JPH10273594A - ポリフェニレンスルフィド球状微粉末及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】真球により近いポリフェニレンスルフィド微粉
末を容易に得る方法を提供する。 【解決手段】次の（イ）〜（ハ）の工程からなることを
特徴とするポリフェニレンスルフィド球状微粉末の製造
方法。（イ）ポリフェニレンスルフィド(a)に他の１種
類以上の熱可塑性ポリマー(b)を加えて溶融混練し、ポ
リフェニレンスルフィド(a)が分散相（島）、他のポリ
マー(b)がマトリックス（海）となる様な海島構造を持
った樹脂組成物を得る。（ロ）該樹脂組成物を、ポリフ
ェニレンスルフィド(a)は溶解せず、他ポリマー(b)が溶
解するような溶媒(c)及び条件にて洗浄する。（ハ）ポ
リフェニレンスルフィド(a)と溶媒の混合物より、該溶
媒(c)を除去し、ワーデルの実用球形度が０．８以上
で、平均粒子径が０．１〜１００μｍの単分散のポリフ
ェニレンスルフィド球状微粉末を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、球状のポリフェニ
レンスルフィド（ＰＰＳ）微粉末及びその製造方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】微粒子は、コーティング剤・充填剤・ト
ナーの媒体・ブロッキング防止剤・化粧品・スペーサー
等様々な用途に使用されている。これらの用途では、粒
子が極力真球状に近いことが要求される。また単分散性
を有していることが好ましい。なぜなら、球状粒子は不
定形粒子と比較して流動性・密着性・帯電特性・特殊光
沢などの優れた特性を有し、粒度分布が狭いほどその効
果が顕著に現れる。

【０００３】さらに、不定形粒子は、粒子間または粒子
と他の物体との衝突により、形状が変化し細分化され
る。そのため長期の使用により、超微粒子が粉塵となる
ばかりでなく、初期の粒度分布を保持できない事が問題
となる。

【０００４】従来より、熱可塑性ポリマー粒子の一般的
な製造方法としては、原理的には、様々な方法が知られ
ているが、ＰＰＳ微粉末の作製には、例えば、ボールミ
ル、ジェットミル等を用いる機械的粉砕法が一般的であ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法では直接的に、真球に近い球状粒子の作製するは不可
能であり、得られた不定形微粒子は広い粒度分布を有す
る。そのうえ数十〜数百ナノメータ程度の超微粒子を多
量に含むため、分級に際しメッシュの目詰まりや、回収
できない超微粒子が大気中に粉塵として浮遊する等の問
題が生じる。

【０００６】耐溶剤性に優れ、可溶性溶媒が殆ど存在し
ないＰＰＳについては、安定してより真球に近い球状微
粒子を得ることは実質的に不可能であった。本発明は、
この様なＰＰＳの球状微粒子及びそれを製造する方法に
関するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決すべく
鋭意検討した結果、次の構成を有する方法にてＰＰＳの
球状微粒子が得られることを見い出し、本発明を完成す
るに至った。即ち、本発明は次の工程を当該順序で行う
発明、並びにそれによって得られるＰＰＳ球状微粉末を
提供する。

【０００８】（イ）ＰＰＳ(a)に他の１種類以上の熱可
塑性ポリマー(b)を加えて溶融混練し、ＰＰＳ(a)が分散
相（島）、他のポリマー(b)がマトリックス（海）とな
る様な海島構造を持った樹脂組成物を得る。 （ロ）該樹脂組成物を、ＰＰＳ(a)は溶解せず、他ポリ
マー(b)が溶解するような溶媒(c)及び条件にて洗浄す
る。 （ハ）ＰＰＳ(a)と溶媒の混合物より、該溶媒(c)を除去
し、必要に応じて溶媒除去前後に分級処理を行うことに
よって、球状微粉末を得る。

【０００９】尚、本発明におけるＰＰＳ(a)とポリマー
(b)とからなる樹脂組成物においては、ＰＰＳ(a)が分散
相、ポリマー(b)がマトリックス相となる。本発明で
は、この分散相を島、マトリックス相を海と呼ぶ。

【００１０】本発明に使用するＰＰＳ(a)は、基本的に
は、ベンゼン環と硫黄原子の繰り返し単位を７０％以上
含むものであるが、その物性を損なわない範囲で、他の
繰り返し単位を３０％未満含んでいてもかまわない。

【００１１】本発明に使用する他の熱可塑性ポリマー
(b)は、上記工程（ロ）の洗浄条件において後述する溶
媒(c)に溶解する必要があり、かつＰＰＳ(a)と非相容で
あることが必要である。

【００１２】本発明において、非相容性とは、マクロレ
ベルでは混練されているように見えても、ＰＰＳ(a)と
ポリマー(b)とが分子レベルでは完全に混合されていな
い事を意味する。相容、即ちＰＰＳ(a)とポリマー(b)と
が分子レベルで完全に混合されている場合には、ポリマ
ー(b)は容易には溶媒(c)で抽出できない。この状態以外
の状態全てを総称して、非相容という。本発明において
はＰＰＳ(a)とポリマー(b)からなる樹脂組成物の全体全
てが非相容でなくともよく、非相容部分が含まれていれ
ばよい。本発明において非相容という状態には、非相溶
性のＰＰＳ(a)とポリマー(b)とが、相溶化剤によって、
相容まではいかないが、相溶している状態をも含む。

【００１３】ポリマー(b)としては、具体的には、ポリ
イミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレ
ン、スチレンブタジエン共重合体、ポリアミド、ポリカ
ーボネート、ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォ
ン、ポリエーテルサルフォン、ポリアリレート、ポリア
セタール、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテル
ケトン、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンナ
フタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレ
ンナフタレート、液晶ポリマー、ポリアミドイミド、ポ
リエーテルイミド、ＰＰＳ(a)以外のポリアリーレンス
ルフィド及びそれらの変性物、共重合体、混合物が挙げ
られるがこれらに限定されるものではない。

【００１４】また、これらの熱可塑性ポリマー(b)は、
ＰＰＳ(a)の性質により、融点、混練温度での溶融粘
度、相溶性を考慮した上で、適宜選択される。

【００１５】これらのポリマー(b)の中では、ＰＰＳと
非相容性であるポリオレフィンが好ましく、特にポリプ
ロピレンが好ましい。

【００１６】ＰＰＳ(a)とポリマー(b)とが非相容になる
ように各々を選択すると、それらを溶融混練した樹脂組
成物はポリマー(b)からなるマトリックス相にＰＰＳ分
散相が形成された、海島構造を呈するようになる。

【００１７】本発明に使用する溶媒(c)は、上記工程
（ロ）の洗浄条件において、ＰＰＳ(a)を溶解せず、他
の熱可塑性ポリマー(b)を溶解するようなものであれば
特に限定されない。溶媒(c)はポリマー(b)を選択的に溶
解するものであることが好ましい。例えば、水；メタノ
ール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、
ベンジルアルコール等のアルコール類；蟻酸、酢酸、プ
ロピオン酸等カルボン酸及びフェノール等の有機酸類；
酸、アルカリ、その他の電解質を含む水溶液やアルコー
ル溶液；ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサ
ン、石油エーテル、ベンゼン、キシレン等の炭化水素
類；塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン、ジ
クロロエチレン、トリクロロエタン、トリクロロエチレ
ン、四塩化炭素、α−クロロナフタレン等のハロゲン化
炭化水素類；ジエチルエーテル、ジフェニルエーテル、
アニソール等のエーテル類；酢酸エチル、酢酸ブチル、
γ−ブチロラクトン等のエステル類；アセトン、メチル
エチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類；
ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアル
デヒド等のアルデヒド類及びその水溶液；トリエチルア
ミン、ベンジルアミン、アニリン、ジメチルアセトアミ
ド、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ−シクロヘキシルピロリ
ドン、Ｎ−メチルカプロラクタム、ピリジン、ピロリジ
ン、ピペリジン等のアミン、アミド類；その他ジメチル
スルホキシド等及びこれらの混合物が挙げられる。ま
た、ここでいう溶媒とは、上記工程（ハ）の洗浄条件に
おいて流動するものであればよく、例えばビフェニル、
ジフェニルスルホン、ポリテトラメチレンエーテルグリ
コール等、常温で固体のモノマー、オリゴマー、ポリマ
ー等も使用可能である。

【００１８】溶媒(c)はより低温でポリマー(b)のみをよ
り高濃度で溶解できるものであって、且つ低沸点または
高状気圧であるものを、使用量がより少量で済むものを
用いるのが、後述する洗浄工（ロ）の条件をより簡便と
し緩和できる点から、またＰＰＳ(a)微粉末の生産生産
性の点からも好適である。

【００１９】好適な溶媒(c)は、それにポリマー(b)を混
合し、必要であれば加熱等をして見れば用意に選択でき
る。ポリマー(b)の種類により好適な溶媒(c)は選択可能
であるが、例えばポリマー（ｂ）が、アクリル系樹脂の
場合には、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸エチル
等が、ポリアルキレンテレフタレートの場合には、イソ
プロピルアルコール、ブチルアルコール、ベンジルアル
コール等が、ポリオレフィンの場合は、トルエン、キシ
レン等、ポリスチレンの場合は、トルエン、ポリアクリ
ル酸の場合は、低級アルコールが、各々好適である。

【００２０】これらの溶媒(c)の中では、マトリックス
成分(b)がポリプロピレンの際には、キシレンが好まし
い。

【００２１】溶媒(c)としては、前記した条件のみなら
ず、さらに、毒性や環境への悪影響が出来るだけ低い点
を考慮して選択できれば最も好ましい。大量に溶媒を取
り扱う場合には、極力クローズドシステムとして回収す
るのがよい。

【００２２】本発明では、最初に工程（イ）にて、ポリ
マー(a)と(b)とを溶融混練して、海島構造の樹脂組成物
が調整される。樹脂組成物が海島構造を呈するか否か
は、それらを溶融混練してみればよく、容易に確認でき
るが、例えば次の様な技術的観点を尺度として条件の選
択が可能である。

【００２３】本発明に使用するＰＰＳ(a)／ポリマー(b)
の重量比は、各々のポリマーの比重にもよるが、５／９
５〜８０／２０が好ましく、１０／９０〜７０／３０が
より好ましい。重量比が５／９５より小さくなると、目
的とする球状微粒子ポリマーの収率が小さくなるため好
ましくなく、逆に８０／２０より大きくなると、ＰＰＳ
(a)を島とする海島構造が得られにくくなり好ましくな
い。

【００２４】本発明に使用するＰＰＳ(a)並びにポリマ
ー(b)について、本発明の工程（イ）の溶融混練時の条
件における両ポリマーの溶融混練粘度比は、特に制限さ
れるものではないしかしながらＰＰＳ(a)とポリマー(b)
との重量比が、３０／７０〜８０／２０の範囲にある場
合においては、本発明の工程（イ）の溶融混練時の条件
における両ポリマーの溶融粘度比は、１／１以上である
ことが好ましく、より好ましくは３／１以上である。す
なわち、一般的には、該条件下におけるＰＰＳ(a)の溶
融粘度は、熱可塑性ポリマー(b)の溶融粘度よりも高い
方が好ましい。しかしながら、ポリマー粒子径をコント
ロールする上で、この溶融粘度比を意識的に逆転させる
こともあり得る。

【００２５】本発明の工程（イ）の溶融混練は、バッチ
式、連続式いずれの方法でもよく、バッチ式では例えば
ブラベンダー等、連続式では一軸押出機、二軸押出機等
が好ましく用いられる。勿論、工程（イ）を行うに先立
って、両ポリマーを熱履歴のかからない状態、例えば常
温にて予備混合しておいてもよい。

【００２６】本発明の工程（イ）では溶融状態にて、両
ポリマーの混練が行われる。この溶融混練温度は使用す
るポリマー(a)、(b)の融点（融点を持つ場合）もしくは
ガラス転移温度（融点を持たない場合）より高い温度で
ある必要があり、各ポリマーの組み合わせによって適し
た温度があるが、一般に本条件を満たす最低温度＋５〜
５０℃程度が好ましい。溶融混練温度が高すぎると、一
方もしくは両方のポリマーが熱分解を起こす可能性があ
り、好ましくない。両ポリマーの融点またはガラス転移
点の温度差が著しく大きい場合において、より低い分解
温度を有するポリマーの熱分解を極力防止するために、
必要であれば酸化防止剤などを両ポリマーに含ませるこ
ともできる。溶融混練時間は、特に制限されるものでは
ないが、通常１〜２分である。

【００２７】このようにして得られた海島構造を有す
る、ＰＰＳ(a)と(b)とからなる樹脂組成物は、次の洗浄
工程（ロ）で、ＰＰＳ(a)と極少量の溶媒(c)の混合物
[実質的にＰＰＳ(a)のみ]と、ポリマー(b)と大部分の溶
媒(c)とに分けられる。

【００２８】洗浄工程（ロ）の溶媒(c)及び条件はＰＰ
Ｓ(a)とポリマー(b)により、選択されるものである。通
常は、海島構造の樹脂組成物を溶媒(c)中で攪拌するこ
とにより行うことができる。必要であれば、それを加圧
状態で行うことも可能である。低温少量の溶媒(c)にて
充分な洗浄が行えない場合には、更に例えば溶媒使用量
を増量したり、ポリマー(b)の溶媒(c)への溶解度がより
高くなる温度条件を選択したり、洗浄回数を増やした
り、それらを組み合わせたりすることにより、より短時
間で充分な洗浄を行うことができる。

【００２９】本発明の工程（ロ）の洗浄工程を、例えば
バッチ式で行う場合、使用する溶媒(c)の量は、熱可塑
性ポリマー(b)との重量比で１／１〜１００／１が好ま
しく、２／１〜５０／１がより好ましい。溶媒量がこれ
よりも少ないと、熱可塑性ポリマー(b)が充分に分離で
きず好ましくなく、溶媒量がこれよりも多いと溶媒の回
収に多大なコストが必要となるため好ましくない。しか
しながら、熱可塑性ポリマー(b)の溶媒(c)への溶解度が
低い場合には、溶媒量をこれより多くすることができ
る。また、このような洗浄工程を２回以上繰り返して行
うことは、洗浄効率を向上させるなどの意味で好ましい
手段である。

【００３０】本発明の工程（ロ）の洗浄温度は、特に制
限されないが、球形の微粒子を得る上で好ましくはＰＰ
Ｓ(a)が実質的に流動しない温度である。例えば、耐圧
容器中で洗浄を行えば、溶媒(c)の沸点以上の温度であ
ってもかまわない。一般的に、ＰＰＳの融点（約２８０
℃）より１０℃以上低い温度であることが好ましい。洗
浄温度がこれよりも高いと、球状微粒子化したＰＰＳが
融着を起こすために好ましくない。洗浄時間は、制限さ
れるものではないが、通常３〜４時間であり、この範囲
から極力短時間となるように選択される。

【００３１】本発明の工程（ロ）の洗浄工程は、バッチ
式、連続式等いずれの方法で行ってもかまわない。

【００３２】このようにして、工程（ロ）では、溶媒
(c)とＰＰＳ(a)との混合物が得られるが、混合物といっ
ても上記した通り、溶媒(c)は極少量となるのが一般的
である。同時にポリマー(b)の溶媒(c)溶液も得られる。

【００３３】上記工程（ロ）にて得られたＰＰＳ(a)と
溶媒(c)との混合物は、次の工程（ハ）で溶媒(c)が完全
に除去され、ＰＰＳの球状微粒子からなる微粉末が得ら
れる。

【００３４】本発明の工程（ハ）の溶媒除去工程は、前
記混合物中の溶媒(c)の含有量にもよるが、溶媒(c)が除
去される条件で行われる。この工程（ハ）は、例えばメ
ッシュ、ろ布等によるろ過、遠心分離、常圧、減圧下で
の蒸留等の分離工程や常圧、減圧下での乾燥工程等から
なり、必要に応じて組み合わせて行われる。また、この
溶媒除去工程後、熱可塑性ポリマー(b)が残存し、本来
のＰＰＳ(a)の性質が損なわれるような場合には、再び
工程（ロ）に戻って洗浄を繰り返してもよい。

【００３５】本発明の工程（ロ）及び（ハ）の工程中に
は、熱可塑性ポリマー(b)を含む溶媒(c)の溶液が得られ
る。ここで得られた溶液は、好適にはさらにメッシュ、
ろ布等によるろ過、遠心分離、常圧、減圧下での蒸留等
の工程を経て、溶媒(c)と熱可塑性ポリマー(b)とに分離
される。また、分離された溶媒(c)及び熱可塑性ポリマ
ー(b)は、それぞれ洗浄溶媒、海成分となる熱可塑性ポ
リマーとして再生利用され得る。また、回収熱可塑性ポ
リマー(b)中に一部ＰＰＳ(a)が、回収溶媒(c)中に一部
各熱可塑性ポリマーが混在することがあるが、工程的に
もしくは物性的に問題とならない範囲であれば、そのま
ま使用することも可能である。

【００３６】さらに、工程（ロ）で用いた溶媒(c)はこ
の順に行うことを必須とし、これらの工程のみで、充分
に球形度が高く粒子径分布が狭い単分散ポリマー微粒子
を得ることが出来るが、必要であれば、溶媒除去前後、
例えば工程（イ）の終了後から工程（ハ）の実施前、及
び／または工程（ハ）終了後に分級処理を更に行うよう
にしてもよい。

【００３７】即ち、本発明の工程（イ）〜（ハ）によっ
て得られた球状微粒子のＰＰＳ(a)は、一部球状でない
粗大な粒子を含む場合があるため、必要に応じて分級処
理を行うことができる。この分級処理は、メッシュ等を
用いて行われるが、乾燥した状態、溶媒を含んだ状態い
ずれにおいても行うことができる。また、分級された後
の残査は、再び溶融混練用の原料として再利用できる。

【００３８】ＰＰＳ(a)と溶媒(c)とからなる混合物か
ら、溶媒(c)を除去するに当たっては、溶媒(c)の含まれ
る量にもよるが、例えば熱風乾燥、減圧乾燥、スプレー
ドライヤー等の手段を採用できる。

【００３９】本発明の工程（イ）〜（ハ）を行う際、必
要に応じて顔料、染料、酸化防止剤、滑材、帯電防止
剤、可塑剤等各種添加剤を添加してもかまわない。特に
酸化防止剤は、熱可塑性ポリマーの再利用の観点からも
加える方が好ましい。酸化防止剤は、ヒンダードフェノ
ール系、ヒンダードアミン系、リン系、チオール系等、
使用する熱可塑性ポリマーの種類によって適宜選択さ
れ、また併用され得る。また、得られた球状微粒子の表
面に、シリカやアルミナ等の超微粉末を吸着あるいは付
着させることによって分散性や流動性を向上させること
も可能である。

【００４０】本発明では、任意の特定粒子径の球形のＰ
ＰＳ(a)の微粒子粉末が、より容易に製造できる。具体
的には、平均粒子径にして0.1〜100μｍの範囲で特定粒
子径となる様にすることができる。あまり細かい微粒子
は、大気中に粉塵として浮遊し易く、あまり大きくとも
広範は使用用途にそのままてきようしにくくなるので、
上記した範囲であることは有用である。

【００４１】具体的に得られたＰＰＳ粒子がその粒子が
球形か否かは、例えばワーデルの実用球形度で定義する
ことができる。ここで、ワーデルの実用球形度とは、粒
子の投影面積に等しい面積を持つ円の直径と粒子の投影
像に外接する最小円の直径との比で表される値である。

【００４２】ワーデルの実用球形度測定法は例えば次の
ようにして行われる。最初にスライドガラス上にＰＰＳ
を適当量とり、個々のＰＰＳ粒子が相互に接触したり重
なったりしないように分散させる。これらＰＰＳ粒子を
ビデオマイクロスコープ（ＫＥＹＥＮＣＥ社製）によ
り、ＣＲＴ画面上に適当な倍率にて写し出す。投影面積
の測定値を基に等しい面積に対応する円の直径を算出す
る。

【００４３】一方、このＣＲＴ画面をそのまま写真投影
し、粒子の投影像に外接する最小円の直径を作図より求
める。上記の比の値をランダムに選んだＰＰＳ粒子１０
０個について計算し、その平均値を球形度として採用す
る。

【００４４】したがってワーデルの球形度１．００とは
真球を意味するものであり、値が小さくなるに従って不
定形度が増すことになる。一般にワーデルの球形度が
０．７５以上であれば、その粒子は球形とみなすことが
できるが、本方法にて製造したＰＰＳ粒子の球形度は
０．８０以上の値を示す。従って、球形微粒子といえ
る。球形度が高いほど、微粒子粉末の流動性はより良好
となる。

【００４５】狭義における単分散とは、各々の粒子の粒
子径が全て等しいことを指す。本発明においては、相対
標準偏差（変動係数）が出来るだけ０に近ければよいこ
とを表す。

【００４６】一方、ポリマー粒子の粒度分布は、堀場製
作所レーザー回折式粒度分布測定装置ＬＡ−５００Ｃを
用いて測定できる。粒子径のばらつきを表す指数とし
て、標準偏差が挙げられる。しかし、この値は平均粒子
径が異なる場合単純に比較できない。そこで、粒子径の
ばらつきを比較する際には、標準偏差を粒子径の算術平
均値で除した値、即ち相対標準偏差（変動係数）を用い
る。この値が０に近いほど単分散に近づく事を示す。本
発明方法により相対標準偏差０．３以下の粒子の製造が
可能である。

【００４７】さて、従来よりＰＰＳ微粒子は、種種の粒
子径のものが知られているが、その形（粒子形状）に着
眼されておらず、球形度が低いものがそのまま使用に供
されていたのが実状である。

【００４８】また従来から、熱可塑性ポリマー粒子の製
造方法としては様々な方法が知られていた。例えば、
ａ）ボールミル、ジェットミル等を用いる機械的粉砕
法、ｂ）乳化重合、非水系分散重合、シード乳化重合及
び懸濁重合法等特殊な重合方法を用いて、重合性モノマ
ーを粒子状に重合させる方法、ｃ）スプレードライ法、
ｄ）ポリマーをそのガラス転移点や融点以上の高温で溶
媒に溶解後、冷却することによってポリマーを晶析させ
る方法、ｅ）ポリマーを溶媒に溶解後、該ポリマーの貧
溶媒でありかつ該ポリマーの溶媒に相溶性のある溶媒を
添加混合することによってポリマーを析出させる方法、
ｆ）ポリマーを溶媒に溶解して得られた溶液を、該ポリ
マーの貧溶媒でかつ該溶媒に非相溶性の溶媒中に添加混
合し、強く撹拌させ分散状態とした後、該分散液中の溶
媒を除去し、ポリマーを取り出す方法、ｇ）ポリマーを
溶媒に溶解して得られた溶液に、乳化剤の含有した水を
撹拌下で添加しＯ／Ｗ型エマルジョンに乳化した後に、
撹拌しながら有機溶媒を飛散させてポリマーを得る方法
等ポリマーを溶媒に溶解させた後に析出させる化学的粉
砕法等が挙げられる。

【００４９】上記ａ）〜ｇ）の方法の中で、比較的球状
のポリマー微粉末が得られる方法としてはｆ）、ｇ）が
挙げられ、ｆ）法については例えば、特公昭６１−２８
６８８号、特開昭６２−１７２８号、特開昭６２−３２
１２４号等に開示され、ｇ）法については例えば、特公
平７−４７６４３号等に開示されている。

【００５０】例えば、上記ｂ）〜ｇ）法はＰＰＳ溶液か
らＰＰＳ微粉末を析出させる方法であり、ｆ）ｇ）法を
用いると、原理的には球状粒子を作製する事が可能であ
る。しかし結晶性ポリマーは、一般に耐溶剤性に優れる
ため可溶性の溶媒が限定される。

【００５１】特にＰＰＳでは、１）室温〜１００℃の低
温で高濃度のＰＰＳ溶液を得る事が不可能である、２）
ＰＰＳ溶液は高粘度であるため、析出される粒子が比較
的大きく、粒度分布が広い。そのうえ真球状に近い粒子
の製造は困難である、３）ＰＰＳの溶媒に対する溶解度
が低いため、多量の溶剤を必要とする、４）攪拌条件が
複雑である、等の理由により上記の方法でＰＰＳをはじ
めとする結晶性球状微粒子の製造は、実質的に不可能で
あった。

【００５２】現在、特許化並びに実用化されている球状
微粒子のほとんどが非晶性ポリマーで占められているの
は、結晶性ポリマーの球状微粒子を析出させるために適
した溶媒や条件が非常に限定されるためであると考えら
れる。

【００５３】つまり、上記したものは、いずれも原理的
に実施の可能性があるというだけで、ＰＰＳに特化して
検討が行われたものは無く、ＰＰＳ以外の熱可塑性ポリ
マーで適用できた球形化方法が、そのままより球形度の
高いＰＰＳ微粒子の製造に採用できるとは限らないと考
えるのが、当業者の常識である。即ち、ＰＰＳに限って
言えば、真球に近い球形微粒子をより簡便に得る方法は
知られていなかった。

【００５４】本発明の方法では、簡便に、より球形度の
高いＰＰＳ微粒子からなる微粉末を得ることができる。
本来、相溶性ポリマーの組み合わせは、非相容性の組み
合わせに比べて非常に少ないため、本発明方法の適応可
能な二種類のポリマーの組み合わせは、結晶性・非晶性
に関わらず無限に存在し、自由度が高い。また、本発明
方法では、球状微粒子を製造するためのみに用いられる
特殊な装置を必要としない。従って球状微粒子を安定し
て得ることが難しいＰＰＳの球状微粒子について、安定
的にまた経済的に供給することができる。

【００５５】また、本発明によって得られたＰＰＳは粒
径分布の狭い真球状の粒子であり、塗料、パウダーコー
ティング用材料、触媒担体、添加剤、化粧品等各種方面
に好適に利用することができる。

【００５６】

【発明の実施形態】次に本発明の実施形態を好適な実施
態様に基づいて説明する。本発明の好適な実施態様は、
上記で詳細に説明した各技術的事項の好ましい条件を全
て結合することによって実施可能であるが、具体的には
次の通りである。

【００５７】まず、ＰＰＳ(a)とそれとは非相容性の異
種熱可塑性ポリマー(b)とを、(a)／(b)重量比＝１０／
９０〜７０／３０となるように選択し、熱履歴のかから
ない状態で予備混合する。

【００５８】ついで、ポリマーの両方が熱分解しにくい
ＰＰＳ(a)及びポリマー(b)の両方が溶融する最低温度＋
１０℃〜＋５０℃の範囲で、１０〜６０分間溶融混練し
て、ＰＰＳ(a)が分散相（島）、ポリマー(b)がマトリッ
クス相（海）のポリマーアロイからなる海島構造を有す
る樹脂組成物を得る[以上（イ）]。

【００５９】上記工程（イ）で得られた樹脂組成物と、
ポリマー(a)を溶解せず、ポリマー(b)が溶解する、より
低温でポリマー(b)のみをより高濃度で溶解できるもの
であって、且つ低沸点または高蒸気圧である溶媒(c)の
熱可塑性ポリマー(b)との重量比２／１〜５０／１とな
る量とを、ポリマー(b)が充分に溶解するまで、混合攪
拌して、ポリマー(b)のみが前記溶媒(c)に溶解した、ポ
リマー(a)が分散したポリマー(b)の溶媒(c)溶液を得
る。この溶液から分散しているポリマー微粒子を濾別す
る。濾別されたポリマー(a)の湿潤ケーキを溶媒(c)で洗
浄する[以上工程（ロ）]。

【００６０】こうして得られたＰＰＳ(a)微粒子の湿潤
ケーキをＰＰＳの融点より充分低い温度で乾燥すること
により、平均粒子径にして0.1〜100μｍの範囲で特定平
均粒子径を有し相対標準偏差0.3以下且つ球形度が0.80
以上のＰＰＳ球形微粒子粉末を得る。

【００６１】

【実施例】以下に実施例を挙げ、本発明をより具体的に
説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
なお、球形度及び粉末の粒子径分布は、上記した条件や
装置を用いて行った。

【００６２】実施例１ ＰＰＳ(a)としてＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィ
ド）、熱可塑性ポリマー(b)としてＰＰ（ポリプロピレ
ン）、洗浄溶媒(c)としてキシレンを用いた。ＰＰＳ
（Ｂ−１０５；大日本インキ化学工業（株）製）３kg、
ＰＰ（Ｊ−１０６Ｐ；グランドポリマー（株）製）３kg
及びヒンダードフェノール系酸化防止剤（Irganox-101
0；チバ・ガイギー（株）製）１０ｇをヘンシェルミキ
サーで均一混合した後、３５mmφの２軸押出機にて２９
０℃で溶融混練してペレットを得た。

【００６３】このペレット２００ｇ及びキシレン２kgを
４Ｌのオートクレーブに入れ、１３０℃にて１時間加熱
撹拌した。内容物を熱時ろ過した後、さらに１２５℃の
キシレン１kgでシャワーリングした。

【００６４】残査を５０Ｐａ、８０℃にて５時間減圧乾
燥し、２００メッシュスクリーンパスのポリマー粉末９
５．３ｇを得た。得られた粉末はＩＲ分析にて、ＰＰＳ
であることを確認した。また、その平均粒径は２１．１
μｍ、標準偏差３．２μｍであり、ワーデルの球形度は
０．９５であった。

【００６５】実施例２ ＰＰＳ(a)としてＰＰＳ（Ｂ−１０５）１kg、熱可塑性
ポリマー(b)としてＰＰ（Ｊ−１０６Ｐ）４kgを用いた
こと以外は実施例１と同様の操作を行い、２００メッシ
ュスクリーンパスのポリマー粉末３８．９ｇを得た。

【００６６】得られた粉末はＩＲ分析にて、ＰＰＳであ
ることを確認した。また、その平均粒径は８．２μｍ、
標準偏差２．４μｍであり、ワーデルの球形度は０．８
９であった。

【００６７】比較例１ ＰＰＳ（Ｂ−１０５）をハンマ−ミルで粗粉砕し、さら
にミクロパルペライザ−で微粉砕して２００メッシュス
クリ−ンパスのＰＰＳパウダ−を調製した。

【００６８】その平均粒径は２７．７μｍ、標準偏差１
４．０μｍであり、その形状は不定形で、ワーデルの球
形度は０．６７であった。また、０．２μｍ以下の微粉
末を多く含み、その含有量は面積頻度で１３．６％であ
った。

【００６９】比較例２ ＰＰＳ（Ｂ−１０５）５０ｇをα−クロロナフタレン５
００ｍｌ中に２１０℃にて溶解させ、保冷して沈澱を析
出させた。沈澱の一部を取り出してアセトンにて洗浄
し、乾燥後走査型電子顕微鏡で観察したところ、幅数十
〜数百ｎｍ・長さ数百ｎｍ〜数μｍのフィブリルないし
繊維状微粒子であった。

【００７０】

【発明の効果】本発明のＰＰＳ微粉末は、ワーデルの実
用球形度≧０．８であるので、同一径における比較にお
いては、流動性等の、球形度の高いことならではの優れ
た特性を有するという格別顕著な効果を奏する。また、
その他の樹脂微粉末に比べて、耐久性に優れる。

【００７１】一方、本発明の方法は、ポリマー溶液から
微粒子を析出させる従来法の適応が困難であるＰＰＳに
対し、他ポリマーや溶媒への非相溶性を利用した新規球
状微粒子製造方法であるので、簡便に、より球形度の高
いＰＰＳ微粒子からなる微粉末を得ることができるとい
う格別顕著な効果を奏する。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワーデルの実用球形度が０．８以上で、平
   均粒子径が０．１〜１００μｍのポリフェニレンスルフ
   ィド球状微粉末。
2. 【請求項２】粒子径分布が０．１〜１００μｍの範囲で
   単分散である請求項１記載のポリフェニレンスルフィド
   球状ポリマー微粉末。
3. 【請求項３】次の（イ）〜（ハ）の工程からなることを
   特徴とするポリフェニレンスルフィド球状微粉末の製造
   方法。 （イ）ポリフェニレンスルフィド(a)に他の１種類以上
   の熱可塑性ポリマー(b)を加えて溶融混練し、ポリフェ
   ニレンスルフィド(a)が分散相（島）、他のポリマー(b)
   がマトリックス（海）となる様な海島構造を持った樹脂
   組成物を得る。 （ロ）該樹脂組成物を、ポリフェニレンスルフィド(a)
   は溶解せず、他ポリマー(b)が溶解するような溶媒(c)及
   び条件にて洗浄する。 （ハ）ポリフェニレンスルフィド(a)と溶媒の混合物よ
   り、該溶媒(c)を除去し、球状微粉末を得る。
4. 【請求項４】ポリマー(b)がポリオレフィンである、請
   求項３記載の球状微粉末の製造方法。