JP3455523B2 - 粒径が均一である樹脂粒子およびその製造方法 - Google Patents
粒径が均一である樹脂粒子およびその製造方法Info
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Description
脂分散体、樹脂粒子およびそれらの製造方法に関するも
のである。さらに詳しくは、スラッシュ成形用樹脂、粉
体塗料、液晶ディスプレイ等の電子部品製造用スペーサ
ー、電子測定機器の標準粒子、電子写真、静電記録、静
電印刷などに用いられるトナー、ホットメルト接着剤、
その他成形材料等に有用な樹脂粒子、その水性樹脂分散
体及びそれらの製造方法に関する。
させた樹脂溶液を界面活性剤または水溶性ポリマー等の
分散(助)剤存在下で水性媒体中に分散させ、これを加
熱または減圧等によって溶剤を除去し、樹脂粒子を得る
方法(溶解樹脂懸濁法)が知られている(特公昭61−
28688号公報や特開昭63−25664号公報等)
が、得られる粒子の粒径の均一性が不十分であり、粒径
を均一にするためには、分級工程が必要になるという欠
点がある。また、溶解樹脂懸濁法において、炭酸カルシ
ウム、シリカ等の無機微粉末を分散安定剤として用い
て、粒径の均一な樹脂粒子を得る方法(特開平9−31
9144号公報等)が知られている。しかしながら、こ
れらの方法で得られる樹脂粒子には、無機微粉末が付着
している。該無機粉末は、除去することが困難であり、
仮に除去工程を設けたとしても、微量残存する無機粉末
が樹脂粒子の電気的特性、熱的特性、化学的安定性等の
性能を損ねるという欠点がある。
おける上記の事情に鑑みてなされたものである。すなわ
ち、粒径が均一である樹脂分散体および樹脂粒子の製造
方法等を提供することを目的とする。
ける上記の事情に鑑みてなされたものである。すなわ
ち、粒径が均一である樹脂粒子、及びその製造方法等を
提供することを目的とする。すなわち本発明は、樹脂
(a)からなる樹脂粒子(A)の水性分散液中に、樹脂
(b)若しくはその溶剤溶液、又は、樹脂(b)の前駆
体(b0)若しくはその溶剤溶液を分散させ、前駆体
(b0)又はその溶剤溶液を用いる場合には、さらに、
前駆体(b0)を反応させて、樹脂粒子(A)の水性分
散液中で、樹脂(b)からなる樹脂粒子(B)を形成さ
せることにより、樹脂粒子(B)の表面に樹脂粒子
(A)が付着してなる構造の樹脂粒子(C)の水性分散
体(X1)を形成させ、該(X1)から水性媒体を除去
することを特徴とする、樹脂粒子の製造方法である。さ
らに本発明は、上記製造方法により得られる樹脂粒子で
もある。さらにまた本発明は、樹脂(a)からなる樹脂
粒子(A)が、樹脂(b)からなる樹脂粒子(B)の表
面に付着してなる構造の樹脂粒子(C)であって、 :樹脂粒子(A)と樹脂粒子(B)の体積平均粒子径
の比が0.001〜0.3であり、 :樹脂粒子(A)の体積平均粒子径が0.01〜30
μmであり、かつ樹脂粒子(B)の体積平均粒子径が
0.1〜300μmであり、 :樹脂粒子(C)の体積平均粒子径/個数平均粒子径
の値が1.00〜1.20であり、 :樹脂粒子(B)の表面の5%以上が樹脂粒子(A)
で覆われており、 :樹脂粒子(C)のBET値比表面積が0.5〜5.
0m2/gであり、 :樹脂粒子(C)の表面平均中心線粗さRaが0.0
1〜0.8μmであり、 :樹脂粒子(C)のWadellの実用球形度が0.
90〜1.00であり、 :樹脂(a)および/または樹脂(b)が、ポリウレ
タン樹脂、エポキシ樹脂、ビニル系樹脂及びポリエステ
ル樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1つの樹脂で
ある、樹脂粒子でもあり、また、樹脂(b)からなる樹
脂粒子であって、 :樹脂粒子の体積平均粒子径/個数平均粒子径の値が
1.00〜1.20であり、 :樹脂粒子のBET値比表面積が0.5〜5.0m2
/gであり、 :樹脂粒子の表面平均中心線粗さRaが0.01〜
0.8μmであり、 :樹脂粒子のWadellの実用球形度が0.90〜
1.00であり、 :樹脂(b)がポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ビ
ニル系樹脂及びポリエステル樹脂からなる群から選ばれ
る少なくとも1つの樹脂である、樹脂粒子でもある。以
下に本発明を詳述する。
ては、水性分散液を形成しうる樹脂であればいかなる樹
脂であっても使用でき、熱可塑性樹脂であっても熱硬化
性樹脂であっても良いが、例えばビニル系樹脂、ポリウ
レタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリア
ミド樹脂、ポリイミド樹脂、ケイ素系樹脂、フェノール
樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アイ
オノマー樹脂、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。
樹脂(a)といては、上記樹脂の2種以上を併用しても
差し支えない。このうち好ましいのは、微細球状樹脂粒
子の水性分散体が得られやすいという観点からビニル系
樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル
樹脂およびそれらの併用である。
重合または共重合したポリマーである。ビニル系モノマ
ーとしては、下記(1)〜(10)が挙げられる。
ばエチレン、プロピレン、ブテン、イソブチレン、ペン
テン、ヘプテン、ジイソブチレン、オクテン、ドデセ
ン、オクタデセン、前記以外のα−オレフィン等;アル
カジエン類、例えばブタジエン、イソプレン、1,4−
ペンタジエン、1,6−ヘキサジエン、1,7−オクタ
ジエン。 (1−2)脂環式ビニル系炭化水素:モノ−もしくはジ
−シクロアルケンおよびアルカジエン類、例えばシクロ
ヘキセン、(ジ)シクロペンタジエン、ビニルシクロヘ
キセン、エチリデンビシクロヘプテン等;テルペン類、
例えばピネン、リモネン、インデン等。 (1−3)芳香族ビニル系炭化水素:スチレンおよびそ
のハイドロカルビル(アルキル、シクロアルキル、アラ
ルキルおよび/またはアルケニル)置換体、例えばα−
メチルスチレン、ビニルトルエン、2,4−ジメチルス
チレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、ブチ
ルスチレン、フェニルスチレン、シクロヘキシルスチレ
ン、ベンジルスチレン、クロチルベンゼン、ジビニルベ
ンゼン、ジビニルトルエン、ジビニルキシレン、トリビ
ニルベンゼン等;およびビニルナフタレン。
及びその塩:炭素数3〜30の不飽和モノカルボン酸、
不飽和ジカルボン酸ならびにその無水物およびそのモノ
アルキル(炭素数1〜24)エステル、例えば(メタ)
アクリル酸、(無水)マレイン酸、マレイン酸モノアル
キルエステル、フマル酸、フマル酸モノアルキルエステ
ル、クロトン酸、イタコン酸、イタコン酸モノアルキル
エステル、イタコン酸グリコールモノエーテル、シトラ
コン酸、シトラコン酸モノアルキルエステル、桂皮酸等
のカルボキシル基含有ビニル系モノマー。
ニル系硫酸モノエステル化物及びこれらの塩:炭素数2
〜14のアルケンスルホン酸、例えばビニルスルホン
酸、(メタ)アリルスルホン酸、メチルビニルスルホン
酸、スチレンスルホン酸;およびその炭素数2〜24の
アルキル誘導体、例えばα−メチルスチレンスルホン酸
等;スルホ(ヒドロキシ)アルキル−(メタ)アクリレ
ートもしくは(メタ)アクリルアミド、例えば、スルホ
プロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−
(メタ)アクリロキシプロピルスルホン酸、2−(メ
タ)アクリロイルアミノ−2,2−ジメチルエタンスル
ホン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエタンスルホ
ン酸、3−(メタ)アクリロイルオキシ−2−ヒドロキ
シプロパンスルホン酸、2−(メタ)アクリルアミド−
2−メチルプロパンスルホン酸、3−(メタ)アクリル
アミド−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸、アルキル
(炭素数3〜18)アリルスルホコハク酸、ポリ(n=
2〜30)オキシアルキレン(エチレン、プロピレン、
ブチレン:単独、ランダム、ブロックでもよい)モノ
(メタ)アクリレートの硫酸エステル[ポリ(n=5〜
15)オキシプロピレンモノメタクリレート硫酸エステ
ル等]、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸
エステル、および下記一般式(3−1)〜(3−3)で
示される硫酸エステルもしくはスルホン酸基含有モノマ
ー;ならびそれらの塩等。 (式中、Rは炭素数1〜15のアルキル基、Aは炭素数
2〜4のアルキレン基を示し、nが複数の場合同一でも
異なっていてもよく、異なる場合はランダムでもブロッ
クでもよい。Arはベンゼン環を示し、nは1〜50の
整数を示し、R’はフッ素原子で置換されていてもよい
炭素数1〜15のアルキル基を示す。)
塩:(メタ)アクリロイルオキシアルキル(C1〜C2
4)燐酸モノエステル、例えば、2−ヒドロキシエチル
(メタ)アクリロイルホスフェート、フェニル−2−ア
クリロイロキシエチルホスフェート、(メタ)アクリロ
イルオキシアルキル(炭素数1〜24)ホスホン酸類、
例えば2−アクリロイルオキシエチルホスホン酸
アルカリ金属塩(ナトリウム塩、カリウム塩等)、アル
カリ土類金属塩(カルシウム塩、マグネシウム塩等)、
アンモニウム塩、アミン塩もしくは4級アンモニウム塩
が挙げられる。
ー:ヒドロキシスチレン、N−メチロール(メタ)アク
リルアミド、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、
ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリエチレ
ングリコールモノ(メタ)アクリレート、(メタ)アリ
ルアルコール、クロチルアルコール、イソクロチルアル
コール、1−ブテン−3−オール、2−ブテン−1−オ
ール、2−ブテン−1,4−ジオール、プロパルギルア
ルコール、2−ヒドロキシエチルプロペニルエーテル、
庶糖アリルエーテル等
ル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メ
タ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アク
リレート、t−ブチルアミノエチルメタクリレート、N
−アミノエチル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アリ
ルアミン、モルホリノエチル(メタ)アクリレート、4
ービニルピリジン、2ービニルピリジン、クロチルアミ
ン、N,N−ジメチルアミノスチレン、メチルα−アセ
トアミノアクリレート、ビニルイミダゾール、N−ビニ
ルピロール、N−ビニルチオピロリドン、N−アリール
フェニレンジアミン、アミノカルバゾール、アミノチア
ゾール、アミノインドール、アミノピロール、アミノイ
ミダゾール、アミノメルカプトチアゾール、これらの塩
等 (6−2)アミド基含有ビニル系モノマー:(メタ)ア
クリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N
−ブチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、
N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N,N’−メ
チレン−ビス(メタ)アクリルアミド、桂皮酸アミド、
N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジベンジル
アクリルアミド、メタクリルホルムアミド、N−メチル
N−ビニルアセトアミド、N−ビニルピロリドン等 (6−3)ニトリル基含有ビニル系モノマー:(メタ)
アクリロニトリル、シアノスチレン、シアノアクリレー
ト等 (6−4)4級アンモニウムカチオン基含有ビニル系モ
ノマー:ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、
ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチル
アミノエチル(メタ)アクリルアミド、ジエチルアミノ
エチル(メタ)アクリルアミド、ジアリルアミン等の3
級アミン基含有ビニル系モノマーの4級化物(メチルク
ロライド、ジメチル硫酸、ベンジルクロライド、ジメチ
ルカーボネート等の4級化剤を用いて4級化したもの) (6−5)ニトロ基含有ビニル系モノマー:ニトロスチ
レン等
ルシジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリ
ル(メタ)アクリレート、p−ビニルフェニルフェニル
オキサイド等
塩化ビニル、臭化ビニル、塩化ビニリデン、アリルクロ
ライド、クロルスチレン、ブロムスチレン、ジクロルス
チレン、クロロメチルスチレン、テトラフルオロスチレ
ン、クロロプレン等
テル、ビニルケトン、ビニルスルホン類: (9−1)ビニルエステル、例えば酢酸ビニル、ビニル
ブチレート、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、ジアリ
ルフタレート、ジアリルアジペート、イソプロペニルア
セテート、ビニルメタクリレート、メチル4−ビニルベ
ンゾエート、シクロヘキシルメタクリレート、ベンジル
メタクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ビニ
ルメトキシアセテート、ビニルベンゾエート、エチルα
−エトキシアクリレート、炭素数1〜50のアルキル基
を有するアルキル(メタ)アクリレート[メチル(メ
タ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロ
ピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレー
ト、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ドデシ
ル(メタ)アクリレート、ヘキサデシル(メタ)アクリ
レート、ヘプタデシル(メタ)アクリレート、エイコシ
ル(メタ)アクリレート等]、ジアルキルフマレート
(2個のアルキル基は、炭素数2〜8の、直鎖、分枝鎖
もしくは脂環式の基である)、ジアルキルマレエート
(2個のアルキル基は、炭素数2〜8の、直鎖、分枝鎖
もしくは脂環式の基である)、ポリ(メタ)アリロキシ
アルカン類[ジアリロキシエタン、トリアリロキシエタ
ン、テトラアリロキシエタン、テトラアリロキシプロパ
ン、テトラアリロキシブタン、テトラメタアリロキシエ
タン等]等、ポリアルキレングリコール鎖を有するビニ
ル系モノマー[ポリエチレングリコール(分子量30
0)モノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコ
ール(分子量500)モノアクリレート、メチルアルコ
ールエチレンオキサイド10モル付加物(メタ)アクリ
レート、ラウリルアルコールエチレンオキサイド30モ
ル付加物(メタ)アクリレート等]、ポリ(メタ)アク
リレート類[多価アルコール類のポリ(メタ)アクリレ
ート:エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プ
ロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペン
チルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロー
ルプロパントリ(メタ)アクリレート、ポリエチレング
リコールジ(メタ)アクリレート等]等; (9−2)ビニル(チオ)エーテル、例えばビニルメチ
ルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエ
ーテル、ビニルブチルエーテル、ビニル2−エチルヘキ
シルエーテル、ビニルフェニルエーテル、ビニル2−メ
トキシエチルエーテル、メトキシブタジエン、ビニル2
−ブトキシエチルエーテル、3,4−ジヒドロ1,2−
ピラン、2−ブトキシ−2’−ビニロキシジエチルエー
テル、ビニル2−エチルメルカプトエチルエーテル、ア
セトキシスチレン、フェノキシスチレン、 (9−3)ビニルケトン、例えばビニルメチルケトン、
ビニルエチルケトン、ビニルフェニルケトン;ビニルス
ルホン、例えばジビニルサルファイド、p−ビニルジフ
ェニルサルファイド、ビニルエチルサルファイド、ビニ
ルエチルスルフォン、ジビニルスルフォン、ジビニルス
ルフォキサイド等。
ナトエチル(メタ)アクリレート、m−イソプロペニル
−α,α−ジメチルベンジルイソシアネート等
記(1)〜(10)の任意のモノマー同士を、2元またはそれ
以上の個数で、任意の割合で共重合したポリマーが挙げ
られるが、例えばスチレン−(メタ)アクリル酸エステ
ル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、(メタ)
アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−
アクリロニトリル共重合体、スチレン−無水マレイン酸
共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、ス
チレン−(メタ)アクリル酸、ジビニルベンゼン共重合
体、スチレン−スチレンスルホン酸−(メタ)アクリル
酸エステル共重合体等が挙げられる。
(A)形成することが必要であることから、少なくとも
水性分散体(X1)を形成する条件下で水に完全に溶解
していないことが必要である。そのため、ビニル系樹脂
が共重合体である場合には、ビニル系樹脂を構成する疎
水性モノマーと親水性モノマーの比率は、選ばれるモノ
マーの種類によるが、一般に疎水性モノマーが10%以
上であることが好ましく、30%以上であることがより
好ましい。疎水性モノマーの比率が、10%以下になる
とビニル系樹脂が水溶性になり、(C)の粒径均一性が
損なわれる。ここで、親水性モノマーとは水に任意の割
合で溶解するモノマーをいい、疎水性モノマーとは、そ
れ以外のモノマー(基本的に水に混和しないモノマー)
をいう。
と、ポリカルボン酸またはその酸無水物またはその低級
アルキルエステルとの重縮合物などが挙げられる。ポリ
オールとしてはジオール(11)および3価以上のポリ
オール(12)が、ポリカルボン酸またはその酸無水物
またはその低級アルキルエステルとしては、ジカルボン
酸(13)および3価以上のポリカルボン酸(14)お
よびこれらの酸無水物または低級アルキルエステルが挙
げられる。ポリオールとポリカルボン酸の比率は、水酸
基[OH]とカルボキシル基[COOH]の当量比[OH]/
[COOH]として、通常2/1〜1/1、好ましくは
1.5/1〜1/1、さらに好ましくは1.3/1〜
1.02/1である。
リコール(エチレングリコール、1,2−プロピレング
リコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブ
タンジオール、1,6−ヘキサンジオール、オクタンジ
オール、デカンジオール、ドデカンジオール、テトラデ
カンジオール、ネオペンチルグリコール、2,2−ジエ
チル−1,3−プロパンジオールなど);アルキレンエ
ーテルグリコール(ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレン
グリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメ
チレンエーテルグリコールなど);脂環式ジオール(1,
4-シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノー
ルAなど);ビスフェノール類(ビスフェノールA、ビ
スフェノールF、ビスフェノールSなど);上記脂環式
ジオールのアルキレンオキサイド(エチレンオキサイ
ド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど)
付加物;上記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド
(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレ
ンオキサイドなど)付加物;その他、ポリラクトンジオ
ール(ポリε−カプロラクトンジオールなど)、ポリブタ
ジエンジオールなどが挙げられる。これらのうち好まし
いものは、炭素数2〜12のアルキレングリコールおよ
びビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物であ
り、特に好ましいものはビスフェノール類のアルキレン
オキサイド付加物、およびこれと炭素数2〜12のアル
キレングリコールとの併用である。3価以上のポリオー
ル(12)としては、3〜8価またはそれ以上の多価脂
肪族アルコール(グリセリン、トリメチロールエタン、
トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソル
ビトールなど);トリスフェノール類(トリスフェノー
ルPAなど);ノボラック樹脂(フェノールノボラッ
ク、クレゾールノボラックなど);上記トリスフェノー
ル類のアルキレンオキサイド付加物;上記ノボラック樹
脂のアルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。ア
クリルポリオール[ヒドロキシエチル(メタ)アクリレ
ートと他のビニル系モノマーの共重合物など] これらのうち好ましいものは、3〜8価またはそれ以上
の多価脂肪族アルコールおよびノボラック樹脂のアルキ
レンオキサイド付加物であり、特に好ましいものはノボ
ラック樹脂のアルキレンオキサイド付加物である。
ンジカルボン酸(コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、
ドデセニルコハク酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデ
カンジカルボン酸、オクタデカンジカルボン酸など);
アルケニレンジカルボン酸(マレイン酸、フマール酸な
ど);炭素数8以上の分岐アルキレンジカルボン酸[ダ
イマー酸、アルケニルコハク酸(ドデセニルコハク酸、
ペンタデセニルコハク酸、オクタデセニルコハク酸な
ど)、アルキルコハク酸(デシルコハク酸、ドデシルコ
ハク酸、オクタデシルコハク酸など);芳香族ジカルボ
ン酸(フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタ
レンジカルボン酸など)などが挙げられる。これらのう
ち好ましいものは、炭素数4〜20のアルケニレンジカ
ルボン酸および炭素数8〜20の芳香族ジカルボン酸で
ある。3価以上のポリカルボン酸(14)としては、炭
素数9〜20の芳香族ポリカルボン酸(トリメリット
酸、ピロメリット酸など)などが挙げられる。なお、ジ
カルボン酸(13)または3価以上のポリカルボン酸
(14)としては、上述のものの酸無水物または低級ア
ルキルエステル(メチルエステル、エチルエステル、イ
ソプロピルエステルなど)を用いてもよい。
ネート(15)と活性水素基含有化合物(D){水、ポ
リオール[前記ジオール(11)および3価以上のポリ
オール(12)]、ジカルボン酸(13)、3価以上の
ポリカルボン酸(14)、ポリアミン(16)、ポリチ
オール(17)等}との重付加物などが挙げられる。
素数(NCO基中の炭素を除く、以下同様)6〜20の
芳香族ポリイソシアネート、炭素数2〜18の脂肪族ポ
リイソシアネート、炭素数4〜15の脂環式ポリイソシ
アネート、炭素数8〜15の芳香脂肪族ポリイソシアネ
ートおよびこれらのポリイソシアネートの変性物(ウレ
タン基、カルボジイミド基、アロファネート基、ウレア
基、ビューレット基、ウレトジオン基、ウレトイミン
基、イソシアヌレート基、オキサゾリドン基含有変性物
など)およびこれらの2種以上の混合物が挙げられる。
上記芳香族ポリイソシアネートの具体例としては、1,
3−および/または1,4−フェニレンジイソシアネー
ト、2,4−および/または2,6−トリレンジイソシ
アネート(TDI)、粗製TDI、2,4’−および/
または4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート
(MDI)、粗製MDI[粗製ジアミノフェニルメタン
〔ホルムアルデヒドと芳香族アミン(アニリン)または
その混合物との縮合生成物;ジアミノジフェニルメタン
と少量(たとえば5〜20重量%)の3官能以上のポリ
アミンとの混合物〕のホスゲン化物:ポリアリルポリイ
ソシアネート(PAPI)]、1,5−ナフチレンジイ
ソシアネート、4,4’,4”−トリフェニルメタント
リイソシアネート、m−およびp−イソシアナトフェニ
ルスルホニルイソシアネートなどが挙げられる。上記脂
肪族ポリイソシアネートの具体例としては、エチレンジ
イソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘ
キサメチレンジイソシアネート(HDI)、ドデカメチ
レンジイソシアネート、1,6,11−ウンデカントリ
イソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレ
ンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、2,6
−ジイソシアナトメチルカプロエート、ビス(2−イソ
シアナトエチル)フマレート、ビス(2−イソシアナト
エチル)カーボネート、2−イソシアナトエチル−2,
6−ジイソシアナトヘキサノエートなどの脂肪族ポリイ
ソシアネートなどが挙げられる。上記脂環式ポリイソシ
アネートの具体例としては、イソホロンジイソシアネー
ト(IPDI)、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−
ジイソシアネート(水添MDI)、シクロヘキシレンジ
イソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネ
ート(水添TDI)、ビス(2−イソシアナトエチル)
−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボキシレート、
2,5−および/または2,6−ノルボルナンジイソシ
アネートなどが挙げられる。上記芳香脂肪族ポリイソシ
アネートの具体例としては、m−および/またはp−キ
シリレンジイソシアネート(XDI)、α,α,α’,
α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TM
XDI)などが挙げられる。また、上記ポリイソシアネ
ートの変性物には、ウレタン基、カルボジイミド基、ア
ロファネート基、ウレア基、ビューレット基、ウレトジ
オン基、ウレトイミン基、イソシアヌレート基、オキサ
ゾリドン基含有変性物などが挙げられる。具体的には、
変性MDI(ウレタン変性MDI、カルボジイミド変性
MDI、トリヒドロカルビルホスフェート変性MDIな
ど)、ウレタン変性TDIなどのポリイソシアネートの
変性物およびこれらの2種以上の混合物[たとえば変性
MDIとウレタン変性TDI(イソシアネート含有プレ
ポリマー)との併用]が含まれる。これらのうちで好ま
しいものは6〜15の芳香族ポリイソシアネート、炭素
数4〜12の脂肪族ポリイソシアネート、および炭素数
4〜15の脂環式ポリイソシアネートであり、とくに好
ましいものはTDI、MDI、HDI、水添MDI、お
よびIPDIである。
ポリアミン類(C2 〜C18):脂肪族ポリアミン{C
2〜C6 アルキレンジアミン(エチレンジアミン、プロ
ピレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレ
ンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなど)、ポリアル
キレン(C2〜C6)ポリアミン〔ジエチレントリアミ
ン、イミノビスプロピルアミン、ビス(ヘキサメチレ
ン)トリアミン,トリエチレンテトラミン、テトラエチ
レンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミンなど〕};
これらのアルキル(C1〜C4)またはヒドロキシアル
キル(C2〜C4)置換体〔ジアルキル(C1〜C3)アミ
ノプロピルアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミ
ン、アミノエチルエタノールアミン、2,5−ジメチル
−2,5−ヘキサメチレンジアミン、メチルイミノビス
プロピルアミンなど〕;脂環または複素環含有脂肪族
ポリアミン〔3,9−ビス(3−アミノプロピル)−
2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウン
デカンなど〕;芳香環含有脂肪族アミン類(C8 〜C
15)(キシリレンジアミン、テトラクロル−p−キシリ
レンジアミンなど)、脂環式ポリアミン(C4 〜C1
5):1,3−ジアミノシクロヘキサン、イソホロンジ
アミン、メンセンジアミン、4,4´−メチレンジシク
ロヘキサンジアミン(水添メチレンジアニリン)など、
複素環式ポリアミン(C4 〜C15):ピペラジン、N−
アミノエチルピペラジン、1,4−ジアミノエチルピペ
ラジン、1,4ビス(2−アミノ−2−メチルプロピ
ル)ピペラジンなど、芳香族ポリアミン類(C6 〜C2
0):非置換芳香族ポリアミン〔1,2−、1,3−
および1,4−フェニレンジアミン、2,4´−および
4,4´−ジフェニルメタンジアミン、クルードジフェ
ニルメタンジアミン(ポリフェニルポリメチレンポリア
ミン)、ジアミノジフェニルスルホン、ベンジジン、チ
オジアニリン、ビス(3,4−ジアミノフェニル)スル
ホン、2,6−ジアミノピリジン、m−アミノベンジル
アミン、トリフェニルメタン−4,4´,4”−トリア
ミン、ナフチレンジアミンなど;核置換アルキル基〔メ
チル,エチル,n−およびi−プロピル、ブチルなどの
C1〜C4アルキル基)を有する芳香族ポリアミン、たと
えば2,4−および2,6−トリレンジアミン、クルー
ドトリレンジアミン、ジエチルトリレンジアミン、4,
4´−ジアミノ−3,3´−ジメチルジフェニルメタ
ン、4,4´−ビス(o−トルイジン)、ジアニシジ
ン、ジアミノジトリルスルホン、1,3−ジメチル−
2,4−ジアミノベンゼン、1,3−ジエチル−2,4
−ジアミノベンゼン、1,3−ジメチル−2,6−ジア
ミノベンゼン、1,4−ジエチル−2,5−ジアミノベ
ンゼン、1,4−ジイソプロピル−2,5−ジアミノベ
ンゼン、1,4−ジブチル−2,5−ジアミノベンゼ
ン、2,4−ジアミノメシチレン、1,3,5−トリエ
チル−2,4−ジアミノベンゼン、1,3,5−トリイ
ソプロピル−2,4−ジアミノベンゼン、1−メチル−
3,5−ジエチル−2,4−ジアミノベンゼン、1−メ
チル−3,5−ジエチル−2,6−ジアミノベンゼン、
2,3−ジメチル−1,4−ジアミノナフタレン、2,
6−ジメチル−1,5−ジアミノナフタレン、2,6−
ジイソプロピル−1,5−ジアミノナフタレン、2,6
−ジブチル−1,5−ジアミノナフタレン、3,3´,
5,5´−テトラメチルベンジジン、3,3´,5,5
´−テトライソプロピルベンジジン、3,3´,5,5
´−テトラメチル−4,4´−ジアミノジフェニルメタ
ン、3,3´,5,5´−テトラエチル−4,4´−ジ
アミノジフェニルメタン、3,3´,5,5´−テトラ
イソプロピル−4,4´−ジアミノジフェニルメタン、
3,3´,5,5´−テトラブチル−4,4´−ジアミ
ノジフェニルメタン、3,5−ジエチル−3´−メチル
−2´,4−ジアミノジフェニルメタン,3,5−ジイ
ソプロピル−3´−メチル−2´,4−ジアミノジフェ
ニルメタン、3,3´−ジエチル−2,2´−ジアミノ
ジフェニルメタン、4,4´−ジアミノ−3,3´−ジ
メチルジフェニルメタン、3,3´,5,5´−テトラ
エチル−4,4´−ジアミノベンゾフェノン、3,3
´,5,5´−テトライソプロピル−4,4´−ジアミ
ノベンゾフェノン、3,3´,5,5´−テトラエチル
−4,4´−ジアミノジフェニルエーテル、3,3´,
5,5´−テトライソプロピル−4,4´−ジアミノジ
フェニルスルホンなど〕、およびこれらの異性体の種々
の割合の混合物;核置換電子吸引基(Cl,Br,
I,Fなどのハロゲン;メトキシ、エトキシなどのアル
コキシ基;ニトロ基など)を有する芳香族ポリアミン
〔メチレンビス−o−クロロアニリン、4−クロロ−o
−フェニレンジアミン、2−クロル−1,4−フェニレ
ンジアミン、3−アミノ−4−クロロアニリン、4−ブ
ロモ−1,3−フェニレンジアミン、2,5−ジクロル
−1,4−フェニレンジアミン、5−ニトロ−1,3−
フェニレンジアミン、3−ジメトキシ−4−アミノアニ
リン;4,4´−ジアミノ−3,3´−ジメチル−5,
5´−ジブロモ−ジフェニルメタン、3,3´−ジクロ
ロベンジジン、3,3´−ジメトキシベンジジン、ビス
(4−アミノ−3−クロロフェニル)オキシド、ビス
(4−アミノ−2−クロロフェニル)プロパン、ビス
(4−アミノ−2−クロロフェニル)スルホン、ビス
(4−アミノ−3−メトキシフェニル)デカン、ビス
(4−アミノフェニル)スルフイド、ビス(4−アミノ
フェニル)テルリド、ビス(4−アミノフェニル)セレ
ニド、ビス(4−アミノ−3−メトキシフェニル)ジス
ルフイド、4,4´−メチレンビス(2−ヨードアニリ
ン)、4,4´−メチレンビス(2−ブロモアニリ
ン)、4,4´−メチレンビス(2−フルオロアニリ
ン)、4−アミノフェニル−2−クロロアニリンな
ど〕;2級アミノ基を有する芳香族ポリアミン〔上記
〜の芳香族ポリアミンの−NH2 の一部または全部
が−NH−R´(R´はアルキル基たとえばメチル,エ
チルなどの低級アルキル基)で置き換ったもの〕〔4,
4´−ジ(メチルアミノ)ジフェニルメタン、1−メチ
ル−2−メチルアミノ−4−アミノベンゼンなど〕、ポ
リアミドポリアミン:ジカルボン酸(ダイマー酸など)
と過剰の(酸1モル当り2モル以上の)ポリアミン類
(上記アルキレンジアミン,ポリアルキレンポリアミン
など)との縮合により得られる低分子量ポリアミドポリ
アミンなど、ポリエーテルポリアミン:ポリエーテルポ
リオール(ポリアルキレングリコールなど)のシアノエ
チル化物の水素化物などが挙げられる。
ジチオール、1,4−ブタンジチオール、1,6−ヘキ
サンジチオールなどが挙げられる。
(18)の開環重合物、ポリエポキシド(18)と活性
水素基含有化合物(D){水、ポリオール[前記ジオー
ル(11)および3価以上のポリオール(12)]、ジ
カルボン酸(13)、3価以上のポリカルボン酸(1
4)、ポリアミン(16)、ポリチオール(17)等}
との重付加物、またはポリエポキシド(18)とジカル
ボン酸(13)または3価以上のポリカルボン酸(1
4)の酸無水物との硬化物などが挙げられる。
中に2個以上のエポキシ基を有していれば、特に限定さ
れない。ポリエポキシド(18)として好ましいもの
は、硬化物の機械的性質の観点から分子中にエポキシ基
を2〜6個有するものである。ポリエポキシド(18)
のエポキシ当量(エポキシ基1個当たりの分子量)は、
通常65〜1000であり、好ましいのは90〜500
である。エポキシ当量が1000を超えると、架橋構造
がルーズになり硬化物の耐水性、耐薬品性、機械的強度
等の物性が悪くなり、一方、エポキシ当量が65未満の
ものを合成するのは困難である。
香族系ポリエポキシ化合物、複素環系ポリエポキシ化合
物、脂環族系ポリエポキシ化合物あるいは脂肪族系ポリ
エポキシ化合物が挙げられる。芳香族系ポリエポキシ化
合物としては、多価フェノール類のグリシジルエーテル
体およびグリシジルエステル体、グリシジル芳香族ポリ
アミン、並びに、アミノフェノールのグリシジル化物等
が挙げられる。多価フェノールのグリシジルエーテル体
としては、ビスフェノールFジグリシジルエーテル、ビ
スフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノール
Bジグリシジルエーテル、ビスフェノールADジグリシ
ジルエーテル、ビスフェノールSジグリシジルエーテ
ル、ハロゲン化ビスフェノールAジグリシジル、テトラ
クロロビスフェノールAジグリシジルエーテル、カテキ
ンジグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジル
エーテル、ハイドロキノンジグリシジルエーテル、ピロ
ガロールトリグリシジルエーテル、1,5−ジヒドロキ
シナフタリンジグリシジルエーテル、ジヒドロキシビフ
ェニルジグリシジルエーテル、オクタクロロ−4,4’
−ジヒドロキシビフェニルジグリシジルエーテル、テト
ラメチルビフェニルジグリシジルエーテル、ジヒドロキ
シナフチルクレゾールトリグリシジルエーテル、トリス
(ヒドロキシフェニル)メタントリグリシジルエーテ
ル、ジナフチルトリオールトリグリシジルエーテル、テ
トラキス(4−ヒドロキシフェニル)エタンテトラグリ
シジルエーテル、p−グリシジルフェニルジメチルトリ
ールビスフェノールAグリシジルエーテル、トリスメチ
ル−tret−ブチル−ブチルヒドロキシメタントリグ
リシジルエーテル、9,9’−ビス(4−ヒドキシフェ
ニル)フロオレンジグリシジルエーテル、4,4’−オ
キシビス(1,4−フェニルエチル)テトラクレゾール
グリシジルエーテル、4,4’−オキシビス(1,4−
フェニルエチル)フェニルグリシジルエーテル、ビス
(ジヒドロキシナフタレン)テトラグリシジルエーテ
ル、フェノールまたはクレゾールノボラック樹脂のグリ
シジルエーテル体、リモネンフェノールノボラック樹脂
のグリシジルエーテル体、ビスフェノールA2モルとエ
ピクロロヒドリン3モルの反応から得られるジグリシジ
ルエーテル体、フェノールとグリオキザール、グルター
ルアルデヒド、またはホルムアルデヒドの縮合反応によ
って得られるポリフェノールのポリグリシジルエーテル
体、およびレゾルシンとアセトンの縮合反応によって得
られるポリフェノールのポリグリシジルエーテル体等が
挙げられる。多価フェノールのグリシジルエステル体と
しては、フタル酸ジグリシジルエステル、イソフタル酸
ジグリシジルエステル、テレフタル酸ジグリシジルエス
テル等が挙げられる。グリシジル芳香族ポリアミンとし
ては、N,N−ジグリシジルアニリン、N,N,N’,
N’−テトラグリシジルキシリレンジアミン、N,N,
N’,N’−テトラグリシジルジフェニルメタンジアミ
ン等が挙げられる。さらに、本発明において前記芳香族
系として、P−アミノフェノールのトリグリシジルエー
テル、トリレンジイソシアネートまたはジフェニルメタ
ンジイソシアネートとグリシドールの付加反応によって
得られるジグリシジルウレタン化合物、前記2反応物に
ポリオールも反応させて得られるグリシジル基含有ポリ
ウレタン(プレ)ポリマーおよびビスフェノールAのア
ルキレンオキシド(エチレンオキシドまたはプロピレン
オキシド)付加物のジグリシジルエーテル体も含む。複
素環系ポリエポキシ化合物としては、トリスグリシジル
メラミンが挙げられる;脂環族系ポリエポキシ化合物と
しては、ビニルシクロヘキセンジオキシド、リモネンジ
オキシド、ジシクロペンタジエンジオキシド、ビス
(2,3−エポキシシクロペンチル)エーテル、エチレ
ングリコールビスエポキシジシクロペンチルエール、
3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル−
3’,4’−エポキシ−6’−メチルシクロヘキサンカ
ルボキシレート、ビス(3,4−エポキシ−6−メチル
シクロヘキシルメチル)アジペート、およびビス(3,
4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル)ブチ
ルアミン、ダイマー酸ジグリシジルエステル等が挙げら
れる。また、脂環族系としては、前記芳香族系ポリエポ
キシド化合物の核水添化物も含む;脂肪族系ポリエポキ
シ化合物としては、多価脂肪族アルコールのポリグリシ
ジルエーテル体、多価脂肪酸のポリグリシジルエステル
体、およびグリシジル脂肪族アミンが挙げられる。多価
脂肪族アルコールのポリグリシジルエーテル体として
は、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピ
レングリコールジグリシジルエーテル、テトラメチレン
グリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジ
オールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコール
ジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグ
リシジルエーテル、ポリテトラメチレングリコールジグ
リシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジ
ルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエ
ーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタ
エリスリトールポリグリシジルエーテル、ソルビトール
ポリグリシジルエーテルおよびポリグリセロールンポリ
グリシジルエーテル等が挙げられる。多価脂肪酸のポリ
グリシジルエステル体としては、ジグリシジルオキサレ
ート、ジグリシジルマレート、ジグリシジルスクシネー
ト、ジグリシジルグルタレート、ジグリシジルアジペー
ト、ジグリシジルピメレート等が挙げられる。グリシジ
ル脂肪族アミンとしては、N,N,N’,N’−テトラ
グリシジルヘキサメチレンジアミンが挙げられる。ま
た、本発明において脂肪族系としては、ジグリシジルエ
ーテル、グリシジル(メタ)アクリレートの(共)重合
体も含む。これらのうち、好ましいのは、脂肪族系ポリ
エポキシ化合物および芳香族系ポリエポキシ化合物であ
る。本発明のポリエポキシドは、2種以上併用しても差
し支えない。
脂粒子(A)の水性分散液中に、樹脂(b)若しくはそ
の溶剤溶液又は樹脂(b)の前駆体(b0)若しくはそ
の溶剤溶液を分散させて、必要により前駆体(b0)の
反応を行い、樹脂粒子(B)が形成される際に、樹脂粒
子(A)を樹脂粒子(B)の表面に吸着させることで、
樹脂粒子(B)同士あるいは樹脂粒子(C)同士が合一
するのを防ぎ、また、高剪断条件下で樹脂粒子(C)が
分裂され難くする。これにより、樹脂粒子(C)の粒径
を一定の値に収斂させ、粒径の均一性を高める効果を発
揮する。そのため、樹脂粒子(A)は、分散する際の温
度において、剪断により破壊されない程度の強度を有す
ること、水に溶解したり、膨潤したりしにくいこと、樹
脂(b)若しくはその溶剤溶液又は樹脂(b)の前駆体
(b0)若しくはその溶剤溶液に溶解したり、膨潤した
りしにくいことが好ましい特性としてあげられる。
樹脂粒子(C)の粒径均一性、粉体流動性、保存時の耐
熱性、耐ストレス性の観点から、通常0℃〜300℃、
好ましくは20℃〜250℃、より好ましくは50℃〜
200℃である。水性分散体(X1)を作成する温度よ
りTgが低いと、合一を防止したり、分裂を防止したり
する効果が小さくなり、粒径の均一性を高める効果が小
さくなる。なお、本発明におけるTgは、DSC測定か
ら求められる値である。
樹脂粒子(A)の硬さは通常30以上、特に45〜10
0の範囲であるのが好ましい。また、水中、溶剤中に一
定時間浸漬した場合における硬度も上記範囲にあるのが
好ましい。
に対してに対して、溶解したり、膨潤したりするのを低
減する観点から、樹脂(a)の分子量、SP値(SP値
の計算方法はPolymer Engineering
and Science,Feburuary,19
74,Vol.14,No.2 P.147〜154に
よる)、結晶性、架橋点間分子量等を適宜調整するのが
好ましい。
定、以下Mnと略記)は、通常200〜500万、好ま
しくは2,000〜500,000、SP値は、通常7
〜18、好ましくは8〜14である。樹脂(a)の融点
(DSCにて測定)は、通常50℃以上、好ましくは8
0℃以上である。また、樹脂粒子(C)の、耐熱性、耐
水性、耐薬品性、粒径の均一性等を向上させたい場合に
は、樹脂(a)に架橋構造を導入させても良い。かかる
架橋構造は、共有結合性、配位結合性、イオン結合性、
水素結合性等、いずれの架橋形態であってもよい。樹脂
(a)に架橋構造を導入する場合の架橋点間分子量は、
通常30以上、好ましくは50以上である。一方、樹脂
粒子(C)から樹脂粒子(A)を溶解させ、樹脂粒子
(B)の水性分散体(X2)を形成させたい場合は、架
橋構造を導入しない方が好ましい。
にする方法は、特に限定されないが、以下の〜が挙
げられる。 ビニル系樹脂の場合において、モノマーを出発原料と
して、懸濁重合法、乳化重合法、シード重合法または分
散重合法等の重合反応により、直接、樹脂粒子 (A)の水性分散液を製造する方法 ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂
等の重付加あるいは縮合系樹脂の場合において、前駆体
(モノマー、オリゴマー等)またはその溶剤溶液を適当
な分散剤存在下で水性媒体中に分散させ、その後に加熱
したり、硬化剤を加えたりして硬化させて樹脂粒子
(A)の水性分散体を製造する方法 ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂
等の重付加あるいは縮合系樹脂の場合において、前駆体
(モノマー、オリゴマー等)またはその溶剤溶液(液体
であることが好ましい。加熱により液状化しても良い)
中に適当な乳化剤を溶解させた後、水を加えて転相乳化
する方法 あらかじめ重合反応(付加重合、開環重合、重付加、
付加縮合、縮合重合等いずれの重合反応様式であっても
良い)により作成した樹脂を機械回転式またはジェット
式等の微粉砕機を用いて粉砕し、次いで、分球するする
ことによって樹脂粒子を得た後、適当な分散剤存在下で
水中に分散させる方法 あらかじめ重合反応(付加重合、開環重合、重付加、
付加縮合、縮合重合等いずれの重合反応様式であっても
良い)により作成した樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液を
霧状に噴霧することにより樹脂粒子を得た後、該樹脂粒
子を適当な分散剤存在下で水中に分散させる方法 あらかじめ重合反応(付加重合、開環重合、重付加、
付加縮合、縮合重合等いずれの重合反応様式であっても
良い)により作成した樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液に
貧溶剤を添加するか、またはあらかじめ溶剤に加熱溶解
した樹脂溶液を冷却することにより樹脂粒子を析出さ
せ、次いで、溶剤を除去して樹脂粒子を得た後、該樹脂
粒子を適当な分散剤存在下で水中に分散させる方法 あらかじめ重合反応(付加重合、開環重合、重付加、
付加縮合、縮合重合等いずれの重合反応様式であっても
良い)により作成した樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液
を、適当な分散剤存在下で水性媒体中に分散させ、これ
を加熱または減圧等によって溶剤を除去する方法 あらかじめ重合反応(付加重合、開環重合、重付加、
付加縮合、縮合重合等いずれの重合反応様式であっても
良い)により作成した樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液中
に適当な乳化剤を溶解させた後、水を加えて転相乳化す
る方法
剤または分散剤としては、公知の界面活性剤(S)、水
溶性ポリマー(T)等を用いることができる。また、乳
化または分散の助剤として溶剤(U)、可塑剤(V)等
を併用することができる。
活性剤(S−1)、カチオン界面活性剤(S−2)、両
性界面活性剤(S−3)、非イオン界面活性剤(S−
4)などが挙げられる。界面活性剤(S)は2種以上の
界面活性剤を併用したものであってもよい。
カルボン酸またはその塩、硫酸エステル塩、カルボキシ
メチル化物の塩、スルホン酸塩及びリン酸エステル塩が
挙げられる。
8〜22の飽和または不飽和脂肪酸またはその塩が挙げ
られ、具体的にはカプリン酸,ラウリン酸,ミリスチン
酸,パルミチン酸,ステアリン酸,アラキジン酸,ベヘ
ン酸,オレイン酸,リノール酸,リシノール酸およびヤ
シ油,パーム核油,米ぬか油,牛脂などをケン化して得
られる高級脂肪酸の混合物があげられる。塩としてはそ
れらのナトリウム,カリウム,アンモニウム,アルカノ
ールアミンなどの塩があげられる。
硫酸エステル塩(炭素数8〜18の脂肪族アルコールの
硫酸エステル塩)、高級アルキルエーテル硫酸エステル
塩(炭素数8〜18の脂肪族アルコールのエチレンオキ
サイド1〜10モル付加物の硫酸エステル塩)、硫酸化
油(天然の不飽和油脂または不飽和のロウをそのまま硫
酸化して中和したもの)、硫酸化脂肪酸エステル(不飽
和脂肪酸の低級アルコールエステルを硫酸化して中和し
たもの)及び硫酸化オレフィン(炭素数12〜18のオ
レフィンを硫酸化して中和したもの)が挙げられる。塩
としては、ナトリウム塩,カリウム塩,アンモニウム
塩,アルカノールアミン塩が挙げられる。高級アルコー
ル硫酸エステル塩の具体例としては、オクチルアルコー
ル硫酸エステル塩,デシルアルコール硫酸エステル塩,
ラウリルアルコール硫酸エステル塩,ステアリルアルコ
ール硫酸エステル塩,チーグラー触媒を用いて合成され
たアルコール(例えば、ALFOL 1214:CON
DEA社製)の硫酸エステル塩,オキソ法で合成された
アルコール(たとえばドバノール23,25,45:三
菱油化製,トリデカノール:協和発酵製,オキソコール
1213,1215,1415:日産化学製,ダイヤド
ール115−L,115H,135:三菱化成製)の硫
酸エステル塩;高級アルキルエーテル硫酸エステル塩の
具体例としては、ラウリルアルコールエチレンオキサイ
ド2モル付加物硫酸エステル塩,オクチルアルコールエ
チレンオキサイド3モル付加物硫酸エステル塩;硫酸化
油の具体例としては、ヒマシ油,落花生油,オリーブ
油,ナタネ油,牛脂,羊脂などの硫酸化物のナトリウ
ム,カリウム,アンモニウム,アルカノールアミン塩硫
酸化脂肪酸エステルの具体例としては、オレイン酸ブチ
ル,リシノレイン酸ブチルなどの硫酸化物のナトリウ
ム,カリウム,アンモニウム,アルカノールアミン塩;
硫酸化オレフィンの具体例としては、ティーポール(シ
ェル社製)が挙げられる。
数8〜16の脂肪族アルコールのカルボキシメチル化物
の塩および炭素数8〜16の脂肪族アルコールのエチレ
ンオキサイド1〜10モル付加物のカルボキシメチル化
物の塩が挙げられる。脂肪族アルコールのカルボキシメ
チル化物の塩の具体例としては、オクチルアルコールカ
ルボキシメチル化ナトリウム塩,デシルアルコールカル
ボキシメチル化ナトリウム塩,ラウリルアルコールカル
ボキシメチル化ナトリウム塩,ドバノール23カルボキ
シメチル化ナトリウム塩,トリデカノールカルボキシメ
チル化ナトリウム塩,;脂肪族アルコールのエチレンオ
キサイド1〜10モル付加物のカルボキシメチル化物の
塩の具体例としては、オクチルアルコールエチレンオキ
サイド3モル付加物カルボキシメチル化ナトリウム塩,
ラウリルアルコールエチレンオキサイド4モル付加物カ
ルボキシメチル化ナトリウム塩,ドバノール23エチレ
ンオキサイド3モル付加物カルボキシメチル化ナトリウ
ム塩,トリデカノールエチレンオキサイド5モル付加物
カルボキシメチル化ナトリウム塩などが挙げられる。
ベンゼンスルホン酸塩,(d2)アルキルナフタレンス
ルホン酸塩,(d3)スルホコハク酸ジエステル型,
(d4)α−オレフィンスルホン酸塩,(d5)イゲポ
ンT型、(d6)その他芳香環含有化合物のスルホン酸
塩が挙げられる。アルキルベンゼンスルホン酸塩の具体
例としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム
塩;アルキルナフタレンスルホン酸塩の具体例として
は、ドデシルナフタレンスルホン酸ナトリウム塩;スル
ホコハク酸ジエステル型の具体例としては、スルホコハ
ク酸ジ−2−エチルヘキシルエステルナトリウム塩など
が挙げられる。芳香環含有化合物のスルホン酸塩として
は、アルキル化ジフェニルエーテルのモノまたはジスル
ホン酸塩、スチレン化フェノールスルホン酸塩などが挙
げられる。
アルコールリン酸エステル塩及び(e2)高級アルコー
ルエチレンオキサイド付加物リン酸エステル塩が挙げら
れる。
としては、ラウリルアルコールリン酸モノエステルジナ
トリウム塩,ラウリルアルコールリン酸ジエステルナト
リウム塩;高級アルコールエチレンオキサイド付加物リ
ン酸エステル塩の具体例としては、オレイルアルコール
エチレンオキサイド5モル付加物リン酸モノエステルジ
ナトリウム塩が挙げられる。
第4級アンモニウム塩型、アミン塩型などが挙げられ
る。
ミン類と4級化剤(メチルクロライド、メチルブロマイ
ド、エチルクロライド、ベンジルクロライド、ジメチル
硫酸などのアルキル化剤;エチレンオキサイドなど)と
の反応で得られ、例えば、ラウリルトリメチルアンモニ
ウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムクロラ
イド、ジオクチルジメチルアンモニウムブロマイド、ス
テアリルトリメチルアンモニウムブロマイド、ラウリル
ジメチルベンジルアンモニウムクロライド(塩化ベンザ
ルコニウム)、セチルピリジニウムクロライド、ポリオ
キシエチレントリメチルアンモニウムクロライド、ステ
アラミドエチルジエチルメチルアンモニウムメトサルフ
ェートなどが挙げられる。
無機酸(塩酸、硝酸、硫酸、ヨウ化水素酸など)または
有機酸(酢酸、ギ酸、蓚酸、乳酸、グルコン酸、アジピ
ン酸、アルキル燐酸など)で中和することにより得られ
る。例えば、第1級アミン塩型のものとしては、脂肪族
高級アミン(ラウリルアミン、ステアリルアミン、セチ
ルアミン、硬化牛脂アミン、ロジンアミンなどの高級ア
ミン)の無機酸塩または有機酸塩;低級アミン類の高級
脂肪酸(ステアリン酸、オレイン酸など)塩などが挙げ
られる。第2級アミン塩型のものとしては、例えば脂肪
族アミンのエチレンオキサイド付加物などの無機酸塩ま
たは有機酸塩が挙げられる。また、第3級アミン塩型の
ものとしては、例えば、脂肪族アミン(トリエチルアミ
ン、エチルジメチルアミン、N,N,N’,N’−テト
ラメチルエチレンジアミンなど)、脂肪族アミンのエチ
レンオキサイド(2モル以上)付加物、脂環式アミン
(N−メチルピロリジン、N−メチルピペリジン、N−
メチルヘキサメチレンイミン、N−メチルモルホリン、
1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)−7−ウンデセ
ンなど)、含窒素ヘテロ環芳香族アミン(4−ジメチル
アミノピリジン、N−メチルイミダゾール、4,4’−
ジピリジルなど)の無機酸塩または有機酸塩;トリエタ
ノールアミンモノステアレート、ステアラミドエチルジ
エチルメチルエタノールアミンなどの3級アミン類の無
機酸塩または有機酸塩などが挙げられる。
としては、カルボン酸塩型両性界面活性剤、硫酸エステ
ル塩型両性界面活性剤、スルホン酸塩型両性界面活性
剤、リン酸エステル塩型両性界面活性剤などが挙げら
れ、カルボン酸塩型両性界面活性剤は、さらにアミノ酸
型両性界面活性剤とベタイン型両性界面活性剤が挙げら
れる。
酸型両性界面活性剤、ベタイン型両性界面活性剤、イミ
ダゾリン型両性界面活性剤などが挙げられ、これらのう
ち、アミノ酸型両性界面活性剤は、分子内にアミノ基と
カルボキシル基を持っている両性界面活性剤で、例え
ば、下記一般式で示される化合物が挙げられる。 [R−NH−(CH2)n−COO]mM [式中、Rは1価の炭化水素基;nは通常1または2;
mは1または2;Mは水素原子、アルカリ金属原子、ア
ルカリ土類金属原子、アンモニウムカチオン、アミンカ
チオン、アルカノールアミンカチオンなどである。]具
体的には、例えば、アルキルアミノプロピオン酸型両性
界面活性剤(ステアリルアミノプロピオン酸ナトリウ
ム、ラウリルアミノプロピオン酸ナトリウムなど);ア
ルキルアミノ酢酸型両性界面活性剤(ラウリルアミノ酢
酸ナトリウムなど)などが挙げられる。
4級アンモニウム塩型のカチオン部分とカルボン酸型の
アニオン部分を持っている両性界面活性剤で、例えば、
下記一般式で示されるアルキルジメチルベタイン(ステ
アリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、ラウリルジメチル
アミノ酢酸ベタインなど)、アミドベタイン(ヤシ油脂
肪酸アミドプロピルベタインなど)、アルキルジヒドロ
キシアルキルベタイン(ラウリルジヒドロキシエチルベ
タインなど)などが挙げられる。
しては、例えば、2−ウンデシル−N−カルボキシメチ
ル−N−ヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタインな
どが挙げられる。
ば、ナトリウムラウロイルグリシン、ナトリウムラウリ
ルジアミノエチルグリシン、ラウリルジアミノエチルグ
リシン塩酸塩、ジオクチルジアミノエチルグリシン塩酸
塩などのグリシン型両性界面活性剤;ペンタデシルスル
フォタウリンなどのスルフォベタイン型両性界面活性剤
などが挙げられる。
アルキレンオキシド付加型非イオン界面活性剤および多
価アルコ−ル型非イオン界面活性剤などが挙げられる。
性剤は、高級アルコ−ル、高級脂肪酸またはアルキルア
ミン等に直接アルキレンオキシドを付加させるか、グリ
コ−ル類にアルキレンオキシドを付加させて得られるポ
リアルキレングリコ−ル類に高級脂肪酸などを反応させ
るか、あるいは多価アルコ−ルに高級脂肪酸を反応して
得られたエステル化物にアルキレンオキシドを付加させ
るか、高級脂肪酸アミドにアルキレンオキシドを付加さ
せることにより得られる。
チレンオキサイド、プロピレンオキサイドおよびブチレ
ンオキサイドが挙げられる。これらのうち好ましいもの
は、エチレンオキサイドおよびエチレンオキサイドとプ
ロピレンオキサイドのランダムまたはブロック付加物で
ある。アルキレンオキサイドの付加モル数としては10
〜50モルが好ましく、該アルキレンオキサイドのうち
50〜100重量%がエチレンオキサイドであるものが
好ましい。
性剤の具体例としては、オキシアルキレンアルキルエ−
テル(例えば、オクチルアルコールエチレンオキサイド
付加物、ラウリルアルコールエチレンオキサイド付加
物、ステアリルアルコールエチレンオキサイド付加物、
オレイルアルコールエチレンオキサイド付加物、ラウリ
ルアルコールエチレンオキサイドプロピレンオキサイド
ブロック付加物など);ポリオキシアルキレン高級脂肪
酸エステル(例えば、ステアリル酸エチレンオキサイド
付加物、ラウリル酸エチレンオキサイド付加物など);
ポリオキシアルキレン多価アルコ−ル高級脂肪酸エステ
ル(例えば、ポリエチレングリコールのラウリン酸ジエ
ステル、ポリエチレングリコールのオレイン酸ジエステ
ル、ポリエチレングリコールのステアリン酸ジエステル
など);ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエ−テ
ル(例えば、ノニルフェノールエチレンオキサイド付加
物、ノニルフェノールエチレンオキサイドプロピレンオ
キサイドブロック付加物、オクチルフェノールエチレン
オキサイド付加物、ビスフェノールAエチレンオキサイ
ド付加物、ジノニルフェノールエチレンオキサイド付加
物、スチレン化フェノールエチレンオキサイド付加物な
ど);ポリオキシアルキレンアルキルアミノエ−テルお
よび(例えば、ラウリルアミンエチレンオキサイド付加
物,ステアリルアミンエチレンオキサイド付加物な
ど);ポリオキシアルキレンアルキルアルカノ−ルアミ
ド(例えば、ヒドロキシエチルラウリン酸アミドのエチ
レンオキサイド付加物、ヒドロキシプロピルオレイン酸
アミドのエチレンオキサイド付加物、ジヒドロキシエチ
ルラウリン酸アミドのエチレンオキサイド付加物など)
が挙げられる。
ては、多価アルコール脂肪酸エステル、多価アルコール
脂肪酸エステルアルキレンオキサイド付加物、多価アル
コールアルキルエーテル、多価アルコールアルキルエー
テルアルキレンオキサイド付加物が挙げられる。
しては、ペンタエリスリトールモノラウレート、ペンタ
エリスリトールモノオレート、ソルビタンモノラウレー
ト、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノラウ
レート、ソルビタンジラウレート、ソルビタンジオレー
ト、ショ糖モノステアレートなどが挙げられる。多価ア
ルコール脂肪酸エステルアルキレンオキサイド付加物の
具体例としては、エチレングリコールモノオレートエチ
レンオキサイド付加物、エチレングリコールモノステア
レートエチレンオキサイド付加物、トリメチロールプロ
パンモノステアレートエチレンオキサイドプロピレンオ
キサイドランダム付加物、ソルビタンモノラウレートエ
チレンオキサイド付加物、ソルビタンモノステアレート
エチレンオキサイド付加物、ソルビタンジステアレート
エチレンオキサイド付加物、ソルビタンジラウレートエ
チレンオキサイドプロピレンオキサイドランダム付加物
などが挙げられる。多価アルコールアルキルエーテルの
具体例としては、ペンタエリスリトールモノブチルエー
テル、ペンタエリスリトールモノラウリルエーテル、ソ
ルビタンモノメチルエーテル、ソルビタンモノステアリ
ルエーテル、メチルグリコシド、ラウリルグリコシドな
どが挙げられる。多価アルコールアルキルエーテルアル
キレンオキサイド付加物の具体例としては、ソルビタン
モノステアリルエーテルエチレンオキサイド付加物、メ
チルグリコシドエチレンオキサイドプロピレンオキサイ
ドランダム付加物、ラウリルグリコシドエチレンオキサ
イド付加物、ステアリルグリコシドエチレンオキサイド
プロピレンオキサイドランダム付加物などが挙げられ
る。
ス系化合物(例えば、メチルセルロース、エチルセルロ
ース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキシ
エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒド
ロキシプロピルセルロースおよびそれらのケン化物な
ど)、ゼラチン、デンプン、デキストリン、アラビアゴ
ム、キチン、キトサン、ポリビニルアルコール、ポリビ
ニルピロリドン、ポリエチレングリコール、ポリエチレ
ンイミン、ポリアクリルアミド、アクリル酸(塩)含有
ポリマー(ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリル酸
カリウム、ポリアクリル酸アンモニウム、ポリアクリル
酸の水酸化ナトリウム部分中和物、アクリル酸ナトリウ
ム−アクリル酸エステル共重合体)、スチレン−無水マ
レイン酸共重合体の水酸化ナトリウム(部分)中和物、
水溶性ポリウレタン(ポリエチレングリコール、ポリカ
プロラクトンジオール等とポリイソシアネートの反応生
成物等)などが挙げられる。
際に必要に応じて水性媒体中に加えても、被乳化分散体
中[樹脂(b)を含む油相中]に加えても良い。溶剤
(U)の具体例としては、トルエン、キシレン、エチル
ベンゼン、テトラリン等の芳香族炭化水素系溶剤;n−
ヘキサン、n−ヘプタン、ミネラルスピリット、シクロ
ヘキサン等のの脂肪族または脂環式炭化水素系溶剤;塩
化メチル、臭化メチル、ヨウ化メチル、メチレンジクロ
ライド、四塩化炭素、トリクロロエチレン、パークロロ
エチレンなどのハロゲン系溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチ
ル、メトキシブチルアセテート、メチルセロソルブアセ
テート、エチルセロソルブアセテートなどのエステル系
またはエステルエーテル系溶剤;ジエチルエーテル、テ
トラヒドロフラン、ジオキサン、エチルセロソルブ、ブ
チルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエー
テルなどのエーテル系溶剤;アセトン、メチルエチルケ
トン、メチルイソブチルケトン、ジ−n−ブチルケト
ン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶剤;メタノー
ル、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノー
ル、n−ブタノール、イソブタノール、t−ブタノー
ル、2−エチルヘキシルアルコール、ベンジルアルコー
ルなどのアルコール系溶剤;ジメチルホルムアミド、ジ
メチルアセトアミドなどのアミド系溶剤;ジメチルスル
ホキシドなどのスルホキシド系溶剤、N−メチルピロリ
ドンなどの複素環式化合物系溶剤、ならびにこれらの2
種以上の混合溶剤が挙げられる。
じて水性媒体中に加えても、被乳化分散体中[樹脂
(b)を含む油相中]に加えても良い。可塑剤(V)と
しては、何ら限定されず、以下のものが例示される。 (V1)フタル酸エステル[フタル酸ジブチル、フタル
酸ジオクチル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ジイ
ソデシル等]; (V2)脂肪族2塩基酸エステル[アジピン酸ジ−2−
エチルヘキシル、セバシン酸−2−エチルヘキシル
等]; (V3)トリメリット酸エステル[トリメリット酸トリ
−2−エチルヘキシル、トリメリット酸トリオクチル
等]; (V4)燐酸エステル[リン酸トリエチル、リン酸トリ
−2−エチルヘキシル、リン酸トリクレジール等]; (V5)脂肪酸エステル[オレイン酸ブチル等]; (V6)およびこれらの2種以上の混合物が挙げられ
る。
(B)の粒径よりも小さくなり、粒径均一性の観点か
ら、粒径比[樹脂粒子(A)の体積平均粒径]/[樹脂
粒子(B)の体積平均粒径]の値が0.001〜0.3
の範囲であるのが好ましい。かかる粒径比が、0.3よ
り大きいと(A)が(B)の表面に効率よく吸着しない
ため、得られる(C)の粒度分布が広くなる傾向があ
る。
粒径の樹脂粒子(C)を得るのに適した粒径になるよう
に、上記粒径比の範囲で適宜調整することができる。例
えば、体積平均粒子径1μmの樹脂粒子(C)を得たい
場合には、好ましくは0.0005〜0.3μm、特に
好ましくは0.001〜0.2μmの範囲、10μmの
樹脂粒子(C)を得た場合には、好ましくは0.005
〜3μm、特に好ましくは0.05〜2μm、100μ
mの粒子(C)を得たい場合には、好ましくは0.05
〜30μm、特に好ましくは0.1〜20μmである。
なお、体積平均粒径は、レーザー式粒度分布測定装置L
A−920(堀場製作所製)やマルチタイザーIII(コ
ールター社製)で測定できる。
と同様に、公知の樹脂であればいかなる樹脂であっても
使用でき、その具体例についても、(a)と同様のもの
が使用できる。(b)は、用途・目的に応じて適宜好ま
しいもの選択することができる。一般に、樹脂(b)と
して好ましいものは、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹
脂、ビニル系樹脂、およびポリエステル樹脂が挙げられ
る。
は、用途によって好ましい範囲に適宜調整すればよい。
例えば、樹脂粒子(C)、樹脂粒子(B)をスラッシュ
成形用樹脂、粉体塗料として用いる場合、(b)のMn
は、通常2,000〜50万、好ましくは4,000〜
20万である。(b)の融点(DSCにて測定、以下融
点はDSCでの測定値)、通常0℃〜200℃、好まし
くは、35℃〜150℃である。(b)のTgは通常−
60℃〜100℃、好ましくは、−30℃〜60℃であ
る。(b)のSP値は、通常7〜18、好ましくは8〜
14である。液晶ディスプレイ等の電子部品製造用スペ
ーサー、電子測定機の標準粒子として用いる場合、
(b)のMnは、通常2万〜1,000万、好ましくは
4万〜200万である。(b)の融点(DSCにて測
定、以下融点はDSCでの測定値)、通常40℃〜30
0℃、好ましくは、70℃〜250℃である。(b)の
Tgは通常−0℃〜250℃、好ましくは、50℃〜2
00℃である。(b)のSP値は、通常8〜18、好ま
しくは9〜14である。電子写真、静電記録、静電印刷
などに使用されるトナーとして用いる場合、(b)のM
nは、通常1,000〜500万、好ましくは2,00
0〜50万である。(b)の融点(DSCにて測定、以
下融点はDSCでの測定値)、通常20℃〜300℃、
好ましくは、80℃〜250℃である。(b)のTgは
通常20℃〜200℃、好ましくは、40℃〜200℃
である。(b)のSP値は、通常8〜16、好ましくは
9〜14である。
脂粒子(A)の水性分散液中に、樹脂(b)又はその溶
剤溶液を分散させて、樹脂粒子(A)の水性分散液中
で、樹脂(b)からなる樹脂粒子(B)を形成させるこ
とにより、樹脂粒子(B)の表面に樹脂粒子(A)が付
着してなる構造の樹脂粒子(C)の水性分散体(X1)
を得る。または、樹脂(a)からなる樹脂粒子(A)の
水性分散液中に、樹脂(b)の前駆体(b0)又はその
溶剤溶液を分散させて、さらに、前駆体(b0)を反応
させて、樹脂粒子(A)の水性分散液中で、樹脂(b)
からなる樹脂粒子(B)を形成させることにより、樹脂
粒子(B)の表面に樹脂粒子(A)が付着してなる構造
の樹脂粒子(C)の水性分散体(X1)を得る。樹脂
(b)若しくはその溶剤溶液、又は、樹脂(b)の前駆
体(b0)若しくはその溶剤溶液を分散させる場合に
は、分散装置を用いることができる。本発明で使用する
分散装置は、一般に乳化機、分散機として市販されてい
るものであれば特に限定されず、例えば、ホモジナイザ
ー(IKA社製)、ポリトロン(キネマティカ社製)、
TKオートホモミキサー(特殊機化工業社製)等のバッ
チ式乳化機、エバラマイルダー(在原製作所社製)、T
Kフィルミックス、TKパイプラインホモミキサー(特
殊機化工業社製)、コロイドミル(神鋼パンテック社
製)、スラッシャー、トリゴナル湿式微粉砕機(三井三
池化工機社製)、キャピトロン(ユーロテック社製)、
ファインフローミル(太平洋機工社製)等の連続式乳化
機、マイクロフルイダイザー(みずほ工業社製)、ナノ
マイザー(ナノマイザー社製)、APVガウリン(ガウ
リン社製)等の高圧乳化機、膜乳化機(冷化工業社製)
等の膜乳化機、バイブロミキサー(冷化工業社製)等の
振動式乳化機、超音波ホモジナイザー(ブランソン社
製)等の超音波乳化機等が挙げられる。このうち粒径の
均一化の観点で好ましいものは、APVガウリン、ホモ
ジナイザー、TKオートホモミキサー、エバラマイルダ
ー、TKフィルミックス、TKパイプラインホモミキサ
ーが挙げられる。
分散させる際、樹脂(b)は液体であることが好まし
い。樹脂(b)が常温で固体である場合には、融点以上
の高温下で液体の状態で分散させたり、(b)の溶剤溶
液を用いたり、(b)の前駆体(b0)又はその溶剤溶
液を用いても良い。樹脂(b)若しくはその溶剤溶液、
又は、前駆体(b0)若しくはその溶剤溶液の粘度は、
粒径均一性の観点から通常10〜5万cP(B型粘度計
で測定)、好ましくは100〜1万cPである。分散時
の温度としては、通常、0〜150℃(加圧下)、好まし
くは5〜98℃である。分散体の粘度が高い場合は、高
温にして粘度を上記好ましい範囲まで低下させて、乳化
分散を行うのが好ましい。樹脂(b)の溶剤溶液及び前
駆体(b0)の溶剤溶液に用いる溶剤は、樹脂(b)を
常温若しくは加熱下で溶解しうる溶剤であれば特に限定
されず、具体的には、溶剤(U)と同様のものが例示さ
れる。好ましいものは樹脂(b)の種類によって異なる
が、(b)とのSP値差が3以下であるのが好適であ
る。また、樹脂粒子(C)の粒径均一性の観点からは、
樹脂(b)を溶解させるが、樹脂(a)からなる樹脂粒
子(A)を溶解・膨潤させにくい溶剤が好ましい。
学反応により樹脂(b)になりうるものであれば特に限
定されず、例えば、樹脂(b)がビニル系樹脂である場
合は、(b0)は、先述のビニル系モノマー(単独で用
いても、混合して用いてもよい)およびそれらの溶剤溶
液が挙げられ、樹脂(b)が縮合系樹脂(例えば、ポリ
ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂)であ
る場合は、(b0)は、反応性基を有するプレポリマー
(α)と硬化剤(β)の組み合わせが例示される。
用いた場合、前駆体(b0)を反応させて樹脂(b)に
する方法としては、例えば、油溶性開始剤、モノマー類
および必要により溶剤(U)からなる油相を水溶性ポリ
マー(T)存在下、水中に分散懸濁させ、加熱によりラ
ジカル重合反応を行わせる方法(いわゆる懸濁重合
法)、モノマー類および必要により溶剤(U)からなる
油相を乳化剤(界面活性剤(S)と同様のものが例示さ
れる)、水溶性開始剤を含む樹脂粒子(A)の水性分散
液中に乳化させ、加熱によりラジカル重合反応を行わせ
る方法(いわゆる乳化重合法)等が挙げられる。
ーオキサイド系重合開始剤(I)、アゾ系重合開始剤
(II)等が挙げられる。また、パーオキサイド系重合開
始剤(I)と還元剤とを併用してレドックス系重合開始
剤(III)を形成してもよい。更には、(I)〜(III)
のうちから2種以上を併用してもよい。
は、(I−1)油溶性パーオキサイド系重合開始剤:ア
セチルシクロヘキシルスルホニルパーオキサイド、イソ
ブチリルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシジ
カーボネート、ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカ
ーボネート、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイ
ド、t−ブチルパーオキシビバレート、3,5,5−ト
リメチルヘキサノニルパーオキサイド、オクタノイルパ
ーオキサイド、デカノイルパーオキサイド、ラウロイル
パーオキサイド、ステアロイルパーオキサイド、プロピ
オニトリルパーオキサイド、サクシニックアシッドパー
オキサイド、アセチルパーオキサイド、t−ブチルパー
オキシ−2−エチルヘキサノエート、ベンゾイルパーオ
キサイド、パラクロロベンゾイルパーオキサイド、t−
ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキ
シマレイックアシッド、t−ブチルパーオキシラウレー
ト、シクロヘキサノンパーオキサイド、t−ブチルパー
オキシイソプロピルカーボネート、2,5−ジメチル−
2,5−ジベンゾイルパーオキシヘキサン、t−ブチル
パーオキシアセテート、t−ブチルパーオキシベンゾエ
ート、ジイソブチルジパーオキシフタレート、メチルエ
チルケトンパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、
2,5−ジメチル−2,5−ジt−ブチルパーオキシヘ
キサン、t−ブチルクミルパーオキサイド、t−ブチル
ヒドロパーオキサイド、ジt−ブチルパーオキサイド、
ジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキサイド、パラメ
ンタンヒドロパーオキサイド、ピナンヒドロパーオキサ
イド、2,5−ジメチルヘキサン−2,5−ジヒドロパ
ーオキサイド、クメンパーオキサイド等(I−2)水溶
性パーオキサイド系重合開始剤:過酸化水素、過酢酸、
過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等
スイソブチロニトリル、1,1’−アゾビスシクロヘキ
サン1−カーボニトリル、2,2’−アゾビス−4−メ
トキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、2,2’−
アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリル、ジメチル
−2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、
1,1’−アゾビス(1−アセトキシ−1−フェニルエ
タン)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−
ジメチルバレロニトリル)等 (II−2)水溶性アゾ系重合開始剤:アゾビスアミジノ
プロパン塩、アゾビスシアノバレリックアシッド
(塩)、2,2’−アゾビス[2−メチル−N−(2−
ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]等
ルオキシド、過酸化ジアルキル、過酸化ジアシル等の油
溶性過酸化物と、第三アミン、ナフテン酸塩、メルカプ
タン類、有機金属化合物(トリエチルアルミニウム、ト
リエチルホウ素、ジエチル亜鉛等)等の油溶性還元剤と
を併用 (III−2)水系レドックス系重合開始剤:過硫酸塩、
過酸化水素、ヒドロペルオキシド等の水溶性過酸化物
と、水溶性の無機もしくは有機還元剤(2価鉄塩、亜硫
酸水素ナトリウム、アルコール、ポリアミン等)とを併
用等が挙げられる。
るプレポリマー(α)と硬化剤(β)の組み合わせを用
いることもできる。ここで「反応性基」とは硬化剤
(β)と反応可能な基のことをいう。この場合、前駆体
(b0)を反応させて樹脂(b)を形成する方法として
は、反応性基含有プレポリマー(α)および硬化剤
(β)及び必要により溶剤(U)を含む油相を、樹脂粒
子(A)の水系分散液中に分散させ、加熱により反応性
基含有プレポリマー(α)と硬化剤(β)を反応させて
樹脂(b)からなる樹脂粒子(B)を形成させる方法;
反応性基含有プレポリマー(α)又はその溶剤溶液を樹
脂粒子(A)の水系分散液中に分散させ、ここに水溶性
の硬化剤(β)を加え反応させて、樹脂(b)からなる
樹脂粒子(B)を形成させる方法;反応性基含有プレポ
リマー(α)が水と反応して硬化するものである場合
は、反応性基含有プレポリマー(α)又はその溶剤溶液
を樹脂粒子(A)の水性分散液に分散させることで水と
反応させて、(b)からなる樹脂粒子(B)を形成させ
る方法等が例示できる。
反応性基と、硬化剤(β)の組み合わせとしては、下記
、などが挙げられる。 :反応性基含有プレポリマー(α)が有する反応性基
が、活性水素化合物と反応可能な官能基(α1)であ
り、硬化剤(β)が活性水素基含有化合物(β1)であ
るという組み合わせ。 :反応性基含有プレポリマー(α)が有する反応性基
が活性水素含有基(α2)であり、硬化剤(β)が活性
水素含有基と反応可能な化合物(β2)であるという組
み合わせ。これらのうち、水中での反応率の観点から、
がより好ましい。上記組合せにおいて、活性水素化
合物と反応可能な官能基(α1)としては、イソシアネ
ート基(α1a)、ブロック化イソシアネート基(α1
b)、エポキシ基(α1c)、酸無水物基(α1d)お
よび酸ハライド基(α1e)などが挙げられる。これら
のうち好ましいものは、(α1a)、(α1b)および
(α1c)であり、特に好ましいものは、(α1a)お
よび(α1b)である。ブロック化イソシアネート基
(α1b)は、ブロック化剤によりブロックされたイソ
シアネート基のことをいう。上記ブロック化剤として
は、オキシム類[アセトオキシム、メチルイソブチルケ
トオキシム、ジエチルケトオキシム、シクロペンタノン
オキシム、シクロヘキサノンオキシム、メチルエチルケ
トオキシム等];ラクタム類[γ−ブチロラクタム、ε
−カプロラクタム、γ−バレロラクタム等];炭素数1
〜20の脂肪族アルコール類[エタノール、メタノー
ル、オクタノール等];フェノール類[フェノール、m
−クレゾール、キシレノール、ノニルフェノール等];
活性メチレン化合物[アセチルアセトン、マロン酸エチ
ル、アセト酢酸エチル等];塩基性窒素含有化合物
[N,N−ジエチルヒドロキシルアミン、2−ヒドロキ
シピリジン、ピリジンN−オキサイド、2−メルカプト
ピリジン等];およびこれらの2種以上の混合物が挙げ
られる。これらのうち好ましいのはオキシム類であり、
特に好ましいものはメチルエチルケトオキシムである。
しては、ポリエーテル(αw)、ポリエステル(α
x)、エポキシ樹脂(αy)およびポリウレタン(α
z)などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、
(αx)、(αy)および(αz)であり、特に好まし
いものは(αx)および(αz)である。ポリエーテル
(αw)としては、ポリエチレンオキサイド、ポリプロ
ピレンオキサイド、ポリブチレンオキサイド、ポリテト
ラメチレンオキサイドなどが挙げられる。ポリエステル
(αx)としては、ジオール(11)とジカルボン酸
(13)の重縮合物、ポリラクトン(ε−カプロラクト
ンの開環重合物)などが挙げらる。エポキシ樹脂(α
y)としては、ビスフェノール類(ビスフェノールA、
ビスフェノールF、ビスフェノールSなど)とエピクロ
ルヒドリンとの付加縮合物などが挙げられる。ポリウレ
タン(αz)としては、ジオール(11)とポリイソシ
アネート(15)の重付加物、ポリエステル(αx)と
ポリイソシアネート(15)の重付加物などが挙げられ
る。
y)、ポリウレタン(αz)などに反応性基を含有させ
る方法としては、 :二以上の構成成分のうちの一つを過剰に用いること
で構成成分の官能基を末端に残存させる方法、 :二以上の構成成分のうちの一つを過剰に用いること
で構成成分の官能基を末端に残存させ、さらに残存した
該官能基と反応可能な官能基及び反応性基を含有する化
合物を反応させる方法などが挙げられる。上記方法で
は、水酸基含有ポリエステルプレポリマー、カルボキシ
ル基含有ポリエステルプレポリマー、酸ハライド基含有
ポリエステルプレポリマー、水酸基含有エポキシ樹脂プ
レポリマー、エポキシ基含有エポキシ樹脂プレポリマ
ー、水酸基含有ポリウレタンプレポリマー、イソシアネ
ート基含有ポリウレタンプレポリマーなどが得られる。
構成成分の比率は、例えば、水酸基含有ポリエステルプ
レポリマーの場合、ポリオール(1)とポリカルボン酸
(2)の比率が、水酸基[OH]とカルボキシル基[CO
OH]のモル比[OH]/[COOH]として、通常2/1
〜1/1、好ましくは1.5/1〜1/1、さらに好ま
しくは1.3/1〜1.02/1である。他の骨格、末
端基のプレポリマーの場合も、構成成分が変わるだけで
比率は同様である。上記方法では、上記方法で得ら
れたプレプリマーに、ポリイソシアネートを反応させる
ことでイソシアネート基含有プレポリマーが得られ、ブ
ロック化ポリイソシアネートを反応させることでブロッ
ク化イソシアネート基含有プレポリマーが得られ、ポリ
エポキサイドを反応させることでエポキシ基含有プレポ
リマーが得られ、ポリ酸無水物を反応させることで酸無
水物基含有プレポリマーが得られる。官能基および反応
性基を含有する化合物の使用量は、例えば、水酸基含有
ポリエステルにポリイソシアネートを反応させてイソシ
アネート基含有ポリエステルプレポリマーを得る場合、
ポリイソシアネートの比率が、イソシアネート基[NC
O]と、水酸基含有ポリエステルの水酸基[OH]のモル
比[NCO]/[OH]として、通常5/1〜1/1、好ま
しくは4/1〜1.2/1、さらに好ましくは2.5/
1〜1.5/1である。他の骨格、末端基を有するプレ
ポリマーの場合も、構成成分が変わるだけで比率は同様
である。
子当たりに含有する反応性基は、通常1個以上、好まし
くは、平均1.5〜3個、さらに好ましくは、平均1.
8〜2.5個である。上記範囲にすることで、硬化剤
(β)と反応させて得られる硬化物の分子量が高くな
る。反応性基含有プレポリマー(α)の数平均分子量
は、通常500〜30,000、好ましくは1,000
〜20,000、さらに好ましくは2,000〜10,
000である。反応性基含有プレポリマー(α)の重量
平均分子量は、1,000〜50,000、好ましくは
2,000〜40,000、さらに好ましくは4,00
0〜20,000である。反応性基含有プレポリマー
(α)の粘度は、100℃において、通常2,000ポ
イズ以下、好ましくは1,000ポイズ以下である。
2,000ポイズ以下にすることで、少量の溶剤で粒度
分布のシャープな樹脂粒子(C)が得られる点で好まし
い。
脱離可能な化合物でブロック化されていてもよいポリア
ミン(β1a)、ポリオール(β1b)、ポリメルカプ
タン(β1c)および水(β1d)などが挙げられる。
これらのうち好ましいものは、(β1a)、(β1b)
および(β1d)であり、さらに好ましいもは、(β1
a)および(β1d)であり、特に好ましいもは、ブロ
ック化されたポリアミン類および(β1d)である。
(β1a)としては、ポリアミン(16)と同様のもの
が例示される。(β1a)として好ましいものは、4,
4’−ジアミノジフェニルメタン、キシリレンジアミ
ン、イソホロンジアミン、エチレンジアミン、ジエチレ
ントリアミン、トリエチレンテトラミンおよびそれらの
混合物である。
化されたポリアミンである場合の例としては、前記ポリ
アミン類と炭素数3〜8のケトン類(アセトン、メチル
エチルケトン、メチルイソブチルケトンなど)から得ら
れるケチミン化合物、炭素数2〜8のアルデヒド化合物
(ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド)から得られる
アルジミン化合物、エナミン化合物、およびオキサゾリ
ジン化合物などが挙げられる。
オール(11)およびポリオール(12)と同様のもの
が例示される。ジオール(11)単独、またはジオール
(11)と少量のポリオール(12)の混合物が好まし
い。ポリメルカプタン(β1c)としては、エチレンジ
チオール、1,4−ブタンジチオール、1,6−ヘキサ
ンジチオールなどが挙げられる。
と共に反応停止剤(βs)を用いることができる。反応
停止剤を(β1)と一定の比率で併用することにより、
(b)を所定の分子量に調整することが可能である。反
応停止剤(βs)としては、モノアミン(ジエチルアミ
ン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミン、
モノエタノールアミン、ジエタノールアミンなど);モ
ノアミンをブロックしたもの(ケチミン化合物など);
モノオール(メタノール、エタノール、イソプロパノー
ル、ブタノール、フェノール;モノメルカプタン(ブチ
ルメルカプタン、ラウリルメルカプタンなど);モノイ
ソシアネート(ラウリルイソシアネート、フェニルイソ
シアネートなど);モノエポキサイド(ブチルグリシジ
ルエーテルなど)などが挙げられる。
リマー(α)が有する活性水素含有基(α2)として
は、アミノ基(α2a)、水酸基(アルコール性水酸基
およびフェノール性水酸基)(α2b)、メルカプト基
(α2c)、カルボキシル基(α2d)およびそれらが
脱離可能な化合物でブロック化された有機基(α2e)
などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、(α
2a)、(α2b)およびアミノ基が脱離可能な化合物
でブロック化された有機基(α2e)であり、特に好ま
しいものは、(α2b)である。アミノ基が脱離可能な
化合物でブロック化された有機基としては、前記(β1
a)の場合と同様のものが例示できる。
2)としては、ポリイソシアネート(β2a)、ポリエ
ポキシド(β2b)、ポリカルボン酸(β2c)、ポリ
酸無水物(β2d)およびポリ酸ハライド(β2e)な
どが挙げられる。これらのうち好ましいものは、(β2
a)および(β2b)であり、さらに好ましいものは、
(β2a)である。
ポリイソシアネート(15)と同様のものが例示され、
好ましいものも同様である。ポリエポキシド(β2b)
としては、ポリエポキシド(18)と同様のものが例示
され、好ましいものも同様である。
ルボン酸(β2c−1)および3価以上のポリカルボン
酸(β2c−2)が挙げられ、(β2c−1)単独、お
よび(β2c−1)と少量の(β2c−2)の混合物が
好ましい。ジカルボン酸(β2c−1)としては、前記
ジカルボン酸(13)と、ポリカルボン酸としては、前
記ポリカルボン酸(5)と同様のものが例示され、好ま
しいものも同様である。
は、ピロメリット酸無水物などが挙げられる。ポリ酸ハ
ライド類(β2e)としては、前記(β2c)の酸ハラ
イド(酸クロライド、酸ブロマイド、酸アイオダイド)
などが挙げられる。さらに、必要により(β2)と共に
反応停止剤(βs)を用いることができる。
ポリマー(α)中の反応性基の当量[α]と、硬化剤
(β)中の活性水素含有基[β]の当量の比[α]/[β]と
して、通常1/2〜2/1、好ましくは1.5/1〜1
/1.5、さらに好ましくは1.2/1〜1/1.2で
ある。なお、硬化剤(β)が水(β1d)である場合は
水は2価の活性水素化合物として取り扱う。
(β)からなる前駆体(b0)を水系媒体中で反応させ
た樹脂(b)が樹脂粒子(B)および樹脂粒子(C)の
構成成分となる。反応性基含有プレポリマー(α)と硬
化剤(β)を反応させた樹脂(b)の重量平均分子量
は、通常3,000以上、好ましくは3,000〜10
00万、さらに好ましくは,5000〜100万であ
る。
硬化剤(β)との水系媒体中での反応時に、反応性基含
有プレポリマー(α)および硬化剤(β)と反応しない
ポリマー[いわゆるデッドポリマー]を系内に含有させ
ることもできる。この場合(b)は、反応性基含有プレ
ポリマー(α)と硬化剤(β)を水系媒体中で反応させ
て得られた樹脂と、反応させていない樹脂の混合物とな
る。
(b)中に他の添加物(顔料、充填剤、帯電防止剤、着
色剤、離型剤、荷電制御剤、紫外線吸収剤、酸化防止
剤、ブロッキング防止剤、耐熱安定剤、難燃剤など)を
混合しても差し支えない。樹脂(a)または(b)中に
他の添加物する方法としては、水系媒体中で水性分散体
を形成させる際に混合してもよいが、あらかじめ樹脂
(a)または樹脂(b)と添加物を混合した後、水系媒
体中にその混合物を加えて分散させたほうがより好まし
い。また、本発明においては、添加剤は、必ずしも、水
系媒体中で粒子を形成させる時に混合しておく必要はな
く、粒子を形成せしめた後、添加してもよい。たとえ
ば、着色剤を含まない粒子を形成させた後、公知の染着
の方法で着色剤を添加したり、溶剤(U)および/また
は可塑剤(V)とともに上記添加物を含浸させることも
できる。
用量は、通常50〜2,000重量部、好ましくは10
0〜1,000重量部である。50重量部未満では
(b)の分散状態が悪くなる。2,000重量部を超え
ると経済的でない。
ポリマー(α)の有する反応性基の構造と硬化剤(β)
の組み合わせによる反応性により選択されるが、通常1
0分〜40時間、好ましくは30分〜24時間である。
反応温度は、通常、0〜150℃、好ましくは50〜1
20℃である。また、必要に応じて公知の触媒を使用す
ることができる。具体的には、例えばイソシアネートと
活性水素化合物の反応の場合には、ジブチルチンラウレ
ート、ジオクチルチンラウレートなどが挙げられる。
脂粒子(A)の水性分散液中に、樹脂(b)、樹脂
(b)の溶剤溶液、樹脂(b)の前駆体(b0)、また
は前駆体(b0)の溶剤溶液を分散させ、前駆体(b
0)の場合は前駆体(b0)を反応させて樹脂(b)を
形成して、樹脂(b)からなる樹脂粒子(B)の表面に
樹脂粒子(A)が付着してなる構造の樹脂粒子(C)の
水性分散体(X1)を形成させた後、水性分散体(X
1)から水性媒体を除去することにより得られる。水性
媒体を除去する方法としては、 :水性分散体(X1)を減圧下または常圧下で乾燥す
る方法 :遠心分離器、スパクラフィルター、フィルタープレ
スなどにより固液分離し、得られた粉末を乾燥する方法 :水性分散体(X1)を凍結させて乾燥させる方法
(いわゆる凍結乾燥)等が例示される。 上記、において、得られた粉末を乾燥する際、流動
層式乾燥機、減圧乾燥機、循風乾燥機など公知の設備を
用いて行うことができる。また、必要に応じ、風力分級
器などを用いて分級し、所定の粒度分布とすることもで
きる。
(A)と大樹脂粒子(B)から構成され、樹脂粒子
(A)が樹脂粒子(B)の表面に付着した形で存在す
る。両粒子の付着力を強めたい場合には、水性媒体中に
分散した際に、樹脂粒子(A)と樹脂粒子(B)が正負
逆の電荷を持つようにしたり、樹脂粒子(A)と樹脂粒
子(B)が同一の電荷持つ場合には、界面活性剤(S)
または水溶性ポリマー(T)のうち樹脂粒子(A)及び
樹脂粒子(B)と逆電荷を持つものを使用したり、樹脂
(a)と樹脂(b)のSP値差を2以下にしたりするこ
とが有効である。
等の観点から、樹脂粒子(C)は、通常0.01〜60
重量%の(A)と40〜99.99重量%の(B)から
なり、0.1〜50重量%の(A)と50〜99.9重
量%の(B)からなるのが好ましい。
性、保存安定性等の観点からは、樹脂粒子(B)の表面
の5%以上が樹脂粒子(A)で覆われているのが好まし
く、(B)の表面の30%以上が(A)で覆われている
のが更に好ましい。なお、表面被覆率は、走査電子顕微
鏡(SEM)で得られる像の画像解析から下式に基づい
て求めることができる。 表面被覆率(%)=[樹脂粒子(A)に覆われている部
分の面積/樹脂粒子(A)に覆われている部分の面積+
樹脂粒子(B)が露出している部分の面積]×100
体積分布の変動係数は、30%以下であるのが好まし
く、0.1〜15%であるのが更に好ましい。また、樹
脂粒子(C)の体積平均粒径/個数平均粒径の値は、
1.4以下であるのが好ましく、1.0〜1.2である
のが更に好ましい。なお、体積平均粒径および個数平均
粒径は、マルチタイザーIII(コールター社製)で同時
に測定することができる。
(A)と樹脂粒子(B)の粒径、及び、樹脂粒子(A)
による樹脂粒子(B)表面の被覆率を変えることで粒子
表面に所望の凹凸を付与することができる。粉体流動性
を向上させたい場合には、(C)のBET値比表面積が
0.5〜5.0m2/gであるのが好ましい。本発明の
BET比表面積は、比表面積計例えばQUANTASO
RB(ユアサアイオニクス製)を用いて測定(測定ガ
ス:He/Kr=99.9/0.1vol%、検量ガ
ス:窒素)したものである。同様に粉体流動性の観点か
ら、(C)の表面平均中心線粗さRaが0.01〜0.
8μmであるのが好ましい。Raは、粗さ曲線とその中
心線との偏差の絶対値を算術平均した値のことであり、
例えば、走査型プローブ顕微鏡システム(東陽テクニカ
製)で測定することができる。
融レベリング性等の観点から球状であるのが好ましい。
その場合、粒子(A)および粒子(B)も球状であるの
が好ましい。(C)はWadellの実用球形度が0.
85〜1.00であるのが好ましい。なお、Wadel
l実用球形度は、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面積の円との直径
の比から求められる。粒子の投影像は、例えば走査電子
顕微鏡(SEM)によって撮影することができる。
水性分散体(X1)中において、互いに付着している樹
脂粒子(A)と樹脂粒子(B)を脱離させた後、該水性
分散体から樹脂粒子(A)を分離除去したり、又は水性
分散体(X1)中において、樹脂粒子(B)を溶解させ
ることなく樹脂粒子(A)を溶解させたりして得られ
る。樹脂粒子(A)の溶解物は必要に応じて分離除去し
ても良い。さらに、この水性分散体(X2)から水性媒
体を除去することにより樹脂粒子(B)が得られる。水
性媒体の除去方法としては、樹脂粒子(C)の場合と同
様の方法が例示される。水性分散体(X1)中におい
て、付着している樹脂粒子(A)と樹脂粒子(B)を脱
離させる方法としては、 :水性分散体(X1)を超音波処理する方法 :水性分散体(X1)を大量の水またはメタノール、
エタノール若しくはアセトン等の水溶性の有機溶剤で希
釈し、攪拌により剪断を与える方法 :水性分散体(X1)に酸、アルカリまたは無機塩類
等を添加し、攪拌により剪断を与える方法 :水性分散体(X1)を加熱し、攪拌により剪断を与
える方法 :水性分散体(X1)が溶剤を含む場合[樹脂(a)
の溶剤溶液および/または樹脂(b)溶剤溶液が水性媒
体中に分散されている場合や、水性媒体中に溶剤が溶解
している場合]に、脱溶剤を行う方法 等が例示される。
(A)を溶解させる方法としては、 :樹脂(a)がカルボキシル基、リン酸基、スルホン
酸基等の酸性官能基を有する樹脂(一般に酸性官能基1
個当たりの分子量が1,000以下であるのが好まし
い)である場合に、水性分散体(X1)中に水酸化ナト
リウム、水酸化カリウム、アンモニア、DBU等のアル
カリまたはそれらの水溶液を加える方法 :樹脂(a)が1級アミノ基、2級アミノ基、3級ア
ミノ基、4級アンモニウム塩基等の塩基性官能基を有す
る樹脂(一般に塩基性官能基1個当たりの分子量が1,
000以下であるのが好ましい)である場合に、水性分
散体(X1)中に塩酸、硫酸、リン酸、酢酸等の酸また
はそれらの水溶液を加える方法 :樹脂(a)が、特定の溶剤(U)に溶解する場合
{一般に樹脂(a)と溶剤(U)のSP値の差が2.5
以下であるのが好ましい}に、水性分散体(X1)中に
特定の溶剤(U)を加える方法等が例示される。
解物を分離除去する方法としては、 :一定の目開きを有する濾紙、濾布、メッシュ等を用
いて濾過し、樹脂粒子(B)のみを濾別する方法 :遠心分離により樹脂粒子(B)のみを沈降させ、上
澄み中に含まれる樹脂粒子(A)又はその溶解物を除去
する方法 等が例示される。
(A)の樹脂粒子(B)に対する粒径比、及び、水性分
散体(X1)中における樹脂粒子(A)による樹脂粒子
(B)表面の被覆率、水性分散体(X1)中における樹
脂粒子(B)/水性媒体界面上で樹脂粒子(A)が樹脂
粒子(B)側に埋め込まれている深さ、を変えることで
粒子表面を平滑にしたり、粒子表面に所望の凹凸を付与
したりすることができる。樹脂粒子(A)による樹脂粒
子(B)表面の被覆率や樹脂粒子(A)が樹脂粒子
(B)側に埋め込まれている深さは、以下のような方法
で制御することができる。 :水性分散体(X1)を製造する際に、樹脂粒子
(A)と樹脂粒子(B)が正負逆の電荷を持つようにす
ると被覆率、深さが大きくなる。この場合、樹脂粒子
(A)、樹脂粒子(B)各々の電荷を大きくするほど、
被覆率、深さが大きくなる。 :水性分散体(X1)を製造する際に、樹脂粒子
(A)と樹脂粒子(B)が同極性(どちらも正、または
どちらも負)の電荷を持つようにすると、被覆率は下が
り、深さが小さくなる傾向にある。この場合、一般に活
性剤(S)及び/又は水溶性ポリマー(T)[特に樹脂
粒子(A)及び樹脂粒子(B)と逆電荷を有するもの]
を使用すると被覆率が上がる。また、水溶性ポリマー
(T)を使用する場合には、水溶性ポリマー(T)の分
子量が大きいほど深さが小さくなる。 :水性分散体(X1)を製造する際に、樹脂(a)が
カルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基等の酸性官能
基を有する樹脂(一般に酸性官能基1個当たりの分子量
が1,000以下であるのが好ましい)である場合に、
水性媒体のpHが低いほど被覆率、深さが大きくなる。
逆に、pHを高くするほど被覆率、深さが小さくなる。 :水性媒体(X1)を製造する際に、樹脂(a)がが
1級アミノ基、2級アミノ基、3級アミノ基、4級アン
モニウム塩基等の塩基性官能基を有する樹脂(一般に塩
基性官能基1個当たりの分子量が1,000以下である
のが好ましい)である場合に、水性媒体のpHが高いほ
ど被覆率、深さが大きくなる。逆に、pHを低くするほ
ど被覆率、深さが小さくなる。 :樹脂(a)と樹脂(b)のSP値差を小さくするほ
ど被覆率、深さが大きくなる。
粒子(B)のBET値比表面積が0.5〜5.0m2/
gであるのが好ましく、表面平均中心線粗さRaが0.
01〜0.8μmであるのが好ましい。樹脂粒子(B)
の形状は、粉体流動性、溶融レベリング性等の観点から
球状であるのが好ましく、Wadellの実用球形度が
0.85〜1.00であるのが好ましく、より好ましく
は0.90〜1.00である。
が、本発明はこれに限定されるものではない。以下の記
載において「部」は重量部、「%」は重量%を示す。
化フェノールポリエチレンオキサイド付加物(エレミノ
ールHB−12、三洋化成工業社製)47部とビスフェ
ノールAジグリシジルエーテル(エピコート828、油
化シェル社製)232部を投入し均一に溶解させた。攪
拌下で反応容器に水を滴下した。水を31部投入したと
ころで、系が乳白色に乳化した。更に水を224部滴下
し、乳濁液(1)を得た。加熱して、系内温度70℃ま
で昇温した後、エチレンジアミンを20部を水446部
に溶解した液を70℃を維持したまま2時間かけて滴下
した。滴下後、70℃で5時間、90℃で5時間反応・
熟成してアミン硬化エポキシ樹脂水性分散液[微粒子分
散液A1]を得た。[微粒子分散液A1]をレーザー式
粒度分布測定装置LA−920(堀場製作所製)で測定
した体積平均粒径は、0.81μmであった。また、
[微粒子分散液A1]の一部を遠心分離し、更に水を加
えて遠心分離する工程を2回繰り返した後、乾燥して樹
脂分を単離した。該樹脂分のTg(DSCで測定、以下
Tgについて同様)は120℃であった。
部、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステ
ルのナトリウム塩(エレミノールRS−30、三洋化成
工業製)11部、スチレン139部、メタクリル酸13
8部、過硫酸アンモニウム1部を仕込み、400回転/
分で15分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られ
た。加熱して、系内温度75℃まで昇温し5時間反応さ
せた。さらに、1%過硫酸アンモニウム水溶液30部加
え、75℃で5時間熟成してビニル系樹脂(スチレン−
メタクリル酸−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物
硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体)の水性分散液
[微粒子分散液A2]を得た。[微粒子分散液A2]を
LA−920で測定した体積平均粒径は、0.15μm
であった。[微粒子分散液A2]の一部を乾燥して樹脂
分を単離した。該樹脂分のTgは154℃であった。
に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物
343部、イソフタル酸166部およびジブチルチンオ
キサイド2部を入れ、常圧で230℃で8時間反応し、
さらに10〜15mmHgの減圧で5時間反応した後、
110℃まで冷却し、トルエン中にてイソホロンジイソ
シアネート17部を入れて110℃で5時間反応を行
い、次いで脱溶剤し、重量平均分子量72,000、遊
離イソシアネート含量0.7%の[ウレタン変性ポリエ
ステル(1)]を得た。上記と同様にビスフェノールA
エチレンオキサイド2モル付加物570部、テレフタル
酸217部を常圧下、230℃で6時間重縮合し、数平
均分子量2,400、水酸基価51、酸価5の変性され
ていない[ポリエステル(2)]を得た。[ウレタン変
性ポリエステル(1)]200部と[ポリエステル
(2)]800部を酢酸エチル2,000部に溶解、混
合し、[樹脂溶液1]を得た。[樹脂溶液1]の一部を
減圧乾燥し、樹脂分を単離した。該樹脂分のTgは55
℃であった。ビーカー内に、水500部、ノニルフェノ
ールエチレンオキサイド14モル付加物(ノニポール2
00、三洋化成工業製)4部を入れ均一に溶解した。T
K式ホモミキサーで18,000rpmに撹拌しなが
ら、[樹脂溶液1]を投入し15分間撹拌した。ついで
この混合液を撹拌棒および温度計付の反応容器に移し、
昇温して酢酸エチルを留去し、さらに98℃まで昇温し
て5時間反応させて、[ウレタン変性ポリエステル
(1)]の水伸長反応物と[ポリエステル(2)]の混
合物からなる[微粒子分散液A3]を得た。[微粒子分
散液A3]をLA−920で測定した体積平均粒径は、
0.21μmであった。また、[微粒子分散液A3]の
一部を遠心分離し、更に水を加えて遠心分離する工程を
2回繰り返した後、乾燥して樹脂分を単離した。該樹脂
分のTgは64℃であった。
ロラクトンジオール(分子量2,000)787部、ポ
リエーテルジオール(分子量4,000、EO含量50
重量%、PO含量50重量%)800部を仕込み、12
0℃で減圧脱水した。脱水後の水分は0.05%であっ
た。次いでHDI55.5部、水添MDI65.5部お
よびジブチル錫ジラウレート0.6部を添加し80℃で
5時間反応を行った。得られた生成物を[水溶性高分子
T1]とする。次いで、[微粒子分散液A]100部、
[水溶性高分子1]1部および水107部を混合攪拌
し、乳白色の液体を得た。これを[分散液1]とする。
ジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5
%水溶液(「エレミノールMON−7」、三洋化成工業
製)80部を混合攪拌し、乳白色の液体を得た。これを
[分散液2]とする。
ジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの48.5
%水溶液(「エレミノールMON−7」、三洋化成工業
製)154部を混合攪拌し、乳白色の液体を得た。これ
を[分散液3]とする。
ラレ製)1部を水100部に溶解した。これを[分散液
4]とする。
シル価が56のポリカプロラクトンジオール[「プラク
セルL220AL」、ダイセル化学工業(株)製]2,
000部を投入し3mmHgの減圧下で110℃に加熱
して1時間脱水を行った。続いてIPDIを457部を
投入し、110℃で10時間反応を行い末端にイソシア
ネート基を有するウレタンプレポリマーを得た。該ウレ
タンプレポリマーの遊離イソシアネート含量は3.6%
であった。これを[プレポリマー1]とする。
ジアミン50部とMIBK50部を仕込み、50℃で5
時間反応を行った。得られたケチミン化合物を[硬化剤
1]とする。
1]6部とを混合しておき、[分散液1]250部を添
加した後、ウルトラディスパーザー(ヤマト科学製)を
使用し、回転数9000rpmで1分間混合した。混合
後、撹拌棒および温度計をセットした反応容器に混合液
を投入し、50℃で10時間反応を行い水性分散体(X
F1)を得た。次いでブロッキング防止剤[「サイロイ
ド978」、富士デヴィソン化学製]1部および耐光安
定剤[「DIC−TBS」、大日本インキ化学工業製]
0.5部を加えて濾別、乾燥を行い樹脂粒子(F1)を
得た。
1]6部、酢酸エチル40部とを混合しておき、[分散
液2]457部を添加した後、TKホモミキサー(特殊
機化製)を使用し、回転数12,000rpmで10分
間混合した。混合後、撹拌棒および温度計をセットした
反応容器に混合液を投入し、50℃で10時間で脱溶剤
および反応を行い、水性分散体(XF2)を得た。次い
で濾別、乾燥を行い樹脂粒子(F2)を得た。
ム水溶液100部を加え、TKホモミキサー(特殊機化
製)を使用し、40℃に温調し回転数12,000rp
mで10分間混合して、(F2)の表面に付着した[微
粒子分散液A2]由来の微粒子を溶解させた。次いで遠
心分離で上澄みを除去し、さらに水100部を加えて遠
心分離する工程を2回繰り返した後、乾燥して樹脂粒子
(F3)を得た。
1]6部、酢酸エチル40部とを混合しておき、[分散
液3]457部を添加した後、TKホモミキサー(特殊
機化製)を使用し、回転数12,000rpmで10分
間混合した。混合後、撹拌棒および温度計をセットした
反応容器に混合液を投入し、50℃で10時間で脱溶剤
および反応を行い、水性分散体(XF4)を得た。次い
で濾別、乾燥を行い樹脂粒子(F4)を得た。
を使用した以外は実施例1と同様にして、樹脂粒子(G
1)を得た。
リメチロールプロパントリベヘネート(融点58℃、溶
融粘度24cps)20部、着色剤として銅フタロシア
ニン4部を入れ、50℃にてTK式ホモミキサーで1
2,000rpmで撹拌し、均一に溶解、分散させて
[樹脂溶液1B]を得た。ビーカー内にイオン交換水5
00部、[分散液1]500部、ドデシルベンゼンスル
ホン酸ナトリウム0.2部を入れ均一に溶解した。つい
で50℃に昇温し、TK式ホモミキサーで12,000
rpmに撹拌しながら、[樹脂溶液1B]300部を投
入し10分間撹拌した。ついでこの混合液を撹拌棒およ
び温度計付のコルベンに移し、昇温して酢酸エチルを留
去し、さらに98℃まで昇温して5時間反応させて、水
性分散体(XF5)を得た。次いで濾別、乾燥を行い樹
脂粒子(F5)を得た。
リメチロールプロパントリベヘネート(融点58℃、溶
融粘度24cps)20部、着色剤として銅フタロシア
ニン4部を入れ、50℃にてTK式ホモミキサーで1
2,000rpmで撹拌し、均一に溶解、分散させて
[樹脂溶液1B]を得た。ビーカー内に、[分散液2]
500部を入れ均一に溶解した。ついで50℃に昇温
し、TK式ホモミキサーで12,000rpmに撹拌し
ながら、[樹脂溶液1B]214部を投入し10分間撹
拌した。ついでこの混合液を撹拌棒および温度計付のコ
ルベンに移し、昇温して酢酸エチルを留去し、さらに9
8℃まで昇温して5時間反応させて、水性分散体(XF
6)を得た。次いで濾別、乾燥を行い樹脂粒子(F6)
を得た。
ム水溶液100部を加え、TKホモミキサー(特殊機化
製)を使用し、40℃に温調し回転数12,000rp
mで10分間混合して、(F6)の表面に付着した[微
粒子分散液A2]由来の微粒子を溶解させた。次いで遠
心分離で上澄みを除去し、さらに水100部を加えて遠
心分離する工程を2回繰り返した後、乾燥して樹脂粒子
(F7)を得た。
リメチロールプロパントリベヘネート(融点58℃、溶
融粘度24cps)20部、着色剤として銅フタロシア
ニン4部を入れ、50℃にてTK式ホモミキサーで1
2,000rpmで撹拌し、均一に溶解、分散させて
[樹脂溶液1B]を得た。ビーカー内に、[分散液3]
500部を入れ均一に溶解した。ついで50℃に昇温
し、TK式ホモミキサーで12,000rpmに撹拌し
ながら、[樹脂溶液1B]214部を投入し10分間撹
拌した。ついでこの混合液を撹拌棒および温度計付のコ
ルベンに移し、昇温して酢酸エチルを留去し、さらに9
8℃まで昇温して5時間反応させて、水性分散体(XF
8)を得た。次いで濾別、乾燥を行い樹脂粒子(F8)
を得た。
を使用した以外は実施例1と同様にして、樹脂粒子(G
2)を得た。
1)〜(F8)と(G1)、(G2)を水に分散して粒
度分布をコールターカウンターで測定した。変動係数と
は、(標準偏差/体積平均粒径×100)の計算式より
算出される値である。また各粒子の表面被覆率、BET
比表面積,表面平均中心線粗さを測定した。その結果を
表1に示す。
子分散液および樹脂粒子が得られる。 2.水中で分散により樹脂粒子が得られるため、従来の
製法に比べ安全かつ低コストで樹脂粒子を製造できる。 3.粉体流動性、保存安定性に優れた樹脂粒子が得られ
る。 4.耐熱性に優れる樹脂粒子や加熱溶融して機械的物性
に優れた塗膜を与える樹脂粒子を製造できる。 上記効果を奏することから、本発明の製造方法から得ら
れる樹脂分散体および樹脂粒子は、スラッシュ成形用樹
脂、粉体塗料、液晶等の電子部品製造用スペーサー、電
子測定機器の標準粒子、電子写真、静電記録、静電印刷
などに用いられるトナー、各種ホットメルト接着剤、そ
の他成形材料等に有用な樹脂粒子として極めて有用であ
る。
Claims (24)
- 【請求項1】 樹脂(a)からなる樹脂粒子(A)の水
性分散液中に、樹脂(b)若しくはその溶剤溶液、又
は、樹脂(b)の前駆体(b0)若しくはその溶剤溶液
を分散させ、前駆体(b0)又はその溶剤溶液を用いる
場合には、さらに、前駆体(b0)を反応させて、樹脂
粒子(A)の水性分散液中で、樹脂(b)からなる樹脂
粒子(B)を形成させることにより、樹脂粒子(B)の
表面に樹脂粒子(A)が付着してなる構造の樹脂粒子
(C)の水性分散体(X1)を形成させ、該(X1)か
ら水性媒体を除去することを特徴とする、樹脂粒子の製
造方法。 - 【請求項2】 樹脂粒子(C)が、0.1〜50重量%
の樹脂粒子(A)と50〜99.9重量%の樹脂粒子
(B)からなる請求項1記載の製造方法。 - 【請求項3】 樹脂粒子(C)が、樹脂粒子(B)の表
面の5%以上が樹脂粒子(A)で覆われている構造を有
するものである請求項1又は2記載の製造方法。 - 【請求項4】 樹脂粒子(C)の体積分布の変動係数が
0.1〜15%である請求項1〜3のいずれか記載の製
造方法。 - 【請求項5】 樹脂粒子(C)の体積平均粒径/個数平
均粒径の値が1.0〜1.2である請求項1〜4のいず
れか記載の製造方法。 - 【請求項6】 樹脂粒子(A)の体積平均粒径/樹脂粒
子(B)の体積平均粒子径の値が0.001〜0.3で
ある請求項1〜5のいずれか記載の製造方法。 - 【請求項7】 樹脂粒子(A)の体積平均粒子径が0.
01〜30μmであり、かつ、樹脂粒子(B)の体積平
均粒子径が0.1〜300μmである請求項1〜6のい
ずれか記載の製造方法。 - 【請求項8】 樹脂(a)および/または樹脂(b)
が、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ビニル系樹脂お
よびポリエステル樹脂からなる群から選ばれる少なくと
も1つの樹脂である請求項1〜7のいずれか記載の製造
方法。 - 【請求項9】 前駆体(b0)が、反応性基を有するプ
レポリマー(α)と硬化剤(β)からなる請求項1〜8
のいずれか記載の製造方法。 - 【請求項10】 反応性基含有プレポリマー(α)が、
イソシアネート基、ブロック化イソシアネート基及びエ
ポキシ基からなる群から選ばれる少なくとも1つの反応
性基を有し、かつ硬化剤(β)が活性水素基含有化合物
(β1)である請求項9記載の製造方法。 - 【請求項11】 活性水素基含有化合物(β1)がケチ
ミン化合物である請求項10記載の製造方法。 - 【請求項12】 樹脂(b)の融点が0℃〜200℃で
ある請求項1〜11のいずれか記載の製造方法。 - 【請求項13】 樹脂(b)のTgが20℃〜200℃
である請求項1〜12のいずれか記載の製造方法。 - 【請求項14】 樹脂(b)が、ポリアミド樹脂、ポリ
イミド樹脂、ケイ素系樹脂、フェノール樹脂、メラミン
樹脂、ユリア樹脂、アニリン樹脂、アイオノマー樹脂、
及びポリカーボネート樹脂からなる群から選ばれる少な
くとも1つの樹脂である請求項1〜13のいずれか記載
の製造方法。 - 【請求項15】 請求項1〜14のいずれか記載の方法
により得られ、BET値比表面積が0.5〜5.0m2
/gである樹脂粒子。 - 【請求項16】 表面平均中心線粗さRaが0.01〜
0.8μmである請求項15記載の樹脂粒子。 - 【請求項17】 Wadellの実用球形度が0.90
〜1.00である請求項15または16記載の樹脂粒
子。 - 【請求項18】 樹脂(a)からなる樹脂粒子(A)
が、樹脂(b)からなる樹脂粒子(B)の表面に付着し
てなる構造の樹脂粒子(C)であって、 :樹脂粒子(A)と樹脂粒子(B)の体積平均粒子径
の比が0.001〜0.3であり、 :樹脂粒子(A)の体積平均粒子径が0.01〜30
μmであり、かつ樹脂粒子(B)の体積平均粒子径が
0.1〜300μmであり、 :樹脂粒子(C)の体積平均粒子径/個数平均粒子径
の値が1.00〜1.20であり、 :樹脂粒子(B)の表面の5%以上が樹脂粒子(A)
で覆われており、 :樹脂粒子(C)のBET値比表面積が0.5〜5.
0m2/gであり、 :樹脂粒子(C)の表面平均中心線粗さRaが0.0
1〜0.8μmであり、 :樹脂粒子(C)のWadellの実用球形度が0.
90〜1.00であり、 :樹脂(a)および/または樹脂(b)が、ポリウレ
タン樹脂、エポキシ樹脂、ビニル系樹脂及びポリエステ
ル樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1つの樹脂で
あることを特徴とする樹脂粒子。 - 【請求項19】 樹脂(b)からなる樹脂粒子であっ
て、 :樹脂粒子の体積平均粒子径/個数平均粒子径の値が
1.0〜1.20であり、 :樹脂粒子のBET値比表面積が0.5〜5.0m2
/gであり、 :樹脂粒子の表面平均中心線粗さRaが0.01〜
0.8μmであり、 :樹脂粒子のWadellの実用球形度が0.90〜
1.00であり、 :樹脂(b)がポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ビ
ニル系樹脂及びポリエステル樹脂からなる群から選ばれ
る少なくとも1つの樹脂であることを特徴とする樹脂粒
子。 - 【請求項20】 スラッシュ成形用樹脂用である請求項
15〜19のいずれか記載の樹脂粒子。 - 【請求項21】 粉体塗料用である請求項15〜19の
いずれか記載の樹脂粒子。 - 【請求項22】 電子部品製造用スペーサー用である請
求項15〜19のいずれか記載の樹脂粒子。 - 【請求項23】 電子測定機器の標準粒子用である請求
項15〜19のいずれか記載の樹脂粒子。 - 【請求項24】 電子写真、静電記録、もしくは静電印
刷トナー用である請求項15〜19のいずれか記載の樹
脂粒子。
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