JPS62283937A - 有機化合物の物性制御方法及び物性が制御された有機化合物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 本発明はイオン等のコーティング又は注入によって有機
化合物の物性を制御する方法、及びこの方法によって物
性が制御された有機化合物に関するものである。

（従来の技術及び発明が解決しようとする問題点）一般
に、イオンコーティングの技術は、金属の分野等に適用
され、又、イオン注入の技術は、担体としてのイオンを
注入する等半導体の分野に適用されている。

しかしながら、このようなイオンのコーティングや注入
の技術の適用は、従来ではいずれも無機物質に限られ、
それも金属の表面処理や半導体等ごく一部に限定されて
いたものである。

一方、有機化合物の物性の制御については従来より種々
研究がなされているが、その制御の手段は一般に煩雑で
ある。

本発明は、上記のような技術を有機化合物に広く適用す
るとの観点のもとになされ、しかもその適用により有機
化合物の物性が制御可能となることに着眼してなされた
もので、種々の有機化合物の物性を用途に応じて制御し
、その物性を向上させることを目的とするものである。

（問題点を解決するための本設） 本発明はこのような目的を達成するために、イオン化さ
れうる又はラジカル状態となりうる活性な物質を、その
イオン化又はラジカル状態にして有機化合物の表面にコ
ーティングし、又は有機化合物の内部に注入することを
特徴とするものである。

（作用） すなわち、このようなイオン化又はラジカル状態にされ
た活性物質をコーティング又は注入することによって有
機化合物の物性が変化し、各種有機化合物の用途に応じ
て物性の制御が可能となるのである。

（実施例） 以下、本発明の実施態様についてそれぞれの実施例に従
って説明する。

ス鳳五土 本実施例は、有機顔料や染料に適用したものである。す
なわち有機顔料や染料の表面にＦｅ、Ｔｉ等のイオンを
コーティングし、さらに酸素を付加して表面のみ酸化チ
タン（Ｔｉ　Ｏ）、酸化鉄（ネ ＦｅユＯ，）にすることによって上記有機顔料や染料の
物性が制御され、耐光性や水に対する濡れを向上させる
に至った。ちなみに、従来より有機顔料は無ｊａｎ料に
比べて一般に色彩が鮮明であったが、本実施例によって
耐光性が向上する結果、色彩の鮮明度を確実に、しかも
長時間保持することができるという効果を有することと
なった。又、従来、タール系色素の皮膚に対する安全性
、日光や蛍光灯の光による退色、加工時における表面の
濡れの悪さ等の問題が生じていたが、本実施例によって
水に対する濡れ等が向上することとなった。

この結果、物性の制御された染料等が印刷技術やプラス
チック成形品により幅広く適用されることとなる。

スＪ１辻主 本実施例は、酵素や蛋白質に適用したものである。すな
わち、酵素や蛍白質の表面をＦｅ、Ｃｕ、Ｐ等のイオン
でコーティングし、必要に応じて酸素を付加して表面を
補強することにより、熱に対する安定性や水、エマルジ
ョンに対する溶解性２分散性を向上させるに至った。こ
の結果、従来これら酵素や蛋白質を基剤に配合する場合
に生じていた熱安定性や水、エマルジョンに対する溶解
性。

分散性の問題が解消され、酵素や蛋白質の物性を制御改
良しうるに至ったのである。

この結果、物性の制御された酵素や蛋白質を化粧品、医
薬品２食品等の分野で栄養剤、消化剤等として一層幅広
く適用しうる実益がある。

爽施阻主 本実施例は紫外線吸収剤に適用したものである。

すなわち、紫外′ｆａ吸収剤の一例としてのオキシベン
ゾンの表面をＦｅ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｍｇ等のイオン
でコーティングし、必要に応じて酸素等を付加して表面
を補強することにより、水に対する溶解性や分散性、並
びに皮膚に対する安全性等を向上させるに至った。

この結果、物性の制御された紫外線吸収剤を、。

日焼は防止や紫外線防止用の化粧品、塗料、プラスチッ
ク等により幅広（適用しろるという実益を得たのである
。

１隻±１ 本実施例は、合成ゴムや合成樹脂等の高分子物質に適用
したものである。すなわち、Ｆｅ、Ｐｂ、Ｃｕ、Ｔｉ、
ＡＩ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｓ等のイオン。

を合成樹脂等の表面にコーティングし、又は合成樹脂等
の内部に注入し、その注入深さ、量を調整することによ
って物性が制御されることとなる。

この結果、従来では弾性、硬さ１機械的強度等の物性を
変化させる場合に、高分子物質の重合度や硬化剤の量を
変化させたり異種材料の組み合わせ等の方法により制御
していたが、本実施例ではこのような方法によることな
く、上記イオンコーティングやイオン注入によって弾性
等の物性を容易に制御することが可能となったのである
。

１隻±１ 本実施例はビタミンやホルモン剤に適用したものである
。すなわち、ビタミンやホルモン剤の表面にＦｅ、Ｐｂ
、Ｃｕ、Ｔｉ、ＡＩ、Ｎｉ、Ｍｇ。

Ｓ等のイオンをコーティングし、必要に応じて酸素等を
付加して表面を補強することにより、熱や日光に対する
安定性及び皮膚に対する安全性を向上させることが可能
となった。

従って、安全性の高い化粧品、医薬品、栄養剤等として
より幅広く適用しうろこととなる。

爽胤阻１ 本実施例は防腐剤や殺菌剤に適用するものである。すな
わち、防腐剤や殺菌剤の表面をＦｅ、Ｐｂ。

Ｃｕ、Ｔｉ、ＡＩ、Ｎｉ、Ｍｇ等のイオンをコーティン
グし、必要に応じて酸素等で表面を補強することにより
、水に対する溶解性及び皮膚に対する安全性を向上させ
るに至った。

従って、化粧品、医薬品、食品等の分野で細菌やカビの
発育防止として幅広く適用しうろこととなった。

以上のように、上記各実施例のような種々の有機化合物
の種々の物性をイオンコーティングやイオン注入によっ
て自在に制御することができたものである。

次に上記のような各実施例の有機化合物にイオンコーテ
ィング等を行う方法を実施するための具体的な装置につ
いて説明する。　すなわちこの装置は、図面に示すよう
に、蒸気を発生させる蒸気発生装置１と、イオンを生成
するイオン生成部２と、イオン化の量を制御できる無極
群のいずれか一方又は両方を備えたイオン源部３と、イ
オンを有機化合物に加速照射させるためのイオン加速電
極部４と、質量分離装置５と、加速されたイオンが均一
に照射されるようイオン通路の先端側に設けられた攪拌
装置６を備えた基体活性化容器７とで構成されたもので
ある。そしてこの基体活性化容器７とイオン源部３と蒸
気発生装置１とは真空装置（図示せず）により低気圧雰
囲気中に配置されている。

そしてこのようなイオンコーティングの装置を利用して
有機化合物の物性を制御する具体的な方法について説明
する。先ず、前記真空装置によって真空にされた領域内
において蒸気発生装置１としての密閉形るつぼの中で金
属等の活性物質からなる原材料を加熱して蒸気を生成し
、前記るつぼに設けた噴射用ノズルにより真空領域内へ
或いは低圧ガス雰囲気内へ噴射させ、蒸気の一部或いは
全部がイオン化或いはラジカル状態になるように電子ビ
ームを照射し、且つイオン加速電極部４で加速させた蒸
気を攪拌装置６で攪拌し、その後、照射することによっ
て有機化合物にイオンコーティングを行うものである。

尚、上記実施例において使用される装置の噴射用ノズル
の形状、電界による加速状況、さらにはイオン化あるい
はラジカル状態にされた物質の混在量等を調整すること
により、有機化合物の物性の制御が一層自在に行えるこ
ととなる。

尚、上記実施例では、イオンコーティングによって有機
化合物の物性が制御されるが、このイオンコーティング
に限らず、イオンを有機化合物の内部に注入することに
よっても同様に物性が制御されることとなる。

さらに、上記各実施例ではＦｅ等の金属イオンを有機化
合物にコーティング又は注入してなるが、コーティング
又は注入されるイオンは決して金属のイオンに限定され
るものではなく、又、イオン以外に、例えばラジカル状
態となっているものをコーティング又は注入することも
可能である。

要は、コーティング又は注入される物質は、イオンやラ
ジカルになりうる活性物質であればよいのである。すな
わち、本発明にいう活性物質とは、イオ−ン、ラジカル
になりうるあらゆる物質を含む意味である。

さらに該実施例ではイオンを単独でコーティング又は注
入する場合について説明してなるが、必ずしも単独で使
用する必要はなく、イオン化又はラジカル状態となって
いる活性物質を、イオン化されていない中性な活性物質
すなわち電荷をもたない活性物質と混和し、その混和し
たものを有機化合物にコーティング又は注入してもよい
。要は少なくともイオン化又はラジカル状態となってい
る活性物質を有機化合物にコーティング又は注入すれば
よいのである。

さらに、上記実施例の制御方法に使用された装置におい
ては、イオンの攪拌手段として図面に示すような軸８に
回転自在に軸支された攪拌装置６が使用されてなるが、
攪拌手段は決してこれに限定されるものではなく、例え
ば高周波によりイオンを振動させて均一に攪拌する手段
や、スクリーン（網籠）を回転させて攪拌する手段であ
ってもよく、その手段は問わない。

さらに、イオンコーティング又はイオン注入される有機
化合物の種類も、上記各実施例に示すようにあらゆる種
類に適用可能であり、その種類は決して問わない。

（発明の効果） 叙上のように、本発明は、金属等の活性物質をイオン化
若しくはラジカル状態とし、少なくともそのイオン化若
しくはラジカル状態となった物質を有機化合物の表面に
コーティングし、または有機化合物の内部に注入するこ
とによって有機化合物の物性を制御する方法なるため、
そのコーティング又は注入によって有機化合物の物性が
変化し、その物性を自在にしかも従来の制御方法に比べ
て非常に容易に制御しうるという格別顕著な効果を有す
るに至った。

さらに、このように制御された有機化合物は、その物性
が著しく向上し、その結果、種々の有機化合物、例えば
合成樹脂、ゴム、染料、顔料、酵素、蛋白質、ビタミン
等各種有機化合物の種々の物性、例えば水に対する溶解
性、分散性や身体に対する安全性、弾性、強度等を従来
に比べて大幅に向上させることができるという顕著な効
果を存するに至った。

又、従来金属や半導体等の無機物質にしか適用されてい
なかったイオンコーティングやイオン注入の技術を有機
化合物にも幅広く適用でき、有機化合物の分野では予期
できない上記のような物性を制御できるという特有の効
果を得たのである。

【図面の簡単な説明】

図面はイオンコーティング又は注入用の装置の概略説明
図。 ２・・・イオン生成部　３・・・イオン加速電極部６・
・・攪拌装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、活性物質をイオン化又はラジカル状態にし、その後
   、少なくともそのイオン化又はラジカル状態にされた活
   性物質を有機化合物の表面にコーティングし、又は有機
   化合物の内部に注入して有機化合物の物性を制御するこ
   とを特徴とする有機化合物の物性制御方法。 ２、前記イオン化又はラジカル状態にされる活性物質が
   金属である特許請求の範囲第１項記載の有機化合物の物
   性制御方法。 ３、前記イオン化又はラジカル化が、蒸気化された活性
   物質への電子ビームの照射によってなされる特許請求の
   範囲第１項又は第２項記載の有機化合物の物性制御方法
   。 ４、少なくともイオン化又はラジカル状態にされた活性
   物質を有機化合物の表面にコーティングし、又は有機化
   合物の内部に注入してなることを特徴とする、物性が制
   御された有機化合物。 ５、前記イオン化又はラジカル状態にされる活性物質が
   金属である特許請求の範囲第４項記載の、物性が制御さ
   れた有機化合物。