JPH06304470A - Preparation of composite particle - Google Patents

Preparation of composite particle

Info

Publication number
JPH06304470A
JPH06304470A JP11925593A JP11925593A JPH06304470A JP H06304470 A JPH06304470 A JP H06304470A JP 11925593 A JP11925593 A JP 11925593A JP 11925593 A JP11925593 A JP 11925593A JP H06304470 A JPH06304470 A JP H06304470A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating layer
iron
particles
ferromagnetic
iron compound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11925593A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3360351B2 (en
Inventor
Kouji Shiho
浩司 志保
Seiji Aotani
征二 青谷
Kenji Yasuda
健二 安田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JSR Corp
Original Assignee
Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Synthetic Rubber Co Ltd filed Critical Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Priority to JP11925593A priority Critical patent/JP3360351B2/en
Publication of JPH06304470A publication Critical patent/JPH06304470A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3360351B2 publication Critical patent/JP3360351B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To prepare efficiently and easily a composite particle which exhibits excellent strength and heat resistance and has a coating layer being hardly released off or fallen down and wherein components of the coating layer are not dissolved out or bleed out into various media and which exhibits excellent storage stability and always exhibits stable light screening properties and ferromagnetic properties. CONSTITUTION:A method for preparing a composite particle passes through a process wherein a hydrolyzable iron salt is hydrolyzed under a solution condition at pH1.4-4 in an aqueous dispersion of fine particles to be a core to form a coating layer of an iron compd. to be a shell on the fine particle. When the iron compd. coating layer does not contain a ferromagnetic iron oxide, the composite particle is furthermore oxidatively and/or reductively treated to convert a part of the iron compd. in the iron compd. coating layer to a ferromagnetic iron oxide or a coating layer contg. a ferromagnetic iron oxide is formed on the outer layer of the iron compd. coating layer to make a ferromagnetic composite particle.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、コアとなる微粒子上に
シェルとなる鉄化合物被覆層を有する複合粒子の製造方
法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing composite particles having an iron compound coating layer serving as a shell on fine particles serving as a core.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、液晶ディスプレー(以下、「LC
D」という。)においては、基板間隙を規制し、液晶層
の厚みを適性に保つためにスペーサー粒子(以下、LC
D用スペーサー粒子を単に「スペーサー粒子」とい
う。)が用いられている。一般に、このようなスペーサ
ー粒子には、LCD基板アッセンブリー工程における
加圧加熱条件に耐えうる十分な強度と耐熱性を有するこ
と、基板間隙を均一に保持しうる狭い粒度分布を有す
ること、液晶成分に溶解せず、かつ金属イオン等の不
純物が少なく(好ましくは、粒子1個当たり10ppm
以下)、液晶の配向を乱さないこと等が求められてい
る。また、さらに最近では、特にカラー液晶パネルの
コントラスト向上等による画質の高品質化の観点から、
着色スペーサー粒子(以下、LCD用着色スペーサー粒
子を単に「着色スペーサー粒子」という。)が用いられ
るようになってきているが、この着色スペーサー粒子に
ついては、十分な遮光性を有することが強く求められて
おり、しかも液晶の注入等の液晶パネル製造工程や液
晶パネルの使用中に、着色成分等の構成材料が剥離や脱
落することがないこと等も必要とされている。特に、着
色スペーサー粒子等に使用される着色粒子は、(イ)無
色乃至白色の粒子を染色する方法、(ロ)着色剤を含む
モノマーを懸濁重合あるいは乳化重合して球形粒子を得
たのち、分級する方法、(ハ)ポリマーと着色剤とを混
練したのち、造粒、分級する方法等により製造されてい
る。しかしながら、従来の着色粒子の製造方法のうち、
前記(イ)の方法では、染料が粒子内部まで十分浸透せ
ず、色調が薄くて遮光性が不十分なものしか得られない
のみならず、染料が液晶成分中に溶出あるいは移行し
て、液晶の配向を乱すおそれがあり、また前記(ロ)お
よび(ハ)の方法では、基材粒子の構成成分との親和性
が無いか、あるいは乏しい着色剤が高濃度に分散される
ため、しばしば脆い粒子しか得ることができず、着色粒
子の構成材料が剥離したり脱落したりするおそれがある
のみならず、着色剤に起因して不純物の濃度を十分下げ
ることが困難である。したがって、従来の着色粒子の製
造方法では、前記〜等の諸条件を満足する着色スペ
ーサー粒子が効率よく提供されないという問題がある。
また近年、免疫測定法、殊に酵素免疫測定法において
は、抗原抗体反応の結果生じた抗原と抗体とが結合した
結合型と、抗原および抗体が結合していない遊離型とを
分離(即ちB/F分離)する効率的な方法として、磁性
粒子を利用する方法が提案されている。その磁性粒子の
製造方法として、例えば有機高分子材料からなるコア粒
子上に、第一鉄塩の酸化反応により、酸化鉄系のフェラ
イトからなる被覆層を形成する方法が知られている(例
えば特開平3−115862号公報参照)。しかしなが
ら、この磁性粒子は、フェライト被覆層が剥離したり脱
落したりしやすく、また長期保存下における安定性が低
い等の欠点がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, a liquid crystal display (hereinafter referred to as "LC
"D". ), Spacer particles (hereinafter referred to as LC particles) are used to regulate the substrate gap and to keep the thickness of the liquid crystal layer appropriate.
The spacer particles for D are simply referred to as "spacer particles". ) Is used. Generally, such spacer particles have sufficient strength and heat resistance to withstand the pressure and heating conditions in the LCD substrate assembly process, have a narrow particle size distribution capable of uniformly maintaining the substrate gap, and have a liquid crystal component. It does not dissolve and contains few impurities such as metal ions (preferably 10 ppm per particle)
Below), it is required not to disturb the alignment of the liquid crystal. In addition, more recently, especially from the viewpoint of improving the image quality by improving the contrast of the color liquid crystal panel,
Colored spacer particles (hereinafter, the colored spacer particles for LCD are simply referred to as “colored spacer particles”) have come to be used, but it is strongly demanded that these colored spacer particles have sufficient light shielding properties. In addition, it is also necessary that constituent materials such as coloring components do not peel off or fall off during a liquid crystal panel manufacturing process such as liquid crystal injection or during use of the liquid crystal panel. In particular, the colored particles used for the colored spacer particles and the like are (a) a method of dyeing colorless to white particles, and (b) a spherical particle obtained by suspension polymerization or emulsion polymerization of a monomer containing a colorant. , A method of classifying, a method of granulating and classifying after kneading the (c) polymer and a colorant, and the like. However, among the conventional methods for producing colored particles,
According to the method (a), not only the dye does not sufficiently penetrate into the inside of the particles, but the color tone is thin and the light-shielding property is insufficient. However, the methods (b) and (c) are often fragile because they have no affinity for the constituents of the base particles or a poor colorant is dispersed in a high concentration. Only particles can be obtained, and the constituent material of the colored particles may be peeled off or fall off, and it is difficult to sufficiently reduce the concentration of impurities due to the colorant. Therefore, the conventional method for producing colored particles has a problem that colored spacer particles satisfying the above conditions (1) to (3) are not efficiently provided.
In recent years, in immunoassays, particularly enzyme immunoassays, a bound form in which an antigen and an antibody are bound as a result of an antigen-antibody reaction and a free form in which the antigen and the antibody are not bound are separated (that is, B / F separation), a method using magnetic particles has been proposed. As a method for producing the magnetic particles, for example, a method is known in which a coating layer made of iron oxide-based ferrite is formed on a core particle made of an organic polymer material by an oxidation reaction of a ferrous salt (for example, a special method). See Kaihei 3-1155862). However, these magnetic particles have drawbacks such that the ferrite coating layer is easily peeled off or fallen off, and the stability under long-term storage is low.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、強度
および耐熱性に優れ、被覆層が剥離や脱落を起こし難
く、被覆層成分が各種媒質中へ溶出や移行することがな
く、保存安定性に優れ、常に安定した遮光性、強磁性等
を示す複合粒子の製造方法を提供することにある。
The object of the present invention is excellent in strength and heat resistance, the coating layer does not easily peel or fall off, the components of the coating layer do not elute or migrate into various media, and the storage stability is stable. An object of the present invention is to provide a method for producing composite particles having excellent properties and always exhibiting stable light-shielding properties and ferromagnetism.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明によると、前記課
題は、コアとなる微粒子を水系媒体中に均一に分散した
分散液中で、反応系のpHを1.4〜4に制御しつつ、加
水分解性鉄塩を溶液状態において加水分解させ、該微粒
子上にシェルとなる鉄化合物被覆層を形成するか、ある
いは、必要に応じてさらに酸化処理および/または還元
処理を行い、該鉄化合物被覆層中の鉄化合物の少なくと
も一部を強磁性酸化鉄に変換するか、および/または該
鉄化合物被覆層の外層に強磁性酸化鉄を含有する被覆層
を形成することを特徴とする複合粒子の製造方法、によ
って達成される。
According to the present invention, the above-mentioned object is to control the pH of the reaction system to 1.4 to 4 in a dispersion liquid in which core fine particles are uniformly dispersed in an aqueous medium. , A hydrolyzable iron salt is hydrolyzed in a solution state to form an iron compound coating layer serving as a shell on the fine particles, or if necessary, further subjected to an oxidation treatment and / or a reduction treatment to obtain the iron compound. At least a part of the iron compound in the coating layer is converted into ferromagnetic iron oxide, and / or a coating layer containing ferromagnetic iron oxide is formed on the outer layer of the iron compound coating layer. The manufacturing method of.

【0005】以下、本発明を詳細に説明する。これによ
り、本発明の目的、構成および効果が明確になるであろ
う。本発明における複合粒子のコアとなる微粒子(以
下、「コア微粒子」という。)の材料としては、特に限
定されるものではないが、例えばガラス、シリカ、アル
ミニウム、チタン、鉄、ニッケル、銅、銀、金、ステン
レススチール、酸化鉄、フェライト、カーボンブラック
等の無機材料;エチレン、プロピレン等のオレフィンの
(共)重合体;スチレン、ジビニルベンゼン等の芳香族
ビニル化合物の(共)重合体;酢酸ビニル等のビニルエ
ステルの(共)重合体;アクリロニトリル等のシアン化
ビニル化合物の(共)重合体;メタクリル酸メチル等の
(メタ)アクリル酸エステルの(共)重合体;塩化ビニ
ル、テトラフルオロエチレン等のハロゲン化ビニル化合
物の(共)重合体;ポリアセタール;ポリカーボネー
ト;ポリエステル;アルキド樹脂;不飽和ポリエステ
ル;ポリアリレート;ポリスルフィド;ポリスルホン;
ポリアミド(例えばナイロン−6、ナイロン−12
等);ポリイミド;ポリシロキサン;エポキシ樹脂;フ
ェノール樹脂;尿素樹脂;メラミン樹脂;ベンゾグアナ
ミン樹脂;セルロース;澱粉;アイオノマー等を使用す
ることができる。コア微粒子が有機高分子材料である場
合は、架橋構造を有することもできる。これらのコア微
粒子は、予め2種以上の材料を混練・混合後、造粒、分
級した粒子でもよく、また異なる材料からなる2種以上
の粒子の混合物であることもできる。これらのコア微粒
子の色調は特に限定されない。
The present invention will be described in detail below. This will clarify the objects, configurations and effects of the present invention. The material of the fine particles (hereinafter, referred to as “core fine particles”) to be the core of the composite particles in the present invention is not particularly limited, but for example, glass, silica, aluminum, titanium, iron, nickel, copper, silver Inorganic materials such as gold, stainless steel, iron oxide, ferrite and carbon black; (co) polymers of olefins such as ethylene and propylene; (co) polymers of aromatic vinyl compounds such as styrene and divinylbenzene; vinyl acetate (Co) polymers of vinyl esters such as acrylonitrile; (co) polymers of vinyl cyanide compounds such as acrylonitrile; (co) polymers of (meth) acrylic acid esters such as methyl methacrylate; vinyl chloride, tetrafluoroethylene, etc. (Co) polymer of halogenated vinyl compound; polyacetal; polycarbonate; polyester; alk Resins; unsaturated polyester; polyarylates; polysulfides; polysulfones;
Polyamide (eg nylon-6, nylon-12
Etc.); polyimide; polysiloxane; epoxy resin; phenol resin; urea resin; melamine resin; benzoguanamine resin; cellulose; starch; ionomer and the like. When the core fine particles are an organic polymer material, they may have a crosslinked structure. These core fine particles may be particles obtained by kneading and mixing two or more kinds of materials in advance and then granulating and classifying the particles, or may be a mixture of two or more kinds of particles made of different materials. The color tone of these core particles is not particularly limited.

【0006】コア微粒子の調製方法としては、特に限定
されるものではないが、例えば転動造粒、流動層造粒、
攪拌造粒、解砕・粉砕造粒、圧縮造粒、押出造粒、溶融
造粒、混合造粒、噴霧冷却造粒、噴霧乾燥造粒、沈澱・
析出造粒、凍結乾燥造粒、懸濁凝集造粒、滴下冷却造粒
等の物理的造粒法;乳化重合、懸濁重合、沈澱重合等の
化学的造粒法等を、コア微粒子の材料に応じて適宜選択
して造粒し、分級する方法を挙げることができる。ま
た、コア微粒子が市販品として入手できる場合は、それ
を使用することもできる。
The method for preparing the core fine particles is not particularly limited, but for example, rolling granulation, fluidized bed granulation,
Agitation granulation, crushing / pulverization granulation, compression granulation, extrusion granulation, melt granulation, mixed granulation, spray cooling granulation, spray drying granulation, precipitation
Physical granulation methods such as precipitation granulation, freeze-drying granulation, suspension aggregation granulation, drop cooling granulation; chemical granulation methods such as emulsion polymerization, suspension polymerization, precipitation polymerization, etc. A method of appropriately selecting, granulating and classifying can be mentioned. In addition, when the core fine particles are commercially available, they can be used.

【0007】本発明においては、まず、以上のようなコ
ア微粒子上にシェルとなる鉄化合物被覆層を形成する
か、あるいは該鉄化合物被覆層中の鉄化合物の少なくと
も一部を強磁性酸化鉄に変換するか、および/または該
鉄化合物被覆層の外層に強磁性酸化鉄を含有する被覆層
を形成することにより、複合粒子を製造する。
In the present invention, first, an iron compound coating layer serving as a shell is formed on the above core fine particles, or at least a part of the iron compound in the iron compound coating layer is converted into ferromagnetic iron oxide. Composite particles are produced by converting and / or forming a coating layer containing ferromagnetic iron oxide on the outer layer of the iron compound coating layer.

【0008】コア微粒子上に鉄化合物被覆層を設けるた
めの処理プロセスは、基本的には、コア微粒子の均一な
分散液中で、加水分解性鉄塩(以下、単に「鉄塩」とい
う。)を、溶液状態において加水分解させることからな
る。この加水分解は、室温または加熱下で容易に進行す
る。その結果、酸化鉄、水酸化鉄等の鉄化合物からなる
被覆層がコア微粒子上に形成され、コア/シェル複合構
造を有するものとなる。
The treatment process for providing the iron compound coating layer on the core fine particles is basically a hydrolyzable iron salt (hereinafter simply referred to as "iron salt") in a uniform dispersion liquid of the core fine particles. Is hydrolyzed in solution. This hydrolysis easily proceeds at room temperature or under heating. As a result, a coating layer made of an iron compound such as iron oxide or iron hydroxide is formed on the core fine particles, and has a core / shell composite structure.

【0009】前記鉄塩としては、例えばFeCl3 、FeCl2
等の塩化物;Fe(NO3)3、Fe(NO3)2等の硝酸塩;Fe2(SO4)
3 、FeSO4 等の硫酸塩等を挙げることができる。これら
の鉄塩は、単独でまたは2種以上を混合して使用するこ
とができる。
Examples of the iron salt include FeCl 3 and FeCl 2
Such as chlorides; nitrates such as Fe (NO 3 ) 3 and Fe (NO 3 ) 2 ; Fe 2 (SO 4 )
3 , sulfates such as FeSO 4 and the like can be mentioned. These iron salts may be used alone or in admixture of two or more.

【0010】加水分解反応における鉄塩の濃度は、通
常、0.1ミリモル/反応媒体1リットル以上、特に好
ましくは1ミリモル/反応媒体1リットル以上である。
鉄塩の上限濃度は、鉄塩が室温あるいは加熱下で反応媒
体中に完全に溶解でき、均一な加水分解反応を生じうる
限界であり、鉄塩や反応媒体の種類によって変わるが、
通常、1000ミリモル/反応媒体1リットル以下であ
る。
The concentration of the iron salt in the hydrolysis reaction is usually 0.1 mmol / liter of reaction medium or more, particularly preferably 1 mmol / liter of reaction medium or more.
The upper limit concentration of the iron salt is a limit at which the iron salt can be completely dissolved in the reaction medium at room temperature or under heating, and a uniform hydrolysis reaction can occur, and it varies depending on the type of the iron salt or the reaction medium.
Usually, it is 1000 mmol / liter or less of the reaction medium.

【0011】また、加水分解反応におけるコア微粒子の
濃度は、通常、0.01g/反応媒体1リットル以上、
特に好ましくは0.5g/反応媒体1リットル以上であ
る。コア微粒子の上限濃度は、コア微粒子および得られ
る複合粒子の均一な分散状態を維持できる限界であり、
通常、300g/反応媒体1リットル以下である。
The concentration of the core fine particles in the hydrolysis reaction is usually 0.01 g / liter of the reaction medium or more,
It is particularly preferably 0.5 g / liter of reaction medium or more. The upper limit concentration of the core fine particles is a limit that can maintain a uniform dispersion state of the core fine particles and the resulting composite particles,
Usually, it is 300 g / liter of reaction medium or less.

【0012】加水分解反応における反応媒体としては、
水を主体とし、必要に応じて、例えばメタノール、エタ
ノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブ
タノール、t−ブタノール等のアルコール類の如き有機
溶媒を併用する。特に好ましい反応媒体は、水単独また
は水と飽和アルコールとの混合溶媒である。アルコール
類を水と併用する場合は、水との混和性、混合溶媒への
各鉄塩の溶解性等を考慮して、各アルコールの使用量を
適宜調節する。
The reaction medium in the hydrolysis reaction is
Water is the main component, and if necessary, an organic solvent such as alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, t-butanol, etc. is used together. A particularly preferred reaction medium is water alone or a mixed solvent of water and a saturated alcohol. When alcohols are used in combination with water, the amount of each alcohol used is appropriately adjusted in consideration of miscibility with water, solubility of each iron salt in the mixed solvent, and the like.

【0013】加水分解反応に際しては、鉄塩溶液中にお
けるコア微粒子および得られる複合粒子の分散状態を均
一に維持することが重要である。例えばコア微粒子の分
散状態が悪く、該微粒子が数個〜数百個凝集した固まり
となっては、そのまま鉄化合物で被覆されてしまい、均
一な複合粒子を得ることができず、また、得られた複合
粒子が反応媒体中で会合、凝集し、再分散できなくて
も、均一な複合粒子とすることができない。
In the hydrolysis reaction, it is important to maintain the dispersion state of the core fine particles and the resulting composite particles in the iron salt solution. For example, when the dispersion state of the core fine particles is poor and several to several hundreds of the fine particles are agglomerated, they are coated with the iron compound as they are, and uniform composite particles cannot be obtained. Even if the composite particles are associated with each other, aggregated in the reaction medium, and cannot be redispersed, uniform composite particles cannot be obtained.

【0014】コア微粒子および複合粒子の均一な分散状
態を維持するためには、鉄塩を含む反応媒体に可溶な高
分子化合物、界面活性剤等を、分散安定剤として反応媒
体中に添加することが好ましい。
In order to maintain the uniformly dispersed state of the core fine particles and the composite particles, a polymer compound soluble in the reaction medium containing an iron salt, a surfactant and the like are added to the reaction medium as a dispersion stabilizer. It is preferable.

【0015】このような分散安定剤としては、例えばカ
ルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、ヒドロキシ
エチルセルロース、ポロアクリル酸ナトリウム、ポロエ
チレンオキシド、ポリビニルアルコール、ポリビニルピ
ロリドン等の高分子化合物;ステアリン酸ナトリウム、
ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸
ナトリウム、ジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウ
ム、コハク酸ジアルキルエステルスルホン酸ナトリウム
等の界面活性剤を挙げることができる。好ましい分散安
定剤は、ポリビニルピロリドン、ドデシルベンゼンスル
ホン酸ナトリウム等である。これらの分散安定剤は、高
分子化合物および界面活性剤それぞれについて、単独で
または2種以上を混合して使用することができ、また高
分子化合物と界面活性剤とを併用することもできる。
Examples of such dispersion stabilizers include polymeric compounds such as sodium salt of carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, sodium poloacrylate, poloethylene oxide, polyvinyl alcohol and polyvinylpyrrolidone; sodium stearate,
Surfactants such as sodium dodecylbenzene sulfonate, sodium lauryl sulfate, sodium diphenyl ether disulfonate, sodium succinate dialkyl ester sulfonate can be mentioned. Preferred dispersion stabilizers are polyvinylpyrrolidone, sodium dodecylbenzene sulfonate and the like. These dispersion stabilizers can be used either individually or as a mixture of two or more of the polymer compound and the surfactant, or the polymer compound and the surfactant can be used in combination.

【0016】分散安定剤の使用量は、コア微粒子100
重量部に対して、好ましくは1重量部以上、さらに好ま
しくは3〜300重量部、特に好ましくは5〜250重
量部である。
The amount of the dispersion stabilizer used is 100
It is preferably 1 part by weight or more, more preferably 3 to 300 parts by weight, and particularly preferably 5 to 250 parts by weight, based on parts by weight.

【0017】本発明における鉄塩の加水分解反応によ
り、コア微粒子上に鉄化合物被覆層が形成されるメカニ
ズムは、基本的に2つある。その1つは、(i)加水分
解された鉄イオンおよび/または加水分解により生成し
た錯体が、コア微粒子表面に吸着されて被覆層を形成す
るメカニズムである。他の1つは、(ii)加水分解段階を
経て、鉄化合物の極めて小さい微小粒子からなる核が反
応初期に形成され、この微小粒子が、ヘテロ凝集機構に
よってコア微粒子表面に吸着されることにより、被覆層
が成長するというメカニズムである。この後者のメカニ
ズムでは、コア微粒子上に吸着される鉄化合物の微小粒
子の数と粒径とを調節することにより、被覆層の厚みを
制御することが可能となる。
There are basically two mechanisms by which the iron compound coating layer is formed on the core fine particles by the hydrolysis reaction of the iron salt in the present invention. One of them is (i) a mechanism in which a hydrolyzed iron ion and / or a complex produced by hydrolysis is adsorbed on the surface of the core fine particles to form a coating layer. The other one is that (ii) after the hydrolysis step, nuclei consisting of very small particles of iron compounds are formed in the initial stage of the reaction, and these fine particles are adsorbed on the surface of the core fine particles by the heteroaggregation mechanism. The mechanism is that the coating layer grows. With this latter mechanism, the thickness of the coating layer can be controlled by adjusting the number and the particle size of the iron compound fine particles adsorbed on the core fine particles.

【0018】前記2つのメカニズムのうち、(ii)ヘテロ
凝集機構を経るメカニズムは、コア微粒子が電荷を有す
る場合に支配的となる。例えば、鉄塩の加水分解反応
が、生成する鉄化合物の微小粒子の等電点以上のpHで
起こる場合は、コア微粒子に正電荷を持たせることによ
り、該微小粒子が効率よく吸着される。また、鉄塩の加
水分解反応が、鉄化合物の微小粒子の等電点以下のpH
で起こる場合は、コア微粒子に負電荷を持たせることに
より、該微小粒子が効率よく吸着されることになる。
Among the above two mechanisms, the mechanism (ii) that goes through the hetero aggregation mechanism becomes dominant when the core fine particles have an electric charge. For example, when the hydrolysis reaction of the iron salt occurs at a pH equal to or higher than the isoelectric point of the produced iron compound fine particles, the fine particles are efficiently adsorbed by giving the core fine particles a positive charge. In addition, the hydrolysis reaction of the iron salt has a pH below the isoelectric point of the iron compound fine particles.
In the case of 2, the fine particles are efficiently adsorbed by giving the core fine particles a negative charge.

【0019】本発明において(ii)のメカニズムが採用さ
れる場合は、コア微粒子表面にスルホン酸基、カルボキ
シル基等を導入して負電荷を持たせることが好ましく、
それにより、コア微粒子の分散性も改善される。
When the mechanism (ii) is adopted in the present invention, it is preferable to introduce a sulfonic acid group, a carboxyl group or the like on the surface of the core fine particles to give a negative charge,
This also improves the dispersibility of the core fine particles.

【0020】鉄化合物被覆層を形成する場合、鉄塩の加
水分解速度は速過ぎても遅過ぎても、被覆層の成長が円
滑に起こらず、その結果、鉄化合物被覆層に隙間や凹凸
が生じたり、さらには鉄化合物が被覆層に成長できず、
小粒子となって遊離する場合がある。したがって本発明
においては、鉄塩の加水分解反応の速度を調節するた
め、加水分解時の反応系のpHを1.4〜4、好ましくは
1.6〜3、特に好ましくは1.8〜2.5に制御す
る。
When the iron compound coating layer is formed, if the hydrolysis rate of the iron salt is too fast or too slow, the growth of the coating layer does not occur smoothly, and as a result, the iron compound coating layer has gaps and irregularities. Or even the iron compound could not grow in the coating layer,
It may be released as small particles. Therefore, in the present invention, in order to control the rate of the hydrolysis reaction of the iron salt, the pH of the reaction system during hydrolysis is 1.4 to 4, preferably 1.6 to 3, and particularly preferably 1.8 to 2. Control to .5.

【0021】鉄塩の加水分解時の反応系のpHは、酸およ
び/またはアルカリを添加することにより、1.4〜4
に調整されるが、この際に使用される酸としては、例え
ば塩酸、硫酸、硝酸、シュウ酸、酢酸等の無機酸または
有機酸を挙げることができ、またアルカリとしては、例
えば水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カルシ
ウム等の水酸化物およびアンモニアを挙げることができ
る。本発明における鉄塩の加水分解反応において、酸と
しては塩酸および硝酸が、またアルカリとしては水酸化
ナトリウムおよびアンモニアが好ましい。これらの酸お
よびアルカリは、それぞれについて単独でまたは2種以
上を混合して使用することができ、また必要により、酸
とアルカリとの両者を併用して、pHを微調整する。
The pH of the reaction system during the hydrolysis of the iron salt is 1.4 to 4 by adding an acid and / or an alkali.
The acid used in this case may be an inorganic acid or an organic acid such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, oxalic acid or acetic acid, and the alkali may be potassium hydroxide, for example. Mention may be made of hydroxides such as sodium hydroxide, calcium hydroxide and ammonia. In the hydrolysis reaction of the iron salt in the present invention, hydrochloric acid and nitric acid are preferable as the acid, and sodium hydroxide and ammonia are preferable as the alkali. These acids and alkalis can be used alone or in admixture of two or more, and if necessary, both the acid and the alkali are used in combination to finely adjust the pH.

【0022】これらの酸またはアルカリを反応媒体に添
加する場合、それらの使用量は、通常、1モル/反応媒
体1リットル以下であるが、好ましくは0.5モル/反
応媒体1リットル以下、特に好ましくは0.005〜
0.2モル/反応媒体1リットルである。
When these acids or alkalis are added to the reaction medium, the amount used is usually 1 mol / liter of reaction medium or less, preferably 0.5 mol / liter of reaction medium or less, particularly Preferably 0.005-
0.2 mol / 1 liter of reaction medium.

【0023】鉄塩を含む反応媒体は、通常、酸性を示
し、加水分解反応によりpHはさらに低下する。したがっ
て、(a) 反応媒体中に尿素および/またはホルムアミド
を添加しておき、それらの熱分解によるpH上昇を相殺す
るように、鉄塩および/または酸を逐次あるいは連続的
に添加する方法、(b) 鉄塩を一括して、逐次または連続
的に添加し、鉄塩の加水分解によるpH低下を、アルカリ
の逐次添加または連続添加により相殺する方法、(c) こ
れらの方法の組み合わせ等により、加水分解時のpHを実
質的に一定に維持することが好ましい。このように逐次
添加または連続添加される酸およびアルカリとしては、
前記した反応系のpH調整に使用されるものを挙げること
ができる。
The reaction medium containing the iron salt is usually acidic, and the pH is further lowered by the hydrolysis reaction. Therefore, (a) a method in which urea and / or formamide are added to the reaction medium in advance, and an iron salt and / or an acid is added sequentially or continuously so as to offset the increase in pH due to their thermal decomposition, b) a method in which iron salts are added all at once, sequentially or continuously, and the pH decrease due to hydrolysis of the iron salts is offset by sequential addition or continuous addition of alkali, (c) by a combination of these methods, It is preferred to maintain the pH during hydrolysis substantially constant. Thus, as the acid and the alkali that are sequentially added or continuously added,
The thing used for pH adjustment of the reaction system mentioned above can be mentioned.

【0024】これらの逐次あるいは連続的に添加される
酸またはアルカリの規定度は、通常、0.01〜10規
定であり、好ましくは0.05〜1規定である。
The normality of the acid or alkali added sequentially or continuously is usually 0.01 to 10 N, preferably 0.05 to 1 N.

【0025】また、前記尿素および/またはホルムアミ
ドの使用量は、通常、1000g/反応媒体1リットル
以下であり、好ましくは200g/反応媒体1リットル
以下、特に好ましくは10〜100g/反応媒体1リッ
トルである。
The amount of urea and / or formamide used is usually 1000 g / liter of reaction medium or less, preferably 200 g / liter of reaction medium or less, particularly preferably 10 to 100 g / liter of reaction medium. is there.

【0026】鉄塩の加水分解反応により形成される鉄化
合物被覆層の厚さは、鉄塩の使用量、反応時間等を制御
することにより適宜に調節することができる。
The thickness of the iron compound coating layer formed by the hydrolysis reaction of the iron salt can be appropriately adjusted by controlling the amount of the iron salt used, the reaction time and the like.

【0027】また、鉄化合物被覆層の厚さおよび密度
は、鉄化合物被覆層を形成した複合粒子をシード粒子と
して、鉄塩の加水分解反応を繰り返すことにより大きく
することができる。
The thickness and density of the iron compound coating layer can be increased by repeating the hydrolysis reaction of the iron salt using the composite particles having the iron compound coating layer as seed particles.

【0028】前記したような鉄塩の加水分解反応によ
り、使用される鉄塩の種類や組成に応じて、例えばα−
Fe2O3(赤褐色) 、γ−Fe2O3(赤褐色〜黒色) 、 Fe3O
4(黒色)、 FeO(黒色)、 Fe(OH)3(赤褐色)、Fe(O
H)2 (白色〜淡緑色)、α−FeO(OH)(赤褐色)、γ−Fe
O(OH)(黄色)のような酸化鉄、水酸化鉄等の鉄化合物、
あるいはこれらの混合物が生成され、コア微粒子表面に
均一な被覆層が形成される。
Depending on the kind and composition of the iron salt used, for example, α-
Fe 2 O 3 (reddish brown), γ-Fe 2 O 3 (reddish brown to black), Fe 3 O
4 (black), FeO (black), Fe (OH) 3 (reddish brown), Fe (O
H) 2 (white to light green), α-FeO (OH) (reddish brown), γ-Fe
Iron oxides such as O (OH) (yellow), iron compounds such as iron hydroxide,
Alternatively, a mixture of these is produced to form a uniform coating layer on the surface of the core fine particles.

【0029】このようにして形成された鉄化合物被覆層
は、その鉄化合物の種類により、磁性を示す場合があ
る。例えばγ−Fe2O3 および Fe3O4では強磁性を示し、
鉄化合物被覆層にγ−Fe2O3 および/または Fe3O4を含
有する複合粒子は、そのまま強磁性複合粒子として使用
することができる。
The iron compound coating layer thus formed may exhibit magnetism depending on the type of the iron compound. For example, γ-Fe 2 O 3 and Fe 3 O 4 exhibit ferromagnetism,
The composite particles containing γ-Fe 2 O 3 and / or Fe 3 O 4 in the iron compound coating layer can be used as they are as ferromagnetic composite particles.

【0030】鉄塩の加水分解によりコア微粒子上に鉄化
合物被覆層を形成する前記プロセスは、所望の複合粒子
の生成効率が高く、しかも安全であり、工業的に極めて
効率的かつ容易に実施することができる。
The above-mentioned process of forming the iron compound coating layer on the core fine particles by the hydrolysis of the iron salt is highly efficient in producing the desired composite particles, is safe, and is industrially extremely efficient and easy to carry out. be able to.

【0031】また本発明においては、鉄塩の加水分解反
応により形成される鉄化合物被覆層が強磁性酸化鉄を含
有しない場合、該鉄化合物被覆層中の鉄化合物の一部ま
たは全部を強磁性酸化鉄に変換するか、および/または
該鉄化合物被覆層の外層に強磁性酸化鉄を含有する被覆
層を形成することにより、強磁性複合粒子を得ることが
できる。また、これらの処理は、鉄化合物被覆層が強磁
性酸化鉄を一部含有する場合に実施してもよい。
In the present invention, when the iron compound coating layer formed by the hydrolysis reaction of the iron salt does not contain ferromagnetic iron oxide, part or all of the iron compound in the iron compound coating layer is ferromagnetic. Ferromagnetic composite particles can be obtained by converting to iron oxide and / or by forming a coating layer containing ferromagnetic iron oxide on the outer layer of the iron compound coating layer. Further, these treatments may be carried out when the iron compound coating layer partially contains ferromagnetic iron oxide.

【0032】強磁性酸化鉄以外の鉄化合物を強磁性酸化
鉄に変換するか、および/または鉄化合物被覆層の外層
に強磁性酸化鉄を含有する被覆層を形成するためには、
複合粒子を酸化処理および/または還元処理するが、こ
のような処理方法としては、例えば(d) 複合粒子を加熱
して酸化処理または還元処理する方法、(e) 前記酸化処
理と還元処理とを組み合わせて実施する方法、(f) 複合
粒子の分散液中で加水分解性第一鉄塩(以下、単に「第
一鉄塩」という。)を加水分解する方法等を挙げること
ができる。
In order to convert iron compounds other than ferromagnetic iron oxide into ferromagnetic iron oxide and / or to form a coating layer containing ferromagnetic iron oxide on the outer layer of the iron compound coating layer,
The composite particles are subjected to an oxidation treatment and / or a reduction treatment. Examples of such a treatment method include (d) a method of heating the composite particles to perform an oxidation treatment or a reduction treatment, and (e) the oxidation treatment and the reduction treatment. Examples of the method include a combination method, (f) a method of hydrolyzing a hydrolyzable ferrous iron salt (hereinafter, simply referred to as “ferrous iron salt”) in a dispersion liquid of composite particles, and the like.

【0033】これらの処理においては、鉄化合物被覆層
中の鉄化合物の種類や組成に応じて、処理条件が変わ
る。例えば、鉄化合物被覆層が FeOまたは Fe(OH)2から
なる場合、複合粒子を、雰囲気中の酸素分圧を制御しな
がら、例えば50〜400℃に加熱して徐々に酸化処理
することにより、 FeOまたは Fe(OH)2を、 Fe3O4を経て
γ−Fe2O3 に変換することができる。
In these treatments, the treatment conditions vary depending on the type and composition of the iron compound in the iron compound coating layer. For example, when the iron compound coating layer is made of FeO or Fe (OH) 2 , the composite particles are heated to, for example, 50 to 400 ° C. and gradually oxidized while controlling the oxygen partial pressure in the atmosphere, FeO or Fe (OH) 2 can be converted to γ-Fe 2 O 3 via Fe 3 O 4 .

【0034】また、鉄化合物被覆層が第二酸化鉄(α−
Fe2O3 あるいはγ−Fe2O3)や酸化水酸化鉄〔α−FeO(O
H)あるいはγ−FeO(OH) 〕からなる場合、複合粒子
を、水素雰囲気中で、適当な温度、例えば150〜40
0℃に加熱して還元処理することにより、第二酸化鉄や
酸化水酸化鉄を Fe3O4に変換することができる。
In addition, the iron compound coating layer is ferric dioxide (α-
Fe 2 O 3 or γ-Fe 2 O 3 ) and iron oxide hydroxide (α-FeO (O
H) or γ-FeO (OH)], the composite particles are placed in a hydrogen atmosphere at an appropriate temperature, for example, 150-40.
By heating to 0 ° C. and performing reduction treatment, ferric oxide and iron oxide hydroxide can be converted to Fe 3 O 4 .

【0035】また、鉄化合物被覆層が FeOまたは水酸化
鉄〔 Fe(OH)3あるいは Fe(OH)2〕からなる場合は、前述
したようにして、これらの鉄化合物をα−Fe2O3 に酸化
したのち、α−Fe2O3 を還元して Fe3O4に変換すること
ができる。
When the iron compound coating layer is made of FeO or iron hydroxide [Fe (OH) 3 or Fe (OH) 2 ], these iron compounds are mixed with α-Fe 2 O 3 as described above. After oxidation, it can be converted by reduction of α-Fe 2 O 3 to Fe 3 O 4.

【0036】また所望により、第二酸化鉄や酸化水酸化
鉄を前述したようにして還元し、Fe3O4に変換したの
ち、空気雰囲気中で、例えば150〜400℃に加熱し
て酸化することにより、γ−Fe2O3 に再変換することも
できる。
If desired, ferric dioxide or iron oxide hydroxide may be reduced as described above to be converted into Fe 3 O 4 and then heated in an air atmosphere, for example, at 150 to 400 ° C. for oxidation. Can be converted again into γ-Fe 2 O 3 .

【0037】さらに、複合粒子の分散液中における第一
鉄塩の加水分解は、該第一鉄塩の溶液状態において、前
記コア微粒子上に鉄化合物被覆層を形成する際の鉄塩の
加水分解反応と同様の方法により実施することができる
が、この場合は必ずしもpHを制御する必要はない。
Further, the hydrolysis of the ferrous salt in the dispersion liquid of the composite particles is carried out by hydrolyzing the iron salt when the iron compound coating layer is formed on the core fine particles in the solution state of the ferrous salt. The reaction can be carried out in the same manner as in the reaction, but in this case, it is not always necessary to control the pH.

【0038】このような複合粒子の分散液中における第
一鉄塩の加水分解は、該複合粒子の鉄化合物被覆層がα
−Fe2O3 、 Fe(OH)3、酸化水酸化鉄等の第二鉄化合物を
含有する場合に適用され、これらの第二鉄化合物が、第
一鉄塩の加水分解と同時に還元されるとともに、第一鉄
塩が加水分解と同時に酸化されて、 Fe3O4に変換され
る。
The hydrolysis of the ferrous salt in the dispersion liquid of such composite particles is carried out by the iron compound coating layer of the composite particles being α
-Applicable when containing ferric iron compounds such as Fe 2 O 3 , Fe (OH) 3 and iron oxide hydroxide, and these ferric iron compounds are reduced simultaneously with hydrolysis of ferrous salt At the same time, the ferrous salt is oxidized at the same time as being hydrolyzed and converted into Fe 3 O 4 .

【0039】前記第一鉄塩としては、例えば FeCl2、Fe
(NO3)2、FeSO4 等を挙げることができる。
Examples of the ferrous salt include FeCl 2 and Fe.
(NO 3 ) 2 and FeSO 4 may be mentioned.

【0040】このようにして得られる強磁性複合粒子
は、強磁性酸化鉄を含有する被覆層がコア微粒子上に形
成されたコア/シェル複合構造を有するものである。こ
の強磁性酸化鉄含有被覆層においては、前述した鉄化合
物を強磁性鉄化合物に変換する反応条件、複合粒子の鉄
化合物被覆層の性状等に応じて、(g) 該被覆層中に含有
される鉄化合物の一部がランダムに強磁性鉄化合物に変
換される場合、(h) 該被覆層中に含有される鉄化合物の
すべてが強磁性鉄化合物に変換される場合、(i)該複合
粒子の鉄化合物被覆層の外層部分に存在する鉄化合物の
みが、一部または全部、強磁性鉄化合物に変換される場
合、(j) 該複合粒子の鉄化合物被覆層が強磁性鉄化合物
含有被覆層によりさらに被覆される場合、あるいは(k)
これらが混在する場合がある。
The ferromagnetic composite particles thus obtained have a core / shell composite structure in which a coating layer containing ferromagnetic iron oxide is formed on the core fine particles. In this ferromagnetic iron oxide-containing coating layer, depending on the reaction conditions for converting the above-mentioned iron compound to a ferromagnetic iron compound, the properties of the iron compound coating layer of the composite particles, etc., (g) it is contained in the coating layer. When a part of the iron compound contained in the coating layer is randomly converted to a ferromagnetic iron compound, (h) When all of the iron compound contained in the coating layer is converted to a ferromagnetic iron compound, (i) the composite When only a part or all of the iron compound existing in the outer layer portion of the iron compound coating layer of the particles is converted into a ferromagnetic iron compound, (j) the iron compound coating layer of the composite particle is a ferromagnetic iron compound-containing coating. If further covered by layers, or (k)
These may be mixed.

【0041】前記したような複合粒子から強磁性複合粒
子を製造する処理プロセスは、所望の強磁性複合粒子の
生成効率が高く、工業的に極めて効率的かつ容易に実施
することができる。
The treatment process for producing the ferromagnetic composite particles from the composite particles as described above has a high production efficiency of the desired ferromagnetic composite particles and can be carried out industrially extremely efficiently and easily.

【0042】本発明により得られる複合粒子の平均粒径
は、コア微粒子の平均粒径、鉄化合物被覆層の厚さ等を
調節することにより、適宜に設定することができるが、
通常、0.04〜50μm、好ましくは0.04〜40
μm、特に好ましくは0.1〜10μmである。なお、
これらの粒子は、通常、球形状あるいはほぼ球形状で得
られるが、必ずしも対称形状とはいえない場合の平均粒
径は、短軸径をとるものとする。
The average particle size of the composite particles obtained by the present invention can be appropriately set by adjusting the average particle size of the core fine particles, the thickness of the iron compound coating layer, etc.
Usually, 0.04 to 50 μm, preferably 0.04 to 40
μm, particularly preferably 0.1 to 10 μm. In addition,
These particles are usually obtained in a spherical shape or a substantially spherical shape, but the average particle diameter when the shape is not necessarily symmetrical is taken to be the minor axis diameter.

【0043】また、前記複合粒子の粒子径に対するコア
微粒子の粒子径の比(以下、「内径比」という。)は、
通常、0.3〜0.99であり、好ましくは0.5〜
0.99、特に好ましくは0.7〜0.99である。内
径比が0.3〜0.99の範囲外では、鉄化合物被覆層
の厚さが厚過ぎるか薄過ぎるため、良好な特性を有する
粒子を効率よく製造することが困難な場合がある。
The ratio of the particle size of the core particles to the particle size of the composite particles (hereinafter referred to as "inner diameter ratio") is
Usually, it is 0.3 to 0.99, preferably 0.5 to
0.99, particularly preferably 0.7 to 0.99. If the inner diameter ratio is out of the range of 0.3 to 0.99, the iron compound coating layer may be too thick or too thin, so that it may be difficult to efficiently produce particles having good properties.

【0044】本発明により得られる複合粒子は、例えば
水中に分散して超音波を当てても、もはや鉄化合物被覆
層がコア微粒子から剥離したり脱落することがないとと
もに、鉄化合物被覆層成分が各種媒質中へ溶出あるいは
移行するおそれがなく、また保存安定性にも優れ、常に
安定した遮光性、磁性等を示すことができる。しかもコ
ア微粒子本来の特性が何ら損なわれることがないので、
粒子全体としての強度および耐熱性を、コア微粒子と同
等の優れたものとすることができる。
The composite particles obtained according to the present invention, when dispersed in water, for example, and subjected to ultrasonic waves, the iron compound coating layer is no longer peeled or dropped from the core fine particles, and the iron compound coating layer component is There is no risk of elution or migration into various media, storage stability is excellent, and stable light-shielding properties, magnetism, etc. can always be exhibited. Moreover, since the original characteristics of the core fine particles are not damaged at all,
The strength and heat resistance of the particles as a whole can be made as excellent as those of the core particles.

【0045】本発明により得られる複合粒子は、電子材
料、磁性材料、光学材料、触媒、スペーサー粒子、カラ
ム充填材、現像剤用キャリヤー、診断薬用担体、隠蔽材
料等として好適に使用することができる。
The composite particles obtained by the present invention can be suitably used as electronic materials, magnetic materials, optical materials, catalysts, spacer particles, column fillers, carriers for developers, carriers for diagnostic agents, concealing materials and the like. .

【0046】[0046]

【実施例】次に実施例により、本発明をさらに具体的に
説明する。但し、本発明は、その要旨を越えない限り、
これらの実施例に何ら制約されるものでない。 実施例1 平均粒径5.0μmの架橋ジビニルベンゼン重合体粒子
100gおよび濃硫酸800ミリリットルの混合物を、
室温で12時間攪拌したのち、洗浄して、スルホン化架
橋粒子を得た。このスルホン化架橋粒子を濃度15.7
重量%に分散した水分散液642ミリリットル、3重量
%ポリビニルピロリドン水溶液800ミリリットル、1
規定塩酸120ミリリットルおよび蒸留水1.8リット
ルの混合物を、2分間超音波処理したのち、95℃に加
熱した。次いで、塩化第二鉄6水和物1.08gおよび
尿素24.00gを蒸留水80ミリリットルに溶解した
溶液を一度に添加し、その1時間40分後に、尿素12
0.00gを蒸留水160ミリリットルに溶解した溶液
を一度に添加した。その1分後から、塩化第二鉄6水和
物120.00gを蒸留水400ミリリットルに溶解し
た溶液を、反応系のpHを2に制御しつつ、4時間30分
かけて添加した。次いで1時間加熱したのち、反応液を
氷冷水4リットル中に添加して反応を停止させ、濾過し
た。得られた粒子を水で洗浄後、60℃で12時間、減
圧乾燥した。この粒子を走査型電子顕微鏡で観察したと
ころ、平均粒径が5.3μm、内径比が0.94で、均
一な被覆層を有する、赤褐色、球状の複合粒子であっ
た。また、この複合粒子をX線回折および熱重量分析に
より分析したところ、コアが架橋ジビニルベンゼン重合
体粒子、シェルがγ−FeO(OH) からなることが確認され
た。この複合粒子を複合粒子Aとする。
EXAMPLES Next, the present invention will be described more specifically by way of examples. However, the present invention does not exceed the gist of the invention.
There is no limitation to these examples. Example 1 A mixture of 100 g of crosslinked divinylbenzene polymer particles having an average particle size of 5.0 μm and 800 ml of concentrated sulfuric acid,
The mixture was stirred at room temperature for 12 hours and then washed to obtain sulfonated crosslinked particles. The concentration of the sulfonated crosslinked particles was 15.7.
Aqueous dispersion 642 ml, dispersed in 3% by weight, 3% by weight polyvinylpyrrolidone aqueous solution 800 ml, 1
A mixture of 120 ml of normal hydrochloric acid and 1.8 liter of distilled water was sonicated for 2 minutes and then heated to 95 ° C. Then, a solution prepared by dissolving 1.08 g of ferric chloride hexahydrate and 24.00 g of urea in 80 ml of distilled water was added at once, and after 1 hour and 40 minutes, urea 12
A solution of 0.00 g dissolved in 160 ml of distilled water was added at once. One minute later, a solution of 120.00 g of ferric chloride hexahydrate dissolved in 400 ml of distilled water was added over 4 hours and 30 minutes while controlling the pH of the reaction system to 2. Then, after heating for 1 hour, the reaction solution was added to 4 liters of ice-cold water to stop the reaction, and the mixture was filtered. The obtained particles were washed with water and dried under reduced pressure at 60 ° C. for 12 hours. When the particles were observed with a scanning electron microscope, they were red-brown, spherical composite particles having an average particle diameter of 5.3 μm, an inner diameter ratio of 0.94, and a uniform coating layer. Further, when the composite particles were analyzed by X-ray diffraction and thermogravimetric analysis, it was confirmed that the core consisted of crosslinked divinylbenzene polymer particles and the shell consisted of γ-FeO (OH) 2. This composite particle is referred to as composite particle A.

【0047】実施例2 複合粒子A100gを、水素雰囲気中、10℃/分の昇
温速度で、室温から320℃まで昇温したのち、320
℃に1時間保持し、次いで10℃/分の降温速度で、室
温まで冷却した。得られた粒子を走査型電子顕微鏡で観
察したところ、平均粒径が5.2μm、内径比が0.9
6で、均一な被覆層を有する、黒色、球状の複合粒子で
あった。この複合粒子を前記と同様にして分析したとこ
ろ、コアが架橋ジビニルベンゼン重合体粒子、シェルが
マグネタイト(Fe3O4) からなる強磁性複合粒子であるこ
とが確認された。
Example 2 100 g of composite particles A was heated from room temperature to 320 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min in a hydrogen atmosphere, and then 320
The temperature was kept at 1 ° C for 1 hour, and then the temperature was lowered to room temperature at a temperature decreasing rate of 10 ° C / min. Observation of the obtained particles with a scanning electron microscope revealed that the average particle size was 5.2 μm and the inner diameter ratio was 0.9.
In No. 6, it was a black, spherical composite particle having a uniform coating layer. When the composite particles were analyzed in the same manner as above, it was confirmed that the core was a crosslinked divinylbenzene polymer particle and the shell was a ferromagnetic composite particle composed of magnetite (Fe 3 O 4 ).

【0048】実施例3 複合粒子A100g、塩化第一鉄4水和物10gおよび
3重量%ポリビニルピロリドン水溶液200ミリリット
ルの混合物を95℃に加熱し、95℃で6時間攪拌し
た。次いで、反応液を氷冷水1リットル中に添加して反
応を停止したのち、濾過し、得られた粒子を水で洗浄
後、60℃で12時間減圧乾燥した。この粒子を走査型
電子顕微鏡で観察したところ、平均粒径が5.3μm、
内径比が0.94で、均一な被覆層を有する、黒色、球
状の複合粒子であった。また、この複合粒子を実施例1
と同様にして分析したところ、コアが架橋ジビニルベン
ゼン重合体粒子、シェルがマグネタイト(Fe3O4) からな
る強磁性複合粒子であることが確認された。この強磁性
複合粒子を、複合粒子Bとする。
Example 3 A mixture of 100 g of composite particles A, 10 g of ferrous chloride tetrahydrate and 200 ml of a 3% by weight aqueous polyvinylpyrrolidone solution was heated to 95 ° C. and stirred at 95 ° C. for 6 hours. Then, the reaction solution was added to 1 liter of ice-cold water to stop the reaction, followed by filtration. The obtained particles were washed with water and dried under reduced pressure at 60 ° C. for 12 hours. Observation of the particles with a scanning electron microscope revealed that the average particle diameter was 5.3 μm.
It was a black, spherical composite particle having an inner diameter ratio of 0.94 and a uniform coating layer. In addition, this composite particle was used in Example 1.
When analyzed in the same manner as in 1., it was confirmed that the core was a crosslinked divinylbenzene polymer particle and the shell was a ferromagnetic composite particle composed of magnetite (Fe 3 O 4 ). This ferromagnetic composite particle is referred to as composite particle B.

【0049】実施例4 複合粒子B100gを、空気雰囲気中、10℃/分の昇
温速度で、室温から250℃まで昇温したのち、250
℃に2時間保持し、次いで10℃/分の降温速度で、室
温まで冷却した。得られた粒子を走査型電子顕微鏡で観
察したところ、平均粒径が5.2μm、内径比が0.9
6で、均一な被覆層を有する褐色、球状の複合粒子であ
った。この複合粒子を実施例1と同様にして分析したと
ころ、コアが架橋ジビニルベンゼン重合体粒子、シェル
がマグヘマイト(γ− Fe2O3) からなる強磁性複合粒子
であることが確認された。
Example 4 100 g of composite particles B was heated from room temperature to 250 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min in an air atmosphere, and then 250
The temperature was maintained at 0 ° C for 2 hours, and then the temperature was cooled to room temperature at a temperature decreasing rate of 10 ° C / min. Observation of the obtained particles with a scanning electron microscope revealed that the average particle size was 5.2 μm and the inner diameter ratio was 0.9.
In No. 6, it was a brown, spherical composite particle having a uniform coating layer. When the composite particles were analyzed in the same manner as in Example 1, it was confirmed that the core was a crosslinked divinylbenzene polymer particle and the shell was a ferromagnetic composite particle composed of maghemite (γ-Fe 2 O 3 ).

【0050】[0050]

【発明の効果】本発明によると、強度および耐熱性に優
れ、被覆層が剥離や脱落を起こし難く、鉄化合物被覆層
成分が各種媒質中へ溶出したり移行したりすることがな
く、保存安定性に優れ、常に安定した遮光性能、強磁性
等を示す複合粒子を、工業的に極めて効率的かつ容易に
製造することができる。
EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, the strength and heat resistance are excellent, the coating layer does not easily peel or fall off, the iron compound coating layer component does not elute or migrate into various media, and the storage stability is stable. It is possible to industrially produce extremely efficiently and easily composite particles having excellent properties and exhibiting constantly stable light-shielding performance and ferromagnetism.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C01G 49/00 Z ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Internal reference number FI technical display location C01G 49/00 Z

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 コアとなる微粒子を水系媒体中に均一に
分散した分散液中で、反応系のpHを1.4〜4に制御し
つつ、加水分解性鉄塩を溶液状態において加水分解さ
せ、該微粒子上にシェルとなる鉄化合物被覆層を形成す
るか、あるいは、必要に応じてさらに酸化処理および/
または還元処理を行い、該鉄化合物被覆層中の鉄化合物
の少なくとも一部を強磁性酸化鉄に変換するか、および
/または該鉄化合物被覆層の外層に強磁性酸化鉄を含有
する被覆層を形成することを特徴とする複合粒子の製造
方法。
1. A hydrolyzable iron salt is hydrolyzed in a solution state while controlling the pH of the reaction system to 1.4 to 4 in a dispersion liquid in which fine particles to be a core are uniformly dispersed in an aqueous medium. Forming an iron compound coating layer serving as a shell on the fine particles, or if necessary further oxidizing treatment and / or
Alternatively, a reduction treatment is performed to convert at least a part of the iron compound in the iron compound coating layer into ferromagnetic iron oxide, and / or a coating layer containing ferromagnetic iron oxide is provided as an outer layer of the iron compound coating layer. A method for producing composite particles, which comprises forming the composite particles.
JP11925593A 1993-04-23 1993-04-23 Method for producing ferromagnetic composite particles Expired - Lifetime JP3360351B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11925593A JP3360351B2 (en) 1993-04-23 1993-04-23 Method for producing ferromagnetic composite particles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11925593A JP3360351B2 (en) 1993-04-23 1993-04-23 Method for producing ferromagnetic composite particles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06304470A true JPH06304470A (en) 1994-11-01
JP3360351B2 JP3360351B2 (en) 2002-12-24

Family

ID=14756804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11925593A Expired - Lifetime JP3360351B2 (en) 1993-04-23 1993-04-23 Method for producing ferromagnetic composite particles

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3360351B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103432969A (en) * 2013-09-09 2013-12-11 青岛科技大学 Preparation method of alpha-Fe2O3/FeOOH core-shell structure composite microspheres
JP2016184703A (en) * 2015-03-26 2016-10-20 東ソー株式会社 Method for producing magnetic fine particle
JP2016184702A (en) * 2015-03-26 2016-10-20 東ソー株式会社 Magnetic fine particle and method for producing dispersion liquid thereof

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103432969A (en) * 2013-09-09 2013-12-11 青岛科技大学 Preparation method of alpha-Fe2O3/FeOOH core-shell structure composite microspheres
CN103432969B (en) * 2013-09-09 2015-09-09 青岛科技大学 A kind of α-Fe 2o 3the preparation method of/FeOOH nucleocapsid structure complex microsphere
JP2016184703A (en) * 2015-03-26 2016-10-20 東ソー株式会社 Method for producing magnetic fine particle
JP2016184702A (en) * 2015-03-26 2016-10-20 東ソー株式会社 Magnetic fine particle and method for producing dispersion liquid thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP3360351B2 (en) 2002-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6398863B1 (en) Spindle-shaped hematite particles and process for making spindle-shaped hematite particles
JP3456665B2 (en) Transparent iron oxide pigment and method for producing the same
US3897354A (en) Cobalt-containing acicular ferrimagnetic iron oxide of improved remanence stability
US4865834A (en) Process for producing plate-like magnetite particles and plate-like maghemite particles
JP3360351B2 (en) Method for producing ferromagnetic composite particles
JPH0776702A (en) Production of composite grain
JP3319109B2 (en) Method for producing composite particles
SU1419510A3 (en) Method of producing powder for magnetic recording
US4437881A (en) Acicular ferromagnetic alloy particles and process for producing said particles
US20010051129A1 (en) Spindle-shaped goethite particles and process for producing the same
JP2744641B2 (en) Method for producing ferromagnetic metal powder
JPH0126163B2 (en)
JPH0430504A (en) Manufacture of magnetic particle powder for magnetic recording use
JPH04184903A (en) Manufacture of magnetic particle power for magnetic recording
US6080233A (en) Cobalt-containing iron oxide pigments, process for producing the same and magnetic recording medium containing the same
JPS5976402A (en) Manufacture of magnetic iron oxide powder for magnetic recording medium
JP2843124B2 (en) Method for producing metal magnetic powder
JPH0471012B2 (en)
JPH07192248A (en) Undercoat layer for magnetic recording medium
JP2897794B2 (en) Method for producing cobalt-coated magnetic iron oxide particles
JP2660714B2 (en) Method for producing cobalt-containing ferromagnetic iron oxide powder
JP3737309B2 (en) Multi-layered iron compound particles
JPH08259237A (en) Nonmagnetic iron oxide powder and its production
JPH05211103A (en) Manufacture of magnetic oxide pigment
JPS6187302A (en) Manufacture of magnetic recording medium

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071018

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081018

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 7

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091018

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 7

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091018

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091018

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 8

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101018

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 8

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101018

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 9

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111018

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111018

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121018

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 10

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121018

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131018

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term