聚合物粒子组合物及其制造方法技术

提出一种可以一举解决来自悬浮聚合工艺的微粉问题、来自乳液聚合工艺干燥时的能量消耗量减少问题、以及加工人员的配合操作问题的硬质的成形用热塑性聚合物粒子。涉及一种成形用热塑性聚合物粒子，该成形用热塑性聚合物粒子将通过悬浮聚合制造、玻璃化转变温度在６０℃或６０℃以上、平均粒径为５０～５００μｍ的悬浮聚合物粒子１００重量份，用通过乳液聚合制造的乳液聚合物５重量份或５重量份以上、不足２２重量份包覆。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种成形用热塑性聚合物粒子及其制造方法。更为详细地，本专利技术涉及具有使用由乳液聚合制造的乳液聚合物包覆由悬浮聚合制造的悬浮聚合物粒子的形态的悬浮—乳液复合成形用热塑性聚合物粒子及其制造方法。由于本专利技术的聚合物粒子是硬质的成形用热塑性聚合物粒子，因此可以广泛作为硬质的通用热塑性树脂或其品质改良用添加剂使用。
技术介绍
悬浮聚合法，作为氯乙烯树脂、苯乙烯树脂、丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂等硬质的通用热塑性塑料的制造方法在工业上广泛使用。作为其原因，可以举出，易于控制聚合热、仅进行脱水-干燥就可以简单地回收聚合物粒子的特点等。但是，用悬浮聚合法制造聚合物粒子时，其粒子的粒径通常显示出宽分布，同时也生成严重偏离目的粒径的微粒聚合物。其结果，产生了在脱水工序中的起因于微粉的滤布滤孔堵塞造成的过滤性极度恶化、微粉在脱水排水中流出、微粉末的滤孔堵塞引起工序上的事故频繁发生、产生粉尘使作业环境恶化、粉尘爆发的危险性增大等的不理想结果。作为悬浮聚合时发生微粉的原因，可以举出，由于用于聚合的单体多少具有一些水溶性，因此，在悬浮聚合开始时伴有一定量的乳化，或者受到了搅拌引起的强烈剪切使单体液滴过度分散等。迄今为止，为克服这些缺点，对前者进行了聚合时添加的分散稳定剂的种类和数量的选定研究(参照例如特开昭49-88987号公报第2页左上栏第12行～右下栏第2行)，对后者进行了通过改良搅拌翼而使流动状态均匀化的研究等。但是，即使同时使用这些方法，在很多场合仍然难以完全抑制微粒的产生，在排水处理等中，对作业人员产生很大不利。另外，乳液聚合法广泛作为氯乙烯树脂、苯乙烯树脂、丙烯腈-苯乙烯树脂、聚碳酸树脂、聚醚树脂等硬质塑料的耐冲击性改良剂的制造方法使用。其原因可以认为是由于，通过将造粒·回收后的接枝共聚物树脂与硬质塑料熔融混炼时，在维持接枝共聚物聚合时的粒径状态，再分散到硬质塑料中可表现出耐冲击强度。通常，为从乳液聚合胶乳中回收目的的接枝共聚物，对胶乳进行凝析并回收的造粒操作是必要的。该造粒操作不仅对回收粒子的粉体特性(粒径分布、微粉量、流动性等)，而且对脱水性和干燥特性等、后处理时的生产率也带来很大影响。以往，从由乳液聚合制造的胶乳中回收粒状聚合物时，一般是通过向胶乳中投入凝固剂，在液相中凝固通过热处理等操作形成固液分散液状后，经脱水干燥得到粉粒状合成树脂。但是，在使用该方法时，粉末的形状为不定形，并含有相当多的微粉末等，因此在工序上的事故频繁发生，还频繁发生因产生粉尘而引起的作业环境恶化等问题。因此，提出了气相凝固法(参照例如特开昭52-68285号公报第1页左下栏第13行～第2页左上栏第3行)和缓凝析法(参照例如特开昭60-217224号公报第2页左下栏第8行～右下栏第2行)等新型造粒法等，进行了种种改良研究。但是，即使付出了如此巨大的努力，但上述各造粒法的凝固工序、洗净工序、干燥工序等的用水量以及用电量与悬浮聚合工艺相比较，高出极多，在节省能量方面，依然难以满足，因此期望开发包含树脂设计的新型造粒方法。另一方面，在成形加工领域，一般作为热塑性树脂使用的，即用成形机加工成产品的悬浮聚合聚合物，很少用悬浮聚合聚合物单独加工，通常添加耐冲击强度改性剂或者加工性改良助剂等的质量改良剂。如上所述，这些质量改良剂通常通过乳液聚合法进行制造，并作为粉体回收。一般地，为由加工人员得到物性优异的制品成形体，则要进行向上述的悬浮聚合聚合物中添加混合质量改良剂，即所谓的配合操作之后，实施成形加工。但是目前的现状是，该配合操作存在产生粉尘造成的作业环境恶化等，使加工人员的作业效率降低。作为本专利技术的相关技术，公开了具有优异的摩擦带电特性而且具有优异吸湿性的静电荷像显影用调色剂以及制造方法，该静电荷像显影用调色剂的特征在于，通过由聚合形成的核粒子和在该核粒子表面乳液聚合而形成的微小粒子构成的包覆层而形成的(参照例如特开昭57-45558号公报第2页左下栏第13行～右下栏第9行)。但是，该方法中，不能解决悬浮聚合聚合物一旦回收后，实施由乳液聚合聚合物进行的包覆操作等，也不能解决来自悬浮聚合的微粉问题。另外，为制造兼备调色剂的固着性和低温显影性的调色剂，公开了在悬浮聚合聚合物粒子表面包覆乳液聚合聚合物95％或95％以上的静电荷像显影用调色剂及其制造方法(参照例如特开2000-112174号公报，第0007段)。但是，该方法是仅能使用于上述目的的方法，另外，在说明书中记载的悬浮聚合聚合物的平均粒径为2～10μm，其本身就是微粉，该方法是与解决本专利技术的来自悬浮聚合的微粉问题的方法无关的方法。另外，作为使用于发泡制品的聚合物，公开了将悬浮聚合苯乙烯聚合物用乳液聚合聚合物包覆的方法(参照例如，美国专利第4307134号说明书第1栏第59行～第2栏第5行、美国专利第4333969号说明书第2栏第2行～第22行、美国专利第4333970号说明书第2栏第6行～第22行、美国专利第4385156号说明书第2栏第2行～第19行)。但是，这些方法也不是解决来自悬浮聚合的微粉问题的方法，专利技术的目的也与本专利技术完全不同。再有，公开了一种悬浮聚合物及其制造方法，该悬浮聚合物的特征是一种含有非粘合性颗粒，并且具有低于50℃的玻璃化转变温度的悬浮聚合物，其特征在于该非粘合性颗粒具有非粘合包覆层，所述非粘合性包覆层包含玻璃转变温度比50℃高的乳液聚合物(参照例如特开平6-179754号公报，第0010段)。该方法仅是能用于为防止玻璃化转变温度低也就是粘合性高的悬浮聚合聚合物的热熔着的方法，再有，记载了过量的乳液聚合聚合物的包覆通过脱水时的洗净除去等，与解决洗净排水的微粉问题的本专利技术不同。另外，公开了一种乳液-悬浮聚合方法，该方法是将乳液聚合胶乳部分凝固，在搅拌下，向其中加入乙烯类单体，将聚合物系从乳液体系向悬浮体系转换之后，进行悬浮聚合的方法(参照例如，特开昭56-50907号公报第2页右上栏第13行～第20行)。该方法中，可以制造出通常作为热塑性树脂使用的悬浮聚合聚合物和作为耐冲击强度改良剂的乳液聚合聚合物粒子一体化的复合粒子。另外，用这种方法可以在乳液聚合胶乳的回收中省略必须进行的凝固(造粒)工序，得到的粒子具有美观的球形，微粉极少，由于得到干燥负荷低(脱水后的含水率低)的造粒粒子，因此在能量的消费方面较现行的乳液聚合工艺有利等，可以大幅度减少悬浮聚合以及乳液聚合工艺的问题点。但是，该方法中，从乳液体系向悬浮体系转换时的体系粘度上升极为显著，聚合垢的生成或者乳液聚合结束后，为进一步连续实施悬浮聚合的总聚合时间变得极长等，在生产率方面差。
技术实现思路
本专利技术提供一种硬质的成形用热塑性聚合物粒子及其制造方法，该硬质的成形用热塑性聚合物粒子可以一举解决了来自上述悬浮聚合工艺的微粉问题、来自乳液聚合工艺的干燥时能量耗费量降低问题、以及加工人员的配合操作问题。本专利技术者等深入研究的结果发现，可以将通过悬浮聚合制造的、玻璃化转变温度为60℃或60℃以上的、平均粒径为50～500μm的悬浮聚合物粒子100重量份，制成用通过乳液聚合制造的乳液聚合物5重量份或5重量份以上、不足22重量份包覆的悬浮-乳液复合成形用热塑性聚合物粒子，从而可以得到，从悬浮聚合工艺方面来看，成形用热塑性聚合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种成形用热塑性聚合物粒子，该粒子是将通过悬浮聚合制造的、玻璃化转变温度为６０℃或６０℃以上、平均粒径为５０～５００μｍ的悬浮聚合物粒子１００重量份，用通过乳液聚合制造的乳液聚合物５重量份或５重量以上、不足２２重量份包覆形成的成形用热塑性聚合物粒子。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：植田贵志，武田义规，
申请(专利权)人：株式会社钟化，
类型：发明
国别省市：JP[日本]