。最後に水が飛んでポリマーが規
則正しくハニカム状に並んだ形として残る。
Although not wishing to be bound by any theory, the mechanism by which the honeycomb structure is formed in the present invention is presumed as follows. When the hydrophobic organic solvent evaporates, latent heat is removed and water condenses on the surface of the solvent whose temperature has dropped to form fine droplets, which adhere to the surface of the polymer solution. The hydrophilic moieties in the polymer solution reduce the surface tension between the water and the hydrophobic organic solvent, preventing the water droplets from aggregating and fusing into a single mass. The droplets are transferred and accumulated by the solvent flow based on the solvent evaporation and the filling from the surroundings, and further the closest packing is performed by the lateral capillary force. Finally, the water flies off, leaving the polymer in a regular honeycomb array.

【0032】本発明の製膜を行う環境としては、相対湿
度が50〜95%の範囲にあることが好ましい。50%
未満では溶媒表面での水の凝結が不十分となる傾向があ
る。また、95%を超えると環境のコントロールが難し
く、均一な製膜を維持しにくくなる傾向がある。
The environment for carrying out the film formation of the present invention is preferably such that the relative humidity is in the range of 50 to 95%. 50%
If it is less than 1, the condensation of water on the surface of the solvent tends to be insufficient. If it exceeds 95%, it is difficult to control the environment, and it tends to be difficult to maintain uniform film formation.

【0033】本発明の製膜を行う環境として、相対湿度
のほかに風量が一定した定常風を当てることが重要であ
る。風速にして0.05m/s〜1m/sが好ましい。
0.05m/s未満では環境のコントロールが困難にな
る傾向がある。また、1m/sを上回る風速は溶媒表面
の乱れを引き起こし、均一な膜が得にくくなる傾向があ
る。
As an environment for carrying out the film formation of the present invention, it is important to apply a constant wind having a constant air volume in addition to the relative humidity. The wind speed is preferably 0.05 m / s to 1 m / s.
If it is less than 0.05 m / s, it tends to be difficult to control the environment. Further, a wind speed of more than 1 m / s causes turbulence on the surface of the solvent, which tends to make it difficult to obtain a uniform film.

【0034】定常風を当てる方向は、基板面に対して0
°〜90°のいずれの方向であっても製造可能だが、ハ
ニカム構造体の均一性を高めるためには30°〜60°
であることが好ましい。
The direction of constant wind is 0 with respect to the substrate surface.
It can be manufactured in any direction from 90 ° to 90 °, but in order to improve the uniformity of the honeycomb structure, 30 ° to 60 °
Is preferred.

【0035】本発明の製膜を行う環境は、市販の定露点
湿度発生装置等を用いるなどして厳密に管理することが
望ましい。風量は送風装置等で一定に制御し、外気によ
る影響を防ぐために閉鎖された空間を用いることが望ま
しい。また、室内は気体が層流にて置換されるよう気体
の導入出路および製膜環境を設定しておくことが望まし
い。さらに製膜品質を管理するために温度・湿度・流量
等の計測器によるモニターを行うことが望ましい。孔径
および膜厚を高精度で制御するためには、これらのパラ
メータ(特に湿度、流量)を厳密に管理することが必須
である。
It is desirable to strictly control the environment for forming the film of the present invention by using a commercially available constant dew point humidity generator or the like. It is desirable to control the air volume to a constant level with an air blower or the like, and use a closed space to prevent the influence of outside air. In addition, it is desirable to set the gas inlet / outlet path and the film forming environment so that the gas is replaced by the laminar flow in the chamber. Furthermore, it is desirable to monitor the temperature, humidity, flow rate, etc. with measuring instruments in order to control the film forming quality. In order to control the pore diameter and the film thickness with high accuracy, it is essential to strictly control these parameters (especially humidity and flow rate).

【0036】本発明の請求項で用いる「変動係数」は、
標準偏差を平均値で割った量を百分率で表すものと定義
する。孔径の変動係数については、実際上、走査型電子
顕微鏡による使用する膜面積域を無作為に抽出した50
点の孔径値に基づいた値とする。
The "variation coefficient" used in the claims of the present invention is
The amount of standard deviation divided by the mean value is defined as a percentage. Regarding the coefficient of variation of the pore size, in practice, the membrane area used was 50 randomly sampled by a scanning electron microscope.
The value is based on the hole diameter value of the point.

【0037】本発明の製膜方法は、孔径は50nm〜1
00μmのハニカム構造体を作製するのに適している。
好ましい孔径は100nm〜50μmであり、さらに好
ましくは100nm〜20μmである。
In the film forming method of the present invention, the pore size is 50 nm to 1
It is suitable for producing a honeycomb structure having a diameter of 00 μm.
The pore size is preferably 100 nm to 50 μm, more preferably 100 nm to 20 μm.

【0038】孔径が50nm未満の場合には孔がハニカ
ム状に配列しなくなり、またひとつひとつの孔径もまち
まちとなる傾向がある。また孔径が100μmを超える
場合には、孔の形状が真円から崩れてしまい等方的な膜
が得られなくなる傾向がある。
When the pore diameter is less than 50 nm, the pores are not arranged in a honeycomb shape, and the pore diameters of individual pores tend to be different. On the other hand, if the pore diameter exceeds 100 μm, the shape of the pores may collapse from a perfect circle and an isotropic film may not be obtained.

【0039】ナノメートルオーダーの微粒子や微細構造
を用いる場合には、本発明のハニカム構造体の孔径は小
さい方が高密度となって、一般に好ましい。本発明の製
造法でハニカム構造体の孔径を小さくするためには、迅
速乾燥を促すことが有効である。例えば、使用溶媒とし
て低沸点溶媒を使用したり、支持体温度を上げたり、展
開速度を早くして初期の展開液厚を薄くすることなどが
有効である。
In the case of using nanometer-order fine particles or fine structure, it is generally preferable that the honeycomb structure of the present invention has a small pore size because it has a high density. In order to reduce the pore size of the honeycomb structure by the manufacturing method of the present invention, it is effective to promote quick drying. For example, it is effective to use a low boiling point solvent as a solvent to be used, to raise the temperature of the support, or to accelerate the developing speed to reduce the initial developing liquid thickness.

【0040】本発明のハニカム構造体の厚みは、およそ
孔径サイズ〜200μmであるが、展開するポリマー濃
度を高めることにより、基板側に空孔のない肉厚の層を
設けることもできる。この場合、空孔のない肉厚の層の
厚みは0〜500μmで制御可能である。
The thickness of the honeycomb structure of the present invention is about pore size size to 200 μm, but by increasing the concentration of the polymer to be spread, a thick layer without pores can be provided on the substrate side. In this case, the thickness of the thick layer without pores can be controlled at 0 to 500 μm.

【0041】本発明の孔径の変動係数は0〜20%が好
ましいが、0〜5%がより好ましく、1%以下とするこ
とがさらに好ましい。変動係数を0%にすることが最も
望ましいが、水蒸気の供給や、主として凝結熱・溶媒の
気化熱に起因する伝熱を厳密に制御することは技術的に
困難である。変動係数が20%を超えると、孔の配列が
乱れたり、均一な膜厚を保てなくなるために微粒子の径
や担持状態が乱れるため、使用法によっては重大な欠陥
となる。
The coefficient of variation of the pore diameter of the present invention is preferably 0 to 20%, more preferably 0 to 5%, further preferably 1% or less. It is most desirable to set the coefficient of variation to 0%, but it is technically difficult to strictly control the supply of steam and the heat transfer mainly due to the heat of condensation and the heat of vaporization of the solvent. If the coefficient of variation exceeds 20%, the arrangement of the pores is disturbed, and the uniform film thickness cannot be maintained, so that the diameter of fine particles and the supported state are disturbed, which is a serious defect depending on the usage.

【0042】上記方法に従って得られた本発明の材料
は、初めから所望の基板上に製造することでそのまま使
用してもよいし、エタノール等の適当な溶媒に浸してか
ら製造時の基板より剥離した後に所望の基板上に設置し
て使用しても良い。剥離して使用する場合には、新たな
基板との密着性を上げる目的で材料および所望の基板の
材質に合ったエポキシ樹脂、シランカップリング剤等の
接着剤を使用してもよい。
The material of the present invention obtained according to the above method may be used as it is by producing it on a desired substrate from the beginning, or may be soaked in an appropriate solvent such as ethanol and then peeled from the substrate at the time of production. After that, it may be installed on a desired substrate and used. When peeled off and used, an adhesive such as an epoxy resin or a silane coupling agent suitable for the material and the material of the desired substrate may be used for the purpose of improving the adhesion to a new substrate.

【0043】次に本発明で扱う微粒子について説明す
る。本発明で扱う微粒子は、直径が1nm〜50μmの
サイズの粒子をさす。バルクとは異なる特異な性質を示
し、応用範囲が広いのは直径1nm〜10nm付近の微
粒子である。10nm以上のサイズの微粒子にも用途に
応じてニーズがある。例えば、高密度磁気記録材料への
応用の場合は一般に10nm以下の微粒子は熱揺らぎに
よる磁化が不安定であるため10nm〜100nmのサ
イズが好ましい。
Next, the fine particles used in the present invention will be described. The fine particles used in the present invention refer to particles having a diameter of 1 nm to 50 μm. Fine particles with a diameter of around 1 nm to 10 nm exhibit unique properties different from bulk and have a wide range of applications. There is also a need for fine particles with a size of 10 nm or more depending on the application. For example, in the case of application to a high-density magnetic recording material, fine particles having a size of 10 nm or less generally have unstable magnetization due to thermal fluctuation, and therefore a size of 10 nm to 100 nm is preferable.

【0044】本発明では、微粒子として磁性を保持でき
る材料を用いることによって、高密度磁気記憶媒体を提
供することが可能である。磁性を保持できる材料として
は、強磁性を示す元素や合金および/または化合物が好
ましい。強磁性を示す元素や合金および/または化合物
として好ましく用いられるものとしては、Co、Fe、
Ni、Mn、Sm、Nd、Pr、Pt、Gdの9元素か
ら選択される複数の元素からなる金属間化合物、前記9
元素から選択される2元素からなる2元合金、前記9元
素から選択される3元素からなる3元合金、Fe以外の
前記8元素から選択される少なくとも1元素を含むFe
酸化物、バリウム・フェライト、ストロンチウム・フェ
ライトおよび強磁性体単元素が挙げられる。
In the present invention, it is possible to provide a high density magnetic storage medium by using a material capable of retaining magnetism as the fine particles. As a material capable of retaining magnetism, elements, alloys and / or compounds exhibiting ferromagnetism are preferable. The elements, alloys and / or compounds exhibiting ferromagnetism are preferably used as Co, Fe,
An intermetallic compound composed of a plurality of elements selected from the nine elements of Ni, Mn, Sm, Nd, Pr, Pt, and Gd, above 9
Binary alloy consisting of two elements selected from the elements, ternary alloy consisting of three elements selected from the above nine elements, Fe containing at least one element selected from the above eight elements other than Fe
Examples thereof include oxides, barium ferrite, strontium ferrite, and ferromagnetic single elements.

【0045】また本発明では、微粒子としてソフトフェ
ライトのような磁化を保持しない材料を用いることによ
って、磁気を遮蔽する磁気シールド材料を提供すること
も可能である。磁気シールド材の場合は、遮蔽の程度に
応じて磁化を保持せず、常磁性体でない物であれば、そ
の材料として様々な材料が用いることができる。
In the present invention, it is also possible to provide a magnetic shield material that shields magnetism by using a material that does not retain magnetization, such as soft ferrite, as the fine particles. In the case of a magnetic shield material, various materials can be used as the material as long as it does not maintain the magnetization depending on the degree of shielding and is not a paramagnetic material.

【0046】なお、磁化を保持する/しないとは磁場を
印加して磁性材料を磁化した最大磁化と、その後に印加
磁場を取り去った際の残留磁化の大きさの比の大小で区
別される。例えば、一般的な磁性材料のフェライトでも
磁化を保持するハードフェライトと、磁化を保持しない
ソフトフェライトがあることは広く知られている。
Whether the magnetization is held or not is distinguished from the maximum magnetization obtained by magnetizing the magnetic material by applying a magnetic field and the magnitude of the residual magnetization when the applied magnetic field is subsequently removed. For example, it is widely known that there are hard ferrites that retain magnetization and soft ferrites that do not retain magnetization even among ferrites of general magnetic materials.

【0047】本発明において特に好ましく用いることが
できる微粒子は、前述のようなCo、Fe、Ni、M
n、Sm、Nd、Pr、Pt、Gd、前記9元素から選
択される複数の元素からなる金属間化合物、前記9元素
から選択される2元素からなる2元合金、前記9元素か
ら選択される3元素からなる3元合金、Fe以外の前記
8元素から選択される少なくとも1元素を含むFe酸化
物、バリウム・フェライト、ストロンチウム・フェライ
トおよび強磁性体単元素からなる群から選択された磁性
材料などである。
Fine particles which can be particularly preferably used in the present invention are Co, Fe, Ni and M as described above.
n, Sm, Nd, Pr, Pt, Gd, an intermetallic compound composed of a plurality of elements selected from the nine elements, a binary alloy composed of two elements selected from the nine elements, and selected from the nine elements A ternary alloy consisting of three elements, an Fe oxide containing at least one element selected from the above eight elements other than Fe, a magnetic material selected from the group consisting of barium / ferrite, strontium / ferrite, and a single ferromagnetic element Is.

【0048】ここで、前記9元素から選択される複数の
元素からなる金属間化合物の具体例として,PtCo、
SmCo5を挙げることができる。前記9元素から選択
される2元素からなる2元合金の具体例として、Coと
Pt、FeとPt、MnとSm、NiとSmからなる各
々の2元合金を挙げることができる。前記9元素から選
択される3元素からなる3元合金の具体例として、Co
とFeとPt、FeとMnとPt、FeとNiとSmか
らなる各々の3元合金を挙げることができる。Fe以外
の前記8元素から選択される少なくとも1元素を含むF
e酸化物の具体例として、Mnを含むMnO・Fe
23、Smを含む3Sm23・5Fe23、Gdを含む
3Gd23・5Fe23を挙げることができる。
Here, as a specific example of the intermetallic compound composed of a plurality of elements selected from the nine elements, PtCo,
SmCo 5 can be mentioned. Specific examples of the binary alloy composed of two elements selected from the nine elements include respective binary alloys composed of Co and Pt, Fe and Pt, Mn and Sm, and Ni and Sm. As a specific example of a ternary alloy consisting of 3 elements selected from the 9 elements, Co
And ternary alloys of Fe and Pt, Fe and Mn and Pt, and Fe, Ni and Sm. F containing at least one element selected from the eight elements other than Fe
As a specific example of the e oxide, MnO.Fe containing Mn
It may be mentioned 2 O 3, 3Sm including Sm 2 O 3 · 5Fe 2 O 3, 3Gd 2 O 3 · 5Fe 2 O 3 containing Gd.

【0049】これらの磁性材料は磁性の軸を揃えること
が必要であるため、結晶異方性を示す材料の使用が好ま
しい。同じ理由で構造体作成時には磁場を引加すること
が好ましい。
Since it is necessary to align the magnetic axes of these magnetic materials, it is preferable to use materials exhibiting crystal anisotropy. For the same reason, it is preferable to apply a magnetic field when forming the structure.

【0050】これらの磁性材料は1種のみを単独で用い
てもよいし、複数種を組み合わせて用いてもよい。ま
た、磁性材料は、表面にコーティングを行う等の処理を
施されたものであってもよい。磁性材料の構造は特に制
限されず、球状、板状など種々の構造を有するものを使
用することができる。
These magnetic materials may be used alone or in combination of two or more. Further, the magnetic material may be one whose surface has been subjected to a treatment such as coating. The structure of the magnetic material is not particularly limited, and those having various structures such as a spherical shape and a plate shape can be used.

【0051】本発明で扱う微粒子は、ハニカム構造体作
製前にあらかじめ調製してもよいし、該構造体の完成後
に調製してもよい。あらかじめ微粒子を調製する場合、
微粒子は、例えば、米国特許第6,262,129号明
細書に開示されているような液相法で調製してもよい
し、特開2001−79384号公報に開示されている
ような気相法で調製してもよい。凝集化防止のために微
粒子表面を物理的もしくは化学的に修飾してもよいし、
分散安定剤を吸着させてもよい。
The fine particles used in the present invention may be prepared in advance before the production of the honeycomb structure or after the completion of the structure. When preparing fine particles in advance,
The fine particles may be prepared by a liquid phase method as disclosed in, for example, US Pat. No. 6,262,129, or a gas phase as disclosed in JP 2001-79384 A. You may prepare by the method. The surface of the fine particles may be physically or chemically modified to prevent aggregation,
A dispersion stabilizer may be adsorbed.

【0052】あらかじめ微粒子を調製する場合には、大
きく分けて2つの方法を用いることができる。すなわ
ち、前述したポリマー溶液に分散させておいた状態でハ
ニカム構造体を作製する方法と、気体中に微粒子をエア
ロゾルとして分散した状態でハニカム構造体を作製する
方法を用いることができる。
When fine particles are prepared in advance, two methods can be roughly classified. That is, it is possible to use a method of producing a honeycomb structure in a state of being dispersed in the above-mentioned polymer solution, and a method of producing a honeycomb structure in a state of dispersing fine particles as an aerosol in a gas.

【0053】前者の方法によれば、ハニカム構造体が形
成される過程で自己組織的に微粒子が細孔内に収まり、
微粒子を細孔内に担持したハニカム構造体を得ることが
できる。異種物質と混合したポリマー溶液が溶媒蒸発の
過程で相分離を起こすことはよく知られた現象であり、
本発明の構造体作製の過程で微粒子が溶液と水滴の界面
の位置に集積することは自然な現象である。
According to the former method, the fine particles are self-organized into the pores in the process of forming the honeycomb structure,
It is possible to obtain a honeycomb structure in which fine particles are supported in pores. It is a well-known phenomenon that a polymer solution mixed with a different substance causes phase separation in the process of solvent evaporation.
It is a natural phenomenon that the fine particles are accumulated at the position of the interface between the solution and the water droplet in the process of manufacturing the structure of the present invention.

【0054】後者の方法は水滴の核としてエアロゾル中
の微粒子を用いるもので、ちょうど大気中の塵を核とし
て雨粒が形成されるのと同じ現象で水滴内に微粒子が存
在したまま、ハニカム構造体が形成され、最終的に細孔
内に微粒子がおさまったハニカム構造体が得られる。
The latter method uses fine particles in an aerosol as nuclei of water droplets, and the same phenomenon that rain particles are formed with dust in the atmosphere as nuclei is used, and the fine particles are still present in the water droplets while the honeycomb structure is being formed. Are formed, and finally a honeycomb structure in which fine particles are settled in the pores is obtained.

【0055】ハニカム構造体作製後に微粒子を調製する
場合には、液相法が有効である。例えば該構造体を金属
イオン水溶液に浸したのち、還元により金属微粒子を細
孔中に生成することができる。水が蒸発した後の細孔内
の気固界面には両親媒性ポリマーの親水基が集中してお
り、この親水基が還元剤として働く。細孔内の微粒子調
製をより確実なものにするために、両親媒性ポリマーと
して、親水基やその近傍をアミノ基のようにより還元力
の高いものを利用することもできるし、先に述べたよう
に該構造体作製時にエアロゾルを利用して微小核を細孔
内に設置しておき、該構造体作製後で選択的な還元によ
る核成長や溶解物理現像を利用して行うこともできる。
The liquid phase method is effective when fine particles are prepared after the honeycomb structure is manufactured. For example, the structure can be immersed in an aqueous solution of metal ions and then reduced to generate fine metal particles in the pores. The hydrophilic groups of the amphipathic polymer are concentrated on the gas-solid interface in the pores after the water is evaporated, and the hydrophilic groups act as a reducing agent. In order to make the preparation of fine particles in the pores more reliable, as the amphipathic polymer, it is possible to use one having a high reducing power such as an amino group in the hydrophilic group or its vicinity, as described above. As described above, it is also possible to use the aerosol to place the micronuclei in the pores at the time of manufacturing the structure, and to use the nucleus growth by selective reduction or the physical dissolution physical solution after the structure is manufactured.

【0056】ハニカム構造体を利用した材料には、上記
の微粒子を含む材料からポリマーを溶解除去、もしくは
350℃以上で加熱や酸素プラズマ処理によりポリマー
を分解除去して得られる微粒子または球状構造体も含ま
れる。
Materials using the honeycomb structure include fine particles or spherical structures obtained by dissolving and removing the polymer from the material containing the above fine particles, or decomposing and removing the polymer by heating at 350 ° C. or higher or oxygen plasma treatment. included.

【0057】[0057]

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明の特徴をさらに
具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、
割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱し
ない限り適宜変更することができる。従って、本発明の
範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべき
ものではない。
EXAMPLES The features of the present invention will be described more specifically with reference to the following examples. Materials shown in the following examples, amount used,
The ratio, the processing content, the processing procedure and the like can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limitedly interpreted by the following specific examples.

【0058】(1)微粒子分散液の調製 まず、米国特許第6,262,129号明細書に記載さ
れた方法に従って直径10nm程度のCoPt粒子の単
分散サンプルを作製した。ただし、有機安定剤にはオレ
イン酸を、溶媒には塩化メチレンを用いた。CoPtを
コアとし、オレイン酸を表面に吸着した単分散の分散物
を得た。Co濃度をICPで定量したところ、0.05
mmol/L相当であった。
(1) Preparation of Fine Particle Dispersion First, a monodispersed sample of CoPt particles having a diameter of about 10 nm was prepared according to the method described in US Pat. No. 6,262,129. However, oleic acid was used as the organic stabilizer and methylene chloride was used as the solvent. A monodisperse dispersion having CoPt as a core and oleic acid adsorbed on the surface was obtained. When the Co concentration was quantified by ICP, it was 0.05.
It was equivalent to mmol / L.

【0059】(2)磁気記録材料の作製 重量平均分子量約45,000のポリスチレンと、重量
平均分子量約50,000の両親媒性ポリマー(化合物
1)を重量比で10:1の割合で混合した塩化メチレン
溶液(ポリマー濃度として0.4質量%)0.5mLに
(1)の分散液0.5mLを添加、撹拌混合した。その
後、外気の影響を受けない閉鎖空間にて40℃に保温し
たHDD用ガラス基板上に全量展開し、相対湿度70%
の恒湿空気を毎分2Lの定常流量で基板面に対して45
°の方向から吹き付け、塩化メチレンを蒸発させること
によって、均一ハニカム構造体を得た。恒湿空気は市販
の除塵エアーフィルタ(ろ過度0.3μm)を設置した
日立工機(株)製コンプレッサSC−820にヤマト科
学(株)製湿度発生装置を接続して供給した。また、吹
き付け部の空気の流速を実測したところ、0.3m/s
であった。
(2) Preparation of magnetic recording material Polystyrene having a weight average molecular weight of about 45,000 and amphipathic polymer (Compound 1) having a weight average molecular weight of about 50,000 were mixed at a weight ratio of 10: 1. 0.5 mL of the dispersion liquid of (1) was added to 0.5 mL of a methylene chloride solution (0.4% by mass as a polymer concentration), and mixed by stirring. After that, the entire amount was developed on a glass substrate for HDD that was kept at 40 ° C in a closed space that was not affected by outside air, and the relative humidity was 70%.
Constant humidity air of 2 L / min at a constant flow rate of 45
A uniform honeycomb structure was obtained by spraying from the direction of ° and evaporating methylene chloride. The constant-humidity air was supplied by connecting a humidity generator manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd. to a compressor SC-820 manufactured by Hitachi Koki Co., Ltd. in which a commercially available dust-removing air filter (filtration degree 0.3 μm) was installed. In addition, when the flow velocity of the air in the blowing part was measured, it was 0.3 m / s.
Met.

【0060】[0060]

【化1】 [Chemical 1]

【0061】上記の膜の構造を、電解放出走査型電子顕
微鏡で観察したところ、孔径110nmの細孔がヘキサ
ゴナル状に規則配列したハニカム構造体が確認できた。
隣接する細孔の中心間の間隔はほぼ150nmであっ
た。細孔は膜の表面から裏面へ単一層を形成しており、
膜の上下は貫通している構造であった。細孔はキャスト
した周辺の一部を除き、ほぼ全面にわたって分布してお
り、きれいな円形をしていた。孔径の分布は変動係数で
10%以下であった。また一つの細孔内にはCoPt粒
子が40〜50個の割合でやや乱れた配列で凝集体を形
成した形で収まっていた。キャストした周辺の一部を除
き、細孔内に収まっている粒子数はほぼ40〜50個の
割合であることが認められた。また同一細孔間の粒子は
互いに接している一方、隣接細孔内に存在する粒子同士
は接しておらず、粒子の集合体が細孔ごとに独立してい
る様子をエネルギー分散型X線分光器で確認した。
When the structure of the above-mentioned film was observed by a field emission scanning electron microscope, a honeycomb structure was confirmed in which pores having a pore diameter of 110 nm were regularly arranged in a hexagonal shape.
The spacing between the centers of adjacent pores was approximately 150 nm. The pores form a single layer from the front to the back of the membrane,
The structure was such that the top and bottom of the membrane penetrated. The pores were distributed over almost the entire surface except a part of the cast periphery, and had a beautiful circular shape. The distribution of pore diameters was 10% or less in terms of coefficient of variation. In addition, 40 to 50 CoPt particles were contained in one pore in the form of aggregates formed in a slightly disordered arrangement. It was confirmed that the number of particles contained in the pores was about 40 to 50 except for a part of the cast periphery. Energy dispersive X-ray spectroscopy shows that particles in the same pore are in contact with each other, but particles in adjacent pores are not in contact with each other, and the aggregate of particles is independent for each pore. I checked it with a container.

【0062】(3)磁気記録材料としての評価 磁気力顕微鏡(MFM)のヘッド部を強磁性体Coとし
た記録ヘッドをつくり、実施例1の磁気記録媒体をハニ
カム構造体細孔の縦10個×横10個、合計100箇所
の細孔を選択し、細孔1つおきに磁化した。ついで、ヘ
ッドをMFMのヘッドとし、細孔部を測定したところ、
100%の確度で磁化の有無に対応した1(強)、0
(弱)の信号を得た。すなわち、電界放出方細孔中心間
距離が約120nmであることから約100ギガビット
/inch2の高密度磁気記録材料が得られた。さら
に、規則的な磁化で着磁が安定化している可能性も考え
られたため、あらかじめ乱数表を用いて決めておいたラ
ンダムパターンの磁化を行い同様の評価を行ったが、1
00箇所中100箇所パターンに応じて磁化されている
ことが確認できた。
(3) Evaluation as a magnetic recording material A recording head having a ferromagnetic Co as the head portion of a magnetic force microscope (MFM) was prepared, and the magnetic recording medium of Example 1 was prepared with 10 longitudinal pores of honeycomb structure. × 10 holes in total, 100 holes in total, were selected and magnetized every other hole. Next, when the head was used as an MFM head and the pores were measured,
1 (strong), 0 corresponding to the presence or absence of magnetization with 100% accuracy
I got a (weak) signal. That is, since the distance between the centers of the field emission pores was about 120 nm, a high density magnetic recording material of about 100 gigabits / inch 2 was obtained. Further, since it is considered that the magnetization is stabilized by regular magnetization, the random pattern magnetized in advance using a random number table was magnetized and the same evaluation was performed.
It was confirmed that 100 of the 00 locations were magnetized according to the pattern.

【0063】[0063]

【発明の効果】本発明により、大量生産や設備コスト面
で有利な製造法を用いて作製した、高機能な微粒子を含
有する材料の提供が可能となった。
Industrial Applicability According to the present invention, it is possible to provide a material containing highly functional fine particles, which is produced by a manufacturing method advantageous in terms of mass production and equipment cost.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01F 10/08 H01F 1/00 Z ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H01F 10/08 H01F 1/00 Z

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ハニカム構造体の空孔に磁性材料微粒子
を含有する材料であって、前記ハニカム構造体の空孔の
孔径サイズの変動係数が20%以下である材料。
1. A material containing fine particles of a magnetic material in the pores of a honeycomb structure, wherein the variation coefficient of the pore size of the pores of the honeycomb structure is 20% or less.
【請求項2】 請求項1に記載の材料を含む磁気記録媒
体であって、 前記材料を構成する微粒子が、磁化を保持する材料から
なる群から選択された磁性材料である、磁気記録媒体。
2. A magnetic recording medium containing the material according to claim 1, wherein the fine particles constituting the material are magnetic materials selected from the group consisting of materials that retain magnetization.
【請求項3】 請求項1に記載の材料を含む磁気シール
ド媒体であって、 前記材料を構成する微粒子が、磁化を保持しない材料か
らなる群から選択された磁性材料である、磁気シールド
材料。
3. A magnetic shield medium containing the material according to claim 1, wherein the fine particles constituting the material are magnetic materials selected from the group consisting of materials that do not retain magnetization.
【請求項4】 ハニカム構造体の空孔に磁性材料微粒子
を含有する材料の製造方法であって、 疎水性ポリマーと両親媒性ポリマーを重量比50:50
〜99:1の割合で疎水性有機溶媒に溶解した溶液を基
板上に展開した後、該基板上に相対湿度50〜95%の
気体を一定の流速で送ることで、該有機溶媒を蒸散させ
ると同時に該溶液表面で水蒸気を凝結させ、生じた微小
水滴を蒸発させることによってハニカム構造体を形成す
る工程、および、 得られたハニカム構造体の空孔に磁性材料微粒子を導入
する工程を含む製造方法。
4. A method for producing a material containing magnetic material fine particles in the pores of a honeycomb structure, comprising a hydrophobic polymer and an amphipathic polymer in a weight ratio of 50:50.
After developing a solution in a hydrophobic organic solvent at a ratio of ˜99: 1 on a substrate, a gas having a relative humidity of 50 to 95% is sent to the substrate at a constant flow rate to evaporate the organic solvent. At the same time, the method includes a step of forming a honeycomb structure by condensing water vapor on the surface of the solution and evaporating minute water droplets generated, and a step of introducing magnetic material fine particles into the pores of the obtained honeycomb structure. Method.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005270688A (en) * 2004-03-22 2005-10-06 Japan Science & Technology Agency Manufacturing method of fine pattern showing microrings or microrods
WO2006049320A2 (en) * 2004-11-05 2006-05-11 Fujifilm Corporation Regularly arrayed nanostructured material
EP1726613A1 (en) * 2005-05-27 2006-11-29 Fuji Photo Film Co., Ltd. Honeycomb composite film, and method for producing the same
WO2007114421A1 (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Fujifilm Corporation Production method of porous film
WO2007122998A1 (en) * 2006-04-19 2007-11-01 Japan Science And Technology Agency Substrate with microfine metallic lumps arranged on surface
JP2011080087A (en) * 2010-12-27 2011-04-21 Panasonic Corp Method for promoting self-organization of block copolymer, and method for forming self-organization pattern of block copolymer using the same
JP2014025054A (en) * 2012-04-10 2014-02-06 Yuji Kiyono Pattern formation method, thin styrenic polymer film-fitted substrate, surface water-repellent material, password generator, incubator, pattern formation agent, and reverse pattern formation method

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4512918B2 (en) * 2004-03-22 2010-07-28 独立行政法人科学技術振興機構 Method for producing fine pattern with microring or microdot
JP2005270688A (en) * 2004-03-22 2005-10-06 Japan Science & Technology Agency Manufacturing method of fine pattern showing microrings or microrods
WO2006049320A2 (en) * 2004-11-05 2006-05-11 Fujifilm Corporation Regularly arrayed nanostructured material
JP2006130596A (en) * 2004-11-05 2006-05-25 Fuji Photo Film Co Ltd Regularly arranged nanostructure material
WO2006049320A3 (en) * 2004-11-05 2007-06-14 Fujifilm Corp Regularly arrayed nanostructured material
JP4707995B2 (en) * 2004-11-05 2011-06-22 富士フイルム株式会社 Ordered nanostructured materials
EP1726613A1 (en) * 2005-05-27 2006-11-29 Fuji Photo Film Co., Ltd. Honeycomb composite film, and method for producing the same
WO2007114421A1 (en) * 2006-03-28 2007-10-11 Fujifilm Corporation Production method of porous film
WO2007122998A1 (en) * 2006-04-19 2007-11-01 Japan Science And Technology Agency Substrate with microfine metallic lumps arranged on surface
CN101432224B (en) * 2006-04-19 2012-06-20 独立行政法人科学技术振兴机构 Manufacture method of substrate with microfine metallic lumps arranged on surface
US8389055B2 (en) 2006-04-19 2013-03-05 Japan Science And Technology Agency Substrate with micrometallic masses aligned on the surface
JP5313664B2 (en) * 2006-04-19 2013-10-09 独立行政法人科学技術振興機構 Manufacturing method of substrates with minute metal blocks aligned on the surface
JP2011080087A (en) * 2010-12-27 2011-04-21 Panasonic Corp Method for promoting self-organization of block copolymer, and method for forming self-organization pattern of block copolymer using the same
JP2014025054A (en) * 2012-04-10 2014-02-06 Yuji Kiyono Pattern formation method, thin styrenic polymer film-fitted substrate, surface water-repellent material, password generator, incubator, pattern formation agent, and reverse pattern formation method

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