KR20200031710A - 수지 입자군 - Google Patents
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Abstract
수지 입자군은 가교 비닐계 수지로 이루어지는 체적 평균 입자 직경이 0.5∼10㎛인 수지 입자군으로서, 체적 평균 입자 직경의 2배 이상의 입자 직경을 갖는 수지 입자의 개수가 10만개 중 5개 이하이고, 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율이 1% 이하이다. 가교 비닐계 수지로 이루어지는 체적 평균 입자 직경이 0.5∼10㎛인 수지 입자군의 제조 방법은 수지 입자군의 생성 후에 해쇄 공정을 거치지 않고 분급 공정을 실시하고, 상기 분급 공정에 있어서, 복수의 가이드 날개로부터의 공기에 의해 분급용 공동부에 선회류를 발생시켜, 분급용 공동부의 상부 및 하부에 각각 제1 및 제2 분사 노즐로부터 공기를 분사하는 기류 분급기를 이용하여 분급을 행한다.
Description
본 발명은 가교 비닐계 수지로 이루어지는 체적 평균 입자 직경이 0.5∼10.0㎛인 수지 입자군 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이러한 수지 입자군 및 그 제조 방법으로서, 조대 수지 입자의 함유율이 적고, 또한 균열된 수지 입자나 변형된 수지 입자의 함유율이 적은 수지 입자군 및 그 제조 방법 및 그 용도(수지 조성물 및 방현 필름)에 관한 것이다.
액정 디스플레이 등의 화상 표시 장치에 있어서, 그 주위가 밝으면 그 표시면에 거울과 같이 외광이 비쳐, 표시면에 표시되는 정지 화상이나 영상 등의 화상을 보기 어렵다는 과제가 있다. 이러한 과제를 해결하기 위해, 화상 표시 장치의 표시면의 표면 상에 방현 필름을 형성하여 표시면에 입사되는 광을 확산시킴으로써, 표시면의 표면에 방현성을 부여하여 표시면의 반사에 의한 외광의 비침을 저감시키는 기술이 채용되고 있다.
일반적인 방현 필름은 그 표면에 미세한 요철 형상이 형성된 구성으로, 이 미세한 요철 형상에 의해 화상 표시 장치의 표시면에 방현성을 부여하도록 되어 있다.
방현 필름 표면에 미세한 요철 형상을 형성하는 방법으로는 요철 형상의 조정 용이성 및 생산 효율의 관점에서, 수지 입자군과 바인더를 포함하는 수지 조성물을 기재 필름 상에 도포하여 건조시킴으로써, 수지 입자군에서 유래하는 미세한 요철 형상이 표면에 형성된 수지 조성물층(도막)을 형성하는 방법이 주류가 되어 있다.
방현 필름에 사용되는 수지 입자군은 입자 직경이 균일한 것이 요구되고, 응집 입자(복수의 수지 입자가 응집됨으로써 형성된 조대 수지 입자) 및 조대 수지 입자는 방현 필름 표면에 흠집을 발생시키거나, 방현 필름에 휘점 결함을 발생시켜, 화상 표시 장치의 표시 품질을 저하시키는 원인이 되고 있다.
또한, 근래에는 고정밀화 및 비용 절감의 목적으로 방현 필름의 박층화가 진행되고 있어, 요구되는 입자 직경도 보다 작아지고 있다.
보다 작은 입자 직경의 수지 입자군은 수지 입자간의 응집력이 보다 강해져, 응집을 풀기 어려운 응집 입자를 형성하기 쉽다. 이 때문에, 종래의 방법에서는 분급하는 것만으로는 응집 입자의 응집을 푸는 것이 곤란하였다. 그러므로, 종래의 방법에서는 응집 입자의 응집을 풀고, 그 수지 입자군으로부터 조대 입자를 제거하기 위해서는 분급 공정 전에 응집 입자를 해쇄하는 해쇄(분쇄) 공정을 필요로 하고 있었다. 예를 들면, 특허문헌 1의 방법은 분체 미립자를 건식 분급하는 공정 전에, 분체 미립자를 분쇄하는 공정을 필요로 하고 있다. 또한, 특허문헌 2의 방법은 미분말 중합체를 분급하는 공정 전에, 제트 밀로 해쇄하는 공정을 필요로 하고 있다.
그러나, 해쇄 공정에서 수지 입자군의 응집이 해쇄될 뿐만 아니라, 수지 입자의 균열(파쇄)이나 변형이 일어나는 경우가 있다. 균열된(파쇄된) 수지 입자나 변형된 수지 입자는 구상의 수지 입자와는 광확산성 등의 특성이 상이하다. 이 때문에, 균열된 수지 입자나 변형된 수지 입자가 수지 입자군에 많이 포함되어 있으면, 예를 들면, 화상 표시 장치의 표시면 상에 배치되는 방현 필름 중에 수지 입자군을 사용했을 때, 방현 필름에 투과광의 편차나 광의 불균일(국소적으로 확산율이 낮은 부분이 발생하는 결함)이 생겨 화상 표시 장치의 표시 품질을 저하시킨다는 과제가 있다.
또한, 방현성 반사 방지 필름에 함유되는 수지 입자에 있어서, 돌기 형상의 면상 고장의 핵심이 되는 조대 입자의 비율을 소정 비율 미만으로 저감시킨 수지 입자가 제안되어 있다(특허문헌 3 참조). 그러나, 특허문헌 3에는 조대 입자의 비율을 저감시키는 방법에 대해서는 전혀 구체적으로 기재되어 있지 않고, 실시예에 있어서 풍력 분급품의 가교 폴리스티렌 입자를 사용한 것이 기재되어 있을 뿐이다. 상기 풍력 분급품도 해쇄 공정을 거쳐 제조된 것으로 추측되고, 따라서 해쇄 공정에서 수지 입자의 균열이나 변형이 일어나는 경우가 있다.
본 발명은 상기 종래의 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은 조대 수지 입자의 함유율이 적고, 또한 균열된 수지 입자나 변형된 수지 입자의 함유율이 적은 수지 입자군 및 그 제조 방법, 및 그 수지 입자군을 사용한 수지 조성물 및 방현 필름을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 수지 입자군은 상기 과제를 해결하기 위해, 가교 비닐계 수지로 이루어지는 체적 평균 입자 직경이 0.5∼10㎛인 수지 입자군으로서, 체적 평균 입자 직경의 2배 이상의 입자 직경을 갖는 수지 입자의 개수가 10만개 중 5개 이하이며, 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율이 1% 이하인 것을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 의하면, 체적 평균 입자 직경의 2배 이상의 입자 직경을 갖는 수지 입자의 개수가 10만개 중 5개 이하로, 조대 수지 입자의 함유율이 적다. 이 때문에, 수지 입자군을 방현 필름이나 광확산 필름 등의 광학 부품에 사용했을 때, 광학 부품 표면에 흠집을 발생시키거나 광학 부품에 휘점 결함을 발생시키는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 구성에 의하면, 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율이 1% 이하이므로, 균열된 수지 입자나 변형된 수지 입자의 함유율이 적고, 대부분이 거의 진구의 수지 입자로 구성된다. 이 때문에, 수지 입자군을 방현 필름이나 광확산 필름 등의 광학 부품에 사용했을 때, 광학 부품에 투과광의 편차나 광의 불균일이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
이로써, 수지 입자군을 방현 필름이나 광확산 필름 등의 광학 부품에 사용하고, 상기 광학 부품을 화상 표시 장치에 사용했을 때, 표시 품질이 양호한 화상 표시 장치를 실현할 수 있다.
본 발명의 수지 입자군의 제조 방법은 상기 과제를 해결하기 위해, 수지 입자군의 생성 후에, 기류 분급기를 이용한 분급에 의해 상기 수지 입자군으로부터 조대 수지 입자군을 제거하는 분급 공정을 포함하는 가교 비닐계 수지로 이루어지는 체적 평균 입자 직경이 0.5∼10㎛인 수지 입자군의 제조 방법으로서, 상기 수지 입자군의 분급 공정은 수지 입자군의 생성 후에 해쇄 공정을 거치지 않고 실시되고, 상기 기류 분급기는 수지 입자군이 공급되는 분급용 공동부와, 상기 분급용 공동부의 외주부에 배치되고, 상기 분급용 공동부에 선회류가 발생하도록 상기 분급용 공동부에 서로의 사이로부터 공기를 내보내는 복수의 가이드 날개와, 상기 분급용 공동부의 상부 및 하부에 각각 공기를 분사하는 제1 및 제2 분사 노즐과, 상기 분급용 공동부로부터 분급된 수지 입자군을 포함하는 기류를 상방에 배출하는 분급 수지 입자군 배출구와, 상기 분급용 공동부로부터 조대 수지 입자군을 하방에 배출하는 조대 수지 입자군 배출구를 구비하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 방법에 의하면, 상기 구성의 기류 분급기를 이용함으로써, 제1 분사 노즐로부터 상기 분급용 공동부의 상부에 분사된 공기가 응집된 수지 입자군을 풀어, 수지 입자군을 거의 단일 수지 입자 상태로 선회류를 통해 분급할 수 있다. 그 결과, 해쇄 공정을 행하지 않고, 조대 수지 입자의 함유율이 적은 수지 입자군을 얻을 수 있다. 또한, 해쇄 공정을 행하지 않음으로써, 해쇄 공정에서 수지 입자의 균열이나 변형이 일어나는 것을 회피할 수 있어, 균열된 수지 입자나 변형된 수지 입자의 함유율이 적은 수지 입자군을 얻을 수 있다. 따라서, 상기 방법에 의해얻어지는 수지 입자군은 방현 필름이나 광확산 필름 등의 광학 부품에 사용했을 때, 광학 부품 표면에 흠집을 발생시키거나 광학 부품에 휘점 결함을 발생시키는 것을 억제할 수 있으며, 또한 광학 부품에 투과광의 편차나 광의 불균일이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그러므로, 상기 광학 부품을 화상 표시 장치에 사용했을 때, 표시 품질이 양호한 화상 표시 장치를 실현할 수 있다.
본 발명의 수지 조성물은 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 수지 입자군과 바인더를 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 의하면, 상기 수지 조성물을 기재 필름 상에 도포하거나 상기 수지 조성물을 성형함으로써 방현 필름이나 광확산 필름 등의 광학 부품을 제작했을 때, 광학 부품 표면에 흠집을 발생시키거나 광학 부품에 휘점 결함을 발생시키는 것을 억제할 수 있고, 또한 광학 부품에 투과광의 편차나 광의 불균일이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그러므로, 상기 광학 부품을 화상 표시 장치에 사용했을 때, 표시 품질이 양호한 화상 표시 장치를 실현할 수 있다.
본 발명의 방현 필름은 상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 수지 조성물을 기재 필름 상에 도포하여 이루어지는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 의하면, 방현 필름 표면에 흠집을 발생시키거나 광학 부품에 휘점 결함을 발생시키는 것을 억제할 수 있고, 또한 방현 필름에 투과광의 편차나 광의 불균일이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그러므로, 상기 방현 필름을 화상 표시 장치에 사용했을 때, 표시 품질이 양호한 화상 표시 장치를 실현할 수 있다.
본 발명에 의하면, 이상과 같이 조대 수지 입자의 함유율이 적고, 또한 균열된 수지 입자나 변형된 수지 입자의 함유율이 적은 수지 입자군 및 그 제조 방법, 및 그 수지 입자군을 사용한 수지 조성물 및 방현 필름을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제조 방법의 일 실시형태에 사용하는 선회 기류식 분급기를 나타내는 모식 단면도이다.
이하, 본 발명에 대해 상세하게 설명한다.
[수지 입자군]
본 발명의 수지 입자군은 가교 비닐계 수지로 이루어지는 체적 평균 입자 직경이 0.5∼10㎛인 수지 입자군으로서, 체적 평균 입자 직경의 2배 이상의 입자 직경을 갖는 수지 입자의 개수가 10만개 중 5개 이하이며, 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율이 1% 이하이다.
본 발명의 수지 입자군은 체적 평균 입자 직경의 2배 이상의 입자 직경을 갖는 수지 입자의 개수가 10만개 중 4개 이하인 것이 바람직하다. 이로써, 조대 수지 입자의 함유율이 더욱 적은 수지 입자군을 실현할 수 있으므로, 수지 입자군을 방현 필름이나 광확산 필름 등의 광학 부품에 사용했을 때, 광학 부품 표면에 흠집을 발생시키거나 광학 부품에 휘점 결함을 발생시키는 것을 추가로 억제할 수 있다. 따라서, 상기 광학 부품을 화상 표시 장치에 사용했을 때, 화상 표시 장치의 표시 품질을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명의 수지 입자군은 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율이 0.7% 이하인 것이 바람직하고, 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율이 0.5% 이하인 것이 보다 바람직하며, 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율이 0.3% 이하인 것이 더욱 바람직하다. 이로써, 균열된 수지 입자나 변형된 수지 입자의 함유율이 적은 수지 입자군을 실현할 수 있으므로, 수지 입자군을 방현 필름이나 광확산 필름 등의 광학 부품에 사용했을 때, 광학 부품에 투과광의 편차나 광의 불균일이 발생하는 것을 추가로 억제할 수 있다. 따라서, 상기 광학 부품을 화상 표시 장치에 사용했을 때, 화상 표시 장치의 표시 품질을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명의 수지 입자군의 체적 평균 입자 직경은 0.5∼3.5㎛인 것이 바람직하다. 이로써, 방현 필름이나 광확산 필름 등의 광학 부품에 수지 입자군을 사용했을 때, 광학 부품의 방현성이나 광확산성 등의 특성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 상기 광학 부품을 화상 표시 장치에 사용했을 때, 화상 표시 장치의 표시 품질을 더욱 향상시킬 수 있다.
상기 비닐계 수지는 중합성 비닐계 단량체의 중합체이다. 상기 중합성 비닐계 단량체는 에틸렌성 불포화기(광의의 비닐기)를 갖는 것이다. 상기 가교 비닐계 수지는 단관능 중합성 비닐계 단량체와 다관능 중합성 비닐계 단량체의 공중합체로서, 단관능 중합성 비닐계 단량체에서 유래하는 구조 단위와 다관능 중합성 비닐계 단량체에서 유래하는 구조 단위(가교 구조)를 포함하는 것이다. 상기 단관능 중합성 비닐계 단량체는 1개의 에틸렌성 불포화기를 갖는 것이고, 상기 다관능 중합성 비닐계 단량체는 2개 이상의 에틸렌성 불포화기를 갖는 것이다.
상기 단관능 중합성 비닐계 단량체로는, 예를 들면, (메타)아크릴산에스테르계 단량체; 스티렌계 단량체(방향족 비닐계 단량체); 초산비닐, 프로피온산비닐, 버사틱산비닐 등의 포화 지방산 비닐계 단량체; 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 시안화 비닐계 단량체; 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 시트라콘산, 이타콘산, 말레산, 푸마르산 등의 에틸렌성 불포화 카르복실산; 무수 말레산 등의 에틸렌성 불포화 카르복실산 무수물; 모노부틸말레산 등의 에틸렌계성 불포화 디카르복실산모노알킬에스테르; 상기 에틸렌성 불포화 카르복실산이나 에틸렌계성 불포화 디카르복실산모노알킬에스테르의 암모늄염 또는 알칼리 금속염 등의 에틸렌성 불포화 카르복실산염류; 아크릴아미드, 메타크릴아미드, 디아세톤아크릴아미드 등의 에틸렌성 불포화 카르복실산아미드류; N-메틸올아크릴아미드, N-메틸올메타크릴아미드, 메틸올화디아세톤아크릴아미드 및 이들 단량체와 탄소수 1∼8의 알코올류의 에테르화물(예를 들면, N-이소부톡시메틸아크릴아미드) 등의 에틸렌성 불포화 카르복실산아미드류의 메틸올화물 및 그 유도체 등을 들 수 있다.
상기 (메타)아크릴산에스테르계 단량체로는, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산 n-부틸, 아크릴산이소부틸, 아크릴산 2-에틸헥실, 아크릴산 n-옥틸, 아크릴산이소노닐, 아크릴산라우릴, 아크릴산스테아릴 등의 아크릴산알킬계 단량체; 메타크릴산메틸, 메타크릴산에틸, 메타크릴산 n-부틸, 메타크릴산 2-에틸헥실, 메타크릴산스테아릴 등의 메타크릴산알킬계 단량체; 글리시딜아크릴레이트, 글리시딜메타크릴레이트 등의 에폭시기(글리시딜기)를 갖는 (메타)아크릴산에스테르; 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트 등의 히드록시알킬(메타)아크릴레이트; 디메틸아미노에틸메타크릴레이트, 디에틸아미노에틸메타크릴레이트 등의 아미노기를 갖는 (메타)아크릴산에스테르 등을 들 수 있다. 상기 (메타)아크릴산에스테르계 단량체는 아크릴산알킬계 단량체 및 메타크릴산알킬계 단량체 중 적어도 일방을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 본 출원 서류에 있어서, 「(메타)아크릴레이트」는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트를 의미하고, 「(메타)아크릴」은 아크릴 또는 메타크릴을 의미하는 것으로 한다.
상기 스티렌계 단량체로는, 스티렌, α-메틸스티렌, 비닐톨루엔, 에틸비닐벤젠 등을 들 수 있다.
상기 다관능 중합성 비닐계 단량체로는, 예를 들면, 디비닐벤젠, 디알릴프탈레이트, 트리알릴시아누레이트, 에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 중합성 비닐계 단량체는 1종을 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
상기 가교 비닐계 수지는 가교 (메타)아크릴계 수지, 가교 스티렌계 수지, 가교 (메타)아크릴-스티렌 공중합 수지 중 어느 것인 것이 바람직하다. 이로써, 광투과성이 높은 수지 입자를 실현할 수 있다. 상기 가교 (메타)아크릴계 수지는 단관능 (메타)아크릴산에스테르계 단량체를 포함하는 단관능 중합성 비닐계 단량체와 다관능 중합성 비닐계 단량체의 공중합체이다. 상기 가교 스티렌계 수지는 단관능 스티렌계 단량체를 포함하는 단관능 중합성 비닐계 단량체와 다관능 중합성 비닐계 단량체의 공중합체이다. 상기 가교 (메타)아크릴-스티렌 공중합 수지는 단관능 (메타)아크릴산에스테르계 단량체 및 단관능 스티렌계 단량체를 포함하는 단관능 중합성 비닐계 단량체와 다관능 중합성 비닐계 단량체의 공중합체이다. 이들 중, 바인더와 혼합한 수지 조성물을 기재 필름에 도공하여 얻어진 방현 필름의 광학 특성을 용이하게 조정할 수 있는 관점에서, 가교 (메타)아크릴-스티렌 공중합 수지가 보다 바람직하고, 그 중에서도 메타크릴산메틸-스티렌-에틸렌글리콜디메타크릴레이트 공중합체가 내광성의 관점에서 가장 바람직하다.
상기 다관능 중합성 비닐계 단량체에서 유래하는 구성 단위의 양은 상기 가교 비닐계 수지 100중량%에 대해 5∼50중량%의 범위 내인 것이 바람직하다. 상기 다관능 중합성 비닐계 단량체에서 유래하는 구성 단위의 양이 상기 범위보다 적은 경우, 상기 가교 비닐계 수지의 가교도가 낮아진다. 그 결과, 수지 입자를 바인더와 혼합하여 수지 조성물로서 도공하는 경우에, 수지 입자가 팽윤되어 수지 조성물의 점도 상승이 일어나 도공의 작업성이 저하될 우려가 있다. 또한, 상기 가교 비닐계 수지의 가교도가 낮아지는 결과, 수지 입자를 바인더와 혼합하여 성형하는 용도(이른바, 반죽 용도)에 있어서 혼합시나 성형시에 수지 입자에 열을 가했을 때, 수지 입자가 용해 또는 변형되기 쉬워진다. 상기 다관능 중합성 비닐계 단량체에서 유래하는 구성 단위의 양이 상기 범위보다 많은 경우, 상기 다관능 중합성 비닐계 단량체의 사용량에 알맞는 효과의 향상이 인정되지 않아, 생산 비용이 상승하는 경우가 있다.
[수지 입자군의 제조 방법]
본 발명의 수지 입자군은 임의의 제조 방법에 따라 제조 가능하지만, 본 발명의 제조 방법에 따라 용이하게 제조할 수 있다. 본 발명의 제조 방법은 가교 비닐계 수지로 이루어지는 체적 평균 입자 직경이 0.5∼10㎛인 수지 입자군의 제조 방법으로서, 수지 입자군의 생성 후에 기류 분급기를 이용한 분급에 의해 상기 수지 입자군으로부터 조대 수지 입자군을 제거하는 분급 공정을 포함하고 있다. 그리고, 본 발명의 수지 입자군의 제조 방법은 수지 입자군의 생성 후에 해쇄 공정을 거치지 않고 상기 수지 입자군의 분급 공정이 실시되고, 상기 기류 분급기가 후술하는 선회 기류식 분급기인 것을 특징으로 하고 있다.
[수지 입자군의 생성 공정]
상기 수지 입자군을 생성하는 공정은 상기 중합성 비닐계 단량체를 중합함으로써 행할 수 있다.
중합성 비닐계 단량체의 중합법으로는, 공지의 중합 방법이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 시드 중합, 괴상 중합, 유화 중합, 소프 프리 유화 중합, 현탁 중합 등의 방법을 들 수 있다. 이들 중합법 중, 얻어지는 수지 입자군의 입자 직경의 편차가 가장 적은 점에서, 시드 중합이 가장 바람직하다.
상기 괴상 중합의 경우에는, 중합 후에 분쇄하여 분급함으로써 원하는 입자 직경의 수지 입자군을 생성할 수 있다. 상기 유화 중합이란, 물 등의 매체와, 매체에 용해되기 어려운 중합성 비닐계 단량체와, 유화제(계면활성제)를 혼합하고, 여기에 매체에 용해 가능한 중합 개시제를 첨가하고 중합을 행하는 중합법이다. 상기 유화 중합은 얻어지는 수지 입자군의 입자 직경의 편차가 적다는 특징이 있다. 상기 소프 프리 유화 중합이란, 상기 유화 중합에 있어서 유화제를 사용하지 않도록 한 중합법으로서, 비교적 균일한 입자 직경의 수지 입자군이 얻어진다는 특징이 있다. 상기 현탁 중합이란, 중합성 비닐계 단량체와 물 등의 수성 매체를 기계적으로 교반하고, 중합성 비닐계 단량체를 수성 매체 내에 현탁하여 중합시키는 중합법이다. 상기 현탁 중합은 입자 직경이 작고, 또한 입자 직경이 비교적 균일한 수지 입자군이 얻어진다는 특징이 있다.
상기 시드 중합은, 중합성 비닐계 단량체의 중합을 개시할 때, 별도 제작된 중합성 비닐계 단량체의 중합체로 이루어지는 종(시드) 입자군을 넣어, 중합을 행하는 방법이다. 보다 상세하게는 상기 시드 중합법은 중합성 비닐계 단량체의 중합체로 이루어지는 수지 입자군을 종입자군으로서 사용하고, 수성 매체 내에서 상기 종입자군에 중합성 비닐계 단량체를 흡수시켜, 종입자군 내에서 중합성 비닐계 단량체를 중합시키는 방법이다. 이 방법에서는 종입자군을 성장시킴으로써, 원래 종입자군보다 큰 입자 직경의 수지 입자군을 얻을 수 있다.
이하에 시드 중합의 일반적인 방법을 서술하지만, 본 발명의 제조 방법에 있어서의 중합법은 이 방법에 한정되지 않는다.
시드 중합에서는 우선, 중합성 비닐계 단량체와 수성 매체를 포함하는 유화액(현탁액)에 종입자군을 첨가한다. 상기 유화액은 공지의 방법에 의해 제작할 수 있다. 예를 들면, 중합성 비닐계 단량체를 수성 매체에 첨가하고, 호모지나이저, 초음파 처리기, 나노마이저 등의 미세 유화기에 의해 분산시킴으로써, 유화액을 얻을 수 있다. 상기 수성 매체로는, 물, 또는, 물과 유기 용매(예를 들면, 저급 알코올(탄소수 5 이하의 알코올))의 혼합물을 사용할 수 있다.
종입자군은 그대로 유화액에 첨가되어도 되고, 수성 매체에 분산된 형태로 유화액에 첨가되어도 된다. 종입자군이 유화액에 첨가된 후, 중합성 비닐계 단량체가 종입자군에 흡수된다. 이 흡수는 통상, 유화액을 실온(약 20℃)에서 1∼12시간 교반함으로써 행할 수 있다. 또한, 종입자군에 대한 중합성 비닐계 단량체의 흡수를 촉진시키기 위해, 유화액을 30∼50℃ 정도로 가온시켜도 된다.
종입자군은 중합성 비닐계 단량체를 흡수함으로써 팽윤된다. 중합성 비닐계 단량체와 종입자군의 혼합 비율은 종입자군 1중량부에 대해, 중합성 비닐계 단량체가 5∼300중량부의 범위 내인 것이 바람직하고, 100∼250중량부의 범위 내인 것이 보다 바람직하다. 중합성 비닐계 단량체의 혼합 비율이 상기 범위보다 작아지면, 중합에 의한 입자 직경의 증가가 작아지므로, 제조 효율이 저하된다. 한편, 중합성 비닐계 단량체의 혼합 비율이 상기 범위보다 커지면, 중합성 비닐계 단량체가 완전히 종입자군에 흡수되지 않고, 수성 매체 내에서 독자적으로 현탁 중합하여, 비정상적으로 입자 직경이 작은 수지 입자가 생성되는 경우가 있다. 또한, 종입자군에 대한 중합성 비닐계 단량체의 흡수의 종료는 광학 현미경의 관찰에 의해 입자 직경의 확대를 확인함으로써 판정할 수 있다.
다음으로, 종입자군에 흡수된 중합성 비닐계 단량체를 중합시킴으로써, 수지 입자군이 얻어진다. 또한, 중합성 비닐계 단량체를 종입자군에 흡수시켜 중합시키는 공정을 복수회 반복함으로써 수지 입자군을 얻어도 된다.
상기 중합성 비닐계 단량체에는, 필요에 따라 중합 개시제를 첨가해도 된다. 상기 중합 개시제는, 상기 중합 개시제를 중합성 비닐계 단량체에 혼합한 후 얻어진 혼합물을 수성 매체 내에 분산시켜도 되고, 중합 개시제와 중합성 비닐계 단량체 양자를 따로 따로 수성 매체에 분산시킨 것을 혼합해도 된다. 얻어진 유화액 중에 존재하는 중합성 비닐계 단량체의 액적의 입자 직경은 종입자군의 입자 직경보다 작은 것이 중합성 비닐계 단량체가 종입자군에 효율적으로 흡수되므로 바람직하다.
상기 중합 개시제로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 과산화벤조일, 과산화라우로일, o-클로로과산화벤조일, o-메톡시과산화벤조일, 3,5,5-트리메틸헥사노일퍼옥사이드, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 디-tert-부틸퍼옥사이드 등의 유기 과산화물; 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스(2,3-디메틸부티로니트릴), 2,2'-아조비스(2-메틸부티로니트릴), 2,2'-아조비스(2,3,3-트리메틸부티로니트릴), 2,2'-아조비스(2-이소프로필부티로니트릴), 1,1'-아조비스(시클로헥산-1-카르보니트릴), 2,2'-아조비스(4-메톡시-2,4-디메틸발레로니트릴), (2-카르바모일아조)이소부티로니트릴, 4,4'-아조비스(4-시아노발레르산), 디메틸-2,2'-아조비스이소부틸레이트 등의 아조 화합물 등을 들 수 있다. 상기 중합 개시제는 중합성 비닐계 단량체 100중량부에 대해, 0.1∼1.0중량부의 범위 내에서 사용되는 것이 바람직하다.
상기 시드 중합의 중합 온도는 중합성 비닐계 단량체의 종류나, 필요에 따라 사용되는 중합 개시제의 종류에 따라 적절히 선택할 수 있다. 상기 시드 중합의 중합 온도는 구체적으로는 25∼110℃인 것이 바람직하고, 50∼100℃인 것이 보다 바람직하다. 또한, 상기 시드 중합의 중합 시간은 1∼12시간인 것이 바람직하다. 상기 시드 중합의 중합 반응은 중합에 대해 불활성인 불활성 가스(예를 들면, 질소)의 분위기하에서 행해도 된다. 또한, 상기 시드 중합의 중합 반응은 중합성 비닐계 단량체 및 필요에 따라 사용되는 중합 개시제가 종입자군에 완전히 흡수된 후에, 승온시켜 행해지는 것이 바람직하다.
상기 시드 중합에 있어서는, 수지 입자군의 분산 안정성을 향상시키기 위해, 고분자 분산 안정제를 중합 반응계에 첨가해도 된다. 상기 고분자 분산 안정제로는, 예를 들면, 폴리비닐알코올, 폴리카르복실산, 셀룰로오스류(히드록시에틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스 등), 폴리비닐피롤리돈 등을 들 수 있다. 또한, 상기 고분자 분산 안정제와, 트리폴리인산나트륨 등의 무기계 수용성 고분자 화합물이 병용되어도 된다. 이들 고분자 분산 안정제 중, 폴리비닐알코올 및 폴리비닐피롤리돈이 바람직하다. 상기 고분자 분산 안정제의 첨가량은 중합성 비닐계 단량체 100중량부에 대해 1∼10중량부의 범위 내인 것이 바람직하다.
상기 유화액에는 계면활성제를 첨가해도 된다. 상기 계면활성제로는, 음이온계 계면활성제, 양이온계 계면활성제, 비이온계 계면활성제 및 양성 이온계 계면활성제 중 어느 것도 사용할 수 있다.
상기 음이온계 계면활성제로는, 예를 들면, 올레산나트륨, 피마자유 칼륨 비누 등의 지방산 비누; 라우릴황산나트륨, 라우릴황산암모늄 등의 알킬황산에스테르 염; 도데실벤젠술폰산나트륨 등의 알킬벤젠술폰산염; 알킬나프탈렌술폰산염, 알칸술폰산염, 디옥틸술포숙신산나트륨 등의 디알킬술포숙신산염; 알케닐숙신산염(디칼륨염); 알킬인산에스테르염; 나프탈렌술폰산포르말린 축합물; 폴리옥시에틸렌알킬 페닐에테르황산에스테르염; 폴리옥시에틸렌라우릴에테르황산나트륨 등의 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산염; 폴리옥시에틸렌알킬황산에스테르 등을 들 수 있다.
상기 비이온성 계면활성제로는, 예를 들면, 폴리옥시에틸렌트리데실에테르 등의 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르 등의 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르, 폴리옥시에틸렌스티렌화페닐에테르, 알킬렌기의 탄소수가 3 이상인 폴리옥시알킬렌트리데실에테르 등의 폴리옥시알킬렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌 지방산에스테르, 소르비탄 지방산에스테르, 모노라우르산폴리옥시에틸렌소르비탄 등의 폴리옥시에틸렌소르비탄 지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌알킬아민, 글리세린 지방산에스테르, 옥시에틸렌-옥시프로필렌 블록 폴리머 등을 들 수 있다.
상기 양이온계 계면활성제로는, 예를 들면, 라우릴아민아세테이트, 스테아릴 아민아세테이트 등의 알킬아민염, 라우릴트리메틸암모늄클로라이드 등의 제4급 암모늄염 등을 들 수 있다.
상기 양성 이온계 계면활성제로는, 라우릴디메틸아민옥사이드, 인산에스테르계 계면활성제, 아인산에스테르계 계면활성제 등을 들 수 있다. 상기 계면활성제는 1종을 사용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
상기 시드 중합에 있어서의 계면활성제의 사용량은 중합성 비닐계 단량체 100중량부에 대해 0.01∼5중량부의 범위 내인 것이 바람직하다. 계면활성제의 사용량이 상기 범위보다 적은 경우에는, 중합 안정성이 낮아질 우려가 있다. 또한, 계면활성제의 사용량이 상기 범위보다 많은 경우에는 비용면에서 비경제적이다.
또한, 상기 중합 반응에 있어서의 수성 매체 내에서의 유화 입자(입자 직경 이 지나치게 작은 수지 입자)의 발생을 억제하기 위해, 아질산나트륨 등의 아질산 염류, 아황산염류, 하이드로퀴논류, 아스코르브산류, 수용성 비타민B류, 구연산, 폴리페놀류 등의 수용성 중합 금지제를 수성 매체에 첨가해도 된다. 상기 중합 금지제의 첨가량은 중합성 비닐계 단량체 100중량부에 대해 0.02∼0.2중량부의 범위 내인 것이 바람직하다.
또한, 중합성 비닐계 단량체를 중합하여 종입자군을 얻기 위한 중합법에 대해서는 특별히 한정되지 않지만, 소프 프리 유화 중합, 분산 중합, 유화 중합, 현탁 중합 등을 사용할 수 있다. 시드 중합에 의해 대략 균일한 입자 직경의 수지 입자군을 얻기 위해서는, 맨 처음에 대략 균일한 입자 직경의 종입자군을 사용하여, 이들 종입자군을 대략 균일하게 성장시키는 것이 필요해진다. 원료가 되는 대략 균일한 입자 직경의 종입자군은 중합성 비닐계 단량체를 소프 프리 유화 중합 및 분산 중합 등의 중합법으로 중합함으로써 제조할 수 있다. 따라서, 중합성 비닐계 단량체를 중합하여 종입자군을 얻기 위한 중합법으로는, 소프 프리 유화 중합 및 분산 중합이 바람직하다.
종입자군을 얻기 위한 중합에 있어서도, 필요에 따라 중합 개시제가 사용된다. 상기 중합 개시제로는, 예를 들면, 과황산칼륨, 과황산암모늄, 과황산나트륨 등의 과황산염류; 과산화벤조일, 과산화라우로일, o-클로로과산화벤조일, o-메톡시과산화벤조일, 3,5,5-트리메틸헥사노일퍼옥사이드, tert-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 디-tert-부틸퍼옥사이드 등의 유기 과산화물; 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 1,1'-아조비스시클로헥산카르보니트릴, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) 등의 아조계 화합물 등을 들 수 있다. 상기 중합 개시제의 사용량은 종입자군을 얻기 위해 사용하는 중합성 비닐계 단량체 100중량부에 대해 0.1∼3중량부의 범위 내인 것이 바람직하다. 상기 중합 개시제의 사용량의 가감에 의해, 얻어지는 종입자군의 중량 평균 분자량을 조정할 수 있다.
종입자군을 얻기 위한 중합에 있어서는 얻어지는 종입자군의 중량 평균 분자량을 조정하기 위해, 분자량 조정제를 사용해도 된다. 상기 분자량 조정제로는, n-옥틸메르캅탄, tert-도데실메르캅탄 등의 메르캅탄류; α-메틸스티렌 다이머; γ-테르피넨, 디펜텐 등의 테르펜류; 클로로포름, 사염화탄소 등의 할로겐화탄화수소류 등을 사용할 수 있다. 상기 분자량 조정제의 사용량의 가감에 의해, 얻어지는 종입자군의 중량 평균 분자량을 조정할 수 있다.
상기 시드 중합에서는, 중합 후, 수지 입자군을 수계 매체 내에서 꺼내어, 건조 수지 입자군으로 한 후, 건조 수지 입자군에 분급 공정을 실시하여 조대 수지 입자군을 제거한다. 이 때, 건조 수지 입자군은 체적 평균 입자 직경이 0.5∼10㎛ 또는 이에 가까운 미소 수지 입자군이며, 수지 입자간의 응집력이 강하여, 응집을 풀기 어려운 응집 입자가 되기 쉽다. 이 때문에, 만약 상기 시드 중합 후에 종래 제조 방법에 사용되고 있는 분급 공정을 실시하는 경우에는, 분급 공정 전에 수지 입자군의 응집을 풀기 위해 해쇄 공정을 실시하는 것이 필요하다.
[분급 공정]
본 발명의 제조 방법에 있어서의 분급 공정은 수지 입자군의 생성 후에 해쇄 공정을 거치지 않고, 이하에 설명하는 선회 기류식 분급기를 이용하여 실시된다. 본 발명의 제조 방법에 사용하는 선회 기류식 분급기는 수지 입자군의 생성 공정에서 얻어진 수지 입자군(이하, 「원료 수지 입자군」으로 칭한다)이 공급되는 분급용 공동부와, 상기 분급용 공동부의 외주부에 배치되고, 상기 분급용 공동부에 선회류가 발생하도록 상기 분급용 공동부에 서로의 사이로부터 공기를 내보내는 복수의 가이드 날개와, 상기 분급용 공동부의 상부 및 하부에 각각 공기를 분사하는 제1 및 제2 분사 노즐과, 상기 분급용 공동부로부터 분급된 수지 입자군(이하, 「분급 수지 입자군」으로 칭한다)을 포함하는 기류를 상방에 배출하는 분급 수지 입자군 배출구와, 상기 분급용 공동부로부터 조대 수지 입자군을 하방에 배출하는 조대 수지 입자군 배출구를 구비하는 선회 기류식 분급기이다.
이하, 도 1에 기초하여, 본 발명의 제조 방법의 일 실시형태에 사용하는 선회 기류식 분급기를 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 제조 방법의 일 실시형태에 사용하는 선회 기류식 분급기를 나타내는 모식 단면도이다.
도 1에 나타내는 선회 기류식 분급기(10)는 상부 원반상 부재(12)와 하부 원반상 부재(14)를 소정의 간격을 유지하여 대향시켜 배치해 형성한 원반상의, 원료 분산존을 겸하는 원심 분리실(16)을 갖고 있고, 이 원심 분리실(16)의 상방에는 후술하는 가이드 날개(40)와 교착하지 않는 위치에, 원료 수지 입자군을 원심 분리실(16) 내에 공급하기 위한 원료 투입구(18)가 배치되어 있다.
또한, 상기 원심 분리실(16)의 하방에는 상기 하부 원반상 부재(14)의 외주벽을 따라, 도넛상의 원료 재분급존(28) 및 조대 수지 입자군 회수구(30)가 형성되어 있고, 또한 상기 원료 재분급존(28)의 외주벽의 접선 방향을 따라 배치되는 분출 노즐(22)이 복수개 배치되어 있다. 이 분출 노즐(제1 분출 노즐)(22)은 원심 분리실(16) 내에 있어서 원료 수지 입자군을 분산시킴과 함께, 원심 분리실(16) 내에 있어서의 원심 분리 작용을 가속하기(선회류를 가속하기) 위한 고압 공기(압축 공기)를 원심 분리실(16) 내에 분출하는 노즐이다.
여기에서는, 일례로서 상기 분출 노즐(22)은 원주 상에 6개가 균등하게 배치되어 있지만, 이것은 일례이며, 분출 노즐(22)의 배치에는 자유도가 있다.
원심 분리실(16) 내에는 버그 필터 등의 적절한 필터를 개재하여 도시되어 있지 않은 흡인 블로어에 접속되는 분급 수지 입자군 회수구(32) 및 상기 원료 재분급존(28)으로부터 하방을 향하는 조대 수지 입자군 회수구(30)가 각각 형성되어 있다.
상기 원심 분리실(16)의 중앙부에는 그 상면 하측 및 하면 상측의 양면에 이들 면으로부터 내려간 (및 올라간) 형태로 형성되는 링 형상의 엣지(12a 및 14a)가 배치되어 있다.
이 링 형상의 엣지(12a 및 14a)는 본 실시형태에 따른 선회 기류식 분급기(10)에 있어서의 분급 성능을 결정하는 것으로, 그 설치 위치 및 높이의 결정에는 충분한 검토가 필요하다.
상기 원심 분리실(16)의 외주부에는 이 원심 분리실(16) 내부를 선회하면서 하방으로 이동하는 동안에 원심 분리되는 수지 입자군의 선회 속도를 조정하는 기능을 갖는 복수(여기에서는, 일례로서 16장)의 가이드 날개(40)가 배치되어 있다. 이 가이드 날개(40)는 회동축(40a)에 의해 상부 원반상 부재(12)와 하부 원반상 부재(14) 사이에 회동 가능하게 축 지지됨과 함께, 핀(40b)에 의해 도시되어 있지 않은 회동판에 걸려 있고, 이 회동판(회동 수단)을 회동시킴으로써 모든 가이드 날개(40)를 동시에 소정 각도 회동시킬 수 있도록 구성되어 있다.
또한, 이와 같이, 회동판을 회동시킴으로써 가이드 날개(40)를 소정 각도 회동시킴에 따라 각 가이드 날개(40)의 간격을 조정하고, 이를 통과하는 공기의 유속을 바꿀 수 있다. 그리고, 이로써, 본 실시형태에 따른 선회 기류식 분급기(10)에 있어서의 분급 성능(구체적으로는, 분급점)을 변경시킬 수 있다. 또한, 미리 소정의 각도에 고정된 여러 종류의 가이드 날개를 준비해 두고, 이들 가이드 날개 중에서 원하는 분급 성능에 따라 1종류의 가이드 날개를 선택하고, 그 가이드 날개를 회동 가능한 가이드 날개(40)를 대신하여 사용할 수도 있다. 분급 수지 입자군 회수부가 구비되어 있는 블로어에 의해 원심 분리실(16) 내의 공기가 흡인되어 원심 분리실(16) 내가 부압이 되기 때문에, 주위의 공기가 가이드 날개(40) 사이로부터 원심 분리실(16) 내에 흡입되고(보내지고)(화살표 참조), 그 결과로서, 원심 분리실(16) 내에 원심 분리에 사용되는 선회류가 가이드 날개(40)의 방향을 따라 발생한다.
원심 분리실(16)의 외주부에 배치되어 있는 가이드 날개(40)의 더욱 외주부에는 측벽 등의 구성체는 존재하지 않는다. 여기에는, 먼지의 침입을 막고, 소음을 저감시키기 위한 에어 필터를 설치하는 것이 좋다.
이 에어 필터에서는 분급 수지 입자군 회수부가 구비되어 있는 블로어에 흡인되어 원심 분리실(16) 내가 부압이 되기 때문에, 원심 분리실(16) 내에 주위의 공기가 흡입되게 되고(화살표 참조), 결과적으로, 원심 분리실(16) 내의 원심 분리에 사용되는 공기량을 보충하는 기능을 실현하고 있다.
상기 원심 분리실(16)의 상방에는 원료 투입구(18) 및 상기 상부 원반상 부재(12)의 외주벽을 따라 원환상 공동부인 원료 분산존(24)이 형성되고, 또한 상기 원심 분리실(16)의 하방에는 상기 하부 원반상 부재(14)의 외주벽을 따라 원환상 공동부인 원료 재분급존(28)이 형성되어 있다. 상기 원심 분리실(16), 원료 분산존(24) 및 원료 재분급존(28)이 상기 분급용 공동부를 구성한다.
그리고, 상기 원료 분산존(24) 내에는 그 외주벽에 그 접선 방향을 따라 배치되는 원료 수지 입자군 분산용 고압 공기의 분출 노즐(제2 분출 노즐)(20)이 배치되어 있다. 또한, 상기 원료 재분급존(28) 내에는 그 외주벽에 그 접선 방향을 따라 배치되고, 원심 분리 작용을 가속하기 위한 고압 공기의 분출 노즐(22)이 배치되어 있다. 분출 노즐(20)은 가이드 날개(40)의 상방에 배치되고, 원료 분산존(24)(분급용 공동부의 상부)에 압축 공기를 분사한다. 분출 노즐(22)은 가이드 날개(40)의 하방에 배치되어 있고, 원료 재분급존(28)(분급용 공동부의 하부)에 압축 공기를 분사한다.
본 실시형태에 따른 선회 기류식 분급기(10)에 있어서는, 상술한 2개의 분출 노즐(20) 및 분출 노즐(22)의 배치 방법에 이하와 같은 배려가 이루어져 있다. 즉, 분출 노즐(20)은 원료 분산존(24)의 외주벽에 그 접선 방향을 따라 배치되고, 분출 노즐(22)은 원료 재분급존(28)의 외주벽에 그 접선 방향을 따라 배치되는 것이지만, 이 때의 분출 노즐(20) 및 분출 노즐(22)의 접선 방향에서 중심을 향한 경사각은 분출 노즐(22)의 경사각을 분출 노즐(20)의 경사각보다 조금 크게 하는 것이 양호한 결과를 가져온다.
즉, 상기 원심 분리실(16)의 상방의, 상기 분출 노즐(20)의 공기 분출 구멍에 대향하는 위치에는 도넛상의 원료 분산존(24)이 형성되고, 또한 상기 원심 분리실(16)의 하방의, 상기 분출 노즐(22)의 공기 분출 구멍에 대향하는 위치에는 동일하게 도넛상의 원료 재분급존(28)이 각각 형성되어 있다.
또한, 상기 원료 재분급존(28)의 하방에는 도시되어 있지 않은 조대 수지 입자군 회수부에 통하는 도넛상의 조대 수지 입자군 회수 유로를 개재하는 조대 수지 입자군 회수구(조대 수지 입자군 배출구)(30)가 형성되어 있고, 한편, 상기 원심 분리실(16)의 상방에는 도시되어 있지 않은 분급 수지 입자군 회수부에 통하는 분급 수지 입자군 회수구(분급 수지 입자군 배출구)(32)가 형성되어 있다. 또한, 분급 수지 입자군 회수구(32)에는 통상, 버그 필터 등의 적절한 필터를 개재하여 흡기 블로어에 접속된다.
상기 원심 분리실(16)의 중앙부에는 그 상면 하측 및 하면 상측의 양면에 이들 면으로부터 내려간 (및 올라간) 형태로 형성되는 링 형상의 엣지(12a 및 14a)가 배치되어 있다. 이 링 형상의 엣지(12a 및 14a)는 본 실시형태에 따른 선회 기류식 분급기(10)에 있어서의 분급 성능을 결정하는 것으로, 그 설치 위치 및 높이의 결정에는 충분한 검토가 필요하다.
상기 원심 분리실(16)의 외주부에는, 상술한 바와 같은 가이드 날개(40)가 배치되어 있다. 이 가이드 날개(40)는 회동축(40a)에 의해 상부 원반상 부재(12)와 하부 원반상 부재(14) 사이에 회동 가능하게 축 지지됨과 함께, 핀(40b)에 의해 도시되어 있지 않은 회동판(회동 수단)에 걸려 있고, 이 회동판을 회동시킴으로써 모든 가이드 날개(40)를 소정 각도 회동시킬 수 있도록 구성되어 있다.
여기서, 상술한 분출 노즐(20)의 공기 분출 구멍에 대향하는 위치에 형성되어 있는 도넛상의 원료 분산존(24)의 벽면 중, 상기 분출 노즐(20)의 공기 분출 구멍에 대향하는 면의 수직 방향에 대한 경사 각도는 45∼90도의 범위로 하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성함으로써, 본래는 분급 수지 입자군 회수부 방향으로 분리되어야 할 분급 수지 입자군이 분급 수지 입자군에 섞여 조대 수지 입자군 회수부 방향으로 분리되는 것을 방지하는데 큰 효과를 얻을 수 있다.
상술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 제2 실시형태에 따른 선회 기류식 분급기(10)의 동작에 대해, 이하에 설명한다.
선회 기류식 분급기(10)의 분급 수지 입자군 회수구(32) 및 조대 수지 입자군 회수구(30)에 각각 분급 수지 입자군 회수부 및 조대 수지 입자군 회수부가 접속되어 있는 것을 확인하면, 가이드 날개(40)의 설정 각도를 미리 정해진 각도로 설정하고, 압축 공기원에 접속되어 있는 분출 노즐(20) 및 분출 노즐(22)로부터 이것도 미리 정해진 조건으로 압축 공기를 분출한다.
이 상태로, 원료 투입구(18)로부터 분급 대상인 원료 수지 입자군을 소정의 투입 유량으로 투입한다. 투입된 원료 수지 입자군은 상술한 분출 노즐(20)로부터 분출되는 압축 공기의 작용에 의해, 도넛상의 원료 분산존(24) 내를 고속 선회하는 선회류를 통해, 여기서 예비적으로 분산되면서 원심 분리실(16) 내에 낙하한다.
이 과정에서, 상술한 원심 분리실(16) 외주부에 배치되어 있는 복수의 가이드 날개(40)의 각각의 간극으로부터 외부의 공기가 흡입됨으로써(화살표 참조), 원심 분리실(16) 내에 있어서의 원심 분리 작용이 촉진된다.
상기 원심 분리실(16)에 있어서의 원심 분리 작용의 결과, 기본적으로는, 분급점 이하의 사이즈를 갖는 분급 수지 입자군은 원심 분리실(16) 중앙부의 링 형상의 엣지(12a 및 14a)에 의해, 혼재되어 있는 수지 입자군 중의 조대 수지 입자군을 남기고, 분급 수지 입자군 회수구(32)로부터 계외의 분급 수지 입자군 회수부에 회수된다. 이 분급 수지 입자군 중에는 분급점을 초과하는 조대 수지 입자가 포함되는 경우는 극히 적다.
이에 비해, 상기 원심 분리실(16)에 있어서의 원심 분리 작용의 결과, 분급점을 초과하는 조대 수지 입자군에 대해서는 실제상 상당한 확률로 미소 수지 입자가 포함되어 있는 경우가 있다. 이것은 원심 분리법의 숙명이라고 해야 하는 것이지만, 상기 선회 기류식 분급기에 있어서는 이를 개선하기 위해, 상기 원심 분리실(16)의 하방의 원료 재분급존(28)의 입구부에 분출 노즐(22)을 형성하고, 이로부터 분출되는 공기류에 의해, 원료 재분급존(28)에 유입되는 미소 수지 입자를 원심 분리실(16) 내에 되돌리도록 하고 있다.
상술한 분출 노즐(22)에 의한 재분급 조작에 의해, 미소 수지 입자가 효율적으로 제거된 조대 수지 입자군은 원료 재분급존(28)을 통해 조대 수지 입자군 회수부에 회수된다.
이상이 본 발명의 제조 방법의 일 실시형태에 사용하는 선회 기류식 분급기의 동작의 개요이다.
상기 선회 기류식 분급기에 의하면, 원심 분리실(16) 외주부에 배치되어 있는 복수의 가이드 날개(40)의 각각의 간극으로부터 외부의 공기가 흡입됨으로써(화살표 참조), 원심 분리실(16) 내에 있어서의 원심 분리가 촉진되는 작용에 추가하여, 상기 원료 재분급존(28)의 분출 노즐(22) 하방의 경사 부분에 의해 형성되는 보조 분급 기능부(50)에 의해, 조대 수지 입자군측에 대한 미소 수지 입자의 혼입이 효과적으로 방지되어, 체적 평균 입자 직경이 0.5∼10㎛인 수지 입자군의 제조에 유리한 선회 기류식 분급기를 실현할 수 있다.
[수지 입자군의 용도]
본 발명의 수지 입자군은 방현 필름이나 광확산 필름 등의 광학 부품용으로서 바람직하고, 또한 바인더와 혼합하여 수지 조성물로서 사용하는데 바람직하다.
[수지 조성물]
본 발명의 수지 조성물은 수지 입자군과 바인더를 포함하고 있다.
상기 바인더로는, 투명성, 수지 입자 분산성, 내광성, 내습성 및 내열성 등의 요구되는 특성에 따라, 당해 분야에 있어 사용되는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 상기 바인더로는, 예를 들면, (메타)아크릴계 수지; (메타)아크릴-우레탄계 수지; 우레탄계 수지; 폴리염화비닐계 수지; 폴리염화비닐리덴계 수지; 멜라민계 수지; 스티렌계 수지; 알키드계 수지; 페놀계 수지; 에폭시계 수지; 폴리에스테르계 수지; 알킬폴리실록산계 수지 등의 실리콘계 수지; (메타)아크릴-실리콘계 수지, 실리콘-알키드계 수지, 실리콘-우레탄계 수지, 실리콘-폴리에스테르 수지 등의 변성 실리콘 수지; 폴리불화비닐리덴, 플루오로올레핀비닐에테르 폴리머 등의 불소계 수지 등의 바인더 수지를 들 수 있다.
상기 바인더 수지는 수지 조성물의 내구성을 향상시키는 관점에서, 가교 반응에 의해 가교 구조를 형성할 수 있는 경화성 수지인 것이 바람직하다. 상기 경화성 수지는 여러 경화 조건으로 경화시킬 수 있다. 상기 경화성 수지는 경화 타입에 의해, 자외선 경화성 수지, 전자선 경화성 수지 등의 전리 방사선 경화성 수지, 열경화성 수지, 온기 경화성 수지 등으로 분류된다.
상기 열경화성 수지로는, 아크릴폴리올과 이소시아네이트 프레폴리머로 이루어지는 열경화형 우레탄 수지, 페놀 수지, 요소 멜라민 수지, 에폭시 수지, 불포화 폴리에스테르수지, 실리콘 수지 등을 들 수 있다.
상기 전리 방사선 경화성 수지로는, 다가 알코올 다관능 (메타)아크릴레이트등과 같은 다관능 (메타)아크릴레이트 수지; 디이소시아네이트, 다가 알코올 및 히드록시기를 갖는 (메타)아크릴산에스테르 등으로 합성되는 다관능 우레탄 아크릴레이트 수지 등을 들 수 있다. 상기 전리 방사선 경화성 수지로는, 다관능 (메타)아크릴레이트 수지가 바람직하고, 1분자 중에 3개 이상의 (메타)아크릴로일기를 갖는 다가 알코올 다관능 (메타)아크릴레이트가 보다 바람직하다. 1분자 중에 3개 이상의 (메타)아크릴로일기를 갖는 다가 알코올 다관능 (메타)아크릴레이트로는, 구체적으로는, 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올에탄트리(메타)아크릴레이트, 1,2,4-시클로헥산트리(메타)아크릴레이트, 펜타글리세롤트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트, 트리펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 트리펜타에리트리톨헥사아크릴레이트 등을 들 수 있다. 상기 전리 방사선 경화성 수지는 2종류 이상을 병용해도 된다.
상기 전리 방사선 경화성 수지로는, 이들 외에도 아크릴레이트계의 관능기를 갖는 폴리에테르 수지, 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 알키드 수지, 스피로아세탈 수지, 폴리부타디엔 수지, 폴리티올폴리엔 수지 등도 사용할 수 있다.
상기 전리 방사선 경화성 수지 중 자외선 경화성 수지를 사용하는 경우, 자외선 경화성 수지에 광중합 개시제를 첨가하여 바인더로 한다. 상기 광중합 개시제는 어떤 것을 사용해도 되지만, 사용하는 자외선 경화성 수지에 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 광중합 개시제로는, 아세토페논류, 벤조인류, 벤조페논류, 포스핀옥사이드류, 케탈류, α-히드록시알킬페논류, α-아미노알킬페논, 안트라퀴논류, 티옥산톤류, 아조 화합물, 과산화물류(일본 공개특허공보 2001-139663호 등에 기재), 2,3-디알킬디온 화합물류, 디술파이드 화합물류, 플루오로아민 화합물류, 방향족 술포늄류, 오늄염류, 붕산염, 활성 할로겐 화합물, α-아실옥심에스테르 등을 들 수 있다.
상기 아세토페논류로는, 예를 들면, 아세토페논, 2,2-디에톡시아세토페논, p-디메틸아미노아세토페논, 1-히드록시디메틸페닐케톤(별명: 2-히드록시-2-메틸프로피오페논), 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-4'-메틸티오-2-모르폴리노프로피오페논, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-1-부탄온 등을 들 수 있다. 상기 벤조인류로는, 예를 들면, 벤조인, 벤조인벤조에이트, 벤조인벤젠술폰산에스테르, 벤조인톨루엔술폰산에스테르, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르 등을 들 수 있다. 상기 벤조페논류로는, 예를 들면, 벤조페논, 2,4-디클로로벤조페논, 4,4'-디클로로벤조페논, p-클로로벤조페논 등을 들 수 있다. 상기 포스핀옥사이드류로는, 예를 들면, 2,4,6-트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드 등을 들 수 있다. 상기 케탈류로는, 예를 들면, 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온 등의 벤질메틸케탈류를 들 수 있다. 상기 α-히드록시알킬페논류로는, 예를 들면, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤을 들 수 있다. 상기 α-아미노알킬페논류로는, 예를 들면, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-(4-모르폴리닐)-1-프로판온을 들 수 있다.
시판되는 광 라디칼 중합 개시제로는, BASF 재팬 주식회사 제조의 상품명 「이르가큐어(등록상표) 651」(2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온), BASF 재팬 주식회사 제조의 상품명 「이르가큐어(등록상표) 184」, BASF 재팬 주식회사 제조의 상품명 「이르가큐어(등록상표) 907」(2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-(4-모르폴리닐)-1-프로판온) 등을 바람직한 예로서 들 수 있다.
상기 광중합 개시제의 사용량은 바인더 100중량%에 대해, 통상, 0.5∼20중량%의 범위 내이고, 바람직하게는 1∼5중량%의 범위 내이다.
상기 바인더 수지로서, 상기 경화성 수지 이외에, 열가소성 수지를 사용할 수 있다. 상기 열가소성 수지로는, 아세틸셀룰로오스, 니트로셀룰로오스, 아세틸부틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스 유도체; 초산비닐의 단독 중합체 및 공중합체, 염화비닐의 단독 중합체 및 공중합체, 염화비닐리덴의 단독 중합체 및 공중합체 등의 비닐계 수지; 폴리비닐포르말, 폴리비닐부티랄 등의 아세탈 수지; 아크릴산에스테르의 단독 중합체 및 공중합체, 메타크릴산에스테르의 단독 중합체 및 공중합체 등의 (메타)아크릴계 수지; 폴리스티렌 수지; 폴리아미드 수지; 선형 폴리에스테르 수지; 폴리카보네이트 수지 등을 들 수 있다.
또한, 상기 바인더로서, 상기 바인더 수지 외에, 합성 고무나 천연 고무 등의 고무계 바인더나, 무기계 결착제 등을 사용할 수도 있다. 상기 고무계 바인더로는, 에틸렌-프로필렌 공중합 고무, 폴리부타디엔 고무, 스티렌-부타디엔 고무, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 등을 들 수 있다. 이들 고무계 바인더는 단독으로 사용되어도 되고, 2종류 이상이 병용되어도 된다.
상기 무기계 결착제로는, 실리카 졸, 알칼리규산염, 실리콘 알콕사이드, 인산염 등을 들 수 있다. 상기 무기계 결착제로서 금속 알콕사이드 또는 실리콘 알콕사이드를 가수 분해 및 탈수 축합하여 얻어지는 무기계 또는 유기 무기 복합계 매트릭스를 사용할 수도 있다. 상기 무기계 또는 유기 무기 복합계 매트릭스로는, 실리콘 알콕사이드, 예를 들면, 테트라에톡시실란 등을 가수 분해 및 탈수 축합하여 얻어지는 산화 규소계 매트릭스를 사용할 수 있다. 이들 무기계 결착제는 단독으로 사용되어도 되고, 2종류 이상이 병용되어도 된다.
상기 수지 조성물은 유기 용제를 추가로 포함하고 있어도 된다. 후술하는 기재 필름 등의 기재에 상기 수지 조성물을 도공하는 경우, 상기 유기 용제는 그것을 수지 조성물에 함유시킴으로써, 기재에 대한 수지 조성물의 도공이 용이해지는 것이면, 특별히 한정되지 않는다. 상기 유기 용제로는, 예를 들면, 톨루엔, 자일렌 등의 방향족계 용매; 메틸알코올, 에틸알코올, n-프로필알코올, 이소프로필알코올, n-부틸알코올, 이소부틸알코올, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 등의 알코올계 용매; 초산에틸, 초산부틸 등의 에스테르계 용매; 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로펜타논, 시클로헥사논 등의 케톤계 용매; 2-메톡시에탄올, 2-에톡시에탄올, 2-부톡시에탄올, 에틸렌글리콜디메틸에테르, 에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 프로필렌글리콜메틸에테르 등의 글리콜에테르류; 2-메톡시에틸아세테이트, 초산 2-에톡시에틸아세테이트(셀로솔브아세테이트), 2-부톡시에틸아세테이트, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트 등의 글리콜에테르에스테르류; 클로로포름, 디클로로메탄, 트리클로로메탄, 염화메틸렌 등의 염소계 용매; 테트라히드로푸란, 디에틸에테르, 1,4-디옥산, 1,3-디옥소란 등의 에테르계 용매; N-메틸피롤리돈, 디메틸포름아미드, 디메틸술폭사이드, 디메틸아세트아미드 등의 아미드계 용매 등을 사용할 수 있다. 이들 유기 용제는 1종을 사용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다.
상기 수지 조성물은 후술하는 방현 필름의 제조에 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 수지 조성물을 소정 형상(예를 들면, 필름 형상)으로 성형함으로써 광확산 필름 등의 제품을 제조하는데 사용할 수도 있다.
[방현 필름]
본 발명의 방현 필름은 상기 수지 조성물을 기재 필름 상에 도포하여 이루어진다.
상기 기재 필름은 투명한 것이 바람직하다. 투명한 기재 필름으로는, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 폴리머, 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 등의 셀룰로오스계 폴리머, 폴리카보네이트계 폴리머, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴계 폴리머 등의 폴리머로 이루어지는 필름을 들 수 있다. 또한, 투명한 기재 필름으로서 폴리스티렌, 아크릴로니트릴·스티렌 공중합체 등의 스티렌계 폴리머, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 고리형 내지 노르보르넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌·프로필렌 공중합체 등의 올레핀계 폴리머, 염화비닐계 폴리머, 나일론이나 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 폴리머 등의 폴리머로 이루어지는 필름도 들 수 있다. 또한, 투명한 기재 필름으로서 이미드계 폴리머, 술폰계 폴리머, 폴리에테르술폰계 폴리머, 폴리 에테르에테르케톤계 폴리머, 폴리페닐술파이드계 폴리머, 비닐알코올계 폴리머, 염화비닐리덴계 폴리머, 비닐부티랄계 폴리머, 아릴레이트계 폴리머, 폴리옥시메틸렌계 폴리머, 에폭시계 폴리머나 상기 폴리머의 블렌드물 등의 폴리머로 이루어지는 필름 등도 들 수 있다. 상기 기재 필름으로서 특히 복굴절률이 적은 것이 바람직하게 사용된다. 또한, 이들 필름에 추가로 아크릴계 수지, 공중합 폴리에스테르계 수지, 폴리우레탄계 수지, 스티렌-말레산 그래프트 폴리에스테르 수지, 아크릴 그래프트 폴리에스테르 수지 등의 이(易)접착층을 형성한 필름도 상기 기재 필름으로서 사용할 수 있다.
상기 기재 필름의 두께는 적절히 결정할 수 있지만, 일반적으로는 강도나 취급 등의 작업성, 박층성 등의 점에서 10∼500㎛의 범위 내이고, 20∼300㎛의 범위 내인 것이 바람직하며, 30∼200㎛의 범위 내인 것이 보다 바람직하다.
또한, 기재 필름에는 첨가제를 첨가해도 된다. 상기 첨가제로는, 예를 들면, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 대전 방지제, 굴절률 조정제, 증강제 등을 들 수 있다.
상기 수지 조성물을 기재 필름 상에 도포하는 방법으로는, 바 코팅, 블레이드 코팅, 스핀 코팅, 리버스 코팅, 다이 코팅, 스프레이 코팅, 롤 코팅, 그라비아 코팅, 마이크로 그라비아 코팅, 립 코팅, 에어 나이프 코팅, 디핑법 등의 공지의 도공 방법을 들 수 있다.
상기 수지 조성물에 포함되는 바인더가 전리 방사선 경화성 수지인 경우, 상기 수지 조성물의 도포 후에, 필요에 따라 용제를 건조시키고, 다시 활성 에너지선을 조사함으로써 전리 방사선 경화성 수지를 경화시키면 된다.
상기 활성 에너지선으로는, 예를 들면, 크세논 램프, 저압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등, 메탈할라이드 램프, 카본 아크 등, 텅스텐 램프 등의 광원으로부터 나오는 자외선; 통상 20∼2000KeV의 코크로프트·월턴형, 밴더그래프형, 공진 변압형, 절연 코어 변압기형, 직선형, 다이나미트론형, 고주파형 등의 전자선 가속기로부터 취출되는 전자선, α선, β선, γ선 등을 사용할 수 있다.
수지 조성물의 도포 (및 경화)에 의해 형성되는, 바인더 내에 수지 입자군이 분산된 층(방현층)의 두께는 특별히 한정되지 않고, 수지 입자군의 입자 직경에 따라 적절히 결정되지만, 1∼10㎛인 범위 내인 것이 바람직하고, 3∼7㎛의 범위 내인 것이 보다 바람직하다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 설명하지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 우선, 이하의 실시예 및 비교예에 있어서의 수지 입자군의 체적 평균 입자 직경 및 입자 직경의 변동 계수의 측정 방법, 종입자군의 중량 평균 분자량의 측정 방법 및 체적 평균 입자 직경의 2배 이상의 입자 직경을 갖는 수지 입자의 개수 및 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율의 측정 방법을 설명한다.
[수지 입자군의 체적 평균 입자 직경의 측정 방법]
수지 입자군(종입자군의 제조예 1·2에서 얻어진 종입자군 및 실시예 1∼3 및 비교예 1·2에서 얻어진 수지 입자군)의 체적 평균 입자 직경의 측정은 레이저 회절·산란 방식 입도 분포 측정 장치(베크만·쿨터 주식회사 제조 「LS 13 320」) 및 유니버설 리퀴드 샘플 모듈에 의해 행하였다.
측정에는 수지 입자군 0.1g을 0.1중량% 비이온성 계면활성제 수용액 10㎖ 내에 터치 믹서(야마토 과학 주식회사 제조, 「TOUCHMIXER MT-31」) 및 초음파 세정기(주식회사 벨보 클리어사 제조, 「ULTRASONIC CLEANER VS-150」)를 이용하여 분산시켜, 분산액으로 한 것을 사용한다.
또한, 상기 레이저 회절·산란 방식 입도 분포 측정 장치의 소프트웨어에 있어서, 미에 이론에 기초한 평가를 위해 필요한 이하에 나타내는 광학적인 파라미터를 설정한다.
<파라미터>
액체(비이온성 계면활성제 수용액)의 굴절률 B.I.의 실수부=1.333(물의 굴절률)
고체(측정 대상의 수지 입자군)의 굴절률의 실수부=수지 입자군의 굴절률
고체의 굴절률의 허수부=0
고체의 형상 인자=1
또한, 측정 조건 및 측정 순서는 이하와 같이 한다.
<측정 조건>
측정 시간: 60초
측정 횟수: 1
펌프 속도: 50∼60%
PIDS 상대 농도: 40∼55% 정도
초음파 출력: 8
<측정 순서>
오프셋 측정, 광축 조정, 백그라운드 측정을 행한 후, 상기한 분산액을 스포이드를 이용하여, 상기 레이저 회절·산란 방식 입도 분포 측정 장치의 유니버설 리퀴드 샘플 모듈 내에 주입한다. 상기 유니버설 리퀴드 샘플 모듈 내의 농도가 상기 PIDS 상대 농도에 이르러, 상기 레이저 회절·산란 방식 입도 분포 측정 장치의 소프트웨어가 「OK」로 표시되면, 측정을 개시한다. 또한, 측정은 유니버설 리퀴드 샘플 모듈 내에서 펌프 순환을 행함으로써 상기 수지 입자군을 분산시킨 상태, 또한 초음파 유닛(ULM ULTRASONIC MODULE)을 기동시킨 상태로 행한다.
또한, 측정은 실온에서 행하고, 얻어진 데이터로부터 상기 레이저 회절·산란 방식 입도 분포 측정 장치의 소프트웨어에 의해, 상기 미리 설정된 광학적인 파라미터를 이용하여, 수지 입자군의 체적 평균 입자 직경(체적 기준의 입도 분포에 있어서의 산술 평균 직경)을 산출한다.
또한, 수지 입자군의 굴절률에 대해서는 수지 입자군을 구성하는 중합체의 굴절률을 입력하여 측정을 실시하였다. 예를 들면, 수지 입자군을 구성하는 중합체가 폴리메타크릴산메틸 또는 폴리메타크릴산에틸인 경우에는 주지된 폴리메타크릴산메틸 및 폴리메타크릴산에틸의 굴절률 1.495를 입력하고, 수지 입자군을 구성하는 중합체가 폴리스티렌인 경우에는 주지된 폴리스티렌의 굴절률 1.595를 입력하였다.
[수지 입자군의 입자 직경의 변동 계수의 측정 방법]
수지 입자군의 입자 직경의 변동 계수(CV값)는 상술한 수지 입자군의 체적 평균 입자 직경의 측정 방법에 의해 측정된 체적 기준의 입도 분포의 표준 편차(σ) 및 체적 평균 입자 직경(D)로부터, 이하의 식에 의해 산출하였다.
수지 입자군의 입자 직경의 변동 계수(%)=(σ/D)×100
[종입자군의 중량 평균 분자량의 측정 방법]
종입자군의 제조예 1·2에서 얻어진 종입자군의 중량 평균 분자량(Mw)의 측정은 이하와 같이 하여 행하였다.
종입자군의 중량 평균 분자량(Mw)은 GPC(겔 퍼미에이션 크로마토그래피)를 이용하여 측정한다. 측정하는 중량 평균 분자량(Mw)은 폴리스티렌(PS) 환산 중량 평균 분자량이다.
시료(종입자군) 0.003g을 테트라히드로푸란(THF) 10㎖에 23℃에서 24시간 정치함으로써 완전히 용해시킨다. 이 시점에서 완전히 용해되어 있지 않는 경우는 다시 24시간 정치마다(합계 72시간까지) 완전히 용해되어 있는지 여부를 확인한다. 72시간 후에 완전히 용해할 수 없는 경우는 상기 시료에 가교 성분이 포함되어 있는 것으로 판단한다. 얻어진 용액을 0.45㎛의 비수계 크로마토디스크를 이용하여 여과한다. 얻어진 여과액을 GPC에 의해 분석하고, PS 환산 중량 평균 분자량을 측정한다(완전히 용해할 수 없는 경우는 용해한 성분을 여과시켜, 여과액을 이용해 PS 환산 중량 평균 분자량을 측정한다). 이하에 나타내는 검량선의 작성 방법에 의해 미리 작성한 검량선으로부터, 상기 시료의 PS 환산 중량 평균 분자량을 구한다. 또한, 측정 조건은 하기와 같이 한다.
<측정 조건>
측정 장치: 고속 GPC 장치(도소 주식회사 제조의 상품명 「HLC-8320GPC EcoSEC-WorkStation」, RI 검출기(시차 굴절률 검출기) 내장)
컬럼: 도소 주식회사 제조의 상품명 「TSKgel Super HZM-H」(내경 4.6㎜×길이 15㎝)×2개
가드 컬럼: 도소 주식회사 제조의 상품명 「TSK guard column Super HZ-H」(내경 4.6㎜×길이 2㎝)×1개
유량: 시료측 0.175㎖/min, 레퍼런스측 0.175㎖/min
검출기: 상기 고속 GPC 장치에 내장된 RI 검출기
농도: 0.3g/ℓ
주입량: 50㎕
컬럼 온도: 40℃
시스템 온도: 40℃
용리액: 테트라히드로푸란(THF)
<검량선의 작성 방법>
검량선용 표준 폴리스티렌 시료로는, 도소사 주식회사 제조의 상품명 「TSK standard POLYSTYRENE」의 중량 평균 분자량이 500, 2630, 9100, 37900, 102000, 355000, 3840000 및 5480000인 표준 폴리스티렌 시료와, 쇼와 전공 주식회사 제조 상품명 「Shodex(등록상표) STANDARD」의 중량 평균 분자량이 1030000인 표준 폴리스티렌 시료를 사용한다.
검량선의 작성 방법은 이하와 같다. 우선, 상기 검량선용 표준 폴리스티렌 시료를 그룹 A(중량 평균 분자량이 1030000인 것), 그룹 B(중량 평균 분자량이 500, 9100, 102000 및 3480000인 것) 및 그룹 C(중량 평균 분자량이 2630, 37900, 355000 및 5480000인 것)로 나눈다. 그룹 A에 속하는 중량 평균 분자량이 1030000인 표준 폴리스티렌 시료를 5㎎ 칭량한 후에 THF 20㎖에 용해하고, 얻어진 용액 50㎕를 시료측 컬럼에 주입한다. 그룹 B에 속하는 중량 평균 분자량이 500, 9100, 102000 및 3480000인 표준 폴리스티렌 시료를 각각 10㎎, 5㎎, 5㎎, 및 5㎎ 칭량한 후에 THF 50㎖에 용해하고, 얻어진 용액 50㎕를 시료측 컬럼에 주입한다. 그룹 C에 속하는 중량 평균 분자량이 2630, 37900, 355000 및 5480000인 표준 폴리스티렌 시료를 각각 5㎎, 5㎎, 5㎎, 및 1㎎ 칭량한 후에 THF 40㎖에 용해하고, 얻어진 용액 50㎕를 시료측 컬럼에 주입한다. 이들 표준 폴리스티렌 시료의 유지 시간부터 교정 곡선(삼차식)을 상기 고속 GPC 장치 전용 데이터 해석 프로그램 GPC 워크스테이션(EcoSEC-WS)으로 작성하고, 이것을 PS 환산 중량 평균 분자량 측정의 검량선으로서 사용한다.
[체적 평균 입자 직경의 2배 이상의 입자 직경을 갖는 수지 입자의 개수 및 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율의 측정 방법]
이하의 실시예 및 비교예의 수지 입자군에 있어서의, 체적 평균 입자 직경의 2배 이상의 입자 직경을 갖는 수지 입자의 개수 및 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율은 플로우식 입자상 분석 장치(상품명 「FPIA(등록상표)-3000S」, 시스멕스 주식회사 제조)를 이용하여 측정하였다.
구체적인 측정 방법으로는, 이온 교환수 20㎖에 분산제로서 계면활성제, 바람직하게는 알킬벤젠술폰산염 0.05g을 첨가하고 계면활성제 수용액을 얻었다. 그 후, 상기 계면활성제 수용액에 측정 대상의 수지 입자군 0.02g을 첨가하고, 분산기로서 초음파 세정기(예를 들면, 주식회사 벨보 클리어 제조의 「VS-150」등)를 이용하여, 2분에 걸쳐 수지 입자군을 계면활성제 수용액 내에 분산시키는 분산 처리를 행하여, 측정용 분산액을 얻었다.
측정에는 표준 대물 렌즈(10배)를 탑재한 상기 플로우식 입자상 분석 장치를 이용하여, 상기 플로우식 입자상 분석 장치에 사용하는 시스액으로는 파티클 시스(상품명 「PSE-900A」, 시스멕스 주식회사 제조)를 사용하였다. 상기 순서에 따라 조정한 측정용 분산액을 상기 플로우식 입자상 분석 장치에 도입하고, 하기 측정 조건에서 측정하였다.
측정 모드: HPF 측정 모드
입자 직경의 측정 범위: 0.5∼200㎛
입자의 원형도의 측정 범위: 0.2∼1.0
입자의 측정 개수: 100000개
측정에 있어서는, 측정 개시 전에 표준 폴리머 입자군의 현탁액(예를 들면, Thermo Fisher Scientific사 제조의 「5200A」(표준 폴리스티렌 입자군을 이온 교환수로 희석한 것))을 이용하여 상기 플로우식 입자상 분석 장치의 자동 초점 조정을 행하였다. 또한, 원형도는 수지 입자를 촬영한 화상과 동일한 투영 면적을 갖는 진원의 직경으로부터 산출한 주위 길이를 수지 입자를 촬영한 화상의 주위 길이로 나눈 값이다.
상기 방법에 의해 측정한 수지 입자군의 입자 직경으로부터, 체적 평균 입자 직경의 2배 이상의 입자 직경을 갖는 수지 입자의 개수를 카운트하였다. 또한, 상기 방법에 의해 측정한 수지 입자군의 원형도로부터, 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 개수를 카운트하고, 이 개수를 측정 개수로 나눔으로써, 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율을 산출하였다.
[종입자군의 제조예 1]
교반기, 온도계 및 환류 콘덴서를 구비한 분리형 플라스크에 수성 매체로서의 물 3000g과, (메타)아크릴산에스테르계 단량체로서의 메타크릴산메틸 500g과, 분자량 조정제로서의 n-옥틸메르캅탄 5g을 주입하고, 분리형 플라스크의 내용물을 교반하면서 분리형 플라스크의 내부를 질소 치환하고 분리형 플라스크의 내온을 70℃로 승온하였다. 추가로, 분리형 플라스크의 내온을 70℃로 유지하면서, 중합 개시제로서의 과황산칼륨 2.5g을 분리형 플라스크의 내용물에 첨가한 후에 12시간 중합 반응시켜, 에멀션을 얻었다. 얻어진 에멀션은 고형분(폴리메타크릴산메틸 입자군)을 14중량% 함유하고, 그 고형분은 체적 평균 입자 직경이 0.45㎛이며, 중량 평균 분자량이 15000인 진구상 입자군이었다. 이 진구상 입자군을 포함하는 에멀션을 종입자군 분산액으로 하여, 후술하는 단분산 입자군의 제조예 1 및 2에 사용하였다.
[종입자군의 제조예 2]
교반기, 온도계 및 환류 콘덴서를 구비한 분리형 플라스크에 수성 매체로서의 물 3150g과, (메타)아크릴산에스테르계 단량체로서의 메타크릴산메틸 350g, 분자량 조정제로서의 n-옥틸메르캅탄 3g을 주입하고, 분리형 플라스크의 내용물을 교반하면서 분리형 플라스크의 내부를 질소 치환하고 분리형 플라스크의 내온을 80℃로 승온하였다. 추가로, 분리형 플라스크의 내온을 80℃로 유지하면서, 중합 개시제로서의 과황산칼륨 1.8g을 분리형 플라스크의 내용물에 첨가한 후에 12시간 중합 반응시켜, 에멀션을 얻었다. 얻어진 에멀션은 고형분을 10중량% 함유하고, 그 고형분은 체적 평균 입자 직경이 0.35㎛이며, 중량 평균 분자량이 15000인 진구상 입자군이었다. 이 진구상 입자군을 포함하는 에멀션을 종입자군 분산액으로 하여, 후술하는 단분산 입자군의 제조예 3에 사용하였다.
[단분산 입자군의 제조예 1]
스티렌계 단량체로서의 스티렌 300g과, (메타)아크릴산에스테르계 단량체로서의 메타크릴산메틸 400g과, 다관능 중합성 비닐계 단량체로서의 에틸렌글리콜디메타크릴레이트 300g과, 중합 개시제로서의 2,2'-아조비스이소부티로니트릴 8g을 서로 용해시켜 단량체 혼합물을 얻었다. 얻어진 단량체 혼합물을 미리 비이온성 계면활성제로서의 폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르 10g을 이온 교환수 990g에 용해시킴으로써 얻어진 계면활성제 수용액 1000g과 혼합하고, 고속 유화·분산기(상품명 「호모 믹서-MARK II 2.5형」, 프라이믹스 주식회사 제조)에 넣어 10000rpm으로 10분간 처리하여, 유화액을 얻었다.
이 유화액에, 상기 종입자군 제조예 1에서 얻어진 체적 평균 입자 직경이 0.45㎛인 종입자군 분산액 23g(고형분 3g)을 첨가하고 30℃에서 3시간 교반하여, 분산액을 얻었다. 이 분산액에, 고분자 분산 안정제로서의 폴리비닐알코올(닛폰 합성 화학 공업 주식회사 제조, 상품명 「고세놀(등록상표) GH-17」)의 4중량% 수용액 2000g과, 중합 금지제로서의 아질산나트륨 0.6g을 첨가하고, 그 후, 70℃에서 5시간 교반하고, 이어서 105℃에서 2.5시간 교반함으로써 중합 반응을 행하였다.
중합 후의 분산액을 가압 여과기로 탈수하고, 온수를 사용하여 세정한 후, 70℃에서 24시간 진공 건조시킴으로써, 가교 (메타)아크릴-스티렌 공중합 수지로 이루어지는 수지 입자군인 중합체 입자군 A(건조 수지 입자군)를 얻었다.
[단분산 입자의 제조예 2]
스티렌계 단량체로서의 스티렌 510g과, (메타)아크릴산에스테르계 단량체로서의 메타크릴산 n-부틸 370g과, 다관능 중합성 비닐계 단량체로서의 디비닐벤젠 120g과, 중합 개시제로서의 과산화벤조일 8g을 서로 용해시켜 단량체 혼합물을 얻었다. 이 단량체 혼합물을 실시예 1의 단량체 혼합물을 대신하여 사용하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 유화액을 얻었다.
이 유화액에, 상기 종입자군의 제조예 1에서 얻어진 체적 평균 입자 직경이 0.45㎛인 종입자군 분산액 70g(고형분 9.8g)을 첨가하고 30℃에서 3시간 교반하여, 분산액을 얻었다. 이 분산액을 실시예 1의 분산액을 대신하여 사용하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 중합 반응, 탈수, 세정, 및 진공 건조를 행함으로써, 가교 (메타)아크릴-스티렌 공중합 수지로 이루어지는 수지 입자군인 중합체 입자군 B(건조 수지 입자군)를 얻었다.
[단분산 입자군의 제조예 3]
(메타)아크릴산에스테르계 단량체로서의 메타크릴산메틸 900g과, 다관능 중합성 비닐계 단량체로서의 에틸렌글리콜디메타크릴레이트 100g과, 중합 개시제로서의 과산화벤조일 8g을 서로 용해시켜 단량체 혼합물을 얻었다. 이 단량체 혼합물을 실시예 1의 단량체 혼합물을 대신하여 사용하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 유화액을 얻었다.
이 유화액에, 상기 종입자군의 제조예 2에서 얻어진 체적 평균 입자 직경이 0.35㎛인 종입자군 분산액 500g(고형분 50g)을 첨가하고 30℃에서 3시간 교반하여, 분산액을 얻었다.
이 분산액을 실시예 1의 분산액을 대신하여 사용하고, 폴리비닐알코올의 4중량% 수용액을 대신하여 비이온성 계면활성제로서의 폴리옥시에틸렌옥틸페닐에테르의 0.5중량% 수용액 2000g을 사용하는 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 중합 반응을 행하였다. 중합 후의 분산액을 스프레이 드라이에 의해 건조시켜, 가교 (메타)아크릴계 수지로 이루어지는 수지 입자군인 중합체 입자군 C(건조 수지 입자군)를 얻었다.
[실시예 1]
단분산 입자군의 제조예 1에서 얻어진 중합체 입자군 A를 분쇄기를 이용하지 않는 도 1에 나타내는 선회 기류식 분급기(10)로서, 닛세이 엔지니어링 주식회사 제조로부터 시판되고 있는 상품명 「에어로파인 클래시파이어 AC-20」의 선회 기류식 분급기를 이용하여, 분급하였다.
본 실시예에서는 가이드 날개(40)의 각도는 원심 분리실(16)의 외주면의 접선 방향에서 중심을 향한 경사각을 80도로 하였다. 또한, 상하의 분출 노즐(20 및 22)로부터의 토출 압력을 0.5MPa로 하였다. 또한, 흡인 풍량 3.5㎥/min의 블로어를 이용하여 분급 수지 입자군 회수구(32)로부터 공기를 흡인하면서, 분급을 행하였다. 이로써, 가교 비닐계 수지로서의 가교 (메타)아크릴-스티렌 공중합 수지로 이루어지는 수지 입자군을 얻었다.
얻어진 수지 입자군은 체적 평균 입자 직경이 3.15㎛이고, 입자 직경의 변동 계수가 11.55%였다. 또한, 얻어진 수지 입자군은 체적 평균 입자 직경의 2배 이상의 입자 직경을 갖는 수지 입자의 개수가 100000개 중 2개이고, 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 개수가 100000개 중 200개(0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율이 0.2%)였다.
[실시예 2]
단분산 입자군의 제조예 1에서 얻어진 중합체 입자군 A를 대신하여 단분산 입자군의 제조예 2에서 얻어진 중합체 입자군 B를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 분급을 행하고, 가교 비닐계 수지로서의 가교 (메타)아크릴-스티렌 공중합 수지로 이루어지는 수지 입자군을 얻었다.
얻어진 수지 입자군은 체적 평균 입자 직경이 2.27㎛이고, 입자 직경의 변동 계수가 9.54%였다. 또한, 얻어진 수지 입자군은 체적 평균 입자 직경의 2배 이상의 입자 직경을 갖는 수지 입자의 개수가 100000개 중 2개이고, 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 개수가 100000개 중 100개(0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율이 0.1%)였다.
[실시예 3]
단분산 입자군의 제조예 1에서 얻어진 중합체 입자군 A를 대신하여 단분산 입자군의 제조예 3에서 얻어진 중합체 입자군 C를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 분급을 행하고, 가교 비닐계 수지로서의 가교 (메타)아크릴계 수지로 이루어지는 수지 입자군을 얻었다.
얻어진 수지 입자군은 체적 평균 입자 직경이 1.01㎛이고, 입자 직경의 변동 계수가 13.24%였다. 또한, 얻어진 수지 입자군은 체적 평균 입자 직경의 2배 이상의 입자 직경을 갖는 수지 입자의 개수가 100000개 중 4개이고, 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 개수가 100000개 중 300개(0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율이 0.3%)였다.
[비교예 1]
단분산 입자군의 제조예 1에서 얻어진 중합체 입자군 A를 해머 밀(제품 번호 「AIIW-5」, 주식회사 달톤 제조)로 해쇄하고, 강제 와식 분급기(상품명 「터보 클래시파이어 TC-15」, 닛세이 엔지니어링 주식회사 제조)로 분급을 행하여, 수지 입자군을 얻었다.
얻어진 수지 입자군은 체적 평균 입자 직경이 3.15㎛이고, 입자 직경의 변동 계수가 11.18%였다. 또한, 얻어진 수지 입자군은 체적 평균 입자 직경의 2배 이상의 입자 직경을 갖는 수지 입자의 개수가 100000개 중 4개이고, 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 개수가 100000개 중 1300개(0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율이 1.3%)였다.
[비교예 2]
단분산 입자군의 제조예 1에서 얻어진 중합체 입자군 A를 대신하여 단분산 입자군의 제조예 2에서 얻어진 중합체 입자군 B를 사용한 것 이외에는 비교예 1과 동일하게 하고, 분급을 행하여, 수지 입자군을 얻었다.
얻어진 수지 입자군은 체적 평균 입자 직경이 2.27㎛이고, 입자 직경의 변동 계수가 9.54%였다. 또한, 얻어진 수지 입자군은 체적 평균 입자 직경의 2배 이상의 입자 직경을 갖는 수지 입자의 개수가 100000개 중 4개이고, 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 개수가 100000개 중 2000개(0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율이 2.0%)였다.
[실시예 4] (방현 필름용 수지 조성물의 제조 및 방현 필름의 제작)
자외선 경화형 수지로서 펜타에리트리톨트리아크릴레이트 및 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트의 혼합물(상품명 「아로닉스(등록상표) M-305」, 도아 합성 주식회사 제조) 80중량부와, 유기 용제로서의 톨루엔 및 시클로펜타논의 혼합액(톨루엔과 시클로펜타논의 체적비=7:3) 120중량부와, 실시예 1에서 제조한 수지 입자군 5중량부와, 광중합 개시제(2-메틸-1-(4-메틸티오페닐)-2-모르폴리노프로판-1-온, 상품명 「이르가큐어(등록상표) 907」, BASF(등록상표) 재팬 주식회사 제조) 5중량부를 혼합하여, 수지 조성물로서의 방현 필름용 수지 조성물을 제조하였다.
기재 필름으로서 투명 플라스틱 필름인 두께 0.2㎜의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름을 준비하였다. 상기 방현 필름용 수지 조성물을 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름의 한쪽 면에, 바코터를 이용하여 도포함으로써, 도막을 형성하였다. 다음으로, 상기 도막을 80℃에서 1분간 가열함으로써 상기 도막을 건조시켰다. 그 후, 고압 수은 램프로 자외선을 적산 광량 300mJ/㎠로 상기 도막에 조사 함으로써, 상기 도막을 경화시켜 방현성 하드 코트층을 형성하였다. 이로써, 방현 필름(성형품)으로서 실시예 1에서 제조한 수지 입자군을 함유한 방현성 하드 코트 필름을 제작하였다.
[실시예 5]
실시예 1에서 제조한 수지 입자군을 대신하여 실시예 2에서 제조한 수지 입자군을 사용하는 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 하고, 방현 필름용 수지 조성물을 제조하여, 실시예 2에서 제조한 수지 입자군을 함유한 방현성 하드 코트 필름을 제작하였다.
[실시예 6]
실시예 1에서 제조한 수지 입자군을 대신하여 실시예 3에서 제조한 수지 입자군을 사용하는 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 하고, 방현 필름용 수지 조성물을 제조하여, 실시예 3에서 제조한 수지 입자군을 함유한 방현성 하드 코트 필름을 제작하였다.
[비교예 3]
실시예 1에서 제조한 수지 입자군을 대신하여 비교예 1에서 제조한 수지 입자군을 사용하는 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 하고, 방현 필름용 수지 조성물을 제조하여, 비교예 1에서 제조한 수지 입자군을 함유한 방현성 하드 코트 필름을 제작하였다.
[비교예 4]
실시예 1에서 제조한 수지 입자군을 대신하여 비교예 2에서 제조한 수지 입자군을 사용하는 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 하고, 방현 필름용 수지 조성물을 제조하여, 비교예 2에서 제조한 수지 입자군을 함유한 방현성 하드 코트 필름을 제작하였다.
[방현 필름의 방현성의 평가]
실시예 4∼6 및 비교예 3·4에서 제작한 방현 필름의 각각의 도공면이 아닌 면을 ABS 수지(아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합 수지)판에 붙이고, 당해 방현 필름의 2m 떨어진 장소로부터, 휘도 10000cd/㎠의 형광등을 도공면에 비추어, 육안으로 방현 필름의 방현성을 평가하였다. 방현성의 평가 기준은 형광등의 반사상의 윤곽이 명확히 보이지 않는 경우에는 방현성이 「○」(양호), 형광등의 반사상의 윤곽이 명확히 보이는 경우에는 방현성이 「×」(불량)인 것으로 평가하였다.
[방현 필름의 표면성의 평가]
실시예 4∼6 및 비교예 3·4에서 제작한 방현 필름의 각각을 형광등의 바로 위에 배치하고, 육안으로 방현 필름의 표면성을 평가하였다. 표면성의 평가 기준은 투과광의 편차 및 광의 불균일(결점)이 아무것도 없는 경우를 표면성이 「○」(양호), 투과광의 편차 및 광의 불균일(결점) 중 적어도 한 쪽이 있는 경우를 표면성이 「×」(불량)인 것으로 평가하였다.
실시예 4∼6 및 비교예 3·4에서 제작한 방현 필름의 방현성 및 표면성의 평가 결과를 실시예 4∼6 및 비교예 3·4에서 사용한 수지 입자군의 종류 및 입자 직경 분포와 함께 표 1에 나타낸다.
표 1의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율이 1%보다 많은 수지 입자군을 포함하는 비교예 3 및 4의 방현 필름은 투과광의 편차나 광의 불균일이 발생하여 표면성이 불량인 것에 비해, 본 발명에 따른 0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율이 1% 이하인 수지 입자군을 포함하는 실시예 4∼6의 방현 필름은 투과광의 편차나 광의 불균일이 발생하지 않아 표면성이 양호하였다.
본 발명은 그 정신 또는 주요한 특징으로부터 벗어나지 않고, 다른 여러 형태로 실시할 수 있다. 이 때문에, 상기 서술한 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며, 한정적으로 해석해서는 안된다. 본 발명의 범위는 특허청구범위에 의해 나타내는 것으로서, 명세서 본문에는 전혀 구속되지 않는다. 또한, 특허청구범위의 균등 범위에 속하는 변형이나 변경은 전부 본 발명의 범위 내의 것이다.
또한, 이 출원은 2013년 8월 30일에 일본에서 출원된 특허출원 2013-180231에 기초하는 우선권을 청구한다. 이에 언급함으로써, 그 모든 내용은 본 출원에 포함되는 것이다.
10: 선회 기류식 분급기(기류 분급기)
12: 상부 원반상 부재
12a 및 14a: 링 형상의 엣지
14: 하부 원반상 부재
16: 원심 분리실(분급용 공동부)
18: 원료 투입구
20: 분출 노즐(제1 분출 노즐)
22: 분출 노즐(제2 분출 노즐)
24: 원료 분산존(분급용 공동부, 분급용 공동부의 상부)
28: 원료 재분급존(분급용 공동부, 분급용 공동부의 하부)
30: 조대 수지 입자군 회수구(조대 수지 입자군 배출구)
32: 분급 수지 입자군 회수구(분급 수지 입자군 배출구)
40: 가이드 날개
40a: 회동축
40b: 핀
50: 보조 분급 기능부
12: 상부 원반상 부재
12a 및 14a: 링 형상의 엣지
14: 하부 원반상 부재
16: 원심 분리실(분급용 공동부)
18: 원료 투입구
20: 분출 노즐(제1 분출 노즐)
22: 분출 노즐(제2 분출 노즐)
24: 원료 분산존(분급용 공동부, 분급용 공동부의 상부)
28: 원료 재분급존(분급용 공동부, 분급용 공동부의 하부)
30: 조대 수지 입자군 회수구(조대 수지 입자군 배출구)
32: 분급 수지 입자군 회수구(분급 수지 입자군 배출구)
40: 가이드 날개
40a: 회동축
40b: 핀
50: 보조 분급 기능부
Claims (1)
- 가교 비닐계 수지로 이루어지는 체적 평균 입자 직경이 0.5∼10㎛인 수지 입자군으로서,
체적 평균 입자 직경의 2배 이상의 입자 직경을 갖는 수지 입자의 개수가 10만개 중 5개 이하이며,
0.97 이하의 원형도를 갖는 수지 입자의 비율이 1% 이하이고,
응집체가 아닌 것을 특징으로 하는 수지 입자군.
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