(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｔｉ元素及び／又はＦｅ元素並びにＺｎ元素から成る固溶体を少なくとも一部に含有し、形状が六角柱状であることを特徴とする酸化亜鉛粒子。
【請求項２】
Ｔｉ元素及び／又はＦｅ元素並びにＺｎ元素から成る固溶体は、基材となる酸化亜鉛粒子の表面を被覆する被膜である請求項１記載の酸化亜鉛粒子。
【請求項３】
Ｚｎ２ＴｉＯ４又はＺｎＦｅ２Ｏ４を含有する酸化亜鉛粒子であり、一次粒子径が０．０１μｍ以上であることを特徴とする請求項１または２記載の酸化亜鉛粒子。
【請求項４】
Ｔｉ元素及び／又はＦｅ元素の含有量は、ＴｉＯ２換算及び／又はＦｅ２Ｏ３換算で酸化亜鉛粒子１００重量％に対し、５重量％以上３０重量％以下であることを特徴とする請求項１、２または３に記載の酸化亜鉛粒子。
【請求項５】
六角柱状である原料酸化亜鉛粒子の水性スラリーに、チタン塩及び／又は鉄塩の水溶液とアルカリ水溶液を温度１０℃以上から９０℃以下の範囲でｐＨ９±３を保ちながら添加する工程（１−１）、及び、
前記工程（１−１）によって得られた被覆酸化亜鉛粒子を焼成する工程（１−２）
を有することを特徴とする請求項１、２、３または４に記載の酸化亜鉛粒子の製造方法。
【請求項６】
原料酸化亜鉛粒子を、チタン塩及び／又は鉄塩を溶解した亜鉛塩水溶液中に添加し、加熱熟成する工程（２−１）
前記工程（２−１）によって得られる水酸化チタン含有酸化亜鉛粒子及び／又は水酸化鉄含有酸化亜鉛粒子を焼成する工程（２−２）
を有することを特徴とする請求項１、２、３または４に記載の酸化亜鉛粒子の製造方法。
【請求項７】
請求項１、２、３又は４に記載の酸化亜鉛粒子を含有することを特徴とする紫外線遮蔽剤。
【請求項８】
請求項１、２、３又は４に記載の酸化亜鉛粒子を含有することを特徴とする化粧料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｚｎ２ＴｉＯ４、ＺｎＦｅ２Ｏ４で表される固溶体を少なくとも一部に含有する酸化亜鉛粒子、それらの製造方法、紫外線遮蔽剤、化粧料に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光に含まれる紫外線は波長別に４００〜３２０ｎｍのＵＶ−Ａ波、３２０〜２９０ｎｍのＵＶ−Ｂ波、２９０〜１００ｎｍのＵＶ−Ｃ波に分類され、ＵＶ−Ａ波は地上に降り注ぐ全太陽紫外線量の９７％強を占めており、ガラスや雲を透過して、肌の奥の真皮まで浸透し、しわやたるみを引き起こす光老化の原因となる。【０００３】
従来、紫外線対策は日焼けに強い影響を及ぼすＵＶ−Ｂ波の対策が重視されていたが、近年、光老化についての研究が進み、ＵＶ−Ａ波の対策にも消費者の注目が集まるようになった。【０００４】
ＵＶ−Ａ波を効率良く遮蔽する為には、有機化合物系の紫外線吸収剤や、無機化合物系の紫外線遮蔽剤を多く製品に配合する必要がある。一方、有機化合物系の紫外線吸収剤は十分に安全性が認められた素材ではあるものの、特定の紫外線吸収剤においては、化粧料への配合量が限定されているものもある。以上のことから、無機化合物系の紫外線遮蔽剤のみでＵＶ−Ａ波を十分に遮蔽することが求められている。【０００５】
日焼け止め製品に使用される酸化亜鉛や酸化チタンに代表される無機化合物系紫外線遮蔽剤は紫外線が粉体表面で散乱する効果、紫外線が粉体粒子に吸収される効果により、その紫外線防御能が発現する。散乱効果は粒子の屈折率や粒子サイズに由来し、吸収効果は粉体粒子の持つバンドギャップエネルギー(Ｅｇ)に由来する。酸化亜鉛のＥｇは３．２ｅＶであり、電子励起が直接遷移である為、実質的にＥｇの値に対応する３８８ｎｍ以下の波長の光を効率よく吸収する事ができる。一方で、化粧品用途として広く使用されているルチル型酸化チタンのＥｇは３．０ｅＶであるが、酸化チタンの電子励起は間接遷移である為、実質的には本来のＥｇの値に対応する４１３ｎｍより短波長側のおよそ３２０ｎｍ以下からの光の波長を効率よく吸収することになる。【０００６】
また、酸化鉄(ヘマタイト)のＥｇは２．２ｅＶでありその値に対応する波長は５６４ｎｍである。このため、ＵＶ−Ａ波だけでなく可視光である４００−５６４ｎｍの波長の光も吸収することが考えられる。【０００７】
また、本発明者らは、六角柱状の酸化亜鉛粒子（特許文献１）及びその製造方法を完成させている。特許文献１に記載された酸化亜鉛粒子は、従来の酸化亜鉛粒子よりも好適な紫外線遮蔽性能を有するものであり、化粧料の紫外線遮蔽成分として使用することができる。しかしながら、より優れた紫外線遮蔽性能を付与することができれば、更に好ましいものである。【０００８】
チタン酸二亜鉛微粒子からなる紫外線防御剤や、酸化亜鉛粒子中に鉄を含有させた紫外線遮蔽剤が特許文献２〜５に記載されている。しかし、これらは、六角柱状を有さない粒子形状となることから、上述した六角柱状の酸化亜鉛粒子という形状を有する粒子において得られる、各種の性能を有する酸化亜鉛粒子とすることはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】国際公開２０１２／１４７８８７号
【特許文献２】特開昭６３−２６５８１９号公報
【特許文献３】特開平９−１８８５１７号公報
【特許文献４】特開平５−２２２３１７号公報
【特許文献５】特開昭６２−２７５１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、その形状に由来する好適な性能を有する六角柱状の酸化亜鉛粒子において、酸化亜鉛の電子励起の直接遷移の性質を著しく損なうことなく４００ｎｍ以下の波長の紫外線の遮蔽率をより向上させＵＶ−Ｂ波、ＵＶ−Ａ波遮蔽率が著しく向上した酸化亜鉛粒子を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、Ｔｉ元素及び／又はＦｅ元素並びにＺｎ元素から成る固溶体を少なくとも一部に含有し、形状が六角柱状であることを特徴とする酸化亜鉛粒子である。
上記Ｔｉ元素及び／又はＦｅ元素並びにＺｎ元素から成る固溶体は、基材となる酸化亜鉛粒子の表面を被覆する被膜であることが好ましい。
本発明の酸化亜鉛粒子は、Ｚｎ２ＴｉＯ４及び／又はＺｎＦｅ２Ｏ４を含有する酸化亜鉛粒子であり、一次粒子径が０．０１μｍ以上であることが好ましい。
上記酸化亜鉛粒子は、Ｔｉ元素及び／又はＦｅ元素の含有量が、ＴｉＯ２換算及び／又はＦｅ２Ｏ３換算で酸化亜鉛粒子１００重量％に対し、５重量％以上３０重量％以下であることが好ましい。【００１２】
本発明は、六角柱状である原料酸化亜鉛粒子を含む水性スラリーに、チタン塩及び／又は鉄塩の水溶液とアルカリ水溶液とをｐＨ、温度の条件を保ちながら添加する工程（１−１）、及び、前記工程（１−１）によって得られた被覆酸化亜鉛粒子を焼成する工程（１−２）
を有することを特徴とする上述した酸化亜鉛粒子の製造方法でもある。【００１３】
本発明は、原料酸化亜鉛粒子を、チタン塩及び／又は鉄塩を溶解した亜鉛塩水溶液中に添加し、加熱熟成する工程（２−１）
前記工程（２−１）によって得られる水酸化チタン及び／又は水酸化鉄含有六角柱状酸化亜鉛粒子を焼成する工程（２−２）
を有することを特徴とする上述した酸化亜鉛粒子の製造方法でもある。
本発明は、上述した製造方法によって得られた上記酸化亜鉛粒子でもある。【００１４】
本発明は、上述した酸化亜鉛粒子を含有することを特徴とする紫外線遮蔽剤でもある。
本発明は、上述した酸化亜鉛粒子を含有することを特徴とする化粧料でもある。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の酸化亜鉛粒子は、六角柱状の酸化亜鉛の電子励起の直接遷移の性質を損なうことなく４００ｎｍ以下の波長の紫外線の遮蔽率をより向上させたものであり、これによってＵＶ−Ｂ波、ＵＶ−Ａ波に対する紫外線遮蔽率が著しく向上したものである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、実施例１のＺｎ２ＴｉＯ４被覆酸化亜鉛粒子の透過型電子顕微鏡写真を示す図である。
【図２】図２は、実施例１のＺｎ２ＴｉＯ４被覆酸化亜鉛粒子のＸ線回折のスペクトルを示す図である。
【図３】図３は、実施例２のＺｎＦｅ２Ｏ４被覆酸化亜鉛粒子の透過型電子顕微鏡写真を示す図である。
【図４】図４は、実施例２のＺｎＦｅ２Ｏ４被覆酸化亜鉛粒子のＸ線回折のスペクトルを示す図である。
【図５】図５は、実施例３のＺｎＦｅ２Ｏ４含有酸化亜鉛粒子の透過型電子顕微鏡写真を示す図である。
【図６】図６は、実施例３のＺｎＦｅ２Ｏ４含有酸化亜鉛粒子のＸ線回折のスペクトルを示す図である。
【図７】図７は、比較例１の母体となる六角柱状酸化亜鉛粒子の透過型電子顕微鏡写真を示す図である。
【図８】図８は、比較例２の母体となる不定形酸化亜鉛粒子の透過型電子顕微鏡写真を示す図である。
【図９】図９は、比較例３のＺｎ２ＴｉＯ４被覆酸化亜鉛粒子の透過型電子顕微鏡写真を示す図である。
【図１０】図１０は、比較例３のＺｎ２ＴｉＯ４被覆酸化亜鉛粒子のＸ線回折のスペクトルを示す図である。
【図１１】図１１は、比較例４のＺｎＦｅ２Ｏ４被覆酸化亜鉛粒子の透過型電子顕微鏡写真を示す図である。
【図１２】図１２は、比較例４のＺｎＦｅ２Ｏ４被覆酸化亜鉛粒子のＸ線回折のスペクトルを示す図である。
【図１３】図１３は、比較例５のＺｎＦｅ２Ｏ４粒子の透過型電子顕微鏡写真を示す図である。
【図１４】図１４は、比較例５のＺｎＦｅ２Ｏ４粒子のＸ線回折のスペクトルを示す図である。
【図１５】図１５は、比較例７のＦｅ２Ｏ３粒子の透過型電子顕微鏡写真を示す図である。
【図１６】図１６は、比較例７のＦｅ２Ｏ３粒子のＸ線回折のスペクトルを示す図である。
【図１７】図１７は、実施例２のＺｎＦｅ２Ｏ４被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率、比較例１の酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率、及び比較例６の酸化亜鉛粒子とＺｎＦｅ２Ｏ４粒子との混合物を含有する塗膜の紫外線遮蔽率を比較した波長３００〜４００ｎｍの紫外線波長領域における全光線透過率曲線を示した図である。
【図１８】図１８は、実施例２のＺｎＦｅ２Ｏ４被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率、比較例１の酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率、比較例５のＺｎＦｅ２Ｏ４粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率、及び比較例７のＦｅ２Ｏ３粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率を比較した波長３００〜８００ｎｍの紫外線波長領域〜可視光領域における全光線透過率曲線を示した図である。
【図１９】図１９は、実施例及び比較例の酸化亜鉛粒子の一次粒子径の計測方法を図示する模式図である。
【図２０】図２０は、六角柱状酸化亜鉛粒子のアスペクト比の計測方法を図示する模式図である。
【図２１】図２１は、不定形の酸化亜鉛粒子のアスペクト比の計測方法を図示する模式図である。
【図２２】図２２は、紫外線遮蔽率１（％）、紫外線遮蔽率２（％）についての説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、Ｔｉ元素及び／又はＦｅ元素並びにＺｎ元素から成る固溶体を少なくとも一部に含有し、形状が六角柱状である酸化亜鉛粒子である。すなわち、特許文献１に記載したような特徴を有する優れた性能を有する酸化亜鉛粒子において、Ｔｉ元素及び／又はＦｅ元素並びにＺｎ元素から成る固溶体を少なくとも一部に含有するものとすることで、紫外線の吸収特性を変化させ、更に、紫外線遮蔽能を向上させた酸化亜鉛粒子を得るものである。
本発明の固溶体を被覆又は含有する酸化亜鉛粒子は、酸化亜鉛の電子励起の直接遷移の性質と、Ｚｎ２ＴｉＯ４、又はＺｎＦｅ２Ｏ４の紫外線遮蔽性能とを併せ持つ、従来にはない酸化亜鉛粒子である。
【００１８】
（Ｔｉ元素及び／又はＦｅ元素並びにＺｎ元素から成る固溶体）
本発明の酸化亜鉛粒子は、Ｔｉ元素及び／又はＦｅ元素並びにＺｎ元素から成る固溶体を少なくとも一部に含有する。すなわち、一部にＺｎ２ＴｉＯ４及び／又はＺｎＦｅ２Ｏ４を有するものであり、これらの化合物による被覆を酸化亜鉛粒子表面に形成したものであってもよいし、酸化亜鉛粒子内に部分的にＺｎ２ＴｉＯ４及び／又はＺｎＦｅ２Ｏ４からなる部分を存在させたものであってもよい。酸化亜鉛粒子表面をＺｎ２ＴｉＯ４及び／又はＺｎＦｅ２Ｏ４によって被覆したものが、可視光透過率が高くなるため、化粧品に配合した際により透明性が高い等の観点からみてより好ましい。
【００１９】
本発明の酸化亜鉛粒子は、上記Ｔｉ元素、Ｆｅ元素の両方を含有する状態としてもよい。
また、Ｔｉ元素及び／又はＦｅ元素の含有量は、酸化亜鉛粒子１００重量％に対し、ＴｉＯ２換算及び／又はＦｅ２Ｏ３換算で５重量％以上３０重量％以下が好ましく、７重量％以上２５重量％以下がより好ましい。５重量％未満であると、上述した波長４００ｎｍ以下の紫外線の吸収能向上が充分に得られない点で好ましくない。３０重量％を超えると、酸化亜鉛粒子の持つ電子励起の直接遷移の性質が失われるという点で好ましくない。上記酸化亜鉛粒子に対するＴｉＯ２換算及び／又はＦｅ２Ｏ３換算の含有量は、蛍光Ｘ線分析装置ＺＳＸ  ＰｒｉｍｕｓＩＩ（リガク社製）により測定した値であり、適用したソフトウェアはＥＺスキャン（ＳＱＸ）である。
【００２０】
本発明においては、Ｔｉ元素及び／又はＦｅ元素はＺｎ元素との固溶体を形成するものである。より好ましくは、Ｚｎ２ＴｉＯ４、又はＺｎＦｅ２Ｏ４の一般式で表される状態で酸化亜鉛粒子中又は表面に存在することが好ましい。
【００２１】
このようなＺｎ２ＴｉＯ４及び／又はＺｎＦｅ２Ｏ４が形成されていることは、Ｘ線回折によって確認することができる。実施例においても詳述したように、本発明の酸化亜鉛粒子について、Ｘ線回折の測定を行ったところ、ＺｎＯ並びにＺｎ２ＴｉＯ４及び／又はＺｎＦｅ２Ｏ４の回折スペクトルを観察することができ、これによって、上述した固溶体の状態でＴｉ元素及び／又はＦｅ元素が存在することが確認できる。Ｘ線回折は銅管球をもつＸ線回折装置ＵｌｔｉｍａＩＩＩ（リガク社製）により測定した。
【００２２】
本発明の酸化亜鉛粒子は、母体となる六角柱状の原料酸化亜鉛粒子に対して、被覆によってＺｎ２ＴｉＯ４、ＺｎＦｅ２Ｏ４で表される固溶体を形成した場合、母体となる原料酸化亜鉛粒子より紫外線遮蔽率が高いものであることが好ましい。紫外線には、ＵＶ−Ａ波とＵＶ−Ｂ波とがあるが、そのいずれか又は両方において、母体となる原料酸化亜鉛粒子よりも紫外線遮蔽率が高いことが好ましい。具体的には、後述する（被覆酸化亜鉛粒子の紫外線遮蔽率（％））／（被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子の紫外線遮蔽率（％））の比の値が１．１以上になることが好ましい。
【００２３】
本明細書において紫外線遮蔽率は、実施例に記載した方法で作成した塗膜について測定した全光線透過率を元に算出した値である。
【００２４】
（全光線透過率１、全光線透過率２）
本明細書において、実施例で詳述した全光線透過率１（％）、全光線透過率２（％）は、作成した塗膜を分光光度計Ｖ−５７０（日本分光社製）で測定した値である。なお、全光線透過率１（％）の値は波長３００ｎｍにおける全光線透過率の値、全光線透過率２（％）の値は波長３６０ｎｍにおける全光線透過率の値である。全光線透過率１（％)の値が小さい程、ＵＶ−Ｂの波長の紫外線に対する紫外線遮蔽効果が高いことを意味し、全光線透過率２（％）の値が小さい程、ＵＶ−Ａの波長の紫外線に対する紫外線遮蔽効果が高いことを意味する。
【００２５】
（紫外線遮蔽率１、紫外線遮蔽率２）
本明細書において紫外線遮蔽率を上記の全光線透過率を元に以下の式により算出した。
紫外線遮蔽率１（％）＝１００％−全光線透過率１（％）
紫外線遮蔽率２（％）＝１００％−全光線透過率２（％）
つまり、紫外線遮蔽率１（％）の値は波長３００ｎｍにおける紫外線に対する遮蔽率を意味し、この値が大きい程ＵＶ−Ｂ波に対する紫外線遮蔽性が高いことを意味する。
また、紫外線遮蔽率２（％）の値は波長３６０ｎｍにおける紫外線に対する遮蔽率を意味し、この値が大きい程ＵＶ−Ａ波に対する紫外線遮蔽性が高いことを意味する。
全光線透過率１（％）、全光線透過率２（％）、紫外線遮蔽率１（％）、紫外線遮蔽率２（％）については、各々の関係性についてより理解し易くするため、説明図を図２２に添付した。
【００２６】
（（被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率１（％））／（被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率１（％））の比）
本発明の酸化亜鉛粒子は本明細書において、被覆によってＺｎ２ＴｉＯ４、ＺｎＦｅ２Ｏ４で表される固溶体を形成した場合、ＵＶ−Ｂ波における（（被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率１（％））／（被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率１（％））の比）が１．１以上となることが好ましい。
【００２７】
（（被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率２（％））／（被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率２（％））の比）
本発明の酸化亜鉛粒子は本明細書において、被覆によってＺｎ２ＴｉＯ４、ＺｎＦｅ２Ｏ４で表される固溶体を形成した場合、ＵＶ−Ａ波における（（被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率２（％））／（被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率２（％））の比）が１．１以上となることが好ましい。
【００２８】
（酸化亜鉛粒子の形状）
本発明の酸化亜鉛粒子は、六角柱状の形状を有するものである。六角柱状の酸化亜鉛粒子は、特許文献１においても記載したとおり、優れた紫外線遮蔽性能を有し、かつ化粧料素材として優れた透明性を持ち合わせている。本発明の酸化亜鉛粒子は、このような六角柱状酸化亜鉛粒子において、４００ｎｍ以下の領域における紫外線吸収能をより優れたものとするものである。
【００２９】
上記六角柱状の形状を有する酸化亜鉛粒子は、特に限定されるものではないが、以下に詳述するようなものであることが好ましい。
【００３０】
（六角柱状酸化亜鉛粒子）
六角柱状である本発明の酸化亜鉛粒子は、一次粒子径が０．０１μｍ以上であることが好ましい。このような六角柱状酸化亜鉛粒子は、高い紫外線遮蔽性と透明性を併せ持つ粒子とすることができる。酸化亜鉛粒子の一次粒子径を適宜コントロールすることにより、紫外線遮蔽性、可視光透明性などの様々な性能を選択的に付与することができる。上記一次粒子径は、０．０２μｍ以上であることがより好ましく、０．０３μｍ以上であることが更に好ましい。
上記一次粒子径の上限は特に限定されるものではないが、例えば、１００μｍ以下であることが好ましく、５０μｍ以下であることがより好ましく、２５μｍ以下であることが更に好ましい。
【００３１】
本明細書における一次粒子径は、透過型電子顕微鏡ＪＥＭ−２１００(日本電子社製)写真の２０００〜５００００倍の視野での定方向径（粒子を挟む一定方向の二本の平行線の間隔；画像上のどのような形状の粒子についても、一定方向で測定した）で定義される粒子径（μｍ）であって、ＴＥＭ写真内の一次粒子２５０個の定方向径を計測し、その累積分布の平均値を求めたものである。上記一次粒子径の測定方法については、図１９を添付した。
【００３２】
更に、上記六角柱状形状を有する本発明の酸化亜鉛粒子は、アスペクト比が２．５未満であることが好ましい。すなわち、六角柱状の酸化亜鉛粒子であり、このようなアスペクト比の小さい六角柱状の酸化亜鉛粒子を、特に化粧料に使用した場合に、透明性及び紫外線遮蔽性に優れたものとすることができる。
【００３３】
六角柱状である本発明の酸化亜鉛粒子のアスペクト比は、以下の方法により求められる。六角柱状酸化亜鉛粒子のアスペクト比については、透過型電子顕微鏡ＪＥＭ−２１００(日本電子社製)写真の２０００〜５００００倍の視野において、六角柱状酸化亜鉛粒子の側面が正面を向いている粒子（長方形や正方形の形状として観察される粒子）について、長径と短径を計測し、長径と短径の長さの比；長径／短径を求める。そのようにしてＴＥＭ写真内の六角柱状酸化亜鉛粒子２５０個について長径／短径を計測し、その累積分布の平均値をアスペクト比として求めたものである。なお、六角形状面が正面を向いている六角柱状酸化亜鉛粒子については、その厚みを確認することが困難であるため、計測の対象から除外した。六角柱状酸化亜鉛粒子のアスペクト比の計測方法について図２０に示した。
なお、本明細書の比較例における粒子形状が不定形の酸化亜鉛粒子のアスペクト比については、透過型電子顕微鏡ＪＥＭ−２１００（日本電子社製）写真の２０００〜５００００倍の視野において、不定形の粒子２５０個について粒子の長径と、長径の中心を通る短径を計測し、長径と短径の長さの比；長径／短径を求め、その累積分布の平均値をアスペクト比として求めたものである。不定形の粒子のアスペクト比の計測方法について図２１に示した。
【００３４】
（製造方法）
本発明の酸化亜鉛粒子は、製造方法を特に限定されるものではないが、例えば、特許文献１に記載された方法によって得られた原料酸化亜鉛粒子に対してＦｅ、Ｔｉを含有する化合物によって処理を施す方法、特許文献１に記載された六角柱状酸化亜鉛粒子の製造方法において、鉄イオン、チタンイオンの存在下で反応を行う方法等を挙げることができる。
【００３５】
より具体的には、六角柱状である原料酸化亜鉛粒子を含む水性スラリーに、チタン塩及び／又は鉄塩の水溶液とアルカリ水溶液とをｐＨ、温度の条件を保ちながら添加する工程（１−１）、及び、前記工程（１−１）によって得られた被覆酸化亜鉛粒子を焼成する工程（１−２）を有することを特徴とする製造方法（製造方法１）、
酸化亜鉛粒子を、チタン塩及び／又は鉄塩を溶解した亜鉛塩水溶液中に添加し、加熱熟成する工程（２−１）、及び、前記工程（２−１）によって得られた水酸化物含有六角柱状酸化亜鉛粒子を焼成する工程（２−２）を有することを特徴とする製造方法（製造方法２）；
のいずれかであることが特に好ましい。
以下、これらの製造方法について、詳述する。
【００３６】
（製造方法１）
上記製造方法は、六角柱状である原料酸化亜鉛粒子を液体媒体に添加して水性スラリーとし、その水性スラリー中で、チタン塩及び／又は鉄塩を原料酸化亜鉛粒子の表面に析出させることによって表面被覆を形成させ、これを焼成して被覆を形成する製造方法である。このような製造方法によって得られた被覆酸化亜鉛粒子について、Ｘ線回折による分析を行ったところ、酸化チタン、酸化鉄による被覆ではなく、Ｔｉ元素及び／又はＦｅ元素並びにＺｎ元素から成る固溶体による被覆が形成されていることが明らかとなった。
【００３７】
当該工程において使用される原料酸化亜鉛粒子としての六角柱状酸化亜鉛粒子は、特許文献１に記載された製造方法によって得られたものを好適に使用することができる。
特許文献１に記載された酸化亜鉛粒子の製造方法は、スラリー中の反応であるが、この反応を行った後、そのまま本発明の製造方法に供するものであってもよいし、濾過・水洗・乾燥・焼成等の工程を行った後、再度、水性媒体中に分散させることによって水性スラリーとしてもよい。
【００３８】
上記スラリーにおいて、上記六角柱状である原料酸化亜鉛粒子は、１０〜５００ｇ／ｌの濃度とすることが好ましい。
【００３９】
スラリーを構成する液体媒体は、水又は水と水溶性有機溶媒の混合液体であることが好ましく、水であることが最も好ましい。水と水溶性有機溶媒の混合液体を使用する場合は、水溶性有機溶媒として、メタノール、エタノール等の低級アルコール；アセトン等の水と任意の割合で混合させることができる溶媒を使用することができ、水溶性有機溶媒の使用量は、混合溶媒全量に対して１〜３０重量％であることが好ましい。
スラリーの調製に際しては、必要に応じて分散剤を使用するものであってもよい。
【００４０】
上記チタン塩としては、特に限定されず、例えば、硫酸チタン、チタンテトライソプロボキシドのようなチタンテトラアルコキシド、四塩化チタン等を挙げることができる。
上記鉄塩としては、特に限定されず、例えば、酢酸第一鉄、三酢酸鉄、塩化第一鉄、塩化第二鉄、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、硝酸第一鉄、硝酸第二鉄等を挙げることができる。
【００４１】
上記チタン塩及び／又は鉄塩の水溶液は、チタン塩及び／又は鉄塩の濃度で、５０〜３００ｇ／ｌであることが好ましい。上記範囲内の水溶液を使用することによって、生産性を低下させることなく、かつ母体となる原料酸化亜鉛粒子表面に均一に被覆層を形成させることができるという点で好ましいものである。
【００４２】
上記チタン塩及び／又は鉄塩の水溶液は、チタン塩及び／又は鉄塩と水以外の成分を必要とするものではないが、本発明の効果を損なわない範囲でその他の成分を配合することを妨げるものではない。
【００４３】
上記アルカリ水溶液中のアルカリ性化合物としては特に限定されず、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア等を使用することができる。上記アルカリ水溶液の濃度は特に限定されないが、例えば、５〜３０重量％とすることができる。
【００４４】
上述した工程（１−１）においては、ｐＨ及び温度の条件を保ちながら、チタン塩及び／又は鉄塩の水溶液とアルカリ水溶液とを添加する。これによって、均一にチタン及び／又は鉄が析出することによって、好適に目的を達成することができる。
【００４５】
上記ｐＨと温度の条件としては、ｐＨを９±３で温度１０℃以上９０℃以下の条件を維持しながら、上記チタン塩及び／又は鉄塩の水溶液と上記アルカリ水溶液とを添加することが好ましい。反応時間は特に限定されず、例えば、１０〜３６０分で行うことができる。
【００４６】
上記チタン塩及び／又は鉄塩の水溶液と上記アルカリ水溶液の添加は、各々の水溶液を添加対象となる上記スラリーの液面の異なる位置に同時に添加する方法が好ましい。同時に添加することによって、母体となる酸化亜鉛粒子の表面に、形状・粒子径が均一な水酸化チタン粒子及び／又は形状・粒子径が均一な水酸化鉄粒子の被覆を形成させることができる。
このような添加の方法としては特に限定されず、例えば、ポンプによって一定量を連続的に添加する方法等を挙げることができる。上記水溶液の添加量は、目的とする酸化亜鉛粒子中のチタン、鉄の量に応じた量とすることが好ましい。上記スラリーに上記チタン塩及び／又は鉄塩の水溶液とアルカリ水溶液とを同時に添加する際は、上記スラリーは撹拌しておくことが好ましい。これによって、酸化亜鉛粒子表面に均一な水酸化チタン粒子及び／又は水酸化鉄粒子の層を形成させることができる。上記スラリーの撹拌は、撹拌機等を用いた通常の撹拌方法で行うことができる。
【００４７】
上記工程（１−１）を行ったスラリーに対して、その後、濾過を行い、必要に応じて水洗、乾燥を行うことで、水酸化物被覆酸化亜鉛粒子を得ることができる。このようにして得られた水酸化物被覆酸化亜鉛粒子に対して工程（１−２）において焼成を行う。これによって、Ｔｉ元素及び／又はＦｅ元素並びにＺｎ元素から成る固溶体が形成される。
【００４８】
上記工程（１−２）において、焼成温度は４００〜９００℃であることが好ましい。５００℃以上であれば結晶性が高く、紫外線遮蔽効果が高くなる点で好ましい。工程（１−２）における焼成雰囲気は特に限定されず、大気、酸素、窒素、二酸化炭素、水素、アルゴン、メタンなどが挙げられる。焼成時間は、焼成温度にもよるが、１〜５０時間であることが好ましい。
【００４９】
（製造方法２）
上記製造方法２は、チタン塩及び／又は鉄塩を溶解した亜鉛塩水溶液中で、原料酸化亜鉛粒子を加熱熟成する工程（２−１）を有する。
上記工程（２−１）において、使用することができるチタン塩、鉄塩としては上述したものをそれぞれ挙げることができる。
亜鉛塩としては特に限定されず、硫酸亜鉛、硝酸亜鉛、酢酸亜鉛、塩化亜鉛、蟻酸亜鉛等を挙げることができる。
【００５０】
上記亜鉛塩水溶液における亜鉛塩の濃度は、０．００５〜４．０ｍｏｌ／ｌであることが好ましい。上記亜鉛塩水溶液におけるチタン塩及び／又は鉄塩の濃度は、５０〜３００ｇ／ｌであることが好ましい。
【００５１】
上記亜鉛塩水溶液を構成する液体媒体は、水又は水と水溶性有機溶媒の混合液体であることが好ましく、水であることが最も好ましい。水と水溶性有機溶媒の混合液体を使用する場合は、水溶性有機溶媒として、メタノール、エタノール等の低級アルコール；アセトン等の水と任意の割合で混合させることができる溶媒を使用することができ、水溶性有機溶媒の使用量は、混合溶媒全量に対して１〜３０重量％であることが好ましい。
【００５２】
スラリーの調製に際しては、必要に応じて分散剤を使用するものであってもよい。
【００５３】
製造方法２における原料酸化亜鉛粒子としては、任意の形状の酸化亜鉛粒子を使用することができる。上記原料酸化亜鉛粒子を亜鉛塩水溶液中に添加し、撹拌・分散させることによりスラリー状にし、当該スラリー中での反応を行うことができる。
【００５４】
上記原料酸化亜鉛粒子は、スラリー全量に対して１０〜５００ｇ／ｌの濃度とすることが好ましい。反応温度は、１０〜１１０℃であることが好ましく、反応時間は０．５〜２４時間であることが好ましい。上記工程（２−１）を行うスラリーのｐＨは５．５〜１３．５であることが好ましい。
【００５５】
上記工程（２−１）を行ったスラリーに対して、その後、濾過を行い、必要に応じて水洗、乾燥を行うことで、水酸化物含有酸化亜鉛粒子を得ることができる。このようにして得られた水酸化物含有酸化亜鉛粒子に対して工程（２−２）において焼成を行う。これによって、Ｔｉ元素及び／又はＦｅ元素並びにＺｎ元素から成る固溶体が形成される。
【００５６】
上記工程（２−２）において、焼成温度は４００〜９００℃であることが好ましい。５００℃以上であれば結晶性が高く、紫外線遮蔽効果が高くなる点で好ましい。工程（２−２）における焼成雰囲気は特に限定されず、大気、酸素、窒素、二酸化炭素、水素、アルゴン、メタンなどが挙げられる。焼成時間は、焼成温度にもよるが、１〜５時間であることが好ましい。
【００５７】
（表面処理）
本発明の酸化亜鉛粒子は、更に表面処理を施したものであってもよい。上記表面処理としては特に限定されず、ケイ素酸化物、ケイ素酸化物の水和物、アルミニウムの酸化物及びアルミニウムの水酸化物からなる群から選択される少なくとも１種の化合物による皮膜を形成させる表面処理、撥水性有機化合物による表面処理、シランカップリング剤、チタンカップリング剤等のカップリング剤による表面処理等を挙げることができる。これらの２種以上の表面処理を組み合わせて行うものであってもよい。
【００５８】
上記ケイ素酸化物、ケイ素酸化物の水和物、アルミニウムの酸化物及びアルミニウムの水酸化物からなる群から選択される少なくとも１種の化合物による皮膜の形成は、Ｓｉ源化合物及び／又はＡｌ源化合物を、加水分解や加熱分解などにより粉体表面に析出させる等の方法で行うことができる。上記Ｓｉ源化合物及び／又はＡｌ源化合物としては、テトラアルコキシシランやその加水分解縮合物、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム、アルミニウムアルコキシドやその加水分解縮合物、アルミン酸ナトリウム等、容易にＳｉＯ２やＡｌ（ＯＨ）３、Ａｌ２Ｏ３に変換する化合物等を使用することができる。
【００５９】
上記加水分解としては特に限定されないが、硫酸、塩酸、酢酸、硝酸などの酸を使用した方法が挙げられる。この水分散体を用いたシリカの処理方法における中和方法は、分散体に酸を入れてからＳｉ源化合物及び／又はＡｌ源化合物を添加する方法、分散体にＳｉ源化合物及び／又はＡｌ源化合物を入れてから酸を添加する方法、分散体にＳｉ源化合物及び／又はＡｌ源化合物と酸を同時に添加する方法のいずれでも良い。
【００６０】
上記撥水性有機化合物による処理としては、特に限定されるものではないが、例えば、シリコーンオイル、アルキルシラン、アルキルチタネート、アルキルアルミネート、ポリオレフィン、ポリエステル、金属石鹸、アミノ酸、アミノ酸塩などが挙げられる。なかでも、化学的な安定性からシリコーンオイルが好ましい。このシリコーンオイルの具体例としては、ジメチルポリシロキサン（例えば、信越化学工業製ＫＦ−９６Ａ−１００ｃｓ、旭化成ワッカーシリコーン製ＤＭ１０）、メチルハイドロジェンポリシロキサン（例えば、信越化学工業製ＫＦ−９９Ｐ、東レ・ダウコーニング製ＳＨ１１０７Ｃ）、（ジメチコン／メチコン）コポリマー（例えば、信越化学工業製ＫＦ−９９０１）、メチルフェニルシリコーン（例えば、信越化学工業製ＫＦ−５０−１００ｃｓ）、アミノ変性シリコーン（例えば、信越化学工業製ＫＦ−８０１５、東レ・ダウコーニング製ＪＰ−８５００  Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ａｇｅｎｔ、旭化成ワッカーシリコーン製ＡＤＭ６０６０）、トリエトキシシリルエチルポリジメチルシロキシエチルジメチコン（例えば、信越化学工業製ＫＦ−９９０８）、トリエトキシシリルエチルポリジメチルシロキシエチルヘキシルジメチコン（例えば、信越化学工業製ＫＦ−９９０９）による処理等を挙げることができる。
【００６１】
上記シランカップリング剤による処理としては、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、２−（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、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノトリエトキシシラン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１ｔｒ，３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（ビニルベンジル）−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、３−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン、ヘキシルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシランを挙げることができる。
上記チタンカップリング剤による処理としては、テトライソプロピルチタネート、テトラノルマルブチルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ（２−エチルヘキシル）チタネート、テトラメチルチタネート、チタンアセチルアセトネート、チタンテトラアセチルアセトネート、チタンエチルアセトアセテート、チタンオクタンジオレート、チタンラクテート、チタントリエタノールアミネート、ポリヒドロキシチタンステアレートを挙げることができる。
【００６２】
上記表面処理を行う場合は、表面処理は、処理後の粉体の全量に対して１〜１０重量％となる割合で行うことが好ましい。当該範囲内のものとすることで、滑り性が向上し、かつ耐湿性が向上し、樹脂への分散性が向上するという点で好ましい。
【００６３】
（用途）
本発明の酸化亜鉛粒子は、その他の成分と混合して、化粧料、インキ、塗料、プラスチック等に配合することもできる。特に、上述の特性を有しているため、安定性及び紫外線遮蔽効果に優れた化粧料を得ることができる点で好ましいものである。
【００６４】
（化粧料分野での使用）
上記化粧料としては特に限定されず、このような複合粉体に、必要に応じて化粧品原料を混合することによって、サンスクリーン剤等の紫外線防御用化粧料；ファンデーション等のベースメイク化粧料；口紅等のポイントメイク化粧料等を得ることができる。また、紫外線遮蔽能という特徴を有するものであることから、化粧品に使用した場合に優れた性能を有するものである。
【００６５】
上記化粧料は、油性化粧料、水性化粧料、Ｏ／Ｗ型化粧料、Ｗ／Ｏ型化粧料の任意の形態とすることができる。
【００６６】
上記化粧料は、化粧品分野において使用することができる任意の水性成分、油性成分を併用するものであってもよい。上記水性成分及び油性成分としては特に限定されず、例えば、油剤、界面活性剤、保湿剤、高級アルコール、金属イオン封鎖剤、天然及び合成高分子、水溶性及び油溶性高分子、紫外線遮蔽剤、各種抽出液、有機染料等の色剤、防腐剤、酸化防止剤、色素、増粘剤、ｐＨ調整剤、香料、冷感剤、制汗剤、殺菌剤、皮膚賦活剤、各種粉体等の成分を含有するものであってもよい。
【００６７】
上記油剤は特に限定はないが、例えば、天然動植物油脂（例えば、オリーブ油、ミンク油、ヒマシ油、パーム油、牛脂、月見草油、ヤシ油、ヒマシ油、カカオ油、マカデミアナッツ油等）；蝋（例えば、ホホバ油、ミツロウ、ラノリン、カルナウバロウ、キャンデリラロウ等）；高級アルコール（例えば、ラウリルアルコール、ステアリルアルコール、セチルアルコール、オレイルアルコール等）；高級脂肪酸（例えば、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、ベヘニン酸、ラノリン脂肪酸等；高級脂肪族炭化水素例えば、流動パラフィン、固形パラフィン、スクワラン、ワセリン、セレシン、マイクロクリスタリンワックス等）；合成エステル油（例えば、ブチルステアレート、ヘキシルラウレート、ジイソプロピルアジペート、ジイソプロピルセバケート、ミリスチン酸オクチルドデシル、イソプロピルミリステート、イソプロピルパルミテートイソプロピルミリステート、セチルイソオクタノエート、ジカプリン酸ネオペンチルグリコール）；シリコーン誘導体（例えば、メチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン等のシリコーン油）などが例示できる。さらに、油溶性のビタミン、防腐剤、美白剤などを配合することもできる。
【００６８】
上記界面活性剤としては、親油性非イオン界面活性剤、親水性非イオン界面活性剤等を挙げることができる。上記親油性非イオン界面活性剤としては特に限定されず、例えば、ソルビタンモノオレエート、ソルビタンモノイソステアレート、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンセスキオレエート、ソルビタントリオレエート、ペンタ−２−エチルヘキシル酸ジグリセロールソルビタン、テトラ−２−エチルヘキシル酸ジグリセロールソルビタン等のソルビタン脂肪酸エステル類、モノ綿実油脂肪酸グリセリン、モノエルカ酸グリセリン、セスキオレイン酸グリセリン、モノステアリン酸グリセリン、α，α’−オレイン酸ピログルタミン酸グリセリン、モノステアリン酸グリセリンリンゴ酸等のグリセリンポリグリセリン脂肪酸類、モノステアリン酸プロピレングリコール等のプロピレングリコール脂肪酸エステル類、硬化ヒマシ油誘導体、グリセリンアルキルエーテル等を挙げることができる。
【００６９】
親水性非イオン界面活性剤としては特に限定されず、例えば、ＰＯＥソルビタンモノオレエート、ＰＯＥソルビタンモノステアレート、ＰＯＥソルビタンテトラオレエート等のＰＯＥソルビタン脂肪酸エステル類、ＰＯＥソルビットモノラウレート、ＰＯＥソルビットモノオレエート、ＰＯＥソルビットペンタオレエート、ＰＯＥソルビットモノステアレート等のＰＯＥソルビット脂肪酸エステル類、ＰＯＥグリセリンモノステアレート、ＰＯＥグリセリンモノイソステアレート、ＰＯＥグリセリントリイソステアレート等のＰＯＥグリセリン脂肪酸エステル類、ＰＯＥモノオレエート、ＰＯＥジステアレート、ＰＯＥモノジオレエート、システアリン酸エチレングリコール等のＰＯＥ脂肪酸エステル類、ＰＯＥラウリルエーテル、ＰＯＥオレイルエーテル、ＰＯＥステアリルエーテル、ＰＯＥベヘニルエーテル、ＰＯＥ２−オクチルドデシルエーテル、ＰＯＥコレスタノールエーテル等のＰＯＥアルキルエーテル類、ＰＯＥオクチルフェニルエーテル、ＰＯＥノニルフェニルエーテル、ＰＯＥジノニルフェニルエーテル等のＰＯＥアルキルフェニルエーテル類、ブルロニック等のプルアロニック型類、ＰＯＥ・ＰＯＰセチルエーテル、ＰＯＥ・ＰＯＰ２−デシルテトラデシルエーテル、ＰＯＥ・ＰＯＰモノブチルエーテル、ＰＯＥ・ＰＯＰ水添ラノリン、ＰＯＥ・ＰＯＰグリセリンエーテル等のＰＯＥ・ＰＯＰアルキルエーテル類、テトロニック等のテトラＰＯＥ・テトラＰＯＰエチレンジアミン縮合物類、ＰＯＥヒマシ油、ＰＯＥ硬化ヒマシ油、ＰＯＥ硬化ヒマシ油モノイソステアレート、ＰＯＥ硬化ヒマシ油トリイソステアレート、ＰＯＥ硬化ヒマシ油モノピログルタミン酸モノイソステアリン酸ジエステル、ＰＯＥ硬化ヒマシ油マレイン酸等のＰＯＥヒマシ油硬化ヒマシ油誘導体、ＰＯＥソルビットミツロウ等のＰＯＥミツロウ・ラノリン誘導体、ヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド、ラウリン酸モノエタノールアミド、脂肪酸イソプロパノールアミド等のアルカノールアミド、ＰＯＥプロピレングリコール脂肪酸エステル、ＰＯＥアルキルアミン、ＰＯＥ脂肪酸アミド、ショ糖脂肪酸エステル、ＰＯＥノニルフェニルホルムアルデヒド縮合物、アルキルエトキシジメチルアミンオキシド、トリオレイルリン酸等を挙げることができる。
【００７０】
その他の界面活性剤としては、例えば、脂肪酸セッケン、高級アルキル硫酸エステル塩、ＰＯＥラウリル硫酸トリエタノールアミン、アルキルエーテル硫酸エステル塩等のアニオン界面活性剤、アルキルトリメチルアンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、アルキル四級アンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ＰＯＥアルキルアミン、アルキルアミン塩、ポリアミン脂肪酸誘導体等のカチオン界面活性剤、及び、イミダゾリン系両性界面活性剤、ベタイン系界面活性剤等の両性界面活性剤を安定性及び皮膚刺激性に問題のない範囲で配合してもよい。
【００７１】
上記保湿剤としては特に限定されず、例えば、キシリトール、ソルビトール、マルチトール、コンドロイチン硫酸、ヒアルロン酸、ムコイチン硫酸、カロニン酸、アテロコラーゲン、コレステリル−１２−ヒドロキシステアレート、乳酸ナトリウム、胆汁酸塩、ｄｌ−ピロリドンカルボン酸塩、短鎖可溶性コラーゲン、ジグリセリン（ＥＯ）ＰＯ付加物、イサイヨバラ抽出物、セイヨウノコギリソウ抽出物、メリロート抽出物等を挙げることができる。
【００７２】
上記高級アルコールとしては特に限定されず、例えば、ラウリルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、ミリスチルアルコール、オレイルアルコール、セトステアリルアルコール等の直鎖アルコール、モノステアリルグリセリンエーテル（バチルアルコール）、２−デシルテトラデシノール、ラノリンアルコール、コレステロール、フィトステロール、ヘキシルドデカノール、イソステアリルアルコール、オクチルドデカノール等の分枝鎖アルコール等を挙げることができる。
【００７３】
金属イオン封鎖剤としては特に限定されず、例えば、１−ヒドロキシエタン−１，１−  ジフォスホン酸、１−ヒドロキシエタン−１，１−ジフォスホン酸四ナトリウム塩、クエン酸ナトリウム、ポリリン酸ナトリウム、メタリン酸ナトリウム、グルコン酸、リン酸、クエン酸、アスコルビン酸、コハク酸、エデト酸等を挙げることができる。
【００７４】
上記天然の水溶性高分子としては特に限定されず、例えば、アラアビアガム、トラガカントガム、ガラクタン、グアガム、キャロブガム、カラヤガム、カラギーナン、ペクチン、カンテン、クインスシード（マルメロ）、アルゲコロイド（カッソウエキス）、デンプン（コメ、トウモロコシ、バレイショ、コムギ）、グリチルリチン酸等の植物系高分子、キサンタンガム、デキストラン、サクシノグルカン、プルラン等の微生物系高分子、コラーゲン、カゼイン、アルブミン、ゼラチン等の動物系高分子を挙げることができる。
【００７５】
半合成の水溶性高分子としては特に限定されず、例えば、カルボキシメチルデンプン、メチルヒドロキシプロピルデンプン等のデンプン系高分子、メチルセルロース、ニトロセルロース、エチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、セルロース硫酸ナトリウム、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム（ＣＭＣ）、結晶セルロース、セルロース末等のセルロース系高分子、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコールエステル等のアルギン酸系高分子等を挙げることができる。
【００７６】
合成の水溶性高分子としては特に限定されず、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリビニルピロリドン等のビニル系高分子、ポリエチレングリコール２０，０００、４０，０００、６０，０００等のポリオキシエチレン系高分子、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン共重合体共重合系高分子、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリエチルアクリレート、ポリアクリルアミド等のアクリル系高分子、ポリグリセリン、ポリエチレンイミン、カチオンポリマー、カルボキシビニルポリマー、アルキル変性カルボキシビニルポリマー、（アクリル酸ヒドロキシエチル／アクリロイルジメチルタウリンＮａ）コポリマー、（アクリル酸Ｎａ／アクリロイルジメチルタウリンＮａ）コポリマー、（アクリロイルジメチルタウリンアンモニウム／ビニルピロリドン）コポリマー、（アクリロイルジメチルタウリンアンモニウムメタクリル酸ベヘネス−２５）クロスポリマー等を挙げることができる。
【００７７】
無機の水溶性高分子としては特に限定されず、例えば、ベントナイト、ケイ酸ＡｌＭｇ（ビーガム）、ラポナイト、ヘクトライト、無水ケイ酸等を挙げることができる。
【００７８】
紫外線遮蔽剤としては特に限定されず、例えば、パラアミノ安息香酸（以下ＰＡＢＡと略す）、ＰＡＢＡモノグリセリンエステル、Ｎ，Ｎ−ジプロポキシＰＡＢＡエチルエステル、Ｎ，Ｎ−ジエトキシＰＡＢＡエチルエステル、Ｎ，Ｎ−ジメチルＰＡＢＡエチルエステル、Ｎ，Ｎ−ジメチルＰＡＢＡブチルエステル等の安息香酸系紫外線遮蔽剤；ホモメンチル−Ｎ−アセチルアントラニレート等のアントラニル酸系紫外線遮蔽剤；アミルサリシレート、メンチルサリシレート、ホモメンチルサリシレート、オクチルサリシレート、フェニルサリシレート、ベンジルサリシレート、ｐ−イソプロパノールフェニルサリシレート等のサリチル酸系紫外線遮蔽剤；オクチルシンナメート、エチル−４−イソプロピルシンナメート、メチル−２，５−ジイソプロピルシンナメート、エチル−２，４−ジイソプロピルシンナメート、メチル−２，４−ジイソプロピルシンナメート、プロピル−ｐ−メトキシシンナメート、イソプロピル−ｐ−メトキシシンナメート、イソアミル−ｐ−メトキシシンナメート、２−エトキシエチル−ｐ−メトキシシンナメート、シクロヘキシル−ｐ−メトキシシンナメート、エチル−α−シアノ−β−フェニルシンナメート、２−エチルヘキシル−α−シアノ−β−フェニルシンナメート、グリセリルモノ−２−エチルヘキサノイル−ジパラメトキシシンナメート等のケイ皮酸系紫外線遮蔽剤；２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−４’−メチルベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン−５−スルホン酸塩、４−フェニルベンゾフェノン、２−エチルヘキシル−４’−フェニル−ベンゾフェノン−２−カルボキシレート、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、４−ヒドロキシ−３−  カルボキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系紫外線遮蔽剤；３−（４’−メチルベンジリデン）−ｄ，ｌ−カンファー、３−ベンジリデン−ｄ，ｌ−カンファー、ウロカニン酸、ウロカニン酸エチルエステル、２−フェニル−５−メチルベンゾキサゾール、２，２’−ヒドロキシ−５−メチルフェニルベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニルベンゾトリアゾール、ジベンザラジン、ジアニソイルメタン、４−メトキシ−４’−ｔ−ブチルジベンゾイルメタン、５−（３，３−ジメチル−２−ノルボルニリデン）−３−ペンタン−２−オン等を挙げることができる。
【００７９】
その他薬剤成分としては特に限定されず、例えば、ビタミンＡ油、レチノール、パルミチン酸レチノール、イノシット、塩酸ピリドキシン、ニコチン酸ベンジル、ニコチン酸アミド、ニコチン酸ＤＬ−α−トコフェロール、アルコルビン酸リン酸マグネシウム、２−Ｏ−α−Ｄ−グルコピラノシル−Ｌ−アスコルビン酸、ビタミンＤ２（エルゴカシフェロール）、ｄｌ−α−トコフェロール、酢酸ｄｌ−α−トコフェロール、パントテン酸、ビオチン等のビタミン類；エストラジオール、エチニルエストラジオール等のホルモン；アルギニン、アスパラギン酸、シスチン、システイン、メチオニン、セリン、ロイシン、トリプトファン等のアミノ酸；アラントイン、アズレン等の抗炎症剤、アルブチン等の美白剤、；タンニン酸等の収斂剤；Ｌ−メントール、カンフル等の清涼剤やイオウ、塩化リゾチーム、塩化ピリドキシン等を挙げることができる。
【００８０】
各種の抽出液としては特に限定されず、例えば、ドクダミエキス、オウバクエキス、メリロートエキス、オドリコソウエキス、カンゾウエキス、シャクヤクエキス、サボンソウエキス、ヘチマエキス、キナエキス、ユキノシタエキス、クララエキス、コウホネエキス、ウイキョウエキス、サクラソウエキス、バラエキス、ジオウエキス、レモンエキス、シコンエキス、アロエエキス、ショウブ根エキス、ユーカリエキス、スギナエキス、セージエキス、タイムエキス、茶エキス、海藻エキス、キューカンバーエキス、チョウジエキス、キイチゴエキス、メリッサエキス、ニンジンエキス、マロニエエキス、モモエキス、桃葉エキス、クワエキス、ヤグルマギクエキス、ハマメリスエキス、プラセンタエキス、胸腺抽出物、シルク抽出液、甘草エキス等を挙げることができる。
【００８１】
上記各種粉体としては、ベンガラ、黄酸化鉄、黒酸化鉄、雲母チタン、酸化鉄被覆雲母チタン、酸化チタン被覆ガラスフレーク等の光輝性着色顔料、マイカ、タルク、カオリン、セリサイト、二酸化チタン、シリカ等の無機粉末やポリエチレン末、ナイロン末、架橋ポリスチレン、セルロースパウダー、シリコーン末等の有機粉末等を挙げることができる。好ましくは、官能特性向上、化粧持続性向上のため、粉末成分の一部又は全部をシリコーン類、フッ素化合物、金属石鹸、油剤、アシルグルタミン酸塩等の物質にて、公知の方法で疎水化処理して使用される。また、本発明に該当しない他の複合粉体を混合して使用するものであってもよい。
【００８２】
（インキ分野での使用）
本発明の酸化亜鉛粉末をインキへの添加成分として使用する場合は、酸化チタン、ベンガラ、アンチモンレッド、カドミウムイエロー、コバルトブルー、紺青、群青、カーボンブラック、黒鉛などの有色顔料、及び、炭酸カルシウム、カオリン、クレー、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、タルク等の体質顔料を挙げることができる。さらに有機顔料としては、溶性アゾ顔料、不溶性アゾ顔料、アゾレーキ顔料、縮合アゾ顔料、銅フタロシアニン顔料、縮合多環顔料等の顔料成分；シェラック樹脂、アクリル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、スチレン−マレイン酸樹脂、スチレン−アクリル−マレイン酸樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂等のバインダー樹脂等のバインダー樹脂；水混和性有機溶剤等と併用して使用することができる。
【００８３】
（塗料分野での使用）
本発明の酸化亜鉛粉末を塗料組成物への添加成分として使用する場合は、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等の塗膜形成樹脂；着色顔料、体質顔料、光輝性顔料等の各種顔料；硬化触媒、表面調整剤、消泡剤、顔料分散剤、可塑剤、造膜助剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等と併用して使用することができる。また、塗料中の樹脂は、硬化性を有するものであっても、硬化性を有さないものであってもよい。
【実施例】
【００８４】
以下、本発明を実施例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。【００８５】
（実施例１）
一次粒子径０．１１μｍの六角柱状酸化亜鉛 (ＸＺ−１００Ｐ、堺化学工業社製)３０ｇを水１４４．６４ｇに添加し、充分に撹拌することによりＺｎＯ濃度２００ｇ／ｌの水性スラリーを得た。続いて、スラリーを撹拌しながら４０℃に昇温した後、この温度を維持しながら、５重量％のＮａＯＨ水溶液を添加することでスラリーのｐＨを１０に調整した。前述のスラリーに対し、ＴｉＯ２換算濃度が４５．５ｇ／ｌの硫酸チタン水溶液１３２ｍｌ（母体ＺｎＯに対しＴｉＯ２換算で２０重量部に相当する量）と、該硫酸チタン水溶液を中和する為の５重量％のＮａＯＨ水溶液とを、スラリーの温度４０℃、ｐＨ１０の条件を保ちながら１８０分間かけて同時に添加した。中和完了後、３０分間熟成した後、濾過、水洗を行い、１２０℃で１２時間乾燥することにより、母体となる一次粒子径０．１１μｍの六角柱状酸化亜鉛粒子表面が水酸化チタンによって被覆された水酸化チタン被覆酸化亜鉛粒子を得た。続いて、得られた水酸化チタン被覆酸化亜鉛粒子を電気炉で７００℃、２時間焼成することにより、一次粒子径０．１２μｍのＺｎ２ＴｉＯ４被覆六角柱状酸化亜鉛粒子を得た。得られた粒子のサイズ・形態を透過型電子顕微鏡ＪＥＭ−２１００(日本電子社製)で観察した。得られた電子顕微鏡写真を図１に示した。また、得られた粒子をＸ線回折装置ＵｌｔｉｍａＩＩＩ(リガク社製)で分析した。得られたＸ線回折のスペクトルを図２に示した。また、得られた粒子の物性及び塗膜の物性を表１に示した。（被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率１（％））／（被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率１（％））の比の値は１．２、（被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率２（％））／（被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率２（％））の比の値は１．２となり、得られた酸化亜鉛粒子が母体の原料酸化亜鉛粒子に対し、ＵＶ−Ｂ波、ＵＶ−Ａ波に対する紫外線遮蔽性がともに向上していることが確認された。【００８６】
（実施例２）
一次粒子径０．１１μｍの六角柱状酸化亜鉛 (ＸＺ−１００Ｐ、堺化学工業社製)３０ｇを水１４４．６４ｇに添加し、充分に撹拌することによりＺｎＯ濃度２００ｇ／ｌの水性スラリーを得た。続いて、スラリーを撹拌しながら３０℃に昇温した後、この温度を維持しながら、５重量％のＮａＯＨ水溶液を添加することでスラリーのｐＨを１０に調整した。前述のスラリーに対し、Ｆｅ２Ｏ３換算濃度が３８．８ｇ／ｌの硫酸鉄（硫酸第一鉄７水塩）水溶液１５４ｍｌ（母体ＺｎＯに対しＦｅ２Ｏ３換算で２０重量部に相当する量）、該硫酸鉄水溶液を中和する為の５重量％のＮａＯＨ水溶液を、スラリーの３０℃、ｐＨ１０の条件を保ちながら１８０分間かけて同時に添加した。中和完了後、３０分間熟成した後、濾過、水洗を行い、１２０℃で１２時間乾燥することにより、母体となる一次粒子径０．１１μｍの六角柱状酸化亜鉛粒子表面が水酸化鉄によって被覆された水酸化鉄被覆酸化亜鉛粒子を得た。続いて、得られた水酸化鉄被覆酸化亜鉛粒子を電気炉で６００℃、２時間焼成することにより、一次粒子径０．１１μｍのＺｎＦｅ２Ｏ４被覆六角柱状酸化亜鉛粒子を得た。得られた粒子のサイズ・形態を透過型電子顕微鏡ＪＥＭ−２１００(日本電子社製)で観察した。得られた電子顕微鏡写真を図３に示した。また、得られた粒子をＸ線回折装置ＵｌｔｉｍａＩＩＩ(リガク社製)で分析した。得られたＸ線回折のスペクトルを図４に示した。また、得られた粒子の物性及び塗膜の物性を表１に示した。（被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率１（％））／（被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率１（％））の比の値は１．３、（被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率２（％））／（被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率２（％））の比の値は１．２となり、得られた酸化亜鉛粒子が母体の原料酸化亜鉛粒子に対し、ＵＶ−Ｂ波、ＵＶ−Ａ波に対する紫外線遮蔽性がともに向上していることが確認された。【００８７】
（実施例３）
酢酸亜鉛二水和物（細井化学工業社製 酢酸亜鉛）６６．５１ｇを水に溶解して酢酸亜鉛二水和物としての濃度が０．５ｍｏｌ／ｌとなるよう調製した酢酸亜鉛水溶液１２００ｍｌを調製した。続いて、酢酸亜鉛水溶液１２００ｍｌに対し、酢酸鉄（ＩＩ）（和光純薬工業社製）９．６８ｇを添加し、完全に溶解させた。続いて、前述の水溶液に対し、一次粒子径０．０７μｍである酸化亜鉛粒子（ＳＦ−１５、堺化学工業社製）４０ｇをリパルプすることでスラリーとした。続いて、そのスラリーを攪拌しながら６５分間で９５℃に昇温し、攪拌しながら９５℃で１時間熟成した。熟成後、ろ過、水洗した。続いて、得られた固形物を水３リットルにリパルプしてスラリーとし、攪拌しながら９５℃に昇温し、攪拌しながら９５℃で３０分間加熱洗浄した。加熱洗浄後、ろ過、水洗し、１１０℃で１２時間乾燥することにより、水酸化鉄を含有した水酸化鉄含有六角柱状酸化亜鉛粒子を得た。続いて、得られた水酸化鉄含有酸化亜鉛粒子を電気炉で６００℃、２時間焼成することにより、一次粒子径０．０９μｍのＺｎＦｅ２Ｏ４含有六角柱状酸化亜鉛粒子を得た。得られた粒子のサイズ・形態を透過型電子顕微鏡ＪＥＭ−２１００(日本電子社製)で観察した。得られた電子顕微鏡写真を図５に示した。また、得られた粒子をＸ線回折装置ＵｌｔｉｍａＩＩＩ(リガク社製)で分析した。得られたＸ線回折のスペクトルを図６に示した。また、得られた粒子の物性及び塗膜の物性を表１に示した。【００８８】
（実施例４）
一次粒子径０．１１μｍの六角柱状酸化亜鉛 (ＸＺ−１００Ｐ、堺化学工業社製)３０ｇを水１４４．６４ｇに添加し、充分に撹拌することによりＺｎＯ濃度２００ｇ／ｌの水性スラリーを得た。続いて、スラリーを撹拌しながら４０℃に昇温した後、この温度を維持しながら、５重量％のＮａＯＨ水溶液を添加することでスラリーのｐＨを１０に調整した。前述のスラリーに対し、ＴｉＯ２換算濃度が４５．５ｇ／ｌの硫酸チタン水溶液６６ｍｌ（母体ＺｎＯに対しＴｉＯ２換算で１０重量部に相当する量）と、Ｆｅ２Ｏ３換算濃度が３８．８ｇ／ｌの硫酸鉄（硫酸第一鉄７水塩）水溶液７７ｍｌ（母体ＺｎＯに対しＦｅ２Ｏ３換算で１０重量部に相当する量）と、該硫酸チタン水溶液及び該硫酸鉄水溶液を中和する為の５重量％のＮａＯＨ水溶液とを、スラリーの温度４０℃、ｐＨ１０の条件を保ちながら１８０分間かけて同時に添加した。中和完了後、３０分間熟成した後、濾過、水洗を行い、１２０℃で１２時間乾燥することにより、母体となる一次粒子径０．１１μｍの六角柱状酸化亜鉛粒子表面が水酸化チタン及び水酸化鉄によって被覆された水酸化チタン及び水酸化鉄被覆酸化亜鉛粒子を得た。続いて、得られた水酸化チタン及び水酸化鉄被覆酸化亜鉛粒子を電気炉で７００℃、２時間焼成することにより、一次粒子径０．１２μｍのＺｎ２ＴｉＯ４およびＺｎＦｅ２Ｏ４被覆六角柱状酸化亜鉛粒子を得た。得られた粒子の物性及び塗膜の物性を表１に示した。（被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率１（％））／（被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率１（％））の比の値は１．３、（被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率２（％））／（被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率２（％））の比の値は１．２となり、得られた酸化亜鉛粒子が母体の原料酸化亜鉛粒子に対し、ＵＶ−Ｂ波、ＵＶ−Ａ波に対する紫外線遮蔽性がともに向上していることが確認された。【００８９】
（比較例１）
一次粒子径０．１１μｍの六角柱状酸化亜鉛（ＸＺ−１００Ｐ、堺化学工業社製）を比較対象の紫外線遮蔽剤とした。粒子の透過型電子顕微鏡写真を図７に示した。また、粒子の物性及び塗膜の物性を表１に示した。なお、当該粒子は実施例１、２及び４で得られた被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子でもある。【００９０】
（比較例２）
一次粒子径０．０２μｍの超微粒子酸化亜鉛（ＦＩＮＥＸ−５０、堺化学工業社製）５０ｇを電気炉で５５０℃、２時間焼成することにより、一次粒子径０．１１μｍの不定形の酸化亜鉛粒子を調製し、比較対象の紫外線遮蔽剤とした。粒子の透過型電子顕微鏡写真を図８に示した。また、得られた粒子の物性及び塗膜の物性を表１に示した。なお、当該粒子は比較例３及び４で得られた被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子でもある。【００９１】
（比較例３）
比較例２で得られた酸化亜鉛粒子である一次粒子径０．１１μｍの不定形の酸化亜鉛粒子３０ｇを水１４４．６４ｇに添加し、充分に撹拌することによりＺｎＯ濃度２００ｇ／ｌの水性スラリーを得た。続いて、スラリーを撹拌しながら４０℃に昇温した後、この温度を維持しながら、５重量％のＮａＯＨ水溶液を添加することでスラリーのｐＨを１０に調整した。前述のスラリーに対し、ＴｉＯ2換算濃度が４５．５ｇ／ｌの硫酸チタン水溶液１３２ｍｌ（母体ＺｎＯに対しＴｉＯ２換算で２０重量部に相当する量）と、該硫酸チタン水溶液を中和する為の５重量％のＮａＯＨ水溶液とを、スラリーの温度４０℃、ｐＨ１０の条件を保ちながら１８０分間かけて同時に添加した。中和完了後、３０分間熟成した後、濾過、水洗を行い、１２０℃で１２時間乾燥することにより、母体となる一次粒子径０．１１μｍの不定形酸化亜鉛粒子表面が水酸化チタンによって被覆された水酸化チタン被覆酸化亜鉛粒子を得た。続いて、得られた水酸化チタン被覆酸化亜鉛粒子を電気炉で７００℃、２時間焼成することにより、一次粒子径が０．１２μｍで不定形のＺｎ２ＴｉＯ４被覆酸化亜鉛粒子を得た。得られた粒子のサイズ・形態を透過型電子顕微鏡ＪＥＭ−２１００(日本電子社製)で観察した。得られた電子顕微鏡写真を図９に示した。また、得られた粒子をＸ線回折装置ＵｌｔｉｍａＩＩＩ(リガク社製)で分析した。得られたＸ線回折のスペクトルを図１０に示した。また、得られた粒子の物性及び塗膜の物性を表１に示した。（被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率１（％））／（被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率１（％））の比の値は１．０、（被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率２（％））／（被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率２（％））の比の値は０．９となり、得られた酸化亜鉛粒子が母体の原料酸化亜鉛粒子に対し、ＵＶ−Ｂ波、ＵＶ−Ａ波に対する紫外線遮蔽性がいずれも向上していないことが確認された。【００９２】
（比較例４）
比較例２で得られた酸化亜鉛粒子である一次粒子径０．１１μｍの不定形の酸化亜鉛粒子３０ｇを水１４４．６４ｇに添加し、充分に撹拌することによりＺｎＯ濃度２００ｇ／ｌの水性スラリーを得た。続いて、スラリーを撹拌しながら３０℃に昇温した後、この温度を維持しながら、５重量％のＮａＯＨ水溶液を添加することでスラリーのｐＨを１０に調整した。前述のスラリーに対し、Ｆｅ２Ｏ３換算濃度が３８．８ｇ／ｌの硫酸鉄（硫酸第一鉄７水塩）水溶液１５４ｍｌ（母体ＺｎＯに対しＦｅ２Ｏ３換算で２０重量部に相当する量）と、該硫酸鉄水溶液を中和する為の５重量％のＮａＯＨ水溶液とを、スラリーの温度３０℃、ｐＨ１０の条件を保ちながら１８０分間かけて同時に添加した。中和完了後、３０分間熟成した後、濾過、水洗を行い、１２０℃で１２時間乾燥することにより、母体となる一次粒子径０．１１μｍの不定形酸化亜鉛粒子表面が水酸化鉄によって被覆された水酸化鉄被覆酸化亜鉛粒子を得た。続いて、得られた水酸化鉄被覆酸化亜鉛粒子を電気炉で６００℃、２時間焼成することにより、一次粒子径０．１１μｍのＺｎＦｅ２Ｏ４被覆酸化亜鉛粒子を得た。得られた粒子のサイズ・形態を透過型電子顕微鏡ＪＥＭ−２１００(日本電子社製)で観察した。得られた電子顕微鏡写真を図１１に示した。また、得られた粒子をＸ線回折装置ＵｌｔｉｍａＩＩＩ(リガク社製)で分析した。得られたＸ線回折のスペクトルを図１２に示した。また、得られた粒子の物性及び塗膜の物性を表１に示した。（被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率１（％））／（被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率１（％））の比の値は１．０、（被覆酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率２（％））／（被覆酸化亜鉛粒子の母体となる原料酸化亜鉛粒子を含有する塗膜の紫外線遮蔽率２（％））の比の値は１．０となり、得られた酸化亜鉛粒子が母体の原料酸化亜鉛粒子に対し、ＵＶ−Ｂ波、ＵＶ−Ａ波に対する紫外線遮蔽性がいずれも向上していないことが確認された。【００９３】
（比較例５）
水７５０ｇを撹拌しながら３０℃に昇温した後、この温度を維持しながら、５重量％のＮａＯＨ水溶液を添加することでｐＨを１０に調整した。前述の水に対し、Ｆｅ２Ｏ３換算濃度が３８．８ｇ／ｌの硫酸鉄（硫酸第一鉄７水塩）水溶液１５４ｍｌと、該硫酸鉄水溶液を中和する為の５重量％のＮａＯＨ水溶液とを、水の温度３０℃、ｐＨ１０の条件を保ちながら１８０分間かけて同時に添加した。中和完了後、３０分間熟成した後、濾過、水洗することにより、微細な水酸化鉄の沈殿物を得た。続いて、得られた水酸化鉄を乾燥機中で１２０℃、１２時間乾燥させた。続いて、該水酸化鉄と一次粒子径０．０２μｍの超微粒子酸化亜鉛（ＦＩＮＥＸ−５０、堺化学工業社製）とを（ＺｎＯとしてのモル数）：（Ｆｅ２Ｏ３としてのモル数）＝１：２の比となるように混合し、電気炉で８００℃、２時間焼成することにより、一次粒子径０．１１μｍのＺｎＦｅ２Ｏ４固溶体粒子を得た。得られた粒子のサイズ・形態を透過型電子顕微鏡ＪＥＭ−２１００(日本電子社製)で観察した。得られた電子顕微鏡写真を図１３に示した。また、得られた粒子をＸ線回折装置ＵｌｔｉｍａＩＩＩ(リガク社製)で分析した。得られたＸ線回折のスペクトルを図１４に示した。また、得られた粒子の物性及び塗膜の物性を表１に示した。【００９４】
（比較例６）
比較例１の０．１１μｍの六角柱状酸化亜鉛（ＸＺ−１００Ｐ、堺化学工業社製）１４．０４ｇと、比較例５により得られた一次粒子径０．１１μｍのＺｎＦｅ２Ｏ４固溶体粒子５．９５ｇとを混合し、混合粉体として比較対象の紫外線遮蔽剤とした。粒子の物性及び塗膜の物性を表１に示した。【００９５】
（比較例７）
水７５０ｇを撹拌しながら３０℃に昇温した後、この温度を維持しながら、５重量％のＮａＯＨ水溶液を添加することでｐＨを１０に調整した。前述の水に対し、Ｆｅ２Ｏ３換算濃度が３８．８ｇ／ｌの硫酸鉄（硫酸第一鉄７水塩）水溶液１５４ｍｌと、該硫酸鉄水溶液を中和する為の５重量％のＮａＯＨ水溶液とを、水の温度３０℃、ｐＨ１０の条件を保ちながら１８０分間かけて同時に添加した。中和完了後、３０分間熟成した後、濾過、水洗することにより、微細な水酸化鉄の沈殿物を得た。続いて、得られた水酸化鉄を乾燥機中で１２０℃、１２時間乾燥させた。続いて、該水酸化鉄を電気炉で７２５℃、２時間焼成することにより、一次粒子径０．１１μｍのＦｅ２Ｏ３粒子を得た。得られた粒子のサイズ・形態を透過型電子顕微鏡ＪＥＭ−２１００(日本電子社製)で観察した。得られた電子顕微鏡写真を図１５に示した。また、得られた粒子をＸ線回折装置ＵｌｔｉｍａＩＩＩ(リガク社製)で分析した。得られたＸ線回折のスペクトルを図１６に示した。また、得られた粒子の物性及び塗膜の物性を表１に示した。【００９６】
【表１】
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【００９７】
（評価方法）
（得られた粒子の組成）
図２、４、６、１０、１２、１４、１６に示すＸ線回折のスペクトル、及び表１における得られた粒子の組成は、銅管球をもつＸ線回折装置ＵｌｔｉｍａＩＩＩ（リガク社製）により分析した結果を示したものである。【００９８】
（紫外線遮蔽率の測定方法）
（塗膜の作成）
実施例又は比較例の粒子２ｇ、ワニス１０ｇ（アクリディック  Ａ−８０１−Ｐ  ＤＩＣ社製）、酢酸ブチル５ｇ（試薬特級  和光純薬工業社製）、キシレン５ｇ（純正特級  純正化学社製）、ガラスビーズ３８ｇ（１．５ｍｍ  ポッターズ・バロティーニ社製）を容積７５ｍｌのマヨネーズ瓶に入れ、良くかき混ぜた後、ペイントコンディショナー５４１０型（ＲＥＤ  ＤＥＶＩＬ社製）に固定し、９０分間振動を与えて分散処理することにより塗料を作成した。次に、作成した塗料をスライドガラス（縦・横・厚み＝７６ｍｍ・２６ｍｍ・０．８〜１．０ｍｍ  松浪硝子工業社製）の上に少量滴下し、バーコーター（Ｎｏ．５７９  ＲＯＤ  Ｎｏ．６  安田精機製作所社製）で塗膜を作成した。作成した塗膜を２０℃で１２時間乾燥した後、測定に用いた。【００９９】
実施例２のＺｎＦｅ２Ｏ４被覆酸化亜鉛粒子、比較例１の酸化亜鉛粒子、及び比較例６の六角柱状酸化亜鉛粒子とＺｎＦｅ２Ｏ４粒子との混合物を用いて、上記配合によりそれぞれ塗膜を作成し、各々の塗膜を分光光度計Ｖ−５７０（日本分光社製）により測定した、光の波長３００〜４００ｎｍの紫外線波長領域における全光線透過率曲線を比較した結果を図１７に示す。なお、実施例２の粒子及び比較例６の粒子に含まれるＺｎとＦｅの量は、表１の蛍光Ｘ線分析値よりほぼ等しくなっていることがわかる。
また、粒子径によっても全光線透過率は異なるが、実施例２、比較例１、比較例６の粒子は表１より一次粒子径がほぼ等しいことがわかる。
図１７の結果から、本発明の被覆酸化亜鉛粒子は、母体となる原料酸化亜鉛粒子よりも優れた紫外線遮蔽性能を有し、かつ、単純な混合物よりも優れた紫外線遮蔽性能を有するものであることが明らかである。【０１００】
実施例２のＺｎＦｅ２Ｏ４被覆酸化亜鉛粒子、比較例１の酸化亜鉛粒子、比較例５のＺｎＦｅ２Ｏ４粒子、及び比較例７のＦｅ２Ｏ３粒子を用いて、上記配合によりそれぞれ塗膜を作成し、各々の塗膜を分光光度計Ｖ−５７０（日本分光社製）により測定した、光の波長３００〜８００ｎｍの紫外線波長領域における全光線透過率曲線を比較した結果を図１８に示す。
また、粒子径によっても全光線透過率は異なるが、実施例２、比較例１、比較例５、比較例７の粒子は表１より一次粒子径がほぼ等しいことがわかる。
図１８の結果から、本発明の被覆酸化亜鉛粒子は、被覆を行っていない母体の原料酸化亜鉛粒子よりも優れた紫外線遮蔽性能を有し、かつ、母体を酸化亜鉛粒子とすることで酸化亜鉛の直接遷移の性能を著しく損なうことなく、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域においても高い可視光透明性を維持することができることが明らかである。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明の酸化亜鉛粒子は、化粧料、インキ、塗料等に配合することができる。
【図１】
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【図３】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１１】
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【図２】
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【図４】
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【図６】
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【図１０】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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