JP6014244B2 - Dispersion of crosslinked fine particles and method for producing the same - Google Patents

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Description

本発明は、架橋微粒子の分散体およびその製造方法に関する。   The present invention relates to a dispersion of crosslinked fine particles and a method for producing the same.

従来より、(メタ)アクリル系単量体を含む単量体組成物と、該単量体組成物と共重合可能である架橋性単量体とを重合してなる(メタ)アクリル系架橋微粒子を分散媒に分散させてなる架橋微粒子分散体が知られている。そして、該架橋微粒子分散体の製造方法として、前記単量体組成物と架橋性単量体とを乳化重合することにより、(メタ)アクリル系の架橋微粒子分散体を得る方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, (meth) acrylic crosslinked fine particles obtained by polymerizing a monomer composition containing a (meth) acrylic monomer and a crosslinkable monomer copolymerizable with the monomer composition. Cross-linked fine particle dispersions are known which are dispersed in a dispersion medium. As a method for producing the crosslinked fine particle dispersion, a method for obtaining a (meth) acrylic crosslinked fine particle dispersion by emulsion polymerization of the monomer composition and the crosslinkable monomer is known. (For example, refer to Patent Document 1).

上記のような架橋微粒子分散体は、樹脂フィルムや樹脂成形品について、光拡散性、耐ブロッキング性および滑り性などの物性の向上や更なる特性の付与を目的として、用いられている。また、架橋微粒子分散体中の架橋微粒子は、電子機器類の微小部位間のスペーサーや電気的接続を担う導電性微粒子の基材粒子として利用されている。このような用途に用いられる架橋微粒子には、樹脂フィルムの薄膜化や電子機器類の小型化等に伴い、小径化が求められている。   The crosslinked fine particle dispersion as described above is used for the purpose of improving physical properties such as light diffusibility, blocking resistance and slipperiness and imparting further properties to resin films and resin molded products. In addition, the crosslinked fine particles in the crosslinked fine particle dispersion are used as spacers between minute parts of electronic devices and as base particles of conductive fine particles responsible for electrical connection. The cross-linked fine particles used for such applications are required to have a smaller diameter as the resin film becomes thinner and electronic devices become smaller.

特開平1−182313号公報JP-A-1-182313

ところで、上述した従来の製造方法で架橋微粒子分散体を製造する場合、重合反応中における粒子同士の凝集を抑制するため、単量体組成物として少量の親水性官能基を有する重合性単量体成分を用いることが望まれる。しかしながら、(メタ)アクリル酸エステル単量体成分、架橋性単量体成分および親水性官能基を有する重合性単量体成分を必須とする単量体組成物から架橋微粒子分散体を製造した場合、得られた分散体の分散性(貯蔵安定性)が悪いという問題が生じることがあった。具体的には、得られた架橋微粒子分散体を保存しておくと、架橋微粒子同士が凝集して沈降し、貯蔵安定性が悪くなった。このような分散性悪化の問題は、保存期間が長期に亘る場合や、保存が高温下で行われる場合には、特に顕著となる。また、架橋微粒子分散体中の架橋微粒子の粒子径が小さくなるほど、分散体中の粒子は凝集し易くなり、分散性は悪化する傾向となる。   By the way, in the case of producing a crosslinked fine particle dispersion by the conventional production method described above, a polymerizable monomer having a small amount of a hydrophilic functional group as a monomer composition in order to suppress aggregation of particles during the polymerization reaction. It is desirable to use ingredients. However, when a crosslinked fine particle dispersion is produced from a monomer composition essentially comprising a (meth) acrylic acid ester monomer component, a crosslinkable monomer component and a polymerizable monomer component having a hydrophilic functional group In some cases, the resulting dispersion may have poor dispersibility (storage stability). Specifically, when the obtained crosslinked fine particle dispersion was stored, the crosslinked fine particles aggregated and settled, resulting in poor storage stability. Such a problem of deterioration in dispersibility becomes particularly remarkable when the storage period is long or when the storage is performed at a high temperature. In addition, as the particle size of the crosslinked fine particles in the crosslinked fine particle dispersion becomes smaller, the particles in the dispersion tend to aggregate and the dispersibility tends to deteriorate.

本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、長期間、高温下で保存した場合でも、架橋微粒子同士が凝集することなく貯蔵安定性に優れた架橋微粒子分散体を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and provides a crosslinked fine particle dispersion having excellent storage stability without aggregation of crosslinked fine particles even when stored at high temperatures for a long period of time. With the goal.

本発明の架橋微粒子分散体は、架橋微粒子、界面活性剤および塩基性物質を含み、前記架橋微粒子は、(メタ)アクリル酸エステル単量体成分、架橋性単量体成分および親水性官能基を有する重合性単量体成分を含有する単量体組成物から形成され、前記架橋性単量体成分の含有量が、前記単量体組成物100質量部に対して10〜50質量部であり、前記親水性官能基を有する重合性単量体成分の含有量が、前記単量体組成物100質量部に対して0.1〜20質量部であることを特徴とする。   The crosslinked fine particle dispersion of the present invention contains crosslinked fine particles, a surfactant and a basic substance, and the crosslinked fine particles have a (meth) acrylate monomer component, a crosslinkable monomer component and a hydrophilic functional group. It is formed from a monomer composition containing a polymerizable monomer component, and the content of the crosslinkable monomer component is 10 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monomer composition. The content of the polymerizable monomer component having a hydrophilic functional group is 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monomer composition.

前記塩基性物質の含有量は、前記親水性官能基を有する重合性単量体成分100モルに対して20〜500モルであることが好ましい。また前記架橋微粒子の平均粒子径は0.005〜0.2μmの範囲であることが望ましい。   The content of the basic substance is preferably 20 to 500 mol with respect to 100 mol of the polymerizable monomer component having the hydrophilic functional group. The average particle diameter of the crosslinked fine particles is preferably in the range of 0.005 to 0.2 μm.

本発明にかかる架橋微粒子分散体の製造方法は、(メタ)アクリル酸エステル単量体成分、架橋性単量体成分および親水性官能基を有する重合性単量体成分を含有する単量体組成物を界面活性剤の存在下で乳化重合する重合工程と、塩基性物質を添加する添加工程とを含むことを特徴とする。   The method for producing a crosslinked fine particle dispersion according to the present invention comprises a monomer composition comprising a (meth) acrylic acid ester monomer component, a crosslinkable monomer component, and a polymerizable monomer component having a hydrophilic functional group. It includes a polymerization step of emulsion-polymerizing a product in the presence of a surfactant and an addition step of adding a basic substance.

また本発明にかかる架橋微粒子分散体は、例えば、樹脂エマルションに添加して水性塗料として用いることができ、本発明にかかる水性塗料は、上記本発明の架橋微粒子分散体と樹脂エマルションとを含有する。   Moreover, the crosslinked fine particle dispersion according to the present invention can be added to a resin emulsion and used as an aqueous paint, for example, and the aqueous paint according to the present invention contains the crosslinked fine particle dispersion of the present invention and a resin emulsion. .

本発明の架橋微粒子分散体は、親水性官能基を有する重合性単量体成分を含む単量体組成物から得られる架橋微粒子を含み、この親水性官能基を有する重合性単量体成分によって重合反応中における粒子同士の凝集を抑制しうるものでありながら、さらに界面活性剤とともに塩基性物質をも含むので、長期間、高温下で保存した場合でも、架橋微粒子同士が凝集することなく貯蔵安定性に優れる。
また架橋微粒子分散体は、例えば油性塗料やインキ、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂等の各種樹脂への添加剤に用いる場合など、用途によっては、一旦分散体中に含まれる微粒子を単離、粉末化した後、再び所望の分散媒に分散させて利用されることがあるが、本発明の架橋微粒子はそのような場合の再分散性にも優れている。
The crosslinked fine particle dispersion of the present invention includes crosslinked fine particles obtained from a monomer composition containing a polymerizable monomer component having a hydrophilic functional group, and the polymerizable monomer component having the hydrophilic functional group contains Although it can suppress aggregation of particles during the polymerization reaction, it also contains a basic substance together with a surfactant, so even when stored at high temperatures for a long period of time, the crosslinked fine particles are stored without agglomeration. Excellent stability.
In addition, the crosslinked fine particle dispersion is once included in the dispersion depending on the application, for example, when used as an additive to various resins such as oil paints, inks, epoxy resins, acrylic resins, urethane resins, polyester resins, polystyrene resins, etc. In some cases, the crosslinked fine particles of the present invention are excellent in redispersibility in such a case.

1.架橋微粒子分散体
本発明の架橋微粒子分散体は、架橋微粒子と、界面活性剤と、塩基性物質を含む。
1. Crosslinked fine particle dispersion The crosslinked fine particle dispersion of the present invention comprises crosslinked fine particles, a surfactant, and a basic substance.

1.1.架橋微粒子
本発明の架橋微粒子分散体を構成する架橋微粒子は、(メタ)アクリル酸エステル単量体成分、架橋性単量体成分および親水性官能基を有する重合性単量体成分を必須とする単量体組成物から形成される。なお、架橋微粒子は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
1.1. Crosslinked fine particles The crosslinked fine particles constituting the crosslinked fine particle dispersion of the present invention essentially comprise a (meth) acrylate monomer component, a crosslinkable monomer component, and a polymerizable monomer component having a hydrophilic functional group. It is formed from a monomer composition. The crosslinked fine particles may be only one kind or two or more kinds.

本発明において、親水性官能基を有する重合性単量体(親水性官能基含有重合性単量体)とは、1分子中に重合性二重結合を1個有し、かつ親水性官能基を有する単量体を意味する。前記親水性官能基を有する重合性単量体成分は、この親水性官能基含有重合性単量体の1種または2種以上からなる。   In the present invention, the polymerizable monomer having a hydrophilic functional group (hydrophilic functional group-containing polymerizable monomer) has one polymerizable double bond in one molecule and has a hydrophilic functional group. Means a monomer having The polymerizable monomer component having a hydrophilic functional group is composed of one or more of the hydrophilic functional group-containing polymerizable monomers.

前記親水性官能基としては、特に限定されず、カルボン酸基、スルホン酸基、ヒドロキシル基、フェノール基、アルキレンオキシド基、などが挙げられる。また、官能基が酸性の場合は、その塩も親水性官能基として挙げられる。その中でも、カルボン酸基含有重合性単量体、スルホン酸基含有重合性単量体、ヒドロキシル基含有重合性単量体などが好ましい。   The hydrophilic functional group is not particularly limited, and examples thereof include a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, a hydroxyl group, a phenol group, and an alkylene oxide group. Moreover, when a functional group is acidic, the salt is also mentioned as a hydrophilic functional group. Among these, a carboxylic acid group-containing polymerizable monomer, a sulfonic acid group-containing polymerizable monomer, a hydroxyl group-containing polymerizable monomer, and the like are preferable.

カルボン酸基含有重合性単量体の具体例としては、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸、モノメチルフマレート、モノエチルフマレート、モノメチルマレート、モノエチルマレート等の不飽和カルボン酸類又はその誘導体等が挙げられる。ここで誘導体としては、例えば、不飽和カルボン酸の塩等が挙げられる。これらの中でも、(メタ)アクリル酸又はその誘導体が特に好ましい。   Specific examples of the carboxylic acid group-containing polymerizable monomer include (meth) acrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, fumaric acid, maleic acid, monomethyl fumarate, monoethyl fumarate, monomethyl malate, monoethyl malate And unsaturated carboxylic acids such as Examples of the derivatives include salts of unsaturated carboxylic acids. Among these, (meth) acrylic acid or a derivative thereof is particularly preferable.

スルホン酸基含有重合性単量体の具体例としては、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、アリルアルキルエーテルスルホン酸、スルホエチル(メタ)アクリレート、スルホプロピル(メタ)アクリレート、スルホブチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。また、スルホン酸基含有重合性単量体の塩も好ましい形態のひとつである。   Specific examples of the sulfonic acid group-containing polymerizable monomer include vinyl sulfonic acid, styrene sulfonic acid, allyl sulfonic acid, allyl alkyl ether sulfonic acid, sulfoethyl (meth) acrylate, sulfopropyl (meth) acrylate, sulfobutyl (meth). An acrylate etc. are mentioned. In addition, a salt of a sulfonic acid group-containing polymerizable monomer is also one preferred form.

ヒドロキシル基含有重合性単量体の具体例としては、ヒドロキシメチル(メタ)アクリレート、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、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシペンチル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Specific examples of the hydroxyl group-containing polymerizable monomer include hydroxymethyl (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) acrylate, hydroxypentyl (meth) acrylate, and the like. Examples include hydroxyalkyl (meth) acrylate.

前記親水性官能基含有重合性単量体成分の含有量は、前記単量体組成物100質量部に対して0.1〜20質量部である。下限は0.2質量部以上が好ましく、0.3質量部以上がさらに好ましい。上限は15質量部以下が好ましく、10質量部以下がさらに好ましい。前記親水性官能基含有重合性単量体の含有量が上記範囲内であれば、架橋微粒子を製造する際の重合反応中における粒子同士の凝集を抑制し、安定的に重合することができる。   Content of the said hydrophilic functional group containing polymerizable monomer component is 0.1-20 mass parts with respect to 100 mass parts of said monomer compositions. The lower limit is preferably 0.2 parts by mass or more, and more preferably 0.3 parts by mass or more. The upper limit is preferably 15 parts by mass or less, and more preferably 10 parts by mass or less. When the content of the hydrophilic functional group-containing polymerizable monomer is within the above range, aggregation of particles during the polymerization reaction during production of the crosslinked fine particles can be suppressed and stable polymerization can be performed.

本発明において、架橋性単量体とは、1分子中に重合性二重結合を2個以上有する単量体を意味する。前記架橋性単量体成分は、この架橋性単量体の1種または2種以上からなる。   In the present invention, the crosslinkable monomer means a monomer having two or more polymerizable double bonds in one molecule. The crosslinkable monomer component is composed of one or more of the crosslinkable monomers.

前記架橋性単量体としては、具体的には、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、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(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、テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレート;ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレート等が挙げられる。これらのうちジビニルベンゼンが最も好ましい。   Specific examples of the crosslinkable monomer include divinylbenzene; ethylene glycol di (meth) acrylate, hexanediol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, Examples include polyfunctional (meth) acrylates such as tetramethylolmethanetetra (meth) acrylate; diallyl phthalate, triallyl cyanurate, and the like. Of these, divinylbenzene is most preferred.

架橋性単量体成分の含有量は、前記単量体組成物100質量部に対して10〜50質量部である。下限は、15質量部以上が好ましく、より好ましくは20質量部以上である。前記架橋性単量体成分の含有量が、前記単量体組成物100質量部に対して10質量部よりも少ないと、求める平均粒子径および粒度分布の架橋微粒子が得られない場合や、架橋密度が不十分になり、架橋微粒子として使用する際、加熱乾燥時に該架橋微粒子が変形する場合がある。一方、前記架橋性単量体成分の含有量が、前記単量体組成物100質量部に対して50質量部よりも多いと、重合性が悪くなり、架橋微粒子が凝集しやすくなる。   Content of a crosslinkable monomer component is 10-50 mass parts with respect to 100 mass parts of said monomer compositions. The lower limit is preferably 15 parts by mass or more, and more preferably 20 parts by mass or more. When the content of the crosslinkable monomer component is less than 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monomer composition, the crosslinked fine particles having the average particle diameter and the particle size distribution to be obtained cannot be obtained. When the density becomes insufficient and the crosslinked fine particles are used, the crosslinked fine particles may be deformed during heating and drying. On the other hand, when the content of the crosslinkable monomer component is more than 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monomer composition, the polymerizability is deteriorated and the crosslinked fine particles are easily aggregated.

本発明において、(メタ)アクリル酸エステル単量体とは、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルのうち、前記親水性官能基含有重合性単量体および前記架橋性単量体に該当しないものを意味する。前記(メタ)アクリル酸エステル単量体成分は、この(メタ)アクリル酸エステル単量体の1種または2種以上からなる。   In the present invention, the (meth) acrylic acid ester monomer means an acrylic acid ester or a methacrylic acid ester that does not correspond to the hydrophilic functional group-containing polymerizable monomer and the crosslinkable monomer. To do. The said (meth) acrylic acid ester monomer component consists of 1 type (s) or 2 or more types of this (meth) acrylic acid ester monomer.

前記(メタ)アクリル酸エステル単量体としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸3−フェニルプロピル、(メタ)アクリル酸n−アミル、(メタ)アクリル酸イソアミル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−フェノキシエチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ラウリルなどのアルキル基の炭素数が1〜18である(メタ)アクリル酸エステルが好ましく挙げられる。   Examples of the (meth) acrylate monomer include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, and n- (meth) acrylate. Butyl, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, 3-phenylpropyl (meth) acrylate, n-amyl (meth) acrylate , Alkyl such as isoamyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, 2-phenoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate A (meth) acrylic acid ester having 1 to 18 carbon atoms is preferred.

特に、粒子径の揃った架橋微粒子を得やすいという観点からは、前記(メタ)アクリル酸エステル単量体として、少なくとも(メタ)アクリル酸メチルまたは(メタ)アクリル酸エチルを含むことが好ましく、より好ましくは少なくともメタクリル酸メチルを含むのがよい。   In particular, from the viewpoint of easily obtaining crosslinked fine particles having a uniform particle diameter, it is preferable that at least methyl (meth) acrylate or ethyl (meth) acrylate is included as the (meth) acrylate monomer. Preferably at least methyl methacrylate is included.

(メタ)アクリル酸エステル単量体成分の含有量は、特に制限されないが、前記単量体組成物100質量部に対して40〜89.9質量部であることが好ましい。より好ましくは50〜80質量部、さらに好ましくは60〜70質量部である。   Although content in particular of a (meth) acrylic acid ester monomer component is not restrict | limited, It is preferable that it is 40-89.9 mass parts with respect to 100 mass parts of said monomer compositions. More preferably, it is 50-80 mass parts, More preferably, it is 60-70 mass parts.

前記単量体組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、上述した必須の単量体成分((メタ)アクリル酸エステル単量体成分、架橋性単量体成分および親水性官能基を有する重合性単量体成分)のほかに、その他の単量体を含んでもよい。その他の単量体としては、特に限定されず、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、パラメチルスチレン、イソプロペニルスチレン、クロルスチレンなどのスチレン類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、エタクリロニトリル、フェニルアクリロニトリルなどの不飽和ニトリル類;ビニルトルエン;アリルグリシジルエーテルなどのエポキシ基含有単量体;等が挙げられる。なお、その他の単量体は、1種のみであってもよいし2種以上であってもよい。
前記単量体組成物が上記その他の単量体を含有する場合、その含有量は、前記単量体組成物100質量部に対して、20質量部以下とすることが好ましく、より好ましくは10質量部、さらに好ましくは5質量部以下である。
なお、本明細書において「単量体組成物100質量部に対して」との記載は、必須の単量体成分((メタ)アクリル酸エステル単量体成分、架橋性単量体成分および親水性官能基を有する重合性単量体成分)のみが用いられる場合には必須の単量体成分の合計質量を100質量部とする意味であり、必須の単量体成分とともに上記他の単量体も用いられる場合には、他の単量体を含めた総質量を100質量部とする意味である。
The monomer composition contains the essential monomer components ((meth) acrylic acid ester monomer component, crosslinkable monomer component and hydrophilic functional group) as long as the effects of the present invention are not impaired. In addition to the polymerizable monomer component), other monomers may be included. Other monomers are not particularly limited, and examples thereof include styrenes such as styrene, α-methylstyrene, paramethylstyrene, isopropenylstyrene, chlorostyrene; acrylonitrile, methacrylonitrile, ethacrylonitrile, phenylacrylonitrile, and the like. Unsaturated nitriles; vinyl toluene; epoxy group-containing monomers such as allyl glycidyl ether; In addition, only 1 type may be sufficient as another monomer, and 2 or more types may be sufficient as it.
When the monomer composition contains the other monomer, the content is preferably 20 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monomer composition. Part by mass, more preferably 5 parts by mass or less.
In the present specification, the description “with respect to 100 parts by mass of the monomer composition” refers to essential monomer components ((meth) acrylic acid ester monomer component, crosslinkable monomer component and hydrophilicity). When only the polymerizable monomer component having a functional functional group) is used, it means that the total mass of the essential monomer components is 100 parts by mass, together with the essential monomer components, the other single amount. When a body is also used, it means that the total mass including other monomers is 100 parts by mass.

前記架橋微粒子は、前記単量体組成物を重合させることにより形成される。形成された微粒子は架橋されているので、本発明の架橋微粒子分散体は、耐熱性が高く、高温下で保存した場合にも良好な貯蔵安定性を発現することができる。   The crosslinked fine particles are formed by polymerizing the monomer composition. Since the formed microparticles are cross-linked, the cross-linked microparticle dispersion of the present invention has high heat resistance and can exhibit good storage stability even when stored at high temperatures.

前記架橋微粒子の平均粒子径は、0.005〜0.2μmが好ましい。下限としては、0.01μm以上がより好ましく、さらに好ましくは0.04μm以上であり、上限としては、0.15μm以下がより好ましく、さらに好ましくは0.10μm以下である。一般に、粒子径が小さくなると保存時に凝集し易くなるところ、本発明の架橋微粒子分散体においては優れた凝集抑制効果を発揮しうるので、架橋微粒子の粒子径を上記のように非常に小さい範囲に設定することが可能になる。架橋微粒子の平均粒子径を上記範囲内とすることにより、例えば、各種の薄層フィルムの滑り剤やアンチブロッキング剤として用いた場合、薄層フィルムをより薄くすることができる。また、スペーサーや導電性微粒子の基材粒子として用いた場合、電子機器の小型化等に貢献することができる。なお、本発明における架橋微粒子の平均粒子径は、動的光散乱法により測定される体積平均粒子径を意味するものである。   The average particle size of the crosslinked fine particles is preferably 0.005 to 0.2 μm. As a minimum, 0.01 micrometer or more is more preferable, More preferably, it is 0.04 micrometer or more, As an upper limit, 0.15 micrometer or less is more preferable, More preferably, it is 0.10 micrometer or less. In general, when the particle size is small, aggregation tends to occur during storage, and the crosslinked fine particle dispersion of the present invention can exert an excellent aggregation suppressing effect. Therefore, the particle size of the crosslinked fine particles is in a very small range as described above. It becomes possible to set. By setting the average particle diameter of the crosslinked fine particles within the above range, for example, when used as a slipping agent or an antiblocking agent for various thin layer films, the thin layer film can be made thinner. Moreover, when it uses as a base material particle | grain of a spacer or electroconductive fine particles, it can contribute to size reduction etc. of an electronic device. The average particle diameter of the crosslinked fine particles in the present invention means a volume average particle diameter measured by a dynamic light scattering method.

前記架橋微粒子の変動係数(CV値)としては、50%以下が好ましく、より好ましくは40%以下である。   The coefficient of variation (CV value) of the crosslinked fine particles is preferably 50% or less, more preferably 40% or less.

架橋微粒子分散体中の架橋微粒子の含有量は、用途に応じて適宜設定すればよく、特に制限されないが、例えば、架橋微粒子分散体100質量部に対して、5〜30質量部が好ましく、より好ましくは5〜20質量部である。前記架橋微粒子の含有量が架橋微粒子分散体100質量部に対して5質量部よりも少ないと、経済的ではない。一方、前記架橋微粒子の含有量が架橋微粒子分散体100質量部に対して30質量部より多いと、該架橋微粒子を安定的に製造できない場合がある。   The content of the crosslinked fine particles in the crosslinked fine particle dispersion may be appropriately set depending on the application and is not particularly limited. For example, it is preferably 5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the crosslinked fine particle dispersion. Preferably it is 5-20 mass parts. If the content of the crosslinked fine particles is less than 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the crosslinked fine particle dispersion, it is not economical. On the other hand, when the content of the crosslinked fine particles is more than 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the crosslinked fine particle dispersion, the crosslinked fine particles may not be stably produced.

1.2.界面活性剤
本発明の架橋微粒子分散体を構成する前記界面活性剤は、特に制限されるものではなく、公知の界面活性剤を用いることが可能だが、アニオン系界面活性剤が好ましい。これにより、粒子径が小さく、かつ粒度分布の狭い粒子重合体を得ることができる。アニオン系界面活性剤としては、例えば、ラウリルスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等が挙げられ、これらの中でも特に、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムが好ましい。なお、界面活性剤は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
1.2. Surfactant The surfactant constituting the crosslinked fine particle dispersion of the present invention is not particularly limited, and a known surfactant can be used, but an anionic surfactant is preferable. Thereby, a particle polymer having a small particle size and a narrow particle size distribution can be obtained. Examples of the anionic surfactant include sodium lauryl sulfonate and sodium dodecyl benzene sulfonate. Among these, sodium dodecyl benzene sulfonate is particularly preferable. In addition, only 1 type may be sufficient as surfactant, and 2 or more types may be sufficient as it.

架橋微粒子分散体中の界面活性剤の含有量としては、架橋微粒子分散体100質量部に対して、0.001〜20質量部が好ましく、0.1〜15質量部がより好ましい。界面活性剤が少なすぎると、架橋微粒子の分散性が低くなる傾向があり、一方、多すぎると、架橋微粒子の吸湿性が大きくなったり、また架橋微粒子分散体が発泡しやすくなったりする虞がある。   As content of surfactant in a crosslinked fine particle dispersion, 0.001-20 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of crosslinked fine particle dispersion, and 0.1-15 mass parts is more preferable. If the amount of the surfactant is too small, the dispersibility of the crosslinked fine particles tends to be low. On the other hand, if the amount is too large, the hygroscopicity of the crosslinked fine particles may increase or the crosslinked fine particle dispersion may easily foam. is there.

1.3.塩基性物質
本発明の架橋微粒子分散体を構成する前記塩基性物質としては、アンモニア、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、メチルアミン、ジメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ピコリン、アニリン、ピリジン、ピペリジン、モルホリン、N−メチルアニリン、トルイジン、N,N−ジメチル−p−トルイジンなどのアミン類;水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物;ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、ナトリウムブトキシドなどの金属アルコキシド;等を挙げることができる。これらのうち、弱塩基性物質であるアンモニア、モノエタノールアミン等のアミン類が好ましく、モノエタノールアミンが最も好ましい。これら弱塩基性物質を用いることで、塩基性物質添加時における添加ショックも緩和され、貯蔵安定性に優れた架橋微粒子分散体を得ることができる。
1.3. Basic substance As the basic substance constituting the crosslinked fine particle dispersion of the present invention, ammonia, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, methylamine, dimethylamine, ethylamine, diethylamine, trimethylamine, triethylamine, picoline, aniline, Amines such as pyridine, piperidine, morpholine, N-methylaniline, toluidine, N, N-dimethyl-p-toluidine; alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide; sodium methoxide, sodium ethoxide, Metal alkoxides such as sodium butoxide; and the like. Of these, weakly basic substances such as ammonia and monoethanolamine are preferred, and monoethanolamine is most preferred. By using these weakly basic substances, the addition shock at the time of addition of the basic substance is alleviated, and a crosslinked fine particle dispersion excellent in storage stability can be obtained.

架橋微粒子分散体中の塩基性物質の含有量は、前記架橋微粒子を構成する前記親水性官能基含有重合性単量体成分100モルに対して20モル以上、500モル以下が好ましく、より好ましくは30モル以上、200モル以下であり、さらに好ましくは90モル以下であり、特に好ましくは70モル以下である。塩基性物質の含有量が少なすぎると、高温下で長期間保存したときの貯蔵安定性を向上させるという本発明の効果が十分に得られない虞があり、一方、多すぎると、得られる分散液が着色する虞がある。塩基性物質の含有量が上記範囲内であれば、架橋微粒子の分散性が増し、架橋微粒子分散体の貯蔵安定性はより向上する。   The content of the basic substance in the crosslinked fine particle dispersion is preferably 20 mol or more and 500 mol or less, more preferably 100 mol or less, with respect to 100 mol of the hydrophilic functional group-containing polymerizable monomer component constituting the crosslinked fine particle. It is 30 mol or more and 200 mol or less, More preferably, it is 90 mol or less, Especially preferably, it is 70 mol or less. If the content of the basic substance is too small, the effect of the present invention for improving the storage stability when stored for a long period of time at a high temperature may not be sufficiently obtained. The liquid may be colored. When the content of the basic substance is within the above range, the dispersibility of the crosslinked fine particles is increased, and the storage stability of the crosslinked fine particle dispersion is further improved.

1.4.その他成分
本発明の架橋微粒子分散体は、さらに、溶剤などのその他の化合物を含んでもよい。
溶剤としては、特に限定されないが、例えば、水;メタノールやエタノール、イソプロパノールなどのアルコール等が挙げられる。好ましくは、水を含むのがよい。溶剤が水を含む場合、水の含有量としては、溶剤100質量部に対して50〜100質量部が好ましく、80〜100質量部がより好ましい。溶剤は、1種のみであってもよいし2種以上であってもよい。
溶剤の含有量としては、架橋微粒子分散体100質量部に対して0〜94質量部が好ましく、より好ましくは5質量部以上、80質量部以下、さらに好ましくは10質量部以上、70質量部以下である。
1.4. Other Components The crosslinked fine particle dispersion of the present invention may further contain other compounds such as a solvent.
Although it does not specifically limit as a solvent, For example, alcohol; alcohol, such as water; methanol, ethanol, isopropanol, etc. are mentioned. Preferably, it contains water. When a solvent contains water, as content of water, 50-100 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of solvent, and 80-100 mass parts is more preferable. Only one type of solvent may be used, or two or more types of solvents may be used.
The content of the solvent is preferably 0 to 94 parts by mass, more preferably 5 parts by mass or more and 80 parts by mass or less, further preferably 10 parts by mass or more and 70 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the crosslinked fine particle dispersion. It is.

1.5.物性
本発明の架橋微粒子分散体のpHは、5〜14が好ましく、より好ましくは6〜14、さらに好ましくは6〜12である。分散体のpHが前記範囲であると、架橋微粒子の分散性が増し、架橋微粒子分散体の貯蔵安定性が向上する。
1.5. Physical Properties The pH of the crosslinked fine particle dispersion of the present invention is preferably 5 to 14, more preferably 6 to 14, and still more preferably 6 to 12. When the pH of the dispersion is within the above range, the dispersibility of the crosslinked fine particles is increased, and the storage stability of the crosslinked fine particle dispersion is improved.

2.架橋微粒子分散体の製造方法
本発明の架橋微粒子分散体の製造方法は、(メタ)アクリル酸エステル単量体成分、架橋性単量体成分および親水性官能基を有する重合性単量体成分を含有する単量体組成物を界面活性剤の存在下で乳化重合して架橋微粒子を調製する重合工程と、塩基性物質を添加する添加工程とを含む。
2. Method for Producing Crosslinked Fine Particle Dispersion The method for producing the crosslinked fine particle dispersion of the present invention comprises a (meth) acrylic acid ester monomer component, a crosslinkable monomer component, and a polymerizable monomer component having a hydrophilic functional group. It includes a polymerization step in which a monomer composition is emulsion-polymerized in the presence of a surfactant to prepare crosslinked fine particles, and an addition step in which a basic substance is added.

2.1.重合工程
前記重合工程では、前記単量体組成物および界面活性剤(乳化剤)を重合開始剤とともに含む重合性組成物を乳化重合させる。前記重合工程における好ましい乳化重合の態様は、前記単量体組成物とともに重合開始剤と界面活性剤(乳化剤)を含む重合性組成物を乳化重合する乳化重合工程と、該乳化重合工程の後さらに界面活性剤を添加して、あるいは界面活性剤を添加せずに、乳化重合工程で得られた反応液を熟成する熟成工程とを含む。乳化重合は、通常、水性分散媒中で行う。
2.1. Polymerization step In the polymerization step, a polymerizable composition containing the monomer composition and a surfactant (emulsifier) together with a polymerization initiator is subjected to emulsion polymerization. A preferred embodiment of emulsion polymerization in the polymerization step is an emulsion polymerization step of emulsion polymerization of a polymerizable composition containing a polymerization initiator and a surfactant (emulsifier) together with the monomer composition, and further after the emulsion polymerization step. An aging step of aging the reaction solution obtained in the emulsion polymerization step with or without adding a surfactant. Emulsion polymerization is usually performed in an aqueous dispersion medium.

前記乳化重合に用いる重合開始剤としては、特に制限はなく、公知の重合開始剤を用いることができるが、好ましくはレドックス系重合開始剤を用いるのがよい。例えば、過酸化水素水と、アスコルビン酸、酒石酸およびソルビン酸からなる群より選ばれる少なくとも1種類の還元剤とを組合せてなるレドックス系重合開始剤を用いることが好ましい。これにより、粒子径が小さく、かつ粒度分布の狭い粒子重合体を得ることができる。かかるレドックス系重合開始剤を用いる場合、重合開始剤の添加方法としては、過酸化水素水と還元剤とをそれぞれ水溶液とした後、各水溶液をそれぞれ連続的もしくは断続的に反応容器内に添加してもよいし、また、過酸化水素水の全量を反応容器内に前もって添加しておき、還元剤の水溶液を連続的に添加してもよい。
重合開始剤の使用量は、特に制限されないが、例えば、単量体組成物100質量部に対し、重合速度を高め、未反応の単量体成分の残存量を低減させる観点から、好ましくは0.05質量部以上、より好ましくは0.1質量部以上であり、重合安定性の観点から、好ましくは5質量部以下である。
There is no restriction | limiting in particular as a polymerization initiator used for the said emulsion polymerization, Although a well-known polymerization initiator can be used, Preferably it is good to use a redox type polymerization initiator. For example, it is preferable to use a redox polymerization initiator that is a combination of hydrogen peroxide and at least one reducing agent selected from the group consisting of ascorbic acid, tartaric acid, and sorbic acid. Thereby, a particle polymer having a small particle size and a narrow particle size distribution can be obtained. When such a redox polymerization initiator is used, the polymerization initiator may be added by making each aqueous solution of hydrogen peroxide and reducing agent, and then adding each aqueous solution into the reaction vessel continuously or intermittently. Alternatively, the entire amount of the hydrogen peroxide solution may be added in advance to the reaction vessel, and an aqueous solution of a reducing agent may be continuously added.
The amount of the polymerization initiator used is not particularly limited, but is preferably 0 from the viewpoint of increasing the polymerization rate and reducing the remaining amount of unreacted monomer components with respect to 100 parts by mass of the monomer composition, for example. 0.05 parts by mass or more, more preferably 0.1 parts by mass or more, and preferably 5 parts by mass or less from the viewpoint of polymerization stability.

乳化重合工程で用いられる界面活性剤としては、前記架橋微粒子分散体を構成する界面活性剤を用いることが好ましい。したがって、具体的には、アニオン系界面活性剤を用いることが好ましいが、例えばポリオキシエチレンアルキルエーテルなどのノニオン性界面活性剤を用いることも可能である。
乳化重合工程において用いる界面活性剤の量としては、重合性単量体組成物100質量部に対して、0.05質量部以上、10質量部以下が好ましく、5質量部以下がさらに好ましい。
As the surfactant used in the emulsion polymerization step, it is preferable to use the surfactant constituting the crosslinked fine particle dispersion. Therefore, specifically, an anionic surfactant is preferably used, but a nonionic surfactant such as polyoxyethylene alkyl ether can also be used.
The amount of the surfactant used in the emulsion polymerization step is preferably 0.05 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, and more preferably 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer composition.

乳化重合工程で用いられる水性分散媒としては、前記架橋微粒子分散体を構成する溶剤を好ましく用いることができ、特に好ましくは水が用いられる。水性分散媒の使用量は、重合で形成される架橋微粒子の含有量が所望の割合となるように、適宜設定することができる。   As the aqueous dispersion medium used in the emulsion polymerization step, a solvent constituting the crosslinked fine particle dispersion can be preferably used, and water is particularly preferably used. The usage amount of the aqueous dispersion medium can be appropriately set so that the content of the crosslinked fine particles formed by polymerization becomes a desired ratio.

前記乳化重合は、公知の乳化重合法で行えばよく、例えば、モノマー滴下法、プレエマルジョン法、一括仕込み重合法などを採用することができるが、粒度分布の狭い架橋粒子重合体を得るうえでは、モノマー滴下法を採用するのが好ましい。
前記乳化重合に際し、前記単量体組成物、重合開始剤、界面活性剤の仕込み方法などは、特に制限はなく適宜設定すればよいが、好ましくは、予め前記単量体組成物総量の5質量%以上と重合開始剤の一部と界面活性剤とからなる重合用混合液を用いて乳化重合を開始した後、残りの前記単量体組成物および重合開始剤を別々にあるいは混合して滴下するのがよい。
The emulsion polymerization may be performed by a known emulsion polymerization method. For example, a monomer dropping method, a pre-emulsion method, a batch charging polymerization method, or the like can be adopted. However, in order to obtain a crosslinked particle polymer having a narrow particle size distribution. It is preferable to employ a monomer dropping method.
In the emulsion polymerization, the monomer composition, the polymerization initiator, the surfactant charging method and the like are not particularly limited and may be appropriately set. Preferably, 5 mass of the total amount of the monomer composition is preferably set in advance. % After starting emulsion polymerization using a polymerization mixture composed of at least%, a part of a polymerization initiator and a surfactant, and then dropping the remaining monomer composition and polymerization initiator separately or mixed It is good to do.

前記乳化重合における重合温度は、用いる重合開始剤等に応じて適宜設定すればよいが、例えば30〜90℃が好ましい。重合時間は、前記単量体組成物の仕込み量と反応液中の残存量とから求められる反応率に応じて適宜設定すればよいが、通常1〜12時間、好ましくは2〜8時間程度である。   The polymerization temperature in the emulsion polymerization may be appropriately set according to the polymerization initiator to be used, but is preferably 30 to 90 ° C, for example. The polymerization time may be appropriately set according to the reaction rate determined from the charged amount of the monomer composition and the residual amount in the reaction solution, but is usually 1 to 12 hours, preferably about 2 to 8 hours. is there.

前記熟成工程は、前記乳化重合工程の後で、未反応の単量体組成物を減少させたり、または、乳化重合で得られた重合体粒子(架橋微粒子)を含む分散液を安定化させたりする目的で行われる。このとき、界面活性剤を添加すると、熟成時の架橋微粒子の凝集を抑制し易くなる。
前記熟成工程で使用される界面活性剤としては、前記架橋微粒子分散体を構成する界面活性剤を用いることが好ましい。したがって、具体的には、アニオン系界面活性剤を用いることが好ましいが、例えばポリオキシエチレンアルキルエーテルなどのノニオン性界面活性剤を用いることも可能である。特に好ましくは、熟成工程で用いる界面活性剤には、乳化重合工程で使用したものと同じ界面活性剤を使うことがよい。
前記熟成工程で用いる界面活性剤の量としては、前記乳化重合工程で使用した重合性単量体組成物100質量部に対して、0.05質量部以上が好ましく、0.1質量部以上がさらに好ましい。また10質量部以下が好ましい。
In the aging step, after the emulsion polymerization step, the unreacted monomer composition is reduced, or the dispersion liquid containing polymer particles (crosslinked fine particles) obtained by emulsion polymerization is stabilized. To be done. At this time, when a surfactant is added, aggregation of the crosslinked fine particles during aging is easily suppressed.
As the surfactant used in the aging step, it is preferable to use a surfactant constituting the crosslinked fine particle dispersion. Therefore, specifically, an anionic surfactant is preferably used, but a nonionic surfactant such as polyoxyethylene alkyl ether can also be used. It is particularly preferable to use the same surfactant as that used in the emulsion polymerization step as the surfactant used in the aging step.
The amount of the surfactant used in the aging step is preferably 0.05 parts by mass or more and 0.1 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymerizable monomer composition used in the emulsion polymerization step. Further preferred. Moreover, 10 mass parts or less are preferable.

前記熟成工程における熟成温度としては、50〜90℃が好ましく、70〜85℃がより好ましい。熟成温度を前記範囲内とすることにより、粒子の凝集を抑えながら、未反応の単量体組成物の量を減少させることができる。熟成時間は、単量体組成物の仕込み量と反応液中の残存量とから求められる反応率に応じて適宜設定すればよいが、通常1〜12時間、好ましくは2〜8時間程度である。   The aging temperature in the aging step is preferably 50 to 90 ° C, more preferably 70 to 85 ° C. By setting the aging temperature within the above range, the amount of the unreacted monomer composition can be reduced while suppressing the aggregation of particles. The aging time may be appropriately set according to the reaction rate determined from the charged amount of the monomer composition and the remaining amount in the reaction solution, but is usually about 1 to 12 hours, preferably about 2 to 8 hours. .

2.2.添加工程
前記重合工程で得られた反応液には、重合反応で生じた架橋微粒子と、乳化剤として使用した界面活性剤とが含まれる。そこで、添加工程においては、当該反応液または当該反応液となる前の反応原料混合物に塩基性物質を添加する。これにより本発明の架橋微粒子分散体が得られる。なお、添加工程、すなわち塩基性物質の添加の時機は、特に制限されるものではなく、例えば、重合工程後に得られた反応液に対して行ってもよいし、重合工程前に単量体組成物、界面活性剤および重合開始剤の少なくとも一つに対して行ってもよいし、重合反応中に反応系に添加するなどして重合工程と同時に行ってもよい。好ましくは、重合工程の後、架橋微粒子および界面活性剤を含む分散体に塩基性物質を添加する形態がよい。
2.2. Addition Step The reaction solution obtained in the polymerization step contains crosslinked fine particles produced by the polymerization reaction and a surfactant used as an emulsifier. Therefore, in the addition step, a basic substance is added to the reaction liquid or the reaction raw material mixture before becoming the reaction liquid. Thereby, the crosslinked fine particle dispersion of the present invention is obtained. The timing of the addition process, that is, the addition of the basic substance is not particularly limited, and may be performed, for example, on the reaction solution obtained after the polymerization process or before the polymerization process. It may be performed on at least one of the product, the surfactant and the polymerization initiator, or may be performed simultaneously with the polymerization step by adding it to the reaction system during the polymerization reaction. Preferably, after the polymerization step, a basic substance is added to the dispersion containing the crosslinked fine particles and the surfactant.

塩基性物質を添加する際には、架橋微粒子と界面活性剤を含む分散体など添加される側を攪拌しながら添加することが、凝集物の生成を効率よく抑制する上で、好ましい。また、塩基性物質は、希釈せずに添加してもよいが、凝集物の生成を抑制する観点からは、溶剤で希釈し塩基性物質溶液として添加する形態も好ましい。
添加工程における添加温度(添加される側の温度)としては、特に限定されないが、0〜90℃が好ましく、40〜60℃がより好ましい。
When adding the basic substance, it is preferable to add while stirring the side to be added, such as a dispersion containing crosslinked fine particles and a surfactant, in order to efficiently suppress the formation of aggregates. The basic substance may be added without diluting, but from the viewpoint of suppressing the formation of aggregates, a form in which the basic substance is diluted with a solvent and added as a basic substance solution is also preferable.
Although it does not specifically limit as addition temperature (temperature at the side of addition) in an addition process, 0-90 degreeC is preferable and 40-60 degreeC is more preferable.

3.架橋微粒子分散体の用途
本発明の架橋微粒子分散体は、導電性微粒子の基材粒子、絶縁被膜材料などの絶縁材料、トナー用外添剤などの帯電制御材料、各種フィルム膜の改質材料等に利用できる。その他、光拡散板(光拡散シート)、導光板、各種ディスプレイのプラスチック基板、タッチパネル用基板などの光学的用途;複写機またはプリンターの帯電防止コーティング剤、電荷保持体、トナー転写用部材、定着ベルト、中間転写ベルト、被膜型抵抗体、導電ペースト、リチウムイオン電池などの電池用材料(電極材料、バインダー等)、帯電防止性樹脂、コンデンサ用導電性接着層、導電性摺動部材、回路基板用基材、耐熱半導電性材料、自己温度制御通電発熱体、サーマルヘッド用発熱抵抗体、記録用通電発熱シート、電線ケーブルの被覆体、面状発熱体電磁波遮蔽シート、フレキシブル配線シート、電磁波吸収シート、熱線吸収シート、紫外線吸収シートなどの電子部材用途;紫外線遮光性材料、カラーフィルター用ブラックマトリックスなどの遮光用途;低騒音歯車の表面処理剤、摩擦材用成型体などの摺動用途;等においても、本発明の架橋微粒子分散体を利用することができる。その他にも、電子機器の基板(例えば、光センサー用基板や光スイッチ用基板等の光変換装置の基板、プリント配線用基板、サーマルヘッド基板など)、インクジェットインク、水分散型塗料、研磨剤、潤滑液用添加剤など、従来から架橋微粒子が使用されている公知の用途への適用が可能である。
3. Use of Crosslinked Fine Particle Dispersion The crosslinked fine particle dispersion of the present invention is composed of conductive fine particles, insulating materials such as insulating coating materials, charge control materials such as toner external additives, various film film modifying materials, etc. Available to: Other optical applications such as light diffusing plates (light diffusing sheets), light guide plates, plastic substrates for various displays, substrates for touch panels; antistatic coating agents for copiers or printers, charge holders, toner transfer members, fixing belts , Intermediate transfer belts, film resistors, conductive paste, battery materials such as lithium ion batteries (electrode materials, binders, etc.), antistatic resins, conductive adhesive layers for capacitors, conductive sliding members, circuit boards Substrate, heat-resistant semiconductive material, self-temperature controlled energization heating element, thermal head heating resistor, recording energization heating sheet, wire cable covering, planar heating element electromagnetic wave shielding sheet, flexible wiring sheet, electromagnetic wave absorption sheet Applications for electronic components such as heat-absorbing sheets and UV-absorbing sheets; Shielding applications such helix; surface treatment agent of the low-noise gears, sliding applications such friction material molded; even like, can be utilized crosslinked microparticle dispersion of the present invention. In addition, substrates for electronic devices (for example, optical conversion device substrates such as optical sensor substrates and optical switch substrates, printed wiring substrates, thermal head substrates, etc.), inkjet inks, water-dispersed paints, abrasives, The present invention can be applied to known uses in which crosslinked fine particles are conventionally used, such as additives for lubricating liquids.

特に、本発明にかかる架橋微粒子分散体は、樹脂エマルションに添加して水性塗料として用いることが好ましい。かかる水性塗料は、上記本発明の架橋微粒子分散体と樹脂エマルションとを含有し、本発明の架橋微粒子分散体を含むことにより、増粘剤を含んでいても経時的な粘度上昇が抑制され、優れた塗料安定性を備えたものとなる。また、本発明の架橋微粒子分散体を含有させると、意外にも、当該水性塗料により形成された塗膜の耐水性が著しく向上するという効果も得られる。   In particular, the crosslinked fine particle dispersion according to the present invention is preferably added to a resin emulsion and used as a water-based paint. Such a water-based paint contains the crosslinked fine particle dispersion of the present invention and a resin emulsion, and by including the crosslinked fine particle dispersion of the present invention, an increase in viscosity over time is suppressed even if a thickener is included, It has excellent paint stability. In addition, when the crosslinked fine particle dispersion of the present invention is contained, the effect that the water resistance of the coating film formed from the water-based paint is remarkably improved can be obtained.

樹脂エマルションとしては、特に制限はなく、従来から塗料用途に用いられている公知の樹脂エマルションを用いることができる。樹脂エマルションは、重合性二重結合を有する単量体成分を乳化剤の存在下で重合させることにより得ることができる。   There is no restriction | limiting in particular as a resin emulsion, The well-known resin emulsion conventionally used for the paint use can be used. The resin emulsion can be obtained by polymerizing a monomer component having a polymerizable double bond in the presence of an emulsifier.

樹脂エマルションを調製する際に用いる単量体成分は、重合性二重結合を1個有する単官能単量体、重合性二重結合を2個以上有する多官能単量体のいずれであってもよく、両者の混合物であってもよい。なお、単官能単量体、多官能単量体は、それぞれ1種のみであってもよいし2種以上であってもよい。   The monomer component used in preparing the resin emulsion may be either a monofunctional monomer having one polymerizable double bond or a polyfunctional monomer having two or more polymerizable double bonds. It may be a mixture of both. In addition, each monofunctional monomer and polyfunctional monomer may be one kind or two or more kinds.

前記単官能単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸、無水マレイン酸、マレイン酸モノメチルエステル、マレイン酸モノブチルエステル、イタコン酸モノメチルエステル、イタコン酸モノブチルエステル、ビニル安息香酸等のカルボキシル基含有単量体;   Examples of the monofunctional monomer include (meth) acrylic acid, maleic acid, fumaric acid, crotonic acid, itaconic acid, citraconic acid, maleic anhydride, maleic acid monomethyl ester, maleic acid monobutyl ester, and itaconic acid monomethyl. Carboxyl group-containing monomers such as esters, itaconic acid monobutyl ester, vinyl benzoic acid;

メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、sec−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、n−オクチル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、n−ラウリル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート;   Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, sec- Butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-octyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, n-lauryl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, stearyl ( Alkyl (meth) acrylates such as (meth) acrylate and isobornyl (meth) acrylate;

2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等の水酸基含有(メタ)アクリレート;   Hydroxyl-containing (meta) such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate ) Acrylate;

4−(メタ)アクリロイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイル−1−メトキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−シアノ−4−(メタ)アクリロイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−(メタ)アクリロイル−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−クロトノイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルアミノ−1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン、4−シアノ−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−クロトノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−(メタ)アクリロイル−4−シアノ−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−クロトノイル−4−クロトノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン等のピペリジン基含有単量体;   4- (meth) acryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4- (meth) acryloylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4- (meth) acryloyloxy-1, 2,2,6,6-pentamethylpiperidine, 4- (meth) acryloyl-1-methoxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-cyano-4- (meth) acryloyloxy-2,2 , 6,6-tetramethylpiperidine, 1- (meth) acryloyl-4- (meth) acryloylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-crotonoylamino-2,2,6,6- Tetramethylpiperidine, 4- (meth) acryloylamino-1,2,2,6,6-pentamethylpiperidine, 4-cyano-4- (meth) acryloylamino- , 2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-crotonoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 1- (meth) acryloyl-4-cyano-4- (meth) acryloylamino-2, Piperidine group-containing monomers such as 2,6,6-tetramethylpiperidine, 1-crotonoyl-4-crotonoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine;

エチレングリコール(メタ)アクリレート、エチレングリコールメトキシ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコール(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールメトキシ(メタ)アクリレートなどの(ジ)エチレングリコール(メトキシ)(メタ)アクリレート等のオキソ基含有単量体;
トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート等のフッ素原子含有単量体;
Oxo group-containing monomers such as (di) ethylene glycol (methoxy) (meth) acrylate such as ethylene glycol (meth) acrylate, ethylene glycol methoxy (meth) acrylate, diethylene glycol (meth) acrylate, diethylene glycol methoxy (meth) acrylate;
Fluorine atom-containing monomers such as trifluoroethyl (meth) acrylate, tetrafluoropropyl (meth) acrylate and octafluoropentyl (meth) acrylate;

(メタ)アクリルアミド、N−モノメチル(メタ)アクリルアミド、N−モノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−n−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドなどのアクリルアミド化合物、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)アクリレートなどの窒素原子含有(メタ)アクリレート化合物、N−ビニルピロリドン、(メタ)アクリロニトリル等の窒素原子含有単量体;   (Meth) acrylamide, N-monomethyl (meth) acrylamide, N-monoethyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, Nn-propyl (meth) acrylamide, N-isopropyl (meth) acrylamide, methylenebis Acrylamide compounds such as (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-butoxymethyl (meth) acrylamide, dimethylaminoethyl (meth) acrylamide, N, N-dimethylaminopropyl acrylamide, diacetone acrylamide, dimethylaminoethyl Nitrogen atom-containing (meth) acrylate compounds such as (meth) acrylate and diethylaminoethyl (meth) acrylate, N-vinylpyrrolidone, and (meth) acrylonitrile Monomer;

グリシジル(メタ)アクリレート、α−メチルグリシジル(メタ)アクリレート、グリシジルアリルエーテル等のエポキシ基含有単量体;
メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシブチル(メタ)アクリレート、エトキシブチル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリプロポキシ(メタ)アクリレート等のアルコキシアルキル(メタ)アクリレート;
Epoxy group-containing monomers such as glycidyl (meth) acrylate, α-methylglycidyl (meth) acrylate, glycidyl allyl ether;
Alkoxyalkyl (meth) acrylates such as methoxyethyl (meth) acrylate, methoxybutyl (meth) acrylate, ethoxybutyl (meth) acrylate, trimethylolpropane tripropoxy (meth) acrylate;

ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ(メトキシエトキシ)シラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、2−スチリルエチルトリメトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルヒドロキシシラン、γ−(メタ)アクリロイルオキシプロピルメチルヒドロキシシラン等のシラン基含有単量体;   Vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltri (methoxyethoxy) silane, γ- (meth) acryloyloxypropyltrimethoxysilane, 2-styrylethyltrimethoxysilane, vinyltrichlorosilane, γ- (meth) acryloyloxypropylhydroxy Silane-containing monomers such as silane and γ- (meth) acryloyloxypropylmethylhydroxysilane;

アクロレイン、ホウミルスチロール、ビニルエチルケトン、(メタ)アクリルオキシアルキルプロペナール、アセトニル(メタ)アクリレート、ジアセトン(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートアセチルアセテート、ブタンジオール−1,4−アクリレートアセチルアセテート、2−(アセトアセトキシ)エチル(メタ)アクリレート等のカルボニル基含有単量体;   Acrolein, humylstyrene, vinyl ethyl ketone, (meth) acryloxyalkylpropenal, acetonyl (meth) acrylate, diacetone (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate acetyl acetate, butanediol-1,4-acrylate Carbonyl group-containing monomers such as acetyl acetate and 2- (acetoacetoxy) ethyl (meth) acrylate;

(メタ)アクリロイルアジリジン、(メタ)アクリル酸2−アジリジニルエチル等のアジリジニル基含有単量体;
スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、tert−メチルスチレン、クロロスチレン、ビニルトルエンなどのほか、これらのベンゼン環にアルキル基(メチル基、tert−ブチル基など)、ニトロ基、ニトリル基、アルコキシル基、アシル基、スルホン基、ヒドロキシル基、ハロゲン原子などの官能基を有する単量体等のスチレン系単量体;
ベンジル(メタ)アクリレート、フェニルエチル(メタ)アクリレート、メチルベンジル(メタ)アクリレート、ナフチルメチル(メタ)アクリレート等のアラルキル(メタ)アクリレート;等が挙げられる。
Aziridinyl group-containing monomers such as (meth) acryloylaziridine, (meth) acrylic acid 2-aziridinylethyl;
In addition to styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, tert-methylstyrene, chlorostyrene, vinyltoluene, etc., these benzene rings have an alkyl group (methyl group, tert-butyl group, etc.), nitro group, nitrile group, Styrenic monomers such as monomers having functional groups such as alkoxyl groups, acyl groups, sulfone groups, hydroxyl groups, halogen atoms;
And aralkyl (meth) acrylates such as benzyl (meth) acrylate, phenylethyl (meth) acrylate, methylbenzyl (meth) acrylate, and naphthylmethyl (meth) acrylate;

前記多官能単量体としては、例えば、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、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド変性1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレートなどの炭素数1〜10の多価アルコールのジ(メタ)アクリレート;   Examples of the polyfunctional monomer include ethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-butanediol di (meth) acrylate, and 1,4-butanediol di (meth) acrylate. 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, ethylene oxide modified 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, propylene oxide modified neopentyl glycol di (meth) acrylate Di (meth) acrylates of polyhydric alcohols having 1 to 10 carbon atoms such as tripropylene glycol di (meth) acrylate;

エチレンオキシドの付加モル数が2〜50のポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシドの付加モル数が2〜50のポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレートなどの炭素数2〜4のアルキレンオキシド基の付加モル数が2〜50であるアルキルジ(メタ)アクリレート;   2 carbon atoms such as polyethylene glycol di (meth) acrylate having 2-50 addition moles of ethylene oxide, polypropylene glycol di (meth) acrylate having 2-50 addition moles of propylene oxide, tripropylene glycol di (meth) acrylate, etc. Alkyl di (meth) acrylates having an added mole number of -4 alkylene oxide groups of 2-50;

エトキシ化グリセリントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド変性グリセロールトリ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリ(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、ペンタエリスリトールモノヒドロキシトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリエトキシトリ(メタ)アクリレートなどの炭素数1〜10の多価アルコールのトリ(メタ)アクリレート;   Ethoxylated glycerin tri (meth) acrylate, propylene oxide modified glycerol tri (meth) acrylate, ethylene oxide modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol monohydroxytri (meth) acrylate, tri A tri (meth) acrylate of a polyhydric alcohol having 1 to 10 carbon atoms such as methylolpropane triethoxytri (meth) acrylate;

ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレートなどの炭素数1〜10の多価アルコールのテトラ(メタ)アクリレート;
ペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトール(モノヒドロキシ)ペンタ(メタ)アクリレートなどの炭素数1〜10の多価アルコールのペンタ(メタ)アクリレート;
Tetra (meth) acrylates of polyhydric alcohols having 1 to 10 carbon atoms such as pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate;
Penta (meth) acrylates of polyhydric alcohols having 1 to 10 carbon atoms such as pentaerythritol penta (meth) acrylate and dipentaerythritol (monohydroxy) penta (meth) acrylate;

ペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートなどの炭素数1〜10の多価アルコールのヘキサ(メタ)アクリレート;
ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、2−(2’−ビニルオキシエトキシエチル)(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレートなどのエポキシ基含有(メタ)アクリレート;
ウレタン(メタ)アクリレートなどの多官能(メタ)アクリレート;などが挙げられる。
A hexa (meth) acrylate of a polyhydric alcohol having 1 to 10 carbon atoms such as pentaerythritol hexa (meth) acrylate;
Epoxy group-containing (meth) acrylates such as bisphenol A di (meth) acrylate, 2- (2′-vinyloxyethoxyethyl) (meth) acrylate, and epoxy (meth) acrylate;
And polyfunctional (meth) acrylates such as urethane (meth) acrylate;

樹脂エマルションの調製に用いることのできる乳化剤としては、特に制限はなく、例えばアニオン性面活性剤、カチオン性面活性剤、ノニオン性面活性剤、両性面活性剤、高分子界面活性剤等の公知の界面活性剤のほか、反応性乳化剤などを用いることができる。乳化剤の使用量は、適宜設定すればよいが、単量体成分総量100質量部あたり、重合安定性を向上させる観点から、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1質量部以上、さらに好ましくは3質量部以上であり、塗料安定性および耐水性に優れた水性塗料を得る観点から、好ましくは10質量部以下、より好ましくは6質量部以下、さらに好ましくは5質量部以下である。   The emulsifier that can be used for the preparation of the resin emulsion is not particularly limited, and examples thereof include known anionic surfactants, cationic surfactants, nonionic surfactants, amphoteric surfactants, and polymer surfactants. In addition to these surfactants, reactive emulsifiers and the like can be used. The amount of the emulsifier used may be appropriately set, but from the viewpoint of improving the polymerization stability per 100 parts by mass of the total amount of the monomer components, preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, The amount is preferably 3 parts by mass or more, and preferably 10 parts by mass or less, more preferably 6 parts by mass or less, and still more preferably 5 parts by mass or less, from the viewpoint of obtaining an aqueous paint excellent in paint stability and water resistance.

樹脂エマルションの調製に用いることのできる重合開始剤としては、特に制限はなく、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩類;2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩、4,4’−アゾビス(4−シアノペンタン酸)等の水溶性アゾ化合物;過酸化水素等の熱分解系開始剤;過酸化水素とアスコルビン酸、t−ブチルヒドロパーオキサイドとロンガリット、過硫酸カリウムと金属塩、過硫酸アンモニウムと亜硫酸水素ナトリウム等のレドックス系重合開始剤などを用いることができる。重合開始剤の使用量は、適宜設定すればよいが、単量体成分総量100質量部あたり、重合速度を高め、未反応の単量体成分の残存量を低減させる観点から、好ましくは0.05質量部以上、より好ましくは0.1質量部以上であり、重合安定性の観点から、好ましくは3質量部以下、より好ましくは1質量部以下である。   There is no restriction | limiting in particular as a polymerization initiator which can be used for preparation of a resin emulsion, For example, persulfates, such as potassium persulfate, ammonium persulfate, sodium persulfate; 2,2'-azobis (2-amidinopropane) Water-soluble azo compounds such as dihydrochloride and 4,4′-azobis (4-cyanopentanoic acid); thermal decomposition initiators such as hydrogen peroxide; hydrogen peroxide and ascorbic acid, t-butyl hydroperoxide and longalite In addition, redox polymerization initiators such as potassium persulfate and metal salts, ammonium persulfate and sodium hydrogen sulfite can be used. The amount of the polymerization initiator used may be set as appropriate. From the viewpoint of increasing the polymerization rate and reducing the remaining amount of the unreacted monomer component per 100 parts by mass of the total amount of monomer components, it is preferably 0.00. 05 parts by mass or more, more preferably 0.1 parts by mass or more, and from the viewpoint of polymerization stability, it is preferably 3 parts by mass or less, more preferably 1 part by mass or less.

樹脂エマルションを調製する際の乳化重合には、必要に応じて、連鎖移動剤、キレート剤、分散剤等を用いてもよい。乳化重合の際の条件は、適宜設定すればよいが、例えば重合温度は60〜95℃であることが好ましく、重合時間は2〜9時間とすることが好ましい。また、単量体成分や重合開始剤等の添加方法も、特に制限はなく、一括添加法、連続添加法、多段添加法等の方法を適用することができる。例えば、乳化重合反応を複数段に分けて行うことにより、エマルション粒子を複数層に構成することができる。エマルション粒子の粒子径は、通常、体積平均粒子径で、70〜250nm程度である。   For the emulsion polymerization in preparing the resin emulsion, a chain transfer agent, a chelating agent, a dispersing agent and the like may be used as necessary. The conditions for emulsion polymerization may be appropriately set. For example, the polymerization temperature is preferably 60 to 95 ° C., and the polymerization time is preferably 2 to 9 hours. The addition method of the monomer component, the polymerization initiator and the like is not particularly limited, and a batch addition method, a continuous addition method, a multistage addition method, or the like can be applied. For example, emulsion particles can be formed into a plurality of layers by performing the emulsion polymerization reaction in a plurality of stages. The particle diameter of the emulsion particles is usually about 70 to 250 nm in terms of volume average particle diameter.

本発明にかかる水性塗料において、本発明の架橋微粒子分散体と樹脂エマルションとの混合割合は、固形分比で、架橋微粒子分散体100質量部に対して樹脂エマルション10〜100質量部であることが好ましい。架橋微粒子分散体が少なすぎると、経時的な粘度上昇が生じやすくなる傾向があり、逆に、架橋微粒子分散体が多すぎると、水性塗料により形成される塗膜の耐水性が低下する虞がある。   In the water-based paint according to the present invention, the mixing ratio of the crosslinked fine particle dispersion of the present invention and the resin emulsion is 10 to 100 parts by mass of the resin emulsion with respect to 100 parts by mass of the crosslinked fine particle dispersion as a solid content ratio. preferable. If the amount of the crosslinked fine particle dispersion is too small, the viscosity tends to increase with time. Conversely, if the amount of the crosslinked fine particle dispersion is too large, the water resistance of the coating film formed by the water-based paint may be lowered. is there.

前記水性塗料は、架橋微粒子分散体および樹脂エマルションのほかに、必要に応じて、増粘剤、成膜助剤、抑泡剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、充填剤、レベリング剤、分散剤、湿潤剤、可塑剤、安定剤、染料、顔料、酸化防止剤などの公知の添加剤を適量含んでいてもよい。特に、増粘剤は、塗装時のダレを防止し、貯蔵時のエマルション粒子の沈降を防止する目的で、塗料に好ましく配合される。   In addition to the crosslinked fine particle dispersion and the resin emulsion, the water-based paint includes a thickener, a film forming aid, a foam suppressor, an ultraviolet absorber, an ultraviolet stabilizer, a filler, a leveling agent, and a dispersant as necessary. , Wetting agents, plasticizers, stabilizers, dyes, pigments, antioxidants and other known additives may be included in appropriate amounts. In particular, the thickener is preferably blended in the paint for the purpose of preventing sagging during coating and preventing sedimentation of the emulsion particles during storage.

前記増粘剤としては、特に制限はなく、公知の各種増粘剤を使用することができる。例えば、水溶性ケイ酸アルミニウムなどのケイ酸塩、モンモリロナイト、有機変性モンモリロナイト、コロイド状アルミナなどの無機系増粘剤;カルボキシルメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースなどのセルロース誘導体系増粘剤;カゼイン、カゼイン酸ナトリウム、カゼイン酸アンモニウムなどのタンパク質系レオロジーコントロール剤;アルギン酸ナトリウムなどのアルギン酸系増粘剤;ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニル−ベンジルエーテル共重合体などのポリビニル系増粘剤;ポリアクリル酸ナトリウム、アルカリ可溶型(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸エステル共重合体などのポリアクリル酸系増粘剤;プルロニック(登録商標)ポリエーテル、ポリエーテルジアルキルエステル、ポリエーテルジアルキルエーテル、ポリエーテルウレタン会合基変性体、ポリエーテルエポキシ変性体などのポリエーテル系増粘剤;ビニルメチルエーテル−無水マレイン酸共重合体の部分エステル、乾性油脂肪酸アリルアルコールエステルと無水マレイン酸との反応物の半エステルなどの無水マレイン酸共重合体系増粘剤;アセチレングリコール、キサンタンガム、ザンタンガム、デンプンなどの増粘多糖類;等が挙げられる。特に、セルロース誘導体系増粘剤、アルカリ可溶型(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸エステル共重合体などのアルカリ可溶型増粘剤、ポリエーテルウレタン会合基変性体などのウレタン会合型増粘剤は、商業的に入手が容易であり好ましい。市販品では、例えば、セルロース誘導体系増粘剤として、ダイセル化学工業(株)製のヒドロキシエチルセルロース「SP−800」、「SP−850」などがあり、アルカリ可溶型増粘剤として、(株)日本触媒製の「アクリセット(登録商標)WR−507」、「アクリセット(登録商標)WR−650」などがあり、ウレタン会合型増粘剤としては、(株)ADEKA製の「アデカノール(登録商標)UH−420」、「アデカノール(登録商標)UH−438」、「アデカノール(登録商標)UH−450VF」などがある。   The thickener is not particularly limited, and various known thickeners can be used. For example, inorganic thickeners such as silicates such as water-soluble aluminum silicate, montmorillonite, organically modified montmorillonite, colloidal alumina; cellulose derivative thickeners such as carboxymethylcellulose, methylcellulose, and hydroxyethylcellulose; casein, casein acid Protein rheology control agents such as sodium and ammonium caseinate; Alginic acid thickeners such as sodium alginate; Polyvinyl thickeners such as polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone and polyvinyl-benzyl ether copolymers; Sodium polyacrylate, alkali Polyacrylic acid thickeners such as soluble (meth) acrylic acid- (meth) acrylic acid ester copolymers; Pluronic (registered trademark) polyether, polyether dial Polyether thickeners such as ether esters, polyether dialkyl ethers, polyether urethane associative group modified products, polyether epoxy modified products; partial esters of vinyl methyl ether-maleic anhydride copolymer, drying oil fatty acid allyl alcohol ester and And a maleic anhydride copolymer thickener such as a half ester of a reaction product with maleic anhydride; a thickening polysaccharide such as acetylene glycol, xanthan gum, xanthan gum and starch; In particular, cellulose derivative thickeners, alkali-soluble thickeners such as alkali-soluble (meth) acrylic acid- (meth) acrylic acid ester copolymers, and urethane-associated types such as polyether urethane-associated group modified products Thickeners are preferred because they are readily available commercially. Examples of commercially available products include hydroxyethyl cellulose “SP-800” and “SP-850” manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. as cellulose derivative thickeners. ) “Acryset (registered trademark) WR-507” and “Acreset (registered trademark) WR-650” manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., and urethane-associative thickeners such as “ADEKANOL” manufactured by ADEKA Corporation (Registered trademark) UH-420 "," Adecanol (registered trademark) UH-438 "," Adecanol (registered trademark) UH-450VF ", and the like.

本発明にかかる水性塗料が増粘剤を含有する場合、増粘剤の含有量は、樹脂エマルション(固形分)100質量部に対して0.01〜5質量部であることが好ましい。   When the water-based paint concerning this invention contains a thickener, it is preferable that content of a thickener is 0.01-5 mass parts with respect to 100 mass parts of resin emulsion (solid content).

本願は、2013年3月28日に出願された日本国特許出願第2013−69672号に基づく優先権の利益を主張するものである。2013年3月28日に出願された日本国特許出願第2013−69672号の明細書の全内容が、本願に参考のため援用される。   This application claims the benefit of priority based on Japanese Patent Application No. 2013-69672 filed on Mar. 28, 2013. The entire contents of the specification of Japanese Patent Application No. 2013-69672 filed on March 28, 2013 are incorporated herein by reference.

以下に、実施例および比較例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
各種物性の測定および評価は、以下の方法で行った。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto.
Various physical properties were measured and evaluated by the following methods.

(架橋微粒子の平均粒子径および変動係数(CV値)の測定)
得られた架橋微粒子分散体をイオン交換水で希釈して光散乱粒度分布測定機(Particle Sizing Systems社製「NicompMODEL380」)にて測定して、体積平均粒子径(μm)を求め、この値を架橋微粒子の平均粒子径とした。また上記装置により得られた体積平均粒子径と粒子径とを基に標準偏差算を算出し、下式より変動係数(CV値:%)を求めた。
変動係数(CV値:%)=100×(標準偏差/体積平均粒子径)
(Measurement of average particle diameter and coefficient of variation (CV value) of crosslinked fine particles)
The obtained crosslinked fine particle dispersion was diluted with ion-exchanged water and measured with a light scattering particle size distribution analyzer (“NicompMODEL380” manufactured by Particle Sizing Systems) to obtain a volume average particle size (μm). The average particle size of the crosslinked fine particles was used. The standard deviation calculation was calculated based on the volume average particle diameter and particle diameter obtained by the above apparatus, and the coefficient of variation (CV value:%) was determined from the following equation.
Coefficient of variation (CV value:%) = 100 × (standard deviation / volume average particle diameter)

(貯蔵安定性評価)
pHセンサー(堀場製作所社製「F−21」)にて得られた架橋微粒子分散体のpHを測定した。
その後、得られた分散体を85℃にて3日間静置する加熱試験を行い、加熱試験前後のの分散体中の架橋微粒子の平均粒子径の比、具体的には、(加熱試験後の平均粒子径/加熱試験前の平均粒子径)×100(%)の値を求めた。この平均粒子径比が100%に近いものほど、貯蔵安定性が良好なものである。
また加熱試験後の分散液の着色の程度を目視にて観察し、下記の基準で評価した。
優良:着色なし
良:僅かに着色あり
不良:着色あり
(Storage stability evaluation)
The pH of the crosslinked fine particle dispersion obtained with a pH sensor (“F-21” manufactured by Horiba, Ltd.) was measured.
Thereafter, a heating test is performed in which the obtained dispersion is allowed to stand at 85 ° C. for 3 days, and the ratio of the average particle diameter of the crosslinked fine particles in the dispersion before and after the heating test, specifically, (after the heating test Average particle diameter / average particle diameter before heating test) × 100 (%) was determined. The closer the average particle size ratio is to 100%, the better the storage stability.
Further, the degree of coloring of the dispersion after the heating test was visually observed and evaluated according to the following criteria.
Excellent: Not colored Good: Slightly colored Bad: Colored

(溶剤への再分散性評価)
得られた架橋微粒子分散体をスプレードライ法により粉体化して架橋微粒子の凝集体を得、得られた凝集体1質量部に対し9質量部のメタノールを添加し、10分間超音波分散させた。再分散前後の分散体中の架橋微粒子の平均粒子径の比、具体的には、(再分散後の平均粒子径/再分散前の平均粒子径)×100(%)の値を求めた。ここで、「再分散前の平均粒子径」は貯蔵安定性評価における「加熱試験前の平均粒子径」と同じ値を用いた。なお、この比が100%に近いほど、溶剤への再分散性が良好なものである。
(Evaluation of redispersibility in solvents)
The obtained crosslinked fine particle dispersion was pulverized by a spray drying method to obtain an aggregate of crosslinked fine particles, and 9 parts by mass of methanol was added to 1 part by mass of the obtained aggregate, followed by ultrasonic dispersion for 10 minutes. . The ratio of the average particle diameter of the crosslinked fine particles in the dispersion before and after redispersion, specifically, the value of (average particle diameter after redispersion / average particle diameter before redispersion) × 100 (%) was determined. Here, the “average particle size before redispersion” was the same value as the “average particle size before heating test” in the storage stability evaluation. Note that the closer this ratio is to 100%, the better the redispersibility in the solvent.

実施例1
攪拌機、温度計および冷却機を備えたステンレス製の反応釜に、脱イオン水840質量部およびドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム4.3質量部(有効成分65質量%;以下「DBSNa」と称する)を加え、内温を75℃まで昇温し、同温度に保った。
他方、上記反応釜とは異なる反応容器で、メタクリル酸メチル(以下「MMA」と称する)130質量部、ジビニルベンゼン(有効成分81質量%;以下「DVB」と称する)60質量部とアクリル酸(以下「AA」と称する)10質量部(0.139モル部)を混合して、単量体組成物200質量部を調製した。
Example 1
840 parts by mass of deionized water and 4.3 parts by mass of sodium dodecylbenzenesulfonate (active ingredient 65% by mass; hereinafter referred to as “DBSNa”) are added to a stainless steel reaction kettle equipped with a stirrer, a thermometer and a cooler. The internal temperature was raised to 75 ° C. and kept at the same temperature.
On the other hand, in a reaction vessel different from the reaction kettle, 130 parts by mass of methyl methacrylate (hereinafter referred to as “MMA”), 60 parts by mass of divinylbenzene (81% by mass of active ingredient; hereinafter referred to as “DVB”) and acrylic acid ( 10 parts by mass (hereinafter referred to as “AA”) (0.139 parts by mol) were mixed to prepare 200 parts by mass of a monomer composition.

上記反応釜内を窒素ガスで置換した後、上記単量体組成物20質量部(単量体組成物全量の10質量%)、過酸化水素水(過酸化水素濃度0.27質量%)50質量部、およびL−アスコルビン酸水溶液(L−アスコルビン酸濃度0.40質量%)50質量部を上記反応釜内に添加して、初期重合反応を行った。
次いで、上記単量体組成物の残部(単量体組成物全量の90質量%)180質量部、過酸化水素水(過酸化水素濃度0.27質量%)450質量部、およびL−アスコルビン酸水溶液(L−アスコルビン酸濃度0.40質量%)450質量部を、各々異なる投入口より反応釜へ4時間かけて均一に滴下した。その後、内温を85℃まで昇温し、同温度で2時間保持して熟成した後、モノエタノールアミン(以下「MEA」と称する)を2.8質量部(0.046モル部)添加した。その後、反応溶液を冷却して、架橋微粒子が分散した架橋微粒子分散体(1)を得た。得られた架橋微粒子を構成する単量体組成、塩基性物質および各評価結果を表1に示した。
After replacing the inside of the reaction kettle with nitrogen gas, 20 parts by mass of the monomer composition (10% by mass of the total amount of the monomer composition), 50% hydrogen peroxide (hydrogen peroxide concentration 0.27% by mass) An initial polymerization reaction was carried out by adding 50 parts by mass of an L-ascorbic acid aqueous solution (concentration of L-ascorbic acid 0.40% by mass) in the reaction kettle.
Subsequently, the remainder of the monomer composition (90% by mass of the total amount of the monomer composition) 180 parts by mass, 450 parts by mass of hydrogen peroxide (hydrogen peroxide concentration 0.27% by mass), and L-ascorbic acid 450 parts by mass of an aqueous solution (L-ascorbic acid concentration 0.40% by mass) was uniformly added dropwise to the reaction kettle from each different inlet over 4 hours. Thereafter, the internal temperature was raised to 85 ° C. and kept at the same temperature for 2 hours for aging, and then 2.8 parts by mass (0.046 mol part) of monoethanolamine (hereinafter referred to as “MEA”) was added. . Thereafter, the reaction solution was cooled to obtain a crosslinked fine particle dispersion (1) in which crosslinked fine particles were dispersed. Table 1 shows the monomer composition, basic substance, and evaluation results of the obtained crosslinked fine particles.

実施例2
MEA添加量を4.2質量部(0.069モル部)に変更したこと以外は、実施例1と同様にして架橋微粒子が分散した架橋微粒子分散体(2)を得た。得られた架橋微粒子を構成する単量体組成、塩基性物質および各評価結果を表1に示した。
Example 2
A crosslinked fine particle dispersion (2) in which crosslinked fine particles were dispersed was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of MEA added was changed to 4.2 parts by mass (0.069 mol part). Table 1 shows the monomer composition, basic substance, and evaluation results of the obtained crosslinked fine particles.

参考例3
MEA添加量を6.4質量部(0.105モル部)に変更したこと以外は、実施例1と同様にして架橋微粒子が分散した架橋微粒子分散体(3)を得た。得られた架橋微粒子を構成する単量体組成、塩基性物質および各評価結果を表1に示した。
Reference example 3
A crosslinked fine particle dispersion (3) in which crosslinked fine particles were dispersed was obtained in the same manner as in Example 1 except that the MEA addition amount was changed to 6.4 parts by mass (0.105 mol part). Table 1 shows the monomer composition, basic substance, and evaluation results of the obtained crosslinked fine particles.

参考例4
MEA添加量を8.5質量部(0.139モル部)に変更したこと以外は、実施例1と同様にして架橋微粒子が分散した架橋微粒子分散体(4)を得た。得られた架橋微粒子を構成する単量体組成、塩基性物質および各評価結果を表1に示した。
Reference example 4
A crosslinked fine particle dispersion (4) in which crosslinked fine particles were dispersed was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of MEA added was changed to 8.5 parts by mass (0.139 mol part). Table 1 shows the monomer composition, basic substance, and evaluation results of the obtained crosslinked fine particles.

実施例5
単量体をMMA130質量部、DVB60質量部、メタクリル酸(以下「MAA」と称する)10質量部(0.116モル部)、MEA添加量を3.6質量部(0.059モル部)に変更したこと以外は、実施例1と同様にして架橋微粒子が分散した架橋微粒子分散体(5)を得た。得られた架橋微粒子を構成する単量体組成、塩基性物質および各評価結果を表1に示した。
Example 5
MMA 130 parts by weight, DVB 60 parts by weight, methacrylic acid (hereinafter referred to as “MAA”) 10 parts by weight (0.116 parts by mole), MEA added amount to 3.6 parts by weight (0.059 parts by weight) A crosslinked fine particle dispersion (5) in which crosslinked fine particles were dispersed was obtained in the same manner as in Example 1 except for the change. Table 1 shows the monomer composition, basic substance, and evaluation results of the obtained crosslinked fine particles.

実施例6
重合工程後添加する塩基性物質をアンモニア水(アンモニア濃度25質量%)3.97質量部(有効成分量:0.99質量部(0.058モル部))に変更したこと以外は、実施例1と同様にして架橋微粒子が分散した架橋微粒子分散体(6)を得た。得られた架橋微粒子を構成する単量体組成、塩基性物質および各評価結果を表1に示した。
Example 6
Example except that the basic substance added after the polymerization step was changed to 3.97 parts by mass of ammonia water (ammonia concentration 25% by mass) (active ingredient amount: 0.99 parts by mass (0.058 parts by mol)) In the same manner as in No. 1, a crosslinked fine particle dispersion (6) in which crosslinked fine particles were dispersed was obtained. Table 1 shows the monomer composition, basic substance, and evaluation results of the obtained crosslinked fine particles.

実施例7
単量体をMMA130質量部、DVB60質量部、MAA10質量部(0.116モル部)、重合工程後添加する塩基性物質をアンモニア水(アンモニア濃度25質量%)3.96質量部(有効成分量:0.99質量部(0.058モル部))に変更したこと以外は、実施例1と同様にして架橋微粒子が分散した架橋微粒子分散体(7)を得た。得られた架橋微粒子を構成する単量体組成、塩基性物質および各評価結果を表1に示した。
Example 7
MMA 130 parts by weight, DVB 60 parts by weight, MAA 10 parts by weight (0.116 moles), basic substance added after the polymerization step is ammonia water (ammonia concentration 25% by weight) 3.96 parts by weight (active ingredient amount) : A crosslinked fine particle dispersion (7) in which crosslinked fine particles were dispersed was obtained in the same manner as in Example 1 except that the content was changed to 0.99 parts by mass (0.058 mol parts). Table 1 shows the monomer composition, basic substance, and evaluation results of the obtained crosslinked fine particles.

実施例8
単量体をMMA130質量部、DVB60質量部、MAA10質量部(0.116モル部)、重合工程後添加する塩基性物質をトリエタノールアミン(以下「TEA」と称する)8.66質量部(0.058モル部)に変更したこと以外は、実施例1と同様にして架橋微粒子が分散した架橋微粒子分散体(8)を得た。得られた架橋微粒子を構成する単量体組成、塩基性物質および各評価結果を表1に示した。
Example 8
130 parts by mass of MMA, 60 parts by mass of DVB, 10 parts by mass of MAA (0.116 mol), and a basic substance added after the polymerization step is 8.66 parts by mass of triethanolamine (hereinafter referred to as “TEA”) (0 Except for the change to 0.058 mol part), a crosslinked fine particle dispersion (8) in which crosslinked fine particles were dispersed was obtained in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the monomer composition, basic substance, and evaluation results of the obtained crosslinked fine particles.

比較例1
MEAを添加しないこと以外は、実施例1と同様にして架橋微粒子が分散した架橋微粒子分散体(9)を得た。得られた架橋微粒子を構成する単量体組成、塩基性物質および各評価結果を表1に示した。
Comparative Example 1
A crosslinked fine particle dispersion (9) in which crosslinked fine particles were dispersed was obtained in the same manner as in Example 1 except that MEA was not added. Table 1 shows the monomer composition, basic substance, and evaluation results of the obtained crosslinked fine particles.

実施例9
単量体をMMA150質量部、DVB40質量部、AA10質量部(0.139モル部)に変更したこと以外は、実施例1と同様にして架橋微粒子が分散した架橋微粒子分散体(10)を得た。得られた架橋微粒子を構成する単量体組成、塩基性物質および各評価結果を表1に示した。
Example 9
A crosslinked fine particle dispersion (10) in which crosslinked fine particles are dispersed is obtained in the same manner as in Example 1 except that the monomer is changed to 150 parts by mass of MMA, 40 parts by mass of DVB, and 10 parts by mass (0.139 mol part) of AA. It was. Table 1 shows the monomer composition, basic substance, and evaluation results of the obtained crosslinked fine particles.

Figure 0006014244
Figure 0006014244

応用例(塗料の作製・評価)
下記の方法により調製した塗料用樹脂組成物と、上記実施例または比較例で得られた架橋微粒子分散体とを用いて、塗料(A)〜(D)を作製し、得られた塗料の経時安定性または塗膜耐水性を評価した。
Application examples (preparation and evaluation of paints)
Paints (A) to (D) were prepared using the resin composition for paints prepared by the following method and the crosslinked fine particle dispersion obtained in the above examples or comparative examples. Stability or coating water resistance was evaluated.

(塗料用樹脂組成物の作製方法)
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計および還流冷却管を備えたフラスコ内に、脱イオン水810質量部を仕込んだ。滴下ロートに、脱イオン水145質量部、乳化剤(第一工業製薬社製「アクアロン(登録商標)HS−10」)の25%水溶液60質量部、2−エチルヘキシルアクリレート40質量部、メチルメタクリレート210質量部、シクロヘキシルメタクリレート100質量部、スチレン100質量部、メタクリル酸10質量部およびエチレングリコールジメタクリレート40質量部からなる1段目のプレエマルションを調製し、そのうち10質量%にあたる71質量部(1段目および2段目のプレエマルション中の重合性単量体成分の総量の5質量%に相当する重合性単量体成分を含有)をフラスコ内に添加し、ゆるやかに窒素ガスを吹き込みながら80℃まで昇温した後、3.5質量%の過硫酸アンモニウム水溶液14質量部を添加し、重合を開始した。次いで、1段目のプレエマルションの残部と、3.5質量%の過硫酸アンモニウム水溶液43質量部と、2.5質量%亜硫酸水素ナトリウム水溶液30質量部とを、それぞれ120分間をかけて均一にフラスコ内に滴下した。
(Preparation method of resin composition for paint)
810 parts by mass of deionized water was charged into a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas inlet tube, a thermometer, and a reflux condenser. In a dropping funnel, 145 parts by mass of deionized water, 60 parts by mass of a 25% aqueous solution of an emulsifier ("Aqualon (registered trademark) HS-10" manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), 40 parts by mass of 2-ethylhexyl acrylate, 210 parts by mass of methyl methacrylate Part, 100 parts by mass of cyclohexyl methacrylate, 100 parts by mass of styrene, 10 parts by mass of methacrylic acid, and 40 parts by mass of ethylene glycol dimethacrylate, and 71 parts by mass (first stage) corresponding to 10% by mass And a polymerizable monomer component corresponding to 5% by mass of the total amount of the polymerizable monomer component in the second stage pre-emulsion) is added to the flask, and gently blown with nitrogen gas up to 80 ° C. After the temperature was raised, 14 parts by mass of a 3.5% by mass aqueous ammonium persulfate solution was added to conduct polymerization. Started it was. Next, the remaining part of the pre-emulsion in the first stage, 43 parts by mass of a 3.5% by mass ammonium persulfate aqueous solution, and 30 parts by mass of a 2.5% by mass sodium hydrogen sulfite aqueous solution were respectively added to the flask uniformly over 120 minutes. It was dripped in.

滴下終了後、80℃で60分間維持し、引き続いて、脱イオン水145質量部、乳化剤(第一工業製薬社製「アクアロン(登録商標)HS−10」)の25質量%水溶液60質量部、2−エチルヘキシルアクリレート200質量部、メチルメタクリレート110質量部、シクロヘキシルメタクリレート100質量部、スチレン80質量部およびアクリル酸10質量部からなる2段目のプレエマルションと、3.5質量%過硫酸アンモニウム水溶液43質量部と、2.5質量%亜硫酸水素ナトリウム水溶液30質量部とを、それぞれ120分間にわたって均一に滴下した。滴下終了後、80℃で120分間維持した後、25質量%アンモニア水を添加することによってpHを8に調整し、重合を終了した。得られた反応液を室温まで冷却した後、300メッシュ(JIS規格に基づくメッシュ、以下同じ)の金網で濾過することにより、樹脂エマルションを調製し、得られた樹脂エマルションを塗料用樹脂組成物とした。この塗料用樹脂組成物における不揮発分の含有率は43質量%であり、エマルション粒子の体積平均粒子径は150nmであった。   After completion of dropping, the mixture is maintained at 80 ° C. for 60 minutes, and subsequently, 145 parts by mass of deionized water and 60 parts by mass of a 25% by mass aqueous solution of an emulsifier (“Aqualon (registered trademark) HS-10” manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) 2-stage pre-emulsion consisting of 200 parts by weight of 2-ethylhexyl acrylate, 110 parts by weight of methyl methacrylate, 100 parts by weight of cyclohexyl methacrylate, 80 parts by weight of styrene and 10 parts by weight of acrylic acid, and 43 parts by weight of 3.5% by weight aqueous ammonium persulfate solution And 30 parts by mass of a 2.5% by mass aqueous sodium hydrogen sulfite solution were uniformly added dropwise over 120 minutes. After completion of the dropwise addition, the mixture was maintained at 80 ° C. for 120 minutes, and then the pH was adjusted to 8 by adding 25% by mass of aqueous ammonia to complete the polymerization. After cooling the obtained reaction liquid to room temperature, a resin emulsion is prepared by filtering through a 300 mesh (mesh based on JIS standard, hereinafter the same) wire mesh, and the obtained resin emulsion is used as a resin composition for paints. did. The non-volatile content in the coating resin composition was 43% by mass, and the volume average particle diameter of the emulsion particles was 150 nm.

(塗料Aの作製)
塗料用樹脂組成物113.6質量部をホモディスパーで回転速度1500min-1にて分散させながら、成膜助剤として、ジプロピレングリコール−n−ブチルエーテル3.8質量部と、ブチルセロソルブ2.8質量とを添加した。次いで、実施例1にて得られた架橋微粒子分散体(1)を50質量部と、抑泡剤(サンノプコ(株)製「SNデフォーマー777」)0.3質量部とを添加した。さらに、B型粘度計(東機産業社製「VISCOMETER TVB−10」)を用いて25℃で測定したときの粘度が650±100mPa・sとなるように、増粘剤((株)ADEKA製「アデカノール(登録商標)UH−420」)を添加した後、得られた混合物をホモディスパーで回転速度1500min-1にて10分間攪拌することにより、塗料Aを得た。
(Preparation of paint A)
While dispersing 113.6 parts by mass of the resin composition for paints with a homodisper at a rotational speed of 1500 min −1 , 3.8 parts by mass of dipropylene glycol-n-butyl ether and 2.8 parts by mass of butyl cellosolve were used as film forming aids. And were added. Next, 50 parts by mass of the crosslinked fine particle dispersion (1) obtained in Example 1 and 0.3 part by mass of a foam suppressor (“SN deformer 777” manufactured by San Nopco Co., Ltd.) were added. Furthermore, a thickener (manufactured by ADEKA Co., Ltd.) is used so that the viscosity becomes 650 ± 100 mPa · s when measured at 25 ° C. using a B-type viscometer (“VISCOMETER TVB-10” manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.). After adding “Adecanol (registered trademark) UH-420”), the resulting mixture was stirred with a homodisper at a rotational speed of 1500 min −1 for 10 minutes to obtain paint A.

(塗料Bの作製)
架橋微粒子分散体(1)に代えて、比較例1にて得られた架橋微粒子分散体(9)を用いたこと以外は、(塗料Aの作製)と同様にして塗料Bを得た。
(Preparation of paint B)
A paint B was obtained in the same manner as in (Preparation of paint A) except that the crosslinked fine particle dispersion (9) obtained in Comparative Example 1 was used in place of the crosslinked fine particle dispersion (1).

(塗料Cの作製)
用いた増粘剤の種類を増粘剤((株)日本触媒製「アクリセット(登録商標)WR−507」)に変更したこと以外は、(塗料Aの作製)と同様にして塗料Cを得た。
(Preparation of paint C)
Paint C was prepared in the same manner as (Preparation of paint A), except that the type of thickener used was changed to a thickener ("Acryset (registered trademark) WR-507" manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.). Obtained.

(塗料Dの作製)
用いた増粘剤の種類を増粘剤((株)日本触媒製「アクリセット(登録商標)WR−507」)に変更したこと以外は、(塗料Bの作製)と同様にして塗料Dを得た。
(Preparation of paint D)
Paint D was prepared in the same manner as (Preparation of paint B), except that the type of thickener used was changed to a thickener ("Acryset (registered trademark) WR-507" manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.). Obtained.

(経時安定性評価)
塗料Aおよび塗料Bについて、それぞれの初期粘度を測定した後、50℃にて3日間保管し、保管後の粘度を測定した。なお粘度の測定は、B型粘度計(東機産業社製「VISCOMETER TVB−10」)を用いて25℃で行った。結果を表2に示す。保管前後の粘度変化が少ないものほど、安定性に優れた塗料であることを示す。
(Stability evaluation over time)
About the coating material A and the coating material B, after measuring each initial viscosity, it stored at 50 degreeC for 3 days, and measured the viscosity after storage. The viscosity was measured at 25 ° C. using a B-type viscometer (“VISCOMETER TVB-10” manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.). The results are shown in Table 2. The smaller the change in viscosity before and after storage, the more stable the paint.

Figure 0006014244
Figure 0006014244

(塗膜耐水性評価)
塗料Cおよび塗料Dを、膜厚が45μmとなるようアプリケーターを用いてガラス板に塗布した後、100℃の熱風乾燥機にて5分間乾燥させることによって、試験板を作製した。得られた試験板の初期のL値(L0)を色差計(日本電色工業(株)製「分光式色差計SE−2000」)を用いて測定した。この試験板を25℃に温調された水中に4日間浸漬させた後、水中から引き上げてペーパータオル(日本製紙クレシア(株)製)で水分を拭き取り、拭き取りから1分以内に前記色差計でL値(L1)を測定した。そして、次式:△L=(L1)−(L0)に基づき、L値の変化値を算出した。結果を表3に示す。△Lの値が小さいものほど、耐水性が良好であることを示す。
(Coating water resistance evaluation)
The coating plates C and D were applied to a glass plate using an applicator so that the film thickness was 45 μm, and then dried for 5 minutes with a hot air dryer at 100 ° C. to prepare test plates. The initial L value (L 0 ) of the obtained test plate was measured using a color difference meter (“Spectroscopic color difference meter SE-2000” manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.). After immersing this test plate in water adjusted to 25 ° C. for 4 days, the test plate was pulled up from the water and wiped off with a paper towel (manufactured by Nippon Paper Crecia Co., Ltd.). The value (L 1 ) was measured. Then, a change value of the L value was calculated based on the following formula: ΔL = (L 1 ) − (L 0 ). The results are shown in Table 3. A smaller value of ΔL indicates better water resistance.

Figure 0006014244
Figure 0006014244

本発明の架橋微粒子分散体は、導電性微粒子の基材粒子や絶縁被膜材料などの絶縁材料、トナー用外添剤などの帯電制御材料などの微粒子、各種フィルム膜の改質材料に利用できる。特に本発明の架橋微粒子分散体は、水性塗料として有用である。   The crosslinked fine particle dispersion of the present invention can be used for conductive fine particle base particles, insulating materials such as insulating coating materials, fine particles such as charge control materials such as toner external additives, and various film film modifying materials. In particular, the crosslinked fine particle dispersion of the present invention is useful as an aqueous coating material.

Claims (3)

架橋微粒子、界面活性剤および塩基性物質を含み、
前記架橋微粒子は、(メタ)アクリル酸エステル単量体成分、架橋性単量体成分および親水性官能基を有する重合性単量体成分を含有する単量体組成物から形成され、
前記架橋性単量体成分の含有量が、前記単量体組成物100質量部に対して10〜50質量部であり、
前記親水性官能基を有する重合性単量体成分の含有量が、前記単量体組成物100質量部に対して0.1〜20質量部であり、
前記塩基性物質がアミン類であり、
前記塩基性物質の含有量が、前記親水性官能基を有する重合性単量体成分100モルに対して20モル以上、70モル以下であることを特徴とする架橋微粒子分散体。
Including crosslinked fine particles, surfactant and basic substance,
The crosslinked fine particles are formed from a monomer composition containing a (meth) acrylic acid ester monomer component, a crosslinkable monomer component and a polymerizable monomer component having a hydrophilic functional group,
The content of the crosslinkable monomer component is 10 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monomer composition,
The content of the polymerizable monomer component having a hydrophilic functional group, Ri 0.1-20 parts by der respect to the monomer composition 100 parts by weight,
The basic substance is an amine;
The content of the basic substance, the hydrophilic functional groups 20 mol or more of the polymerizable monomer component 100 moles with, crosslinked microparticle dispersion which is characterized in der Rukoto 70 mol.
前記架橋微粒子の平均粒子径が、0.005〜0.2μmの範囲である請求項1記載の架橋微粒子分散体。 The crosslinked fine particle dispersion according to claim 1 , wherein an average particle diameter of the crosslinked fine particles is in a range of 0.005 to 0.2 µm. (メタ)アクリル酸エステル単量体成分、架橋性単量体成分および親水性官能基を有する重合性単量体成分を含有する単量体組成物を界面活性剤の存在下で乳化重合する重合工程と、塩基性物質を添加する添加工程とを含み、
前記架橋性単量体成分の量が、前記単量体組成物100質量部に対して10〜50質量部であり、前記親水性官能基を有する重合性単量体成分の量が、前記単量体組成物100質量部に対して0.1〜20質量部であり、
前記塩基性物質がアミン類であり、
前記塩基性物質の量が、前記親水性官能基を有する重合性単量体成分100モルに対して20モル以上、70モル以下であることを特徴とする架橋微粒子分散体の製造方法。
Polymerization in which a monomer composition containing a (meth) acrylate monomer component, a crosslinkable monomer component and a polymerizable monomer component having a hydrophilic functional group is emulsion-polymerized in the presence of a surfactant. a step, the adding step of adding a basic substance seen including,
The amount of the crosslinkable monomer component is 10 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monomer composition, and the amount of the polymerizable monomer component having the hydrophilic functional group is 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the mass composition,
The basic substance is an amine;
The method for producing a crosslinked fine particle dispersion , wherein the amount of the basic substance is 20 mol or more and 70 mol or less with respect to 100 mol of the polymerizable monomer component having the hydrophilic functional group .
JP2015508662A 2013-03-28 2014-03-27 Dispersion of crosslinked fine particles and method for producing the same Active JP6014244B2 (en)

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