JP7254766B2 - Colored organic resin particles and method for producing the same - Google Patents

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Description

本発明は、着色有機樹脂粒子及びその製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to colored organic resin particles and a method for producing the same.

従来、液晶ディスプレイ(LCD)等において、2枚の基板間に間隔を設け、液晶層の厚みを適性に保つために、所定の粒径を有する樹脂粒子をスペーサーとして用いることが知られている。スペーサー用の樹脂粒子としては、特に、カラー液晶パネルのコントラスト向上等による画質の高品質化の観点から、着色樹脂粒子が用いられている。 Conventionally, in a liquid crystal display (LCD) or the like, it is known to use resin particles having a predetermined particle size as spacers in order to provide a gap between two substrates and to keep the thickness of the liquid crystal layer appropriate. As resin particles for spacers, colored resin particles are used, in particular, from the viewpoint of improving image quality by improving the contrast of color liquid crystal panels.

例えば、特許文献1には、エチレン性不飽和単量体の重合によって得られるポリマー微粒子の全表面に芳香族アミン単量体を酸化重合して得られるポリマーが存在する、コアシェル構造を有する着色樹脂粒子の製造方法が記載されている。 For example, Patent Document 1 describes a colored resin having a core-shell structure in which a polymer obtained by oxidative polymerization of an aromatic amine monomer is present on the entire surface of fine polymer particles obtained by polymerization of an ethylenically unsaturated monomer. A method for making particles is described.

また、特許文献2には、重合性ビニル系単量体から形成される樹脂粒子、及び該樹脂粒子の表面を覆う着色剤として被覆層からなるコアシェル構造を有する着色樹脂粒子であって、該被覆層がπ共役高分子化合物を含む着色樹脂粒子が記載されている。 Further, in Patent Document 2, a colored resin particle having a core-shell structure consisting of a resin particle formed from a polymerizable vinyl-based monomer and a coating layer as a coloring agent covering the surface of the resin particle, wherein the coating Colored resin particles are described in which the layer comprises a π-conjugated polymeric compound.

日本国特開2007-254558号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-254558 国際公開第2012/042918号WO2012/042918

特許文献1に記載の製造方法で得られる着色微粒子は、溶媒に対する分散性が低いため、該着色微粒子が溶媒中で凝集してしまうという問題点を有する。 Since the colored fine particles obtained by the production method described in Patent Document 1 have low dispersibility in a solvent, the colored fine particles have a problem of agglomeration in the solvent.

特許文献2に記載の着色樹脂粒子は、π共役高分子化合物の被覆量が多く、脱ドープ処理がされていないため、被覆層に含まれるドーパントである硫酸イオン等のアニオンの量が多くなる。それ故、着色樹脂粒子の導電率が上がってしまうという問題点を有する。さらに、着色樹脂粒子の導電率が上がることによって、着色樹脂粒子の体積抵抗率が小さくなってしまうという問題点を有する。 The colored resin particles described in Patent Document 2 are coated with a large amount of the π-conjugated polymer compound and are not subjected to dedoping treatment, so the amount of anions such as sulfate ions, which are dopants contained in the coating layer, is large. Therefore, there is a problem that the electrical conductivity of the colored resin particles is increased. Furthermore, there is a problem that the volume resistivity of the colored resin particles decreases due to the increase in the electrical conductivity of the colored resin particles.

そこで、本発明の目的は、体積抵抗率が十分に高く、且つ溶媒に対する分散性が高い着色有機樹脂粒子を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide colored organic resin particles having sufficiently high volume resistivity and high dispersibility in a solvent.

本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子からなるコア部と、当該コア部の表面にπ共役高分子化合物からなるシェル部とで構成される着色有機樹脂粒子のシェル部に含まれるドーパント量を制御することにより、上記目的を解決する着色有機樹脂粒子が得られることを見出した。本発明は、このような知見に基づき、さらに研究を重ね、完成されたものである。 As a result of intensive research to achieve the above object, the present inventors have found that a core portion made of resin particles derived from a polymerizable vinyl-based monomer and a shell made of a π-conjugated polymer compound on the surface of the core portion The present inventors have found that colored organic resin particles that solve the above object can be obtained by controlling the amount of dopant contained in the shell portion of the colored organic resin particles. The present invention has been completed through further research based on such findings.

即ち、本発明は、下記に掲げる態様の発明を提供する。
項1.重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子からなるコア部と、前記コア部の表面にπ共役高分子化合物からなるシェル部とで構成される着色有機樹脂粒子であって、
体積抵抗率が1×10~1×10(Ω・cm)であり、且つ
JIS Z 8781-5「色の表示方法-L表色系」に基づく色差測定において、次式:
10≦ΔE’=L+|a|+|b|≦48
(式中、ΔE’は黒色度、Lは明度、a及びbは色座標を表す)
で示される関係式を満足する、着色有機樹脂粒子。
項2.前記重合性ビニル系単量体が、単官能(メタ)アクリル酸エステル単量体、多官能(メタ)アクリル酸エステル単量体、単官能スチレン系単量体及び多官能スチレン系単量体からなる群より選ばれる少なくとも1種の単量体である、項1に記載の着色有機樹脂粒子。
項3.前記π共役高分子化合物が、含窒素複素芳香族化合物の重合体である、項1又は2に記載の着色有機樹脂粒子。
項4.項1~3のいずれか1項に記載の着色有機樹脂粒子であって、
蛍光X線分析により測定される前記着色有機樹脂粒子中の硫黄元素の含有量が、0.12質量%以下である、着色有機樹脂粒子。
項5.項1~4いずれか1項に記載の着色有機樹脂粒子であって、
前記着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径が1~100μmであり、且つ前記着色有機樹脂粒子の体積基準の粒子径の変動係数が20%以下である、着色有機樹脂粒子。
項6.調光デバイス又は調光フィルムのスペーサーとして用いられる、項1~5のいずれか1項に記載の着色有機樹脂粒子。
項7.項1~6のいずれか1項に記載の着色有機樹脂粒子の製造方法であって、
水性媒体中で、重合性ビニル系単量体を重合して得られる樹脂粒子からなるコア部の表面を、共役π電子を有する高分子化合物からなるシェル部で被覆することにより、コアシェル構造体を形成する工程と、
前記コアシェル構造体をアルカリ性水溶液中に分散させる工程と、
前記コアシェル構造体を前記アルカリ性水溶液中から分離し、洗浄する工程と、
を含む、着色有機樹脂粒子の製造方法。
That is, the present invention provides inventions in the following aspects.
Section 1. A colored organic resin particle composed of a core portion made of a resin particle derived from a polymerizable vinyl-based monomer and a shell portion made of a π-conjugated polymer compound on the surface of the core portion,
A volume resistivity of 1×10 3 to 1×10 8 (Ω·cm), and in color difference measurement based on JIS Z 8781-5 “Method of displaying color—L * a * b * color system”, the following formula:
10≦ΔE′=L * +|a * |+|b * |≦48
(Wherein, ΔE′ represents blackness, L * represents lightness, and a * and b * represent color coordinates)
Colored organic resin particles that satisfy the relational expression represented by.
Section 2. The polymerizable vinyl monomer is selected from a monofunctional (meth)acrylic acid ester monomer, a polyfunctional (meth)acrylic acid ester monomer, a monofunctional styrene monomer and a polyfunctional styrene monomer. Item 2. The colored organic resin particles according to item 1, which is at least one monomer selected from the group consisting of:
Item 3. Item 3. The colored organic resin particles according to Item 1 or 2, wherein the π-conjugated polymer compound is a polymer of a nitrogen-containing heteroaromatic compound.
Section 4. The colored organic resin particles according to any one of Items 1 to 3,
Colored organic resin particles, wherein the content of elemental sulfur in the colored organic resin particles measured by fluorescent X-ray analysis is 0.12% by mass or less.
Item 5. The colored organic resin particles according to any one of Items 1 to 4,
The colored organic resin particles, wherein the volume-average particle diameter of the colored organic resin particles is 1 to 100 μm, and the variation coefficient of the volume-based particle diameter of the colored organic resin particles is 20% or less.
Item 6. Item 6. The colored organic resin particles according to any one of Items 1 to 5, which are used as a spacer for a light control device or a light control film.
Item 7. A method for producing colored organic resin particles according to any one of Items 1 to 6,
A core-shell structure is formed by coating the surface of a core composed of resin particles obtained by polymerizing a polymerizable vinyl-based monomer in an aqueous medium with a shell composed of a polymer compound having conjugated π electrons. forming;
dispersing the core-shell structure in an alkaline aqueous solution;
a step of separating and washing the core-shell structure from the alkaline aqueous solution;
A method for producing colored organic resin particles, comprising:

本発明によれば、体積抵抗率が十分に高く、且つ溶媒に対する分散性が高い着色有機樹脂粒子を提供することができる。 According to the present invention, colored organic resin particles having sufficiently high volume resistivity and high dispersibility in a solvent can be provided.

以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。 Preferred embodiments of the present invention are described in detail below.

本発明は、着色有機樹脂粒子及びその製造方法を包含する。本明細書において、溶媒に対する分散性が高いとは、着色有機樹脂粒子と、水又は有機溶剤とを混合したときに、分散した着色有機樹脂粒子が一次粒子状態で分散している状態であり、分散した着色有機樹脂粒子が凝集等の二次粒子状態でないこと、並びに相互に溶解していないことを意味する。 The present invention includes colored organic resin particles and methods for producing the same. In the present specification, high dispersibility in a solvent means that the dispersed colored organic resin particles are dispersed in the form of primary particles when the colored organic resin particles are mixed with water or an organic solvent. It means that the dispersed colored organic resin particles are not in a secondary particle state such as agglomeration and are not mutually dissolved.

本明細書において、(メタ)アクリルとは、アクリル又はメタクリルを意味し、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート又はメタクリレートを意味する。 As used herein, (meth)acryl means acrylic or methacrylic, and "(meth)acrylate" means acrylate or methacrylate.

1.着色有機樹脂粒子
本発明の着色有機樹脂粒子は、重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子からなるコア部、及び前記コア部の表面にπ共役高分子化合物からなるシェル部から形成されるコアシェル構造を有する。
1. Colored Organic Resin Particle The colored organic resin particle of the present invention is formed of a core portion made of a resin particle derived from a polymerizable vinyl-based monomer, and a shell portion made of a π-conjugated polymer compound on the surface of the core portion. It has a core-shell structure.

本発明の着色有機樹脂粒子は、重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子からなるコア部と、当該コア部の表面にπ共役高分子化合物からなるシェル部とで構成される。即ち、本発明の着色有機樹脂粒子は、コアシェル構造を有する着色有機樹脂粒子である。 The colored organic resin particles of the present invention are composed of a core portion made of a resin particle derived from a polymerizable vinyl-based monomer and a shell portion made of a π-conjugated polymer compound on the surface of the core portion. That is, the colored organic resin particles of the present invention are colored organic resin particles having a core-shell structure.

上記π共役高分子化合物からなるシェル部は、重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子からなるコア部の表面に配置されている。即ち、上記π共役高分子化合物からなるシェル部は、上記重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子からなるコア部の表面全体を被覆している。 The shell portion made of the π-conjugated polymer compound is arranged on the surface of the core portion made of resin particles derived from a polymerizable vinyl-based monomer. That is, the shell portion made of the π-conjugated polymer compound covers the entire surface of the core portion made of the resin particles derived from the polymerizable vinyl-based monomer.

本発明の着色有機樹脂粒子において、上記π共役高分子化合物は、含窒素複素芳香族化合物であることが好ましい。 In the colored organic resin particles of the present invention, the π-conjugated polymer compound is preferably a nitrogen-containing heteroaromatic compound.

本発明の着色有機樹脂粒子は、体積抵抗率が1×10~1×10(Ω・cm)であり、且つJIS Z 8781-5「色の表示方法-L***表色系」に基づく色差測定において、次式:
10≦ΔE’=L*+|a*|+|b*|≦48
(式中、ΔE’は黒色度、L*は明度、a*及びb*は色座標を表す)
で示される関係式を満足する。
The colored organic resin particles of the present invention have a volume resistivity of 1×10 3 to 1×10 8 (Ω·cm), and conform to JIS Z 8781-5 “Method of displaying color—L * a * b * color specification.” In the color difference measurement based on "system", the following formula:
10≦ΔE′=L * +|a * |+|b * |≦48
(Wherein, ΔE′ represents blackness, L * represents lightness, and a * and b * represent color coordinates)
satisfies the relational expression given by

(体積抵抗率)
本発明の着色有機樹脂粒子は、1×10~1×10(Ω・cm)の範囲内の体積抵抗率を有する。体積抵抗率が1×10(Ω・cm)未満である場合は、着色有機樹脂粒子を調光デバイス又は調光フィルムのスペーサーとして使用した際に、調光デバイス又は調光フィルムがショートする。
(volume resistivity)
The colored organic resin particles of the present invention have a volume resistivity within the range of 1×10 3 to 1×10 8 (Ω·cm). If the volume resistivity is less than 1×10 3 (Ω·cm), the light control device or light control film will short-circuit when the colored organic resin particles are used as a spacer for the light control device or light control film.

体積抵抗率が1×10(Ω・cm)未満である場合は、水、アルコール、エステル等の極性溶媒に対する着色有機樹脂粒子の分散性が低くなり、着色有機樹脂粒子の凝集体が形成される。体積抵抗率が1×10(Ω・cm)より大きくなる場合は、着色有機樹脂粒子から上記シェル部が脱落することにより、着色有機樹脂粒子の着色が損なわれる。If the volume resistivity is less than 1×10 3 (Ω·cm), the dispersibility of the colored organic resin particles in a polar solvent such as water, alcohol, or ester is low, and aggregates of the colored organic resin particles are formed. be. When the volume resistivity is greater than 1×10 8 (Ω·cm), the coloring of the colored organic resin particles is impaired due to the separation of the shell from the colored organic resin particles.

着色有機樹脂粒子の体積抵抗率は、上記極性溶媒に対する分散性を向上させる点から、1×10~8×10(Ω・cm)であることが好ましく、2.5×10~7×10(Ω・cm)であることがより好ましく、5×10~6×10(Ω・cm)であることが更に好ましく、1×10~5×10(Ω・cm)であることが特に好ましい。体積抵抗率の測定方法は、実施例に記載されている通りである。The volume resistivity of the colored organic resin particles is preferably 1×10 4 to 8×10 7 (Ω·cm), more preferably 2.5×10 4 to 7, from the viewpoint of improving dispersibility in the polar solvent. ×10 7 (Ω·cm) is more preferable, 5 × 10 4 to 6 × 10 7 (Ω·cm) is even more preferable, and 1 × 10 5 to 5 × 10 7 (Ω·cm) is more preferable. is particularly preferred. The method for measuring the volume resistivity is as described in Examples.

(色差)
本発明の着色有機樹脂粒子は、JIS Z 8781-5「色の表示方法-L***表色系」に基づく色差測定において、次式:
10≦ΔE’=L*+|a*|+|b*|≦48
(式中、ΔE’は黒色度、L*は明度、a*及びb*は色座標を表す)
で示される関係式を満足する。即ち、本発明の着色有機樹脂粒子は、黒色の有機樹脂粒子である。
(Color difference)
The colored organic resin particles of the present invention can be obtained by the following formula in color difference measurement based on JIS Z 8781-5 "Method for indicating color - L * a * b * color system":
10≦ΔE′=L * +|a * |+|b * |≦48
(Wherein, ΔE′ represents blackness, L * represents lightness, and a * and b * represent color coordinates)
satisfies the relational expression given by That is, the colored organic resin particles of the present invention are black organic resin particles.

本明細書において、シェル部を形成するπ共役高分子化合物のコア部に対する被覆量が多くなるほど、着色部位が増加するため、着色有機樹脂粒子の黒色度が増すことになる。 In the present specification, as the amount of coating of the core portion with the π-conjugated polymer compound forming the shell portion increases, the number of colored sites increases, and thus the degree of blackness of the colored organic resin particles increases.

ΔE’<10の場合、黒色が強く出すぎてしまうため、光の透過が損なわれる。一方、ΔE’>48の場合、本発明の着色有機樹脂粒子の黒色度が不足するため、白色が強く出てしまい、目的とする黒色度を達成することができない。 If ΔE′<10, the black color will be too strong and light transmission will be impaired. On the other hand, when ΔE′>48, the blackness of the colored organic resin particles of the present invention is insufficient, resulting in a strong white appearance, and the desired blackness cannot be achieved.

ΔE’は、12≦ΔE’≦46が好ましく、14≦ΔE’≦44がより好ましく、16≦ΔE’≦42が更に好ましく、18≦ΔE’≦40が特に好ましい。 ΔE′ is preferably 12≦ΔE′≦46, more preferably 14≦ΔE′≦44, still more preferably 16≦ΔE′≦42, and particularly preferably 18≦ΔE′≦40.

本発明において、シェル部を形成するπ共役高分子化合物の被覆量が、コア部の全質量基準で30質量%以下である場合、ΔE’の値が10以上となる。 In the present invention, when the coating amount of the π-conjugated polymer compound forming the shell portion is 30% by mass or less based on the total mass of the core portion, the value of ΔE′ becomes 10 or more.

本発明において、シェル部を形成するπ共役高分子化合物の被覆量が、コア部の全質量基準で1質量%以上である場合、ΔE’の値が48以下となる。 In the present invention, when the coating amount of the π-conjugated polymer compound forming the shell portion is 1% by mass or more based on the total mass of the core portion, the value of ΔE′ is 48 or less.

本発明の着色有機樹脂粒子を構成するコア部とシェル部との質量割合は、コア部製造時の重合性ビニル系単量体の使用量と、シェル部製造時の単量体である含窒素芳香族化合物の使用量との比率から算出することができる。 The mass ratio of the core part and the shell part that constitute the colored organic resin particles of the present invention is determined by It can be calculated from the ratio to the amount of the aromatic compound used.

詳細な黒色度の測定方法は、実施例に記載されている通りである。 A detailed blackness measuring method is as described in Examples.

(着色有機樹脂粒子中の硫黄元素の含有量)
本発明において、硫酸イオン等のアニオンがドーパントであるため、着色有機樹脂粒子中の硫黄元素の含有量が、π共役高分子化合物からなるシェル部(含窒素芳香族化合物の重合体を含む被覆層)に含まれる残存ドーパントの含有量に相当する。
(Content of sulfur element in colored organic resin particles)
In the present invention, since anions such as sulfate ions are dopants, the content of elemental sulfur in the colored organic resin particles is reduced by the shell portion made of a π-conjugated polymer (coating layer containing a polymer of a nitrogen-containing aromatic compound). ) corresponds to the content of the residual dopant contained in

本発明において、蛍光X線分析により測定される着色有機樹脂粒子中の硫黄元素の含有量の上限値は、溶媒に対する分散性の点から、0.12質量%が好ましく、0.10質量%がより好ましく、0.09質量%が更に好ましく、0.08質量%が特に好ましい。 In the present invention, the upper limit of the content of sulfur element in the colored organic resin particles measured by fluorescent X-ray analysis is preferably 0.12% by mass, and 0.10% by mass, from the viewpoint of dispersibility in the solvent. More preferably, 0.09% by mass is even more preferable, and 0.08% by mass is particularly preferable.

本発明において、蛍光X線分析により測定される着色有機樹脂粒子中の硫黄元素の含有量の下限値は、溶媒に対する分散性の点から、0.005質量%が好ましく、0.008質量%がより好ましく、0.01質量%が更に好ましく、0.012質量%が特に好ましい。 In the present invention, the lower limit of the content of sulfur element in the colored organic resin particles measured by fluorescent X-ray analysis is preferably 0.005% by mass, and 0.008% by mass, from the viewpoint of dispersibility in the solvent. More preferably, 0.01% by mass is even more preferable, and 0.012% by mass is particularly preferable.

上記含有量の上限値、及び含有量の下限値の中でも、蛍光X線分析により測定される着色有機樹脂粒子中の硫黄元素の含有量が、0.012質量%~0.08質量%である場合、着色有機樹脂粒子の溶媒に対する分散性が格段に向上する。 Among the upper limit and lower limit of the content, the content of elemental sulfur in the colored organic resin particles measured by fluorescent X-ray analysis is 0.012% by mass to 0.08% by mass. In this case, the dispersibility of the colored organic resin particles in the solvent is remarkably improved.

(着色有機樹脂粒子中の体積平均粒子径及び体積基準の粒子径の変動係数)
本発明の着色有機樹脂粒子において、着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径が1~100μmであり、且つ着色有機樹脂粒子の体積基準の粒子径の変動係数が20%以下であることが好ましい。着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径が上記範囲内である場合、シェル部の被覆形成が安定する。また、着色有機樹脂粒子の体積基準の粒子径の変動係数が上記範囲内である場合、スペーサーとしての機能が向上する。
(Variation coefficient of volume-average particle size and volume-based particle size in colored organic resin particles)
In the colored organic resin particles of the present invention, it is preferable that the volume average particle diameter of the colored organic resin particles is 1 to 100 μm and the coefficient of variation of the volume-based particle diameter of the colored organic resin particles is 20% or less. When the volume-average particle size of the colored organic resin particles is within the above range, the coating formation of the shell portion is stable. Further, when the variation coefficient of the volume-based particle diameter of the colored organic resin particles is within the above range, the function as a spacer is improved.

着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径が1.2~75μmであり、且つ着色有機樹脂粒子の体積基準の粒子径の変動係数が16%以下であることがより好ましい。着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径が上記範囲内である場合、シェル部の被覆形成がより安定する。また、着色有機樹脂粒子の体積基準の粒子径の変動係数が上記範囲内である場合、スペーサーとしての機能がより向上する。 More preferably, the volume-average particle diameter of the colored organic resin particles is 1.2 to 75 μm, and the variation coefficient of the volume-based particle diameter of the colored organic resin particles is 16% or less. When the volume-average particle size of the colored organic resin particles is within the above range, the coating formation of the shell portion is more stable. Further, when the coefficient of variation of the volume-based particle diameter of the colored organic resin particles is within the above range, the function as a spacer is further improved.

着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径が1.4~50μmであり、且つ着色有機樹脂粒子の体積基準の粒子径の変動係数が14%以下であることが更に好ましい。着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径が上記範囲内である場合、シェル部の被覆形成がより一層安定する。また、着色有機樹脂粒子の体積基準の粒子径の変動係数が上記範囲内である場合、スペーサーとしての機能がより一層向上する。 More preferably, the volume-average particle diameter of the colored organic resin particles is 1.4 to 50 μm, and the variation coefficient of the volume-based particle diameter of the colored organic resin particles is 14% or less. When the volume average particle size of the colored organic resin particles is within the above range, the coating formation of the shell portion is further stabilized. Further, when the coefficient of variation of the volume-based particle diameter of the colored organic resin particles is within the above range, the function as a spacer is further improved.

(着色有機樹脂粒子の用途)
本発明の着色有機樹脂粒子は、調光デバイス又は調光フィルムのスペーサーとして用いられることが好ましい。具体的には、液晶用スペーサー、スマートウィンドウデバイス(光変調装置)等の各種装置の分野において用いられる。
(Use of colored organic resin particles)
The colored organic resin particles of the present invention are preferably used as spacers for light control devices or light control films. Specifically, it is used in the field of various devices such as spacers for liquid crystals and smart window devices (light modulators).

1―1.重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子からなるコア部
重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の製造方法は限定的ではないが、例えば、種粒子に、水性乳化液中の重合性ビニル系単量体を吸収させ、吸収させた重合性ビニル系単量体を重合させることにより好適に製造することができる。
1-1. Core Part Consisting of Resin Particles Derived from Polymerizable Vinyl Monomer The method for producing the resin particles derived from the polymerizable vinyl monomer is not limited. It can be suitably produced by absorbing a polymeric vinyl-based monomer and polymerizing the absorbed polymerizable vinyl-based monomer.

<種粒子>
種粒子は、種粒子製造用の単量体に由来する樹脂粒子であることが好ましい。種粒子は、公知の方法を適用して製造することができる。例えば、国際公開第2013/030977号に記載されている方法を適用することにより、種粒子を製造することができる。
<Seed particles>
The seed particles are preferably resin particles derived from a monomer for producing seed particles. Seed particles can be produced by applying a known method. For example, seed particles can be produced by applying the method described in WO2013/030977.

種粒子製造用の単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t-ブチル等の(メタ)アクリル酸C1-4アルキルエステル単量体が挙げられる。これらの単量体は、1種のみ、又は2種以上を混合して用いることができる。Examples of monomers for producing seed particles include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-propyl (meth)acrylate, isopropyl (meth)acrylate, n-(meth)acrylate, (meth)acrylic acid C 1-4 alkyl ester monomers such as butyl, isobutyl (meth)acrylate and t-butyl (meth)acrylate. These monomers can be used alone or in combination of two or more.

種粒子の重量平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)による測定で、通常15万~100万であり、好ましくは20万~80万である。 The weight average molecular weight of the seed particles is usually 150,000 to 1,000,000, preferably 200,000 to 800,000 as measured by GPC (gel permeation chromatography).

なお、種粒子の大きさ及び形状は特に限定されない。種粒子には、通常0.1~5μmの粒径の球状粒子が使用される。種粒子の粒子径は、レーザー回折散乱粒度分布測定装置で測定することができる。 The size and shape of the seed particles are not particularly limited. Spherical particles having a particle size of 0.1 to 5 μm are generally used as the seed particles. The particle size of the seed particles can be measured with a laser diffraction scattering particle size distribution analyzer.

<種粒子の製造方法>
種粒子の製造方法は特に限定されず、乳化重合、ソープフリー乳化重合、シード重合、懸濁重合等の公知の方法を用いることができる。製造方法は、種粒子の粒子径均一性及び製造方法の簡便性を考慮すると、乳化重合、ソープフリー乳化重合及びシード重合法が好ましい。種粒子の重量平均分子量は、重合開始剤の使用量又は分子量調整剤の添加量によって調整することができる。
<Method for producing seed particles>
The method for producing seed particles is not particularly limited, and known methods such as emulsion polymerization, soap-free emulsion polymerization, seed polymerization and suspension polymerization can be used. Emulsion polymerization, soap-free emulsion polymerization, and seed polymerization are preferred as the production method in consideration of the uniformity of the particle size of the seed particles and the simplicity of the production method. The weight average molecular weight of the seed particles can be adjusted by the amount of the polymerization initiator used or the amount of the molecular weight modifier added.

種粒子を製造するため水性媒体としては、例えば、水、又は水と有機溶媒(例えば、炭素数5以下の低級アルコール等の親水性有機溶媒)との混合溶媒が挙げられる。 The aqueous medium for producing the seed particles includes, for example, water or a mixed solvent of water and an organic solvent (for example, a hydrophilic organic solvent such as a lower alcohol having 5 or less carbon atoms).

重合は、重合開始剤の存在下で行うことができる。重合開始剤としては、公知の重合開始剤を広く使用でき、例えば、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、tert-ブチルパーオキシイソブチレート等の過酸化物;2,2’-アゾビス(イソブチロニトリル)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2-アゾビス-(2-メチルプロピオネート)等のアゾ系化合物;過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過酸化塩等が挙げられる。重合開始剤は、種粒子製造用の単量体100質量部対して0.1~10質量部の範囲で使用することが好ましい。 Polymerization can be carried out in the presence of a polymerization initiator. As the polymerization initiator, a wide range of known polymerization initiators can be used. Examples include peroxides such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, and tert-butyl peroxyisobutyrate; nitrile), 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2-azobis-(2-methylpropionate) and other azo compounds; potassium persulfate, ammonium persulfate and other peroxide salts etc. The polymerization initiator is preferably used in an amount of 0.1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the monomer for producing seed particles.

重合は、分子量調整剤の存在下で行うことができる。分子量調整剤としては、α-メチルスチレンダイマー;n-オクチルメルカプタン(1-オクタンチオール)、t-ドデシルメルカプタン等のメルカプタン;t-テルピネン、ジペンテン等のテルペン;ハロゲン化炭化水素(例えば、クロロホルム、四塩化炭素)のような連鎖移動剤を使用できる。分子量調整剤は、種粒子製造用の単量体100質量部対して0.1~10質量部の範囲で使用することが好ましい。 Polymerization can be carried out in the presence of a molecular weight modifier. Examples of molecular weight modifiers include α-methylstyrene dimer; mercaptans such as n-octylmercaptan (1-octanethiol) and t-dodecylmercaptan; terpenes such as t-terpinene and dipentene; Chain transfer agents such as carbon chloride) can be used. It is preferable to use the molecular weight modifier in the range of 0.1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the monomer for producing the seed particles.

重合は、分散安定剤の存在下で行うことができる。分散安定剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリカルボン酸、セルロース化合物(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等)、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。また分散安定剤の添加量は、種粒子製造用の単量体を含む単量体100質量部に対して1~10質量部が好ましい。 Polymerization can be carried out in the presence of a dispersion stabilizer. Examples of dispersion stabilizers include polyvinyl alcohol, polycarboxylic acid, cellulose compounds (hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, etc.), polyvinylpyrrolidone, and the like. The amount of the dispersion stabilizer to be added is preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monomer including the monomer for producing the seed particles.

1―2.重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の製造方法
本発明においては、重合性ビニル系単量体として、公知の重合性ビニル系単量体を広く使用できる。この中でも、単官能(メタ)アクリル酸エステル単量体、多官能(メタ)アクリル酸エステル単量体、単官能スチレン系単量体及び多官能スチレン系単量体からなる群より選ばれる少なくとも1種の単量体であることが好ましい。
1-2. Method for Producing Resin Particles Derived from Polymerizable Vinyl Monomer In the present invention, a wide range of known polymerizable vinyl monomers can be used as the polymerizable vinyl monomer. Among these, at least one selected from the group consisting of monofunctional (meth) acrylic ester monomers, polyfunctional (meth) acrylic ester monomers, monofunctional styrene monomers and polyfunctional styrene monomers It is preferably a species monomer.

上記単官能(メタ)アクリル酸エステル単量体としては、この分野で通常用いられる公知の単官能(メタ)アクリル酸エステル単量体を広く使用できる。例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸t-ブチル、アクリル酸2-エチルヘキシル等のアクリル酸エステル;メタクリル酸メチル(メチルメタクリレート;MMA)、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸イソボルニル、メタクリル酸2-ヒドロキシエチル、メタクリル酸2-メトキシエチル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸テトラヒドロフルフリル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸トリフルオロエチル、メタクリル酸ヘプタデカフルオロデシル、メタクリル酸n-ブチル、メタクリル酸t-ブチル、メタクリル酸2-エチルヘキシル等のメタクリル酸エステル、末端に水酸基を有し長鎖アルキレンオキサイド部を有する(メタ)アクリル酸エステル等を使用することができる。これらの単官能(メタ)アクリル酸エステル単量体は、それぞれ単独で、又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。これらの単官能(メタ)アクリル酸エステル単量体の中でも、π共役高分子化合物からなるシェル部との親和性の点から、メタクリル酸メチル(メチルメタクリレート;MMA)、メタクリル酸n-ブチル、及び末端に水酸基を有し長鎖アルキレンオキサイド部を有する(メタ)アクリル酸エステルが好ましい。 As the monofunctional (meth)acrylic acid ester monomer, a wide range of known monofunctional (meth)acrylic acid ester monomers commonly used in this field can be used. For example, acrylic esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, t-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate; methyl methacrylate (methyl methacrylate; MMA), ethyl methacrylate , isobutyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, benzyl methacrylate, isobornyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-methoxyethyl methacrylate, glycidyl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate, diethylaminoethyl methacrylate, trifluoro methacrylate Ethyl, heptadecafluorodecyl methacrylate, n-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, methacrylic acid esters such as 2-ethylhexyl methacrylate, (meth)acrylic acid having a terminal hydroxyl group and a long-chain alkylene oxide moiety Esters and the like can be used. These monofunctional (meth)acrylic acid ester monomers may be used alone or in combination of two or more. Among these monofunctional (meth)acrylic acid ester monomers, methyl methacrylate (methyl methacrylate; MMA), n-butyl methacrylate, and A (meth)acrylic acid ester having a terminal hydroxyl group and a long-chain alkylene oxide moiety is preferred.

上記多官能(メタ)アクリル酸エステル単量体としては、この分野で通常用いられる公知の多官能(メタ)アクリル酸エステル単量体を広く使用できる。例えば、トリアクリル酸トリメチロールプロパン、ジメタクリル酸エチレングリコール(エチレングリコールジメタクリレート)、ジメタクリル酸ジエチレングリコール、ジメタクリル酸トリエチレングリコール、ジメタクリル酸デカエチレングリコール、ジメタクリル酸ペンタデカエチレングリコール、ジメタクリル酸ペンタコンタヘクタエチレングリコール、ジメタクリル酸1,3-ブチレン、メタクリル酸アリル、トリメタクリル酸トリメチロールプロパン、テトラメタクリル酸ペンタエリスリトール、ジメタクリル酸フタル酸ジエチレングリコール等を使用することができる。これらの多官能(メタ)アクリル酸エステル単量体は、それぞれ単独で、又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。これらの多官能(メタ)アクリル酸エステル単量体の中でも、π共役高分子化合物からなるシェル部との親和性の点から、ジメタクリル酸エチレングリコール(エチレングリコールジメタクリレート)が好ましい。 As the polyfunctional (meth)acrylic acid ester monomer, a wide range of known polyfunctional (meth)acrylic acid ester monomers commonly used in this field can be used. For example, trimethylolpropane triacrylate, ethylene glycol dimethacrylate (ethylene glycol dimethacrylate), diethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, decaethylene glycol dimethacrylate, pentadecaethylene glycol dimethacrylate, dimethacryl Pentacontahectorethylene glycol acid, 1,3-butylene dimethacrylate, allyl methacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate phthalate, and the like can be used. These polyfunctional (meth)acrylic acid ester monomers may be used alone or in combination of two or more. Among these polyfunctional (meth)acrylic acid ester monomers, ethylene glycol dimethacrylate (ethylene glycol dimethacrylate) is preferable from the viewpoint of affinity with the shell portion composed of the π-conjugated polymer compound.

上記単官能スチレン系単量体としては、この分野で通常用いられる公知の単官能スチレン系単量体を広く使用できる。例えば、スチレン、o-メチルスチレン、m-メチルスチレン、p-メチルスチレン、α-メチルスチレン等を使用することができる。これらの単官能スチレン系単量体は、それぞれ単独で、又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。これらの単官能スチレン系単量体の中でも、π共役高分子化合物からなるシェル部との親和性の点から、スチレンが好ましい。 As the monofunctional styrene-based monomer, a wide range of known monofunctional styrene-based monomers commonly used in this field can be used. For example, styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, α-methylstyrene and the like can be used. These monofunctional styrene monomers may be used alone or in combination of two or more. Among these monofunctional styrene-based monomers, styrene is preferable from the viewpoint of affinity with the shell portion made of the π-conjugated polymer compound.

上記多官能スチレン系単量体としては、この分野で通常用いられる公知の多官能スチレン系単量体を広く使用できる。例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、およびこれらの誘導体等の芳香族ジビニル化合物等を使用することができる。これらの多官能スチレン系単量体は、それぞれ単独で、又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。これらの多官能スチレン系単量体の中でも、π共役高分子化合物からなるシェル部との親和性の点から、ジビニルベンゼンが好ましい。 As the polyfunctional styrene-based monomer, a wide range of known polyfunctional styrene-based monomers commonly used in this field can be used. For example, aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene, divinylnaphthalene, and derivatives thereof can be used. These polyfunctional styrenic monomers may be used alone or in combination of two or more. Among these polyfunctional styrenic monomers, divinylbenzene is preferable from the viewpoint of affinity with the shell portion made of the π-conjugated polymer compound.

重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子を製造する際の重合法としては、この分野で通常用いられる重合法を広く使用できる。例えば、塊状重合、乳化重合、ソープフリー乳化重合、シード重合、懸濁重合等の方法が挙げられる。 As a polymerization method for producing resin particles derived from a polymerizable vinyl-based monomer, a wide range of polymerization methods commonly used in this field can be used. Examples thereof include methods such as bulk polymerization, emulsion polymerization, soap-free emulsion polymerization, seed polymerization and suspension polymerization.

本発明において、重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子は、製造された樹脂粒子の粒子径のバラツキを抑えることができる点から、シード重合で製造することが好ましい。以下にシード重合法の一般的な方法を述べる。 In the present invention, the resin particles derived from the polymerizable vinyl-based monomer are preferably produced by seed polymerization from the viewpoint of suppressing variations in the particle diameter of the produced resin particles. A general method of the seed polymerization method is described below.

先ず、重合性ビニル系単量体と水性媒体とから構成される水性乳化液に種粒子を添加する。水性媒体としては、水、又は水と有機溶媒(例えば、炭素数5以下の低級アルコール等の親水性有機溶媒)との混合溶媒が挙げられる。 First, seed particles are added to an aqueous emulsion composed of a polymerizable vinyl monomer and an aqueous medium. The aqueous medium includes water or a mixed solvent of water and an organic solvent (for example, a hydrophilic organic solvent such as a lower alcohol having 5 or less carbon atoms).

水性媒体には、界面活性剤が含まれていることが好ましい。界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系及び両性イオン系の界面活性剤のいずれをも用いることができる。 The aqueous medium preferably contains a surfactant. As the surfactant, any of anionic, cationic, nonionic and amphoteric surfactants can be used.

アニオン系界面活性剤としては、例えば、オレイン酸ナトリウム、ヒマシ油カリ等の脂肪酸油、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム等のアルキル硫酸エステル塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム等のジアルキルスルホコハク酸塩、アルケルニルコハク酸塩(ジカリウム塩等)、アルキルリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム等のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等が挙げられる。 Examples of anionic surfactants include fatty acid oils such as sodium oleate and castor oil potassium; alkyl sulfate ester salts such as sodium lauryl sulfate and ammonium lauryl sulfate; alkylbenzene sulfonates such as sodium dodecylbenzene sulfonate; alkanesulfonates, dialkylsulfosuccinates such as sodium dioctylsulfosuccinate, alkenylsuccinates (dipotassium salts, etc.), alkyl phosphate ester salts, naphthalenesulfonic acid formalin condensates, polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfates Examples include ester salts, polyoxyethylene alkyl ether sulfates such as sodium polyoxyethylene lauryl ether sulfate, and polyoxyethylene alkyl sulfate ester salts.

カチオン系界面活性剤としては、例えば、ラウリルアミンアセテート、ステアリルアミンアセテート等のアルキルアミン塩、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド等の第四級アンモニウム塩等が挙げられる。 Examples of cationic surfactants include alkylamine salts such as laurylamine acetate and stearylamine acetate, and quaternary ammonium salts such as lauryltrimethylammonium chloride.

ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル等を用いることができる。 As nonionic surfactants, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl allyl ethers, polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene fatty acid esters, and the like can be used.

両性イオン系界面活性剤としては、ラウリルジメチルアミンオキサイド、リン酸エステル系、亜リン酸エステル系界面活性剤等が挙げられる。 Examples of amphoteric ionic surfactants include lauryl dimethylamine oxide, phosphate-based surfactants, and phosphite-based surfactants.

上記界面活性剤は、単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。上記界面活性剤の中でも、重合時の分散安定性の観点から、アニオン系界面活性剤が好ましい。 The above surfactants may be used alone or in combination of two or more. Among the above surfactants, anionic surfactants are preferred from the viewpoint of dispersion stability during polymerization.

水性乳化液は、公知の方法により作製できる。例えば、重合性ビニル系単量体を、水性媒体に添加し、ホモジナイザー、超音波処理機、ナノマイザー等の微細乳化機により分散させることで、水性乳化液を得ることができる。得られた水性乳化液中の重合性ビニル系単量体の液滴の粒子径は、種粒子よりも小さい方が、重合性ビニル系単量体が種粒子に効率よく吸収されるので好ましい。 Aqueous emulsions can be prepared by known methods. For example, an aqueous emulsion can be obtained by adding a polymerizable vinyl-based monomer to an aqueous medium and dispersing it with a fine emulsifier such as a homogenizer, an ultrasonic processor, or a nanomizer. The particle size of the droplets of the polymerizable vinyl monomer in the resulting aqueous emulsion is preferably smaller than that of the seed particles because the polymerizable vinyl monomer is efficiently absorbed by the seed particles.

種粒子は、上記水性乳化液に直接添加することができる。また、上記水性乳化液に、種粒子を水性媒体に分散させた分散液(種粒子を含有する分散液)を攪拌しながら添加することができる。 Seed particles can be added directly to the aqueous emulsion. Further, a dispersion (dispersion containing seed particles) in which seed particles are dispersed in an aqueous medium can be added to the aqueous emulsion while stirring.

種粒子は、水性乳化液に直接添加する場合は、種粒子の水性乳化液への添加後、種粒子の中へ重合性ビニル系単量体を吸収させる。この吸収は、通常、種粒子添加後の水性乳化液を、室温(20℃~25℃)で1~12時間攪拌することで行うことができる。また、水性乳化液を30~50℃程度に加温することにより吸収を促進させることができる。 When the seed particles are directly added to the aqueous emulsion, the polymerizable vinyl monomer is absorbed into the seed particles after the seed particles are added to the aqueous emulsion. This absorption can usually be carried out by stirring the aqueous emulsion to which the seed particles have been added at room temperature (20° C. to 25° C.) for 1 to 12 hours. Moreover, the absorption can be promoted by heating the aqueous emulsion to about 30 to 50°C.

種粒子は、重合性ビニル系単量体を吸収することにより膨潤する。重合性ビニル系単量体と種粒子との混合比率は、種粒子1質量部に対して、重合性ビニル系単量体5~300質量部の範囲であることが好ましく、100~250質量部の範囲であることがより好ましい。重合性ビニル系単量体と種粒子との混合比率が上記範囲内である場合、水性乳化液中での重合反応の効率が向上する。なお、種粒子による重合性ビニル系単量体の吸収の終了(重合反応の完了)は光学顕微鏡の観察で粒子径の拡大を確認することにより判定することができる。 The seed particles swell by absorbing the polymerizable vinyl monomer. The mixing ratio of the polymerizable vinyl monomer and the seed particles is preferably in the range of 5 to 300 parts by mass, more preferably 100 to 250 parts by mass, per 1 part by mass of the seed particles. is more preferably in the range of When the mixing ratio of the polymerizable vinyl-based monomer and the seed particles is within the above range, the efficiency of the polymerization reaction in the aqueous emulsion is improved. The end of the absorption of the polymerizable vinyl monomer by the seed particles (completion of the polymerization reaction) can be determined by confirming the enlargement of the particle diameter by observation with an optical microscope.

水性乳化液には、重合開始剤を添加することができる。重合開始剤としては、例えば、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、オルソクロロ過酸化ベンゾイル、オルソメトキシ過酸化ベンゾイル、3,5,5-トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、ジ-t-ブチルパーオキサイド等の有機過酸化物;アゾビスイソブチロニトリル(2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオニトリル))、1,1'-アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル、2,2'-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)等のアゾ系化合物等が挙げられる。重合開始剤は、重合性ビニル系単量体100質量部に対して、0.1~1質量部の範囲で使用することが好ましい。 A polymerization initiator can be added to the aqueous emulsion. Examples of polymerization initiators include benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, orthochlorobenzoyl peroxide, orthomethoxy benzoyl peroxide, 3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide, t-butylperoxy-2-ethylhexano organic peroxides such as ate and di-t-butyl peroxide; azo compounds such as 2,2'-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile); It is preferable to use the polymerization initiator in the range of 0.1 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerizable vinyl monomer.

次に、種粒子に吸収させた重合性ビニル系単量体を重合させることで、重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子が得られる。重合温度は、重合性ビニル系単量体、重合開始剤の種類に応じて、適宜選択することができる。重合温度は、25~110℃が好ましく、50~100℃がより好ましい。重合反応は、種粒子に単量体、任意に重合開始剤が完全に吸収された後に、昇温して行うのが好ましい。重合時間は、1~12時間とすることが好ましい。重合完了後、必要に応じて重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子は、遠心分離を行って水性媒体を除去し、水、又は水及び溶剤で洗浄した後、乾燥、単離される。 Next, by polymerizing the polymerizable vinyl-based monomer absorbed by the seed particles, resin particles derived from the polymerizable vinyl-based monomer are obtained. The polymerization temperature can be appropriately selected according to the types of the polymerizable vinyl monomer and the polymerization initiator. The polymerization temperature is preferably 25 to 110°C, more preferably 50 to 100°C. The polymerization reaction is preferably carried out at elevated temperature after the seed particles have completely absorbed the monomers and, optionally, the polymerization initiator. The polymerization time is preferably 1 to 12 hours. After completion of the polymerization, the resin particles derived from the polymerizable vinyl monomer are optionally centrifuged to remove the aqueous medium, washed with water or water and a solvent, dried and isolated.

上記重合工程において、重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の分散安定性を向上させるために、分散安定剤を添加することができる。分散安定剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリカルボン酸、セルロース化合物(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等)、ポリビニルピロリドン等である。またトリポリリン酸ナトリウム等の無機系水溶性高分子化合物も併用することができる。これらの分散安定剤のうち、ポリビニルアルコール及びポリビニルピロリドンが好ましい。分散安定剤の添加量は、重合性ビニル系単量体100質量部に対して1~10質量部が好ましい。 In the polymerization step, a dispersion stabilizer can be added in order to improve the dispersion stability of the resin particles derived from the polymerizable vinyl monomer. Examples of dispersion stabilizers include polyvinyl alcohol, polycarboxylic acid, cellulose compounds (hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, etc.), polyvinylpyrrolidone, and the like. Inorganic water-soluble polymer compounds such as sodium tripolyphosphate can also be used in combination. Among these dispersion stabilizers, polyvinyl alcohol and polyvinylpyrrolidone are preferred. The amount of the dispersion stabilizer to be added is preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerizable vinyl monomer.

また、上記重合工程において水系での乳化粒子の発生を抑えるために、亜硝酸塩化合物、亜硫酸塩化合物、ハイドロキノン化合物、アスコルビン酸化合物、水溶性のビタミンB化合物、クエン化合物、ポリフェノール化合物等の水溶性の重合禁止剤を用いることができる。 In order to suppress the generation of emulsified particles in the aqueous system in the polymerization step, water-soluble compounds such as nitrite compounds, sulfite compounds, hydroquinone compounds, ascorbic acid compounds, water-soluble vitamin B compounds, citric compounds, and polyphenol compounds may be used. A polymerization inhibitor can be used.

2.着色有機樹脂粒子の製造方法
本発明の着色有機樹脂粒子の製造方法は、(1)水性媒体中で、重合性ビニル系単量体を重合して得られる樹脂粒子からなるコア部の表面を、共役π電子を有する高分子化合物からなるシェル部で被覆することにより、コアシェル構造体を形成する工程、(2)上記工程(1)で形成されたコアシェル構造体をアルカリ性水溶液中に分散させる工程、及び(3)上記工程(2)でアルカリ水溶液中に分散されたコアシェル構造体をアルカリ性水溶液中から分離し、洗浄する工程をこの順で含む。
2. Method for Producing Colored Organic Resin Particles In the method for producing colored organic resin particles of the present invention, (1) the surface of a core portion composed of a resin particle obtained by polymerizing a polymerizable vinyl-based monomer in an aqueous medium is (2) dispersing the core-shell structure formed in step (1) in an alkaline aqueous solution; and (3) separating the core-shell structure dispersed in the alkaline aqueous solution in step (2) from the alkaline aqueous solution and washing the core-shell structure in this order.

以下、工程(1)~工程(3)について説明する。 Steps (1) to (3) will be described below.

2-1 工程(1)
工程(1)は、水性媒体中で、重合性ビニル系単量体を重合して得られる樹脂粒子からなるコア部の表面を、共役π電子を有する高分子化合物からなるシェル部で被覆することにより、コアシェル構造体を形成する工程である。
2-1 Step (1)
In the step (1), the surface of the core portion made of resin particles obtained by polymerizing a polymerizable vinyl-based monomer in an aqueous medium is coated with a shell portion made of a polymer compound having conjugated π electrons. is a step of forming a core-shell structure.

工程(1)におけるコアシェル構造体は、上述したシード重合法等により得られた重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子を、過硫酸塩を含む水性媒体中で、単量体である含窒素複素芳香族化合物を任意の量を添加して、酸化重合することにより得られる。当該含窒素複素芳香族化合物は、酸化重合により黒色に着色された重合体となる化合物である。 The core-shell structure in step (1) is obtained by adding resin particles derived from a polymerizable vinyl-based monomer obtained by the seed polymerization method or the like described above to an aqueous medium containing a persulfate. It can be obtained by adding an arbitrary amount of a nitrogen heteroaromatic compound and subjecting it to oxidative polymerization. The nitrogen-containing heteroaromatic compound is a compound that forms a black-colored polymer by oxidation polymerization.

<含窒素芳香族化合物>
単量体である含窒素芳香族化合物としては、ピロール、インドール、イミダゾール、ピリジン、ピリミジン、ピラジン等の含窒素複素環式芳香族化合物、及びこれらのアルキル置換体、ハロゲン置換体(例えば、フルオロ基、クロロ基、ブロモ基等のハロゲン基による置換体)、ニトリル置換体、アルコキシ置換体、ヒドロキシ置換体、メトキシ置換体、カルボキシ置換体といった誘導体が挙げられる。これらの単量体を単独で使用して、単独重合体とすることができる。また、これらの単量体を2種類以上併用して、共重合体とすることもできる。上記アルキル置換体としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基等が挙げられる。
<Nitrogen-containing aromatic compound>
Nitrogen-containing aromatic compounds that are monomers include nitrogen-containing heterocyclic aromatic compounds such as pyrrole, indole, imidazole, pyridine, pyrimidine, and pyrazine, and alkyl- and halogen-substituted products thereof (e.g., fluoro group , chloro, bromo, etc.), nitrile-substituted, alkoxy-substituted, hydroxy-substituted, methoxy-substituted, and carboxy-substituted derivatives. These monomers can be used alone to form homopolymers. Also, two or more of these monomers can be used in combination to form a copolymer. Examples of the alkyl substituents include methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group and the like.

本発明の着色有機樹脂粒子のシェル部を形成するπ共役高分子化合物としては、より均一なシェル部が形成されやすい点、及び1×10~1×10(Ω・cm)の体積抵抗率を有する着色有機樹脂粒子が得られる点から、ピロールの重合体及びピロールの誘導体の重合体が好ましい。The π-conjugated polymer compound forming the shell portion of the colored organic resin particles of the present invention has the advantage that a more uniform shell portion is easily formed, and the volume resistivity is 1×10 3 to 1×10 8 (Ω·cm). Polymers of pyrrole and polymers of pyrrole derivatives are preferred from the viewpoint of obtaining colored organic resin particles having a high molecular weight.

上記ピロールの誘導体としては、3-メチルピロール、3-ブチルピロール、3-オクチルピロール、3-デシルピロール、3,4-ジメチルピロール、3,4-ジブチルピロール、3-ヒドロキシピロール、3-メチル-4-ヒドロキシピロール、3-メトキシピロール、3-エトキシピロール、3-オクトキシピロール、3-カルボキシルピロール、3-メチル-4-カルボキシルピロール等が挙げられる。これらのピロールの誘導体の中でも、3,4-ジメチルピロールが好ましい。 Examples of pyrrole derivatives include 3-methylpyrrole, 3-butylpyrrole, 3-octylpyrrole, 3-decylpyrrole, 3,4-dimethylpyrrole, 3,4-dibutylpyrrole, 3-hydroxypyrrole, 3-methyl- 4-hydroxypyrrole, 3-methoxypyrrole, 3-ethoxypyrrole, 3-octoxypyrrole, 3-carboxypyrrole, 3-methyl-4-carboxypyrrole and the like. Among these pyrrole derivatives, 3,4-dimethylpyrrole is preferred.

単量体である含窒素芳香族化合物の添加量は、重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子100質量部に対して、1~30質量部が好ましく、3~20質量部がより好ましい。 The amount of the nitrogen-containing aromatic compound that is a monomer to be added is preferably 1 to 30 parts by mass, more preferably 3 to 20 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the resin particles derived from the polymerizable vinyl monomer. .

上記範囲内である場合、重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の表面全体が均一に含窒素芳香族化合物の重合体で被覆され、所望の黒色度を有する樹脂粒子を得ることができる。 When it is within the above range, the entire surfaces of the resin particles derived from the polymerizable vinyl-based monomer are uniformly coated with the polymer of the nitrogen-containing aromatic compound, and resin particles having a desired degree of blackness can be obtained. .

<過硫酸塩>
過硫酸塩は、含窒素芳香族化合物の酸化剤として作用する化合物である。過硫酸塩としては、例えば、過硫酸リチウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸アルカリ金属塩;過硫酸マグネシウム、過硫酸カルシウム、過硫酸アンモニウム等が挙げられる。これらの過硫酸塩の中でも、過硫酸アンモニウムが好ましい。
<Persulfate>
Persulfates are compounds that act as oxidizing agents for nitrogen-containing aromatic compounds. Examples of persulfates include alkali metal persulfates such as lithium persulfate, potassium persulfate and sodium persulfate; magnesium persulfate, calcium persulfate and ammonium persulfate. Among these persulfates, ammonium persulfate is preferred.

過硫酸塩の添加量は、含窒素芳香族化合物1質量部に対して、1~10質量部が好ましく、1~5質量部がより好ましい。 The amount of the persulfate to be added is preferably 1 to 10 parts by mass, more preferably 1 to 5 parts by mass, relative to 1 part by mass of the nitrogen-containing aromatic compound.

上記範囲内である場合、重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の表面全体が均一に含窒素芳香族化合物の重合体で被覆されることにより、樹脂粒子に所望の黒色度を付与することができる。 When it is within the above range, the entire surface of the resin particles derived from the polymerizable vinyl-based monomer is uniformly coated with the polymer of the nitrogen-containing aromatic compound, thereby imparting the desired blackness to the resin particles. be able to.

<水性媒体>
過硫酸塩は、水性媒体に添加され、所定のpHの水性媒体として、含窒素芳香族化合物を溶解するために用いられる。水性媒体は、公知の水性媒体を広く使用できる。例えば、水又は、水と、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(イソプロピルアルコール)、n-ブタノール、t-ブタノール等のアルコール、ジエチルエーテル、イソプロピルエーテル、n-ブチルエーテル、メチルセロソルブ、テトラヒドロフラン等のエーテル、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン等のケトンとの混合媒体が挙げられる。
<Aqueous medium>
A persulfate is added to an aqueous medium and used to dissolve nitrogen-containing aromatic compounds as an aqueous medium having a predetermined pH. A wide range of known aqueous media can be used as the aqueous medium. For example, water or water and alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol (isopropyl alcohol), n-butanol and t-butanol, ethers such as diethyl ether, isopropyl ether, n-butyl ether, methyl cellosolve and tetrahydrofuran , acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, and other mixed media with ketones.

過硫酸塩が添加された水性媒体は、pHが3~10であることが好ましい。 The aqueous medium to which the persulfate is added preferably has a pH of 3-10.

上記範囲内である場合、重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の表面全体が均一に含窒素芳香族化合物の重合体で被覆されることにより、樹脂粒子に所望の黒色度を付与することができる。 When it is within the above range, the entire surface of the resin particles derived from the polymerizable vinyl-based monomer is uniformly coated with the polymer of the nitrogen-containing aromatic compound, thereby imparting the desired blackness to the resin particles. be able to.

<界面活性剤>
水性媒体には界面活性剤を添加することができる。界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性イオン系界面活性剤、及びノニオン系界面活性剤をいずれも使用できる。
<Surfactant>
A surfactant can be added to the aqueous medium. As surfactants, anionic surfactants, cationic surfactants, amphoteric surfactants, and nonionic surfactants can all be used.

アニオン系界面活性剤としては、例えば、オレイン酸ナトリウム、ヒマシ油カリ等の脂肪酸油、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム等のアルキル硫酸エステル塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム等のジアルキルスルホコハク酸塩、アルケルニルコハク酸塩(ジカリウム塩等)、アルキルリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム等のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等が挙げられる。 Examples of anionic surfactants include fatty acid oils such as sodium oleate and castor oil potassium; alkyl sulfate ester salts such as sodium lauryl sulfate and ammonium lauryl sulfate; alkylbenzene sulfonates such as sodium dodecylbenzene sulfonate; alkanesulfonates, dialkylsulfosuccinates such as sodium dioctylsulfosuccinate, alkenylsuccinates (dipotassium salts, etc.), alkyl phosphate ester salts, naphthalenesulfonic acid formalin condensates, polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfates Examples include ester salts, polyoxyethylene alkyl ether sulfates such as sodium polyoxyethylene lauryl ether sulfate, and polyoxyethylene alkyl sulfate ester salts.

カチオン系界面活性剤としては、例えば、ラウリルアミンアセテート、ステアリルアミンアセテート等のアルキルアミン塩、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド等の第四級アンモニウム塩等が挙げられる。 Examples of cationic surfactants include alkylamine salts such as laurylamine acetate and stearylamine acetate, and quaternary ammonium salts such as lauryltrimethylammonium chloride.

ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル等を用いることができる。 As nonionic surfactants, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl allyl ethers, polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene fatty acid esters, and the like can be used.

両性イオン系界面活性剤としては、ラウリルジメチルアミンオキサイド、リン酸エステル系、亜リン酸エステル系界面活性剤等が挙げられる。 Examples of amphoteric ionic surfactants include lauryl dimethylamine oxide, phosphate-based surfactants, and phosphite-based surfactants.

上記界面活性剤は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。上記界面活性剤の中でも、重合時の分散安定性の観点から、アニオン系界面活性剤が好ましい。上記界面活性剤の添加量は、水性媒体100重量部に対して0.0001~1重量部とすることが好ましい。 The above surfactants may be used alone or in combination of two or more. Among the above surfactants, anionic surfactants are preferred from the viewpoint of dispersion stability during polymerization. The amount of the surfactant added is preferably 0.0001 to 1 part by weight per 100 parts by weight of the aqueous medium.

水性媒体には界面活性剤以外に分散安定剤が添加することができる。分散安定剤としては、例えば、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシプロピルセルロース(HPC)等が挙げられる。分散安定剤は、上述の界面活性剤と併用することができる。 A dispersion stabilizer can be added to the aqueous medium in addition to the surfactant. Examples of dispersion stabilizers include polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polyvinylpyrrolidone, hydroxypropylcellulose (HPC) and the like. A dispersion stabilizer can be used in combination with the surfactants described above.

<酸化重合>
重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子からなるコア部の表面が、π共役高分子化合物からなるシェル部(含窒素芳香族化合物の重合体を含む被覆層)で覆われたコアシェル構造体は、例えば、次の方法で得ることができる。
<Oxidative polymerization>
A core-shell structure in which the surface of a core composed of resin particles derived from a polymerizable vinyl-based monomer is covered with a shell composed of a π-conjugated polymer (a coating layer containing a polymer of a nitrogen-containing aromatic compound). can be obtained, for example, by the following method.

即ち、上述したシード重合法等により得られた重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子が分散された乳化液(懸濁液)及び含窒素芳香族化合物を、過硫酸塩を含む水性媒体に添加して混合物を得る。次いで、当該混合物を-20~40℃の温度において、0.5~10時間攪拌することにより、コアシェル構造体を得ることができる。 That is, an emulsion (suspension) in which resin particles derived from a polymerizable vinyl monomer obtained by the seed polymerization method or the like are dispersed and a nitrogen-containing aromatic compound are added to an aqueous medium containing a persulfate. to obtain a mixture. Then, the mixture is stirred at a temperature of −20 to 40° C. for 0.5 to 10 hours to obtain a core-shell structure.

上述の方法で得られたコアシェル構造体は、分離及び洗浄される。具体的には、上述の方法で得られたコアシェル構造体は、濾過、遠心分離等の手段を用いて分離され、水又は溶剤で洗浄される。分離及び洗浄されたコアシェル構造体は、含水ケーキとして単離される。水としては、例えば、イオン水、蒸留水等が挙げられる。溶剤としては、例えば、トルエン、ベンゼン、キシレン等が挙げられる。 The core-shell structure obtained by the above method is separated and washed. Specifically, the core-shell structure obtained by the above method is separated using means such as filtration and centrifugation, and washed with water or a solvent. The separated and washed core-shell structure is isolated as a wet cake. Examples of water include ionized water and distilled water. Examples of solvents include toluene, benzene, and xylene.

2-2 工程(2)
工程(2)は、上記工程(1)で形成されたコアシェル構造体をアルカリ性水溶液中に分散させる工程である。本工程は、脱ドープ処理をすることにより、上記工程(1)で形成されたコアシェル構造体中のドーパント(硫酸イオン等のアニオン)を取り除く工程である。
2-2 Step (2)
Step (2) is a step of dispersing the core-shell structure formed in step (1) in an alkaline aqueous solution. This step is a step of removing dopants (anions such as sulfate ions) in the core-shell structure formed in step (1) by dedoping.

<脱ドープ処理>
含水ケーキとして単離されたコアシェル構造体をアルカリ性水溶液に分散させ、1時間以上攪拌し、脱ドープ処理(アルカリ処理)をすることにより、当該コアシェル構造体中のドーパントである硫酸イオン等のアニオンを離脱させる(取り除く)ことができる。
<De-doping treatment>
The core-shell structure isolated as a water-containing cake is dispersed in an alkaline aqueous solution, stirred for 1 hour or longer, and subjected to dedoping treatment (alkali treatment) to remove anions such as sulfate ions, which are dopants in the core-shell structure. You can let go (remove).

上記アルカリ性水溶液は、水酸化ナトリウム、アンモニア等の一般的な塩基から調製することができる。上記アルカリ性水溶液のpHは、脱ドープ処理の時間効率の点から、7.5~14が好ましく、8~13.5がより好ましく、8.5~13が更に好ましく、9~12.5が特に好ましい。 The alkaline aqueous solution can be prepared from common bases such as sodium hydroxide and ammonia. The pH of the alkaline aqueous solution is preferably 7.5 to 14, more preferably 8 to 13.5, still more preferably 8.5 to 13, particularly 9 to 12.5, from the viewpoint of the time efficiency of the dedoping treatment. preferable.

攪拌する時間は、ドーパントである硫酸イオン等のアニオンを離脱させることができる点から、通常1時間以上15時間以下、好ましくは2時間以上14時間以下、より好ましくは3時間以上13時間以下、更に好ましくは4時間以上12.5時間以下、特に好ましくは4.5時間以上12時間以下である。 The stirring time is usually 1 hour or more and 15 hours or less, preferably 2 hours or more and 14 hours or less, more preferably 3 hours or more and 13 hours or less, and furthermore, since anions such as sulfate ions, which are dopants, can be separated. It is preferably 4 hours or more and 12.5 hours or less, particularly preferably 4.5 hours or more and 12 hours or less.

攪拌時の温度は、ドーパントである硫酸イオン等のアニオンの離脱が促進され、且つ短時間での脱ドープ処理ができる点から、通常0~100℃、好ましくは10~95℃、より好ましくは20~90℃、更に好ましくは30~85℃、特に好ましくは40~80℃である。 The temperature during stirring is usually 0 to 100° C., preferably 10 to 95° C., more preferably 20° C., because it promotes the elimination of anions such as sulfate ions, which are dopants, and enables dedoping treatment in a short period of time. to 90°C, more preferably 30 to 85°C, particularly preferably 40 to 80°C.

2-3 工程(3)
工程(3)は、上記工程(2)でアルカリ水溶液中に分散されたコアシェル構造体をアルカリ性水溶液中から分離し、洗浄する工程である。
2-3 Step (3)
Step (3) is a step of separating and washing the core-shell structure dispersed in the alkaline aqueous solution in the above step (2) from the alkaline aqueous solution.

上記工程(2)でアルカリ水溶液中に分散されたコアシェル構造体は、濾過、遠心分離等によりアルカリ性水溶液から分離され、水で洗浄される。 The core-shell structure dispersed in the alkaline aqueous solution in step (2) is separated from the alkaline aqueous solution by filtration, centrifugation, or the like, and washed with water.

当該水としては、例えば、天然水、精製水、蒸留水、イオン交換水、純水等を使用することができる。 As the water, for example, natural water, purified water, distilled water, ion-exchanged water, pure water, etc. can be used.

分離及び洗浄されたコアシェル構造体は、その後、オーブン、真空(減圧)オーブン、攪拌型(真空)乾燥機等の公知の方法により乾燥して、粉体として単離される。このようにして単離された粉体が、本発明の着色有機樹脂粒子である。 The separated and washed core-shell structure is then dried by a known method such as an oven, a vacuum (reduced pressure) oven, an agitating (vacuum) dryer, etc., and isolated as a powder. The powder thus isolated is the colored organic resin particles of the present invention.

以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、本発明は、これらのみに限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below based on Examples, but the present invention is not limited to these.

実施例及び比較例で使用したイオン交換水とは、イオン交換樹脂により脱イオン処理した水であり、且つ導電率が1.0μS/cm以下の水である。 The ion-exchanged water used in Examples and Comparative Examples is water that has been deionized with an ion-exchange resin and has a conductivity of 1.0 μS/cm or less.

先ず、実施例及び比較例中の測定方法及び計算方法について説明する。 First, the measurement method and calculation method used in Examples and Comparative Examples will be described.

(種粒子の平均粒子径)
種粒子の平均粒子径は、レーザー回折散乱粒度分布測定装置(ベックマン・コールター株式会社製、LS230型)で測定した。具体的には、試験管に、種粒子0.1gおよび0.1重量%ノニオン性界面活性剤溶液10mlを投入し、タッチミキサー(ヤマト科学株式会社製、「TOUCHMIXER MT-31」)で2秒間混合した。この後、試験管内の種粒子を市販の超音波洗浄器(株式会社ヴェルヴォクリーア製、「ULTRASONIC CLEARNER VS-150」)を用いて10分間かけて分散させて、分散液を得た。分散液に超音波を照射しながら、分散液中の種粒子の平均粒子径をレーザー回折散乱粒度分布測定装置(ベックマン・コールター株式会社製、LS230型)にて測定した。その測定のときの光学モデルは、作製した種粒子の屈折率に合わせた。種粒子の製造に1種類の単量体を用いた場合には、種粒子の屈折率としてその単量体の単独重合体の屈折率を用いた。種粒子の製造に複数種類の単量体を用いた場合には、種粒子の屈折率として、各単量体の単独重合体の屈折率を各単量体の使用量で加重平均した平均値を用いた。
(Average particle size of seed particles)
The average particle size of the seed particles was measured with a laser diffraction scattering particle size distribution analyzer (Model LS230, manufactured by Beckman Coulter, Inc.). Specifically, 0.1 g of seed particles and 10 ml of a 0.1% by weight nonionic surfactant solution are added to a test tube and mixed for 2 seconds with a touch mixer (manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd., "TOUCHMIXER MT-31"). Mixed. Thereafter, the seed particles in the test tube were dispersed for 10 minutes using a commercially available ultrasonic cleaner ("ULTRASONIC CLEARNER VS-150" manufactured by Vervocleer Co., Ltd.) to obtain a dispersion liquid. While irradiating the dispersion with ultrasonic waves, the average particle size of the seed particles in the dispersion was measured with a laser diffraction scattering particle size distribution analyzer (Model LS230, manufactured by Beckman Coulter, Inc.). The optical model at the time of the measurement was adapted to the refractive index of the produced seed particles. When one type of monomer was used to produce the seed particles, the refractive index of the homopolymer of that monomer was used as the refractive index of the seed particles. When a plurality of types of monomers are used to produce the seed particles, the refractive index of the seed particles is the average value obtained by weighting and averaging the refractive indices of homopolymers of each monomer by the amount of each monomer used. was used.

(重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の体積平均粒子径の測定方法)
重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の体積平均粒子径は、コールターMultisizerTM3(ベックマン・コールター株式会社製測定装置)により測定した。測定は、ベックマン・コールター株式会社発行のMultisizerTM3ユーザーズマニュアルに従って校正されたアパチャーを用いて実施した。
(Method for measuring volume average particle size of resin particles derived from polymerizable vinyl monomer)
The volume average particle size of the resin particles derived from the polymerizable vinyl-based monomer was measured with a Coulter Multisizer 3 (measuring device manufactured by Beckman Coulter, Inc.). Measurements were performed with an aperture calibrated according to the Multisizer 3 User's Manual published by Beckman Coulter, Inc.

測定に用いるアパチャーは、測定する当該樹脂粒子の大きさによって、適宜選択した。Current(アパチャー電流)及びGain(ゲイン)は、選択したアパチャーのサイズによって、適宜設定した。例えば、50μmのサイズを有するアパチャーを選択した場合、Current(アパチャー電流)は、-800、Gain(ゲイン)は、4と設定した。 Apertures used for measurement were appropriately selected depending on the size of the resin particles to be measured. Current (aperture current) and Gain (gain) were appropriately set according to the size of the selected aperture. For example, when an aperture with a size of 50 μm was selected, Current (aperture current) was set to −800 and Gain was set to 4.

測定用試料としては、当該樹脂粒子0.1gを0.1重量%ノニオン性界面活性剤水溶液10mL中にタッチミキサー(ヤマト科学株式会社製、「TOUCHMIXER MT-31」)及び超音波洗浄器(株式会社ヴェルヴォクリーア製、「ULTRASONIC CLEANER VS-150」)を用いて分散させ、分散液としたものを使用した。測定中はビーカー内に気泡が入らない程度に緩く攪拌しておき、当該樹脂粒子を10万個測定した時点で測定を終了した。 As a sample for measurement, 0.1 g of the resin particles are added to 10 mL of a 0.1% by weight nonionic surfactant aqueous solution using a touch mixer (manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd., "TOUCHMIXER MT-31") and an ultrasonic cleaner (stock It was dispersed using "ULTRASONIC CLEANER VS-150" (manufactured by Vervoclear Co., Ltd.) and used as a dispersion. During the measurement, the beaker was gently agitated to the extent that air bubbles did not enter, and the measurement was terminated when 100,000 resin particles were measured.

(重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の体積基準の粒子径の変動係数の測定方法)
重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の体積基準の粒子径の変動係数(CV値)を、以下の数式によって算出した。
(Method for measuring variation coefficient of volume-based particle size of resin particles derived from polymerizable vinyl-based monomer)
The coefficient of variation (CV value) of the volume-based particle diameter of the resin particles derived from the polymerizable vinyl-based monomer was calculated by the following formula.

重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の体積基準の粒子径の変動係数=(重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の個数基準の粒度分布の標準偏差)/(重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の体積平均粒子径)×100 Variation coefficient of volume-based particle size of resin particles derived from polymerizable vinyl monomer = (standard deviation of number-based particle size distribution of resin particles derived from polymerizable vinyl monomer) / (polymerizable vinyl Volume average particle diameter of resin particles derived from system monomer) × 100

(着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径の測定方法)
着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径は、コールターMultisizerTM3(ベックマン・コールター株式会社製測定装置)により測定した。測定は、ベックマン・コールター株式会社発行のMultisizerTM3ユーザーズマニュアルに従って校正されたアパチャーを用いて実施した。測定に用いたアパチャーは、測定する着色有機樹脂粒子の大きさによって、適宜選択した。Current(アパチャー電流)及びGain(ゲイン)は、選択したアパチャーのサイズによって、適宜設定した。例えば、50μmのサイズを有するアパチャーを選択した場合、Current(アパチャー電流)は-800、Gain(ゲイン)は4と設定した。
(Method for measuring volume average particle size of colored organic resin particles)
The volume average particle size of the colored organic resin particles was measured with Coulter Multisizer 3 (measurement device manufactured by Beckman Coulter, Inc.). Measurements were performed with an aperture calibrated according to the Multisizer 3 User's Manual published by Beckman Coulter, Inc. The aperture used for the measurement was appropriately selected depending on the size of the colored organic resin particles to be measured. Current (aperture current) and Gain (gain) were appropriately set according to the size of the selected aperture. For example, when an aperture with a size of 50 μm was selected, Current (aperture current) was set to −800 and Gain was set to 4.

測定用試料としては、着色有機樹脂粒子0.1gを0.1重量%ノニオン性界面活性剤水溶液10m1中にタッチミキサー(ヤマト科学株式会社製、「TOUCHMIXER MT-31」)及び超音波洗浄器(株式会社ヴェルヴォクリーア製、「ULTRASONIC CLEANER VS-150」)を用いて分散させ、分散液としたものを使用した。測定中はビーカー内を気泡が入らない程度に緩く攪拌しておき、着色有機樹脂粒子を10万個測定した時点で測定を終了した。着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径は、10万個の粒子の体積基準の粒度分布における算術平均である。 As a sample for measurement, 0.1 g of colored organic resin particles was added to 10 ml of a 0.1% by weight nonionic surfactant aqueous solution using a touch mixer (manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd., "TOUCHMIXER MT-31") and an ultrasonic cleaner ( A dispersion was prepared by dispersing using “ULTRASONIC CLEANER VS-150” manufactured by Vervoclear Co., Ltd.). During the measurement, the inside of the beaker was gently stirred to the extent that air bubbles were not introduced, and the measurement was terminated when 100,000 colored organic resin particles were measured. The volume average particle diameter of the colored organic resin particles is the arithmetic mean of the volume-based particle size distribution of 100,000 particles.

(着色有機樹脂粒子の体積基準の粒子径の変動係数の測定方法)
着色有機樹脂粒子の体積基準の粒子径の変動係数(CV値)を、以下の数式によって算出した。
(Method for measuring variation coefficient of volume-based particle size of colored organic resin particles)
The volume-based particle size variation coefficient (CV value) of the colored organic resin particles was calculated by the following formula.

着色有機樹脂粒子の体積基準の粒子径の変動係数=(着色有機樹脂粒子の体積基準の粒度分布の標準偏差/着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径)×100 Volume-based particle size variation coefficient of colored organic resin particles = (standard deviation of volume-based particle size distribution of colored organic resin particles/volume average particle size of colored organic resin particles) x 100

(着色有機樹脂粒子の体積抵抗率の測定方法)
着色有機樹脂粒子の体積抵抗率は、粉体抵抗測定システムを使用して測定した。具体的には、「粉体抵抗測定システム MCP-PD51型」(株式会社三菱化学アナリテック製)を使用することにより、プローブに充填した着色有機樹脂粒子に対し、油圧ポンプにて0~20kNまで4kN刻みで荷重をかけていき、それぞれの荷重(0、4kN、8kN、12kN、16kN、及び20kN)をかけた状態の着色有機樹脂粒子について、体積抵抗率の測定を行った。各荷重で測定して得られた体積抵抗率のうちで最も低い数値を、その着色有機樹脂粒子の体積抵抗率とした。
(Method for measuring volume resistivity of colored organic resin particles)
The volume resistivity of the colored organic resin particles was measured using a powder resistivity measurement system. Specifically, by using the "Powder resistance measurement system MCP-PD51 type" (manufactured by Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd.), the colored organic resin particles filled in the probe are measured with a hydraulic pump from 0 to 20 kN. A load was applied in increments of 4 kN, and the volume resistivity was measured for the colored organic resin particles under each load (0, 4 kN, 8 kN, 12 kN, 16 kN, and 20 kN). The lowest numerical value among the volume resistivities measured at each load was taken as the volume resistivity of the colored organic resin particles.

着色有機樹脂粒子については、事前に、カールフィッシャー水分測定により含有水分量を測定し、含有水分量が1重量%以下であることを確認した。「粉体抵抗測定システム MCP-PD51型」で使用する抵抗率計としては、低抵抗率計「ロレスタ(登録商標)-GX MCP-T700」(株式会社三菱化学アナリテック製)を用いた。 The water content of the colored organic resin particles was previously measured by Karl Fischer moisture measurement to confirm that the water content was 1% by weight or less. A low resistivity meter “Loresta (registered trademark)-GX MCP-T700” (manufactured by Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd.) was used as the resistivity meter used in the “Powder resistance measurement system MCP-PD51 type”.

(着色有機樹脂粒子中の硫黄元素の含有量の測定方法)
着色有機樹脂粒子中の硫黄元素の含有量は、蛍光X線分光法により硫黄元素のピーク高さを測定し、オーダー分析法(FPバルク法)により、硫黄元素の含有元素量を求めた。具体的には、蛍光X線分析装置(RIX-2100、株式会社リガク製)を使って、以下の装置条件及び定性元素条件にて、S-Kαの強度測定を行い、オーダー分析法により、着色有機樹脂粒子中の硫黄元素の含有量を測定した。
(Method for measuring the content of elemental sulfur in colored organic resin particles)
The content of elemental sulfur in the colored organic resin particles was obtained by measuring the peak height of elemental sulfur by fluorescent X-ray spectroscopy, and determining the content of elemental sulfur by the order analysis method (FP bulk method). Specifically, using a fluorescent X-ray analyzer (RIX-2100, manufactured by Rigaku Co., Ltd.), the intensity of S-Kα was measured under the following equipment conditions and qualitative element conditions, and coloration was performed by the order analysis method. The content of elemental sulfur in the organic resin particles was measured.

まず、カーボン製試料台(日新EM社製)上に導電性カーボン両面テープ(日新EM社製)を貼りつた。貼り付けた導電性カーボン両面テープ上に試料(各実施例及び比較例で製造した着色有機樹脂粒子)20mgを量り取り、当該試料を10mmφ以上広がらないように調整した。その後、PPフィルム(ポリプロピレンフィルム)を被せて装置付属の10mmφ用試料ケースにセットし、測定試料とした。 First, a conductive carbon double-sided tape (manufactured by Nissin EM) was pasted on a carbon sample stand (manufactured by Nissin EM). 20 mg of the sample (the colored organic resin particles produced in each example and comparative example) was weighed out onto the attached conductive carbon double-sided tape, and the sample was adjusted so as not to expand by 10 mmφ or more. After that, it was covered with a PP film (polypropylene film) and set in a 10 mm diameter sample case attached to the apparatus to obtain a measurement sample.

次いで、下記条件にて、硫黄元素のピーク高さの測定を行い、オーダー分析法により、硫黄元素の含有元素量を求めた。
<装置条件>
・装置:RIX-2100
・X線管球ターゲット:Rh
・分析法:オーダー分析法(FPバルク法)
・測定径:10mm
・スピン:有り
・雰囲気:真空
・試料形態:金属
・バランス成分:C8H8
・試料保護膜補正:有り(PPフィルム)
・スムージング:11点
・フラックス成分、希釈率、不純物除去:なし
<定性元素条件>
・S-Kα
・管球:Rh(30kV-100mA)
・1次フィルタ:OUT
・アッテネータ:1/1
・スリット:Std.
・分光結晶:Ge
・2Θ:110.820deg(測定範囲:107~114deg)
・検出器:PC
・PHA L.L.:150 U.L.:300
・ステップ:0.05deg
・時間:0.4sec
Next, the peak height of elemental sulfur was measured under the following conditions, and the elemental content of elemental sulfur was determined by the order analysis method.
<Equipment conditions>
・Equipment: RIX-2100
・X-ray tube target: Rh
・Analysis method: Order analysis method (FP bulk method)
・Measurement diameter: 10 mm
・Spin: Yes ・Atmosphere: Vacuum ・Sample form: Metal ・Balance component: C8H8
・Sample protection film correction: Yes (PP film)
・Smoothing: 11 points ・Flux component, dilution rate, impurity removal: None
<Qualitative element conditions>
・S-Kα
・Tube: Rh (30kV-100mA)
・Primary filter: OUT
・Attenuator: 1/1
・Slit: Std.
・Analysis crystal: Ge
・2Θ: 110.820deg (measurement range: 107 to 114deg)
・Detector: PC
・PHA L. L. : 150 U.S.A. L. : 300
・Step: 0.05deg
・Time: 0.4sec

(着色有機樹脂粒子の黒色度の測定方法)
着色有機樹脂粒子の黒色度ΔE’を、JIS Z 8781-5「色の表示方法-L***表色系」に基づく色差測定により評価する。
(Method for measuring blackness of colored organic resin particles)
The degree of blackness ΔE′ of the colored organic resin particles is evaluated by color difference measurement based on JIS Z 8781-5 “Method for displaying color—L * a * b * color system”.

測定には、色彩色差計(コニカミノルタセンシング社製、商品名「CR-400」)及び標準合わせに標準白板校正板(Y:94.3、x:0.3144、y:0.3208)を用いる。 For the measurement, a color difference meter (manufactured by Konica Minolta Sensing Co., Ltd., trade name "CR-400") and a standard white board calibration plate (Y: 94.3, x: 0.3144, y: 0.3208) were used for standard adjustment. use.

具体的には、着色有機樹脂粒子2.5gを測定容器(コニカミノルタセンシング株式会社製の粉体セル、商品名「CR-A50」)内に充填する。着色有機樹脂粒子の縦横面の任意の10点について、測定面積をφ8mmとして測定し、平均値を算出した明度L*値、色座標a*値及びb*値から、次式により黒色度としてΔE’を算出した。
ΔE’=L*+|a*|+|b*
Specifically, 2.5 g of colored organic resin particles are filled in a measurement container (powder cell manufactured by Konica Minolta Sensing, Inc., trade name “CR-A50”). 10 arbitrary points on the vertical and horizontal surfaces of the colored organic resin particles are measured with a measurement area of φ8 mm, and the average value is calculated from the lightness L * value, the color coordinate a * value and b * value, and the blackness ΔE is calculated by the following formula. ' was calculated.
ΔE′=L * +|a * |+|b * |

得られたΔE’から次の基準により黒色度を評価した。
10≦ΔE’≦48:良好
ΔE’<10及び48<ΔE’:不良
The degree of blackness was evaluated from the obtained ΔE' according to the following criteria.
10≦ΔE′≦48: Good ΔE′<10 and 48<ΔE′: Poor

(着色有機樹脂粒子の溶媒分散性の測定方法)
水を入れたビーカー、イソプロパノールを入れたビーカー、及び酢酸エチルをそれぞれ20g入れたビーカーに、着色有機樹脂粒子をそれぞれ0.5gを添加し、攪拌子によって、20℃で10分間攪拌した。攪拌してから1分後、並びに攪拌終了後に、着色有機樹脂粒子の水、イソプロパノール、及び酢酸エチルに対する溶媒分散性を目視にて観察し、下記の判定基準に従って、溶媒分散性を評価した。なお、「A」又は「B」評価であれば、実使用においても問題ないと評価される。
(Method for measuring solvent dispersibility of colored organic resin particles)
0.5 g of colored organic resin particles were added to a beaker containing water, a beaker containing isopropanol, and a beaker containing 20 g of ethyl acetate, respectively, and stirred with a stirrer at 20° C. for 10 minutes. One minute after stirring and after the end of stirring, the solvent dispersibility of the colored organic resin particles in water, isopropanol, and ethyl acetate was visually observed, and the solvent dispersibility was evaluated according to the following criteria. In addition, if it is "A" or "B" evaluation, it will be evaluated that there is no problem even in actual use.

<溶媒分散性の判定基準>
A:攪拌してから1分以内に、水、イソプロパノール、及び酢酸エチル中で、着色有機樹脂粒子が一次粒子状態で分散していた。具体的には、分散した着色有機樹脂粒子が相互に溶解しておらず、着色有機樹脂粒子の凝集体は確認できなかった。
B:攪拌してから10分以内に、水、イソプロパノール、及び酢酸エチル中で、着色有機樹脂粒子が一次粒子状態で分散していた。具体的には、分散した着色有機樹脂粒子が相互に溶解しておらず、着色有機樹脂粒子の凝集体は確認できなかった。
C:攪拌してから10分以内に、水、イソプロパノール、及び酢酸エチル中で、着色有機樹脂粒子が一次粒子状態で分散しておらず、着色有機樹脂粒子の凝集体が多数確認できた。
<Judgment Criteria for Solvent Dispersibility>
A: Within 1 minute after stirring, the colored organic resin particles were dispersed in the form of primary particles in water, isopropanol, and ethyl acetate. Specifically, the dispersed colored organic resin particles were not mutually dissolved, and no aggregates of the colored organic resin particles were observed.
B: Within 10 minutes after stirring, the colored organic resin particles were dispersed in the form of primary particles in water, isopropanol, and ethyl acetate. Specifically, the dispersed colored organic resin particles were not mutually dissolved, and no aggregates of the colored organic resin particles were observed.
C: Within 10 minutes after stirring, the colored organic resin particles were not dispersed in the state of primary particles in water, isopropanol, and ethyl acetate, and many aggregates of the colored organic resin particles were confirmed.

(種粒子合成例1)
ビーカー内にて、メタクリル酸メチル(MMA)14gと、分子量調整剤としてn-オクチルメルカプタン0.14gとを混合した油相を作成した(以下、油相1と称する。)。一方、異なるビーカーにて、イオン交換水78gと重合開始剤として過硫酸カリウム0.2gとを用意し、油相1を混合して70℃で12時間ソープフリー重合を行うことにより、種粒子1を得た。得られた種粒子1の体積平均粒子径は0.44μmであった。
(Seed Particle Synthesis Example 1)
An oil phase was prepared by mixing 14 g of methyl methacrylate (MMA) and 0.14 g of n-octyl mercaptan as a molecular weight modifier in a beaker (hereinafter referred to as oil phase 1). On the other hand, in a different beaker, 78 g of ion-exchanged water and 0.2 g of potassium persulfate as a polymerization initiator were prepared, mixed with oil phase 1, and subjected to soap-free polymerization at 70° C. for 12 hours to obtain seed particles 1. got The volume average particle diameter of the obtained seed particles 1 was 0.44 μm.

(種粒子合成例2)
ビーカー内にて、メタクリル酸メチル(MMA)9gと、分子量調整剤としてn-オクチルメルカプタン0.09gとを混合した油相を作成した(以下、油相2と称する。)。一方、異なるビーカーにて、イオン交換水80gと、種粒子合成例1で調製した種粒子1を含有する分散液6.25gと、重合開始剤として過硫酸カリウム0.045gとを用意し、油相2を混合して70℃で12時間ソープフリー重合を行うことにより、種粒子2を得た。得られた種粒子2の体積平均粒子径は11μmであった。
(Seed Particle Synthesis Example 2)
An oil phase was prepared by mixing 9 g of methyl methacrylate (MMA) and 0.09 g of n-octyl mercaptan as a molecular weight modifier in a beaker (hereinafter referred to as oil phase 2). On the other hand, 80 g of ion-exchanged water, 6.25 g of the dispersion containing seed particles 1 prepared in Seed Particle Synthesis Example 1, and 0.045 g of potassium persulfate as a polymerization initiator were prepared in a different beaker. Seed particles 2 were obtained by mixing phase 2 and conducting soap-free polymerization at 70° C. for 12 hours. The volume average particle diameter of the obtained seed particles 2 was 11 μm.

(種粒子合成例3)
ビーカー内にて、メタクリル酸メチル(MMA)5gと、分子量調整剤としてn-オクチルメルカプタン0.05gとを混合した油相を作成した(以下、油相3と称する。)。一方、異なるビーカーにて、イオン交換水20gと、界面活性剤としてジオクチルスルホコハク酸ナトリウム0.05gとを混合した水相を作成した。得られた水相と、油相3とを混合し、TKホモミキサー(プライミクス社製)により8000rpmで10分間処理して水性乳化液を得た。
(Seed Particle Synthesis Example 3)
An oil phase was prepared by mixing 5 g of methyl methacrylate (MMA) and 0.05 g of n-octyl mercaptan as a molecular weight modifier in a beaker (hereinafter referred to as oil phase 3). On the other hand, in a different beaker, an aqueous phase was prepared by mixing 20 g of ion-exchanged water and 0.05 g of sodium dioctylsulfosuccinate as a surfactant. The resulting aqueous phase and oil phase 3 were mixed and treated with a TK homomixer (manufactured by Primix) at 8000 rpm for 10 minutes to obtain an aqueous emulsion.

得られた水性乳化液に、種粒子合成例2で調製した種粒子2を含有する分散液2.5gを攪拌しながら添加した。1時間攪拌した後、イオン交換水10gに分散安定剤としてポリビニルピロリドン0.2gを溶解し液を添加し、55℃で12時間シード重合を行うことにより、種粒子3を得た。得られた種粒子3の体積平均粒子径は2.82μmであった。この粒子を種粒子3とした。 2.5 g of the dispersion liquid containing seed particles 2 prepared in Seed Particle Synthesis Example 2 was added to the resulting aqueous emulsion while stirring. After stirring for 1 hour, seed particles 3 were obtained by dissolving 0.2 g of polyvinylpyrrolidone as a dispersion stabilizer in 10 g of ion-exchanged water, adding the liquid, and conducting seed polymerization at 55° C. for 12 hours. The volume average particle diameter of the obtained seed particles 3 was 2.82 μm. These particles were used as seed particles 3 .

(重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の製造例1)
攪拌機と温度計とを備えた5Lの反応器に、重合性ビニル系単量体として、メタクリル酸メチル(MMA)70gと、エチレングリコールジメタクリレート(EGDMA)300gと、重合開始剤として、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオニトリル)0.6gと、過酸化ベンゾイル0.4gとを混合した。得られた混合物と、イオン交換水100gに界面活性剤としてジオクチルスルホコハク酸ナトリウム0.5gを加えた溶液とを混合し、TKホモミキサー(プライミクス社製)により8000rpmで10分間処理して水性乳化液を得た。この水性乳化液に、種粒子1を含有する分散液17gを攪拌しながら加えた。
(Production Example 1 of Resin Particles Derived from Polymerizable Vinyl Monomer)
A 5 L reactor equipped with a stirrer and a thermometer was charged with 70 g of methyl methacrylate (MMA) and 300 g of ethylene glycol dimethacrylate (EGDMA) as polymerizable vinyl monomers, and 2,2 as a polymerization initiator. 0.6 g of '-azobis(2-methylpropionitrile) and 0.4 g of benzoyl peroxide were mixed. The resulting mixture was mixed with a solution prepared by adding 0.5 g of sodium dioctylsulfosuccinate as a surfactant to 100 g of ion-exchanged water, and treated with a TK homomixer (manufactured by Primix) at 8000 rpm for 10 minutes to give an aqueous emulsion. got 17 g of the dispersion containing seed particles 1 were added to this aqueous emulsion with stirring.

攪拌を3時間継続後、分散安定剤としてポリビニルアルコール0.03gを溶解した水溶液200gを反応器に入れ、攪拌しながら60℃で6時間重合を行い、その後、さらに105℃で3時間反応させた。得られた樹脂粒子を濾過した後、12倍量のイオン交換水で洗浄し、60℃のオーブンにて乾燥することにより、重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子Aを得た。樹脂粒子Aの体積平均粒子径は1.5μmであり、体積基準の粒子径の変動係数は12.2%であった。 After stirring for 3 hours, 200 g of an aqueous solution containing 0.03 g of polyvinyl alcohol as a dispersion stabilizer was added to the reactor, and polymerization was carried out at 60°C for 6 hours while stirring, followed by further reaction at 105°C for 3 hours. . The obtained resin particles were filtered, washed with 12 times the amount of ion-exchanged water, and dried in an oven at 60° C. to obtain resin particles A derived from a polymerizable vinyl monomer. The volume-average particle size of the resin particles A was 1.5 μm, and the coefficient of variation of the volume-based particle size was 12.2%.

(重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の製造例2)
種粒子1を含有する分散液17gの代わりに、種粒子2を含有する分散液5gを使用した以外は、重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の製造例1と同様にして重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子Bを得た。樹脂粒子Bの体積平均粒子径は5.89μmであり、体積基準の粒子径の変動係数は10.7%であった。
(Production Example 2 of Resin Particles Derived from Polymerizable Vinyl Monomer)
Polymerization was performed in the same manner as in Production Example 1 of Resin Particles Derived from a Polymerizable Vinyl Monomer, except that 5 g of the dispersion containing seed particles 2 was used instead of 17 g of the dispersion containing seed particles 1. Resin particles B derived from a vinyl-based monomer were obtained. The volume-average particle size of the resin particles B was 5.89 μm, and the coefficient of variation of the volume-based particle size was 10.7%.

(重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の製造例3)
種粒子1を含有する分散液17gの代わりに、種粒子3を含有する分散液9gを使用した以外は、重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子の製造例1と同様にして重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子Cを得た。樹脂粒子Cの体積平均粒子径は12.2μmであり、体積基準の粒子径の変動係数は9.1%であった。
(Production Example 3 of Resin Particles Derived from Polymerizable Vinyl Monomer)
Polymerization was performed in the same manner as in Production Example 1 of Resin Particles Derived from a Polymerizable Vinyl Monomer, except that 9 g of the dispersion containing seed particles 3 was used instead of 17 g of the dispersion containing seed particles 1. Resin particles C derived from a vinyl-based monomer were obtained. The volume average particle diameter of the resin particles C was 12.2 μm, and the coefficient of variation of the volume-based particle diameter was 9.1%.

(実施例1)
イオン交換水600gに過硫酸アンモニウム40gを溶解させた溶液に、60gの樹脂粒子Aをイソプロパノール60gに分散させた懸濁液を添加し、攪拌した。この懸濁液を15℃まで冷却し、ピロール10gを添加し、15℃以下で3時間攪拌して重合させた。得られた分散液を吸引濾過して固形分を得た。固形分を取り出し、イオン交換水で洗浄した。得られた含水ケーキを600gのイオン交換水に再分散させ、TKホモミキサー(プライミクス社製)により5000rpmで10分間処理した。得られた水溶液に水酸化ナトリウムを15g添加し、攪拌した。攪拌後の水溶液のpHをpHメーター(堀場製作所社製、D21)で測定すると、pHは10であった。その後、40℃で12時間さらに攪拌した。得られた分散液を濾過して水酸化ナトリウム水溶液から分離し、イオン水で洗浄した。その後、分離した粒子を真空乾燥機を用いて60℃で12時間乾燥することにより、黒色の着色有機樹脂粒子を得た。
(Example 1)
A suspension of 60 g of resin particles A dispersed in 60 g of isopropanol was added to a solution of 40 g of ammonium persulfate dissolved in 600 g of ion-exchanged water and stirred. This suspension was cooled to 15° C., 10 g of pyrrole was added, and the mixture was stirred at 15° C. or lower for 3 hours for polymerization. The resulting dispersion was suction filtered to obtain a solid content. The solid content was taken out and washed with deionized water. The resulting water-containing cake was redispersed in 600 g of deionized water, and treated with a TK homomixer (manufactured by Primix) at 5000 rpm for 10 minutes. 15 g of sodium hydroxide was added to the resulting aqueous solution and stirred. The pH of the stirred aqueous solution was measured with a pH meter (manufactured by Horiba Ltd., D21) and found to be 10. After that, the mixture was further stirred at 40° C. for 12 hours. The resulting dispersion was filtered to separate from the aqueous sodium hydroxide solution and washed with ionized water. Thereafter, the separated particles were dried at 60° C. for 12 hours using a vacuum dryer to obtain black colored organic resin particles.

得られた着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径は1.61μmであり、体積基準の粒子径の変動係数は14.8%であった。 The volume-average particle size of the obtained colored organic resin particles was 1.61 μm, and the variation coefficient of the volume-based particle size was 14.8%.

(実施例2)
イオン交換水600gに過硫酸アンモニウム40gを溶解させた溶液に、60gの樹脂粒子Bをイソプロパノール60gに分散させた懸濁液を添加し、攪拌した。この懸濁液を15℃まで冷却し、ピロール10gを添加し、15℃以下で3時間攪拌して重合させた。得られた分散液を吸引濾過して固形分を得た。固形分を取り出し、イオン交換水で洗浄した。得られた含水ケーキを600gのイオン交換水に再分散させ、TKホモミキサー(プライミクス社製)により5000rpmで10分間処理した。得られた水溶液に水酸化ナトリウムを15g添加し、攪拌した。攪拌後の水溶液のpHをpHメーター(堀場製作所社製、D21)で測定すると、pHは10であった。その後、40℃で12時間さらに攪拌した。得られた分散液を濾過して水酸化ナトリウム水溶液から分離し、イオン水で洗浄した。その後、分離した粒子を真空乾燥機を用いて60℃で12時間乾燥することにより、黒色の着色有機樹脂粒子を得た。
(Example 2)
A suspension of 60 g of resin particles B dispersed in 60 g of isopropanol was added to a solution of 40 g of ammonium persulfate dissolved in 600 g of ion-exchanged water and stirred. This suspension was cooled to 15° C., 10 g of pyrrole was added, and the mixture was stirred at 15° C. or lower for 3 hours for polymerization. The resulting dispersion was suction filtered to obtain a solid content. The solid content was taken out and washed with deionized water. The resulting water-containing cake was redispersed in 600 g of deionized water, and treated with a TK homomixer (manufactured by Primix) at 5000 rpm for 10 minutes. 15 g of sodium hydroxide was added to the resulting aqueous solution and stirred. The pH of the stirred aqueous solution was measured with a pH meter (manufactured by Horiba Ltd., D21) and found to be 10. After that, the mixture was further stirred at 40° C. for 12 hours. The resulting dispersion was filtered to separate from the aqueous sodium hydroxide solution and washed with ionized water. Thereafter, the separated particles were dried at 60° C. for 12 hours using a vacuum dryer to obtain black colored organic resin particles.

得られた着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径は6.01μmであり、体積基準の粒子径の変動係数は8.1%であった。 The volume-average particle size of the obtained colored organic resin particles was 6.01 μm, and the variation coefficient of the volume-based particle size was 8.1%.

(実施例3)
イオン交換水600gに過硫酸アンモニウム40gを溶解させた溶液に、60gの樹脂粒子Cをイソプロパノール60gに分散させた懸濁液を添加し、攪拌した。この懸濁液を15℃まで冷却し、ピロール10gを添加し、15℃以下で3時間攪拌して重合させた。得られた分散液を吸引濾過して固形分を得た。固形分を取り出し、イオン交換水で洗浄した。得られた含水ケーキを600gのイオン交換水に再分散させ、TKホモミキサー(プライミクス社製)により5000rpmで10分間処理した。得られた水溶液に水酸化ナトリウムを10g添加し、攪拌した。攪拌後の水溶液のpHをpHメーター(堀場製作所社製、D21)で測定すると、pHは9であった。その後、40℃で12時間さらに攪拌した。得られた分散液を濾過して水酸化ナトリウム水溶液から分離し、イオン水で洗浄した。その後、分離した粒子を真空乾燥機を用いて60℃で12時間乾燥することにより、黒色の着色有機樹脂粒子を得た。
(Example 3)
A suspension of 60 g of resin particles C dispersed in 60 g of isopropanol was added to a solution of 40 g of ammonium persulfate dissolved in 600 g of ion-exchanged water and stirred. This suspension was cooled to 15° C., 10 g of pyrrole was added, and the mixture was stirred at 15° C. or lower for 3 hours for polymerization. The resulting dispersion was suction filtered to obtain a solid content. The solid content was taken out and washed with deionized water. The resulting water-containing cake was redispersed in 600 g of deionized water, and treated with a TK homomixer (manufactured by Primix) at 5000 rpm for 10 minutes. 10 g of sodium hydroxide was added to the resulting aqueous solution and stirred. The pH of the stirred aqueous solution was measured with a pH meter (manufactured by Horiba Ltd., D21) and found to be 9. After that, the mixture was further stirred at 40° C. for 12 hours. The resulting dispersion was filtered to separate from the aqueous sodium hydroxide solution and washed with ionized water. Thereafter, the separated particles were dried at 60° C. for 12 hours using a vacuum dryer to obtain black colored organic resin particles.

得られた着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径は12.3μmであり、体積基準の粒子径の変動係数は8.9%であった。 The volume-average particle size of the obtained colored organic resin particles was 12.3 μm, and the variation coefficient of the volume-based particle size was 8.9%.

(実施例4)
イオン交換水600gに過硫酸アンモニウム40gを溶解させた溶液に、60gの樹脂粒子Aをイソプロパノール60gに分散させた懸濁液を添加し、攪拌した。この懸濁液を15℃まで冷却し、ピロール10gを添加し、15℃以下で3時間攪拌して重合させた。得られた分散液を吸引濾過して固形分を得た。固形分を取り出し、イオン交換水で洗浄した。得られた含水ケーキを600gのイオン交換水に再分散させ、TKホモミキサー(プライミクス社製)により5000rpmで10分間処理した。得られた水溶液に水酸化ナトリウムを15g添加し、攪拌した。攪拌後の水溶液のpHをpHメーター(堀場製作所社製、D21)で測定すると、pHは10であった。その後、40℃で6時間さらに攪拌した。得られた分散液を濾過して水酸化ナトリウム水溶液から分離し、イオン水で洗浄した。その後、分離した粒子を真空乾燥機を用いて60℃で12時間乾燥することにより、黒色の着色有機樹脂粒子を得た。
(Example 4)
A suspension of 60 g of resin particles A dispersed in 60 g of isopropanol was added to a solution of 40 g of ammonium persulfate dissolved in 600 g of ion-exchanged water and stirred. This suspension was cooled to 15° C., 10 g of pyrrole was added, and the mixture was stirred at 15° C. or lower for 3 hours for polymerization. The resulting dispersion was suction filtered to obtain a solid content. The solid content was taken out and washed with deionized water. The resulting water-containing cake was redispersed in 600 g of deionized water, and treated with a TK homomixer (manufactured by Primix) at 5000 rpm for 10 minutes. 15 g of sodium hydroxide was added to the resulting aqueous solution and stirred. The pH of the stirred aqueous solution was measured with a pH meter (manufactured by Horiba Ltd., D21) and found to be 10. After that, the mixture was further stirred at 40° C. for 6 hours. The resulting dispersion was filtered to separate from the aqueous sodium hydroxide solution and washed with ionized water. Thereafter, the separated particles were dried at 60° C. for 12 hours using a vacuum dryer to obtain black colored organic resin particles.

得られた着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径は1.61μmであり、体積基準の粒子径の変動係数は13.4%であった。 The volume-average particle size of the obtained colored organic resin particles was 1.61 μm, and the variation coefficient of the volume-based particle size was 13.4%.

(比較例1)
イオン交換水600gに過硫酸アンモニウム40gを溶解させた溶液に、60gの樹脂粒子Aをイソプロパノール60gに分散させた懸濁液を添加し、攪拌した。この懸濁液を15℃まで冷却し、ピロール10gを添加し、15℃以下で3時間攪拌して重合させた。得られた分散液を吸引濾過して固形分を得た。固形分を取り出し、イオン交換水で洗浄した。その後、洗浄した粒子を真空乾燥機を用いて60℃で12時間乾燥することにより、黒色の着色有機樹脂粒子を得た。
(Comparative example 1)
A suspension of 60 g of resin particles A dispersed in 60 g of isopropanol was added to a solution of 40 g of ammonium persulfate dissolved in 600 g of ion-exchanged water and stirred. This suspension was cooled to 15° C., 10 g of pyrrole was added, and the mixture was stirred at 15° C. or lower for 3 hours for polymerization. The resulting dispersion was suction filtered to obtain a solid content. The solid content was taken out and washed with deionized water. Thereafter, the washed particles were dried at 60° C. for 12 hours using a vacuum dryer to obtain black colored organic resin particles.

得られた着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径は1.61μmであり、体積基準の粒子径の変動係数は14.2%であった。 The volume-average particle size of the obtained colored organic resin particles was 1.61 μm, and the variation coefficient of the volume-based particle size was 14.2%.

(比較例2)
過硫酸アンモニウムを20g使用し、ピロールを3g添加した以外は比較例1と同様にして着色有機樹脂粒子を得た。
(Comparative example 2)
Colored organic resin particles were obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that 20 g of ammonium persulfate was used and 3 g of pyrrole was added.

得られた着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径は1.61μmであり、体積基準の粒子径の変動係数は14.3%であった。 The volume-average particle size of the obtained colored organic resin particles was 1.61 μm, and the variation coefficient of the volume-based particle size was 14.3%.

(評価)
実施例1~4及び比較例1~2で得られた着色有機樹脂粒子について、硫黄元素の含有量、体積抵抗率、黒色度、及び溶媒分散性を測定した。これらの結果を表1に示す。
(evaluation)
Regarding the colored organic resin particles obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2, the sulfur element content, volume resistivity, blackness, and solvent dispersibility were measured. These results are shown in Table 1.

Figure 0007254766000001
Figure 0007254766000001

(結果)
実施例1~4で得られた着色有機樹脂粒子は、水酸化ナトリウムを添加し、脱ドープ処理をしたため、硫黄元素の含有量が比較例1及び2で得られた着色有機樹脂粒子よりも格段に少ないという結果が得られた。それ故、実施例1~4で得られた着色有機樹脂粒子は、ドーパントである硫酸イオンの量が減少し、導電率が減少することによって、体積抵抗率が1×10~1×10(Ω・cm)の範囲の数値を示した。
(result)
Since the colored organic resin particles obtained in Examples 1 to 4 were subjected to dedoping treatment by adding sodium hydroxide, the content of elemental sulfur was significantly higher than that of the colored organic resin particles obtained in Comparative Examples 1 and 2. The result was that there was less Therefore, in the colored organic resin particles obtained in Examples 1 to 4, the amount of sulfate ions, which are dopants, is reduced, and the electrical conductivity is reduced . A numerical value in the range of (Ω·cm) is shown.

上記のように、実施例1~4で得られた着色有機樹脂粒子は、脱ドープ処理により、導電性の発現に寄与するπ共役高分子化合物からドーパントである硫酸イオンが引き抜かれ、代わりにアルカリ水溶液中の水酸基が入り込んだ結果として、導電率が減少し、水、イソプロパノール、及び酢酸エチルといった溶媒中で一次粒子状態に分散するという結果が得られたと考えられる。 As described above, in the colored organic resin particles obtained in Examples 1 to 4, the dopant sulfate ions are extracted from the π-conjugated polymer compound that contributes to the development of conductivity by the dedoping treatment, and alkali It is believed that as a result of the entry of hydroxyl groups in the aqueous solution, the electrical conductivity decreased, resulting in the dispersion of primary particles in solvents such as water, isopropanol, and ethyl acetate.

比較例1で得られた着色有機樹脂粒子は、脱ドープ処理をしておらず、導電性の発現に寄与するπ共役高分子化合物からドーパントである硫酸イオンが引き抜かれておらず、導電率が減少しないため、体積抵抗率が1.6×10(Ω・cm)という低い値を示したと考えられる。その結果、溶媒分散性が悪く、着色有機樹脂粒子が凝集体を形成したと考えられる。The colored organic resin particles obtained in Comparative Example 1 were not subjected to dedoping treatment, and sulfate ions, which are dopants, were not extracted from the π-conjugated polymer compound that contributes to the development of conductivity. It is considered that the volume resistivity showed a low value of 1.6×10 2 (Ω·cm) because it did not decrease. As a result, it is considered that the solvent dispersibility was poor and the colored organic resin particles formed aggregates.

比較例2で得られた着色有機樹脂粒子は、過硫酸アンモニウム及びピロールの添加量が比較例1よりも少なく、且つ脱ドープ処理をしていない。そのため、π共役高分子化合物の被覆量が少なく、黒色度(ΔE’)の値が50となり、白色が強く出てしまったと考えられる。また、比較例2で得られた着色有機樹脂粒子は、導電性の発現に寄与するπ共役高分子化合物の被覆量が少ないため、体積抵抗率が1.2×10(Ω・cm)という高い値を示しているが、水酸基が存在しないため、溶媒分散性が「C」という結果が得られたと考えられる。The colored organic resin particles obtained in Comparative Example 2 contained less amounts of ammonium persulfate and pyrrole than those in Comparative Example 1, and were not dedoped. Therefore, it is considered that the coating amount of the π-conjugated polymer compound was small, the blackness (ΔE′) value was 50, and the white color was strong. In addition, the colored organic resin particles obtained in Comparative Example 2 had a small amount of coating of the π-conjugated polymer compound that contributes to the development of conductivity, and thus had a volume resistivity of 1.2×10 7 (Ω·cm). Although the values are high, it is considered that the solvent dispersibility of "C" was obtained due to the absence of hydroxyl groups.

Claims (5)

重合性ビニル系単量体に由来する樹脂粒子からなるコア部と、前記コア部の表面にπ共役高分子化合物からなるシェル部とで構成される着色有機樹脂粒子であって、
前記重合性ビニル系単量体が、単官能(メタ)アクリル酸エステル単量体、多官能(メタ)アクリル酸エステル単量体、単官能スチレン系単量体及び多官能スチレン系単量体からなる群より選ばれる少なくとも1種の単量体であり、
前記π共役高分子化合物が、含窒素複素環式芳香族化合物の重合体であり、
前記含窒素複素環式芳香族化合物が、ピロール、ピロールのアルキル置換体、ピロールのハロゲン置換体、ピロールのニトリル置換体、ピロールのアルコキシ置換体、ピロールのヒドロキシ置換体、ピロールのメトキシ置換体及びピロールのカルボキシ置換体からなる群より選択される少なくとも一種であり、
体積抵抗率が1×10~1×10(Ω・cm)であり、且つ
JIS Z 8781-5「色の表示方法-L表色系」に基づく色差測定において、次式:
10≦ΔE’=L+|a|+|b|≦48
(式中、ΔE’は黒色度、Lは明度、a及びbは色座標を表す)
で示される関係式を満足する、着色有機樹脂粒子。
A colored organic resin particle composed of a core portion made of a resin particle derived from a polymerizable vinyl-based monomer and a shell portion made of a π-conjugated polymer compound on the surface of the core portion,
The polymerizable vinyl monomer is selected from a monofunctional (meth)acrylic acid ester monomer, a polyfunctional (meth)acrylic acid ester monomer, a monofunctional styrene monomer and a polyfunctional styrene monomer. is at least one monomer selected from the group consisting of
The π-conjugated polymer compound is a polymer of a nitrogen-containing heterocyclic aromatic compound,
The nitrogen-containing heterocyclic aromatic compound is pyrrole, alkyl-substituted pyrrole, halogen-substituted pyrrole, nitrile-substituted pyrrole, alkoxy-substituted pyrrole, hydroxy-substituted pyrrole, methoxy-substituted pyrrole and pyrrole is at least one selected from the group consisting of carboxy-substituted forms of
A volume resistivity of 1×10 3 to 1×10 8 (Ω·cm), and in color difference measurement based on JIS Z 8781-5 “Method of displaying color—L * a * b * color system”, the following formula:
10≦ΔE′=L * +|a * |+|b * |≦48
(Wherein, ΔE′ represents blackness, L * represents lightness, and a * and b * represent color coordinates)
Colored organic resin particles that satisfy the relational expression represented by.
請求項1に記載の着色有機樹脂粒子であって、
蛍光X線分析により測定される前記着色有機樹脂粒子中の硫黄元素の含有量が、0.12質量%以下である、着色有機樹脂粒子。
The colored organic resin particles according to claim 1,
Colored organic resin particles, wherein the content of elemental sulfur in the colored organic resin particles measured by fluorescent X-ray analysis is 0.12% by mass or less.
請求項1又は2に記載の着色有機樹脂粒子であって、
前記着色有機樹脂粒子の体積平均粒子径が1~100μmであり、且つ前記着色有機樹脂粒子の体積基準の粒子径の変動係数が20%以下である、着色有機樹脂粒子。
The colored organic resin particles according to claim 1 or 2,
The colored organic resin particles, wherein the volume-average particle diameter of the colored organic resin particles is 1 to 100 μm, and the variation coefficient of the volume-based particle diameter of the colored organic resin particles is 20% or less.
調光デバイス又は調光フィルムのスペーサーとして用いられる、請求項1~3のいずれか1項に記載の着色有機樹脂粒子。 4. The colored organic resin particles according to any one of claims 1 to 3, which are used as a spacer for a light control device or a light control film. 請求項1~4のいずれか1項に記載の着色有機樹脂粒子の製造方法であって、
水性媒体中で、重合性ビニル系単量体を重合して得られる樹脂粒子からなるコア部の表面を、共役π電子を有する高分子化合物からなるシェル部で被覆することにより、コアシェル構造体を形成する工程と、
前記コアシェル構造体をアルカリ性水溶液中に分散させる工程と、
前記コアシェル構造体を前記アルカリ性水溶液中から分離し、洗浄する工程と、
を含む、着色有機樹脂粒子の製造方法。
A method for producing colored organic resin particles according to any one of claims 1 to 4,
A core-shell structure is formed by coating the surface of a core composed of resin particles obtained by polymerizing a polymerizable vinyl-based monomer in an aqueous medium with a shell composed of a polymer compound having conjugated π electrons. forming;
dispersing the core-shell structure in an alkaline aqueous solution;
a step of separating and washing the core-shell structure from the alkaline aqueous solution;
A method for producing colored organic resin particles, comprising:
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