JPH10118479A - 表面改質粉体およびその製造方法並びに粉体表面改質 装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課 題】粉砕機で粉砕し、分級手段で分級した直後に
液体状の表面処理剤を供給して微粉の表面改質を図る。 【解決手段】粉砕機に連設され、空気、窒素ガス、炭酸
ガス等の気体を媒体として粉砕機によって粉砕された微
細粉末を分級する分級手段２０と、分級手段２０が分級
した微粉に表面処理剤を供給するスプレー手段３０を備
え、スプレー手段３０を分級手段２０に臨ませ、粉砕機
により粉砕され、分級手段２０により分級された微粉の
表面改質を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表面改質粉体とそ
の製造方法、並びにその方法を実施するための装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、粉砕機中にコーチング材料を供給
する手段を備え、粉砕機内に分級室（分級部）が形成さ
れ、微細物質の粉砕及びコーチングを行ってコーチング
済の被コーチング物を粉砕機内で分級し微細粉末の表面
処理を行う装置が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来のこの装置は、ジ
ェットあるいは気流を用いた粉砕機中にコーチング材料
を供給しつつコーチング材料を、被コーチング物を粉砕
しながらコーチングするものであり， 被粉砕物と表面処理剤が混在する条件での粉砕、分級
となるため分級性能が落ちる； 粉砕機構内及び分級機構内では被粉砕物が必ずしもは
均一に分散しておらず、均一な表面処理ができない（表
面処理粉体の粒度にばらつきが生じ易い）； 等の問題点があった。

【０００４】そこで、本発明においては、粉砕機で粉砕
し、更に分級手段で分級した直後に液体状（ここにいう
液体状とは、液体及び固体（粉体）を含んだものをい
う）の表面処理剤を供給して表面の改質を図った、表面
改質粉体およびその製造方法並びに粉体表面改質装置を
提供することを課題としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１に係る発
明は、表面処理する粉体を噴出気流による衝撃力を加え
て粉砕し、粉砕した微細粉末を分級手段により分級して
得られる微粉に表面処理剤を噴霧し表面処理して形成し
た表面改質粉体である。

【０００６】本願の請求項２に係る発明は、噴出気流に
よる衝撃力を加えて粉砕した微細粉末を分級手段により
分級する工程と、分級手段により分級された微粉に表面
処理剤を噴霧して微粉の表面改質を行う工程よりなる表
面改質粉体の製造方法である。

【０００７】本願の請求項３に係る発明は、噴出気流に
よる衝撃力を加えて粉体を微細粉末化する第１の工程
と、粉砕した微細粉末を分級手段により分級する第２の
工程と、分級手段により分級された微粉に表面処理剤を
噴霧して微粉の表面改質を行う第３の工程よりなる表面
改質粉体の製造方法である。

【０００８】本願の請求項４に係る発明は、粉砕機に連
設され、空気、窒素ガス、炭酸ガス等の気体を媒体とし
て粉砕機によって粉砕された微細粉末を分級する分級手
段と、該分級手段が分級した微粉に表面処理剤を供給す
るスプレー手段を備え、該スプレー手段を前記分級手段
に臨ませ、粉砕機により粉砕され、前記分級手段により
分級された微粉の表面改質を行う粉体表面改質装置であ
る。

【０００９】本願の請求項５に係る発明は、粉砕機に連
設され、空気、窒素ガス、炭酸ガス等の気体を媒体とし
て粉砕機によって粉砕された微細粉末を分級する分級手
段と、該分級手段が分級した微粉に表面処理剤を供給す
るスプレー手段を備え、前記スプレー手段が、表面処理
剤を注入噴霧する注入ノズルを含んで構成され、該注入
ノズルを前記分級手段に臨ませたことを特徴とする粉体
表面改質装置である。

【００１０】本願の請求項６に係る発明は、上記分級手
段を、粉砕機によって粉砕された微細粉末を分級し、得
られる微粉の粒径の選別を回転しながら行うロータを含
んで構成し、上記注入ノズルの先端を上記分級手段のロ
ータ内に臨ませ、上記ロータが選別した微粉に上記ロー
タ内で表面処理剤を噴霧する粉体表面改質装置である。

【００１１】本願の請求項７に係る発明は、上記分級手
段を、粉砕機によって粉砕された微細粉末を分級し、得
られる微粉の粒径の選別を回転しながら行うロータと、
該ロータと表面改質された粉体を捕集する捕集機とを連
絡するダクトを含んで構成し、上記注入ノズルの先端を
上記ダクト内に臨ませ、上記ロータを通過した微粉に上
記ダクト内で表面処理剤を噴霧する粉体表面改質装置で
ある。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明に係る表面改質粉体を効率
よく製造するに当たっては、噴出気流による衝撃力を加
えて粉体を微細粉末化し（第１の工程；前処理工程）、
粉砕した微細粉末を分級手段により分級し（第２の工
程）、更に分級手段により分級された微粉に表面処理剤
を噴霧（添加）して微粉の表面改質を行う（第３の工
程）。粉砕機により粉体を粉砕するに当たっては、粉体
をジェット気流式粉砕機の粉砕室に供給し、粉砕機の円
周箇所の対向する位置に取付けられたノズルから高速ジ
ェット気流（３００ｍ／ｓｅｃ〜１０００ｍ／ｓｅｃ程
度の速さ；ジェット気流が低速の場合には粉砕能力が問
題となること、逆にジェット気流が高速の場合には高性
能のコンプレッサが必要となることを勘案すると５００
ｍ／ｓｅｃ〜８００ｍ／ｓｅｃ程度の速さが実用的であ
る。）を粉砕室中央に向けて求心状に噴射することによ
り粒子同士の摩擦と粒子の衝突を起して微粉砕を行う。
微粉砕された微細粉末の粒子は粉砕室内を上昇し、分級
手段により分級される。

【００１３】本発明に係る粉体表面改質装置は、噴出気
流による衝撃力を粉砕機に連設され、空気、窒素ガス、
炭酸ガス等の気体を媒体として粉砕機によって粉砕され
た微細粉末（０．３〜３０μｍ）を分級する分級手段
と、該分級手段が分級した微粉（０．３〜２０μｍ）に
表面処理剤を供給（添加）するスプレー手段を備えてい
る。このスプレー手段は、表面処理剤を注入噴霧する注
入ノズルを含んで構成され、この注入ノズルを前記分級
手段に臨ませてある。

【００１４】分級手段は、粉砕機によって粉砕された微
細粉末を分級し、得られる微粉の粒径の選別を回転しな
がら行うロータを含んで構成され、注入ノズルの先端を
分級手段のロータ内に臨ませ、ロータが選別した微粉に
ロータ内で表面処理剤を噴霧するとよい。また、注入ノ
ズルの先端を、ロータと表面改質された粉体を捕集する
捕集機（例えば、バグフィルタ、サイクロン）とを連絡
するダクト内に臨ませ、ロータを通過した微粉にダクト
内で表面処理剤を噴霧するようにしてもよい。

【００１５】粉体表面改質装置を構成する分級手段とス
プレー手段とは対になるものであり、ハウジング内にお
いて粉砕機方向に垂下した隔壁を介して離隔している複
数個の粉体表面改質装置を粉砕機上に並設し、分級手
段を構成する各ロータの回転を同じにし、各ロータが同
じ粒径の微細粉末を分級し、得られる微粉の粒径の選別
を回転しながら行い、各注入ノズルの先端から異なる表
面処理剤を噴霧して粒径が同じで表面処理剤が異なる表
面改質粉体を捕集機ごとに捕集したり；各ロータの回
転を異ならせ、各ロータが異なる粒径の微粉材料の選別
を行い、しかも各注入ノズルの先端から異なる表面処理
剤を噴霧して粒径、表面処理剤とも異なる表面改質粉体
を捕集機ごとに捕集し；異なる性状に処理された表面改
質粉体を捕集するようにしてもよい。

【００１６】本発明で使用される粉体としては、無機粉
体、例えば酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、
弁柄、黄色酸化鉄、黒色酸化鉄、群青、紺青、酸化クロ
ム、水酸化クロム、マンゴバイオレット等の無機顔料、
タルク、カオリン、白雲母、絹雲母その他の雲母類、炭
酸マグネシウム、炭酸カルシウム、硅酸アルミニウム、
硅酸マグネシウム、硅酸カルシウム、硫酸バリウム、炭
酸バリウム、珪ソウ土その他の体質顔料、雲母チタン、
オキシ塩化ビスマス等の真珠光沢顔料等の粉体、その他
の各種金属粉体、磁性酸化鉄、セラミック粉体等が挙げ
られる。又、有機粉体、例えばプラスチック粉体、ター
ル色素等の有機色素も使用できる。更に、無機粉体と有
機粉体とを組合せて使用してもよい。

【００１７】次に、表面処理剤としては、有機硅素化合
物、例えばメチル水素ポリシロキサン、シランカップリ
ング剤例えばビニルトリクロルシラン、ビニルトリス
（βメトキシエトキシ）シラン、ビニルトリエトキシシ
ラン、ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシ
プロピルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシ
シクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリ
シドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキ
シプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエ
チル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β
（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシ
シラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン，Ｎ−
フエニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ
−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロ
プロピルトリメトキシシラン、シリル化剤例えばクロロ
シラン（例えばトリメチルクロロシラン）、ジメチルジ
クロロシラン、ビニルジメチルクロロシラン、トリクロ
ロシラン、ビニルトリクロロシラン、エステルシラン例
えばトリメチルメトキシシラン、ジメチルジメトキシシ
ラン、ジメチルジエトキシシラン、シラザン例えばヘキ
サメチルジシラザン、シロキサン例えばヘキサメチルジ
シロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、
α，ω−ジヒドロキシポリジメチルシロキサン並びにジ
メチルポリシロキシシラザン（重合度：ｎ＝２〜５０）
が挙げられる。この際有機硅素化合物は反応性及び粉体
表面へ均一に固定されることを考慮し、分子内（例えば
分子鎖の末端）に反応性基、例えばアミノ水素基（Ｎ
Ｈ）、ハロゲン原子（Ｃｌ，Ｂｒ，Ｉ）、水酸基（Ｏ
Ｈ）又はアルコシキ基（ＯＲ）を有するものを用いるこ
とが肝要であり、反応性アルキルポリシロキサン、例え
ばシロキサン繰り返し単位ｎ＝２〜５０のジメチルポリ
シロキサンが好ましい。尚、反応性基は直接硅素原子に
結合してもよいし、他の置換基を隔てて間接的に硅素原
子に結合してもよい。市販のシランカップリング剤やシ
リル化剤を使用すると実用上都合がよい。前出の分子鎖
末端に反応性基を有するジメチルポリシロキサンは反応
性に富み、噴出気流（ジェット気流）による衝撃で粉砕
された粉体表面に化学的又は物理的に固定されるため、
分散性の改良効果が顕著である［表面処理剤に反応性基
を有するジメチルポリシロキサンを用いた場合には、ジ
メチルポリシロキサンが粉体表面に均一に吸着又は結合
されるため、得られた表面処理粉体をプラスチックフィ
ラー用として用いる場合には、成形品の破断伸度と衝撃
強度のバランスが良いものが得られる。一方、通常のジ
メチルポリシロキサン油（シリコンオイル）では反応性
基を持たず、又熱安定性も良いので、ジェット気流によ
る衝撃で粉砕された粉体の表面に単にコーティングされ
るだけで化学的に結合していない。このため、得られた
表面改質粉体を例えばプラスチックフィラー用の表面処
理剤として用いることは得策ではない］。本発明で用い
る他の表面処理剤としては、例えばミリスチン酸アルミ
ニウム、ミリスチン酸亜鉛、ミリスチン酸マグネシウ
ム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸亜鉛、ス
テアリン酸マグネシウムの他炭素数１２〜２１の脂肪酸
の金属セッケン（脂肪酸金属塩）が挙げられる。尚、上
記表面処理剤は単独で用いても良いし又混合して用いて
も良いこと勿論である。

【００１８】ここで、本発明に係る粉体表面改質装置の
構成を図１乃至図５に示す。図１は本発明に係る粉体表
面改質装置を含んで構成した粉体処理装置の構成概略
図、図２は粉体表面改質装置を備えた粉体処理装置の要
部を示す平面図、図３は本発明に係る粉体表面改質装置
を粉砕機上に連設した状態を示す要部断面略図、図４は
粉体表面改質装置の要部を示す平面図、図５は本発明に
係る粉体表面改質装置の要部拡大断面略図である。

【００１９】これらの図に示される粉体表面改質装置１
０は、粉砕機５０に連設された分級手段２０と、この分
級手段２０に臨み、該分級手段２０が分級した微粉に表
面処理剤を供給するスプレー手段３０を含んで構成され
ている。

【００２０】このうち、前記分級手段２０は、空気、窒
素ガス、炭酸ガス等の気体を媒体として粉砕機５０によ
って粉砕された微細粉末が通過するスリット２１Ａ（図
４参照）を備え分級ゾーンを形成したロータ２１と、こ
のロータ２１を収容しているハウジング２２と、前記ロ
ータ２１を回転駆動させるモータ２３と、前記ロータ２
１と表面改質後の粉体を捕集する捕集機６０とを連絡し
表面改質粉体を導くダクト２５を含んで構成される。又
前記ダクト２５の前記ロータ２１側には、前記ロータ２
１の摺動面２１Ｂに生じるクリアランスから粉体の洩れ
込みが発生するのを阻止するシール用エアー（圧力：１
ｋｇ／ｃｍ² 程度；より現実的には０．５ｋｇ／ｃｍ²
程度）を供給するためのシール用エアー供給口２６が形
成されている（図３乃至図５参照）。

【００２１】前記スプレー手段３０は、表面処理剤を注
入噴霧する注入ノズル３１と、表面処理剤を貯留するタ
ンク３２と、前記注入ノズル３１に表面処理剤を圧送し
て送り込むポンプ３３を含んで構成されている。前記注
入ノズル３１の先端は前記分級手段２０のロータ２１内
の略中心位置に臨み、前記ロータ２１による微細粉末の
分級と同時に前記ロータ２１が選別した微粉に表面処理
剤を噴霧する。前記注入ノズル３１の中間部は前記ダク
ト２５内に設けた支持部材３４により支持されて前記ダ
クト２５内の略中央に収容され、前記注入ノズル３１の
他端はパイプ３５を介して前記ポンプ３３に接続されて
いる（図１及び図５参照）。

【００２２】前記粉砕機５０は、前述のように、ジェッ
ト気流式粉砕機により構成され、対向して設けた粉砕ノ
ズル５１，５１より高速ジェット流を噴射し粉体を微粉
砕する（図１及び図３参照）。５２は粉砕物供給用のス
クリューフィーダ、５３は粉砕機内の圧力検出用のセン
サ、５４はフィードホッパである。又符号６５は吸引ブ
ロワである。

【００２３】図２乃至図５に示した粉体表面改質装置
は、ハウジング２２内において粉砕機５０方向に垂下し
た一枚の隔壁を介して離隔している２個の粉体表面改質
装置１０、１０を粉砕機上に並設し、分級手段２０を構
成する各ロータ２１、２１の回転を同じにし、各ロータ
２１、２１が同じ粒径の微細粉末を選別し、各注入ノズ
ル３１、３１の先端から同じ表面処理剤を噴霧して粒径
が同じで表面処理剤も同じ表面改質粉体を補集するのに
適した装置を示す。

【００２４】なお、注入ノズル３１の先端をダクト２５
内に臨ませ、分級後にロータ２１を通過した微粉にダク
ト内で表面処理剤を噴霧するようにすることもできる。

【００２５】前記粉体表面改質装置を構成する分級手段
とスプレー手段とは対になるものであり、ハウジング内
において粉砕機方向に垂下した隔壁を介して離隔してい
る複数個の粉体表面改質装置を粉砕機上に並設し、分
級手段を構成する各ロータの回転を同じにし、各ロータ
が同じ粒径の微細粉末を吸い込み、各注入ノズルの先端
から異なる表面処理剤を噴霧して粒径が同じで表面処理
剤が異なる表面改質粉体を補集機ごとに補集したり；
各ロータの回転を異ならせ、各ロータが異なる粒径の微
粉材料を選別、しかも各注入ノズルの先端から異なる表
面処理剤を噴霧して粒径、表面処理剤とも異なる表面改
質粉体を捕集機ごとに捕集し；異なる性状に処理された
表面改質粉体を捕集するようにしてもよい。

【００２６】図６に示す粉体処理装置１Ａでは、粉体表
面改質装置を複数個並設して構成してある。粉体表面改
質装置１０を構成する分級手段２０（２０ａ，２０ｂ，
２０ｃ，・・・・２０ｎ）とスプレー手段３０（３０ａ，３
０ｂ，３０ｃ，・・・・３０ｎ）とは対になるものであり、
ハウジング２２（２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，・・・・２２
ｎ）内において粉砕機方向に垂下した隔壁２４ａ，２４
ｂ，２４ｃ，・・・・２４ｎを介して離隔している複数個の
粉体表面改質装置を粉砕機上に並設し、分級手段２０
を構成する各ロータ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，・・・・２１
ｎの回転数を同じにし、各ロータ２１ａ，２１ｂ，２１
ｃ，・・・・２１ｎが同じ粒径の微細粉末を選別し、各注入
ノズル３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，・・・・３１ｎの先端から
異なる表面処理剤を噴霧して粒径が同じで表面処理剤が
異なる表面改質粉体を補集機６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，
・・・・６０ｎごとに捕集したり；各モータ２３ａ，２３
ｂ，２３ｃ，・・・・２３ｎを制御する各制御手段２４ａ，
２４ｂ，２４ｃ，・・・・２４ｎにより各ロータ２１ａ，２
１ｂ，２１ｃ，・・・・２１ｎの回転数を異ならせ、各ロー
タ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，・・・・２１ｎが異なる粒径の
微粉材料を選別し、しかも各注入ノズル３１ａ，３１
ｂ，３１ｃ，・・・・３１ｎの先端から異なる表面処理剤を
噴霧して粒径、表面処理剤とも異なる表面改質粉体を捕
集機６０ａ，６０ｂ，６０ｃ，・・・・６０ｎごとに捕集
し；異なる性状に処理された表面改質粉体を捕集するよ
うにしてもよい。

【００２７】以下は実施例についての説明である。実施例１： 図１に示すプラントを用い、分級条件、表面
処理剤の添加方法（位置）を変えて粉体に表面処理を施
し、得られた表面改質（処理）粉体の粒度分布を求め
た。ジェットミル粉砕機としてアルピネ社製のカウンタ
ージェットミル４００ＡＦＧ型を、分級手段として２０
０ＡＴＰ型を用い、ローラーミルで一次粉砕したタルク
（粒径Ｄ≒１６μｍ）を原料とした。ジェットミル粉砕
機は噴出径８ｍｍφのノズルを円周方向に等間隔で３ケ
有し、元圧は７．５ｋｇ／ｃｍ² に制御した。また、原
料供給はジェットミル内圧力が一定になるように自動制
御した。そして、表面処理剤としてシランカップリング
剤（ジメチルポリシロキシシラザン）を定量ポンプで供
給した。得られた表面改質（処理）粉体の粒度分布を求
めたところ、処理方法１乃至処理方法３では略同様の結
果を得た（このため、粒度分布をもとに計算した表面改
質粉体の積算粒径分布、粒径頻度分布を示すグラフ図
７、図８では、処理方法２による表面改質粉体の積算粒
径分布、粒径頻度分布のみ図示した。なお、図７、図８
のグラフの横軸は１０を底とする粒径値Ｄの常用対数ｌ
ｏｇ₁₀（Ｄ）の値である。）。また、比較処理方法１
（処理方法２と対比）及び比較処理方法２（処理方法４
と対比）では、タルクと表面処理剤とを混合し、この混
合体に噴出気流による衝撃力を加え粉砕と同時に表面処
理を施し表面処理粉体を得た。（処理方法１） 分級手段のロータの回転数を１５００ｒ
ｐｍとし、表面処理剤を図５のＰ点（表面処理剤を添加
する注入ノズルの先端が分級手段のロータ内に望む位
置）より供給した。処理した量は３００ｋｇで３６分を
要した。表面処理剤の消費量は２．４ｋｇであった。得
られた表面改質粉体の粒度分布を表１に示す。

【表１】 （処理方法２）分級手段のロータの回転数を１５００ｒ
ｐｍとし、表面処理剤を図５のＱ点（表面処理剤を添加
する注入ノズルの先端が分級手段の出口の配管のエルボ
部に望む位置）より供給した。３００ｋｇを処理するの
に要した時間、表面処理剤の消費量は処理方法１と同じ
であった。得られた表面改質粉体の粒度分布を表１に示
す。又粒度分布をもとに作成した表面改質粉体の積算粒
径分布と、粒径頻度分布をそれぞれ図７、図８に示す。（処理方法３） 分級手段のロータの回転数を１５００ｒ
ｐｍとし、表面処理剤を図５のＰ点とＱ点の中間の位置
より供給した。３００ｋｇを処理するのに要した時間、
表面処理剤の消費量は処理方法１と同じであった。得ら
れた表面改質粉体の粒度分布を表１に示す。（処理方法４） 分級手段のロータの回転数を４５００ｒ
ｐｍとし、表面処理剤を図５のＰ点より供給した。原料
粉の供給はミル内の圧力が一定になるように自動制御し
た。処理した量は３００ｋｇで要した時間は１６４分、
表面処理剤の消費量は２．４５ｋｇであった。得られた
表面改質粉体の粒度分布を表１に示す。又粒度分布をも
とに作成した表面改質粉体の積算粒径分布と、粒径頻度
分布をそれぞれ図７、図９に示す。（比較処理方法１） 分級手段のロータの回転数を１５０
０ｒｐｍとし、ジェットミルの中央部から挿入したノズ
ルにより表面処理剤を供給した。処理した量、処理する
のに要した時間、表面処理剤の消費量は処理方法２と同
じであった。得られた表面改質粉体の粒度分布を表１に
示す。又粒度分布をもとに作成した表面改質粉体の積算
粒径分布と、粒径頻度分布をそれぞれ図７、図８に示
す。（比較処理方法２） 分級手段のロータの回転数を４５０
０ｒｐｍとし、ジェットミルの中央部から挿入したノズ
ルにより表面処理剤を供給した。処理した量、処理する
のに要した時間、表面処理剤の消費量は処分方法４と同
じであった。得られた表面処理粉体の粒度分布を表１に
示す。又粒度分布をもとに作成した表面改質粉体の積算
粒径分布と、粒径頻度分布をそれぞれ図７、図９に示
す。表１、図７乃至図９によれば、前述の通り、処理方
法１乃至処理方法３では、略同様の粒度分布が得られ
た。また処理方法２と比較処理方法１では、処理方法２
で得られる表面改質粉体の方が比較処理方法１で得られ
る表面処理粉体に比べ粗粒子部分が少ない。更に、処理
方法４と比較処理方法２でも、処理方法４で得られる表
面改質粉体の方が比較処理方法２で得られる表面処理粉
体に比べ粗粒子部分が少ない。

【００２８】実施例２：試料１（粒径１１μのタルクに
表面処理剤としてジメチルポリシロキシシラザンを本発
明の粉体表面改質装置の図５のＰ点の位置より添加した
表面処理済のタルク）、試料２（粒径１１μのタルクに
表面処理剤としてジメチルポリシロキシシラザンを本発
明の粉体表面改質装置の図５のＱ点の位置より添加した
表面処理済のタルク）及び試料３（比較試料；粒径１１
μのタルクを粉砕と同時に表面処理剤であるジメチルポ
リシロキシシラザンにて表面処理したタルク）を用い
て、ポリプロピレン樹脂80Wt% と、試料１、試料２、試
料３のいずれかの表面処理タルク20Wt% に少量の酸化防
止剤、金属セッケン等を添加し、押出し機でペレット化
を行い得られたペレットを射出成形機により試験片を作
成し、 メルトフローレート 破断伸度 曲げ弾性度 アイゾット衝撃度 熱変形温度 をそれぞれ求めたところ表２のような物性値が得られ
た。

【表２】 試料１、試料２は試料３に比べて破断伸度、アイゾット
衝撃度が著しく改善された。

【００２９】実施例３：実施例２において得られた試験
片について、タルクマスターバッチの透視評価を目視に
て５段階評価による評価方法により行った。評価の判定
者は男女各３名の計６名で、日頃からこの種の試験研究
に従事している者が行った。表３において５段階評価で
あらわれた数値は、６名のうち３名以上が同じ値を示し
たときの値をもって評価値とした。評価の結果は表３の
通りである。

【表３】 尚、５段階評価による分散性の評価基準は次の通りであ
る。 ・評価１：試験片中に凝集体が残っており、曇りが試験
片の面積の２０％以上に見られる。 ・評価２：試験片中に凝集体が残っており、曇りが試験
片の面積の１５〜２０％程度見られる。 ・評価３：試験片中に凝集体が残っており、曇りが試験
片の面積の１０〜１５％程度見られる。 ・評価４：試験片中に凝集体が残っており、曇りが試験
片の面積の５〜１０％程度見られる。 ・評価５：試験片中に凝集体が残っており、曇りが試験
片の面積の５％以下あるいは全く見られない。 この結果、試料１、試料２によるものは試料３（比較試
料）によるものに比べ凝集がなくなめらか（分散性がよ
い）であった。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば次の効果を奏する。 分級手段では添加物なしの状態で粉砕品を分級するこ
とになるので分級条件が一定になり、粒度分布が良好
（均一）で粒子の凝集や造粒のない表面改質粉体が得ら
れる。 操作の基準化が容易で分級を制御し易い表面改質粉体
の製造方法並びに粉体表面改質装置が得られる。 粉砕機内部では添加物無なしの粉砕を形成でき粉砕条
件を一定にできるため操作の基準化が容易で粉砕を制御
し易くなる。 表面処理剤の粉砕物に対する吸着率が向上するため、
添加する表面処理剤の量を少なくできる。 分級手段が粉砕機と独立しているため分級手段を粉砕
機に比較してコンパクトに形成でき、このため表面処理
剤を供給する位置を正確に設定でき、また表面処理剤の
必要かつ十分な量を的確に供給できる。 粉砕と同時に表面処理剤を投入したものに更に分級後
に表面処理剤を添加することの２段階処理も可能とな
る。 １つの粉砕機に対し複数の表面改質装置を並列して設
け、処理条件を変えあるいは別々の表面処理剤を供給す
ることにより、性状の異なる表面改質粉体を一度に得る
ことができる（複数の処理製品を同時に製造可能であ
る）。

【図面の簡単な説明】

【図 １】本発明に係る粉体表面改質装置を含んで構成
した粉体処理装置の構成概略図である。

【図 ２】粉体表面改質装置を備えた粉体処理装置の要
部を示す平面図である。

【図 ３】本発明に係る粉体表面改質装置を粉砕機に連
設した状態を示す要部断面略図である。

【図 ４】粉体表面改質装置の要部を示す平面図であ
る。

【図 ５】本発明に係る粉体表面改質装置の要部拡大断
面略図である。

【図 ６】粉体表面改質装置を複数個並設して形成した
粉体処理装置の構成を示すブロック図である。

【図 ７】分級条件、表面処理剤の添加方法（位置）を
変えて粉体に表面処理を施し、得られた表面改質（処
理）粉体の粒度分布を求め、粒度分布より計算して得た
積算粒度曲線を示すグラフ。

【図 ８】分級条件、表面処理剤の添加方法（位置）を
変えて粉体に表面処理を施し、得られた表面改質（処
理）粉体の粒度分布を求め、粒度分布より計算して得た
粒径頻度分布曲線を示すグラフ。

【図 ９】分級条件、表面処理剤の添加方法（位置）を
変えて粉体に表面処理を施し、得られた表面改質（処
理）粉体の粒度分布を求め、粒度分布より計算して得た
粒径頻度分布曲線を示すグラフ。

【符号の説明】

１ 粉体処理装置 １０ 粉体表面改質装置 ２０ 分級手段 ２１ ロータ ２１Ａ スリット ２１Ｂ 摺動面 ２２ ハウジング ２３ モータ ２５ ダクト ３０ スプレー手段 ３１ 注入ノズル ３２ タンク ３３ ポンプ ３４ 支持部材 ５０ 粉砕機 ５１ 粉砕ノズル ５２ スクリューフィーダ ５３ センサ ５４ フィードホッパ ６０ 捕集機 ６５ ブロワ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表面処理する粉体を噴出気流による衝撃力
   を加えて粉砕し、粉砕した微細粉末を分級手段により分
   級して得られる微粉に表面処理剤を噴霧し表面処理して
   形成した表面改質粉体。
2. 【請求項２】噴出気流による衝撃力を加えて粉砕した微
   細粉末を分級手段により分級する工程と、 分級手段により分級された微粉に表面処理剤を噴霧して
   微粉の表面改質を行う工程よりなる表面改質粉体の製造
   方法。
3. 【請求項３】噴出気流による衝撃力を加えて粉体を微細
   粉末化する第１の工程と、 粉砕した微細粉末を分級手段により分級する第２の工程
   と、 分級手段により分級された微粉に表面処理剤を噴霧して
   微粉の表面改質を行う第３の工程よりなる表面改質粉体
   の製造方法。
4. 【請求項４】粉砕機に連設され、 空気、窒素ガス、炭酸ガス等の気体を媒体として粉砕機
   によって粉砕された微細粉末を分級する分級手段と、 該分級手段が分級した微粉に表面処理剤を供給するスプ
   レー手段を備え、 該スプレー手段を前記分級手段に臨ませ、粉砕機により
   粉砕され、前記分級手段により分級された微粉の表面改
   質を行う粉体表面改質装置。
5. 【請求項５】粉砕機に連設され、 空気、窒素ガス、炭酸ガス等の気体を媒体として粉砕機
   によって粉砕された微細粉末を分級する分級手段と、 該分級手段が分級した微粉に表面処理剤を供給するスプ
   レー手段を備え、 前記スプレー手段が、表面処理剤を注入噴霧する注入ノ
   ズルを含んで構成され、該注入ノズルを前記分級手段に
   臨ませたことを特徴とする粉体表面改質装置。
6. 【請求項６】前記分級手段を、粉砕機によって粉砕され
   た微細粉末を分級し、得られる微粉の粒径の選別を回転
   しながら行うロータを含んで構成し、前記注入ノズルの
   先端を前記分級手段のロータ内に臨ませ、前記ロータが
   選別した微粉に前記ロータ内で表面処理剤を噴霧する請
   求項５記載の粉体表面改質装置。
7. 【請求項７】前記分級手段を、粉砕機によって粉砕され
   た微細粉末を分級し、得られる微粉の粒径の選別を回転
   しながら行うロータと、該ロータと表面改質された粉体
   を捕集する捕集機とを連絡するダクトを含んで構成し、
   前記注入ノズルの先端を前記ダクト内に臨ませ、前記ロ
   ータを通過した微粉に前記ダクト内で表面処理剤を噴霧
   する請求項５記載の粉体表面改質装置。