JP5281938B2 - 単分散重合体粒子の製造方法 - Google Patents

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本発明は、単分散重合体粒子の製造方法に関する。更に詳しくは、本発明は、シード重合法による単分散重合体粒子の製造方法に関する。
単分散重合体粒子の製造方法としてシード重合法が知られている。シード重合法は、水性媒体中であらかじめ作製した重合体からなる種粒子に単量体の乳化液を吸収させ、重合させる方法である。例えば、シード重合法として、特開平8−169907号公報(特許文献1)に記載された方法がある。この方法では、水性媒体中の界面活性剤の濃度を臨界ミセル濃度の1〜6倍に調整し、水性媒体を撹拌して種粒子に単量体を吸収させ、単量体に溶解する重合開始剤の存在下に、単量体を種粒子内で重合させることで、単分散重合体粒子を得ている。
特開平8−169907号公報
しかしながら、上記公報に記載の臨界ミセル濃度の範囲内では、疎水性のビニル系単量体の水性媒体への溶出が不十分であり、その結果として種粒子へ吸収されず残存したビニル系単量体小滴がそのまま重合し、小粒子及び粗大粒子として製品中に混入するといった問題が発生する。特に、大きな粒子を生産性よく得るために膨潤倍率を高くした場合には、上記問題は顕著であった。従って、疎水性のビニル系単量体をシード重合法に使用した場合でも、より単分散性の高い重合体粒子を生産性よく与え得る製造方法の提供が望まれていた。
本発明によれば、水性媒体中で種粒子に単量体を吸収させた後、前記単量体を重合させるシード重合法による単分散重合体粒子の製造方法であって、
前記単量体が、25℃における水に対する溶解度が1g/L以下の単量体である疎水性のビニル系単量体を5重量%以上含み、かつ前記種粒子1重量部に対して80重量部以上前記種粒子に吸収され、
前記水性媒体が、臨界ミセル濃度の9〜24倍量の界面活性剤を含むことを特徴とする単分散重合体粒子の製造方法が提供される
本発明の製造方法によれば、生産性よく粒子径が揃った(単分散性の高い)重合体粒子を得ることができる。
更に、本発明の製造方法によれば、種粒子の粒子径を1とした場合に、4.5以上の粒子径を有するより大きな単分散重合体粒子を得ることができる。
更に、界面活性剤としてアニオン系界面活性剤を使用することで、単量体の種粒子の吸収をより促進できるので、単分散性の高い重合体粒子を得ることができる。
また、本発明の製造方法によれば、体積換算で2.2%以下、又は個数換算で25%以下の小粒子(単分散重合体粒子の平均粒子径の80%以下の粒子径を有する粒子をいう)を含む、単分散性の高い重合体粒子を得ることができる。
実施例1及び比較例1で得られた重合体粒子の個数%で表した粒度分布の図である。 実施例1及び比較例1で得られた重合体粒子の電子顕微鏡写真である。
本発明は、水性媒体中で種粒子に単量体を吸収させた後、単量体を重合させるシード重合法による単分散重合体粒子の製造方法に関する。
単量体には、疎水性のビニル系単量体が5重量%以上含まれる。本発明の方法によれば、疎水性のビニル系単量体が5重量%以上含まれていても、小粒子及び粗大粒子の発生が抑制され、単分散性の高い重合体粒子を生産性よく得ることができる。また、疎水性のビニル系単量体の含量が、20重量%以上であっても、更には40重量%以上であっても、また更には60重量%以上であっても、単分散性の高い重合体粒子を生産性よく得ることができる。なお、含量の上限は100重量%である。
本明細書において、疎水性とは、25℃における水に対する溶解度が1g/L以下であることを意味する。
疎水性のビニル系単量体としては、スチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン、α−メチルスチレン等の単官能スチレン類、ジビニルベンゼン等の多官能スチレン類、アクリル酸ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ブチル、トリメチロールプロパントリアクリレート等が挙げられる。これらの単量体は1種又は2種以上を混合して用いることもできる。
疎水性のビニル系単量体に、他の単量体を加えてもよい。他の単量体には、25℃における水に対する溶解度が1g/Lより大きい単量体が含まれる。他の単量体は、全単量体中95重量%以下の量使用される。
他の単量体としては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、ジエチルアミノエチルアクリレート等のアクリル酸エステル類、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、ジエチルアミノエチルメタクリレート等のメタクリル酸エステル類、エチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸のグリコールエステル類、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のアルキルビニルエーテル類、酢酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類、N−メチルアクリルアミド、N−エチルアクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、N−エチルメタクリルアミド等のN−アルキル置換(メタ)アクリルアミド類、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル等のニトリル類を用いることができる。また、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート等の多官能性単量体をアクリル酸エステル又はメタクリル酸エステル類と混合して用いることもできる。これらの単量体はそれら1種又は2種以上を混合して用いることもできる。
好ましい他の単量体は、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル及びメタクリル酸エチルである。
なお、本明細書において、(メタ)アクリは、アクリ又はメタクリを意味する。
水性媒体としては、水、水と水溶性溶媒(例えば、低級アルコール)との混合媒体が挙げられる。
水性媒体には、界面活性剤が含まれている。界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系及び両性イオン系のもののいずれをも用いることができる。
アニオン系界面活性剤としては、例えば、オレイン酸ナトリウム、ヒマシ油カリ等の脂肪酸油、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム等のアルキル硫酸エステル塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等の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、アルカンスルホン酸塩、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム等のジアルキルスルホコハク酸塩、アルケルニルコハク酸塩(ジカリウム塩)、アルキルリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム等のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等が挙げられる。
カチオン系界面活性剤としては、例えば、ラウリルアミンアセテート、ステアリルアミンアセテート等のアルキルアミン塩、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド等の第四級アンモニウム塩等が挙げられる。
両性イオン系界面活性剤としては、ラウリルジメチルアミンオキサイドや、リン酸エステル系又は亜リン酸エステル系界面活性剤が挙げられる。
上記界面活性剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。上記界面活性剤の内、重合時の分散安定性の観点から、アニオン系界面活性剤が好ましい。
本発明において、界面活性剤は、臨界ミセル濃度の9〜24倍量を用いる。臨界ミセル濃度とは、界面活性剤が水中でミセルと呼ばれる分子集合体を形成し始める濃度である。また、本明細書において、臨界ミセル濃度は、Wilhelmy法で測定された値である。
界面活性剤の含量を臨界ミセル濃度の9〜24倍量としたのは、臨界ミセル濃度の9倍より少ないと、平均粒子径の80%(80%径)以下の大きさの小粒子の占める割合が増えて単分散性が低下することがあり、逆に24倍より多いと、重合体粒子が凝集し単分散重合体粒子が得られないことがあるからである。より好ましい含量は、臨界ミセル濃度の9〜16倍量である。
(種粒子)
本発明で使用できる種粒子としては、特に限定されないが、アクリル系粒子、スチレン系粒子等のビニル系樹脂粒子が挙げられる。
アクリル系粒子としては、(メタ)アクリル系単量体由来の粒子が挙げられる。(メタ)アクリル系単量体としては、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸テトラヒドロフルフリル、ジエチルアミノエチルアクリレート、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、ジエチルアミノエチルメタクリレート等が挙げられる。これら単量体は、単独で使用してもよく、2種以上併用してもよい。
上記アクリル系単量体に、他の単量体を加えてもよい。他の単量体としては、エチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸のグリコールエステル類、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のアルキルビニルエーテル類、酢酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類、N−メチルアクリルアミド、N−エチルアクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、N−エチルメタクリルアミド等のN−アルキル置換(メタ)アクリルアミド類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル類、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート等の多官能性単量体、スチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン、クロロメチルスチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系単量体が挙げられる。これら他の単量体は、単独で使用してもよく、2種以上併用してもよい。
スチレン系粒子としては、スチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン、クロロメチルスチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系単量体由来の粒子が挙げられる。これらスチレン系単量体は、単独で使用してもよく、2種以上併用してもよい。
上記スチレン系単量体に、他の単量体を加えてもよい。他の単量体としては、エチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸のグリコールエステル類、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のアルキルビニルエーテル類、酢酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類、N−メチルアクリルアミド、N−エチルアクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、N−エチルメタクリルアミド等のN−アルキル置換(メタ)アクリルアミド類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル類、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート等の多官能性単量体、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸テトラヒドロフルフリル、ジエチルアミノエチルアクリレート、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、ジエチルアミノエチルメタクリレート等の(メタ)アクリル系単量体が挙げられる。これら他の単量体は、単独で使用してもよく、2種以上併用してもよい。
種粒子の平均粒子径は、吸収させるビニル系単量体の量、所望する単分散重合体粒子の粒子径等の条件により適宜調整できる。
種粒子がアクリル系粒子の場合、それを構成するアクリル系樹脂の重量平均分子量は、1万〜4万であることが好ましい。1万未満の場合、単分散性に優れた重合体粒子を得がたいことがある。また、種粒子と吸収される単量体の分子構造が異なる場合には相分離を起こすことがある。この場合、重合が進むにつれて内部のボイドや亀裂が発生し、得られた単分散重合体粒子の力学的強度が著しく低下することがある。4万より大きい場合、単量体吸収率が低下することがある。より好ましい重量平均分子量は、1万〜3万である。
種粒子がスチレン系粒子の場合、それを構成するスチレン系樹脂の重量平均分子量は、上記アクリル系粒子と同様の理由から、1万〜4万であることが好ましい。より好ましい重量平均分子量は、1万〜3万である。
なお、種粒子は、例えば乳化重合法、懸濁重合法等の公知の方法により入手可能である。
種粒子は、重合系から単離してもよく、単離せずにそのまま単分散重合体粒子の製造に使用してもよい。
ここで、小粒子及び粗大粒子の発生を抑制する観点から、単分散重合体粒子が、種粒子の重量を1とした場合に、80以上の重量を有するように、種粒子の重量を調整する。好ましい単分散重合体粒子の重量は100〜300であり、より好ましい重量は100〜250である。このように種粒子の重量に対する単分散重合体粒子の重量を多くしても、高い単分散性の重合体粒子を得ることができる。
また、上記と同様の観点から、単分散重合体粒子が、種粒子の粒子径を1とした場合に、4.5以上の粒子径を有するように、種粒子の平均粒子径を調整することが好ましい。
本発明の方法は、公知のシード重合法を参考にすればよい。以下にシード重合法の一般的な方法を述べるが、この方法に限定されるものではない。
まず、単量体と水性媒体とから構成される乳化液に種粒子を添加する。乳化液は、公知の方法により作製できる。例えば、単量体を、水性媒体に添加し、ホモジナイザー、超音波処理機、ナノマイザー等の微細乳化機により分散させることで、乳化液を得ることができる。単量体は、必要に応じて重合開始剤を含んでいてもよい。重合開始剤は、単量体に予め混合させた後、水性媒体中に分散させてもよいし、両者を別々に水性媒体に分散させたものを混合してもよい。得られた乳化液中の単量体の液滴の粒子径は、種粒子よりも小さい方が、重合性単量体が種粒子に効率よく吸収されるので好ましい。
種粒子は、乳化液に直接添加してもよく、種粒子を水性分散媒体に分散させた形態(以下、種粒子分散液という)で添加してもよい。
種粒子の乳化液への添加後、種粒子へ単量体を吸収させる。この吸収は、通常、種粒子添加後の乳化液を、室温(約20℃)で1〜12時間撹拌することで行うことができる。また、乳化液を30〜50℃程度に加温することにより吸収を促進してもよい。
種粒子は、単量体の吸収により膨潤する。単量体と種粒子との混合比率は、種粒子1重量部に対して単量体80重量部以上であり、単量体100〜300重量部の範囲であることが好ましく、100〜250重量部がより好ましい。単量体の混合比率が小さくなると、重合による粒子径の増加が小さくなることにより、生産性が低下し、大きくなると完全に種粒子に吸収されず、水性媒体中で独自に懸濁重合し異常粒子を生成することがある。なお、吸収の終了は光学顕微鏡の観察で粒子径の拡大を確認することにより判定できる。
必要に応じて添加される重合開始剤としては、例えば、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、オルソクロロ過酸化ベンゾイル、オルソメトキシ過酸化ベンゾイル、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、ジ−t−ブチルパーオキサイド等の有機過酸化物;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カルボニトリル、2,2'−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)等のアゾ系化合物等が挙げられる。重合開始剤は、重合性単量体100重量部に対して、0.1〜1.0重量部の範囲で使用することが好ましい。
次に、種粒子に吸収させた単量体を重合させることで、単分散重合体粒子が得られる。
重合温度は、単量体、重合開始剤の種類に応じて、適宜選択することができる。重合温度は、25〜110℃が好ましく、より好ましくは50〜100℃である。重合反応は、種粒子に単量体、任意に重合開始剤が完全に吸収された後に、昇温して行うのが好ましい。重合完了後、必要に応じて単分散重合体粒子を遠心分離して水性媒体を除去し、水及び溶剤で洗浄した後、乾燥、単離される。
上記重合工程において、単分散重合体粒子の分散安定性を向上させるために、高分子分散安定剤を添加してもよい。
高分子分散安定剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリカルボン酸、セルロース類(ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等)、ポリビニルピロリドン等である。またトリポリリン酸ナトリウム等の無機系水溶性高分子化合物も併用することができる。これらのうち、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンが好ましい。高分子分散安定剤の添加量は、単量体100重量部に対して1〜10重量部が好ましい。
また、水系での乳化粒子の発生を抑えるために、亜硝酸塩類、亜硫酸塩類、ハイドロキノン類、アスコルビン酸類、水溶性ビタミンB類、クエン酸、ポリフェノール類等の水溶性の重合禁止剤を用いてもよい。
本発明の方法によれば、ビニル系単量体由来の小粒子や粗大粒子の生成が抑制され、生産性よく単分散性が良好な重合体粒子が得られる。
例えば、単分散重合体粒子の平均粒子径の80%以下の粒子径を有する小粒子の量を、体積換算で2.2%以下、又は個数換算で25%以下に抑制された単分散重合体粒子を得ることが可能となる。
また、単分散重合体粒子の平均粒子径の120%以上の粒子径を有する粗大粒子の量を、体積換算で4.5%以下、又は個数換算で2.0%以下に抑制された単分散重合体粒子を得ることが可能となる。
本発明により得られた単分散重合体粒子は、光拡散剤として使用できる。また、光拡散剤以外に、LCDスペーサー・銀塩フィルム用表面改質剤・磁気テープ用フィルム用改質剤・感熱紙走行安定剤等の電子工業分野、レオロジーコントロール剤・艶消し剤等の塗料・インク・接着剤等の化学分野、抗原抗体反応検査用粒子等の医療分野、滑り剤、体質顔料等の化粧品分野、不飽和等ポリエステル等の樹脂の低収縮化剤、紙、歯科材料、アンチブロッキング剤、マット化剤、樹脂改質剤等の一般工業分野等へ使用可能である。
以下、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。なお、重量平均分子量、平均粒子径、変動係数の測定法を下記する。
(重量平均分子量の測定)
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて、重量平均分子量を測定する。その測定方法は次の通りである。なお、重量平均分子量はポリスチレン(PS)換算重量平均分子量を意味する。
測定装置:東ソー社製 GPC HLC−8020
ガードカラム:TOSOH TSKguardcolumn HHR(S)×1(7.5mmID×7.5cm)
カラム:TOSOH TSK−GEL GMHHR−H(S)×3(7.8mmID×30cm)
測定条件:カラム温度(40℃)、移動相(一級THF/45℃)、
S.PUMP/R.PUMP流量(0.8/0.5mL/分)、
RI温度(35℃)、INLET温度(35℃)、
測定時間(55min)、検出器(UV254nm、RI)
測定方法:試料50mgを10mL一級THF(移動相)で一晩放置して溶解し、0.45μm又は0.20μmのフィルターで濾過する。
検量線用標準ポリスチレン:昭和電工社製、商品名「shodex」重量平均分子量:1030000と、東ソー社製、重量平均分子量:5480000、3840000、355000、102000、37900、9100、2630、495
(平均粒子径と変動係数の測定)
平均粒子径の測定方法は、Coulter Electronics Limited発行のReference MANUAL FOR THE COULTER MULTISIZER(1987)に従って、50μmアパチャーを用いてキャリブレーションを行い測定する。
具体的には、樹脂粒子0.1gを0.1%ノニオン系界面活性剤10ml中にタッチミキサー及び超音波を用いて予備分散させ、これを本体備え付けのISOTON II(ベックマンコールター社:測定用電解液)を満たしたビーカー中に、緩く撹拌しながらスポイドで滴下して、本体画面の濃度計の示度を10%前後に合わせる。次にコールターマルチサイザーII(ベックマンコールター社製:測定装置)本体にアパチャーサイズ50μm、Currentを800、Gainを4、Polarityを+と入力してmanualで測定を行う。測定中はビーカー内を気泡が入らない程度に緩く撹拌しておき、樹脂粒子を10万個測定した時点で測定を終了する。体積加重の平均値(体積%モードの算術平均粒子径:体積メジアン径)を樹脂粒子の平均粒子径(x)として算出する。
変動係数(Cv値)とは、標準偏差(σ)及び上記平均粒子径(x)から以下の式により算出された値である。
Cv値(%)=(σ/x)×100
実施例1
[種粒子の製造]
はじめに、イオン交換水3000g、次いで分子量調整剤として1−オクタンチオール10gを溶解したメタクリル酸エチル(EMA)500gを加え、これを撹拌しながら窒素気流中で55℃に昇温し、重合開始剤として過硫酸カリウム2.6gをイオン交換水100gに溶解した後に投入し、55℃で12時間撹拌し重合反応を行い、平均粒子径が0.5μm、重量平均分子量1.3万の単分散ポリEMAの分散液(固形分14.3%)を得た。
次に、メタクリル酸メチル(MMA)550gに、2,2'−アゾビスイソブチロニトリル5.5g、1−オクタンチオール11gを溶解し得られた単量体混合物を、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム5.5gが含まれたイオン交換水2200gと混合し、T.KホモミキサーMark2.5型(特殊機化工業社製)に入れて10000rpmで5分間処理して乳化液を得た。
この乳化液に上で得た平均粒子径が0.5μmの種粒子の分散液(固形分14.3%)390gを加え、室温で3時間撹拌した。その時の分散液を光学顕微鏡で観察したところ、乳化液中の単量体は完全に種粒子に吸収されていることを認めた。この分散液にポリビニルアルコール(日本合成化学社製、GH−17)の3.6%水溶液1100gを加え、その後55℃で6時間、次いで80℃で1.5時間重合を行い、平均粒子径が1.50μm、重量平均分子量1.16万の単分散ポリメチルメタクリレートの分散液(固形分14.3%)を得た。
[単分散重合体粒子の製造]
はじめに、MMA450g、スチレン180g、ジビニルベンゼン370gを用い、2,2'−アゾイソブチロニトリル6g、過酸化ベンゾイル6gを溶解し得られた単量体混合物を、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム20g(臨界ミセル濃度(0.125重量%)の16倍)が含まれたイオン交換水1000gと混合し、T.KホモミキサーMark2.5型(特殊機化工業社製)に入れて10000rpmで10分間処理して乳化液を得た。
この乳化液に上で得た平均粒子径が1.50μmの種粒子分散液(固形分14.3%)60gを加え、30℃で5時間撹拌した。この分散液にポリビニルアルコールGH−17の4%水溶液2000g、亜硝酸ナトリウム0.6gを加え、その後60℃で5時間、次いで105℃で2.5時間撹拌し重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、体積%分布において平均粒子径が8.0μm、変動係数が7.2%、粒子径7.3μm以下が0.9%、7.3〜9.1μmが96.6%、9.1μm以上が2.5%、また個数%分布において25%径が7.6μm、75%径が8.1μmであり、80%径(6.4μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて1.13%、個数換算にて16.6%となることから、粒子径が非常によく揃った粒子であることが認められた。
実施例2
[種粒子の製造]
はじめに、イオン交換水3000g、次いで分子量調整剤として1−オクタンチオール10gを溶解したMMA500gを加え、これを撹拌しながら窒素気流中で70℃に昇温し、重合開始剤として過硫酸カリウム2.5gをイオン交換水100gに溶解した後に投入し、70℃で12時間撹拌し重合反応を行い、平均粒子径が0.5μm、重量平均分子量2.4万の単分散ポリMMAの分散液(固形分14.3%)を得た。
次に、MMA200gに、2,2'−アゾビスイソブチロニトリル5g、1−オクタンチオール5gを溶解し得られた単量体混合物を、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム5gが含まれたイオン交換水2000gと混合し、T.KホモミキサーMark2.5型(特殊機化工業社製)に入れて10000rpmで5分間処理して乳化液を得た。
この乳化液に上で得た平均粒子径が0.5μmの種粒子の分散液(固形分14.3%)140gを加え、室温で3時間撹拌した。その時の分散液を光学顕微鏡で観察したところ、乳化液中の単量体は完全に種粒子に吸収されていることを認めた。この分散液にポリビニルアルコール(日本合成化学社製、GH−17)の3.6%水溶液1800gを加え、その後70℃で6時間重合を行い、平均粒子径が1.00μm、重量平均分子量2.3万の単分散ポリMMAの分散液(固形分10.0%)を得た。
[単分散重合体粒子の製造]
はじめに、MMA100g、スチレン600g、エチレングリコールジメタクリレート300gを用い、2,2'−アゾイソブチロニトリル6g、過酸化ベンゾイル6gを溶解し得られた単量体混合物を、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム15g(臨界ミセル濃度の12倍)が含まれたイオン交換水1000gと混合し、T.KホモミキサーMark2.5型(特殊機化工業社製)に入れて10000rpmで10分間処理して乳化液を得た。
この乳化液に上で得た平均粒子径が1.00μmの種粒子分散液(固形分10.0%)45gを加え、30℃で4時間撹拌した。この分散液にポリビニルアルコールGH−17の4%水溶液2000g、亜硝酸ナトリウム0.6gを加え、その後60℃で3時間、次いで105℃で2.5時間撹拌し重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、体積%分布において平均粒子径が6.0μm、変動係数が9.1%、粒子径5.2μm以下が1.9%、5.2〜6.5μmが94.4%、6.5μm以上が3.7%、また個数%分布において25%径が5.7μm、75%径が6.2μmであり、80%径(4.8μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて1.99%、個数換算にて22.8%となることから、非常によく揃った粒子であることが認められた。
実施例3
[種粒子の製造]
実施例2と同様の条件で重合反応を行った。
[単分散重合体粒子の製造]
単量体混合物の組成をMMA200g、スチレン500g、エチレングリコールジメタクリレート300gを用い、2,2'−アゾイソブチロニトリル6g、過酸化ベンゾイル6gとし、またジオクチルスルホコハク酸ナトリウムの添加量を11.5g(臨界ミセル濃度の9倍)、種粒子分散液の添加量を70gに変更したこと以外は、実施例2と同様の条件で重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、体積%分布において平均粒子径が5.4μm、変動係数が7.3%、粒子径4.7μm以下が1.1%、4.7〜5.8μmが95.5%、5.8μm以上が3.4%、また個数%分布において25%径が5.1μm、75%径が5.5μmであり、80%径(4.3μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて1.16%、個数換算にて12.7%となることから、粒子径が非常によく揃った粒子であることが認められた。
実施例4
[種粒子の製造]
実施例2と同様の条件で重合反応を行った。
[単分散重合体粒子の製造]
はじめに、MMA80g、スチレン480g、エチレングリコールジメタクリレート240gを用い、2,2'−アゾイソブチロニトリル4.8g、過酸化ベンゾイル4.8gを溶解し得られた単量体混合物を、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム24g(臨界ミセル濃度の24倍)が含まれたイオン交換水800gと混合し、T.KホモミキサーMark2.5型(特殊機化工業社製)に入れて10000rpmで10分間処理して乳化液を得た。
この乳化液に上で得た平均粒子径が1.00μmの種粒子分散液(固形分10.0%)36gを加え、30℃で4時間撹拌した。この分散液にポリビニルアルコールGH−17の4%水溶液2400g、亜硝酸ナトリウム0.64gを加え、その後60℃で3時間、次いで105℃で2.5時間撹拌し重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、体積%分布において平均粒子径が6.0μm、変動係数が7.7%、粒子径5.2μm以下が1.1%、5.2〜6.5μmが95.8%、6.5μm以上が3.1%、また個数%分布において25%径が5.7μm、75%径が6.1mであり、80%径(4.8μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて1.17%、個数換算にて20.2%となることから、非常によく揃った粒子であることが認められた。
実施例5
[種粒子の製造]
実施例2と同様の条件で重合反応を行った。
[単分散重合体粒子の製造]
ジオクチルスルホコハク酸ナトリウムに変えてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを9.6g(臨界ミセル濃度(0.08重量%)の12倍)とした点を除き、実施例2と同様の条件で重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、体積%分布において平均粒子径が6.0μm、変動係数が7.6%、粒子径5.2μm以下が1.4%、5.2〜6.5μmが95.2%、6.5μm以上が3.4%、また個数%分布において25%径が5.7μm、75%径が6.1μmであり、80%径(6.4μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて1.55%、個数換算にて11.0%となることから、粒子径が非常によく揃った粒子であることが認められた。
実施例6
[種粒子の製造]
実施例2と同様の条件で重合反応を行った。
[単分散重合体粒子の製造]
単量体混合物の組成をMMA500g、スチレン200g、エチレングリコールジメタクリレート300gを用い、2,2'−アゾイソブチロニトリル6g、過酸化ベンゾイル6gとし、またジオクチルスルホコハク酸ナトリウムの添加量を11.5g(臨界ミセル濃度の9倍)、種粒子分散液の添加量を55gに変更したこと以外は、実施例2と同様の条件で重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、体積%分布において平均粒子径が5.4μm、変動係数が7.5%、粒子径4.7μm以下が1.2%、4.7〜5.8μmが95.4%、5.8μm以上が3.4%、また個数%分布において25%径が5.2μm、75%径が5.6μmであり、80%径(4.3μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて1.28%、個数換算にて12.9%となることから、粒子径が非常によく揃った粒子であることが認められた。
実施例7
[種粒子の製造]
はじめに、イオン交換水3000g、次いで分子量調整剤として1−オクタンチオール10gを溶解したエチルメタクリレート(EMA)500gを加え、これを撹拌しながら窒素気流中で55℃に昇温し、重合開始剤として過硫酸カリウム2.6gをイオン交換水100gに溶解した後に投入し、55℃で12時間撹拌し重合反応を行い、平均粒子径が0.5μm、重量平均分子量1.3万の単分散ポリEMAの分散液(固形分14.3%)を得た。
[単分散重合体粒子の製造]
はじめに、スチレン720g、ジビニルベンゼン98gを用い、2,2'−アゾイソブチロニトリル6g、過酸化ベンゾイル6gを溶解し得られた単量体混合物を、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル2.4g(臨界ミセル濃度の20倍)が含まれたイオン交換水1000gと混合し、T.KホモミキサーMark2.5型(特殊機化工業社製)に入れて10000rpmで10分間処理して乳化液を得た。
この乳化液に上で得た平均粒子径が0.5μmの種粒子分散液(固形分14.3%)46gを加え、30℃で5時間撹拌した。この分散液にポリビニルアルコールGH−17の4%水溶液2000g、亜硝酸ナトリウム0.6gを加え、その後60℃で3時間、次いで105℃で2.5時間撹拌し重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、体積%分布において平均粒子径が3.5μm、変動係数が8.7%、粒子径3.3μm以下が1.1%、3.3〜4.2μmが94.2%、4.2μm以上が4.7%、また個数%分布において25%径が3.4μm、75%径が3.6μmであり、80%径(2.8μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて1.02%、個数換算にて9.75%となることから、粒子径が非常によく揃った粒子であることが認められた。
実施例8
[種粒子の製造]
はじめに、イオン交換水3000g、次いで分子量調整剤として1−オクタンチオール10gを溶解したMMA500gを加え、これを攪拌しながら窒素気流中で70℃に昇温し、重合開始剤として過硫酸カリウム2.5gをイオン交換水100gに溶解した後に投入し、70℃で12時間攪拌し重合反応を行い、平均粒子径が0.5μm、重量平均分子量2.4万の単分散ポリMMAの分散液(固形分14.3%)を得た。
[単分散微粒子の製造]
はじめに、MMA550g、スチレン150g、エチレングリコールジメタクリレート300gを用い、2,2’−アゾイソブチロニトリル6g、過酸化ベンゾイル6gを溶解し得られた単量体混合物を、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム11.5g(臨界ミセル濃度の9倍)が含まれたイオン交換水1000gと混合し、T.KホモミキサーMark2.5型(特殊機化工業社製)に入れて10000rpmで10分間処理して乳化液を得た。
この乳化液に上で得た平均粒子径が0.5μmの種粒子分散液(固形分14.3%)40gを加え、30℃で3時間攪拌した。この分散液にポリビニルアルコールGH−17の4%水溶液2000g、亜硝酸ナトリウム0.6gを加え、その後60℃で3時間、次いで105℃で2.5時間攪拌し重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、体積%分布において平均粒子径が2.4μm、変動係数が12.8%、粒子径2.0μm以下が2.2%、2.0〜3.2μmが95.6%、3.2μm以上が2.0%、また個数%分布において25%径が2.24μm、75%径が2.44μmであり、80%径(1.9μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて2.00%、個数換算にて9.83%となることから、非常によく揃った粒子であることが認められた。
実施例9
[種粒子の製造]
はじめに、イオン交換水3000g、次いで分子量調整剤として1−オクタンチオール10gを溶解したMMA500gを加え、これを攪拌しながら窒素気流中で70℃に昇温し、重合開始剤として過硫酸カリウム2.5gをイオン交換水100gに溶解した後に投入し、70℃で12時間攪拌し重合反応を行い、平均粒子径が0.5μm、重量平均分子量2.4万の単分散ポリMMAの分散液(固形分14.3%)を得た。
次に、MMA200gに、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル5g、1−オクタンチオール5gを溶解し得られた単量体混合物を、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム5gが含まれたイオン交換水2000gと混合し、T.KホモミキサーMark2.5型(特殊機化工業社製)に入れて10000rpmで5分間処理して乳化液を得た。
この乳化液に上で得た平均粒子径が0.5μmの種粒子の分散液(固形分14.3%)140gを加え、室温で3時間攪拌した。その時の分散液を光学顕微鏡で観察したところ、乳化液中の単量体は完全に種粒子に吸収されていることを認めた。この分散液にポリビニルアルコール(日本合成化学社製、GH−17)の3.6%水溶液1800gを加え、その後70℃で6時間重合を行い、平均粒子径が1.00μm、重量平均分子量2.3万の単分散ポリMMAの分散液(固形分10.0%)を得た。
[単分散微粒子の製造]
はじめに、MMA650g、スチレン50g、エチレングリコールジメタクリレート300gを用い、2,2’−アゾイソブチロニトリル6g、過酸化ベンゾイル6gを溶解し得られた単量体混合物を、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム11.5g(臨界ミセル濃度の9倍)が含まれたイオン交換水1000gと混合し、T.KホモミキサーMark2.5型(特殊機化工業社製)に入れて10000rpmで10分間処理して乳化液を得た。
この乳化液に上で得た平均粒子径が1.00μmの種粒子分散液(固形分10.0%)45gを加え、30℃で2時間攪拌した。この分散液にポリビニルアルコールGH−17の4%水溶液2000g、亜硝酸ナトリウム0.6gを加え、その後60℃で3時間、次いで105℃で2.5時間攪拌し重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、体積%分布において平均粒子径が6.2μm、変動係数が7.4%、粒子径5.4μm以下が1.4%、5.4〜6.7μmが94.8%、6.7μm以上が3.8%、また個数%分布において25%径が5.9μm、75%径が6.3μmであり、80%径(5.0μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて1.21%、個数換算にて10.9%となることから、非常によく揃った粒子であることが認められた。
実施例10
[種粒子の製造]
はじめに、イオン交換水3000g、次いで分子量調整剤として1−オクタンチオール10gを溶解したMMA100gを加え、これを撹拌しながら窒素気流中で70℃に昇温し、重合開始剤として過硫酸カリウム0.5gをイオン交換水50gに溶解した後に投入し、70℃で12時間撹拌し重合反応を行った。次いで、1−オクタンチオール4gを溶解したMMA400g、イオン交換水50gに溶解した過硫酸カリウム2gを投入し、70℃で更に3時間攪拌することで、平均粒子径が0.6μm、重量平均分子量2.4万の単分散ポリMMAの分散液(固形分20.0%)を得た。
[単分散重合体粒子の製造]
はじめに、スチレン700g、ジビニルベンゼン100gを用い、2,2'−アゾイソブチロニトリル4.8g、過酸化ベンゾイル4.8gを溶解し得られた単量体混合物を、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム8.8g(臨界ミセル濃度の9倍)が含まれたイオン交換水800gと混合し、T.KホモミキサーMark2.5型(特殊機化工業社製)に入れて10000rpmで10分間処理して乳化液を得た。
この乳化液に上で得た平均粒子径が0.6μmの種粒子分散液(固形分20.0%)30gを加え、30℃で3時間撹拌した。この分散液にポリビニルアルコールGH−17の4%水溶液2000g、亜硝酸ナトリウム0.6gを加え、その後60℃で3時間、次いで105℃で2.5時間撹拌し重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、体積%分布において平均粒子径が3.0μm、変動係数が12.5%、粒子径2.4μm以下が2.2%、2.4〜3.6μmが92.1%、3.6μm以上が5.7%、また個数%分布において25%径が2.80μm、75%径が3.03μmであり、80%径(2.4μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて2.18%、個数換算にて10.6%となることから、粒子径が非常によく揃った粒子であることが認められた。
実施例11
[種粒子の製造]
はじめに、イオン交換水3000g、次いで分子量調整剤として1−オクタンチオール10gを溶解したMMA500gを加え、これを撹拌しながら窒素気流中で70℃に昇温し、重合開始剤として過硫酸カリウム2.5gをイオン交換水100gに溶解した後に投入し、70℃で12時間撹拌し重合反応を行い、平均粒子径が0.5μm、重量平均分子量2.4万の単分散ポリMMAの分散液(固形分14.3%)を得た。
次に、MMA800gに、2,2'−アゾビスイソブチロニトリル8g、1−オクタンチオール12gを溶解し得られた単量体混合物を、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム5.5gが含まれたイオン交換水2200gと混合し、T.KホモミキサーMark2.5型(特殊機化工業社製)に入れて10000rpmで5分間処理して乳化液を得た。
この乳化液に上で得た平均粒子径が0.5μmの種粒子の分散液(固形分14.3%)140gを加え、室温で3時間撹拌した。その時の分散液を光学顕微鏡で観察したところ、乳化液中の単量体は完全に種粒子に吸収されていることを認めた。この分散液にポリビニルアルコール(日本合成化学社製、GH−17)の3.6%水溶液1200gを加え、その後70℃で6時間重合を行い、平均粒子径が1.2μm、重量平均分子量1.6万の単分散ポリMMAの分散液(固形分20.0%)を得た。
[単分散重合体粒子の製造]
はじめに、MMA100g、スチレン600g、エチレングリコールジメタクリレート300gを用い、2,2'−アゾイソブチロニトリル6g、過酸化ベンゾイル6gを溶解し得られた単量体混合物を、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム11.5g(臨界ミセル濃度の9倍)が含まれたイオン交換水1000gと混合し、T.KホモミキサーMark2.5型(特殊機化工業社製)に入れて10000rpmで10分間処理して乳化液を得た。
この乳化液に上で得た平均粒子径が1.2μmの種粒子分散液(固形分10.0%)57gを加え、30℃で3時間撹拌した。この分散液にポリビニルアルコールGH−17の4%水溶液2000g、亜硝酸ナトリウム0.6gを加え、その後60℃で3時間、次いで105℃で2.5時間撹拌し重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、体積%分布において平均粒子径が5.9μm、変動係数が7.9%、粒子径5.3μm以下が1.5%、5.3〜6.5μmが94.6%、6.5μm以上が3.9%、また個数%分布において25%径が5.7μm、75%径が6.1μmであり、80%径(4.7μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて0.95%、個数換算にて14.6%となることから、非常によく揃った粒子であることが認められた。
比較例1
[種粒子の製造]
実施例1と同様の条件で重合反応を行った。
[単分散重合体粒子の製造]
ジオクチルスルホコハク酸ナトリウムの使用量を7.5g(臨界ミセル濃度の6倍)とした点を除き、実施例1と同様の条件で重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、体積%分布において平均粒子径が8.1μm、変動係数が10.8%、粒子径7.3μm以下が2.4%、7.3〜9.1μmが96.4%、9.1μm以上が1.2%、個数%分布において25%径が1.3μm、75%径が8.0μmとなり、また80%径(6.5μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて2.39%、個数換算にて64.6%となることから、実施例1に比べ小粒子径の粒子が増加し単分散性が低下した。
比較例2
[種粒子の製造]
実施例2と同様の条件で重合反応を行った。
[単分散重合体粒子の製造]
ジオクチルスルホコハク酸ナトリウムの使用量を10g(臨界ミセル濃度の8倍)とした点を除き、実施例2と同様の条件で重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、体積%分布において平均粒子径が5.8μm、変動係数が13.8%、粒子径5.2μm以下が6.7%、5.8〜6.5μmが89.6%、6.5μm以上が3.7%、個数%分布において25%径が2.5μm、75%径が6.0μmとなり、また80%径(4.6μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて6.66%、個数換算にて44.6%となることから、実施例2に比べ小粒子径の粒子が増加し単分散性が低下した。
比較例3
[種粒子の製造]
実施例2と同様の条件で重合反応を行った。
[単分散重合体粒子の製造]
ジオクチルスルホコハク酸ナトリウムの使用量を10g(臨界ミセル濃度の8倍)とした点を除き、実施例3と同様の条件で重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、体積%分布において平均粒子径が5.2μm、変動係数が10.9%、粒子径4.7μm以下が3.1%、4.7〜5.8μmが92.4%、5.8μm以上が5.5%、個数%分布において25%径が3.6μm、75%径が5.4μmとなり、また80%径(4.2μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて3.11%、個数換算にて26.8%となることから、実施例3に比べ小粒子径の粒子が増加し単分散性が低下した。
比較例4
[種粒子の製造]
実施例2と同様の条件で重合反応を行った。
[単分散重合体粒子の製造]
ジオクチルスルホコハク酸ナトリウムの使用量を32g(臨界ミセル濃度の32倍)とした点を除き、実施例4と同様の条件で重合反応を行ったが、粒子が凝集し単分散の重合体粒子が得られなかった。
比較例5
[分散重合法による種粒子の製造]
ポリビニルピロリドン(重量平均分子量4万)20g、スチレン300g、t−ブチルペルオキシオクトエート15gをイソプロピルアルコール1000gに溶解し、これを撹拌しながら窒素気流中で70℃に昇温し、70℃で24時間重合反応して平均粒子径3.5μm、重量平均分子量4.6万の重合体粒子を得た。
[単分散重合体粒子の製造]
スチレン176g、ジビニルベンゼン24g(純分80%)に2,2'−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.5gを溶解した単量体混合物を、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.6g(臨界ミセル濃度の5倍)を溶解したイオン交換水400gと混合し、T.KホモミキサーMark2.5型(特殊機化工業製)を用いて8000rpmにて10分間処理した。得られた乳化液を、分散重合法により得られたポリスチレンの種粒子の水分散液(固形分10%)200gに加え、室温で2時間撹拌すると乳化液中の単量体は完全に種粒子に吸収された。この分散液にポリビニルアルコールGH−23(日本合成化学工業製)の5%水溶液400gを加えた後、70℃にて8時間重合を行った。得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、平均粒子径が6.5μmで、粒子径7.5μm以上が6.6%、6.0〜7.5μmが92.3%、6.0μm以下が1.1%となり、粗大粒子が多く発生した。
比較例6
[種粒子の製造]
実施例8と同様の条件で重合反応を行った。
[単分散微粒子の製造]
ジオクチルスルホコハク酸ナトリウムの使用量を5g(臨界ミセル濃度の4倍)とした点を除き、実施例8と同様の条件で重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したところ、体積%分布において平均粒子径が2.6μm、変動係数が33.4%、粒子径2.0μm以下が2.4%、2.0〜3.2μmが90.3%、3.2μm以上が7.3%、個数%分布において25%径が2.23μm、75%径が2.45μmとなり、また80%径(2.1μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて4.08%、個数換算にて19.3%となることから、実施例8に比べ変動係数が大幅に増加し単分散性が低下した。
比較例7
[種粒子の製造]
実施例9と同様の条件で重合反応を行った。
[単分散微粒子の製造]
ジオクチルスルホコハク酸ナトリウムの使用量を5g(臨界ミセル濃度の4倍)とした点を除き、実施例9と同様の条件で重合反応を行った。
得られた重合体粒子の粒度分布をコールター社製のコールターカウンターで測定したとところ、体積%分布において平均粒子径が5.9μm、変動係数が10.6%、粒子径5.4μm以下が5.0%、5.4〜6.7μmが92.7%、6.7μm以上が2.3%、個数%分布において25%径が3.5μm、75%径が6.3μmとなり、また80%径(4.7μm)以下の小粒子割合が、体積換算にて4.3%、個数換算にて29.9%となることから、実施例9に比べ小粒子径の粒子が増加し単分散性が低下した。
上記の実施例1及び比較例1で得られた重合体粒子の個数%で表した粒度分布を図1に示す。さらに、それらの電子顕微鏡写真を図2に示す。
これらの結果より、実施例1で得られた重合体粒子は、比較例1で得られた重合体粒子に比べて単分散性に優れていることが判る。
また、上記の実施例1〜11及び比較例1〜7における重合体粒子の製造に用いた各組成物及び得られた重合体粒子について、まとめて表1に示す。
なお、表1の界面活性剤使用量は、種粒子分散液に含まれる水分量を加味した値である。
実施例1〜11では界面活性剤の使用量を、臨界ミセル濃度の9〜24倍量に設定した結果、単分散性に優れた重合体粒子が得られた。
しかし、比較例1〜3及び比較例5〜7では界面活性剤の使用量を、臨界ミセル濃度の9倍量未満に設定した結果、小粒子が多く発生してしまい、単分散性に優れた重合体粒子が得られなかった。
また、比較例4では界面活性剤の使用量を、臨界ミセル濃度の24倍量を超えた値に設定した結果、重合体粒子が凝集してしまい、一次粒子を得ることができなかった。
したがって、本発明の方法は、疎水性の単量体のシード重合において、粒子径の揃った(単分散性の高い)重合体粒子を生産性よく得るのに優れた方法である。

Claims (7)

  1. 水性媒体中で種粒子に単量体を吸収させた後、前記単量体を重合させるシード重合法による単分散重合体粒子の製造方法であって、
    前記単量体が、25℃における水に対する溶解度が1g/L以下の単量体である疎水性のビニル系単量体を5重量%以上含み、かつ前記種粒子1重量部に対して80重量部以上前記種粒子に吸収され、
    前記水性媒体が、臨界ミセル濃度の9〜24倍量の界面活性剤を含むことを特徴とする単分散重合体粒子の製造方法。
  2. 前記単分散重合体粒子が、体積換算で2.2%以下、又は個数換算で25%以下の小粒子を含み、
    前記小粒子が、前記単分散重合体粒子の平均粒子径の80%以下の粒子径を有する粒子である請求項1に記載の単分散重合体粒子の製造方法。
  3. 前記単分散重合体粒子が、前記種粒子の粒子径を1とした場合に、4.5以上の粒子径を有する請求項1又は2に記載の単分散重合体粒子の製造方法。
  4. 前記界面活性剤が、アニオン系界面活性剤である請求項1〜3のいずれか1つに記載の単分散重合体粒子の製造方法。
  5. 前記単量体が前記疎水性のビニル系単量体以外の他の単量体を95重量%以下含む請求項1〜4のいずれか1つに記載の単分散重合体粒子の製造方法。
  6. 前記単量体が、前記種粒子1重量部に対して100〜300重量部前記種粒子に吸収される請求項1〜5のいずれか1つに記載の単分散重合体粒子の製造方法。
  7. 前記疎水性のビニル系単量体が、単官能又は多官能スチレン類から選択される請求項1〜6のいずれか1つに記載の単分散重合体粒子の製造方法。
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JP5433536B2 (ja) * 2010-09-15 2014-03-05 積水化成品工業株式会社 重合体粒子の製造方法
JP5879174B2 (ja) * 2012-03-29 2016-03-08 積水化成品工業株式会社 樹脂粒子およびその製造方法、並びにその樹脂粒子を用いた多孔性樹脂成形体の製造方法
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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