JP2004143418A - Resin particle - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide resin particles having excellent powder fluidity and heat resistant preservation property. <P>SOLUTION: The resin particles contain at least (a) a resin, (b) a wax and (c) a modified wax obtained by grafting a vinyl-based polymer chain. In the resin particles, the (b) wax is in a dispersed state in the (A) resin particles, a ratio of the (b) wax presenting in an outside zone from a midpoint of a straight line linking a center of a maximum inscribing circle of the (A) resin particle with the resin particle surface to the total amount of the (b) wax is ≥80 % in an observation of the cross section of the (A) resin particle with a transmission electron microscope, and the expose amount of the (b) wax on the surface of the (A) resin particle is 0-5 %. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワックスを分散状態で内包する樹脂粒子に関するものである。更に詳しくは、スラッシュ成形用材料、粉体塗料、電子写真、静電記録、静電印刷などに用いられるトナー、その他成形材料等に有用な樹脂粒子に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、有機化学物質の環境に対する影響への配慮から、有機溶剤を使用しない粒子状の成型用樹脂、塗料、接着剤等の開発が行われ、実用化されている。これらの樹脂粒子は、加熱により樹脂粒子を溶融させ被着体上へ固定化される形で使用されるものが多く、例えばスラッシュ成型用樹脂、粉体塗料、電子写真、静電記録、静電印刷などに用いられるトナーなどに使用されている。このような加熱固定化方式において、樹脂粒子を被着体上へ固定化する際に、熱源面が過剰に高温になると、樹脂粒子が熱源面に融着し、きれいに離型しないという問題が発生し、逆に熱源が過剰に低温になると樹脂が溶融せず、固定化不足になるという問題が発生する。上記問題を解決する手段としては、樹脂粒子中にワックスを添加する方法が用いられる。ワックスを用いた場合、粉体流動性が悪化する場合がある。このような問題に対し、水性媒体中にて多孔質化された樹脂粒子の孔にワックスを注入する方法(例えば、特許文献1参照)が提案されている。
【0003】
【特許文献1】
特開平10−198069号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記方法では、ワックスを確実に樹脂粒子中に内包できないため、粉体流動性及び耐熱保存性等が悪化する問題がある。
本発明は、粉体流動性や耐熱保存性に優れた樹脂粒子を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。すなわち、本発明は、少なくとも樹脂(a)、ワックス(b)及びビニル系ポリマー鎖がグラフトした変性ワックス(c)を含有する樹脂粒子(A)において、ワックス(b)が樹脂粒子(A)中で分散状態にあり、樹脂粒子(A)の断面の透過型電子顕微鏡での観察における、樹脂粒子(A)の最大内接円の中心と樹脂粒子表面を結ぶ直線の中点より外側の領域にあるワックス(b)のワックス(b)全量に対する比率が80%以上であり、かつ樹脂粒子(A)の表面におけるワックス(b)の露出量が0〜5%であることを特徴とする樹脂粒子である。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明の樹脂粒子(A)の断面の透過型電子顕微鏡での観察における、樹脂粒子(A)の最大内接円の中心と樹脂粒子表面を結ぶ直線の中点より外側の領域にあるワックス(b)のワックス(b)全量に対する比率(ワックス偏在率)の下限は、通常80%以上、好ましくは85%以上、更に好ましくは90%以上、特に好ましくは95%以上、最も好ましくは99%以上である。この比率が80%未満では、樹脂粒子をスラッシュ成型用樹脂として用いる場合、加熱溶融時にワックス(b)が染み出しにくくなり、成形物の金型からの離型性が劣り、また、電子写真、静電記録、静電印刷等に用いられるトナーとして用いる場合、熱定着の際、速やかに十分なワックスが染み出すことができず、トナーのヒートロールからの離型性が劣り、トナーの紙への定着可能な温度範囲を広げることができない。
【0007】
本発明の樹脂粒子(A)表面におけるワックス(b)の露出量は、通常5%以下、好ましくは3%以下、更に好ましくは1%以下である。ワックス(b)の露出量が5%を越えると、樹脂粒子同士が凝集しやすくなり、粉体流動性や耐熱保存性が著しく悪化する。
本発明の樹脂粒子(A)断面の透過型電子顕微鏡での観察における、樹脂粒子(A)中で分散状態にあるワックス(b)粒子の最小外接円半径の最大値は、樹脂粒子(A)の最大内接円半径の1/2以下であることが好ましく、更に好ましくは2/5以下、特に1/3以下である。ワックス(b)粒子の最小外接円半径の最大値が樹脂粒子(A)の最大内接円半径の1/2以下では、上記ワックス露出量が少なく、また、樹脂に内包されないワックス単独の粒子が発生せず、粉体流動性や耐熱保存性が良好である。
【0008】
本発明において、樹脂粒子(A)の最大内接円の中心と樹脂粒子表面を結ぶ直線の中点より外側の領域にあるワックス(b)のワックス(b)全量に対する比率、樹脂粒子(A)表面におけるワックス(b)の露出量及びワックス(b)粒子の最小外接円半径の最大値は、以下の方法により測定することができる。
即ち、樹脂粒子をショ糖飽和溶液(67重量%溶液)中に分散させ、−100℃で凍結させた後、クライオミクロトームにて肉厚約1000オングストロームにスライスし、四酸化ルテニウムにてワックス以外の部分を染色した後、透過型電子顕微鏡により倍率10000倍で樹脂粒子断面を撮影し、画像解析装置[例えば、nexus NEW CUBE ver.2.5(NEXUS社製)等]にて、樹脂粒子の最大内接円の中心と樹脂粒子表面を結ぶ直線の中点より外側の領域に存在する染色部分の面積(X)と、内側に存在する非染色部分の面積(Y)を測定し、下式〔1〕より比率(Z)を算出し、樹脂粒子(A)の最大内接円の中心と樹脂粒子表面を結ぶ直線の中点より外側の領域にあるワックス(b)のワックス(b)全量に対する比率とする。
Z=〔X/(X+Y)〕×100              〔1〕
【0009】
また、本発明の樹脂粒子(A)の表面におけるワックス(b)の露出量は、上記透過型電子顕微鏡による樹脂粒子断面の画像において、樹脂粒子の輪郭の中で染色されていない部分の距離が樹脂粒子輪郭の距離に対し占める割合を算出することにより求められる。
更に、ワックス(b)粒子の最小外接円半径の最大値は、上記透過型電子顕微鏡による樹脂粒子断面の画像において、最も大きい最小外接円を有する染色されていない部分の最小外接円の半径により求められる。
【0010】
尚、樹脂粒子(A)の最大内接円の中心と樹脂粒子表面を結ぶ直線の中点より外側の領域にあるワックス(b)のワックス(b)全量に対する比率及び樹脂粒子(A)表面におけるワックス(b)の露出量は、隣接した一定の範囲内から無作為に選んだ樹脂粒子15個について、それぞれの値を算出し、これらの平均値(算術平均)をもって樹脂粒子の値とする。ワックス(b)粒子の最小外接円半径の最大値は、上記と同じ無作為に選んだ樹脂粒子15個についてそれぞれの値を算出し、これらの内の最大値もって樹脂粒子の値とする。
【0011】
本発明の樹脂粒子(A)の体積平均粒径(Dv)は、1〜300μmが好ましく、更に好ましくは2〜250μm、特に好ましくは3〜200μmである。体積平均粒径は、レーザー式粒度分布測定装置[例えば、商品名:LA−920(堀場製作所製)や商品名:マルチタイザーIII(コールター社製)]を用い測定できる。
【0012】
本発明のおける樹脂(a)は、熱可塑性樹脂であっても熱硬化性樹脂であってもよいが、例えばビニル樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリカーボネート及びこれらの混合物等が使用できる。これらのうち、均一微細球状の樹脂粒子が得られやすいという観点等から、ビニル樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリエステル及びこれらの混合物が好ましく、更に好ましくはビニル樹脂、ポリウレタン、ポリエステル及びこれらの混合物、特に好ましくはビニル樹脂、ポリエステル及びこれらの混合物である。
【0013】
樹脂(a)のうち、好ましい樹脂、すなわち、ビニル樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂及びポリエステルについて説明するが、他の樹脂についても同様にして使用できる。
ビニル樹脂は、ビニルモノマーを単独重合又は共重合させたポリマーである。
重合には、公知の重合触媒等が使用できる。
ビニルモノマーとしては、下記(1)〜(10)等が使用できる。
(1)ビニル炭化水素:
(1−1)芳香族ビニル炭化水素:スチレン;スチレンのハイドロカルビル(炭素数1〜24の、アルキル、シクロアルキル、アラルキル及び/又はアルケニル)置換体(例えばα−メチルスチレン、ビニルトルエン、2,4−ジメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、ブチルスチレン、フェニルスチレン、シクロヘキシルスチレン、ベンジルスチレン、クロチルベンゼン、ジビニルベンゼン、ジビニルトルエン、ジビニルキシレン及びトリビニルベンゼン等);及びビニルナフタレン等。
【0014】
(2)カルボキシル基含有ビニルモノマー及びそれらの塩:
炭素数3〜30の不飽和モノカルボン酸(例えば(メタ)アクリル酸、クロトン酸イソクロトン酸及び桂皮酸等);炭素数3〜30の不飽和ジカルボン酸(無水物)(例えば、(無水)マレイン酸、フマル酸、(無水)イタコン酸、(無水)シトラコン酸及びメサコン酸等);及び炭素数3〜30の不飽和ジカルボン酸のモノアルキル(炭素数1〜24)エステル(例えば、マレイン酸モノメチルエステル、マレイン酸モノオクタデシルエステル、フマル酸モノエチルエステル、イタコン酸モノブチルエステル、イタコン酸グリコールモノエーテル及びシトラコン酸モノエイコシルエステル等)等。
【0015】
カルボキシル基含有ビニルモノマーの塩としては、例えばアルカリ金属塩(ナトリウム塩、カリウム塩等)、アルカリ土類金属塩(カルシウム塩、マグネシウム塩等)、アンモニウム塩、アミン塩もしくは4級アンモニウム塩が挙げられる。アミン塩としては、アミン化合物であれば特に限定されないが、例えば、1級アミン塩(エチルアミン塩、ブチルアミン塩、オクチルアミン塩等)、2級アミン(ジエチルアミン塩、ジブチルアミン塩等)、3級アミン(トリエチルアミン塩、トリブチルアミン塩等)が挙げられる。4級アンモニウム塩としては、テトラエチルアンモニウム塩、トリエチルラウリルアンモニウム塩、テトラブチルアンモニウム塩、トリブチルラウリルアンモニウム塩等)が挙げられる。
【0016】
カルボキシル基含有ビニルモノマーの塩の具体例としては、アクリル酸ナトリウム、メタクリル酸ナトリウム、マレイン酸モノナトリウム、マレイン酸ジナトリウム、アクリル酸カリウム、メタクリル酸カリウム、マレイン酸モノカリウム、アクリル酸リチウム、アクリル酸セシウム、アクリル酸アンモニウム、アクリル酸カルシウム及びアクリル酸アルミニウム等が挙げられる。
【0017】
(3)スルホ基含有ビニルモノマー及びそれらの塩:
炭素数2〜14のアルケンスルホン酸(例えばビニルスルホン酸、(メタ)アリルスルホン酸及びメチルビニルスルホン酸等);スチレンスルホン酸及びこのアルキル(炭素数2〜24)誘導体(例えばα−メチルスチレンスルホン酸等;炭素数5〜18のスルホ(ヒドロキシ)アルキル−(メタ)アクリレート(例えば、スルホプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−(メタ)アクリロキシプロピルスルホン酸及び2−(メタ)アクリロイルオキシエタンスルホン酸等);炭素数5〜18のスルホ(ヒドロキシ)アルキル(メタ)アクリルアミド(例えば、2−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2−ジメチルエタンスルホン酸及び3−(メタ)アクリルアミド−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸);アルキル(炭素数3〜18)アリルスルホコハク酸(例えば、プロピルアリルスルホコハク酸、ブチルアリルスルホコハク酸、2−エチルヘキシル−アリルスルホコハク酸);ポリ(n=2〜30)オキシアルキレン(オキシエチレン、オキシプロピレン、オキシブチレン:単独、ランダム、ブロックでもよい)モノ(メタ)アクリレートの硫酸エステル[例えば、ポリ(n=5〜15)オキシエチレンモノメタクリレート硫酸エステル、ポリ(n=5〜15)オキシプロピレンモノメタクリレート硫酸エステル等];一般式(1−1)又は(1−2)で表される硫酸エステル;一般式(1−3)で表されるスルホン酸;及びこれらの塩等が挙げられる。
尚、塩としては、(2)カルボキシル基含有ビニルモノマー及びその塩で示した対イオン等が用いられる。
【0018】

Figure 2004143418
【0019】
(式中、Rは炭素数1〜15のアルキル基、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基を示し、nが複数の場合同一でも異なっていてもよく、異なる場合はランダム、ブロック及び/又はこれらの混合である。Arはベンゼン環を示し、nは1〜50の整数を示し、R’はフッ素原子で置換されていてもよい炭素数1〜15のアルキル基を示す。)
【0020】
(4)ホスホノ基含有ビニルモノマー及びその塩:
(メタ)アクリロイルオキシアルキルリン酸モノエステル(アルキル基の炭素数1〜24)(例えば、2−(メタ)アクリロイロキシエチルホスフェート及びフェニル−2−アクリロイロキシエチルホスフェート等)、(メタ)アクリロイルオキシアルキルホスホン酸(アルキル基の炭素数1〜24)(例えば2−アクリロイルオキシエチルホスホン酸等)。
【0021】
(5)ヒドロキシル基含有ビニルモノマー:
ヒドロキシスチレン、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、(メタ)アリルアルコール、クロチルアルコール、イソクロチルアルコール、1−ブテン−3−オール、2−ブテン−1−オール、2−ブテン−1,4−ジオール、プロパルギルアルコール、2−ヒドロキシエチルプロペニルエーテル、庶糖アリルエーテル等。
【0022】
(6)含窒素ビニルモノマー:
(6−1)アミノ基含有ビニルモノマー:
アミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、t−ブチルアミノエチルメタクリレート、N−アミノエチル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アリルアミン、モルホリノエチル(メタ)アクリレート、4ービニルピリジン、2ービニルピリジン、クロチルアミン、N,N−ジメチルアミノスチレン、メチルα−アセトアミノアクリレート、ビニルイミダゾール、N−ビニルピロール、N−ビニルチオピロリドン、これらの塩等。
【0023】
(6−2)アミド基含有ビニルモノマー:
(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−ブチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、N,N’−メチレン−ビス(メタ)アクリルアミド、桂皮酸アミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジベンジルアクリルアミド、メタクリルホルムアミド、N−メチルN−ビニルアセトアミド、N−ビニルピロリドン等。
【0024】
(6−3)炭素数3〜10のニトリル基含有ビニルモノマー:(メタ)アクリロニトリル、シアノスチレン及びシアノアルキルアクリレート等。
(6−4)4級アンモニウムカチオンからなる基を含有するビニルモノマー:
ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、ジアリルアミン等の3級アミン基含有ビニルモノマーの4級化物(メチルクロライド、ジメチル硫酸、ベンジルクロライド、ジメチルカーボネート等の4級化剤を用いて4級化したもの。例えば、ジメチルジアリルアンモニウムクロライド、トリメチルアリルアンモニウムクロライド等)。(6−5)炭素数8〜12のニトロ基含有ビニルモノマー:ニトロスチレン等。
【0025】
(7)炭素数6〜18のエポキシ基含有ビニルモノマー:
グルシジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート等。
(8)炭素数2〜16のハロゲン含有ビニルモノマー:
塩化ビニル、臭化ビニル、塩化ビニリデン、アリルクロライド、クロルスチレン、ブロムスチレン、ジクロルスチレン、クロロメチルスチレン、テトラフルオロスチレン、クロロプレン等。
【0026】
(9)ビニルエステル、ビニル(チオ)エーテル、ビニルケトン、ビニルスルホン:
(9−1)炭素数4〜16のビニルエステル、
例えば酢酸ビニル、ビニルブチレート、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、ジアリルフタレート、ジアリルアジペート、イソプロペニルアセテート、ビニルメタクリレート、メチル4−ビニルベンゾエート、シクロヘキシルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ビニルメトキシアセテート、ビニルベンゾエート、エチルα−エトキシアクリレート、炭素数1〜50のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレート[メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ヘキサデシル(メタ)アクリレート、ヘプタデシル(メタ)アクリレート、エイコシル(メタ)アクリレート等]、ジアルキルフマレート(2個のアルキル基は、炭素数2〜8の、直鎖、分枝鎖もしくは脂環式の基である)、ジアルキルマレエート(2個のアルキル基は、炭素数2〜8の、直鎖、分枝鎖もしくは脂環式の基である)、ポリ(メタ)アリロキシアルカン類[ジアリロキシエタン、トリアリロキシエタン、テトラアリロキシエタン、テトラアリロキシプロパン、テトラアリロキシブタン、テトラメタアリロキシエタン等]等、ポリアルキレングリコール鎖を有するビニル系モノマー[ポリエチレングリコール(分子量300)モノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(分子量500)モノアクリレート、メチルアルコールエチレンオキサイド10モル付加物(メタ)アクリレート、ラウリルアルコールエチレンオキサイド30モル付加物(メタ)アクリレート等]、ポリ(メタ)アクリレート類[多価アルコール類のポリ(メタ)アクリレート:エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等]等。
【0027】
(9−2)炭素数3〜16のビニル(チオ)エーテル、
例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテル、ビニルブチルエーテル、ビニル2−エチルヘキシルエーテル、ビニルフェニルエーテル、ビニル2−メトキシエチルエーテル、メトキシブタジエン、ビニル2−ブトキシエチルエーテル、3,4−ジヒドロ1,2−ピラン、2−ブトキシ−2’−ビニロキシジエチルエーテル、ビニル2−エチルメルカプトエチルエーテル、アセトキシスチレン、フェノキシスチレン。
【0028】
(9−3)炭素数4〜12のビニルケトン(例えばビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン及びビニルフェニルケトン等);
炭素数2〜16のビニルスルホン(例えばジビニルサルファイド、p−ビニルジフェニルサルファイド、ビニルエチルサルファイド、ビニルエチルスルホン、ジビニルスルホン及びジビニルスルホキサイド等)等。
【0029】
(10)その他のビニルモノマー:
イソシアナトエチル(メタ)アクリレート、m−イソプロペニル−α,α−ジメチルベンジルイソシアネート等。
これらのビニルモノマーのうち、ビニル炭化水素、カルボキシル基含有ビニルモノマー及びそれらの塩、スルホン酸基含有ビニルモノマー及びそれらの塩、ヒドロキシル基含有ビニルモノマー、含窒素ビニルモノマーが好ましく、更に好ましくは、ビニル炭化水素、カルボキシル基含有ビニルモノマー及びそれらの塩、スルホン酸基含有ビニルモノマー及びそれらの塩、特に好ましくは芳香族ビニル系炭化水素、カルボキシル基含有ビニルモノマー及びそれらの塩、スルホン酸基含有ビニルモノマー及びそれらの塩である。
【0030】
ビニル樹脂のうち、ビニルモノマーを共重合したポリマー(ビニルモノマーの共重合体)としては、上記(1)〜(10)の任意のモノマー同士を、2元又はそれ以上の個数で、任意の割合で共重合したポリマーが用いられ、例えばスチレン−アルキル(メタ)アクリレート共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、(メタ)アクリル酸−アルキル(メタ)アクリレート共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−(無水)マレイン酸共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸−ジビニルベンゼン共重合体及びスチレン−スチレンスルホン酸−アルキル(メタ)アクリレート共重合体等が挙げられる。
【0031】
ポリエステルとしては、ポリオールと、ポリカルボン酸、この酸無水物又はこの低級アルキル(アルキル基の炭素数1〜4)エステルとの重縮合物などが使用できる。
重縮合反応には、公知の重縮合触媒等が使用できる。
ポリオールとしては、ジオール(11)及び3〜8価又はそれ以上のポリオール(12)が用いられる。
ポリカルボン酸、この酸無水物又はこの低級アルキルエステルとしては、ジカルボン酸(13)、3〜6価又はそれ以上のポリカルボン酸(14)、これらの酸無水物及びこれらの低級アルキルエステルが用いられる。
【0032】
ジオール(11)としては、炭素数2〜30のアルキレングリコール(例えば、エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、オクタンジオール、デカンジオール、ドデカンジオール、テトラデカンジオール、ネオペンチルグリコール及び2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオールなど);分子量106〜10000のアルキレンエーテルグリコール(例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、分子量190〜10000ポリプロピレングリコール及びポリテトラメチレンエーテルグリコールなど);炭素数6〜24の脂環式ジオール(例えば、1,4−シクロヘキサンジメタノール及び水素添加ビスフェノールAなど);炭素数15〜30のビスフェノール(ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールSなど);及び炭素数12〜24のポリフェノール(例えば、カテコール、ハイドロキノン及びレゾルシン等);分子量100〜10000の上記脂環式ジオールのアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物(付加モル数2〜100)(例えば、1,4−シクロヘキサンジメタノールのエチレンオキサイド10モル付加物等);上記ビスフェノールのアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)付加物(付加モル数2〜100)(例えば、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物、ビスフェノールAエチレンオキサイド4モル付加物、ビスフェノールAプロピレンオキサイド2モル付加物、ビスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物、ビスフェノールAプロピレンオキサイド4モル付加物等);重量平均分子量(Mw)100〜5000のポリラクトンジオール(例えば、ポリε−カプロラクトンジオール等);Mw1000〜20000のポリブタジエンジオールなどが挙げられる。
これらのうち、アルキレングリコール及びビスフェノールのアルキレンオキサイド付加物が好ましく、更に好ましくはビスフェノールのアルキレンオキサイド付加物、及びこれとアルキレングリコールとの混合物である。
【0033】
3〜8価又はそれ以上のポリオール(12)としては、3〜8価又はそれ以上、炭素数3〜18の脂肪族多価アルコール(例えば、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビタン及びソルビトールなど);炭素数25〜50のトリスフェノール(例えば、トリスフェノールPAなど);重合度3〜50のノボラック樹脂(例えば、フェノールノボラック及びクレゾールノボラックなど);炭素数6〜30のポリフェノール(例えば、ピロガロール、フロログルシノール及び1,2,4−ベンゼントリオール等);上記トリスフェノールのアルキレン(炭素数2〜4)オキサイド付加物(付加モル数2〜100)(例えば、トリスフェノールPAエチレンオキサイド2モル付加物、トリスフェノールPAエチレンオキサイド4モル付加物、トリスフェノールPAプロピレンオキサイド2モル付加物、トリスフェノールAプロピレンオキサイド3モル付加物、トリスフェノールPAプロピレンオキサイド4モル付加物等);上記ノボラック樹脂のアルキレン(炭素数2〜4)オキサイド付加物(付加モル数2〜100)(フェノールノボラックプロピレンオキサイド2モル付加物、フェノールノボラックエチレンオキサイド4モル付加物);上記ポリフェノールのアルキレン(炭素数2〜4)オキサイド付加物(付加モル数2〜100)(ピロガロールエチレンオキサイド4モル付加物);及び重合度20〜2000のアクリルポリオール[ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートと他のビニルモノマー(例えばスチレン、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル等との共重合物など]等が挙げられる。
これらのうち、脂肪族多価アルコール及びノボラック樹脂のアルキレンオキサイド付加物が好ましく、更に好ましくはノボラック樹脂のアルキレンオキサイド付加物である。
【0034】
ジカルボン酸(13)としては、炭素数4〜32のアルカンジカルボン酸(例えば、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデセニルコハク酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸及びオクタデカンジカルボン酸など);炭素数4〜32のアルケンジカルボン酸(例えば、マレイン酸、フマール酸、シトラコン酸及びメサコン酸など);炭素数8〜40の分岐アルケンジカルボン酸[例えば、ダイマー酸、アルケニルコハク酸(ドデセニルコハク酸、ペンタデセニルコハク酸、オクタデセニルコハク酸など);炭素数12〜40の分岐アルカンジカルボン酸[例えば、アルキルコハク酸(デシルコハク酸、ドデシルコハク酸、オクタデシルコハク酸など);炭素数8〜20の芳香族ジカルボン酸(例えば、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸及びナフタレンジカルボン酸など)などが挙げられる。
これらのうち、アルケンジカルボン酸及び芳香族ジカルボン酸が好ましく、更に好ましくは芳香族ジカルボン酸である。
【0035】
3〜4価又はそれ以上のポリカルボン酸(14)としては、炭素数9〜20の芳香族ポリカルボン酸(例えば、トリメリット酸及びピロメリット酸など)などが挙げられる。
尚、ジカルボン酸(13)又は3〜4価又はそれ以上のポリカルボン酸(14)の酸無水物としては、トリメリット酸無水物、ピロメリット酸無水物が挙げられる。又はこれらの低級アルキルエステルとしては、メチルエステル、エチルエステル及びイソプロピルエステルなどが挙げられる。
【0036】
ポリエステルとしては、ジオール、3〜8価又はそれ以上のポリオール、ジカルボン酸、3〜4価又はそれ以上のポリカルボン酸及びこれらの混合物を任意の割合で使用できる。水酸基[OH]とカルボキシル基[COOH]の当量比[OH]/[COOH]として、2/1〜1/1が好ましく、更に好ましくは1.5/1〜1/1、特に好ましくは1.3/1〜1.02/1である。すなわち、当量比[OH]/[COOH]の上限は2/1が好ましく、更に好ましくは1.5/1、特に好ましくは1.3/1であり、同様に下限は1/1が好ましく、特に好ましくは1.02/1である。
また、ポリエステル中のエステル基当量(エステル基1当量あたりの分子量)は、50〜2000が好ましく、更に好ましくは60〜1000、特に好ましくは70〜500である。すなわち、ポリエステル中のエステル基当量の上限は2000が好ましく、更に好ましくは1000、特に好ましくは500であり、同様に下限は50が好ましく、更に好ましくは60、特に好ましくは70である。ポリエステルの酸価は、0〜300が好ましく、更に好ましくは1〜200、特に好ましくは2〜100である。また、ポリエステルの水酸基価は、0〜300が好ましく、更に好ましくは5〜200、特に好ましくは10〜100である。
【0037】
ポリウレタンとしては、ポリイソシアネート(15)と活性水素含有化合物(β1){例えば、水、ジオール(11)、3〜8価又はそれ以上のポリオール(12)、ジカルボン酸(13)、3〜4価又はそれ以上のポリカルボン酸(14)、ポリアミン(16)及びポリチオール(17)等}との重付加物などが使用できる。重付加反応する際の(15)中のイソシアネート基と(β1)中の活性水素含有基の当量比は、好ましくは1/0.8〜1/1.2である。
重付加反応には、公知の重付加反応触媒等が使用できる。
【0038】
ポリイソシアネート(15)としては、炭素数(NCO基中の炭素を除く、以下同様)6〜20の芳香族ポリイソシアネート、炭素数2〜18の脂肪族ポリイソシアネート、炭素数4〜15の脂環式ポリイソシアネート、炭素数8〜15の芳香脂肪族ポリイソシアネート及びこれらのポリイソシアネートの変性物(ウレタン基、カルボジイミド基、アロファネート基、ウレア基、ビューレット基、ウレトジオン基、ウレトイミン基、イソシアヌレート基、オキサゾリドン基含有変性物など)及びこれらの2種以上の混合物等が用いられる。
【0039】
芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、1,3−又は1,4−フェニレンジイソシアネート、2,4−又は2,6−トリレンジイソシアネート(TDI)、粗製TDI、2,4’−又は4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、粗製MDI[粗製ジアミノフェニルメタン〔ホルムアルデヒドと芳香族アミン(アニリン)又はその混合物との縮合生成物;ジアミノジフェニルメタンと少量(たとえば5〜20重量%)の3官能以上のポリアミンとの混合物〕のホスゲン化物:ポリアリルポリイソシアネート(PAPI)]、1,5−ナフチレンジイソシアネート、4,4’,4’’−トリフェニルメタントリイソシアネート、m−又はp−イソシアナトフェニルスルホニルイソシアネート及びこれらの混合物等が挙げられる。
【0040】
脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、エチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、ドデカメチレンジイソシアネート、1,6,11−ウンデカントリイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2,6−ジイソシアナトメチルカプロエート、ビス(2−イソシアナトエチル)フマレート、ビス(2−イソシアナトエチル)カーボネート、2−イソシアナトエチル−2,6−ジイソシアナトヘキサノエート及びこれらの混合物等が挙げられる。
【0041】
脂環式ポリイソシアネートとしては、例えば、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート(水添MDI)、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート(水添TDI)、ビス(2−イソシアナトエチル)−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボキシレート、2,5−又は2,6−ノルボルナンジイソシアネート及びこれらの混合物などが挙げられる。
【0042】
芳香脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、m−又はp−キシリレンジイソシアネート(XDI)、α,α,α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)及びこれらの混合物などが挙げられる。
ポリイソシアネートの変性物には、ウレタン基、カルボジイミド基、アロファネート基、ウレア基、ビューレット基、ウレトジオン基、ウレトイミン基、イソシアヌレート基及び/又はオキサゾリドン基を含有する変性物などが用いられ、例えば、変性MDI(ウレタン変性MDI、カルボジイミド変性MDI及びトリヒドロカルビルホスフェート変性MDIなど)、ウレタン変性TDI及びこれらの混合物[たとえば変性MDIとウレタン変性TDI(イソシアネート含有プレポリマー)との混合物]等が挙げられる。
これらのうち、芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート及び脂環式ポリイソシアネートが好ましく、更に好ましくはTDI、MDI、HDI、水添MDI及びIPDIである。
【0043】
ポリアミン(16)としては、炭素数2〜18の脂肪族ポリアミン及び芳香族ポリアミン(炭素数6〜20)等が使用できる。
炭素数2〜18の脂肪族ポリアミンとしては、▲1▼脂肪族ポリアミン、▲2▼これらのアルキル(炭素数1〜4)又はヒドロキシアルキル(炭素数2〜4)置換体、▲3▼脂環式又は複素環含有脂肪族ポリアミン及び▲4▼芳香環含有脂肪族アミン(炭素数8〜15)等が用いられる。
【0044】
▲1▼脂肪族ポリアミンとしては、炭素数2〜12のアルキレンジアミン(エチレンジアミン、プロピレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなど)及びポリアルキレン(炭素数2〜6)ポリアミン〔ジエチレントリアミン、イミノビスプロピルアミン、ビス(ヘキサメチレン)トリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン及びペンタエチレンヘキサミン等〕等が挙げられる。
【0045】
▲2▼これらのアルキル(炭素数1〜4)又はヒドロキシアルキル(炭素数2〜4)置換体としては、ジアルキル(炭素数1〜3)アミノプロピルアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、アミノエチルエタノールアミン、2,5−ジメチル−2,5−ヘキサメチレンジアミン及びメチルイミノビスプロピルアミン等が挙げられる。
【0046】
▲3▼脂環式又は複素環含有脂肪族ポリアミンとしては、炭素数4〜15の脂環式ポリアミン{1,3−ジアミノシクロヘキサン、イソホロンジアミン、メンセンジアミン、4,4’−メチレンジシクロヘキサンジアミン(水添メチレンジアニリン)及び3,9−ビス(3−アミノプロピル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン等}及び炭素数4〜15の複素環式ポリアミン{ピペラジン、N−アミノエチルピペラジン、1,4−ジアミノエチルピペラジン、1,4ビス(2−アミノ−2−メチルプロピル)ピペラジン等}等が挙げられる。
▲4▼芳香環含有脂肪族アミン(炭素数8〜15)としては、キシリレンジアミン及びテトラクロル−p−キシリレンジアミン等が挙げられる。
【0047】
芳香族ポリアミン(炭素数6〜20)としては、▲1▼非置換芳香族ポリアミン、▲2▼核置換アルキル基〔メチル、エチル、n−又はi−プロピル及びブチル等の炭素数1〜4のアルキル基)を有する芳香族ポリアミン、▲3▼核置換電子吸引基(Cl、Br、I及びF等のハロゲン;メトキシ及びエトキシ等のアルコキシ基;ニトロ基等)を有する芳香族ポリアミン及び▲4▼2級アミノ基を有する芳香族ポリアミン等が使用できる。
【0048】
▲1▼非置換芳香族ポリアミンとしては、1,2−、1,3−又は1,4−フェニレンジアミン、2,4’−又は4,4’−ジフェニルメタンジアミン、クルードジフェニルメタンジアミン(ポリフェニルポリメチレンポリアミン)、ジアミノジフェニルスルホン、ベンジジン、チオジアニリン、ビス(3,4−ジアミノフェニル)スルホン、2,6−ジアミノピリジン、m−アミノベンジルアミン、トリフェニルメタン−4,4’,4’’−トリアミン、ナフチレンジアミン及びこれらの混合物等が挙げられる。
【0049】
▲2▼核置換アルキル基(メチル、エチル、n−又はi−プロピル及びブチル等の炭素数1〜4のアルキル基)を有する芳香族ポリアミンとしては、例えば、2,4−又は2,6−トリレンジアミン、クルードトリレンジアミン、ジエチルトリレンジアミン、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジメチルジフェニルメタン、4,4’−ビス(o−トルイジン)、ジアニシジン、ジアミノジトリルスルホン、1,3−ジメチル−2,4−ジアミノベンゼン、1,3−ジエチル−2,4−ジアミノベンゼン、1,3−ジメチル−2,6−ジアミノベンゼン、1,4−ジエチル−2,5−ジアミノベンゼン、1,4−ジイソプロピル−2,5−ジアミノベンゼン、1,4−ジブチル−2,5−ジアミノベンゼン、2,4−ジアミノメシチレン、1,3,5−トリエチル−2,4−ジアミノベンゼン、1,3,5−トリイソプロピル−2,4−ジアミノベンゼン、1−メチル−3,5−ジエチル−2,4−ジアミノベンゼン、1−メチル−3,5−ジエチル−2,6−ジアミノベンゼン、2,3−ジメチル−1,4−ジアミノナフタレン、2,6−ジメチル−1,5−ジアミノナフタレン、2,6−ジイソプロピル−1,5−ジアミノナフタレン、2,6−ジブチル−1,5−ジアミノナフタレン、3,3’,5,5’−テトラメチルベンジジン、3,3’,5,5’−テトライソプロピルベンジジン、3,3’,5,5’−テトラメチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’,5,5’−テトラエチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’,5,5’−テトライソプロピル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’,5,5’−テトラブチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,5−ジエチル−3’−メチル−2’,4−ジアミノジフェニルメタン、3,5−ジイソプロピル−3’−メチル−2’,4−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジエチル−2,2’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジメチルジフェニルメタン、3,3’,5,5’−テトラエチル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、3,3’,5,5’−テトライソプロピル−4,4’−ジアミノベンゾフェノン、3,3’,5,5’−テトラエチル−4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’,5,5’−テトライソプロピル−4,4’−ジアミノジフェニルスルホン及びこれらの混合物等が挙げられる。
【0050】
▲3▼核置換電子吸引基(塩素原子、臭素原子、沃素原子及びフッ素原子等のハロゲン;メトキシ及びエトキシ等のアルコキシ基;ニトロ基等)を有する芳香族ポリアミンとしては、例えば、メチレンビス−o−クロロアニリン、4−クロロ−o−フェニレンジアミン、2−クロル−1,4−フェニレンジアミン、3−アミノ−4−クロロアニリン、4−ブロモ−1,3−フェニレンジアミン、2,5−ジクロル−1,4−フェニレンジアミン、5−ニトロ−1,3−フェニレンジアミン、3−ジメトキシ−4−アミノアニリン;4,4’−ジアミノ−3,3’−ジメチル−5,5’−ジブロモ−ジフェニルメタン、3,3’−ジクロロベンジジン、3,3’−ジメトキシベンジジン、ビス(4−アミノ−3−クロロフェニル)オキシド、ビス(4−アミノ−2−クロロフェニル)プロパン、ビス(4−アミノ−2−クロロフェニル)スルホン、ビス(4−アミノ−3−メトキシフェニル)デカン、ビス(4−アミノフェニル)スルフイド、ビス(4−アミノフェニル)テルリド、ビス(4−アミノフェニル)セレニド、ビス(4−アミノ−3−メトキシフェニル)ジスルフイド、4,4’−メチレンビス(2−ヨードアニリン)、4,4’−メチレンビス(2−ブロモアニリン)、4,4’−メチレンビス(2−フルオロアニリン)、4−アミノフェニル−2−クロロアニリン等が挙げられる。
【0051】
▲4▼2級アミノ基を有する芳香族ポリアミンとしては、上記▲1▼〜▲3▼の芳香族ポリアミンの−NH の一部又は全部が−NH−R’(R’はアルキル基、例えば、メチル及びエチル等の炭素数1〜4の低級アルキル基)で置き換ったもの〔例えば、4,4’−ジ(メチルアミノ)ジフェニルメタン、1−メチル−2−メチルアミノ−4−アミノベンゼンなど〕、ポリアミドポリアミン:ジカルボン酸(ダイマー酸など)と過剰の(酸1モル当り2モル以上の)ポリアミン類(上記アルキレンジアミン、ポリアルキレンポリアミンなど)との縮合により得られる低分子量ポリアミドポリアミンなど、ポリエーテルポリアミン:ポリエーテルポリオール(ポリアルキレングリコールなど)のシアノエチル化物の水素化物等が挙げられる。
【0052】
ポリチオール(17)としては、炭素数2〜24のジチオール及び3〜6価又はそれ以上、炭素数5〜30のポリチオール等が使用できる。
ジチオールとしては、例えば、エチレンジチオール、1,4−ブタンジチオール及び1,6−ヘキサンジチオールなどが挙げられる。
ポリチオールとしては、例えば、カプキュア3800(ジャパンエポキシレジン社製)、ポリビニルチオール等が挙げられる。
【0053】
活性水素含有化合物(β1)のうち、水、ジオール(11)、ポリオール(12)、ジカルボン酸(13)及びポリアミン(16)が好ましく、更に好ましくは水、ジオール(11)、ポリオール(12)及びポリアミン(16)、特に好ましくはジオール(11)、ポリオール(12)及びポリアミン(16)である。〔ジオール(11)とポリオール(12)のいずれかは必須である。〕
【0054】
エポキシ樹脂としては、ポリエポキシド(18)の開環重合物、ポリエポキシド(18)と活性水素含有化合物(β1)との重付加物及びポリエポキシド(18)とジカルボン酸(13)又は3〜4価又はそれ以上のポリカルボン酸(14)の酸無水物との硬化物などが使用できる。
開環重合反応、重付加反応及び硬化反応には、公知の触媒等が使用できる。
【0055】
ポリエポキシド(18)としては、分子中に2個以上のエポキシ基を有していれば、特に限定されないが、硬化物の機械的性質の観点等から、分子中にエポキシ基を2〜6個有するものが好ましい。
ポリエポキシド(18)のエポキシ当量(エポキシ基1個当たりの分子量)は、65〜1000が好ましく、更に好ましくは70〜500、特に好ましくは90〜300である。すなわち、エポキシ当量の上限は1000が好ましく、更に好ましくは500、特に好ましくは300であり、同様に下限は65が好ましく、更に好ましくは70、特に好ましくは90である。エポキシ当量がこの範囲を超えると、架橋構造がルーズになりやすく硬化物の耐水性、耐薬品性及び機械的強度等の物性が悪くなりやすい傾向あり、一方、エポキシ当量がこの範囲未満のものは入手(合成を含む)しにくい傾向がある。
【0056】
ポリエポキシド(18)としては、芳香族ポリエポキシド、複素環含有ポリエポキシド、脂環族ポリエポキシド及び脂肪族ポリエポキシド等が用いられる。
芳香族ポリエポキシドとしては、多価(2〜8価またはそれ以上)フェノールグリシジルエーテル、多価(2〜8価またはそれ以上)フェノールグリシジルエステル、グリシジル芳香族アミン及びアミノフェノールのグリシジル化物等が用いられる。
【0057】
多価フェノールグリシジルエーテルとしては、例えば、ビスフェノールFジグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノールBジグリシジルエーテル、ビスフェノールADジグリシジルエーテル、ビスフェノールSジグリシジルエーテル、ハロゲン化ビスフェノールAジグリシジル、テトラクロロビスフェノールAジグリシジルエーテル、カテキンジグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、ハイドロキノンジグリシジルエーテル、ピロガロールトリグリシジルエーテル、1,5−ジヒドロキシナフタリンジグリシジルエーテル、ジヒドロキシビフェニルジグリシジルエーテル、オクタクロロ−4,4’−ジヒドロキシビフェニルジグリシジルエーテル、テトラメチルビフェニルジグリシジルエーテル、ジヒドロキシナフチルクレゾールトリグリシジルエーテル、トリス(ヒドロキシフェニル)メタントリグリシジルエーテル、ジナフチルトリオールトリグリシジルエーテル、テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)エタンテトラグリシジルエーテル、p−グリシジルフェニルジメチルトリールビスフェノールAグリシジルエーテル、トリスメチル−tret−ブチル−ブチルヒドロキシメタントリグリシジルエーテル、9,9’−ビス(4−ヒドキシフェニル)フロオレンジグリシジルエーテル、4,4’−オキシビス(1,4−フェニルエチル)テトラクレゾールグリシジルエーテル、4,4’−オキシビス(1,4−フェニルエチル)フェニルグリシジルエーテル、ビス(ジヒドロキシナフタレン)テトラグリシジルエーテル、フェノール又はクレゾールノボラック樹脂のグリシジルエーテル、リモネンフェノールノボラック樹脂のグリシジルエーテル、ビスフェノールA2モルとエピクロロヒドリン3モルの反応から得られるジグリシジルエーテル、フェノールとグリオキザール、グルタールアルデヒド、又はホルムアルデヒドの縮合反応によって得られるポリフェノールのポリグリシジルエーテル、及びレゾルシンとアセトンの縮合反応によって得られるポリフェノールのポリグリシジルエーテル等が挙げられる。
【0058】
多価フェノールグリシジルエステルとしては、例えば、フタル酸ジグリシジルエステル、イソフタル酸ジグリシジルエステル及びテレフタル酸ジグリシジルエステル等が挙げられる。
ポリグリシジル芳香族アミンとしては、例えば、N,N−ジグリシジルアニリン、N,N,N’,N’−テトラグリシジルキシリレンジアミン及びN,N,N’,N’−テトラグリシジルジフェニルメタンジアミン等が挙げられる。
更に、エポキシドとして、p−アミノフェノールのトリグリシジルエーテル、トリレンジイソシアネート又はジフェニルメタンジイソシアネートとグリシドールの付加反応によって得られるジグリシジルウレタン化合物、及びビスフェノールAのアルキレンオキサイド(エチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド2〜20モル)付加物のジグリシジルエーテル体(例えば、ビスフェノールAEO4モル付加物のジグリシジルエーテル体等)も使用できる。
【0059】
複素環ポリエポキシドとしては、トリスグリシジルメラミンが挙げられる。
脂環族ポリエポキシドとしては、例えば、ビニルシクロヘキセンジオキサイド、リモネンジオキサイド、ジシクロペンタジエンジオキサイド、ビス(2,3−エポキシシクロペンチル)エーテル、エチレングリコールビスエポキシジシクロペンチルエール、3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル−3’,4’−エポキシ−6’−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、ビス(3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル)アジペート、ビス(3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル)ブチルアミン、ダイマー酸ジグリシジルエステル及び芳香族ポリエポキシドの核水添化物(例えば、ビスフェノールFジグリシジルエーテルの水添加物、ビスフェノールAジグリシジルエーテの水添加物等が挙げられる。
【0060】
脂肪族ポリエポキシドとしては、脂肪族多価(2〜8価またはそれ以上)アルコールのポリグリシジルエーテル、脂肪族ポリカルボン酸(2〜8価またはそれ以上)のポリグリシジルエステル、及びポリグリシジル脂肪族アミン等が用いられる。
脂肪族多価アルコールのポリグリシジルエーテルとしては、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、テトラメチレングリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリテトラメチレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル及びポリグリセロールンポリグリシジルエーテル等が挙げられる。
【0061】
多価脂肪酸のポリグリシジルエステルとしては、例えば、ジグリシジルオキサレート、ジグリシジルマレート、ジグリシジルスクシネート、ジグリシジルグルタレート、ジグリシジルアジペート及びジグリシジルピメレート等が挙げられる。
グリシジル脂肪族アミンとしては、N,N,N’,N’−テトラグリシジルヘキサメチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラグリシジルエチレンジアミン等が挙げられる。
脂肪族ポリエポキシドには、ジグリシジルエーテル及びグリシジル(メタ)アクリレートの(共)重合体も含まれる。
これらのうち、好ましいのは、脂肪族系ポリエポキシ化合物及び芳香族系ポリエポキシ化合物である。本発明のポリエポキシドは、2種以上併用しても差し支えない。
【0062】
樹脂(a)は樹脂粒子(A)を構成する樹脂であり、樹脂(a)の数平均分子量(Mn)、ガラス転移点(Tg)、融点及びSP値は、樹脂粒子(A)の用途によって好ましい範囲に適宜調整すればよい。
例えば、樹脂粒子(A)をスラッシュ成形用樹脂及び粉体塗料として用いる場合、樹脂(a)のMnは、2,000〜50万が好ましく、更に好ましくは2,500〜20万、特に好ましくは4000〜10万である。
上記及び以下において樹脂(a)のMn及びMwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定される(THF溶媒、基準物質ポリスチレン)。THF不溶分を含む場合、不溶分含量は50%以下が好ましく、更に好ましくは45%以下、特に好ましくは40%以下である。この場合のTHF可溶分のMnの好ましい範囲は上記と同様である。
また、(a)が融点を有する場合、(a)の融点は30〜250℃が好ましく、更に好ましくは35〜200℃、特に好ましくは40〜180℃である。
尚、上記及び以下において融点は、DSCにより測定されるものである(昇温速度20℃/分)。
【0063】
また、(a)のTgは−60〜100℃が好ましく、更に好ましくは−40〜80℃、特に好ましくは−30〜70℃である。
尚、上記及び以下においてTgは、DSC(示差走査熱量測定、昇温速度20℃/分)から求められる。
また、(a)のSP値〔(cal/cm1/2〕は、7〜18が好ましく、更に好ましくは8〜16、特に好ましくは9〜14である。
尚、上記及び以下においてSP値は、Polymer Engineering and Science,February,1974,Vol.14,No.2,147〜154頁に記載の方法により算出される。
【0064】
樹脂粒子(A)を電子写真、静電記録及び静電印刷などに使用されるトナーとして用いる場合、(a)のMnは、1,000〜500万が好ましく、更に好ましくは2000〜50万、特に好ましくは3000〜10万である。
また、(a)が融点を有する樹脂である場合、(a)の融点は30〜250℃が好ましく、更に好ましくは35〜150℃、特に好ましくは40〜100℃である。
【0065】
また、(a)のTgは20〜200℃が好ましく、更に好ましくは25〜90℃、特に好ましくは30〜80℃である。
また、(a)のSP値は、8〜16が好ましく、更に好ましくは8.5〜16、特に好ましくは9〜14である。
【0066】
本発明の樹脂粒子(A)中の樹脂(a)の含有量は、好ましくは10〜99.5重量%、更に好ましくは20〜99重量%、特に好ましくは30〜98重量%である。
【0067】
本発明においてワックス(b)としては、ポリオレフィンワックス及びカルボニル基含有ワックス及びこれらの混合物等が挙げられる。
ポリオレフィンワックスとしては、オレフィン(炭素数2〜10)の(共)重合体(b−1)、オレフィンの(共)重合体の酸化物(b−2)、オレフィンの(共)重合体のマレイン変性物(b−3)、オレフィンと不飽和カルボン酸との共重合体(b−4)及びサゾールワックス等が挙げられる。上記(b−2)、(b−3)、(b−4)の酸価は1〜20mgKOH/gが好ましく、更に好ましくは2〜18mgKOH/g、特に好ましくは3〜15mgKOH/gである。
【0068】
(b−1)としては、エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブチレン、1−ヘキセン、1−ドデセン、1−オクタデセン及びこれらの混合物等の(共)重合体(例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン/プロピレン共重合体、エチレン/1−ブテン共重合体及びプロピレン/1−ヘキセン共重合体)が挙げられる。
(共)重合は、公知の触媒を用いて公知の方法等で行うことができる。
(b−1)には、オレフィンのオレフィンの(共)重合により得られるもの(b−1−1)及び熱減成型ポリオレフィン(b−1−2)が含まれる。
【0069】
(b−1−2)としては、Mw5万〜500万のポリオレフィン樹脂(例えばポリエチレン及びポリプロピレン)を熱減成して得られるポリオレフィンが挙げられる。熱減成は通常270〜450℃で行われる。
尚、上記及び以下においてポリオレフィンワックス及びその原料並びに変性ワックス(c)のMn及びMwは、GPCを用いて測定される(溶媒:オルソジクロロベンゼン、基準物質:ポリスチレン)。
【0070】
(b−2)としては、上記(b−1)の酸化物等が挙げられる。
酸化は酸素及び/又はオゾン等を用いて公知の方法で行うことができ、例えば米国特許第3,692,877号明細書記載の方法で行うことができる。
(b−3)としては、上記(b−1)のマレイン酸系モノマー[例えばマレイン酸及びマレイン酸アルキル(アルキルの炭素数1〜18)(無水マレイン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノブチル及びマレイン酸ジメチル等)]変性物等が挙げられる。
変性は、公知の方法で行うことができ、例えば(b−1)とマレイン酸系モノマーを公知の過酸化物触媒を用いて、溶液法又は溶融法のいずれかの方法で反応させることにより行うことができる。
【0071】
(b−4)としては、上記オレフィンと不飽和カルボン酸[(メタ)アクリル酸、イタコン酸及び無水マレイン酸等]及び不飽和カルボン酸アルキルエステル[(メタ)アクリル酸アルキル(アルキルの炭素数1〜18)エステル及びマレイン酸アルキル(アルキルの炭素数1〜18)エステル等]等との共重合体が挙げられる。
共重合は、公知の触媒を用いて公知の方法等で行うことができる。
離型性の観点から、ポリオレフィンワックスのMnは、好ましくは400〜4000、更に好ましくは1000〜3000、特に1500〜2000である。
【0072】
カルボニル基含有ワックスとしては、アルカン酸ポリエステル(カルナバワックス、モンタンワックス、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、1,18−オクタデカンジオールジステアレートなど);アルカノールポリエステル(トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなど);アルカン酸ポリアミド(エチレンジアミンジベヘニルアミドなど);ポリアルキルアミド(トリメリット酸トリステアリルアミドなど);ジアルキルケトン(ジステアリルケトンなど);及び非水溶性の脂肪酸金属塩(ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、オレイン酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛及びパルミチン酸マグネシウム等)などが挙げられる。カルボニル基含有ワックスのMnは、離型性の観点から、好ましくは400〜4000、更に好ましくは1000〜3000、特に1500〜2000である。
【0073】
離型性の観点から、(b)の溶融粘度は160℃において通常1〜10000mPa・s、好ましくは2〜7000mPa・s、特に3〜4500mPa・sである。
上記及び以下において粘度は、ローター式粘度計(例えば、BL型粘度計、BM型粘度計、BH型粘度計、東京計器社製)を用いて測定される。
離型性の観点から、(b)の使用量は、樹脂(a)100重量部に対して、通常0.1〜50重量部、好ましくは0.5〜40重量部、更に好ましくは1〜30重量部、特に2〜20重量部である。
(b)の軟化点は、通常80〜170℃であり、好ましくは90〜160℃であり、さらに好ましくは100〜155℃である。また(b)の溶融粘度(mPa・s)は160℃において、通常2〜10000であり、好ましくは3〜7000、さらに好ましくは5〜4500である。
【0074】
本発明の変性ワックス(c)は、ワックスにビニル系ポリマー鎖がグラフトしたものである。(c)に用いられるワックスとしては上記ワックス(b)と同様のものが挙げられ、好ましいものも同様である。(c)のビニル系ポリマー鎖を構成するビニル系モノマーとしては、前記ビニル樹脂を構成するモノマー(1)〜(10)と同様のものが挙げられるが、この中で特に好ましいのは(1)、(2)、及び(6)である。ビニル系ポリマー鎖はビニル系モノマーの単独重合体でもよいし、共重合体でもよい。
【0075】
ビニル系ポリマー鎖のSP値の好ましい範囲は、(a)の範囲と同様である。この範囲にあれば、ワックスを樹脂粒子内に内包してワックスの露出量を極めて少なくでき、ワックスの分散状態及び偏在状態を制御することが可能である。
変性ワックス(c)は、未反応のワックス及び/又はビニル系モノマーの(共)重合体を含んでいてもよい。
【0076】
変性ワックス(c)におけるワックス成分の量(未反応ワックスを含む)は、0.5〜99.5%が好ましく、更に好ましくは1〜80%、特に好ましくは5〜50%、最も好ましくは10〜30%である。
【0077】
変性ワックス(c)のTgは、樹脂粒子(A)の耐熱保存安定性の観点から、好ましくは40〜90℃、更に好ましくは50〜80℃である。
変性ワックス(c)のMnは、好ましくは1500〜10000、特に1800〜9000である。Mnが1500〜10000の範囲では、樹脂粒子(A)の機械強度が良好である。
【0078】
本発明における変性ワックス(c)(未反応ワックスを含む)の使用量は、ワックス(b)の分散及び偏在の制御の容易性の観点から、ワックス(b)100重量部に対して5〜300重量部が好ましく、更に好ましくは10〜200重量部である。
上記範囲内で(c)添加量を調整することにより、(A)中における(b)の偏在率、及び露出量を制御することが可能である。
また、樹脂粒子(A)中の(b)+(c)の合計含有量は、好ましくは0.1〜90重量%、更に好ましくは0.5〜80重量%、特に好ましくは1〜70重量%である。
【0079】
変性ワックス(c)は、例えばワックスを溶剤(例えばトルエン又はキシレン)に溶解又は分散させ、100℃〜200℃に加熱した後、ビニル系モノマーをパーオキサイド系開始剤(ベンゾイルパーオキサイド、ジターシャリーブチルパーオキサイド、ターシャリブチルパーオキサイドベンゾエート等)とともに滴下して重合後、溶剤を留去することにより得られる。
変性ワックス(c)合成におけるパーオキサイド系開始剤の量は、(c)の原料の合計重量に基づいて通常0.2〜10%、好ましくは0.5〜5%である。
【0080】
樹脂粒子(A)は、樹脂(a)、ワックス(b)、変性ワックス(c)以外に、添加剤(t)を含有してもよい。例えば(A)を電子写真トナー用材料として使用する場合、(t)として、着色剤、荷電制御剤などを含有してよい。
添加剤(t)の含有量は、各種用途に応じて適宜添加することができるが、(a)、(b)、(c)の合計重量に基づいて、0.01〜200重量%が好ましく、更に好ましくは0.2〜150重量%、特に好ましくは0.1〜100重量%である。
【0081】
着色剤としては、公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(10G、5G、G)、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピグメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、GR)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRLL、F4RH)、ファストスカーレットVD、ベルカンファストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソールルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアントカーミン6B、ポグメントスカーレット3B、ボルドー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(RS、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーンB、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物等が使用できる。
【0082】
荷電制御剤としては、公知のものが全て使用でき、例えば、ニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウム塩を含む)、アルキルアミド、燐の単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等が挙げられる。具体的にはニグロシン系染料のボントロン03、第四級アンモニウム塩のボントロンP−51、含金属アゾ染料のボントロンS−34、オキシナフトエ酸系金属錯体のE−82、サリチル酸系金属錯体のE−84、フェノール系縮合物のE−89(以上、オリエント化学工業社製)、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のTP−302、TP−415(以上、保土谷化学工業社製)、第四級アンモニウム塩のコピーチャージPSY VP2038、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーPR、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ NEG VP2036、コピーチャージ NX VP434(以上、ヘキスト社製)、LRA−901、ホウ素錯体であるLR−147(日本カ一リット社製)、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホ基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物等が挙げられる。
【0083】
樹脂粒子(A)中に添加剤(t)を添加する方法としては、特に制限はなく、例えば、後述する本発明の樹脂粒子の製造方法において、水性媒体中に混合してもよいし、予め樹脂(a)と(t)を混合した後、水性媒体中にその混合物を加えて分散させてもよい。
【0084】
樹脂粒子(A)の製造方法としては、例えば、樹脂(a)又はその前駆体、ワックス(b)、変性ワックス(c)及び必要により後述の溶剤(u)を水性媒体中に分散して、前駆体を用いた場合は反応により樹脂(a)を形成せしめた後、得られた樹脂粒子(A)を含有する水性分散体から水性媒体を除去する方法を挙げることができる。
【0085】
樹脂粒子(A)を含有する水性分散体の製造方法は、特に限定されないが、例えば樹脂(a)の前駆体、ワックス(b)、変性ワックス(c)及び必要により後述の溶剤(u)を水性媒体中に分散させ、前駆体を水性媒体中で反応させる方法、樹脂(a)のデッドポリマーを製造してワックス(b)、変性ワックス(c)及び必要により後述の溶剤(u)を添加後水性媒体に分散させる方法、並びに樹脂(a)のデッドポリマー、ワックス(b)、変性ワックス(c)及び必要により後述の溶剤(u)を水性媒体に分散させた状態で更に樹脂(a)の前駆体を反応させる方法等が例示できる。
【0086】
樹脂(a)の前駆体、ワックス(b)、変性ワックス(c)及び必要により後述の溶剤(u)を水性媒体中に分散させ、前駆体を水性媒体中で反応させる方法としては、以下の▲1▼及び▲2▼が挙げられる。
▲1▼ビニル樹脂の場合において、モノマーを出発原料として、重合触媒、ワックス(b)、変性ワックス(c)及び必要により後述の溶剤(u)の存在下で懸濁重合法、乳化重合法、シード重合法又は分散重合法等の重合反応により、樹脂粒子(A)の水性分散体を製造する方法。
【0087】
▲2▼ポリエステル、ポリウレタン及びエポキシ樹脂等の重付加樹脂あるいは縮合樹脂の場合において、樹脂(a)の前駆体(a0)又は(a0)の溶剤溶液とワックス(b)及び変性ワックス(c)とを適当な分散剤存在下で水性媒体中に分散させ、その後に加熱したり、硬化剤(前駆体と反応し得る官能基を分子中に少なくとも2個有する化合物)を加えたりして硬化させて樹脂粒子(A)の水性分散体を製造する方法。
【0088】
樹脂(a)のデッドポリマーを製造して水性媒体に分散させる方法としては、以下の▲3▼及び▲4▼が挙げられる。
【0089】
▲3▼予め重合反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合及び縮合重合等のいずれの重合反応様式であってもよい)により作成した樹脂(a)、ワックス(b)、変性ワックス(c)及び後述の溶剤(u)からなる溶液を、適当な分散剤存在下で水性媒体中に分散させ、これを加熱又は減圧等によって溶剤を除去する方法。
【0090】
▲4▼予め重合反応(付加重合、開環重合、重付加、付加縮合及び縮合重合等のいずれの重合反応様式であってもよい)により作成した樹脂(a)、ワックス(b)、変性ワックス(c)及び後述の溶剤(u)からなる溶液中に適当な乳化剤を溶解させた後、水を加えて転相乳化し、これを加熱又は減圧等によって溶剤を除去する方法。
【0091】
上記▲1▼〜▲4▼のうち、▲1▼、▲2▼、▲3▼及びこれらの併用が好ましく、更に好ましくは▲2▼、▲3▼及びこれらの併用である。
【0092】
樹脂(a)の前駆体を水性媒体中で反応させてる方法について更に詳細に説明する。
樹脂(a)の前駆体(a0)としては化学反応により樹脂(a)になりうるものであれば特に限定されず、例えば、樹脂(a)がビニル樹脂である場合、上記のビニルモノマー、その部分重合物(オリゴマー)(単独で用いても、混合して用いてもよい)及びこれらの溶液等が挙げられる。
【0093】
ビニルモノマーを前駆体(a0)として用いた場合、前駆体(a0)を反応させて樹脂(a)にする方法としては、例えば、油溶性開始剤、モノマー、ワックス(b)、変性ワックス(c)及び必要により後述の溶剤(u)からなる油相を高分子分散剤(h)存在下、水中に分散懸濁させ、加熱によりラジカル重合反応を行わせる方法(いわゆる懸濁重合法)、モノマー及び必要により溶剤(u)からなる油相を乳化剤、水溶性開始剤を含む水中に乳化させ、加熱によりラジカル重合反応を行わせる方法(いわゆる乳化重合法)等が挙げられる。
【0094】
油溶性開始剤及び水溶性開始剤としては、パーオキサイド重合開始剤及びアゾ重合開始剤等が使用できる。また、パーオキサイド重合開始剤と還元剤とを併用してレドックス重合開始剤として使用することもできる。更には、これらのうちから2種以上を併用してもよい。
【0095】
パーオキサイド重合開始剤としては、油溶性パーオキサイド重合開始剤及び水溶性パーオキサイド重合開始剤等が用いられる。
油溶性パーオキサイド重合開始剤としては、アセチルシクロヘキシルスルホニルパーオキサイド、イソブチリルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシビバレート、3,5,5−トリメチルヘキサノニルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、デカノイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、プロピオニトリルパーオキサイド、サクシニックアシッドパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、ベンゾイルパーオキサイド、パラクロロベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシマレイックアシッド、t−ブチルパーオキシラウレート、シクロヘキサノンパーオキサイド、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、2,5−ジメチル−2,5−ジベンゾイルパーオキシヘキサン、t−ブチルパーオキシアセテート、t−ブチルパーオキシベンゾエート、ジイソブチルジパーオキシフタレート、メチルエチルケトンパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジt−ブチルパーオキシヘキサン、t−ブチルクミルパーオキサイド、t−ブチルヒドロパーオキサイド、ジt−ブチルパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキサイド、パラメンタンヒドロパーオキサイド、ピナンヒドロパーオキサイド、2,5−ジメチルヘキサン−2,5−ジヒドロパーオキサイド及びクメンパーオキサイド等が挙げられる。
【0096】
水溶性パーオキサイド重合開始剤としては、例えば、過酸化水素、過酢酸、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム及び過硫酸ナトリウム等が挙げられる。
【0097】
アゾ重合開始剤としては、油溶性アゾ重合開始剤及び水溶性アゾ重合開始剤等が使用できる。
油溶性アゾ重合開始剤としては、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、1,1’−アゾビスシクロヘキサン1−カーボニトリル、2,2’−アゾビス−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、2,2’−アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリル、ジメチル−2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、1,1’−アゾビス(1−アセトキシ−1−フェニルエタン)及び2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)等が挙げられる。
【0098】
水溶性アゾ重合開始剤としては、例えば、アゾビスアミジノプロパン塩、アゾビスシアノバレリックアシッド(塩)及び2,2’−アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]等が挙げられる。
【0099】
レドックス重合開始剤としては、油溶性レドックス重合開始剤及び水溶性レドックス重合開始剤等が用いられる。
油溶性レドックス重合開始剤としては、例えば、ヒドロペルオキサイド(tret−ブチルヒドロキシペルオキサイド、クメンヒドロキシペルオキサイド等)、過酸化ジアルキル(過酸化ラウロイル等)及び過酸化ジアシル(過酸化ベンゾイル等)等の油溶性過酸化物と、第三アミン(トリエチルアミン、トリブチルアミン等)、ナフテン酸塩、メルカプタン(メルカプトエタノール、ラウリルメルカプタン等)、有機金属化合物(トリエチルアルミニウム、トリエチルホウ素及びジエチル亜鉛等)等の油溶性還元剤とを併用するもの等が挙げられる。
【0100】
水溶性レドックス重合開始剤としては、過硫酸塩(過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等)、過酸化水素及びヒドロペルオキサイド(tret−ブチルヒドロキシペルオキサイド、クメンヒドロキシペルオキサイド等)等の水溶性過酸化物と、水溶性の無機もしくは有機還元剤(2価鉄塩、亜硫酸水素ナトリウム、アルコール、ジメチルアニリン等)とを併用するもの等が挙げられる。
【0101】
樹脂(a)がポリウレタン、エポキシ樹脂及びポリエステル等である場合、前駆体(a0)としては、後述の反応性基含有プレポリマー(α)と硬化剤(β)との組み合わせ等を用いることもできる。
ここで「反応性基」とは硬化剤(β)と反応可能な基のことをいう。
【0102】
この場合、前駆体(a0)を反応させて樹脂粒子(A)を形成する方法としては、以下の▲1▼〜▲3▼等が例示できる。
▲1▼反応性基含有プレポリマー(α)、硬化剤(β)、ワックス(b)、変性ワックス(c)及び必要により溶剤(u)を含む油相を、水性媒体中に分散させ、加熱により反応性基含有プレポリマー(α)及び硬化剤(β)を反応させて樹脂(a)からなる樹脂粒子(A)を形成させる方法。
【0103】
▲2▼反応性基含有プレポリマー(α)、ワックス(b)、変性ワックス(c)及び溶剤(u)からなる溶液を水性媒体中に分散させ、ここに水溶性の硬化剤(β)を加え反応させて、樹脂(a)からなる樹脂粒子(A)を形成させる方法。
▲3▼反応性基含有プレポリマー(α)が水と反応して硬化するものである場合、反応性基含有プレポリマー(α)、ワックス(b)、変性ワックス(c)及び溶剤(u)からなる溶液を水性媒体に分散させることで水と反応させて、(a)からなる樹脂粒子(A)を形成させる方法。
【0104】
反応性基含有プレポリマー(α)が有する反応性基と、硬化剤(β)の組み合わせとしては、下記組合せ▲1▼及び組合せ▲2▼等が挙げられる。
組合せ▲1▼:活性水素含有基と反応可能な官能基を有する反応性基含有プレポリマー(α1)と、活性水素含有化合物(β1)とからなる組合せ。
組合せ▲2▼:活性水素含有基を有する反応性基含有プレポリマー(α2)と、活性水素含有基と反応可能な官能基を有する硬化剤(β2)とからなる組合せ。
これらのうち、水中での反応率の観点等から、▲1▼の組合せが好ましい。
なお、(β1)及び(α1)は、後述のブロック化剤によりブロック化されているものであってもよい。
【0105】
活性水素含有基と反応可能な官能基としては、イソシアネート基、ブロック化イソシアネート基、エポキシ基、酸無水物からなる基、及び酸ハライド(酸クロライド、酸ブロマイド等)からなる基等が挙げられる。
【0106】
これらのうち、イソシアネート基、ブロック化イソシアネート基及びエポキシ基が好ましく、更に好ましくはイソシアネート基及びブロック化イソシアネート基である。
【0107】
ブロック化剤としては、公知のブロック化剤が使用でき、例えば、オキシム[アセトオキシム、メチルイソブチルケトオキシム、ジエチルケトオキシム、シクロペンタノンオキシム、シクロヘキサノンオキシム及びメチルエチルケトオキシム等];ラクタム[γ−ブチロラクタム、ε−カプロラクタム及びγ−バレロラクタム等];炭素数1〜20の脂肪族アルコール[エタノール、メタノール及びオクタノール等];フェノール[フェノール、m−クレゾール、キシレノール及びノニルフェノール等];活性メチレン化合物[アセチルアセトン、マロン酸エチル及びアセト酢酸エチル等];塩基性窒素含有化合物[N,N−ジエチルヒドロキシルアミン、2−ヒドロキシピリジン、ピリジンN−オキサイド及び2−メルカプトピリジン等];及びこれらの2種以上の混合物等が挙げられる。
これらのうち、オキシムが好ましく、更に好ましくはメチルエチルケトオキシムである。
【0108】
反応性基含有プレポリマー(α)の骨格としては、ポリエーテル、ポリエステル、ポリエポキシド及びポリウレタン等が使用できる。
これらのうち、ポリエステル、ポリエポキシド及びポリウレタンが好ましく、更に好ましくはポリエステル及びポリウレタンである。
【0109】
ポリエーテルとしては、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリブチレンオキサイド及びポリテトラメチレンオキサイド等が挙げられる。
ポリエステルとしては、ジオール(11)とジカルボン酸(13)の重縮合物、ポリラクトン〔ジオール(11)又はポリオール(12)を開始剤とするε−カプロラクトン等のラクトンの開環重合物等〕等が挙げらる。
ポリエポキシドとしては、ビスフェノール(ビスフェノールA、ビスフェノールF及びビスフェノールS等)とエピクロルヒドリンとの付加縮合物等が挙げられる。
ポリウレタンとしては、ジオール(11)及び/又はポリオール(12)とポリイソシアネート(15)の重付加物、及びポリエステルとポリイソシアネート(15)の重付加物等が挙げられる。
【0110】
ポリエステル、エポキシ樹脂又はポリウレタン等に反応性基を含有させる方法としては、特に制限はなく、例えば、以下の▲1▼及び▲2▼の方法が適用できる。
▲1▼ポリエステル、エポキシ樹脂又はポリウレタン等を構成する構成成分のうち、一つを過剰に用いることにより構成成分の反応性基を残存させる方法。
▲2▼ポリエステル、エポキシ樹脂又はポリウレタン等を構成する構成成分のうち、一つを過剰に用いることにより構成成分の官能基を残存させ、更に残存した官能基と反応可能な官能基(反応性基)を含有する化合物を反応させる方法。
【0111】
▲1▼の方法では、水酸基含有ポリエステルプレポリマー、カルボキシル基含有ポリエステルプレポリマー、酸ハライドからなる基を含有するポリエステルプレポリマー、水酸基含有エポキシ樹脂プレポリマー、エポキシ基含有エポキシ樹脂プレポリマー、水酸基含有ポリウレタンプレポリマー及びイソシアネート基含有ポリウレタンプレポリマー等が得られる。
【0112】
▲1▼の方法において、各構成成分の比率を例示すると、例えば、水酸基含有ポリエステルプレポリマーの場合、アルコール成分(ジオール(11)及びポリオール(12)等)とカルボン酸成分(ジカルボン酸(13)及びポリカルボン酸(14)等)の比率は、水酸基[OH]とカルボキシル基[COOH]の当量比[OH]/[COOH]として、2/1〜1/1が好ましく、更に好ましくは1.5/1〜1/1、特に好ましくは1.3/1〜1.02/1である。
カルボキシル基含有ポリエステルプレポリマー、酸ハライドからなる基を含有するポリエステルプレポリマー、水酸基含有ポリウレタンプレポリマー及びイソシアネート基含有ポリウレタンプレポリマー等についても、構成成分の組成が変わるだけで好ましい比率は同様である。
【0113】
▲2▼の方法では、▲1▼の方法で得られたプレポリマーに、ポリイソシアネートを反応させることでイソシアネート基含有プレポリマーが得られ、ポリエポキシドを反応させることでエポキシ基含有プレポリマーが得られ、酸無水物からなる基を2個以上有する化合物を反応させることで酸無水物からなる基を含有するプレポリマーが得られる。
【0114】
▲2▼の方法において、反応性基を有する化合物の使用量を例示すると、例えば、水酸基含有ポリエステルにポリイソシアネートを反応させてイソシアネート基含有ポリエステルプレポリマーを得る場合、水酸基含有ポリエステルとポリイソシアネートとの比率は、イソシアネート基[NCO]と水酸基[OH]の当量比[NCO]/[OH]として、5/1〜1/1が好ましく、更に好ましくは4/1〜1.2/1、特に好ましくは2.5/1〜1.5/1である。
他のプレポリマーの場合も、構成成分が変わるだけで好ましい比率は同様である。
【0115】
反応性基含有プレポリマー(α)中に含有する反応性基の1分子当たり平均数は、1〜3が好ましく、更に好ましくは1.5〜3、特に好ましくは1.8〜2.5個である。この範囲であると、硬化剤(β)と反応させて得られる樹脂(a)の機械的強度が高くなりやすい。
【0116】
反応性基含有プレポリマー(α)のMnは、500〜30,000が好ましく、更に好ましくは1,000〜20,000、特に好ましくは2,000〜10,000である。すなわち、Mnの上限は30,000が好ましく、更に好ましくは20,000、特に好ましくは10,000であり、同様に下限は500が好ましく、更に好ましくは1,000、特に好ましくは2,000である。
反応性基含有プレポリマー(α)のMwは、1,000〜50,000が好ましく、更に好ましくは2,000〜40,000、特に好ましくは4,000〜20,000である。すなわち、Mwの上限は50,000が好ましく、更に好ましくは40,000、特に好ましくは20,000であり、同様に下限は1,000が好ましく、更に好ましくは2,000、特に好ましくは4,000である。
また、(α)の反応性基当たりの分子量は150〜30000が好ましく、更に好ましくは300〜20,000、特に好ましくは600〜10,000である。
【0117】
活性水素基含有化合物(β1)としては、上記に例示した、水、ジオール(11)、3〜6価又はそれ以上のポリオール(12)、ジカルボン酸(13)、3〜4価又はそれ以上のポリカルボン酸(14)、ポリアミン(16)及びポリチオール(17)等の他に、脱離可能な化合物でブロック化されていてもよいポリアミン、及び脱離可能な化合物でブロック化されていてもよいポリオール等が挙げられる。(β1)の反応性基当たりの分子量は2000以下が好ましく、更に好ましくは1000以下、特に好ましくは800以下である。
【0118】
脱離可能な化合物でブロック化されたポリアミンとしては、ポリアミン(16)と炭素数3〜8のケトン(例えば、アセトン、メチルエチルケトン及びメチルイソブチルケトン等)との脱水反応により得られるケチミン化合物、ポリアミン(16)と炭素数2〜8のアルデヒド化合物(例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド)との脱水反応により得られるアルジミン化合物、並びにポリアミン(16)と炭素数3〜8のケトン又は炭素数2〜8のアルデヒドとからなるエナミン化合物又はオキサゾリジン化合物等が挙げられる。
【0119】
これらのうち、ブロック化されていてもよいポリアミン、ポリオール、及び水が好ましく、更に好ましくはブロック化されていてもよいポリアミン及び水、特に好ましくはポリアミン、ケチミン化合物及び水、最も好ましくは4,4’−ジアミノジフェニルメタン、キシリレンジアミン、イソホロンジアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン及びこれらとケトンから得られるケチミン化合物、並びに水である。
【0120】
樹脂粒子(A)を製造する際に、必要により活性水素基含有化合物(β1)と共に反応停止剤(βs)を用いることができる。反応停止剤を(β1)と一定の比率で併用することにより、樹脂粒子(A)を構成する樹脂(a)の分子量の調整が行いやすい。
【0121】
反応停止剤(βs)としては、炭素数1〜40のモノアミン(ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミン、モノエタノールアミン及びジエタノールアミン等);炭素数3〜40のモノアミンをブロックしたもの(ケチミン化合物等);炭素数1〜40のモノオール(メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール及びフェノール等);炭素数2〜40のモノメルカプタン(ブチルメルカプタン及びラウリルメルカプタン等);炭素数5〜40のモノイソシアネート(ブチルイソシアネート、ラウリルイソシアネート及びフェニルイソシアネート等);炭素数2〜40のモノエポキシド(ブチルグリシジルエーテル等)等が挙げられる。
【0122】
上記の組合せ▲2▼(活性水素含有基を有する反応性基含有プレポリマー(α2)と、活性水素含有基と反応可能な官能基を有する硬化剤(β2)という組合せ。)において、反応性基含有プレポリマー(α)が有する活性水素含有基としては、アミノ基、水酸基(アルコール性水酸基及びフェノール性水酸基)、メルカプト基、カルボキシル基及びこれらが脱離可能な化合物(ケトン及びアルデヒド等)でブロック化された有機基(ケチミン含有基、アルジミン含有基、オキサゾリジン含有基、エナミン含有基、アセタール含有基、ケタール含有基、チオアセタール含有基及びチオケタール含有基等)等が挙げられる。
これらのうち、アミノ基、水酸基及びこれらの基が脱離可能な化合物でブロック化された有機基が好ましく、更に好ましくは水酸基である。
【0123】
活性水素含有基と反応可能な官能基を有する硬化剤(β2)としては、ポリイソシアネート(15)、ポリエポキシド(18)、ジカルボン酸(13)、ポリカルボン酸(14)、酸無水物からなる基を2個以上有する化合物及び酸ハライドからなる基を2個以上有する化合物等が挙げられる。
これらのうち、ポリイソシアネート及びポリエポキシドが好ましく、更に好ましくはポリイソシアネートである。
【0124】
酸無水物からなる基を2個以上有する化合物としては、ピロメリット酸無水物及びポリ無水マレイン酸(共)重合体等が挙げられる。
酸ハライドからなる基を2個以上有する化合物としては、ジカルボン酸(13)又はポリカルボン酸(14)の酸ハライド(酸クロライド、酸ブロマイド及び酸アイオダイド等)等が挙げられる。
樹脂粒子(A)を製造するする際に、必要により、活性水素含有基と反応可能な官能基を有する硬化剤(β2)と共に反応停止剤(βs)を用いることができる。反応停止剤を(β2)と一定の比率で併用することにより、樹脂粒子(A)を構成する樹脂(a)の分子量の調整が行いやすい。
【0125】
硬化剤(β)の使用量は、反応性基含有プレポリマー(α)中の反応性基の当量[α]と、硬化剤(β)中の反応性基の当量との比[α]/[β]として、1/2〜2/1が好ましく、更に好ましくは1.5/1〜1/1.5、特に好ましくは1.2/1〜1/1.2である。
【0126】
反応性基含有プレポリマー(α)と硬化剤(β)との反応時間は、プレポリマー(α)の有する反応性基の種類と硬化剤(β)との組み合わせによる反応性等により選択されるが、10分〜40時間が好ましく、更に好ましくは30分〜24時間、特に好ましくは30分〜8時間である。
また、これらの反応温度は、10〜100℃が好ましく、更に好ましくは20〜80℃である。
また、必要に応じて公知の触媒を使用することができる。具体的には、例えばイソシアネートと活性水素化合物の反応の場合には、ジブチルチンラウレート及びジオクチルチンラウレート等が挙げられる。
【0127】
樹脂粒子(A)を含有する水性分散体を得るための前記▲1▼〜▲4▼の方法における乳化剤及び分散剤としては、公知の界面活性剤(s)及び高分子分散剤(h)等を使用することができる。
界面活性剤(s)を使用する場合、この使用量は、(a)、(a0)、ワックス(b)及び変性ワックス(c)の重量に基づいて、0.0001〜50重量%が好ましく、更に好ましくは0.0005〜0.4重量%、特に好ましくは0.001〜0.3重量%である。
【0128】
高分子分散剤(h)を使用する場合、この使用量は、(a)及び(a0)、ワックス(b)及び変性ワックス(c)の重量に基づいて、0.005〜0.6重量%が好ましく、更に好ましくは0.01〜0.4重量%、特に好ましくは0.02〜0.3重量%である。
【0129】
界面活性剤(s)としては、アニオン界面活性剤(s−1)、カチオン界面活性剤(s−2)、両性界面活性剤(s−3)及び非イオン界面活性剤(s−4)等が用いられる。尚、界面活性剤(s)は2種以上の界面活性剤を併用することができる。
【0130】
アニオン界面活性剤(s−1)としては、カルボン酸又はその塩、硫酸エステル塩、カルボキシメチル化物の塩、スルホン酸塩及びリン酸エステル塩等が用いられる。
【0131】
カルボン酸又はこの塩としては、炭素数8〜22の飽和又は不飽和脂肪酸又はその塩が使用でき、例えば、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、オレイン酸、リノール酸及びリシノール酸並びにヤシ油、パーム核油、米ぬか油及び牛脂などをケン化して得られる高級脂肪酸の混合物等が挙げられる。
この塩としては、これらのナトリウム塩、カリウム塩、アミン塩、アンモニウム塩、4級アンモニウム塩及びアルカノールアミン塩(モノエタノールアミン塩、ジエタノールアミン塩、トリエタノールアミン塩等)などの塩があげられる。
【0132】
硫酸エステル塩としては、高級アルコール硫酸エステル塩(炭素数8〜18の脂肪族アルコールの硫酸エステル塩)、高級アルキルエーテル硫酸エステル塩(炭素数8〜18の脂肪族アルコールのエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド1〜10モル付加物の硫酸エステル塩)、硫酸化油(炭素数12〜50の天然の不飽和油脂又は不飽和のロウをそのまま硫酸化して中和したもの)、硫酸化脂肪酸エステル(不飽和脂肪酸(炭素数6〜40)の低級アルコール(炭素数1〜8)エステルを硫酸化して中和したもの)及び硫酸化オレフィン(炭素数12〜18のオレフィンを硫酸化して中和したもの)等が使用できる。
塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、アミン塩、アンモニウム塩、4級アンモニウム塩及びアルカノールアミン塩(モノエタノールアミン塩、ジエタノールアミン塩、トリエタノールアミン塩等)等が挙げられる。
【0133】
高級アルコール硫酸エステル塩としては、例えば、オクチルアルコール硫酸エステル塩、デシルアルコール硫酸エステル塩、ラウリルアルコール硫酸エステル塩、ステアリルアルコール硫酸エステル塩、チーグラー触媒を用いて合成されたアルコール(例えば、商品名:ALFOL 1214:CONDEA社製)の硫酸エステル塩及びオキソ法で合成されたアルコール(例えば、商品名:ドバノール23、25、45、ダイヤドール115−L、115H、135:三菱化学製:、商品名:トリデカノール:協和発酵製、商品名:オキソコール1213、1215、1415:日産化学製)の硫酸エステル塩等が挙げられる。
【0134】
高級アルキルエーテル硫酸エステル塩としては、例えば、ラウリルアルコールエチレンオキサイド2モル付加物硫酸エステル塩及びオクチルアルコールエチレンオキサイド3モル付加物硫酸エステル塩等が挙げられる。
硫酸化油としては、例えば、ヒマシ油、落花生油、オリーブ油、ナタネ油、牛脂及び羊脂などの硫酸化物の塩等が挙げられる。
硫酸化脂肪酸エステルとしては、例えば、オレイン酸ブチル及びリシノレイン酸ブチル等の硫酸化物の塩等が挙げられる。
硫酸化オレフィンとしては、例えば、商品名:ティーポール(シェル社製)等が挙げられる。
【0135】
カルボキシメチル化物の塩としては、炭素数8〜16の脂肪族アルコールのカルボキシメチル化物の塩及び炭素数8〜16の脂肪族アルコールのエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド1〜10モル付加物のカルボキシメチル化物の塩等が使用できる。
【0136】
脂肪族アルコールのカルボキシメチル化物の塩としては、例えば、オクチルアルコールカルボキシメチル化ナトリウム塩、デシルアルコールカルボキシメチル化ナトリウム塩、ラウリルアルコールカルボキシメチル化ナトリウム塩、ドバノール23のカルボキシメチル化ナトリウム塩、トリデカノールカルボキシメチル化ナトリウム塩等が挙げられる。
【0137】
脂肪族アルコールのエチレンオキサイド1〜10モル付加物のカルボキシメチル化物の塩としては、例えば、オクチルアルコールエチレンオキサイド3モル付加物カルボキシメチル化ナトリウム塩、ラウリルアルコールエチレンオキサイド4モル付加物カルボキシメチル化ナトリウム塩、ドバノール23エチレンオキサイド3モル付加物カルボキシメチル化ナトリウム塩及びトリデカノールエチレンオキサイド5モル付加物カルボキシメチル化ナトリウム塩などが挙げられる。
【0138】
スルホン酸塩としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、スルホコハク酸ジエステル塩、α−オレフィンスルホン酸塩、イゲポンT型及びその他芳香環含有化合物のスルホン酸塩等が使用できる。
アルキルベンゼンスルホン酸塩としては、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩等が挙げられる。
【0139】
アルキルナフタレンスルホン酸塩としては、例えば、ドデシルナフタレンスルホン酸ナトリウム塩等が挙げられる。
スルホコハク酸ジエステル塩としては、例えば、スルホコハク酸ジ−2−エチルヘキシルエステルナトリウム塩などが挙げられる。
芳香環含有化合物のスルホン酸塩としては、アルキル化ジフェニルエーテルのモノ又はジスルホン酸塩及びスチレン化フェノールスルホン酸塩などが挙げられる。
【0140】
リン酸エステル塩としては、高級アルコールリン酸エステル塩及び高級アルコールエチレンオキサイド付加物リン酸エステル塩等が使用できる。
高級アルコールリン酸エステル塩としては、例えば、ラウリルアルコールリン酸モノエステルジナトリウム塩及びラウリルアルコールリン酸ジエステルナトリウム塩等が挙げられる。
高級アルコールエチレンオキサイド付加物リン酸エステル塩としては、例えば、オレイルアルコールエチレンオキサイド5モル付加物リン酸モノエステルジナトリウム塩等が挙げられる。
【0141】
カチオン界面活性剤(s−2)としては、第4級アンモニウム塩型界面活性剤及びアミン塩型界面活性剤等が使用できる。
第4級アンモニウム塩型界面活性剤としては、炭素数6〜40の3級アミンと4級化剤(例えば、メチルクロライド、メチルブロマイド、エチルクロライド、ベンジルクロライド及びジメチル硫酸などのアルキル化剤並びにエチレンオキサイドなど)との反応等で得られ、例えば、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジオクチルジメチルアンモニウムブロマイド、ステアリルトリメチルアンモニウムブロマイド、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド(塩化ベンザルコニウム)、セチルピリジニウムクロライド、ポリオキシエチレントリメチルアンモニウムクロライド及びステアラミドエチルジエチルメチルアンモニウムメトサルフェートなどが挙げられる。
【0142】
アミン塩型界面活性剤としては、1〜3級アミンを無機酸(例えば、塩酸、硝酸、硫酸、ヨウ化水素酸、リン酸及び過塩素酸など)又は有機酸(酢酸、ギ酸、蓚酸、乳酸、グルコン酸、アジピン酸、炭素数2〜24のアルキルリン酸、リンゴ酸及びクエン酸など)で中和すること等により得られる。
第1級アミン塩型界面活性剤としては、例えば、炭素数8〜40の脂肪族高級アミン(例えば、ラウリルアミン、ステアリルアミン、セチルアミン、硬化牛脂アミン及び、ロジンアミンなどの高級アミン)の無機酸塩又は有機酸塩及び低級アミン(炭素数2〜6)の高級脂肪酸(炭素数8〜40、ステアリン酸、オレイン酸など)塩などが挙げられる。
【0143】
第2級アミン塩型界面活性剤としては、例えば炭素数6〜40の脂肪族アミンのエチレンオキサイド付加物などの無機酸塩又は有機酸塩が挙げられる。
また、第3級アミン塩型界面活性剤としては、例えば、炭素数6〜40の脂肪族アミン(例えば、トリエチルアミン、エチルジメチルアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミンなど)、脂肪族アミン(炭素数6〜40)のエチレンオキサイド(2モル以上)付加物、炭素数6〜40の脂環式アミン(例えば、N−メチルピロリジン、N−メチルピペリジン、N−メチルヘキサメチレンイミン、N−メチルモルホリン及び1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)−7−ウンデセンなど)、炭素数5〜30の含窒素ヘテロ環芳香族アミン(例えば、4−ジメチルアミノピリジン、N−メチルイミダゾール及び4,4’−ジピリジルなど)の無機酸塩又は有機酸塩及びトリエタノールアミンモノステアレート、ステアラミドエチルジエチルメチルエタノールアミンなどの3級アミンの無機酸塩又は有機酸塩などが挙げられる。
【0144】
両性界面活性剤(s−3)としては、カルボン酸塩型両性界面活性剤、硫酸エステル塩型両性界面活性剤、スルホン酸塩型両性界面活性剤及びリン酸エステル塩型両性界面活性剤などが使用できる。
【0145】
カルボン酸塩型両性界面活性剤は、アミノ酸型両性界面活性剤、ベタイン型両性界面活性剤及びイミダゾリン型両性界面活性剤などが用いられる。アミノ酸型両性界面活性剤は、分子内にアミノ基とカルボキシル基を持っている両性界面活性剤であり、例えば、一般式(2)で示される化合物等が挙げられる。
[R−NH−(CH)n−COO]mM                      (2)
[式中、Rは1価の炭化水素基;nは1又は2;mは1又は2;Mは水素イオン、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、アンモニウムカチオン、アミンカチオン、アルカノールアミンカチオンなどである。]
【0146】
一般式(2)で表される両面活性剤としては、例えば、アルキル(炭素数6〜40)アミノプロピオン酸型両性界面活性剤(ステアリルアミノプロピオン酸ナトリウム、ラウリルアミノプロピオン酸ナトリウムなど);アルキル(炭素数4〜24)アミノ酢酸型両性界面活性剤(ラウリルアミノ酢酸ナトリウムなど)などが挙げられる。
【0147】
ベタイン型両性界面活性剤は、分子内に第4級アンモニウム塩型のカチオン部分とカルボン酸型のアニオン部分を持っている両性界面活性剤であり、例えば、アルキル(炭素数6〜40)ジメチルベタイン(ステアリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタインなど)、炭素数6〜40のアミドベタイン(ヤシ油脂肪酸アミドプロピルベタインなど)、アルキル(炭素数6〜40)ジヒドロキシアルキル(炭素数2〜8)ベタイン(ラウリルジヒドロキシエチルベタインなど)などが挙げられる。
【0148】
イミダゾリン型両性界面活性剤としては、イミダゾリン環を有するカチオン部分とカルボン酸型のアニオン部分を持っている両性界面活性剤であり、例えば、2−ウンデシル−N−カルボキシメチル−N−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタインなどが挙げられる。
【0149】
その他の両性界面活性剤として、例えば、ナトリウムラウロイルグリシン、ナトリウムラウリルジアミノエチルグリシン、ラウリルジアミノエチルグリシン塩酸塩、ジオクチルジアミノエチルグリシン塩酸塩などのグリシン型両性界面活性剤;ペンタデシルスルホタウリンなどのスルホベタイン型両性界面活性剤、スルホン酸塩型両性界面活性剤及びリン酸エステル塩型両性界面活性剤などが挙げられる。
【0150】
非イオン界面活性剤(s−4)としては、アルキレンオキサイド付加型非イオン界面活性剤及び多価アルコ−ル型非イオン界面活性剤などが使用できる。
アルキレンオキサイド付加型非イオン界面活性剤は、炭素数8〜40の高級アルコ−ル、炭素数8〜40の高級脂肪酸又は炭素数8〜40のアルキルアミン等に直接アルキレンオキサイド(炭素数2〜4)を付加させるか、グリコ−ルにアルキレンオキサイドを付加させて得られるポリアルキレングリコ−ルに高級脂肪酸などを反応させるか、あるいは多価アルコ−ルの高級脂肪酸エステルにアルキレンオキサイドを付加させるか、高級脂肪酸アミドにアルキレンオキサイドを付加させることにより得られる。
【0151】
アルキレンオキサイドとしては、たとえばエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド及びブチレンオキサイドが挙げられる。
これらのうち好ましいものは、エチレンオキサイド及びエチレンオキサイドとプロピレンオキサイドのランダム又はブロック付加物である。
アルキレンオキサイドの付加モル数としては10〜50モルが好ましく、該アルキレンオキサイドのうち50〜100重量%がエチレンオキサイドであるものが好ましい。
【0152】
アルキレンオキサイド付加型非イオン界面活性剤としては、例えば、オキシアルキレンアルキルエ−テル(アルキレンの炭素数2〜24、アルキルの炭素数8〜40)(例えば、オクチルアルコールエチレンオキサイド20モル付加物、ラウリルアルコールエチレンオキサイド20モル付加物、ステアリルアルコールエチレンオキサイド10モル付加物、オレイルアルコールエチレンオキサイド5モル付加物、ラウリルアルコールエチレンオキサイド10モルプロピレンオキサイド20モルブロック付加物など);ポリオキシアルキレン高級脂肪酸エステル(アルキレンの炭素数2〜24、高級脂肪酸の炭素数8〜40)(例えば、ステアリル酸エチレンオキサイド10モル付加物、ラウリル酸エチレンオキサイド10モル付加物など);ポリオキシアルキレン多価アルコ−ル高級脂肪酸エステル(アルキレンの炭素数2〜24、多価アルコールの炭素数3〜40、高級脂肪酸の炭素数8〜40)(例えば、ポリエチレングリコール(重合度20)のラウリン酸ジエステル、ポリエチレングリコール(重合度20)のオレイン酸ジエステル、ポリエチレングリコール(重合度20)のステアリン酸ジエステルなど);ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル(アルキレンの炭素数2〜24、アルキルの炭素数8〜40)(例えば、ノニルフェノールエチレンオキサイド4モル付加物、ノニルフェノールエチレンオキサイド8モルプロピレンオキサイド20モルブロック付加物、オクチルフェノールエチレンオキサイド10モル付加物、ビスフェノールAエチレンオキサイド10モル付加物、ジノニルフェノールエチレンオキサイド20モル付加物、スチレン化フェノールエチレンオキサイド20モル付加物など);ポリオキシアルキレンアルキルアミノエ−テル(アルキレンの炭素数2〜24、アルキルの炭素数8〜40)及び(例えば、ラウリルアミンエチレンオキサイド10モル付加物、ステアリルアミンエチレンオキサイド10モル付加物など);ポリオキシアルキレンアルカノ−ルアミド(アルキレンの炭素数2〜24、アミド(アシル部分)の炭素数8〜24)(例えば、ヒドロキシエチルラウリン酸アミドのエチレンオキサイド10モル付加物、ヒドロキシプロピルオレイン酸アミドのエチレンオキサイド20モル付加物、ジヒドロキシエチルラウリン酸アミドのエチレンオキサイド10モル付加物など)が挙げられる。
【0153】
多価アルコ−ル型非イオン界面活性剤としては、多価アルコール脂肪酸エステル、多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンオキサイド付加物、多価アルコールアルキルエーテル及び多価アルコールアルキルエーテルアルキレンオキサイド付加物等が使用できる。多価アルコールの炭素数としては3〜24、脂肪酸の炭素数としては8〜40、アルキレンオキサイドの炭素数としては2〜24である。
【0154】
多価アルコール脂肪酸エステルとしては、例えば、ペンタエリスリトールモノラウレート、ペンタエリスリトールモノオレート、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンジラウレート、ソルビタンジオレート及びショ糖モノステアレートなどが挙げられる。
【0155】
多価アルコール脂肪酸エステルアルキレンオキサイド付加物としては、例えば、エチレングリコールモノオレートエチレンオキサイド10モル付加物、エチレングリコールモノステアレートエチレンオキサイド20モル付加物、トリメチロールプロパンモノステアレートエチレンオキサイド20モルプロピレンオキサイド10モルランダム付加物、ソルビタンモノラウレートエチレンオキサイド10モル付加物、ソルビタンモノステアレートエチレンオキサイド20モル付加物、ソルビタンジステアレートエチレンオキサイド20モル付加物及びソルビタンジラウレートエチレンオキサイド12モルプロピレンオキサイド24モルランダム付加物などが挙げられる。
【0156】
多価アルコールアルキルエーテルとしては、例えば、ペンタエリスリトールモノブチルエーテル、ペンタエリスリトールモノラウリルエーテル、ソルビタンモノメチルエーテル、ソルビタンモノステアリルエーテル、メチルグリコシド及びラウリルグリコシドなどが挙げられる。
【0157】
多価アルコールアルキルエーテルアルキレンオキサイド付加物としては、例えば、ソルビタンモノステアリルエーテルエチレンオキサイド10モル付加物、メチルグリコシドエチレンオキサイド20モルプロピレンオキサイド10モルランダム付加物、ラウリルグリコシドエチレンオキサイド10モル付加物及びステアリルグリコシドエチレンオキサイド20モルプロピレンオキサイド20モルランダム付加物などが挙げられる。
【0158】
高分子分散剤(h)としては、Mnが500以上のものが好ましく、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール、ポリエチレンイミン及び水溶性ポリウレタン(ポリエチレングリコール、ポリカプロラクトンジオール等とポリイソシアネートの反応生成物等)などが挙げられる。
【0159】
樹脂粒子(A)を含有する水性分散体を得るための前記▲1▼〜▲4▼の方法における溶剤(u)としては、(a0)、(α)、及び(β)と非反応性のものが好ましく、芳香族炭化水素溶剤(例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン及びテトラリン等);脂肪族又は脂環式炭化水素溶剤(例えば、n−ヘキサン、n−ヘプタン、ミネラルスピリット及びシクロヘキサン等);ハロゲン溶剤(例えば、塩化メチル、臭化メチル、ヨウ化メチル、メチレンジクロライド、四塩化炭素、トリクロロエチレン及びパークロロエチレンなど);エステル又はエステルエーテル溶剤(例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、メトキシブチルアセテート、メチルセロソルブアセテート及びエチルセロソルブアセテートなど);エーテル溶剤(例えば、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ及びプロピレングリコールモノメチルエーテルなど);ケトン溶剤(例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジ−n−ブチルケトン及びシクロヘキサノンなど);アルコール溶剤(例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、t−ブタノール、2−エチルヘキシルアルコール及びベンジルアルコールなど);アミド溶剤(例えば、ジメチルホルムアミド及びジメチルアセトアミドなど);スルホキシド溶剤(例えば、ジメチルスルホキシドなど);複素環式化合物溶剤(例えば、N−メチルピロリドンなど);及びこれらの2種以上の混合溶剤等が挙げられる。
【0160】
溶剤のうち、脱溶剤する際の除去容易性の観点等から、芳香族炭化水素溶剤、ハロゲン溶剤、エステル又はエステルエーテル溶剤、ケトン溶剤、アルコール溶剤が好ましく、更に好ましくはエステル又はエステルエーテル溶剤、ケトン溶剤及びアルコール溶剤である。
【0161】
樹脂(a)100重量部に対する水性媒体の使用量は、50〜2000重量部が好ましく、更に好ましくは100〜1000重量部、特に好ましくは100〜500重量部である。この範囲未満では(a)の分散状態が悪くなる傾向があり、この範囲を超えると経済的に好ましくない傾向がある。
【0162】
尚、水性媒体としては、水を必須構成成分とする液体であれば制限なく使用でき、水、溶剤の水溶液、界面活性剤(s)の水溶液、高分子分散剤(h)の水溶液及びこれらの混合物等が用いることができる。
溶剤としては、例えば、上記の溶剤(u)のうち、エステル又はエステルエーテル溶剤、エーテル溶剤、ケトン溶剤、アルコール溶剤、アミド溶剤、スルホキシド溶剤、複素環式化合物溶剤及びこれらの2種以上の混合溶剤等が挙げられる。
溶剤を含有する場合、溶剤の含有量は、水性媒体の重量に基づいて、1〜80重量%が好ましく、更に好ましくは2〜70重量%、特に好ましくは5〜30重量%である。すなわち、この場合、溶剤の含有量の上限は80重量%が好ましく、更に好ましくは70重量%、特に好ましくは30重量%であり、同様に下限は5重量%が好ましく、更に好ましくは2重量%、特に好ましくは1重量%である。
【0163】
界面活性剤(s)を使用する場合、この含有量は、水性媒体の重量に基づいて、0.001〜0.3重量%が好ましく、更に好ましくは0.005〜0.2重量%、特に好ましくは0.01〜0.15重量%である。
【0164】
高分子分散剤(h)を使用する場合、この含有量は、水性媒体の重量に基づいて、0.0001〜0.2重量%が好ましく、更に好ましくは0.0002〜0.15重量%、特に好ましくは0.0005〜0.1重量%である。
【0165】
樹脂(a)及び/又は前駆体(a0)を水性媒体に分散させる際、(a)及び(a0)は液体であることが好ましい。樹脂(a)及び(a0)が常温で固体である場合には、融点以上の高温下で液体の状態で分散させたり、(a)及び/又は(a0)を溶剤(u)に溶解させた溶液を用いてもよい。
溶剤(u)を使用する場合、樹脂(a)及び前駆体(a0)の種類等によって異なるが、(a)及び(a0)とのSP値の差が3以下である溶剤が好ましい。
【0166】
樹脂(a)、前駆体(a0)又はこれらの溶剤溶液の粘度は、ワックス分散性の観点から、25℃において、10〜5万mPa・sが好ましく、更に好ましくは100〜3万mPa・s、特に好ましくは200〜2万mPa・sである。
【0167】
樹脂(a)及び/又は前駆体(a0)を水性媒体に分散させる際の温度は、(b)及び(c)の軟化点以下であることが好ましく、具体的には、5〜110℃が好ましく、更に好ましくは5〜98℃、特に好ましくは10〜60℃である。尚、100℃を越える場合は加圧下での温度を示す。
【0168】
樹脂(a)及び/若しくは樹脂の前駆体(a0)、ワックス(b)並びに変性ワックス(c)、又はこれらの溶剤溶液を水性媒体中に分散させる際の分散装置は、特に限定されず、例えば、ホモジナイザー(IKA社製)、ポリトロン(キネマティカ社製)、TKオートホモミキサー(特殊機化工業社製)等のバッチ式乳化機、エバラマイルダー(在原製作所社製)、TKフィルミックス、TKパイプラインホモミキサー(特殊機化工業社製)、コロイドミル(神鋼パンテック社製)、スラッシャー、トリゴナル湿式微粉砕機(三井三池化工機社製)、キャビトロン(ユーロテック社製)、ファインフローミル(太平洋機工社製)等の連続式乳化機、マイクロフルイダイザー(みずほ工業社製)、ナノマイザー(ナノマイザー社製)、APVガウリン(ガウリン社製)等の高圧乳化機、膜乳化機(冷化工業社製)等の膜乳化機、バイブロミキサー(冷化工業社製)等の振動式乳化機、超音波ホモジナイザー(ブランソン社製)等の超音波乳化機が挙げられる。このうち粒径の均一化の観点で好ましいものは、APVガウリン、ホモジナイザー、TKオートホモミキサー、エバラマイルダー、TKフィルミックス及びTKパイプラインホモミキサーである。
【0169】
本発明においては、ワックス(b)を添加する際に、樹脂(a)若しくはその溶剤溶液中、樹脂(a)の前駆体(a0)若しくはその溶剤溶液中、又は溶剤中で、該変性ワックス(c)共存下でワックス(b)を分散処理し、得られたワックス分散体を使用することが好ましい。ワックス(b)の分散処理方法は特に限定されないが、以下の▲1▼〜▲3▼及びこれらを組合せた方法等が適用できる。
【0170】
▲1▼樹脂(a)、ワックス(b)、変性ワックス(c)を必要に応じ溶剤(u)存在下で混練機により溶融混練する方法。
▲2▼ワックス(b)と変性ワックス(c)を、必要に応じ樹脂(a)又は樹脂(a)の前駆体(a0)と共に、溶剤(u)中に溶解あるいは懸濁した後、冷却晶析、溶剤晶析等により液中に析出、あるいはスプレードライ等により気体中に析出させる方法。
▲3▼ワックス(b)、変性ワックス(c)を、必要に応じ樹脂(a)又は樹脂(a)の前駆体(a0)と共に溶剤(u)中に溶解あるいは懸濁した後、分散機により機械的に湿式粉砕させる方法。
各方法において、ワックスの分散条件(例えば▲1▼では混練時の温度、回転数等、▲2▼では晶析時の温度、冷却速度、攪拌回転数等、▲3▼では湿式粉砕時の温度、回転数等)を調整することにより、(b)の粒子径を制御することができる。
【0171】
ワックス分散処理時に変性ワックス(c)を共存させることにより、変性ワックス(c)のワックス基部分が効率よくワックス(b)表面に吸着、あるいはワックスのマトリクス構造内に一部絡みあうことにより、ワックス(b)表面と樹脂(a)との親和性が良好になり、ワックス(b)を確実に樹脂粒子(A)中に内包することができ、更にワックスを凝集させずに分散状態を保持することができ、分散状態の制御が容易になる。
【0172】
上記▲1▼の方法における樹脂(a)の添加量は、ワックス(b)100重量部に対し、100重量部以上が好ましく、より好ましくは200重量部以上である。混練機としては、ロールミル、万能混合機等のバッチ式混練機、一軸あるいは二軸の押出混練機、二本ロール、三本ロール等の連続式混練機が挙げられる。
【0173】
上記▲2▼の例としては、ワックス(b)を変性ワックス(c)存在下で溶剤中に加熱溶解した後、冷却してワックス粒子を晶析させる方法、あるいはワックス(b)を変性ワックス(c)存在下で良溶媒中に溶解した後、貧溶媒中に添加してワックス粒子を晶析させる方法が挙げられる。これらの方法においては、攪拌反応器、万能混合器等によりバッチ操作を行ってもよく、またAPVガウリン、ナノマイザー、高圧ホモジナイザー等、樹脂粒子(A)を含有する水性分散体を得るために使用される上記高圧乳化機により連続操作を行ってもよい。また、スプレードライ等により気相中にワックス粒子を晶析させることもできる。
【0174】
上記▲3▼で使用する分散機としては、樹脂粒子(A)を含有する水性分散体を得るために使用される前記乳化機に加えて、ダイノーミル(シンマルエンタープライゼス社製)、ウルトラビスコミル(アイメックス社製)、ピュアミル(浅田鉄工社製)等のメディア分散機(ビーズミル)を使用することができる。これらのうち好ましいものはワックスの粉砕性の観点から、キャビトロン、エバラマイルダー、コロイドミル、ダイノーミル、ウルトラビスコミル及びピュアミルである。
【0175】
樹脂粒子(A)を含有する水性分散体の製造時に溶剤を使用した場合の溶剤除去の方法としては、例えば加熱による脱溶剤、減圧下での脱溶剤、水洗による脱溶剤及びこれらの組み合わせで脱溶剤を行う方法が例示できる。
【0176】
樹脂粒子(A)を含有する水性分散体から水性媒体を除去する方法としては、以下の▲1▼〜▲3▼及びこれらの組合せの方法等が適用できる。
▲1▼水性分散体を減圧下又は常圧下で乾燥する方法。
▲2▼遠心分離器、スパクラフィルター及び/又はフィルタープレスなどにより固液分離し、必要に応じて水等を加え固液分離を繰り返した後、得られた固体を乾燥する方法。
▲3▼水性分散体を凍結させて乾燥させる方法(いわゆる凍結乾燥)。
【0177】
上記▲1▼及び▲2▼の方法において、乾燥機としては、流動層式乾燥機、減圧乾燥機及び循風乾燥機等公知の設備を用いて行うことができる。
また、必要に応じ、風力分級器又はふるい等を用いて分級し、所定の粒度分布とすることもできる。
【0178】
樹脂粒子(A)を、電子写真用トナー材料として使用する場合、他の構成成分としては公知のものを使用することができる(例えば特開2000−250264号公報)。また該(A)の使用方法は特に限定されず、通常の方法を用いることができる。
樹脂粒子(A)を、スラッシュ成型材料として使用する場合、他の構成成分としては公知のものを使用することができる(例えば特開2002−348462号公報)。また該(A)の使用方法は特に限定されず、通常の方法を用いることができる(例えば特開2001−192429号公報)。
樹脂粒子(A)を、粉体塗料として使用する場合、他の構成成分としては公知のものを使用することができる(例えば特開2001−192609号公報)。また該(A)の使用方法は特に限定されず、通常の方法を用いることができる。
【0179】
本発明の樹脂粒子(A)は、内部にワックスが分散状態で存在しており、表面近傍におけるワックス存在比率が高く、且つ、表面のワックス露出量が極めて少ない。そのため、粉体流動性や耐熱保存性に優れ、スラッシュ成形用樹脂、粉体塗料、電子写真、静電記録及び静電印刷等に用いられるトナー、及びその他成形材料等として最適である。
【0180】
【実施例】
以下実施例により本発明を更に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。以下の記載において「部」は重量部、「%」は重量%を示す。
<製造例1>
撹拌棒及び温度計をセットした反応容器に、ヒドロキシル価が56のポリカプロラクトンジオール(プラクセルL220AL、ダイセル化学工業社製)2000部を投入し、110℃に加熱して3mmHgの減圧下で1時間脱水を行った。続いてIPDI457部を投入し、110℃で10時間反応を行い末端にイソシアネート基を有する[ウレタンプレポリマー1]を得た。
[ウレタンプレポリマー1]のNCO含量は3.6%であった。
【0181】
<製造例2>
撹拌棒及び温度計をセットした反応容器に、エチレンジアミン50部とMIBK300部を仕込み、50℃で5時間反応を行い、ケチミン化合物である[硬化剤1]を得た。
【0182】
<製造例3>
温度計及び撹拌機の付いたオートクレーブ反応槽中に、キシレン454部、低分子量ポリエチレン(三洋化成工業(株)製 サンワックスLEL−400:軟化点128℃)150部を投入し、窒素置換後170℃に昇温して十分溶解し、スチレン595部、メタクリル酸メチル255部、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート34部及びキシレン119部の混合溶液を170℃で3時間で滴下して重合し、更にこの温度で30分間保持した。次いで脱溶剤を行い、[変性ワックス1]を得た。[変性ワックス1]のグラフト鎖のSP値は 10.35(cal/cm1/2、Mnは1872、Mwは5194、Tgは56.9℃であった。
【0183】
<製造例4>
温度計及び撹拌機の付いたオートクレーブ反応槽中に、キシレン454部を投入し、窒素置換後、スチレン595部、メタクリル酸メチル255部、ジ−t−ブチルパーオキシヘキサヒドロテレフタレート34部及びキシレン119部の混合溶液を170℃で3時間で滴下し重合し、更にこの温度で30分間保持した。次いで脱溶剤を行い、[樹脂1]を得た。[樹脂1]のSP値は 10.35(cal/cm1/2 、Mnは1914、Mwは5821、ガラス転移点は57.3℃であった。
【0184】
<製造例5>
温度計及び撹拌機の付いた反応容器中に、トリメチロールプロパントリベヘネート(融点58℃)33.3部、[変性ワックス1]6.7部、酢酸エチル60部を投入し、78℃に加熱して充分溶解し、1時間で30℃まで冷却を行いワックスを微粒子状に晶析させ、更にウルトラビスコミル(アイメックス製)で湿式粉砕し、[ワックス分散液1]を得た。
【0185】
<製造例6>
温度計及び撹拌機の付いた反応容器中に、トリメチロールプロパントリベヘネート20部、[変性ワックス1]20部、酢酸エチル60部を投入し、78℃に加熱して充分溶解し、1時間で30℃まで冷却を行いワックスを微粒子状に晶析させ、更にウルトラビスコミル(アイメックス製)で湿式粉砕し、[ワックス分散液2]を得た。
【0186】
<製造例7>
製造例5において[変性ワックス1]の代わりに[樹脂1]を使用した以外は製造例5と同様にして、[ワックス分散液3]を得た。
【0187】
<製造例8>
温度計及び撹拌機の付いた反応容器中に、トリメチロールプロパントリベヘネート40部、酢酸エチル60部を投入し、78℃に加熱して充分溶解し、1時間で30℃まで冷却を行いワックスを微粒子状に晶析させ、更にウルトラビスコミルで湿式粉砕し、[ワックス分散液4]を得た。
【0188】
<実施例1>
ビーカー内に[プレポリマー1]131.6部、[硬化剤1]4.7部、[ワックス分散液1]21.8部、及び酢酸エチル37.0部を混合しておき、水465部及びドデシルナフタレンスルホン酸ナトリウム塩3部を添加した後、TKホモミキサー(特殊機化製)を使用し、回転数12000rpmで25℃で1分間混合し、水性分散体(D1)を得た。
(D1)100部を遠心分離し、更に水60部を加えて遠心分離して固液分離する工程を2回繰り返した後、35℃で1時間乾燥して樹脂粒子(P1)を得た。(P1)の特性値を表1に示す。
【0189】
<実施例2>
ビーカー内に[プレポリマー1]129.5部、[硬化剤1]4.6部、[ワックス分散液2]27.2部、及び酢酸エチル33.7部を混合しておき、水465部及びドデシルナフタレンスルホン酸ナトリウム塩3部を添加した後、TKホモミキサーを使用し、回転数12000rpmで25℃で1分間混合し、水性分散体(D2)を得た。
(D2)100部を遠心分離し、更に水60部を加えて遠心分離して固液分離する工程を2回繰り返した後、35℃で1時間乾燥して樹脂粒子(P2)を得た。(P2)の特性値を表1に示す。
【0190】
<比較例1>
実施例1において[ワックス分散液1]の代わりに[ワックス分散液3]を使用した以外は実施例1と同様にして、樹脂粒子(CP1)を得た。(CP1)の特性値を表1に示す。
【0191】
<比較例2>
ビーカー内に[プレポリマー1]133.0部、[硬化剤1]4.8部、[ワックス分散液4]39.1部、及び酢酸エチル18.1部を混合しておき、水465部及びドデシルナフタレンスルホン酸ナトリウム塩3部を添加した後、TKホモミキサーを使用し、回転数12000rpmで25℃で1分間混合し、水性分散体(D3)を得た。
(D3)100部を遠心分離し、更に水60部を加えて遠心分離して固液分離する工程を2回繰り返した後、35℃で1時間乾燥して樹脂粒子(CP2)を得た。(CP2)の特性値を表1に示す。
【0192】
上記により得られた樹脂粒子(P1)、(P2)、(CP1)、(CP2)について、下記性能評価を行った。評価結果を表1に示す。
▲1▼粉体流動性(凝集度)
パウダーテスター(PT−R、ホソカワミクロン社製)において、フルイ目開き355μm(上段)、225μm(中段)、150μm(下段)、サンプル質量2g、振幅1mm、振動時間10秒の条件でサンプルを分級し、下式により凝集度を算出した。
(上段の篩上サンプル重量/全サンプル量)×100・・・・・・・・(a)
(中段の篩上サンプル重量/全サンプル量)×(3/5)×100・・(b)
(下段の篩上サンプル重量/全サンプル量)×(1/5)×100・・(c)
凝集度(%)=(a)+(b)+(c)
【0193】
▲2▼耐熱保存性
サンプルを50℃で8時間保管後、42メッシュの篩にて2分間ふるい、金網上の残存率をもって耐熱保存性の指標とした。耐熱保存性は以下の4段階で評価した。(×:30%以上、△:20〜30%、○:10〜20%、◎:10%未満)
【0194】
▲3▼離型性
サンプルをそれぞれ220℃に加熱したモールドに15秒間接触させ熱溶融後、未溶融の材料を除去し、さらに60秒間保持して溶融を完結させた後、モールドを水冷して脱型し厚さが約1mmの成形シートを作製した。得られた成形シートについて、表面の平滑性を観察し、平滑性のよいものを○、平滑でないものを×で示した。
【0195】
【表1】
Figure 2004143418
【0196】
【発明の効果】
本発明の樹脂粒子(A)は、内部にワックスが分散状態で存在しており、表面近傍におけるワックス存在比率が高く、且つ、表面のワックス露出量が極めて少ないことから以下の効果を奏する。
▲1▼粉体流動性に優れる。
▲2▼耐熱保存性に優れる。
▲3▼溶融した樹脂の熱源面からの離型性に優れ、特にスラッシュ成形用樹脂として用いた場合、溶融成形物の金型からの離型性が向上し、また、電子写真、静電記録、静電印刷用トナーとして用いた場合には、トナーのヒートローラからの離型性が向上し、トナーの紙への定着可能な温度範囲を広げることができる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to resin particles containing wax in a dispersed state. More specifically, the present invention relates to slush molding materials, powder coatings, toner used for electrophotography, electrostatic recording, electrostatic printing, and the like, and resin particles useful for other molding materials and the like.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in consideration of the influence of organic chemical substances on the environment, particulate molding resins, paints, adhesives, and the like that do not use an organic solvent have been developed and put into practical use. Many of these resin particles are used in a form in which the resin particles are melted by heating and fixed on an adherend, for example, slush molding resin, powder coating, electrophotography, electrostatic recording, electrostatic It is used for toner used for printing and the like. In such a heat fixing method, when the resin particles are fixed on the adherend, if the heat source surface becomes excessively high, the resin particles are fused to the heat source surface and a problem that the mold is not released cleanly occurs. Conversely, if the temperature of the heat source is excessively low, the resin does not melt, resulting in insufficient fixing. As a means for solving the above problem, a method of adding wax to resin particles is used. When wax is used, powder fluidity may be deteriorated. To solve such a problem, a method has been proposed in which wax is injected into pores of resin particles made porous in an aqueous medium (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-10-198069
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above method, since the wax cannot be reliably included in the resin particles, there is a problem that the powder fluidity, the heat-resistant storage stability and the like are deteriorated.
An object of the present invention is to provide resin particles having excellent powder fluidity and heat-resistant storage stability.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies to achieve the above object, and as a result, have reached the present invention. That is, in the present invention, in the resin particles (A) containing at least the resin (a), the wax (b) and the modified wax (c) to which the vinyl polymer chain is grafted, the wax (b) is contained in the resin particles (A). And in a region outside the midpoint of a straight line connecting the center of the largest inscribed circle of the resin particle (A) and the surface of the resin particle when observing the cross section of the resin particle (A) with a transmission electron microscope. Resin particles characterized in that the ratio of certain wax (b) to the total amount of wax (b) is 80% or more, and the amount of wax (b) exposed on the surface of resin particles (A) is 0 to 5%. It is.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In the observation of the cross section of the resin particle (A) of the present invention with a transmission electron microscope, the wax () is located outside the midpoint of a straight line connecting the center of the largest inscribed circle of the resin particle (A) and the resin particle surface. The lower limit of the ratio of b) to the total amount of wax (b) (wax uneven distribution rate) is usually 80% or more, preferably 85% or more, more preferably 90% or more, particularly preferably 95% or more, and most preferably 99% or more. It is. When the ratio is less than 80%, when the resin particles are used as a resin for slush molding, the wax (b) does not easily exude during heating and melting, and the releasability from the mold of the molded product is poor. When used as a toner for electrostatic recording, electrostatic printing, etc., sufficient wax cannot be exuded promptly during thermal fixing, and the releasability of the toner from the heat roll is inferior. The temperature range in which the toner can be fixed cannot be expanded.
[0007]
The exposure amount of the wax (b) on the surface of the resin particles (A) of the present invention is usually 5% or less, preferably 3% or less, more preferably 1% or less. When the exposure amount of the wax (b) exceeds 5%, the resin particles tend to aggregate with each other, so that the powder fluidity and the heat-resistant storage stability are remarkably deteriorated.
The maximum value of the minimum circumscribed circle radius of the wax (b) particles dispersed in the resin particles (A) in observing the cross section of the resin particles (A) of the present invention with a transmission electron microscope is as follows. Is preferably 内 or less, more preferably / or less, and particularly 1 / or less of the maximum inscribed circle radius of. When the maximum value of the minimum circumscribed circle radius of the wax (b) particles is 以下 or less of the maximum inscribed circle radius of the resin particles (A), the wax exposure amount is small, and particles of the wax alone not included in the resin are reduced. It does not occur and has good powder fluidity and heat-resistant storage stability.
[0008]
In the present invention, the ratio of the wax (b) to the total amount of the wax (b) in the region outside the midpoint of a straight line connecting the center of the largest inscribed circle of the resin particle (A) and the surface of the resin particle, the resin particle (A) The exposure amount of the wax (b) on the surface and the maximum value of the minimum circumscribed circle radius of the wax (b) particles can be measured by the following method.
That is, the resin particles are dispersed in a sucrose saturated solution (67% by weight solution), frozen at -100 ° C, sliced with a cryomicrotome to a thickness of about 1,000 angstroms, and then excluding wax with ruthenium tetroxide. After staining the portion, the cross section of the resin particle was photographed with a transmission electron microscope at a magnification of 10,000 times, and an image analyzer [eg, Nexus NEW CUBE ver. 2.5 (manufactured by NEXUS) etc.], the area (X) of the dyed portion existing in the area outside the midpoint of the straight line connecting the center of the largest inscribed circle of the resin particles and the resin particle surface, and The area (Y) of the existing unstained portion is measured, the ratio (Z) is calculated from the following equation [1], and the midpoint of a straight line connecting the center of the largest inscribed circle of the resin particle (A) and the resin particle surface. It is the ratio of the wax (b) in the outer region to the total amount of the wax (b).
Z = [X / (X + Y)] × 100 [1]
[0009]
The exposure amount of the wax (b) on the surface of the resin particle (A) of the present invention is determined by the distance of the unstained portion in the outline of the resin particle in the image of the cross section of the resin particle by the transmission electron microscope. It is determined by calculating the ratio of the contour of the resin particle to the distance.
Further, the maximum value of the minimum circumscribed circle radius of the wax (b) particle is obtained from the radius of the minimum circumscribed circle of the unstained portion having the largest minimum circumscribed circle in the image of the cross section of the resin particle by the transmission electron microscope. Can be
[0010]
The ratio of the wax (b) to the total amount of the wax (b) in the region outside the midpoint of the straight line connecting the center of the largest inscribed circle of the resin particle (A) and the surface of the resin particle and the surface of the resin particle (A) The exposure amount of the wax (b) is calculated for each of 15 resin particles randomly selected from a predetermined range adjacent to each other, and the average value (arithmetic average) is used as the value of the resin particles. The maximum value of the minimum circumscribed circle radius of the wax (b) particles is calculated for each of the fifteen randomly selected resin particles as described above, and the maximum value of these values is used as the value of the resin particles.
[0011]
The volume average particle diameter (Dv) of the resin particles (A) of the present invention is preferably from 1 to 300 μm, more preferably from 2 to 250 μm, and particularly preferably from 3 to 200 μm. The volume average particle size can be measured using a laser type particle size distribution analyzer [for example, LA-920 (trade name, manufactured by HORIBA, Ltd.) or Multityzer III (trade name, manufactured by Coulter)].
[0012]
The resin (a) in the present invention may be a thermoplastic resin or a thermosetting resin, for example, vinyl resin, polyurethane, epoxy resin, polyester, polyamide, polyimide, silicone resin, phenol resin, melamine Resins, urea resins, aniline resins, ionomer resins, polycarbonates, and mixtures thereof can be used. Among them, from the viewpoint that uniform fine spherical resin particles are easily obtained, vinyl resins, polyurethanes, epoxy resins, polyesters, and mixtures thereof are preferable, and vinyl resins, polyurethanes, polyesters, and mixtures thereof are particularly preferable. Preferred are vinyl resins, polyesters and mixtures thereof.
[0013]
Among the resins (a), preferred resins, that is, vinyl resin, polyurethane, epoxy resin and polyester will be described, but other resins can be used in the same manner.
The vinyl resin is a polymer obtained by homopolymerizing or copolymerizing a vinyl monomer.
For the polymerization, a known polymerization catalyst or the like can be used.
The following (1) to (10) can be used as the vinyl monomer.
(1) Vinyl hydrocarbon:
(1-1) Aromatic vinyl hydrocarbon: styrene; styrene hydrocarbyl (alkyl having 1 to 24 carbon atoms, cycloalkyl, aralkyl and / or alkenyl) (for example, α-methylstyrene, vinyltoluene, , 4-dimethylstyrene, ethylstyrene, isopropylstyrene, butylstyrene, phenylstyrene, cyclohexylstyrene, benzylstyrene, crotylbenzene, divinylbenzene, divinyltoluene, divinylxylene and trivinylbenzene); and vinylnaphthalene.
[0014]
(2) Carboxyl group-containing vinyl monomers and salts thereof:
C3-30 unsaturated monocarboxylic acid (e.g., (meth) acrylic acid, crotonic acid isocrotonic acid, cinnamic acid, etc.); C3-30 unsaturated dicarboxylic acid (anhydride) (e.g., maleic anhydride) Acid, fumaric acid, (anhydride) itaconic acid, (anhydride) citraconic acid, mesaconic acid, etc.); and monoalkyl (C1-24) esters of unsaturated dicarboxylic acids having 3 to 30 carbon atoms (for example, monomethyl maleate) Esters, monooctadecyl maleate, monoethyl fumarate, monobutyl itaconate, glycol monoether itaconate and monoeicosyl citraconic acid).
[0015]
Examples of the salt of the carboxyl group-containing vinyl monomer include alkali metal salts (such as sodium salt and potassium salt), alkaline earth metal salts (such as calcium salt and magnesium salt), ammonium salt, amine salt and quaternary ammonium salt. . The amine salt is not particularly limited as long as it is an amine compound. For example, a primary amine salt (ethylamine salt, butylamine salt, octylamine salt, etc.), a secondary amine (diethylamine salt, dibutylamine salt, etc.), a tertiary amine (A triethylamine salt, a tributylamine salt, etc.). Examples of the quaternary ammonium salt include a tetraethylammonium salt, a triethyllaurylammonium salt, a tetrabutylammonium salt, and a tributyllaurylammonium salt.
[0016]
Specific examples of the salt of the carboxyl group-containing vinyl monomer include sodium acrylate, sodium methacrylate, monosodium maleate, disodium maleate, potassium acrylate, potassium methacrylate, monopotassium maleate, lithium acrylate, acrylic acid Cesium, ammonium acrylate, calcium acrylate, aluminum acrylate and the like.
[0017]
(3) Sulfo group-containing vinyl monomers and salts thereof:
Alkene sulfonic acid having 2 to 14 carbon atoms (for example, vinyl sulfonic acid, (meth) allyl sulfonic acid and methyl vinyl sulfonic acid, etc.); styrene sulfonic acid and its alkyl (2 to 24 carbon atoms) derivative (for example, α-methyl styrene sulfone) Acids and the like; sulfo (hydroxy) alkyl- (meth) acrylates having 5 to 18 carbon atoms (for example, sulfopropyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3- (meth) acryloxypropylsulfonic acid and 2- (meth) acryloyl Oxyethanesulfonic acid and the like); sulfo (hydroxy) alkyl (meth) acrylamide having 5 to 18 carbon atoms (for example, 2- (meth) acryloylamino-2,2-dimethylethanesulfonic acid and 3- (meth) acrylamide-2) -Hydroxypropanesulfonic acid); alkyl (having 3 carbon atoms) 18) Allyl sulfosuccinic acid (for example, propyl allyl sulfosuccinic acid, butyl allyl sulfosuccinic acid, 2-ethylhexyl-allyl sulfosuccinic acid); poly (n = 2 to 30) oxyalkylene (oxyethylene, oxypropylene, oxybutylene: alone, random) Or a block) mono (meth) acrylate sulfate [eg, poly (n = 5 to 15) oxyethylene monomethacrylate sulfate, poly (n = 5 to 15) oxypropylene monomethacrylate sulfate, etc.]; A sulfuric acid ester represented by (1-1) or (1-2); a sulfonic acid represented by the general formula (1-3); and salts thereof.
As the salt, (2) a carboxyl group-containing vinyl monomer and a counter ion shown in the salt thereof are used.
[0018]
Figure 2004143418
[0019]
(Wherein, R represents an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, AO represents an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and when n is plural, they may be the same or different, and when n is different, random, block and / or Ar represents a benzene ring, n represents an integer of 1 to 50, and R ′ represents an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms which may be substituted by a fluorine atom.)
[0020]
(4) Vinyl monomers containing phosphono groups and salts thereof:
(Meth) acryloyloxyalkyl phosphoric acid monoester (alkyl group having 1 to 24 carbon atoms) (for example, 2- (meth) acryloyloxyethyl phosphate and phenyl-2-acryloyloxyethyl phosphate), (meth) acryloyl Oxyalkylphosphonic acid (alkyl group having 1 to 24 carbon atoms) (for example, 2-acryloyloxyethylphosphonic acid and the like).
[0021]
(5) Hydroxyl group-containing vinyl monomer:
Hydroxystyrene, hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, (meth) allyl alcohol, crotyl alcohol, isocrotyl alcohol, 1-buten-3-ol, 2- Buten-1-ol, 2-butene-1,4-diol, propargyl alcohol, 2-hydroxyethylpropenyl ether, sucrose allyl ether and the like.
[0022]
(6) Nitrogen-containing vinyl monomer:
(6-1) Amino group-containing vinyl monomer:
Aminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, t-butylaminoethyl methacrylate, N-aminoethyl (meth) acrylamide, (meth) allylamine, morpholinoethyl (meth) acrylate, 4-vinylpyridine, 2-vinylpyridine, crotylamine, N, N-dimethylaminostyrene, methyl α-acetoaminoacrylate, vinylimidazole, N-vinylpyrrole, N-vinylthiopyrrolidone, salts thereof and the like.
[0023]
(6-2) Amide group-containing vinyl monomer:
(Meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-butylacrylamide, diacetone acrylamide, N, N'-methylene-bis (meth) acrylamide, cinnamate, N, N-dimethylacrylamide, N, N- Dibenzylacrylamide, methacrylformamide, N-methyl N-vinylacetamide, N-vinylpyrrolidone and the like.
[0024]
(6-3) Nitrile group-containing vinyl monomer having 3 to 10 carbon atoms: (meth) acrylonitrile, cyanostyrene, cyanoalkyl acrylate and the like.
(6-4) Vinyl monomer containing a group consisting of a quaternary ammonium cation:
Tertiary amine group-containing vinyl monomers such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylamide, diethylaminoethyl (meth) acrylamide, and diallylamine; quaternized products (methyl chloride, dimethyl sulfate Quaternized with a quaternizing agent such as benzyl chloride, dimethyl carbonate, etc., for example, dimethyldiallylammonium chloride, trimethylallylammonium chloride, etc.). (6-5) Nitro group-containing vinyl monomer having 8 to 12 carbon atoms: nitrostyrene and the like.
[0025]
(7) An epoxy group-containing vinyl monomer having 6 to 18 carbon atoms:
Glucidyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate and the like.
(8) A halogen-containing vinyl monomer having 2 to 16 carbon atoms:
Vinyl chloride, vinyl bromide, vinylidene chloride, allyl chloride, chlorostyrene, bromostyrene, dichlorostyrene, chloromethylstyrene, tetrafluorostyrene, chloroprene and the like.
[0026]
(9) Vinyl ester, vinyl (thio) ether, vinyl ketone, vinyl sulfone:
(9-1) a vinyl ester having 4 to 16 carbon atoms,
For example, vinyl acetate, vinyl butyrate, vinyl propionate, vinyl butyrate, diallyl phthalate, diallyl adipate, isopropenyl acetate, vinyl methacrylate, methyl 4-vinyl benzoate, cyclohexyl methacrylate, benzyl methacrylate, phenyl (meth) acrylate, vinyl methoxy acetate, Vinyl benzoate, ethyl α-ethoxy acrylate, alkyl (meth) acrylate having an alkyl group having 1 to 50 carbon atoms [methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2 -Ethylhexyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, hexadecyl (meth) acrylate, heptadecyl (meth) acrylate, Kosyl (meth) acrylate, etc.), dialkyl fumarate (two alkyl groups are linear, branched or alicyclic groups having 2 to 8 carbon atoms), dialkyl maleate (two alkyl groups) The group is a linear, branched or alicyclic group having 2 to 8 carbon atoms), poly (meth) allyloxyalkanes [diallyloxyethane, triaryloxyethane, tetraallyloxyethane, Vinyl-based monomers having a polyalkylene glycol chain such as tetraallyloxypropane, tetraallyloxybutane, and tetramethallyloxyethane [polyethylene glycol (molecular weight 300) mono (meth) acrylate, polypropylene glycol (molecular weight 500) monoacrylate, Methyl alcohol ethylene oxide 10 mol adduct (meth) acrylate, laurylua Alcohol ethylene oxide 30 mol adduct (meth) acrylate, etc.), poly (meth) acrylates [poly (meth) acrylate of polyhydric alcohols: ethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl Glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, etc.].
[0027]
(9-2) vinyl (thio) ether having 3 to 16 carbon atoms,
For example, vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl propyl ether, vinyl butyl ether, vinyl 2-ethylhexyl ether, vinyl phenyl ether, vinyl 2-methoxyethyl ether, methoxybutadiene, vinyl 2-butoxyethyl ether, 3,4-dihydro1, 2-pyran, 2-butoxy-2'-vinyloxydiethyl ether, vinyl 2-ethylmercaptoethyl ether, acetoxystyrene, phenoxystyrene.
[0028]
(9-3) Vinyl ketone having 4 to 12 carbon atoms (for example, vinyl methyl ketone, vinyl ethyl ketone and vinyl phenyl ketone);
Vinyl sulfone having 2 to 16 carbon atoms (for example, divinyl sulfide, p-vinyl diphenyl sulfide, vinyl ethyl sulfide, vinyl ethyl sulfone, divinyl sulfone, divinyl sulfoxide and the like) and the like.
[0029]
(10) Other vinyl monomers:
Isocyanatoethyl (meth) acrylate, m-isopropenyl-α, α-dimethylbenzyl isocyanate and the like.
Among these vinyl monomers, vinyl hydrocarbons, carboxyl group-containing vinyl monomers and salts thereof, sulfonic acid group-containing vinyl monomers and salts thereof, hydroxyl group-containing vinyl monomers, and nitrogen-containing vinyl monomers are preferable, and vinyl is more preferable. Hydrocarbons, carboxyl group-containing vinyl monomers and salts thereof, sulfonic acid group-containing vinyl monomers and salts thereof, particularly preferably aromatic vinyl hydrocarbons, carboxyl group-containing vinyl monomers and salts thereof, and sulfonic acid group-containing vinyl monomers And their salts.
[0030]
Among the vinyl resins, as a polymer obtained by copolymerizing a vinyl monomer (a copolymer of a vinyl monomer), any of the above-mentioned monomers (1) to (10) may be used in a binary or higher number in an arbitrary ratio. For example, a styrene-alkyl (meth) acrylate copolymer, a styrene-butadiene copolymer, a (meth) acrylate-alkyl (meth) acrylate copolymer, a styrene-acrylonitrile copolymer, Styrene- (anhydride) maleic acid copolymer, styrene- (meth) acrylic acid copolymer, styrene- (meth) acrylic acid-divinylbenzene copolymer, and styrene-styrenesulfonic acid-alkyl (meth) acrylate copolymer And the like.
[0031]
As the polyester, a polycondensate of a polyol with a polycarboxylic acid, an acid anhydride thereof, or a lower alkyl (alkyl group having 1 to 4 carbon atoms) ester can be used.
A known polycondensation catalyst or the like can be used for the polycondensation reaction.
As the polyol, a diol (11) and a polyol having a valence of 3 to 8 or more (12) are used.
As the polycarboxylic acid, the acid anhydride or the lower alkyl ester, a dicarboxylic acid (13), a polycarboxylic acid (14) having 3 to 6 or more valences, an acid anhydride thereof, and a lower alkyl ester thereof are used. Can be
[0032]
Examples of the diol (11) include alkylene glycols having 2 to 30 carbon atoms (eg, ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, octane). Diol, decanediol, dodecanediol, tetradecanediol, neopentyl glycol, 2,2-diethyl-1,3-propanediol, etc.); alkylene ether glycols having a molecular weight of 106 to 10,000 (for example, diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol) Alicyclic diols having 6 to 24 carbon atoms (e.g., 1,4-cyclohexa), polyethylene glycol, molecular weight 190 to 10,000 polypropylene glycol, polytetramethylene ether glycol, and the like. Bisphenol A having 15 to 30 carbon atoms (such as bisphenol A, bisphenol F, and bisphenol S); and polyphenol having 12 to 24 carbon atoms (such as catechol, hydroquinone, and resorcinol); and a molecular weight of 100 Alkylene oxide (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.) adduct (addition number of moles 2 to 100) of the above alicyclic diol of 10000 to 10000 (for example, 10 mol of ethylene oxide adduct of 1,4-cyclohexanedimethanol) An alkylene oxide (ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, etc.) adduct of the above-mentioned bisphenol (addition mole number: 2 to 100) (for example, bisphenol A ethylene oxide) Mol adduct, bisphenol A ethylene oxide 4 mol adduct, bisphenol A propylene oxide 2 mol adduct, bisphenol A propylene oxide 3 mol adduct, bisphenol A propylene oxide 4 mol adduct, etc.); weight average molecular weight (Mw) 100 to 5,000 polylactone diols (for example, poly ε-caprolactone diol, etc.); and polybutadiene diols having a Mw of 1,000 to 20,000.
Of these, alkylene glycol and alkylene oxide adducts of bisphenol are preferred, and more preferred are alkylene oxide adducts of bisphenol and mixtures thereof with alkylene glycol.
[0033]
Examples of the trivalent or higher valent or higher polyol (12) include trivalent or higher valent or higher aliphatic polyhydric alcohols having 3 to 18 carbon atoms (for example, glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, Trisphenol having 25 to 50 carbon atoms (eg, trisphenol PA); a novolak resin having a degree of polymerization of 3 to 50 (eg, phenol novolak and cresol novolak); and a polyphenol having 6 to 30 carbon atoms ( For example, pyrogallol, phloroglucinol, 1,2,4-benzenetriol and the like); alkylene (2-4 carbon atoms) oxide adduct of the above trisphenol (2-100 moles added) (for example, trisphenol PA ethylene oxide) 2 mole adduct, Trisf Phenol oxide 4 mol adduct, trisphenol PA propylene oxide 2 mol adduct, trisphenol A propylene oxide 3 mol adduct, trisphenol PA propylene oxide 4 mol adduct, etc.); ~ 4) Oxide adduct (addition number of moles 2 to 100) (2 mol adduct of phenol novolak propylene oxide, 4 mol adduct of phenol novolac ethylene oxide); alkylene (2 to 4 carbon atoms) oxide adduct of polyphenol (addition) (Molar number 2 to 100) (pyrogallol ethylene oxide 4 mol adduct); and acrylic polyol having a polymerization degree of 20 to 2000 [hydroxyethyl (meth) acrylate and other vinyl monomers (eg, styrene, (meth) Acrylic acid, and the like (meth) copolymer of acrylic acid ester and the like.
Of these, an alkylene oxide adduct of an aliphatic polyhydric alcohol and a novolak resin is preferable, and an alkylene oxide adduct of a novolak resin is more preferable.
[0034]
Examples of the dicarboxylic acid (13) include alkane dicarboxylic acids having 4 to 32 carbon atoms (for example, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, dodecenyl succinic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecane dicarboxylic acid, octadecane dicarboxylic acid, and the like); 4- to 32-alkenedicarboxylic acids (e.g., maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid, etc.); branched alkenedicarboxylic acids having 8 to 40 carbon atoms [e.g., dimer acid, alkenyl succinic acid (dodecenyl succinic acid, pentadece acid) A branched alkanedicarboxylic acid having 12 to 40 carbon atoms [eg, alkyl succinic acid (decylsuccinic acid, dodecylsuccinic acid, octadecylsuccinic acid, etc.); Group dicarboxylic acids (eg, phthalic acid, isophthalic acid) Acid, terephthalic acid and naphthalene dicarboxylic acid) and the like.
Of these, alkenedicarboxylic acids and aromatic dicarboxylic acids are preferred, and aromatic dicarboxylic acids are more preferred.
[0035]
Examples of the tri- or higher-valent or higher polycarboxylic acid (14) include aromatic polycarboxylic acids having 9 to 20 carbon atoms (for example, trimellitic acid and pyromellitic acid).
The acid anhydride of the dicarboxylic acid (13) or the polycarboxylic acid (14) having a valency of 3 to 4 or more includes trimellitic anhydride and pyromellitic anhydride. Alternatively, examples of these lower alkyl esters include methyl ester, ethyl ester, and isopropyl ester.
[0036]
As the polyester, a diol, a tri- or higher-valent or higher polyol, a dicarboxylic acid, a tri- or higher-valent or higher polycarboxylic acid, or a mixture thereof can be used in any ratio. The equivalent ratio [OH] / [COOH] of the hydroxyl group [OH] to the carboxyl group [COOH] is preferably 2/1 to 1/1, more preferably 1.5 / 1 to 1/1, and particularly preferably 1. 3/1 to 1.02 / 1. That is, the upper limit of the equivalent ratio [OH] / [COOH] is preferably 2/1, more preferably 1.5 / 1, particularly preferably 1.3 / 1, and likewise the lower limit is preferably 1/1, Particularly preferably, it is 1.02 / 1.
Further, the ester group equivalent (molecular weight per ester group equivalent) in the polyester is preferably from 50 to 2,000, more preferably from 60 to 1,000, and particularly preferably from 70 to 500. That is, the upper limit of the ester group equivalent in the polyester is preferably 2,000, more preferably 1,000, particularly preferably 500, and similarly, the lower limit is preferably 50, more preferably 60, particularly preferably 70. The acid value of the polyester is preferably from 0 to 300, more preferably from 1 to 200, and particularly preferably from 2 to 100. The hydroxyl value of the polyester is preferably from 0 to 300, more preferably from 5 to 200, and particularly preferably from 10 to 100.
[0037]
Examples of the polyurethane include a polyisocyanate (15) and an active hydrogen-containing compound (β1) {for example, water, a diol (11), a tri- or higher-valent polyol (12), a dicarboxylic acid (13), or a tri- or tetravalent. Or polyadducts of polycarboxylic acid (14), polyamine (16), polythiol (17), and the like, which are higher than the above, can be used. The equivalent ratio of the isocyanate group in (15) to the active hydrogen-containing group in (β1) during the polyaddition reaction is preferably from 1 / 0.8 to 1 / 1.2.
For the polyaddition reaction, a known polyaddition reaction catalyst or the like can be used.
[0038]
Examples of the polyisocyanate (15) include an aromatic polyisocyanate having 6 to 20 carbon atoms (excluding carbon in the NCO group, the same applies hereinafter), an aliphatic polyisocyanate having 2 to 18 carbon atoms, and an alicyclic ring having 4 to 15 carbon atoms. Formula polyisocyanates, araliphatic polyisocyanates having 8 to 15 carbon atoms and modified products of these polyisocyanates (urethane group, carbodiimide group, allophanate group, urea group, buret group, uretdione group, uretoimine group, isocyanurate group, Oxazolidone group-containing modified products) and mixtures of two or more thereof.
[0039]
Examples of the aromatic polyisocyanate include 1,3- or 1,4-phenylene diisocyanate, 2,4- or 2,6-tolylene diisocyanate (TDI), crude TDI, 2,4′- or 4,4 ′ Diphenylmethane diisocyanate (MDI), crude MDI [crude diaminophenylmethane [condensation product of formaldehyde and aromatic amine (aniline) or a mixture thereof; Phosgenate: polyallyl polyisocyanate (PAPI)], 1,5-naphthylene diisocyanate, 4,4 ', 4 "-triphenylmethane triisocyanate, m- or p-isocyanatophenylsulfonyl isocyanate And mixtures thereof.
[0040]
Examples of the aliphatic polyisocyanate include ethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (HDI), dodecamethylene diisocyanate, 1,6,11-undecane triisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, and lysine diisocyanate. , 2,6-diisocyanatomethylcaproate, bis (2-isocyanatoethyl) fumarate, bis (2-isocyanatoethyl) carbonate, 2-isocyanatoethyl-2,6-diisocyanatohexanoate and these And the like.
[0041]
Examples of the alicyclic polyisocyanate include isophorone diisocyanate (IPDI), dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate (hydrogenated MDI), cyclohexylene diisocyanate, methylcyclohexylene diisocyanate (hydrogenated TDI), and bis (2-isocyanate). (Natoethyl) -4-cyclohexene-1,2-dicarboxylate, 2,5- or 2,6-norbornane diisocyanate, and mixtures thereof.
[0042]
Examples of the araliphatic polyisocyanate include m- or p-xylylene diisocyanate (XDI), α, α, α ′, α′-tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI), and mixtures thereof.
Examples of the modified polyisocyanate include urethane groups, carbodiimide groups, allophanate groups, urea groups, burette groups, uretdione groups, uretoimine groups, isocyanurate groups and / or oxazolidone groups, and the like. Modified MDI (such as urethane-modified MDI, carbodiimide-modified MDI and trihydrocarbyl phosphate-modified MDI), urethane-modified TDI, and a mixture thereof (for example, a mixture of modified MDI and urethane-modified TDI (isocyanate-containing prepolymer)) and the like.
Among these, aromatic polyisocyanates, aliphatic polyisocyanates and alicyclic polyisocyanates are preferred, and TDI, MDI, HDI, hydrogenated MDI and IPDI are more preferred.
[0043]
As the polyamine (16), an aliphatic polyamine having 2 to 18 carbon atoms and an aromatic polyamine (6 to 20 carbon atoms) can be used.
Examples of the aliphatic polyamine having 2 to 18 carbon atoms include (1) aliphatic polyamines, (2) substituted alkyl (1 to 4 carbon atoms) or hydroxyalkyl (2 to 4 carbon atoms), and (3) alicyclic ring. An aliphatic polyamine containing a formula or a heterocyclic ring and (4) an aliphatic amine containing an aromatic ring (C8 to C15) are used.
[0044]
(1) Examples of the aliphatic polyamine include alkylenediamines having 2 to 12 carbon atoms (such as ethylenediamine, propylenediamine, trimethylenediamine, tetramethylenediamine, and hexamethylenediamine) and polyalkylene (having 2 to 6 carbon atoms) polyamine (diethylenetriamine, Iminobispropylamine, bis (hexamethylene) triamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine and the like].
[0045]
{Circle around (2)} These alkyl (1-4 carbon) or hydroxyalkyl (2-4 carbon) substituents include dialkyl (1-3 carbon) aminopropylamine, trimethylhexamethylenediamine, aminoethylethanolamine, Examples thereof include 2,5-dimethyl-2,5-hexamethylenediamine and methyliminobispropylamine.
[0046]
(3) Examples of the alicyclic or heterocyclic-containing aliphatic polyamine include alicyclic polyamines having 4 to 15 carbon atoms: 1,3-diaminocyclohexane, isophoronediamine, mensendiamine, and 4,4′-methylenedicyclohexanediamine. (Hydrogenated methylene dianiline) and 3,9-bis (3-aminopropyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane etc. and a heterocyclic polyamine having 4 to 15 carbon atoms {Piperazine, N-aminoethylpiperazine, 1,4-diaminoethylpiperazine, 1,4bis (2-amino-2-methylpropyl) piperazine, etc.} and the like.
{Circle around (4)} Examples of the aromatic amine having an aromatic ring (C8 to C15) include xylylenediamine and tetrachloro-p-xylylenediamine.
[0047]
Examples of the aromatic polyamine (C6 to C20) include: (1) an unsubstituted aromatic polyamine, and (2) a nucleus-substituted alkyl group (C1 to C4 such as methyl, ethyl, n- or i-propyl and butyl). (3) Aromatic polyamine having a nucleus-substituted electron-withdrawing group (halogen such as Cl, Br, I and F; alkoxy group such as methoxy and ethoxy; nitro group); and (4) An aromatic polyamine having a secondary amino group and the like can be used.
[0048]
(1) Examples of unsubstituted aromatic polyamines include 1,2-, 1,3- or 1,4-phenylenediamine, 2,4'- or 4,4'-diphenylmethanediamine, crude diphenylmethanediamine (polyphenylpolymethylene Polyamine), diaminodiphenylsulfone, benzidine, thiodianiline, bis (3,4-diaminophenyl) sulfone, 2,6-diaminopyridine, m-aminobenzylamine, triphenylmethane-4,4 ′, 4 ″ -triamine, And naphthylenediamine and mixtures thereof.
[0049]
(2) As an aromatic polyamine having a nucleus-substituted alkyl group (alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as methyl, ethyl, n- or i-propyl and butyl), for example, 2,4- or 2,6- Tolylenediamine, crude tolylenediamine, diethyltolylenediamine, 4,4′-diamino-3,3′-dimethyldiphenylmethane, 4,4′-bis (o-toluidine), dianisidine, diaminoditolyl sulfone, 1, 3-dimethyl-2,4-diaminobenzene, 1,3-diethyl-2,4-diaminobenzene, 1,3-dimethyl-2,6-diaminobenzene, 1,4-diethyl-2,5-diaminobenzene, 1,4-diisopropyl-2,5-diaminobenzene, 1,4-dibutyl-2,5-diaminobenzene, 2,4-diaminomesitylene, 1,3,5 Triethyl-2,4-diaminobenzene, 1,3,5-triisopropyl-2,4-diaminobenzene, 1-methyl-3,5-diethyl-2,4-diaminobenzene, 1-methyl-3,5- Diethyl-2,6-diaminobenzene, 2,3-dimethyl-1,4-diaminonaphthalene, 2,6-dimethyl-1,5-diaminonaphthalene, 2,6-diisopropyl-1,5-diaminonaphthalene, 2, 6-dibutyl-1,5-diaminonaphthalene, 3,3 ′, 5,5′-tetramethylbenzidine, 3,3 ′, 5,5′-tetraisopropylbenzidine, 3,3 ′, 5,5′-tetra Methyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3 ', 5,5'-tetraethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3', 5,5'-tetraisopropyl-4,4'-di Minodiphenylmethane, 3,3 ', 5,5'-tetrabutyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,5-diethyl-3'-methyl-2', 4-diaminodiphenylmethane, 3,5-diisopropyl-3 ' -Methyl-2 ', 4-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diethyl-2,2'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diamino-3,3'-dimethyldiphenylmethane, 3,3', 5,5 '-Tetraethyl-4,4'-diaminobenzophenone, 3,3 ', 5,5'-tetraisopropyl-4,4'-diaminobenzophenone, 3,3', 5,5'-tetraethyl-4,4'-diamino Examples include diphenyl ether, 3,3 ′, 5,5′-tetraisopropyl-4,4′-diaminodiphenylsulfone, and mixtures thereof.
[0050]
(3) An aromatic polyamine having a nucleus-substituted electron-withdrawing group (a halogen atom such as a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom and a fluorine atom; an alkoxy group such as methoxy and ethoxy; a nitro group) includes, for example, methylenebis-o- Chloroaniline, 4-chloro-o-phenylenediamine, 2-chloro-1,4-phenylenediamine, 3-amino-4-chloroaniline, 4-bromo-1,3-phenylenediamine, 2,5-dichloro-1 4,4-phenylenediamine, 5-nitro-1,3-phenylenediamine, 3-dimethoxy-4-aminoaniline; 4,4′-diamino-3,3′-dimethyl-5,5′-dibromo-diphenylmethane, , 3'-Dichlorobenzidine, 3,3'-dimethoxybenzidine, bis (4-amino-3-chlorophenyl) oxide, bis (4 Amino-2-chlorophenyl) propane, bis (4-amino-2-chlorophenyl) sulfone, bis (4-amino-3-methoxyphenyl) decane, bis (4-aminophenyl) sulfide, bis (4-aminophenyl) telluride , Bis (4-aminophenyl) selenide, bis (4-amino-3-methoxyphenyl) disulfide, 4,4'-methylenebis (2-iodoaniline), 4,4'-methylenebis (2-bromoaniline), 4 , 4'-methylenebis (2-fluoroaniline), 4-aminophenyl-2-chloroaniline and the like.
[0051]
(4) As the aromatic polyamine having a secondary amino group, the aromatic polyamines of the above-mentioned (1) to (3) include -NH 2 Is partially or entirely replaced by -NH-R '(R' is an alkyl group, for example, a lower alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as methyl and ethyl) [for example, 4,4'-di (Methylamino) diphenylmethane, 1-methyl-2-methylamino-4-aminobenzene, etc.), polyamidepolyamine: dicarboxylic acid (such as dimer acid) and excess (2 mol or more per mole of acid) polyamines (the above alkylene) Polyether polyamines: hydrides of cyanoethylated polyether polyols (such as polyalkylene glycols), such as low molecular weight polyamide polyamines obtained by condensation with diamines and polyalkylene polyamines, and the like.
[0052]
As the polythiol (17), a dithiol having 2 to 24 carbon atoms and a polythiol having 3 to 6 or more valences and 5 to 30 carbon atoms can be used.
Examples of the dithiol include ethylene dithiol, 1,4-butanedithiol, and 1,6-hexanedithiol.
Examples of the polythiol include Capcure 3800 (manufactured by Japan Epoxy Resin), polyvinyl thiol, and the like.
[0053]
Among the active hydrogen-containing compounds (β1), water, diol (11), polyol (12), dicarboxylic acid (13) and polyamine (16) are preferred, and water, diol (11), polyol (12) and Polyamine (16), particularly preferably diol (11), polyol (12) and polyamine (16). [Either diol (11) or polyol (12) is essential. ]
[0054]
Examples of the epoxy resin include a ring-opening polymer of polyepoxide (18), a polyadduct of polyepoxide (18) and an active hydrogen-containing compound (β1), and a polyepoxide (18) and dicarboxylic acid (13) or tri- or tetravalent or trivalent A cured product of the above polycarboxylic acid (14) with an acid anhydride can be used.
Known catalysts and the like can be used for the ring-opening polymerization reaction, the polyaddition reaction, and the curing reaction.
[0055]
The polyepoxide (18) is not particularly limited as long as it has two or more epoxy groups in the molecule, but has 2 to 6 epoxy groups in the molecule from the viewpoint of the mechanical properties of the cured product. Are preferred.
The epoxy equivalent (molecular weight per epoxy group) of the polyepoxide (18) is preferably from 65 to 1,000, more preferably from 70 to 500, and particularly preferably from 90 to 300. That is, the upper limit of the epoxy equivalent is preferably 1000, more preferably 500, and particularly preferably 300, and similarly, the lower limit is preferably 65, more preferably 70, and particularly preferably 90. If the epoxy equivalent exceeds this range, the crosslinked structure tends to be loose and the cured product tends to have poor physical properties such as water resistance, chemical resistance and mechanical strength. It tends to be difficult to obtain (including synthesis).
[0056]
As the polyepoxide (18), an aromatic polyepoxide, a heterocyclic-containing polyepoxide, an alicyclic polyepoxide, an aliphatic polyepoxide, or the like is used.
As the aromatic polyepoxide, polyvalent (2 to 8 or more) phenol glycidyl ether, polyvalent (2 to 8 or more) phenol glycidyl ester, glycidyl aromatic amine and glycidylated product of aminophenol are used. .
[0057]
Examples of the polyhydric phenol glycidyl ether include bisphenol F diglycidyl ether, bisphenol A diglycidyl ether, bisphenol B diglycidyl ether, bisphenol AD diglycidyl ether, bisphenol S diglycidyl ether, halogenated bisphenol A diglycidyl, and tetrachlorobisphenol A. Diglycidyl ether, catechin diglycidyl ether, resorcinol diglycidyl ether, hydroquinone diglycidyl ether, pyrogallol triglycidyl ether, 1,5-dihydroxynaphthalene diglycidyl ether, dihydroxybiphenyl diglycidyl ether, octachloro-4,4'-dihydroxybiphenyldi Glycidyl ether, tetramethylbiphenyldiglycidyl Ether, dihydroxynaphthyl cresol triglycidyl ether, tris (hydroxyphenyl) methane triglycidyl ether, dinaphthyltriol triglycidyl ether, tetrakis (4-hydroxyphenyl) ethanetetraglycidyl ether, p-glycidylphenyldimethyltolyl bisphenol A glycidyl ether, trismethyl -Tret-butyl-butylhydroxymethane triglycidyl ether, 9,9′-bis (4-hydroxyphenyl) fluoro orange glycidyl ether, 4,4′-oxybis (1,4-phenylethyl) tetracresol glycidyl ether, 4,4'-oxybis (1,4-phenylethyl) phenyl glycidyl ether, bis (dihydroxynaphthalene) tetraglycidyl ether, Glycidyl ether of phenol or cresol novolak resin, glycidyl ether of limonene phenol novolak resin, diglycidyl ether obtained from the reaction of 2 mol of bisphenol A and 3 mol of epichlorohydrin, condensation reaction of phenol with glyoxal, glutaraldehyde, or formaldehyde The polyglycidyl ether of polyphenol obtained and the polyglycidyl ether of polyphenol obtained by a condensation reaction of resorcinol and acetone are exemplified.
[0058]
Examples of the polyhydric phenol glycidyl ester include diglycidyl phthalate, diglycidyl isophthalate, and diglycidyl terephthalate.
Examples of the polyglycidyl aromatic amine include N, N-diglycidylaniline, N, N, N ′, N′-tetraglycidylxylylenediamine and N, N, N ′, N′-tetraglycidyldiphenylmethanediamine. No.
Further, as epoxide, triglycidyl ether of p-aminophenol, diglycidyl urethane compound obtained by addition reaction of tolylene diisocyanate or diphenylmethane diisocyanate with glycidol, and alkylene oxide of bisphenol A (ethylene oxide or propylene oxide 2 to 20 mol) A diglycidyl ether form of an adduct (for example, a diglycidyl ether form of a 4-mol bisphenol AEO adduct) can also be used.
[0059]
Heterocyclic polyepoxides include trisglycidylmelamine.
Examples of the alicyclic polyepoxide include vinylcyclohexene dioxide, limonene dioxide, dicyclopentadiene dioxide, bis (2,3-epoxycyclopentyl) ether, ethylene glycol bisepoxydicyclopentyl ale, and 3,4-epoxy-6. -Methylcyclohexylmethyl-3 ', 4'-epoxy-6'-methylcyclohexanecarboxylate, bis (3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl) adipate, bis (3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl) ) Nuclear hydrogenated products of butylamine, diglycidyl dimer acid, and aromatic polyepoxide (for example, a water additive of bisphenol F diglycidyl ether, a water additive of bisphenol A diglycidyl ether, and the like).
[0060]
Examples of the aliphatic polyepoxide include polyglycidyl ethers of aliphatic polyhydric (2 to 8 or more) alcohols, polyglycidyl esters of aliphatic polycarboxylic acids (2 to 8 or more), and polyglycidyl aliphatic amines Are used.
Examples of the polyglycidyl ether of an aliphatic polyhydric alcohol include ethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, tetramethylene glycol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, and polypropylene. Glycol diglycidyl ether, polytetramethylene glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, trimethylolpropane polyglycidyl ether, glycerol polyglycidyl ether, pentaerythritol polyglycidyl ether, sorbitol polyglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ether, etc. Is mentioned.
[0061]
Examples of polyglycidyl esters of polyvalent fatty acids include diglycidyl oxalate, diglycidyl malate, diglycidyl succinate, diglycidyl glutarate, diglycidyl adipate, and diglycidyl pimerate.
Examples of the glycidyl aliphatic amine include N, N, N ', N'-tetraglycidylhexamethylenediamine, N, N, N', N'-tetraglycidylethylenediamine, and the like.
Aliphatic polyepoxides also include (co) polymers of diglycidyl ether and glycidyl (meth) acrylate.
Of these, aliphatic polyepoxy compounds and aromatic polyepoxy compounds are preferred. The polyepoxide of the present invention may be used in combination of two or more.
[0062]
The resin (a) is a resin constituting the resin particles (A), and the number average molecular weight (Mn), glass transition point (Tg), melting point and SP value of the resin (a) depend on the use of the resin particles (A). What is necessary is just to adjust suitably to a preferable range.
For example, when the resin particles (A) are used as a resin for slush molding and a powder coating, the Mn of the resin (a) is preferably 2,000 to 500,000, more preferably 2,500 to 200,000, and particularly preferably. 4000 to 100,000.
Above and below, Mn and Mw of the resin (a) are measured by gel permeation chromatography (GPC) (THF solvent, reference substance polystyrene). When a THF-insoluble content is contained, the content of the insoluble content is preferably 50% or less, more preferably 45% or less, and particularly preferably 40% or less. In this case, the preferable range of Mn in the THF-soluble component is the same as described above.
When (a) has a melting point, the melting point of (a) is preferably from 30 to 250 ° C, more preferably from 35 to 200 ° C, particularly preferably from 40 to 180 ° C.
In the above and the following, the melting point is measured by DSC (heating rate: 20 ° C./min).
[0063]
Further, the Tg of (a) is preferably from -60 to 100C, more preferably from -40 to 80C, and particularly preferably from -30 to 70C.
In the above and below, Tg is determined from DSC (differential scanning calorimetry, heating rate 20 ° C./min).
Further, the SP value of (a) [(cal / cm 3 ) 1/2 ] Is preferably 7 to 18, more preferably 8 to 16, and particularly preferably 9 to 14.
In addition, in the above and the following, SP value is described in Polymer Engineering and Science, February, 1974, Vol. 14, No. Calculated by the method described on pages 2,147-154.
[0064]
When the resin particles (A) are used as a toner used in electrophotography, electrostatic recording, electrostatic printing, and the like, Mn of (a) is preferably 1,000 to 5,000,000, more preferably 2000 to 500,000. Particularly preferably, it is 3000 to 100,000.
When (a) is a resin having a melting point, the melting point of (a) is preferably from 30 to 250 ° C, more preferably from 35 to 150 ° C, particularly preferably from 40 to 100 ° C.
[0065]
The Tg of (a) is preferably from 20 to 200 ° C, more preferably from 25 to 90 ° C, particularly preferably from 30 to 80 ° C.
Further, the SP value of (a) is preferably from 8 to 16, more preferably from 8.5 to 16, and particularly preferably from 9 to 14.
[0066]
The content of the resin (a) in the resin particles (A) of the present invention is preferably 10 to 99.5% by weight, more preferably 20 to 99% by weight, and particularly preferably 30 to 98% by weight.
[0067]
In the present invention, examples of the wax (b) include a polyolefin wax, a carbonyl group-containing wax, and a mixture thereof.
Examples of the polyolefin wax include a (co) polymer (b-1) of an olefin (2 to 10 carbon atoms), an oxide (b-2) of an olefin (co) polymer, and a maleic olefin (co) polymer. Modified product (b-3), copolymer of olefin and unsaturated carboxylic acid (b-4), sasol wax and the like can be mentioned. The acid value of (b-2), (b-3), and (b-4) is preferably 1 to 20 mgKOH / g, more preferably 2 to 18 mgKOH / g, and particularly preferably 3 to 15 mgKOH / g.
[0068]
Examples of (b-1) include (co) polymers such as ethylene, propylene, 1-butene, isobutylene, 1-hexene, 1-dodecene, 1-octadecene, and mixtures thereof (for example, polyethylene, polypropylene, ethylene / propylene copolymer). Polymer, ethylene / 1-butene copolymer and propylene / 1-hexene copolymer).
The (co) polymerization can be performed by a known method using a known catalyst.
(B-1) includes those obtained by (co) polymerization of olefins with olefins (b-1-1) and heat-reduced polyolefins (b-1-2).
[0069]
Examples of (b-1-2) include polyolefins obtained by thermally degrading polyolefin resins (for example, polyethylene and polypropylene) having a Mw of 50,000 to 5,000,000. Thermal degradation is usually performed at 270-450 ° C.
In the above and below, the Mn and Mw of the polyolefin wax and its raw material and the modified wax (c) are measured using GPC (solvent: orthodichlorobenzene, reference substance: polystyrene).
[0070]
Examples of (b-2) include the oxides of the above (b-1).
The oxidation can be performed by a known method using oxygen and / or ozone, for example, by the method described in US Pat. No. 3,692,877.
As (b-3), the maleic monomers of the above-mentioned (b-1) [for example, maleic acid and alkyl maleate (alkyl having 1 to 18 carbon atoms) (maleic anhydride, monomethyl maleate, monobutyl maleate and maleate) Dimethyl acid)]] and modified products.
The modification can be performed by a known method, for example, by reacting (b-1) with a maleic acid-based monomer by a solution method or a melting method using a known peroxide catalyst. be able to.
[0071]
(B-4) As the above-mentioned olefin, unsaturated carboxylic acid [(meth) acrylic acid, itaconic acid, maleic anhydride, etc.] and unsaturated carboxylic acid alkyl ester [alkyl (meth) acrylate (alkyl having 1 carbon atom) To 18) esters and alkyl maleates (alkyl esters having 1 to 18 carbon atoms) and the like].
The copolymerization can be performed by a known method using a known catalyst.
From the viewpoint of releasability, the Mn of the polyolefin wax is preferably from 400 to 4,000, more preferably from 1,000 to 3,000, and particularly preferably from 1,500 to 2,000.
[0072]
Examples of the carbonyl group-containing wax include alkanoic acid polyesters (carnauba wax, montan wax, trimethylolpropane tribehenate, pentaerythritol tetrabehenate, pentaerythritol diacetate dibehenate, glycerin tribehenate, 1,18- Alkanol polyesters (tristearyl trimellitate, distearyl maleate, etc.); polyamide alkanoates (ethylenediamine dibehenylamide, etc.); polyalkylamides (tristearyl amide, trimellitate, etc.); dialkyl ketones (Such as distearyl ketone); and water-insoluble metal salts of fatty acids (zinc stearate, calcium stearate, magnesium stearate, zinc oleate, palmi) Phosphate zinc and magnesium palmitate, etc.) and the like. Mn of the carbonyl group-containing wax is preferably 400 to 4000, more preferably 1000 to 3000, and particularly preferably 1500 to 2000 from the viewpoint of mold release properties.
[0073]
From the viewpoint of releasability, the melt viscosity of (b) at 160 ° C. is generally 1 to 10,000 mPa · s, preferably 2 to 7000 mPa · s, particularly 3 to 4500 mPa · s.
Above and below, the viscosity is measured using a rotor viscometer (for example, a BL viscometer, a BM viscometer, a BH viscometer, manufactured by Tokyo Keiki Co., Ltd.).
From the viewpoint of releasability, the amount of (b) used is usually 0.1 to 50 parts by weight, preferably 0.5 to 40 parts by weight, and more preferably 1 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the resin (a). 30 parts by weight, especially 2 to 20 parts by weight.
The softening point of (b) is usually from 80 to 170 ° C, preferably from 90 to 160 ° C, and more preferably from 100 to 155 ° C. The melt viscosity (mPa · s) of (b) at 160 ° C. is usually 2 to 10,000, preferably 3 to 7000, and more preferably 5 to 4500.
[0074]
The modified wax (c) of the present invention is obtained by grafting a vinyl polymer chain to the wax. Examples of the wax used in (c) include the same waxes as those of the wax (b), and preferred ones are also the same. Examples of the vinyl-based monomer constituting the vinyl-based polymer chain of (c) include the same monomers as the monomers (1) to (10) constituting the vinyl resin, and among them, particularly preferred is (1) , (2), and (6). The vinyl-based polymer chain may be a homopolymer or a copolymer of a vinyl-based monomer.
[0075]
The preferred range of the SP value of the vinyl polymer chain is the same as the range of (a). Within this range, the amount of wax exposed can be extremely reduced by enclosing the wax in the resin particles, and the dispersed state and uneven distribution state of the wax can be controlled.
The modified wax (c) may contain unreacted wax and / or a (co) polymer of a vinyl monomer.
[0076]
The amount of the wax component (including unreacted wax) in the modified wax (c) is preferably 0.5 to 99.5%, more preferably 1 to 80%, particularly preferably 5 to 50%, and most preferably 10 to 50%. 3030%.
[0077]
The Tg of the modified wax (c) is preferably from 40 to 90 ° C, more preferably from 50 to 80 ° C, from the viewpoint of heat-resistant storage stability of the resin particles (A).
Mn of the modified wax (c) is preferably 1500 to 10000, particularly 1800 to 9000. When Mn is in the range of 1500 to 10000, the mechanical strength of the resin particles (A) is good.
[0078]
The amount of the modified wax (c) (including the unreacted wax) used in the present invention is from 5 to 300 parts by weight based on 100 parts by weight of the wax (b) from the viewpoint of easy control of dispersion and uneven distribution of the wax (b). It is preferably 10 parts by weight, more preferably 10 to 200 parts by weight.
By adjusting the addition amount of (c) within the above range, it is possible to control the uneven distribution rate and exposure amount of (b) in (A).
The total content of (b) + (c) in the resin particles (A) is preferably 0.1 to 90% by weight, more preferably 0.5 to 80% by weight, and particularly preferably 1 to 70% by weight. %.
[0079]
The modified wax (c) is obtained, for example, by dissolving or dispersing wax in a solvent (for example, toluene or xylene), heating the wax to 100 ° C. to 200 ° C., and then converting the vinyl monomer to a peroxide initiator (benzoyl peroxide, ditertiary butyl). Peroxide, tertiary butyl peroxide benzoate, etc.), and after polymerization, the solvent is distilled off.
The amount of the peroxide-based initiator in the synthesis of the modified wax (c) is usually 0.2 to 10%, preferably 0.5 to 5% based on the total weight of the raw materials of (c).
[0080]
The resin particles (A) may contain an additive (t) in addition to the resin (a), the wax (b), and the modified wax (c). For example, when (A) is used as an electrophotographic toner material, (t) may contain a colorant, a charge control agent, and the like.
The content of the additive (t) can be appropriately added according to various uses, but is preferably 0.01 to 200% by weight based on the total weight of (a), (b) and (c). , More preferably 0.2 to 150% by weight, particularly preferably 0.1 to 100% by weight.
[0081]
As the coloring agent, all known dyes and pigments can be used. For example, carbon black, nigrosine dye, iron black, naphthol yellow S, Hansa yellow (10G, 5G, G), cadmium yellow, yellow iron oxide, and loess , Graphite, titanium yellow, polyazo yellow, oil yellow, Hansa yellow (GR, A, RN, R), pigment yellow L, benzidine yellow (G, GR), permanent yellow (NCG), Vulcan fast yellow (5G, R), Tartrazine lake, Quinoline yellow lake, Anthrazan yellow BGL, Isoindolinone yellow, Bengala, Lead red, lead red, cadmium red, cadmium mercury red, antimony red, permanent red 4R, para red, phi Sayred, parachlor ortonit Aniline Red, Risor Fast Scarlet G, Brilliant Fast Scarlet, Brilliant Karn Min BS, Permanent Red (F2R, F4R, FRL, FRLL, F4RH), Fast Scarlet VD, Belkan Fast Rubin B, Brilliant Scarlet G, Lisor Rubin GX, Permanent Red F5R , Brilliant Carmine 6B, Pigment Scarlett 3B, Bordeaux 5B, Toluidine Maroon, Permanent Bordeaux F2K, Helio Bordeaux BL, Bordeaux 10B, Bon Maroon Lite, Bon Maroon Museum, Eosin Lake, Rhodamine Lake B, Rhodamine Lake Y, Alizarin Lake, Thioindigo red B, thioindigo maroon, oil red, quinacridone red, pyrazolone red Polyazo Red, Chrome Vermilion, Benzidine Orange, Perinone Orange, Oil Orange, Cobalt Blue, Cerulean Blue, Alkaline Blue Lake, Peacock Blue Lake, Victoria Blue Lake, Metal-Free Phthalocyanine Blue, Phthalocyanine Blue, Fast Sky Blue, Indanthrene Blue (RS, BC), indigo, ultramarine, navy blue, anthraquinone blue, fast violet B, methyl violet lake, cobalt violet, manganese violet, dioxane violet, anthraquinone violet, chrome green, zinc green, chromium oxide, pyridian, emerald green, pigment Green B, Naphthol Green B, Green Gold, Acid Green Lake, Malachite Green Lake, Lid Russiannin green, anthraquinone green, titanium oxide, zinc white, lithobone, and mixtures thereof can be used.
[0082]
As the charge control agent, any known charge control agents can be used. For example, nigrosine dyes, triphenylmethane dyes, chromium-containing metal complex dyes, molybdate chelate pigments, rhodamine dyes, alkoxy amines, and quaternary ammonium salts ( Fluorinated quaternary ammonium salts), alkylamides, phosphorus alone or compounds, tungsten alone or compounds, fluorine-based activators, salicylic acid metal salts, and salicylic acid derivative metal salts. Specifically, bontron 03 of a nigrosine dye, bontron P-51 of a quaternary ammonium salt, bontron S-34 of a metal-containing azo dye, E-82 of an oxynaphthoic acid-based metal complex, and E-82 of a salicylic acid-based metal complex 84, phenolic condensate E-89 (all manufactured by Orient Chemical Industries), quaternary ammonium salt molybdenum complex TP-302, TP-415 (all manufactured by Hodogaya Chemical Industry), quaternary ammonium Salt copy charge PSY VP2038, triphenylmethane derivative copy blue PR, quaternary ammonium salt copy charge NEG VP2036, copy charge NX VP434 (all from Hoechst), LRA-901, LR-147, a boron complex (Manufactured by Nippon Carlit Co., Ltd.), copper phthalocyanine, perylene, quinacridone Azo pigments and a sulfo group, a carboxyl group, such as polymer compounds having a functional group such as quaternary ammonium salts.
[0083]
The method for adding the additive (t) to the resin particles (A) is not particularly limited. For example, in the method for producing the resin particles of the present invention described below, the additives may be mixed in an aqueous medium, After mixing the resins (a) and (t), the mixture may be added and dispersed in an aqueous medium.
[0084]
As a method for producing the resin particles (A), for example, a resin (a) or a precursor thereof, a wax (b), a modified wax (c) and, if necessary, a solvent (u) described below are dispersed in an aqueous medium, When the precursor is used, a method of forming the resin (a) by reaction and then removing the aqueous medium from the obtained aqueous dispersion containing the resin particles (A) can be mentioned.
[0085]
The method for producing the aqueous dispersion containing the resin particles (A) is not particularly limited. For example, a precursor of the resin (a), a wax (b), a modified wax (c) and, if necessary, a solvent (u) described below are used. A method of dispersing the precursor in an aqueous medium and reacting the precursor in the aqueous medium, producing a dead polymer of the resin (a) and adding a wax (b), a modified wax (c) and, if necessary, a solvent (u) described later Post-dispersion in an aqueous medium, and resin (a) in a state where the dead polymer of resin (a), wax (b), modified wax (c) and, if necessary, solvent (u) described below are dispersed in the aqueous medium. And the like.
[0086]
The method of dispersing the precursor of the resin (a), the wax (b), the modified wax (c) and, if necessary, the solvent (u) described below in an aqueous medium and reacting the precursor in the aqueous medium is as follows. (1) and (2).
{Circle around (1)} In the case of a vinyl resin, using a monomer as a starting material, a suspension polymerization method, an emulsion polymerization method, and a polymerization catalyst, a wax (b), a modified wax (c) and, if necessary, a solvent (u) described below. A method for producing an aqueous dispersion of resin particles (A) by a polymerization reaction such as a seed polymerization method or a dispersion polymerization method.
[0087]
{Circle around (2)} In the case of a polyaddition resin or a condensation resin such as polyester, polyurethane and epoxy resin, a precursor solution (a0) of the resin (a) or a solvent solution of (a0) is mixed with the wax (b) and the modified wax (c). Is dispersed in an aqueous medium in the presence of a suitable dispersant, and then cured by heating or by adding a curing agent (a compound having at least two functional groups capable of reacting with a precursor in a molecule). A method for producing an aqueous dispersion of resin particles (A).
[0088]
Methods for producing a dead polymer of the resin (a) and dispersing it in an aqueous medium include the following (3) and (4).
[0089]
(3) Resin (a), wax (b), modified wax prepared in advance by a polymerization reaction (which may be any polymerization reaction mode such as addition polymerization, ring-opening polymerization, polyaddition, addition condensation and condensation polymerization). A method comprising dispersing a solution comprising (c) and a solvent (u) described below in an aqueous medium in the presence of a suitable dispersant, and removing the solvent by heating or reducing pressure.
[0090]
(4) Resin (a), wax (b), modified wax prepared in advance by a polymerization reaction (which may be any polymerization reaction mode such as addition polymerization, ring-opening polymerization, polyaddition, addition condensation and condensation polymerization). A method comprising dissolving an appropriate emulsifier in a solution comprising (c) and a solvent (u) described below, and then adding water to effect phase inversion emulsification, and removing the solvent by heating or reducing pressure.
[0091]
Of the above (1) to (4), (1), (2), (3) and combinations thereof are preferable, and (2), (3) and combinations thereof are more preferable.
[0092]
The method of reacting the precursor of the resin (a) in an aqueous medium will be described in more detail.
The precursor (a0) of the resin (a) is not particularly limited as long as it can become the resin (a) by a chemical reaction. For example, when the resin (a) is a vinyl resin, the above-mentioned vinyl monomer, Partially polymerized products (oligomers) (may be used alone or as a mixture) and their solutions and the like.
[0093]
When a vinyl monomer is used as the precursor (a0), a method of reacting the precursor (a0) into the resin (a) includes, for example, an oil-soluble initiator, a monomer, a wax (b), and a modified wax (c). A) a method of dispersing and suspending an oil phase comprising a solvent (u) to be described later, if necessary, in water in the presence of a polymer dispersant (h), and performing a radical polymerization reaction by heating (a so-called suspension polymerization method); And a method in which an oil phase comprising a solvent (u) is emulsified in water containing an emulsifier and a water-soluble initiator, if necessary, and a radical polymerization reaction is carried out by heating (a so-called emulsion polymerization method).
[0094]
As the oil-soluble initiator and the water-soluble initiator, a peroxide polymerization initiator, an azo polymerization initiator and the like can be used. Further, a peroxide polymerization initiator and a reducing agent may be used in combination to be used as a redox polymerization initiator. Further, two or more of these may be used in combination.
[0095]
As the peroxide polymerization initiator, an oil-soluble peroxide polymerization initiator and a water-soluble peroxide polymerization initiator are used.
Examples of the oil-soluble peroxide polymerization initiator include acetylcyclohexylsulfonyl peroxide, isobutyryl peroxide, diisopropylperoxydicarbonate, di-2-ethylhexylperoxydicarbonate, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, and t-butylperoxide. Oxybivalate, 3,5,5-trimethylhexanyl peroxide, octanoyl peroxide, decanoyl peroxide, lauroyl peroxide, stearoyl peroxide, propionitrile peroxide, succinic acid peroxide, acetyl peroxide, t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, benzoyl peroxide, parachlorobenzoyl peroxide, t-butylperoxyisobutyrate Tert-butylperoxymaleic acid, t-butylperoxylaurate, cyclohexanone peroxide, t-butylperoxyisopropyl carbonate, 2,5-dimethyl-2,5-dibenzoylperoxyhexane, Butyl peroxy acetate, t-butyl peroxy benzoate, diisobutyl diperoxy phthalate, methyl ethyl ketone peroxide, dicumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di-t-butyl peroxyhexane, t-butyl cumyl par Oxide, t-butyl hydroperoxide, di-t-butyl peroxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, paramenthane hydroperoxide, pinane hydroperoxide, 2,5-dimethylhexane-2,5- Hydroperoxide and cumene peroxide.
[0096]
Examples of the water-soluble peroxide polymerization initiator include hydrogen peroxide, peracetic acid, ammonium persulfate, potassium persulfate, and sodium persulfate.
[0097]
As the azo polymerization initiator, an oil-soluble azo polymerization initiator and a water-soluble azo polymerization initiator can be used.
Examples of the oil-soluble azo polymerization initiator include, for example, 2,2′-azobisisobutyronitrile, 1,1′-azobiscyclohexane 1-carbonitrile, 2,2′-azobis-4-methoxy-2,4 -Dimethylvaleronitrile, 2,2'-azobis-2,4-dimethylvaleronitrile, dimethyl-2,2'-azobis (2-methylpropionate), 1,1'-azobis (1-acetoxy-1- Phenylethane) and 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile).
[0098]
Examples of the water-soluble azo polymerization initiator include azobisamidinopropane salt, azobiscyanovaleric acid (salt), and 2,2′-azobis [2-methyl-N- (2-hydroxyethyl) propionamide]. Is mentioned.
[0099]
As the redox polymerization initiator, an oil-soluble redox polymerization initiator, a water-soluble redox polymerization initiator, or the like is used.
Examples of the oil-soluble redox polymerization initiator include hydroperoxides (tret-butylhydroxyperoxide, cumenehydroxyperoxide, etc.), dialkyl peroxides (lauroyl peroxide, etc.) and diacyl peroxides (benzoyl peroxide, etc.). Oil-soluble peroxides and oil-soluble compounds such as tertiary amines (triethylamine, tributylamine, etc.), naphthenates, mercaptans (mercaptoethanol, laurylmercaptan, etc.), and organometallic compounds (triethylaluminum, triethylboron, diethylzinc, etc.) Those which are used in combination with a reducing agent are exemplified.
[0100]
Examples of the water-soluble redox polymerization initiator include water-soluble peroxides such as persulfates (potassium persulfate, ammonium persulfate, etc.), hydrogen peroxide and hydroperoxides (tret-butylhydroxyperoxide, cumenehydroxyperoxide, etc.) And a water-soluble inorganic or organic reducing agent (eg, ferrous salt, sodium bisulfite, alcohol, dimethylaniline, etc.).
[0101]
When the resin (a) is a polyurethane, an epoxy resin, a polyester, or the like, a combination of a reactive group-containing prepolymer (α) described below and a curing agent (β) can be used as the precursor (a0). .
Here, the “reactive group” refers to a group that can react with the curing agent (β).
[0102]
In this case, as a method of forming the resin particles (A) by reacting the precursor (a0), the following (1) to (3) can be exemplified.
{Circle around (1)} An oil phase containing a reactive group-containing prepolymer (α), a curing agent (β), a wax (b), a modified wax (c) and, if necessary, a solvent (u) is dispersed in an aqueous medium and heated. Reacting the reactive group-containing prepolymer (α) and the curing agent (β) to form resin particles (A) composed of the resin (a).
[0103]
{Circle around (2)} A solution comprising a reactive group-containing prepolymer (α), a wax (b), a modified wax (c) and a solvent (u) is dispersed in an aqueous medium, and a water-soluble curing agent (β) is added thereto. A method of adding and reacting to form resin particles (A) composed of resin (a).
{Circle around (3)} When the reactive group-containing prepolymer (α) is one which is cured by reacting with water, the reactive group-containing prepolymer (α), wax (b), modified wax (c) and solvent (u) A solution consisting of (a) is dispersed in an aqueous medium and reacted with water to form the resin particles (A) consisting of (a).
[0104]
Examples of the combination of the reactive group of the reactive group-containing prepolymer (α) and the curing agent (β) include the following combinations (1) and (2).
Combination (1): a combination comprising a reactive group-containing prepolymer (α1) having a functional group capable of reacting with an active hydrogen-containing group and an active hydrogen-containing compound (β1).
Combination (2): a combination comprising a reactive group-containing prepolymer (α2) having an active hydrogen-containing group and a curing agent (β2) having a functional group capable of reacting with the active hydrogen-containing group.
Among them, the combination of (1) is preferable from the viewpoint of the reaction rate in water and the like.
(Β1) and (α1) may be blocked by a blocking agent described later.
[0105]
Examples of the functional group capable of reacting with the active hydrogen-containing group include a group consisting of an isocyanate group, a blocked isocyanate group, an epoxy group, an acid anhydride, and a group consisting of an acid halide (acid chloride, acid bromide, etc.).
[0106]
Of these, isocyanate groups, blocked isocyanate groups and epoxy groups are preferred, and more preferred are isocyanate groups and blocked isocyanate groups.
[0107]
As the blocking agent, known blocking agents can be used, for example, oximes [acetoxime, methyl isobutyl ketoxime, diethyl ketoxime, cyclopentanone oxime, cyclohexanone oxime, methyl ethyl ketoxime, etc.]; lactam [γ-butyrolactam, ε-caprolactam and γ-valerolactam, etc.]; aliphatic alcohols having 1 to 20 carbon atoms [ethanol, methanol, octanol, etc.]; phenol [phenol, m-cresol, xylenol, nonylphenol, etc.]; active methylene compounds [acetylacetone, malon Ethyl acetate and ethyl acetoacetate]; basic nitrogen-containing compounds [N, N-diethylhydroxylamine, 2-hydroxypyridine, pyridine N-oxide, 2-mercaptopyridine and the like]; Beauty like mixtures of two or more thereof.
Of these, oximes are preferred, and methyl ethyl ketoxime is more preferred.
[0108]
As the skeleton of the reactive group-containing prepolymer (α), polyether, polyester, polyepoxide, polyurethane and the like can be used.
Among them, polyester, polyepoxide and polyurethane are preferred, and polyester and polyurethane are more preferred.
[0109]
Examples of the polyether include polyethylene oxide, polypropylene oxide, polybutylene oxide, polytetramethylene oxide, and the like.
Examples of the polyester include polycondensates of diol (11) and dicarboxylic acid (13), polylactones (such as ring-opening polymers of lactone such as ε-caprolactone using diol (11) or polyol (12) as initiator), and the like. I will give it.
Examples of the polyepoxide include an addition condensate of bisphenol (such as bisphenol A, bisphenol F and bisphenol S) and epichlorohydrin.
Examples of the polyurethane include a polyadduct of a diol (11) and / or a polyol (12) and a polyisocyanate (15), and a polyadduct of a polyester and a polyisocyanate (15).
[0110]
There is no particular limitation on the method of causing the polyester, epoxy resin, polyurethane or the like to contain a reactive group, and for example, the following methods (1) and (2) can be applied.
{Circle around (1)} A method in which one of the components constituting the polyester, epoxy resin, polyurethane or the like is used in excess to leave the reactive groups of the components.
{Circle over (2)} Among the constituent components of the polyester, epoxy resin, polyurethane, etc., by using one of them in excess, the functional groups of the constituent components are left, and the functional groups capable of reacting with the remaining functional groups (reactive groups) ).
[0111]
In the method (1), a hydroxyl group-containing polyester prepolymer, a carboxyl group-containing polyester prepolymer, a polyester prepolymer containing a group consisting of an acid halide, a hydroxyl group-containing epoxy resin prepolymer, an epoxy group-containing epoxy resin prepolymer, and a hydroxyl group-containing polyurethane A prepolymer and an isocyanate group-containing polyurethane prepolymer are obtained.
[0112]
In the method (1), the ratio of each component is exemplified. For example, in the case of a hydroxyl group-containing polyester prepolymer, an alcohol component (diol (11) and polyol (12), etc.) and a carboxylic acid component (dicarboxylic acid (13)) And the ratio of polycarboxylic acid (14)) is preferably 2/1 to 1/1, more preferably 1.01 as an equivalent ratio [OH] / [COOH] of hydroxyl group [OH] and carboxyl group [COOH]. 5/1 to 1/1, particularly preferably 1.3 / 1 to 1.02 / 1.
The preferred ratios of the carboxyl group-containing polyester prepolymer, the acid group-containing polyester prepolymer, the hydroxyl group-containing polyurethane prepolymer, the isocyanate group-containing polyurethane prepolymer, and the like are the same except for the composition of the components.
[0113]
In the method (2), an isocyanate group-containing prepolymer is obtained by reacting a polyisocyanate with the prepolymer obtained by the method (1), and an epoxy group-containing prepolymer is obtained by reacting a polyepoxide. By reacting a compound having two or more groups consisting of an acid anhydride, a prepolymer containing a group consisting of an acid anhydride can be obtained.
[0114]
In the method (2), when the amount of the compound having a reactive group is used, for example, when a polyisocyanate is reacted with a hydroxyl group-containing polyester to obtain an isocyanate group-containing polyester prepolymer, the reaction between the hydroxyl group-containing polyester and the polyisocyanate The ratio is preferably 5/1 to 1/1, more preferably 4/1 to 1.2 / 1, as the equivalent ratio [NCO] / [OH] of the isocyanate group [NCO] and the hydroxyl group [OH]. Is 2.5 / 1 to 1.5 / 1.
In the case of other prepolymers, the preferred ratios are the same, only the constituent components are changed.
[0115]
The average number of reactive groups per molecule contained in the reactive group-containing prepolymer (α) is preferably from 1 to 3, more preferably from 1.5 to 3, and particularly preferably from 1.8 to 2.5. It is. Within this range, the mechanical strength of the resin (a) obtained by reacting with the curing agent (β) tends to increase.
[0116]
Mn of the reactive group-containing prepolymer (α) is preferably from 500 to 30,000, more preferably from 1,000 to 20,000, and particularly preferably from 2,000 to 10,000. That is, the upper limit of Mn is preferably 30,000, more preferably 20,000, particularly preferably 10,000, and similarly, the lower limit is preferably 500, more preferably 1,000, particularly preferably 2,000. is there.
The Mw of the reactive group-containing prepolymer (α) is preferably from 1,000 to 50,000, more preferably from 2,000 to 40,000, and particularly preferably from 4,000 to 20,000. That is, the upper limit of Mw is preferably 50,000, more preferably 40,000, particularly preferably 20,000, and likewise the lower limit is preferably 1,000, more preferably 2,000, particularly preferably 4,000. 000.
Further, the molecular weight per reactive group of (α) is preferably from 150 to 30,000, more preferably from 300 to 20,000, particularly preferably from 600 to 10,000.
[0117]
Examples of the active hydrogen group-containing compound (β1) include water, a diol (11), a trivalent or higher valent polyol (12), a dicarboxylic acid (13), and a trivalent or higher valent or higher valence, as exemplified above. In addition to the polycarboxylic acid (14), the polyamine (16), and the polythiol (17), the polyamine may be blocked with a removable compound, and the polyamine may be blocked with a removable compound. Polyols and the like. The molecular weight per reactive group of (β1) is preferably 2000 or less, more preferably 1000 or less, and particularly preferably 800 or less.
[0118]
Examples of the polyamine blocked with the eliminable compound include ketimine compounds and polyamines obtained by a dehydration reaction between polyamine (16) and a ketone having 3 to 8 carbon atoms (eg, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and the like). 16) and an aldimine compound obtained by a dehydration reaction of an aldehyde compound having 2 to 8 carbon atoms (for example, formaldehyde and acetaldehyde), and a polyamine (16) and a ketone having 3 to 8 carbon atoms or an aldehyde having 2 to 8 carbon atoms. And an oxazolidine compound or the like.
[0119]
Of these, polyamines, polyols and water which may be blocked are preferred, polyamines and water which may be blocked, more preferably polyamines, ketimine compounds and water, most preferably 4,4 '-Diaminodiphenylmethane, xylylenediamine, isophoronediamine, ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, ketimine compounds obtained from these and ketones, and water.
[0120]
When producing the resin particles (A), a reaction terminator (βs) can be used together with the active hydrogen group-containing compound (β1) as necessary. By using the reaction terminator together with (β1) at a fixed ratio, it is easy to adjust the molecular weight of the resin (a) constituting the resin particles (A).
[0121]
Examples of the reaction terminator (βs) include monoamines having 1 to 40 carbon atoms (such as diethylamine, dibutylamine, butylamine, laurylamine, monoethanolamine, and diethanolamine); those obtained by blocking monoamines having 3 to 40 carbon atoms (such as ketimine compounds). Monools having 1 to 40 carbon atoms (such as methanol, ethanol, isopropanol, butanol and phenol); monomercaptans having 2 to 40 carbon atoms (such as butyl mercaptan and lauryl mercaptan); monoisocyanates having 5 to 40 carbon atoms (butyl) Isocyanate, lauryl isocyanate and phenyl isocyanate); monoepoxides having 2 to 40 carbon atoms (such as butyl glycidyl ether);
[0122]
In the above combination (2) (a combination of a reactive group-containing prepolymer (α2) having an active hydrogen-containing group and a curing agent (β2) having a functional group capable of reacting with an active hydrogen-containing group), The active hydrogen-containing group contained in the containing prepolymer (α) includes an amino group, a hydroxyl group (alcoholic hydroxyl group and phenolic hydroxyl group), a mercapto group, a carboxyl group, and a compound capable of desorbing these (such as ketone and aldehyde). Organic groups (such as ketimine-containing groups, aldimine-containing groups, oxazolidine-containing groups, enamine-containing groups, acetal-containing groups, ketal-containing groups, thioacetal-containing groups, and thioketal-containing groups).
Among these, an amino group, a hydroxyl group, and an organic group blocked with a compound from which these groups can be eliminated are preferable, and a hydroxyl group is more preferable.
[0123]
Examples of the curing agent (β2) having a functional group capable of reacting with an active hydrogen-containing group include groups composed of polyisocyanate (15), polyepoxide (18), dicarboxylic acid (13), polycarboxylic acid (14), and acid anhydride. And a compound having two or more groups consisting of an acid halide.
Of these, polyisocyanates and polyepoxides are preferred, and polyisocyanates are more preferred.
[0124]
Examples of the compound having two or more groups composed of an acid anhydride include pyromellitic anhydride and a poly (maleic anhydride) (co) polymer.
Examples of the compound having two or more acid halide groups include acid halides of dicarboxylic acid (13) or polycarboxylic acid (14) (such as acid chloride, acid bromide and acid iodide).
When producing the resin particles (A), a reaction terminator (βs) can be used together with a curing agent (β2) having a functional group capable of reacting with an active hydrogen-containing group, if necessary. By using the reaction terminator together with (β2) at a fixed ratio, it is easy to adjust the molecular weight of the resin (a) constituting the resin particles (A).
[0125]
The amount of the curing agent (β) used is the ratio of the equivalent of the reactive group [α] in the reactive group-containing prepolymer (α) to the equivalent of the reactive group in the curing agent (β) [α] / [Β] is preferably 1/2 to 2/1, more preferably 1.5 / 1 to 1 / 1.5, and particularly preferably 1.2 / 1 to 1 / 1.2.
[0126]
The reaction time between the reactive group-containing prepolymer (α) and the curing agent (β) is selected depending on the type of the reactive group of the prepolymer (α) and the reactivity of the combination with the curing agent (β). However, the time is preferably 10 minutes to 40 hours, more preferably 30 minutes to 24 hours, and particularly preferably 30 minutes to 8 hours.
The reaction temperature is preferably from 10 to 100 ° C, more preferably from 20 to 80 ° C.
In addition, a known catalyst can be used as needed. Specifically, for example, in the case of a reaction between an isocyanate and an active hydrogen compound, dibutyltin laurate, dioctyltin laurate and the like can be mentioned.
[0127]
Examples of the emulsifier and dispersant in the above methods (1) to (4) for obtaining the aqueous dispersion containing the resin particles (A) include known surfactants (s) and polymer dispersants (h). Can be used.
When the surfactant (s) is used, its amount is preferably 0.0001 to 50% by weight, based on the weight of (a), (a0), wax (b) and modified wax (c), It is more preferably 0.0005 to 0.4% by weight, particularly preferably 0.001 to 0.3% by weight.
[0128]
When the polymer dispersant (h) is used, the amount used is 0.005 to 0.6% by weight based on the weight of (a) and (a0), the wax (b) and the modified wax (c). Is more preferably 0.01 to 0.4% by weight, particularly preferably 0.02 to 0.3% by weight.
[0129]
Examples of the surfactant (s) include an anionic surfactant (s-1), a cationic surfactant (s-2), an amphoteric surfactant (s-3), and a nonionic surfactant (s-4). Is used. In addition, two or more surfactants can be used in combination as the surfactant (s).
[0130]
As the anionic surfactant (s-1), a carboxylic acid or a salt thereof, a sulfate ester salt, a salt of a carboxymethylated product, a sulfonate salt and a phosphate ester salt are used.
[0131]
As the carboxylic acid or a salt thereof, a saturated or unsaturated fatty acid having 8 to 22 carbon atoms or a salt thereof can be used. For example, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, arachidic acid, behenic acid, oleic acid Acid, linoleic acid and ricinoleic acid, and mixtures of higher fatty acids obtained by saponifying coconut oil, palm kernel oil, rice bran oil, tallow, and the like.
Examples of the salt include salts such as sodium salt, potassium salt, amine salt, ammonium salt, quaternary ammonium salt and alkanolamine salt (monoethanolamine salt, diethanolamine salt, triethanolamine salt and the like).
[0132]
Examples of the sulfate include higher alcohol sulfates (sulfates of aliphatic alcohols having 8 to 18 carbon atoms) and higher alkyl ether sulfates (ethylene oxides or propylene oxides of aliphatic alcohols having 8 to 18 carbon atoms). Sulphated oil (naturally unsaturated fats and oils having 12 to 50 carbon atoms or unsaturated waxes which are directly sulfated and neutralized), sulphated fatty acid esters (unsaturated fatty acids) (C6 to C40 lower alcohols (C1 to C8) esters obtained by sulfating and neutralizing esters) and sulfated olefins (C12 to C18 olefins obtained by sulfating and neutralizing). Can be used.
Examples of the salt include a sodium salt, a potassium salt, an amine salt, an ammonium salt, a quaternary ammonium salt, and an alkanolamine salt (such as a monoethanolamine salt, a diethanolamine salt, and a triethanolamine salt).
[0133]
As higher alcohol sulfates, for example, octyl alcohol sulfate, decyl alcohol sulfate, lauryl alcohol sulfate, stearyl alcohol sulfate, alcohol synthesized using a Ziegler catalyst (for example, trade name: ALFOL) 1214: a sulfate salt of CONDEA) and an alcohol synthesized by the oxo method (for example, trade names: Dovanol 23, 25, 45, Diadol 115-L, 115H, 135: Mitsubishi Chemical :, trade name: tridecanol) : Kyowa Hakko, trade name: Oxocol 1213, 1215, 1415: Nissan Chemical Industries, Ltd.).
[0134]
Examples of higher alkyl ether sulfates include sulfates of lauryl alcohol ethylene oxide 2 mol adducts and sulfates of octyl alcohol ethylene oxide 3 mol adducts.
Examples of the sulfated oil include castor oil, peanut oil, olive oil, rapeseed oil, and salts of sulfated oxides such as beef tallow and sheep tallow.
Examples of the sulfated fatty acid ester include sulfate salts such as butyl oleate and butyl ricinoleate.
Examples of the sulfated olefin include trade name: Teapol (manufactured by Shell).
[0135]
Examples of the carboxymethylated salt include a salt of a carboxymethylated product of an aliphatic alcohol having 8 to 16 carbon atoms and a carboxymethylated product of 1 to 10 moles of an ethylene oxide or propylene oxide adduct of an aliphatic alcohol having 8 to 16 carbon atoms. Salts and the like can be used.
[0136]
Examples of the salt of a carboxymethylated aliphatic alcohol include octyl alcohol carboxymethylated sodium salt, decyl alcohol carboxymethylated sodium salt, lauryl alcohol carboxymethylated sodium salt, carboxymethylated sodium salt of dovanol 23, and tridecanol And carboxymethylated sodium salts.
[0137]
Examples of the salt of a carboxymethylated product of 1 to 10 moles of an ethylene oxide adduct of an aliphatic alcohol include sodium carboxymethylated salt of a 3 moles of octyl alcohol ethylene oxide and sodium carboxymethylated salt of a 4 moles of lauryl alcohol ethylene oxide. , Dovanol 23 ethylene oxide 3 mol adduct carboxymethylated sodium salt and tridecanol ethylene oxide 5 mol adduct carboxymethylated sodium salt.
[0138]
As the sulfonic acid salt, alkyl benzene sulfonic acid salt, alkyl naphthalene sulfonic acid salt, sulfosuccinic acid diester salt, α-olefin sulfonic acid salt, sulfonic acid salt of Igepon T type and other aromatic ring-containing compounds can be used.
Examples of the alkylbenzene sulfonate include sodium dodecylbenzenesulfonate.
[0139]
Examples of the alkyl naphthalene sulfonate include sodium dodecyl naphthalene sulfonate.
Examples of the sulfosuccinic acid diester salt include di-2-ethylhexyl sulfosuccinate sodium salt.
Examples of the sulfonate of the aromatic ring-containing compound include a mono- or di-sulfonate of an alkylated diphenyl ether and a styrenated phenol sulfonate.
[0140]
As the phosphate ester salt, a higher alcohol phosphate ester salt and a higher alcohol ethylene oxide adduct phosphate ester salt and the like can be used.
Examples of the higher alcohol phosphate ester salts include lauryl alcohol phosphate monoester disodium salt and lauryl alcohol phosphate diester sodium salt.
Examples of the higher alcohol ethylene oxide adduct phosphoric acid ester salt include oleyl alcohol ethylene oxide 5 mol adduct phosphoric acid monoester disodium salt.
[0141]
As the cationic surfactant (s-2), a quaternary ammonium salt type surfactant, an amine salt type surfactant and the like can be used.
Examples of the quaternary ammonium salt type surfactant include a tertiary amine having 6 to 40 carbon atoms and a quaternizing agent (for example, alkylating agents such as methyl chloride, methyl bromide, ethyl chloride, benzyl chloride and dimethyl sulfate, and ethylene). Such as lauryl trimethyl ammonium chloride, didecyl dimethyl ammonium chloride, dioctyl dimethyl ammonium bromide, stearyl trimethyl ammonium bromide, lauryl dimethyl benzyl ammonium chloride (benzalkonium chloride), cetyl pyridinium chloride, Polyoxyethylene trimethylammonium chloride and stearamidoethyldiethylmethylammonium methosulfate.
[0142]
As the amine salt type surfactant, a primary or secondary tertiary amine is converted into an inorganic acid (for example, hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, hydroiodic acid, phosphoric acid and perchloric acid) or an organic acid (acetic acid, formic acid, oxalic acid, lactic acid). Gluconic acid, adipic acid, alkyl phosphoric acid having 2 to 24 carbon atoms, malic acid, citric acid, etc.).
Examples of the primary amine salt type surfactant include inorganic acid salts of aliphatic higher amines having 8 to 40 carbon atoms (eg, higher amines such as laurylamine, stearylamine, cetylamine, hardened tallowamine, and rosinamine). Or an organic acid salt and a higher fatty acid (C8-C40, stearic acid, oleic acid, etc.) salt of a lower amine (C2-C6) etc. are mentioned.
[0143]
Examples of the secondary amine salt type surfactant include an inorganic acid salt or an organic acid salt such as an ethylene oxide adduct of an aliphatic amine having 6 to 40 carbon atoms.
Examples of the tertiary amine salt type surfactant include aliphatic amines having 6 to 40 carbon atoms (e.g., triethylamine, ethyldimethylamine, N, N, N ', N'-tetramethylethylenediamine, etc.), Ethylene oxide (2 mol or more) adduct of aliphatic amine (C6 to C40), alicyclic amine of C6 to C40 (for example, N-methylpyrrolidine, N-methylpiperidine, N-methylhexamethyleneimine) , N-methylmorpholine, 1,8-diazabicyclo (5,4,0) -7-undecene, etc., nitrogen-containing heterocyclic aromatic amines having 5 to 30 carbon atoms (eg, 4-dimethylaminopyridine, N-methyl Inorganic or organic acid salts of imidazole and 4,4'-dipyridyl) and triethanolamine monostearate, stearamide ethyldi Such as tertiary inorganic or organic acid salts of amines such as chill methyl ethanolamine.
[0144]
Examples of the amphoteric surfactant (s-3) include carboxylate-type amphoteric surfactants, sulfate ester-type amphoteric surfactants, sulfonate-type amphoteric surfactants, and phosphate-type amphoteric surfactants. Can be used.
[0145]
Examples of the carboxylate-type amphoteric surfactant include an amino acid-type amphoteric surfactant, a betaine-type amphoteric surfactant, and an imidazoline-type amphoteric surfactant. The amino acid type amphoteric surfactant is an amphoteric surfactant having an amino group and a carboxyl group in a molecule, and includes, for example, a compound represented by the general formula (2).
[R-NH- (CH 2 ) N-COO] mM (2)
[Wherein, R is a monovalent hydrocarbon group; n is 1 or 2; m is 1 or 2; M is a hydrogen ion, an alkali metal ion, an alkaline earth metal ion, an ammonium cation, an amine cation, an alkanolamine cation, and the like. It is. ]
[0146]
Examples of the surfactant represented by the general formula (2) include an alkyl (C6 to C40) aminopropionic acid-type amphoteric surfactant (such as sodium stearylaminopropionate and sodium laurylaminopropionate); C4 to C24) aminoacetic acid-type amphoteric surfactants (such as sodium laurylaminoacetate).
[0147]
Betaine-type amphoteric surfactants are amphoteric surfactants having a quaternary ammonium salt-type cation portion and a carboxylic acid-type anion portion in the molecule, and include, for example, alkyl (6 to 40 carbon atoms) dimethyl betaine. (Such as betaine stearyl dimethylaminoacetate and betaine lauryl dimethylaminoacetate), amidobetaine having 6 to 40 carbon atoms (such as coconut oil fatty acid amide propyl betaine), and alkyl (6 to 40 carbon atoms) dihydroxyalkyl (2 to 8 carbon atoms) Betaine (eg, lauryl dihydroxyethyl betaine) and the like.
[0148]
The imidazoline-type amphoteric surfactant is an amphoteric surfactant having a cation portion having an imidazoline ring and a carboxylic acid-type anion portion. For example, 2-undecyl-N-carboxymethyl-N-hydroxyethylimidazolyte And nickel betaine.
[0149]
Other amphoteric surfactants include, for example, glycine-type amphoteric surfactants such as sodium lauroylglycine, sodium lauryldiaminoethylglycine, lauryldiaminoethylglycine hydrochloride, dioctyldiaminoethylglycine hydrochloride; sulfobetaines such as pentadecylsulfotaurine Amphoteric surfactants, sulfonate-type amphoteric surfactants and phosphate ester-type amphoteric surfactants.
[0150]
As the nonionic surfactant (s-4), an alkylene oxide addition type nonionic surfactant, a polyvalent alcohol type nonionic surfactant, and the like can be used.
Alkylene oxide-added nonionic surfactants can be directly used as alkylene oxides (2-4 carbon atoms) on higher alcohols having 8-40 carbon atoms, higher fatty acids having 8-40 carbon atoms or alkylamines having 8-40 carbon atoms. ), Reacting a polyalkylene glycol obtained by adding an alkylene oxide to a glycol with a higher fatty acid or the like, or adding an alkylene oxide to a higher fatty acid ester of a polyhydric alcohol, It is obtained by adding an alkylene oxide to a higher fatty acid amide.
[0151]
Examples of the alkylene oxide include ethylene oxide, propylene oxide, and butylene oxide.
Preferred among these are ethylene oxide and random or block adducts of ethylene oxide and propylene oxide.
The addition mole number of the alkylene oxide is preferably from 10 to 50 moles, and preferably from 50 to 100% by weight of the alkylene oxide is ethylene oxide.
[0152]
Examples of the alkylene oxide-added nonionic surfactant include oxyalkylene alkyl ethers (alkylene having 2 to 24 carbon atoms and alkyl having 8 to 40 carbon atoms) (for example, octyl alcohol ethylene oxide 20 mol adduct, lauryl) 20 mol adduct of alcohol ethylene oxide, 10 mol adduct of stearyl alcohol ethylene oxide, 5 mol adduct of oleyl alcohol ethylene oxide, 20 mol block adduct of lauryl alcohol ethylene oxide 10 mol propylene oxide, etc.); polyoxyalkylene higher fatty acid ester (alkylene) Having 2 to 24 carbon atoms and a higher fatty acid having 8 to 40 carbon atoms (e.g., 10 mol of ethylene oxide stearylate adduct, 10 mol of lauryl ethylene oxide adduct, etc.); Oxyalkylene polyhydric alcohol higher fatty acid ester (alkylene having 2 to 24 carbon atoms, polyhydric alcohol having 3 to 40 carbon atoms, higher fatty acid having 8 to 40 carbon atoms) (for example, laurin of polyethylene glycol (degree of polymerization 20)) Acid diester, oleic acid diester of polyethylene glycol (degree of polymerization 20), stearic acid diester of polyethylene glycol (degree of polymerization 20) and the like; polyoxyalkylene alkyl phenyl ether (alkylene having 2 to 24 carbon atoms, alkyl having 8 to 8 carbon atoms) 40) (for example, nonylphenol ethylene oxide 4 mol adduct, nonylphenol ethylene oxide 8 mol propylene oxide 20 mol block adduct, octylphenol ethylene oxide 10 mol adduct, bisphenol A ethylene oxide Polyoxyalkylene alkylamino ether (alkylene having 2 to 24 carbon atoms, alkyl having 8 to 40 carbon atoms), 0 mol adduct, 20 mol adduct of dinonylphenol ethylene oxide, 20 mol adduct of styrenated phenol ethylene oxide, and the like. ) And (e.g., a 10 mol adduct of laurylamine ethylene oxide, a 10 mol adduct of stearylamine ethylene oxide); polyoxyalkylene alkanolamides (alkylene having 2 to 24 carbon atoms, amide (acyl moiety) having 8 to 8 carbon atoms) 24) (For example, a 10 mol adduct of ethylene oxide of hydroxyethyl lauric amide, a 20 mol adduct of ethylene oxide of hydroxypropyl oleic amide, and a 10 mol adduct of ethylene oxide of dihydroxyethyl lauric amide. Etc.).
[0153]
As the polyhydric alcohol-type nonionic surfactant, polyhydric alcohol fatty acid esters, polyhydric alcohol fatty acid ester alkylene oxide adducts, polyhydric alcohol alkyl ethers, polyhydric alcohol alkyl ether alkylene oxide adducts, and the like can be used. The polyhydric alcohol has 3 to 24 carbon atoms, the fatty acid has 8 to 40 carbon atoms, and the alkylene oxide has 2 to 24 carbon atoms.
[0154]
Examples of polyhydric alcohol fatty acid esters include, for example, pentaerythritol monolaurate, pentaerythritol monooleate, sorbitan monolaurate, sorbitan monostearate, sorbitan monolaurate, sorbitan dilaurate, sorbitandiolate and sucrose monostearate. No.
[0155]
Examples of polyhydric alcohol fatty acid ester alkylene oxide adducts include ethylene glycol monooleate ethylene oxide 10 mol adduct, ethylene glycol monostearate ethylene oxide 20 mol adduct, trimethylolpropane monostearate ethylene oxide 20 mol propylene oxide 10 Mortar adduct, sorbitan monolaurate ethylene oxide 10 mol adduct, sorbitan monostearate ethylene oxide 20 mol adduct, sorbitan distearate ethylene oxide 20 mol adduct and sorbitan dilaurate ethylene oxide 12 mol propylene oxide 24 mol random addition Things.
[0156]
Examples of the polyhydric alcohol alkyl ether include pentaerythritol monobutyl ether, pentaerythritol monolauryl ether, sorbitan monomethyl ether, sorbitan monostearyl ether, methyl glycoside and lauryl glycoside.
[0157]
Examples of polyhydric alcohol alkyl ether alkylene oxide adducts include sorbitan monostearyl ether ethylene oxide 10 mol adduct, methyl glycoside ethylene oxide 20 mol propylene oxide 10 mol random adduct, lauryl glycoside ethylene oxide 10 mol adduct and stearyl glycoside 20 moles of ethylene oxide, 20 moles of propylene oxide, random adducts, and the like.
[0158]
As the polymer dispersant (h), those having Mn of 500 or more are preferable, and polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyethylene glycol, polyethyleneimine, and water-soluble polyurethane (such as a reaction product of polyethylene glycol, polycaprolactone diol, etc. with polyisocyanate, etc.) ).
[0159]
As the solvent (u) in the above methods (1) to (4) for obtaining the aqueous dispersion containing the resin particles (A), (a0), (α), and (β) are non-reactive. And aromatic hydrocarbon solvents (for example, toluene, xylene, ethylbenzene and tetralin); aliphatic or alicyclic hydrocarbon solvents (for example, n-hexane, n-heptane, mineral spirit and cyclohexane); halogens Solvents (eg, methyl chloride, methyl bromide, methyl iodide, methylene dichloride, carbon tetrachloride, trichloroethylene, perchloroethylene, etc.); ester or ester ether solvents (eg, ethyl acetate, butyl acetate, methoxybutyl acetate, methyl cellosolve) Acetate and ethyl cellosolve acetate); ether solvents (eg, die Butyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether, etc .; ketone solvents (eg, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, di-n-butyl ketone, cyclohexanone, etc.); alcohol solvents (eg, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, t-butanol, 2-ethylhexyl alcohol and benzyl alcohol, etc .; amide solvents (eg, dimethylformamide and dimethylacetamide); sulfoxide solvents (eg, dimethyl sulfoxide); Heterocyclic compound solvents (for example, N-methylpyrrolidone and the like); and a mixed solvent of two or more thereof. .
[0160]
Among the solvents, aromatic hydrocarbon solvents, halogen solvents, ester or ester ether solvents, ketone solvents, alcohol solvents are preferred, and more preferably ester or ester ether solvents, ketones, from the viewpoint of easy removal when removing the solvent. Solvents and alcoholic solvents.
[0161]
The amount of the aqueous medium to be used with respect to 100 parts by weight of the resin (a) is preferably 50 to 2,000 parts by weight, more preferably 100 to 1,000 parts by weight, and particularly preferably 100 to 500 parts by weight. If it is less than this range, the dispersion state of (a) tends to be poor, and if it exceeds this range, it tends to be economically unfavorable.
[0162]
As the aqueous medium, any liquid containing water as an essential component can be used without limitation. Water, an aqueous solution of a solvent, an aqueous solution of a surfactant (s), an aqueous solution of a polymer dispersant (h), and an aqueous solution of these materials A mixture or the like can be used.
Examples of the solvent include, among the above-mentioned solvents (u), esters or ester ether solvents, ether solvents, ketone solvents, alcohol solvents, amide solvents, sulfoxide solvents, heterocyclic compound solvents, and mixed solvents of two or more of these. And the like.
When a solvent is contained, the content of the solvent is preferably 1 to 80% by weight, more preferably 2 to 70% by weight, and particularly preferably 5 to 30% by weight based on the weight of the aqueous medium. That is, in this case, the upper limit of the content of the solvent is preferably 80% by weight, more preferably 70% by weight, and particularly preferably 30% by weight. Similarly, the lower limit is preferably 5% by weight, more preferably 2% by weight. And particularly preferably 1% by weight.
[0163]
When the surfactant (s) is used, its content is preferably from 0.001 to 0.3% by weight, more preferably from 0.005 to 0.2% by weight, particularly preferably from 0.005 to 0.2% by weight, based on the weight of the aqueous medium. Preferably it is 0.01 to 0.15% by weight.
[0164]
When the polymer dispersant (h) is used, its content is preferably 0.0001 to 0.2% by weight, more preferably 0.0002 to 0.15% by weight, based on the weight of the aqueous medium. Particularly preferably, it is 0.0005 to 0.1% by weight.
[0165]
When dispersing the resin (a) and / or the precursor (a0) in an aqueous medium, it is preferable that (a) and (a0) are liquids. When the resins (a) and (a0) are solid at room temperature, they are dispersed in a liquid state at a temperature higher than the melting point, or (a) and / or (a0) are dissolved in a solvent (u). A solution may be used.
When the solvent (u) is used, it differs depending on the type of the resin (a) and the precursor (a0), but a solvent having a SP value difference of 3 or less from (a) and (a0) is preferable.
[0166]
From the viewpoint of wax dispersibility, the viscosity of the resin (a), the precursor (a0) or a solvent solution thereof is preferably 100,000 to 50,000 mPa · s at 25 ° C., and more preferably 100 to 30,000 mPa · s. And particularly preferably 200 to 20,000 mPa · s.
[0167]
The temperature at which the resin (a) and / or the precursor (a0) is dispersed in the aqueous medium is preferably equal to or lower than the softening point of (b) and (c). The temperature is preferably 5 to 98 ° C, more preferably 10 to 60 ° C. When the temperature exceeds 100 ° C., the temperature under pressure is shown.
[0168]
The dispersing device for dispersing the resin (a) and / or the resin precursor (a0), the wax (b) and the modified wax (c), or a solvent solution thereof in an aqueous medium is not particularly limited. , Homogenizer (manufactured by IKA), polytron (manufactured by Kinematica), batch type emulsifying machine such as TK Auto Homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo), Ebara Milder (manufactured by Arihara Seisakusho), TK Filmix, TK pipe Line homomixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo), colloid mill (manufactured by Shinko Pantech), slasher, trigonal wet pulverizer (manufactured by Mitsui Miike Kakoki), Cavitron (manufactured by Eurotech), fine flow mill ( Continuous emulsifier such as Taiheiyo Kiko Co., Ltd., Microfluidizer (Mizuho Industry Co., Ltd.), Nanomizer (Nanomizer Co., Ltd.), APV High pressure emulsifier such as urine (manufactured by Gaurin Co.), membrane emulsifier such as membrane emulsifier (manufactured by Reika Kogyo), vibrating emulsifier such as vibro mixer (manufactured by Reika Kogyo), ultrasonic homogenizer (Branson) Ultrasonic emulsifiers such as those manufactured by the company. Among these, APV Gaulin, Homogenizer, TK Auto Homomixer, Ebara Milder, TK Filmix and TK Pipeline Homomixer are preferable from the viewpoint of uniforming the particle size.
[0169]
In the present invention, when the wax (b) is added, the modified wax (a) or the solvent solution thereof, the precursor (a0) of the resin (a) or the solvent solution thereof, or the solvent is used. c) The wax (b) is preferably subjected to a dispersion treatment in the coexistence, and the obtained wax dispersion is preferably used. The method of dispersing the wax (b) is not particularly limited, but the following methods (1) to (3) and a method combining these methods can be applied.
[0170]
(1) A method in which the resin (a), the wax (b), and the modified wax (c) are melt-kneaded by a kneader in the presence of a solvent (u) as necessary.
{Circle around (2)} The wax (b) and the modified wax (c) are dissolved or suspended in a solvent (u) together with the resin (a) or the precursor (a0) of the resin (a), if necessary, and then cooled. Precipitation in liquid by precipitation, solvent crystallization, etc., or precipitation in gas by spray drying or the like.
{Circle around (3)} The wax (b) and the modified wax (c) are dissolved or suspended in the solvent (u) together with the resin (a) or the precursor (a0) of the resin (a), if necessary, and then dispersed by a disperser. A method of mechanically wet grinding.
In each method, wax dispersion conditions (for example, (1) temperature during kneading, rotation speed, etc., (2) temperature during crystallization, cooling rate, stirring speed, etc .; (3) temperature during wet pulverization) , Rotation speed, etc.), the particle size of (b) can be controlled.
[0171]
By allowing the modified wax (c) to coexist during the wax dispersion treatment, the wax base portion of the modified wax (c) is efficiently adsorbed on the surface of the wax (b), or partially entangled in the matrix structure of the wax. (B) The affinity between the surface and the resin (a) is improved, the wax (b) can be reliably included in the resin particles (A), and the dispersion state is maintained without coagulating the wax. And the control of the dispersion state is facilitated.
[0172]
The amount of the resin (a) added in the above method (1) is preferably at least 100 parts by weight, more preferably at least 200 parts by weight, based on 100 parts by weight of the wax (b). Examples of the kneader include a batch kneader such as a roll mill and a universal mixer, a single-screw or twin-screw extrusion kneader, and a continuous kneader such as a two-roll or a three-roll.
[0173]
Examples of the above (2) include a method in which the wax (b) is heated and dissolved in a solvent in the presence of the modified wax (c) and then cooled to crystallize the wax particles, or the wax (b) is replaced with the modified wax ( c) A method of dissolving in a good solvent in the presence and then adding it to a poor solvent to crystallize wax particles. In these methods, batch operation may be performed using a stirring reactor, a universal mixer, or the like, or used to obtain an aqueous dispersion containing the resin particles (A) such as APV gaulin, a nanomizer, and a high-pressure homogenizer. Continuous operation may be performed by the high-pressure emulsifier described above. Further, the wax particles can be crystallized in the gas phase by spray drying or the like.
[0174]
The dispersing machine used in the above (3) includes, in addition to the emulsifying machine used for obtaining the aqueous dispersion containing the resin particles (A), Dynomill (manufactured by Shinmaru Enterprises), Ultra Viscomil A media dispersing machine (beads mill) such as (made by Imex) or pure mill (made by Asada Iron Works) can be used. Among them, preferred are Cavitron, Ebara Milder, Colloid Mill, Dyno Mill, Ultra Visco Mill and Pure Mill from the viewpoint of the crushability of the wax.
[0175]
When a solvent is used in the production of the aqueous dispersion containing the resin particles (A), the solvent may be removed, for example, by removing the solvent by heating, removing the solvent under reduced pressure, removing the solvent by washing with water, or removing the solvent by a combination thereof. A method of using a solvent can be exemplified.
[0176]
As a method for removing the aqueous medium from the aqueous dispersion containing the resin particles (A), the following methods (1) to (3), methods of combining these, and the like can be applied.
{Circle around (1)} A method of drying the aqueous dispersion under reduced pressure or normal pressure.
{Circle around (2)} A method in which solid-liquid separation is performed using a centrifugal separator, a spacra filter, and / or a filter press, and water and the like are added as necessary to repeat solid-liquid separation, and then the obtained solid is dried.
(3) A method of freezing and drying the aqueous dispersion (so-called freeze-drying).
[0177]
In the above methods (1) and (2), a known dryer such as a fluidized bed dryer, a reduced pressure dryer and a circulating dryer can be used as the dryer.
If necessary, the particles may be classified by using an air classifier or a sieve to obtain a predetermined particle size distribution.
[0178]
When the resin particles (A) are used as an electrophotographic toner material, known components can be used as other constituent components (for example, JP-A-2000-250264). The method of using (A) is not particularly limited, and a usual method can be used.
When the resin particles (A) are used as a slush molding material, known components can be used as other components (for example, JP-A-2002-348462). The method of using (A) is not particularly limited, and a usual method can be used (for example, JP-A-2001-192429).
When the resin particles (A) are used as a powder coating, known constituents can be used as other components (for example, JP-A-2001-192609). The method of using (A) is not particularly limited, and a usual method can be used.
[0179]
In the resin particles (A) of the present invention, wax is present in a dispersed state inside, and the wax content ratio near the surface is high, and the amount of wax exposed on the surface is extremely small. Therefore, it is excellent in powder fluidity and heat storage stability, and is most suitable as a resin for slush molding, powder coating, toner used for electrophotography, electrostatic recording, electrostatic printing, and the like, and other molding materials.
[0180]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be further described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In the following description, "parts" indicates parts by weight and "%" indicates% by weight.
<Production Example 1>
2000 parts of polycaprolactone diol (Placcel L220AL, manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) having a hydroxyl value of 56 is charged into a reaction vessel equipped with a stirring rod and a thermometer, heated to 110 ° C., and dehydrated under reduced pressure of 3 mmHg for 1 hour. Was done. Subsequently, 457 parts of IPDI were added thereto, and the mixture was reacted at 110 ° C. for 10 hours to obtain [urethane prepolymer 1] having an isocyanate group at a terminal.
The NCO content of [Urethane Prepolymer 1] was 3.6%.
[0181]
<Production Example 2>
50 parts of ethylenediamine and 300 parts of MIBK were charged into a reaction vessel equipped with a stirring rod and a thermometer, and reacted at 50 ° C. for 5 hours to obtain a ketimine compound [Curing Agent 1].
[0182]
<Production Example 3>
Into an autoclave reactor equipped with a thermometer and a stirrer, 454 parts of xylene and 150 parts of low molecular weight polyethylene (Sunwax LEL-400 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd .: softening point 128 ° C.) were charged, and after purging with nitrogen, 170 parts were added. The solution was heated to ℃ and dissolved sufficiently, and a mixed solution of 595 parts of styrene, 255 parts of methyl methacrylate, 34 parts of di-t-butylperoxyhexahydroterephthalate and 119 parts of xylene was added dropwise at 170 ° C. over 3 hours to carry out polymerization. The temperature was further maintained at this temperature for 30 minutes. Then, the solvent was removed to obtain [modified wax 1]. The SP value of the graft chain of [modified wax 1] is 10.35 (cal / cm) 3 ) 1/2 , Mn was 1,872, Mw was 5,194, and Tg was 56.9 ° C.
[0183]
<Production Example 4>
Into an autoclave reaction vessel equipped with a thermometer and a stirrer, 454 parts of xylene was charged, and after purging with nitrogen, 595 parts of styrene, 255 parts of methyl methacrylate, 34 parts of di-t-butylperoxyhexahydroterephthalate and xylene 119 were used. A part of the mixed solution was added dropwise at 170 ° C. over 3 hours to carry out polymerization, and the mixture was kept at this temperature for 30 minutes. Next, the solvent was removed to obtain [Resin 1]. The SP value of [Resin 1] is 10.35 (cal / cm 3 ) 1/2 , Mn was 1914, Mw was 5821, and the glass transition point was 57.3 ° C.
[0184]
<Production Example 5>
In a reaction vessel equipped with a thermometer and a stirrer, 33.3 parts of trimethylolpropane tribehenate (melting point: 58 ° C.), 6.7 parts of [modified wax 1], and 60 parts of ethyl acetate were charged, and 78 ° C. The mixture was cooled sufficiently to 30 ° C. in 1 hour to crystallize the wax into fine particles, and then wet-pulverized with an Ultra Viscomil (manufactured by Imex) to obtain [Wax Dispersion 1].
[0185]
<Production Example 6>
In a reaction vessel equipped with a thermometer and a stirrer, 20 parts of trimethylolpropane tribehenate, 20 parts of [modified wax 1], and 60 parts of ethyl acetate were added, and the mixture was heated to 78 ° C. and sufficiently dissolved to obtain 1 part. After cooling to 30 ° C. over time, the wax was crystallized into fine particles and further wet-pulverized with an Ultra Viscomil (manufactured by Imex) to obtain [Wax Dispersion 2].
[0186]
<Production Example 7>
[Wax Dispersion 3] was obtained in the same manner as in Production Example 5 except that [Resin 1] was used instead of [Modified Wax 1].
[0187]
<Production Example 8>
A reaction vessel equipped with a thermometer and a stirrer is charged with 40 parts of trimethylolpropane tribehenate and 60 parts of ethyl acetate, heated to 78 ° C. and sufficiently dissolved, and cooled to 30 ° C. in one hour. The wax was crystallized into fine particles and further wet-pulverized with an Ultra Viscomil to obtain [Wax Dispersion 4].
[0188]
<Example 1>
In a beaker, 131.6 parts of [Prepolymer 1], 4.7 parts of [Curing Agent 1], 21.8 parts of [Wax Dispersion 1], and 37.0 parts of ethyl acetate are mixed, and 465 parts of water are mixed. After adding 3 parts of dodecylnaphthalenesulfonic acid sodium salt, the mixture was mixed at 25 ° C. for 1 minute at 12000 rpm using a TK homomixer (manufactured by Tokushu Kika) to obtain an aqueous dispersion (D1).
(D1) The step of centrifuging 100 parts, further adding 60 parts of water, centrifuging and performing solid-liquid separation was repeated twice, and then dried at 35 ° C. for 1 hour to obtain resin particles (P1). Table 1 shows the characteristic values of (P1).
[0189]
<Example 2>
In a beaker, 129.5 parts of [Prepolymer 1], 4.6 parts of [Curing Agent 1], 27.2 parts of [Wax Dispersion 2], and 33.7 parts of ethyl acetate are mixed, and 465 parts of water are mixed. After adding 3 parts of dodecylnaphthalenesulfonic acid sodium salt, the mixture was mixed at 25 ° C. for 1 minute at 12000 rpm using a TK homomixer to obtain an aqueous dispersion (D2).
(D2) The step of centrifuging 100 parts, further adding 60 parts of water, and centrifuging the mixture to perform solid-liquid separation was repeated twice, and then dried at 35 ° C. for 1 hour to obtain resin particles (P2). Table 1 shows the characteristic values of (P2).
[0190]
<Comparative Example 1>
Resin particles (CP1) were obtained in the same manner as in Example 1 except that [Wax Dispersion 3] was used instead of [Wax Dispersion 1]. Table 1 shows the characteristic values of (CP1).
[0191]
<Comparative Example 2>
In a beaker, 133.0 parts of [Prepolymer 1], 4.8 parts of [Curing Agent 1], 39.1 parts of [Wax Dispersion 4], and 18.1 parts of ethyl acetate are mixed, and 465 parts of water are mixed. After adding 3 parts of sodium salt of dodecylnaphthalenesulfonic acid and mixing with a TK homomixer at 12,000 rpm for 1 minute at 25 ° C., an aqueous dispersion (D3) was obtained.
(D3) A step of centrifuging 100 parts, further adding 60 parts of water, centrifuging and performing solid-liquid separation was repeated twice, and then dried at 35 ° C. for 1 hour to obtain resin particles (CP2). Table 1 shows the characteristic values of (CP2).
[0192]
The following performance evaluation was performed on the resin particles (P1), (P2), (CP1), and (CP2) obtained as described above. Table 1 shows the evaluation results.
(1) Powder flowability (cohesion degree)
In a powder tester (PT-R, manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), the sample was classified under the following conditions: sieve opening: 355 μm (upper), 225 μm (middle), 150 μm (lower), sample mass: 2 g, amplitude: 1 mm, vibration time: 10 seconds, The degree of aggregation was calculated by the following equation.
(Weight of sample on the upper screen / total amount of sample) x 100 ... (a)
(Middle-stage sieve sample weight / total sample amount) × (3/5) × 100 ·· (b)
(Weight of sample on lower sieve / total amount of sample) × (1/5) × 100 ・ ・ (c)
Aggregation degree (%) = (a) + (b) + (c)
[0193]
(2) Heat-resistant storage stability
After storing the sample at 50 ° C. for 8 hours, it was sieved through a 42-mesh sieve for 2 minutes, and the residual ratio on the wire mesh was used as an index of heat-resistant storage stability. The heat resistance storage stability was evaluated on the following four levels. (×: 30% or more, Δ: 20 to 30%, ○: 10 to 20%, ◎: less than 10%)
[0194]
(3) Releasability
Each sample was contacted with a mold heated to 220 ° C. for 15 seconds, and after hot melting, the unmelted material was removed. After further holding for 60 seconds to complete the melting, the mold was cooled with water and demolded to reduce the thickness. A molded sheet of about 1 mm was produced. Observation of the surface smoothness of the obtained molded sheet was shown by よ い for those with good smoothness and × for those that were not smooth.
[0195]
[Table 1]
Figure 2004143418
[0196]
【The invention's effect】
The resin particles (A) of the present invention have the following effects because the wax is present in a dispersed state inside, the wax content ratio near the surface is high, and the amount of exposed wax on the surface is extremely small.
(1) Excellent powder fluidity.
(2) Excellent heat resistance storage stability.
(3) Excellent releasability of the molten resin from the heat source surface, especially when used as a slush molding resin, the releasability of the molten molded product from the mold is improved, and electrophotography and electrostatic recording When the toner is used as an electrostatic printing toner, the releasability of the toner from the heat roller is improved, and the temperature range in which the toner can be fixed on paper can be widened.

Claims (9)

少なくとも樹脂(a)、ワックス(b)及びビニル系ポリマー鎖がグラフトした変性ワックス(c)を含有する樹脂粒子(A)において、ワックス(b)が樹脂粒子(A)中で分散状態にあり、樹脂粒子(A)の断面の透過型電子顕微鏡での観察における、樹脂粒子(A)の最大内接円の中心と樹脂粒子表面を結ぶ直線の中点より外側の領域にあるワックス(b)のワックス(b)全量に対する比率が80%以上であり、かつ樹脂粒子(A)の表面におけるワックス(b)の露出量が0〜5%であることを特徴とする樹脂粒子。In the resin particles (A) containing at least the resin (a), the wax (b) and the modified wax (c) grafted with the vinyl polymer chain, the wax (b) is in a dispersed state in the resin particles (A), In observation of the cross section of the resin particle (A) with a transmission electron microscope, the wax (b) in the region outside the midpoint of a straight line connecting the center of the largest inscribed circle of the resin particle (A) and the resin particle surface Resin particles characterized in that the ratio to the total amount of the wax (b) is 80% or more, and the amount of the wax (b) exposed on the surface of the resin particles (A) is 0 to 5%. (A)の断面の透過型電子顕微鏡での観察における、(b)の最小外接円の半径の最大値が、(A)の最大内接円の半径の1/2以下である請求項1記載の樹脂粒子。The maximum value of the radius of the minimum circumscribed circle of (b) in observation of the cross section of (A) with a transmission electron microscope is 以下 or less of the radius of the maximum inscribed circle of (A). Resin particles. (a)が、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ビニル系樹脂及びポリエステル樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1つの樹脂である請求項1又は2記載の樹脂粒子。The resin particles according to claim 1 or 2, wherein (a) is at least one resin selected from the group consisting of a polyurethane resin, an epoxy resin, a vinyl resin, and a polyester resin. (c)の含有量が、(b)100重量部に対して、5〜300重量部である請求項1〜3いずれか記載の樹脂粒子。The resin particles according to any one of claims 1 to 3, wherein the content of (c) is 5 to 300 parts by weight based on 100 parts by weight of (b). (A)が、(a)、(b)、(c)及び必要により溶剤(u)からなる溶液を水系媒体中に分散することにより形成された樹脂粒子からなる請求項1〜4いずれか記載の樹脂粒子。(A) consists of resin particles formed by dispersing a solution comprising (a), (b), (c) and, if necessary, a solvent (u) in an aqueous medium. Resin particles. (a)が、反応性基含有プレポリマー(α)と硬化剤(β)とからなる請求項1〜5いずれか記載の樹脂粒子。The resin particles according to any one of claims 1 to 5, wherein (a) comprises a reactive group-containing prepolymer (α) and a curing agent (β). (α)が、イソシアネート基、ブロック化イソシアネート基及びエポキシ基からなる群より選ばれる少なくとも1種の反応性基を有してなり、かつ(β)がブロックされていてもよい活性水素含有化合物(β1)である請求項6記載の樹脂粒子。(Α) has at least one reactive group selected from the group consisting of an isocyanate group, a blocked isocyanate group and an epoxy group, and (β) may be an active hydrogen-containing compound which may be blocked ( The resin particles according to claim 6, which is β1). (β1)がケチミン化合物及び/又は水である請求項7記載の樹脂粒子。The resin particles according to claim 7, wherein (β1) is a ketimine compound and / or water. 請求項1〜8のいずれか記載の樹脂粒子からなる電子写真用トナー用材料、スラッシュ成形用材料、又は粉体塗料。An electrophotographic toner material, a slush molding material, or a powder coating comprising the resin particles according to claim 1.
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