JPS5911627B2 - 無機物粉体の表面処理物とその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は無機物質粉体の表面処理物とその製造１０方法
に関する。

無機物質中でも無機化合物及び無機性鉱物質は一般的に
は粉砕処理によつて粉体とするが、その用途目的に応じ
て必要な表面処理が行われる。熱可塑性樹脂や熱硬化性
樹脂ゴム等の充填材又１５は顔料として使用される無機
化合物としては、例えば炭酸カルシウム、酸化カルシウ
ム水酸化カルシウム、アルミニウム及びマグネシウム亜
鉛の酸化物又は水酸化物、炭酸塩、珪酸無水物及びＣａ
、Ａｌ、Ｍ９、Ｚｎ等の珪酸塩その他チタン酸化物、酸
２０化鉄や各種顔料となる化合物や無機性鉱物質である
大理石粉、貝殼粉、タルク、クレー、シリカ、マイカ、
アルミナ等がある。

それらは夫々の用途に応じて使用され、一方油吸着剤と
してパーライト、軽石、ドロマイトや焼結泥土其他鉱石
粉等が２５親油化表面処理されて使用されている。無機
物質の表面処理方法として従来行われる方法は、例えば
極微粉炭酸カルシウムについては、石灰乳水溶液に炭酸
ガスを吸収させて炭酸石灰を製造する際に表面処理剤水
溶液と共存させて表面３０処理された炭酸石灰を析出生
成させて後、乾燥させる。又はこれを粉砕、ふるい分け
を行つて表面処理された微粉炭酸カルシウムが製造され
ている。その他未処理粉末を表面処理剤の水溶液中に含
浸後濾別又は脱水乾燥させて被処理製品が作られる。３
５水に難溶性の表面処理剤については有機溶剤中に溶解
して無機物質の粉体を撹拌し乍らふりかけ混合すると同
時に又はその後溶剤を揮発乾燥除去することによつて無
機物表面に表面処理剤を付着、塗布、吸着若しくは結合
させて被処理製品が作られている。

更にペンシェルミキサー等を用いて加熱時に表面処理剤
を添加混合して強制混合することにより、表面処理する
方法も特許公報に記載されている。（特公昭５１−１２
３９）。本発明者は之等無機化合物又は無機性鉱物質（
以下両者を綜合して無機物質という）粉末の表面処理法
を種々検討した結果ボールミル等の粉砕機による粉砕混
合時に表面処理剤を一定の条件下に添加することにより
、意外にも各種無機物の適当な表面処理が粉砕と同時に
行われうることを見出して本発明に到達した。

公知方法では無機物質は精製又は製造後乾燥粉砕された
後表面処理の対象となるが、かかる粉砕に於て使用する
ボールミル等の衝撃磨砕の条件下で表面処理剤を混合す
ると該剤が単なる混合のみに止ることなく、粉体の微少
空隙にまで入り込んだ所謂表面処理された粉体が製造さ
れ得る可能性がある点に着想し苦心研究の結果、原則的
には０．１〜数％の表面処理剤を該粉砕時に添加混合す
ることにより、別途表面処理された場合と同様の被処理
無機化合物が得られる方法に到達して本発明を完成した
。

一般に無機物質について表面処理を行う目的は４無機化
合物の場合その特性である親水性を改善して水にとけ易
かつたり、吸湿性を示したりする表面を有機質化合物で
被覆して疎水性にすることにより、水に速かにとけない
様にしたり、吸湿性を少くしたりすることである。

又一方◎無機物質の微粉化により、該物質粒子の二次凝
集力によつて、該微粉体が相互にくつつき合い従つてそ
の結果微粉体が塊となる如き流動性の悪化、更に充填剤
として使用する際に微細粒子の集合体が個々の粒子に分
散しない現象を来たし、分散不良の原因となることを防
止する目的で、表面処理を行つている。前記４、◎の目
的の他、θ該微粉体の使用時に於て混合される有機溶剤
又は有機性物質えの分散性を良くする為にも該表面処理
が行われる。

更に該分散性改善に加えて有機性物質えの親和性を良く
する為に表面処理剤が色々検討される。乃ち、例えば有
機性物質としてエポキシ化合物や不飽和ポリエステル樹
脂等の熱硬化性物質へ添加されるフ充填剤として無機質
粉体が使用される場合には該硬化組成物の反応を妨害す
るものは使用されないが、該充填剤と樹脂との結合を強
める種類の表面処理剤による該充填材の処理が好ましい
し、ポリ塩化ビニールのような熱可塑性樹脂やゴム類等
には之等に溶解し流動助剤として使用されるステアリン
酸等で処理することが好ましいが、同じく熱可塑性樹脂
であつてもポリプロピレン等のポリオレフイン類にはス
テアリン酸は部分的にしか溶解しないためにポリオレフ
イン類に溶ける表面活性剤で処理することが必要となる
。

また有機性の表面処理剤で処理することにより被処理無
機物粉体の表面が他の有機性溶剤等にぬれ易くなり、従
つてその結果一種の親油性若しくは親有機溶剤性となる
。

その結果本発明の無機質粉体を有機物質に添加すると速
かに分散し分散された粒子は、粒子間の二次凝集力が妨
げられる。そしてｉ一般には有機溶剤中に分散された無
機物懸濁物が凝集して沈降し難くなるが、被処理無機質
轡体の場合には有機溶剤中での見掛けの沈降体積を測定
することによつて、親油性改善の程度を確認することが
出来る。以上の記述から明らかのように、本発明の第１
目的は、公知の無機質粉体の表面処理物より性能の改良
された表面処理物を提供するにあり、第２の目的は、よ
り簡易迅速に前記表面処理物を提供する新規な粉砕法兼
表面処理法を提供するにある。その他の目的は、以下の
記述により明らかにされる。

即ち、本発明は（１）下記（ａ）から選ばれた無機質粒
状物もしくは粉体に下記（ｂ）から選ばれた表面処理剤
を混合して、下記（ｃ）から選ばれた粉砕機を用いて粉
砕若しくは粉砕機を用いて混合しつつ表面処理を行つて
なる無機質粉体の表面処理物およびその製造方法。

（ａ）無機質塊状物、粒状物もしくは粉体が、炭酸カル
シウム、生石灰、石膏、タルク、クレー、ベントナイト
、けい石、シリカ、アルミナ、パーライト、酸化チタン
若しくは無機酸のアンモニウム塩からなること。

（ｂ）表面処理剤が、高級脂肪酸、高級脂肪酸と石油樹
脂、固型パラフイン若しくはイオウの組合わせまたは、
ドテシルコハク酸無水物と石油樹脂の組合わせからなる
こと。

（ｃ）粉砕機が、クラツシヤ一、ボールミル、コロイド
ミル、ロールミル、であること。

（２）ボールミルによる粉砕が、０とないし２００℃、
１０分ないし２０時間である前記（１）に記載の方法。

である。

以下、本発明の構成と効果に付詳細に説明する。

先づ本発明に使用する無機質粒状物、粉状物（以下之等
を綜称して”無機質粉状物等゛という）とは、粉砕こと
に微粉砕可能な無機質の材料であつて、主として水溶性
又は非水溶性の無機化合物、若しくは鉱物質材料をいう
が、後述の粉砕機等で粉砕可能な限り、金属材料、ガラ
ス質材料、若しくは大部分が無機質材料からなり少量の
有機物を含む材料も含まれる。これらの無機質粉状物等
としては、１炭酸カルシウム、生石灰、石膏、セメント
、タルク、ベントナイト、けい石、シリカ、マイカ、け
いそう土、アルミナ、軽石、パーライト、酸化チタン、
酸化鉄、マグネシア、酸化バリウム、炭酸バリウムのよ
うな水不溶性もしくは難溶性又は水と反応し若しくは水
硬性の天然若しくは人工材料がある。

また、同じく２燐酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、
塩化アンモニウムのような水溶性アンモニウム塩がある
。また、本発明に使用する表面処理剤とは、前記無機質
粉状物等より低硬度で該粉状物等が粉状化された状態に
おいて実質的に被覆可能な処理剤をいい、゛無機物質で
あると有機物質であるとを問わず、また、水溶性である
と油溶性であるとを問わず、また固態であつて粉状化の
可能なものであつてもよく、半固態若しくは液態であつ
てもよく粉状化の能不能を問わない。

このような表面処理剤としては、各種の動、植、鉱物質
油脂、ワツクス、樹脂酸、オレイン酸、ステアリン酸、
パルミチン酸のような高級脂肪酸、若しくはイオウ等が
あるが、本発明の実施と目的達成が可能な限りこれらに
限定されるものではない。本発明の表面処理は、無機質
粉状物等を粉砕機、混合粉砕機等に入れ本発明に使用す
る表面処理剤を一時に、分割して若しくは一定時間内連
続的に供給してＯ℃ないし２００℃、通常は１５℃ない
し１００℃で、１０分ないし２０時間多くは１時間ない
し６時間粉砕と同時の表面処理を行う。

必Ｉ要に応じ、加圧若しくは減圧とし、必要なら不活性
ガス雰囲気中で行う。

使用する混合粉砕機は、通常ボールミル、ロールミル、
コロイドミル、振動ミルのような微粉砕機の他使用する
無機質粉状物等と本発明に使用する表面処理剤の物性な
らびに必要とする処理の程度に応じて、各種のクラツシ
ヤ一のような粗砕機も使用でき、前記粉砕機、粗砕機又
は混合機の併用もできる。一般に使用する表面処理剤が
大量であるか又は固態である場合には無機質粉状物等の
粉砕の比較的初期に一時に若しくは分割して混合するの
がよく、逆に使用する表面処理剤が少量であるか又は液
態である場合には該粉砕の比較的後期に連続して混合す
るのが効果的である。本発明の表面処理が公知の表面処
理法と本質的に異る点は、被処理物の粉砕が現に進行し
ている間に同時並行的に行われる点である。

従つて粉砕と無関係な単なる混合では本発明の効果は得
られない。従つて、本発明の表面処理の特徴は、４被粉
砕物が粉砕された新鮮な断面に即時に表面処理剤が塗布
される結果、吸着又は結合が極めて良好な場合が多いと
考えられること、◎粉砕にかかる衝撃的圧力により、例
えば多孔質の被処理後の微細孔の奥までも表面処理剤が
浸透することの二点にあると推察される。従つて、本発
明に使用する無機質粉状物に対する表面処理剤の使用量
比率は重量で、０．２％以下殊に０．１％以下のような
少量では効果がないがあるいは極めて不充分であつて、
０．３％以上好ましくは０．７５％以上がよい。また、
１％を超える使用量においては、目的とする例えば疎水
性の付与若しくは親油性の付与の程度に応じて、１％以
上５０％以下好ましくは２％以上３０％以下の量を採用
できる。また、２種以上の表面処理剤の使用は各独立に
若しくは、該２種以上を事前に均一に混合し又は混合溶
融して使用することも差支えない。本発明の実験例によ
り確認された、表面処理の効果を説明する。

表面処理の強さ若しくは程度の判断方法について、被処
理対象物たる無機質粉状物の表面が疎水性表面処理剤と
してステアリン酸を使用して該無機質粉状物を疎水化さ
せた場合に付下記する。表面処理の割合若しくは強さの
少い場合該被処理物は、これを水中に投入すると水に比
較的早期になじみ溶解し又は沈降する。一方、必要充分
な割合以上に本発明の表面処理されると無機質粉状物か
ら製造された粉末の表面が疎水化された結果元来水より
比重の重い無機質粉状物から製造された粉末が水となじ
まず、表面が水でぬれない結果水に沈まず、水上に浮き
上る性質を示す。このように本発明方法は種々の表面処
理の程度の異る無機物質の粉末が得られる。

乃ち例えば平均粒子径１．８μの炭酸カルシウム粉砕品
を用いて、それぞれ０．１，０．２，０．５，０．７５
，１，２，５，１０重量％のステアリン酸とボールミル
中で粉砕混合を行つて本発明の表面処理を行うと、０．
１，０．２％処理品では夫々多量の水中に添加すると約
１分〜３分は水上に浮いているが、撹拌すると処理しな
い炭酸カルシウム粉末と同様に沈降するが、０．５％処
理品は沈降まで５〜１０分以下１％、２％、５％、１０
％と処理量を増すに従つて被処理炭酸カルシウムが沈降
する迄の時間が長くなり、５％、１０％処理品では１時
間後でも水上に浮き上つて水に沈まない。一方之等の本
発明の被処理炭酸カルシウム粉末はジオクチルフタレー
トＤＯＰを吸着するが、その吸着力について検討するた
め先づ過剰のＤＯＰ中に浸漬した後過剰のＤＯＰを４０
００ｒｐ巾Ｄ回転で遠心機で除去することにより、該被
処理炭酸カルシウム粉末に吸着されたＤＯＰ量を測定し
たところ第１図の如くになり、より強度に表面処理され
た炭酸カルシウム程ＤＯＰ吸収量は少くなり、０．７５
％のステアリン酸処理では炭酸カルシウムの吸着性を示
す表面の略半分がステアリン酸で表面処理（吸着）され
ていることが判る。

更に１〜２（Ｌのステアリン酸処理では吸着能を示す表
面の略暑がステアリン酸を吸着しているため、ＤＯＰ吸
着能がイに下つていると判断される。乃ち炭酸カルシウ
ムの表面は本発明に基く表面処理剤の 一存在下でのボ
ールミル等の粉砕混合によつて単に混合のみではなく粉
砕又は衝撃によつて新らしく出来た表面又は従来よりあ
る粉体の表面に表面処理剤が吸着されその結果ＤＯＰ吸
着能は該表面処理の程度に応じて減少したものと考えら
れる。表４面処理剤であるステアリン酸は長鎖脂肪酸で
あり、無機物の表面では極端な場合には単分子膜が生成
して無機物の表面をおおい、椀水性となる性質を有して
いるが、１〜５％のステアリン酸で処理しノた場合には
炭酸カルシウム表面のイに吸着されたステアリン酸はそ
の表面を撥水性にする結果、水中に添加した場合、水に
沈まず、浮き上る現象を示すものと考えられる。

更に粒子間の凝集力に基く粉体の流動性をはかる因子と
しての安息角を測定してみると、表面処理されない炭酸
カルシウムは安息角が５１表（平均粒子径１．８μ粉砕
量）であつたが、２％のステアリン酸で表面処理した炭
酸カルシウムは４９ス迄減少し粉体の流動性が向上し改
善されている。

既述の平均粒子径１．８μの炭酸カルシウム粉末とステ
アリン酸を用いて本発明の表面処理炭酸カルシウム粉末
のＤＯＰ中での分散沈降速度を測定した結果を第２図に
示す。一般に微細粒子程有機溶剤中への分散が良く従つ
て有機溶剤中での分散沈降速度は遅いが、一方有機溶剤
に対する親和性の高い程、又は親油性の表面処理が行わ
れている程度に応じて分散沈降速度は遅くなる性質を有
する。本発明の表面処理剤としてステアリン酸の使用量
がＯより０．１，０．２％と増加するに従つて沈降速度
は遅くなり、１日放置後では該処理量について明確な差
は表われないが、２日４日と放置するに従つてその差が
はつきりし、４日後では未処理品は殆んど完全に沈降し
て了う。

また、０．７５％処理品では見掛けの沈降体積は９５％
を示し表面処理剤が多量のもの程表面処理とその程度に
よつて炭酸カルシウム粉末の親油性が甚しく改善されて
いることが確認された。本発明は以上の如くボールミル
等の粉砕混合時に表面処理剤を添加することによつて、
無機質物粉体の表面を処理する方法ならびに被処理物に
関するものであつて、無機質物粉体の表面を撥水化させ
その結果ある％以上の表面処理剤を使用した結果では無
機化合物を水中に投入した場合に水にぬれず比重の重い
無機化合物が水に浮く様にしうる効果を有する。

また、同時に吸水性、吸湿性を改善し無機質物微粉体の
流動特性を改善し、更には親油性とすることによつて、
各種の有機溶剤、油類えの混合が速かに行われる様にな
る。その結果本発明により処理された物質が吸油剤とし
て使用し得るばかりではなくその他多くのプラスチツク
ス加工原料えのぬれ特性の改善によつて混合、分散性が
改善された充填材又は添加剤顔料の製造が可能となるも
のである。以上のように本発明方去は無機物粉粒体の表
面処理を粉砕と同時に又は粉砕機を使用して混合するこ
とによる粉体の表面処理が可能となるから、表面処理粉
体の製法が簡易化される。

また、本発明品は、吸油剤充填剤若しくは添加剤として
、その吸油性分散性等の程度を用途目的に応じて調整さ
れた表面処理物である。以下に実施例に従つて本発明を
説明する。

実施例 １〜７ 市販されている平均粒子径１．８μの重質炭酸カルシウ
ム２，５ｋｇを外径２０ｃｒｎ０）虫製ボールミルに入
れ、同時に１２ｕ１磁製球１５ケ、８ｍｍ磁製球２０ケ
を入れて粉砕する際にステアリン酸各（１）２．５ｇ，
（２）５．０９，（３）１２．５９，（４）１８．２９
（５）２５９，（６）５０９，（７）１２５９を夫々添
加して回転機に設置して室温で６時間ボールミル粉砕を
行つた。

粉砕に当り混合を充分にするため１時間後にボールミル
器壁に附着した炭酸カルシウムを一度こそぎ落した後６
時間後ボールを除き、表面処理した炭酸カルシウム粉末
（実施例１〜８）を得た。之等サンプルを水５０ｍ１を
有する１００ｍ１のビーカ一に各５９の粉末を投入した
際に実施例１，２のものは投入後直ちには水上に浮くが
ガラス棒で弱く撹拌すると１〜３分後には水中に沈降分
散した。

実施例３（０，５％処理品）のものは５〜１０分後に水
中に沈降分散するが実施例４，５，６，７は何れも水に
浮き実施例４は１０分〜３０分、実施例５〜７は１時間
以上水上に浮上状態を保持した。また之等実施例１〜６
の処理品についてジオクチルフタレートＤＯＰの吸収量
を測定した結果は第１図の如くになり、０．１％処理品
でも未処理品に対比するとＤＯＰの吸収量は少くなつて
おり、処理量が多くなるに従つてＤＯＰ吸収量が減少し
、０４７５％ではＤＯＰ吸収量は半分となり、２％以上
になるとＤＯＰ吸収量は略イになつた。ＤＯＰ吸収量の
測定は円筒沢紙（恒量）に′５０ｆ！のサンプルを入れ
順次２００ｍ１０Ｄ０Ｐを上部に入れて炭酸カルシウム
に吸着させ一日放置して大部分のＤＯＰを済別した後４
００ｒｐｎ１の回転式遠心機で３０分遠心済過し粉体１
００９当りのＤＯＰの附着増量分を以て夫々のＤＯＰ吸
収量とした。表面処理剤であるステアリン酸が単なる粉
体との混合で混つているとすれば、ステアリン酸がＤＯ
Ｐとともに済別される許りではなくステアリン酸処理さ
れた炭酸カルシウムのＤＯＰ吸収量は変らないか、或は
粉砕処理によつて表面積の増えた分だけＤＯＰ吸収量の
増加も考えられたが、以上の結果はステアリン酸が粉砕
物の表面に吸着されている為に見掛けの吸着量が減少し
たと考えられる。５０ｍ１のメスシリンダー中に夫々１
．５９の各試料を投入して撹拌した際の炭酸カルシウム
の各２４時間後（Ａ），４８時間後０３），９６時間静
置後（Ｃ）の見掛容積を測定した結果を第２図（ＤＯＰ
中の被処理炭酸カルシウム沈降速度）に示した。

その結果からステアリン酸の使用量が０．１％〜０．７
５％になるに従つて極性有機溶剤であるＤＯＰ中の沈降
速度はだんだん遅くなり、０．７５％で極大値を示した
。乃ち同一粉砕処理条件で粉砕した微粉重質炭酸カルシ
ウムは本発明の表面処理の結果有機液体との親油性が著
しく改善されたことが判明した。

一方未処理の微粉末重質炭酸カルシウムは微粒子間の二
次凝集力によつて流動性が悪くなるが、実施例６で得ら
れる２％表面処理品では粉体の流動性も明らかに改善さ
れ表面処理を行わない炭酸カルシウムの粉体安息角が５
１理であるに対して実施例６で得られたものは安息角４
９あであつたっ実施例 ８実施例６と全く同様にして２
。

５ｋｇの平均粒子径１．８μの重質炭酸カルシウムに５
０９のステアリ１ン酸を加えて室温のボールミル粉砕を
６時間行つて表面処理した炭酸カルシウムと、ポリ塩化
ビニール５．０ｋｇ塩基性炭酸鉛１５０９ステアリン酸
鉛５０９を１４０℃で９分ペンシェルミキサーで混合後
１７０′ＣｌＯ分プレス成型を行つた際の該成７型品の
シヨア一硬度Ｄは８７、アイゾツト衝撃ノツチ付強度は
４．１ｋｇ／ＣＴｌｌを示し、得られた成型品は光沢を
有し表面処理された市販沈降炭酸カルシウム（商品名，
白艶華）を使用した場合に比し外観的にそん色のないも
のであつた。

Ｏ実施例 ９ 生石灰３００９を３０９のステアリン酸と共に５００ｃ
ｅ容の磁製ボールミルに１００ｍ１径磁製ボールミル２
０ケ、６１１１径ボールミル１５ケと共に入れて、回転
機にかけ、実施例１〜７と同様に６時間のボールミルに
よる粉砕を行つた。

得られた生石灰粉末は多量の水の中に加えると全量が浮
き上つて生石灰は水と反応せず、６時間後も発熱しなか
つた。

又該粉末中に水を加えると水滴となつてそのまま生石灰
と反応しなかつた。そこで界面活性剤（市販製品エマー
ル）５％を含む水溶液１００ＣＣを５０９の該表面処理
した生石灰に加えると粉末は水にぬれて混合することが
出来る混合スラリーとなり、１５分後には５０℃に発熱
し生石灰が反応して石灰乳となつた。実施例 １０ 生石灰２．５ｋｇを３１容ボールミル中でステアリン酸
５０ｆ！と共に滋製ボールミル中で６時間ボールミル粉
砕を行つた。

得られた被処理生石灰は水中に加えると浮き上り、手を
ふれても通常の石灰の如く刺激がなく、取扱いが容易で
あつた。

１ｊの水に０．５ｇの大豆油を加えて撹拌して得られる
水中に１ｆ！の該被処理生石灰を加えると、該油は該生
石灰に吸着され次いで油を吸着した該石灰は器壁に附着
し一部は水中に沈んだ。

一夜放置した後水層を済別しヘキサンで油分を抽出して
ヘキサン抽出分を蒸溜残より求めると０．００４９が得
られた。

一方器壁に附着し及び沈降した生石灰は放置することに
より容易に乾燥し粉状にふんさい可能な塊となつた。乃
ち油吸収剤又は水上の油の補集剤として使用することが
出来る。実施例 １１ 天然ゴム３００９、亜鉛量１．５９、ステアリン酸０．
５９、加硫促進剤ＤＭｌ．２９同じく促進剤Ｄｌ．２９
、硫黄７．５１実施例１０の試料３００９をバンバリー
ミキサ一を用いて１４１℃で４０分加熱しプレス成型し
て得られたテストピースの３００％モジユラスは６．６
ｋ９／Ｃｌｌ引張り強さ１６０ｋｇ／ｄ伸び６５０％を
示した。

実施例 １２ タルク（市販平均粒子径７μ）粉末２．５ｋ９に２５ｇ
のステアリン酸及び飽和石油樹脂２５９を加え３１容ボ
ールミル中で室温で６時間ボールミル粉砕を行つた。

得られたステアリン酸及び石油樹脂を用いて表面処理を
行つたタルク２ｋｇをポリプロピレン樹脂ペレツト（メ
ルトインデツクス４〜６）８ｋｇと回］転混合機（タン
ブラ一）で混合した後Ｌ／Ｄ２Ｏの３０ｍ径押出機で溶
融押出した後再度５オンス射出成型機でテストピース成
型品を作成すると得られた製品は光沢及びつやのあるフ
イラ一成型品であつて、タルクがポリプロピレンに均一
に混合しており加温放置によつても表面に粉ふき、べた
つき等の現象が見られなかつた。

尚比較として表面処理を行わないタルクを使用した場合
には２０１！ｎ押出機で押出しても、ポリプロピレンと
タルクが充分に混合せず、タルク及びポリプロピレンが
別々に出て、本実験の如き成型機での成型が出来なかつ
た。また表面処理を行つた本実験のタルクは水の上に浮
く性質のものであつた。

実施例 １３ 親油性の実施例としてアルミナ（平均粒子径４０〜６０
μ昭和電工製Ｈ−１０）２０ｋｇを２０９のステアリン
酸、飽和石油樹脂（アルゴン）２０ｆ！と共に３１容ボ
ールミル中でボールミル粉砕を６時間行つた。

得られた粉末は多量の水に加えると水上に浮上した。

該被処理アルミナを実施例１２と全く同様にして中低圧
法ポリエチレン（ＭＩ５、チツソ（株）製品Ｍ８Ｏ５）
８ｋｇとタンブラ一で混合後３０ｍｍ径押出機で押出し
ペレツト化した後再度５オンス射出成型材でテストピー
スを作成すると該アルミナは該ポリエチレンに略均一に
混合し表面光沢のそこなわれない成型品を得た。実施例
１４ アルミナ（昭和電工製品Ｈ−１０）、試薬Ｓ！０２、焼
結粘土（粘土を電気炉で３００℃で６時間焼いたもの）
酸化鉄、チタン酸化物、酸化アンチモンについて夫々１
０％のステアリン酸と５００ＣＣ容ボールミル中で磁製
ボールとともに入れてボールミル粉砕を行つた。

得られる被処理無機物質粉末は何れも多量の水に加える
と浮き上り、溌水性であつた。

実施例 １５ α一石膏ＣａｓＯ４・イＨ２Ｏ（チツソ（株）製品ＫＰ
ａ）２．５ｋｇをステアリン酸５０９（２％）とともに
３２容ボールミルで６時間粉砕を行つた。

得られた石膏は撥水性であり、水に加えても沈まない。
界面活性剤（花王石鹸（株）エマーノ（ハ）２ｆ）を含
む５０ｃｃの中に該表面処理を行つた石膏粉末を入れる
と水にぬれてスラリーとなる。このスラリーを２ＣＩＩ
Ｌ×２礪×８礪の金型に入れて硬化させ成型品を作つた
。得られた成型品のまげ強度は６３ｋｇ／Ｃｄで通常品
に比べて強度は幾分低かつたが、アクリル酸エステルの
エマルジヨン２０（：Ｆｆ）液に浸漬後約１分の後乾燥
して得られるテストピースの透水テスト（下部５ｍｍを
水中に浸漬した際の対水テスト）では２時間の吸水量は
０．８％、浸水曲げ強度は４５ｋ９／ＣＩＬであり、耐
水性が改善された石膏製品を作ることが出来た。実施例
１６ 市販セメント２．５ｋ９をステアリン酸５０９とともに
３１容ボールミルで６時間粉砕処理を行つた。

得られるセメントは撥水性を示し、水に浮いてそのまま
では水と反応しなかつたが、少量の界面活性剤（花王石
鹸（株）、エマール）２０１）を添加することによつて
水とぬれて、セメント硬化体となつた。実施例 １７燐
酸１アンモン及び燐酸２アンモンの結晶粉末について夫
々１０％のステアリン酸と共にボールミル粉砕を行つた
。

得られる表面処理粉末は何れも冷水中に加えても水に溶
解せず、１時間後でも沈降溶解しなかつた。多量の熱湯
（９０℃）中に添加した場合には燐酸アンモンは水中に
沈むが、ぼうじゆんした粒状になつて水中に懸濁し燐酸
アンモンの溶解度を調節することが出来た。実施例 １
８ パーライト２５ｋｇと固型パラフイン（融点７０℃）５
０９を３２容ボールミル中に入れ磁製ボール３５ｇとと
もに回転機にかけてボールミル粉砕を行つた。

得られた粉末パーライトは水の上に浮き吸油剤として使
用することた出来た。実施例 １９ パーライト（軽量骨材）２，５ｋｇとステアリン酸７．
５９固型パラフイン２５９と３１容ボールミル中に入れ
磁製ボールミルとともにボールミル粉砕を行つた。

得られた粉末は水の上に浮き吸油剤として使用すること
が出来た。実施例 ２０ フ アルミナ、マグネシア、酸化鉄の微量を含むシリカ８４
％〜９５％を含む鉱滓２ｋｇにステアリン酸６ｆ１１固
形パラフイン１４９を加え、３１容ボールミル中で磁製
ボール３５ケと共に回転粉砕混合を６時間行つた。

得られた鉱物質表面処理は多量の水に加えると水上に浮
上した。

このものは、水面上の油分除去剤として使用できる。実
施例 ２１ 粘土を３００℃の電気炉の中に入れて脱水焼結を行い１
２時間後放冷した後２．５ｋｇを秤量しパルミチン酸６
９固型パラフイン１４ｆ！を加え３１の容のボールミル
中で磁表ボール３５ケと共に６時間粉砕混合した。

得られた微粉状粘土は多量の水の上に加えると表面に浮
き上り１日後もまだ沈まなかつた。実施例 ２２ 平均粒子径１．８μの炭酸カルシウム２．５ｋｇにステ
アリン酸７．５ｆ！を加えて３１容ボールミル中で磁製
ボール３５ケと共に回転粉砕混合を２時間行つた後硫黄
５０９を追加添加して再度６時間粉砕混合を行つた。

得られた炭酸カルシウムは硫黄で表面処理されており、
水のように１時間以上浮き撥水性、親油性の炭酸カルシ
ウムであつた。このものも水面上の油分除去剤として使
用できる。実施例 ２３平均粒子径１．８μの炭酸カル
シウム２．５ｋｇに予め飽和石油樹脂２５９にドデセニ
ールコハク酸無水物１０ｇを溶融混合冷却して得られる
固型粉末を加えて３１容ボールミル中で磁表ボール３５
ケと共に回転粉砕混合を６時間行つ１ら得られた炭酸カ
ルシウムは、１時間以上水上に浮き撥水性、親油性の炭
酸カルシウムであつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の表面処理された炭酸カルシウム粉末
の表面処理剤量とＤＯＰ吸収量の関係を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記（ａ）から選ばれた無機質粒状物もしくは粉体
   に下記（ｂ）から選ばれた表面処理剤を混合して下記（
   ｃ）から選ばれた粉砕機で粉砕し若しくは粉砕機を用い
   て混合しつつ表面処理を行うことを特徴とする無機質粉
   体の表面処理法。 （ａ）無機質粒状物もしくは粉体が、炭酸カルシウム、
   生石灰、石膏、パーライト、タルク、ベントナイト、け
   い石、シリカ、アルミナ、酸化チタンもしくは無機酸の
   アンモニウム塩からなること。 （ｂ）表面処理剤が、高級脂肪酸、高級脂肪酸と石油樹
   脂、高級脂肪酸と固型パラフィン、高級脂肪酸とイオウ
   若しくはドデシールコハク酸無水物と石油樹脂の組合わ
   せからなること。（ｃ）粉砕機が、クラッシャー、ボー
   ルミル、コロイドミル若しくはロールミルであること。 ２ ボールミルによる粉砕が、０℃ないし２００℃、１
   ０分ないし２０時間である特許請求の範囲第１項に記載
   の方法。