JPH1112489A

JPH1112489A - レッド色系顔料及びその製造方法

Info

Publication number: JPH1112489A
Application number: JP17217997A
Authority: JP
Inventors: Takashi Shinko; 貴史新子; Katsuto Nakatsuka; 勝人中塚
Original assignee: Nittetsu Mining Co Ltd
Current assignee: Nittetsu Mining Co Ltd
Priority date: 1997-06-27
Filing date: 1997-06-27
Publication date: 1999-01-19

Abstract

(57)【要約】【課題】鮮明なレッド色系の色調を有し、かつ特定の
優れた複合した機能を果たし得る顔料および、その顔料
の効率的、高精度の製造方法を提供する。【解決手段】基体粒子の表面に屈折率の大きい被膜と
小さい被膜とが隣合って積層する複数の被膜層を有し、
かつ、被覆層が６００〜８００ｎｍの間にピークを有す
る反射スペクトルを示すことを特徴とし、多層膜の形成
において該基体粒子及び被膜層の屈折率、反射スペクト
ルを前記条件に設定することを特徴とする製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はレッド色系顔料およ
びその製造方法に関するものであり、インキ用、プラス
チック・紙用フィラー、磁性トナー、インクジェットプ
リンターインク等多種の目的に用いられるレッド色系顔
料およびその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本発明者らは先に、ある粉体粒子だけが
備える性質のほかに別の性質を合わせ持ち、複合した機
能を有する粉体を提供するために、該粉体粒子を基体と
して、その表面に、均一な０．０１〜２０μｍの厚み
の、金属酸化物膜等を有する粉体を発明した（特開平６
−２２８６０４号公報）。また、本発明者らは前記の粉
体をさらに改良し、金属酸化物膜単独ではなく、金属酸
化物膜と金属膜とを交互に複数層有するようにした粉体
も発明した（特開平７−９０３１０号公報）。

【０００３】これらの粉体を製造するには、基体の表面
に均一な厚さの金属酸化物膜を複数層設けることが必要
であって、そのためには金属塩水溶液から金属酸化物又
はその前駆体である金属化合物を沈殿させることが難し
いので、本発明者らは、金属アルコキシド溶液中に前記
の基体を分散し、該金属アルコキシドを加水分解するこ
とにより、前記基体上に金属酸化物膜を生成させる方法
を開発し、この方法によって薄くてかつ均一な厚さの金
属酸化物膜を形成することができるようになり、特に多
層の金属酸化物膜を形成することが可能になった。

【０００４】また、本発明者らは粉体粒子を基体とし
て、その表面に金属酸化物膜等の多層膜被膜を有する前
記粉体は、その多層膜の物質の組み合わせ、屈折率およ
び膜厚を制御することにより、多層膜の反射光干渉波形
を調整し、顔料等の着色粉体となり得ることを見い出し
た（ＷＯ９６／２８２６９）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、目的とする特
定の色調を有する着色粉体を得る技術については明確な
開示がなされていなく、従来の方法では、鮮やかなレッ
ド色系の色を呈する多層膜被膜粉体の色を発色させるた
めの条件範囲が明確でなかった。例えば、レッド色は、
光の３原色の一つであり、また人に対して心理的に暖か
さ、活力、情熱また注意を与える重要な色素である。こ
のようなレッド色系の色調を有し、かつ特定の機能を有
する顔料粉体を得ることは産業上大いに意義のあること
である。従って、本発明の目的は、上述のように、粉体
粒子を基体として、その表面に金属酸化物膜等の多層膜
被膜を形成する方法において、産業上有用である鮮明な
レッド色系の色調を有し、かつ特定の優れた複合した機
能を果たし得る顔料および、その顔料の効率的、高精度
の製造方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の目
的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、多層膜被覆
粉体を形成する際、膜の組合せ、それぞれの膜の厚さ、
さらにそれらを制御する方法を改良することにより、従
来より、極大反射率が高く、分光反射波形の振幅の大き
い粉体が得られ、粉体自身の色が向上し、更に、膜設計
において、例えば、チタニアとシリカ等の交互膜の各層
を形成した際にみられる極大値の波長の範囲を、特定の
範囲に限定した時、鮮やかなレッド色系の粉体が得られ
ることを見い出し、本発明に到達した。

【０００７】すなわち、本発明は以下のとおりである。（１）基体粒子の表面に屈折率の大きい被膜と小さい被
膜とが隣合って積層した複数の被膜層を有し、６００〜
８００ｎｍの間にピークを有する反射スペクトルを示す
ことを特徴とするレッド色系顔料。（２）基体粒子の屈折率が該基体表面と接する第１層被
膜の屈折率よりも大きい場合には偶数層の被膜を有し、
基体粒子の屈折率が該第１層被膜の屈折率よりも小さい
場合には奇数層の被膜を有することを特徴とする前記
（１）のレッド色系顔料。（３）基体粒子が無機物であることを特徴とする前記
（１）のレッド色系顔料。

【０００８】（４）基体粒子の表面に複数の屈折率の異
なる被膜層を有するレッド色系顔料の製造方法におい
て、該基体粒子の表面に屈折率の大きい被膜と小さい被
膜とが隣合って積層する複数の被膜層を形成し、６００
〜８００ｎｍの間にピークを有する反射スペクトルを示
す様に該基体粒子及び被膜層の条件を設定することを特
徴とするレッド色系顔料の製造方法。（５）基体粒子の屈折率が該基体表面と接する第１層被
膜の屈折率よりも大きい場合には偶数層の被膜を形成
し、基体粒子の屈折率が該第１層被膜の屈折率よりも小
さい場合には奇数層の被膜を形成することを特徴とする
前記（４）のレッド色系顔料の製造方法。（６）基体粒子を無機物とすることを特徴とする前記
（４）のレッド色系顔料の製造方法。

【０００９】

【発明の実施の形態】前記基体粒子の表面上に金属酸化
物および金属膜等を複数層とする場合において、前記被
覆膜（基体粒子を被覆し、光干渉に関与する膜の層）の
各層の厚さを調整することにより特別の機能を与えるこ
とができる。例えば、基体粒子の表面に、屈折率の異な
る交互被覆膜を、次の式（１）を満たすように、被膜を
形成する物質の屈折率ｎと６００〜８００ｎｍの間にあ
る可視光の波長の４分の１の整数ｍ倍に相当する厚さｄ
を有する交互膜を適当な厚さと枚数設けると、６００〜
８００ｎｍの間にある波長λの光（フレネルの干渉反射
を利用したもの）が反射または吸収される。ｎｄ＝ｍλ／４（１）

【００１０】この作用を利用して、基体粒子の表面に目
標とする６００〜８００ｎｍの間の波長に対し、式
（１）を満たすような膜の厚みと屈折率を有する被膜を
製膜し、さらにその上に屈折率の異なる被膜を被覆する
ことを１度あるいはそれ以上交互に繰り返すことにより
６００〜８００ｎｍの間に反射ピークを有する膜が形成
される。このとき製膜する物質の順序は次のように決め
る。まず核となる基体の屈折率が高いときには第１層目
が屈折率の低い膜、逆の関係の場合には第１層目が屈折
率の高い膜とすることが好ましい。

【００１１】膜厚は、膜屈折率と膜厚の積である光学膜
厚の変化を分光光度計などで反射波形として測定、制御
するが、反射波形が最終的に必要な波形になるように各
層の膜厚を設計する。例えば、図１に示すように各単位
被膜の反射波形のピーク位置を６００〜８００ｎｍの範
囲に精密に合わせると、染料や顔料を用いずともレッド
色系の単色の着色粉体とすることができる。

【００１２】ただし、実際の基体の場合、基体の粒径、
形状、膜物質および基体粒子物質の相互の界面での位相
ずれ及び屈折率の波長依存性によるピークシフトなどを
考慮して設計する必要がある。例えば、基体粒子の形状
が平行平板状である場合には、粒子平面に形成される平
行膜によるフレネル干渉は上記式（１）のｎを次の式
（２）のＮに置き換えた条件で設計する。特に、基体の
形状が平行平板状である場合でも金属膜が含まれる場合
には、式（２）の金属の屈折率Ｎに減衰係数κが含まれ
る。なお、透明酸化物（誘電体）の場合にはκは非常に
小さく無視できる。Ｎ＝ｎ＋ｉκ（ｉは複素数を表す）（２）この減衰係数κが大きいと、膜物質および基体物質の相
互の界面での位相ずれが大きくなり、さらに多層膜のす
べての層に位相ずれによる干渉最適膜厚に影響を及ぼ
す。

【００１３】これにより幾何学的な膜厚だけを合わせて
もピーク位置がずれるため、特にレッド色系に着色する
際に色が淡くなる。これを防ぐためには、すべての膜に
対する位相ずれの影響を加味し、コンピュータシミュレ
ーションであらかじめ膜厚の組合せが最適になるように
設計する。

【００１４】さらに、基体表面にある酸化物層のための
位相ずれや、屈折率の波長依存性によるピークシフトが
ある。これらを補正するためには、分光光度計などで、
反射ピークが最終目的膜数で目標波長である６００〜８
００ｎｍの範囲になるよう最適の条件を見出すことが必
要である。

【００１５】球状粉体などの曲面に形成された膜の干渉
は平板と同様に起こり、基本的にはフレネルの干渉原理
に従う。したがって、着色方法も図１のようにレッド色
系に設計することができる。ただし曲面の場合には、粉
体に入射し反射された光が複雑に干渉を起こす。これら
の干渉波形は膜数が少ない場合には平板とほぼ同じであ
る。しかし、総数が増えると多層膜内部での干渉がより
複雑になる。多層膜の場合もフレネル干渉に基づいて、
反射分光曲線をコンピュータシミュレーションであらか
じめ膜厚の組合せが最適になるよう設計することができ
る。特に基体粒子表面への被膜形成の場合、基体粒子表
面とすべての膜に対する位相ずれの影響を加味し、コン
ピュータシミュレーションであらかじめ膜厚の組合せが
最適になるよう設計する。さらに、基体粒子表面にある
酸化物層のためのピークシフトや屈折率の波長依存性に
よるピークシフトも加味する。実際のサンプル製造では
設計した分光曲線を参考にし、実際の膜においてこれら
を補正するために、分光光度計などで反射ピークが最終
目的膜数で６００〜８００ｎｍの範囲の目標波長になる
よう膜厚を変えながら最適の条件を見出さねばならな
い。

【００１６】不定形状の粉末に着色する場合も多層膜に
よる干渉が起こり、球状粉体の干渉多層膜の条件を参考
にし基本的な膜設計を行う。上記の多層膜を構成する各
単位被膜のピーク位置は各層の膜厚により調整すること
ができ、膜厚は基体粒子の表面に金属酸化物等の固相成
分を形成させる被覆形成条件中、原料組成、固相析出速
度および基体量などを制御することにより、精度良く膜
厚を制御でき、均一な厚さの被膜を形成することがで
き、所望のレッド色系に着色することができる。以上の
ように、反射ピークが最終目的膜数で６００〜８００ｎ
ｍの範囲の目標波長になるよう膜形成溶液などの製膜条
件を変えながら最適の条件を見出すことにより、レッド
色系の粉体を得ることができる。また、多層膜を構成す
る物質の組合せおよび各単位被膜の膜厚を制御すること
により多層膜干渉による発色を調整することができる。
これにより、染料や顔料を用いなくても粉体を所望のレ
ッド色系に鮮やかに着色することができる。

【００１７】以下、本発明のレッド色系顔料およびその
製造方法について詳細に説明する。本発明のレッド色系
顔料及びその製造方法において、その金属酸化物膜等を
形成させる対象となる基体粒子は、特に限定されず、金
属を含む無機物でも、有機物でもよく、磁性体、誘電
体、導電体および絶縁体等でもよい。基体が金属の場
合、鉄、ニッケル、クロム、チタン、アルミニウム等、
どのような金属でもよいが、その磁性を利用するものに
おいては、鉄等磁性を帯びるものが好ましい。これらの
金属は合金でも良く、前記の磁性を有するものであると
きには、強磁性合金を使用することが好ましい。また、
その粉体の基体が金属化合物の場合には、その代表的な
ものとして前記した金属の酸化物が挙げられるが、例え
ば、鉄、ニッケル、クロム、チタン、アルミニウム、ケ
イ素等の外、カルシウム、マグネシウム、バリウム等の
酸化物、あるいはこれらの複合酸化物でも良い。さら
に、金属酸化物以外の金属化合物としては、金属窒化
物、金属炭化物、金属硫化物、金属フッ化物、金属炭酸
塩、金属燐酸塩などを挙げることができる。

【００１８】さらに、基体粒子として、金属以外では、
半金属、非金属の化合物、特に酸化物、炭化物、窒化物
であり、シリカ、ガラスビーズ等を使用することができ
る。その他の無機物としてはシラスバルーン（中空ケイ
酸粒子）などの無機中空粒子、微小炭素中空球（クレカ
スフェアー）、電融アルミナバブル、アエロジル、ホワ
イトカーボン、シリカ微小中空球、炭酸カルシウム微小
中空球、炭酸カルシウム、パーライト、タルク、ベント
ナイト、合成雲母、白雲母など雲母類、カオリン等を用
いることができる。

【００１９】有機物としては、樹脂粒子が好ましい。樹
脂粒子の具体例としては、セルロースパウダー、酢酸セ
ルロースパウダー、ポリアミド、エポキシ樹脂、ポリエ
ステル、メラミン樹脂、ポリウレタン、酢酸ビニル樹
脂、ケイ素樹脂、アクリル酸エステル、メタアクリル酸
エステル、スチレン、エチレン、プロピレン及びこれら
の誘導体の重合または共重合により得られる球状または
破砕の粒子などが挙げられる。特に好ましい樹脂粒子は
アクリル酸またはメタアクリル酸エステルの重合により
得られる球状のアクリル樹脂粒子である。但し、樹脂粒
子を基体とする場合、乾燥における加熱温度は樹脂の融
点以下でなければならない。

【００２０】基体の形状としては、球体、亜球状態、正
多面体等の等方体、直方体、回転楕円体、菱面体、板状
体、針状体（円柱、角柱）などの多面体、さらに粉砕物
のような全く不定形な粉体も使用可能である。これらの
基体は、粒径については特に限定するものでないが、
０．０１μｍ〜数ｍｍの範囲のものが好ましい。また、
基体粒子の比重としては、０．１〜１０．５の範囲のも
のが用いられるが、流動性、浮遊性の面から０．１〜
５．５が好ましく、より好ましくは０．１〜２．８、更
に、好ましくは０．５〜１．８の範囲である。基体の比
重が０，１未満では液体中の浮力が大きすぎ、膜を多層
あるいは非常に厚くする必要があり、不経済である。一
方、１０．５を超えると、浮遊させるための膜が厚くな
り、同様に不経済である。

【００２１】本発明の顔料粉体において、比重０．１〜
１０．５の基体粒子の表面に形成される複数の被膜層
（基体粒子を被覆し、光干渉に関与する膜の層）は、そ
れらの屈折率が互いに異なるものであることが必要であ
り、それらの被膜層を構成する材料は無機金属化合物、
金属または合金、および有機物のうちから任意に選択す
ることが望ましい。

【００２２】被膜層を構成する無機金属化合物として
は、その代表的なものとして金属酸化物が挙げられ、具
体例として例えば鉄、ニッケル、クロム、チタン、アル
ミニウム、ケイ素、カルシウム、マグネシウム、バリウ
ムなどの酸化物、あるいはチタン酸バリウム、チタン酸
鉛などこれらの複合酸化物が挙げられる。さらに、金属
酸化物以外の金属化合物としてはフッ化マグネシウム、
フッ化カルシウムなどの金属フッ化物、鉄窒化物などの
金属窒化物、硫化亜鉛、硫化カドミウムなどの金属硫化
物、炭酸カルシウムなどの金属炭酸塩、燐酸カルシウム
などの金属燐酸塩、金属炭化物などが挙げられる。

【００２３】被膜層を構成する金属単体としては金属
銀、金属コバルト、金属ニッケル、金属鉄などが挙げら
れ、金属合金としては鉄・ニッケル合金、鉄・コバルト
合金、鉄・ニッケル合金窒化物、鉄・ニッケル・コバル
ト合金窒化物などが挙げられる。

【００２４】被膜層を構成する有機物としては、核を構
成する上記の有機物と同一でも異なってもよく、特に限
定されるものではないが、好ましくは樹脂である。樹脂
の具体例としては、セルロース、酢酸セルロース、ポリ
アミド、エポキシ樹脂、ポリエステル、メラミン樹脂、
ポリウレタン、酢酸ビニル樹脂、ケイ素樹脂、アクリル
酸エステル、メタアクリル酸エステル、スチレン、エチ
レン、プロピレン及びこれらの誘導体の重合体または共
重合体などが挙げられる。

【００２５】このように、被膜層を構成する材料として
種々の材料を使用することができるが、それらの材料の
組合せは各被膜層の屈折率を考慮した上で、顔料や塗料
の種類、目的、被塗布物などに応じて適宜選択すること
が必要である。

【００２６】その膜の形成方法としては、その形成する
物質に応じて次のような方法を挙げることができるが、
その外の方法を使用することもできる。（１）有機物膜（樹脂膜）を形成する場合ａ．液相中での重合法基体粒子を分散させて乳化重合させることにより、その
粒子の上に樹脂膜を形成させる方法などが使用できる。ｂ．気相中での製膜法（ＣＶＤ）（ＰＶＤ）

【００２７】（２）無機金属化合物膜を形成する場合ａ．液相中での固相析出法基体となる粒子を金属アルコキシド溶液中に分散し、金
属アルコキシドを加水分解することにより、その粒子の
上に金属酸化物膜を形成する方法が好ましく、緻密な金
属酸化物膜を形成することができる。また、金属塩水溶
液の反応により粒子の上に金属酸化物膜等を形成するこ
とができる。ｂ．気相中での製膜法（ＣＶＤ）（ＰＶＤ）（３）金属膜あるいは合金膜を形成する場合ａ．液相中での金属塩の還元法金属塩水溶液中で金属塩を還元して金属を析出させて金
属膜を形成する、いわゆる化学メッキ法が使用される。ｂ．気相中での製膜法（ＣＶＤ）（ＰＶＤ）金属の真空蒸着などにより、粒子の表面に金属膜を形成
することができる。

【００２８】次に一例として、本発明において、高い屈
折率の物質と低屈折率の物質の交互多層膜を形成する具
体的方法を以下に説明する。屈折率の高い被膜を形成す
るには、例えば、チタンあるいはジルコニウムなどのア
ルコキシドを溶解したアルコール溶液に、前記の基体粒
子を分散し、撹拌させながら水とアルコール及び触媒の
混合溶液を滴下し、前記アルコキシドを加水分解するこ
とにより、基体表面に高屈折率膜として酸化チタン膜あ
るいは酸化ジルコニウム膜等を形成する。その後、粉体
を固液分離し真空乾燥後、熱処理を施す。乾燥手段とし
ては、真空加熱乾燥、真空乾燥、自然乾燥のいずれでも
よい。また、雰囲気調整しながら不活性雰囲気中で噴霧
乾燥機などの装置を用いることも可能である。熱処理は
酸化しない被膜組成物は空気中で、酸化し易い被膜組成
物については不活性雰囲気中で１５０〜１１００℃（基
体が無機粉体の場合）または１５０〜５００℃（基体が
無機粉体以外の場合）で１分〜３時間熱処理する。

【００２９】続いてケイ素アルコキシド、アルミニウム
アルコキシドなどの、酸化物になったときに低屈折率と
なる金属アルコキシドを溶解したアルコール溶液に、前
記の高屈折率膜を形成した粉体を分散し、撹拌させなが
ら水とアルコール及び触媒の混合溶液を滴下し、前記ア
ルコキシドを加水分解することにより、粉体表面に低屈
折率膜として酸化ケイ素あるいは酸化アルミニウム等の
膜を形成する。その後、粉体を固液分離し真空乾燥後、
前記と同様に熱処理を施す。この操作により、基体粒子
の表面に高屈折率の被膜と低屈折率の被膜が２層に有す
る粉体が得られる。さらに、この被膜を形成する操作を
繰り返すことにより、多層の被膜をその表面上に有する
粉体が得られる。その際、前記したように、高屈折率の
被膜と低屈折率の被膜が交互に設けられている粉体とす
ることにより、高い反射率を有する粉体が得られる。

【００３０】本発明においては、基体粒子の上に金属酸
化物等の膜を被覆した後、その形成された金属酸化物膜
を熱処理して、膜を構成する金属酸化物の密度を高める
ことにより、膜の屈折率を上げ、高い屈折率の金属酸化
物膜と低い屈折率の金属酸化物膜との差を大きくしさら
に粒径を小さくするものである。また、その熱処理は、
金属酸化物膜を被覆した毎に行ってもよいし、また金属
酸化物膜を被覆し、その上に金属酸化物膜を順次被覆し
た後に行ってもよい。さらに、加水分解後に、乾燥する
ことなく、次の被覆処理を行ってもよいし、乾燥した
後、次の被覆処理を行ってもよい。

【００３１】

【実施例】以下に本発明を実施例によって更に具体的に
説明するが、勿論本発明の範囲は、これらによって限定
されるものではない。

【００３２】実施例１（多層膜被覆粉体の製造）１層目：シリカコーティングＢＡＳＦ製カーボニル鉄粉（平均粒径１．８μｍ）１０
ｇをエタノール１００ｍｌ中に分散し、容器をオイルバ
スで加熱して液の温度を５５℃に保持した。これにシリ
コンエトキシド８．５ｇとアンモニア水（２９％濃度）
６．５ｇを添加し、撹拌しながら５時間反応させ、膜厚
を乾燥、加熱処理後、１３８ｎｍになるように調節し
た。反応後エタノールで希釈洗浄し、濾過し、真空乾燥
機で１１０℃で３時間乾燥した。乾燥後回転式チューブ
炉を用いて加熱処理を６５０℃で３０分間施し、シリカ
コート粉体Ａ₁ を得た。得られたシリカコート粉体Ａ₁
の分散状態は非常に良かった。

【００３３】２層目：チタニアコーティング加熱処理後再度、得られたシリカコート粉体Ａ₁ １０ｇ
に対しエタノール２００ｍｌを加え分散し、容器をオイ
ルバスで加熱して液の温度を５５℃に保持した。これに
チタンエトキシド８ｇを加え撹拌する。これにエタノー
ル３０ｍｌと水１１．５ｇの混合溶液を６０分間かけて
滴下した後、５時間反応させ、膜厚を乾燥、加熱処理
後、９２ｎｍになるように調節した。反応後エタノール
で希釈洗浄し、濾過し、真空乾燥機で１１０℃で３時間
乾燥した。乾燥後、回転式チューブ炉を用いて加熱処理
を６５０℃で３０分間施し、シリカ・チタニアコート粉
体Ａ ₂ を得た。得られたシリカ・チタニアコート粉体Ａ
₂ は分散性が良く、それぞれ単粒子であった。シリカ・
チタニアコート粉体Ａ₂ は鮮やかな赤色であった。得ら
れたレッド系色の粉は球状で、磁場１０ｋＯｅでの磁化
は１６５ｅｍｕ／ｇであった。

【００３４】上記被覆膜の被覆粉体の分光反射曲線のピ
ーク波長、そのピーク波長での反射率および被覆膜の屈
折率、膜厚を下記の方法で測定した。（１）分光反射曲線は、日本分光製、積分球付分光光度
計で粉体試料をガラスホルダーに詰め、その反射光を測
定した。測定方法はＪＩＳＺ８７２３（１９８８）によ
り、測定した。（２）屈折率と膜厚は、異なる条件で作製した、膜厚の
試料の分光反射曲線測定結果を、干渉の式に基づく機器
計算の曲線とのフィッティングにより求め評価した。上記第１〜２層の屈折率、膜厚、被覆粉体の分光反射曲
線のピーク波長およびそのピーク波長での反射率を表１
に示す。

【００３５】

【表１】

【００３６】実施例２１層目：シリカコーティングＢＡＳＦ製カーボニル鉄粉（平均粒径１．８μｍ）１０
ｇをエタノール１００ｍｌ中に分散し、容器をオイルバ
スで加熱して液の温度を５５℃に保持した。これにシリ
コンエトキシド８．５ｇとアンモニア水（２９％濃度）
６．５ｇおよび水８ｇを添加し、撹拌しながら５時間反
応させ、膜厚を乾燥、加熱処理後、１２８ｎｍになるよ
うに調節した。反応後エタノールで希釈洗浄し、濾過
し、真空乾燥機で１１０℃で３時間乾燥した。乾燥後、
回転式チューブ炉を用いて加熱処理を６５０℃で３０分
間施し、シリカコート粉体Ｂ₁ を得た。得られたシリカ
コート粉体Ｂ₁ の分散状態は非常に良かった。

【００３７】２層目：チタニアコーティング加熱処理後再度、得られたシリカコート粉体Ｂ₁ １０ｇ
に対しエタノール２００ｍｌを加え分散し、容器をオイ
ルバスで加熱して液の温度を５５℃に保持した。これに
チタンエトキシド８ｇを加え撹拌する。これにエタノー
ル３０ｍｌと水１２ｇの混合溶液を６０分間かけて滴下
した後、５時間反応させ、膜厚を乾燥、加熱処理後、９
４ｎｍになるように調節した。反応後エタノールで希釈
洗浄し、濾過し、真空乾燥機で１１０℃で３時間乾燥し
た。乾燥後、回転式チューブ炉を用いて加熱処理を６５
０℃で３０分間施し、シリカ・チタニアコート粉体Ｂ₂
を得た。得られたシリカ・チタニアコート粉体Ｂ₂ は分
散性が良く、それぞれ単粒子であった。シリカ・チタニ
アコート粉体Ｂ₂ は鮮やかな暗赤色であった。上記被覆
膜の屈折率、膜厚、被覆粉体の分光反射曲線のピーク波
長およびそのピーク波長での反射率を測定した。

【００３８】３層目：シリカコーティングシリカ・チタニアコート粉体Ｂ₂ １０ｇをエタノール１
００ｍｌ中に分散し、容器をオイルバスで加熱して液の
温度を５５℃に保持した。これにシリコンエトキシド
８．７ｇとアンモニア水（２９％濃度）７．５ｇおよび
水８ｇを添加し、撹拌しながら５時間反応させ、膜厚を
乾燥、加熱処理後、１３６ｎｍになるように調節した。
反応後エタノールで希釈洗浄し、濾過し、真空乾燥機で
１１０℃で３時間乾燥した。乾燥後、回転式チューブ炉
を用いて加熱処理を６５０℃で３０分間施し、シリカ・
チタニアコート粉体Ｂ₃ を得た。得られたシリカ・チタ
ニアコート粉体Ｂ₃ の分散状態は非常に良かった。

【００３９】４層目：チタニアコーティング加熱処理後再度、得られたシリカコート粉体Ｂ₃ １０ｇ
に対しエタノール２００ｍｌを加え分散し、容器をオイ
ルバスで加熱して液の温度を５５℃に保持した。これに
チタンエトキシド８．３ｇを加え撹拌する。これにエタ
ノール３０ｍｌと水１３．０ｇの混合溶液を６０分間か
けて滴下した後、５時間反応させ、膜厚を乾燥、加熱処
理後、８５ｎｍになるように調節した。反応後エタノー
ルで希釈洗浄し、濾過し、真空乾燥機で１１０℃で３時
間乾燥した。乾燥後、回転式チューブ炉を用いて加熱処
理を６５０℃で３０分間施し、シリカ・チタニアコート
粉体Ｂ₄ を得た。得られたシリカ・チタニアコート粉体
Ｂ₄ は分散性が良く、それぞれ単粒子であった。シリカ
・チタニアコート粉体Ｂ₄ は鮮やかな赤色であった。
得られたレッド系色の粉は球状で、磁場１０ｋＯｅでの
磁化は１３０ｅｍｕ／ｇであった。上記被覆膜の屈折
率、膜厚、被覆粉体の分光反射曲線のピーク波長および
そのピーク波長での反射率を測定した。上記第１〜４層
の屈折率、膜厚、被覆粉体の分光反射曲線のピーク波長
およびそのピーク波長での反射率を表２に示す。

【００４０】

【表２】

【００４１】比較例１１層目：シリカコーティングＢＡＳＦ製カーボニル鉄粉（平均粒径１．８μｍ）１０
ｇをエタノール１００ｍｌ中に分散し、容器をオイルバ
スで加熱して液の温度を５５℃に保持した。これにシリ
コンエトキシド８．５ｇとアンモニア水（２９％濃度）
６．５ｇを添加し、撹拌しながら５時間反応させ、膜厚
を乾燥、加熱処理後、１３８ｎｍになるように調節し
た。反応後エタノールで希釈洗浄し、濾過し、真空乾燥
機で１１０℃で３時間乾燥した。乾燥後回転式チューブ
炉を用いて加熱処理を６５０℃で３０分間施し、シリカ
コート粉体Ｃ₁ を得た。得られたシリカコート粉体Ｃ₁
の分散状態は非常に良かった。

【００４２】２層目：チタニアコーティング加熱処理後再度、得られたシリカコート粉体Ｃ₁ １０ｇ
に対しエタノール２００ｍｌを加え分散し、容器をオイ
ルバスで加熱して液の温度を５５℃に保持した。これに
チタンエトキシド１０．８ｇを加え撹拌する。これにエ
タノール３０ｍｌと水８．０ｇの混合溶液を６０分間か
けて滴下した後、１２時間反応させ、膜厚を乾燥、加熱
処理後、１５６ｎｍになるように調節した。反応後エタ
ノールで希釈洗浄し、濾過し、真空乾燥機で１１０℃で
３時間乾燥した。乾燥後、回転式チューブ炉を用いて加
熱処理を６５０℃で３０分間施し、シリカ・チタニアコ
ート粉体Ｃ₂ を得た。得られたシリカ・チタニアコート
粉体Ｃ₂ は分散性が良く、それぞれ単粒子であった。シ
リカ・チタニアコート粉体Ｃ₂ はマゼンタ色であった。
得られたマゼンタ色の粉は球状で、磁場１０ｋＯｅでの
磁化は１４４ｅｍｕ／ｇであった。上記被覆膜の屈折
率、膜厚、被覆粉体の分光反射曲線のピーク波長および
そのピーク波長での反射率を測定した。上記第１〜２層
の屈折率、膜厚、被覆粉体の分光反射曲線のピーク波長
およびそのピーク波長での反射率を表３に示す。

【００４３】

【表３】

【００４４】

【発明の効果】本発明のレッド色系顔料及びその製造方
法により、顔料、粉末冶金、窯業原料、電子工業などの
原料となるレッド色系複合原料粉体を、染料や顔料を用
いずとも製造することができ、得られたレッド色系顔料
はカラーインキ用顔料およびプラスチック・紙用フィラ
ーに用いられている従来の顔料にとって代わる優れた性
能を保持し、長期保存においても安定な色調の顔料粉体
を提供することができる。分散性が良好で、干渉反射が
大きく、鮮明な色を可能とするものであり、また、基体
粒子を用途、目的により、変えることができ、例えば、
基体を磁性体にすると、磁性トナーとなり、誘電体また
は導電体とすると、インクジェットプリンター、静電記
録装置等のインクの顔料を提供でき、産業界に寄与する
ところ大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】レッド色系に着色した粉体の多層膜を構成する
各単位被膜の反射強度の分光波形を示すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基体粒子の表面に屈折率の大きい被膜と
小さい被膜とが隣合って積層した複数の被膜層を有し、
６００〜８００ｎｍの間にピークを有する反射スペクト
ルを示すことを特徴とするレッド色系顔料。
【請求項２】基体粒子の屈折率が該基体表面と接する
第１層被膜の屈折率よりも大きい場合には偶数層の被膜
を有し、基体粒子の屈折率が該第１層被膜の屈折率より
も小さい場合には奇数層の被膜を有することを特徴とす
る請求項１記載のレッド色系顔料。
【請求項３】基体粒子が無機物であることを特徴とす
る請求項１記載のレッド色系顔料。
【請求項４】基体粒子の表面に複数の屈折率の異なる
被膜層を有するレッド色系顔料の製造方法において、該
基体粒子の表面に屈折率の大きい被膜と小さい被膜とが
隣合って積層する複数の被膜層を形成し、６００〜８０
０ｎｍの間にピークを有する反射スペクトルを示す様に
該基体粒子及び被膜層の条件を設定することを特徴とす
るレッド色系顔料の製造方法。
【請求項５】基体粒子の屈折率が該基体表面と接する
第１層被膜の屈折率よりも大きい場合には偶数層の被膜
を形成し、基体粒子の屈折率が該第１層被膜の屈折率よ
りも小さい場合には奇数層の被膜を形成することを特徴
とする請求項４記載のレッド色系顔料の製造方法。
【請求項６】基体粒子を無機物とすることを特徴とす
る請求項４記載のレッド色系顔料の製造方法。