JP5223989B2 - ポリマー微粒子の製造方法 - Google Patents
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Description
第1の発明として、
「(1)ポリエーテルスルホンとポリマーBと有機溶媒とを溶解混合したときに、ポリエーテルスルホンを主成分とする溶液相と、ポリマーBを主成分とする溶液相の2相に相分離する系において、エマルジョンを形成させた後、ポリエーテルスルホンの貧溶媒を接触させることにより、ポリエーテルスルホンを析出させることを特徴とするポリマー微粒子の製造方法。」であり、
第2の発明として、
「(2)ポリエーテルスルホンが一般式(a−1)および/または一般式(a−2)で表される構造を有する芳香族ポリエーテルスルホンであり、ポリマーBが数平均分子量1000以上の界面活性剤であることを特徴とする請求項1に記載のポリマー微粒子の製造方法。
となる。
[ヒドロキシフェニル末端基組成(モル%)]=
[1HOHのピーク面積]/([1HOHのピーク面積]+[1HClのピーク面積]×100
[クロロフェニル末端基組成(モル%)]=
[1HClのピーク面積]/([1HOHのピーク面積]+[1HClのピーク面積]×100
この範囲よりも短い時間で実施すると、エマルジョンの凝集・融着・合一に伴い、粒子径分布が大きくなったり、塊状物が生成する場合がある。また、これ以上長い時間で実施する場合は、工業的な実施を考えた場合、非現実的である。
(1)PESを溶融させ、冷却することにより析出させる方法、
(2)PESを溶媒に溶解させ、溶媒を除去することにより析出させる方法、
(3)PESを溶媒に溶解させ、PESと非相溶の溶媒を加えることにより析出させる方法、
(4)PESを溶媒に溶解さえ、PESとPESを溶解する溶媒に非相溶の溶媒を加え、エマルジョンを形成させ、PESを溶解する溶媒を除去することにより析出させる方法、
等が挙げられる。 なお、界面活性剤は、PESが析出する際に共存さえすれば、添加方法、添加手順等に関しては、いずれの方法でも構わない。工程の容易さから、(3)PESを溶媒に溶解させ、PESと非相溶の溶媒を加えることにより析出させる方法が好ましく用いられる。
Ri:粒子個々の粒子径、
n:測定数100、
Dn:数平均粒子径、
Dv:体積平均粒子径、
PDI:粒子径分布、とする。
微粒子の個々の粒子径は、走査型電子顕微鏡(日本電子株式会社製走査型電子顕微鏡JSM−6301NF)にて、微粒子を1000倍で観察し、測長した。尚、粒子が真円でない場合は、長径をその粒子径として測定した。
粒子断面の観察のために、透過型電子顕微鏡(日立製作所株式会社製 H−7100)を用いて測定を行った。
ポリマー微粒子を電子顕微鏡用エポキシ樹脂で固めたのち、透過型電子顕微鏡用試料を切削し、透過型電子顕微鏡で分散構造の観察を行い、粒子の存在を確認し、任意の100個の子粒子の径を測定し、最大値を子粒子径とした。
協和界面科学株式会社 自動接触角計 DM−501を装置として用い、懸滴法により、ポリマーA溶液相、ポリマーB溶液相について、各相と空気との表面張力を測定した。得られた各相の表面張力の結果をr1、r2とし、その差である(r1−r2)の絶対値から界面張力を算出した。
リサイクル溶媒中の水分を測定するにあたり、カールフィッシャー法(機種名:水分測定機 CA−06 三菱化学社製)を用い測定した。
エポキシ樹脂とポリアミドの混合粒子の定性のために、赤外分光光度計(パーキンエルマージャパン株式会社製 System2000)を用い定性を行った。
還元粘度は、JIS K7367−1(2002)に記載の方法で、オストワルド毛細管粘度計を用い、ジメチルホルムアミド(DMF)中、25℃、1g/dlの条件で測定した。
ηsp/c=(t−t0)/t0/c
t;重合体溶液の粘度計における標線間の通過時間(秒)
t0;純溶媒の粘度計の標線間の通過時間(秒)
c;重合体溶液の濃度(g/dl)。
界面活性剤の数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法を用い、ポリエチレングリコールによる校正曲線と対比させて分子量を算出した。
装置 :株式会社島津製作所製 LC−10Aシリーズ
カラム:昭和電工株式会社製GF−7MHQ
移動相:水
流速 :1.0ml/min
検出 :示差屈折率計。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリエーテルスルホン2.5g(重量平均分子量67,000、住友化学株式会社製‘スミカエクセル(登録商標)’5003P)、有機溶媒としてN−メチル−2−ピロリドン45g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール2.5g(日本合成化学工業株式会社製‘ゴーセノール(登録商標)’GL−05、重量平均分子量10,600、SP値32.8(J/cm3)1/2)を加え、80℃に加熱し、ポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、450rpmで攪拌しながら、貧溶媒として50gのイオン交換水を、送液ポンプを経由して、0.41g/分のスピードで滴下した。約12gのイオン交換水を加えた時点で、系が白色に変化した。全量の水を入れ終わった後に、30分間攪拌し、得られた懸濁液を、ろ過し、イオン交換水100gで洗浄し、濾別したものを、80℃、10時間真空乾燥を行い、白色固体を2.0g得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、真球状の微粒子形状(図2)であり、平均粒子径18.7μm、粒子径分布指数1.07のポリエーテルスルホン微粒子であった。なお、本実施例で用いたポリエーテルスルホンの融解熱量は観測されず、このポリマーのSP値は、実験法により求め、25.8(J/cm3)1/2だった。また、本有機溶媒とポリマーA、ポリマーBを別途溶解させ、静置観察したところ、本系では、体積比3/7(ポリマーA溶液相/ポリマーB溶液相(体積比))で2相分離することが分かり、本系の界面張力の推算値は、2mN/m以下であった。貧溶媒である水に対するポリエーテルスルホンの溶解度(室温)は、0.1質量%以下であった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリエーテルスルホン2.5g(重量平均分子量67,000、住友化学株式会社製‘スミカエクセル(登録商標)’5003P)、有機溶媒としてN−メチル−2−ピロリドン46.5g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール1.0g(日本合成化学工業株式会社製、‘ゴーセノール(登録商標)’GL−05)を加え、80℃に加熱し、ポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、450rpmで攪拌しながら、貧溶媒として50gのイオン交換水を、送液ポンプを経由して、0.41g/分のスピードで滴下した。約12gのイオン交換水を加えた時点で、系が白色に変化した。全量の水を入れ終わった後に、30分間攪拌し、得られた懸濁液を、ろ過し、イオン交換水100gで洗浄し、濾別したものを、80℃、10時間真空乾燥を行い、白色固体2.1gを得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、真球状の微粒子形状であり、平均粒子径36.0μm、粒子径分布指数1.25のポリエーテルスルホン微粒子であった。また、本有機溶媒とポリマーA、ポリマーBを別途溶解させ、静置観察したところ、本系では、2相分離することが分かり、本系の界面張力の推算値は、2mN/m以下であった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリエーテルスルホン2.5g(重量平均分子量67,000、住友化学株式会社製‘スミカエクセル(登録商標)’5003P)、有機溶媒としてジメチルスルホキシド45g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール2.5g(日本合成化学工業株式会社製‘ゴーセノール(登録商標)’GL−05)を加え、80℃に加熱し、ポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、450rpmで攪拌しながら、貧溶媒として50gのイオン交換水を、送液ポンプを経由して、0.41g/分のスピードで滴下した。約12gのイオン交換水を加えた時点で、系が白色に変化した。全量の水を入れ終わった後に、30分間攪拌し、得られた懸濁液を、ろ過し、イオン交換水100gで洗浄し、濾別したものを、80℃、10時間真空乾燥を行い、白色固体2.2gを得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、真球状の微粒子形状であり、平均粒子径18.4μm、粒子径分布指数1.08のポリエーテルスルホン微粒子であった。また、本有機溶媒とポリマーA、ポリマーBを別途溶解させ、静置観察したところ、本系では、2相分離することが分かり、本系の界面張力の推算値は、2mN/m以下であった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリエーテルスルホン2.5g(重量平均分子量67,000、住友化学株式会社製‘スミカエクセル(登録商標)’5003P)、有機溶媒としてN−メチル−2−ピロリドン45g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール2.5g(日本合成化学工業株式会社製‘ゴーセノール(登録商標)’GL−05)を加え、80℃に加熱し、ポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、450rpmで攪拌しながら、貧溶媒として50gのメタノールを、送液ポンプを経由して、0.41g/分のスピードで滴下した。約10gのメタノールを加えた時点で、系が白色に変化した。全量のメタノールを入れ終わった後に、30分間攪拌し、得られた懸濁液を、ろ過し、イオン交換水100gで洗浄し、濾別したものを、80℃、10時間真空乾燥を行い、2.2gの白色固体を得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、真球状の微粒子形状であり、平均粒子径22.9μm、粒子径分布指数 1.09のポリエーテルスルホン微粒子であった。
1000mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリエーテルスルホン25g(重量平均分子量67,000 住友化学株式会社製‘スミカエクセル(登録商標)’5003P)、有機溶媒としてN−メチル−2−ピロリドン450g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール25g(日本合成化学工業株式会社製‘ゴーセノール(登録商標)’GL−05)を加え、80℃に加熱し、ポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、450rpmで攪拌しながら、貧溶媒として500gのイオン交換水を、送液ポンプを経由して、4.1g/分のスピードで滴下した。約130gのイオン交換水を加えた時点で、系が白色に変化した。全量の水を入れ終わった後に、30分間攪拌し、得られた懸濁液を、ろ過し、イオン交換水900gで洗浄し、濾別したものを、80℃、10時間真空乾燥を行い、22.1gの白色固体を得た。ここでの濾液は、実施例15へと供した。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、真球状の微粒子形状であり、平均粒子径19.7μm、粒子径分布指数1.06のポリエーテルスルホン微粒子であった。また、本有機溶媒とポリマーA、ポリマーBを別途溶解させ、静置観察したところ、本系では、2相分離することが分かった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリカーボネート 2.5g(重量平均分子量 45,000 三菱エンジニアリングプラスチック株式会社製 ‘ユーピロン(登録商標)’E2000)、有機溶媒としてN−メチル−2−ピロリドン 45g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール 2.5g(日本合成化学工業株式会社製‘ゴーセノール(登録商標)’ GL−05)を加え、80℃に加熱し、ポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、450rpmで攪拌しながら、貧溶媒として50gのイオン交換水を、送液ポンプを経由して、0.41g/分のスピードで滴下した。約12gのイオン交換水を加えた時点で、系が白色に変化した。全量の水を入れ終わった後に、30分間攪拌し、得られた懸濁液を、ろ過し、イオン交換水 100gで洗浄し、濾別したものを、80℃ 10時間真空乾燥を行い、2.15gの白色固体を得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、表面に凸凹のある形状の微粒子(図3)であり、平均粒子径 9.6μm、粒子径分布指数1.12のポリカーボネート微粒子であった。なお、本実施例で用いたポリカーボネートの融解熱量は観測されず、このポリマーのSP値は、23.0(J/cm3)1/2だった。また、本有機溶媒とポリマーA、ポリマーBを別途溶解させ、静置観察したところ、本系では、ポリマーA相とポリマーB相は2相分離することが分かった。貧溶媒である水に対するポリカーボネートの溶解度(室温)は、0.1質量%以下であった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてABS樹脂(重量平均分子量 110,000 東レ株式会社製‘トヨラック(登録商標)’T100、ポリ(アクリロニトリル−スチレン)共重合体をマトリックスとし、平均粒子径300nmのゴム含有グラフト共重合体が分散したもの)2.5g、有機溶媒としてN−メチル−2−ピロリドン45g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール2.5g(日本合成化学工業株式会社‘ゴーセノール(登録商標)’ GL−05)を加え、80℃に加熱し、ポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、450rpmで攪拌しながら、貧溶媒として50gのイオン交換水を、送液ポンプを経由して、0.41g/分のスピードで滴下した。約12gのイオン交換水を加えた時点で、系が白色に変化した。全量の水を入れ終わった後に、30分間攪拌し、得られた懸濁液を、ろ過し、イオン交換水 100gで洗浄し、濾別したものを80℃ 10時間真空乾燥を行い、1.85gの白色固体を得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、真球状(図4)の形状をしており、平均粒子径 28.6μm、粒子径分布指数1.19のABS微粒子であった。この粒子の断面観察のために電子顕微鏡用超薄切片を作成し、透過型電子顕微鏡にて観察を行ったところ、図5に示すとおり、粒子内部に子粒子を有する構造であり、本写真より子粒子の粒子径は、0.92μm、子粒子の粒子径/ポリマー微粒子の粒子径比は0.033であった。なお、本実施例で用いたABSの融解熱量は観測されず、このポリマーのSP値は、ポリ(アクリロニトリル−スチレン)として、計算法より、24.3(J/cm3)1/2だった。また、本有機溶媒とポリマーA、ポリマーBを別途溶解させ、静置観察したところ、本系は2相分離することが分かった。貧溶媒である水に対する、ABSの溶解度(室温)は、0.1質量%以下であった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとして非晶ポリアミド (重量平均分子量 18,000エムザベルケ社製‘グリルアミド(登録商標)’TR55) 2.5g、有機溶媒としてN−メチル−2−ピロリドン 45g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール 25g(日本合成化学工業株式会社‘ゴーセノール(登録商標)’ GL−05)を加え、80℃に加熱し、ポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、450rpmで攪拌しながら、貧溶媒として50gのイオン交換水を、送液ポンプを経由し、0.41g/分のスピードで滴下を行った。12gのイオン交換水を加えた時点で、系が白色に変化した。全量の水を入れ終わった後に、30分間攪拌し、得られた懸濁液を、ろ過し、イオン交換水 100gで洗浄し、80℃ 10時間真空乾燥を行い、白色固体2.25gを得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ図6に示すように真球状の微粒子であり、平均粒子径 24.3μm、粒子径分布指数1.13の非晶ポリアミドの微粒子であった。なお、本実施例で用いた非晶ポリアミドの融解熱量は観測されず、このポリマーのSP値は、計算法より、23.3(J/cm3)1/2だった。また、本有機溶媒とポリマーA、ポリマーBを別途溶解させ、静置観察したところ、本系では、体積比 3/7 (ポリマーA溶液相/ポリマーB溶液相(体積比))で2相分離することが分かり、本系の界面張力の推算値2mN/m以下であった。この別途作成した2相分離系を簡易的に振動させ、形成されたエマルジョンの光学顕微鏡写真を図7に示す。貧溶媒である水に対する、非晶ポリアミドの溶解度(室温)は、0.1質量%以下であった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリ(2,6−ジメチルフェニレンエーテル)2.5g(重量平均分子量 55,000)、有機溶媒としてN−メチル−2−ピロリドン 45g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール 2.5g(日本合成化学工業株式会社 ‘ゴーセノール(登録商標)’GL−05)を加え、80℃に加熱し全てのポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、450rpmで攪拌しながら、貧溶媒として50gのイオン交換水を、送液ポンプを経由し、0.41g/分のスピードで滴下を行った。12gのイオン交換水を加えた時点で、系が白色に変化した。全量の水を入れ終わった後に、30分間攪拌し、得られた懸濁液を、ろ過し、イオン交換水 100gで洗浄し、80℃ 10時間真空乾燥を行い、白色固体2.25gを得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、平均粒子径 8.6μm、粒子径分布指数1.11のポリ(2,6−ジメチルフェニレンエーテル)微粒子であった。なお、本実施例で用いたポリフェニレンエーテルの融解熱量は観測されず、このポリマーのSP値は、計算法より、20.7(J/cm3)1/2だった。また、本有機溶媒とポリマーA、ポリマーBを別途溶解させ、静置観察したところ、本系では、ポリマーA溶液相とポリマーB溶液相は、2相分離することが分かった。貧溶媒である水に対するポリフェニレンエーテルの溶解度(室温)は、0.1質量%以下であった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリエーテルイミド 2.5g(重量平均分子量 55,000 ジーイープラスチック社製ウルテム1010)、有機溶媒としてN−メチル−2−ピロリドン 45g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール 2.5g(日本合成化学工業株式会社 ‘ゴーセノール(登録商標)’GL−05)を加え、80℃に加熱し全てのポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、450rpmで攪拌をしながら、貧溶媒として50gのイオン交換水を、送液ポンプを経由し、0.41g/分のスピードで滴下を行った。12gのイオン交換水を加えた時点で、系が白色に変化した。全量の水を入れ終わった後に、30分間攪拌した。さらに水を50g一括で添加し、得られた懸濁液を、遠心分離機にて、重力加速度の20000倍にて20分間、遠心分離を行い、上澄み液を取り除いた。得られた固形分を、ろ過し、イオン交換水 100gで洗浄し、80℃ 10時間真空乾燥を行い、白色固体2.1gを得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、真球状であり、平均粒子径 0.7μm、粒子径分布指数1.13のポリエーテルイミド微粒子であった。なお、本実施例で用いたポリエーテルイミドの融解熱量は観測されず、このポリマーのSP値は、実験法より、24.0(J/cm3)1/2だった。また、本有機溶媒とポリマーA、ポリマーBを別途溶解させ、静置観察したところ、本系では、ポリマーA溶液相とポリマーB溶液相は、2相分離することが分かった。貧溶媒である水に対するポリエーテルイミドの溶解度(室温)は、0.1質量%以下であった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリアクリロニトリル 2.5g(重量平均分子量 610,000、アルドリッチ社製)、有機溶媒としてジメチルスルホキシド 45g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール 2.5g(日本合成化学工業株式会社‘ゴーセノール(登録商標)’ GL−05)を加え、80℃に加熱し全てのポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、450rpmで攪拌をしながら、貧溶媒として50gのイオン交換水を、送液ポンプを経由し、0.41g/分のスピードで滴下を行った。12gのイオン交換水を加えた時点で、系が白色に変化した。全量のイオン交換水を入れ終わった後に、30分間攪拌し、得られた懸濁液を、ろ過し、イオン交換水 100gで洗浄し、80℃ 10時間真空乾燥を行い、白色固体2.0gを得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、真球状であり、平均粒子径 16.8μm、粒子径分布指数1.15の ポリアクリロニトリル微粒子であった。なお、本実施例で用いたポリアクリロニトリルの融解熱量は観測されず、このポリマーのSP値は、計算法より、29.5(J/cm3)1/2だった。また、本有機溶媒とポリマーA、ポリマーBを別途溶解させ、静置観察したところ、本系では、ポリマーA溶液相とポリマーB溶液相は、2相分離することが分かった。貧溶媒である水に対するポリアクリロニトリルの溶解度(室温)は、0.1質量%以下であった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとして非晶ポリアミド(重量平均分子量 12,300、エムザベルケ社製 ‘グリルアミド(登録商標)’ TR90)2.1g、有機溶媒としてギ酸(和光純薬工業株式会社製)25.8g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール2.1g(日本合成化学工業株式会社 ‘ゴーセノール(登録商標)’GM−14 重量平均分子量 22,000、SP値32.8(J/cm3)1/2)を加え、80℃に加熱し、ポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、900rpmで攪拌をしながら、貧溶媒として60gのイオン交換水を、送液ポンプを経由し、0.05g/分のスピードで滴下を開始した。徐々に滴下速度を上げながら滴下し、全量を90分かけて滴下した。10gのイオン交換水を入れた時に系が白色に変化した。半分量のイオン交換水を滴下した時点で系の温度を60℃まで昇温させ、引き続き、残りのイオン交換水を入れ、全量滴下した後に、引き続き30分間攪拌した。室温に戻した懸濁液を、ろ過し、イオン交換水50gで洗浄し、80℃ 10時間真空乾燥を行い、白色固体を2.0g得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて、観察したところ、平均粒子径 9.2μm、粒子径分布指数1.46の非晶ポリアミド微粒子であった。なお、本実施例で用いた非晶ポリアミドの融解熱量は観測されず、このポリマーのSP値は、計算法より21.2(J/cm3)1/2だった。また、本有機溶媒とポリマーA、ポリマーBを別途溶解させ、静置観察したところ、体積比 1/9以下(ポリマーA溶液相/ポリマーB溶液相(体積比))で2相分離することが分かった。貧溶媒である水に対するこの非晶ポリアミドの溶解度(室温)は、0.1質量%以下であった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリアミド(重量平均分子量 17,000、デグザ社製 ‘TROGAMID(登録商標)’ CX7323 )1.2g、有機溶媒としてギ酸 27.6g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール 1.2g(日本合成化学工業株式会社‘ゴーセノール(登録商標)’GM−14、SP値32.8(J/cm3)1/2)を加え、80℃に加熱し、ポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、十分に攪拌した状態を継続しながら、900rpmで攪拌をしながら、貧溶媒として60gのイオン交換水を、送液ポンプを経由し、0.05g/分のスピードで滴下を開始した。徐々に滴下速度を上げながら滴下し、全量を90分かけて滴下した。10gのイオン交換水を入れた時に系が白色に変化した。半分量のイオン交換水を滴下した時点で系の温度を60℃まで昇温させ、引き続き、残りのイオン交換水を入れ、全量滴下した後に、引き続き30分間攪拌した。室温に戻した懸濁液を、ろ過し、イオン交換水50gで洗浄し、80℃ 10時間真空乾燥を行い、白色固体1.1gを得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて、観察したところ、平均粒子径 13.4μm、粒子径分布指数1.1のポリアミド微粒子であった。なお、本実施例で用いたポリアミドの融解熱量は、9.4J/gであり、このポリマーのSP値は、計算法より23.3(J/cm3)1/2だった。また、本有機溶媒とポリマーA、ポリマーBを別途溶解させ、静置観察したところ、本系では、体積比 1/9以下 (ポリマーA溶液相/ポリマーB溶液相(体積比))で2相分離することが分かった。貧溶媒である水に対するこのポリアミドの溶解度(室温)は、0.1質量%以下であった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリアミド(重量平均分子量 17,000、デグザ社製 ‘TROGAMID(登録商標)’ CX7323 )1.2g、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(“jER”(登録商標)828、ジャパンエポキシレジン(株)製)0.078g、硬化剤としてポリアミドアミン(“トーマイド”(登録商標)#296 (富士化成工業(株)製 ))0.026g、有機溶媒としてギ酸 27.6g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール 1.2g(日本合成化学工業株式会社‘ゴーセノール(登録商標)’GM−14、SP値32.8(J/cm3)1/2)を加え、80℃に加熱し、ポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、十分に攪拌した状態を継続しながら、900rpmで攪拌をしながら、貧溶媒として60gのイオン交換水を、送液ポンプを経由し、0.05g/分のスピードで滴下を開始した。徐々に滴下速度を上げながら滴下し、全量を90分かけて滴下した。10gのイオン交換水を入れた時に系が白色に変化した。半分量のイオン交換水を滴下した時点で系の温度を60℃まで昇温させ、引き続き、残りの水を入れ、全量滴下した後に、引き続き30分間攪拌した。室温に戻した懸濁液を、ろ過し、イオン交換水50gで洗浄し、80℃ 10時間真空乾燥を行い、白色固体.1.1gを得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて、観察したところ、平均粒子径 26.0μm、粒子径分布指数1.1のポリアミド微粒子であった。本粒子を赤外分光光度計にて、本粒子の定性を行ったところ、エポキシ樹脂の特性吸収ピークである828cm−1が観測された。なお、本実施例で用いたポリアミドの融解熱量は、9.4J/gであり、このポリマーのSP値は、計算法より23.3(J/cm3)1/2だった。また、本有機溶媒とポリマーA、ポリマーBを別途溶解させ、静置観察したところ、本系では、体積比 1/9以下 (ポリマーA溶液相/ポリマーB溶液相(体積比))で2相分離することが分かった。貧溶媒である水に対する、このポリアミド、ビスフェノールA型エポキシ樹脂の溶解度(室温)は、いずれも0.1質量%以下であった。
実施例5で得た濾液を窒素雰囲気下、80℃、20kPaの減圧条件下にて、系中に含まれる水の留去を行った。水分測定機(三菱化学株式会社製 水分測定機 CA−06)にて系内の水分が1質量%以下になるように水の留去を行った。この際の水分量は。0.85質量%であった。残液中のポリマーBであるポリビニルアルコールをゲルパーミエンデーションクロマトグラフィーで定量したところ、ポリビニルアルコールの濃度は5.6質量%であった。残った残液のうち、47.1g(内N−メチル−2−ピロリドン44.6g、ポリビニルアルコール2.5gを含む。)を100mlのフラスコに入れ、ポリマーAとしてポリエーテルスルホン2.5g(重量平均分子量67,000、住友化学株式会社製‘スミカエクセル(登録商標)’5003P)、N−メチル−2−ピロリドン0.4gを加え、80℃に加熱し、ポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、450rpmで攪拌しながら、貧溶媒として50gのイオン交換水を、送液ポンプを経由して、0.41g/分のスピードで滴下した。約12gのイオン交換水を加えた時点で、系が白色に変化した。得られた懸濁液を、ろ過し、イオン交換水 100gで洗浄し、濾別したものを、80℃、10時間真空乾燥を行い、白色固体を2.2g得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、真球状の微粒子形状であった。平均粒子径17.7μm、粒子径分布指数1.08のポリエーテルスルホン微粒子であり、ほぼ実施例1とほぼ同等の平均粒子径、粒子径分布および収率を持つものが得られた。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリアミドイミド 2.5g(重量平均分子量 66,000 東レ製 TI 5013E−P)、有機溶媒としてN−メチル−2−ピロリドン 45g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール 2.5g(日本合成化学工業株式会社 ‘ゴーセノール(登録商標)’GL−05)を加え、80℃に加熱し全てのポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、450rpmで攪拌をしながら、貧溶媒として50gのイオン交換水を、送液ポンプを経由し、0.41g/分のスピードで滴下を行った。12gのイオン交換水を加えた時点で、系が白色に変化した。全量の水を入れ終わった後に、30分間攪拌した。さらにイオン交換水50gを一括で添加し、得られた懸濁液を、遠心分離機にて、重力加速度の20000倍にて20分間、遠心分離を行い、上澄み液を取り除いた。得られた固形分を、ろ過し、イオン交換水 100gで洗浄し、80℃ 10時間真空乾燥を行い、白色固体2.2gを得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、真球状であり、平均粒子径 0.5μm、粒子径分布指数1.16のポリアミドイミド微粒子であった。なお、本実施例で用いたポリアミドイミドの融解熱量は観測されず、このポリマーのSP値は、計算法より、31.0(J/cm3)1/2だった。また、本有機溶媒とポリマーA、ポリマーBを別途溶解させ、静置観察したところ、本系では、ポリマーA溶液相とポリマーB溶液相は、2相分離することが分かった。貧溶媒である水に対するポリアミドイミドの溶解度(室温)は、0.1質量%以下であった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリアリレート 2.5g(重量平均分子量 24,000 ユニチカ製ユーポリマーU−100)、有機溶媒としてN−メチル−2−ピロリドン 45g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール 2.5g(日本合成化学工業株式会社 ‘ゴーセノール(登録商標)’GL−05)を加え、80℃に加熱し全てのポリマーが溶解するまで攪拌を行った。系の温度を室温に戻した後に、450rpmで攪拌をしながら、貧溶媒として50gのイオン交換水を、送液ポンプを経由し、0.41g/分のスピードで滴下を行った。12gのイオン交換水を加えた時点で、系が白色に変化した。全量の水を入れ終わった後に、30分間攪拌した。さらにイオン交換水50gを一括で添加し、得られた懸濁液を、遠心分離機にて、重力加速度の20000倍にて20分間、遠心分離を行い、上澄み液を取り除いた。得られた固形分を、ろ過し、イオン交換水 100gで洗浄し、80℃ 10時間真空乾燥を行い、白色固体2.1gを得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、真球状であり、平均粒子径 0.6μm、粒子径分布指数1.13のポリアリレート微粒子であった。なお、本実施例で用いたポリアリレートの融解熱量は観測されず、このポリマーのSP値は、計算法より、30.5(J/cm3)1/2であった。また、本有機溶媒とポリマーA、ポリマーBを別途溶解させ、静置観察したところ、本系では、ポリマーA溶液相とポリマーB溶液相は、2相分離することが分かった。貧溶媒である水に対するポリアリレートの溶解度(室温)は、0.1質量%以下であった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリエーテルスルホン2.5g(重量平均分子量67,000、住友化学株式会社製‘スミカエクセル(登録商標)’5003P)、有機溶媒としてN−メチル−2−ピロリドン47.5g、ポリマーBをいれずに4時間攪拌を行った。この際、系は、均一な状態であった。この系に対し、送液ポンプを経由し、貧溶媒として50gのイオン交換水を、1g/分のスピードで滴下を行ったところ、粗大凝集物が生成したため、直ちに攪拌を止めた。粒子状のものは得られなかった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリエーテルスルホン2.5g(重量平均分子量67,000、住友化学株式会社製‘スミカエクセル(登録商標)’5003P)、有機溶媒としてN−メチル−2−ピロリドン47g、ポリマーBとしてポリビニルアルコール0.5g(日本合成化学工業株式会社‘ゴーセノール(登録商標)’GL−05)を加え、80℃に加熱し全てのポリマーが溶解するまで攪拌を行った。この際、系は、均一な状態であった。この系に対し、送液ポンプを経由し、貧溶媒として50gのイオン交換水を、0.41g/分のスピードで滴下を行った。約2gのイオン交換水を加えた時点で、系が白色に変化し、ポリマーの塊状物になった。得られた固体を洗浄し、80℃、10時間真空乾燥を行い、白色固体を得た。得られた固体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、100μm以下の粒子形状のものは、塊状物であった。
100mlの4口フラスコの中に、ポリマーAとしてポリエーテルスルホン2.5g(重量平均分子量67,000、住友化学株式会社製‘スミカエクセル(登録商標)’5003P)、有機溶媒としてN−メチル−2−ピロリドン47g、ポリマーBとしてオクチルフェノキシポリエトキシエタノール(重量平均分子量11200、数平均分子量8000)2.5gを加え、80℃に加熱し全てのポリマーが溶解するまで攪拌を行った。この際、系は、均一な状態であった。この系に対し、送液ポンプを経由し、貧溶媒として50gのイオン交換水を、0.41g/分のスピードで滴下を行った。約2gのイオン交換水を加えた時点で、系が白色に変化し、ポリマーの塊状物になった。得られた固体を洗浄し、80℃、10時間真空乾燥を行い、白色固体を得た。得られた粉体を走査型電子顕微鏡にて観察したところ、100μm以下の粒子形状のものはなく、ほとんどなかった。
特開2000−80329号公報の方法により、ポリエーテルスルホンの粒子を製造した。芳香族ポリエーテルスルホン(PES)2.0g、N−メチル−2−ピロリドン38.0gを加え溶解させた。エタノール10.0gを加え、均一な溶液になるまで撹拌した(溶液A)。攪拌機付きフラスコに10質量%のオクチルフェノキシポリエトキシエタノール(重量平均分子量1200、数平均分子量800)2.5g、純水37.5gを加え、均一になるまで撹拌した(溶液B)。溶液Aを溶液Bに各々撹拌しながら添加し、PES粒子のスラリー溶液を得た。得られたスラリー溶液を濾別し、濾物を水100gで3回洗浄した。その後、温度80℃において真空乾燥させ、PES粒子を1.0gで得た。数平均粒子径は0.3μm、体積平均粒子径は38.0μm、粒子径分布指数は、128であった。
Claims (2)
- ポリエーテルスルホンとポリマーBと有機溶媒とを溶解混合したときに、ポリエーテルスルホンを主成分とする溶液相と、ポリマーBを主成分とする溶液相の2相に相分離する系において、エマルジョンを形成させた後、ポリエーテルスルホンの貧溶媒を接触させることにより、ポリエーテルスルホンを析出させることを特徴とするポリマー微粒子の製造方法。
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