JPWO2006070591A1 - 凝固粒子組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
実施例および比較例で得られた凝固粒子の乾燥粒子(乾燥条件:50℃×12時間、篩:16メッシュパス)30gを直径5cmの筒状の容器に入れ、60℃で0.3kg/cm2の荷重をかけ、荷重をかけたまま60℃の恒温室で2時間保持し、その後、25℃で荷重をかけたまま2時間放冷しブロックを作製した。作成したブロックの崩壊率を、パウダーテスターPT−R型(ホソワカワミクロン社製)を用い、振動強度2.2、篩目開き750μmの条件で60秒間振動を与え測定した。ブロックの崩壊率は、振動前のブロック重量をWa、振動後に篩上に残ったブロック重量をWbとし、下記(式1)から求めた。
崩壊率(%)=[(Wa−Wb)/Wa]×100 (式1)
評価では、崩壊率が、80%以上のものを○、60%以上80%未満のものを△、40%以上60%未満のものを×、40%未満のものを××とした。
実施例および比較例で得られた凝固粒子の乾燥粒子(乾燥条件:50℃×12時間、篩:16メッシュパス)を用い、パウダーテスターPT−R型(ホソカワミクロン社製)でCarrの流動特性評価法(CHEMICAL ENGINEERING、1965、vol.18、p163−168)に基づいて、安息角、崩壊角、スパチュラー角、ゆるみかさ密度、固めかさ密度、凝集度、分散度、差角、圧縮度、および均一度の測定を行い、得られた流動性指数から流動性の程度を決定した。なお流動性の程度は、良好な順から、最も良好、良好、かなり良好、普通、あまり良くない、不良、非常に悪い、で示した。
実施例および比較例で得られた凝固粒子の乾燥粒子5.2重量部を、三塩基性硫酸鉛2重量部、二塩基性亜リン酸鉛2重量部、二塩基性ステアリン酸鉛0.5重量部、ステアリン酸カルシウム0.5重量部および塩化ビニル樹脂(平均重合度1000)100重量部と混合して塩化ビニル系樹脂組成物を作成した。これら塩化ビニル系樹脂組成物をラボプラストミル(東洋精機(株)製)に接続した小型の異方向二軸押出機を用いて、幅7cm・厚さ3mmのシート状に180℃で押出成形した。押出成形体を、押出機の流れ方向に対し垂直方向にノッチが入るように切削して、シャルピー試験片10個を作成し(試験片タイプ1(長さ8cm×幅1cm、ただし厚さ3mm)、シングルノッチA(R=0.25mm))、シャルピー強度を評価した(JIS K−7111)。
実施例および比較例で得られた凝固粒子の乾燥粒子5.2重量部を、三塩基性硫酸鉛2重量部、二塩基性亜リン酸鉛2重量部、二塩基性ステアリン酸鉛0.5重量部、ステアリン酸カルシウム0.5重量部および塩化ビニル樹脂(平均重合度1000)100重量部と混合して塩化ビニル系樹脂組成物を作成した。これら塩化ビニル系樹脂組成物70gを、ラボプラストミル(東洋精機(株)製)モデル20C200、チャンバーローター回転数60rpm、温度200℃、余熱時間3分間の条件で混練し、樹脂が黄変するまでの時間を測定した。
温度計、攪拌機、還流冷却器、窒素流入口、単量体と乳化剤の添加装置を有するガラス反応器に、脱イオン水160重量部、ラウリル硫酸ナトリウム0.043重量部を仕込み、窒素気流中で攪拌しながら50℃に昇温した。次にブチルアクリレート(以下、BAとも言う)9.0重量部、クメンハイドロパーオキサイド0.02重量部の混合物を仕込み、その10分後にエチレンジアミン四酢酸二ナトリウム0.01重量部と硫酸第一鉄・7水和塩0.2重量部を蒸留水5重量部に溶解した混合液、およびホルムアルデヒドスルフォキシル酸ソーダ0.2重量部を仕込んだ。1時間攪拌後、そこにBA85.5重量部、アリルメタクリレート(以下、AMAとも言う)0.5重量部およびクメンハイドロパーオキサイド0.01重量部からなる単量体の混合物を5時間を要して滴下した。また、前記の単量体混合物の添加とともに、1重量部のラウリル硫酸ナトリウムを5重量%濃度の水溶液にしたものを4時間にわたり連続的に追加した。単量体混合物添加終了後、1.5時間攪拌を続け、ガラス転移温度(以下、Tgとも言う)−54℃のアクリル系軟質重合体を得た。このアクリル系軟質重合体に、硬質重合体成分として、メチルメタクリレート(以下、MMAとも言う)5.0重量部、およびクメンハイドロパーオキサイド0.01重量部の混合物を50℃で30分間にわたって連続的に添加した。添加終了後、クメンハイドロパーオキサイド0.1重量部を添加し、さらに1時間攪拌を続けて重合を完結させ、体積平均粒子径0.175μm、ポリマー固形分濃度35.4重量%、軟質重合体含量95重量%、最外部の硬質重合体(Tg:105℃)含量5重量%のグラフト重合体Aを作成した。
温度計、攪拌機、還流冷却器、窒素流入口、単量体と乳化剤の添加装置を有するガラス反応器に、脱イオン水160重量部、ラウリル硫酸ナトリウム0.043重量部を仕込み、窒素気流中で攪拌しながら50℃に昇温した。次にBA9.5重量部、クメンハイドロパーオキサイド0.02重量部の混合物を仕込み、その10分後にエチレンジアミン四酢酸二ナトリウム0.01重量部と硫酸第一鉄・7水和塩0.2重量部を蒸留水5重量部に溶解した混合液、およびホルムアルデヒドスルフォキシル酸ソーダ0.2重量部を仕込んだ。1時間攪拌後、そこにBA89.5重量部、AMA0.5重量部およびクメンハイドロパーオキサイド0.01重量部からなる単量体の混合物を5時間を要して滴下した。また、前記の単量体混合物の添加とともに、1重量部のラウリル硫酸ナトリウムを5重量%濃度の水溶液にしたものを4時間にわたり連続的に追加した。単量体混合物添加終了後、1.5時間攪拌を続け、Tg:−54℃のアクリル系軟質重合体を得た。このアクリル系軟質重合体に、硬質重合体成分として、MMA0.5重量部、およびクメンハイドロパーオキサイド0.001重量部の混合物を50℃で3分間にわたって連続的に添加した。添加終了後クメンハイドロパーオキサイド0.1重量部を添加し、さらに1時間攪拌を続けて重合を完結させ、体積平均粒子径0.175μm、ポリマー固形分濃度35.4重量%、軟質重合体含量99.5重量%、最外部の硬質重合体(Tg:105℃)含量0.5重量%であるグラフト重合体Bを作成した。
温度計、攪拌機、還流冷却器、窒素流入口、単量体と乳化剤の添加装置を有するガラス反応器に、脱イオン水160重量部、ラウリル硫酸ナトリウム0.043重量部を仕込み、窒素気流中で攪拌しながら50℃に昇温した。次にBA8.6重量部、クメンハイドロパーオキサイド0.02重量部の混合物を仕込み、その10分後にエチレンジアミン四酢酸二ナトリウム0.01重量部と硫酸第一鉄・7水和塩0.2重量部を蒸留水5重量部に溶解した混合液、およびホルムアルデヒドスルフォキシル酸ソーダ0.2重量部を仕込んだ。1時間攪拌後、そこにBA81.0重量部、AMA0.4重量部およびクメンハイドロパーオキサイド0.01重量部からなる単量体の混合物を5時間を要して滴下した。また、前記の単量体混合物の添加とともに、1重量部のラウリル硫酸ナトリウムを5重量%濃度の水溶液にしたものを4時間にわたり連続的に追加した。単量体混合物添加終了後、1.5時間攪拌を続け、Tg:−54℃のアクリル系軟質重合体を得た。このアクリル系軟質重合体に、硬質重合体成分として、MMA10重量部、およびクメンハイドロパーオキサイド0.02重量部の混合物を50℃で45分間にわたって連続的に添加した。添加終了後クメンハイドロパーオキサイド0.1重量部を添加し、さらに1時間攪拌を続けて重合を完結させ、体積平均粒子径0.175μm、ポリマー固形分濃度35.4重量%、軟質重合体含量90重量%、最外部の硬質重合体(Tg:105℃)含量10重量%であるグラフト重合体Cを作成した。
脱イオン水200重量部、牛脂ナトリウム石鹸2重量部、硫酸第一鉄0.002重量部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム0.005重量部、リン酸三カリウム0.2重量部、ホルムアルデヒドスルフォキシル酸ソーダ0.2重量部、ブタジエン80重量部、スチレン20重量部、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド0.1重量部を攪拌機つき耐圧重合容器に仕込み、40℃で15時間重合させ、重合転化率99%のジエン系軟質重合体を得た。得られたTg:−69℃の軟質重合体ラテックス272重量部(固形分90重量部)、水25重量部、牛脂ナトリウム石鹸 0.2重量部、硫酸第一鉄0.002重量部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム0.004重量部、ホルムアルデヒドスルフォキシル酸ソーダ0.1重量部、メチルメタクリレート5.0重量部、スチレン5.0重量部を攪拌機付重合容器に仕込み、60℃で4時間重合させ、ポリマー固形分濃度36重量%、軟質重合体含量90重量%、最外部の硬質重合体(Tg:105℃)含量10重量%であるグラフト重合体Dを作成した。
温度計、攪拌機、還流冷却器、窒素流入口、単量体と乳化剤の添加装置を有するガラス反応器に、脱イオン水160重量部、ラウリル硫酸ナトリウム0.043重量部を仕込み、窒素気流中で攪拌しながら50℃に昇温した。次にBA8.1重量部、クメンハイドロパーオキサイド0.02重量部の混合物を仕込み、その10分後にエチレンジアミン四酢酸二ナトリウム0.01重量部と硫酸第一鉄・7水和塩0.2重量部を蒸留水5重量部に溶解した混合液、およびホルムアルデヒドスルフォキシル酸ソーダ0.2重量部を仕込んだ。1時間攪拌後、そこにBA76.5重量部、AMA0.4重量部およびクメンハイドロパーオキサイド0.01重量部からなる単量体の混合物を5時間を要して滴下した。また、前記の単量体混合物の添加とともに、1重量部のラウリル硫酸ナトリウムを5重量%濃度の水溶液にしたものを4時間にわたり連続的に追加した。単量体混合物添加終了後、1.5時間攪拌を続け、Tg:−54℃のアクリル系軟質重合体を得た。このアクリル系軟質重合体に、硬質重合体成分として、MMA15重量部、およびクメンハイドロパーオキサイド0.03重量部の混合物を50℃で60分間にわたって連続的に添加した。添加終了後クメンハイドロパーオキサイド0.1重量部を添加し、さらに1時間攪拌を続けて重合を完結させ、体積平均粒子径0.175μm、ポリマー固形分濃度35.4重量%、軟質重合体含量85重量%、最外部の硬質重合体(Tg:105℃)含量15重量%であるグラフト重合体Eを作成した。
温度計、攪拌機、還流冷却器、窒素流入口、単量体と乳化剤の添加装置を有するガラス反応器に、脱イオン水160重量部、ラウリル硫酸ナトリウム0.043重量部を仕込み、窒素気流中で攪拌しながら50℃に昇温した。次にBA9.5重量部、クメンハイドロパーオキサイド0.02重量部の混合物を仕込み、その10分後にエチレンジアミン四酢酸二ナトリウム0.01重量部と硫酸第一鉄・7水和塩0.2重量部を蒸留水5重量部に溶解した混合液、およびホルムアルデヒドスルフォキシル酸ソーダ0.2重量部を仕込んだ。1時間攪拌後、そこにBA90.0重量部、AMA0.5重量部およびクメンハイドロパーオキサイド0.01重量部からなる単量体の混合物を5時間を要して滴下した。また、前記の単量体混合物の添加とともに、1重量部のラウリル硫酸ナトリウムを5重量%濃度の水溶液にしたものを4時間にわたり連続的に追加した。単量体混合物添加終了後、1.5時間攪拌を続けて重合を完結させ、体積平均粒子径0.175μm、ポリマー固形分濃度35.4重量%、軟質重合体含量100重量%の軟質重合体F(Tg:−54℃の)を作成した。
脱イオン水200重量部、オレイン酸ソーダ0.5重量部、硫酸第一鉄0.002重量部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム0.005重量部、ホルムアルデヒドスルフォキシル酸ソーダ0.2重量部を撹拌機つき重合容器に仕込み、60℃に昇温したのち、メチルメタクリレート55重量%、スチレン40重量%、1、3−ブチレングリコールジメタクリレート5重量%(以上、単量体合計100重量部)、クメンハイドロパーオキサイド0.3重量部の混合液を7時間にわたり連続追加した。この間2時間目、4時間目、6時間目にオレイン酸ソーダを各0.5重量部追加した。単量体混合液の追加終了後2時間の後重合を行い、重合転化率99%、ポリマー固形分濃度33重量%の架橋ポリマーラテックスを得た。
グラフト重合体Aのラテックス(ポリマー固形分100重量部)に、1.5重量%濃度のアルギン酸ナトリウム(株式会社キミカ社製アルギテックスLL)水溶液(B型粘度計により測定した水溶液粘度が120mPa・s)をアルギン酸ナトリウム固形分がグラフト重合体A100重量部に対し0.4重量部となるように添加し、3分間撹拌混合して混合ラテックスを作成した。温度5℃の混合ラテックスを、加圧ノズルの一種である旋回流式円錐ノズルでノズル径0.6mmを用い、噴霧圧力3.7kg/cm2にて、塔底部液面からの高さ5m、直径60cmの円筒状の装置中に、体積平均液滴径が約200μmの液滴となるように噴霧した。それと同時に、30重量%濃度の塩化カルシウム水溶液を、塩化カルシウム固形分がグラフト重合体A100重量部に対し5〜15重量部となるように二流体ノズルにて空気と混合しながら、液滴径0.1〜10μmで噴霧した。塔内を落下した混合ラテックス液滴は、塔底部にて5℃の1.0重量%濃度の塩化カルシウム水溶液を入れた受槽に投入され、これを回収した。
グラフト重合体Bのラテックスを用い、塔底部にて1℃の1.0重量%濃度の塩化カルシウム水溶液を入れた受槽に投入した以外は、実施例1と同様に実施した。受槽の中で、凝固ラテックス粒子間の二次凝集が発生したが、パルミチン酸カリウムを添加した後、激しい撹拌を加えることで、16メッシュ篩を通過する凝固粒子組成物が得られた。
グラフト重合体Cのラテックスを用い、塔底部にて20℃の1.0重量%濃度の塩化カルシウム水溶液を入れた受槽に投入した以外は、実施例1と同様に実施した。
アルギン酸ナトリウムの添加量を0.01重量部とした以外は、実施例1と同様に実施した。
アルギン酸ナトリウムの添加量を0.7重量部とし、パルミチン酸カリウムの添加量を1.0重量部とした以外は、実施例1と同様に実施した。
アルギン酸ナトリウムの添加量を1.8重量部とし、パルミチン酸カリウムの添加量を0.1重量部とした以外は、実施例1と同様に実施した。
1.5重量%濃度のアルギン酸ナトリウム水溶液の変わりに、2.0重量%濃度のヒドロキシプロピルメチルセルロース(信越化学社製60SH−4000)水溶液(B型粘度計により測定した水溶液粘度が4000mPa・s)をヒドロキシプロピルメチルセルロース固形分がグラフト重合体A固形分100重量部に対し0.4重量部となるように変更した以外は、実施例1と同様に実施した。
パルミチン酸カリウム1.5重量部の変わりに、架橋ポリマーを架橋ポリマー固形分がグラフト重合体A固形分100重量部に対し1.0重量部になるよう添加した以外は、実施例1と同様に実施した。
グラフト重合体Dのラテックス(ポリマー固形分100重量部)に、1.5重量%濃度のアルギン酸ナトリウム(株式会社キミカ社製アルギテックスLL)水溶液(B型粘度計により測定した水溶液粘度が120mPa・s)をアルギン酸ナトリウム固形分がグラフト重合体D固形分100重量部に対し0.4重量部となるよう添加し、3分間撹拌混合して混合ラテックスを作成した。温度25℃の混合ラテックスを、加圧ノズルの一種である旋回流式円錐ノズルでノズル径0.6mmを用い、噴霧圧力3.7kg/cm2にて、塔底部液面からの高さ5m、直径60cmの円筒状の装置中に、塩化水素ガスを0.01〜0.8容量%の濃度に混合した雰囲気中に体積平均液滴径が200μmの液滴となるように噴霧した。塔内を落下した混合ラテックス液滴は、塔底部にて50℃、pH2.0の塩酸水溶液を入れた受槽に投入され、これを回収した。
パルミチン酸カリウムの添加量を0.2重量部とした以外は、実施例1と同様に実施した。
アルギン酸ナトリウムの添加量を2.0重量部とし、パルミチン酸カリウムを添加しなかった以外は、実施例1と同様に実施した。
グラフト重合体Eのラテックスを用い、塔底部にて30℃の1.0重量%濃度の塩化カルシウム水溶液を入れた受槽に投入した以外は、実施例1と同様に実施した。
グラフト重合体Fのラテックスを用い、塔底部にて1℃の1.0重量%濃度の塩化カルシウム水溶液を入れた受槽に投入した以外は、実施例1と同様に実施した。受槽の中で、凝固ラテックス粒子間の二次凝集が発生したが、パルミチン酸カリウムを添加した後、激しい撹拌を加えることで、16メッシュ篩を通過する凝固粒子が得られた。
アルギン酸ナトリウムの添加量を4.0重量部とし、パルミチン酸カリウムを添加しなかった以外は、実施例1と同様に実施した。
アルギン酸ナトリウムの添加量を0.005重量部とした以外は、実施例1と同様に実施した。
アルギン酸ナトリウムを添加しなかった以外は、実施例1と同様に実施した。
Claims (15)
- 少なくとも1以上の軟質重合体相と、少なくとも1以上の硬質重合体相を含有し、最外部に硬質重合体相を有するグラフト重合体(A)、物理ゲルを形成する性質を有する水溶性高分子化合物(B)およびそのゲル化剤(C)を含有する凝固粒子組成物であって、物理ゲルを形成する性質を有する水溶性高分子化合物(B)の含有量がグラフト重合体(A)100重量部に対し0.01〜3.0重量部であり、グラフト重合体(A)中の最外部の硬質重合体相の比率が0.5〜10重量%であることを特徴とする、凝固粒子組成物。
- 前記グラフト重合体(A)100重量部に対し、0.05〜3.0重量部の融着防止剤(D)を含有することを特徴とする、請求項1に記載の凝固粒子組成物。
- グラフト重合体(A)100重量部に対し、0.05〜1.8重量部の物理ゲルを形成する性質を有する水溶性高分子化合物(B)を含有することを特徴とする、請求項1または2に記載の凝固粒子組成物。
- 物理ゲルを形成する性質を有する水溶性高分子化合物(B)と融着防止剤(D)の含有量の合計が、グラフト重合体(A)100重量部に対し0.1〜3.0重量部であることを特徴とする、請求項2または3に記載の凝固粒子組成物。
- 物理ゲルを形成する性質を有する水溶性高分子化合物(B)と融着防止剤(D)の含有量の合計が、グラフト重合体(A)100重量部に対し0.5〜2.0重量部であることを特徴とする、請求項2及至4のいずれかに記載の凝固粒子組成物。
- 物理ゲルを形成する性質を有する水溶性高分子化合物(B)が、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、水溶性アルギン酸誘導体、寒天、ゼラチン、カラギーナン、グルコマンナン、ペクチン、カードラン、ジェランガム、およびポリアクリル酸誘導体から選ばれる1種または2種以上であることを特徴とする、請求項1及至5のいずれかに記載の凝固粒子組成物。
- 融着防止剤(D)が、陰イオン性界面活性剤の多価金属塩であることを特徴とする、請求項2及至6のいずれかに記載の凝固粒子組成物。
- 融着防止剤(D)が、メチルメタクリレート30〜60重量%、芳香族ビニル単量体65〜35重量%、架橋性単量体0.1〜25重量%および共重合可能なその他の単量体0〜30重量%を重合してなる架橋ポリマーが10〜100重量%、並びに滑剤0〜90重量%からなることを特徴とする、請求項2及至6のいずれかに記載の凝固粒子組成物。
- 物理ゲルを形成する性質を有する水溶性高分子化合物(B)が、水溶性アルギン酸誘導体であることを特徴とする、請求項6記載の凝固粒子組成物。
- ゲル化剤(C)が、無機塩および/または酸であることを特徴とする、請求項1及至9のいずれかに記載の凝固粒子組成物。
- 前記グラフト重合体(A)が、内層に軟質重合体相を有し、外層に硬質重合体相を有することを特徴とする、請求項1乃至10のいずれかに記載の凝固粒子組成物。
- 前記グラフト重合体(A)が、最内層に硬質重合体相を有し、中間層に軟質重合体相を有し、最外層に硬質重合体相を有することを特徴とする、請求項1乃至10のいずれかに記載の凝固粒子組成物。
- 前記グラフト重合体(A)における軟質重合体相が、アクリル酸エステル50〜100重量%、芳香族ビニル単量体0〜40重量%、アクリル酸エステルおよび芳香族ビニル単量体と共重合可能なビニル単量体0〜10重量%ならびに多官能性単量体0〜5重量%を重合してなり、体積平均粒子径が0.01〜15.0μmでガラス転移温度が20℃未満の軟質重合体相であることを特徴とする、請求項1及至12のいずれかに記載の凝固粒子組成物。
- 前記グラフト重合体(A)における軟質重合体相が、ブタジエン50〜100重量%、芳香族ビニル単量体0〜40重量%、ブタジエンおよび芳香族ビニル単量体と共重合可能なビニル単量体0〜10重量%ならびに多官能性単量体0〜5重量%を重合してなり、体積平均粒子径が0.01〜15.0μmでガラス転移温度が20℃未満の軟質重合体相であることを特徴とする、請求項1及至12のいずれかに記載の凝固粒子組成物。
- 前記グラフト重合体(A)における最外部の硬質重合体相が、(メタ)アクリル酸エステル0〜100重量%、芳香族ビニル単量体0〜90重量%、シアン化ビニル単量体0〜25重量%ならびに(メタ)アクリル酸エステル、芳香族ビニル単量体およびシアン化ビニル単量体と共重合可能なビニル単量体0〜20重量%からなる単量体混合物を重合してなるガラス転移温度が20℃以上の硬質重合体相であることを特徴とする、請求項1及至14のいずれかに記載の凝固粒子組成物。
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