JPWO2007099814A1 - 中空シリコーン系微粒子の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(a)有機高分子粒子(A)および/または有機溶剤(B)からなる粒子(X)を、SiO4/2単位、RSiO3/2単位(式中、Rは、炭素数1乃至4のアルキル基、炭素数6乃至24の芳香族基、ビニル基、γ−(メタ)アクリロキシプロピル基又はSH基をもつ有機基の少なくとも1種を示す)およびR2SiO2/2単位(式中、Rは、炭素数1乃至4のアルキル基、炭素数6乃至24の芳香族基、ビニル基、γ−(メタ)アクリロキシプロピル基又はSH基をもつ有機基の少なくとも1種を示す)からなる群より選ばれる1単位又は2単位以上からなり、R2SiO2/2単位の割合が20モル%以下、RSiO3/2単位の割合が50モル%以上であるシリコーン系化合物(C)により被覆して、コアシェル粒子(D)を製造する工程
(b)コアシェル粒子(D)中の有機高分子粒子(A)および/または有機溶剤(B)からなる粒子(X)を除去して体積平均粒子径0.001〜1μmの中空シリコーン系微粒子(E)を製造する工程
(c)中空シリコーン系微粒子(E)と被膜形成用マトリックスを含む被膜(F)を単独または他の被膜とともに基材表面上に形成する工程。
(a)有機高分子粒子(A)および/または有機溶剤(B)からなる粒子(X)を、SiO4/2単位、RSiO3/2単位およびR2SiO2/2単位からなる群より選ばれる1単位又は2単位以上からなり、R2SiO2/2単位の割合が20モル%以下、RSiO3/2単位の割合が50モル%以上であるシリコーン系化合物(C)により被覆して、コアシェル粒子(D)を製造する工程
(b)コアシェル粒子(D)中の有機高分子粒子(A)および/または有機溶剤(B)からなる粒子(X)を除去して体積平均粒子径0.001〜1μmの中空シリコーン系微粒子(E)を製造する工程
(c)中空シリコーン系微粒子(E)と被膜形成用マトリックスを含む被膜(F)を単独または他の被膜とともに基材表面上に形成する工程
からなる被膜付基材の製造方法を提供するものである。
本発明の中空シリコーン系微粒子は中空構造を利用して、低屈折率化、低誘電率化、徐放化などの用途に使用することができる。具体的な例としては、例えば反射防止透明基材の減反射層の原料として好適に用いることができる。
有機高分子粒子、コアシェル粒子の体積平均粒子径をラテックスの状態で測定した。測定装置として、リード&ノースラップインスツルメント(LEED&NORTHRUP INSTRUMENTS)社製のMICROTRAC UPAを用いて、光散乱法により体積平均粒子径(μm)を測定した。
有機高分子の重量平均分子量は、GPC測定データよりポリスチレン標準試料で作成した検量線を用いて換算して求めた。
ラテックス状態のコアシェル粒子の確認(一部のものはコアが複数に分裂することもある)は、ラテックスをエポキシ樹脂に溶解・硬化後、ルテニウムで染色しTEM観察することにより行った。コアシェル構造であることが確認できたものを○、確認できなかったものを×と判定した。
被膜中の中空シリコーン系微粒子の確認は、被膜をルテニウムで染色しTEM観察することにより行った。
凝固後のコアシェル粒子に対ラテックス5倍量のn−ヘキサンを加えて2回混合・撹拌・静置・分別を行い、透明な上澄み液中のポリアクリル酸ブチル量を求めることによりコアの除去を確認した。コアが除去されていることが確認できたものを○、確認できなかったものを×と判定した。
塗布面と反対側のPETフィルム表面をサンドペーパーで荒し、黒色塗料で塗りつぶしたものを分光光度計(日本分光株式会社製 紫外可視分光光度計V−560型、積分球装置ISV−469型)により反射率を測定し、可視光域での極小値を読み取った。
ヘイズメーター(日本電色工業株式会社製 NDH−300A)を用いて全光線透過率の測定を行なった。
被膜付基材の表面にナイフで縦横1mmの間隔で11本の平行な傷をつけ100個の升目をつくり、セロファンテープをこれに接着した。その後セロファンテープを剥し、被膜が残っている升目の数により密着性を判定した。残存升目が多いものほど密着性に優れており、膜強度が高いと言え、以下の基準により評価したる。
A:残存升目が95〜100であるもの。
B:残存升目が90〜94であるもの。
C:残存升目が0〜89であるもの。
撹拌機、還流冷却器、窒素吹込口、単量体追加口、温度計を備えた5口フラスコに、水400重量部(種々の希釈水も含む水の総量)およびドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ(SDBS)1重量部(固形分)をとり混合した後、50℃に昇温し、液温が50℃に達した後、窒素置換を行った。その後、ブチルアクリレート10重量部、t−ドデシルメルカプタン3重量部、パラメンタンハイドロパーオキサイド0.01重量部の混合液を加えた。30分後、硫酸第一鉄(FeSO4・7H2O)0.002重量部、エチレンジアミンテトラアセティックアシッド・2Na塩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重量部を加えてさらに1時間重合させた。
撹拌機、還流冷却器、窒素吹込口、単量体追加口、温度計を備えた5口フラスコに、水400重量部(種々の希釈水も含む水の総量)およびドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ(SDBS)0.2重量部(固形分)をとり混合した後、50℃に昇温し、液温が50℃に達した後、窒素置換を行った。その後、ブチルアクリレート10重量部、t−ドデシルメルカプタン3重量部、パラメンタンハイドロパーオキサイド0.01重量部の混合液を加えた。30分後、硫酸第一鉄(FeSO4・7H2O)0.002重量部、エチレンジアミンテトラアセティックアシッド・2Na塩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重量部を加えてさらに1時間重合させた。
撹拌機、還流冷却器、窒素吹込口、単量体追加口、温度計を備えた5口フラスコに、水400重量部(種々の希釈水も含む水の総量)およびドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ(SDBS)2重量部(固形分)をとり混合した後、50℃に昇温し、液温が50℃に達した後、窒素置換を行った。その後、ブチルアクリレート10重量部、t−ドデシルメルカプタン3重量部、パラメンタンハイドロパーオキサイド0.01重量部の混合液を加えた。30分後、硫酸第一鉄(FeSO4・7H2O)0.002重量部、エチレンジアミンテトラアセティックアシッド・2Na塩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重量部を加えてさらに1時間重合させた。
撹拌機、還流冷却器、窒素吹込口、単量体追加口、温度計を備えた5口フラスコに、水400重量部(種々の希釈水も含む水の総量)およびドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ(SDBS)12重量部(固形分)をとり混合した後、50℃に昇温し、液温が50℃に達した後、窒素置換を行った。その後、ブチルアクリレート10重量部、t−ドデシルメルカプタン3重量部、パラメンタンハイドロパーオキサイド0.01重量部の混合液を加えた。30分後、硫酸第一鉄(FeSO4・7H2O)0.002重量部、エチレンジアミンテトラアセティックアシッド・2Na塩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重量部を加えてさらに1時間重合させた。
なにも塗布しないPETフィルムの評価結果を表2に示した。
Claims (10)
- 有機高分子粒子(A)および/または有機溶剤(B)からなる粒子(X)を、SiO4/2単位、RSiO3/2単位(式中、Rは、炭素数1乃至4のアルキル基、炭素数6乃至24の芳香族基、ビニル基、γ−(メタ)アクリロキシプロピル基又はSH基をもつ有機基の少なくとも1種を示す)およびR2SiO2/2単位(式中、Rは、炭素数1乃至4のアルキル基、炭素数6乃至24の芳香族基、ビニル基、γ−(メタ)アクリロキシプロピル基又はSH基をもつ有機基の少なくとも1種を示す)からなる群より選ばれる1単位又は2単位以上からなり、R2SiO2/2単位の割合が20モル%以下であるシリコーン系化合物(C)で被覆したコアシェル粒子(D)中の有機高分子粒子(A)および/または有機溶剤(B)からなる粒子(X)を除去することを特徴とする、体積平均粒子径0.001〜1μmの中空シリコーン系微粒子の製造方法。
- 前記有機高分子粒子(A)および/または有機溶剤(B)からなる粒子(X)と、シリコーン系化合物(C)との重量比率が2/98〜95/5であることを特徴とする、請求項1記載の中空シリコーン系微粒子の製造方法。
- 有機溶剤を用いて前記コアシェル粒子(D)中の有機高分子粒子(A)および/または有機溶剤(B)からなる粒子(X)を除去することを特徴とする、請求項1又は2に記載の中空シリコーン系微粒子の製造方法。
- 前記シリコーン系化合物(C)中のRSiO3/2単位の割合が50モル%以上であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の中空シリコーン系微粒子の製造方法。
- 請求項1乃至4のいずれかに記載の製造方法により得られることを特徴とする、中空シリコーン系微粒子。
- 下記工程(a)〜工程(c)からなる被膜付基材の製造方法。
(a)有機高分子粒子(A)および/または有機溶剤(B)からなる粒子(X)を、SiO4/2単位、RSiO3/2単位(式中、Rは、炭素数1乃至4のアルキル基、炭素数6乃至24の芳香族基、ビニル基、γ−(メタ)アクリロキシプロピル基又はSH基をもつ有機基の少なくとも1種を示す)およびR2SiO2/2単位(式中、Rは、炭素数1乃至4のアルキル基、炭素数6乃至24の芳香族基、ビニル基、γ−(メタ)アクリロキシプロピル基又はSH基をもつ有機基の少なくとも1種を示す)からなる群より選ばれる1単位又は2単位以上からなり、R2SiO2/2単位の割合が20モル%以下、RSiO3/2単位の割合が50モル%以上であるシリコーン系化合物(C)により被覆して、コアシェル粒子(D)を製造する工程
(b)コアシェル粒子(D)中の有機高分子粒子(A)および/または有機溶剤(B)からなる粒子(X)を除去して体積平均粒子径0.001〜1μmの中空シリコーン系微粒子(E)を製造する工程
(c)中空シリコーン系微粒子(E)と被膜形成用マトリックスを含む被膜(F)を単独または他の被膜とともに基材表面上に形成する工程 - 前記有機高分子粒子(A)および/または有機溶剤(B)からなる粒子(X)と、シリコーン系化合物(C)との重量比率が2/98〜95/5であることを特徴とする、請求項6に記載の被膜付基材の製造方法。
- 有機溶剤を用いて前記コアシェル粒子(D)中の有機高分子粒子(A)および/または有機溶剤(B)からなる粒子(X)を除去することを特徴とする、請求項6又は7に記載の被膜付基材の製造方法。
- 外周部がSiO4/2単位、RSiO3/2単位(式中、Rは、炭素数1乃至4のアルキル基、炭素数6乃至24の芳香族基、ビニル基、γ−(メタ)アクリロキシプロピル基又はSH基をもつ有機基の少なくとも1種を示す)およびR2SiO2/2単位(式中、Rは、炭素数1乃至4のアルキル基、炭素数6乃至24の芳香族基、ビニル基、γ−(メタ)アクリロキシプロピル基又はSH基をもつ有機基の少なくとも1種を示す)からなる群より選ばれる1単位又は2単位以上からなり、R2SiO2/2単位の割合が20モル%以下、RSiO3/2単位の割合が50モル%以上であるシリコーン系化合物(C)からなる体積平均粒子径0.001〜1μmの中空シリコーン系微粒子(E)と被膜形成用マトリックスを含む被膜(F)を単独または他の被膜とともに基材表面上に有する被膜付基材。
- 前記中空シリコーン系微粒子(E)が、有機高分子粒子(A)および/または有機溶剤(B)からなる粒子(X)を前記シリコーン系化合物(C)により被覆したコアシェル粒子(D)中から有機高分子粒子(A)および/または有機溶剤(B)からなる粒子を除去して得られる中空シリコーン系微粒子であることを特徴とする、請求項9に記載の被膜付基材。
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