JP2001106791A - 複合粒子及びその製造方法 - Google Patents
複合粒子及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 親水性から親油性に変化させることのできる
複合粒子及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 スチレン及び重合開始剤等を重合容器に
投入し、重合する。その後、スチレン及びＮ，Ｎ−ジメ
チルアミノプロピルアクリルアミド等を含有する乳化物
を、上記重合容器に滴下し、重量平均分子量が３０００
０、平均粒径が２００ｎｍであり、その表面がカチオン
性であるポリスチレン粒子を得る。更に、このポリスチ
レン粒子を含有する水系分散体に、平均粒径１５ｎｍの
コロイダルシリカの水系分散体を投入し、ｐＨを７に調
整して得る。この複合粒子は、重合体粒子が、親水性部
であるコロイダルシリカにより覆われている。そして、
２００℃で１０分間加熱することにより、この複合粒子
からなる親油性の被膜が形成される。
複合粒子及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 スチレン及び重合開始剤等を重合容器に
投入し、重合する。その後、スチレン及びＮ，Ｎ−ジメ
チルアミノプロピルアクリルアミド等を含有する乳化物
を、上記重合容器に滴下し、重量平均分子量が３０００
０、平均粒径が２００ｎｍであり、その表面がカチオン
性であるポリスチレン粒子を得る。更に、このポリスチ
レン粒子を含有する水系分散体に、平均粒径１５ｎｍの
コロイダルシリカの水系分散体を投入し、ｐＨを７に調
整して得る。この複合粒子は、重合体粒子が、親水性部
であるコロイダルシリカにより覆われている。そして、
２００℃で１０分間加熱することにより、この複合粒子
からなる親油性の被膜が形成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複合粒子及びその
製造方法に関する。更に詳しくは、親水性を呈する複合
粒子に、加熱することにより親油性を呈するものとする
ことができる複合粒子及びその製造方法に関する。本発
明の複合粒子は、各種コート剤、ワックス、熱モード印
刷版等に使用することができる。
製造方法に関する。更に詳しくは、親水性を呈する複合
粒子に、加熱することにより親油性を呈するものとする
ことができる複合粒子及びその製造方法に関する。本発
明の複合粒子は、各種コート剤、ワックス、熱モード印
刷版等に使用することができる。
【０００２】
【従来の技術】従来、特定の分野において内部に有機粒
子を備え、この有機粒子を被覆した複合粒子は知られて
いる。
子を備え、この有機粒子を被覆した複合粒子は知られて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような複
合粒子の親水性及び親油性に着目し、所望の条件を課す
ことにより親水性から、親油性に変化させることができ
る複合粒子は知られていない。
合粒子の親水性及び親油性に着目し、所望の条件を課す
ことにより親水性から、親油性に変化させることができ
る複合粒子は知られていない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】第１発明の複合粒子は、
重量平均分子量が１０００〜１０００００である重合体
からなる粒子と、金属酸化物、金属水酸化物、シ
リカ及びシロキサン化合物のうちの少なくとも１種か
らなり、該粒子本体の表面に付着している親水性部と、
から構成されることを特徴とする。
重量平均分子量が１０００〜１０００００である重合体
からなる粒子と、金属酸化物、金属水酸化物、シ
リカ及びシロキサン化合物のうちの少なくとも１種か
らなり、該粒子本体の表面に付着している親水性部と、
から構成されることを特徴とする。
【０００５】上記「重合体」の重合平均分子量は、１０
００〜１０００００であればよく、３０００〜８０００
０であることが好ましく、７０００〜７００００である
ことがより好ましく、１００００〜５００００であるこ
とが特に好ましい。この重量平均分子量が１０００以下
である重合体は、液状を呈し易く、粒子状になり難いこ
とがあり好ましくない。一方、１０００００以上である
と、重合体が十分に溶融しない又は溶融しても粘度が高
く、表出し難いことがあり好ましくない。尚、表出する
とは、溶融し、粘度が低くなった重合体が親水性部より
も外表面側に現れるこという。
００〜１０００００であればよく、３０００〜８０００
０であることが好ましく、７０００〜７００００である
ことがより好ましく、１００００〜５００００であるこ
とが特に好ましい。この重量平均分子量が１０００以下
である重合体は、液状を呈し易く、粒子状になり難いこ
とがあり好ましくない。一方、１０００００以上である
と、重合体が十分に溶融しない又は溶融しても粘度が高
く、表出し難いことがあり好ましくない。尚、表出する
とは、溶融し、粘度が低くなった重合体が親水性部より
も外表面側に現れるこという。
【０００６】尚、この重量平均分子量はＧＰＣ測定装置
を用いて測定することができる。本発明の重合体の場
合、通常、標準物質としてポリスチレンを用い、カラム
は超高分子測定用カラムを使用し、溶出液としてはテト
ラヒドロフランを使用し、４０℃において測定する。
を用いて測定することができる。本発明の重合体の場
合、通常、標準物質としてポリスチレンを用い、カラム
は超高分子測定用カラムを使用し、溶出液としてはテト
ラヒドロフランを使用し、４０℃において測定する。
【０００７】この重合体は、第２発明のようにガラス転
移温度が３０℃以上であることが好ましい。このガラス
転移温度は６０〜１８０℃であることが好ましく、８０
〜１２０℃であることがより好ましい。このガラス転移
温度が３０℃未満である場合は、室温においても重合体
からなる粒子本体（以下、単に「重合体粒子」ともい
う。）が溶融することがあり好ましくない。
移温度が３０℃以上であることが好ましい。このガラス
転移温度は６０〜１８０℃であることが好ましく、８０
〜１２０℃であることがより好ましい。このガラス転移
温度が３０℃未満である場合は、室温においても重合体
からなる粒子本体（以下、単に「重合体粒子」ともい
う。）が溶融することがあり好ましくない。
【０００８】更に、重合体粒子を構成する重合体の水に
対する接触角は３５度以上であることが好ましい。この
接触角は４５度以上であることがより好ましく、６０度
以上であることが特に好ましい。この接触角は、通常１
００度以下である。この接触角が３５度未満の重合体は
親水性に近づくため、親水性から親油性への変化を十分
にさせることができないことがあり好ましくない。
対する接触角は３５度以上であることが好ましい。この
接触角は４５度以上であることがより好ましく、６０度
以上であることが特に好ましい。この接触角は、通常１
００度以下である。この接触角が３５度未満の重合体は
親水性に近づくため、親水性から親油性への変化を十分
にさせることができないことがあり好ましくない。
【０００９】上記「重合体粒子」を構成する重合体とし
ては、ポリスチレン及びスチレン系共重合体、ポリ塩化
ビニル、ポリアセタール、飽和ポリエステル、ポリアミ
ド、ポリイミド、ポリカーボネート、フェノキシ樹脂、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−１−ブテン、ポ
リ−４−メチル−１−ペンテン等のポリオレフィン及び
オレフィン系共重合体、並びにポリメチルメタクリレー
ト等の（メタ）アクリル樹脂及びアクリル系共重合体等
を挙げることができる。中でも、ポリスチレン、ポリメ
チルメタクリレート及び飽和ポリエステル等を使用する
ことが好ましい。
ては、ポリスチレン及びスチレン系共重合体、ポリ塩化
ビニル、ポリアセタール、飽和ポリエステル、ポリアミ
ド、ポリイミド、ポリカーボネート、フェノキシ樹脂、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−１−ブテン、ポ
リ−４−メチル−１−ペンテン等のポリオレフィン及び
オレフィン系共重合体、並びにポリメチルメタクリレー
ト等の（メタ）アクリル樹脂及びアクリル系共重合体等
を挙げることができる。中でも、ポリスチレン、ポリメ
チルメタクリレート及び飽和ポリエステル等を使用する
ことが好ましい。
【００１０】また、この重合体粒子の表面付近には、親
水性部が付着し易いように、アミノ基等のカチオン性官
能基及び結合部や、カルボキシル基、スルホン酸基、硫
酸エステル基、リン酸エステル基、エーテル結合部及び
エステル結合部等のアニオン性の官能基並びに結合部を
備えることができる。この重合体粒子の大きさは特に限
定されないが、１０〜５０００ｎｍとすることができ、
３０〜１０００ｎｍとすることが好ましく、５０〜５０
０ｎｍとすることがより好ましい。尚、この平均粒子径
は透過型電子顕微鏡により測定することができる。
水性部が付着し易いように、アミノ基等のカチオン性官
能基及び結合部や、カルボキシル基、スルホン酸基、硫
酸エステル基、リン酸エステル基、エーテル結合部及び
エステル結合部等のアニオン性の官能基並びに結合部を
備えることができる。この重合体粒子の大きさは特に限
定されないが、１０〜５０００ｎｍとすることができ、
３０〜１０００ｎｍとすることが好ましく、５０〜５０
０ｎｍとすることがより好ましい。尚、この平均粒子径
は透過型電子顕微鏡により測定することができる。
【００１１】上記「親水性部」を構成する上記「金属酸
化物」としては、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、
Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇ
ｅ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｂａ、Ｔａ及びＷ等
の各元素の酸化物を挙げることができる。中でも、Ａ
ｌ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｚｒの各元素の酸化物を使用す
ることが好ましい。また、上記「金属水酸化物」として
は、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、
Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｒ、
Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｂａ、Ｔａ及びＷ等の各元素の
水酸化物を挙げることができる。中でも、Ｍｎ、Ｆｅ、
Ｃｏ及びＮｉ等を使用することが好ましい。
化物」としては、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、
Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇ
ｅ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｂａ、Ｔａ及びＷ等
の各元素の酸化物を挙げることができる。中でも、Ａ
ｌ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｚｒの各元素の酸化物を使用す
ることが好ましい。また、上記「金属水酸化物」として
は、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、
Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｒ、
Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｂａ、Ｔａ及びＷ等の各元素の
水酸化物を挙げることができる。中でも、Ｍｎ、Ｆｅ、
Ｃｏ及びＮｉ等を使用することが好ましい。
【００１２】これらの親水性部を構成する金属酸化物、
金属水酸化物、更に、シリカ、シロキサン化合物等は、
重合体粒子の少なくとも１部の表面に付着し、親水性を
呈する。尚、上記「付着」とは、表面に接している又は
結合していることを示し、化学的結合及び物理的吸着等
を含む。
金属水酸化物、更に、シリカ、シロキサン化合物等は、
重合体粒子の少なくとも１部の表面に付着し、親水性を
呈する。尚、上記「付着」とは、表面に接している又は
結合していることを示し、化学的結合及び物理的吸着等
を含む。
【００１３】この重合体粒子及び親水性部は、第４発明
のように、重合体粒子は２０〜９８重量％であり、親水
性部は２〜７０重量％であることが好ましい。更に、重
合体粒子は２５〜８０重量％であり、親水性部は２０〜
７５重量％であることがより好ましく、重合体粒子は３
０〜７０重量％であり、親水性部は３０〜７０重量％で
あることが特に好ましい。重合体粒子が３０重量％未
満、即ち、親水性部が７０重量％を超える場合は、本発
明の複合粒子が重合体粒子を有する効果が十分に発揮さ
れ難い。また、重合体粒子が９８重量％を超える場合、
即ち、親水性部が２重量％未満である場合は、複合粒子
が十分な親水性を呈し難く好ましくない。
のように、重合体粒子は２０〜９８重量％であり、親水
性部は２〜７０重量％であることが好ましい。更に、重
合体粒子は２５〜８０重量％であり、親水性部は２０〜
７５重量％であることがより好ましく、重合体粒子は３
０〜７０重量％であり、親水性部は３０〜７０重量％で
あることが特に好ましい。重合体粒子が３０重量％未
満、即ち、親水性部が７０重量％を超える場合は、本発
明の複合粒子が重合体粒子を有する効果が十分に発揮さ
れ難い。また、重合体粒子が９８重量％を超える場合、
即ち、親水性部が２重量％未満である場合は、複合粒子
が十分な親水性を呈し難く好ましくない。
【００１４】本発明の複合粒子は、第５発明のように、
親水性から親油性に変化させることができる。本発明の
複合粒子の内部は重合体から構成され、表面は親水性部
から構成される。通常、この状態で変化を与えない場合
は親水性を呈する。また、この複合粒子に熱を加えた場
合であって、重合体を十分に低い粘度にまで溶融させな
い場合は、複合粒子は粒子形状を留めることができない
が、内部から重合体が表出することはなく、親油性には
ならず、例えば、皮膜状となる。また、更に熱を加えた
場合は、十分に低い粘度にまで重合体が溶融することが
でき、親水性部よりも表面側に表出する。従って、複合
粒子は皮膜状等となり、重合体の性質である親油性を呈
することとなる。尚、この加熱は、熱源に近づけること
により行ってもよく、また、レーザー等により発熱させ
てもよい。
親水性から親油性に変化させることができる。本発明の
複合粒子の内部は重合体から構成され、表面は親水性部
から構成される。通常、この状態で変化を与えない場合
は親水性を呈する。また、この複合粒子に熱を加えた場
合であって、重合体を十分に低い粘度にまで溶融させな
い場合は、複合粒子は粒子形状を留めることができない
が、内部から重合体が表出することはなく、親油性には
ならず、例えば、皮膜状となる。また、更に熱を加えた
場合は、十分に低い粘度にまで重合体が溶融することが
でき、親水性部よりも表面側に表出する。従って、複合
粒子は皮膜状等となり、重合体の性質である親油性を呈
することとなる。尚、この加熱は、熱源に近づけること
により行ってもよく、また、レーザー等により発熱させ
てもよい。
【００１５】本第６発明の複合粒子の製造方法は、第１
発明乃至第５発明のうちのいずれか１つに記載の複合粒
子の製造方法であって、表面の電気特性が各々逆符号で
ある上記粒子本体と、金属酸化物、金属水酸化物、
シリカ及びシロキサン化合物のうちの少なくとも１
種からなる親水性粒子とを、水系媒体中において混合す
る工程を有することを特徴とする。
発明乃至第５発明のうちのいずれか１つに記載の複合粒
子の製造方法であって、表面の電気特性が各々逆符号で
ある上記粒子本体と、金属酸化物、金属水酸化物、
シリカ及びシロキサン化合物のうちの少なくとも１
種からなる親水性粒子とを、水系媒体中において混合す
る工程を有することを特徴とする。
【００１６】上記「粒子本体」は、第１発明〜第５発明
における重合体粒子と同様である。また、上記「金属酸
化物」及び「金属水酸化物」は、第１発明におけると同
様である。上記「親水性粒子」は、通常、重合体粒子よ
りも粒径の小さな粒子である。この粒径は特に限定され
ないが、０．１〜１００ｎｍとすることができ、更に
は、１〜５０ｎｍとすることができる。
における重合体粒子と同様である。また、上記「金属酸
化物」及び「金属水酸化物」は、第１発明におけると同
様である。上記「親水性粒子」は、通常、重合体粒子よ
りも粒径の小さな粒子である。この粒径は特に限定され
ないが、０．１〜１００ｎｍとすることができ、更に
は、１〜５０ｎｍとすることができる。
【００１７】これら、重合体粒子と親水性粒子とは、
「表面の電気特性」が「各々逆符号」である。この表面
の電気特性とは、各々の粒子が分散されている水系媒体
中において、水系媒体と各々の粒子との間に生じる電圧
差であり、例えば、ゼータ電位として計測することがで
きる。この電気特性は、水系媒体のｐＨ及び／又は温度
によって変化する。このため上記「逆符号」であるの
は、一定の条件におけるものである。重合体粒子と親水
性粒子が電気的に逆符号を呈することにより、水系媒体
中で混合した場合に、電気的な引力により各々が凝集す
る。特に、親水性粒子が、重合体粒子より十分に小さい
場合は、重合体粒子を核にその表面に親水性粒子が凝集
する。
「表面の電気特性」が「各々逆符号」である。この表面
の電気特性とは、各々の粒子が分散されている水系媒体
中において、水系媒体と各々の粒子との間に生じる電圧
差であり、例えば、ゼータ電位として計測することがで
きる。この電気特性は、水系媒体のｐＨ及び／又は温度
によって変化する。このため上記「逆符号」であるの
は、一定の条件におけるものである。重合体粒子と親水
性粒子が電気的に逆符号を呈することにより、水系媒体
中で混合した場合に、電気的な引力により各々が凝集す
る。特に、親水性粒子が、重合体粒子より十分に小さい
場合は、重合体粒子を核にその表面に親水性粒子が凝集
する。
【００１８】第７発明の複合粒子の製造方法は、第１発
明乃至第５発明のうちのいずれか１つに記載の複合粒子
の製造方法であって、上記粒子本体が分散されている水
系媒体中に、金属及びＳｉの少なくとも一方を含有する
塩を溶解させ、その後、該粒子本体の表面に金属酸化
物、金属水酸化物、シリカ及びシロキサン化合物
のうちの少なくとも１種からなる親水性粒子を析出させ
ることを特徴とする。
明乃至第５発明のうちのいずれか１つに記載の複合粒子
の製造方法であって、上記粒子本体が分散されている水
系媒体中に、金属及びＳｉの少なくとも一方を含有する
塩を溶解させ、その後、該粒子本体の表面に金属酸化
物、金属水酸化物、シリカ及びシロキサン化合物
のうちの少なくとも１種からなる親水性粒子を析出させ
ることを特徴とする。
【００１９】上記「粒子本体」、上記「金属酸化物」、
上記「金属水酸化物」及び上記「親水性粒子」は第６発
明におけると同様である。上記「金属及びＳｉの少なく
とも一方を含有する塩」とは、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃ
ａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、
Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍ
ｏ、Ｂａ、Ｔａ及びＷ等の少なくとも一種を含有する塩
である。これらの塩の中でも、水系媒体に溶解させるこ
とができ、更に、水系媒体に不溶な塩に容易に変化させ
ることができるため、硫酸鉄、水酸化鉄、塩化鉄、硝酸
鉄、塩化コバルト、硝酸コバルト、塩化ニッケル及び硝
酸ニッケル等を使用することが好ましい。
上記「金属水酸化物」及び上記「親水性粒子」は第６発
明におけると同様である。上記「金属及びＳｉの少なく
とも一方を含有する塩」とは、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃ
ａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、
Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍ
ｏ、Ｂａ、Ｔａ及びＷ等の少なくとも一種を含有する塩
である。これらの塩の中でも、水系媒体に溶解させるこ
とができ、更に、水系媒体に不溶な塩に容易に変化させ
ることができるため、硫酸鉄、水酸化鉄、塩化鉄、硝酸
鉄、塩化コバルト、硝酸コバルト、塩化ニッケル及び硝
酸ニッケル等を使用することが好ましい。
【００２０】尚、重合体粒子及び親水性粒子は、第６発
明におけると同様に、表面の電気特性が各々逆符号であ
ることにより析出を安定して行うことができる。従っ
て、第６発明と同様に、重合体粒子の表面に各種の官能
基を導入することが好ましい。
明におけると同様に、表面の電気特性が各々逆符号であ
ることにより析出を安定して行うことができる。従っ
て、第６発明と同様に、重合体粒子の表面に各種の官能
基を導入することが好ましい。
【００２１】第８発明の複合粒子の製造方法は、第１発
明乃至第５発明のうちのいずれか１つに記載の複合粒子
の製造方法であって、上記粒子本体が分散されている水
系媒体中に、シランアルコキシド及び金属アルコキシド
の少なくとも一方を溶解させ、その後、該シランアルコ
キシド及び該金属アルコキシドを重縮合する工程を備え
ることを特徴とする。
明乃至第５発明のうちのいずれか１つに記載の複合粒子
の製造方法であって、上記粒子本体が分散されている水
系媒体中に、シランアルコキシド及び金属アルコキシド
の少なくとも一方を溶解させ、その後、該シランアルコ
キシド及び該金属アルコキシドを重縮合する工程を備え
ることを特徴とする。
【００２２】上記「粒子本体」は、第６及び第７発明に
おけると同様である。上記「シランアルコキシド」とし
ては、トリス（β−メトキシエトキシ）系シラン、トリ
メトキシ系シラン、トリエトキシ系シラン、テトラメト
キシシラン及びテトラエトキシシラン等を挙げることが
できる。上記「金属アルコキシド」としては、アルコキ
シル基を備えるＡｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｒ又
はＣｅ等を挙げることができる。具体的には、アセトア
ルコキシアルミニウムジイソプロピレート、テトラアル
コキシチタン及びテトライソプロポキシチタン等を使用
することができる。これらシランアルコキシド及び金属
アルコキシドは２種以上を同時に使用することもでき
る。
おけると同様である。上記「シランアルコキシド」とし
ては、トリス（β−メトキシエトキシ）系シラン、トリ
メトキシ系シラン、トリエトキシ系シラン、テトラメト
キシシラン及びテトラエトキシシラン等を挙げることが
できる。上記「金属アルコキシド」としては、アルコキ
シル基を備えるＡｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｒ又
はＣｅ等を挙げることができる。具体的には、アセトア
ルコキシアルミニウムジイソプロピレート、テトラアル
コキシチタン及びテトライソプロポキシチタン等を使用
することができる。これらシランアルコキシド及び金属
アルコキシドは２種以上を同時に使用することもでき
る。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、実施例によって本発明を詳
しく説明する。 ［１］複合粒子の製造 実施例１（電気的に逆符号である親水性粒子と重合体粒
子よりなる複合粒子） 重合体粒子の調製 重合容器に、水３８００ｇ、スチレン５０ｇ、ドデシル
メルカプタン５ｇ、ラウリルトリメチルアンモニウムク
ロライドの２７％溶液（株式会社花王製、品名「コータ
ミン２４Ｐ」）３０ｇ、重合開始剤として２，２’−ア
ゾビス（２−メチルプロピオンアミジン）・２塩酸塩
（株式会社和光純薬製、品名「Ｖ−５０」）２０ｇを投
入し、窒素置換した後、７０℃に保持しながら３０分間
撹拌した。その後、水４００ｇ、スチレン９３０ｇ、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド２０
ｇ、ドデシルメルカプタン４０ｇ、ラウリルトリメチル
アンモニウムクロライドの２７％溶液（株式会社花王
製、品名「コータミン２４Ｐ」）３０ｇを混合した乳化
物を、７０℃に保持しながら３時間かけて滴下した。そ
の後、更に、重合開始剤として２，２’−アゾビス（２
−メチルプロピオンアミジン）・２塩酸塩（株式会社和
光純薬製、品名「Ｖ−５０」）の１０重量％水溶液１０
０ｇを投入し、７０℃に保持したまま、３時間撹拌し、
次いで、冷却した。このようにして、重量平均分子量が
３００００、平均粒径が２００ｎｍであり、その表面が
カチオン性であるポリスチレン粒子を２０重量％含有す
る水系分散体を得た。
しく説明する。 ［１］複合粒子の製造 実施例１（電気的に逆符号である親水性粒子と重合体粒
子よりなる複合粒子） 重合体粒子の調製 重合容器に、水３８００ｇ、スチレン５０ｇ、ドデシル
メルカプタン５ｇ、ラウリルトリメチルアンモニウムク
ロライドの２７％溶液（株式会社花王製、品名「コータ
ミン２４Ｐ」）３０ｇ、重合開始剤として２，２’−ア
ゾビス（２−メチルプロピオンアミジン）・２塩酸塩
（株式会社和光純薬製、品名「Ｖ−５０」）２０ｇを投
入し、窒素置換した後、７０℃に保持しながら３０分間
撹拌した。その後、水４００ｇ、スチレン９３０ｇ、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド２０
ｇ、ドデシルメルカプタン４０ｇ、ラウリルトリメチル
アンモニウムクロライドの２７％溶液（株式会社花王
製、品名「コータミン２４Ｐ」）３０ｇを混合した乳化
物を、７０℃に保持しながら３時間かけて滴下した。そ
の後、更に、重合開始剤として２，２’−アゾビス（２
−メチルプロピオンアミジン）・２塩酸塩（株式会社和
光純薬製、品名「Ｖ−５０」）の１０重量％水溶液１０
０ｇを投入し、７０℃に保持したまま、３時間撹拌し、
次いで、冷却した。このようにして、重量平均分子量が
３００００、平均粒径が２００ｎｍであり、その表面が
カチオン性であるポリスチレン粒子を２０重量％含有す
る水系分散体を得た。
【００２４】複合粒子の製造 平均粒径１５ｎｍのコロイダルシリカを２０重量％含有
する水系分散体（日産化学株式会社製、品名「スノーテ
ックスＯ」）１０００ｇに、で得られた水系分散体１
０００ｇを撹拌しながら３０分かけて投入し、そのまま
３０分間撹拌し続けた。その後、１０重量％アンモニア
水によりｐＨを７に調整し、複合粒子を含有する水系分
散体を得た。この水系分散体を透過型電子顕微鏡により
観察したところ、重合体粒子が親水性部であるコロイダ
ルシリカにより覆われた複合粒子が観察された。
する水系分散体（日産化学株式会社製、品名「スノーテ
ックスＯ」）１０００ｇに、で得られた水系分散体１
０００ｇを撹拌しながら３０分かけて投入し、そのまま
３０分間撹拌し続けた。その後、１０重量％アンモニア
水によりｐＨを７に調整し、複合粒子を含有する水系分
散体を得た。この水系分散体を透過型電子顕微鏡により
観察したところ、重合体粒子が親水性部であるコロイダ
ルシリカにより覆われた複合粒子が観察された。
【００２５】実施例２（金属酸化物を析出させた複合粒
子） 重合体粒子の調製 重合容器に、水３８００ｇ、メチルメタクリレート５０
ｇ、ドデシルメルカプタン５ｇ、ドデシルベンゼンスル
ホン酸５ｇ、過硫酸ナトリウム１０ｇを投入し、７５℃
に保持しながら３０分間撹拌した。その後、水４００
ｇ、メチルメタクリレート９００ｇ、メタクリル酸２０
ｇ、ヒドロキシエチルメタクリレート３０ｇ、ドデシル
メルカプタン４０ｇ、アニオン性反応性乳化剤（株式会
社旭電化工業製、品名「アデカリアソープ ＳＥ１０
Ｎ」）１０ｇからなる乳化物を、８０℃に保持しなが
ら、３時間かけて滴下した。その後、更に、過硫酸ナト
リウムの５重量％水溶液４０ｇを投入し、更に、２時間
撹拌を行った後、冷却した。このようにして、重量平均
分子量が３００００、平均粒径２００ｎｍであるポリメ
チルメタクリレート粒子を２０重量％含有する水系分散
体を得た。
子） 重合体粒子の調製 重合容器に、水３８００ｇ、メチルメタクリレート５０
ｇ、ドデシルメルカプタン５ｇ、ドデシルベンゼンスル
ホン酸５ｇ、過硫酸ナトリウム１０ｇを投入し、７５℃
に保持しながら３０分間撹拌した。その後、水４００
ｇ、メチルメタクリレート９００ｇ、メタクリル酸２０
ｇ、ヒドロキシエチルメタクリレート３０ｇ、ドデシル
メルカプタン４０ｇ、アニオン性反応性乳化剤（株式会
社旭電化工業製、品名「アデカリアソープ ＳＥ１０
Ｎ」）１０ｇからなる乳化物を、８０℃に保持しなが
ら、３時間かけて滴下した。その後、更に、過硫酸ナト
リウムの５重量％水溶液４０ｇを投入し、更に、２時間
撹拌を行った後、冷却した。このようにして、重量平均
分子量が３００００、平均粒径２００ｎｍであるポリメ
チルメタクリレート粒子を２０重量％含有する水系分散
体を得た。
【００２６】複合粒子の製造 水１５００ｇに硫酸鉄（ＩＩ）７水和物２８ｇを溶解さ
せ、で得られた水系分散体１００ｇに撹拌しながら投
入した。その後、更に１ｍｏｌ／リットルの水酸化ナト
リウム水溶液２５０ｇを３０分かけて滴下した。次い
で、大気雰囲気において８０℃に保持しながら３０分間
撹拌した。その後、２４時間室温で放置した後、更に、
ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム５ｇを加えて超
音波分散させ、複合粒子を含有する水系分散体を得た。
この水系分散体を透過型電子顕微鏡により観察したとこ
ろ、重合体粒子が親水性部である平均粒径２０ｎｍの酸
化鉄により覆われた複合粒子が観察された。
せ、で得られた水系分散体１００ｇに撹拌しながら投
入した。その後、更に１ｍｏｌ／リットルの水酸化ナト
リウム水溶液２５０ｇを３０分かけて滴下した。次い
で、大気雰囲気において８０℃に保持しながら３０分間
撹拌した。その後、２４時間室温で放置した後、更に、
ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム５ｇを加えて超
音波分散させ、複合粒子を含有する水系分散体を得た。
この水系分散体を透過型電子顕微鏡により観察したとこ
ろ、重合体粒子が親水性部である平均粒径２０ｎｍの酸
化鉄により覆われた複合粒子が観察された。
【００２７】実施例３（金属酸化物を析出させた複合粒
子） 重合体粒子の調製 実施例２のと同様にして、重量平均分子量が３０００
０、平均粒径２００ｎｍであるポリメチルメタクリレー
ト粒子を２０重量％含有する水系分散体を得た。 複合粒子の製造 で得られた水系分散体１０００ｇに、撹拌しながらテ
トラエトキシシラン２０ｇを投入し、８０℃に保持しな
がら１時間撹拌を続けた。その後、１０重量％アンモニ
ア水８ｇを加えて、更に、２時間撹拌した後、冷却し、
複合粒子を含有する水系分散体を得た。この水系分散体
を透過型電子顕微鏡により観察したところ、重合体粒子
が親水性部である平均粒径１０ｎｍのシリカにより覆わ
れた複合粒子が観察された。
子） 重合体粒子の調製 実施例２のと同様にして、重量平均分子量が３０００
０、平均粒径２００ｎｍであるポリメチルメタクリレー
ト粒子を２０重量％含有する水系分散体を得た。 複合粒子の製造 で得られた水系分散体１０００ｇに、撹拌しながらテ
トラエトキシシラン２０ｇを投入し、８０℃に保持しな
がら１時間撹拌を続けた。その後、１０重量％アンモニ
ア水８ｇを加えて、更に、２時間撹拌した後、冷却し、
複合粒子を含有する水系分散体を得た。この水系分散体
を透過型電子顕微鏡により観察したところ、重合体粒子
が親水性部である平均粒径１０ｎｍのシリカにより覆わ
れた複合粒子が観察された。
【００２８】［２］複合粒子の親水性から親油性への変
化の評価 非加熱時 実施例１〜３で得られた複合粒子１ｇをアルミ皿にと
り、水を滴下したところ、いずれにおいても直ちに吸収
された。 低温加熱後 同様に、実施例１〜３で得られた複合粒子１ｇをアルミ
皿にとり、８０℃で１０分間加熱した。これにより、各
々の複合粒子は溶融し、皮膜状となった。この皮膜状物
に水を滴下したところ、いずれにおいても直ちに吸収さ
れた。
化の評価 非加熱時 実施例１〜３で得られた複合粒子１ｇをアルミ皿にと
り、水を滴下したところ、いずれにおいても直ちに吸収
された。 低温加熱後 同様に、実施例１〜３で得られた複合粒子１ｇをアルミ
皿にとり、８０℃で１０分間加熱した。これにより、各
々の複合粒子は溶融し、皮膜状となった。この皮膜状物
に水を滴下したところ、いずれにおいても直ちに吸収さ
れた。
【００２９】高温加熱後 実施例１〜３で得られた複合粒子１ｇをアルミ皿にと
り、２００℃で１０分間加熱した。これにより、各々の
複合粒子は溶融し、皮膜状となった。この皮膜状物に水
を滴下したところ、いずれにおいても吸収されなかっ
た。また、純水０．０１ｇをこの皮膜に滴下し、皮膜の
側面から水滴の映像をビデオカメラで撮影した。この画
像を５０倍に拡大し、この画像から分度器により接触角
を測定した。その結果、実施例１で得られた複合粒子か
らなる皮膜においては８０度、実施例２で得られた複合
粒子からなる皮膜においては６０度、実施例３で得られ
た複合粒子からなる皮膜においては４０度であった。
り、２００℃で１０分間加熱した。これにより、各々の
複合粒子は溶融し、皮膜状となった。この皮膜状物に水
を滴下したところ、いずれにおいても吸収されなかっ
た。また、純水０．０１ｇをこの皮膜に滴下し、皮膜の
側面から水滴の映像をビデオカメラで撮影した。この画
像を５０倍に拡大し、この画像から分度器により接触角
を測定した。その結果、実施例１で得られた複合粒子か
らなる皮膜においては８０度、実施例２で得られた複合
粒子からなる皮膜においては６０度、実施例３で得られ
た複合粒子からなる皮膜においては４０度であった。
【００３０】この結果より、本発明の複合粒子は親水性
から親油性に変化させることができることが分かる。非
加熱時は、複合粒子の表面に付着した親水性部により、
親水性を呈するために吸水性を有する。また、低温で加
熱した場合であっても、親水性は失われずに、皮膜状と
することができるものと考えられる。更に、高温で加熱
することにより、初めて接触角が４０〜８０である親油
性を呈するものと考えられる。
から親油性に変化させることができることが分かる。非
加熱時は、複合粒子の表面に付着した親水性部により、
親水性を呈するために吸水性を有する。また、低温で加
熱した場合であっても、親水性は失われずに、皮膜状と
することができるものと考えられる。更に、高温で加熱
することにより、初めて接触角が４０〜８０である親油
性を呈するものと考えられる。
【００３１】
【発明の効果】第１発明によると、内部が親油性であ
り、表面が親水性である複合粒子を得ることができる。
また、第１発明〜第５発明によると、親水性から親油性
へと変化させることのできる複合粒子を得ることができ
る。更に、第６発明〜第８発明によると、安定して親水
性から親油性に変化する複合粒子を得ることができる。
り、表面が親水性である複合粒子を得ることができる。
また、第１発明〜第５発明によると、親水性から親油性
へと変化させることのできる複合粒子を得ることができ
る。更に、第６発明〜第８発明によると、安定して親水
性から親油性に変化する複合粒子を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｋ 9/04 Ｃ０８Ｌ 101/12 Ｃ０８Ｌ 101/12 Ｃ０８Ｋ 5/54 Ａ Ｆターム(参考） 4F070 AA12 AA13 AA15 AA18 AA20 AA32 AA42 AA47 AA50 AA52 AA54 AA55 AB02 AB03 AB05 AB06 AB09 AB21 AB22 AB23 AC13 AC14 AC15 AC23 AC92 AD07 AE01 DA38 DA40 DB01 DB04 DC05 DC09 DC11 DC13 4J002 BB031 BB121 BB171 BC031 BC041 BD031 BG061 CB001 CF011 CF031 CF181 CG001 CH081 CL001 CM041 CP032 DE066 DE076 DE086 DE096 DE106 DE116 DE136 DE146 DJ016 GH02
Claims (8)
- 【請求項１】 重量平均分子量が１０００〜１００００
０である重合体からなる粒子本体と、金属酸化物、
金属水酸化物、シリカ及びシロキサン化合物のうち
の少なくとも１種からなり、該粒子本体の表面に付着し
ている親水性部と、から構成されることを特徴とする複
合粒子。 - 【請求項２】 上記重合体のガラス転移温度は３０℃以
上である請求項１記載の複合粒子。 - 【請求項３】 上記重合体の水に対する接触角は３５度
以上である請求項１又は２記載の複合粒子。 - 【請求項４】 上記粒子本体は３０〜９８重量％であ
り、上記親水性部は７０〜２重量％である請求項１乃至
３のうちのいずれか１項に記載の複合粒子。 - 【請求項５】 溶融させることにより親水性から親油性
に変化させることができる請求項１乃至４のうちのいず
れか１項に記載の複合粒子。 - 【請求項６】 請求項１乃至５のうちのいずれか１項に
記載の複合粒子の製造方法であって、表面の電気特性が
各々逆符号である上記粒子本体と、金属酸化物、金
属水酸化物、シリカ及びシロキサン化合物のうちの
少なくとも１種からなる親水性粒子と、を水系媒体中に
おいて混合する工程を有することを特徴とする複合粒子
の製造方法。 - 【請求項７】 請求項１乃至５のうちのいずれか１項に
記載の複合粒子の製造方法であって、上記粒子本体が分
散されている水系媒体中に、金属及びＳｉの少なくとも
一方を含有する塩を溶解させ、その後、該粒子本体の表
面に金属酸化物、金属水酸化物、シリカ及びシ
ロキサン化合物のうちの少なくとも１種からなる親水性
粒子を析出させることを特徴とする複合粒子の製造方
法。 - 【請求項８】 請求項１乃至５のうちのいずれか１項に
記載の複合粒子の製造方法であって、上記粒子本体が分
散されている水系媒体中に、シランアルコキシド及び金
属アルコキシドの少なくとも一方を溶解させ、その後、
該シランアルコキシド及び該金属アルコキシドを重縮合
させる工程を備えることを特徴とする複合粒子の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28481799A JP2001106791A (ja) | 1999-10-05 | 1999-10-05 | 複合粒子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28481799A JP2001106791A (ja) | 1999-10-05 | 1999-10-05 | 複合粒子及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001106791A true JP2001106791A (ja) | 2001-04-17 |
Family
ID=17683401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28481799A Pending JP2001106791A (ja) | 1999-10-05 | 1999-10-05 | 複合粒子及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001106791A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009098884A1 (ja) * | 2008-02-07 | 2009-08-13 | Nitto Denko Corporation | 無機－ポリマー複合材、粘着剤層および粘着フィルム |
| JP2010132742A (ja) * | 2008-12-03 | 2010-06-17 | Mitsui Chemicals Inc | 有機無機複合分散液及びその製造方法、有機無機複合膜及びその製造方法、並びに部材 |
| JP2011518900A (ja) * | 2008-04-25 | 2011-06-30 | ビック−ケミー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | コアシェル構造を有する粒子状ワックス化合物及びその製造方法及びその使用 |
| JP2012140625A (ja) * | 2012-01-23 | 2012-07-26 | Nitto Denko Corp | 接着性熱伝導部材およびその製造方法 |
| JP2012522110A (ja) * | 2009-03-31 | 2012-09-20 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | コーティング組成物並びにその製造及び使用方法 |
| JP2014205759A (ja) * | 2013-04-12 | 2014-10-30 | 積水化学工業株式会社 | 有機無機ハイブリッド粒子、導電性粒子、導電材料及び接続構造体 |
| US10787582B2 (en) | 2015-12-25 | 2020-09-29 | 3M Innovative Properties Company | Composition, method of making composition, and article |
| US10793746B2 (en) | 2015-12-25 | 2020-10-06 | 3M Innovative Properties Company | Coating composition comprising silica-polymer core-shell particles, method of making composition and article |
-
1999
- 1999-10-05 JP JP28481799A patent/JP2001106791A/ja active Pending
Cited By (11)
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