(57)【要約】【課題】微粒子を高分子ポリマーで被覆する際に、水系にて実施しても過剰な重合を起こしにくく、高分子ポリマーの粗大物や微粒子凝集体の生成を抑制することができる方法を提供する。【解決手段】磁性体を有する微粒子（具体的例示：ポリジビニルベンゼン製の微粒子）を高分子ポリマー（具体的例示：グリシジルメタクリレート）で被覆する際に、発振周波数が２０ｋＨｚ以上、好ましくは４０ｋＨｚ以上の超音波をかけて、高分子ポリマーで被覆された微粒子を製造する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
微粒子を高分子ポリマーで被覆する際に、超音波をかけることを特徴とする、被覆された微粒子の製造方法。
【請求項２】
微粒子が磁性体を有する、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
発振周波数が２０ｋＨｚ以上の超音波をかける、請求項１または請求項２に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被覆された微粒子の製造に関し、特に高分子ポリマーで被覆された微粒子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、微粒子を高分子ポリマーで被覆する際には、有機溶媒若しくは水系にて実施している。特に水系にて実施する際には条件により過剰な重合が起こり、このことが原因で高分子ポリマーの粗大物や微粒子凝集体が生成するという問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、微粒子を高分子ポリマーで被覆する際に、水系にて実施しても過剰な重合を起こしにくく、高分子ポリマーの粗大物や微粒子凝集体の生成を抑制することができる方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者は、鋭意検討の結果、以下の方法をとることで、上記問題点を解決しうることを見出し、本発明を完成した。
【０００５】
即ち、本発明は以下のとおりである。
（１）微粒子を高分子ポリマーで被覆する際に、超音波をかけることを特徴とする、被覆された微粒子の製造方法。
（２）微粒子が磁性体を有する、（１）に記載の製造方法。
（３）発振周波数が２０ｋＨｚ以上の超音波をかける、（１）または（２）に記載の製造方法。
【０００６】
以下に本発明を更に詳細に説明する。
【０００７】
本発明で用いられる微粒子とは、ガラス、金属、セラミックス等の無機物であってもよく、また高分子ポリマー等の有機物であってもよい。ここでいう高分子ポリマーは、後述する被覆に用いるポリマーと同じであってもよく、また異なっていてもよい。また本発明に用いられる微粒子は磁性体を含むものであってもよい。微粒子の粒子径は０．１から５０μｍが好ましく、さらには１から１０μｍが好ましい。また微粒子は細孔を有しても有さなくてもよい。
【０００８】
本発明では、微粒子を高分子ポリマーで被覆するが、これは既に高分子ポリマーとして存在しているものを用いて微粒子を被覆してもよいが、微粒子表面でモノマーを重合させて高分子ポリマーを生成させつつ被覆してもよい。ここで微粒子表面とは、微粒子の外表面ばかりでなく、細孔を有する微粒子の場合は細孔内表面を含めてもよい。また被覆とは、微粒子の少なくとも一部を覆うことを意味し、微粒子全体を覆うものであってもよい。
【０００９】
ここで高分子ポリマーとしては、その組成、重合度には特に限定はなく、例えばポリジビニルベンゼン、ポリスチレン、ポリグリシジルメタクリレート等があげられる。
【００１０】
本発明では、微粒子を高分子ポリマーで被覆する際に、超音波をかけることを特徴とする。超音波の周波数には特に限定はないが、好ましくは発振周波数で２０ｋＨｚ以上、さらに好ましくは４０ｋＨｚ以上である。上限は好ましくは１０００ｋＨｚ以下、さらに好ましくは５００ｋＨｚ以下である。超音波は、微粒子が実際に被覆される工程の少なくとも一部でかけることが必要であり、その工程の全体でかけることが好ましい。またその工程の前後にもかけてもよい。
【００１１】
本発明の方法について、モノマーを重合させて高分子ポリマーを生成させつつ被覆する場合を例にして、以下により具体的に説明する。
【００１２】
まず、分散安定剤、乳化剤を含む水溶液に微粒子を分散させる。この際に回転数は５０ｒｐｍ以上３００ｒｐｍ以下であることが好ましい。また超音波をかけることが好ましく、その発振周波数は２０ｋＨｚ以上１０００ｋＨｚ以下であることがより好ましい。ここで分散安定剤としては特に限定されるものではないが、例えばポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコールなどが例示される。また乳化剤としては特に限定されるものではないが、例えばウンデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、オクタデシルスルホン酸ナトリウムなどが例示される。加温はしても良いが４０℃以下が好ましい。
【００１３】
次に、高分子ポリマーのモノマーを微粒子分散液に添加する。この際、予め少量の分散安定剤、乳化剤をモノマー水溶液に加えておくことが好ましく、ホモジナイザーなどで乳化操作をしておくことがさらに好ましい。また。このときの回転数は５０ｒｐｍ以上３００ｒｐｍ以下が好ましい。また加温しても良いが４０℃以下が好ましい。モノマー全量添加した後に、４０℃以上に加熱する加熱することが好ましい。ここで、モノマー水溶液を添加してから重合、被覆が終了するまでの工程の少なくとも一部で超音波をかけることが必須であり、この工程全体で超音波をかけることが好ましい。被覆が終了した微粒子は通常の方法で分離・回収することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、微粒子に高分子ポリマーを被覆する際に過剰な重合を抑制し、高分子ポリマーの粗大物や微粒子凝集体の生成を抑制することが可能である。
【実施例】
【００１５】
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。しかし本発明はこれら実施例にのみ限定されるものではない。
【００１６】
（比較例１）
室温にて、ウンデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．５％、ポリオキシエチレンステアリルエーテル０．５％の水溶液５０ｍＬに微粒子１ｇ（粒子径２．５μｍ、磁性体としてマグネタイト（Ｆｅ３Ｏ４）を表面に有するポリジビニルベンゼン微粒子）を回転数１００ｒｐｍにて分散させた。ウンデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．５％、ポリオキシエチレンステアリルエーテル０．５％の水溶液５ｍＬにグリシジルメタクリレート１．３５ｇ、エチレングリコールジメタクリレート０．１５ｇ、Ｖ−６５  ０．０３ｇを添加し、ホモジナイザーにて３０秒間乳化した。これを微粒子分散液に回転数１００ｒｐｍを維持したまま２分かけて添加した。全量添加した後に６０℃に加熱し、この状態を維持したまま１５時間反応させた。反応終了後、網目４０μｍの金網にてろ過したところ０．５３ｇの反応物が金網上に残った。網目４０μｍの金網を通過した懸濁液を網目２０μｍにてろ過したところ、０．３２ｇの反応物が金網上に残った。二つの金網を通過した反応物は０．２３ｇであった。
【００１７】
（実施例１）
微粒子を水溶液に分散させる工程から反応終了までの間、常に発振周波数４０ｋＨｚの超音波をかけた以外は比較例１と同様の反応を実施した。反応終了後、網目４０μｍの金網にてろ過したところ、ほぼすべての反応物が金網を通過した。網目４０μｍの金網を通過した懸濁液を網目２０μｍにてろ過したところ、０．０６ｇの反応物が金網上に残った。二つの金網を通過した反応物は１．０７ｇであった。実施例１と比較して４．７倍の微粒子を得た。比較例１と比べて、実施例１の方法によれば、高分子ポリマーの原料モノマーの過剰な重合を抑制し、高分子ポリマーの粗大物や微粒子凝集体の生成を抑制できることが明らかである。