JPH04175351A - 重合体粉末 - Google Patents
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)発明の目的
〔産業上の利用分野〕
本発明は有機重合体粉末、特に微粉末状の有機重合体に
関するものである。
関するものである。
本発明の有機重合体粉末は、有機重合体を芯物質とし、
無機質を壁材とする無機質マイクロカプセルとしても利
用できるものであり、表面に無機質を担持した有機重合
体は耐溶剤性、耐熱性或いは耐候性に優れており、又、
表面の無機質は内包する有機重合体を微粒子状のまま、
その形態を維持し得るものであり、その様な特性を有す
る有機重合体粉末は、エポキシ樹脂、メタアクリル樹脂
、2−シアノアクリレート樹脂、ポリフェニレンスルフ
ィド樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂或いは液晶
ポリマー等の広範囲の樹脂に配合され、それらの樹脂に
優れた靭性、耐衝撃性、熱変化に対する内部応力緩和性
及び耐湿性を付与することを可能にするものである。
無機質を壁材とする無機質マイクロカプセルとしても利
用できるものであり、表面に無機質を担持した有機重合
体は耐溶剤性、耐熱性或いは耐候性に優れており、又、
表面の無機質は内包する有機重合体を微粒子状のまま、
その形態を維持し得るものであり、その様な特性を有す
る有機重合体粉末は、エポキシ樹脂、メタアクリル樹脂
、2−シアノアクリレート樹脂、ポリフェニレンスルフ
ィド樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂或いは液晶
ポリマー等の広範囲の樹脂に配合され、それらの樹脂に
優れた靭性、耐衝撃性、熱変化に対する内部応力緩和性
及び耐湿性を付与することを可能にするものである。
本発明の有機重合体粉末が配合された樹脂組成物を接着
剤として使用する場合においては、接着剤の剪断接着強
度と剥離強度とを同時に向上させ、又、半導体の封止剤
として使用する場合においては、耐熱性或いは耐湿性を
低下させることなく熱衝撃製を付与し得るもので、耐湿
信頬性に優れた性質を発現させる半導体の封止剤となり
、さらに塗料基材に使用する場合においては、表面に耐
久性或いは艶消し性が付与されたものとすることが出来
るので、本発明は前記樹脂を成形材料、接着剤原料或い
は塗料基材等として用いる幅広い業界で利用され得るも
のである。
剤として使用する場合においては、接着剤の剪断接着強
度と剥離強度とを同時に向上させ、又、半導体の封止剤
として使用する場合においては、耐熱性或いは耐湿性を
低下させることなく熱衝撃製を付与し得るもので、耐湿
信頬性に優れた性質を発現させる半導体の封止剤となり
、さらに塗料基材に使用する場合においては、表面に耐
久性或いは艶消し性が付与されたものとすることが出来
るので、本発明は前記樹脂を成形材料、接着剤原料或い
は塗料基材等として用いる幅広い業界で利用され得るも
のである。
エポキシ脂、メタアクリル樹脂、2−シアノアクリレー
ト樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、フェノール樹
脂、ポリイミド樹脂或いは液晶ポリマー等の樹脂は、そ
れらの特性、すなわち優れた接着性、絶縁性、耐熱性或
いは耐湿性に応して、成形用原料、接着剤用原料或いは
電子材料のパッケージとして幅広く用いられている。
ト樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、フェノール樹
脂、ポリイミド樹脂或いは液晶ポリマー等の樹脂は、そ
れらの特性、すなわち優れた接着性、絶縁性、耐熱性或
いは耐湿性に応して、成形用原料、接着剤用原料或いは
電子材料のパッケージとして幅広く用いられている。
しかしながら、これらの樹脂は靭性においては完全に満
足できるものではな(、特に温度変化があったときに、
構成体の熱膨張性に起因する内部応力が生じ、樹脂自体
に亀裂を生じたり、被着材との界面に於いて剥離が生じ
易いものである。
足できるものではな(、特に温度変化があったときに、
構成体の熱膨張性に起因する内部応力が生じ、樹脂自体
に亀裂を生じたり、被着材との界面に於いて剥離が生じ
易いものである。
この改良のために微粒子状のシリコーンゴムをはじめと
する各種のゴム或いは流動性のシリコーンオイル等の可
塑剤を添加することが度々行われている。これらにより
、樹脂の靭性は成る程度改良されるが、これらの添加剤
は樹脂中において分散が困難、耐クラツク性の向上には
不十分、又ゴムを添加する場合は、樹脂自体の弾性、耐
熱性或いは耐湿性の低下、シリコーンオイル等の可塑剤
の添加の場合は、構成体の界面にブリードし易く、パッ
ケージと基板間の剥離或いは表面の汚れ又は印刷性不良
等の問題点が存在しているのが現状である。
する各種のゴム或いは流動性のシリコーンオイル等の可
塑剤を添加することが度々行われている。これらにより
、樹脂の靭性は成る程度改良されるが、これらの添加剤
は樹脂中において分散が困難、耐クラツク性の向上には
不十分、又ゴムを添加する場合は、樹脂自体の弾性、耐
熱性或いは耐湿性の低下、シリコーンオイル等の可塑剤
の添加の場合は、構成体の界面にブリードし易く、パッ
ケージと基板間の剥離或いは表面の汚れ又は印刷性不良
等の問題点が存在しているのが現状である。
エポキシ樹脂、メタアクリル樹脂、2−シアノアクリレ
ート樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、フェノール
樹脂、ポリイミド樹脂或いは液晶ポリマー等にその靭性
の改良或いは内部応力を緩和するためにゴムを添加する
場合は、弾性或いは耐熱性を低下させないために、ゴム
を微細に分散させていわゆる海島構造とするのが好まし
いのであるが、ゴムの特性、すなわち粘着性を有するが
故に、これらの樹脂中に均一に微細粒子としてゴムを分
散させることは困難で、それらの樹脂にゴムを添加する
際は、ゴムを溶解させるかまたは粗粒子状で分散させざ
るを得す、樹脂の弾性或いは耐熱性を低下させているの
である。従って、ゴムの粒子、特に微粒子を求めること
は種々検討されており、粘着防止剤として、タルク、シ
リカ、塩化ビニル或いはアクリロニトリル重合体、ステ
アリン酸カルシウム等を用いることが提案されているが
、それらの使用では、ゴム粒子を数百μ程度にするのが
限度であり、加圧下で再凝集したり、樹脂中に均一に分
散しにくいものしか製造され得なかった。
ート樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、フェノール
樹脂、ポリイミド樹脂或いは液晶ポリマー等にその靭性
の改良或いは内部応力を緩和するためにゴムを添加する
場合は、弾性或いは耐熱性を低下させないために、ゴム
を微細に分散させていわゆる海島構造とするのが好まし
いのであるが、ゴムの特性、すなわち粘着性を有するが
故に、これらの樹脂中に均一に微細粒子としてゴムを分
散させることは困難で、それらの樹脂にゴムを添加する
際は、ゴムを溶解させるかまたは粗粒子状で分散させざ
るを得す、樹脂の弾性或いは耐熱性を低下させているの
である。従って、ゴムの粒子、特に微粒子を求めること
は種々検討されており、粘着防止剤として、タルク、シ
リカ、塩化ビニル或いはアクリロニトリル重合体、ステ
アリン酸カルシウム等を用いることが提案されているが
、それらの使用では、ゴム粒子を数百μ程度にするのが
限度であり、加圧下で再凝集したり、樹脂中に均一に分
散しにくいものしか製造され得なかった。
本発明者は、微粒子状の有機重合体、特に靭性の乏しい
樹脂に添加されて、樹脂の弾性や耐熱性を殆んど低下さ
せることなく、靭性を向上しうる粒径の有機重合体粉末
を求めるべく種々検討を行ったのである。
樹脂に添加されて、樹脂の弾性や耐熱性を殆んど低下さ
せることなく、靭性を向上しうる粒径の有機重合体粉末
を求めるべく種々検討を行ったのである。
(ロ)発明の構成
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、特定の無機質、すなわちゾルに由来する無機
質を使用することにより、有機重合体を0、1〜30μ
の粒径で粘着性のない微粒子状にし得ることを見出し、
かつ該有機重合体微粒子は、エポキシ樹脂、メタアクリ
ル樹脂、2−シアノアクリレート樹脂、ポリフェニレン
スルフィド樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂或い
は液晶ポリマー等の弾性や耐熱性を殆んど低下させずに
靭性の改良或いは内部応力を緩和し得ることを見出し本
発明を完成した。
質を使用することにより、有機重合体を0、1〜30μ
の粒径で粘着性のない微粒子状にし得ることを見出し、
かつ該有機重合体微粒子は、エポキシ樹脂、メタアクリ
ル樹脂、2−シアノアクリレート樹脂、ポリフェニレン
スルフィド樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂或い
は液晶ポリマー等の弾性や耐熱性を殆んど低下させずに
靭性の改良或いは内部応力を緩和し得ることを見出し本
発明を完成した。
すなわち、本発明は、無機質ゾル由来の無機質を表面に
担持することを特徴とする有機重合体粉末に関するもの
である。
担持することを特徴とする有機重合体粉末に関するもの
である。
本発明の有機重合体粉末は、そのままでも優れた性能を
発揮するものであるが、有機重合体粉末の表面に、有機
重合体の製造時に使用される界面活性剤や中和剤に由来
するアルカリ金属イオン或いは強酸の対アニオン等の溶
出性イオンが残存していると、耐湿性の向上を妨害し、
さらに樹脂と有機重合体との親和性を阻害する恐れがあ
るため、それらの溶出性イオンを除去することにより、
さらに優れた性能、特に冷熱サイクル下の耐クランク性
に効果を発揮し、又、該微粒子の表面をシランカップリ
ング剤で処理すると、樹脂との物理的結合性のみだけで
なく化学結合力も発揮しさらに優れた有機重合体粉末と
なり得るものである。
発揮するものであるが、有機重合体粉末の表面に、有機
重合体の製造時に使用される界面活性剤や中和剤に由来
するアルカリ金属イオン或いは強酸の対アニオン等の溶
出性イオンが残存していると、耐湿性の向上を妨害し、
さらに樹脂と有機重合体との親和性を阻害する恐れがあ
るため、それらの溶出性イオンを除去することにより、
さらに優れた性能、特に冷熱サイクル下の耐クランク性
に効果を発揮し、又、該微粒子の表面をシランカップリ
ング剤で処理すると、樹脂との物理的結合性のみだけで
なく化学結合力も発揮しさらに優れた有機重合体粉末と
なり得るものである。
本発明の有機重合体粉末は、製造条件の選択により、種
々の有機重合体を芯物質とし、無機質の被膜を壁材とす
る、有機及び無機の複合体である微粒子の球状、すなわ
ち無機カプセルと称せられているものにも応用出来るも
のであり、多孔質であると共に有機的に親和性の高い官
能基或いは化学結合が可能な官能基を付与することも出
来、種々の樹脂に対して親和性が非常に高い状態で微粒
子状に分散し得るものである。
々の有機重合体を芯物質とし、無機質の被膜を壁材とす
る、有機及び無機の複合体である微粒子の球状、すなわ
ち無機カプセルと称せられているものにも応用出来るも
のであり、多孔質であると共に有機的に親和性の高い官
能基或いは化学結合が可能な官能基を付与することも出
来、種々の樹脂に対して親和性が非常に高い状態で微粒
子状に分散し得るものである。
本発明の有機重合体粉末は、表面に存在する皮膜状の無
機質に起因し、耐溶剤性、耐熱性或いは耐候性を付与し
得ると共にマトリックスの樹脂に対して異質の有機重合
体の微粒子に基づく内部応力緩和性、比重低下による易
分散性或いは低コスト性をもたらすものである。
機質に起因し、耐溶剤性、耐熱性或いは耐候性を付与し
得ると共にマトリックスの樹脂に対して異質の有機重合
体の微粒子に基づく内部応力緩和性、比重低下による易
分散性或いは低コスト性をもたらすものである。
○有機重合体
本発明の無機質ゾルを担持する有機重合体には、従来知
られた熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂を使用することがで
きる。
られた熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂を使用することがで
きる。
即ち、熱可塑性樹脂としてはポリスチレン、メタアクリ
ル酸の低級エステルの重合体、ポリオレフィン、ポリハ
ロゲン化ビニル或いはこれらの単量体を共重合組成に持
つ共重合体等を代表例として挙げることが出来、又熱硬
化性樹脂としては尿素樹脂、エポキシ樹脂、反応性ポリ
エステル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、ポリア
リル樹脂、アルキド樹脂或いはこれらを主成分に持つ樹
脂等を挙げることができる。
ル酸の低級エステルの重合体、ポリオレフィン、ポリハ
ロゲン化ビニル或いはこれらの単量体を共重合組成に持
つ共重合体等を代表例として挙げることが出来、又熱硬
化性樹脂としては尿素樹脂、エポキシ樹脂、反応性ポリ
エステル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、ポリア
リル樹脂、アルキド樹脂或いはこれらを主成分に持つ樹
脂等を挙げることができる。
これらの中で好ましいものは、水中で容易に乳化或いは
懸濁液を形成するものであり、乳化或いは懸濁液は無機
質ゾルと容易に混合し、且つ本発明が目的とする優れた
特性を有する有機重合体粉末が得られ易く、又他の添加
剤、例えばオイル状化合物を吸着し易い為、利用価値が
増すことになる。
懸濁液を形成するものであり、乳化或いは懸濁液は無機
質ゾルと容易に混合し、且つ本発明が目的とする優れた
特性を有する有機重合体粉末が得られ易く、又他の添加
剤、例えばオイル状化合物を吸着し易い為、利用価値が
増すことになる。
特に本発明では、有機重合体としてゴムを使用すること
が好ましく、具体的には、アクリルゴム、アクリロニト
リル−ブタジェンゴム、スチレン−ブタジェンゴム、ス
チレン−イソプレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエ
ンの三元共IE合−fL、シリコーンゴム、或いはエチ
レン−酢酸ビニルゴム等のエマルジョン又はラテックス
(以下総称してエマルジョンという)が挙げられる。さ
らにこれらのゴム成分に常温で流動性であるシリコーン
オイル、ヒマシ油取いはエポキシ化ダイズ油等を添加し
て、Tgを下げたり、又は架橋状態を高めたりしたもの
も利用することができる。
が好ましく、具体的には、アクリルゴム、アクリロニト
リル−ブタジェンゴム、スチレン−ブタジェンゴム、ス
チレン−イソプレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエ
ンの三元共IE合−fL、シリコーンゴム、或いはエチ
レン−酢酸ビニルゴム等のエマルジョン又はラテックス
(以下総称してエマルジョンという)が挙げられる。さ
らにこれらのゴム成分に常温で流動性であるシリコーン
オイル、ヒマシ油取いはエポキシ化ダイズ油等を添加し
て、Tgを下げたり、又は架橋状態を高めたりしたもの
も利用することができる。
これらのゴムエマルジョンの中で好ましいものは、熱分
解性或いは経時変化による劣化が小さいアクリルゴムで
あり、さらに好しいものはアリルアクリレート、アリル
メタアクリレート、ビニルアクリレート或いはビニルメ
タアクリレートなどで架橋されたアクリルゴムである。
解性或いは経時変化による劣化が小さいアクリルゴムで
あり、さらに好しいものはアリルアクリレート、アリル
メタアクリレート、ビニルアクリレート或いはビニルメ
タアクリレートなどで架橋されたアクリルゴムである。
本発明では、特にこれらの有機重合体エマルジョン、特
にはゴムエマルジョンの存在下にガラス転移点が50〜
200°Cのポリマーを形成させることにより得られる
、有機重合体成分を芯にもち、外壁にガラス転移温度の
高い樹脂を有するいわゆるコアーシェル型の有機重合体
のエマルジョンを用いることが本発明にとり好ましく、
これにより有機重合体、特にゴムの微粉末化が更に容易
になる。
にはゴムエマルジョンの存在下にガラス転移点が50〜
200°Cのポリマーを形成させることにより得られる
、有機重合体成分を芯にもち、外壁にガラス転移温度の
高い樹脂を有するいわゆるコアーシェル型の有機重合体
のエマルジョンを用いることが本発明にとり好ましく、
これにより有機重合体、特にゴムの微粉末化が更に容易
になる。
このような、コアーシェル型の有機重合体のエマルジョ
ンを生成させる為には、前記の有機重合体エマルジョン
、特にはゴムエマルジョンの存在下に、スチレン、アク
リロニトリル、メタアクリロニトリル、メチルメタアク
リレート等を主成分とするビニル単量体を、架橋性の官
能基を有するメタアクリル酸エステル等の存在下または
非存在下に、ラジカル重合させることでよく、それによ
りコアーシェル型の有機重合体を容易に得ることが出来
る。
ンを生成させる為には、前記の有機重合体エマルジョン
、特にはゴムエマルジョンの存在下に、スチレン、アク
リロニトリル、メタアクリロニトリル、メチルメタアク
リレート等を主成分とするビニル単量体を、架橋性の官
能基を有するメタアクリル酸エステル等の存在下または
非存在下に、ラジカル重合させることでよく、それによ
りコアーシェル型の有機重合体を容易に得ることが出来
る。
この場合にコアとなる有機重合体成分は、30重量%以
上含むことが好ましく、有機重合体成分が30重量%に
満たない場合は、最終的に得られた有機重合体粒子にコ
アとなる有機重合体の弾性効果等を付与し難くなる。さ
らに好ましい有機重合体の含有割合は、50〜90重量
%である。
上含むことが好ましく、有機重合体成分が30重量%に
満たない場合は、最終的に得られた有機重合体粒子にコ
アとなる有機重合体の弾性効果等を付与し難くなる。さ
らに好ましい有機重合体の含有割合は、50〜90重量
%である。
ガラス転移点が50〜200°Cのポリマー、すなわち
シェル部のポリマーを形成させる単量体の組合せとして
は、アクリロニトリル或いはメタアクリロニトリル2〜
80モル%、アクリルオキシ基、メタアクリルオキシ基
或いはビニルオキシ基を有するアルコキシラン2〜40
モル%と適宜他のビニル基を有する単量体を挙げること
ができ、また、コアの有機重合体にゴムを使用する場合
にはスチレン、アクリロニトリル、メタアクリロニトリ
ル及びメチルメタアクリレートから選ばれた1種以上の
単量体40重量%以上とアクリルオキシ基、メタアクリ
ルオキシ基或いはビニルオキシ基を有するアルコキシラ
ン或いはチタネート0.1〜30重量%と残部がアルキ
ルアクリレート、アルキルメタアクリレート、マレイン
酸又はフマル酸のモノエステル又はジエステル、α−ア
ルキルスチレン、ベンゼン核が置換されたスチレン、或
いはさらに此等の単量体から誘導される水酸基、アミノ
基、カルボキシル基、グリシジル基或いはアリル基など
の他の官能基を有する公知のビニル単量体であるものが
好ましいものとして挙げられる。
シェル部のポリマーを形成させる単量体の組合せとして
は、アクリロニトリル或いはメタアクリロニトリル2〜
80モル%、アクリルオキシ基、メタアクリルオキシ基
或いはビニルオキシ基を有するアルコキシラン2〜40
モル%と適宜他のビニル基を有する単量体を挙げること
ができ、また、コアの有機重合体にゴムを使用する場合
にはスチレン、アクリロニトリル、メタアクリロニトリ
ル及びメチルメタアクリレートから選ばれた1種以上の
単量体40重量%以上とアクリルオキシ基、メタアクリ
ルオキシ基或いはビニルオキシ基を有するアルコキシラ
ン或いはチタネート0.1〜30重量%と残部がアルキ
ルアクリレート、アルキルメタアクリレート、マレイン
酸又はフマル酸のモノエステル又はジエステル、α−ア
ルキルスチレン、ベンゼン核が置換されたスチレン、或
いはさらに此等の単量体から誘導される水酸基、アミノ
基、カルボキシル基、グリシジル基或いはアリル基など
の他の官能基を有する公知のビニル単量体であるものが
好ましいものとして挙げられる。
アクリルオキシ基、メタアクリルオキシ基或いはビニル
オキシ基を有するアルコキシシランを共重合体構成成分
として有する重合体をシェル部分に持つコアーシェル型
の有機重合体エマルジョンの使用は、シリカ又はアルミ
ナの被膜を有機重合体粒子の表面に形成させた無機質マ
イクロカプセルとするために好ましいことである。
オキシ基を有するアルコキシシランを共重合体構成成分
として有する重合体をシェル部分に持つコアーシェル型
の有機重合体エマルジョンの使用は、シリカ又はアルミ
ナの被膜を有機重合体粒子の表面に形成させた無機質マ
イクロカプセルとするために好ましいことである。
なお、アクリルオキシ基、メタアクリルオキシ基或いは
ビニルオキシ基を有するアルコキシシランの具体的な化
合物としては、T−アクリルオキシプロピルトリメトキ
シシラン、γ−メタアクリルオキシプロピルトリメトキ
シシラン、T−メタアクリルオキシプロピルトリス(ト
リメチルシロキシ)シラン、ビニルトリメトキシシラン
、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリスメトキシエ
トキシシラン或いはビニルトリクロロシラン等を、チタ
ネートの具体的な化合物としては、イソプロピルジアク
リルイソステアロイルチタネート或いはイソプロピルジ
メタアクリルイソステアロイルチタネート等を挙げるこ
とができる。
ビニルオキシ基を有するアルコキシシランの具体的な化
合物としては、T−アクリルオキシプロピルトリメトキ
シシラン、γ−メタアクリルオキシプロピルトリメトキ
シシラン、T−メタアクリルオキシプロピルトリス(ト
リメチルシロキシ)シラン、ビニルトリメトキシシラン
、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリスメトキシエ
トキシシラン或いはビニルトリクロロシラン等を、チタ
ネートの具体的な化合物としては、イソプロピルジアク
リルイソステアロイルチタネート或いはイソプロピルジ
メタアクリルイソステアロイルチタネート等を挙げるこ
とができる。
コアーシェル型のゴムエマルジョンを生成させるための
コアのゴムエマルジョンとして、特に好ましいものは水
酸基、アミノ基、カルボキシル基或いはグリシジル基を
有するアクリル酸エステル又はメタアクリル酸エステル
0.1〜10重量%、或いはさらにアリル基、メタアリ
ル基或いはビニル基を有するアクリル酸エステル又はメ
タアクリル酸エステルの0.1〜2重量%を併用して、
アルキル基の炭素数が2〜8であるアクリル酸エステル
99.9〜88重量%を乳化重合して得たゴムエマルジ
ョンであり、少量の使用で脆弱な樹脂に対する耐衝撃性
或いは内部応力緩和性を付与する効果が大きい。
コアのゴムエマルジョンとして、特に好ましいものは水
酸基、アミノ基、カルボキシル基或いはグリシジル基を
有するアクリル酸エステル又はメタアクリル酸エステル
0.1〜10重量%、或いはさらにアリル基、メタアリ
ル基或いはビニル基を有するアクリル酸エステル又はメ
タアクリル酸エステルの0.1〜2重量%を併用して、
アルキル基の炭素数が2〜8であるアクリル酸エステル
99.9〜88重量%を乳化重合して得たゴムエマルジ
ョンであり、少量の使用で脆弱な樹脂に対する耐衝撃性
或いは内部応力緩和性を付与する効果が大きい。
エマルジョンの生成のために使用される界面活性剤とし
ては、アニオン系界面活性剤、特にスルホン酸ナトリウ
ム或いは硫酸ナトリウムの誘導体を用いるのが好ましく
、それにより分子量の大きい有機重合体を形成すること
が容易に出来る。
ては、アニオン系界面活性剤、特にスルホン酸ナトリウ
ム或いは硫酸ナトリウムの誘導体を用いるのが好ましく
、それにより分子量の大きい有機重合体を形成すること
が容易に出来る。
なお、これらの有機重合体エマルジョン中の有機重合体
粒子の粒径は、最終的に得られる有機重合体粉末の粒径
に応じて変化させ得るものである2 が、有機重合体粉
末の粒径が好ましくは30μ以下、より好ましくは10
μ以下であるものを本発明は目的としているので当然有
機重合体エマルジョン中の粒子の径は30μ以下である
ことが好ましく、より好ましくは10μ以下、特に好ま
しくは3μ以下である。逆に余り微細にすぎると、溶出
性イオンの除去等の後処理が繁雑になるので、0.1μ
以上であるのが好ましい。
粒子の粒径は、最終的に得られる有機重合体粉末の粒径
に応じて変化させ得るものである2 が、有機重合体粉
末の粒径が好ましくは30μ以下、より好ましくは10
μ以下であるものを本発明は目的としているので当然有
機重合体エマルジョン中の粒子の径は30μ以下である
ことが好ましく、より好ましくは10μ以下、特に好ま
しくは3μ以下である。逆に余り微細にすぎると、溶出
性イオンの除去等の後処理が繁雑になるので、0.1μ
以上であるのが好ましい。
O無機質ゾル
本発明の有機重合体粉末の製造に用いられる無機質ゾル
は、無機質の超微粒子を水中に分散せしめたコロイド溶
液であり、具体的にはシリカ、アルミナ、酸化チタン或
いは酸化鉄等のゾルが挙げられる。本発明にとり好まし
い無機質ゾルは、シリカゾル又はアルミナゾルであり、
無水珪酸の超微粒子を水中に分散せしめたコロイド溶液
であり、商業的に生産されているシリカゾル又はコロイ
ダルシリカと称されているものが重合体粉末製造にその
まま使用できる。アルミナゾルは陽性に荷電した超微粒
子アルミナのコロイド溶液であり、これも商業的に生産
されているものを使用することが出来る。
は、無機質の超微粒子を水中に分散せしめたコロイド溶
液であり、具体的にはシリカ、アルミナ、酸化チタン或
いは酸化鉄等のゾルが挙げられる。本発明にとり好まし
い無機質ゾルは、シリカゾル又はアルミナゾルであり、
無水珪酸の超微粒子を水中に分散せしめたコロイド溶液
であり、商業的に生産されているシリカゾル又はコロイ
ダルシリカと称されているものが重合体粉末製造にその
まま使用できる。アルミナゾルは陽性に荷電した超微粒
子アルミナのコロイド溶液であり、これも商業的に生産
されているものを使用することが出来る。
これら無機質ゾルの好ましい粒子径は1〜100mμで
あり、有機重合体粉末の製造を容易にする点で5〜50
mμのものがより好ましく、特に好ましいものは5〜2
0mμのものである。また、有機重合体粉末を樹脂に添
加した場合の特性を考えると、無機質ゾル中のアルカリ
分の含有量カ月%以下のもが好ましい。
あり、有機重合体粉末の製造を容易にする点で5〜50
mμのものがより好ましく、特に好ましいものは5〜2
0mμのものである。また、有機重合体粉末を樹脂に添
加した場合の特性を考えると、無機質ゾル中のアルカリ
分の含有量カ月%以下のもが好ましい。
又、本発明においては、数種類の無機質ゾルを併用する
ことも可能である。
ことも可能である。
この無機質ゾルより形成される被膜状の無機質は、耐熱
性及び耐湿性に優れ、以下の方法等に従って重合体、特
にゴムに担持させると、これ等の性質を重合体、ゴムに
付与することが出来るのである。
性及び耐湿性に優れ、以下の方法等に従って重合体、特
にゴムに担持させると、これ等の性質を重合体、ゴムに
付与することが出来るのである。
○担持方法
本発明の無機質ゾルに由来する無機質を有機重合体に担
持させる好ましい方法としては、重合体エマルジョンと
無機質ゾルとを通常の方法で混合した後、該混合液をス
プレー乾燥により或いは塩析により凝固させる方法であ
る。特ムこアルミナゾルを担持させる場合には、アルミ
ナゾルのエマルジョンに対する有機重合体の凝集力を使
用する方法、すなわちアルミナゾル中に上記有機重合体
エマルジョンを滴下して、エマルジョン状態の有機重合
体を凝集させる方法を採用することができる。
持させる好ましい方法としては、重合体エマルジョンと
無機質ゾルとを通常の方法で混合した後、該混合液をス
プレー乾燥により或いは塩析により凝固させる方法であ
る。特ムこアルミナゾルを担持させる場合には、アルミ
ナゾルのエマルジョンに対する有機重合体の凝集力を使
用する方法、すなわちアルミナゾル中に上記有機重合体
エマルジョンを滴下して、エマルジョン状態の有機重合
体を凝集させる方法を採用することができる。
特に、無機質を被膜状に有機重合体粒子の表面に形成さ
せ、無機質マイクロカプセルとするためには、ゾルとエ
マルジョンの混合液を多価金属塩を溶解する溶液又はア
ルミナゾル以外は、正の電荷を有するアルミナゾル希釈
液中に添加することにより、エマルジョン状態の有機重
合体を凝集させて無機質を担持する方法が望ましい。得
られた凝集液は、スプレー乾燥することにより無機質を
担持した無機質カプセルと呼ぶにふされしい微粉末状の
有機重合体となる。
せ、無機質マイクロカプセルとするためには、ゾルとエ
マルジョンの混合液を多価金属塩を溶解する溶液又はア
ルミナゾル以外は、正の電荷を有するアルミナゾル希釈
液中に添加することにより、エマルジョン状態の有機重
合体を凝集させて無機質を担持する方法が望ましい。得
られた凝集液は、スプレー乾燥することにより無機質を
担持した無機質カプセルと呼ぶにふされしい微粉末状の
有機重合体となる。
この様にして形成された無機質の被膜は、多孔性であり
、目的とする効果を奏するものであり、後記する耐湿性
や親和性の向上を狙害する溶質性イオンの除去も容易に
行えるものである。
、目的とする効果を奏するものであり、後記する耐湿性
や親和性の向上を狙害する溶質性イオンの除去も容易に
行えるものである。
有機重合体エマルジョンと無機質ゾルの併用割合は、製
品としての有機重合体粉末に求められる特性に応じて調
整し得るものであるが、有機重合体エマルジョン中の有
機重合体成分と、無機質ゾル中の無機質成分を合せた量
の2〜98重量%が有機重合体成分であるのが一般的で
あり、有機重合体成分が2重量%未満であると最終製品
の有機重合体粒子に有機重合体としての特性を付与する
ことが困難になり、98重量%を越えて無機質分が少な
くなると有機重合体を微粒子とすることが困難になるば
かりでなく、他の樹脂への分散性、他の樹脂との界面に
おける結合性が不十分となり、これらの樹脂に対する靭
性或いは応力緩和性の付与が困難になる。
品としての有機重合体粉末に求められる特性に応じて調
整し得るものであるが、有機重合体エマルジョン中の有
機重合体成分と、無機質ゾル中の無機質成分を合せた量
の2〜98重量%が有機重合体成分であるのが一般的で
あり、有機重合体成分が2重量%未満であると最終製品
の有機重合体粒子に有機重合体としての特性を付与する
ことが困難になり、98重量%を越えて無機質分が少な
くなると有機重合体を微粒子とすることが困難になるば
かりでなく、他の樹脂への分散性、他の樹脂との界面に
おける結合性が不十分となり、これらの樹脂に対する靭
性或いは応力緩和性の付与が困難になる。
有機重合体粉末として有機重合体の性能を十分に有し、
また微粒子状を維持するためには、有機重合体粉末中の
有機重合体成分が10〜95重量%であるのが好ましく
、より好ましくは20〜90重量%、特に好ましくは3
0〜90重量%である。
また微粒子状を維持するためには、有機重合体粉末中の
有機重合体成分が10〜95重量%であるのが好ましく
、より好ましくは20〜90重量%、特に好ましくは3
0〜90重量%である。
混合された有機重合体エマルジョンと無機質から本発明
の有機重合体粉末を得るためのスプレー乾燥法及び塩析
工程は公知の方法でよく、例えばスプレー乾燥法として
は、散布型アトマイザ−或いは高速用ノズルを使用して
有機重合体と無機質混合液を霧状に分散させながら熱風
(入口温度150〜180℃)ムこで乾燥する方法があ
げられ、塩析法としては、多価金属塩を溶解する塩析浴
又は正の電荷を有するアルミナゾルの希釈液中に高攪拌
下で有機重合体と無機質の乳化液を連続的に添加するこ
とにより、塩析浴中で微細状に分散しながら凝固させ、
得られたスラリーを遠心分離によりケーキ状となし、さ
らに流動乾燥を行う方法をあげることができる。特にア
ルミナゾルを担持させる場合は、アルミナゾルのエマル
ジョンに対する凝集力を利用できるため、単にアルミナ
ゾル熔液中に、高攪拌下にゴムエマルジョンを添加する
という単純な方法で担持することができる。
の有機重合体粉末を得るためのスプレー乾燥法及び塩析
工程は公知の方法でよく、例えばスプレー乾燥法として
は、散布型アトマイザ−或いは高速用ノズルを使用して
有機重合体と無機質混合液を霧状に分散させながら熱風
(入口温度150〜180℃)ムこで乾燥する方法があ
げられ、塩析法としては、多価金属塩を溶解する塩析浴
又は正の電荷を有するアルミナゾルの希釈液中に高攪拌
下で有機重合体と無機質の乳化液を連続的に添加するこ
とにより、塩析浴中で微細状に分散しながら凝固させ、
得られたスラリーを遠心分離によりケーキ状となし、さ
らに流動乾燥を行う方法をあげることができる。特にア
ルミナゾルを担持させる場合は、アルミナゾルのエマル
ジョンに対する凝集力を利用できるため、単にアルミナ
ゾル熔液中に、高攪拌下にゴムエマルジョンを添加する
という単純な方法で担持することができる。
上記の様な方法により粒径30μ以下、さらに10μ以
下の有機重合体粉末が極めて容易に得られるのである。
下の有機重合体粉末が極めて容易に得られるのである。
○熔出性イオンの除去方法
上記の様にして得られた有機重合体粉末には、その表面
に、有機重合体の製造時に使用される界面活性剤や中和
剤に由来するアルカリ金属イオン或いは強酸の対アニオ
ン等の溶出性イオンが、3000pp閣程度以上残存す
ることがあり、その様な有機重合体は改質すべき樹脂の
耐湿性の向上を阻害すること及びそれらのイオンの存在
が樹脂とゴムとの親和性も阻害する場合があり、それら
を除去することにより品質の安定性及びより優れた効果
を奏することができる。
に、有機重合体の製造時に使用される界面活性剤や中和
剤に由来するアルカリ金属イオン或いは強酸の対アニオ
ン等の溶出性イオンが、3000pp閣程度以上残存す
ることがあり、その様な有機重合体は改質すべき樹脂の
耐湿性の向上を阻害すること及びそれらのイオンの存在
が樹脂とゴムとの親和性も阻害する場合があり、それら
を除去することにより品質の安定性及びより優れた効果
を奏することができる。
溶出性イオンの除去は、例えば、前記微粒子懸濁液に酸
性物質、好ましくは硫酸、塩酸或いは蓚酸を添加して、
p)12〜3の状態で、50〜90°Cに加温しながら
、1〜3時間攪拌を続ければ、粒子に結合するアルカリ
金属イオン或いはアルカリ土類金属イオンを始めとする
他の金属イオンの殆どが脱離し、懸濁液媒体中に溶解す
る様になる。
性物質、好ましくは硫酸、塩酸或いは蓚酸を添加して、
p)12〜3の状態で、50〜90°Cに加温しながら
、1〜3時間攪拌を続ければ、粒子に結合するアルカリ
金属イオン或いはアルカリ土類金属イオンを始めとする
他の金属イオンの殆どが脱離し、懸濁液媒体中に溶解す
る様になる。
イオンの溶解した懸濁液は、遠心分離か重力下の沈降分
離を行い、有機重合体の含有率を高めた懸濁液とし、こ
れに純水を加え静置後玉澄液を除去して、有機重合体よ
りイオンの除去を行う。かかる操作を数回繰り返すこと
により、目的とする溶出性イオン似合を量の有機重合体
粒子を得る事が出来る。又、純水洗浄の代わりにイオン
交換樹脂を使用して行うことも出来る。
離を行い、有機重合体の含有率を高めた懸濁液とし、こ
れに純水を加え静置後玉澄液を除去して、有機重合体よ
りイオンの除去を行う。かかる操作を数回繰り返すこと
により、目的とする溶出性イオン似合を量の有機重合体
粒子を得る事が出来る。又、純水洗浄の代わりにイオン
交換樹脂を使用して行うことも出来る。
アニオンイオンを除く場合、必要に応して前記処理の前
に、アルカリ性物質、例えばカセイソーダ或いはカセイ
カリの水溶液を添加してアルカリ塩にする処理を行う。
に、アルカリ性物質、例えばカセイソーダ或いはカセイ
カリの水溶液を添加してアルカリ塩にする処理を行う。
本発明において、有機重合体粉末として望ましい溶出性
イオン含有量は、カチオン及びアニオンあわせて110
00pp以下であり、封止剤に要求される様な高度の耐
クラック性成いは腐食性に応した耐湿性を求められる様
な場合には、カチオン及びアニオン全含有量を1100
pp以下にするのがより望ましい、特にアルカリ金属含
有量を1100pp以下、クロルイオンの含有量を30
ppm以下にするのが望ましい。
イオン含有量は、カチオン及びアニオンあわせて110
00pp以下であり、封止剤に要求される様な高度の耐
クラック性成いは腐食性に応した耐湿性を求められる様
な場合には、カチオン及びアニオン全含有量を1100
pp以下にするのがより望ましい、特にアルカリ金属含
有量を1100pp以下、クロルイオンの含有量を30
ppm以下にするのが望ましい。
○シランカップリング剤による表面改質方法又、前記の
様にして得られた有機重合体粉末は多孔質性で無機質を
表面に有している為樹脂に対する物理的結合性は有して
いるが有機化学的結合力に不十分な面があり、樹脂と有
機重合体との親和性が部分的に阻害されることがあり、
有機重合体粉末の性能を向上させるためには無機質を担
持した表面をシランカップリング剤により改質すること
が有力である。
様にして得られた有機重合体粉末は多孔質性で無機質を
表面に有している為樹脂に対する物理的結合性は有して
いるが有機化学的結合力に不十分な面があり、樹脂と有
機重合体との親和性が部分的に阻害されることがあり、
有機重合体粉末の性能を向上させるためには無機質を担
持した表面をシランカップリング剤により改質すること
が有力である。
この無機質を担持した表面のシランカップリング剤によ
る改質とは、有機重合体粉末の無機質表面にシランカッ
プリング剤を吸着或いは化学的に結合させて表面に樹脂
と化学結合が可能な官能基を付与することである。
る改質とは、有機重合体粉末の無機質表面にシランカッ
プリング剤を吸着或いは化学的に結合させて表面に樹脂
と化学結合が可能な官能基を付与することである。
該表面改質方法は、例えば、具体的には前記微粒子懸濁
液にシランカップリング剤をそのまま投入して、攪拌下
で充分に混合して、50〜95°Cに加温しながら、1
〜3時間攪拌を続ける方法をあげることができ、この方
法によりシランカップリング剤が微粒子ゴムの表面に存
在する多孔質無機質に吸着され、あるいは後続する乾燥
工程に於いて縮合反応が起こり、無機質、例えばシリカ
又はアルミナ等と化学結合し、シランカップリング剤と
表面のシリカ又はアルミナ等と結合する。この様にして
、樹脂との化学結合が可能な官能基を表面に有する表面
改質された有機重合体粉末が得られるのである。
液にシランカップリング剤をそのまま投入して、攪拌下
で充分に混合して、50〜95°Cに加温しながら、1
〜3時間攪拌を続ける方法をあげることができ、この方
法によりシランカップリング剤が微粒子ゴムの表面に存
在する多孔質無機質に吸着され、あるいは後続する乾燥
工程に於いて縮合反応が起こり、無機質、例えばシリカ
又はアルミナ等と化学結合し、シランカップリング剤と
表面のシリカ又はアルミナ等と結合する。この様にして
、樹脂との化学結合が可能な官能基を表面に有する表面
改質された有機重合体粉末が得られるのである。
また、無機質表面をシランカップリング剤で改質する有
機重合体粉末としては、当然前記微粒子懸濁液中の溶質
性イオンを低減させたものを用いるのが好ましい。
機重合体粉末としては、当然前記微粒子懸濁液中の溶質
性イオンを低減させたものを用いるのが好ましい。
シランカップリング剤は珪素原子に加水分解性のアルコ
キシ基、カルボキシ基或いはフロル基等を有し、さらに
樹脂と相溶性の良い官能基、好ましくは樹脂と反応する
有機官能基としてビニル基、メタクリロイルオキシ基、
グリシジル基、アミノ基或いはメルカプト基等を有する
化合物である。
キシ基、カルボキシ基或いはフロル基等を有し、さらに
樹脂と相溶性の良い官能基、好ましくは樹脂と反応する
有機官能基としてビニル基、メタクリロイルオキシ基、
グリシジル基、アミノ基或いはメルカプト基等を有する
化合物である。
斯かる化合物の具体例としては、ビニルトリメトキシシ
ラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、
ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリクロロシラン
、メタクリロキシメチルトリントキシシラン、3−メタ
クリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−グリ
シドキシプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロ
ピルトリエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−
3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、或いはγ
−メルカプトプロピルトリメトキシシランが挙げられる
。
ラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、
ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリクロロシラン
、メタクリロキシメチルトリントキシシラン、3−メタ
クリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−グリ
シドキシプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロ
ピルトリエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−
3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、或いはγ
−メルカプトプロピルトリメトキシシランが挙げられる
。
これらの使用量はゴム粒子の表面に存在するシリカ又は
アルミナ等に対して0.1〜10重量%、さらに好まし
くは0.5〜5重量%である。0.1重量%を満たさな
い時は有機重合体粒子と樹脂との結合力が充分に高めら
れず、他方10重量%を超える場合には該無機質と結合
力が不充分なシランカップリング剤が系内に存在するよ
うになり、おのおの好ましくない。
アルミナ等に対して0.1〜10重量%、さらに好まし
くは0.5〜5重量%である。0.1重量%を満たさな
い時は有機重合体粒子と樹脂との結合力が充分に高めら
れず、他方10重量%を超える場合には該無機質と結合
力が不充分なシランカップリング剤が系内に存在するよ
うになり、おのおの好ましくない。
○利用方法
本発明の有機重合体粉末は、各種樹脂へ添加されてそれ
等の樹脂の靭性或いは内部応力の緩和性、接着性、表面
耐久性或いは汚染性を改良するものであるが、各樹脂へ
の添加方法としては、該樹脂が液状であるときは、単に
添加し、常用の攪拌機で攪拌混合するだけでよく、樹脂
が固形状の場合は、溶融させるか溶剤を使用して液状と
なしたうえで、同様に添加混合し得る。
等の樹脂の靭性或いは内部応力の緩和性、接着性、表面
耐久性或いは汚染性を改良するものであるが、各樹脂へ
の添加方法としては、該樹脂が液状であるときは、単に
添加し、常用の攪拌機で攪拌混合するだけでよく、樹脂
が固形状の場合は、溶融させるか溶剤を使用して液状と
なしたうえで、同様に添加混合し得る。
本発明の有機重合体粉末は液状の樹脂と極めて容易に混
合し、且つ微細に分散し容易には沈降しないという優れ
た特性を有するものである。
合し、且つ微細に分散し容易には沈降しないという優れ
た特性を有するものである。
本発明の有機重合体粉末は、他の種類の樹脂成分中に容
易に微粒子状で分散が可能で、脆弱な樹脂に対して靭性
或いは内部応力緩和性、柔軟な樹脂に対しては表面の耐
久性或いは耐熱性を付与することが出来、特に接着性樹
脂に対して有効であり、接着性樹脂の弾性、耐熱性或い
は耐湿性を殆んど低下させることなく靭性の増大に基づ
く剥離接着強度を向上させることが出来るという優れた
作用を奏するものである。
易に微粒子状で分散が可能で、脆弱な樹脂に対して靭性
或いは内部応力緩和性、柔軟な樹脂に対しては表面の耐
久性或いは耐熱性を付与することが出来、特に接着性樹
脂に対して有効であり、接着性樹脂の弾性、耐熱性或い
は耐湿性を殆んど低下させることなく靭性の増大に基づ
く剥離接着強度を向上させることが出来るという優れた
作用を奏するものである。
[実施例]
以下実施例に基づいて、本発明を更に詳細に説明する。
尚、有機重合体粉末の評価は次の様に行った。
■剪断接着強度の測定
所定量の有機重合体粉末を混合した樹脂を、厚さ1.6
+nmの33M板に厚さ0.2mmの塗膜を形成させ、
これに同し鋼板を重ね、所定の条件で硬化させた後、2
3°Cまで冷却して、10mm/minの変位速度で測
定した。
+nmの33M板に厚さ0.2mmの塗膜を形成させ、
これに同し鋼板を重ね、所定の条件で硬化させた後、2
3°Cまで冷却して、10mm/minの変位速度で測
定した。
■剥離強度の測定
所定量の有機重合体粉末を混合した樹脂を、厚さ0.6
mmのアルミ板に厚さ0.2mw1の塗膜を形成させ、
これに同じアルミ板を重ね、所定の条件で硬化させた後
、23°Cまで冷却して、T字向き201IIII/1
Iinの変位速度で測定した。
mmのアルミ板に厚さ0.2mw1の塗膜を形成させ、
これに同じアルミ板を重ね、所定の条件で硬化させた後
、23°Cまで冷却して、T字向き201IIII/1
Iinの変位速度で測定した。
■耐クラツク性の測定
JIS−C−2105(1975)の電気絶縁用無溶剤
液状レジンの試験方法に従って、テーパが内面についた
内径60mm深さ18mmのステンレス製の皿の中央に
J Is、−B−1251が規定するバネ座金2号12
Sを置いて、この中に所定量の有機重合体粉末を混合し
た樹脂を満たした。
液状レジンの試験方法に従って、テーパが内面についた
内径60mm深さ18mmのステンレス製の皿の中央に
J Is、−B−1251が規定するバネ座金2号12
Sを置いて、この中に所定量の有機重合体粉末を混合し
た樹脂を満たした。
これを、所定の条件で硬化した後、JIS−C−210
5(1979)に規定する冷熱サイクル試験に於て、ク
ランクを生じたサイクル段階を記録した。
5(1979)に規定する冷熱サイクル試験に於て、ク
ランクを生じたサイクル段階を記録した。
実施例1
☆有機重合体エマルジョンの合成
2424つロフラスコに純水1,0OOcc、レベノー
ルWZ(ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル
硫酸ナトリウムの26重量%水溶液、花王側製)19.
2gr、過硫酸カリウム0.25gr、及びスチレン5
00grを仕込み、内部を窒素置換し且つプロペラ型攪
拌機で攪拌(350rprn ) シながら、70°C
で5時間乳化重合を行った。
ルWZ(ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル
硫酸ナトリウムの26重量%水溶液、花王側製)19.
2gr、過硫酸カリウム0.25gr、及びスチレン5
00grを仕込み、内部を窒素置換し且つプロペラ型攪
拌機で攪拌(350rprn ) シながら、70°C
で5時間乳化重合を行った。
さらに、レベノールWZ19.2gr、A 硫Hカリウ
ム0.05gr、スチレン60gr、アクリロニトリル
30gr及びT−メタアクリルオキシプロピルトリメト
キシシラン10grを仕込み、内部を窒素置換しながら
、70°Cで4時間乳化重合を続けた。
ム0.05gr、スチレン60gr、アクリロニトリル
30gr及びT−メタアクリルオキシプロピルトリメト
キシシラン10grを仕込み、内部を窒素置換しながら
、70°Cで4時間乳化重合を続けた。
☆凝集によるシリカの担持
得られたコアーシェル型エマルジョン(固形分35重量
%)400g、rとスノーテックス20(粒子径10〜
20mμである無水珪酸含有量20重量%のシリカゾル
、日量化学工業■製)300grをllビーカー内でプ
ロペラ型攪拌翼で30分間攪拌し混合した。
%)400g、rとスノーテックス20(粒子径10〜
20mμである無水珪酸含有量20重量%のシリカゾル
、日量化学工業■製)300grをllビーカー内でプ
ロペラ型攪拌翼で30分間攪拌し混合した。
得られた混合エマルジョンを、硫酸アルミニウム18水
塩2.5 gr及び純水1,500ccの入った3!ビ
ーカーに、プロペラ型攪拌機で攪拌(600rpm)
シながら10分間かけて連続的に添加した。
塩2.5 gr及び純水1,500ccの入った3!ビ
ーカーに、プロペラ型攪拌機で攪拌(600rpm)
シながら10分間かけて連続的に添加した。
添加後、更に80°Cで1時間撹拌を行った。
得られたスラリーを濾過後10j2の純水に加え、30
分間プロペラ撹拌機で攪拌(30rpm)洗浄を行った
。この操作をスラリーのpHが5.5になるまで繰り返
し行った。
分間プロペラ撹拌機で攪拌(30rpm)洗浄を行った
。この操作をスラリーのpHが5.5になるまで繰り返
し行った。
☆スプレー乾燥
pt+が5.5に調製されたスラリーを小型スプレー乾
im rパルビスミニスプレーGA−31J(ヤマト化
学■製)を用い、熱風のムロ温度180°C1出ロ温度
70″C1噴霧空気圧力1.5kg/CTl1(ゲージ
)及びスラリー供給量15cc/minの条件で乾燥じ
、スチレン成分を93重量%有する重合体70重量%を
内包し、表面に30重量%のシリカゾル由来のシリカを
被膜状に担持する粒子径2〜15μの有機重合体粉末を
得た。
im rパルビスミニスプレーGA−31J(ヤマト化
学■製)を用い、熱風のムロ温度180°C1出ロ温度
70″C1噴霧空気圧力1.5kg/CTl1(ゲージ
)及びスラリー供給量15cc/minの条件で乾燥じ
、スチレン成分を93重量%有する重合体70重量%を
内包し、表面に30重量%のシリカゾル由来のシリカを
被膜状に担持する粒子径2〜15μの有機重合体粉末を
得た。
得られた有機重合体粉末を、エピコート828(ビスフ
ェノールA型エポキシ樹脂;エポキシ当量190、シェ
ル化学■製)100重量部、ハーサミド125 (ポリ
アミド−アミン型エポキシ樹脂用硬化剤、アミン価35
0、ヘンケル白水■製)40重量部からな゛る組成物に
表−1の様に配合し、ラボミキサーで混合(5分間)し
、それについで評価を行った。なお、剪断強度、剥離強
度測定においては、130″C12時間、クランク発生
サイクル段階の測定においては、120″C12時間の
条件で硬化させたものについての評価である。
ェノールA型エポキシ樹脂;エポキシ当量190、シェ
ル化学■製)100重量部、ハーサミド125 (ポリ
アミド−アミン型エポキシ樹脂用硬化剤、アミン価35
0、ヘンケル白水■製)40重量部からな゛る組成物に
表−1の様に配合し、ラボミキサーで混合(5分間)し
、それについで評価を行った。なお、剪断強度、剥離強
度測定においては、130″C12時間、クランク発生
サイクル段階の測定においては、120″C12時間の
条件で硬化させたものについての評価である。
評価結果は表−1の通りであった。
−−−−(以下余白) −−−−
比較例1
実施例1で得られたコアーシェル型エマルジョン570
grに対して、無機質を担持させず、実施例1と同一条
件で塩析、スラリー洗浄及びスプレー乾燥を行い粒子径
2〜15μの重合体粉末を得た。
grに対して、無機質を担持させず、実施例1と同一条
件で塩析、スラリー洗浄及びスプレー乾燥を行い粒子径
2〜15μの重合体粉末を得た。
他方、実施例工で使用したスノーテックス20に対して
、実施例1と同じ条件で塩析、スラリー洗浄及びスプレ
ー乾燥を行い、粒径2〜15μのシリカ粉末を得た。
、実施例1と同じ条件で塩析、スラリー洗浄及びスプレ
ー乾燥を行い、粒径2〜15μのシリカ粉末を得た。
得られた粉末を、実施例1で評価した有機重合体粉末の
代わりに表〜2のように配合し、実施例1と同様の方法
で評価を行った。これらの結果を表−2に示す。
代わりに表〜2のように配合し、実施例1と同様の方法
で評価を行った。これらの結果を表−2に示す。
実施例2
実施例1のコアーシェル型エマルジョンの製造過程に於
て、スチレンの代わりに、メチルメタアクリレートを使
用した以外は実施例1と同一の条件で乳化重合、塩析、
スラリー洗浄及びスプレー乾燥を行い、メチルメタアク
リレート成分93重量%結合する重合体70重量%を内
包し19表面に被膜状のシリカゾル由来のシリカを30
重量%担持する粒子径1〜10μの有機重合体粉末を得
た。
て、スチレンの代わりに、メチルメタアクリレートを使
用した以外は実施例1と同一の条件で乳化重合、塩析、
スラリー洗浄及びスプレー乾燥を行い、メチルメタアク
リレート成分93重量%結合する重合体70重量%を内
包し19表面に被膜状のシリカゾル由来のシリカを30
重量%担持する粒子径1〜10μの有機重合体粉末を得
た。
得られた有機重合体粉末に対して、実施例1と同−の方
法で評価を行った。これらの結果を表−3に示す。
法で評価を行った。これらの結果を表−3に示す。
実施例3
☆有機重合体エマルジョンの合成
1!フラスコ内で、37重量%のホルマリン水溶液70
0gr、尿素260gr及びトリエタノールアミン3.
4 grを、プロペラ型撹拌機で撹拌(300rpwl
)シながら、70°Cで2時間反応させ、尿素−ホルマ
リン樹脂のプレポリマー水溶液を得た。
0gr、尿素260gr及びトリエタノールアミン3.
4 grを、プロペラ型撹拌機で撹拌(300rpwl
)シながら、70°Cで2時間反応させ、尿素−ホルマ
リン樹脂のプレポリマー水溶液を得た。
21ビーカー内で、前記のプレポリマー水溶液700g
rと純水700grを、ホモジナイザーで撹拌(500
0rpm )混合し、INの硫酸20cc添加(pH=
2.6) シて、更に45°Cで3時間撹拌を続けた後
、プロペラ型撹拌機での撹拌(400rpm)下にて1
5時間反応させた。次いで、レヘノールWZ12gr、
過硫酸カリウム0.3gr、スチレン36gr、メタア
クリロニトリル18gr及びT−メタアクリロキシプロ
ピルメチルジメトキシシラン6grを仕込み、内部を窒
素置換しなから70°Cで4時間懸濁重合を続けた。
rと純水700grを、ホモジナイザーで撹拌(500
0rpm )混合し、INの硫酸20cc添加(pH=
2.6) シて、更に45°Cで3時間撹拌を続けた後
、プロペラ型撹拌機での撹拌(400rpm)下にて1
5時間反応させた。次いで、レヘノールWZ12gr、
過硫酸カリウム0.3gr、スチレン36gr、メタア
クリロニトリル18gr及びT−メタアクリロキシプロ
ピルメチルジメトキシシラン6grを仕込み、内部を窒
素置換しなから70°Cで4時間懸濁重合を続けた。
☆凝集によるアルミナの担持
アルミナゾル520(アルミナ粒子20重量%を含むア
ルミナゾル、日量化学工業■製)200gr及び純水1
500gr有する3rビーカーに、上記の懸濁重合で得
られた懸濁液(固形分2゛4重量%)740grを、プ
ロペラ型撹拌機で撹拌(600rpm ) Lながら1
0分間かけて連続的に添加し混合した。
ルミナゾル、日量化学工業■製)200gr及び純水1
500gr有する3rビーカーに、上記の懸濁重合で得
られた懸濁液(固形分2゛4重量%)740grを、プ
ロペラ型撹拌機で撹拌(600rpm ) Lながら1
0分間かけて連続的に添加し混合した。
混合後、更に80°Cで1時間撹拌を行い、実施例1と
同一条件でスラリーの洗浄及びスプレー乾燥を行い、尿
素−ホルマリン樹脂の85重量%を含む重合体成分82
重量%を内包し、表面に被膜状のアルミナゾル由来のア
ルミナを18重量%担持する粒子径10〜30μの有機
重合体粉末を得た。
同一条件でスラリーの洗浄及びスプレー乾燥を行い、尿
素−ホルマリン樹脂の85重量%を含む重合体成分82
重量%を内包し、表面に被膜状のアルミナゾル由来のア
ルミナを18重量%担持する粒子径10〜30μの有機
重合体粉末を得た。
得られた有機重合体粉末に対して、実施例1と同様の評
価を行い、得られた結果を表−4に示した。
価を行い、得られた結果を表−4に示した。
実施例4
☆有機重合体(ゴム)エマルジョンノ合成21ステンレ
ス製オートクレーブに純水1,000cc、ゴーセノー
ルGM−14(ケン化度86モル%、平均重合度1,4
00の部分ケン化PVA、日本合成化学工業■製) 1
0gr、過硫酸カリウム0、Igr、アクリル酸1(I
gr、酢酸ビニル190gr、及びエチレン300gr
を仕込み、プロペラ型攪拌翼で攪拌(400rpm)L
ながら50°Cで20時間乳化重合を行った。
ス製オートクレーブに純水1,000cc、ゴーセノー
ルGM−14(ケン化度86モル%、平均重合度1,4
00の部分ケン化PVA、日本合成化学工業■製) 1
0gr、過硫酸カリウム0、Igr、アクリル酸1(I
gr、酢酸ビニル190gr、及びエチレン300gr
を仕込み、プロペラ型攪拌翼で攪拌(400rpm)L
ながら50°Cで20時間乳化重合を行った。
☆シリカの担持
得られたエマルジョン(固形分29重量%)400gr
とスノーテックス20L(粒子径40〜50mμ、無水
珪酸含有量20重量%のシリカゾル、日量化学工業■製
)100grを1!ビーカーに仕込み、プロペラ型攪拌
翼で30分間攪拌(200rpm)混合した。
とスノーテックス20L(粒子径40〜50mμ、無水
珪酸含有量20重量%のシリカゾル、日量化学工業■製
)100grを1!ビーカーに仕込み、プロペラ型攪拌
翼で30分間攪拌(200rpm)混合した。
☆スプレー乾燥
得られたスラリーを実施例1と同様に、但しムロ温度1
50°C1出ロ温度75°C1風量0.48ボ/min
、噴霧空気圧力1.5kg10ff及びスラリー供給量
12.6 gr/minの条件でスプレー乾燥し、エチ
レン−酢酸ビニルゴム成分85.3重量%、シリカ成分
14.7重量%よりなり粒子径7〜10μのシリカゾル
由来のシリカを担持した有機重合体粉末を得た。
50°C1出ロ温度75°C1風量0.48ボ/min
、噴霧空気圧力1.5kg10ff及びスラリー供給量
12.6 gr/minの条件でスプレー乾燥し、エチ
レン−酢酸ビニルゴム成分85.3重量%、シリカ成分
14.7重量%よりなり粒子径7〜10μのシリカゾル
由来のシリカを担持した有機重合体粉末を得た。
得られた有機重合体粉末の性能を、20’ppmの亜硫
酸ガスを安定剤として含有するエチル−2−シアノアク
リレート100重量部に対して表−1の様に配合し、ラ
ボミキサーで混合(5分間)したものについて剪断強度
と剥離強度を測定し評価した。なお、硬化条件は、23
°C,10秒である。
酸ガスを安定剤として含有するエチル−2−シアノアク
リレート100重量部に対して表−1の様に配合し、ラ
ボミキサーで混合(5分間)したものについて剪断強度
と剥離強度を測定し評価した。なお、硬化条件は、23
°C,10秒である。
結果は表−5の通りであった。
()内の数値は本発明の粉末の代わりに市販品のペレッ
ト状のエチレン−酢酸ビニルゴムを使用した場合のもの
である。
ト状のエチレン−酢酸ビニルゴムを使用した場合のもの
である。
実施例5
実施例4で得られたエマルジョン(固形分29重量%)
400grをアルミナゾル200 (チクソトロピック
性を有する陽性に荷電した超微粒子状アルミナを10重
量%含有するコロイド、日産化学工業■製)200gr
と純水300grを有する11ビーカー中に、プロペラ
型攪拌翼で撹拌(60Orpm) シながら、10分間
かけて連続的に添加した。
400grをアルミナゾル200 (チクソトロピック
性を有する陽性に荷電した超微粒子状アルミナを10重
量%含有するコロイド、日産化学工業■製)200gr
と純水300grを有する11ビーカー中に、プロペラ
型攪拌翼で撹拌(60Orpm) シながら、10分間
かけて連続的に添加した。
得られたスラリーを10!のステンレス製ビーカーに移
し、これに純水8℃を加え2時間静置後玉澄液を除去し
てスラリーを洗浄した。
し、これに純水8℃を加え2時間静置後玉澄液を除去し
てスラリーを洗浄した。
得られたスラリー(固形分12.5重量%)を実施例4
と同様の条件でスプレー乾燥を行い、エチレン−酢酸ビ
ニルゴム成分86.7重量%、アルミナ成分13.3重
量%よりなる粒子径5〜10μのアルミナゾル由来のア
ルミナを担持した有機重合体粉末を得た。
と同様の条件でスプレー乾燥を行い、エチレン−酢酸ビ
ニルゴム成分86.7重量%、アルミナ成分13.3重
量%よりなる粒子径5〜10μのアルミナゾル由来のア
ルミナを担持した有機重合体粉末を得た。
得られた有機重合体粉末の性能を実施例4と同様に評価
した結果は表−6の通りであった。
した結果は表−6の通りであった。
実施例6
☆有機重合体(ゴム)エマルジョンの合成2!ステンレ
ス製オートクレーブに純水1,000cc、ゴーセノー
ルGM−14を10gr、過硫酸カリウム0.2gr、
アクリル酸10gr、酢酸ビニル190gr及びエチレ
ン300grを仕込み、プロペラ型攪拌翼で攪拌(40
0rpm)シながら50″Cで15時間反応させ、さら
にメチルアクリレート70gr、アクリロニトリル20
gr及びビニルトリメトキシシラン10grを仕込み、
さらに60°Cで4時間乳化重合を続けた。
ス製オートクレーブに純水1,000cc、ゴーセノー
ルGM−14を10gr、過硫酸カリウム0.2gr、
アクリル酸10gr、酢酸ビニル190gr及びエチレ
ン300grを仕込み、プロペラ型攪拌翼で攪拌(40
0rpm)シながら50″Cで15時間反応させ、さら
にメチルアクリレート70gr、アクリロニトリル20
gr及びビニルトリメトキシシラン10grを仕込み、
さらに60°Cで4時間乳化重合を続けた。
☆凝集によるシリカの担持
得られたエマルジョン(固形分35重量%)を実施例4
と同様に混合した後、硫酸アルミニウム18水塩1.6
gr及び純水1,500ccを有する3!ビーカーに、
プロペラ型攪拌翼で攪拌(600rpm)Lながら、1
0分間かけて連続的に添加し、更に80°Cで2時間攪
拌を続け、静置した後、上澄液を除いた。
と同様に混合した後、硫酸アルミニウム18水塩1.6
gr及び純水1,500ccを有する3!ビーカーに、
プロペラ型攪拌翼で攪拌(600rpm)Lながら、1
0分間かけて連続的に添加し、更に80°Cで2時間攪
拌を続け、静置した後、上澄液を除いた。
☆スプレー乾燥
出口温度80″Cにした以外は実施例1と同様の条件で
、該スラリーのスプレー乾燥を行ない、エチレン−酢酸
ビニルゴム成分73.0重量%、シリカ成分12.7重
量%、ナトリウム量L 500ppm、アルミニウム量
250 ppm、硫酸根の量L 100ppm及び他−
の重合体成分14.3重量%よりなり、表面に被膜状の
シリカを担持する粒子径2〜15μの有機重合体粉末を
得た。
、該スラリーのスプレー乾燥を行ない、エチレン−酢酸
ビニルゴム成分73.0重量%、シリカ成分12.7重
量%、ナトリウム量L 500ppm、アルミニウム量
250 ppm、硫酸根の量L 100ppm及び他−
の重合体成分14.3重量%よりなり、表面に被膜状の
シリカを担持する粒子径2〜15μの有機重合体粉末を
得た。
得られた有機重合体粉末の性能を実施例1と同様に評価
した。結果は表−7の通りであった。
した。結果は表−7の通りであった。
実施例7
☆熔出性イオンの除去
実施例6において、塩析後攪押下にINの硫酸40cc
を添加し、80″Cで2時間攪拌を行い、生成したスラ
リーを101の純水を有する内容積201の混合槽に投
入して、30分間プロペラ型攪拌翼で攪拌(300rp
m)洗浄した。
を添加し、80″Cで2時間攪拌を行い、生成したスラ
リーを101の純水を有する内容積201の混合槽に投
入して、30分間プロペラ型攪拌翼で攪拌(300rp
m)洗浄した。
攪拌停止後、1時間静置し、スラリーを沈降させ、上澄
液をサイホンで除去して、さらに同様の操作を3度繰り
返して、pH5,5、固形分10重量%のスラリー15
1を得た。
液をサイホンで除去して、さらに同様の操作を3度繰り
返して、pH5,5、固形分10重量%のスラリー15
1を得た。
該スラリーを前記と同様にスプレー乾燥を行ない、エチ
レン−酢酸ビニルゴム成分73.1重量%、シリカ成分
12.5重量%、ナトリウム量5 ppm、アルミニウ
ム量5 ppm、硫酸根の量25ppm及び他の重合体
成分14.4重量%よりなり、表面に被膜状のシリカを
担持する粒子径3〜10μの有機重合体粉末を得た。
レン−酢酸ビニルゴム成分73.1重量%、シリカ成分
12.5重量%、ナトリウム量5 ppm、アルミニウ
ム量5 ppm、硫酸根の量25ppm及び他の重合体
成分14.4重量%よりなり、表面に被膜状のシリカを
担持する粒子径3〜10μの有機重合体粉末を得た。
得られた有機重合体粉末の性能を実施例1と同様に評価
した。評価結果は表−8の通りであった。
した。評価結果は表−8の通りであった。
−−−−−(以下余白)−−一−
表−8
実施例8
☆シランカンプリング剤による表面改質処理実施例6に
おいて、塩析後、攪拌下にビニルトリメトキシシラン0
.4grを添加し、80°Cで2時間攪拌を行い、生成
したスラリーを10fの純水を有する内容積2Ofの混
合槽に投入して、30分間プロペラ型攪拌翼で攪拌(3
00rpm)洗浄した。
おいて、塩析後、攪拌下にビニルトリメトキシシラン0
.4grを添加し、80°Cで2時間攪拌を行い、生成
したスラリーを10fの純水を有する内容積2Ofの混
合槽に投入して、30分間プロペラ型攪拌翼で攪拌(3
00rpm)洗浄した。
攪拌停止後、1時間静置し、スラリーを沈降させ、上澄
液をサイホンで除去して、さらに同様の操作を3度繰り
返して、pi(5,5、固形分10重量%のスラリー1
51得た。
液をサイホンで除去して、さらに同様の操作を3度繰り
返して、pi(5,5、固形分10重量%のスラリー1
51得た。
該スラリーを同様にスプレー乾燥を行い、エチレン−酢
酸ビニルゴム成分72.5重量%、シリカ成分13.0
重量%、及び他の重合体成分14.5重量%よりなり、
表面に被膜状のビニル基を有するシリカを担持する粒子
径3〜10μの有機重合体粉末を得た。
酸ビニルゴム成分72.5重量%、シリカ成分13.0
重量%、及び他の重合体成分14.5重量%よりなり、
表面に被膜状のビニル基を有するシリカを担持する粒子
径3〜10μの有機重合体粉末を得た。
得られた有機重合体粉末の性能を実施例1と同様に評価
した。結果を表−9に示す。
した。結果を表−9に示す。
表−9
実施例9
☆重合体エマルジョンの合成
21ステンレス製オートクレーブに純水1,000 c
c、ゴーセノールGM−14を10gr、 A硫酸カリ
ウム0.1 gr、アクリル酸10gr、酢酸ビニル2
90gr及びエチレン200grを仕込み、プロペラ型
攪拌翼で攪拌(400rpm)Lなから50°Cで20
時間乳化重合を行った。未反応のエチレンを除去してア
クリル酸2重量%、酢酸ビニル64重量%及びエチレン
34重量%よりなる共重合体440grを含むエマルジ
ョン1470grを得た。さらにスチレン83.6gr
、 7−メタアクリルオキシプロピルトリメトキシシラ
ン4.4gr、レヘノールWZ3.4gr及び過硫酸カ
リウム0.88grを仕込み、攪拌(300rpm)L
ながら70°Cで5時間乳化重合を行った。その結果、
グラフト重合体33.0重量%を含むエマルジョン1,
550grを得た。
c、ゴーセノールGM−14を10gr、 A硫酸カリ
ウム0.1 gr、アクリル酸10gr、酢酸ビニル2
90gr及びエチレン200grを仕込み、プロペラ型
攪拌翼で攪拌(400rpm)Lなから50°Cで20
時間乳化重合を行った。未反応のエチレンを除去してア
クリル酸2重量%、酢酸ビニル64重量%及びエチレン
34重量%よりなる共重合体440grを含むエマルジ
ョン1470grを得た。さらにスチレン83.6gr
、 7−メタアクリルオキシプロピルトリメトキシシラ
ン4.4gr、レヘノールWZ3.4gr及び過硫酸カ
リウム0.88grを仕込み、攪拌(300rpm)L
ながら70°Cで5時間乳化重合を行った。その結果、
グラフト重合体33.0重量%を含むエマルジョン1,
550grを得た。
得られたグラフト重合体100grを含むエマルジョン
303grとスノーテフクス20を300gr。
303grとスノーテフクス20を300gr。
11ビーカーに仕込み、プロペラ型撹拌翼で30分間攪
拌(20Orpm)混合した。
拌(20Orpm)混合した。
一方、硫酸アルミニウム18水塩7.5 gr及び純水
1500grを31!、ビーカーに仕込み、プロペラ型
攪拌翼で撹拌(600rpm)Lながら上記混合液50
0grを10分間かけて連続的に添加した。添加後、8
0°Cで1時間撹拌を行い、次にスラリーを純水で洗浄
しながら濾過して得られたケーキを流動状態で50°C
にて1時間乾燥を行い、粒子径1〜3μのシリカゾル由
来のシリカを担持したエチレン酢酸ビニル共重合体粉末
を得た。得られた有機重合体粉末の性能を、トリエチレ
ングリコールジメタアクリレート100重量部、クメン
ハイドロパーオキサイド0.5重量部、ジメチルパラト
ルイジン0.5重量部、O−スルホ安息香酸イミド0.
5重量部からなる組成物にラボミキサーで混合(5分間
)したものの剪断強度と剥離強度の測定より評価した。
1500grを31!、ビーカーに仕込み、プロペラ型
攪拌翼で撹拌(600rpm)Lながら上記混合液50
0grを10分間かけて連続的に添加した。添加後、8
0°Cで1時間撹拌を行い、次にスラリーを純水で洗浄
しながら濾過して得られたケーキを流動状態で50°C
にて1時間乾燥を行い、粒子径1〜3μのシリカゾル由
来のシリカを担持したエチレン酢酸ビニル共重合体粉末
を得た。得られた有機重合体粉末の性能を、トリエチレ
ングリコールジメタアクリレート100重量部、クメン
ハイドロパーオキサイド0.5重量部、ジメチルパラト
ルイジン0.5重量部、O−スルホ安息香酸イミド0.
5重量部からなる組成物にラボミキサーで混合(5分間
)したものの剪断強度と剥離強度の測定より評価した。
尚、硬化条件は、23°C224時間である。結果を表
−10に示す。
−10に示す。
実施例10
☆ゴムエマルジョンの合成
2I!、ステンレス製オートクレーブに純水L OOO
cc、レヘノールW219.2gr、過硫酸カリウム0
.25gr、第3級ドデシルメルカプタン1.Ogr、
2−ヒドロキシエチルアクリレート5.Ogr、アクリ
ロニトリル150gr及びブタジェン345grを仕込
み、プロペラ型攪拌翼で攪拌(350rpm)Lながら
50°Cで15時間乳化重合を行った。さらにレヘノー
ルWZ19.2gr、過硫酸カリウム0.1gr、メチ
ルメタアクリレート90gr、及びビニルトリメトキシ
シラン10grを仕込み、さらQコロ0゛Cで4時間乳
化重合を続けた。
cc、レヘノールW219.2gr、過硫酸カリウム0
.25gr、第3級ドデシルメルカプタン1.Ogr、
2−ヒドロキシエチルアクリレート5.Ogr、アクリ
ロニトリル150gr及びブタジェン345grを仕込
み、プロペラ型攪拌翼で攪拌(350rpm)Lながら
50°Cで15時間乳化重合を行った。さらにレヘノー
ルWZ19.2gr、過硫酸カリウム0.1gr、メチ
ルメタアクリレート90gr、及びビニルトリメトキシ
シラン10grを仕込み、さらQコロ0゛Cで4時間乳
化重合を続けた。
☆凝集によるシリカの担持及び乾燥
得られたブタジェン−アクリロニトリルゴムエマルジョ
ン(固形分35重量%)400grとスノーテックスS
(粒子径7 ”−9mμ、無水珪酸含有量30重量%の
シリカゾル:日産化学工業■製)100grを1!ビー
カーに仕込み、プロペラ型撹拌翼で30分間攪拌(20
0rpm)混合した。
ン(固形分35重量%)400grとスノーテックスS
(粒子径7 ”−9mμ、無水珪酸含有量30重量%の
シリカゾル:日産化学工業■製)100grを1!ビー
カーに仕込み、プロペラ型撹拌翼で30分間攪拌(20
0rpm)混合した。
一方、g酸アルミニウム18水塩7.5gr及び純水1
,500grを31ビーカーに仕込み、プロペラ型撹拌
翼で攪拌(600rpm ) L、なから上記ブタジェ
ン−アクリロニトリルゴム/シリカ混合液500grを
10分間かけて連続的に添加した。添加後80°Cで1
時間攪拌を行い、スラリーを純水で洗浄しながら濾過し
て得られたケーキを流動状態で50°Cにて1時間乾燥
を行い、ブタジェン−アクリロニトリルゴム成分61.
9重量%メチルメタアクリレート/ビニルトリメトキシ
シラン20.2重置%及びシリカ成分17.9重量%よ
りなる粒子径2〜4μのシリカゾル由来のシリカを担持
したブタジェン−アクリロニトリルゴム粒子を得た。
,500grを31ビーカーに仕込み、プロペラ型撹拌
翼で攪拌(600rpm ) L、なから上記ブタジェ
ン−アクリロニトリルゴム/シリカ混合液500grを
10分間かけて連続的に添加した。添加後80°Cで1
時間攪拌を行い、スラリーを純水で洗浄しながら濾過し
て得られたケーキを流動状態で50°Cにて1時間乾燥
を行い、ブタジェン−アクリロニトリルゴム成分61.
9重量%メチルメタアクリレート/ビニルトリメトキシ
シラン20.2重置%及びシリカ成分17.9重量%よ
りなる粒子径2〜4μのシリカゾル由来のシリカを担持
したブタジェン−アクリロニトリルゴム粒子を得た。
得られた有機重合体粉末は性能を実施例9と同様に評価
した。結果を以下に示す。
した。結果を以下に示す。
実施例11
☆ゴムエマルジョンの合成
2!ステンレス製オートクレーブに純水1,000cc
、レベノールWZ 19.2gr、 A硫酸カリウム0
.15gr、第3級ドデシルメルカプタン1.Ogr、
2−ヒドロキシエチルアクリレート5.0 gr、アク
リロニトリル150gr及びブタジェン345grを仕
込み、プロペラ型攪拌翼で攪拌(350rpm)Lなが
ら50°Cで15時間乳化重合を行った。さらにレベノ
ールWZ19.2gr、過硫酸カリウム0.5gr、メ
チルメタアクリレート70gr、メタアクリロニトリル
20gr、ビニルジメチルメトキシシラン10grを仕
込み、さらに60°Cで4時間乳化重合を続けた。
、レベノールWZ 19.2gr、 A硫酸カリウム0
.15gr、第3級ドデシルメルカプタン1.Ogr、
2−ヒドロキシエチルアクリレート5.0 gr、アク
リロニトリル150gr及びブタジェン345grを仕
込み、プロペラ型攪拌翼で攪拌(350rpm)Lなが
ら50°Cで15時間乳化重合を行った。さらにレベノ
ールWZ19.2gr、過硫酸カリウム0.5gr、メ
チルメタアクリレート70gr、メタアクリロニトリル
20gr、ビニルジメチルメトキシシラン10grを仕
込み、さらに60°Cで4時間乳化重合を続けた。
☆凝集によるシリカの担持
得られたブタジェン−アクリロニトリルゴムエマルジョ
ン(固形分35重量%)を実施例10と同様に混合し、
得られた混合エマルジョンに対して、実施例6と同様に
、塩析及びスプレー乾燥を行って、ブタジェン−アクリ
ロニトリルゴム成分68.5重量%、シリカ成分17.
5重量%、及び他の重合体成分14.0重量%よりなり
、表面にシリカの被膜を有する粒子径1〜6μの有機重
合体粉末を得た。得られた有機重合体粉末に対し実施例
1と同様にその特性を評価して表−12に示した。
ン(固形分35重量%)を実施例10と同様に混合し、
得られた混合エマルジョンに対して、実施例6と同様に
、塩析及びスプレー乾燥を行って、ブタジェン−アクリ
ロニトリルゴム成分68.5重量%、シリカ成分17.
5重量%、及び他の重合体成分14.0重量%よりなり
、表面にシリカの被膜を有する粒子径1〜6μの有機重
合体粉末を得た。得られた有機重合体粉末に対し実施例
1と同様にその特性を評価して表−12に示した。
表−12
実施例12
☆溶出性イオンの除去
実施例11において、塩析後実施例7と同様にイオン除
去及びスプレー乾燥を行って、ブタジェン−アクリロニ
トリルゴム成分68.8重量%、シリカ成分1766重
量%、ナトリウム量3ppm、アルミニウム量4pf”
” % g酸根の量20ppm及び他の重合体成分13
.6重量%よりなり、表面にシリカの被膜を有する粒子
径1〜6μの有機重合体粉末を得た。得られた粉末ゴム
に対し実施例1と同様にその特性を評価して表−13に
示した。
去及びスプレー乾燥を行って、ブタジェン−アクリロニ
トリルゴム成分68.8重量%、シリカ成分1766重
量%、ナトリウム量3ppm、アルミニウム量4pf”
” % g酸根の量20ppm及び他の重合体成分13
.6重量%よりなり、表面にシリカの被膜を有する粒子
径1〜6μの有機重合体粉末を得た。得られた粉末ゴム
に対し実施例1と同様にその特性を評価して表−13に
示した。
実施例13
☆シランカップリング剤による表面改質処理実施例11
において、塩析後攪押下に3−グリシドキシプロピルト
リメトキシシラン1.5grを添加して、80°Cで2
時間攪拌を行い、他の工程は実施例6と全く同様に行っ
たところ、ブタジェン−アクリルゴム成分67.6重量
%、シリカ成分18゜5重量%及び他の重合体成分13
.9重量%よりなり、表面に被膜状のグリシドキシ基を
有するシリカを担持する粒子径1〜6μの有機重合体粉
末を得た。
において、塩析後攪押下に3−グリシドキシプロピルト
リメトキシシラン1.5grを添加して、80°Cで2
時間攪拌を行い、他の工程は実施例6と全く同様に行っ
たところ、ブタジェン−アクリルゴム成分67.6重量
%、シリカ成分18゜5重量%及び他の重合体成分13
.9重量%よりなり、表面に被膜状のグリシドキシ基を
有するシリカを担持する粒子径1〜6μの有機重合体粉
末を得た。
得られた有機重合体粉末に対し実施例1と同様にその特
性を評価して表−14に示した。
性を評価して表−14に示した。
実施例14
☆ゴムエマルジョンの合成
2ffi4つロフラスコに純水1,0OOcc、レベノ
ールW219.2gr、過硫酸カリウム0.25gr、
アリルメタアクリレート1、Ogr及びn−ブチルアク
レート500grを仕込みプロペラ型攪拌翼で攪拌(3
50rpm)Lながら、フラスコの空間部乙こ窒素を0
.11. /min 7′流し、70°Cで3時間乳化
重合を行った。さらにレベノールW219.2gr、過
硫酸カリウム1.Ogr、スチレン140gr、アクリ
ロニトリル60gr及びT−メタアクリルオキシプロピ
ルトリメトキシシラン5grを仕込みさらに70°Cで
4時間乳化重合を続けた。
ールW219.2gr、過硫酸カリウム0.25gr、
アリルメタアクリレート1、Ogr及びn−ブチルアク
レート500grを仕込みプロペラ型攪拌翼で攪拌(3
50rpm)Lながら、フラスコの空間部乙こ窒素を0
.11. /min 7′流し、70°Cで3時間乳化
重合を行った。さらにレベノールW219.2gr、過
硫酸カリウム1.Ogr、スチレン140gr、アクリ
ロニトリル60gr及びT−メタアクリルオキシプロピ
ルトリメトキシシラン5grを仕込みさらに70°Cで
4時間乳化重合を続けた。
☆凝集によるシリカの担持
得られたアクリルゴムエマルジョン(固形分40重量%
)200grとスノーテックス20の300grを1!
ビーカーに仕込み、プロペラ型攪拌翼で30分間攪拌(
20Orpm)混合した。
)200grとスノーテックス20の300grを1!
ビーカーに仕込み、プロペラ型攪拌翼で30分間攪拌(
20Orpm)混合した。
得られたシリカ/ゴムエマルジョンに実施例9と同様に
塩析処理、乾燥を施し、アクリルゴム成分4095重量
%、スチレン/アクリロニトリル/T−メタアクリルオ
キシプロピルトリメトキシシラン共重合体16.6重量
%及びシリカ成分42.9重量%よりなる粒径1〜3μ
のシリカゾル由来のシリカを担持したアクリルゴム粒子
を得た。
塩析処理、乾燥を施し、アクリルゴム成分4095重量
%、スチレン/アクリロニトリル/T−メタアクリルオ
キシプロピルトリメトキシシラン共重合体16.6重量
%及びシリカ成分42.9重量%よりなる粒径1〜3μ
のシリカゾル由来のシリカを担持したアクリルゴム粒子
を得た。
尚、シリカゾル(スノーテックス20)の代わりに超微
粒子無水シリカ(アエロジル200;−次粒子径2mμ
;無水珪酸含有量99.9重量%以上、日本アエロジル
■製)を用いた他は全く同様に実施したが、アクリルゴ
ムエマルジョンとシリカを混合して得た分散液の凝固工
程の於いて、全体に1〜3mm径の粗粒子状の凝固物を
生成し、有機重合体粉末は全く得られながった。
粒子無水シリカ(アエロジル200;−次粒子径2mμ
;無水珪酸含有量99.9重量%以上、日本アエロジル
■製)を用いた他は全く同様に実施したが、アクリルゴ
ムエマルジョンとシリカを混合して得た分散液の凝固工
程の於いて、全体に1〜3mm径の粗粒子状の凝固物を
生成し、有機重合体粉末は全く得られながった。
得られた有機重合体粉末の性能を実施例1と同様に評価
した結果を表−15に示す。
した結果を表−15に示す。
測定方法は樹脂の硬化条件を上表に示したものにした以
外は実施例1と同様にした。
外は実施例1と同様にした。
実施例15
☆溶出性イオンの除去
実施例14で得られたシリカ/ゴムエマルジョンに対し
て、実施例7と同様に、塩析、イオン除去及びスプレー
乾燥を行って、アクリルゴム成分40.5重量%、シリ
カ成分42.9重量%、ナトリウム量7ppm、アルミ
ニウム4ppm、硫酸根の量20 ppm及び他の重合
体成分16.6重量%よりなり、表面にシリカ被膜を有
する粒子径0.5〜4μの有機重合体粉末を得た。得ら
れた有機重合体粉末に対し実施例1と同様に評価した結
果を表−16に示した。
て、実施例7と同様に、塩析、イオン除去及びスプレー
乾燥を行って、アクリルゴム成分40.5重量%、シリ
カ成分42.9重量%、ナトリウム量7ppm、アルミ
ニウム4ppm、硫酸根の量20 ppm及び他の重合
体成分16.6重量%よりなり、表面にシリカ被膜を有
する粒子径0.5〜4μの有機重合体粉末を得た。得ら
れた有機重合体粉末に対し実施例1と同様に評価した結
果を表−16に示した。
実施例16
☆シランカップリング剤による表面改質実施例14で得
られたシリカ/ゴムエマルジョンに対して実施例6と同
様に塩析した後、撹拌下ムこ3−アミノプロピルトリエ
トキシシランo、3grを添加して95°Cで2時間攪
拌を行い、他の工程は実施例6と全く同様に行ったとこ
ろ、アクリルゴム成分40.2重量%、シリカ成分43
.1重量%及び他の重合体成分16.7重量%よりなり
、表面にアミノ基を有するシリカ被膜を持つ粒子径0.
5〜3μの有機重合体粉末を得た。得られた有機重合体
粉末に対し実施例1と同様にその特性を評価した結果を
表−17に示した。
られたシリカ/ゴムエマルジョンに対して実施例6と同
様に塩析した後、撹拌下ムこ3−アミノプロピルトリエ
トキシシランo、3grを添加して95°Cで2時間攪
拌を行い、他の工程は実施例6と全く同様に行ったとこ
ろ、アクリルゴム成分40.2重量%、シリカ成分43
.1重量%及び他の重合体成分16.7重量%よりなり
、表面にアミノ基を有するシリカ被膜を持つ粒子径0.
5〜3μの有機重合体粉末を得た。得られた有機重合体
粉末に対し実施例1と同様にその特性を評価した結果を
表−17に示した。
実施例17
☆シランカップリング剤による表面改質及び溶出性イオ
ンの除去 実施例14で得られたシリカ/ゴムエマルジョンに対し
、実施例6と同様に塩析した後、攪拌下にシランカップ
リング剤として3−メタアクリルオキシプロピルメチル
ジメトキシシランを使用し、この1.2grを添加して
、次いで同じ攪拌下にINの硫酸20ccを添加して、
95°Cで2時間攪拌を行い、他の工程は実施例6と全
く同様に行ったところ、アクリルゴム成分40,1重量
%、シリカ成分43.3重量%及び他の重合体成分16
.6重量%よりなり、表面に被膜状のメタアクリルオキ
シ基を有するシリカを担持する粒子径0.5〜3μの有
機重合体粉末を得た。得られた有機重合体粉末に対し実
施例1と同様にその特性を評価して、表−18に示した
。
ンの除去 実施例14で得られたシリカ/ゴムエマルジョンに対し
、実施例6と同様に塩析した後、攪拌下にシランカップ
リング剤として3−メタアクリルオキシプロピルメチル
ジメトキシシランを使用し、この1.2grを添加して
、次いで同じ攪拌下にINの硫酸20ccを添加して、
95°Cで2時間攪拌を行い、他の工程は実施例6と全
く同様に行ったところ、アクリルゴム成分40,1重量
%、シリカ成分43.3重量%及び他の重合体成分16
.6重量%よりなり、表面に被膜状のメタアクリルオキ
シ基を有するシリカを担持する粒子径0.5〜3μの有
機重合体粉末を得た。得られた有機重合体粉末に対し実
施例1と同様にその特性を評価して、表−18に示した
。
実施例18
実施例14で得られたアクリルゴムエマルジョン(固形
分40重量%)250grをアルミナゾル520の10
0grと純水400grが仕込まれた1!ビーカー中に
、プロペラ型攪拌翼で攪拌(600rpm) シながら
、10分間かけて連続的に添加した。
分40重量%)250grをアルミナゾル520の10
0grと純水400grが仕込まれた1!ビーカー中に
、プロペラ型攪拌翼で攪拌(600rpm) シながら
、10分間かけて連続的に添加した。
添加後80°Cで1時間撹拌を行い、得られたスラリ−
を10!のステンレス製ビーカーに移し、これに純水8
1を加え2時間静置後玉澄液を除去してスラリーを洗浄
した。
を10!のステンレス製ビーカーに移し、これに純水8
1を加え2時間静置後玉澄液を除去してスラリーを洗浄
した。
得られたスラリー(固形分15.6重量%)を実施例1
と同じ装置を用い、入口温度160°C1出口温度80
″C1風量0.44 g / min 、噴霧空気圧力
1.5kg/cffl及びスラリー供給量12.6 g
r/minの条件でスプレー乾燥を行ない、アクリルゴ
ム成分84.7重量%、アルミナ成分15.3重量%よ
りなり粒子径1〜7μのアルミナゾル由来のアルミナを
担持した有機重合体粉末を得た。
と同じ装置を用い、入口温度160°C1出口温度80
″C1風量0.44 g / min 、噴霧空気圧力
1.5kg/cffl及びスラリー供給量12.6 g
r/minの条件でスプレー乾燥を行ない、アクリルゴ
ム成分84.7重量%、アルミナ成分15.3重量%よ
りなり粒子径1〜7μのアルミナゾル由来のアルミナを
担持した有機重合体粉末を得た。
尚、アルミナゾル(アルミナゾル520)の代わりに、
微粒子状アルミナ粉である酸化アルミC(−次粒子径2
0μ;アルミナ含有量99.6重量%以上、日本アエロ
ジル株製)20grを用いた他は全く同様に実施し、ス
ラリーを得た。該スラリー(固形分17.3重量%)に
対して同様にスプレー乾燥を行ったところ、全体に1〜
3肛径の粘着性のある粗粒子状の凝固物を生成し、微粉
末状有機重合体は全く得られなかった。
微粒子状アルミナ粉である酸化アルミC(−次粒子径2
0μ;アルミナ含有量99.6重量%以上、日本アエロ
ジル株製)20grを用いた他は全く同様に実施し、ス
ラリーを得た。該スラリー(固形分17.3重量%)に
対して同様にスプレー乾燥を行ったところ、全体に1〜
3肛径の粘着性のある粗粒子状の凝固物を生成し、微粉
末状有機重合体は全く得られなかった。
得られた有機重合体粉末の性能を、実施例14と同様に
して剪断強度と剥離強度を測定し評価した。結果は表−
19の通りであった。
して剪断強度と剥離強度を測定し評価した。結果は表−
19の通りであった。
表−19
実施例19〜26、比較例2
実施例14における重合時の単量体及びシリカゾルの種
類と量を表−204こ示した様に変更して有機重合体粉
末を得た。また、その性能も添加量20部、硬化時間を
120°CX2時間とした以外は同様にして測定し、そ
の結果も表−20に示した。
類と量を表−204こ示した様に変更して有機重合体粉
末を得た。また、その性能も添加量20部、硬化時間を
120°CX2時間とした以外は同様にして測定し、そ
の結果も表−20に示した。
−−−−(以下余白)−−−
実施例27〜33
エマルジョン製造の単量体及びアルミナゾルの種類と量
を表−21に示した様に変更した以外は実施例14と同
様にして有機重合体粉末を得た。また、その性能評価を
添加量30部、硬化条件を100°C×30分とした以
外は同様にして測定し、その結果も表−21に示した。
を表−21に示した様に変更した以外は実施例14と同
様にして有機重合体粉末を得た。また、その性能評価を
添加量30部、硬化条件を100°C×30分とした以
外は同様にして測定し、その結果も表−21に示した。
−−−−(以下余白> −−−−
(ハ)発明の効果
本発明の有機重合体粉末は、他の種類の樹脂に対して、
多量の溶剤或いは強力な攪拌力を要することなく、分散
が容易である為、商業的に優位に強靭な或いは内部応力
の緩和性のある樹脂を作ることを可能にし、特に接着性
樹脂に対しては剥離強度と剪断強度の双方に優れた性能
を容易に付与することが出来るため、各種業界に貢献す
ること大なるものである。
多量の溶剤或いは強力な攪拌力を要することなく、分散
が容易である為、商業的に優位に強靭な或いは内部応力
の緩和性のある樹脂を作ることを可能にし、特に接着性
樹脂に対しては剥離強度と剪断強度の双方に優れた性能
を容易に付与することが出来るため、各種業界に貢献す
ること大なるものである。
Claims (1)
- 1、無機質ゾル由来の無機質を表面に担持することを特
徴とする有機重合体粉末。
Applications Claiming Priority (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22834689 | 1989-09-05 | ||
JP1-228346 | 1989-09-05 | ||
JP1-269838 | 1989-10-17 | ||
JP26983889 | 1989-10-17 | ||
JP4516290 | 1990-02-26 | ||
JP2-45162 | 1990-02-26 | ||
JP17119190 | 1990-06-28 | ||
JP2-171191 | 1990-06-28 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04175351A true JPH04175351A (ja) | 1992-06-23 |
JP2844886B2 JP2844886B2 (ja) | 1999-01-13 |
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ID=27461651
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-
1990
- 1990-09-04 JP JP23404990A patent/JP2844886B2/ja not_active Expired - Fee Related
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