JPH0351459B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、クロマトグラフイーで使用するた
め、および触媒もしくは触媒担体として使用する
ための、表面が多孔性のマクロ粒子を製造する方
法に関する。 クロマトグラフイーにおいては、分割すべき成
分の混合物を、キヤリヤー流体中で、クロマトグ
ラフ装置の分離帯の中に通すことが通常行なわれ
ている。分離帯もしくは分割帯は、一般に、クロ
マトグラフ的に収着活性のある材料から成る。ク
ロマトグラフ装置は、一般に、粒状材料の充填カ
ラムを使用している。分析への応用では、カラム
は普通小さい内直径からなり、一方、分取クロマ
トグラフイーにおいては、より大きい直径のカラ
ムを使用する。クロマトグラフイーに普通使用さ
れる担体材料は、収着活性な表面または収着活性
な物質でコーテイングされた表面を有する粒状物
である。分離すべき混合物をカラムの中に通す
と、試料中の異なる成分とクロマトグラフ的に活
性な表面との間で化学的な相互作用がくり返し起
る。このくり返し起る選択的な相互作用のため、
異なる化合物は異なる速度でカラムの中を移動す
る。カラム流出物中の分離された成分は、一般
に、分析器または検出器、例えばガスクロマトグ
ラフイーでは炎イオン化検出器、液体クロマトグ
ラフイーでは紫外吸収検出器の中に通され、その
結果、分割された成分がいつカラムから出てきた
か測定され、各々の成分の同定および定量的測定
が可能となる。 触媒として、或いは触媒担体用に使用される粒
子は、反応する分子種が粒状物内の触媒活性座位
まで容易に接近するようにできる、全体径と多孔
性を有していなければならない。 液体クロマトグラフイー用の優れたクロマトグ
ラフ担体は、大きな数の表面の浅い細孔を有し深
い細孔は全く有さない表面をもつた、規則的な形
状、殊に球状の不連続粒子多数からなるものと、
長い間認識されてきた。担体粒状物は規則的でそ
の表面特性は容易に制御でき再現性がよくなけれ
ばならない。粒子をクロマトグラフイーに対して
優れたものとすると同じ易接近特性は、また、触
媒および触媒担体にとつても望ましい。そのよう
な粒子は実質的に現実のものとするのが非常に困
難だつたので、その結果、表面が多孔性であるカ
ラムクロマトグラフ充填物および殊に触媒および
触媒担体のコストのため、その使用が抑制されて
きた。 イギリス特許第1016635号は、粒状耐火物固体
を非透過性の核の上にコーテイングすることによ
つて製造されたクロマトグラフ担体を開示してい
る。コーテイングは、スラリー中で好適な液体の
中にコーテイング材料を分散させることによつて
行なわれる。核になるものを次にスラリーでコー
テイングし、取り出して、乾燥させて液体を除去
する。その結果得られるものは、一様でなく配向
も不揃いの粒子の、かなり緩く保持された機械的
なコーテイングである。これらのコーテイングさ
れた核はクロマトグラフ担体として使用し得る。 カークランド（Kirkland，J.J.，“Gas
Chromatography 1964，”A.Goldup編、The
Institute of Petroleum，London，W.1，pp.285
〜300，1965）は、シリカ微粒子の継続層を、非
常に薄い小繊維状ベーム石フイルムを用いてガラ
スビーズに結合させることによつてクロマトグラ
フ担体を調製することを記載している。これらの
コーテイングされた殻は、クロマトグラフ担体ま
たは触媒もしくは触媒担体として使用し得る。 小繊維状ベーム石フイルムを用いてガラスビー
ズに結合された、微分状ケイソウ土粒子単一層か
ら成るコーテイングされたガラスビーズもまたク
ロマトグラフ担体として記載されている（上記の
ごときカークランド文献；Kirkland，J.J.，
Anal.chem.，37，1458−1461，1965参照）。 所与の径およびイオン電荷のコロイド状無機粒
子を水系分散液から固体の表面の上へ沈積させ
て、一時に一枚の微粒子単層とし、そしてこのプ
ロセスをくり返すことによつて、表面をどんな数
の望みの単層ででもコーテイングし得る、表面が
多孔性の粒子を製造する方法が、カナダ特許第
729581号に記載されている。 1970年４月14日付のカークランドの米国特許第
3505785号では、コロイド状無機微粒子および有
機コロイドの交番層からなるコーテイングを最初
に生成させ、そして次に有機物質の交番単層を除
去して、全ての微粒子がその中では同様に揃つ
た、コロイド状無機粒子の層からなる残りのコー
テイングを得ることによつて、表面が多孔性の粒
子を製造する方法が開示されている。 1978年12月26日付のバーグナ（Bergna）らの
米国特許第4131542号では、クロマトグラフ用の
低コストシリカ充填物を製造する方法にして、(a)
少なくとも75％の粒子が重量平均直径の0.5倍〜
２倍の直径を有することからなる、一様な径の実
質上非集合の球状シリカ粒子５〜60重量％を含有
するシリカゾルを、130℃〜400℃の温度で空気流
を用いて噴霧乾燥させ、(b)生成する多孔性の美粒
状物を焼結させてその表面積を５％から20％まで
減少させることからなる方法が開示されている。 先行技術の生成物の欠点には、削れやはげ落ち
によるもののような容易に取り去られがちなコー
テイング、コーテイングの厚さおよび一様性の如
き変数の制御の欠如、化学的に不均一な表面、或
る種の選択吸着のためには触媒として有害な表面
成分、一様な表面および予め決められた或る決ま
つた多孔性を有する構造を製造することが不能で
あること、および一時に単層のものを多く沈積さ
せることの要求が含まれる。これらの欠点のうち
のいくつかのものを除き去り、或いは最小とする
方法が望ましい。更に、コーテイングされた材料
を殻に非可逆的に結合させることが有利である。 本発明において、表面が多孔性であるマクロ粒
子を製造するための改善された方法にして、 (a) 親水性の核のマクロ粒子、マクロ粒子をコー
テイングするための親水性のコロイド状無機微
粒子、および水からなるよく混合されたスラリ
ーを生成させること、但しここで該核マクロ粒
子は(1)不浸透性で安定であり、(2)規則的な形と
し、(3)径が約５〜200μｍであり、該微粒子は
径および形状が実質的に一様であつて約４〜
1000nｍの径を有し、微粒子の重量対水の重量
の比が約0.05乃至約0.5であり、コーテイング
微粒子の容量対コーテイング微粒子および核マ
クロ粒子の合計容量の比が約0.003乃至約0.7で
あるものとする。 (b) 核のマクロ粒子の径よりも大きい径の水滴を
製造するのに好適な噴霧条件を使用してスラリ
ーのアトマイゼーシヨンを行なつて細かい噴霧
を生成させること、 (c) 噴霧を約130℃〜約400℃の温度で乾燥媒体と
接触させて水を蒸発させること、或いは噴霧を
水の氷点以下に冷却して、生成する凍結粒子
を、これを溶かさずに乾燥させること、および (d) 生成する乾燥されたコーテイング済みマクロ
粒子を、該乾燥、コーテイング済みマクロ粒子
の表面積の約５％〜約30％減少をもたらす焼結
を起させるのに十分な温度で十分な時間加熱す
ること から成る方法が開示されるものである。 添付図面は、本発明の方法によつて製造され
た、表面が多孔性の粒子の横断面を表示するもの
である。 本発明は、添付図面に図示したものの如き、別
個の、表面が多孔性であるマクロ粒子から成る粉
末を製造する方法に関する。表面が多孔性のマク
ロ粒子１は、マクロ粒子の残余部分の基質として
機能する核２を含有する。核の表面に接着される
のは、多孔性コーテイング３、または、特性的に
殆ど正則な最密充填配置をとる、マクロ粒子５か
らなる層４で構成された外殻である。 クロマトグラフイーで、或いは触媒または触媒
担体として使用するのに適した不浸透性の材料な
らば如何なるものでも核またはマクロ粒子担体と
して使用し得る。不浸透性の材料というのは、ク
ロマトグラフプロセスにおける基質または触媒も
しくは触媒担体として使用された時に、これらの
粒子からなる帯域の中を通過する物質が核の内部
にまで入つてこないために十分であるように孔を
有さない表面を持つた材料を意味するものとす
る。殆どの目的に対して、核は窒素ガスに不浸透
性でなければならない。本発明の方法によつて使
用されるマクロ粒子核の形状は一般に規則的なも
のとし、これは、殆どのクロマトグラフ的応用お
よび触媒としての応用において好ましいことであ
る。クロマトグラフイーにおける使用または触媒
としての使用に好適であるならば、サドル状、多
面体状、環状、棒状および円筒状の如き如何なる
形のマクロ粒子でも使用し得る。しかし、規則的
で再現性のよい充填特性、取扱いの容易さおよび
簡便さ、および機械的な分解に対する全般的な抵
抗性のため、球状物が好ましい。 核マクロ粒子の組成は、親水性でなければなら
ず、コーテイングを製造するのに必要な条件に対
して安定でなければならず、またクロマトグラフ
イーでの使用または触媒としての使用に好適でな
ければならないという点を除けば、重要なことで
はない。核は、例えば、ガラス、砂、セラミツク
ス、金属または酸化物とすることができる。これ
らのものの如き真に不浸透性の核の他に、アルミ
ナシリケートモレキユラーシーブ結晶または1974
年12月13日付のアイラー（Iler）らの米国特許第
3855172号記載のものの如き小さい孔の多孔性酸
化物微小球の如き他の種類のものも使用し得る。
一般に、或る種の構造的な堅固さを有する材料が
好ましい。表面特性の一様性、充填特性が予見可
能であること、強度および低コストのため、ガラ
スビーズが好ましいマクロ粒子である。 核の大きさは一般に重要ではない。マクロ粒子
の径の上眼は、噴霧乾燥装置およびそのコロイド
材料のスラリーを噴霧する能力によつて決定され
る。一般にマクロ粒子の最大の径は約500μｍで
ある。重要な要因は、(a)マクロ粒子がスラリー化
された状態に維持されなければならず、(b)アトマ
イザーの中を通過して水滴として成形され得るも
のでなければならないということである。球状物
または同様の成形体については、コーテイングに
先立つて５〜200μｍの直径または粒度が好まし
い。 クロマトグラフ充填材料として、および触媒ま
たは触媒担体として使用すべき仕上げられた生成
物のコーテイングは、同様の無機耐火物微粒子の
薄い外殻から成る。ここで用いる場合の如く、
「同様の微粒子」という表現は、ほとんど同じ粒
度を有し、好ましくは、但し必ずしもそうではな
いが、同じ化学組成を有する微粒子を意味する。
例えば、微粒子は、シリカのコロイド状粒子およ
び薄層のアルミナで予めコーテイングされたシリ
カのコロイド状粒子の混合物とすることができ
る。親水性を有することおよびクロマトグラフイ
ーまたは触媒反応における使用に対するその適合
性の他は、これらの微粒子の組成物の性質につい
て一般的な制限は何も無い。組成の選択は最終的
な応用に基づくものであり、そして例えば、粒子
と共に使用し得る、或いはその表面にコーテイン
グされ得る、何かある場合の、クロマトグラフ的
または触媒的に活性な物質、および、クロマトグ
ラフ的に分離され或いは触媒的に含まれる物質
の、化学種、分子の大きさ等に関する性質に基づ
くものである。 微粒子コーテイングは、コーテイングの厚さの
変動が最小となるように、一様性を有さなければ
ならない。微粒子が一様な径である時は、即ち実
質的に全てのものが平均直径の50％以内である時
は、コーテイングの厚さの変動は、一般に、マク
ロ粒子の平均直径の２分の１よりも大きくなくし
なければならない。 本発明の方法で使用される微粒子の粒度は、粒
子の性質およびこれらのものの最終的なクロマト
グラフ的または触媒的応用に依存する。一般に、
４〜1000nｍの範囲内の粒度を使用することがで
きる。殆どの場合、５〜250nｍの範囲内の微粒
子が好ましい。 微粒子の大きさおよび大きさの範囲によつてマ
クロ粒子の細孔の大きさが決められる。或る目的
に対しては、クロマトグラフイーおよび触媒プロ
セスにおける成分の急速な拡散を可能とするため
に、コーテイング中比較的大きい細孔径が望まれ
る。噴霧乾燥の際、微粒子は、例えば水からの噴
霧乾燥時、アクアゾルが乾くにつれて微粒子表面
に作用する水の表面張力効果のため、非常に密な
充填となるので、非常に緻密な構造へ押しこめら
れる。球状の微粒子については、これは規則的な
最密充填構造（第１図の如き構造）に近づくこと
になり、このことは、実際には、コーテイング中
のボイド空隙が45容量％よりも少なく、22容量％
位小さくなることを意味する。 微粒子の最密充填の性質によつて、殊に、適正
な焼結を行なつて、マクロ粒子表面積を僅かに減
少させた後は、強くて堅い構造が生み出される。
この結果得られる改善された粒子強度は、或る特
定のクロマトグラフ的応用および殊に大規模な工
業的使用のための触媒反応の両方にとつて重要で
ある。これらのものは化学的に純粋で機械強度が
高いので、本発明のコーテイングは高温に対して
抵抗力があり、そのため多くの逆環境に対して適
合したものとなる。更に、多孔性コーテイング中
の微粒子の最密充填構造によつて非常に一様な細
孔構造と狭い細孔分布がその結果として得られ、
これは、クロマトグラフ的応用および触媒的応用
の両方にとつて望ましい。 微粒子の粒度範囲は、多孔性外皮の均一性を、
厚さおよび気孔率に関して制御するためのみ重要
である。殆どの目的には粒度範囲は率として10よ
り小とする。しかし、10倍よりも大きい粒度範囲
も或る種の応用に許容される。 コーテイングを構成する微粒子は、細別されて
コロイド状態にまで細粒化され得る、望まれるど
のような物質組成法のものともすることができる
が、しかし、これらのものはコロイド状分散液と
して或る媒質中に分散可能でなければならない。
変化するイオン電荷の粒子の分散液には、水が最
も良い媒質である。好適な水系ゾルの例は、無定
形シリカ、酸化鉄、アルミナ、トリア、チタニ
ア、ジルコニア、ジルコンおよびアルミナシリケ
ートであり、モンモリロン石の如きコロイド状粒
土、コロイド状カオリン、アタパルジヤイト、お
よびヘクトライトも含む。シリカは、その化学的
活性の程度が低く、容易に分散させることがで
き、種々の濃度の水系ゾルを容易に得ることがで
きるので、好ましい材料である。 クロマトグラフイーのカラムに使用すべき表面
が多孔性の耐火物マクロ粒子の外部および内部の
表面は、要求されるクロマトグラフ分離の種類に
応じて、有機シランアルコールとの反応の如き
種々の処理によつて更に修飾することができる。
例えば、表面が多孔性のマクロ粒子は、カークラ
ンドらの1974年３月５日付の米国特許第3795313
号記載の手順を用いて、多様な有機シラン基によ
つて修飾することができる。 触媒担体として使用する時は、表面が多孔性の
耐火物粒子の表面を、これも適当に修飾すること
ができる。例えば、白金金属塩を表面コーテイン
グの多孔構造の中に分散させて、次に白金金属塩
を水素中で還元させて活性白金金属触媒を生成さ
せることができる。未処理のマクロ粒子もまた適
当な有機シランで修飾することができ、このもの
は、次に、今度は酸素と反応させて、有機分子の
特定的な変換のための担体コーテイングされた
（support−coated）酸素触媒を製造することが
できる。全ての場合、微粒子の粒度は、生成する
表面多孔性マクロ粒子が、触媒または触媒担体と
して、目的とされる応用に適した、望まれる細孔
構造を有するように、選択することができる。 多孔層を形成するコロイド状粒子は、互いに同
様のものとする。微粒子の類似性は主としてその
物理的特性に関係があるが、普通、これらのもの
は化学組成が類似で、径および形状が同様のもの
となる。好ましい点からすれば、この径および形
状は、球の如く、実質的に一様なものとする。 本発明の方法には、コーテイングを構成するこ
とになる微粒子の一様なコロイド状溶液で核の粒
子を取り囲み、微粒子が核の表面上で密に充填さ
れるのを許容する条件のもとで系を乾燥させるこ
とが含まれている。本方法は、核のマクロ粒子お
よびコーテイング微粒子からなる一様なスラリー
を生成させ、スラリーをアトマイゼーシヨンさせ
て細かい噴霧を生成させ、噴霧を乾燥媒体（一般
には空気）と接触させてスラリーの水を蒸発させ
るか或いは噴霧を水の氷点以下まで冷却して生成
した凍結材料を溶かすことなく乾燥させることか
らなる。上記の如く噴霧を冷却させるのは、噴霧
装置の室部の如き便宜的な容器の温度を下げて噴
霧が殆ど瞬間的に凍結されるようにすることによ
つて行なうのが好都合である。凍結された材料を
補集し、次に、尚も凍結されたまま、例えば通常
の凍結乾燥器（lyophilizer）または凍結乾燥器
（freeze drying unit）の中で乾燥させる。 核のマクロ粒子は、望みの如く、清浄化される
か或いは表面修飾される。これらのものは通常の
実験室的な方法を用いて清浄し得る。例えば、ガ
ラスビーズ核は、実験室用のガラスクレンザーの
溶液中のスラリーとし、引き続いて攪拌し、放置
してガラスビーズを沈澱させ、液体をデカンテー
シヨン流出させ、この全手順をくり返し最後に水
で洗うことによつて清浄なものとすることができ
る。核の表面は、カチオン性試剤、例えばポリマ
ー性カチオン材料で処理することによつて、修飾
して、例えば、核の表面上に正の電荷を誘起する
ことができる。 噴霧乾燥に関しては、スラリー中のコロイド状
コーテイング粒子の濃度は適当に選ばなければな
らない。高すぎる濃度においては、コロイド状の
材料が集合して、スラリーが濃厚になりすぎて、
ポンプおよび噴霧乾燥装置の乾燥アトマイザーの
中を流動できなくなる。コロイド状粒子の安定
性、即ちその流体媒質中にその分散度を保持する
能力は、粒度、表面組成従つて表面二重層の構
造、濃度、電解質イオン強度等の如き因子に依存
する。核コーテイングスラリーに対しては、コー
テイング材料の安定性の条件を維持するのが重要
である。これらの条件は本分野で公知であり、上
記に与えられた因子とともに変動する。濃度に関
しては、粒度依存性に対して特別な考慮がなされ
なければならず、より大きな粒子から作られるコ
ーテイングはより小さい粒子から作られるものよ
りも濃いスラリー中で製造し得る。濃度が低すぎ
ると、稀薄なスラリーは殻を全く含有しない多孔
性粒子を高い％で生成させ、即ち、表面がコーテ
イングされた望まれる粒子の収率が下がる。一般
に、微粒子の重量対水の重量の比は0.05〜0.5の
範囲内とする。スラリー中のコーテイング微粒子
の全容量対コーテイング微粒子および核のマクロ
粒子の全容量の比は、約0.003乃至約0.7、好まし
くは約0.01乃至約0.5とする。 スラリーの粘度および／または表面張力を変化
させ、従つて噴霧液滴の大きさをいくらか変化さ
せる、表面湿潤剤等の如き添加剤も、スラリーの
分散度または安定性に影響しない限りは使用する
ことができる。 噴霧乾燥されたコーテイングが不浸透性の核に
接着するのを確実にするために、核を、例えばア
イラーの1969年12月23日付の米国特許第3485658
号記載の多層化法によつて、単層の微粒子で最初
に修飾することができる。例えば、裸のガラスビ
ーズの表面を、単層の正に帯電したポリマーで処
理し、次にコロイド状シリカゾルの層で処理し、
続いてまたもう一層の正に帯電したポリマーで処
理して、噴霧乾燥に先立つて、処理されたガラス
ビーズの上に残留正電荷をもたせることができ
る。 スラリーは通常の噴霧乾燥または噴霧凍結乾燥
法を用いて乾燥させることができる。噴霧乾燥
は、固液分散液供給物を、熱い乾燥媒質中または
室温、例えば25℃以上にちようど加温された乾燥
媒質中へ供給物を噴霧させることによつて、流体
の状態から乾燥された形へ変換させることであ
る。 文献（“Spray Drying”、K.Masters、
Leonard Hill Books、London、1972）に従う
と、噴霧乾燥法は４つの段階から成る： 供給物の噴霧へのアトマイゼーシヨン。 混合および流出して噴霧−空気接触を実現。 湿分の除去による噴霧の乾燥。 乾燥生成物の空気からの分離。 これらの段階については米国特許第4131542号
で議論されており、その関連する節をここに参照
する。ここでの議論は、供給物中の差異によつて
幾らか異なつたように影響される要因のみに限定
する。 １ 供給物の究極的な粒度 供給物は、水の中に、マクロ粒子および微粒
子がよく配合された混合物から作られたスラリ
ーとする。微粒子によつて作られるコーテイン
グの厚さはマクロ粒子の直径のごく一部にしか
すぎないので、マクロ粒子の径は、実質上、乾
燥生成物の粒度を決定する。微粒子の大きさ
は、他方、細孔径を決定し、コーテイングの細
孔径分布に影響を与える。好ましくはマクロ粒
子および微粒子とも球状とする。 ２ 供給物中の固体の濃度 スラリー中の微粒子濃度の増加およびマクロ
粒子の数に対する微粒子の数の増加は、マクロ
粒子上のコーテイングの厚さを増加させる。明
らかに、噴霧の水滴中の数が高くなればなるほ
ど、マクロ粒子の表面上で乾燥する微粒子の数
が多くなる。コーテイングの厚さの増加は、勿
論、もとのマクロ粒子の大きさに対して生成物
の粒子の大きさを増大させる。 マクロ粒子および微粒子の両方を含めた固体
の全濃度は、スラリーの粘度によつて制限され
る。固体の濃度が高すぎると、通常の装置を用
いてアトマイゼーシヨンさせるのにこのものを
不適合とするような点にまでスラリー粘度が高
められてしまう。 供給物中の微粒子の濃度は、また、粉末生成
物を構成する粒子の形状にも影響を及ぼす。マ
クロ粒子の濃度に対する微粒子の濃度に依存し
て、噴霧水滴の一部のものは微粒子のみを有し
マクロ粒子を全く有さなくなることもあり得
る。そのような液滴は、乾燥して、米国特許第
4131542号記載の種類のアムフアラ
（amphora）の形をした多孔性微粒子を生成す
る。従つて、乾燥生成物は、コーテイングされ
たマクロ粒子と中空の多孔性微粒子との混合物
となり得る。そのような混合物は、ふるいわけ
または沈澱させて、より軽量の多孔性粒子をよ
り密な表面が多孔性のマクロ粒子から分離する
ことができる。 ３ 供給の粘度および温度 供給物の粘度が高くなればなるほど、一定の
アトマイゼーシヨン条件のもとでは、噴霧より
粗くなる。この因子は、マクロ粒子の大きさに
対する水滴の大きさを制御するために考慮しな
ければならない。粘度は供給物濃度によつて影
響され、或る場合には温度によつて影響され
る。 粘度への影響の他は、供給物温度の影響は無
視し得る。供給物の熱容量の考えられる増加
は、蒸発に要する熱要求量と比べて小さい。 ４ 供給速度 一定のアトマイゼーシヨンおよび乾燥条件に
おいて供給速度を増すと、噴霧水滴の大きさが
増す。従つて、供給速度は、マクロ粒子の大き
さに対する水滴の大きさを制御する重要な因子
である。供給速度の減少は、一般に、噴霧乾燥
器の出口温度を低下させ、従つて、マクロ粒子
をコーテイングしている微粒子層を破砕する傾
向がより少なくなる。供給速度の変化は、普
通、生成物の粒度分布の偏倚に実質的な変化を
もたらさない。 供給物（スラリー）特性および供給速度の他
に、乾燥器のデザインおよび操作における以下の
変数が、乾燥された生成物の特性に影響を与え
る。 供給物の噴霧へのアトマイゼーシヨン 噴霧乾燥の特性的な特徴は、通常「アトマイ
ゼーシヨン」と呼ばれる噴霧の生成および噴霧
と空気との接触である。アトマイゼーシヨンの
段階では、要求される特性の乾燥生成物に到達
する最適蒸発条件に合つた噴霧が生成されなけ
ればならない。従つて、アトマイザーの選択お
よび操作法は、得られる生成物の種類を決める
のに決定的に重要である。遠心アトマイゼーシ
ヨン、（回転）圧力アトマイゼーシヨン、運動
エネルギーアトマイゼーシヨン、音波アトマイ
ゼーシヨンおよび振動アトマイゼーシヨンを使
用することができるが、遠心アトマイゼーシヨ
ンが好ましい。 全ての種類のアトマイザーにおいて、水アト
マイゼーシヨンで使用するエネルギーの量が増
すと、より小さい水滴径を有する噴霧が結果と
して得られる。アトマイゼーシヨンのエネルギ
ーがより高いということは、より多く水の破砕
が起ることを意味し、より細かい霧状物が得ら
れ、従つて、より小さい生成物粒子が得られ
る。核のマクロ粒子の核の大きさは影響されな
いが、他方、過剰のアトマイゼーシヨンエネル
ギーによつて、核のマクロ粒子よりも小さい直
径の水滴が生成され得る。この場合、水滴中に
分散された微粒子は、ガラスビーズから分離し
て乾燥し、米国特許第4131542号記載の種類の、
より小さい多孔性微粒子（PMG）を生成する。
従つて、アトマイゼーシヨンエネルギーは、ス
ラリーのマクロ粒子よりも大きい径の水滴を生
成するのに好適な水準に保たなければならな
い。 噴霧−空気接触 微粒子を含有する水滴の急速な加熱によつ
て、スラリーがマクロ粒子を含有していない時
には微粒子の乾燥表皮が生成される。この場
合、微粒子の乾燥表皮は、中空の球の内部に水
を捕獲する。捕獲された水の蒸発および放出
は、生成物として得られる球状粒子を通して、
穴を生成させる傾向を有する。しかし、微粒子
およびマクロ粒子の混合物を使用する本発明の
方法においては、微粒子はマクロ粒子の表面上
に乾燥表皮を形成する。もし乾燥表皮が厚すぎ
る場合は、急速な加熱によつて、他の面では一
様なマクロ粒子のコーテイングの上にクレータ
ーが生起され得る。 “共流（co−current）”および“向流
（counter−current）”の両方の配置を含む乾燥
器デザインがあり、即ち、混合流乾燥器という
ものがある。この種類のデザインのものまた本
発明の方法において使用し得る。 噴霧の乾燥 噴霧の水滴が乾燥空気と接触するようになる
と、水滴表面から蒸発が起る。入口温度が上昇
すると、一定の空気速度において、乾燥器の蒸
発容量が増加する。入口温度がより高いという
ことは、一般に、乾燥器の運転がより経済的で
あることを意味する。温度が高められると、ま
た、微粒子のよりランダムにされた充填による
コーテイング厚さの増大ももたらされ、従つ
て、コーテイングの密度の減少を起させること
ができる。一般に、随伴する空気は130℃〜400
℃の温度とするが、150℃〜300℃が好ましい範
囲である。 急速な蒸発は、コーテイングに、中空性およ
び更には割れ目さえもたらし得る。この理由
で、乾燥速度に影響する因子は、各々の生成物
に望まれる特性に依存してコーテイングの一様
性の欠如を防止し或いは緩和するために、制御
されなければならない。 噴霧乾燥または凍結乾燥によつて生成され
た、表面が多孔性のマクロ粒子は、焼結され、
そして、粒子の最終的な用途に依存して、クロ
マトグラフイー用および触媒もしくは触媒担体
としてのこれらのものの特性を改善するため
に、マクロ粒子の酸洗処理を行なうことが望ま
れることもある。これらの段階の順序は、特定
的な系のニーズに依存して相互に入れ替え得る
が、焼結が一般に好ましい最初の処理である。 酸洗は、粒子のナトリウム含有率を低下させ
るため、および鉄の如き痕跡量の不純物を除去
するために行なうことができる。一般に、酸洗
は、20〜50（容量）％硝酸もしくは塩酸の如き
かなり強い鉱酸の中で、50℃〜100℃の如き高
められた温度で30分〜２時間行なわれるか、或
いは、10〜20（容量）％の硝酸もしくは塩酸中
で室温で１〜２日間行なわれる。粒子の加熱を
高温で強酸中で長く行なうと、細孔の粗大化を
結果としてもたらすので、酸処理段階には注意
を払わなければならない。小さいコロイド状微
粒子から製造された、小さい細孔からなる表面
が多孔性の粒子について言えば、室温酸洗処理
の方法によれば細孔径に顕著な変化をひき起し
やすくはないので、室温酸洗処理を用いるのが
望ましい。 噴霧乾燥されたばかりのもとの表面多孔性粒
子の機械的な堅固さを確実なものとするため
に、焼結プロセスが利用される。より大きな微
粒子、例えば300nｍのものから製造された表
面多孔性粒子の場合は、この処理は酸洗よりも
初めは好ましいことがしばしばであり、焼結に
先立つてそのような生成物の酸洗処理をする
と、多孔性外皮の分解が結果的に起ることがあ
る。適正な焼結に要求される温度は、微粒子の
径および組成並びに存在し得る不純物汚染物質
によつて決まる。例えば、もしナトリウムイオ
ンがシリカ微粒子を約0.01％以上の水準で汚染
している場合は、焼結温度はナトリウムを含ま
ないシリカ微粒子のそれよりも低くなる。焼結
温度は、また、基質の組成にも依存する。気質
が軟質ガラスである時は望みの温度範囲は500
℃〜700℃であるが、一方、基質が純粋のシリ
カであつたならば、この時は、範囲はかなり高
くなり、多分1050℃までの温度となるだろう。 望みの機械的強度の表面多孔性マクロ粒子を
得るためには、最初の表面多孔性マクロ粒子表
面積に約５〜30％の減少が得られるような方法
で、普通、焼結を行なわせる。10〜20％の粒子
表面積の減少を起す焼結が好ましい。これらの
条件下では細孔径および最高容積は実質的に不
変であるが、表面が多孔性のコーテイングの機
械的強度は実質的に改善される。焼結に要求さ
れる温度を確定するためには、乾燥された酸洗
粉末0.5ｇ〜１ｇの試料を種々の温度で２時間
加熱し、表面積をクリプトンもしくは窒素の吸
着法によつて測定する。 本発明の方法によつて製造される表面が多孔性
の耐火物粒子の仕上げられた生成物は、クロマト
グラフ分離用のカラムを調製するのに使用し、或
いは触媒もしくは触媒担体として使用することが
いつでも可能である。一般に、材料の核が球また
は同様の形状という形の時は、粒子の全直径は全
体で５〜500μｍとなる。そのような成形粒子状
のコーテイングは、表面が多孔性のコーテイング
された粒子の全容量の0.3〜70容量％を一般に代
表する、無機の微粒子の層から成る。 本発明の好ましい形においては、直径５〜
250μｍの球状ガラスビーズを、５〜500nｍの平
均粒度を有するシリカ粒子でコーテイングし、こ
れが全体の１〜50容量％を代表する表面多孔性コ
ーテイングを形成し、微粒子の直径の0.2〜0.5倍
の細孔を含有するものとする。 用 途 本発明の方法によれば、液体クロマトグラフイ
ーおよびガスクロマトグラフイーにおける用途お
よび触媒または触媒担体としての用途の両方を有
する、表面が多孔性（時には薄膜多孔性層または
制御された表面多孔性と呼ばれる）の粒子が製造
される。 本発明を更に以下の実施例によつて記載する
が、ここで他に断りがなければ全ての％は重量基
準のものであり温度は℃単位である。 実施例 １ クロマトグラフイー用の表面多孔性粒子 目的とされる噴霧乾燥コーテイングが不浸透性
の核のガラス微小ビーズに接着するのを確実なも
のとするために、次の手順に従つて単層のコロイ
ド状シリカで微小ビーズを修飾した。水酸化アン
モニウムで7.0にPH調整されたポリマー性カチオ
ン材料の0.5％水溶液を洗浄されたガラスビーズ
ケーキに加えてスラリーを生成させた。ガラスビ
ーズは28〜58μｍの範囲の径を有した。スラリー
を室温で10分間撹拌し、そして次に放置して沈殿
させた。透明な上澄層を注ぎ出して、ビーズケー
キを蒸留水８中で洗浄した。10分間撹拌を行な
い、その後、混合物を放置して沈殿させ、透明な
上澄層を注ぎ出した。この洗浄手順を３回くり返
した。コーテイングされたこのビーズケーキに、
僅か7nｍを平均とする極めて小さい粒度が特徴
のSiO₂を約30％含有する水系コロイド状ゾルの
５％水溶液を、濃塩酸でPHを7.0に調整して加え
た。室温で10分間急速に撹拌した後、生成する混
合物を放置して沈殿させた。透明な上澄層を注ぎ
出し、生成した沈殿のケーキ状物を蒸留水８で
３回洗浄して過剰のシリカを除去した。このシリ
カコーテイングビーズケーキをポリマー性カチオ
ン材料で前のように処理して、噴霧乾燥の前にビ
ーズ表面に正の電荷を賦与した。 ビーズ254ｇを含有する湿潤シリカゾルコーテ
イングガラスビーズケーキ363ｇをシリカゾル107
ｇ（54.0ｇSiO₂、粒度20〜22nｍ）に急速に撹拌
しながら加えることによつて噴霧乾燥スラリーを
製造した。撹拌は、噴霧乾燥の前にビーズをコン
デイシヨングするために室温で１時間継続した。
225mlの容量のこのスラリーを次に噴霧乾燥させ
た。この容量のスラリーは、シリカゾルコーテイ
ングされたガラスビーズ254ｇおよび第二番目の
シリカゾル54ｇ（ビーズ上理論の21.25％を表わ
す）からなる固体308ｇを含有するものであつた。
この容量の中に162ｇの水もまた含有されていた。
従つて、微粒子の重量対水の重量の比は0.33であ
り、コーテイング微粒子の容量対コーテイング微
粒子および核のマクロ粒子の総容量の比は0.21と
なつた。噴霧乾燥条件は、20ml／minの供給速度
で、噴霧乾燥塔入口温度140℃および出口温度250
℃で、二流体ノズル操作からなるものとした。ア
トマイザーの空気圧力は0.138MPa（20psi）とし、
乾燥塔差圧は水1.0kPa（4.0インチ）とした。スラ
リーを噴霧のために乾燥器ポンプの中へ供給しな
がら、スラリーを急速に撹拌した。捕集室におけ
る収量は生成物127ｇであつた。 この噴霧乾燥試料の一部をふるいわけして44μ
ｍより小さい粒度の生成物（66ｇ）を得、次に水
蒸気溶中で濃硝酸に0.5時間浸漬して、ナトリウ
ムおよび鉄の如き不純物を除去した。この酸処理
をくり返した後、ビーズを脱イオン水で中性にな
るまで洗浄し、次に再ふるいわけによつて再び大
きさの選別を行ない、38〜44μｍの部分（13ｇ）
と38μｍより小さい部分（43ｇ）とを得た。 その結果得られる生成物の0.5ｇの試料を種々
の温度で２時間試験的に焼き、望みの粒子の機械
的安定性を得るのに要求される焼結の条件を決め
た。酸洗された噴霧乾燥粒子の焼結を例示するも
のとして、コロイド状シリカ粒子（〜24nｍ直
径）を〜40μｍのガラスビーズの上へ噴霧乾燥す
ることによつて製造された、表面が多孔性の粒子
の典型的な試料について試験を行ない、第表に
示す結果を得た。 第１表焼結温度、゜ 窒素表面積、m²／ｇ 未 焼 12.2 600 8.8 625 8.8 650 7.5 700 （部分的に融合） この試験に続いて、酸洗試料の残部を600℃に
２時間空気中で加熱した。この主要な部分は、
10.8m²／ｇの窒素表面積を示した。窒素吸着測定
は、平均内部細孔直径69Aおよび比気孔率0.034
ml／ｇの、非常に狭い中間細孔（mesopore）径
分布を示した。水銀による多孔度測定でも、ま
た、非常に狭い中間細孔径分布が示され、平均内
部細孔直径は56A、比気孔率は0.036ml／ｇであ
つた。即ち、この特定試料の平均比気孔率は
0.035ml／ｇであつた（２種の分析法の平均）。
0.035ml／ｇという気孔率は、2.2ｇ／mlの密度を
有し、従つて１ｇが0.455mlを占めるシリカの、
１ｇあたり0.035mlの細孔に相当する。この例で
は、従つて、集合体のシリカのc.c.数の容量％は 0.455／0.035＋0.455 に等しく、或いは0.929×100、即ち92.9％に等し
い。かくて、この表面が多孔性の粒子試料は、
92.9容量％のシリカと7.1容量％の細孔であつた。 本実施例で製造された表面が多孔性のマクロ粒
子の走査電子顕微鏡写真では、用いた噴霧乾燥プ
ロセスの間に生成された望ましくない細かい水滴
のため幾らかの突起を有する、約１〜2μｍの厚
さの、一般に規則的なコーテイングが示された。
粒子は望みの多孔性殻によつてコーテイングされ
ていた。 実施例 ２ 寸法除外（Size−exclusion）液体クロマトグ
ラフイー用の噴霧乾燥された表面多孔性粒子 本実施例の主題の粒子は、また、
“ModernSize−Exclusion Liquid
Chromatography、”W.W.Yau、J.J.Kirkland、
and D.D.Bly、John Wiley andSons、New
York、1979で議論されている寸法除外液体クロ
マトグラフイー技術によつて巨大分子を特性分け
するのにも有用であり、J.J.Kirkland、
Chromatogr.、185、273（1979）記載の如き或る
種のコロイドに対しても有用である。 200nｍのシリカゾルを、実施例１記載の手順
と同様の手順を用いて、単層のコロイド状シリカ
で前もつてコーテイングされた30μｍ（名目径）
のガラス微小ビーズと共に同時噴霧させることに
よつて、噴霧乾燥表面多孔性粒子を製造した。噴
霧乾燥スラリーは、これらのシリカゾルコーテイ
ングされた30μｍのガラスビーズ1135ｇを含有す
る水で湿潤したケーキ状物から成り、このものを
急速に撹拌しながら200nｍのコロイド状シリカ
ゾル500ml（46.43ｇSiO₂／100ml、即ちSiO₂232
ｇ）に加えた、撹拌を室温で２時間ゆつくり継続
し、噴霧する前にビーズのコンデイシヨニングを
行なつた。 スラリー組成は、ビーズ1135ｇおよそ200nｍ
SiO₂232ｇ（ビーズ上20.44％、論理）から成る固
体1367ｇを含有する１のものからなるものとし
た。コーテイング微粒子の容量対コーテイング微
粒子および核のマクロ粒子の総容量の比は0.20で
あつた。このスラリーを、200ml／minの供給速
度の二流体ノズルおよび140℃の乾燥塔出口温度
で噴霧させた。アトマイザーの空気圧力は
0.138MPa（20psi）とし、乾燥塔差圧は水1.0kPa
（4.0インチ）と測定されたスラリーを乾燥器ポン
プの中へ供給しながら、スラリーを急速に撹拌し
た。捕集室における最終収量は出発供給物46.8％
であつた。 生成するバルクの噴霧乾試料を600℃で２時間
焼結させ、次に、水蒸気浴上ポリテトラフルオロ
エチレンビーカー中で濃硝酸800mlの中で、頻繁
に撹拌しながら２時間処理した。黄色の上澄駅を
除去し、更に１時間加熱するために50mlの新しい
酸を加えた。僅かに黄色の液体を除去し、生成す
るマクロ粒子を蒸溜水４で中性になるまでくり
返し洗浄した。生成する材料を次に空気循環オー
ブン中150℃で終夜乾燥させ、最終生成物559ｇを
製造した。適当なふるいを通してふるいわけする
と、38〜44μｍの部分が156ｇ得られた。水銀圧
入によると、この試料は、内部気孔率0.036ml／
ｇまたは容量気孔率7.3％で、60nｍの平均細孔直
径を示した。この試料は、BET法によると、1.9
m²／ｇの窒素表面積を示した。 これらの粒子からなる２本の100×0.78cmのカ
ラムを、“Introduction to Modern Liquid
Chromatography、Second Edition”、L.R.
Snyder and J.J.Kirkland、John Wiley and
Sons、New York、1979の第５章記載の乾式充
填する「軽打充填（tap−fill）」の手順によつて
調製した。0.02Mの水系トリエタノールアミン
（硝酸を用いてPH８に調整）の可動相に対して4.0
ml／minの流速において、連結されたこれらのカ
ラム（全長200cm）は、全透過性溶質であるアセ
トンに対して6990という段数を示した。このカラ
ムの組み合せにより、W.W.Yau、J.J.Kirkland、
D.D.Bly andH.J.Stoklosa、J.Chromatogr.、
125、219（1976）記載の如く、σ＝指示された流
速におけるml単位で表わしたピークの標準偏差、
およびD₂＝分子量較正曲線の傾き（球状粒度較
正曲線の傾きの３倍に相当）とした場合に、アセ
トンおよびコロイド状シリカ（24nｍゾル）に対
して、それぞれ、カラム比分解能R_sp＝0.58／σD₂
＝0.24および0.22を示した。 Ｌ＝cm単位のカラムの長さとした場合、アセト
ンおよびコロイド状シリカに対して、それぞれ、
充填分解率R_sp ^*＝R_sp／√＝0.022および0.17で
あつた。得られたデータは、噴霧乾燥された表面
多孔性の粒子の有利な質量移動特性を示したお
り、従つて、無機コロイドの如き拡散能の乏しい
分子種の寸法除外クロマトグラフイーが、比較的
高い可動層速度で、分離分解能を甚だしく損うこ
となく短時間で行ないうることを示した。 実施例 ３ 液体クロマトグラフイー用の結合層コーテイン
グをもつ表面多孔性噴霧乾燥粒子 ガラス微小ビーズを25重量％のシリカゾル
（60nｍシリカ粒子）と共に同時噴霧させた。ビ
ーズ640ｇを含有する水で湿潤された未コーテイ
ングの30μｍ（名目径）のガラスビーズケーキ
842ｇを蒸溜水1200mlに加えて、噴霧乾燥スラリ
ーを調整した。この塊状物を、コロイド状シリカ
ゾル（50％SiO₂＝全長160ｇSiO₂）320ｇに急速
に撹拌しながら加えた。撹拌は室温で２時間続
け、噴霧乾燥の前にビーズをコンデシヨニングさ
せた。スラリー容量は約2000mlとならしめた。ス
ラリーは800ｇの固体を含有し、640ｇはガラスビ
ーズ、160ｇはシリカゾル（ビーズ上25％、理論）
であつた。スラリーは1360mlの水を含有した。微
粒子の重量対水の重量の比は0.12であり、コーテ
イング微粒子の容量対コーテイング微粒子および
核のマクロ粒子の全容量の比は0.25であつた。 このスラリーを、200ml／minの供給速度の二
流体ノズルを用いて、乾燥塔入口温度130℃およ
び出口温度140℃で噴霧させた。アトマイザーの
空気圧力は0.083MPa（12psi）とし、0.75kPa（３
インチ）の水の差圧を乾燥塔で使用した。スラリ
ーを噴霧のために乾燥器ポンプの中へ供給しなが
ら、スラリーを急速に撹拌した。捕集室の収量は
固体335ｇ、即ち論理の41.87％であつた。 この方法で調整した材料1016ｇを540℃に16時
間加熱して、揮発性の不純物を除去したところ、
最終試量は1001ｇの重さであつた。この試料を炉
の中で600℃で２時間加熱し、次に２の10（容
量）％硝酸を含有するポリエチレンビーカーの中
に入れ、時々撹拌しながら24時間放置した。実際
上無色の上澄液を除去し、試料をPH6.5まで蒸留
水でくり返し洗浄した。生成した粒子を循環式空
気槽中150℃で２時間、そして真空オーブン中150
℃で終夜乾燥させた。乾燥された材料は、窒素吸
着によつて10.7m²／ｇの表面積を示し、水銀圧入
によつて205nｍの平均細孔直径および0.055ml／
ｇの比気孔率、即ち11.8％の容積気孔率を示し
た。 ふるいわけによつて大きさをそろえて20〜37μ
ｍの部分を取り出した表面多孔性噴霧乾燥マクロ
粒子50ｇを300mlの丸底フラスコの中へ入れ、循
環式空気槽中200℃で２時間加熱した。水のない
粒子表面を保持するために空気に曝すのを最小に
して、乾燥ピリジン150mlを加え、次に新しく蒸
溜したクロロトリメチルシラン10mlを加えた。生
成する混合物を、乾燥管を備えつけられたコンデ
ンサーのもとで、穏やかに終夜還流させた。生成
する粒子の瀘別し、乾燥トルエンで洗浄し、次に
10％の水を含有するテトラヒドロフラン通で静か
に15分間還流させた。粒子を再び瀘別し、300ml
の丸底フラスコの中に入れ、循環式空気槽中200
℃で２時間乾燥させた。クロロトリメチルシラン
による処理をくり返し、修飾された粒子を瀘別
し、乾燥トルエン、テトラヒドロフラン、続いて
アセトンで完全に洗浄した。最終粒子を循環式空
気槽中150℃で１時間加熱した。 トリメチルシラ修飾の表面多孔性マクロ粒子
は、逆相液体クロマトグラフイーの作用に極めて
適しており、炭化水素修飾の全多孔性小粒子カラ
ムからなる通常のカラムによつては通常強く保持
される化合物、殊に蛋白質および核酸塩基の如き
化合物の種類のものを分離するのに殊に実用的で
ある。 実施例 ４ ガスクロマトグラフイー用の表面が多孔性の充
填物 ガスクロマトグラフイー用に好適な表面多孔性
粒子は、ガラスの微小ビーズを適当な大きさのシ
リカゾルと共に同時噴霧することによつて好便に
製造される。これらの材料を生成させるために
は、実施例１の手順と同様の手順を用いて、ガラ
スビーズを単層のシリカゾルでコーテイングし
た。63〜74μｍの径範囲を有するガラスビーズ
250ｇを含有する浸潤ビーズスラリー301ｇを、急
速に撹拌しながら、270nｍシリカゾル272ml（20
ｇSiO₂／ml）に加えた。生成するスラリーの室
温で２時間連続的に撹拌し、噴霧する前にビーズ
をコンデイシヨニングさせた。スラリー組成物
は、水278ｇ、および、ビーズ250ｇおよびシリカ
ゾル54.4ｇ（ビーズ上21.76％、理論）から成る
固体304ｇを含有する440mlの容量のものから成つ
た。微粒子の重量対水の重量の比は0.20であり、
コーテイング微粒子の容量対コーテイング微粒子
および核のマクロ粒子の全容量の比は0.22であつ
た。噴霧は、200ml／minの供給速度で運転され、
乾燥器出口温度を260℃とした二流体ノズルを用
いて、アトマイザー空気圧0.055MPa（8psi）を使
用して行なつた。乾燥塔は、0.75kPa（3.0インチ）
の水の差圧を用いて操作させた。スラリーを噴霧
プロセスの間乾燥器ポンプの中へ供給しながら、
スラリーを急速に撹拌した。捕集室の収量は固体
160ｇであり、噴霧された全固体の55.5％に相当
した。 実施例３記載の手順と同様の手順を用いて、炉
の中で625℃で２時間加熱し、酸洗しそして乾燥
した後、その結果得られる生成物は窒素吸着によ
つて0.6m²／ｇの表面積を示し、水銀圧入によつ
て120nｍの平均細孔直径を示した。最密充填の
200nｍシリカゾル微粒子からなる多孔性殻は、
走査電子顕微鏡で測定して約2μｍの厚さであつ
た。 これらの微粒子の63〜70μｍの部分を乾式ふる
いわけによつて取り出し、これらの粒子を、
“Modern Practice of Gas Chromatography”、
R.L.Grob編、John Wiley and Sons、New
York、1977の第３章に記載されている技法によ
つて、0.5％のポリ（メチルシロキサン）でコー
テイングした。その結果得られる、機械的に保持
された定常層をもつ表面多孔性微粒子を、次に、
25×0.2cmのスレンレス鋼カラム空所の中へ軽打
充填した。このカラムを、炎イオン化検出器で安
定なベースラインが得られるまで、ヘリウムキヤ
リヤーガス流速20c.c.／minを用いて、ガスクロマ
トグラフ装置中300℃で２時間平衡とさせた。こ
のカラムは、多種多様な有機化合物を急速に分離
する能力を示した。

【図面の簡単な説明】

添付図面は、本発明の方法によつて製造され
た、表面が多孔性の粒子の断面を表わす概略の図
面である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ボイド空〓が45容量％よりも少ない多孔性コ
   ーテイングを有する表面多孔性マクロ粒子を製造
   する方法にして、 (a) 親水性の核マクロ粒子、マクロ粒子をコーテ
   イングするための親水性のコロイド状無機微粒
   子、および水からなるよく混合されたスラリー
   を生成させること、但しここで該核マクロ粒子
   は(1)不浸透性で安定であり、(2)規則的な形と
   し、(3)径が５〜200μｍであり、該微粒子は径
   および形状が実質的に一様であつて４〜1000n
   ｍの径を有し、微粒子の重量対水の重量の比が
   0.05乃至0.5であり、コーテイング微粒子の容
   量対コーテイング微粒子および核マクロ粒子の
   合計容量の比が0.003乃至0.7であるものとす
   る、 (b) 核のマクロ粒子の径よりも大きい径の水滴を
   製造するのに好適な噴霧条件を使用してスラリ
   ーのアトマイゼーシヨンを行なつて細かい噴霧
   を生成させること、 (c) 噴霧を130℃〜400℃の温度で乾燥媒体と接触
   させて水を蒸発させること、或いは噴霧を水の
   氷点以下に冷却して、生成する凍結粒子を、こ
   れを溶かさずに乾燥させること、および (d) 生成する乾燥されたコーテイング済みマイク
   ロ粒子を、該乾燥、コーテイング済みマクロ粒
   子の表面積の５％〜30％減少をもたらす焼結を
   起させるのに十分な温度で十分な時間加熱する
   こと から成る方法。 ２ 微粒子が５乃至250nｍの径であることから
   なる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３ コーテイング微粒子の全容量対コーテイング
   微粒子および核のマクロ粒子の全容量の比が0.01
   乃至0.5であることからなる特許請求の範囲第２
   項記載の方法。 ４ 乾燥済の粒子を、該乾燥粒子の表面積に10％
   〜20％の減少をもたらす焼結を起させるのに十分
   な温度に十分な時間加熱することからなる、特許
   請求の範囲第３項記載の方法。 ５ 噴霧を130℃〜400℃の温度で乾燥媒体と接触
   させて水を蒸発させることからなる、特許請求の
   範囲第４項記載の方法。 ６ 乾燥媒体が空気であることからなる特許請求
   の範囲第５項記載の方法。 ７ 段階(c)の温度が150℃乃至300℃であることか
   らなる特許請求の範囲第６項記載の方法。 ８ 乾燥されたコーテイング済マクロ粒子を酸の
   中で洗浄することからなる特許請求の範囲第７項
   記載の方法。 ９ 酸洗が段階(d)の後であることからなる特許請
   求の範囲第８項記載の方法。 １０ 酸洗されたコーテイング済マクロ粒子を蒸
   留水ですすぎ、乾燥させることからなる特許請求
   の範囲第９項記載の方法。 １１ 噴霧を回転アトマイザーの中で行なわせる
   ことからなる特許請求の範囲第７項記載の方法。 １２ マクロ粒子がガラスビーズであることから
   なる特許請求の範囲第７項記載の方法。