JP4466945B2 - カチオン性ポリマー粒子およびその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、これらの知見に基づいて完成された。
すなわち、本発明にかかるカチオン性ポリマー粒子は、アルキレンイミン系ポリマー、ビニルアミン系ポリマーおよびアリルアミン系ポリマーからなる群より選ばれる少なくとも1種のカチオン性基を有するポリマー(A)が、カチオン性基を有さず、かつ、上記ポリマー(A)が有するアミノ基および/またはイミノ基と反応し得る官能基(a)を有する、ポリマー(B)中に混在してなる、カチオン性ポリマー粒子であって、粒子の少なくとも一部において、上記ポリマー(A)が有するアミノ基および/またはイミノ基と、上記ポリマー(B)が有する官能基(a)とが反応することで、ポリマー(B)がポリマー(A)にグラフトしており、粒子表面のカチオン性基の存在量が0.05meq./g以上であり、上記ポリマー(B)が、水への溶解度が0.01〜10重量%である非カチオン性のラジカル重合性モノマーを重合して得られ、上記反応前の上記ポリマー(B)中の上記官能基(a)の含有量が、ポリマー(A)中のアミノ基および/またはイミノ基に対して、1〜40モル%であるポリマー粒子であることを特徴とする。
〔カチオン性ポリマー粒子〕
<ポリマー(A)>
本発明でいうポリマー(A)は、カチオン性基を有するポリマー(カチオン性ポリマー)であり、具体的には、アルキレンイミン系ポリマー(ポリアルキレンイミン類)、ビニルアミン系ポリマー(ポリビニルアミン類)およびアリルアミン系ポリマー(ポリアリルアミン類)からなる群より選ばれる少なくとも1種が用いられる。これらポリマーはカチオン性基としてアミノ基やイミノ基を有する。
上記アルキレンイミン系ポリマーの製造に用い得るモノマーとしては、例えば、エチレンイミン、プロピレンイミン、N−ヒドロキシエチルエチレンイミン、N−シアノエチルエチレンイミン、N−メチルエチレンイミン、N−エチルエチレンイミン、N−フェニルエチレンイミン、N−アセチルエチレンイミン、N−メタクリロイルアジリジン、β−アジリジニルメチルプロピオネート、β−アジリジニルエチルメタクリレート、ヘキサメチレン−ビス−1,6−N,N´−ジエチレンウレア、ジフェニルメタン−ビス−4,4´−N,N´−ジエチレンウレア、2,2−ビスヒドロキシメチルブタノール−トリス〔3−(1−アジリジニル)プロピオネート〕等のモノマーのうちの少なくとも1種を必須として用い、公知の重合方法により重合することが好ましい。
上記ポリアリルアミン類の誘導体としては、公知の各種ポリアリルアミン類誘導体を好ましく使用できる。例えば、(i)ポリアリルアミン類と酸との塩(酸としては、例えば、塩酸、硫酸、リン酸および硝酸等の無機酸、ならびに、メタンスルホン酸、トルエンスルホン酸、酢酸、プロピオン酸、桂皮酸および(メタ)アクリル酸等の有機酸などから選ばれる1種または2種以上が使用できる。ポリアリルアミン類中のアミノ基は、全部が酸と反応していてもよいし、一部であってもよい。)、(ii)ポリアリルアミン類とこれと共重合可能なモノマーとのコポリマー(ポリアリルアミン類と共重合可能なモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸エステル類、スチレン類、(メタ)アクリルアミド類、アクリロニトリル類およびビニルエステル類などが挙げられる。)、(iii)下記一般式(1)〜(5)で表される繰返し構造単位からなるポリマー、などが挙げられる。
R1〜R6として採用できる有機基としては、例えば、炭化水素部分および/またはハロゲン化水素部分を含む基が挙げられ、これらの基がさらに、水素、炭素、窒素、酸素、硫黄、リン、ケイ素、ホウ素およびハロゲンなどの原子、および/または、これら原子からなる官能基を含んでいてもよい。この官能基の例としては、置換基を有していてもよい、アルキル基、アラルキル基、アリール基、アシル基、スルホニル基およびヘテロ環類などが挙げられる。
ポリマー(A)としては、さらに疎水化されてなるポリマーを使用することもできる。ポリマー(A)がさらに疎水化されると、重合反応時において得られるポリマー粒子により一層取り込まれやすくなる等の効果が得られる。さらに疎水化されてなるポリマー(A)を得る方法としては、限定はされないが、具体的には、(a)フェニル基、アルキル基およびビニル基などの疎水性基を有する化合物によりポリマー(A)を修飾する方法や、(b)ポリマー(A)の合成段階で上記疎水性基を有するモノマーと共重合する方法などが挙げられる。また、ポリマー(A)としてアルキレンイミン系ポリマーを用いる場合は、その合成の際に用いるモノマー(アルキレンイミン)の種類、詳しくは該モノマー中のアルキレン基の種類(炭素数等)を適宜選択することにより、得られるポリマー(A)の疎水化度が大きくなるように調整する方法も挙げられる。
上記(a)の方法としてはまた、例えば、ポリエチレンイミン等のポリアルキレンイミン類に、エポキシド、塩基エステル、アルデヒド、ホルムアルデヒド、ケトン、イソシアネート、有機酸、尿素、無水物、アシルハライド、クロロホルメート、アクリロニトリル、アクリレート、メタクリレート、ジアルキルカーボネート、チオイソシアネート、ジアルキルサルフェート、シアナミド、ハロホルメートおよびメラミンホルムアルデヒド等に分類される化合物を反応させる方法が好ましく挙げられる。これらは、単独で用いても2種以上を併用してもよい。この方法においては、ポリアルキレンイミン類中のイミノ基を反応点として上記各種化合物と反応させる。
上記(b)の方法としては、例えば、ポリアリルアミン類やポリビニルアミン類の調製段階、すなわち、ラジカル重合(ポリアリルアミン類)や加水分解(ポリビニルアミン類)の反応時に、疎水性基を有する共重合可能な他のモノマーをも用いて反応させる(共重合させる)方法が好ましく挙げられる。上記疎水性基を有する他のモノマーとしては、例えば、酢酸ビニル、1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン、2−クロロ−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエンなどの共役ジエン系単量体;スチレン、α−メチルスチレン、モノクロロスチレン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼンなどの芳香族ビニル化合物;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリルなどの不飽和ニトリル化合物;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、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、グリシジル(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、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレートなどの不飽和モノカルボン酸エステル;ジメチルフマレート、ジメチルマレエート、ジエチルイタコネートなどの不飽和ジカルボン酸ジエステル;(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミドなどの不飽和アミドおよびそのN置換誘導体;などが挙げられる。この方法においては、上記疎水性基を有する他のモノマーの使用量は、特に限定はされず、ポリマー(A)としての所望の物性を損なわない範囲で適宜設定できる。
<ポリマー(B)>
本発明でいうポリマー(B)は、カチオン性基(カチオン性の官能基)を有さないポリマーである。詳しくは、前記ポリマー(A)とは異なり、アミノ基やイミノ基となどのカチオン性基を持たないポリマーであり、具体的には、アニオン性基を有するポリマー(アニオン性ポリマー)や、イオン性基を有しないポリマー(非イオン性ポリマー)が挙げられる。ポリマー(B)は、使用するポリマー(A)に比べて疎水性の高いポリマーであることが好ましく、ポリマー(B)の粒子の合成時に取り込まれるポリマー(A)が、より優先的に粒子表面付近に存在しやすくなる。
前記非カチオン性モノマーとしては、分子内に少なくとも1個のエチレン性不飽和基を有する化合物であれば、その種類は限定はされないが、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸などの炭素数3〜8の不飽和物モノカルボン酸;マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、シトラコン酸、クロロマレイン酸などの炭素数3〜8の不飽和ジカルボン酸およびこれらの無水物;マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、マレイン酸モノブチル、フマル酸モノメチル、フマル酸モノエチル、イタコン酸モノメチル、イタコン酸モノエチル、イタコン酸モノブチルなどの炭素数3〜8の不飽和ジカルボン酸のモノエステルおよびこれらの誘導体;スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸などの(メタ)アクリルアミド−アルカンスルホン酸;2−スルホエチル(メタ)アクリレートなどのスルホアルキル(メタ)アクリレートなどのスルホン酸基含有重合性不飽和モノマー;酢酸ビニル、1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン、2−クロロ−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエンなどの共役ジエン系単量体;スチレン、α−メチルスチレン、モノクロロスチレン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼンなどの芳香族ビニル化合物;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリルなどの不飽和ニトリル化合物;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、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、グリシジル(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、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレートなどの不飽和モノカルボン酸エステル;ジメチルフマレート、ジメチルマレエート、ジエチルイタコネートなどの不飽和ジカルボン酸ジエステル;(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−メトキシメチル(メタ)アクリルアミドなどの不飽和アミドおよびそのN置換誘導体;などが好ましく挙げられる。
上記官能基(a)としては、限定はされないが、例えば、エポキシ基、イソシアネート基、カルボキシル基、ハロゲン基、アルデヒド基、カルボニル基、酸無水物基、酸ハライド基、N−クロロホルミル基、クロロホーメイト基、イミドエーテル基、アミジニル基などが挙げられる。なかでも、エポキシ基、イソシアネート基、カルボキシル基、ハロゲン基が好ましい。
ポリマー(B)の重量平均分子量(Mw)は、限定はされないが、例えば、500〜5,000,000であることが好ましく、より好ましくは1,000〜2,000,000、さらに好ましくは2,000〜1,000,000である。上記Mwが500未満であると、ポリマー粒子として使用できないおそれがある。
本発明のカチオン性ポリマー粒子は、ポリマー(A)がポリマー(B)中に混在してなるポリマー粒子である。
本発明のカチオン性ポリマー粒子において、上記混在の状態は、例えば、ポリマー(B)中にポリマー(A)が、均一に存在してなる状態でもよいし、任意の大きさの粒子状で存在してなる状態でもよいし、帯状でランダムに存在してなる状態でもよく、限定はされない。
本発明のカチオン性ポリマー粒子においては、必須構成成分であるポリマー(A)の混在割合は、限定はされないが、カチオン性ポリマー粒子に対して1重量%以上であることが好ましく、より好ましくは2重量%以上、さらに好ましくは3重量%以上、さらに好ましくは4重量%以上である。上記ポリマー(A)混在割合が、1重量%以上であるカチオン性ポリマー粒子は、反応性粒子としての各種機能、特に、フィルム中での架橋反応性や、担体粒子あるいは基材粒子として用いた場合のタンパク質あるいは金属との反応性などに、非常に優れたものとなる。一方、1重量%未満であると、上記優れた機能が十分に発揮されないおそれがある。
本発明のカチオン性ポリマー粒子は、該粒子中にポリマー(A)が十分に多くの量で導入されているため、粒子表面におけるカチオン性基(アミノ基および/またはイミノ基)の量も十分に多い粒子となる。具体的には、本発明のカチオン性ポリマー粒子は、該粒子表面のカチオン性基の存在量が0.05meq./g以上であることが好ましく、より好ましくは0.10meq./g以上、さらに好ましくは0.20meq./g以上、特に好ましくは0.30meq./g以上、最も好ましくは0.40meq./g以上である。上記粒子表面のカチオン性基の存在量が0.05meq./g未満であると、反応性粒子としての前述した優れた機能が十分に発揮されないおそれがある。なお、上記粒子表面のカチオン性基の存在量は、後述する実施例に記載した方法により測定し評価する。
本発明のカチオン性ポリマー粒子を製造する方法は、限定はされないが、例えば、後述する本発明の製造方法により得るようにすることが好ましい。
本発明のカチオン性ポリマー粒子の用途は、限定はされず、従来と同様に、例えば、粒子表面にタンパク質を吸着させる吸着剤や、樹脂等のフィルム中に添加してアニオン性の反応点と反応させることで該フィルム中に均一で強固な架橋構造を形成させる架橋剤や、樹脂等のフィルムあるいはセルロース等の繊維の表面に付着させて滑り性やマット性等を付与する表面改質剤のほか、各種金属等によるメッキ用の基材粒子(導電性粒子の基材粒子)などとして、好適に使用することができる。
本発明の製造方法は、ポリマー(A)を存在させた水系媒体中で、非カチオン性のラジカル重合性モノマーをラジカル重合開始剤を用いて重合する方法である。なお、前記ポリマー(A)、および、非カチオン性のラジカル重合性モノマー(非カチオン性モノマー)の詳細については、先に説明したとおりである。
本発明の製造方法の実施に際しては、以下に説明する条件等以外は、粒子状のポリマーを得るための公知の重合技術における手段および条件を適宜選択し採用することができる。
本発明の製造方法においては、上記重合の方法は、限定はされず、使用する非カチオン性モノマーを粒子状のポリマーとして重合させ得る方法であれば、いずれの方法も採用できる。例えば、懸濁重合方法、乳化重合方法、分散重合方法、マイクロサスペンジョン重合方法(ミニエマルション重合方法)などのほか、ポリマー(A)がシード粒子としての役割を担うシード重合方法も挙げられる。
なお、上記非カチオン性モノマーは、ポリマー(A)が有するアミノ基および/またはイミノ基と反応し得る官能基(官能基(a))を有するモノマーであることが好ましいが、この効果等の詳細については、先に説明したとおりである。本発明の製造方法においては、上記非カチオン性モノマーが官能基(a)を有することにより、上記重合反応時において、得られるカチオン性ポリマー粒子にポリマー(A)を、より多く取り込むことができるようになる。
本発明の製造方法でいう水系媒体としては、限定はされず、公知の懸濁重合方法や乳化重合方法などにおいて用いられる水系媒体が好ましく使用できる。例えば、水が好ましいが、親水性の有機溶剤と水とを併用してもよい。
本発明の製造方法においては、所定の反応器に、上記水系溶媒とともに、非カチオン性モノマーおよびポリマー(A)を仕込んだ後、十分に撹拌して、水系溶媒中にポリマー(A)を存在させた状態で、非カチオン性モノマーの分散状態を形成させるようにすることが好ましいが、限定はされない。上記の水系溶媒中にポリマー(A)を存在させた状態とは、限定はされないが、具体的には、水系溶媒中にポリマー(A)を溶解させた状態や、ラテックスポリマーとしてポリマー(A)を水系媒体中に存在させた状態などが挙げられる。上記撹拌については、従来公知の撹拌技術を採用できる。例えば、スターラーによる撹拌、ホモミキサーによる撹拌、高速撹拌機による撹拌、超音波による撹拌等が挙げられる。その後、仕込んだ内容物(反応系)の温度を所定の反応温度まで加熱するとともに、ラジカル重合開始剤を添加して、好ましくは撹拌下で、重合反応を開始させるようにする。
本発明の製造方法において、上記ラジカル重合開始剤の使用量は、限定はされないが、非カチオン性のラジカル重合性モノマーの全使用量に対して、0.01〜10重量%であることが好ましく、より好ましくは0.05〜8重量%、さらに好ましくは0.1〜5重量%である。上記ラジカル重合開始剤は、反応系の加熱後に加えることが好ましいが、限定はされない。
本発明の製造方法においては、重合反応の時間は、限定はされないが、例えば、1〜30時間とすることが好ましく、より好ましくは2〜24時間、さらに好ましくは3〜20時間である。
本発明の製造方法においては、反応系のpHは、限定はされないが、得られるカチオン性ポリマー粒子表面のカチオン性基の量をより多くするには、例えば、4〜11の範囲に調整するのが好ましく、より好ましくは3〜12である。
本発明の製造方法においては、上記懸濁重合反応終了後、必要に応じ、熟成期間を設けてもよい。
上述のごとく本発明の製造方法を実施することにより、カチオン性ポリマー粒子は、水系媒体中に分散してなる分散体の状態で得られる。本発明の製造方法により得られるカチオン性ポリマー粒子は、上記分散体のままで所望の用途に用いてもよいし、一旦上記分散体からカチオン性ポリマー粒子のみを分離して所望の用途に用いてもよく、限定はされない。この際、分散体からカチオン性ポリマー粒子のみを分離する方法は、公知の分離技術を適宜採用できるが、例えば、遠心分離法、ろ過法、デカンテ法などが好ましい。
実施例および比較例における、測定方法および評価方法を以下に示す。
<モノマーの重合率>
重合後に得られた分散体の一部をサンプリングし、重合禁止剤としてハイドロキノン2wt%水溶液を適量添加後、ガスクロマトグラフィー(GC)測定して検量線法により残存モノマー量を算出するとともに、分散液全体での残存モノマー量も換算し、重合反応に使用した全モノマー量に対する重合率を求めた。
得られたポリマー粒子の平均粒子径ついて、粒度分布計(堀場製作所社製、製品名:LA−910)を用いて測定した。
<ポリマー粒子に導入されたカチオン性ポリマーの量>
「ポリマー(A)を使用した場合」
重合反応後に得られた分散体の一部をサンプリングし、超遠心分離機を用いて30,000Gで1時間の条件で遠心分離処理を行い、ポリマー粒子(沈降物)とそれ以外の水系媒体等(上澄み)とを完全に分離し、上澄みを回収した。得られた上澄みをGPC測定した。また、得られた上澄みの水分を150℃に熱したホットプレートで蒸発させた後、残存固形物の重量を測定し、これを上記サンプルにおける水系媒体中のポリマー(A)の残存重量とした。分散液全体でのポリマー(A)の残存重量も換算により求めた。
ただし、重合開始剤や非カチオン性モノマーとして、ポリマー(A)のカチオン性基(アミノ基および/またはイミノ基)と反応し得る官能基を有するものを用いた場合は、非カチオン性モノマーが重合して得られるポリマー(B)の一部が、水系媒体中に残存したポリマー(A)に結合している場合がある。このような状況であっても、上記混在割合の算出上は、測定された上記残存重量は、ポリマー(A)の残存重量(多めに見積もったことになる)であるとする。よって、算出されたポリマー(A)の混在割合は、最も少なく見積もった場合の値(下限値)となる。
カチオン性モノマーを使用した場合においても、上記ポリマー(A)を使用した場合と同様にして、重合反応後に得られた分散体の一部(サンプル)における残存固形物の存在を確認し、確認できた場合は、これを水系媒体中におけるカチオン性モノマー由来のポリマーの残存物とした。表においてはその存在の有無のみを示した。
ただし、上記残存物の存在が確認された場合、この残存物は、カチオン性モノマーのみに由来するポリマーに限らず、カチオン性モノマーおよび非カチオン性モノマーの両者に由来するコポリマーであるとも考えられるが、いずれにしてもカチオン性モノマー由来のものが水系媒体中に残存したことに変わりはない。よって、カチオン性モノマー由来のポリマーの混在割合は、カチオン性モノマーがすべてポリマー粒子の合成に寄与した場合の値(上限値)より低くなる。
ポリマー粒子表面のカチオン性基の量(例えばアミン量)は、「川口等の伝導度滴定法(H.Kawagucni,et.al.,J.Appl.Polymer Sci.,vol26,2015(1981))」により測定される値から相対的に評価した。具体的には、ポリマー粒子を水に分散させてなるラテックスをセルロースチューブ(UCC社製、製品名:Seamless Cellulose Tubing、サイズ:36/32)に入れて流水中で10日間透析して固形分濃度4重量%としたラテックス50gを、100ミリリットルのビーカーに取り、エマルゲン147(花王石けん社製)の20%水溶液を1ミリリットル加えた後、N/5のNaOHでpHを12に調整し、N/10のHClにより電導度滴定を行い(電導度計はとしては京都電子工業社製、製品名:CM−117を使用)、第2屈曲点から第3屈曲点までの滴定に要した量を測定し、この値(meq./g)をポリマー粒子表面のカチオン性基の量として相対的に評価した。
温度計、撹拌機、還流冷却器および窒素導入管を備えた2Lの4つ口フラスコに、ポリエチレンイミン(日本触媒社製、製品名:P−1000)の30wt%水溶液50g、メタクリル酸メチル(水への溶解度:1.76wt%)197g、アリルグリシジルエーテル3gおよびイオン交換水を加えて全体で1900gとした。
フラスコの内容物を激しく撹拌しながら、フラスコ内を窒素置換した後、60℃まで加熱し、同温度を保った状態で、重合開始剤として2,2´−アゾビス(2−アミノジプロパン)塩酸塩(和光純薬工業株式会社製、製品名:VA−50)の4wt%水溶液100gを添加して8時間重合を行い、カチオン性ポリマー粒子(1)が分散してなる乳白色の分散体(1)を得た。重合率は、99%以上であった。分散体(1)中のカチオン性ポリマー粒子(1)の平均粒子径は、0.26μmであった。
実施例1と同様のフラスコに、ジエチルアミノエチルメタクリレート2g(硫酸ジメチル4級化物としてカチオンコロイド当量値:0.51meq./g)、メタクリル酸メチル(水への溶解度:1.76wt%)198gおよびイオン交換水を加えて全体で1900gとした。
フラスコの内容物を激しく撹拌しながら、フラスコ内を窒素置換した後、60℃まで加熱し、同温度を保った状態で、重合開始剤として2,2´−アゾビス(2−アミノジプロパン)塩酸塩(和光純薬工業株式会社製、製品名:VA−50)の4wt%水溶液100gを添加して8時間重合を行い、カチオン性ポリマー粒子(c1)が分散してなる乳白色の分散体(c1)を得た。重合率は、97%であった。
〔比較例2〕
比較例1において、ジエチルアミノエチルメタクリレート2gおよびメタクリル酸メチル198g用いるところを、ジエチルアミノエチルメタクリレート10gおよびメタクリル酸メチル190gを用いるようにした以外は、比較例1と同様にして、重合を行ったが、重合開始から約2時間後には凝集物が生成し、安定な分散体は得られなかった。
同様に、比較例1において、ジエチルアミノエチルメタクリレート3gおよびメタクリル酸メチル197gを用いるようにした以外は、比較例例1と同様にして、重合を行ったが、重合開始から約2時間後には凝集物が生成し、安定な分散体は得られなかった。
実施例1と同様のフラスコに、メタクリル酸メチル(水への溶解度:1.76wt%)200gおよびイオン交換水を加えて全体で1900gとした。
フラスコの内容物を激しく撹拌しながら、フラスコ内を窒素置換した後、60℃まで加熱し、同温度を保った状態で、重合開始剤として2,2´−アゾビス(2−アミノジプロパン)塩酸塩(和光純薬工業株式会社製、製品名:VA−50)の4wt%水溶液100gを添加して8時間重合を行い、ポリマー粒子(c2)が分散してなる乳白色の分散体(c2)を得た。重合率は、96%であった。
分散体(c2)中のポリマー粒子(c2)の平均粒子径は、0.70μmであった。
上記実施例および比較例で得られた分散体(1)および(c1)〜(c2)について、水系媒体中に残存したポリマー量(ポリマー粒子以外)、ポリマー粒子の平均粒子径、および、ポリマー粒子表面のカチオン性基の量(アミン量)を測定した。その結果を表1に示す。
本発明にかかる製造方法は、例えば、上記本発明のカチオン性ポリマー粒子を得る際に好ましく適用できる。
Claims (3)
- アルキレンイミン系ポリマー、ビニルアミン系ポリマーおよびアリルアミン系ポリマーからなる群より選ばれる少なくとも1種のカチオン性基を有するポリマー(A)が、
カチオン性基を有さず、かつ、前記ポリマー(A)が有するアミノ基および/またはイミノ基と反応し得る官能基(a)を有する、ポリマー(B)中に混在してなる、カチオン性ポリマー粒子であって、
粒子の少なくとも一部において、前記ポリマー(A)が有するアミノ基および/またはイミノ基と、前記ポリマー(B)が有する官能基(a)とが反応することで、ポリマー(B)がポリマー(A)にグラフトしており、
粒子表面のカチオン性基の存在量が0.05meq./g以上であり、
前記ポリマー(B)が、水への溶解度が0.01〜10重量%である非カチオン性のラジカル重合性モノマーを重合して得られ、
前記反応前の前記ポリマー(B)中の前記官能基(a)の含有量が、ポリマー(A)中のアミノ基および/またはイミノ基に対して、1〜40モル%である、
カチオン性ポリマー粒子。 - アルキレンイミン系ポリマー、ビニルアミン系ポリマーおよびアリルアミン系ポリマーからなる群より選ばれる少なくとも1種のカチオン性基を有するポリマー(A)を存在させた水系媒体中、非カチオン性のラジカル重合性モノマーの分散状態を形成させた状態で、前記非カチオン性のラジカル重合性モノマーをラジカル重合開始剤を用いて重合する、カチオン性ポリマー粒子の製造方法であって、
前記非カチオン性のラジカル重合性モノマーの水への溶解度が0.01〜10重量%であり、
前記非カチオン性のラジカル重合性モノマーの少なくとも1種が、前記ポリマー(A)が有するアミノ基および/またはイミノ基と反応し得る官能基(a)を有し、前記非カチオン性のラジカル重合性モノマー成分中の前記官能基(a)の含有量がポリマー(A)中のアミノ基および/またはイミノ基に対して、1〜40モル%である、
カチオン性ポリマー粒子の製造方法。 - 前記ラジカル重合開始剤は、前記ポリマー(A)が有するアミノ基および/またはイミノ基と反応し得る官能基を有する開始剤である、請求項2に記載のカチオン性ポリマー粒子の製造方法。
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