JPH11260620A - オイルベースの磁性流体を製造するための改良された方法 - Google Patents
オイルベースの磁性流体を製造するための改良された方法Info
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- JPH11260620A JPH11260620A JP10092709A JP9270998A JPH11260620A JP H11260620 A JPH11260620 A JP H11260620A JP 10092709 A JP10092709 A JP 10092709A JP 9270998 A JP9270998 A JP 9270998A JP H11260620 A JPH11260620 A JP H11260620A
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- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/44—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of magnetic liquids, e.g. ferrofluids
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- H01F1/445—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of magnetic liquids, e.g. ferrofluids the magnetic component being a compound, e.g. Fe3O4
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Abstract
(57)【要約】
【課題】従来技術による場合よりも短時間の内に実質的
に大量のオイルベースの磁性流体を製造するプロセスを
提供する。 【解決手段】非磁性の鉄酸化物（α−Ｆｅ2Ｏ3）と、オ
イルからなる担体用液体と、界面活性剤とからスラリー
を形成する。次に、このスラリーをアトライター型粉砕
機の中で処理するが、この粉砕機の中では機械的エネル
ギーがこのスラリーに加えられて上記α−Ｆｅ2Ｏ3粒子
が磁性酸化鉄粒子に変換されてオイルベースの磁性流体
が形成される。ここで得られた磁性流体の飽和磁化を増
大させるために、このアトライター型粉砕機の中での処
理過程で有益な物質が上記スラリーと接触させられる。
この有益な物質は、例えば、鉄金属等の磁性材料とする
ことも可能であり、また、水とすることも可能である。
磁性流体は、界面活性剤でコーティングされた磁性粒子
の粉末を製造し、アトライター型粉砕機を使用してこの
粒子を第２の界面活性剤でコーティングして、このコー
ティングされた粒子を担体用液体の中に懸濁させること
によっても形成することが可能である。
に大量のオイルベースの磁性流体を製造するプロセスを
提供する。 【解決手段】非磁性の鉄酸化物（α−Ｆｅ2Ｏ3）と、オ
イルからなる担体用液体と、界面活性剤とからスラリー
を形成する。次に、このスラリーをアトライター型粉砕
機の中で処理するが、この粉砕機の中では機械的エネル
ギーがこのスラリーに加えられて上記α−Ｆｅ2Ｏ3粒子
が磁性酸化鉄粒子に変換されてオイルベースの磁性流体
が形成される。ここで得られた磁性流体の飽和磁化を増
大させるために、このアトライター型粉砕機の中での処
理過程で有益な物質が上記スラリーと接触させられる。
この有益な物質は、例えば、鉄金属等の磁性材料とする
ことも可能であり、また、水とすることも可能である。
磁性流体は、界面活性剤でコーティングされた磁性粒子
の粉末を製造し、アトライター型粉砕機を使用してこの
粒子を第２の界面活性剤でコーティングして、このコー
ティングされた粒子を担体用液体の中に懸濁させること
によっても形成することが可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本願発明は、担体として炭化水素
からなる液体を活用する、安定な磁性流体を製造するた
めの改良された方法に関するものである。
からなる液体を活用する、安定な磁性流体を製造するた
めの改良された方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】磁性流体は一般的に「フェロフルイド」
と呼ばれるが、これは典型的にはサブミクロンサイズ
（例えば１０から３００オングストローム）の鉄、α−
Ｆｅ2Ｏ3、マグネタイト及びこれらのものを組み合わせ
たもの等からなる細かくて独立した磁性粒子のコロイド
状分散体からなる。この磁性粒子の分散状態は、この磁
性粒子をコーティングする界面活性剤により流体状担体
の中に維持される。このコーティングされた磁性粒子の
この担体の中での熱運動（ブラウン運動）により、この
粒子に加えられた磁場の存在や、その他の力の場、例え
ば、遠心力場あるいは重力場等の存在によっては驚くほ
ど左右されず、このような力の場の存在下においても液
体状担体の全体に亘って均一に分散された状態を維持す
る。
と呼ばれるが、これは典型的にはサブミクロンサイズ
（例えば１０から３００オングストローム）の鉄、α−
Ｆｅ2Ｏ3、マグネタイト及びこれらのものを組み合わせ
たもの等からなる細かくて独立した磁性粒子のコロイド
状分散体からなる。この磁性粒子の分散状態は、この磁
性粒子をコーティングする界面活性剤により流体状担体
の中に維持される。このコーティングされた磁性粒子の
この担体の中での熱運動（ブラウン運動）により、この
粒子に加えられた磁場の存在や、その他の力の場、例え
ば、遠心力場あるいは重力場等の存在によっては驚くほ
ど左右されず、このような力の場の存在下においても液
体状担体の全体に亘って均一に分散された状態を維持す
る。
【０００３】典型的な磁性流体の体積構成比率は以下の
ようである。即ち、磁性粒子が４％で、界面活性剤が８
％で、液体状担体が８８％である。磁性流体は、磁性粒
子が懸濁している液体状担体の名前で呼ばれることが多
いが、この理由は、この液体状担体の比率が支配的だか
らである。例えば、水ベースの磁性流体は水の中に磁性
粒子が安定的に懸濁しているものであるが、一方、オイ
ルベースの磁性流体はオイル（例えば、炭化水素、エス
テル、フッ化炭素、シリコーンオイルあるいはポリフェ
ニールエーテル等々）の中に磁性粒子が安定的に懸濁し
ているものである。更に、上述のように、水ベースの磁
性流体とオイルベースの磁性流体に使用される界面活性
剤は異なる。
ようである。即ち、磁性粒子が４％で、界面活性剤が８
％で、液体状担体が８８％である。磁性流体は、磁性粒
子が懸濁している液体状担体の名前で呼ばれることが多
いが、この理由は、この液体状担体の比率が支配的だか
らである。例えば、水ベースの磁性流体は水の中に磁性
粒子が安定的に懸濁しているものであるが、一方、オイ
ルベースの磁性流体はオイル（例えば、炭化水素、エス
テル、フッ化炭素、シリコーンオイルあるいはポリフェ
ニールエーテル等々）の中に磁性粒子が安定的に懸濁し
ているものである。更に、上述のように、水ベースの磁
性流体とオイルベースの磁性流体に使用される界面活性
剤は異なる。
【０００４】磁性流体の組成は公知であり、磁性流体の
典型的な組成が、例えば、米国特許第３，５３１，４１
３号に記載されている。磁性流体を構成する磁性粒子は
典型的には酸化鉄から成る。酸化物からなる磁性流体は
外気に接しても極めて安定であるが、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ
及びこれらの合金からなる金属粒子を有する磁性流体も
当業者には公知である。このような磁性流体の組成は広
範な用途に活用されており、この用途には、ボイス・コ
イル用自動ダンパー、ボイス・コイル用冷却、加速度ダ
ンパー、ステッピング・モーター、ノイズ制御器、真空
機器用シール等々が含まれる。その他の用途には材料分
離プロセスや電気機器の冷却用に関するものがある。
典型的な組成が、例えば、米国特許第３，５３１，４１
３号に記載されている。磁性流体を構成する磁性粒子は
典型的には酸化鉄から成る。酸化物からなる磁性流体は
外気に接しても極めて安定であるが、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ
及びこれらの合金からなる金属粒子を有する磁性流体も
当業者には公知である。このような磁性流体の組成は広
範な用途に活用されており、この用途には、ボイス・コ
イル用自動ダンパー、ボイス・コイル用冷却、加速度ダ
ンパー、ステッピング・モーター、ノイズ制御器、真空
機器用シール等々が含まれる。その他の用途には材料分
離プロセスや電気機器の冷却用に関するものがある。
【０００５】数多くの本や参考書には磁性流体の科学や
その製造方法等々が論じられている。このような参考書
には、Magnetic Fluid Applications Handbook（主編集
者：B. Berkovoski、出版社：Begell House Inc., New
York (1996)）、Ferrohydrodymanics（著者：R. E. Ros
enweig、出版社：Cambridge UniversityPress, New Yor
k (1985)）、Ferromagnetic Materials-A Handbook on
theProperties of Magnetically Ordered Substances
（編者：E. P. Wohlfarth,第８章、出版社：North-Holl
and Publishing Company, New York）という本や、Proc
eedings of the 7th International Conference on Mag
netic Fluids,Journal of Magnetism and Magnetic Mat
erials, Vol. 149, No. 1 及び No. 2(1995)がある。
その製造方法等々が論じられている。このような参考書
には、Magnetic Fluid Applications Handbook（主編集
者：B. Berkovoski、出版社：Begell House Inc., New
York (1996)）、Ferrohydrodymanics（著者：R. E. Ros
enweig、出版社：Cambridge UniversityPress, New Yor
k (1985)）、Ferromagnetic Materials-A Handbook on
theProperties of Magnetically Ordered Substances
（編者：E. P. Wohlfarth,第８章、出版社：North-Holl
and Publishing Company, New York）という本や、Proc
eedings of the 7th International Conference on Mag
netic Fluids,Journal of Magnetism and Magnetic Mat
erials, Vol. 149, No. 1 及び No. 2(1995)がある。
【０００６】磁性流体はノーマル・アルカン等の溶剤と
オレイン酸等の界面活性剤との存在下で磁性材料を粉砕
することによ当初は製造された。このような磁性流体を
製造するプロセスの典型的なものは、米国特許第３，２
１５，５７２号及びR. E. Rosensweig, J. W. Nestor
及び R.S. TimminsによるFerrohydrodynamicFluids for
Direct Conversion of Heat Energy （Material Assoc
iated withdirect Energy Conversion, Proc. Symp. AI
ChE-IChemE, Ser.5, pp. 104-118,discussion, pp. 133
-137 (1965)）という論文に記載されている。このよう
な磁性流体においては、磁性粒子は立体構造による反発
メカニズムにより凝集しないようになっており、この反
発メカニズムはコロイド科学の当業者には公知である。
オレイン酸等の界面活性剤との存在下で磁性材料を粉砕
することによ当初は製造された。このような磁性流体を
製造するプロセスの典型的なものは、米国特許第３，２
１５，５７２号及びR. E. Rosensweig, J. W. Nestor
及び R.S. TimminsによるFerrohydrodynamicFluids for
Direct Conversion of Heat Energy （Material Assoc
iated withdirect Energy Conversion, Proc. Symp. AI
ChE-IChemE, Ser.5, pp. 104-118,discussion, pp. 133
-137 (1965)）という論文に記載されている。このよう
な磁性流体においては、磁性粒子は立体構造による反発
メカニズムにより凝集しないようになっており、この反
発メカニズムはコロイド科学の当業者には公知である。
【０００７】この粉砕操作は従来の方法においては、ボ
ールミルの中で行われている。しかしながら、従来方法
によるボールミルの操作では、操作の完了には２週間か
ら６週間程度必要である。このプロセスにより形成され
るコロイドには、一般的に、コーティングされていない
粒子と大きなサイズの凝集体が含まれ、従って、好まし
くない粒子と凝集体を除去する精製過程を続けて行う必
要がある。更に、この粉砕プロセスにおいて生成するサ
イズの小さな粒子の存在により、ここで最終的に得られ
た製品の粘性はが高くなることが多い。従って、歩留ま
りが悪く、製造時間が長くなり、それに伴いコストが高
くなる。
ールミルの中で行われている。しかしながら、従来方法
によるボールミルの操作では、操作の完了には２週間か
ら６週間程度必要である。このプロセスにより形成され
るコロイドには、一般的に、コーティングされていない
粒子と大きなサイズの凝集体が含まれ、従って、好まし
くない粒子と凝集体を除去する精製過程を続けて行う必
要がある。更に、この粉砕プロセスにおいて生成するサ
イズの小さな粒子の存在により、ここで最終的に得られ
た製品の粘性はが高くなることが多い。従って、歩留ま
りが悪く、製造時間が長くなり、それに伴いコストが高
くなる。
【０００８】磁性流体は米国特許第３，７６４，５４０
号に開示されているように化学的な析出方法によっても
製造することが可能である。この後者の方法で製造され
た磁性流体は吸着された界面活性剤により立体構造的に
安定化されている。更に別の製造プロセスが米国特許第
４，３２９，２４１号に開示されているが、この特許に
は帯電位による反発によって安定化された粒子を液体状
媒体の中で合成する方法が解説されている。
号に開示されているように化学的な析出方法によっても
製造することが可能である。この後者の方法で製造され
た磁性流体は吸着された界面活性剤により立体構造的に
安定化されている。更に別の製造プロセスが米国特許第
４，３２９，２４１号に開示されているが、この特許に
は帯電位による反発によって安定化された粒子を液体状
媒体の中で合成する方法が解説されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、化学的
に析出させて磁性流体を製造する方法では化学品の廃棄
物が生じ、この廃棄物には水溶性媒体及び非水溶性媒体
の中に存在する未反応の金属塩溶液とが含まれ、これら
は環境規制を適切に守るためには廃棄処理しなければな
らない。この廃棄物を除去することにより磁性流体の製
造コストが更に増加する。
に析出させて磁性流体を製造する方法では化学品の廃棄
物が生じ、この廃棄物には水溶性媒体及び非水溶性媒体
の中に存在する未反応の金属塩溶液とが含まれ、これら
は環境規制を適切に守るためには廃棄処理しなければな
らない。この廃棄物を除去することにより磁性流体の製
造コストが更に増加する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】説明のための一つの実施
態様に従って、この有益な物質は磁性材料とする。例え
ば、炭素鋼製の粉砕ボールをアトライター型粉砕機の中
に入れることができ、この場合、この粉砕ボールによ
り、このα−Ｆｅ2Ｏ3粒子を磁性酸化物粒子に変換する
ために有益な物質である磁性材料が得られる。
態様に従って、この有益な物質は磁性材料とする。例え
ば、炭素鋼製の粉砕ボールをアトライター型粉砕機の中
に入れることができ、この場合、この粉砕ボールによ
り、このα−Ｆｅ2Ｏ3粒子を磁性酸化物粒子に変換する
ために有益な物質である磁性材料が得られる。
【００１１】別の実施態様に従ったときには、このα−
Ｆｅ2Ｏ3粒子を磁性酸化鉄粒子に変換するために有益な
物質として機能する磁性材料、例えば、鉄粉を処理過程
でこのスラリーに少量加える。
Ｆｅ2Ｏ3粒子を磁性酸化鉄粒子に変換するために有益な
物質として機能する磁性材料、例えば、鉄粉を処理過程
でこのスラリーに少量加える。
【００１２】また、別の実施態様に従った場合には、こ
のα−Ｆｅ2Ｏ3粒子を磁性酸化鉄粒子に変換するために
有益な物質として機能するようにこのオイルベースのス
ラリーに水を加える。この水により、このスラリーの粘
性が低下し、かつ、この粉砕処理速度が増大する。更
に、別の実施態様に従ったときには、懸濁した粒子が２
種類の界面活性剤でコーティングされた状態になって出
来るコロイドを調製するために必要なプロセス時間を短
くする目的でアトライター型粉砕機によるプロセスを使
うことができる。この実施態様に従ったときには、上述
したプロセス、あるいは、その他の公知のプロセスの手
段により、α−Ｆｅ２Ｏ３粒子が溶媒中に懸濁した磁性
粒子に変換される。次に、ここで出来た粒子を、例え
ば、乾燥させることにより、この溶媒が除去される。次
に、この乾燥粒子をもう一つの担体用液体と第２の界面
活性剤と共に混合して、アトライター型粉砕機の中に入
れて、二重にコーティングされたコロイドがこの粉砕機
の中で形成される。
のα−Ｆｅ2Ｏ3粒子を磁性酸化鉄粒子に変換するために
有益な物質として機能するようにこのオイルベースのス
ラリーに水を加える。この水により、このスラリーの粘
性が低下し、かつ、この粉砕処理速度が増大する。更
に、別の実施態様に従ったときには、懸濁した粒子が２
種類の界面活性剤でコーティングされた状態になって出
来るコロイドを調製するために必要なプロセス時間を短
くする目的でアトライター型粉砕機によるプロセスを使
うことができる。この実施態様に従ったときには、上述
したプロセス、あるいは、その他の公知のプロセスの手
段により、α−Ｆｅ２Ｏ３粒子が溶媒中に懸濁した磁性
粒子に変換される。次に、ここで出来た粒子を、例え
ば、乾燥させることにより、この溶媒が除去される。次
に、この乾燥粒子をもう一つの担体用液体と第２の界面
活性剤と共に混合して、アトライター型粉砕機の中に入
れて、二重にコーティングされたコロイドがこの粉砕機
の中で形成される。
【００１３】
【発明の実施の形態】本願発明の一つの実施態様におい
ては、出発材料は非磁性の赤色酸化鉄である。この実施
態様で使用する赤色酸化鉄は、ニュージャージー州マウ
ントオリーブのＢＡＳＦ Corporationにより製造された
ものである。この材料は、「カルボニル酸化鉄：赤色」
という商品名で販売されている。この粒子のサイズは、
１０〜１３０ｎｍと記載されている。粉末の見かけ密度
は０．７〜０．８ｋｇ／ｌであり、水には不溶である。
この粉末のＸ線回折図を取って、これがα−Ｆｅ2Ｏ3で
あることを確認した。この粉末に磁石を近づけても、磁
石には全く引き付けられなかった。各種出発材料の混合
物と有益な各種物質とを使用して一連の実験を行った。
以下のタイプの担体を使用した。炭化水素、エステル、
フッ化炭素、及び、シリコーンを使用して、コロイドを
形成するために、これらの担体のそれぞれに対して、適
切な界面活性剤を選択した。ここで得られた磁性流体を
飽和磁化と粘性と色を見て評価した。高品質の磁性流体
の飽和磁化は高く、粘性が低く、色は均一な黒色であ
る。飽和磁化の低い磁性流体の用途は限られる。実験的
な混合物を用いた場合には、処理終了後の磁性流体の色
は深い褐色か、淡い褐色は、黒褐色か、黒色のいずれか
であった。深い褐色や、淡い褐色や、黒褐色のコロイド
は、赤色酸化鉄から磁性体への変換が完全に行われてい
ないと信じられたので、品質の劣った製品であると考え
た。これらのものは、磁石の上に置くと、コロイド安定
性が良くなく、磁化の値も低く、粘性は比較的高かっ
た。
ては、出発材料は非磁性の赤色酸化鉄である。この実施
態様で使用する赤色酸化鉄は、ニュージャージー州マウ
ントオリーブのＢＡＳＦ Corporationにより製造された
ものである。この材料は、「カルボニル酸化鉄：赤色」
という商品名で販売されている。この粒子のサイズは、
１０〜１３０ｎｍと記載されている。粉末の見かけ密度
は０．７〜０．８ｋｇ／ｌであり、水には不溶である。
この粉末のＸ線回折図を取って、これがα−Ｆｅ2Ｏ3で
あることを確認した。この粉末に磁石を近づけても、磁
石には全く引き付けられなかった。各種出発材料の混合
物と有益な各種物質とを使用して一連の実験を行った。
以下のタイプの担体を使用した。炭化水素、エステル、
フッ化炭素、及び、シリコーンを使用して、コロイドを
形成するために、これらの担体のそれぞれに対して、適
切な界面活性剤を選択した。ここで得られた磁性流体を
飽和磁化と粘性と色を見て評価した。高品質の磁性流体
の飽和磁化は高く、粘性が低く、色は均一な黒色であ
る。飽和磁化の低い磁性流体の用途は限られる。実験的
な混合物を用いた場合には、処理終了後の磁性流体の色
は深い褐色か、淡い褐色は、黒褐色か、黒色のいずれか
であった。深い褐色や、淡い褐色や、黒褐色のコロイド
は、赤色酸化鉄から磁性体への変換が完全に行われてい
ないと信じられたので、品質の劣った製品であると考え
た。これらのものは、磁石の上に置くと、コロイド安定
性が良くなく、磁化の値も低く、粘性は比較的高かっ
た。
【００１４】この出発材料の懸濁物をアトライター型粉
砕機の中で処理したが、この粉砕機はこの材料に高レベ
ルのせん断エネルギーを加えて非磁性の赤色酸化鉄粉末
を磁性体に変換するアトライター型粉砕機は多数の業者
から購入することが可能である。以下に述べる実施例で
は、オハイオ州アクロンのUnion Process Companyの製
造によるＤＭ０１ＨＤ型のアトライター型粉砕機を使用
した。この機械は、少量の材料を処理するための縦型の
実験室用アトライターである。回転速度は３０００ｒｐ
ｍに維持して、液体による冷却は行わなかった。粉砕媒
体の体積は５００ｍｌであり、磁性のある炭素鋼からな
るボール（直径が０．８５ｍｍ）か、非磁性のセラミッ
クボール（直径が０．６５ｍｍ）からなる粉砕媒体であ
った。この粉砕操作を２４時間あるいは４８時間行っ
た。安定した状態での液体の温度は９０℃〜１２０℃の
範囲であった。各実験毎に使用したα−Ｆｅ2Ｏ3の赤色
酸化鉄の典型的な量は、３０ｍｇであり、分散剤の体積
は２０ｃｃで、担体用液体の体積は約３２５ｃｃであっ
た。
砕機の中で処理したが、この粉砕機はこの材料に高レベ
ルのせん断エネルギーを加えて非磁性の赤色酸化鉄粉末
を磁性体に変換するアトライター型粉砕機は多数の業者
から購入することが可能である。以下に述べる実施例で
は、オハイオ州アクロンのUnion Process Companyの製
造によるＤＭ０１ＨＤ型のアトライター型粉砕機を使用
した。この機械は、少量の材料を処理するための縦型の
実験室用アトライターである。回転速度は３０００ｒｐ
ｍに維持して、液体による冷却は行わなかった。粉砕媒
体の体積は５００ｍｌであり、磁性のある炭素鋼からな
るボール（直径が０．８５ｍｍ）か、非磁性のセラミッ
クボール（直径が０．６５ｍｍ）からなる粉砕媒体であ
った。この粉砕操作を２４時間あるいは４８時間行っ
た。安定した状態での液体の温度は９０℃〜１２０℃の
範囲であった。各実験毎に使用したα−Ｆｅ2Ｏ3の赤色
酸化鉄の典型的な量は、３０ｍｇであり、分散剤の体積
は２０ｃｃで、担体用液体の体積は約３２５ｃｃであっ
た。
【００１５】アトライター型粉砕機の中では、粉砕アク
ションはボールミルの場合よりもはるかに強烈である。
その結果、ボールミルの場合に比較して、アトライター
型粉砕機の場合にははるかに短い時間で満足の行く結果
が得られ、アトライター型粉砕機を使用することは磁性
流体を製造する場合の粉砕時間とコストを減少させる上
で重要な要素である。一つの具体例として、上述の実験
室用アトライターと従来のボールミルとを使用して、同
じオイルベースの磁性流体を調製した。アトライター型
粉砕機の場合とボールミルの場合とも磁性流体の成分は
同じものを使用した。図１には、この具体例の結果が示
されている。アトライターの場合には、ボールミルの場
合に比較して、許容できる飽和磁化を有する安定コロイ
ドが遙かに早く形成される。例えば、アトライターの場
合には、飽和磁化が６０ガウスの磁性流体を６０分で製
造できたが、ボールミルの場合には、同等な飽和磁化を
有する磁性流体を製造するためには６０時間運転しなけ
ればならなかった。
ションはボールミルの場合よりもはるかに強烈である。
その結果、ボールミルの場合に比較して、アトライター
型粉砕機の場合にははるかに短い時間で満足の行く結果
が得られ、アトライター型粉砕機を使用することは磁性
流体を製造する場合の粉砕時間とコストを減少させる上
で重要な要素である。一つの具体例として、上述の実験
室用アトライターと従来のボールミルとを使用して、同
じオイルベースの磁性流体を調製した。アトライター型
粉砕機の場合とボールミルの場合とも磁性流体の成分は
同じものを使用した。図１には、この具体例の結果が示
されている。アトライターの場合には、ボールミルの場
合に比較して、許容できる飽和磁化を有する安定コロイ
ドが遙かに早く形成される。例えば、アトライターの場
合には、飽和磁化が６０ガウスの磁性流体を６０分で製
造できたが、ボールミルの場合には、同等な飽和磁化を
有する磁性流体を製造するためには６０時間運転しなけ
ればならなかった。
【００１６】このアトライター型粉砕機を所定の時間運
転した後、内容物（３００ｍｌが典型的な値）をビーカ
ーの中に注入した。次に、この流体をアルミニュウムの
皿に移して、１６時間経過するまでの間、磁石の上に置
いて、コーティングされていない粒子と大きな凝集物と
を除去した。実施例では、この流体の磁化の値と粘性を
測定した値が報告されている。ここに示されているよう
に、粉砕時間と使用した界面活性剤によって結果が変動
する。最初の４つの実施例には、セラミック製の粉砕媒
体と、各種の担体用オイルと界面活性剤を使用した場合
の処理結果が示されている。
転した後、内容物（３００ｍｌが典型的な値）をビーカ
ーの中に注入した。次に、この流体をアルミニュウムの
皿に移して、１６時間経過するまでの間、磁石の上に置
いて、コーティングされていない粒子と大きな凝集物と
を除去した。実施例では、この流体の磁化の値と粘性を
測定した値が報告されている。ここに示されているよう
に、粉砕時間と使用した界面活性剤によって結果が変動
する。最初の４つの実施例には、セラミック製の粉砕媒
体と、各種の担体用オイルと界面活性剤を使用した場合
の処理結果が示されている。
【００１７】
【実施例１】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： オハイオ州ウィキッフェのLubr
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ４００ｃｃ 粉砕媒体： セラミックボール 粉砕時間： ４８時間 磁性流体 磁化： １３ガウス 粘性： １６ｃｐ 色： 暗褐色
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ４００ｃｃ 粉砕媒体： セラミックボール 粉砕時間： ４８時間 磁性流体 磁化： １３ガウス 粘性： １６ｃｐ 色： 暗褐色
【００１８】
【実施例２】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： オハイオ州ウィキッフェのLubr
izol Corporation製ＯＳ１１５０５（アルケニルコハク
酸イミド） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： セラミックボール 粉砕時間： ４６時間 磁性流体 磁化： １３ガウス 粘性： １３ｃｐ 色： 暗褐色
izol Corporation製ＯＳ１１５０５（アルケニルコハク
酸イミド） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： セラミックボール 粉砕時間： ４６時間 磁性流体 磁化： １３ガウス 粘性： １３ｃｐ 色： 暗褐色
【００１９】
【実施例３】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： オハイオ州ウィキッフェのLubr
izol Corporation製ＯＳ１１５０５（アルケニルコハク
酸イミド） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ４００ｃｃ 粉砕媒体： セラミックボール 粉砕時間： ３７時間 磁性流体 磁化： １３ガウス 粘性： １４ｃｐ 色： 暗褐色
izol Corporation製ＯＳ１１５０５（アルケニルコハク
酸イミド） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ４００ｃｃ 粉砕媒体： セラミックボール 粉砕時間： ３７時間 磁性流体 磁化： １３ガウス 粘性： １４ｃｐ 色： 暗褐色
【００２０】
【実施例４】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： オハイオ州ウィキッフェのLubr
izol Corporation製ＯＳ１１５０５（アルケニルコハク
酸イミド） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ４００ｃｃ 粉砕媒体： セラミックボール 粉砕時間： ３７時間 磁性流体 磁化： １９ガウス 粘性： ２７ｃｐ 色： 黒−褐色 上記の実施例では、アトライター型粉砕機の中で非磁性
の粉砕媒体を使用した場合には、コロイドの品質が良く
なかった。以下の実施例では、セラミックボールによる
粉砕媒体を炭素鋼の粉砕媒体で置き換えた。ここでも、
使用した界面活性剤と粉砕時間により結果が異なる。
izol Corporation製ＯＳ１１５０５（アルケニルコハク
酸イミド） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ４００ｃｃ 粉砕媒体： セラミックボール 粉砕時間： ３７時間 磁性流体 磁化： １９ガウス 粘性： ２７ｃｐ 色： 黒−褐色 上記の実施例では、アトライター型粉砕機の中で非磁性
の粉砕媒体を使用した場合には、コロイドの品質が良く
なかった。以下の実施例では、セラミックボールによる
粉砕媒体を炭素鋼の粉砕媒体で置き換えた。ここでも、
使用した界面活性剤と粉砕時間により結果が異なる。
【００２１】
【実施例５】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： オハイオ州ウィキッフェのLubr
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ３０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼製ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ２０ガウス 粘性： ２８ｃｐ 色： 黒色
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ３０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼製ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ２０ガウス 粘性： ２８ｃｐ 色： 黒色
【００２２】
【実施例６】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： ペンシルベニア州バトラーのPe
nreco製中性のスルフォン化石油カルシウム（スルフォ
ン化石油カルシウム） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３２０ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １１ガウス 粘性： ２９ｃｐ 色： 淡い褐色
nreco製中性のスルフォン化石油カルシウム（スルフォ
ン化石油カルシウム） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３２０ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １１ガウス 粘性： ２９ｃｐ 色： 淡い褐色
【００２３】
【実施例７】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： デラウエア州ウィルミントンの
ICI ChemicalＨｙｐｅｒｍｅｒ Ｂ２０６（非イオン型
界面活性剤） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３２０ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １４ガウス 粘性： １７ｃｐ 色： 黒−褐色
ICI ChemicalＨｙｐｅｒｍｅｒ Ｂ２０６（非イオン型
界面活性剤） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３２０ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １４ガウス 粘性： １７ｃｐ 色： 黒−褐色
【００２４】
【実施例８】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： オハイオ州シンシナティのEmer
y Chemical社製オレイン酸（不飽和脂肪酸） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３２０ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ２２ガウス 粘性： １８ｃｐ 色： 黒色
y Chemical社製オレイン酸（不飽和脂肪酸） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３２０ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ２２ガウス 粘性： １８ｃｐ 色： 黒色
【００２５】
【実施例９】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： オハイオ州ダブリンのWitco Co
rporation製Ｖａｒｉｑｕａｔ Ｋ３００（陽イオン型
界面活性剤−塩化第四アンモニウム） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３２０ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ８ガウス 粘性： １３ｃｐ 色： 黒−褐色
rporation製Ｖａｒｉｑｕａｔ Ｋ３００（陽イオン型
界面活性剤−塩化第四アンモニウム） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３２０ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ８ガウス 粘性： １３ｃｐ 色： 黒−褐色
【００２６】
【実施例１０】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： デラウェア州ウィルミントンの
ICI Chemical社製Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ ３００（ポリマ
ー型脂肪酸） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １７ガウス 粘性： ２４ｃｐ 色： 黒−褐色
ICI Chemical社製Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ ３００（ポリマ
ー型脂肪酸） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １７ガウス 粘性： ２４ｃｐ 色： 黒−褐色
【００２７】
【実施例１１】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： デラウェア州ウィルミントンの
ICI Chemical社製Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ ３００（ポリマ
ー型脂肪酸） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３２０ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １７ガウス 粘性： ２５ｃｐ 色： 黒−褐色
ICI Chemical社製Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ ３００（ポリマ
ー型脂肪酸） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３２０ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １７ガウス 粘性： ２５ｃｐ 色： 黒−褐色
【００２８】
【実施例１２】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： ニュージャージー州ロックアウ
ェーのVilax Corporation社製 Ｖｉｌａｘ Ｖ−５５
Ａ（エチレンとα−オレフィンとの共重合体で酸で修飾
された共重合体） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間：２４時間 磁性流体 磁化： １４ガウス 粘性： ４７ｃｐ 色： 褐色
ェーのVilax Corporation社製 Ｖｉｌａｘ Ｖ−５５
Ａ（エチレンとα−オレフィンとの共重合体で酸で修飾
された共重合体） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間：２４時間 磁性流体 磁化： １４ガウス 粘性： ４７ｃｐ 色： 褐色
【００２９】
【実施例１３】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ２０グラム 界面活性剤のタイプ： オハイオ州ウィキッフェのLubr
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： １０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １４ガウス 粘性： ２４ｃｐ 色： 黒色
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： １０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １４ガウス 粘性： ２４ｃｐ 色： 黒色
【００３０】
【実施例１４】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： デラウェア州ウィルミントンの
ICI Chemical社製Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ ３００（ポリマ
ー型脂肪酸） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： Ｋｅｓｓｃｏ ８８７（エステル系オ
イル） 担体オイルの量： ３００cc 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １９ガウス 粘性： ６３ｃｐ 色： 黒−褐色
ICI Chemical社製Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ ３００（ポリマ
ー型脂肪酸） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： Ｋｅｓｓｃｏ ８８７（エステル系オ
イル） 担体オイルの量： ３００cc 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １９ガウス 粘性： ６３ｃｐ 色： 黒−褐色
【００３１】
【実施例１５】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： ミシガン州ミッドランドのDow
Corning ChemicalCorporation製Ｄｏｗ２−８０００
（アミノ機能型シロキサン） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： ミシガン州ミッドランドのDow Cornin
g ChemicalCorporation製 Ｄｏｗ ５６１（シリコーン
系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １９ガウス 粘性： ４９ｃｐ 色： 褐色
Corning ChemicalCorporation製Ｄｏｗ２−８０００
（アミノ機能型シロキサン） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： ミシガン州ミッドランドのDow Cornin
g ChemicalCorporation製 Ｄｏｗ ５６１（シリコーン
系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １９ガウス 粘性： ４９ｃｐ 色： 褐色
【００３２】
【実施例１６】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： デラウェア州ウィルミントンの
ICI Chemical社製Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ １７０００（ポ
リマー型脂肪酸） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： Ｋｅｓｓｃｏ ８８７（エステル系オ
イル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １８ガウス 粘性： ６０ｃｐ 色： 褐色
ICI Chemical社製Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ １７０００（ポ
リマー型脂肪酸） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： Ｋｅｓｓｃｏ ８８７（エステル系オ
イル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １８ガウス 粘性： ６０ｃｐ 色： 褐色
【００３３】
【実施例１７】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： デラウェア州ウィルミントンの
ICI Chemical社製Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ １７０００（ポ
リマー型脂肪酸） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １８ガウス 粘性： ２３ｃｐ 色： 褐色
ICI Chemical社製Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ １７０００（ポ
リマー型脂肪酸） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： １８ガウス 粘性： ２３ｃｐ 色： 褐色
【００３４】
【実施例１８】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： デラウェア州ウィルミントンの
E. I. DuPont de Nemous & Co., Inc.製Ｋｒｙｔｏｘ
１５７ ＦＳＭ（フッ素化界面活性剤） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： デラウェア州ウィルミントンE. I. Du
Pont de Nemous & Co., Inc.製Ｋｒｙｔｏｘ ＡＢ（フ
ッ化炭素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ２０ガウス 粘性： １２３ｃｐ 色： 褐色
E. I. DuPont de Nemous & Co., Inc.製Ｋｒｙｔｏｘ
１５７ ＦＳＭ（フッ素化界面活性剤） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： デラウェア州ウィルミントンE. I. Du
Pont de Nemous & Co., Inc.製Ｋｒｙｔｏｘ ＡＢ（フ
ッ化炭素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ２０ガウス 粘性： １２３ｃｐ 色： 褐色
【００３５】
【実施例１９】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： オハイオ州ウィキッフェのLubr
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： １００ｃｃ（ヘプタン２２５ｃｃ） 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ４０時間 磁性流体 磁化： ２９ガウス 粘性： ５８ｃｐ 色： 黒色 この実施例では、磁性流体の磁化を増加させるために担
体用オイルにヘプタンを炭化した。処理中に発生する損
失を補うためにアトライターにヘプタンを定期的に加え
た。コロイドが形成された後に、このヘプタンを蒸発に
より除去した。生成される磁性流体の磁化を増大させる
ために処理過程中にスラリーに有益な物質を少量加える
ことも可能である。この有益な物質となる材料は鉄金属
粉末等の磁性材料とすることも可能である。別の場合に
は、この有益な物質は水とすることも可能である。以下
は、これらの有益な物質を使用した場合である。
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： １００ｃｃ（ヘプタン２２５ｃｃ） 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ４０時間 磁性流体 磁化： ２９ガウス 粘性： ５８ｃｐ 色： 黒色 この実施例では、磁性流体の磁化を増加させるために担
体用オイルにヘプタンを炭化した。処理中に発生する損
失を補うためにアトライターにヘプタンを定期的に加え
た。コロイドが形成された後に、このヘプタンを蒸発に
より除去した。生成される磁性流体の磁化を増大させる
ために処理過程中にスラリーに有益な物質を少量加える
ことも可能である。この有益な物質となる材料は鉄金属
粉末等の磁性材料とすることも可能である。別の場合に
は、この有益な物質は水とすることも可能である。以下
は、これらの有益な物質を使用した場合である。
【００３６】
【実施例２０】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： オハイオ州ウィキッフェのLubr
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ３０ガウス 粘性： ２２ｃｐ 色： 黒色 このスラリーに少量の鉄粉を加えると、生産量が増え
た。色が黒色のものでは、磁化が高く、粘性の低い磁性
流体が得られた。磁性流体の品質は優れたものであると
判断された。
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ３０ガウス 粘性： ２２ｃｐ 色： 黒色 このスラリーに少量の鉄粉を加えると、生産量が増え
た。色が黒色のものでは、磁化が高く、粘性の低い磁性
流体が得られた。磁性流体の品質は優れたものであると
判断された。
【００３７】
【実施例２１】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ４５グラム 界面活性剤のタイプ： オハイオ州ウィキッフェのLubr
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ３０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 有益な物質のタイプ： 鉄粉 有益な物質の量： ５ｍｇ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ３０ガウス 粘性： ２９ｃｐ 色： 黒色
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ３０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 有益な物質のタイプ： 鉄粉 有益な物質の量： ５ｍｇ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ３０ガウス 粘性： ２９ｃｐ 色： 黒色
【００３８】
【実施例２２】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： オハイオ州ウィキッフェのLubr
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ２００ｃｃ（ヘプタン１００ｃｃ） 有益な物質のタイプ： 鉄粉 有益な物質の量： ４ｍｇ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ３７ガウス 粘性： ４１ｃｐ 色：黒色 この実施例では、生産量を増加するためにヘプタンと同
時に鉄粉もこの混合物に加えた。ヘプタンをこの粉砕機
に定期的に添加して溢れさせて、処理過程中に生じたロ
スを補った。一連の操作の終了後、磁化を増大させるた
めに得られたコロイドからヘプタンを蒸発させた。
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ２００ｃｃ（ヘプタン１００ｃｃ） 有益な物質のタイプ： 鉄粉 有益な物質の量： ４ｍｇ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ３７ガウス 粘性： ４１ｃｐ 色：黒色 この実施例では、生産量を増加するためにヘプタンと同
時に鉄粉もこの混合物に加えた。ヘプタンをこの粉砕機
に定期的に添加して溢れさせて、処理過程中に生じたロ
スを補った。一連の操作の終了後、磁化を増大させるた
めに得られたコロイドからヘプタンを蒸発させた。
【００３９】
【実施例２３】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ３０グラム 界面活性剤のタイプ： オハイオ州ウィキッフェのLubr
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 有益な物質のタイプ： 水 有益な物質の量： １５ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ３１ガウス 粘性： ２０ｃｐ 色： 黒色 この実施例では、有益な物質としてアトライターの中の
この混合物に水を加えて、化学反応性を増大させて赤色
酸化鉄が磁性体に変化するのを助長した。
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ２０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 有益な物質のタイプ： 水 有益な物質の量： １５ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ３１ガウス 粘性： ２０ｃｐ 色： 黒色 この実施例では、有益な物質としてアトライターの中の
この混合物に水を加えて、化学反応性を増大させて赤色
酸化鉄が磁性体に変化するのを助長した。
【００４０】
【実施例２４】プロセスの値 α−Ｆｅ2Ｏ3の量： ４５グラム 界面活性剤のタイプ： オハイオ州ウィキッフェのLubr
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ３０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 有益な物質のタイプ： 水 有益な物質の量： ５ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ３１ガウス 粘性： ３０ｃｐ 色： 黒色
izol Corporation製ＯＳ２５５６９（無水ポリオレフィ
ン） 界面活性剤の量： ３０ｃｃ 担体用オイル： テキサス州ヒューストンのLyondell社
製Ａｍｐｒｏｌ II型（炭化水素系オイル） 担体オイルの量： ３００ｃｃ 有益な物質のタイプ： 水 有益な物質の量： ５ｃｃ 粉砕媒体： 炭素鋼ボール 粉砕時間： ２４時間 磁性流体 磁化： ３１ガウス 粘性： ３０ｃｐ 色： 黒色
【００４１】
【発明の効果】このプロセス全体は従来のプロセスの場
合に可能な時間よりもはるかに短い時間で行うことがで
きる。
合に可能な時間よりもはるかに短い時間で行うことがで
きる。
【００４２】様々な品質を有する安定な磁性コロイドを
作るオイルと界面活性剤との組み合わせにはその他の組
み合わせが可能である。これと同様に、その他の多数の
担体、例えば、グリコール、ポリフェニルエーテル、及
び、炭化水素は、これらのものと相性の良い界面活性剤
と共に、アトライター型粉砕機で安定した磁性コロイド
を得るために使用することも可能である。
作るオイルと界面活性剤との組み合わせにはその他の組
み合わせが可能である。これと同様に、その他の多数の
担体、例えば、グリコール、ポリフェニルエーテル、及
び、炭化水素は、これらのものと相性の良い界面活性剤
と共に、アトライター型粉砕機で安定した磁性コロイド
を得るために使用することも可能である。
【００４３】上述の実施例で説明したプロセスは図２に
図示された装置を使用して大量の磁性流体を製造できる
ような大きさにすることが可能である。ＤＭ０１ＨＤ型
の実験室用粉砕機を使用した場合には、粉砕プロセスに
使用する材料は、開口を通して一つずつ容器の中に直接
注入する。回転軸は、材料を混合するために、当初低速
で回転させ、次に、コロイドが形成されるまで回転数を
上昇させる。オハイオ州アクロンの上述のUnion Proces
s Companyの製造による粉砕機でこれよりも大きなアト
ライター型粉砕機であるＤＭ−２０型を使用することが
可能である。材料をＤＭ−２０型粉砕機で処理した場合
には、このプロセスは、連続式にでも、バッチ式にでも
することが可能である。どちらの場合にも、担体用オイ
ル、界面活性剤、及び、赤色酸化鉄のスラリーを５５ガ
ロンのドラム等の大きなドラムで最初にプレミックスす
る。このときに有益な物質をこのスラリーに添加するこ
とも可能である。次に、このスラリーをアトライター型
粉砕機の中にポンプで注入する。
図示された装置を使用して大量の磁性流体を製造できる
ような大きさにすることが可能である。ＤＭ０１ＨＤ型
の実験室用粉砕機を使用した場合には、粉砕プロセスに
使用する材料は、開口を通して一つずつ容器の中に直接
注入する。回転軸は、材料を混合するために、当初低速
で回転させ、次に、コロイドが形成されるまで回転数を
上昇させる。オハイオ州アクロンの上述のUnion Proces
s Companyの製造による粉砕機でこれよりも大きなアト
ライター型粉砕機であるＤＭ−２０型を使用することが
可能である。材料をＤＭ−２０型粉砕機で処理した場合
には、このプロセスは、連続式にでも、バッチ式にでも
することが可能である。どちらの場合にも、担体用オイ
ル、界面活性剤、及び、赤色酸化鉄のスラリーを５５ガ
ロンのドラム等の大きなドラムで最初にプレミックスす
る。このときに有益な物質をこのスラリーに添加するこ
とも可能である。次に、このスラリーをアトライター型
粉砕機の中にポンプで注入する。
【００４４】図２は、本発明のプロセスに従った説明用
の装置のプロセスの模式図であり、これは、磁性流体を
バッチ式あるいは連続式のいずれかで製造するものであ
る。オイル、界面活性剤、赤色酸化鉄、及び、有益な物
質を、下記に記載するように適切な比率でプレミックス
用容器２００に入れる。アジテータ２０２により、この
スラリーの中に酸化鉄が懸濁した状態が維持される。こ
のスラリーは、排出用パイプ２０４を通って、バルブ２
０６に流れ、このバルブ２０６はこのスラリーをパイプ
２０８を経由させてぜん動型ポンプ２１０に到達させ
る。
の装置のプロセスの模式図であり、これは、磁性流体を
バッチ式あるいは連続式のいずれかで製造するものであ
る。オイル、界面活性剤、赤色酸化鉄、及び、有益な物
質を、下記に記載するように適切な比率でプレミックス
用容器２００に入れる。アジテータ２０２により、この
スラリーの中に酸化鉄が懸濁した状態が維持される。こ
のスラリーは、排出用パイプ２０４を通って、バルブ２
０６に流れ、このバルブ２０６はこのスラリーをパイプ
２０８を経由させてぜん動型ポンプ２１０に到達させ
る。
【００４５】スラリーはポンプ２１０からパイプ２１２
を通ってＤＭ−２０型アトライター型粉砕機２１４に到
達させ、この粉砕機の中で、安定したコロイドを作るこ
とと非磁性酸化鉄を磁性体に変換させることのためにス
ラリーが粉砕過程を経る。粉砕機２１４はパイプ２１５
と２１５Ａとを経由して混合物の温度を制御する熱交換
器／冷却器２１６に連結されている。次に、この混合物
はパイプ２１８を通して、収集用容器２２２に流れる。
第２のアジテータ２２０により混合物は懸濁した状態に
保たれる。アトライター型粉砕機２１４を第１回目に通
したときに所望する磁化が達成されない場合には、この
混合物は、パイプ２２４を経由してバルブ２０６とポン
プ２１０へ戻されて、アトライター型粉砕機２１４を２
回目に通すこともできる。別の方法では、処理の終了し
た磁性流体は収集用容器２２２から取り除くことも可能
である。この装置をバッチ式に使用した場合には、容器
２００の中のプレミックスされたスラリーをアトライタ
ー型粉砕機２１４に入れて粉砕する。ここで得られたコ
ロイドは、収集用容器２２２の中に集められる。容器２
００の中の内容物が全て粉砕機２１４で処理されたとき
に、パイプ２２４を経由して容器２００に戻して粉砕プ
ロセスが繰り返される。
を通ってＤＭ−２０型アトライター型粉砕機２１４に到
達させ、この粉砕機の中で、安定したコロイドを作るこ
とと非磁性酸化鉄を磁性体に変換させることのためにス
ラリーが粉砕過程を経る。粉砕機２１４はパイプ２１５
と２１５Ａとを経由して混合物の温度を制御する熱交換
器／冷却器２１６に連結されている。次に、この混合物
はパイプ２１８を通して、収集用容器２２２に流れる。
第２のアジテータ２２０により混合物は懸濁した状態に
保たれる。アトライター型粉砕機２１４を第１回目に通
したときに所望する磁化が達成されない場合には、この
混合物は、パイプ２２４を経由してバルブ２０６とポン
プ２１０へ戻されて、アトライター型粉砕機２１４を２
回目に通すこともできる。別の方法では、処理の終了し
た磁性流体は収集用容器２２２から取り除くことも可能
である。この装置をバッチ式に使用した場合には、容器
２００の中のプレミックスされたスラリーをアトライタ
ー型粉砕機２１４に入れて粉砕する。ここで得られたコ
ロイドは、収集用容器２２２の中に集められる。容器２
００の中の内容物が全て粉砕機２１４で処理されたとき
に、パイプ２２４を経由して容器２００に戻して粉砕プ
ロセスが繰り返される。
【００４６】上述の実施例には、全て単独の界面活性剤
が使用されている。粉砕媒体のせん断力により、最初の
スラリーが、磁性粒子の地肌表面に界面活性剤が付着し
た安定な磁性コロイドに変換される。この粉砕プロセス
は、既にコーティングされた粒子を、第２の界面活性剤
によりコーティングして、次に、別の担体の中に懸濁さ
せるためにも使用することができる。例えば、オレイン
酸でコーティングされた粒子は、上述した粉砕プロセス
を使ったり、鉄塩の溶液から共沈させる公知の技術を使
用して、ヘプタン、キシレン、あるいは、トルエン等の
適切な炭化水素の溶媒の中で最初は作ることもある。
が使用されている。粉砕媒体のせん断力により、最初の
スラリーが、磁性粒子の地肌表面に界面活性剤が付着し
た安定な磁性コロイドに変換される。この粉砕プロセス
は、既にコーティングされた粒子を、第２の界面活性剤
によりコーティングして、次に、別の担体の中に懸濁さ
せるためにも使用することができる。例えば、オレイン
酸でコーティングされた粒子は、上述した粉砕プロセス
を使ったり、鉄塩の溶液から共沈させる公知の技術を使
用して、ヘプタン、キシレン、あるいは、トルエン等の
適切な炭化水素の溶媒の中で最初は作ることもある。
【００４７】次に、この溶媒を後程再使用するために回
収する目的で、密閉された蒸留器の中でこのコーティン
グされた粒子を乾燥させる。次に、この乾燥されたコー
ティング後の粒子をアトライターの中で第２の界面活性
剤との間で親和性のあるオイルからなる担体と混合し
て、粉砕により、この混合物を安定なコロイドに変換す
る。別の方法では、第１の界面活性剤は有機系の無水コ
ハク酸やアミンとすることもでき、これらの材料を、オ
レイン酸でコーティングされた粒子の第２の界面活性剤
として使うことも可能である。第２の界面活性剤を適切
に選択することにより、炭化水素系オイル、エステル、
フッ化炭素、及び、シリコーン等々の広範な種類の担体
用オイルの中にこのコーティングされた粒子を懸濁させ
ることができる。このプロセスには、粉砕により磁性酸
化鉄に変換される赤色酸化鉄と同様に第１の界面活性剤
でコーティングされた従来の磁性粒子も使用できる。
収する目的で、密閉された蒸留器の中でこのコーティン
グされた粒子を乾燥させる。次に、この乾燥されたコー
ティング後の粒子をアトライターの中で第２の界面活性
剤との間で親和性のあるオイルからなる担体と混合し
て、粉砕により、この混合物を安定なコロイドに変換す
る。別の方法では、第１の界面活性剤は有機系の無水コ
ハク酸やアミンとすることもでき、これらの材料を、オ
レイン酸でコーティングされた粒子の第２の界面活性剤
として使うことも可能である。第２の界面活性剤を適切
に選択することにより、炭化水素系オイル、エステル、
フッ化炭素、及び、シリコーン等々の広範な種類の担体
用オイルの中にこのコーティングされた粒子を懸濁させ
ることができる。このプロセスには、粉砕により磁性酸
化鉄に変換される赤色酸化鉄と同様に第１の界面活性剤
でコーティングされた従来の磁性粒子も使用できる。
【００４８】このアプローチの長所は、コロイドを最小
の時間で作ることが可能であり、粒子を乾燥するときに
溶媒をリサイクルすることができることである。このよ
うなコロイドを作る従来の方法は、第１の界面活性剤で
コーティングされて、溶媒中に懸濁された磁性粒子から
なる溶媒ベースの磁性流体を常時撹拌しながら担体用オ
イルと第２の界面活性剤の存在下で加熱することであ
る。この公知の方法は極めて時間のかかるものである。
更に、二重にコーティングされた最終的なコロイドが作
られた後には、この溶媒は大気中に蒸発させて除かれる
のが典型的であり、このことによりコストが嵩む。公知
の技術では、溶媒ベースの磁性流体の中の磁性粒子を最
初に乾燥させることはできないが、この理由は、乾燥し
た粒子を第２の界面活性剤と担体用オイルと混合したと
きには、撹拌しながら加熱する状況下では完全なコロイ
ドを形成することができないからである。この粒子は、
アトライターやボールミルの中で粉砕して、所望のコロ
イドが形成されるように十分なエネルギーを与えなけれ
ばならない。
の時間で作ることが可能であり、粒子を乾燥するときに
溶媒をリサイクルすることができることである。このよ
うなコロイドを作る従来の方法は、第１の界面活性剤で
コーティングされて、溶媒中に懸濁された磁性粒子から
なる溶媒ベースの磁性流体を常時撹拌しながら担体用オ
イルと第２の界面活性剤の存在下で加熱することであ
る。この公知の方法は極めて時間のかかるものである。
更に、二重にコーティングされた最終的なコロイドが作
られた後には、この溶媒は大気中に蒸発させて除かれる
のが典型的であり、このことによりコストが嵩む。公知
の技術では、溶媒ベースの磁性流体の中の磁性粒子を最
初に乾燥させることはできないが、この理由は、乾燥し
た粒子を第２の界面活性剤と担体用オイルと混合したと
きには、撹拌しながら加熱する状況下では完全なコロイ
ドを形成することができないからである。この粒子は、
アトライターやボールミルの中で粉砕して、所望のコロ
イドが形成されるように十分なエネルギーを与えなけれ
ばならない。
【００４９】数少ない説明用の実施態様だけが開示され
ているが、当業者には他の実施態様は明らかである。例
えば、特定の炭化水素やその他の担体が実施例に開示さ
れており、特定の界面活性剤のみが記載されているが、
その他の組成を有する担体とその他のタイプの界面活性
剤やポリマーを使用することも可能である。この界面活
性剤には異なる極性基や複数の極性基が含まれることも
ある。当業者に明らかなこれらの変更やその他のものは
本願特許請求の範囲に含まれるものとする。
ているが、当業者には他の実施態様は明らかである。例
えば、特定の炭化水素やその他の担体が実施例に開示さ
れており、特定の界面活性剤のみが記載されているが、
その他の組成を有する担体とその他のタイプの界面活性
剤やポリマーを使用することも可能である。この界面活
性剤には異なる極性基や複数の極性基が含まれることも
ある。当業者に明らかなこれらの変更やその他のものは
本願特許請求の範囲に含まれるものとする。
本願発明の上述の長所、及び、それ以外の長所は、添付
した図面と共に本明細書の解説を参照することにより理
解がより深まる。
した図面と共に本明細書の解説を参照することにより理
解がより深まる。
【図１】図１は、ボールミルを従来方法により使用した
場合と比較して、本願発明の原理に従って磁性流体の出
発材料の混合物を粉砕するためにアトライター型粉砕機
を使用した場合にプロセス時間が短くなることを示すグ
ラフである。
場合と比較して、本願発明の原理に従って磁性流体の出
発材料の混合物を粉砕するためにアトライター型粉砕機
を使用した場合にプロセス時間が短くなることを示すグ
ラフである。
【図２】図２は、本願発明の方法に従って磁性流体を製
造するために、バッチ式あるいは連続式のいずれかの方
式に使用することのできる処理装置のプロセスを図式化
したものである。
造するために、バッチ式あるいは連続式のいずれかの方
式に使用することのできる処理装置のプロセスを図式化
したものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クルディップ・ラジ アメリカ合衆国、ニューハンプシャー州 03054、メリマック、クリスティナ ロー ド 11 (72)発明者 ラトフル・エム・アジズ アメリカ合衆国、ニューハンプシャー州 03060、ナシュア、フッカー ストリート 20
Claims (27)
- 【請求項１】磁性流体を製造する方法であって、該方法
が、 （ａ）スラリーを形成させるために、非磁性の酸化鉄粒
子と、オイルからなる担体用液体と、界面活性剤とを組
み合わせるステップと、 （ｂ）スラリーを有益な物質と接触させるステップと、
かつ （ｃ）非磁性酸化鉄粒子を磁性酸化鉄粒子に変換させる
ためにステップ（ｂ）においてスラリーを機械的エネル
ギーに曝すステップとを含むことを特徴とする方法。 - 【請求項２】非磁性酸化鉄がα−Ｆｅ2Ｏ3であることを
特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】液体状担体が炭化水素系オイルであること
を特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項４】有益な物質が磁性材料であることを特徴と
する請求項１記載の方法。 - 【請求項５】有益な物質が鉄金属であることを特徴とす
る請求項１記載の方法。 - 【請求項６】有益な物質が水であることを特徴とする請
求項１記載の方法。 - 【請求項７】ステップ（ｂ）がスラリーを鋼製の粉砕媒
体用ボールと接触させるステップを含むことを特徴とす
る請求項１記載の方法。 - 【請求項８】ステップ（ｃ）が、 （ｃ１）スラリーに機械的なせん断エネルギーを加える
ステップを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項９】ステップ（ｃ）が、 （ｃ２）スラリーをアトライター型粉砕機に入れるステ
ップと、 （ｃ３）磁性流体を製造するために十分な時間、アトラ
イター型粉砕機を操作するステップとを含むことを特徴
とする請求項１記載の方法。 - 【請求項１０】ステップ（ｃ３）の時間が製造された磁
性流体が予め定められた飽和磁化に達するように十分長
いことを特徴とする請求項９記載の方法。 - 【請求項１１】磁性流体を製造する方法であって、該方
法が、 （ａ）スラリーを形成するためにα−Ｆｅ2Ｏ3の酸化鉄
粒子と、炭化水素系オイルからなる担体用液体と、界面
活性剤とを組み合わせて、 （ｂ）スラリーを鋼製の粉砕媒体用ボールが入ったアト
ライター型粉砕機に入れて、 （ｃ）磁性流体を製造するために十分な時間、アトライ
ター型粉砕機を操作することを特徴とする方法。 - 【請求項１２】ステップ（ａ）が更に、 （ａ１）スラリーに有益な物質を加えるステップを含む
ことを特徴とする請求項１１記載の方法。 - 【請求項１３】有益な物質が磁性材料であることを特徴
とする請求項１２記載の方法。 - 【請求項１４】有益な物質が鉄金属であることを特徴と
する請求項１３記載の方法。 - 【請求項１５】有益な物質が水であることを特徴とする
請求項１３記載の方法。 - 【請求項１６】製造された磁性流体が予め定められた飽
和磁化に達するようにステップ（ｃ）の時間が十分長い
ことを特徴とする請求項１１記載の方法。 - 【請求項１７】磁性流体を製造する方法であって、該方
法が、 （ａ）第１の界面活性剤でコーティングされたコロイド
サイズの磁性粒子の粉末を製造するステップと、 （ｂ）ステップ（ｃ）で製造された粉末と、第２の界面
活性剤と、担体用液体とからなるスラリーを形成するス
テップと、かつ （ｃ）第１の界面活性剤と第２の界面活性剤とでコーテ
ィングされた磁性粒子のコロイドを形成するためにアト
ライター型粉砕機の中で機械的エネルギーにスラリーを
曝すステップとを含むことを特徴とする方法。 - 【請求項１８】ステップ（ａ）が、 （ａ１） 第１の界面活性剤でコーティングされて溶媒
の中に懸濁した磁性粒子のコロイドを形成するステップ
と、 （ａ２） 溶媒を除去するステップとを含むことを特徴
とする請求項１７記載の方法。 - 【請求項１９】ステップ（ａ１）が、 （ａ１ａ） スラリーを形成するために非磁性の酸化鉄
粒子と、溶媒と、第１の界面活性剤とを組み合わせるス
テップと、 （ａ１ｂ） 非磁性の酸化鉄粒子を磁性の酸化鉄粒子に
変換するためにスラリーを機械的エネルギーに曝すステ
ップとを含むことを特徴とする請求項１８記載の方法。 - 【請求項２０】ステップ（ａ１）が更に、 （ａ１ｃ） ステップ（ａ１ｂ）において上記スラリー
を有益な物質と接触させるステップを含むことを特徴と
する請求項１９記載の方法。 - 【請求項２１】ステップ（ａ１）が、 （ａ１ｄ） 第１の界面活性剤でコーティングされて溶
媒の中に懸濁した磁性粒子のコロイドを鉄塩溶液の共沈
により形成するステップを含むことを特徴とする請求項
１８記載の方法。 - 【請求項２２】ステップ（ａ２）が、 （ａ２ａ）溶媒を蒸発させるステップを含むことを特徴
とする請求項１７記載の方法。 - 【請求項２３】第１の界面活性剤がオレイン酸であるこ
とを特徴とする請求項１７記載の方法。 - 【請求項２４】第１の界面活性剤が、有機系の無水コハ
ク酸と有機系のコハク酸アミンからなる群から選択され
ることを特徴とする請求項１７記載の方法。 - 【請求項２５】第２の界面活性剤が、有機系の無水コハ
ク酸と有機系のコハク酸アミンからなる群から選択され
ることを特徴とする請求項１７記載の方法。 - 【請求項２６】担体用液体が炭化水素系オイル、エステ
ル系オイル、フッ化炭素系オイル、及びシリコーン系オ
イルからなる群から選択されることを特徴とする請求項
１７記載の方法。 - 【請求項２７】溶媒がヘプタン、キシレン及びトルエン
からなる群から選択されることを特徴とする請求項１７
記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/021,229 US6068785A (en) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | Method for manufacturing oil-based ferrofluid |
| US09/021,229 | 1998-02-10 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11260620A true JPH11260620A (ja) | 1999-09-24 |
Family
ID=21803088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10092709A Withdrawn JPH11260620A (ja) | 1998-02-10 | 1998-03-20 | オイルベースの磁性流体を製造するための改良された方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6068785A (ja) |
| EP (1) | EP0936635A1 (ja) |
| JP (1) | JPH11260620A (ja) |
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| KR20080073934A (ko) | 2007-02-07 | 2008-08-12 | 삼성전자주식회사 | 밸브 충전물 및 이를 구비한 밸브 유닛 |
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| SU1074826A1 (ru) * | 1982-06-11 | 1984-02-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Переработке Газа | Способ получени магнитной жидкости на водной основе |
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- 1998-03-20 JP JP10092709A patent/JPH11260620A/ja not_active Withdrawn
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|---|---|
| US6068785A (en) | 2000-05-30 |
| EP0936635A1 (en) | 1999-08-18 |
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