電気レオロジー流体用複合粒子および電気レオロジー流体
【課題】 長時間の静置を受けても、複合粒子が分散媒中に沈澱することなく、安定した電気レオロジー効果および良好な保存安定性が維持される電気レオロジー流体用複合粒子および電気レオロジー流体を得る。
【解決手段】 電気絶縁性媒体中に分散されて電気レオロジー流体を構成する電気レオロジー流体用複合粒子として、有機高分子化合物からなる芯体１１と、この芯体１１を被覆する電気半導体性無機物粒子１３，１３からなる表層１２とからなり、この表層１２には親和性表面処理が施され、電気絶縁性媒体との親和性が高められているものを用い、これを電気レオロジー流体に用いる。
【解決手段】 電気絶縁性媒体中に分散されて電気レオロジー流体を構成する電気レオロジー流体用複合粒子として、有機高分子化合物からなる芯体１１と、この芯体１１を被覆する電気半導体性無機物粒子１３，１３からなる表層１２とからなり、この表層１２には親和性表面処理が施され、電気絶縁性媒体との親和性が高められているものを用い、これを電気レオロジー流体に用いる。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、クラッチ、ダンパー、ショックアブソーバー、バルブ、アクチュエータ、バイブレーター、プリンターまたは振動素子等の機器の動力伝達用または制動用等に使用することができる電気レオロジー流体、およびその構成成分として有用な電気レオロジー流体用複合粒子に関するものであり、特に複合粒子の分散媒中での沈降を防止するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、電気レオロジー流体（以下、「ＥＲ流体」という）と呼ばれる組成物は知られている。この組成物は、例えば電気絶縁性の媒体中に固体粒子を分散させて得られる流体であり、これに外部電界を加えると、その粘度が著しく増大し、場合によっては固化する性質を持つ、いわゆる電気レオロジー効果（以下、「ＥＲ効果」という）を有する流体組成物である。
【０００３】このようなＥＲ効果はウインズロー効果とも呼ばれ、電極間に生ずる電場の作用によって組成物中に分散している固体粒子が分極し、さらにこの分極に基づく静電引力によって互いに電場方向に配位連結して外部剪断流動に抵抗する結果発現するものとされている。ＥＲ流体は前記のようなＥＲ効果を有するために、クラッチ、ダンパー、ショックアブソーバー、バルブ、プリンター、アクチュエータ、バイブレーター、振動素子等のような電気制御による機器の動力伝達用または制動用等としての応用が期待されている。
【０００４】このようなＥＲ流体として、有機高分子化合物からなる芯体と、特定の電気伝導度を有する電気半導体性無機物粒子によって形成された表層とからなる無機・有機複合粒子を、電気絶縁性媒体中に分散せしめてなるＥＲ流体が提案されている（特開平７−２６２８４号公報）。このＥＲ流体における無機・有機複合粒子は、芯体表面に電気半導体性無機物が個々に独立した粒子の形状で表層を形成しているので、電気伝導度の大きい電気半導体性無機物を用いた場合であっても過電流の流れる心配がなく、また、ＥＲ効果を発現させるための消費電力も小さいという特徴を有し、さらに有機高分子化合物と複合化することによって複合粒子自体の比重を相対的に小さくすることができるので、電気絶縁性媒体との比重差を小さくでき、これによってＥＲ流体としての保存安定性を優れたものとすることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の無機・有機複合粒子を用いたＥＲ流体は、上述したように多くの優れたＥＲ効果を有するものではあるが、温度上昇と共に複合粒子と電気絶縁性媒体との比重差が拡大して複合粒子が沈降し易くなり、また一旦沈降すると、凝集して再分散が困難になるという問題があった。
【０００６】本発明は、前記の課題を解決するためになされたものであり、長時間の静置を受けても複合粒子が分散媒中に沈降することなく、安定したＥＲ効果および良好な保存安定性が維持されるＥＲ流体用の複合粒子、およびこれを用いたＥＲ流体を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記の課題は、電気絶縁性媒体中に分散されてＥＲ流体を構成するＥＲ流体用複合粒子として、有機高分子化合物からなる芯体と、この芯体を被覆する電気半導体性無機物粒子からなる表層とからなり、この表層には親和性表面処理が施され、電気絶縁性媒体との親和性が高められているＥＲ流体用複合粒子を用いることおよびこの複合粒子を電気絶縁性媒体に分散してなるＥＲ流体を用いることによって解決される。
【０００８】前記親和性表面処理は、有機化合物あるいは有機金属化合物をモノマーに用いたプラズマ重合によるものであることが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明のＥＲ流体用複合粒子は、電気絶縁性媒体中に分散されて電気レオロジー流体を構成するものであり、有機高分子化合物からなる芯体と、電気半導体性無機物粒子からなる表層とからなるＥＲ流体用複合粒子（以下「ＥＲ複合粒子」とする）の表層に親和性表面処理が施され、電気絶縁性媒体との親和性が高められている電気レオロジー流体用複合粒子（以下「親和性ＥＲ複合粒子」とする。）である。
【００１０】初めに、上記ＥＲ複合粒子について説明する。図１は、上記ＥＲ複合粒子の一例を示したものである。図１においてこのＥＲ複合粒子１０は、有機高分子化合物からなる芯体１１と、この芯体１１の表面に形成された電気半導体性無機物粒子１３、１３・・・からなる表層１２とからなる複合粒子である。
【００１１】芯体１１となる有機高分子化合物は、電気絶縁性であることが好ましく、その具体例としては、（メタ）アクリル酸エステル重合物、ポリ（メタ）アクリル酸エステル−スチレン共重合物、ポリスチレン、ポリスチレン−マレイン酸共重合物、ポリエチレン、ポリプロピレン、ニトリルゴム、ブチルゴム、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ナイロン、ポリビニルブチレート、エチレン−酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂等の１種または２種以上の混合物または共重合物等を挙げることが出来る。また、前記に例示の有機高分子化合物は、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、グリシジル基等の官能基を含有するものであってもよい。
【００１２】表層１２の電気半導体性無機物粒子１３となる電気半導体性無機物としては、室温において電気伝導度が１０3〜１０-11Ω-1／ｃｍの範囲内にある金属酸化物、金属水酸化物、金属酸化水酸化物、無機イオン交換体、またはこれらの少なくともいずれか１種に金属ドーピングを施したもの、もしくは金属ドーピングの有無に拘らずこれらの少なくともいずれか１種を他の支持体上に電気半導体層として施したもの等を挙げることができる。また、これらの電気半導体性無機物の中の無機イオン交換体の具体例としては、多価金属の水酸化物、ハイドロタルサイト類、多価金属の酸性塩、ヒドロキシアパタイト、ナシコン型化合物、粘度鉱物、チタン酸カリウム類、ヘテロポリ酸塩、及び不溶性フェロシアン化物を挙げることが出来る。
【００１３】以下に、電気半導体性無機物について、更に詳しく説明する。
（１）金属酸化物；ＳｎＯ2、アモルファス型二酸化チタン（出光石油化学社製）等。
（２）金属水酸化物；水酸化チタン〔具体例としては、含水酸化チタン（石原産業社製）〕、メタチタン酸〔別名βチタン酸；ＴｉＯ（ＯＨ）2〕、オルソチタン酸〔別名αチタン酸；Ｔｉ（ＯＨ）4〕、水酸化ニオブ等。
（３）金属酸化水酸化物；ＦｅＯ（ＯＨ）（ゲーサイト）等。
（４）多価金属の水酸化物；ジルコニウム、ビスマス、錫、鉛、アルミニウム、タンタル、モリブデン、マグネシウム、マンガン、鉄等の金属の水酸化物。
（５）ハイドロタルサイト類；一般式Ｍ13Ａl6（ＯＨ）43（ＣＯ）3・１２Ｈ2Ｏ（Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｎｉ等の二価の金属）で表される化合物。
（６）多価金属の酸性塩；チタン、ジルコニウム、錫、セリウム、クロム、タンタル、ニオブ等の金属の、リン酸塩、ヒ酸塩、アンチモン酸塩、タングステン酸塩、バナジン酸塩、モリブデン酸塩、セレン酸塩等。
（７）ヒドロキシアバタイト；カルシウムアパタイト、鉛アバタイト、ストロンチウムアパタイト、カドミウムアバタイト等。
（８）ナシコン型化合物；（Ｈ3Ｏ）Ｚｒ2（ＰＯ4）3もしくはＮａ・Ｚｒ2（ＰＯ4）3等。
（９）粘土鉱物；モンモリロナイト、セピオライト、ベントナイト等、特にセピオライトが好ましい。
【００１４】なお、前記（４）〜（９）の無機イオン交換体はいずれもＯＨ基を有しており、これらの無機イオン交換体のイオン交換サイトに存在するイオンの一部または全部を別のイオンに置換したものも本発明における無機イオン交換体に含まれるものである。また、高温加熱処理によりＯＨ基を一旦失ってはいるが、水に浸漬させるなどの操作によって再びＯＨ基を有するようになる無機イオン交換体も、その高温加熱処理後の無機イオン交換体等も本発明に使用でき、このような無機イオン交換体の具体例としては、ナシコン型化合物、例えば（Ｈ3Ｏ）Ｚｒ2（ＰＯ4）3の加熱によって得られるＨＺｒ2（ＰＯ4）3やハイドロタルサイトの高温加熱化合物（５００〜７００℃で加熱処理したもの）等がある。
【００１５】（１０）チタン酸カリウム類；Ｋ2・ＴｉＯ2・２Ｈ2Ｏ、Ｋ2Ｏ・２ＴｉＯ2・２Ｈ2Ｏ、０．５Ｋ2Ｏ・ＴｉＯ2・２Ｈ2Ｏ、Ｋ2Ｏ・２．５ＴｉＯ2・２Ｈ2Ｏ等。
（１１）ヘテロポリ酸塩；一般式Ｈ3ＡＥ12Ｏ40・ｎＨ2Ｏ（ここで、Ａはリン、砒素、ゲルマニウム、またはケイ素であり、Ｅはモリブデン、タングステン、またはバナジウムであり、ｎは正数である）で表される化合物、具体的にはモリブドリン酸アンモニウム、タングストリン酸アンモニウム等。
（１２）不溶性フェロシアン化合物；一般式Ｍb-apＡ［Ｅ（ＣＮ）6］（式中、Ｍはアルカリ金属または水素イオン、Ａは亜鉛、銅、ニッケル、コバルト、マンガン、カドミウム、鉄（ＩＩＩ）、チタン等の重金属イオン、Ｅは鉄（ＩＩ）、鉄（ＩＩＩ）、またはコバルト（ＩＩ）等であり、ｂは３または４であり、ａはＡの価数であり、ｐは０〜ｂ／ａの正数である。）で表される化合物、これらには例えば、Ｃｓ2Ｚｎ［Ｆｅ（ＣＮ）6］及びＫ2Ｃｏ［Ｆｅ（ＣＮ）6］等の不溶性フェロシアン化合物が含まれる。
【００１６】（１３）金属ドーピング電気半導体性無機物：前記電気半導体性無機物（１）〜（１２）の電気伝導度を上げるために、アンチモン（Ｓｂ）等の、金属を電気半導体性無機物にドーピングしたものであって、例としてはアンチモン（Ｓｂ）ドーピング酸化錫（ＳｎＯ2 ）等を挙げることができる。
（１４）他の支持体上に電気半導体層として電気半導体性無機物を施したもの；例えば、酸化チタンの表面に酸化錫をコーテイングしたもの等。
これらの電気半導体性無機物粒子１３は、それぞれ単独で、あるいは２種類もしくはそれ以上を同時に組み合わせて用いることができる。
【００１７】なお、上記ＥＲ複合粒子１０においては、その表層１２に、電気半導体性無機物粒子１３とともに、フタロシアニン化合物からなる粒子が配されたものであっても構わない。このフタロシアニン化合物としては、下記化学式（Ｉ）で表され、式中Ｍが金属である金属フタロシアニンおよびＭが水素である非金属フタロシアニン化合物が挙げられる。金属フタロシアニン化合物の金属としては、銅、マグネシウム、亜鉛、アルミニウム、バナジウム、モリブデン、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、チタン、あるいはこれらの酸化物等のいずれかであることが好ましく、特に銅、鉄、コバルトであることが好ましい。また、この金属フタロシアニン化合物としては、α、β、ε、π、ρ、χ等の種々の結晶系のもの、あるいはアモルファスのもの、ハロゲン原子により置換されたもの、置換されないもの等のいずれにも使用可能である。
【００１８】
【化１】
【００１９】上記ＥＲ複合粒子１０は、以下に説明するいくつかの製造方法等により得ることが出来る。
（１）有機高分子化合物からなる芯体１１粒子、電気半導体性無機物粒子１３をジェット気流によって搬送し、粒子相互を衝突させる。この場合、芯体１１の表面に電気半導体性無機物粒子１３が高速度で衝突し、固着して表層１２を形成する。
（２）芯体１１を気体中に浮遊させておき、電気半導体性無機物粒子１３を分散させたスラリーを霧状にしてその表面に付着させる。この場合は、スラリーが芯体１１の表面に付着した後、分散媒が乾燥することによって表層１２が形成される。
【００２０】（３）芯体１１と表層１２とを同時に形成する製造方法もある。その具体例としては、芯体１１を形成する有機高分子化合物のモノマーまたはオリゴマーを重合媒体中で乳化重合、懸濁重合もしくは分散重合等をするに際して、電気半導体性無機物粒子１３を前記モノマーまたはオリゴマー中または重合媒体中に存在させて重合を行う。重合媒体としては水が好ましいが、水と有機溶媒との混合物、あるいは有機系の貧溶媒を使用することもできる。この方法によれば、重合媒体の中でモノマーまたはオリゴマーが重合して芯体１１を形成すると同時に、電気半導体性無機物粒子１３が芯体粒子１１の表面に層状に配向してこれを被覆し、表層１２を形成する。
【００２１】この芯体１１と表層１２との同時形成方法によれば、有機高分子化合物からなる芯体１１の表面に電気半導体性無機物粒子１３が緻密かつ強固に接着し、堅牢なＥＲ複合粒子１０を形成することができるので、本発明にとっては好ましい製造方法である。また、ＥＲ複合粒子１０の形状は特に限定されるものではないが、球形であることが好ましい。そのＥＲ複合粒子１０の粒径は特に限定されるものではないが、０．１μｍ〜５００μｍの範囲内であることが好ましく、３μｍ〜２００μｍの範囲内であることが更に好ましい。このときの電気半導体性無機物粒子１３の粒径も特に限定されるものではないが、好ましくは０．００５μｍ〜５０μｍの範囲内であり、更に好ましくは０．０１μｍ〜１０μｍの範囲内である。
【００２２】上述のＥＲ複合粒子１０に、親和性表面処理を施すことによって本発明の親和性ＥＲ複合粒子を得ることが出来る。この親和性表面処理は、種々の有機化合物あるいは有機金属化合物をモノマーに用いたプラズマ重合によるものであることが好ましい。この際、親和性表面処理は、種々の電気半導体性無機物粒子の表面に、プラズマ重合物が薄膜状に付着、あるいはグラフト状に結合していることが好ましい。また、プラズマ重合に用いるモノマーは、ＥＲ流体とするときに用いられる電気絶縁性媒体との親和性が良好になるように適宜選択される。
【００２３】このようなモノマーとしては、メタン、エタン、プロパンのような飽和炭化水素、アセチレン、エチレン、ブタジエン、ベンゼンのような不飽和炭化水素、テトラフルオロエチレンのようなフルオロカーボン、スチレン、アクリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸メチルのようなビニルモノマー、ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサメチルジシラザン、テトラメトキシシランのような有機金属化合物等が挙げられる。
【００２４】また、上記プラズマ重合には、通常用いられるプラズマ処理装置が用いられ、その種々の重合条件、例えば、プラズマ出力、周波数、系内圧力、重合時間、共存ガス等は、重合処理後のＥＲ複合粒子１０表面に、プラズマ重合物が、好ましくは、０．５〜２０ｎｍの厚さで、さらに好ましくは１〜１０ｎｍの厚さで、付着するように設定されることが望ましい。このプラズマ重合物の厚さが、０．５〜２０ｎｍの範囲であれば、親和性ＥＲ複合粒子の分散媒に対する親和性が高くなりＥＲ流体としたときに、その沈降が抑制されると同時に、もとのＥＲ複合粒子１０の優れた性質、例えば、過電流の流れる心配がない、ＥＲ効果を発現させるための消費電力が小さい等の特性を失うことがない。
【００２５】上述の親和性ＥＲ複合粒子は、電気絶縁性媒体中に均一に撹拌混合してＥＲ流体とすることができる。その際の親和性ＥＲ複合粒子の含有率は、特に限定されるものではないが１重量％〜７５重量％の範囲内、特に１０重量％〜６０重量％の範囲内とすることが好ましい。含有率が１重量％未満では充分なＥＲ効果が得られず、７５重量％を越えると電圧を印加しない状態での初期粘度が過大となって使用に適さなくなる。
【００２６】上記親和性ＥＲ複合粒子を分散させる電気絶縁性媒体としては、従来のＥＲ流体に使用されている媒体のいずれもが使用可能である。すなわち、電気絶縁性および電気絶縁破壊強度が高く、化学的にも安定で、かつ親和性ＥＲ複合粒子を安定に分散させ得るものであればいずれの媒体も使用可能である。その例としては、例えば塩化ジフェニル、セバチン酸ブチル、芳香族ポリカルボン酸高級アルコールエステル、ハロフェニルアルキルエーテル、トランス油、塩化パラフィン、フタル酸エステル、脂肪族ジカルボン酸エステル、フッ素系オイル、フロリナート、シリコーンオイル、フッ素変成シリコーンオイル等またそれらの混合物を挙げることができる。
【００２７】また、上記ＥＲ流体には、親和性ＥＲ複合粒子の分散性を向上させ、または流体組成物の電圧印加時の粘度を調節する等の目的で、前記の親和性ＥＲ複合粒子以外の他の成分を添加することもできる。それらの例としては、高分子分散剤、界面活性剤、高分子増粘剤、消泡剤、酸化防止剤等を挙げることができる。またこのＥＲ流体には、その特性が損なわれない範囲内で、例えば塩化ジフェニル、トランス油等の電気絶縁性油中にセルロース、でんぷん、大豆カゼイン、ポリスチレン系イオン交換樹脂、ポリアクリル酸塩架橋物、アジリジン化合物の重合体またはその架橋物等の固体粒子を分散させてなる従来のＥＲ流体を混合して使用することもできる。
【００２８】このような親和性ＥＲ複合粒子は、その表層に親和性表面処理が施され、分散媒との親和性が向上したものであるので、ＥＲ流体とされた場合に、その分散媒中において沈降しにくいものである。同時に、親和性ＥＲ複合粒子が沈降した場合でもその再分散が容易である等の優れた作用効果を有し、電気制御の動力伝達素子または制動素子として、クラッチ、ダンパー、ショックアブソーバー、バルブ、アクチュエータ、バイブレーター、プリンター、または振動素子等の機器に有利に使用できるようになる。
【００２９】
【実施例】次に本発明を実施例によってさらに詳しく説明する。
１．ＥＲ複合粒子の製造（実施例１）まず、ＥＲ複合粒子を次のような製造方法において調製した。
アンチモンドーピング酸化錫（石原産業社製、ＳＮ− １００Ｐ、電気伝導度：１．０×１０0Ω-1／ｃｍ） ３０ｇ 水酸化チタン（石原産業社製、一般名：含水酸化チタ ン、Ｃ−ＩＩ、電気伝導度：９．１×１０-6Ω-1／ｃｍ） １０ｇ アクリル酸ブチル ３００ｇ １，３−ブチレングリコールジメタクリレート １００ｇ 重合開始剤（アゾビスイソバレロニトリル） ２ｇ
【００３０】前記処方の混合物を、第三燐酸カルシウム２５ｇを分散安定剤として含む水１８００ｍｌ中に分散し、６０℃で１時間撹拌下に懸濁重合を行い、得られた生成物を酸処理し、水洗後、脱水乾燥し、無機・有機複合粒子を得た。この粒子２００ｇに鉄フタロシアニン（山陽色素社製Ｐ−２６）２ｇを加え、ボールミルにて７５時間複合化処理を行い、次いでこれをジェット気流処理機（奈良機械製作所社製、ハイブリダイザー）を用いて周速７５ｍ／ｓで２１０秒間ジェット気流処理を行い、ＥＲ複合粒子を得た。
【００３１】２．親和性ＥＲ複合粒子の製造次に、上記ＥＲ複合粒子に、次の手順でプラズマ重合により親和性表面処理を施した。まず、外部電極を取り付けた２００ｍｌの丸底フラスコに、上記ＥＲ複合粒子１６ｇと、外径φ５ｍｍのガラスビーズ５０ｇとを導入し、この丸底フラスコ内の圧力を５Ｐａまで減圧した。ついで、この丸底フラスコ内の圧力が２０Ｐａとなるように、ヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳ）を導入した。ついで、この丸底フラスコを、プラズマ処理装置（（株）サムコインターナショナル研究所製、商品名ＢＰ１）に接続し、丸底フラスコの外部電極に、１３．５６ＭＨｚ−２０Ｗの高周波電力を１０時間印加し、プラズマ重合処理によりＥＲ複合粒子の表層に、親和性表面処理を施した。このようにして、実施例１の親和性ＥＲ複合粒子を得た。
【００３２】（比較例１）実施例１における親和性処理を施さないＥＲ複合粒子を比較例１とした。
【００３３】実施例１と比較例１の複合粒子表面の成分を、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）にて分析した。このとき、分析装置として、ＥＳＣＡ５６００型（商品名、パーキンエルマ社製）を用い、出力３００Ｗ１４Ｋｖにおいて分析を行った。この結果、実施例１において、プラズマ重合処理によって形成されたシリコン化合物の厚さは、約４ｎｍであった。これに対して、比較例１の表面成分には、シリコン化合物が付着していなかった。
【００３４】３．ＥＲ流体の製造次に、実施例１および比較例１の複合粒子を用いてＥＲ流体を製造し、その特性について調べた。前記の実施例１および比較例１の複合粒子をそれぞれ、室温における粘度が０．０１５Ｐａ・Ｓのフッ素変成シリコーン油（信越化学工業社製、Ｘ−２２−８２２）中に、含有率が３５重量％となるように均一に分散して実施例１および比較例１の複合粒子を用いたＥＲ流体を得た。
【００３５】ＥＲ流体のＥＲ特性評価〈１〉剪断応力および電流値の測定：前記で得た実施例１および比較例１のＥＲ流体を１２０℃で６０時間放置後、これらのＥＲ流体を二重円筒型回転粘度計にいれ、それぞれ内外円筒間に直流電圧を印加し（２．０ｋｖ／ｍｍ）かつ内筒電極に回転力を与えて、各剪断速度（ｓｅｃ-1）における剪断応力（Ｐａ）、および各剪断応力測定時における内外円筒間の電流値（μＡ／ｃｍ2 ）を測定した。結果を実施例１のものを表１に、比較例１のものを表２にそれぞれ示す。
【００３６】
【表１】
【００３７】
【表２】
【００３８】表１、表２の結果から、実施例１の親和性表面処理を施したものが、比較例１の未処理のものに比べ、消費電力が少なくなっていることがわかる。この例において、実施例１のものが比較例１のものに比べて印加時の剪断応力が低下しているが、この範囲は、実用的に問題のない十分な範囲である。
【００３９】〈２〉高温時の沈降性の評価前記の実施例１および比較例１の各ＥＲ流体について高温時の沈降性について次の測定法を用いて評価した。実施例１および比較例１のＥＲ流体を、それぞれ内径６ｍｍの試験管に深さ１００ｍｍとなるように導入し、このまま温度７０℃にて長期間静置し、ＥＲ複合粒子の粒子沈降による試験管の上澄み層の厚さを測定した。沈降性の大きいものほど、この数値は大きくなる。これらの結果を表３に示す。
【００４０】
【表３】
【００４１】表３より、実施例１の親和性表面処理の施されたものは、比較例１の未処理のものより、沈降性が改善されていることがわかる。よって、高温放置後の保存安定性が著しく優れていて耐熱性が高く、高温環境下での長期使用に耐えるものとなっていることがわかる。
【００４２】
【発明の効果】本発明の親和性ＥＲ複合粒子は、電気絶縁性媒体中に分散されて電気レオロジー流体を構成するものであり、有機高分子化合物からなる芯体と、電気半導体性無機物粒子からなる表層とからなり、表層には親和性表面処理が施され、電気絶縁性媒体との親和性が高められているものであるので、これを電気絶縁性媒体に含有させて得られるＥＲ流体は、長時間の静置においてもＥＲ複合粒子が分散媒中に沈降することなく、安定したＥＲ効果および良好な保存安定性が維持されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】電気レオロジー流体用複合粒子（ＥＲ複合粒子）の一例を示す断面図。
【符号の説明】
１０ 電気レオロジー流体用複合粒子（ＥＲ複合粒子）
１１ 芯体
１２ 表層
１３ 電気半導体性無機物粒子
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、クラッチ、ダンパー、ショックアブソーバー、バルブ、アクチュエータ、バイブレーター、プリンターまたは振動素子等の機器の動力伝達用または制動用等に使用することができる電気レオロジー流体、およびその構成成分として有用な電気レオロジー流体用複合粒子に関するものであり、特に複合粒子の分散媒中での沈降を防止するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、電気レオロジー流体（以下、「ＥＲ流体」という）と呼ばれる組成物は知られている。この組成物は、例えば電気絶縁性の媒体中に固体粒子を分散させて得られる流体であり、これに外部電界を加えると、その粘度が著しく増大し、場合によっては固化する性質を持つ、いわゆる電気レオロジー効果（以下、「ＥＲ効果」という）を有する流体組成物である。
【０００３】このようなＥＲ効果はウインズロー効果とも呼ばれ、電極間に生ずる電場の作用によって組成物中に分散している固体粒子が分極し、さらにこの分極に基づく静電引力によって互いに電場方向に配位連結して外部剪断流動に抵抗する結果発現するものとされている。ＥＲ流体は前記のようなＥＲ効果を有するために、クラッチ、ダンパー、ショックアブソーバー、バルブ、プリンター、アクチュエータ、バイブレーター、振動素子等のような電気制御による機器の動力伝達用または制動用等としての応用が期待されている。
【０００４】このようなＥＲ流体として、有機高分子化合物からなる芯体と、特定の電気伝導度を有する電気半導体性無機物粒子によって形成された表層とからなる無機・有機複合粒子を、電気絶縁性媒体中に分散せしめてなるＥＲ流体が提案されている（特開平７−２６２８４号公報）。このＥＲ流体における無機・有機複合粒子は、芯体表面に電気半導体性無機物が個々に独立した粒子の形状で表層を形成しているので、電気伝導度の大きい電気半導体性無機物を用いた場合であっても過電流の流れる心配がなく、また、ＥＲ効果を発現させるための消費電力も小さいという特徴を有し、さらに有機高分子化合物と複合化することによって複合粒子自体の比重を相対的に小さくすることができるので、電気絶縁性媒体との比重差を小さくでき、これによってＥＲ流体としての保存安定性を優れたものとすることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の無機・有機複合粒子を用いたＥＲ流体は、上述したように多くの優れたＥＲ効果を有するものではあるが、温度上昇と共に複合粒子と電気絶縁性媒体との比重差が拡大して複合粒子が沈降し易くなり、また一旦沈降すると、凝集して再分散が困難になるという問題があった。
【０００６】本発明は、前記の課題を解決するためになされたものであり、長時間の静置を受けても複合粒子が分散媒中に沈降することなく、安定したＥＲ効果および良好な保存安定性が維持されるＥＲ流体用の複合粒子、およびこれを用いたＥＲ流体を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記の課題は、電気絶縁性媒体中に分散されてＥＲ流体を構成するＥＲ流体用複合粒子として、有機高分子化合物からなる芯体と、この芯体を被覆する電気半導体性無機物粒子からなる表層とからなり、この表層には親和性表面処理が施され、電気絶縁性媒体との親和性が高められているＥＲ流体用複合粒子を用いることおよびこの複合粒子を電気絶縁性媒体に分散してなるＥＲ流体を用いることによって解決される。
【０００８】前記親和性表面処理は、有機化合物あるいは有機金属化合物をモノマーに用いたプラズマ重合によるものであることが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明のＥＲ流体用複合粒子は、電気絶縁性媒体中に分散されて電気レオロジー流体を構成するものであり、有機高分子化合物からなる芯体と、電気半導体性無機物粒子からなる表層とからなるＥＲ流体用複合粒子（以下「ＥＲ複合粒子」とする）の表層に親和性表面処理が施され、電気絶縁性媒体との親和性が高められている電気レオロジー流体用複合粒子（以下「親和性ＥＲ複合粒子」とする。）である。
【００１０】初めに、上記ＥＲ複合粒子について説明する。図１は、上記ＥＲ複合粒子の一例を示したものである。図１においてこのＥＲ複合粒子１０は、有機高分子化合物からなる芯体１１と、この芯体１１の表面に形成された電気半導体性無機物粒子１３、１３・・・からなる表層１２とからなる複合粒子である。
【００１１】芯体１１となる有機高分子化合物は、電気絶縁性であることが好ましく、その具体例としては、（メタ）アクリル酸エステル重合物、ポリ（メタ）アクリル酸エステル−スチレン共重合物、ポリスチレン、ポリスチレン−マレイン酸共重合物、ポリエチレン、ポリプロピレン、ニトリルゴム、ブチルゴム、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ナイロン、ポリビニルブチレート、エチレン−酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂等の１種または２種以上の混合物または共重合物等を挙げることが出来る。また、前記に例示の有機高分子化合物は、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、グリシジル基等の官能基を含有するものであってもよい。
【００１２】表層１２の電気半導体性無機物粒子１３となる電気半導体性無機物としては、室温において電気伝導度が１０3〜１０-11Ω-1／ｃｍの範囲内にある金属酸化物、金属水酸化物、金属酸化水酸化物、無機イオン交換体、またはこれらの少なくともいずれか１種に金属ドーピングを施したもの、もしくは金属ドーピングの有無に拘らずこれらの少なくともいずれか１種を他の支持体上に電気半導体層として施したもの等を挙げることができる。また、これらの電気半導体性無機物の中の無機イオン交換体の具体例としては、多価金属の水酸化物、ハイドロタルサイト類、多価金属の酸性塩、ヒドロキシアパタイト、ナシコン型化合物、粘度鉱物、チタン酸カリウム類、ヘテロポリ酸塩、及び不溶性フェロシアン化物を挙げることが出来る。
【００１３】以下に、電気半導体性無機物について、更に詳しく説明する。
（１）金属酸化物；ＳｎＯ2、アモルファス型二酸化チタン（出光石油化学社製）等。
（２）金属水酸化物；水酸化チタン〔具体例としては、含水酸化チタン（石原産業社製）〕、メタチタン酸〔別名βチタン酸；ＴｉＯ（ＯＨ）2〕、オルソチタン酸〔別名αチタン酸；Ｔｉ（ＯＨ）4〕、水酸化ニオブ等。
（３）金属酸化水酸化物；ＦｅＯ（ＯＨ）（ゲーサイト）等。
（４）多価金属の水酸化物；ジルコニウム、ビスマス、錫、鉛、アルミニウム、タンタル、モリブデン、マグネシウム、マンガン、鉄等の金属の水酸化物。
（５）ハイドロタルサイト類；一般式Ｍ13Ａl6（ＯＨ）43（ＣＯ）3・１２Ｈ2Ｏ（Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｎｉ等の二価の金属）で表される化合物。
（６）多価金属の酸性塩；チタン、ジルコニウム、錫、セリウム、クロム、タンタル、ニオブ等の金属の、リン酸塩、ヒ酸塩、アンチモン酸塩、タングステン酸塩、バナジン酸塩、モリブデン酸塩、セレン酸塩等。
（７）ヒドロキシアバタイト；カルシウムアパタイト、鉛アバタイト、ストロンチウムアパタイト、カドミウムアバタイト等。
（８）ナシコン型化合物；（Ｈ3Ｏ）Ｚｒ2（ＰＯ4）3もしくはＮａ・Ｚｒ2（ＰＯ4）3等。
（９）粘土鉱物；モンモリロナイト、セピオライト、ベントナイト等、特にセピオライトが好ましい。
【００１４】なお、前記（４）〜（９）の無機イオン交換体はいずれもＯＨ基を有しており、これらの無機イオン交換体のイオン交換サイトに存在するイオンの一部または全部を別のイオンに置換したものも本発明における無機イオン交換体に含まれるものである。また、高温加熱処理によりＯＨ基を一旦失ってはいるが、水に浸漬させるなどの操作によって再びＯＨ基を有するようになる無機イオン交換体も、その高温加熱処理後の無機イオン交換体等も本発明に使用でき、このような無機イオン交換体の具体例としては、ナシコン型化合物、例えば（Ｈ3Ｏ）Ｚｒ2（ＰＯ4）3の加熱によって得られるＨＺｒ2（ＰＯ4）3やハイドロタルサイトの高温加熱化合物（５００〜７００℃で加熱処理したもの）等がある。
【００１５】（１０）チタン酸カリウム類；Ｋ2・ＴｉＯ2・２Ｈ2Ｏ、Ｋ2Ｏ・２ＴｉＯ2・２Ｈ2Ｏ、０．５Ｋ2Ｏ・ＴｉＯ2・２Ｈ2Ｏ、Ｋ2Ｏ・２．５ＴｉＯ2・２Ｈ2Ｏ等。
（１１）ヘテロポリ酸塩；一般式Ｈ3ＡＥ12Ｏ40・ｎＨ2Ｏ（ここで、Ａはリン、砒素、ゲルマニウム、またはケイ素であり、Ｅはモリブデン、タングステン、またはバナジウムであり、ｎは正数である）で表される化合物、具体的にはモリブドリン酸アンモニウム、タングストリン酸アンモニウム等。
（１２）不溶性フェロシアン化合物；一般式Ｍb-apＡ［Ｅ（ＣＮ）6］（式中、Ｍはアルカリ金属または水素イオン、Ａは亜鉛、銅、ニッケル、コバルト、マンガン、カドミウム、鉄（ＩＩＩ）、チタン等の重金属イオン、Ｅは鉄（ＩＩ）、鉄（ＩＩＩ）、またはコバルト（ＩＩ）等であり、ｂは３または４であり、ａはＡの価数であり、ｐは０〜ｂ／ａの正数である。）で表される化合物、これらには例えば、Ｃｓ2Ｚｎ［Ｆｅ（ＣＮ）6］及びＫ2Ｃｏ［Ｆｅ（ＣＮ）6］等の不溶性フェロシアン化合物が含まれる。
【００１６】（１３）金属ドーピング電気半導体性無機物：前記電気半導体性無機物（１）〜（１２）の電気伝導度を上げるために、アンチモン（Ｓｂ）等の、金属を電気半導体性無機物にドーピングしたものであって、例としてはアンチモン（Ｓｂ）ドーピング酸化錫（ＳｎＯ2 ）等を挙げることができる。
（１４）他の支持体上に電気半導体層として電気半導体性無機物を施したもの；例えば、酸化チタンの表面に酸化錫をコーテイングしたもの等。
これらの電気半導体性無機物粒子１３は、それぞれ単独で、あるいは２種類もしくはそれ以上を同時に組み合わせて用いることができる。
【００１７】なお、上記ＥＲ複合粒子１０においては、その表層１２に、電気半導体性無機物粒子１３とともに、フタロシアニン化合物からなる粒子が配されたものであっても構わない。このフタロシアニン化合物としては、下記化学式（Ｉ）で表され、式中Ｍが金属である金属フタロシアニンおよびＭが水素である非金属フタロシアニン化合物が挙げられる。金属フタロシアニン化合物の金属としては、銅、マグネシウム、亜鉛、アルミニウム、バナジウム、モリブデン、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、チタン、あるいはこれらの酸化物等のいずれかであることが好ましく、特に銅、鉄、コバルトであることが好ましい。また、この金属フタロシアニン化合物としては、α、β、ε、π、ρ、χ等の種々の結晶系のもの、あるいはアモルファスのもの、ハロゲン原子により置換されたもの、置換されないもの等のいずれにも使用可能である。
【００１８】
【化１】
【００１９】上記ＥＲ複合粒子１０は、以下に説明するいくつかの製造方法等により得ることが出来る。
（１）有機高分子化合物からなる芯体１１粒子、電気半導体性無機物粒子１３をジェット気流によって搬送し、粒子相互を衝突させる。この場合、芯体１１の表面に電気半導体性無機物粒子１３が高速度で衝突し、固着して表層１２を形成する。
（２）芯体１１を気体中に浮遊させておき、電気半導体性無機物粒子１３を分散させたスラリーを霧状にしてその表面に付着させる。この場合は、スラリーが芯体１１の表面に付着した後、分散媒が乾燥することによって表層１２が形成される。
【００２０】（３）芯体１１と表層１２とを同時に形成する製造方法もある。その具体例としては、芯体１１を形成する有機高分子化合物のモノマーまたはオリゴマーを重合媒体中で乳化重合、懸濁重合もしくは分散重合等をするに際して、電気半導体性無機物粒子１３を前記モノマーまたはオリゴマー中または重合媒体中に存在させて重合を行う。重合媒体としては水が好ましいが、水と有機溶媒との混合物、あるいは有機系の貧溶媒を使用することもできる。この方法によれば、重合媒体の中でモノマーまたはオリゴマーが重合して芯体１１を形成すると同時に、電気半導体性無機物粒子１３が芯体粒子１１の表面に層状に配向してこれを被覆し、表層１２を形成する。
【００２１】この芯体１１と表層１２との同時形成方法によれば、有機高分子化合物からなる芯体１１の表面に電気半導体性無機物粒子１３が緻密かつ強固に接着し、堅牢なＥＲ複合粒子１０を形成することができるので、本発明にとっては好ましい製造方法である。また、ＥＲ複合粒子１０の形状は特に限定されるものではないが、球形であることが好ましい。そのＥＲ複合粒子１０の粒径は特に限定されるものではないが、０．１μｍ〜５００μｍの範囲内であることが好ましく、３μｍ〜２００μｍの範囲内であることが更に好ましい。このときの電気半導体性無機物粒子１３の粒径も特に限定されるものではないが、好ましくは０．００５μｍ〜５０μｍの範囲内であり、更に好ましくは０．０１μｍ〜１０μｍの範囲内である。
【００２２】上述のＥＲ複合粒子１０に、親和性表面処理を施すことによって本発明の親和性ＥＲ複合粒子を得ることが出来る。この親和性表面処理は、種々の有機化合物あるいは有機金属化合物をモノマーに用いたプラズマ重合によるものであることが好ましい。この際、親和性表面処理は、種々の電気半導体性無機物粒子の表面に、プラズマ重合物が薄膜状に付着、あるいはグラフト状に結合していることが好ましい。また、プラズマ重合に用いるモノマーは、ＥＲ流体とするときに用いられる電気絶縁性媒体との親和性が良好になるように適宜選択される。
【００２３】このようなモノマーとしては、メタン、エタン、プロパンのような飽和炭化水素、アセチレン、エチレン、ブタジエン、ベンゼンのような不飽和炭化水素、テトラフルオロエチレンのようなフルオロカーボン、スチレン、アクリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸メチルのようなビニルモノマー、ヘキサメチルジシロキサン、ヘキサメチルジシラザン、テトラメトキシシランのような有機金属化合物等が挙げられる。
【００２４】また、上記プラズマ重合には、通常用いられるプラズマ処理装置が用いられ、その種々の重合条件、例えば、プラズマ出力、周波数、系内圧力、重合時間、共存ガス等は、重合処理後のＥＲ複合粒子１０表面に、プラズマ重合物が、好ましくは、０．５〜２０ｎｍの厚さで、さらに好ましくは１〜１０ｎｍの厚さで、付着するように設定されることが望ましい。このプラズマ重合物の厚さが、０．５〜２０ｎｍの範囲であれば、親和性ＥＲ複合粒子の分散媒に対する親和性が高くなりＥＲ流体としたときに、その沈降が抑制されると同時に、もとのＥＲ複合粒子１０の優れた性質、例えば、過電流の流れる心配がない、ＥＲ効果を発現させるための消費電力が小さい等の特性を失うことがない。
【００２５】上述の親和性ＥＲ複合粒子は、電気絶縁性媒体中に均一に撹拌混合してＥＲ流体とすることができる。その際の親和性ＥＲ複合粒子の含有率は、特に限定されるものではないが１重量％〜７５重量％の範囲内、特に１０重量％〜６０重量％の範囲内とすることが好ましい。含有率が１重量％未満では充分なＥＲ効果が得られず、７５重量％を越えると電圧を印加しない状態での初期粘度が過大となって使用に適さなくなる。
【００２６】上記親和性ＥＲ複合粒子を分散させる電気絶縁性媒体としては、従来のＥＲ流体に使用されている媒体のいずれもが使用可能である。すなわち、電気絶縁性および電気絶縁破壊強度が高く、化学的にも安定で、かつ親和性ＥＲ複合粒子を安定に分散させ得るものであればいずれの媒体も使用可能である。その例としては、例えば塩化ジフェニル、セバチン酸ブチル、芳香族ポリカルボン酸高級アルコールエステル、ハロフェニルアルキルエーテル、トランス油、塩化パラフィン、フタル酸エステル、脂肪族ジカルボン酸エステル、フッ素系オイル、フロリナート、シリコーンオイル、フッ素変成シリコーンオイル等またそれらの混合物を挙げることができる。
【００２７】また、上記ＥＲ流体には、親和性ＥＲ複合粒子の分散性を向上させ、または流体組成物の電圧印加時の粘度を調節する等の目的で、前記の親和性ＥＲ複合粒子以外の他の成分を添加することもできる。それらの例としては、高分子分散剤、界面活性剤、高分子増粘剤、消泡剤、酸化防止剤等を挙げることができる。またこのＥＲ流体には、その特性が損なわれない範囲内で、例えば塩化ジフェニル、トランス油等の電気絶縁性油中にセルロース、でんぷん、大豆カゼイン、ポリスチレン系イオン交換樹脂、ポリアクリル酸塩架橋物、アジリジン化合物の重合体またはその架橋物等の固体粒子を分散させてなる従来のＥＲ流体を混合して使用することもできる。
【００２８】このような親和性ＥＲ複合粒子は、その表層に親和性表面処理が施され、分散媒との親和性が向上したものであるので、ＥＲ流体とされた場合に、その分散媒中において沈降しにくいものである。同時に、親和性ＥＲ複合粒子が沈降した場合でもその再分散が容易である等の優れた作用効果を有し、電気制御の動力伝達素子または制動素子として、クラッチ、ダンパー、ショックアブソーバー、バルブ、アクチュエータ、バイブレーター、プリンター、または振動素子等の機器に有利に使用できるようになる。
【００２９】
【実施例】次に本発明を実施例によってさらに詳しく説明する。
１．ＥＲ複合粒子の製造（実施例１）まず、ＥＲ複合粒子を次のような製造方法において調製した。
アンチモンドーピング酸化錫（石原産業社製、ＳＮ− １００Ｐ、電気伝導度：１．０×１０0Ω-1／ｃｍ） ３０ｇ 水酸化チタン（石原産業社製、一般名：含水酸化チタ ン、Ｃ−ＩＩ、電気伝導度：９．１×１０-6Ω-1／ｃｍ） １０ｇ アクリル酸ブチル ３００ｇ １，３−ブチレングリコールジメタクリレート １００ｇ 重合開始剤（アゾビスイソバレロニトリル） ２ｇ
【００３０】前記処方の混合物を、第三燐酸カルシウム２５ｇを分散安定剤として含む水１８００ｍｌ中に分散し、６０℃で１時間撹拌下に懸濁重合を行い、得られた生成物を酸処理し、水洗後、脱水乾燥し、無機・有機複合粒子を得た。この粒子２００ｇに鉄フタロシアニン（山陽色素社製Ｐ−２６）２ｇを加え、ボールミルにて７５時間複合化処理を行い、次いでこれをジェット気流処理機（奈良機械製作所社製、ハイブリダイザー）を用いて周速７５ｍ／ｓで２１０秒間ジェット気流処理を行い、ＥＲ複合粒子を得た。
【００３１】２．親和性ＥＲ複合粒子の製造次に、上記ＥＲ複合粒子に、次の手順でプラズマ重合により親和性表面処理を施した。まず、外部電極を取り付けた２００ｍｌの丸底フラスコに、上記ＥＲ複合粒子１６ｇと、外径φ５ｍｍのガラスビーズ５０ｇとを導入し、この丸底フラスコ内の圧力を５Ｐａまで減圧した。ついで、この丸底フラスコ内の圧力が２０Ｐａとなるように、ヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳ）を導入した。ついで、この丸底フラスコを、プラズマ処理装置（（株）サムコインターナショナル研究所製、商品名ＢＰ１）に接続し、丸底フラスコの外部電極に、１３．５６ＭＨｚ−２０Ｗの高周波電力を１０時間印加し、プラズマ重合処理によりＥＲ複合粒子の表層に、親和性表面処理を施した。このようにして、実施例１の親和性ＥＲ複合粒子を得た。
【００３２】（比較例１）実施例１における親和性処理を施さないＥＲ複合粒子を比較例１とした。
【００３３】実施例１と比較例１の複合粒子表面の成分を、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）にて分析した。このとき、分析装置として、ＥＳＣＡ５６００型（商品名、パーキンエルマ社製）を用い、出力３００Ｗ１４Ｋｖにおいて分析を行った。この結果、実施例１において、プラズマ重合処理によって形成されたシリコン化合物の厚さは、約４ｎｍであった。これに対して、比較例１の表面成分には、シリコン化合物が付着していなかった。
【００３４】３．ＥＲ流体の製造次に、実施例１および比較例１の複合粒子を用いてＥＲ流体を製造し、その特性について調べた。前記の実施例１および比較例１の複合粒子をそれぞれ、室温における粘度が０．０１５Ｐａ・Ｓのフッ素変成シリコーン油（信越化学工業社製、Ｘ−２２−８２２）中に、含有率が３５重量％となるように均一に分散して実施例１および比較例１の複合粒子を用いたＥＲ流体を得た。
【００３５】ＥＲ流体のＥＲ特性評価〈１〉剪断応力および電流値の測定：前記で得た実施例１および比較例１のＥＲ流体を１２０℃で６０時間放置後、これらのＥＲ流体を二重円筒型回転粘度計にいれ、それぞれ内外円筒間に直流電圧を印加し（２．０ｋｖ／ｍｍ）かつ内筒電極に回転力を与えて、各剪断速度（ｓｅｃ-1）における剪断応力（Ｐａ）、および各剪断応力測定時における内外円筒間の電流値（μＡ／ｃｍ2 ）を測定した。結果を実施例１のものを表１に、比較例１のものを表２にそれぞれ示す。
【００３６】
【表１】
【００３７】
【表２】
【００３８】表１、表２の結果から、実施例１の親和性表面処理を施したものが、比較例１の未処理のものに比べ、消費電力が少なくなっていることがわかる。この例において、実施例１のものが比較例１のものに比べて印加時の剪断応力が低下しているが、この範囲は、実用的に問題のない十分な範囲である。
【００３９】〈２〉高温時の沈降性の評価前記の実施例１および比較例１の各ＥＲ流体について高温時の沈降性について次の測定法を用いて評価した。実施例１および比較例１のＥＲ流体を、それぞれ内径６ｍｍの試験管に深さ１００ｍｍとなるように導入し、このまま温度７０℃にて長期間静置し、ＥＲ複合粒子の粒子沈降による試験管の上澄み層の厚さを測定した。沈降性の大きいものほど、この数値は大きくなる。これらの結果を表３に示す。
【００４０】
【表３】
【００４１】表３より、実施例１の親和性表面処理の施されたものは、比較例１の未処理のものより、沈降性が改善されていることがわかる。よって、高温放置後の保存安定性が著しく優れていて耐熱性が高く、高温環境下での長期使用に耐えるものとなっていることがわかる。
【００４２】
【発明の効果】本発明の親和性ＥＲ複合粒子は、電気絶縁性媒体中に分散されて電気レオロジー流体を構成するものであり、有機高分子化合物からなる芯体と、電気半導体性無機物粒子からなる表層とからなり、表層には親和性表面処理が施され、電気絶縁性媒体との親和性が高められているものであるので、これを電気絶縁性媒体に含有させて得られるＥＲ流体は、長時間の静置においてもＥＲ複合粒子が分散媒中に沈降することなく、安定したＥＲ効果および良好な保存安定性が維持されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】電気レオロジー流体用複合粒子（ＥＲ複合粒子）の一例を示す断面図。
【符号の説明】
１０ 電気レオロジー流体用複合粒子（ＥＲ複合粒子）
１１ 芯体
１２ 表層
１３ 電気半導体性無機物粒子
【特許請求の範囲】
【請求項１】 電気絶縁性媒体中に分散されて電気レオロジー流体を構成する電気レオロジー流体用複合粒子であって、この複合粒子は、有機高分子化合物からなる芯体と、この芯体を被覆する電気半導体性無機物粒子からなる表層とからなり、この表層には親和性表面処理が施され、電気絶縁性媒体との親和性が高められていることを特徴とする電気レオロジー流体用複合粒子。
【請求項２】 親和性表面処理が、有機化合物あるいは有機金属化合物をモノマーに用いたプラズマ重合によるものであることを特徴とする請求項１に記載の電気レオロジー流体用複合粒子。
【請求項３】 請求項１または２のいずれかに記載の複合粒子を電気絶縁性媒体に分散してなる電気レオロジー流体。
【請求項１】 電気絶縁性媒体中に分散されて電気レオロジー流体を構成する電気レオロジー流体用複合粒子であって、この複合粒子は、有機高分子化合物からなる芯体と、この芯体を被覆する電気半導体性無機物粒子からなる表層とからなり、この表層には親和性表面処理が施され、電気絶縁性媒体との親和性が高められていることを特徴とする電気レオロジー流体用複合粒子。
【請求項２】 親和性表面処理が、有機化合物あるいは有機金属化合物をモノマーに用いたプラズマ重合によるものであることを特徴とする請求項１に記載の電気レオロジー流体用複合粒子。
【請求項３】 請求項１または２のいずれかに記載の複合粒子を電気絶縁性媒体に分散してなる電気レオロジー流体。
【図１】
【公開番号】特開２００１−２６７９３（Ｐ２００１−２６７９３Ａ）
【公開日】平成１３年１月３０日（２００１．１．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平１１−２０２３５１
【出願日】平成１１年７月１５日（１９９９．７．１５）
【出願人】（０００２２４１２３）藤倉化成株式会社 (124)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１３年１月３０日（２００１．１．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１１年７月１５日（１９９９．７．１５）
【出願人】（０００２２４１２３）藤倉化成株式会社 (124)
【Ｆターム（参考）】
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