JP2002201284A - 金属微粒子担持樹脂粒子およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】樹脂粒子表面に担持された金属（特に貴金属）
の活性を効率的に発揮することができる金属微粒子担持
樹脂粒子およびその製造方法を提供する。 【解決手段】平均粒径１０ｎｍ〜１００μｍのエマルジ
ョン型樹脂粒子、平均粒径１ｎｍ〜１μｍの金、銀、
銅、プラチナ他の金属イオンおよび分散剤を含有する溶
媒中に還元剤を添加し、金属イオンから金属コロイドを
形成させることにより、樹脂粒子表面に複数個の金属微
粒子を担持させて金属微粒子担持樹脂粒子を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、微小な樹脂粒子の
表面に、多数の金属微粒子が担持されている金属微粒子
担持樹脂粒子およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラスチックの帯電性改良材、電磁波シ
ールド材、導電性塗料、導電性インキ、自動車排気ガス
分解用触媒、抗原抗体反応に関する診断薬等、広い分野
に渡って金属被覆樹脂粒子が使用されている。

【０００３】例えば特公昭６２−２８１７８号公報には
樹脂粒子表面に酸化ルテニウム、酸化鉄およびチタン酸
バリウムからなる被膜を形成した粒子が、特開平５−１
７９３０３号および特開平６−２４８０８８号には樹脂
粒子表面に酸化チタン等の半導体無機粒子を付着させ、
その表面に金属被膜を析出させた粒子が開示されてい
る。

【０００４】また、特開平１０−２５９２５３６号公報
にはカルボキシル基を有する重合体粒子にめっきまたは
蒸着で金属被覆した粒子が、特開平１０−３３０９４８
号には樹脂粒子表面に連続した均一厚さの銀層を被覆し
た粒子が、特開２０００−３４５８２号には球状重合体
コアに金属鉄や金属銅のシェルが形成された球状重合体
−金属化合物複合粒子が開示されている。

【０００５】上記各公報に記載された発明は、いずれも
樹脂粒子表面に金属被膜を設けて導電性を持たせること
により種々の分野に適用しようとするものである。しか
し、金属は被膜として形成されているため、その表面積
は樹脂粒子の表面積と大差がなく、たとば貴金属による
抗菌作用、触媒作用等の活性を効率的に発揮させるには
不十分であった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、樹脂
粒子表面に担持された金属（特に貴金属）の活性を効率
的に発揮することができる金属微粒子担持樹脂粒子およ
びその製造方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の金属微粒子担持
樹脂粒子は、樹脂粒子表面に複数個の金属微粒子が担持
されている。この樹脂粒子は、平均粒径１０ｎｍ〜１０
０μｍの合成樹脂粒子であることが好ましい。また、金
属微粒子が平均粒径１ｎｍ〜１μｍ、かつ、Ａｕ、Ａ
ｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｒｈ
およびＯｓから選ばれる少なくとも１種類の金属から構
成されること、金属微粒子と樹脂粒子との質量比が、１
／１０００〜２／１であることも好ましい。

【０００８】本発明の金属微粒子担持樹脂粒子の製造方
法は、エマルジョン型樹脂粒子、金属イオンおよび分散
剤を含有する溶媒中の金属イオンを還元し、この金属イ
オンから金属コロイドを形成させることにより、樹脂粒
子表面に複数個の金属微粒子を担持させるものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に述べ
る。

【００１０】本発明で使用する樹脂粒子は、用途によっ
て適宜選択すればよいため粒子径や樹脂種類に限定はな
いが、乳化重合により分散媒中に分散されたエマルジョ
ンタイプのものが好適に使用でき、平均粒径は１０ｎｍ
〜１００μｍ、さらには１００ｎｍから１０μｍであれ
ば使用し易い。また樹脂種類としては合成樹脂が物性を
制御する上で好ましく、このような樹脂の例としてはア
クリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、
塩ビ酢ビ共重合樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、
ポリイミド樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、フェノ
ール樹脂を挙げることができる。

【００１１】なお、樹脂粒子に透明性を要求する場合は
ポリスチレンあるいはアクリル樹脂が好ましく、このよ
うなアクリル樹脂の例としては、（メタ）アクリル酸ヒ
ドロキシメチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチ
ル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチルのカプロ
ラクトン開環付加物類、（メタ）アクリル酸ヒドロキシ
ブチル、Ｎ−メチロールアクリルアミド等の水酸基含有
（メタ）アクリル酸エステルモノマー類、（メタ）アク
リル酸グリシジル等のオキシラン環含有モノマー類、
（メタ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、フマル
酸、マレイン酸等のカルボキシル基を有するエチレン性
不飽和モノマー類、および（メタ）アクリル酸メチル、
（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピ
ル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸２
−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ｎ−オクチル、
（メタ）アクリル酸ｎ−ドデシル等の（メタ）アクリル
酸アルキルエステルモノマー類から合成されるアクリル
樹脂を挙げることができる。

【００１２】上記アクリル樹脂にはさらに、エチレング
リコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジ
メタクリレート、ジビニルベンゼン等の架橋性モノマー
類、その他（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリ
ル酸アミド、ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルプロピルアクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチルアクリ
ルアミド、スチレン、α−メチルスチレン、イタコン
酸、マレイン酸、酢酸ビニル等も共重合させることがで
きる。

【００１３】上記モノマーを重合させるための重合開始
剤としては、水溶性または非水溶性のラジカル重合開始
剤を挙げることができ、例えば過硫酸ナトリウム、過硫
酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩類、過酸
化水素、過酸化ナトリウム、過酸化アンモニウム等の過
酸化物類、これらの塩とチオ硫酸ナトリウム、塩化鉄、
塩化銅等の還元剤を組み合わせたレドックス触媒系の重
合開始剤が挙げられる。また、２，２’−アゾビスイソ
ブチロニトリル，２，２’−アゾビス（２−ジアミノプ
ロパン）ハイドロクロライド，２，２’−アゾビス
（２，４−ジメチルバレロニトリル）等のアゾビス化合
物類も使用することができる。これら重合開始剤の添加
量は、重合させるモノマー量の０．０１〜３０質量％が
好ましい。

【００１４】また、上記乳化重合時に使用することがで
きる乳化剤の例としては、ポリオキシエチレンアルキル
アミン、ポリオキシアルキルエーテル硫酸エステル塩、
アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、ポリオキ
シエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩等
のアニオン活性剤単独、または、これらアニオン活性剤
と、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシ
エチレンアルキルエステル等のノニオン活性剤との組み
合わせが挙げられ、フルオロアルキルカルボン酸、パー
フルオロアルキルスルホン酸塩、モノパーフルオロアル
キルエチルりん酸エステル等のふっ素系乳化剤、ラジカ
ル重合性の二重結合を有する反応性乳化剤も使用でき
る。これら乳化剤の添加量は重合させるモノマー量の
０．００１〜５質量％が好ましい。

【００１５】本発明に使用する金属微粒子は金、銀、
銅、白金、ニッケル、コバルト、パラジウム、イリジウ
ム、ルビジウム、ロジウム、オスミウム、ルテニウム等
の、主として貴金属類であり、これらの１種類またはそ
れ以上を選択することができる。また金属微粒子の平均
粒径は１ｎｍ〜１μｍ、さらには１０ｎｍ〜５００ｎｍ
が好ましい。このような金属微粒子を形成するための金
属イオンの供給原料として上記各金属の塩類、たとえば
塩化第二銅、三塩化ロジウム、三塩化ルテニウム等の塩
化物、硝酸銀等の硝酸塩、硫酸銅や硫酸ニッケル等の硫
酸塩、過塩素酸銀等の過塩素酸塩、酢酸銀等の酢酸塩お
よびこれらの含水化合物が挙げられる。さらには、塩化
金酸、ヘキサクロロ白金酸等の酸類およびこれらの含水
化合物、ならびに、これら酸類や含水化合物と金属との
塩（例えばテトラクロロ白金酸等）も使用することがで
きる。

【００１６】本発明の金属微粒子担持樹脂粒子は次のよ
うな方法で製造する。すなわち、上記金属塩をまず溶媒
に溶解する。ここで溶媒としては上記金属塩を溶解する
ことができるものであれば特に限定されず、例えば、
水、アセトン、メタノール、エタノール、イソプロピル
アルコール、エチレングリコール、酢酸エチルを挙げる
ことができる。これらは単独で使用してもよく、２種以
上を併用してもよい。なお、水と有機溶媒とを混合して
使用する場合には、上記有機溶媒としては水可溶性のも
のが好ましい。

【００１７】上記溶媒が水および水可溶性有機溶媒から
なる混合溶媒である場合、まず、上記金属塩を水に溶解
した後、後述する量の分散剤を溶解した水可溶性有機溶
媒を添加して溶媒とすることが好ましい。上記金属塩を
水に溶解することにより、オルガノゾルをより高濃度に
調製することができる。このとき、上記金属塩は、５０
ｍｍｏｌ／ｌ以上となるように水に溶解されることが好
ましい。５０ｍｍｏｌ／ｌ未満であると、金属コロイド
粒子を高い割合で含有した高濃度の固体ゾルおよびコロ
イド溶媒を得ることができない。より好ましくは、１０
０ｍｍｏｌ／ｌ以上である。

【００１８】金属塩を水に溶解するために、酸もしくは
塩基を加えてｐＨを調整することがある。例えば、金属
として銀、溶媒として水を使用する場合、この水溶液
は、ｐＨ７以下であることが好ましい。ｐＨ７を超える
と、例えば、金属塩として硝酸銀を用いる場合、銀イオ
ンを還元する際に酸化銀等の副生成物が生成し、溶液が
白濁するので好ましくない。上記水溶液のｐＨが７を超
える場合には、例えば、０．１ｍｏｌ／ｌ程度の濃度の
硝酸等を添加して、ｐＨを７以下に調整することが好ま
しい。

【００１９】次に上記金属塩の溶液に分散剤を添加し、
その後エマルジョンタイプの樹脂粒子を加える。なお、
分散剤と金属塩の添加順序に決まりはなく、たとえば先
に分散剤と溶媒との混合液を作成してｐＨ調整を行って
おき、その後に金属塩を加えてもよい。また、エマルジ
ョンタイプの樹脂粒子も分散剤が添加された後であれば
いつでも加えることができる。

【００２０】上記金属塩と樹脂粒子との質量比は、製造
される金属微粒子担持樹脂粒子における金属微粒子と樹
脂粒子との質量比が１／１０００〜２／１、さらには１
／１００〜１／１となるように制御することが好まし
い。金属微粒子が２／１を超えると担持されない金属の
量が増えるため効率的でなく、一方、１／１０００未満
では金属微粒子の機能が十分に発揮されないことがあ
る。

【００２１】上記分散剤としては一般的な界面活性剤や
分散剤を使用することができ、特に限定はなく上述の乳
化重合時に使用する乳化剤を使用することができる。上
記乳化剤以外の例としてはドデシル硫酸ナトリウム、ド
デシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ヘキサメタリン
酸ナトリウム等の界面活性剤、その他市販品として、例
えば、アビシア社製のソルスパース２００００、ソルス
パース２４０００、ソルスパース２６０００、ソルスパ
ース２７０００、ソルスパース２８０００、ソルスパー
ス３２５５０、ソルスパース４１０９０、ビックケミー
社製のディスパービック１６０、ディスパービック１６
１、ディスパービック１６２、ディスパービック１６
３、ディズパービック１６６、ディスパービック１７
０、ディスパービック１８０、ディスパービック１８
２、ディスパービック１８４、ディスパービック１９
０、ディスパービック１９１、ディスパービック１９
２、ディスパービック２０００、ディスパービック２０
０１、ＥＦＫＡケミカル社製のＥＦＫＡ−４６、ＥＦＫ
Ａ−４７、ＥＦＫＡ−４８、ＥＦＫＡ−４９、ＥＦＫＡ
−４５４０、ＥＦＫＡ−４５５０、ポリマー１００、ポ
リマー１２０、ポリマー１５０、ポリマー４００、ポリ
マー４０１、ポリマー４０２、ポリマー４０３、ポリマ
ー４５０、ポリマー４５１、ポリマー４５２、ポリマー
４５３、味の素社製のアジスパーＰＢ７１１、アジスパ
ーＰＡ１１１、アジスパーＰＢ８１１、アジスパーＰＷ
９１１、共栄社化学社製のフローレンＤＯＰＡ−１５
８、フローレンＤＯＰＡ−２２、フローレンＤＯＰＡ−
１７、フローレンＴＧ−７３０Ｗ、フローレンＧ−７０
０、フローレンＴＧ−７２０Ｗ、フローレンＴＧ−７４
０Ｗ、フローレンＴＧ−７４５Ｗを挙げることができ
る。

【００２２】分散剤の使用量は、金属（金属塩中の金属
量）１００質量部に対し、０．５〜１００質量部が好ま
しい。この量が０．５質量部未満では金属イオンが還元
される過程で金属コロイドを得にくいため、金属微粒子
担持粒子を形成することが困難である。一方、１００質
量部を超えると、生成する金属コロイドが分散剤に保護
されて溶媒中に単独で安定してしまい、樹脂粒子表面に
吸着・担持させることが困難となることがある。担持さ
れる金属微粒子の平均粒径は上述の通り１ｎｍ〜１μ
ｍ、さらには５ｎｍ〜１００ｎｍの超微粒子であること
が好ましい。

【００２３】既述の通りの工程を経て用意された、金属
塩、分散剤およびエマルジョンタイプの樹脂粒子を含有
する溶液中には、金属イオンが存在する。次に、この金
属イオンを還元して金属コロイドを析出させ、この金属
コロイドを樹脂粒子表面に吸着させる。

【００２４】金属イオンの還元方法に限定はなく、化学
的還元、高圧水銀灯を用いる光照射による還元等、公知
の方法を用いることができる。化学的に還元する方法に
おける還元剤の添加は、上記分散剤の添加後に行われて
もよく、また先に分散剤と還元剤とを混合しておき、金
属イオンを含む溶媒にこの混合物を加える形態をとって
もよい。

【００２５】使用できる還元剤に限定はなく従来公知の
ものでよいが、その例を挙げると、水素化ホウ素ナトリ
ウム等のアルカリ金属水素化ホウ素塩類、ヒドラジン化
合物、ヒドロキシルアミン化合物、亜二チオン酸塩、ス
ルホキシル酸塩誘導体類、ホルムアルデヒド、蟻酸また
はその塩、クエン酸またはその塩、コハク酸またはその
塩、酒石酸またはその塩、Ｌ−アスコルビン酸またはそ
の塩等を使用することができる。

【００２６】上記還元剤として水素化ホウ素ナトリウム
を使用する場合、上記水素化ホウ素ナトリウムは、高価
であり、取り扱いにも留意しなければならないが、常温
で還元することができるので、加熱や特別な光照射装置
を用意する必要がない。

【００２７】また、上記スルホキシル酸塩誘導体として
は、スルホキシル酸塩のホルムアルデヒド誘導体が好ま
しく、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレートお
よび亜鉛ホルムアルデヒドスルホキシレートを具体例と
して挙げることができる。

【００２８】一方、上記還元剤としてクエン酸またはそ
の塩を使用する場合、アルコールの存在下で加熱還流す
ることによって金属イオンを還元することができる。上
記クエン酸またはその塩は、非常に安価であり、入手が
容易である利点がある。上記クエン酸またはその塩とし
ては、クエン酸ナトリウムを使用することが好ましい。
クエン酸ナトリウムを使用する場合、硫酸鉄（Ｉ）とを
併用すると還元作用が向上するのでより温和な条件で還
元反応を進行させることができる。ただし、クエン酸ナ
トリウムと硫酸鉄（Ｉ）とを混合させるとき、クエン酸
および鉄（Ｉ）イオンの化学論量を合わせると不溶性の
クエン酸鉄（Ｉ）が生成し、沈降するといった不具合が
生じる。このために、クエン酸ナトリウムの量が過剰と
なるように硫酸鉄（Ｉ）を添加する必要がある。

【００２９】上記の従来からの還元剤を使用する場合の
添加量は、上記金属塩１ｍｏｌに対して１〜５０ｍｏ１
が好ましい。１ｍｏｌ未満であると、還元が充分に行わ
れず、５０ｍｏｌを超えると、耐凝集安定性が低下す
る。より好ましくは、１．５〜１０ｍｏｌである。

【００３０】また公知の還元剤のほかに、通常は還元剤
として使用されないアミンを使用することもできる。上
記アミンを使用することにより、危険性や有害性の高い
還元剤を使用する必要がなく、加熱や特別な光照射装置
を使用することなしに、５〜１００℃程度、好ましくは
２０〜８０℃程度の反応温度で、金属イオンを還元する
ことができる。したがって、還元剤としてアミンを使用
する場合には、上記分散剤の併用によって、本発明の目
的を極めて有利に達成することができる。

【００３１】上記アミンとしては特に限定されず、例え
ば、プロピルアミン、ブチルアミン、ヘキシルアミン、
ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジメチルエチルア
ミン、ジエチルメチルアミン、トリエチルアミン、エチ
レンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルエチ
レンジアミン、１，３−ジアミノプロパン、Ｎ，Ｎ，
Ｎ′，Ｎ′−テトラメチル−１，３−ジアミノプロパ
ン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミ
ン等の脂肪族アミン類、ピペリジン、Ｎ−メチルピペリ
ジン、ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ジメチルピペラジン、ピ
ロリジン、Ｎ−メチルピロリジン、モルホリン等の脂環
式アミン類、アニリン、Ｎ−メチルアニリン、Ｎ，Ｎ−
ジメチルアニリン、トルイジン、アニシジン、フェネチ
ジン等の芳香族アミン類、ベンジルアミン、Ｎ−メチル
ベンジルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、フ
ェネチルアミン、キシリレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，
Ｎ′−テトラメチルキシリレンジアミン等のアラルキル
アミン類、２−メチルアミノエタノール、２−ジメチル
アミノエタノール、トリエタノールアミン、エタノール
アミン、ジエタノールアミン、メチルジエタノールアミ
ン、プロパノールアミン、２−（３−アミノプロピルア
ミノ）エタノール、ブタノールアミン、ヘキサノールア
ミン、ジメチルアミノプロパノール等のアルカノールア
ミン類を挙げることができる。水溶媒を採用する場合に
は、水親和性の高いアルカノールアミン類が好ましい。

【００３２】上記アミンを用いる場合の添加量は、上記
金属塩１ｍｏｌに対して１〜２０ｍｏｌ、さらには２〜
８ｍｏｌが好ましい。１ｍｏｌ未満であると、還元が充
分に行われず、２０ｍｏｌを超えると、生成した金属コ
ロイド粒子の耐凝集安定性が低下することがある。

【００３３】なお、必要に応じて、上記アミンと従来か
らの還元剤とを混合して用いてもよい。さらに、単独使
用の場合を含め、上記アミンおよび従来からの還元剤は
それぞれ２種以上であってよい。

【００３４】本発明の金属微粒子担持樹脂粒子は、金属
表面の活性機能を効果的に発揮させたい場合に好適に使
用できる。また導電性等、従来の金属薄片で機能が発揮
できる種類の特性であっても、本発明の微小な粒子径の
金属コロイドを担持させた樹脂粒子であれば、僅かな量
で相当程度の機能を発揮することができるため、貴金属
の使用量を減らしてコストを削減することや、金属の重
量が難点となっていた分野への展開が容易となる。

【００３５】また、一般的な機能性金属を媒体中に分散
して塗料、ペースト、フィルム状等に加工する場合に
は、比較的大きいミクロンオーダーのサイズと、媒体に
適したなじみやすい表面を有することが望ましい。本発
明の金属微粒子担持樹脂粒子は、その構造が金属コロイ
ド粒子をポリマー粒子表面に担持した複合粒子であるた
め、媒体への易分散性と効率的な表面機能発揮の両立が
可能となる。

【００３６】本発明の金属微粒子担持樹脂粒子の金属微
粒子として銀を採用すれば、抗菌剤用途での応用が考え
られ、貴金属を採用すれば、種々の触媒用途に使用する
ことができる。さらに、金、銅、銀を担持した粒子で
は、導電性フィルム、ペースト用の導電性フィラーとし
て使用することが考えられる。

【００３７】上記抗菌剤についていえば、微小粒子であ
るコロイド状の金属を担持させたことで、金属の表面積
を大きくすることができ、抗菌性金属イオンの溶出、抗
菌活性成分の発現等により優れた抗菌効果が期待でき
る。また、塗料、プラスチックへの用途については、分
散ポリマー担体表面に担持した金属微粒子を使用するこ
とで、塗料やプラスチックへの分散を良好にすることが
できる。さらに、導電性フィラーとして使用する場合に
は、付着した金属微粒子の濃度を調整することで、電気
伝導度の制御が可能となる。

【００３８】

【実施例】次に、実施例および比較例を挙げて、本発明
をさらに具体的に説明する。なお各例中に記載された部
は、断りのない限り質量部を示す。

【００３９】実施例１ 〔エマルジョン粒子（Ａ）の作製〕撹拌機、温度計、還
流冷却器、加熱装置、および窒素ガス導入管を有する重
合反応用容器に脱イオン水２３０部を仕込み８０℃に昇
温後、スチレン、アクリル酸２−エチルヘキシル、エチ
レングリコールジメタクリレート（質量比８０／１０／
１０）の混合モノマー１部と、１０質量％濃度の過硫酸
アンモニウム水溶液１０部を加えた。次にその中へ、上
記混合モノマーと同じ組成の混合モノマー９９部を、３
時間かけながら滴下して反応させ、エマルジョン粒子
（Ａ）を得た。得られた粒子を電子顕微鏡で観察したと
ころ、平均粒子径は２００ｎｍであった。

【００４０】〔銀微粒子担持樹脂粒子の作製〕マグネチ
ック撹拌子を入れたビーカーに分散剤１．１９ｇ（ＤＩ
ＳＰＥＲＢＹＫ−１９０、ビックケミー社製）を測り取
り、脱イオン水２０７．４ｇと１Ｎ硝酸５９．０ｇを加
えて撹拌し溶解した。そこへ脱イオン水で濃度１０質量
％に調整した上記エマルジョン粒子（Ａ）を３１．３ｇ
入れて撹拌し、さらに硝酸銀１０．０ｇを加えて撹拌し
ながら７０℃に加熱昇温した。そして最後に２−ジメチ
ルアミノエタノール２６．２ｇを添加し７０℃で２時間
加温撹拌し、銀微粒子担持樹脂粒子を含む水分散体を得
た。

【００４１】次に、この水分散体を遠心分離器にかけて
分散物を沈降させ、上澄みを捨てた。さらに脱イオン水
を加えてよく分散した後、遠心で沈降させるという操作
を繰り返して３回洗浄した。得られた沈降物を乾燥後、
透過型電子顕微鏡で観察したところ、樹脂粒子表面に銀
の微粒子が担持された複合粒子であった。この粒子の写
真を図１に示す。上記の通り、本図の樹脂粒子の平均粒
子径は２００ｎｍであるため、その表面に２０ｎｍ〜６
０ｎｍ程度の銀微粒子が多数担持されていることが判
る。

【００４２】実施例２ 〔銀微粒子担持樹脂粒子の作製〕実施例１と同様の方法
で、エマルジョン粒子のみをポリスチレン粒子（ニッペ
ラテックスＳＹ３１４、日本ペイント社製。粒子径１９
０ｎｍ）に変えて複合粒子を作製した。得られた粒子を
透過型電子顕微鏡で観察したところ、実施例１と同様に
銀微粒子担持樹脂粒子が形成されていることが判明し
た。この粒子の写真を図２に示す。

【００４３】実施例３ 〔銀微粒子担持樹脂粒子の作製〕実施例１と同様の方法
で、分散剤のみをＳＤＳ（ドデシル硫酸ナトリウム）に
変えた配合で複合粒子を作製した。得られた粒子の透過
型電子顕微鏡写真を図３に示す。

【００４４】実施例４ 〔銀微粒子担持樹脂粒子の作製〕実施例１と同様の方法
で、エマルジョン粒子のみをスチレン−ジビニルベンゼ
ン共重合ラテックス（日新化成社製。平均粒径５μｍ。
図４に走査型電子顕微鏡写真を示す）に変えて複合粒子
を作製した。得られた粒子の走査型電子顕微鏡写真を図
５に示す。樹脂粒子が比較的大きいため担持された銀微
粒子が判りにくいが、図４の樹脂粒子の写真と比較する
と銀微粒子が担持された複合粒子であることが確認でき
る。

【００４５】実施例５ 〔金微粒子担持樹脂粒子の作製〕マグネチック撹拌子を
入れたビーカーに分散剤０．３６ｇ（ＤＩＳＰＥＲＢＹ
Ｋ−１９１、ビックケミー社製）を測り取り、脱イオン
水１８７ｇを加えて撹拌し溶解した。次に脱イオン水で
濃度１０％に調整したエマルジョン粒子（Ａ）を３１．
３ｇ入れて撹拌後、さらに塩化金酸（ＨＡｕＣｌ₄・４
Ｈ₂Ｏ）１０．０ｇを加えて、撹拌しながら５０℃に加
熱昇温した。最後に２−ジメチルアミノエタノール１
１．７ｇを添加し、５０℃で２時間加温撹拌し、金微粒
子担持樹脂粒子を含む水分散体を得た。さらに、この水
分散体を遠心分離器を使用して実施例１に記載の方法で
洗浄、乾燥して金微粒子担持樹脂粒子を作製した。この
ものを透過型電子顕微鏡で粒子を観察したところ、実施
例１と同様の形態を持つ、樹脂粒子表面に金微粒子が担
持された複合粒子であった。

【００４６】実施例６ 〔銀微粒子担持樹脂粒子の作製〕実施例１の２−ジメチ
ルアミノエタノール２６．２ｇを濃度２Ｍの水素化ホウ
素ナトリウム６０ｍｌに代えた以外は実施例１と同様に
して銀微粒子担持樹脂粒子を作製した。このものを透過
型電子顕微鏡で観察したところ、実施例１と同様の樹脂
粒子表面に銀の微粒子が担持された複合粒子であった。

【００４７】実施例７ 〔銅微粒子担持樹脂粒子の作製〕マグネチック撹拌子を
入れたビーカーに分散剤０．３６ｇ（ＤＩＳＰＥＲＢＹ
Ｋ−１９１、ビックケミー社製）を測り取り、脱イオン
水４００ｇを加えて撹拌し溶解した。次に脱イオン水で
濃度１０％に調整したエマルジョン粒子（Ａ）を３１．
３ｇ入れて撹拌後、さらに硫酸銅５水和物（ＣｕＳＯ₄
・５Ｈ₂Ｏ）１０．０ｇを加えて、撹拌しながら５０℃
に加熱昇温した。最後にナトリウム・ホルムアルデヒド
・スルホキシレート１２．５ｇを水２０ｇに溶解して得
られた水溶液を添加し、５０℃で３時間加温撹拌して銅
微粒子担持樹脂粒子を含む水分散体を得た。さらに、こ
の水分散体を遠心分離器を使用して実施例１に記載の方
法で洗浄、乾燥して銅微粒子担持樹脂粒子を作製した。
このものを透過型電子顕微鏡で粒子を観察したところ、
実施例１と同様の形態を持つ、樹脂粒子表面に銅微粒子
が担持された複合粒子であった。

【００４８】比較例 分散剤を除いた以外は実施例１と同様の方法で複合粒子
を作製した。反応中、混合液は不均一で部分的に箔状に
なった銀が見られた。得られた粒子の透過型電子顕微鏡
写真を図６に示す。この写真によれば、樹脂粒子表面に
は部分的に銀粒子が担持されているがその量は少なくか
つ不均一であり、全く銀粒子担持がされていない樹脂粒
子も散見される。すなわち、銀微粒子粒子を効率的に生
成するには分散剤の使用は必須である。

【００４９】

【発明の効果】本発明の金属微粒子担持樹脂粒子は、樹
脂粒子表面に、複数個の金属微粒子が担持されているた
め、金属表面の活性機能を効果的に発揮させたい場合に
好適に使用できる。たとえば、抗菌作用のある銀等の微
粒子を担持させれば、金属の表面積が大きいため、金属
イオンの溶出、活性成分の発現等により優れた抗菌効果
を顕わすことが期待できる。また、金属微粒子としてパ
ラジウム、プラチナ等の貴金属を採用すれば、種々の触
媒として高機能を発揮することが期待される。

【００５０】また導電性フィルム、ペースト用の導電性
フィラー等、従来の金属粉末添加による手段で機能が発
揮できる場合あっても、本発明の金属微粒子担持樹脂粒
子であれば、僅かな量で相当程度の機能を発揮すること
ができ、また金属微粒子の担持量を調整することで電気
伝導度の制御も可能となるため、金、銅、銀等の貴重な
金属の使用量を減らすことや、金属の重量が難点となっ
ていた分野への展開が容易となる。

【００５１】さらに、一般的な機能性金属を媒体中に分
散して塗料、ペースト、フィルム状等に加工する場合に
は、比較的大きいミクロンオーダーのサイズと、媒体に
適したなじみやすい表面を有することが望ましいが、本
発明の金属微粒子担持樹脂粒子は、その構造が金属コロ
イド粒子をポリマー粒子表面に担持した複合粒子である
ため、媒体への易分散性と効率的な表面機能発揮の両立
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１によって作製した銀微粒子担持樹脂粒
子の透過型電子顕微鏡写真である。

【図２】実施例２によって作製した銀微粒子担持樹脂粒
子の透過型電子顕微鏡写真である。

【図３】実施例３によって作製した銀微粒子担持樹脂粒
子の透過型電子顕微鏡写真である。

【図４】実施例４で使用したスチレン−ジビニルベンゼ
ン共重合ラテックスの走査型電子顕微鏡写真である。

【図５】実施例４によって作製した銀微粒子担持樹脂粒
子の走査型電子顕微鏡写真である。

【図６】比較例によって作製した銀微粒子担持樹脂粒子
の透過型電子顕微鏡写真である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F070 DC02 DC11 4G069 AA03 AA08 AA09 AA11 BA22A BA22B BB02A BB02B BC31A BC31B BC32A BC32B BC33A BC33B BC67A BC68A BC70A BC71A BC72A BC73A BC74A BC75A CA03 DA06 FA02 FB21 4J002 DA066 DA076 DA086

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】樹脂粒子表面に、複数個の金属微粒子が担
   持されていることを特徴とする金属微粒子担持樹脂粒
   子。
2. 【請求項２】前記樹脂粒子が、平均粒径１０ｎｍ〜１０
   ０μｍの合成樹脂粒子である請求項１記載の金属微粒子
   担持樹脂粒子。
3. 【請求項３】前記金属微粒子が平均粒径１ｎｍ〜１μ
   ｍ、かつ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｐｔ、Ｐ
   ｄ、Ｉｒ、Ｒｕ、ＲｈおよびＯｓから選ばれる少なくと
   も１種類の金属から構成される請求項１または２記載の
   金属微粒子担持樹脂粒子。
4. 【請求項４】前記金属微粒子と樹脂粒子との質量比が、
   １／１０００〜２／１である請求項１〜３のいずれか１
   項記載の金属微粒子担持樹脂粒子。
5. 【請求項５】エマルジョン型樹脂粒子、金属イオンおよ
   び分散剤を含有する溶媒中の金属イオンを還元し、この
   金属イオンから金属コロイドを形成させることにより、
   樹脂粒子表面に複数個の金属微粒子を担持させることを
   特徴とする金属微粒子担持樹脂粒子の製造方法。