JPH0570508A - 内孔を含有する重合体粒子の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内孔を含有する重合体粒子を製造する。 【構成】 内孔を含有する重合体粒子の製造方法におい
て、粒子状重合体１００重量部を含有する分散媒中にお
いて、上記内孔を含有する重合体粒子には実質的に相溶
しない非重合性有機溶剤１ないし１００００重量部の存
在下、重合性ビニル単量体及び必要により架橋性単量体
からなる重合性単量体１０を越え１００００重量部以下
を重合させ、内孔を含有する重合体粒子を得る。 【効果】 本発明によれば、内孔径を容易にコントロー
ルしつつ、強度的に優れた内孔を含有する重合体粒子を
安定に得ることができ、また粒子径に対して大きな内孔
を含有する重合体粒子を得ることができる。得られた内
孔を含有する重合体粒子は溶剤を除去する際に内孔が収
縮することがなく、乾燥性も優れており、塗料や塗工紙
における中空有機顔料として有用である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】有機系の顔料は無機系の顔料と比
べて軽量性が優れ、熱可塑性を有するなどのことから、
塗料や塗工紙などの分野で使用されている。近年、有機
顔料の軽量性や不透明性などの性能を更に改良する目的
で、内孔を含有する重合体粒子が製造されるに至ってい
る。本発明はこのような内孔を含有する重合体粒子に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】内孔を有する重合体粒子の製造方法は古
くから知られている。例えば特公昭３６−９１６８号公
報及び同３７−１４３２７号公報には、水に不溶の非重
合性有機溶剤の存在下において懸濁重合または乳化重合
を実施することにより該溶剤を内孔中に含有する重合体
粒子が得られることが開示されている。しかしこのよう
な方法においては内孔を有する粒子が満足に得られなか
ったり、粒子径や内孔径の分布が非常に大きくなるなど
の欠点があった。またこのような方法を用いる場合、特
開昭６１−６６７１０号公報、同６２−１２７３３６号
公報には種粒子としての重合体粒子の存在下に実施でき
ることも述べられている。しかし種粒子を使用する場合
についても非重合性有機溶剤を使用する方法に関しては
同様に、内孔を有する重合体粒子を安定に得ることが困
難であったり、粒子径や内孔径をコントロールすること
が困難であったり、強度的に優れた内孔を有する重合体
粒子を得ることが困難で、粒子に内包された溶剤を除去
する際に内孔が収縮したりするなどという問題点があっ
た。

【０００３】また特開昭６３−１３５４０９号公報では
コア／シェル型重合体粒子のコア部を優先的に該重合体
と相溶する有機溶剤で膨潤させ、乾燥時に内孔を発現さ
せるという方法も述べられている。しかしこの方法に関
しては、用いるコア／シェル型の重合体粒子は有機溶剤
だけを吸収して膨潤する必要があるため溶剤膨潤性を有
するように設計しなければならず、そのため強度的に優
れた内孔を有する重合体粒子を得ることが困難であった
り、重合体と相溶した溶剤は除去することが困難であっ
たり、またシェル部の重合体も用いた有機溶剤によって
ある程度可塑化されることが避けられず、溶剤除去時あ
るいは乾燥時に粒子全体が収縮して内孔が縮小、消失す
るなどという問題点があった。

【０００４】一方このような有機溶剤を使用しないで内
孔を含有する重合体粒子を製造する方法もいくつか知ら
れている。例えば特開昭５６−３２５１３号公報のアル
カリ膨潤性のコア部とそれを覆うシェル部とからなる重
合体粒子に塩基性物質を作用させて該コア部を膨潤、膨
張させることにより乾燥時に内孔が発現する粒子を得る
方法および類似の方法としては特開平２−１７３１０１
号公報のコア部が酢酸ビニル重合体からなるコア／シェ
ル型重合体の該コア部を加水分解する方法などである。
しかしこれらの方法に関しては、コア部が膨張するため
にはシェル部にも可塑性が必要であるため、やはり強度
的に優れた内孔を有する重合体粒子を得ることが困難で
あったり、コア部の重合体に吸収されている水は除去さ
れ難く、そのため所定の用途に供した時の乾燥性が悪か
ったりするなどという問題点があった。

【０００５】また特開昭６１−６２５１０号公報には種
粒子と溶解性パラメーターが０．１以上異なる単量体を
重合させる方法も述べられているが、この方法では粒子
外径に対して大きな内孔径を得ることができないという
問題点があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は以上に述べたように、粒子径や内孔径を容易
にコントロールしつつ、粒子径に対して大きな内孔が得
られ、溶剤を除去する際に内孔が収縮することがなく、
また強度的に優れた内孔を有する重合体粒子を得る方法
がこれまで満足になかったということである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
を目的として、本発明者らはそれら各種の問題点に関し
充分に満足できるような内孔を含有する重合体粒子の製
造方法について鋭意検討を重ねてきた結果、非重合性有
機溶剤の存在下にラジカル重合性の単量体を重合させる
方法において、特定の重合体粒子の存在下に重合するこ
とによって前記問題点を解決し得ることを見いだし、本
発明を完成するに至った。すなわち本発明は、下記の工
程（１）、（２）および（３）からなることを特徴とす
る内孔を含有する重合体粒子の製造方法である。 （工程１）１２０℃における溶融粘度が１０⁵ Ｐａ・Ｓ
（パスカル・秒）以下であって粒子径が０．１ないし２
μの水分散性粒子状重合体（Ａ）を重合する工程。 （工程２）粒子状重合体（Ａ）を種粒子として、該種粒
子重合時とは異なる組成の単量体を分散媒中に加えて重
合して粒子径が０．２ないし５μであって、１５０℃に
おける溶融粘度が１０⁴ Ｐａ・Ｓ以上である水分散性粒
子状重合体（Ｂ）を得る工程。 （工程３）粒子状重合体（Ｂ）１００重量部を含有する
分散媒中に、重合性ビニル単量体の１０を越え１０００
０重量部以下と、必要により架橋性単量体とからなる重
合性単量体、および内孔を含有する重合体粒子には実質
的に相溶しない非重合性有機溶剤１ないし１００００重
量部とを加えて、粒子状重合体（Ｂ）中に上記の重合性
単量体と有機溶剤の少なくとも一部を吸収させた後重合
して水分散性の内孔を含有する重合体粒子を得る工程。

【０００８】本発明において工程（１）で得られる粒子
状重合体（Ａ）とは、通常はスチレン、α−メチルスチ
レン、ｐ−メチルスチレンなどの芳香族ビニル化合物
類、及びブタジエンなどの共役ジオレフィン類、及び塩
化ビニル、塩化ビニリデンなどの含塩素ビニル化合物
類、及び酢酸ビニルなどの酢酸エステル類、及びアクリ
ロニトリル、メタクリロニトリルなどの不飽和ニトリル
化合物類、及びメチルメタクリレート、エチルメタクリ
レート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレー
ト、２−エチルヘキシルメタクリレート、２−ヒドロキ
シエチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、
アリルメタクリレートなどのメタクリル酸エステル類、
及びメチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピ
ルアクリレート、ブチルアクリレート、２−エチルヘキ
シルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレー
ト、グリシジルアクリレート、アリルアクリレートなど
のアクリル酸エステル類、及びアクリル酸、メタクリル
酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸などの不飽和酸
類、及びアクリルアミド、メタクリルアミドなどの不飽
和アミド類などの単量体を用い、必要に応じてｔ−ドデ
シルメルカプタン、オクチルメルカプタンなどのメルカ
プタン類、あるいは四塩化炭素、臭化エチレンなどのハ
ロゲン化物、あるいはチオグリコール酸エチルヘキシル
やα−メチルスチレンダイマーなどの連鎖移動剤を用
い、一般に知られた乳化重合や懸濁重合などの方法によ
って得られる粒子状重合体である。粒子状重合体（Ａ）
の粒子径は０．１ないし２μであるが、その粒子径分布
は小さい方が好ましい。また粒子状重合体（Ａ）の溶融
粘度は１２０℃において１０⁵ Ｐａ・Ｓ以下であり、そ
のガラス転移温度は好ましくは１１０℃以下であり、さ
らに好ましくは１００℃以下である。また粒子状重合体
（Ａ）は実質的に非架橋体であることが好ましい。ここ
で粒子状重合体（Ａ）の１２０℃における溶融粘度が１
０⁵ Ｐａ・Ｓを越えると、続く工程（２）、工程（３）
を行なった場合に内孔を含有する重合体粒子を得ること
が難しくなる。

【０００９】本発明において工程（２）で得られる粒子
状重合体（Ｂ）とは、分散媒中で粒子状重合体（Ａ）を
種粒子とし、粒子状重合体（Ａ）を構成する単量体組成
とは異なる組成の単量体を、一般に知られた乳化重合や
懸濁重合などの方法によって重合させた粒子状重合体で
ある。用いる単量体の種類としては、粒子状重合体
（Ａ）を重合するときに使用可能な単量体として前記に
例示したもの、およびジビニルベンゼン、トリビニルベ
ンゼン、エチレングリコールジメタクリレート、エチレ
ングリコールジアクリレート、１，３−ブタンジオール
ジメタクリレート、１，３−ブタンジオールジアクリレ
ート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，
４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサン
ジオールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオール
ジアクリレート、トリアリルイソシアヌレートなどの架
橋性単量体がある。また連鎖移動剤としては、粒子状重
合体（Ａ）を重合するときに使用可能な連鎖移動剤とし
て前記に例示したものが必要に応じて用いられる。粒子
状重合体（Ｂ）の粒子径は０．２〜５μであるが、粒子
径の分布は小さい方が好ましい。なお、粒子状重合体
（Ｂ）中に占める粒子状重合体（Ａ）の重量分率は特に
制限されないが好ましくは５ないし７０％であり、さら
に好ましくは１０ないし５０％である。また粒子状重合
体（Ｂ）の溶融粘度は１５０℃において１０⁴ Ｐａ・Ｓ
以上である。粒子状重合体（Ｂ）の溶融粘度が１５０℃
において１０⁴ Ｐａ・Ｓ以下であれば、続く工程（３）
を行なった場合に内孔を含有する重合体粒子を得ること
が難しくなるとともに、得られた内孔を含有する重合体
粒子から必要に応じて非重合性有機溶剤を除去する際に
内孔が収縮しやすくなる。粒子状重合体（Ａ）を種粒子
とし、粒子状重合体（Ａ）とは異なる組成の単量体を重
合させた粒子状重合体（Ｂ）は、一般的には均一な重合
体粒子とはならず異層構造型重合体粒子となるが、粒子
状重合体（Ａ）をコアとし、後から重合させた重合体が
その回りを覆ういわゆるコア／シェル型の重合体粒子で
あることが好ましい。このような粒子状重合体（Ｂ）の
ガラス転移温度を測定すると、通常、粒子状重合体
（Ａ）に起因するものと、後から重合させた重合体に起
因するものの二つのガラス転移温度が観測されるが、後
から重合させた重合体に起因するガラス転移温度につい
ては好ましくは８０℃以上であり、さらに好ましくは１
００℃以上である。また後から重合させた重合体は架橋
構造体でなくても構わないが架橋構造体であることが好
ましい。また粒子状重合体（Ｂ）の外側をさらに覆うよ
うに他の重合体を導入することはなんら差し支えない。
この場合その重合体は必ずしも粒子状重合体（Ｂ）の表
面を完全に覆っている必要はなく、粒子状重合体（Ｂ）
の表面に島状に存在していても良い。尚、粒子状重合体
（Ａ）および（Ｂ）の粒子径は例えば電子顕微鏡観察に
より測定することができる。また粒子状重合体の溶融粘
度は例えば島津製作所製フローテスターＣＦＴ−５００
形を使用し、直径０．５ｍｍ、長さ１ｍｍのノズルを用
い、荷重１００ｋｇｆ、昇温速度３℃／分という条件で
測定することができる。またガラス転移温度については
例えば粘弾性測定装置や示差熱分析装置などを使用して
測定することができる。

【００１０】本発明において工程（３）で用いられる重
合性ビニル単量体とは、ラジカル重合可能なものであれ
ば特に制限されず、例としてはスチレン、α−メチルス
チレン、ｐ−メチルスチレンなどの芳香族ビニル化合物
類、ブタジエンなどの共役ジオレフィン類、及び塩化ビ
ニル、塩化ビニリデンなどの含塩素ビニル化合物類、及
び酢酸ビニルなどの酢酸エステル類、及びアクリロニト
リル、メタクリロニトリルなどの不飽和ニトリル化合物
類、及びメチルメタクリレート、エチルメタクリレー
ト、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、
２−エチルヘキシルメタクリレート、２−ヒドロキシエ
チルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、アリ
ルメタクリレートなどのメタクリル酸エステル類、及び
メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルア
クリレート、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシル
アクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、グ
リシジルアクリレート、アリルアクリレートなどのアク
リル酸エステル類及びアクリル酸、メタクリル酸、イタ
コン酸、フマル酸、マレイン酸などの不飽和酸類、及び
アクリルアミド、メタクリルアミドなどの不飽和アミド
類などが挙げられる。次に架橋性単量体とは、一分子中
にラジカル重合可能な官能基を二つ以上有するものであ
れば特に制限されず、例としてはジビニルベンゼン、ト
リビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレー
ト、エチレングリコールジアクリレート、１，３−ブタ
ンジオールジメタクリレート、１，３−ブタンジオール
ジアクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレ
ート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６
−ヘキサンジオールジメタクリレート、１，６−ヘキサ
ンジオールジアクリレート、トリアリルイソシアヌレー
トなどが挙げられる。これらの重合性ビニル単量体およ
び架橋性単量体は一種類で、あるいは二種類以上を組み
合わせて用いることができるが、ガラス転移温度が高く
堅牢な重合体を与えるようなものが好ましい。また粒子
状重合体（Ｂ）との相溶性に優れていることが好まし
い。架橋性単量体は必ずしも用いる必要はないが、架橋
性単量体を用いることにより強度的により一層優れた内
孔を含有する重合体粒子を得ることができる。なお架橋
性単量体を用いる場合の使用量については、好ましくは
全単量体に対し０．１〜２０重量％である。重合性ビニ
ル単量体及び必要に応じて用いられる架橋性単量体の使
用量は粒子状重合体（Ｂ）１００重量部に対し合わせて
１０を越え１００００重量部以下であるが、好ましくは
１０を越え５０００重量部以下であり、さらに好ましく
は１０を越え１０００重量部以下である。重合性単量体
の使用量が１００００重量部以上であると、粒子状重合
体（Ｂ）を用いる効果が小さくなるためか、内孔を含有
する重合体粒子を得ることが難しくなったり、あるいは
内孔径や内孔の存在状態をコントロールすることが難し
くなる。

【００１１】本発明において工程（３）で用いられる非
重合性有機溶剤とは、ラジカル重合性を有せず、内孔を
含有する重合体粒子には実質的に相溶しないものであれ
ば特に制限されない。この“内孔を含有する重合体粒子
には実質的に相溶しない”ということの意味は、現象と
して、用いた非重合性有機溶剤は重合過程においては重
合性単量体で膨潤した粒子状重合体に相溶することがで
きても、重合の進行と共に粒子状重合体に相溶すること
ができなくなり、重合が完了した時点においては用いた
非重合性有機溶剤のほぼ全量が内孔を含有する重合体粒
子と相分離するということである。本発明の条件下にお
いては、用いた非重合性有機溶剤は内孔を含有する重合
体粒子の内部で相分離するため内孔が形成されると考え
られる。このような溶剤の種類は、用いる粒子状重合体
（Ｂ）を構成する重合体の組成や分子量、重合性ビニル
単量体及び必要により用いられる架橋性単量体の種類と
量及び出来上り重合体の組成や分子量などに影響され、
一般的な例としてはブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプ
タン、オクタン、イソオクタンなどの脂肪族炭化水素
類、シクロヘキサンなどの脂環式炭化水素類などが挙げ
られるが、溶解性パラメーターが小さい直鎖状の脂肪族
炭化水素類が好ましい。これらの溶剤は一種類を用いて
も良いし、あるいは二種類以上を組み合わせて用いても
良い。用いられる非重合性有機溶剤の量は粒子状重合体
（Ｂ）１００重量部に対し１ないし１００００重量部必
要であるが、好ましくは５ないし１０００重量部、さら
に好ましくは１０ないし５００重量部である。１重量部
以下であると得られる内孔の大きさが小さすぎ、１００
００重量部以上であると内孔を有する重合体粒子を得る
ことが難しくなる。

【００１２】次に本発明の製造方法について説明する。
（工程１）および（工程２）における粒子状重合体
（Ａ）および（Ｂ）の製造は従来より一般に知られた乳
化重合あるいは懸濁重合の方法によって行なうことがで
きる。また（工程３）における内孔を含有する重合体粒
子の製造も、非重合性有機溶剤を使用することを除いて
は、一般に知られた乳化重合あるいは懸濁重合の方法に
よって行なうことができる。（工程３）を例にとって具
体的に説明すると、すなわち攪はん機、温度計などを備
えた容器に分散媒として例えば水、粒子状重合体
（Ｂ）、必要に応じて界面活性剤や分散安定剤を添加す
る。これに重合性ビニル単量体、必要に応じて架橋性単
量体、非重合性有機溶剤及び重合開始剤を添加し、所定
の温度で所定時間攪はんを続けて重合を完結させるとい
うような方法である。重合性ビニル単量体、架橋性単量
体、非重合性有機溶剤及び重合開始剤は一括して添加し
ても良いし、連続的に添加しても良いし、さらには一部
の量を一括して添加し残りの量を連続して添加するとい
う方法を用いても良い。連続的に添加する場合には、添
加の速度を途中で変化させても良い。製造方法の好まし
い例としては、水溶性重合開始剤を用いる場合には、攪
はん機、温度計などを備えた容器に分散媒として例えば
水、粒子状重合体（Ｂ）および必要に応じて界面活性剤
や分散安定剤などを添加し、これに重合性ビニル単量
体、必要に応じて架橋性単量体および非重合性有機溶剤
ならびに重合開始剤を所定の温度で所定時間かけて添加
し、添加後さらに所定の温度で所定時間攪はんを続けて
重合を完結させるという方法がある。また油溶性重合開
始剤を用いる場合には、重合性ビニル単量体、必要に応
じて用いる架橋性単量体あるいは非重合性有機溶剤に開
始剤を予め溶解しておき、これらを粒子状重合体（Ｂ）
を含有する分散媒に添加し、開始剤が実質的に作用しな
い温度において所定時間攪はんした後開始剤が作用する
温度以上に昇温するか還元剤を添加し、さらに所定時間
攪はんを続けて重合を完結させるというような方法があ
る。

【００１３】重合性ビニル単量体、必要に応じ用いられ
る架橋性単量体、非重合性有機溶剤及び重合開始剤はそ
のまま初期仕込物に添加しても良いが、予め分散媒中に
微分散したものを添加したほうが良い場合もある。予め
分散媒中に微分散する方法の例としては、ホモミキサ
ー、バイオミキサーなどの機械的分散機あるいは超音波
ホモジナイザーなどを用いる方法があるが、微分散する
場合には通常以下に例示した界面活性剤を一種類あるい
は二種類以上組み合わせたものを用いて行なわれる。ま
た、必要に応じてドデシルクロライドなどの難水溶性物
質を併せて用いることもできる。微分散するために用い
る界面活性剤の量は、重合性ビニル単量体、必要に応じ
て用いられる架橋性単量体及び非重合性有機溶剤の重量
に対し、有効成分として通常０．１％ないし１０％であ
る。尚、予め微分散する場合、微分散の程度は油滴の粒
径として通常はおよそ１０μ以下であるが、小さいほど
好ましい。

【００１４】重合に要する時間は、用いる粒子状重合体
（Ｂ）を構成する各重合体の組成や分子量、重合性ビニ
ル単量体及び必要により用いられる架橋性単量体の種類
と量、並びに系の温度などによって異なるが、通常は１
２時間以内である。また重合温度は、用いる粒子状重合
体（Ｂ）を構成する各重合体の組成や分子量、開始剤の
種類及び量などによって異なるが、通常は３０℃ないし
１２０℃の範囲で行なわれる。

【００１５】必要に応じて用いられる界面活性剤として
は、アニオン性、カチオン性、ノニオン性、両性、反応
性のものやオリゴソープなどがあるが、これらのものは
１種類を用いても良いし、２種類以上を組み合わせて用
いても良い。アニオン性界面活性剤としては、例えばア
ルキルベンゼンスルホン酸アルカリ金属塩、アルキルサ
ルフェートアルカリ金属塩、ポリオキシエチレンアルキ
ルフェノールサルフェートアルカリ金属塩、アルキルジ
フェニルエーテルジスルホン酸アルカリ金属塩、ジアル
キルスルホコハク酸アルカリ金属塩などを用いることが
できる。ノニオン性界面活性剤としては、例えばポリオ
キシエチレンアルキルフェノールエーテル、ポリオキシ
エチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン高級脂
肪酸エステル、エチレンオキシド−プロピレンオキシド
ブロック共重合体などを用いることができる。

【００１６】また、分散安定剤としてはポリビニルアル
コール、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロ
ピルセルロースなど保護コロイドとしての作用を有する
高分子化合物などを用いることができる。重合開始剤と
しては所定の温度においてラジカルを発生させる化合物
が用いられる。水溶性の開始剤としては、例えば過硫酸
ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなど
の過硫酸塩類、あるいは過酸化水素などの過酸化物が用
いられ、油溶性の開始剤としては、例えばベンゾイルパ
ーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ラウロ
イルパーオキサイド、第三ブチルパーオキサイド、第三
ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエートなどの有
機過酸化物、アゾビスイソブチロニトリルなどのアゾ化
合物などが用いられる。またこれらのものは還元剤と組
み合わせて、いわゆるレドックス系の開始剤として用い
ることもできる。

【００１７】尚、重合を実施する際あるいは実施した後
に各種の添加剤を用いることはなんら差し支えない。こ
のような添加剤としては、界面活性剤、分散安定剤、ｐ
Ｈ調整剤、老化防止剤、酸化防止剤、防腐剤などがあ
る。本発明の製造方法において内孔を含有する重合体粒
子が容易に得られることの理由は必ずしも明かではない
が、粒子状重合体（Ｂ）中に存在する粒子状重合体
（Ａ）部分は重合条件下においてはかなり流動性を有し
ているため内孔を含有する重合体粒子とは実質的に相溶
しない非重合性有機溶剤の相分離を容易にする働きを
し、また粒子状重合体（Ｂ）中の後から重合した重合体
部分は強度的に優れるため層分離した有機溶剤が粒子の
外に押し出されるのを防止して内孔を保持する働きをし
ているからではないかと推測される。またこのような粒
子状重合体（Ｂ）を用いると、層分離により内孔を形成
する非重合性有機溶剤の利用効率が高まり、生じる内孔
の大きさは用いる非重合性有機溶剤の量により容易にコ
ントロールすることができる。

【００１８】重合が実質的に完結した状態においては、
内孔を含有する重合体粒子の内孔には用いた非重合性有
機溶剤が存在しているが、この溶剤は必要に応じてスチ
ームあるいは窒素や空気などの気体を吹き込むという方
法などによって除去することができる。さらに本発明の
製造方法により得られた内孔を含有する重合体粒子は、
乾燥させ粉体として用途に供することもできる。

【００１９】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
する。尚、実施例中の部及び％は特に断わらない限り重
量基準である。また、反応は窒素雰囲気下で行なった。

【００２０】

【実施例１】攪はん機、還流冷却器、および温度計を備
えたフラスコに、粒子径０．０５μの種粒子１．６部と
イオン交換水１００部を入れ、内温が８０℃になるまで
加熱、攪はんした。これにスチレン７８部、ブチルアク
リレート２０部、アクリル酸２部、ｔ−ドデシルメルカ
プタン２部の混合物と過硫酸ナトリウム０．８部をイオ
ン交換水２０部に溶解したものをそれぞれ４時間かけて
添加し、その後さらに８０℃で２時間攪はんした後冷却
した。ここで得られた粒子状重合体を粒子状重合体
（Ａ）とする。得られた粒子状重合体（Ａ）分散液の固
形分濃度は４６．５％であり、粒子状重合体（Ａ）の粒
子径は電子顕微鏡で観察したところ０．２μであった。
また得られた分散液を乾燥して粒子状重合体（Ａ）の粉
末を得、フローテスターを使用し、直径０．５ｍｍ、長
さ１ｍｍのノズルを用い、荷重１００ｋｇｆ、昇温速度
３℃／分の条件で溶融粘度を測定したところ、１２０℃
における溶融粘度は３×１０⁴ Ｐａ・Ｓであった。

【００２１】攪はん機、還流冷却器、および温度計を備
えたフラスコに、粒子状重合体（Ａ）３０部とイオン交
換水１１０部を入れ、内温が８０℃になるまで加熱、攪
はんした。これにスチレン４８％、メチルメタクリレー
ト４５％、アクリル酸４％およびエチレングリコールジ
メタクリレート３％からなる組成の単量体混合物７０部
と過硫酸ナトリウム０．６部をイオン交換水２０部に溶
解したものをそれぞれ３時間かけて添加し、その後さら
に８０℃で２時間攪はんした後冷却した。ここで得られ
た粒子状重合体を粒子状重合体（Ｂ）とする。得られた
粒子状重合体（Ｂ）分散液の固形分濃度は４３．６％で
あり、粒子状重合体（Ｂ）の粒子径は電子顕微鏡で観察
したところ０．３μであった。また得られた分散液を乾
燥して粒子状重合体（Ｂ）の粉末を得、フローテスター
を使用し、同一の条件で溶融粘度を測定したところ、１
５０℃における溶融粘度は３×１０⁵ Ｐａ・Ｓであっ
た。

【００２２】攪はん機、還流冷却器、および温度計を備
えたフラスコに、粒子状重合体（Ｂ）１００部とイオン
交換水４００部を入れ、内温が８０℃になるまで加熱、
攪はんした。これにスチレン１８５部、メチルメタクリ
レート１００部、アクリル酸１０部、ジビニルベンゼン
５部およびヘプタン５０部の混合物と過硫酸ナトリウム
２．５部をイオン交換水１００部に溶解したものをそれ
ぞれ４時間かけて添加し、その後さらに８０℃で２時間
攪はんした後冷却した。得られた分散液の固形分濃度は
４２．２％であり、重合体粒子の粒子径は０．５０μで
あった。得られた重合体粒子の断面を電子顕微鏡で観察
したところ０．２２μの孔が観察された。得られた分散
液を８０℃に保ち、これに窒素ガスを吹き込んで非重合
性有機溶剤を除去した重合体粒子の断面を電子顕微鏡で
観察したところ、内孔の収縮は生じていなかった。また
非重合性有機溶剤を除去した内孔を含有する重合体粒子
の分散液をスプレードライヤーで乾燥することにより、
内孔を含有する重合体粒子の粉体を得た。

【００２３】

【実施例２】攪はん機、還流冷却器、および温度計を備
えたフラスコに、実施例１で使用した粒子状重合体
（Ｂ）１００部とイオン交換水４００部を入れ、内温が
８０℃になるまで加熱、攪はんした。これに、スチレン
１８０部、メチルメタクリレート１００部、アクリル酸
１０部、ジビニルベンゼン１０部およびヘプタン１００
部の混合物と過硫酸ナトリウム２．５部をイオン交換水
１００部に溶解したものをそれぞれ４時間かけて添加
し、その後さらに８０℃で２時間攪はんした後冷却し
た。得られた分散液の固形分濃度は４０．１％であり、
重合体粒子の粒子径は０．５２μであった。得られた重
合体粒子の断面を電子顕微鏡で観察したところ０．２７
μの孔が観察された。

【００２４】

【比較例１】攪はん機、還流冷却器、および温度計を備
えたフラスコに、粒子径０．１μの種粒子３部とイオン
交換水１００部を入れ、内温が８０℃になるまで加熱、
攪はんした。これにスチレン５７部、メチルメタクリレ
ート３１．５部、ブチルアクリレート８部、アクリル酸
３．５部、ｔ−ドデシルメルカプタン０．８部の混合物
と過硫酸ナトリウム０．８部をイオン交換水２０部に溶
解したものをそれぞれ４時間かけて添加し、その後さら
に８０℃で２時間攪はんした後冷却した。得られた粒子
状重合体分散液の固形分濃度は４６．５％であり、粒子
状重合体の粒子径は電子顕微鏡で観察したところ０．３
２μであった。

【００２５】攪はん機、還流冷却器、および温度計を備
えたフラスコに、この粒子状重合体１００部とイオン交
換水４００部を入れ、内温が８０℃になるまで加熱、攪
はんした。これにスチレン１８５部、メチルメタクリレ
ート１００部、アクリル酸１０部、ジビニルベンゼン５
部およびヘプタン５０部の混合物と過硫酸ナトリウム
２．５部をイオン交換水１００部に溶解したものをそれ
ぞれ４時間かけて添加し、その後さらに８０℃で２時間
攪はんした後冷却した。得られた分散液の固形分濃度は
４２．２％であり、重合体粒子の粒子径は０．５０μで
あった。得られた重合体粒子の断面を電子顕微鏡で観察
したところ孔は観察されなかった。

【００２６】

【比較例２】ヘプタンをトルエンに変更した以外は全て
実施例１と同様の操作を行なった。得られた分散液の固
形分濃度は４２．２％であり、重合体粒子の粒子径は
０．５０μであった。得られた重合体粒子から実施例１
と同様の方法でトルエンを除去した後、重合体粒子の断
面を電子顕微鏡で観察したところ孔は観察されなかっ
た。

【００２７】

【発明の効果】本発明の製造方法によれば、内孔を含有
する重合体粒子が安定に得られ、内孔径のコントロール
が容易であり、強度的に優れかつ粒子径に対して大きな
内孔を有する重合体粒子を得ることができる。また本方
法により製造された内孔を含有する重合体粒子は溶剤を
除去する際に内孔が収縮することがなく、乾燥性も優れ
ており、塗料や塗工紙における中空有機顔料として優れ
た性能を有している。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記の工程（１）、（２）および（３）か
   らなることを特徴とする内孔を含有する粒子状重合体の
   製造方法。 （工程１）１２０℃における溶融粘度が１０⁵ Ｐａ・Ｓ
   （パスカル・秒）以下であって粒子径が０．１ないし２
   μの水分散性粒子状重合体（Ａ）を重合する工程。 （工程２）粒子状重合体（Ａ）を種粒子として、該種粒
   子重合時とは異なる組成の単量体を分散媒中に加えて重
   合して粒子径が０．２ないし５μであって、１５０℃に
   おける溶融粘度が１０⁴ Ｐａ・Ｓ以上である水分散性粒
   子状重合体（Ｂ）を得る工程。 （工程３）粒子状重合体（Ｂ）１００重量部を含有する
   分散媒中に、重合性ビニル単量体の１０を越え１０００
   ０重量部以下と、必要により架橋性単量体とからなる重
   合性単量体、および内孔を含有する重合体粒子には実質
   的に相溶しない非重合性有機溶剤１ないし１００００重
   量部とを加えて、粒子状重合体（Ｂ）中に上記の重合性
   単量体と有機溶剤の少なくとも一部を吸収させた後重合
   して水分散性の内孔を含有する重合体粒子を得る工程。