JP3083306B2 - 分散剤、表面処理された無機物質及び有機微粒子並びに分散剤の使用方法 - Google Patents
分散剤、表面処理された無機物質及び有機微粒子並びに分散剤の使用方法Info
- Publication number
- JP3083306B2 JP3083306B2 JP02000101A JP10190A JP3083306B2 JP 3083306 B2 JP3083306 B2 JP 3083306B2 JP 02000101 A JP02000101 A JP 02000101A JP 10190 A JP10190 A JP 10190A JP 3083306 B2 JP3083306 B2 JP 3083306B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dispersant
- polymer
- fine particles
- organic
- organic fine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は有機媒体中あるいはゴムやプラスチックス等
の重合体中に充てん剤、補強剤等の無機物質又は重合体
微粒子、単繊維チョップ、有機顔料等の有機微粒子を均
一に分散させるための分散剤及び分散剤で表面処理され
た無機物質及び有機微粒子並びに分散剤の使用方法に関
するものである。
の重合体中に充てん剤、補強剤等の無機物質又は重合体
微粒子、単繊維チョップ、有機顔料等の有機微粒子を均
一に分散させるための分散剤及び分散剤で表面処理され
た無機物質及び有機微粒子並びに分散剤の使用方法に関
するものである。
（従来の技術） 印刷インキや塗料のような各種の被覆用の組成物にお
いて粒子状の無機物質（例えば酸化チタン、酸化亜鉛
等）が顔料として、あるいはゴムやプラスチックス等の
高分子重合体に炭酸カルシウム、シリカ等の無機物質が
補強剤や充てん剤として従来から使用されている。いず
れの場合にも任意の媒体中に無機物質を均一に分散させ
ることが必要であり、その為に分散を改善する目的で種
々の分散剤が提案されている。それらの中にはシランカ
ップリング剤やチタンカップリング剤の使用があるが、
これらの化合物の使用により無機物質と高分子重合体と
の結合は改善されるが、無機物質の分散性に関しては充
分とは言えず、また適用可能な無機物質の種類も限定さ
れると言う問題点があり、新たな分散剤が求められてい
る。有機微粒子に関しても事情は全く同じである。
いて粒子状の無機物質（例えば酸化チタン、酸化亜鉛
等）が顔料として、あるいはゴムやプラスチックス等の
高分子重合体に炭酸カルシウム、シリカ等の無機物質が
補強剤や充てん剤として従来から使用されている。いず
れの場合にも任意の媒体中に無機物質を均一に分散させ
ることが必要であり、その為に分散を改善する目的で種
々の分散剤が提案されている。それらの中にはシランカ
ップリング剤やチタンカップリング剤の使用があるが、
これらの化合物の使用により無機物質と高分子重合体と
の結合は改善されるが、無機物質の分散性に関しては充
分とは言えず、また適用可能な無機物質の種類も限定さ
れると言う問題点があり、新たな分散剤が求められてい
る。有機微粒子に関しても事情は全く同じである。
（発明が解決しようとする課題） 従って、本発明の目的は各種の無機物質及び有機微粒
子に対して適用でき、有機媒体中あるいはゴムやプラス
チックス等の重合体中へのこれらの物質の分散を改善す
る分散剤及び分散性が改善されたこれらの物質並びに分
散剤の使用方法を提供することにある。
子に対して適用でき、有機媒体中あるいはゴムやプラス
チックス等の重合体中へのこれらの物質の分散を改善す
る分散剤及び分散性が改善されたこれらの物質並びに分
散剤の使用方法を提供することにある。
（課題を解決するための手段） かかる本発明によれば、少なくとも１個の一般式 で表わされる官能基が重合体鎖に直接又は他の原子団を
介して結合した重合体を含むことを特徴とする無機物質
又は有機微粒子を有機媒体又は重合体に分散させるため
の分散剤、該分散剤で表面処理された無機物質及び有機
微粒子並びに無機物質又は有機微粒子を該分散剤と重合
体中で混合することを特徴とする分散剤の使用方法が提
供される。
介して結合した重合体を含むことを特徴とする無機物質
又は有機微粒子を有機媒体又は重合体に分散させるため
の分散剤、該分散剤で表面処理された無機物質及び有機
微粒子並びに無機物質又は有機微粒子を該分散剤と重合
体中で混合することを特徴とする分散剤の使用方法が提
供される。
本発明の前記の官能基が重合体鎖に直接又は他の原子
団を介して結合した重合体（以下では本発明の分散剤と
称することがある）はアルカリ金属及び／又はアルカリ
土類金属基材触媒（いわゆるアニオン重合触媒）で重合
可能な単量体を重合して得られる末端に前記金属を有す
るリビングアニオン重合体あるいは重合体鎖中もしくは
側鎖中に二重結合を有する不飽和重合体に前記の金属を
後反応により付加させた重合体と以下の有機化合物を反
応させ、ついで加水分解することによって得られる（特
開昭58−162604号公報、特開昭60−137913号公報等参
照）。
団を介して結合した重合体（以下では本発明の分散剤と
称することがある）はアルカリ金属及び／又はアルカリ
土類金属基材触媒（いわゆるアニオン重合触媒）で重合
可能な単量体を重合して得られる末端に前記金属を有す
るリビングアニオン重合体あるいは重合体鎖中もしくは
側鎖中に二重結合を有する不飽和重合体に前記の金属を
後反応により付加させた重合体と以下の有機化合物を反
応させ、ついで加水分解することによって得られる（特
開昭58−162604号公報、特開昭60−137913号公報等参
照）。
前記の金属を基材とする重合触媒は従来からアニオン
重合に使用されている触媒が使用でき、特に制限はな
い。アルカリ金属基材触媒としてはｎ−ブチルリチウ
ム、sec−ブチルリチウムなどの炭素数２〜20個の有機
リチウム化合物が代表例としてあげられる。アルカリ土
類金属基材触媒としては特開昭51−115590号公報、特開
昭52−9090、17591,30543,48910,98077号公報、特開昭5
6−112916,118403号公報、特開昭57−100146号公報等に
開示されているバリウム、ストロンチウム、カルシウム
等の化合物を主成分とする触媒系が挙げられるが、これ
に限定されない。重合反応およびアルカリ金属及び／又
はアルカリ土類金属付加反応は従来からアニオン重合で
使用されている炭化水素溶剤またはテトラヒドロフラ
ン、テトラヒドロピラン、ジオキサンなどの該金属基材
触媒を破壊しない溶剤中でおこなわれる。
重合に使用されている触媒が使用でき、特に制限はな
い。アルカリ金属基材触媒としてはｎ−ブチルリチウ
ム、sec−ブチルリチウムなどの炭素数２〜20個の有機
リチウム化合物が代表例としてあげられる。アルカリ土
類金属基材触媒としては特開昭51−115590号公報、特開
昭52−9090、17591,30543,48910,98077号公報、特開昭5
6−112916,118403号公報、特開昭57−100146号公報等に
開示されているバリウム、ストロンチウム、カルシウム
等の化合物を主成分とする触媒系が挙げられるが、これ
に限定されない。重合反応およびアルカリ金属及び／又
はアルカリ土類金属付加反応は従来からアニオン重合で
使用されている炭化水素溶剤またはテトラヒドロフラ
ン、テトラヒドロピラン、ジオキサンなどの該金属基材
触媒を破壊しない溶剤中でおこなわれる。
上記反応で使用される有機化合物としては、Ｎ−メチ
ル−β−プロピオラクタム、Ｎ−ｔ−ブチル−β−プロ
ピオラクタム、Ｎ−フェニル−β−プロピオラクタム、
Ｎ−メトキシフェニル−β−プロピオラクタム、Ｎ−ナ
フチル−β−プロピオラクタム、Ｎ−メチル−２−ピロ
リドン、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ピロリドン、Ｎ−フェニ
ル−２−ピロリドン、Ｎ−メトキシフェニル−２−ピロ
リドン、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ベンジル−
２−ピロリドン、Ｎ−ナフチル−２−ピロリドン、Ｎ−
メチル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ｔ−ブチル
−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−フェニル−５−メ
チル−２−ピロリドン、Ｎ−メチル−3,3−ジメチル−
２−ピロリドン、Ｎ−ｔ−ブチル−3,3−ジメチル−２
−ピロリドン、Ｎ−フェニル−3,3−ジメチル−２−ピ
ロリドン、Ｎ−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ｔ−ブチ
ル−２−ピロリドン、Ｎ−フェニル−２−ピペリドン、
Ｎ−メトキシフェニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−
２−ピペリドン、Ｎ−ベンジル−２−ピペリドン、Ｎ−
ナフチル−２−ピペリドン、Ｎ−メチル−3,3−ジメチ
ル−２−ピペリドン、Ｎ−フェニル−3,3−ジメチル−
２−ピロリドン、Ｎ−メチル−ε−カプロラクタム、Ｎ
−フェニル−ε−カプロラクタム、Ｎ−メトキシフェニ
ル−ε−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−ε−カプロラク
タム、Ｎ−ベンジル−ε−カプロラクタム、Ｎ−ナフチ
ル−ε−カプロラクタム、Ｎ−メチル−ω−ラウリロラ
クタム、Ｎ−フェニル−ω−ラウリロラクタム、Ｎ−ｔ
−ブチル−ω−ラウリロラクタム、Ｎ−ビニル−ω−ラ
ウリロラクタム、Ｎ−ベンジル−ω−ラウリロラクタム
等のＮ−置換ラクタム類及びこれらの対応のチオラクタ
ム類;1,3−ジメチルエチレン尿素、1,3−ジフェニルエ
チレン尿素、1,3−ジ−ｔ−ブチルエチレン尿素、1,3−
ジビニルエチレン尿素等のＮ−置換エチレン尿素類及び
対応のＮ−置換チオエチレン尿素類などの分子中に一般
式 結合（ＸはO,S原子を表わす）を有する化合物、４−N,N
−ジメチルアミノベンゾフェノン、４−N,N−ジエチル
アミノベンゾフェノン、４−N,N−ジ−ｔ−ブチルアミ
ノベンゾフェノン、４−N,N−ジフェニルアミノベンゾ
フェノン、4,4′−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェ
ノン、4,4′−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノ
ン、4,4′−ビス（ジ−ｔ−ブチルアミノ）ベンゾフェ
ノン、4,4′−ビス（ジフェニルアミノ）ベンゾフェノ
ン、4,4′−ビス（ジビニルアミノ）ベンゾフェノン、
４−ジメチルアミノアセトフェノン、４−ジエチルアミ
ノアセトフェノン、1,3−ビス（ジフェニルアミノ）−
２−プロパノン、1,7−ビス（メチルエチルアミノ）−
４−ヘプタノン等のＮ−置換アミノケトン類及び対応の
Ｎ−置換アミノチオケトン類;4−ジメチルアミノベンズ
アルデヒド、４−ジフェニルアミノベンズアルデヒド、
４−ジビニルアミノベンズアルデヒド等のＮ−置換アミ
ノアルデヒド類及び対応のＮ−置換アミノチオアルデヒ
ド類が好ましい例として挙げられる。これらの化合物の
使用量はアニオン重合体及び後反応により前記金属を重
合に付加させる際に使用するアルカリ金属及び／又はア
ルカリ土類金属基材触媒１モル当たり0.05〜10モルの範
囲が好ましい。0.05モル未満では分散安定性の改善は不
充分であり、10モルを越えると副反応により生成重合体
がラジカル重合体単量体に溶解しにくくなる。さらに好
ましくは0.2〜２モルの範囲である。反応は通常室温〜1
00℃の範囲で数秒〜数時間で進行する。反応終了後、反
応溶液からスチームストリッピングにより目的とする前
記官能基が結合した重合体が回収される。
ル−β−プロピオラクタム、Ｎ−ｔ−ブチル−β−プロ
ピオラクタム、Ｎ−フェニル−β−プロピオラクタム、
Ｎ−メトキシフェニル−β−プロピオラクタム、Ｎ−ナ
フチル−β−プロピオラクタム、Ｎ−メチル−２−ピロ
リドン、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ピロリドン、Ｎ−フェニ
ル−２−ピロリドン、Ｎ−メトキシフェニル−２−ピロ
リドン、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−ベンジル−
２−ピロリドン、Ｎ−ナフチル−２−ピロリドン、Ｎ−
メチル−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ｔ−ブチル
−５−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−フェニル−５−メ
チル−２−ピロリドン、Ｎ−メチル−3,3−ジメチル−
２−ピロリドン、Ｎ−ｔ−ブチル−3,3−ジメチル−２
−ピロリドン、Ｎ−フェニル−3,3−ジメチル−２−ピ
ロリドン、Ｎ−メチル−２−ピペリドン、Ｎ−ｔ−ブチ
ル−２−ピロリドン、Ｎ−フェニル−２−ピペリドン、
Ｎ−メトキシフェニル−２−ピペリドン、Ｎ−ビニル−
２−ピペリドン、Ｎ−ベンジル−２−ピペリドン、Ｎ−
ナフチル−２−ピペリドン、Ｎ−メチル−3,3−ジメチ
ル−２−ピペリドン、Ｎ−フェニル−3,3−ジメチル−
２−ピロリドン、Ｎ−メチル−ε−カプロラクタム、Ｎ
−フェニル−ε−カプロラクタム、Ｎ−メトキシフェニ
ル−ε−カプロラクタム、Ｎ−ビニル−ε−カプロラク
タム、Ｎ−ベンジル−ε−カプロラクタム、Ｎ−ナフチ
ル−ε−カプロラクタム、Ｎ−メチル−ω−ラウリロラ
クタム、Ｎ−フェニル−ω−ラウリロラクタム、Ｎ−ｔ
−ブチル−ω−ラウリロラクタム、Ｎ−ビニル−ω−ラ
ウリロラクタム、Ｎ−ベンジル−ω−ラウリロラクタム
等のＮ−置換ラクタム類及びこれらの対応のチオラクタ
ム類;1,3−ジメチルエチレン尿素、1,3−ジフェニルエ
チレン尿素、1,3−ジ−ｔ−ブチルエチレン尿素、1,3−
ジビニルエチレン尿素等のＮ−置換エチレン尿素類及び
対応のＮ−置換チオエチレン尿素類などの分子中に一般
式 結合（ＸはO,S原子を表わす）を有する化合物、４−N,N
−ジメチルアミノベンゾフェノン、４−N,N−ジエチル
アミノベンゾフェノン、４−N,N−ジ−ｔ−ブチルアミ
ノベンゾフェノン、４−N,N−ジフェニルアミノベンゾ
フェノン、4,4′−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェ
ノン、4,4′−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノ
ン、4,4′−ビス（ジ−ｔ−ブチルアミノ）ベンゾフェ
ノン、4,4′−ビス（ジフェニルアミノ）ベンゾフェノ
ン、4,4′−ビス（ジビニルアミノ）ベンゾフェノン、
４−ジメチルアミノアセトフェノン、４−ジエチルアミ
ノアセトフェノン、1,3−ビス（ジフェニルアミノ）−
２−プロパノン、1,7−ビス（メチルエチルアミノ）−
４−ヘプタノン等のＮ−置換アミノケトン類及び対応の
Ｎ−置換アミノチオケトン類;4−ジメチルアミノベンズ
アルデヒド、４−ジフェニルアミノベンズアルデヒド、
４−ジビニルアミノベンズアルデヒド等のＮ−置換アミ
ノアルデヒド類及び対応のＮ−置換アミノチオアルデヒ
ド類が好ましい例として挙げられる。これらの化合物の
使用量はアニオン重合体及び後反応により前記金属を重
合に付加させる際に使用するアルカリ金属及び／又はア
ルカリ土類金属基材触媒１モル当たり0.05〜10モルの範
囲が好ましい。0.05モル未満では分散安定性の改善は不
充分であり、10モルを越えると副反応により生成重合体
がラジカル重合体単量体に溶解しにくくなる。さらに好
ましくは0.2〜２モルの範囲である。反応は通常室温〜1
00℃の範囲で数秒〜数時間で進行する。反応終了後、反
応溶液からスチームストリッピングにより目的とする前
記官能基が結合した重合体が回収される。
上記の反応を4,4′−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾ
フェノンを用いた場合を例示すると次のようになる。
フェノンを用いた場合を例示すると次のようになる。
本発明の分散剤として特に好ましいのは前記の官能基
が重合体鎖の一端又は両端に結合した共役ジエン系重合
体である。共役ジエン系重合体としてはブタジエン、イ
ソプレン、ペンタジエン、クロロプレン等の共役ジエン
の１種以上の重合体及び共重合体、少なくとも１種の共
役ジエン及びこれと共重合可能な少なくとも１種の単量
体、例えばスチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチ
レン等の芳香族ビニル化合物、アクリロニトリル、メタ
クリロニトリル等の不飽和ニトリル化合物、アクリル
酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等の不
飽和カルボン酸、メチルアクリレート、エチルアクリレ
ート、ブチルアクリレート、メトキシエチルアクリレー
ト等の不飽和カルボン酸のエステル等との共重合体が例
示されるが、これらの例示に限定されるものではなく、
無機物質又は有機微粒子（以下では被分散物と称するこ
とがある）を分散させる媒体の種類によって最適の重合
体を選択すればよく、重合体の種類は特に限定されな
い。同様に分子量についても特に制限はなく、オリゴマ
ーから高分子量（重量平均分子量で数10万程度）の重合
体までが含まれる。
が重合体鎖の一端又は両端に結合した共役ジエン系重合
体である。共役ジエン系重合体としてはブタジエン、イ
ソプレン、ペンタジエン、クロロプレン等の共役ジエン
の１種以上の重合体及び共重合体、少なくとも１種の共
役ジエン及びこれと共重合可能な少なくとも１種の単量
体、例えばスチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチ
レン等の芳香族ビニル化合物、アクリロニトリル、メタ
クリロニトリル等の不飽和ニトリル化合物、アクリル
酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等の不
飽和カルボン酸、メチルアクリレート、エチルアクリレ
ート、ブチルアクリレート、メトキシエチルアクリレー
ト等の不飽和カルボン酸のエステル等との共重合体が例
示されるが、これらの例示に限定されるものではなく、
無機物質又は有機微粒子（以下では被分散物と称するこ
とがある）を分散させる媒体の種類によって最適の重合
体を選択すればよく、重合体の種類は特に限定されな
い。同様に分子量についても特に制限はなく、オリゴマ
ーから高分子量（重量平均分子量で数10万程度）の重合
体までが含まれる。
本発明の分散剤の使用量は、被分散物を分散させる媒
体の種類、分散剤中の該官能基の含有量、分散剤の分子
量等によって相違するが、通常、無機物質又は有機微粒
子100重量部当り少なくとも0.1重量部、好ましくは0.5
〜100重量部である。
体の種類、分散剤中の該官能基の含有量、分散剤の分子
量等によって相違するが、通常、無機物質又は有機微粒
子100重量部当り少なくとも0.1重量部、好ましくは0.5
〜100重量部である。
分散剤の使用方法としては（１）分散剤を有機溶剤や
油などの有機媒体もしくはゴムやプラスチックス中に予
め添加し、次いで被分散物を添加する方法、（２）分散
剤を有機媒体やゴムやプラスチックスに被分散物と共に
添加する方法、（３）有機媒体やプラスチックスに被分
散物を添加した後、分散剤を添加し、混合・攪拌する方
法、（４）予め分散剤で表面処理した被分散物を有機媒
体やプラスチックスに添加する方法等が挙げられる。予
め、本発明の分散剤で表面処理された被分散物を使用す
る場合、本発明の目的が達成されるためには分散剤の被
分散物への表面処理量（付着量）は分散剤の種類、分子
量及び該官能基の含有量によって差はあるが、通常被分
散物に対して、少なくとも１重量％必要である。
油などの有機媒体もしくはゴムやプラスチックス中に予
め添加し、次いで被分散物を添加する方法、（２）分散
剤を有機媒体やゴムやプラスチックスに被分散物と共に
添加する方法、（３）有機媒体やプラスチックスに被分
散物を添加した後、分散剤を添加し、混合・攪拌する方
法、（４）予め分散剤で表面処理した被分散物を有機媒
体やプラスチックスに添加する方法等が挙げられる。予
め、本発明の分散剤で表面処理された被分散物を使用す
る場合、本発明の目的が達成されるためには分散剤の被
分散物への表面処理量（付着量）は分散剤の種類、分子
量及び該官能基の含有量によって差はあるが、通常被分
散物に対して、少なくとも１重量％必要である。
表面処理方法は特に限定されないが、不活性な有機溶
媒に分散剤を溶解し、この溶液に被分散物を浸せきする
方法、分散剤の溶液あるいは分散剤の水などの不溶性媒
体を用いた懸濁液を被分散物に塗布する方法等が挙げら
れる。
媒に分散剤を溶解し、この溶液に被分散物を浸せきする
方法、分散剤の溶液あるいは分散剤の水などの不溶性媒
体を用いた懸濁液を被分散物に塗布する方法等が挙げら
れる。
本発明が対象とする無機物質は、粒状又は繊維状でよ
く、そしていずれの形又は粒径でもよい。例えば、無機
補強材としての金属、クレー、カーボンブラック、炭酸
カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、雲母、ガラス及び
アスベスト等、反応性無機材料としての亜鉛、マグネシ
ウム、鉛、アルミニウム等の金属化合物等、無機顔料と
しての二酸化チタン、酸化鉄、クロム酸亜鉛等、無機充
填材としての酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化アンチ
モン、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライ
ト、酸化ベリリウム、軽石、水酸化アルミニウム、水酸
化マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、ドロマイ
ト、ドーソナイト、硫酸カルシウム、硫酸アンモニウ
ム、亜硫酸カルシウム、タルク、マイカ、ガラスバルー
ン、ガラスビーズ、ガラス繊維、ケイ酸カルシウム、モ
ンモリロナイト、ベントナイト、グラファイト、炭素繊
維、硫化モリブデン、ボロン繊維、炭化ケイ素繊維、ホ
ウ酸亜鉛、メタホウ酸バリウム、チタン酸ジルコニウム
等が挙げられる。実際問題として、無機材料の粒径は0.
1mmより大きくすべきでなく、好ましくは0.1ミクロン乃
至500ミクロンである。
く、そしていずれの形又は粒径でもよい。例えば、無機
補強材としての金属、クレー、カーボンブラック、炭酸
カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、雲母、ガラス及び
アスベスト等、反応性無機材料としての亜鉛、マグネシ
ウム、鉛、アルミニウム等の金属化合物等、無機顔料と
しての二酸化チタン、酸化鉄、クロム酸亜鉛等、無機充
填材としての酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化アンチ
モン、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライ
ト、酸化ベリリウム、軽石、水酸化アルミニウム、水酸
化マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、ドロマイ
ト、ドーソナイト、硫酸カルシウム、硫酸アンモニウ
ム、亜硫酸カルシウム、タルク、マイカ、ガラスバルー
ン、ガラスビーズ、ガラス繊維、ケイ酸カルシウム、モ
ンモリロナイト、ベントナイト、グラファイト、炭素繊
維、硫化モリブデン、ボロン繊維、炭化ケイ素繊維、ホ
ウ酸亜鉛、メタホウ酸バリウム、チタン酸ジルコニウム
等が挙げられる。実際問題として、無機材料の粒径は0.
1mmより大きくすべきでなく、好ましくは0.1ミクロン乃
至500ミクロンである。
本発明が対象とする有機微粒子は粒状、繊維状のいず
れであってもよく、形状及び粒径は特に制限されない。
例えば、アントラセン、ピレン、フェロセン等の低分子
量有機化合物；石油やナフサの常圧あるいは減圧蒸留残
さ油分、アスファルテン等；アゾ顔料、媒染染料系レー
キ、フタロシアニン顔料、有機蛍光顔料等の有機顔料；
ポリエチレン、ポリスチレン、ベンゾグアナミン樹脂、
メタクリル酸樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリエステル樹脂、ポリフェニレンオキサイド、ポリフ
ェニレンサルファイド、フェノール系熱硬化性樹脂等の
微粒子；アラミド繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル
繊維等の単繊維チョップ等が挙げられる。
れであってもよく、形状及び粒径は特に制限されない。
例えば、アントラセン、ピレン、フェロセン等の低分子
量有機化合物；石油やナフサの常圧あるいは減圧蒸留残
さ油分、アスファルテン等；アゾ顔料、媒染染料系レー
キ、フタロシアニン顔料、有機蛍光顔料等の有機顔料；
ポリエチレン、ポリスチレン、ベンゾグアナミン樹脂、
メタクリル酸樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリエステル樹脂、ポリフェニレンオキサイド、ポリフ
ェニレンサルファイド、フェノール系熱硬化性樹脂等の
微粒子；アラミド繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル
繊維等の単繊維チョップ等が挙げられる。
有機微粒子の粒径は実用上0.1mmより大きくすべきで
はなく、好ましくは0.1〜500μｍである。
はなく、好ましくは0.1〜500μｍである。
本発明における有機媒体としては、ベンゼン、トルエ
ン、ヘキサン、シクロヘキサン、メチルエチルケトン、
アセトン、酢酸メチル、アルコール類等の各種溶剤；各
種潤滑油用の鉱油系基油、α−オレフィン系合成基油な
ど；芳香族系、ナフテン系等のプロセス油；ジオクチル
フタレート、ジブチルフタレート等の可塑剤；ワックス
類、ケロシン等が挙げられるが、これらの例に限定され
るものではない。
ン、ヘキサン、シクロヘキサン、メチルエチルケトン、
アセトン、酢酸メチル、アルコール類等の各種溶剤；各
種潤滑油用の鉱油系基油、α−オレフィン系合成基油な
ど；芳香族系、ナフテン系等のプロセス油；ジオクチル
フタレート、ジブチルフタレート等の可塑剤；ワックス
類、ケロシン等が挙げられるが、これらの例に限定され
るものではない。
本発明における重合体としては天然ゴム、スチレン−
ブタジエン共重合ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタ
ジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム
等の各種ゴム状重合体、塩化ビニル系樹脂、ABS、AS樹
脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、耐
衝撃性ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リカーボネート等の熱可塑性ポリマー、フェノール樹
脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル
樹脂等の熱硬化性ポリマー等の樹脂状重合体が挙げられ
るが、これらの例に限定されるものではない。
ブタジエン共重合ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタ
ジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム
等の各種ゴム状重合体、塩化ビニル系樹脂、ABS、AS樹
脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、耐
衝撃性ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リカーボネート等の熱可塑性ポリマー、フェノール樹
脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル
樹脂等の熱硬化性ポリマー等の樹脂状重合体が挙げられ
るが、これらの例に限定されるものではない。
本発明の分散剤及び表面処理された被分散物を用いて
重合体中に微粉被分散物が均一に分散した分散体を製造
するには重合体中で充分混合することが必要である。適
した混合条件は、重合体の種類、当業者に容易に理解さ
れる如く、それが熱可塑性か又は熱硬化性か、その化学
構造等に依存する。
重合体中に微粉被分散物が均一に分散した分散体を製造
するには重合体中で充分混合することが必要である。適
した混合条件は、重合体の種類、当業者に容易に理解さ
れる如く、それが熱可塑性か又は熱硬化性か、その化学
構造等に依存する。
また、被分散物が本発明の分散剤と予防処理されると
きは、通常の型のいずれのミキサー、例えばロール、バ
ンバリーミキサー、インターナルミキサー、ヘンシェル
ミキサー、ホバートミキサー又はワーリングブレンダー
で混合してもよい。
きは、通常の型のいずれのミキサー、例えばロール、バ
ンバリーミキサー、インターナルミキサー、ヘンシェル
ミキサー、ホバートミキサー又はワーリングブレンダー
で混合してもよい。
例えばプラスチックスと被分散物とを高剪断混合する
場合には、一般に重合体の二次転移温度を大きく越える
温度で、望ましくは重合体が低溶融粘度を有する温度で
行われる。例えば低密度ポリエチレンは170〜230℃の温
度範囲で、高密度ポリエチレンは200〜250℃で、ポリス
チレンは230〜260℃で、そしてポリプロピレンは230〜2
70℃最も良好に加工される。他の重合体と被分散物とを
混合する温度は当業者にとって周知であり、そして既刊
の文献を参考にして決められるであろう。
場合には、一般に重合体の二次転移温度を大きく越える
温度で、望ましくは重合体が低溶融粘度を有する温度で
行われる。例えば低密度ポリエチレンは170〜230℃の温
度範囲で、高密度ポリエチレンは200〜250℃で、ポリス
チレンは230〜260℃で、そしてポリプロピレンは230〜2
70℃最も良好に加工される。他の重合体と被分散物とを
混合する温度は当業者にとって周知であり、そして既刊
の文献を参考にして決められるであろう。
（発明の効果） 本発明の分散剤は種々の無機物質又は有機微粒子の有
機液体あるいはプラスチックス等への均一分散を容易に
すると共にこれらの被分散物が添加された系の粘度の上
昇を抑えるので被分散物の使用量を著しく高めることも
可能となる等の加工上の利点も大きい。
機液体あるいはプラスチックス等への均一分散を容易に
すると共にこれらの被分散物が添加された系の粘度の上
昇を抑えるので被分散物の使用量を著しく高めることも
可能となる等の加工上の利点も大きい。
従って、本発明の分散剤は、ボンド磁石や磁性記録
（トナー、ディスク、テープ）磁性流体などの磁性材料
或いはEMI対応の塗料や成型品、導電インク、導電・静
電用複合材等の導電材料或いは電線や建材などの難燃材
料或いは顔料或いは潤滑油（清浄分散剤、固体潤滑剤）
触媒、反射防止膜、積層放熱板減摩材、染料、FRTP等の
分散材としての用途に使用可能である。
（トナー、ディスク、テープ）磁性流体などの磁性材料
或いはEMI対応の塗料や成型品、導電インク、導電・静
電用複合材等の導電材料或いは電線や建材などの難燃材
料或いは顔料或いは潤滑油（清浄分散剤、固体潤滑剤）
触媒、反射防止膜、積層放熱板減摩材、染料、FRTP等の
分散材としての用途に使用可能である。
また、本発明の分散剤は塗料、接着剤、化粧品等の分
野でも使用することができる。
野でも使用することができる。
（実施例） 以下に実施例を挙げて本発明を詳細に説明する。
分散剤の製造例 内容積２のステンレス製重合反応器を洗浄、乾燥
し、乾燥窒素で置換した後、1,3−ブタジエン50g、スチ
レン100g、ベンゼン820g、ジエチレングリコールジメチ
ルエーテル0.5ミリモル、ｎ−ブチルリチウム（ｎ−ヘ
キサン溶液）を添加し、内容物を攪拌しながら60℃で２
時間重合をおこなった。重合反応終了後、第１表に示す
化合物を添加し、30分間攪拌をおこなった後、2,6−ジ
−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール2.0％メタノール溶液中
に重合反応器中の重合体溶液を移し、生成した重合体を
凝固せしめた後、60℃、24時間減圧下にて乾燥した。
し、乾燥窒素で置換した後、1,3−ブタジエン50g、スチ
レン100g、ベンゼン820g、ジエチレングリコールジメチ
ルエーテル0.5ミリモル、ｎ−ブチルリチウム（ｎ−ヘ
キサン溶液）を添加し、内容物を攪拌しながら60℃で２
時間重合をおこなった。重合反応終了後、第１表に示す
化合物を添加し、30分間攪拌をおこなった後、2,6−ジ
−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール2.0％メタノール溶液中
に重合反応器中の重合体溶液を移し、生成した重合体を
凝固せしめた後、60℃、24時間減圧下にて乾燥した。
スチレン量は赤外分光光度計〔Hampton,Anal.Chem.,2
1 923（1949）〕により求めた。また、重量平均分子量
はゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用い下記
の条件で、標準ポリスチレン換算により求めた。
1 923（1949）〕により求めた。また、重量平均分子量
はゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用い下記
の条件で、標準ポリスチレン換算により求めた。
カラム：東ソ製 GMH−６ ２本 温 度:38℃ 流 速:1.2ml/分 なお、 の存在は310〜315nmの紫外線吸収スペクトル及び360nm
の可視光吸収スペクトルの有無で確認した。
の可視光吸収スペクトルの有無で確認した。
実施例１ 本例はトルエン中に分散された種々の無機微粒子の凝
集抑制効果を示す。実験は超音波にて分散している時の
平均粒径（メジアン径）と超音波停止してから10分後の
平均粒径の比をもって分散効果を測定した。なお、平均
粒径の測定はレーザ回折型粒度計（SK LASER MICRON SI
ZER PRO−7000,セイシン企業）を用いて行った。
集抑制効果を示す。実験は超音波にて分散している時の
平均粒径（メジアン径）と超音波停止してから10分後の
平均粒径の比をもって分散効果を測定した。なお、平均
粒径の測定はレーザ回折型粒度計（SK LASER MICRON SI
ZER PRO−7000,セイシン企業）を用いて行った。
粒径の測定条件は下記のとうりである。
無機微粒子の量 50〜100mg トルエン量 350ml 分散剤の添加量は対無機物質の重量分率で示した。
第２表に評価結果を示す。
官能基を有する重合体が無機微粒子の凝集を防ぎ、分散
安定化の効果を有することを明確に示している。
安定化の効果を有することを明確に示している。
実施例２ 無機物質をプラスチック中に分散させたときの粘度の
影響を示す。
影響を示す。
炭酸カルシウムを液状エポキシ樹脂（シェル化学社
製、エピコート828エポキシド182−194）中に分散させ
たときの粘度の影響について検討した。分散剤としては
実施例１のNo1を用いた。結果を第３表に示す。
製、エピコート828エポキシド182−194）中に分散させ
たときの粘度の影響について検討した。分散剤としては
実施例１のNo1を用いた。結果を第３表に示す。
分散剤の添加により、液状エポキシ樹脂中の炭酸カル
シウム分散体の粘度がほぼ半減した。
シウム分散体の粘度がほぼ半減した。
実施例３ 本例では炭酸カルシウム充填ポリプロピレンに対する
分散剤の効果を示す。
分散剤の効果を示す。
最終生成物の物性に対する混合方法の効果を確かめる
ために、二つの方法を用いた。最初の試験方法は炭酸カ
ルシウムと分散剤をヘンシェルミキサー中3600rpmで１
分間ドライブレンドする。この混合は最初室温で起こる
が、しかし混合物は混合操作中温度が上昇する。その
後、試験試料をポリプロピレンとドライブレンドし、続
いて230℃でスクリュー射出成型することによって作成
する。第二の方法では、ヘンシェルミキサーからの材料
を230℃で高剪断二重同心ミキサー中で配合する。その
後試料をこの温度で射出成型する。
ために、二つの方法を用いた。最初の試験方法は炭酸カ
ルシウムと分散剤をヘンシェルミキサー中3600rpmで１
分間ドライブレンドする。この混合は最初室温で起こる
が、しかし混合物は混合操作中温度が上昇する。その
後、試験試料をポリプロピレンとドライブレンドし、続
いて230℃でスクリュー射出成型することによって作成
する。第二の方法では、ヘンシェルミキサーからの材料
を230℃で高剪断二重同心ミキサー中で配合する。その
後試料をこの温度で射出成型する。
分散剤としては実施例１のNo.1を用いた。結果を第４
表に示す。表中の％は重量基準である。
表に示す。表中の％は重量基準である。
表４の結果は、処理された炭酸カルシウムを含有する
ポリプロピレンが未処理材料に比較して実質的に改良さ
れた性質を有することを明瞭に示している。1.0％の分
散剤を添加するときは、衝撃強度は著しく改良される。
同様に方法２で用いられる二重同心スクリューの使用
は、更に改良された性質を与える。高剪断の混合は、分
散剤と無機材料間で完全な反応がおこるものと考えられ
る。
ポリプロピレンが未処理材料に比較して実質的に改良さ
れた性質を有することを明瞭に示している。1.0％の分
散剤を添加するときは、衝撃強度は著しく改良される。
同様に方法２で用いられる二重同心スクリューの使用
は、更に改良された性質を与える。高剪断の混合は、分
散剤と無機材料間で完全な反応がおこるものと考えられ
る。
実施例４ 本例では、表面処理した炭酸カルシウムの分散効果を
示す。実験番号−１の分散剤をベンゼンに0.5重量％溶
解する。このベンゼン溶液100重量部に対し、10重量部
の炭酸カルシウムを分散させ、室温で30分攪拌した後
に、過し、50℃で一昼夜熱風乾燥した。このようにし
て表面処理した炭酸カルシウムを実施例３の方法−１で
ポリプロピレンと混合し評価した。炭酸カルシウムの使
用量はポリプロピレンに対して40重量％である。結果を
以下に示す。
示す。実験番号−１の分散剤をベンゼンに0.5重量％溶
解する。このベンゼン溶液100重量部に対し、10重量部
の炭酸カルシウムを分散させ、室温で30分攪拌した後
に、過し、50℃で一昼夜熱風乾燥した。このようにし
て表面処理した炭酸カルシウムを実施例３の方法−１で
ポリプロピレンと混合し評価した。炭酸カルシウムの使
用量はポリプロピレンに対して40重量％である。結果を
以下に示す。
抗張力（Kg/cm2） 420 屈曲応力（Kg/mm2） 5.0 ノッチ付アイゾット 11.5 強度（Kg・cm/cm） 実施例５ 分散剤No1及びNo4を使用し、実施例１と同様にして有
機微粒子〔ナイロン12及びポリエチレンテレフタレート
（PETと略記する）の粒子、粒子径はそれぞれ7.4μｍ、
11.5μｍ〕200〜300mgをトルエン300mlに分散させ、分
散剤の有機微粒子凝集抑制効果を評価した。効果は超音
波停止直後（０分）及び10分後の平均粒子径（D50）で
示した。D50は粒子径の積算分布の50％に対する粒子径
で示した。結果を第５表に示す。
機微粒子〔ナイロン12及びポリエチレンテレフタレート
（PETと略記する）の粒子、粒子径はそれぞれ7.4μｍ、
11.5μｍ〕200〜300mgをトルエン300mlに分散させ、分
散剤の有機微粒子凝集抑制効果を評価した。効果は超音
波停止直後（０分）及び10分後の平均粒子径（D50）で
示した。D50は粒子径の積算分布の50％に対する粒子径
で示した。結果を第５表に示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−229927（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−118573（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−138271（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−49073（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−229928（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−129608（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−230028（ＪＰ，Ａ) 特開 昭46−189（ＪＰ，Ａ) 米国特許4338206（ＵＳ，Ａ) 米国特許3574784（ＵＳ，Ａ) 米国特許4049564（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01F 17/52 C08K 9/04 C09C 3/10
Claims (4)
- 【請求項１】有機媒体または重合体に無機物質又は有機
微粒子を分散させるための分散剤であって、少なくとも
１個の一般式 で表わされる官能基が重合体鎖の一端又は両端に直接又
は他の原子団を介して結合した共役ジエン系重合体を含
むことを特徴とする分散剤。 - 【請求項２】請求項第１記載の分散剤で表面処理された
無機物質。 - 【請求項３】請求項第１記載の分散剤で表面処理された
有機微粒子。 - 【請求項４】無機物質又は有機微粒子を請求項第１記載
の分散剤と有機媒体又は重合体中で混合することを特徴
とする分散剤の使用方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP19900105342 EP0388921A3 (en) | 1989-03-22 | 1990-03-21 | Additive for organic solvent or thermoplastic polymer |
| SE9002600A SE9002600L (sv) | 1989-03-22 | 1990-08-08 | Tillsats foer organiska loesningsmedel eller termoplaster |
| KR1019900012381A KR910004755A (ko) | 1989-08-11 | 1990-08-11 | 유기용매 또는 열가소성 중합체용 첨가제 |
| US07/738,603 US5294233A (en) | 1989-02-10 | 1991-07-31 | Additive for organic medium or thermoplastic polymer |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10949989 | 1989-04-28 | ||
| JP1-109499 | 1989-04-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0389932A JPH0389932A (ja) | 1991-04-15 |
| JP3083306B2 true JP3083306B2 (ja) | 2000-09-04 |
Family
ID=14511807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02000101A Expired - Fee Related JP3083306B2 (ja) | 1989-02-10 | 1990-01-05 | 分散剤、表面処理された無機物質及び有機微粒子並びに分散剤の使用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3083306B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03263468A (ja) * | 1990-02-05 | 1991-11-22 | Nippon Zeon Co Ltd | 相溶化剤及び重合体ブレンド組成物 |
| JP2637685B2 (ja) * | 1993-10-25 | 1997-08-06 | 新悟 菱田 | プラスチックの射出成形用着色剤および着色成形品 |
| KR20000057424A (ko) | 1996-12-05 | 2000-09-15 | 나카노 카쯔히코 | 중합 토너 및 그의 제조 방법 |
-
1990
- 1990-01-05 JP JP02000101A patent/JP3083306B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0389932A (ja) | 1991-04-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Dong et al. | Synthesis of isotactic polypropylene containing a terminal Cl, OH, or NH2 group via metallocene-mediated polymerization/chain transfer reaction | |
| US6337358B1 (en) | Particles having an attached stable free radical, polymerized modified particles, and methods of making the same | |
| US6368239B1 (en) | Methods of making a particle having an attached stable free radical | |
| JP2001521972A5 (ja) | ||
| JPH05506870A (ja) | 改善したトレッドウェア／ヒステリシスカーボンブラック | |
| Rong et al. | Encapsulation of titanium dioxide particles by polystyrene via radical polymerization | |
| JP3083306B2 (ja) | 分散剤、表面処理された無機物質及び有機微粒子並びに分散剤の使用方法 | |
| CA1110504A (en) | Polymer coated inorganic fillers | |
| Wang et al. | Preparation and characterization of nano‐CaCO3 encapsulated with polyacrylic and its application in PVC toughness | |
| CN113956376B (zh) | 一种液体橡胶改性的偶联剂、制备方法、应用和改性白炭黑 | |
| CA1196927A (en) | Method for producing homo-and co-polymers of 1,3- dienes carrying reactive silyl groups | |
| Liu et al. | Using olefin metathesis reaction to modify solution polymerized styrene-butadiene rubber (SSBR) by for a more stable “green tire” | |
| Geng et al. | Grafting polyisoprene onto surfaces of kaolin by spray drying technology and modification of styrene–butadiene rubber | |
| JPS6361057A (ja) | 表面疎水性金属材料の製造法 | |
| Hawthorne et al. | Polymerization of vinyl monomers on mineral surfaces; a novel method of preparing reinforcing fillers | |
| EP0007190A1 (en) | Polymer-coated siliceous fillers for use in plastics or rubbers | |
| Hua et al. | Effect of poly (isoprene‐random‐3‐methacryloxypropyltrimethoxysilane) random copolymer on the properties of kaolin‐reinforced styrene‐butadiene rubber | |
| US4908396A (en) | Fillers | |
| Fan et al. | Grafting of hyperbranched poly (amidoamine) onto waste tire rubber powder and its potential application as the curing agent for epoxy resin | |
| JPH04108874A (ja) | 分散剤、表面処理された微粒子状物質、分散剤の使用方法並びに分散液 | |
| US5089539A (en) | Fillers | |
| Duivenvoorde | Pigment dispersing in powder coatings: synthesis and use of block copolymer dispersing agents | |
| JP3259005B2 (ja) | 分散剤、表面処理された微粒子及び分散剤の使用方法 | |
| JPH03275131A (ja) | 分散剤、表面処理された微粒子及び分散剤の使用方法 | |
| JPH02272041A (ja) | コロイダルシリカ含有樹脂組成物及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |