专利名称：膜包覆粉状体及其制造方法
技术领域：
本发明是有关在粉状体表面用别的物质多层包覆起来，使其发挥复合机能的粉状体的制造技术。详细地说就是有关在基本粒子的表面上具有在水系溶剂中反应形成膜的膜包覆粉状体及其制造方法。
背景技术：
我们知道，通过用别的物质膜将粉状体的表面包覆起来，可以改善该粉状体的性质或赋予其性能的多样性，以前作为达到此目的方法，人们提出了种种手段。
例如，关于为保护或修饰的目的，在物体表面上形成膜的包覆技术，已知的有涂敷法、沉淀法、溅射法、真空蒸镀法、电镀法和阳极氧化法等多种手段。但是，涂敷法和沉淀法很难使膜的厚度均一，溅射法和真空蒸镀法又难于得到厚的皮膜。而且，电镀法和阳极氧化法因存在将被处理物作成电极的关系，所以不适合处理粉状体。
随着各种技术领域上的进步，增加了寻求具有特异性能的粉状体，特别是寻求金属粉状体或金属化合物粉状体的要求，寻求着那些除粉状体尤其是金属粉状体或者金属化合物粉状体本身具有的性质之外还要兼有别的性质的，具有复合机能的粉状体。为制造这样的粉状体，想出了在基体粒子上面形成多层均匀厚度的金属氧化物膜。
作为为了提供适应于上述新要求的具有复合性质又能显出复合机能的粉状体，特别是金属或者金属化合物粉状体的金属氧化物的形成方法的技术是，本发明者等首先发明了，将金属粉状体或金属氧化物粉状体分散于金属醇盐溶液中，通过将该金属醇盐加水分解形成金属氧化物的皮膜，使得在金属或金属化合物的基体表面上有0.01～20μm均匀厚度的、与构成前述基体的金属完全不同种类的金属作为成分的金属氧化物膜的粉状体(特开平6-228604号公报)。
在此粉状体上，如果放置多层前述金属氧化物膜，并通过调整前述膜的各层厚度，那么就可赋予它特别的机能。例如，在基体表面上，如果把不同折射率的包覆膜设置为相当于光的4分之1波长的厚度，那么光全部被反射。将此手段应用于以铁、钴、镍等的金属粉末或者金属的合金粉末，或者氮化铁的粉末等磁性体作为基体的场合，可以得到光被全反射而呈白光闪烁的、磁性调色剂用的磁性粉状体。另外还公开一种在该粉状体上面设置着色层，再在其上面设置树脂层就可得到彩色磁性有机调色剂。
本发明者也公开了一种对前述粉状体作进一步改良的、不仅是单独的金属氧化物膜，而是交互地具有多层金属氧化物膜和金属膜的粉状体(特开平7-90310号公报)。它作为彩色磁性有机调色剂是具有优良性质的物质。
作为在水中将金属氧化物包覆膜粉状体上形成的方法，公开了如下方法即，在以碱式氢氧化铁或氧化铁为主体粉末的碱性悬浮液中添加镍化合物水溶液，接着又添加硅化合物水溶液，先使镍化合物作为氢氧化镍被附着于粉末粒子表面上，然后中和该溶液进而在粉末粒子表面上再附着一层硅化合物，由此得到镍化合物和硅化合物依次包覆于粉末粒子表面的金属磁性粉末的制造方法。(特开昭59-31003号公报)。
本发明者还公开了一种具有以下特征的多层膜包覆粉状体，他们着眼于按前述金属醇盐加水分解法制得的金属氧化物膜极为致密、惰性，耐久性方面都是优异的。并且用该金属氧化物膜所包覆时，即使用金属盐水溶液的沉淀法，也因沉淀法的反应条件保护其粉状体粒子，所以在多层膜中至少有一层膜是由金属醇盐的加水分解而得到的金属氢氧化物膜或金属氧化物膜，此层膜上面的一层膜是由金属盐的反应在水中形成金属氢氧化物膜或金属氧化物膜而构成的包覆膜(特许申请平成8-147422号)。
还有，本发明者等在另外的公开中发现通过控制多层膜物质的组合及膜的厚度，可以调制多层膜的反射光干涉波形，并且即使不用染料或颜料，也可以用丙烯树脂粒子或无机中空粒子等比重为0.3～2.8g/cm3的基体表面上具有复数的、折射率相异的、薄薄的包覆膜(二氧化钛膜、钛白膜、聚苯乙烯膜、金属银膜等)的粉状体从而可以设计成着色并在流体中分散的兰、绿、黄色等单色的彩色墨用的颜料以及塑料和纸用的填料。从而提供一种即使长期保存也具有稳定色调的颜料粉状体(WO96/28269)。
然而，为了在前述金属粉状体或金属化合物粉状体的表面上形成金属氧化物的皮膜，采用了金属醇盐的加水分解法，作为溶剂使用的是高可燃性有机溶剂，作为原料，必须使用作为昂贵的化合物的金属醇盐。而且由于使用高可燃性有机溶剂就应使用有防爆设备的制造装置，并要严格控制温度和湿度，所以用此法生产的产品总成本当然也高。
而且，在由金属盐的反应，从金属盐水溶液中沉淀而形成皮膜的方法中，把基体粒子直接使用于该反应时，因为溶剂是强酸或强碱性的状态，所以当金属作为基体粒子使用时，因基体被酸或碱侵蚀而溶掉，所以得不到理想的膜包覆粉状体。
因此，如前所述，该方法只限于使用那些在基体粒子表面，事先用金属醇盐的加水分解等方法制作对酸碱具有惰性的皮膜，或者作为分散于溶剂中的基体只使用具有耐酸碱性的氧化物等，而不能直接使用金属等。
因此，无论如何，都存在使用成本高、危险性高的金属醇盐加水分解的方法，并限定制造时使用的基体粒子材质等的一些问题。
再说，通过前述金属盐的反应而进行的皮膜形成，由于酸碱中和或加热条件，会过度析出固相成分，在基体表面不能形成均一厚度的膜，会在液相中仅有固相析出或有膜包覆粉状之间互相粘着的现象，不可能成为很好的控制膜的厚度的状态。
本发明的目的，是为了克服上述以往技术的缺点，即不采用金属醇盐加水分解的方法，不使用作为昂贵化合物的金属醇盐和可燃性高的有机溶剂，在制造装置上也不需要防爆设备，控制温度和湿度也容易，从而可以提供总的产品价格便宜、机能性能高的膜包覆粉状体及其制造方法。
发明的公开即，本发明由以下内容构成(1)一种膜包覆粉状体，其特征在于，在基体粒子的表面具有膜的膜包覆粉状体中，该膜的至少一层是在一定pH条件的水系溶剂中由金属盐的反应形成的。
(2)前1述(1)的膜包覆粉状体，其特征在于，前述水系溶剂为缓冲溶液。
(3)前述(1)的膜包覆粉状体，其特征在于，由金属盐的反应而进行的前述膜的形成，是通过在分散基体粒子的水系溶剂中，添加作为膜成分原料的金属盐的溶液进行的。
(4)前述(1)的膜包覆粉状体，其特征在于，它是在由金属盐反应进行的前述膜的形成中，在水系溶剂中进行热处理的产物。
(5)前述(1)的膜包覆粉状体，其特征在于，它是在由金属盐的反应进行的前述膜的形成之后，进行热处理产物。
(6)前述(1)的膜包覆粉状体，其特征在于，由金属盐的反应形成的前述膜的厚度为10nm～10μm。
(7)前述(1)的膜包覆粉状体，其特征在于，由金属盐的反应而形成的前述膜为多层。
(8)一种膜包覆粉状体的制造方法，其特征在于在基体粒子的表面上形成膜的膜包覆粉状体的制造方法中，将该膜的至少一层是在一定pH条件下的水系溶剂中，由金属盐的反应形成。
(9)前述(8)的膜包覆粉状体的制造方法，其特征在于，前述水系溶剂是缓冲溶液。
(10)前述(8)的膜包覆粉状体的制造方法，其特征在于，由金属盐的反应进行的前述膜的形成，是通过在分散基体粒子的水系溶剂中，添加作为膜成分原料的金属盐的溶液来进行。
(11)前述(8)的膜包覆粉状体的制造方法，其特征在于，由金属盐的反应进行的前述膜的形成中，在水系溶剂里进行热处理。
(12)前述(8)的膜包覆粉状体的制造方法，其特征在于，由金属盐反应进行前述膜的形成之后，进行热处理。
(13)前述(8)的膜包覆粉状体的制造方法，其特征在于，由金属盐的反应形成的前述膜的厚度为10nm～10μm。
(14)前述(8)的膜包覆粉状体的制造方法，其特征在于，由金属盐的反应形成多重前述膜。
本发明中，作为制膜反应的溶剂，由于使用有固定pH条件的水系溶剂，液相中不只是析出固相，并在抑制粒子凝聚的同时，在基体粒子表面上均匀地制出固相膜。
具体地说，在制膜反应时，作为反应溶剂使用了缓冲溶液，在某一固定的pH下，以适当的速度析出时，可以抑制不成皮膜的固相析出，能够以所预期的厚度形成均匀厚度的皮膜。
另外，在使pH固定的同时，使膜包覆粉状体的表面电荷保持一定，由于双电荷层的作用可得到没有膜包覆粉状体凝聚的分散粒子。
为产生双电荷层的作用，pH应随基体物质和制膜反应在溶液中形成的金属化合物种类的组合而异，优选避免两者的等电点。
本发明根据上述作用机理，尽管使用水溶性原料也没关系，也能够容易地制造出有均匀厚度又有预期膜厚的膜包覆粉状体。
而且，因为用水作溶剂，所以得到了比用醇盐制膜法更低的制造成本的效果。
本发明中，可以使用无机物构成的粉状体作为前述本发明的膜包覆粉状体的基体。由前述本发明的无机物构成粉状体的无机物有铁、镍、铬、钛、铝等金属，还有铁-镍或铁-钴合金等的金属合金，还可举铁·镍合金氮化物或铁·镍·钴合金氮化物。而且作为金属氧化物，例如除铁、镍、铬、钛、铝、硅(在此场合将硅分类于金属)等等氧化物之外，还可举钙、镁、钡等碱土类金属氧化物或者它们的复合氧化物、粘土类、玻璃类等。
本发明的目的之一，在于制造像彩色磁性颜料或彩色磁性墨水那样，带有磁性的粉末，优选作为本发明的多层膜包覆粉状体的基体，优选使用强磁性体。作为强磁性体可用铁、镍、铬、钛、铝等透磁率大的金属，也可用像铁素体、γ-氧化铁那样的强磁性氧化物或强磁性合金。
关于这些基体的粒径无须作特别的限定，但优选0.01μm～数mm的范围。
而且，关于基体粒子的比重，可用0.1～10.5的范围，但考虑到流动性、浮游性时，优选0.1～5.5，再优选为0.1～2.8，更为优选的是0.5～1.8的范围。基体比重小于0.1者因在液体中的浮力过大，有必要使膜多层化或非常厚，所以不经济。另一方面，超过10.5时，因为浮游的膜变厚，同样不经济。
在本发明中，使用折射率相异的多重皮膜层作上述粉状体基体粒子，通过适当选择各皮膜层的折射率及层厚进行包覆，因其干涉色而着色而且即使在可见光范围之外，也能作成呈现特异的干涉反射峰的粉状体。
如前所述，在基体粒子表面因金属盐的反应析出金属氢氧化物膜或金属氧化物膜，但是用缓冲溶液作固相析出反应的溶剂，在某一固定的pH条件下以适当的速度析出。
在本发明中，作为金属盐使用的金属，可举铁、镍、铬、钛、锌、铝、镉、锆、硅、锡、铅、锂、铟、钕、铋、铈、锑等之外，还可举钙、镁、钡等。还有，作为这些金属的盐，可举硫酸、硝酸、盐酸、草酸(シエウ酸)碳酸或羧酸的盐。还包括前述金属的螯合铬合物。在本发明中使用的金属盐的种类，根据其金属表面欲赋予的性质和在制造时适用的手段选择适当者。
用这些金属盐形成的金属氧化物等膜，可形成多数层，又可根据需要，在那些金属氧化物等膜上面用金属醇盐的加水分解形成金属氧化物等，也可用其它制膜方法形成膜。
如此以来，在基体粒子上面可形成多层的膜，而且此时，设定形成条件使各层的厚度达到预定厚度，从而能够得到具有所要的特性，又能以简单的操作并用廉价的原料金属盐，可多层形成金属氧化物等的膜。特别是无须用高价的金属醇盐作原料，能够作成多重层的膜包覆粉状体，这是非常重要的有利点。
在本发明中的制造膜包覆粉状体的方法中，可采用连续工艺制作多层的包覆膜，还有一层一层地制作各包覆膜或采用单层制作和多层连续制作组合起来的各种方法进行制作。
关于在本发明中的膜包覆粉状体的粒径无须作特别的限定，根据不同的目的可作适当的调整，通常在0.01μm～数mm的范围。
在本发明中，作为一次形成的金属氧化物膜的膜厚度可能达到5nm～10μm的范围，可得到比以往的形成法更厚的膜。
作为分多次形成的金属氧化物膜的累计厚度，对于前述彩色磁性粉末的场合，为了形成因其干涉的反射率良好的金属氧化物膜，应优选10nm～20μm的范围，更为优选的是20nm～5μm的范围。为了用限制粒径的特薄的膜厚来干涉反射可见光，优选0.02～2.0μm的范围。
用前述方法制造的基体粒子表面上具有金属氧化物膜等的粉状体，根据所选的基体粒子的材质及其表面上包覆的膜的金属氧化物的材质的不同，可赋予它多种性质，因此可适用于多种目的的用途。例如，作为基体粒子使用磁性体的金属铁、氮化铁、四氧化三铁等;作为其上面的膜，包覆比前述磁性体折射率更低的氧化硅(也叫做硅石)；作为其外膜，包覆折射率更高的氧化钛(亦称钛白)层时，能得到白色度高的磁性粉。另外，用银、铜或者铝等的导体作为基体粒子，并在该金属层的上面包覆例如像氧化铝那样的电绝缘性的金属氧化物的包覆膜，就可得到具有电绝缘性表面层的热传导性粉状体。
再比如，在基体表面上设置不同折射率的皮膜，使该膜物质的折射率和膜厚度的乘积相当于电磁波的4分之1的厚度时，由于干涉作用，大部分光被反射掉(菲湟耳反射)，利用这个作用，比如以铁、钴、镍等的金属粉末或合金粉末，或者氮化铁粉末等的磁性体作为基体，在这个基体表面上设置银或钴等有高反射率的金属层，进而在其外侧设置比前述金属的折射率低的氧化硅那样的氧化物层，此层的膜厚为该氧化物折射率和膜厚之积等于可见光的4分之1波长的厚度。再在其上面覆盖厚度为可见光的4分之1波长的厚度的氧化钛之类的折射率高的氧化物层来反射光，从而可制造白色闪烁的磁性调色剂用的磁性粉状体。
又将制造的粉状体放在200℃～800℃温度的惰性气体中进行热处理，成为更加坚固的白色度高的粉状体。在上述粉状体进行热处理时，对于被处理粉状体的各层必须满足物质的折射率和膜的厚度相乘之积成为可见光4分之1的波长的厚度的条件。
在该粉状体上还设置着色层，并在其上面再设置树脂层时，就可制造彩色磁性调色剂。然而，可见光波长是有幅度的，因此构成磁性调色剂粒子的氧化物和金属各层的厚度，在物质折射率和膜厚相乘之积接近于可见光4分之1波长的厚度范围内，可用多少有点差异的膜厚交替地多层设置也行。
在作成用干涉反射多层膜包覆粉状体着色的彩色粉状体时，将高折射率膜和低折射率膜交替地按菲涅耳干涉所必要的膜厚进行制膜，以便反射目的的分光波长的光。
下面举一例子，具体说明高折射率的金属氧化物和低折射率的金属化物交替多层膜的形成方法。首先，在形成氧化钛或者氧化锆等的皮膜的场合，是在醋酸/醋酸钠体系等的缓冲溶液中，将基体粒子浸渍、分散，用钛或者锆等的金属盐的硫酸钛、硫酸钴等作为原料，将这些金属盐的水溶液缓缓地滴入反应系统里，使生成的金属氢氧化物或者金属氧化物在基体粒子周围析出来。在这滴液反应过程中，pH保持在上述缓冲溶液的pH值(3.6)。
反应终了后，将此粉状体进行固液分离、洗净、干燥后进行热处理。作为干燥手段用真空干燥、自然干燥中的任何一种皆可。也可能在惰性气体中使用喷雾干燥机等装置。
作为此时的包覆膜的氧化钛的形成，用如下反应式表示
其次，在形成氧化硅或者氧化铝等的皮膜时，是将上述二氧化钛包覆的粒子浸渍、分散于加入NaOH的KCl/H3BO3系等的缓冲溶液中，用硅或铝等的金属盐的硅酸钠、氯化铝等作为原料，将这些金属盐的水溶液缓缓地滴入反应系统里，使新生成的金属氢氧化物或者金属氧化物在基体粒子的周围析出来。在这滴液反应期间，pH保持在上述缓冲溶液的pH值(9.0)。
反应结束后，将此粉状体进行固液分离、洗净、干燥后再进行热处理。通过这些操作，和反复进行在基体粒子表面上形成不同折射率的二层金属氧化物膜的操作，就可得到在其表面上具有多层的金属氧化物膜的粉状体。
是此时的包覆膜的氧化硅的形成，由如下反应式表示
缓冲溶液可用各种体系，无特别限定，但有必要选择满足如下要求的条件，即首要的是能充分分散基体粒子的体系，同时在基体表面上析出的金属氢氧化物或金属氧化物的膜包覆粉状体也能因双电荷层的作用而分散，并由于上述缓缓的滴液反应而能够制出致密的皮膜。
因此，本发明的膜包覆粉状体的制造方法与以往用金属盐溶液的反应而进行中和或靠等电点的析出或靠加热分解而析出的方法是不同的。
作为本发明中使用的缓冲溶液，依赖于要析出的固相成分，并无特别的限定，可举Tris系、硼酸系、甘氨酸(氨基乙酸)系、琥珀酸系、乳酸系、醋酸系、酒石酸系、盐酸系等。
下面对本发明中使用的原料，特别是对金属盐作说明。
作为制作高折射率的膜所使用的原料，对于氧化钛膜用时，优选钛的卤化物、硫酸盐等；对于氧化锆膜用时，优选锆的卤化物、硫酸盐、羧酸盐、草酸盐、螯合铬合物等；对于氧化铈膜用时，优选铈的卤化物、硫酸盐、羧酸盐、草酸盐等；对于氧化铋膜用时，优选铋的卤化物、硝酸盐、羧酸盐等；对于氧化铟膜用时，优选铟的卤化物、硫酸盐等。
还有，作为为制造低折射率膜所用的原料，对于氧化硅膜用时，优选硅酸钠、水玻璃、硅的卤化物、烷基硅酸盐等有机硅化合物及其聚合物等；对于氧化铝膜用时，优选铝的卤化物、硫酸盐、螯合络化合物等；对于氧化镁膜用时，优选镁的硫酸盐、卤化物等。
又比如对于氧化钛膜时，将硫酸钛混入氯化钛中时，具有在更低的温度下成为折射率高的金红石型氧化钛膜的效果。
包覆膜时的反应温度，通过控制在适合于各金属盐种类的温度下，进行管理包覆，由此可制作更加完美的氧化物膜。
当在水系溶剂中的基体表面上形成皮膜的反应(凝固层析出反应)过慢时，可采取加热反应体系以促进凝固层析出反应。但是，加热过度时，反应速度会过快，使过饱和的凝固层成不了膜，在水溶液中析出，成为凝胶或者微粒，因此难以控制膜厚。
包覆膜制作之后，用蒸馏水反复进行倾斜洗涤，除去电解质，然后进行干燥·烧灼等的热处理去除固相中所含的水份，制成完美的氧化物膜。而且将制膜后的粉状体，用旋转式圆筒炉进行热处理，以防止结块，可得到分散的粒子。
氢氧化物膜或氧化物膜形成之后，在将其进行热处理时，可以在包覆每一层时进行热处理，也可以在完成了所要的多层膜后最后再进行热处理。
热处理的条件随反应系统而异，但上述热处理的温度为200～1300℃，优选400～1100℃。温度在200℃以下时会有残留盐类或水份，当温度超过1300℃以上的高温时，膜与基体反应成为别的物质，因此都不适宜。热处理的时间为0.1～100小时，优选0.5～50小时。
实施本发明的最佳方案以下用实施例来更具体地说明本发明，当然本发明的范围并不限于这些。
〔实施例1〕
(制作二氧化钛膜)将醋酸和醋酸钠溶解到250ml蒸馏水中，要分别使醋酸浓度为0.56mol/升，醋酸钠浓度为0.05mol/升。
在该缓冲溶液中再加入1.7g石英玻璃珠(平均粒径3μm)，用超声波将它充分分散开。
将上述混合液以800rpm的转速搅拌，同时以1.6ml/min.的滴速滴入浓度为85mmol/升的Ti(SO4)2的水溶液20ml。在此滴加反应期间pH保持为3.6。滴入终了后，继续搅拌3小时。
将含有珠子的溶液，用蒸馏水反复进行倾斜洗涤，除去电解质。将其固形份用固液分离法分离出来干燥后，得到钛包覆石英玻璃珠。
钛包覆石英玻璃珠，各自为单个粒子，其膜厚为53nm。
〔实施例2〕(二氧化硅膜的制作)在蒸馏水250ml中，溶解KCl和H3BO3，在KCl浓度为0.4mol/升和H3BO3的浓度为0.4mol/升的溶液250ml中，加入浓度为0.4mol/升的NaOH水溶液118.23ml，再进行混合。
在上述混合溶液中加入磁铁矿粉(平均粒径为5μm)25g，用超声波充分分散。
将上述混合液以500rpm的转速，边搅拌边以30ml/nr.的滴速，滴加10wt％硅酸钠的水溶液60.68ml。在此滴加反应(制膜反应)期间pH保持为9.0。
将含有磁铁矿的溶液边加入蒸馏水边反复进行倾斜洗涤，除去电解质。将其固形份用固液分离法分离、干燥后得到二氧化硅包覆的磁铁矿。
二氧化硅包覆的磁铁矿各自为单个粒子，其膜厚为83nm。
〔实施例3〕(二氧化硅·二氧化钛膜包覆粉状体)*第一层二氧化硅膜的制作在蒸馏水250ml中溶解KCl和H3BO3，在浓度为0.4mol/升的KCl和浓度为0.4mol/升的H3BO3的溶液250ml中，加入浓度为0.4mol/升的NaOH水溶液118.23ml，然后进行混合。
在上述混合溶液中加入磁铁矿粉(平均粒径为5μm)25g，用超声波充分分散。
将上述混合液以500rpm的转速搅拌的同时，以30ml/hr.的滴速滴入10wt％硅酸钠的水溶液60.68ml。在这滴加反应(制膜反应)期间pH保持为9.0。
将含有磁铁矿的溶液边加蒸馏水边反复进行倾斜洗涤，除去电解质，将固形份进行固液分离干燥后，再将该粉状体用旋转式圆筒炉进行热处理，得到二氧化硅包覆磁性铁矿。二氧化硅包覆磁性铁矿各自为单个粒子，其膜厚为66nm。
*第二层二氧化钛膜的制作在250ml蒸馏水中，溶解醋酸和醋酸钠，调醋酸的浓度为0.56mol/升，醋酸钠浓度为0.05mol/升。
在该缓冲液中再加入二氧化硅包覆磁性铁矿1.7g，用超声波充分分散。
将上述混合液以800rpm的转速搅拌的同时，以1.6ml/min的速度滴入20ml浓度为85mmol/升的Ti(SO4)2的水溶液。在这滴加反应期间pH保持为3.6。滴加终了之后继续搅拌3小时。
将含有珠子的溶液用蒸馏水反复进行倾斜洗涤，去除电解质，将固形份进行固液分离、干燥后，再将这个粉状体在旋转式圆筒炉中进行热处理，得到二氧化钛·二氧化硅包覆磁铁矿。
二氧化钛·二氧化硅包覆磁铁矿各自为单个粒子，其二氧化钛膜厚为47nm。二氧化钛·二氧化硅包覆磁铁矿，是在402nm处有峰值的兰色粉状体。二氧化钛·二氧化硅包覆磁铁矿的磁化，在10kOe磁场下为68emu/g。
应用于产业的可能性如上所述，本发明中采用一定pH条件的水系溶剂作为制膜反应溶剂，因此液相中不会只析出固相，同时抑制粒子的凝聚，在基体粒子表面上能均匀地制出固相膜。
具体地说，在制膜反应时以缓冲溶液作反应溶剂，在一定pH下以适当的速度析出膜时，就能够抑制不成皮膜的固相析出，能够制出有预期的厚度和均匀的皮膜。
又因为固定pH的同时将膜包覆粉状体的表面电荷保持一定，所以根据双电荷层的作用不产生膜包覆粉状体的凝聚，能得到分散粒子。
本发明根据上述作用机理，尽管使用水溶性原料也没有关系，也能容易地制作有均匀和预期膜厚的膜包覆粉状体。
本发明还提供了不使用昂贵的化合物的金属醇盐和易燃性高的有机溶剂，用水作溶剂，也不需要防暴设备，温度、湿度也容易控制，总的产品价格便宜，机能性高的膜包覆粉状体及其制造方法。
权利要求
1.一种膜包覆粉状体的制造方法，其特征在于，该粉状体含有基体粒子，其中在该基体粒子上具有金属氢氧化物膜、金属氧化物膜或其组合，该方法包括将作为膜的原材料的金属盐溶液加入到具有一定pH值、并分散有基体粒子的水系缓冲溶液中，以及使得金属盐和水系缓冲溶液反应，以在基体粒子表面上形成至少一层前述膜。
2.根据权利要求1所述的膜包覆粉状体的制造方法，其特征在于，在由金属盐反应进行的前述膜的形成中，在水系溶剂里进行热处理。
3.根据权利要求1所述的膜包覆粉状体的制造方法，其特征在于，在由金属盐反应进行的前述膜形成后进行热处理。
4.根据权利要求1所述的膜包覆粉状体的制造方法，其特征在于，多个前述膜中的每一个均由金属盐和具有一定pH值的水系缓冲溶液的反应形成。
5.一种膜包覆粉状体，其通过权利要求1-4中任意一项所述的制造方法而获得。
6.根据权利要求5所述的膜包覆粉状体，其特征在于，由金属盐反应形成的膜的厚度为10nm～10μm。
全文摘要
本发明涉及不需要使用金属醇盐的加水分解法，不使用昂贵化合物的金属醇盐和易燃性高的有机溶剂，也不必使用有防爆设备的制造装置，温度和湿度也容易控制，产品总成本也低的具有高性能的膜包覆粉状体及其制造方法。在基体粒子表面有膜的膜包覆粉状体中，该膜至少有一层是在一定pH条件下的水系溶剂中由金属盐的反应形成的。利用上述技术，能够在液相中不只析出固相并抑制粒子凝聚，同时在基体粒子表面制出均匀的固相膜。
文档编号C23C24/00GK1919502SQ20061008878
公开日2007年2月28日 申请日期1998年10月28日 优先权日1997年10月30日
发明者中塚胜人, 新子贵史, 岸本章 申请人:日铁矿业株式会社, 中塚胜人