(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒径が０．５〜３.０μm、比表面積が１５〜６７ｍ２／ｇの範囲に微細化してなるバテライト、または粒径が１０nm〜３００nm、比表面積が８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲に微細化してなるカルサイトを主成分としてなる炭酸カルシウムの原料粉体に対し、エリオクロムブラックＴの溶液，メチルオレンジＭＯの溶液あるいはチモールブルーＴＢの溶液のいずれかに浸漬した後、これを乾燥し、呈色して生成することを特徴とする着色粉体の製造方法。
【請求項２】
上記炭酸カルシウムの原料粉体１００重量部を、５０〜５００重量部の範囲に調整されたエリオクロムブラックＴの溶液，メチルオレンジＭＯの溶液あるいはチモールブルーＴＢの溶液のいずれかに浸漬した後、これを乾燥し、呈色して生成する請求項１に記載の着色粉体の製造方法。
【請求項３】
上記炭酸カルシウムの原料粉体を、エリオクロムブラックＴの溶液，メチルオレンジＭＯの溶液あるいはチモールブルーＴＢの溶液のいずれかの溶液に浸漬する際、該溶液中にアンモニア水、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液のいずれかを選択して構成される液体を添加してエリオクロムブラックＴの溶液，メチルオレンジＭＯの溶液あるいはチモールブルーＴＢの溶液のいずれかの溶液をｐＨ９〜１３の範囲に調整することとし、原料粉体を溶液中に浸漬した後、これを乾燥し、呈色して生成する請求項１または請求項２のいずれかに記載の着色粉体の製造方法。
【請求項４】
粒径が１０nm〜３００nm、比表面積が８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲に微細化してなるカルサイトを主成分としてなる炭酸カルシウムの原料粉体に対し、マラカイトグリーンＭＧの溶液あるいはフェノールフタレインＰＰに浸漬した後、これを乾燥し、呈色して生成することを特徴とする着色粉体の製造方法。
【請求項５】
上記炭酸カルシウムの原料粉体１００重量部を、５０〜５００重量部の範囲に調整されたマラカイトグリーンＭＧの溶液あるいはフェノールフタレインＰＰの溶液のいずれかに浸漬した後、これを乾燥し、呈色して生成する請求項４に記載の着色粉体の製造方法。
【請求項６】
上記炭酸カルシウムの原料粉体を、マラカイトグリーンＭＧの溶液あるいはフェノールフタレインＰＰの溶液のいずれかの溶液に浸漬する際、該溶液中にアンモニア水、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液のいずれかを選択して構成される液体を添加してマラカイトグリーンＭＧの溶液あるいはフェノールフタレインＰＰの溶液のいずれかの溶液をｐＨ９〜１３の範囲に調整することとし、原料粉体を溶液中に浸漬した後、これを乾燥し、呈色して生成する請求項４または請求項５のいずれかに記載の着色粉体の製造方法。
【請求項７】
炭酸カルシウムからなる原料粉体としてバテライトあるいはカルサイトのいずれかを選択し、バテライトについては粒径を０．５〜３.０μmの範囲とし、比表面積を１５〜６７ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、カルサイトについては粒径を１０nm〜３００nmの範囲とし、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、こうして生成された炭酸カルシウムからなる原料粉体をエリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、これを乾燥して、色調を青から赤の範囲で可変に呈色調整することを特徴とする着色粉体の製造方法。
【請求項８】
炭酸カルシウムからなる原料粉体としてバテライトあるいはカルサイトのいずれかを選択し、バテライトについては粒径を０．５〜３.０μmの範囲とし、比表面積を１５〜６７ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、カルサイトについては粒径を１０nm〜３００nmの範囲とし、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、こうして生成された炭酸カルシウムからなる原料粉体をメチルオレンジＭＯの溶液に浸漬し、これを乾燥して、色調を淡黄から濃黄の範囲で可変に呈色調整することを特徴とする着色粉体の製造方法。
【請求項９】
炭酸カルシウムからなる原料粉体としてバテライトあるいはカルサイトのいずれかを選択し、バテライトについては粒径を０．５〜３.０μmの範囲とし、比表面積を１５〜６７ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、カルサイトについては粒径を１０nm〜３００nmの範囲とし、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、こうして生成された炭酸カルシウムからなる原料粉体をチモールブルーＴＢの溶液に浸漬し、これを乾燥して、色調を青から濃青の範囲で可変に呈色調整することを特徴とする着色粉体の製造方法。
【請求項１０】
炭酸カルシウムからなる原料粉体としてカルサイトを選択し、該カルサイトについて、粒径を１０nm〜３００nmの範囲とし、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、こうして生成された炭酸カルシウムからなる原料粉体をマラカイトグリーンＭＧの溶液に浸漬し、これを乾燥して、色調をコバルトブルーの淡色からコバルトブルーの濃色の範囲で可変に呈色調整することを特徴とする着色粉体の製造方法。
【請求項１１】
炭酸カルシウムからなる原料粉体としてカルサイトを選択し、該カルサイトについて、粒径を１０nm〜３００nmの範囲とし、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、こうして生成された炭酸カルシウムからなる原料粉体をフェノールフタレインＰＰの溶液に浸漬し、これを乾燥して、色調を濃赤紫色に呈色することを特徴とする着色粉体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細な炭酸カルシウムを主成分とする原料粉体を呈色し、生成する着色粉体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば炭酸カルシウム等の粉体に着色を施す場合、着色の元となる金属イオン性物質（例えば銅イオンやクロムイオン）を炭酸カルシウムの構造内のカルシウムイオンに置換する必要があった。例えば下記特許文献1においては、炭酸カルシウム１００重量部に対して、０．００１ないし１０重量部の範囲で金属イオン物質を添加して着色粉体を生成することとし、こうした金属イオン物質の添加量が少なければ淡色となり、多ければ濃色となるのでその量を調整し、所望の着色を施すようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２０３８３２号公報
【０００４】
ただ、上記のようにして生成される粉体は、建材や塗料などにおいて、あくまで増量材として用いられるため、他の材料と混ぜた場合に必然的に全体の色が淡くなり、他に顔料を加えることが必須とされていた。加えて、炭酸カルシウム自体を主成分とした着色粉体に関しても添加する金属イオン物質は、カルシウムイオンに置換しているため、全体の色味は薄く白っぽくなる不具合が生じていた。
【０００５】
そうした中、本願の発明者は、上記従来と比較し、着色粉体単体でも濃い色味を備え、他の材料と混ぜても色味を失うことのない良質な着色粉体を生成することを可能としたところである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
すなわち本発明は、色味が濃く、他の様々な材料と混ぜた場合でも遜色のない良質な着色粉体の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係るものは、粒径が０．５〜３.０μm、比表面積が１５〜６７ｍ２／ｇの範囲に微細化してなるバテライト、または粒径が１０nm〜３００nm、比表面積が８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲に微細化してなるカルサイトを主成分としてなる炭酸カルシウムの原料粉体に対し、エリオクロムブラックＴの溶液，メチルオレンジＭＯの溶液あるいはチモールブルーＴＢの溶液のいずれかに浸漬した後、これを乾燥し、呈色して生成することを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項２に係るものは、炭酸カルシウムの原料粉体１００重量部を、５０〜５００重量部の範囲に調整されたエリオクロムブラックＴの溶液，メチルオレンジＭＯの溶液あるいはチモールブルーＴＢの溶液のいずれかに浸漬した後、これを乾燥し、呈色して生成するものである。
【０００９】
本発明の請求項３に係るものは、上記請求項１または請求項２のいずれかにおいて、炭酸カルシウムの原料粉体を、エリオクロムブラックＴの溶液，メチルオレンジＭＯの溶液あるいはチモールブルーＴＢの溶液のいずれかの溶液に浸漬する際、該溶液中にアンモニア水、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液のいずれかを選択して構成される液体を添加してエリオクロムブラックＴの溶液，メチルオレンジＭＯの溶液あるいはチモールブルーＴＢの溶液のいずれかの溶液をｐＨ９〜１３の範囲に調整するものである。
【００１０】
本発明の請求項４に係るものは、粒径が１０nm〜３００nm、比表面積が８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲に微細化してなるカルサイトを主成分としてなる炭酸カルシウムの原料粉体に対し、マラカイトグリーンＭＧの溶液あるいはフェノールフタレインＰＰに浸漬した後、これを乾燥し、呈色して生成するものである。
【００１１】
本発明の請求項５に係るものは、上記請求項４において、炭酸カルシウムの原料粉体１００重量部を、５０〜５００重量部の範囲に調整されたマラカイトグリーンＭＧの溶液あるいはフェノールフタレインＰＰの溶液のいずれかに浸漬した後、これを乾燥し、呈色して生成するものである。
【００１２】
本発明の請求項６に係るものは、上記請求項４または請求項５のいずれかにおいて、炭酸カルシウムの原料粉体を、マラカイトグリーンＭＧの溶液あるいはフェノールフタレインＰＰの溶液のいずれかの溶液に浸漬する際、該溶液中にアンモニア水、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液のいずれかを選択して構成される液体を添加してマラカイトグリーンＭＧの溶液あるいはフェノールフタレインＰＰの溶液のいずれかの溶液をｐＨ９〜１３の範囲に調整することとし、原料粉体を溶液中に浸漬した後、これを乾燥し、呈色して生成するものである。
【００１３】
本発明の請求項７に係るものは、炭酸カルシウムからなる原料粉体としてバテライトあるいはカルサイトのいずれかを選択し、バテライトについては粒径を０．５〜３.０μmの範囲とし、比表面積を１５〜６７ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、カルサイトについては粒径を１０nm〜３００nmの範囲とし、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、こうして生成された炭酸カルシウムからなる原料粉体をエリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、これを乾燥して、色調を青から赤の範囲で可変に呈色調整し、着色粉体を生成するものである。
【００１４】
本発明の請求項８に係るものは、炭酸カルシウムからなる原料粉体としてバテライトあるいはカルサイトのいずれかを選択し、バテライトについては粒径を０．５〜３.０μmの範囲とし、比表面積を１５〜６７ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、カルサイトについては粒径を１０nm〜３００nmの範囲とし、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、こうして生成された炭酸カルシウムからなる原料粉体をメチルオレンジＭＯの溶液に浸漬し、これを乾燥して、色調を淡黄から濃黄の範囲で可変に呈色調整し、着色粉体を生成するものである。
【００１５】
本発明の請求項９に係るものは、炭酸カルシウムからなる原料粉体としてバテライトあるいはカルサイトのいずれかを選択し、バテライトについては粒径を０．５〜３.０μmの範囲とし、比表面積を１５〜６７ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、カルサイトについては粒径を１０nm〜３００nmの範囲とし、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、こうして生成された炭酸カルシウムからなる原料粉体をチモールブルーＴＢの溶液に浸漬し、これを乾燥して、色調を青から濃青の範囲で可変に呈色調整し、着色粉体を生成するものである。
【００１６】
本発明の請求項１０に係るものは、炭酸カルシウムからなる原料粉体としてカルサイトを選択し、該カルサイトについて、粒径を１０nm〜３００nmの範囲とし、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、こうして生成された炭酸カルシウムからなる原料粉体をマラカイトグリーンＭＧの溶液に浸漬し、これを乾燥して、色調をコバルトブルーの淡色からコバルトブルーの濃色の範囲で可変に呈色調整し、着色粉体を生成するものである。
【００１７】
本発明の請求項１１に係るものは、炭酸カルシウムからなる原料粉体としてカルサイトを選択し、該カルサイトについて、粒径を１０nm〜３００nmの範囲とし、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、こうして生成された炭酸カルシウムからなる原料粉体をフェノールフタレインＰＰの溶液に浸漬し、これを乾燥して、色調を濃赤紫色に呈色し、着色粉体を生成するものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、色味が濃く、他の様々な材料と混ぜた場合でも遜色のない良質な着色粉体を提供することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に用いられる原料粉体としての炭酸カルシウムの生成プロセスを示すフローチャートである。
【図２】炭酸カルシウムの原料粉体をエリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、着色粉体を生成するプロセスを示すフローチャートである。
【図３】炭酸カルシウムの原料粉体をメチルオレンジＭＯの溶液に浸漬し、着色粉体を生成するプロセスを示すフローチャートである。
【図４】炭酸カルシウムの原料粉体をチモールブルーＴＢの溶液に浸漬し、着色粉体を生成するプロセスを示すフローチャートである。
【図５】炭酸カルシウムの原料粉体としてのカルサイトをマラカイトグリーンＭＧの溶液に浸漬し、着色粉体を生成するプロセスを示すフローチャートである。
【図６】炭酸カルシウムの原料粉体としてのカルサイトをフェノールフタレインＰＰの溶液に浸漬し、着色粉体を生成するプロセスを示すフローチャートである。
【図７】原料粉体としての炭酸カルシウムのＸ線回折図である。
【図８】エリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、生成された着色粉体の彩度ａ＊と比表面積の関係を示すグラフである。
【図９】エリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、生成された着色粉体の彩度ｂ＊と比表面積の関係を示すグラフである。
【図１０】原料粉体であるバテライトの比表面積を変化させ、エリオクロムブラックＴの溶液に浸漬して生成された着色粉体を示す写真である。
【図１１】原料粉体であるカルサイトの比表面積を変化させ、エリオクロムブラックＴの溶液に浸漬して生成された着色粉体を示す写真である。
【図１２】メチルオレンジＭＯの溶液に浸漬し、生成された着色粉体の彩度ｂ＊と比表面積の関係を示すグラフである。
【図１３】原料粉体であるバテライトの比表面積を変化させ、メチルオレンジＭＯの溶液に浸漬して生成された着色粉体を示す写真である。
【図１４】原料粉体であるカルサイトの比表面積を変化させ、メチルオレンジＭＯの溶液に浸漬して生成された着色粉体を示す写真である。
【図１５】原料粉体であるバテライトとカルサイトをそれぞれチモールブルーＴＢの溶液に浸漬し、生成された着色粉体の彩度ａ＊および彩度ｂ＊と比表面積の関係を示すグラフである。
【図１６】原料粉体であるバテライトをＭＥＡ水溶液の添加濃度を変化させ、その比表面積を変化させた後、チモールブルーＴＢの溶液に浸漬して生成された着色粉体を示す写真である。
【図１７】原料粉体であるカルサイトをクエン酸水溶液の添加量を変化させ、その比表面積を変化させた後、チモールブルーＴＢの溶液に浸漬して生成された着色粉体を示す写真である。
【図１８】原料粉体であるカルサイトをマラカイトグリーンＭＧの溶液に浸漬し、生成された着色粉体の彩度ａ＊とマラカイトグリーンＭＧの添加量の関係を示すグラフである。
【図１９】原料粉体であるカルサイトをマラカイトグリーンＭＧの溶液に浸漬し、生成された着色粉体の彩度ｂ＊とマラカイトグリーンＭＧの添加量の関係を示すグラフである。
【図２０】原料粉体であるカルサイトの比表面積を変化させた後、マラカイトグリーンＭＧの溶液に浸漬して生成された着色粉体を示す写真である。
【図２１】フェノールフタレインＰＰの溶液に浸漬し、生成された着色粉体の彩度ａ＊および彩度ｂ＊と比表面積の関係を示すグラフである。
【図２２】原料粉体であるバテライトをＭＥＡ水溶液の添加濃度を変化させ、その比表面積を変化させた後、フェノールフタレインＰＰの溶液に浸漬して生成された着色粉体を示す写真である。
【図２３】原料粉体であるカルサイトをフェノールフタレインＰＰの溶液に浸漬して生成された着色粉体を示す写真である。
【図２４】チモールブルーＴＢの溶液、メチルオレンジＭＯの溶液、フェノールフタレインＰＰの溶液、エリオクロムブラックＴの溶液のそれぞれの状態変化に基づき、赤、黄、青の各色に生成する着色粉体を、ＣＩＥＬＡＢ表色系を用いて数値化させるプロセスを示す状態図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、本発明に用いられる原料粉体としての微細化してなる炭酸カルシウムの生成プロセスを示すフローチャートである。微細化してなる炭酸カルシウムとしては、バテライトとカルサイトの２種類が存在し、先ず、バテライトの生成方法としては、図１に示すように濃度１〜５ｍｏｌ・ｄｍ−３、液量１００ｃｍ３のモノエタノールアミン（ＭＥＡ）水溶液に対し、水酸化カルシウム０．０５ｍｏｌ（３．７ｇ）添加し、次にＣＯ２１００％のガスを流量０．５ｄｍ３・ｍｉｎ−１、時間４５〜１４５ｍｉｎ（例えば３０ｍｉｎ程度）吹き込んだ後、これをろ過し、水、アセトン液、メタノール等で洗浄することにより、粒径が０．５〜３.０μm、比表面積が１５〜６７ｍ２／ｇの範囲に微細化してなるバテライトの生成が可能となる。
【００２１】
また、カルサイトの生成方法としては、同じく図１に示すように、濃度０．５ｍｏｌ・ｄｍ−３のクエン酸水溶液１〜１２ｃｍ３を３００ｃｍ３の純水中に添加し、次に水酸化カルシウム１０ｇを添加した後、ＣＯ２（１００％）のガスを流量０．５ｄｍ３・ｍｉｎ−１、時間４５〜１４５ｍｉｎ（例えば３０ｍｉｎ程度）吹き込むこととする。その後これをろ過し、水、アセトン液、メタノール等で洗浄することにより、粒径が１０nm〜３００nm、比表面積が８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲に微細化してなるカルサイトの生成が可能となる。
【００２２】
次に、上記のようにして生成され、微細化してなるバテライトあるいはカルサイトを主成分とする炭酸カルシウムの原料粉体に対し、エリオクロムブラックＴにより呈色を施し、実施形態に係る着色粉体を生成するプロセスを図２に基づいて説明する。
【００２３】
先ず図２において、上記のようにして生成され、微細化してなるバテライトあるいはカルサイトを主成分とする炭酸カルシウムの原料粉体をエリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、着色粉体（着色炭酸カルシウム）を生成するプロセスを示す。バテライトあるいはカルサイトをからなる原料粉体の試料１００重量部に対し、５０〜５００重量部の範囲に調整されたエリオクロムブラックＴの溶液（液量１００ｃｍ３の水溶液またはメタノール溶液に対し、エリオクロムブラックＴ１．５ｇを添加して調整）に浸漬する。ここでエリオクロムブラックＴの溶液（水溶液またはメタノール溶液）中には、アンモニア水、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液のいずれかを選択して構成される液体（例えば濃度１．０ｍｏｌ・ｄｍ−３）を添加し、エリオクロムブラックＴの溶液をｐＨ９〜１３の範囲に調整することとしてもよい。添加量としては、例えばアンモニア水では、１０〜１５０重量部、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液では１０〜１５０重量部添加し、ｐＨ値を調整するようにする。
【００２４】
こうして調整されたエリオクロムブラックＴの溶液に上記原料粉体を１分程度浸漬した後、これをろ過し、アセトン液で洗浄（液量１００ｃｍ３程度、時間３０秒程度）し、さらに乾燥させるようにする。こうしして、エリオクロムブラックＴにより呈色された着色粉体（着色炭酸カルシウム）が生成されることとなる。
【００２５】
すなわち、図２に示す着色粉体の製造方法においては、炭酸カルシウムからなる原料粉体としてバテライトあるいはカルサイトのいずれかを選択し、バテライトについては粒径を０．５〜３.０μmの範囲とし、比表面積を１５〜６７ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、カルサイトについては粒径を１０nm〜３００nmの範囲とし、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、こうして生成された炭酸カルシウムからなる原料粉体をエリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウムを製造するようにしている。
【００２６】
次に図３において、上記のようにして生成され、微細化してなるバテライトあるいはカルサイトを主成分とする炭酸カルシウムの原料粉体をメチルオレンジＭＯの溶液に浸漬し、着色粉体（着色炭酸カルシウム）を生成するプロセスを示す。バテライトあるいはカルサイトをからなる原料粉体の試料１００重量部に対し、５０〜５００重量部の範囲に調整されたメチルオレンジＭＯの溶液（液量１００ｃｍ３の水溶液またはメタノール溶液に対し、メチルオレンジＭＯ５ｇを添加して調整）に浸漬する。ここでメチルオレンジＭＯの溶液（水溶液またはメタノール溶液）についてもｐＨ９〜１３の範囲に調整することとしてもよい。ｐＨ値の調整は、前記エリオクロムブラックＴの溶液の場合と同様にアンモニア水、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液のいずれかを選択して構成される液体（例えば濃度１．０ｍｏｌ・ｄｍ−３）を添加し、メチルオレンジＭＯの溶液をｐＨ９〜１３の範囲に調整することにより行う。添加量としては、例えばアンモニア水では、１０〜１５０重量部、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液では１０〜１５０重量部添加し、ｐＨ値を調整するようにする。
【００２７】
こうして調整されたメチルオレンジＭＯの溶液に上記原料粉体を１分程度浸漬した後、これをろ過し、アセトン液で洗浄（液量１００ｃｍ３程度、時間３０秒程度）し、さらに乾燥させるようにする。こうしして、メチルオレンジＭＯにより呈色された着色粉体（着色炭酸カルシウム）が生成されることとなる。
【００２８】
すなわち、図３に示す着色粉体の製造方法においては、炭酸カルシウムからなる原料粉体としてバテライトあるいはカルサイトのいずれかを選択し、バテライトについては粒径を０．５〜３.０μmの範囲とし、比表面積を１５〜６７ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、カルサイトについては粒径を１０nm〜３００nmの範囲とし、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、こうして生成された炭酸カルシウムからなる原料粉体をメチルオレンジＭＯの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウムを製造するようにしている。
【００２９】
次に図４において、上記のようにして生成され、微細化してなるバテライトあるいはカルサイトを主成分とする炭酸カルシウムの原料粉体をチモールブルーＴＢの溶液に浸漬し、着色粉体（着色炭酸カルシウム）を生成するプロセスを示す。バテライトあるいはカルサイトをからなる原料粉体の試料１００重量部に対し、５０〜５００重量部の範囲に調整されたチモールブルーＴＢの溶液（液量１００ｃｍ３の水溶液またはメタノール溶液に対し、チモールブルーＴＢ５ｇを添加して調整）に浸漬する。ここでチモールブルーＴＢの溶液（水溶液またはメタノール溶液）についてもｐＨ９〜１３の範囲に調整することとしてもよい。ｐＨ値の調整は、前記エリオクロムブラックＴの溶液の場合と同様にアンモニア水、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液のいずれかを選択して構成される液体（例えば濃度１．０ｍｏｌ・ｄｍ−３）を添加し、チモールブルーＴＢの溶液をｐＨ９〜１３の範囲に調整することにより行う。添加量としては、例えばアンモニア水では、１０〜１５０重量部、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液では１０〜１５０重量部添加し、ｐＨ値を調整するようにする。
【００３０】
こうして調整されたチモールブルーＴＢの溶液に上記原料粉体を１分程度浸漬した後、これをろ過し、アセトン液で洗浄（液量１００ｃｍ３程度、時間３０秒程度）し、さらに乾燥させるようにする。こうしして、チモールブルーＴＢにより呈色された着色粉体（着色炭酸カルシウム）が生成されることとなる。
【００３１】
すなわち、図４に示す着色粉体の製造方法においては、炭酸カルシウムからなる原料粉体としてバテライトあるいはカルサイトのいずれかを選択し、バテライトについては粒径を０．５〜３.０μmの範囲とし、比表面積を１５〜６７ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、カルサイトについては粒径を１０nm〜３００nmの範囲とし、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、こうして生成された炭酸カルシウムからなる原料粉体をチモールブルーＴＢの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウムを製造するようにしている。
【００３２】
次に図５において、上記のようにして生成され、微細化してなるカルサイトを主成分とする炭酸カルシウムの原料粉体をマラカイトグリーンＭＧの溶液に浸漬し、着色粉体（着色炭酸カルシウム）を生成するプロセスを示す。上記図１に示すプロセスにより生成されたカルサイトをからなる原料粉体の試料１００重量部に対し、５０〜５００重量部の範囲に調整されたマラカイトグリーンＭＧの溶液（液量１００ｃｍ３の水溶液またはメタノール溶液に対し、マラカイトグリーンＭＧ５ｇを添加して調整）に浸漬する。ここでマラカイトグリーンＭＧの溶液（水溶液またはメタノール溶液）についてもｐＨ９〜１３の範囲に調整することとしてもよい。ｐＨ値の調整は、前記エリオクロムブラックＴの溶液の場合と同様にアンモニア水、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液のいずれかを選択して構成される液体（例えば濃度１．０ｍｏｌ・ｄｍ−３）を添加し、マラカイトグリーンＭＧの溶液をｐＨ９〜１３の範囲に調整することにより行う。添加量としては、例えばアンモニア水では、１０〜１５０重量部、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液では１０〜１５０重量部添加し、ｐＨ値を調整するようにする。
【００３３】
こうして調整されたマラカイトグリーンＭＧの溶液に上記原料粉体を１分程度浸漬した後、これをろ過し、アセトン液で洗浄（液量１００ｃｍ３程度、時間３０秒程度）し、さらに乾燥させるようにする。こうしして、マラカイトグリーンＭＧにより呈色された着色粉体（着色炭酸カルシウム）が生成されることとなる。
【００３４】
すなわち、図５に示す着色粉体の製造方法においては、炭酸カルシウムからなる原料粉体としてカルサイトを選択し、該カルサイトについて、粒径を１０nm〜３００nmの範囲とし、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、こうして生成された炭酸カルシウムからなる原料粉体をマラカイトグリーンＭＧの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウムを製造するようにしている。
【００３５】
次に図６において、上記のようにして生成され、微細化してなるカルサイトを主成分とする炭酸カルシウムの原料粉体をフェノールフタレインＰＰの溶液に浸漬し、着色粉体（着色炭酸カルシウム）を生成するプロセスを示す。上記図１に示すプロセスにより生成されたカルサイトをからなる原料粉体の試料１００重量部に対し、５０〜５００重量部の範囲に調整されたフェノールフタレインＰＰの溶液（液量１００ｃｍ３の水溶液またはメタノール溶液に対し、フェノールフタレインＰＰ５ｇを添加して調整）に浸漬する。ここでフェノールフタレインＰＰの溶液（水溶液またはメタノール溶液）についてもｐＨ９〜１３の範囲に調整することとしてもよい。ｐＨ値の調整は、前記エリオクロムブラックＴの溶液の場合と同様にアンモニア水、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液のいずれかを選択して構成される液体（例えば濃度１．０ｍｏｌ・ｄｍ−３）を添加し、フェノールフタレインＰＰの溶液をｐＨ９〜１３の範囲に調整することにより行う。添加量としては、例えばアンモニア水では、１０〜１５０重量部、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液では１０〜１５０重量部添加し、ｐＨ値を調整するようにする。
【００３６】
こうして調整されたフェノールフタレインＰＰの溶液に上記原料粉体を１分程度浸漬した後、これをろ過し、アセトン液で洗浄（液量１００ｃｍ３程度、時間３０秒程度）し、さらに乾燥させるようにする。こうしして、フェノールフタレインＰＰにより呈色された着色粉体（着色炭酸カルシウム）が生成されることとなる。
【００３７】
すなわち、図６に示す着色粉体の製造方法においては、炭酸カルシウムからなる原料粉体としてカルサイトを選択し、該カルサイトについて、粒径を１０nm〜３００nmの範囲とし、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増減させて生成し、こうして生成された炭酸カルシウムからなる原料粉体をフェノールフタレインＰＰの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウムを製造するようにしている。
【００３８】
原料粉体としての炭酸カルシウムは、上記のように粒径が０．５〜３.０μm、比表面積が１５〜６７ｍ２／ｇの範囲に微細化してなるバテライト、または粒径が１０nm〜３００nm、比表面積が８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲に微細化してなるカルサイトからなり、図７のＸ線回折図から、モノエタノールアミン（ＭＥＡ）水溶液を用い、生成されるバテライトにおいて（図１参照）、その濃度上昇に伴ない、比表面積を１５〜６７ｍ２／ｇの範囲で増加させることが可能であることが確認された。
【００３９】
同様に図７のＸ線回折図から、クエン酸水溶液を用い、生成されるカルサイトにおいて（図１参照）、クエン酸の添加量の変化に伴ない、比表面積を８０〜１７６ｍ２／ｇの範囲で増加させることが可能であることが確認された。
【００４０】
図８は、エリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウムにおいて、着色粉体の彩度ａ＊と比表面積の関係を示すグラフである。このグラフから明らかなように、原料粉体としてのバテライトに対し、エリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウムにおいては、比表面積の増加（４０〜６７ｍ２／ｇ）に伴ない、彩度ａ＊の低下（７．０→４．５）が生じることが確認された。
【００４１】
一方、原料粉体としてのカルサイトに対し、エリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウムにおいては、比表面積の増加（８０〜１７６ｍ２／ｇ）に伴ない、彩度ａ＊の上昇（１３．０→１５．９）が生じることが確認された。
【００４２】
図９は、エリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウムにおいて、着色粉体の彩度ｂ＊と比表面積の関係を示すグラフである。このグラフから明らかなように、原料粉体としてのバテライトに対し、エリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウムにおいては、比表面積の増加（４０〜６７ｍ２／ｇ）に伴ない、彩度ｂ＊の変化（−１８．７〜１６．７）が生じることが確認された。
【００４３】
一方、原料粉体としてのカルサイトに対し、エリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウムにおいては、比表面積の増加（８０〜１７６ｍ２／ｇ）に伴ない、彩度ｂ＊の上昇（−１２．０→−６．１）が生じることが確認された。
【００４４】
図１０は、エリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウム（バテライト）において、比表面積を４０ｍ２／ｇ，４８ｍ２／ｇ，６７ｍ２／ｇに変化させ、それぞれ生成された着色粉体（着色炭酸カルシウム）の色調変化を示した写真である（参考写真１参照）。比表面積を４０ｍ２／ｇの場合、比較的濃い青紫の粉体が生成されるのに対し、比表面積を４８ｍ２／ｇ，６７ｍ２／ｇと上昇させた場合、生成される粉体の紫色の割合が低下し、青みが増加することが確認できる。
【００４５】
図１１は、エリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウム（カルサイト）において、比表面積を８０ｍ２／ｇ，１２１ｍ２／ｇ，１７６ｍ２／ｇに変化させ、それぞれ生成された着色粉体（着色炭酸カルシウム）の色調変化を示した写真である（参考写真２参照）。比表面積を８０ｍ２／ｇの場合、濃い赤紫の粉体が生成されるのに対し、比表面積を１２１ｍ２／ｇ，１７６ｍ２／ｇと上昇させた場合、生成される粉体の青色の割合が低下し、全体の赤みが増加することが確認できる。
【００４６】
図１２は、メチルオレンジＭＯの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウムにおいて、着色粉体の彩度ｂ＊と比表面積の関係を示すグラフである。このグラフから明らかなように、原料粉体としてのバテライトに対し、メチルオレンジＭＯの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウムにおいては、比表面積の増加（４０〜６７ｍ２／ｇ）に伴ない、彩度ｂ＊の上昇（２３．２→４８．７）が生じることが確認された。
【００４７】
一方、原料粉体としてのカルサイトに対し、メチルオレンジＭＯの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウムにおいては、比表面積の増加（８０〜１７６ｍ２／ｇ）に伴ない、彩度ｂ＊の低下（６０．５→４０．５）が生じることが確認された。
【００４８】
図１３は、メチルオレンジＭＯの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウム（バテライト）において、比表面積を４０ｍ２／ｇ，４８ｍ２／ｇ，６７ｍ２／ｇに変化させ、それぞれ生成された着色粉体（着色炭酸カルシウム）の色調変化を示した写真である（参考写真３参照）。比表面積を４０ｍ２／ｇの場合、淡黄の粉体が生成されるのに対し、比表面積を４８ｍ２／ｇ，６７ｍ２／ｇと上昇させた場合、生成される粉体の黄色の割合が増加し、全体に濃色になることが確認された。
【００４９】
図１４は、メチルオレンジＭＯの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウム（カルサイト）において、比表面積を８０ｍ２／ｇ，１２１ｍ２／ｇ，１７６ｍ２／ｇに変化させ、それぞれ生成された着色粉体（着色炭酸カルシウム）の色調変化を示した写真である（参考写真４参照）。比表面積を８０ｍ２／ｇの場合、濃黄色の色調からなる粉体が生成されるのに対し、比表面積を１２１ｍ２／ｇ，１７６ｍ２／ｇと上昇させた場合、生成される粉体の黄色の割合が低下し、全体の淡色になることが確認できる。
【００５０】
図１５は、原料粉体であるバテライトとカルサイトをそれぞれチモールブルーＴＢの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウムにおいて、生成された着色粉体の彩度ａ＊および彩度ｂ＊と比表面積の関係を示すグラフである。このグラフから明らかなように、原料粉体としてのバテライトに対し、チモールブルーＴＢの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウムにおいては、比表面積の増加に伴ない、彩度ａ＊の変化（０〜６）が生じ、彩度ｂ＊の変化（−６〜−４）が生じることが確認された。
【００５１】
一方、原料粉体としてのカルサイトに対し、チモールブルーＴＢの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウムにおいては、比表面積の増加に伴ない、彩度ａ＊の変化はなく、彩度ｂ＊に変化（−２９→−３２）が生じることが確認された。
【００５２】
図１６は、チモールブルーＴＢの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウム（バテライト）において、比表面積を１５．０ｍ２／ｇ〜３７ｍ２／ｇに変化させ、それぞれ生成された着色粉体（着色炭酸カルシウム）の色調変化を示した写真である（参考写真５参照）。比表面積を１５．０ｍ２／ｇの場合、比較的淡紫色の粉体が生成されるのに対し、比表面積を３７ｍ２／ｇと上昇させた場合、生成される粉体が濃紫色に変化することが確認できる。
【００５３】
図１７は、チモールブルーＴＢの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウム（カルサイト）において、比表面積を８６ｍ２／ｇ〜１６２ｍ２／ｇに変化させ、それぞれ生成された着色粉体（着色炭酸カルシウム）の色調変化を示した写真である（参考写真６参照）。比表面積を８６ｍ２／ｇの場合、濃い  青紫色の粉体が生成されるのに対し、比表面積を１６２ｍ２／ｇに上昇させた場合、生成される粉体が青紫色に変化することが確認できる。
【００５４】
また、図１８は、原料粉体であるカルサイトをマラカイトグリーンＭＧの溶液に浸漬し、生成された着色粉体の彩度ａ＊とマラカイトグリーンＭＧの添加量の関係を示すグラフである。このグラフから明らかなように、原料粉体としてのカルサイトに対し、マラカイトグリーンＭＧの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウムにおいては、マラカイトグリーンＭＧの添加量の増加（１〜６ｇ）に伴ない、彩度ａ＊の低下（−１７→−２１）が生じることが確認された。
【００５５】
さらに、図１９は、原料粉体であるカルサイトをマラカイトグリーンＭＧの溶液に浸漬し、生成された着色粉体の彩度ｂ＊とマラカイトグリーンＭＧの添加量の関係を示すグラフである。このグラフから明らかなように、原料粉体としてのカルサイトに対し、マラカイトグリーンＭＧの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウムにおいては、マラカイトグリーンＭＧの添加量の増加（１〜６ｇ）に伴ない、彩度ａ＊の低下（−１７→−２３）が生じることが確認された。
【００５６】
図２０は、マラカイトグリーンＭＧの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウム（カルサイト）において、比表面積を８６ｍ２／ｇ〜１６２ｍ２／ｇに変化させ、それぞれ生成された着色粉体（着色炭酸カルシウム）の色調変化を示した写真である（参考写真７参照）。比表面積が８６ｍ２／ｇの場合、淡色のコバルトブルーの色調からなる粉体が生成されるのに対し、比表面積を１６２ｍ２／ｇと上昇させた場合、生成される粉体が濃色のコバルトブルーの色調に変化することが確認できる。
【００５７】
図２１は、フェノールフタレインＰＰの溶液に浸漬し、生成された着色粉体の彩度ａ＊および彩度ｂ＊と比表面積の関係を示すグラフである。このグラフから明らかなように、原料粉体がバテライトの場合、比表面積の増加（１５〜４０ｍ２／ｇ）に伴ない、彩度ａ＊の低下（１７→１０）および彩度ｂ＊の上昇（−１５→−１３）が生じることが確認された。一方、原料粉体がカルサイトの場合、比表面積の１２５程度で、彩度ａ＊が４８、彩度ｂ＊が−２７であることが確認された。
【００５８】
図２２は、フェノールフタレインＰＰの溶液に浸漬し、これを乾燥して着色炭酸カルシウム（バテライト）において、比表面積を１５ｍ２／ｇ１５〜４０ｍ２／ｇに変化させ、生成された着色粉体（着色炭酸カルシウム）の色調変化を示した写真である（参考写真８参照）。これらの写真からわかるように、比表面積を変化させた状態においても、色調は淡い薄紫色で変化がなく、良好な呈色が行えないことが確認された。
【００５９】
これに対し、図２３は、フェノールフタレインＰＰの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成した着色炭酸カルシウム（カルサイト：比表面積を１２６ｍ２／ｇ）においては、濃い赤紫色に呈色できることが確認された（参考写真９参照）。
【００６０】
以上の点を総合し、エリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウム（カルサイト）においては、比表面積の増加に伴ない、彩度ａ＊の値が高くなり、生成される着色粉体の赤みが強くなることが確認された。
【００６１】
また、エリオクロムブラックＴの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウム（バテライト）においては、比表面積の増加に伴ない、彩度ａ＊の値が低くなり、生成される着色粉体の青みが強くなることが確認された。
【００６２】
また、メチルオレンジＭＯの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウム（バテライト）においては、比表面積の増加に伴ない、彩度ｂ＊の値が高くなった。
【００６３】
また、メチルオレンジＭＯの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウム（カルサイト）においては、比表面積の増加に伴ない、彩度ｂ＊の値が低くなった。
【００６４】
また、チモールブルーＴＢの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウム（カルサイト）においては、比表面積の増加に伴ない、彩度ａ＊の値については変化がなかったものの、彩度ｂ＊の値は低くなった。また、カルサイトの場合、比表面積の増加に伴ない、生成される着色粉体の青みが強くなることが確認された。
【００６５】
また、チモールブルーＴＢの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウム（バテライト）においては、比表面積の増加に伴ない、彩度ａ＊の値については高くなったものの、彩度ｂ＊の値は低くなった。
【００６６】
また、マラカイトグリーンＭＧの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウム（カルサイト）においては、マラカイトグリーンＭＧの添加量の増加に伴ない、コバルトブルーの色が淡色から濃色に変化することが確認された。
【００６７】
また、フェノールフタレインＰＰの溶液に浸漬し、これを乾燥して生成される着色炭酸カルシウム（カルサイト）においては、比表面積が１２６ｍ２／ｇ）と増大した状態において、濃い赤紫色に安定的に呈色できることが確認された（参考写真９参照）。
【００６８】
これらの結果から、原料粉体としての炭酸カルシウムのうち、その形態の選択（カルサイトとバテライトのいずれか）、比表面積の増減、浸漬する呈色液の選択（エリオクロムブラックＴの溶液，メチルオレンジＭＯ，チモールブルーＴＢ，マラカイトグリーンＭＧ，フェノールフタレインＰＰの溶液のいずれか）により、ＣＩＥＬＡＢ表色系を用いての生成粉体を数値化し、自由に色調変化を選択することが可能となり、例えば色調を赤、黄、青の範囲で可変に呈色調整したり、その濃淡についても可変に呈色調整することが可能となる。
【００６９】
例えば、図２４および参考写真１０に示すように、エリオクロムブラックＴの溶液のｐＨ７〜１１の範囲に調整するとともに、キレートとしてのＣａ２+の生成により呈色する原料粉体の色を青から赤の範囲で調整することが可能となる。またメチルオレンジＭＯの場合、ｐＨ値を４．４以上にすることにより、原料粉体を黄色に変化させ、調整して呈色することが可能となる。またチモールブルーＴＢの場合、ｐＨ値を８．９以上にすることにより、青色に変化させ、呈色することが可能となる。さらにフェノールフタレインＰＰの場合、ｐＨ値１０以上にすることにより、原料粉体を赤色に変化させ、調整して呈色することが可能となる。この結果、ＣＩＥＬＡＢ表色系を用い、生成粉体を呈色するための溶液を、エリオクロムブラックＴの溶液、メチルオレンジＭＯの溶液、チモールブルーＴＢの溶液、さらにフェノールフタレインＰＰ等のそれぞれの状態変化に基づき、赤、黄、青の各色に数値化させ、可変に設定させることが可能となる（図２４，参考写真１０参照）。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明により生成された着色粉体およびその製造方法によれば、極めて微細で良好な着色性が得られ、従来炭酸カルシウムなどを充填材として用いて製造されていたゴム、紙、プラスチックなどの原材料において、着色材料として用いることも可能となる。すなわち、こうした原材料を使用して製造される塗料、建材などさまざまな用途に応用することが期待できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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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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【図２３】
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【図２４】
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