ЧАСТИЦЫ АКРИЛОВОГО ПОЛИМЕРА, СПОСОБ ИХ ПРОИЗВОДСТВА, КОМПОЗИЦИЯ ПЕЧАТНОЙ КРАСКИ И ПОКРЫВНАЯ КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 2019 года по МПК C08F220/18 C08F2/18 C08F6/24 C09D11/10 C09D133/02 C09D133/04 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится к частицам акрилового полимера, которые приемлемы для покрывного материала, печатной краски или т.п., к способу получения частиц акрилового полимера, композиции печатной краски и покрывной композиции.

Данная заявка основана на и заявляет приоритет заявки на патент Японии № 2016-000090, направленной на рассмотрение 4 января 2016 г., полное содержание которой включено в настоящую заявку посредством ссылки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] в качестве способа, полезного для производства частиц акрилового полимера, известен способ суспензионной полимеризации. В соответствии со способом суспензионной полимеризации суспензию акрилового полимера после полимеризации соответствующим образом дегидратируют и промывают, и после воздействия на нее стадии, подобной сушке, получают частицы акрилового полимера. Частицы акрилового полимера используют в качестве исходного материала для покрывной композиции, исходного материала композиции печатной краски, связующего для тонера копировальных аппаратов, связующего для обжига керамики, промежуточного исходного материала термопластичной смолы или т.п.

[0003] Из-за склонности к низкой электропроводности и большой удельной площади поверхности частицы акрилового полимера обладают свойством легкого накопления электростатического заряда. Вследствие того, что частицы акрилового полимера за счет накопления электростатического заряда легко приобретают низкую текучесть, возникают случаи, при которых они провоцируют закупоривание внутри трубопровода производственной установки или плохую проходимость просеивающего устройства. Кроме того, также существуют случаи возникновения проблемы с удобством в обращении, когда частицы акрилового полимера находятся в состояния накопления электростатического заряда. Накопление электростатического заряда может легко появиться после стадии сушки частиц акрилового полимера. По этим причинам предложен способ подавления накопления электростатического заряда при проведении стадии после суспензионной полимеризации.

[0004] Например, предложен способ создания проводимости за счет химической обработки поверхности частиц акрилового полимера, способ уменьшения трения между акриловыми полимерами за счет проведения сушки с использованием вакуумной сушилки или т.п., так что накопление электростатического заряда может едва ли появиться, способ сушки частиц акрилового полимера с помощью увлажненного воздуха, способ удаления электростатического заряда путем проведения электрической обработки частиц акрилового полимера с накоплением электростатического заряда или др.

[0005] Однако эти способы имеют проблемы в том, что большие затраты необходимы на инвестиции в средства труда или эксплуатацию, управление процессом является громоздким, производительность низкая или др.

Соответственно, в качестве удобного и недорого способа производства частиц акрилового полимера с прекрасной текучестью вследствие подавления накопления электростатического заряда в патентном документе 1, например, описан способ промывки частиц акрилового полимера после суспензионной полимеризации водой, в которой растворены электролиты в количестве от 1 до 1000 ч./млн.

СПИСОК ЦИТИРОВАНИЯ

ПАТЕНТНЫЙ ДОКУМЕНТ

[0006] Патентный документ 1: JP 2003-306512 A.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕРЕНИЯ

ЗАДАЧА, РЕШАЕМАЯ С ПОМОЩЬЮ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0007] Вместе тем, частицы акрилового полимера, как требуется, должны обладать не только текучестью, но также растворимостью в органическом растворителе. Однако частицы акрилового полимера, которые получают с помощью способа, описанного в патентном документе 1, имеют проблему в том, что они дают белое помутнение, когда их растворяют в органическом растворителе типа толуола.

[0008] Цель настоящего изобретения состоит в разработке частиц акрилового полимера, имеющих прекрасную текучесть вследствие подавленного накопления электростатического заряда. Другая цель настоящего изобретения состоит в разработке частиц акрилового полимера, которые имеют прекрасную растворимость в органическом растворителе. Еще одна цель заключается в разработке способа производства частиц акрилового полимера, композиции печатной краски и покрывной композиции.

СРЕДСТВА РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

[0009] Таким образом, настоящее изобретение имеет приведенные ниже варианты осуществления.

(1) Частицы акрилового полимера, которые содержат составляющее звено (A), полученное из метилметакрилата, и составляющее звено (B), полученное из алкилового эфира (мет)акриловой кислоты, в котором алкильная группа имеет от 2 до 8 атомов углерода, причем частицы имеют степень подавления накопления электростатического заряда от 90 до 99,9%, которую определяют с помощью следующего способа:

(Способ определения степени подавления накопления электростатического заряда)

В соответствии со стандартом JIS K 7365:1999 «Plastics - Method for determination of apparent density of material that can be poured from a specified funnel» (Пластики - способ определения насыпной плотности материала, который может быть просыпан из специфицированной воронки), измеряют объемную плотность (A) частиц акрилового полимера. Кроме того, добавляют антистатик в количестве 0,1 г на 100 мл частиц акрилового полимера, измеряют объемную плотность (B) смеси, полученной путем достаточного их смешения, и степень подавления накопления электростатического заряда рассчитывают на основании приведенного ниже математического уравнения (1).

Степень подавления накопления электростатического заряда (%)=Объемная плотность (A)/Объемная плотность (B) × 100 … (1)

(2) Частицы акрилового полимера, описанные выше в пункте (1), в котором количество элемента натрия в частицах акрилового полимера составляет от 3,5 до 50 ч./млн.

(3) Частицы акрилового полимера, описанные выше в пункте (2), в котором количество элемента натрия в частицах акрилового полимера составляет от 3,5 до 30 ч./млн.

(4) Частицы акрилового полимера, описанные выше в пункте (1), в котором частицы имеют среднемассовый диаметр частиц от 100 до 1000 мкм.

(5) Частицы акрилового полимера, описанные выше в пункте (1), в котором частицы акрилового полимера дополнительно содержат составляющее звено (C), полученное из α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты.

(6) Частицы акрилового полимера, которые содержат составляющее звено (A), полученное из метилметакрилата, и составляющее звено (B), полученное из алкилового эфира (мет)акриловой кислоты, в котором алкильная группа имеет от 2 до 8 атомов углерода, причем частицы имеют количество элемента натрия от 3,5 до 50 ч./млн.

(7) Частицы акрилового полимера, описанные выше в пункте (6), в котором количество элемента натрия в частицах акрилового полимера составляет от 3,5 до 30 ч./млн.

(8) Частицы акрилового полимера, описанные выше в пункте (6), в котором частицы имеют среднемассовый диаметр частиц от 100 до 1000 мкм.

(9) Частицы акрилового полимера, описанные выше в пункте (6), в котором частицы акрилового полимера дополнительно содержат составляющее звено (C), полученное из α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты.

(10) Способ производства частиц акрилового полимера, описанных в любом из пунктов от (1) до (9), включающий стадию промывки акрилового полимера, полученного суспензионной полимеризацией так, чтобы иметь количество элемента натрия от 3,5 до 50 ч./млн.

(11) Способ производства частиц акрилового полимера, описанный в пункте (10), в котором диспергирующий агент, содержащий элемент натрий, используют при суспензионной полимеризации.

(12) Способ производства частиц акрилового полимера, описанный в пункте (11), в котором используемое количество диспергирующего агента представляет собой количество, обеспечивающее, чтобы количество элемента натрия, находящегося в диспергирующем агента, составляло от 0,0009 до 0,004 масс.ч. относительно 100 масс.ч. исходного материала мономера частиц акрилового полимера.

(13) Способ производства частиц акрилового полимера, описанный в пункте (10), в котором диспергирующее вспомогательное вещество, содержащее элемент натрий, используют при суспензионной полимеризации.

(14) Способ производства частиц акрилового полимера, описанный в пункте (13), в котором используемое количество диспергирующего вспомогательного вещества представляет собой количество, обеспечивающее, чтобы количество элемента натрия, находящегося в диспергирующем вспомогательном веществе, составляло от 0,06 до 0,35 масс.ч. относительно 100 масс.ч. исходного материала мономера частиц акрилового полимера.

(15) Способ производства частиц акрилового полимера, описанный в пункте (10), в котором промывку проводят путем использования водного раствора соединения, содержащего элемент натрий.

(16) Способ производства частиц акрилового полимера, описанный в пункте (15), в котором используемое количество водного раствора соединения, содержащего элемент натрий, представляет собой количество, обеспечивающее, чтобы количество элемента натрия, находящегося в водном растворе соединения, содержащего элемент натрий, составляло от 0,03 до 0,1 масс.ч. относительно 100 масс.ч. акрилового полимера.

(17) Способ производства частиц акрилового полимера, описанный в пункте (15), в котором масса водного раствора соединения, содержащего элемент натрий, который используют для промывки, кратна от 1 до 3 акриловому полимеру.

(18) Композиция печатной краски, содержащая частицы акрилового полимера, описанные в любом из пунктов от (1) до (9).

(19) Покрывная композиция, содержащая частицы акрилового полимера, описанные в любом из пунктов от (1) до (9).

(20) Покрывная композиция, описанная в пункте (19), в котором применение покрывной композиции состоит в применении для контейнера, применении в морских условиях или применении для нанесения дорожной разметки.

ЭФФЕКТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0010] В соответствии с настоящим изобретением могут быть получены частицы акрилового полимера, имеющие прекрасную текучесть вследствие подавленного накопления электростатического заряда, способ производства частиц акрилового полимера, композиция печатной краски и покрывная композиция.

ВАРИАНТ(Ы) ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0011] Частицы акрилового полимера

Акриловый полимер, составляющий частицы акрилового полимера по настоящему изобретению (здесь и далее описываемый просто как «акриловый полимер»), содержит составляющее звено (A), полученное из метилметакрилата, и составляющее звено (B), полученное из алкилового эфира (мет)акриловой кислоты, в котором алкильная группа имеет от 2 до 8 атомов углерода.

Кроме того, в настоящем изобретении термин «(мет)акриловая кислота» представляет собой общее название акриловой кислоты и метакриловой кислоты.

[0012] Примеры алкилового эфира (мет)акриловой кислоты, в котором алкильная группа имеет от 2 до 8 атомов углерода, включают этилакрилат, н-бутилакрилат, изо-бутилакрилат, трет-бутилакрилат, 2-этилгексилакрилат, этилметакрилат, н-бутил-метакрилат, изо-бутилметакрилат, трет-бутилметакрилат и 2-этил-гексилметакрилат. Из них с точки зрения прекрасной атмосферостойкости отвержденного материала композиции печатной краски или покрывной композиции, содержащей частицы акрилового полимера, и также простой доступности предпочтительным является н-бутилметакрилат.

Они могут быть использованы в комбинации из двух или более типов.

[0013] Может быть, что акриловый полимер также содержит составляющее звено (C), полученное из α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты.

α,β-Ненасыщенная карбоновая кислота особенно не ограничена, пока она может быть сополимеризована с метилметакриловой кислотой и алкиловым эфиром (мет)акриловой кислоты, в котором алкильная группа имеет от 2 до 8 атомов углерода, и ее примеры включают акриловую кислоту, метакриловую кислоту, малеиновую кислоту, фумаровую кислоту и итаконовую кислоту.

Они могут быть использованы в комбинации из двух или нескольких их типов.

[0014] Может быть, что акриловый полимер дополнительно содержит составляющее звено (D), отличное от составляющего звена (A), составляющего звена (B) и составляющего звена (C).

Мономер в качестве источника составляющего звена (D) особенно не ограничен, пока он может быть сополимеризован с метилметакриловой кислотой и алкиловым эфиром (мет)акриловой кислоты, в котором алкильная группа имеет от 2 до 8 атомов углерода. Примеры мономера включают эфиры акриловой кислоты, такие как метилакрилат, лаурилакрилат, додецилакрилат, стеарилакрилат, фенилакрилат, бензилакрилат, глицидилакрилат, 2-гидроксиэтилакрилат, 2-гидроксипропилакрилат, 2-метоксиэтил-акрилат, 2-этоксиэтилакрилат или феноксиэтилакрилат; эфиры метакриловой кислоты, такие как лаурилметакрилат, додецил-метакрилат, стеарилметакрилат, циклогексилметакрилат, изоборнил-метакрилат, фенилметакрилат, бензилметакрилат, глицидил-метакрилат, 2-гидроксиэтилметакрилат, 2-гидроксипропил-метакрилат, 2-метоксиэтилметакрилат, 2-этоксиэтилметакрилат или феноксиэтилметакрилат; малеиимиды, такие как N-фенилмалеимид или N-циклогексилмалеимид; ароматические винильные соединения, такие как стирол, o-метилстирол, м-метилстирол, п-метилстирол или α-метилстирол; полимеризуемые амиды, такие как акриламид или метакриламид; и диалкиламиноэтил(мет)акрилаты, такие как диметиламиноэтилакрилат, диэтиламиноэтилакрилат, диметиламино-этилметакрилат или диэтиламиноэтилметакрилат.

Они могут быть использованы в комбинации из двух или нескольких их типов.

[0015] Массовое отношение между составляющим звеном (A) и составляющим звеном (B) в акриловом полимере в значениях (составляющее звено (A)):(составляющее звено (B)) находится в интервале предпочтительно от 10:90 до 90:10, более предпочтительно от 20:80 до 80:20 и даже более предпочтительно от 30:70 до 70:30. Когда массовое отношение находится в пределах этого интервала, получают благоприятный баланс свойств между твердостью покрывной пленки и смачивающей способностью на поверхности покрывающего объекта, когда с полимером готовят композицию печатной краски или покрывную композицию. В акриловом полимере суммарное содержание составляющего звена (A) и составляющего звена (B) имеет значение предпочтительно от 80 до 100% масс., более предпочтительно от 90 до 100% масс. и даже более предпочтительно от 95 до 100% масс. в 100% масс. в сумме содержания всех составляющих звеньев.

[0016] В случае, когда акриловый полимер содержит составляющее звено (C), содержание составляющего звена (C) находится в интервале предпочтительно от 0,1 до 2% масс. в 100% масс. в сумме всех составляющих звеньев. Содержание составляющего звена (C) имеет значение более предпочтительно 1,5% масс. или меньше и даже более предпочтительно 1,2% масс. или меньше. Когда содержание составляющего звена (C) является таким же или меньше упомянутой выше верхней границы, понижение текучести частиц акрилового полимера, которое вызвано накоплением электростатического заряда, подавляют в большей степени, так что получают прекрасное свойство диспергирования пигмента, когда с полимером готовят композицию печатной краски или покрывную композицию.

[0017] В случае, когда акриловый полимер содержит составляющее звено (D), содержание составляющего звена (D) предпочтительно равно 10% масс. или меньше, более предпочтительно 5% масс. или меньше и даже более предпочтительно 1% масс. или меньше в 100% масс. в сумме всех составляющих звеньев. Когда содержание составляющего звена (D) является таким же или меньше, чем упомянутая выше верхняя граница, получают прекрасную характеристику сополимеризации и прекрасную растворимость в растворителе. В настоящей заявке отношение каждого составляющего звена акрилового полимера указывает на значение, которое рассчитывают по массе каждого мономера, используемого в качестве исходного материала.

[0018] Частицы акрилового полимера по настоящему изобретению имеют степень подавления накопления электростатического заряда от 90 до 99,9%, в которых степень подавления накопления электростатического заряда определяют с помощью способа, описанного ниже. Когда степень подавления накопления электростатического заряда находится в пределах приведенного выше интервала, получают прекрасную текучесть. С точки зрения дополнительно усиления текучести степень подавления накопления электростатического заряда составляет предпочтительно 95% или больше.

(Способ определения степени подавления накопления электростатического заряда)

В соответствии со стандартом JIS K 7365:1999 «Plastics - Method for determination of apparent density of material that can be poured from a specified funnel» измеряют объемную плотность (A) частиц акрилового полимера. Кроме того, добавляют антистатик в количестве 0,1 г на 100 мл частиц акрилового полимера и измеряют объемную плотность (B) смеси, полученной за счет достаточного их смешения. В качестве антистатика приемлемы, например, «SILPHONITE M-1» или «SILTON A», которые представляют собой активный диоксид кремния, производимый компанией Mizusawa Industrial Chemicals Ltd. Степень подавления накопления электростатического заряда рассчитывают, исходя из измеренных объемной плотности (A) и объемной плотности (B), на основании приведенного ниже математического уравнения (1):

Степень подавления накопления электростатического заряда (%)=Объемная плотность (A)/Объемная плотность (B) × 100 … (1)

[0019] Количество элемента натрия в частицах акрилового полимера по настоящему изобретению составляет предпочтительно от 3,5 до 50 ч./млн, более предпочтительно от 3,5 до 40 ч./млн, даже более предпочтительно от 3,5 до 30 ч./млн и особенно предпочтительно от 5 до 30 ч./млн. Когда количество элемента натрия является таким же или больше чем приведенная нижняя граница, накопление электростатического заряда подавляют в большей степени, так что текучесть дополнительно увеличивается. Эффект повышения текучести, как правило, растет в соответствии с повышением количества элемента натрия. Однако, когда количество элемента натрия составляет больше чем 50 ч./млн, эффект подавления накопления электростатического заряда, как правило, подходит к насыщению, достигая, таким образом, лимитирующей точки увеличения текучести. Следовательно, когда количество элемента натрия растет чрезмерно, чистота частиц акрилового полимера ухудшается.

Элемент натрий в частицах акрилового полимера берет начало из солей натрия или т.п., которые входят в диспергирующий агент, диспергирующее вспомогательное вещество или промывную жидкость для производства частиц акрилового полимера.

Элемент натрий в частицах акрилового полимера определяют с использованием высокочастотной оптической эмиссионной спектрофотометрии с индуктивно-связанной плазмой (ICP).

[0020] Средний диаметр частиц акрилового полимера составляет предпочтительно от 100 до 1000 мкм и более предпочтительно от 120 до 700 мкм. Когда средний диаметр частиц является таким же или больше, чем приведенная выше нижняя граница, понижение текучести, вызванное накоплением электростатического заряда, подавляется в большей степени.

Средний диаметр частиц указывает на значение, которое рассчитывают из распределения частиц по размерам, полученного путем измерения массового распределения частиц по размерам с использованием анализатора распределения частиц по размерам по типу лазерная дифракция/рассеяние частиц акрилового полимера в воде (среднемассовый диаметр частиц).

Содержание влаги в частицах акрилового полимера составляет предпочтительно 5% или меньше и более предпочтительно 2% или меньше. Кроме того, содержание влаги рассчитывают из массы частиц акрилового полимера, когда содержание влаги в частицах акрилового полимера после стадии дегидратации, после которой следует сушка в течение 2 часов при 105°C, установлена 0%.

[0021] <Способ производства>

Частицы акрилового полимера могут быть произведены, например, как описано ниже.

Способ производства частиц акрилового полимера по данному варианту осуществления включает стадию полимеризации, стадию первой дегидратации, стадию промывки, стадию второй дегидратации и стадию сушки.

[0022] (Стадия полимеризации)

Стадия полимеризации представляет собой стадию получения акрилового полимера с помощью суспензионной полимеризации метил-метакрилата, алкилового эфира (мет)акриловой кислоты, в котором алкильная группа имеет от 2 до 8 атомов углерода, и, если необходимо, α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты или необязательного мономера.

Что касается способа суспензионной полимеризации, то может быть использован хорошо известный способ и, например, существует способ, при котором полимеризуют метилметакрилат, алкиловый эфир (мет)акриловой кислоты, в котором алкильная группа имеет от 2 до 8 атомов углерода, и, если необходимо, α,β-ненасыщенную карбоновую кислоту или необязательного мономер, в присутствии полимеризационной добавки, в воде в реакторе, имеющем функцию контроля температуры полимеризации и функцию перемешивания.

[0023] Примеры полимеризационной добавки включают инициатор полимеризации, агент передачи цепи, диспергирующий агент и диспергирующее вспомогательное вещество.

Примеры инициатора полимеризации включают 2,2'-аза-бисизобутиронитрил, 2,2'-азобис(2-метилбутиронитрил), бензоил-пероксид и лауроилпероксид.

Примеры агента передачи цепи включают н-додецилмеркаптан, октилтиогликолят и димер α-метилстирола.

Что касается диспергирующего агента, то можно назвать поверхностно-активное вещество, способное стабильно диспергировать мономер в воде, и его конкретные примеры включают сополимер 2-сульфоэтилметакрилата натрия, метакрилата калия и метилметакрилата, сополимер 3-сульфопропилметакрилата натрия и метилметакрилата, сополимер метакрилата натрия и метакриловой кислоты, поливиниловый спирт, поливинилпирролидон, гидрокси-этилцеллюлозу и гидроксипропилцеллюлозу.

Примеры диспергирующего вспомогательного вещества включают сульфат натрия, карбонат натрия, дигидрофосфат натрия, гидрофосфат динатрия, хлорид калия, ацетат кальция, сульфат магния и сульфат марганца.

[0024] Для получения частиц акрилового полимера, в которых количество элемента натрия составляет от 3,5 до 50 ч./млн, предпочтительно использовать в качестве диспергирующего агента агенты, содержащие натрий, типа сополимера 2-сульфоэтил-метакрилата натрия, метакрилата калия и метилметакрилата, сополимера 3-сульфопропилметакрилата натрия и метилметакрилата, сополимера метакрилата натрия и метакриловой кислоты и т.п., которые описаны выше. Более того, предпочтительно в качестве диспергирующего вспомогательного вещества использовать диспергирующие вспомогательные вещества, содержащие натрий, типа сульфата натрия, карбоната натрия, дигидрофосфата натрия, гидрофосфата динатрия и т.п.

[0025] Используемое количество диспергирующего агента, содержащего натрий, представляет собой количество, обеспечивающее, чтобы количество элемента натрия, находящегося в диспергирующем агенте, составляло предпочтительно от 0,0009 до 0,004 масс.ч. и более предпочтительно от 0,0012 до 0,003 масс.ч. относительно 100 масс.ч. в сумме исходного материала мономеров акрилового полимера.

Используемое количество диспергирующего вспомогательного вещества, содержащего натрий, составляет такое количество, которое обеспечивает, чтобы количество элемента натрия, находящегося в диспергирующем вспомогательном веществе, составляло предпочтительно от 0,06 до 0,35 масс.ч. и более предпочтительно от 0,14 до 0,28 масс.ч. относительно 100 масс.ч. в сумме исходного материала мономеров акрилового полимера.

Когда используемое количество диспергирующего агента или диспергирующего вспомогательного вещества находится в пределах упомянутого выше интервала, становится проще получать частицы акрилового полимера, в которых количество элемента натрия составляет от 3,5 до 50 ч./млн.

[0026] Акриловый полимер, произведенный суспензионной полимеризацией, получают в виде густой суспензии.

В общем случае частицы акрилового полимера имеют форму бусинок, которые близки к правильной сфере. Хотя размер частиц акрилового полимера имеет распределение, предпочтительно, чтобы среднемассовый диаметр частиц был установлен в пределах интервала от 10 до 1000 мкм.

[0027] (Стадия первой дегидратации)

Стадия первой дегидратации представляет собой стадию, на которой густую суспензию после суспензионной полимеризации дегидратируют, и частицы акрилового полимера отделяют от реакционного раствора.

Для дегидратации могут быть использованы различные типы дегидратора. Например, соответствующим образом могут быть подобраны и использованы центробежный дегидратор, центробежный сепаратор, устройство для удаления воды путем отсасывания на пористом ремне или т.п.

[0028] (Стадия промывки)

Стадия промывки представляет собой стадию промывки, на которой частицы акрилового полимера, полученные суспензионной полимеризацией, промывают таким образом, чтобы степень подавления накопления электростатического заряда частиц акрилового полимера, которые получают путем окончательной сушки, составляла от 90 до 99,9%. Частицы акрилового полимера, которые имеют степень подавления накопления электростатического заряда от 90 до 99,9%, могут быть получены, например, за счет проведения промывки таким образом, чтобы количество элемента натрия в частицах акрилового полимера, которые получают путем окончательной сушки, составляло от 3,5 до 50 ч./млн.

В результате стадии промывки растет не только чистота частиц акрилового полимера, но также получают частицы акрилового полимера, которые имеют количество элемента натрия от 3,5 до 50 ч./млн.

Что касается способа промывки, то существует способ добавления промывного раствора к частицам акрилового полимера, которые дегидратированы на стадии первой дегидратации, после которой следует повторное суспендирование акрилового полимера с перемешиванием и смешением, способ проведения промывки после выполнения стадии первой дегидратации в дегидраторе, который наделен функцией промывки, путем добавления промывного раствора непрерывно или т.п. Также допустимо, чтобы промывка была выполнена путем объединения таких способов промывки.

[0029] Тип или количество промывного раствора могут быть выбраны так, чтобы реализовать задачу стадии промывки. Примеры промывочного агента включают воду (воду ионообменной очистки, дистиллированную воду, очищенную воду или т.п.), водный раствор, в котором растворены соли натрия (водный раствор Na-солей или т.п.) или т.п.

В случае, при котором диспергирующий агент или диспергирующее вспомогательное вещество, содержащие натрий, используют при проведении стадии полимеризации, например, предпочтительно использовать воду или водный раствор Na-солей в качестве промывного раствора. В частности, когда количество элемента натрия в частицах акрилового полимера перед промывкой является высоким, предпочтительно использовать воду в качестве промывного раствора, и когда количество элемента натрия в частицах акрилового полимера перед промывкой является небольшим, предпочтительно использовать водный раствор Na-солей в качестве промывного раствора.

В случае, при котором диспергирующий агент или диспергирующее вспомогательное вещество, не содержащие натрий, используют при проведении стадии полимеризации, предпочтительно в качестве промывного раствора использовать водный раствор Na-солей.

Более того, в случае, при котором количество элемента натрия составляет больше чем 50 ч./млн в частицах акрилового полимера после промывки путем использования водного раствора Na-солей, промывку проводят снова с использованием воды или т.п. так, чтобы количество элемента натрия могло находиться в пределах интервала от 3,5 до 50 ч./млн.

[0030] Примеры натриевых солей, которые используют для водного раствора Na-солей, включают хлорид натрия, сульфат натрия, ацетат натрия, изетионат натрия, п-толуолсульфонат натрия и карбонат натрия.

[0031] Концентрация натрия в водном растворе Na-солей составляет предпочтительно от 500 до 2000 ч./млн и более предпочтительно от 600 до 1000 ч./млн. Когда концентрация составляет 500 ч./млн или больше, может быть получен акриловый полимер с достаточными антистатическими свойствами. В результате накопление электростатического заряда может быть легко подавлено, так что текучесть повышается дополнительно. Эффект повышенной текучести, как правило, растет в соответствии с повышением концентрации натриевой соли. Однако, когда концентрация соли натрия составляет 2000 ч./млн или больше, эффект подавления накопления электростатического заряда, как правило, подходит к насыщению, достигая, таким образом, лимитирующей точки повышения текучести. Кроме того, поскольку количество натриевых солей, которые прикрепились и остаются на поверхности частиц акрилового полимера, повышается, имеет место ухудшение чистоты частиц акрилового полимера.

Количество промывного раствора для стадии промывки предпочтительно является таким, чтобы частицы акрилового полимера и промывного раствора присутствовали в соотношении 1:1 или выше в значениях массового отношения (акриловый полимер:промывной раствор). Соответственно, количество натриевой соли в промывном растворе может легко отражаться на содержании элемента натрия в акриловом полимере после промывки, и, следовательно, содержание элемента натрия в частицах акрилового полимера, может быть легко проконтролировано.

[0032] В качестве способа производства в промышленном масштабе водного раствора Na-солей с заранее заданной концентрацией, который используют для промывки, существует способ, при котором воду и натриевые соли смешивают друг с другом в заданном отношении в емкости, имеющей мешалку, с получением предварительно высококонцентрированного водного раствора Na-солей, и некоторое количество водного раствора Na-солей подают к линии подачи с протекающей водой, чтобы смешать высококонцентрированный водный раствор Na-солей с водой. Предпочтительно проводить промывку путем подачи полученной смеси через линию подачи к частицам акрилового полимера.

[0033] Число промывок особенно не ограничено, и промывка может быть проведена один раз, или два раза, или несколько раз до тех пор, пока количество элемента натрия в частицах акрилового полимера не достигнет интервала от 3,5 до 50 ч./млн.

[0034] (Стадия второй дегидратации)

Стадия второй дегидратации представляет собой стадию, на которой частицы акрилового полимера после стадии промывки дегидратируют.

Для дегидратации могут быть использованы различные дегидраторы, и, например, могут быть упомянуты дегидраторы, которые приведены в качестве примера при рассмотрении первой стадии дегидратации.

Что касается дегидратора, используемого на стадии первой дегидратации, и дегидратора, используемого для стадии второй дегидратации, то может быть использован один дегидратор для обеих стадий, могут быть использованы два дегидратора одинакового типа для каждой стадии дегидратации или могут быть использованы дегидраторы разного типа для каждой стадии дегидратации. Выбор может быть сделан соответствующим образом, чтобы выполнить задачу с учетом качества продукта, стоимости, связанной с инвестициями в средства труда, производительности, затрат, требуемых на работу, или т.п. Когда баланс между качеством продукта и производительностью считают значимым, предпочтительно использовать дегидратор, подобранный исключительно для каждой стадии дегидратации.

[0035] (Стадия сушки)

Стадия сушки представляет собой стадию для сушки частиц акрилового полимера после стадии второй дегидратации.

После стадии второй дегидратации на поверхности частиц акрилового полимера остается вода. Кроме того, внутреннее пространство акрилового полимера находится в состоянии почти насыщенного поглощения воды. Вследствие таких причин предпочтительно сушить полимер, чтобы дополнительно понизить содержание влаги в акриловом полимере.

Для сушки могут быть использованы различные типы сушилок, и примеры включают проведение сушки нагреванием при пониженном давлении, проведение сушки одновременно при подаче частиц акрилового полимера в трубопровод за счет использования нагретого воздуха, и проведения сушки с флюидизированием частиц акрилового полимера в верхней части за счет вдувания нагретого воздуха от нижней части к пористой пластине.

Стадию сушки проводят так, чтобы содержание влаги в акриловом полимере после стадии сушки составляло предпочтительно 5% или меньше и более предпочтительно 2% или меньше.

[0036] <Результаты работы>

Частицы акрилового полимера по настоящему изобретению, рассмотренные выше, имеют степень подавления накопления электростатического заряда от 90 до 99,9%, и, следовательно, обладают прекрасной текучестью. В частности, когда количество элемента натрия составляет от 3,5 до 50 ч./млн, накопление электростатического заряда подавляют дополнительно, и, следовательно, текучесть может быть улучшена. По этой причине, как ожидают, разрешается проблема закупорки трубопровода, по которому транспортируют частицы акрилового полимера. Кроме того, частицы порошкообразного акрилового полимер после обработки сушкой иногда заставляют проходить через ситовое устройство с целью сбора частиц только желаемого размера, и, следовательно, можно ожидать улучшения проходимости сита. Более того, применительно к удобству обращения с частицами акрилового полимера при конечном назначении маловероятно появление проблемы плохой текучести. Кроме того, так как частицы акрилового полимера по настоящему изобретению имеют подавленное накопление электростатического заряда, они едва ли возгораются от пламени.

[0037] Кроме того, в соответствии со способом производства частиц акрилового полимера по настоящему изобретению, частицы порошкообразного акрилового полимера с прекрасной текучестью могут быть произведены удобно при низких затратах благодаря подавленному накоплению электростатического заряда.

Кроме того, способ производства частиц акрилового полимера по настоящему изобретению не ограничен вариантом осуществления, который описан выше. Например, хотя стадию второй дегидратации проводят в варианте осуществления, описанном выше, такая стадия вторичной дегидратации может быть пропущена. Более того, также допустимо, чтобы, когда количество элемента натрия в акриловом полимере, полученном с помощью стадии полимеризации, составляет от 3,5 до 50 ч./млн, стадию промывки можно исключить. Однако, учитывая цель повышения чистоты акрилового полимера путем удаления непрореагировавших мономеров или т.п., стадию промывки предпочтительно проводят, даже если количество элемента натрия в акриловом полимере, полученном с помощью стадии полимеризации, составляет от 3,5 до 50 ч./млн.

Более того, каждая стадия, описанная выше, может быть проведена непрерывно, или стадия полимеризации и стадия промывки могут быть проведены на разных участках.

[0038] <Применение>

Частицы акрилового полимера по настоящему изобретению могут быть использованы в качестве исходного материала композиции печатной краски, исходного материала покрывной композиции, связующего для тонера копировальных аппаратов, связующего для обжига керамики, промежуточного исходного материала термопластичной смолы или т.п. Они особенно подходят в качестве исходного материала композиции печатной краски или исходного материала покрывной композиции.

[0039] Композиция печатной краски

Композиция печатной краски по настоящему изобретению содержит частицы акрилового полимера настоящего изобретения.

Композицию печатной краски по настоящему изобретению получают путем смешения, например, частиц акрилового полимера по настоящему изобретению с пигментом, органическим растворителем и, если необходимо, с необязательным компонентом.

Что касается пигмента, то можно назвать хорошо известный пигмент, используемый в качестве исходного материла для печатной краски.

Что касается органического растворителя, то можно назвать хорошо известный органический растворитель, используемый в качестве исходного материала печатной краски.

Что касается необязательного компонента, то можно назвать различные типы хорошо известных добавок, используемых в качестве исходного материала печатной краски.

[0040] Покрывная композиция

Покрывная композиция по настоящему изобретению содержит частицы акрилового полимера настоящего изобретения.

Покрывная композиция по настоящему изобретению может быть использована, например, в качестве покрывающего материла для контейнера, покрывающего материала для применения в морских условиях или покрывающего материала для нанесения дорожной разметки.

Покрывающий материал для применения в морских условиях указывает на покрывающий материал для нанесения покрытия на палубу морского судна или т.п.

Покрывающий материал для нанесения дорожной разметки указывает на покрывающий материал для размещения дорожных знаков или т.п. на шоссе.

[0041] Когда покрывную композицию по настоящему изобретению используют для контейнера, приемлема покрывная композиция, полученная путем смешения частиц акрилового полимера по настоящему изобретению с пигментом, карбонатом кальция, хлорированным парафином, органическим растворителем, и, если необходимо, с необязательным компонентом.

Когда покрывную композицию по настоящему изобретению используют для применения в морских условиях, ее получают путем смешения частиц акрилового полимера настоящего изобретения с пигментом, органическим растворителем, и, если необходимо, с необязательным компонентом.

Когда покрывную композицию по настоящему изобретению используют для нанесения дорожной разметки, ее получают путем смешения частиц акрилового полимера по настоящему изобретению с пигментом, карбонатом кальция, органическим растворителем и, если необходимо, с необязательным компонентом.

Что касается пигмента, то можно назвать хорошо известный пигмент, используемый в качестве исходного материала для материала покрытия.

Что касается органического растворителя, то можно назвать хорошо известный органический растворитель, используемый в качестве исходного материала для материала покрытия.

Что касается необязательного компонента, то могут быть применены различные типы хорошо известных добавок, которые используют в качестве исходного материала для материала покрытия в зависимости от применения покрывной композиции.

ПРИМЕРЫ

[0042] Ниже настоящее изобретение более конкретно рассмотрено с учетом примеров. Однако настоящее изобретение не ограничено этими примерами.

Измерения и оценку каждого физического свойства в примерах и в сравнительных примерах проводят в соответствии с приведенными ниже методами.

Кроме того, диспергирующие агенты, которые используют в примерах и в сравнительных примерах, готовят в соответствии с приведенными ниже способами.

[0043] Измерение-Оценка

<Определение количества элемента натрия>

Частицы акрилового полимера (0,15 г) набирают в платиновой тигль и нагревают на горячей плитке в течение 1 часа от 150 до 540°C и также в течение 30 минут при 540°C. Затем частицы акрилового полимера превращают в золу в муфельной печи при 575°C в течение 1 час. К полученному в результате остатку добавляют 250 мкл 1%-ного (масс.) водного раствора азотной кислоты для растворения и разбавляют до 25 мл с помощью ультрачистой воды. Разбавленный продукт подают к оптическому эмиссионному спектрофотометру с ICP, чтобы замерить количество элемента натрия (количество Na-элемента). При этом условия измерения представляют собой условия, которые описаны далее.

(Условия ICP-измерения)

Прибор: iCAP 6500, производства компании Thermo Fischer Scientific Inc.

RF-мощность: 750 Вт

Расход на насосе: 50 об/мин

Скорость потока вспомогательного газа: 1 л/мин

Скорость потока распыляющего газа: 0,5 л/мин

Скорость потока газового теплоносителя: 12 л/мин

Скорость потока продувочного газа: нормальная

Длина волны измерения: 589,592 (нм)

<Определение среднего диаметра частиц>

Частицы акрилового полимера диспергируют в воде и, используя прибор «LA-910», который представляет собой анализатор распределения частиц по размерам посредством лазерной дифракции/рассеяния, производимый компанией HORIBA, Ltd., измеряют массовое распределение частиц по размерам, а среднемассовый диаметр частиц получают из полученного распределения частиц по размерам.

[0044] <Оценка степени подавления накопления электростатического заряда>

В соответствии со стандартом JIS K 7365:1999 «Plastics - Method for determination of apparent density of material that can be poured from a specified funnel», измеряют объемную плотность (A) частиц акрилового полимера. Кроме того, добавляют антистатик («SILPHONITE M-1», производства компании Mizusawa Industrial Chemicals Ltd.) в количестве 0,1 г на 100 мл частиц акрилового полимера, измеряют объемную плотность (B) смеси, полученной путем их смешения, и рассчитывают степень подавления накопления электростатического заряда на основании уравнения (1), представленного ниже. При этом, когда измерения проводят без использования антистатика, обычно имеет место тенденция существования более низкой объемной плотности, обусловленной электростатическим отталкиванием, и, когда измерения проводят с применением антистатика, имеет место тенденция в направлении более высокой объемной плотности, обусловленной пониженным электростатическим отталкиванием. То есть, когда электростатичность падает даже без использования антистатика (то есть, когда накопление электростатического заряда подавлено в большей степени), получают более низкое изменение объема между вариантом до добавления антистатика и вариантом после добавления антистатика, и обнаруживают степень подавления накопления электростатического заряда, полученную по приведенной ниже математической формуле (1), близкую к 100%.

Степень подавления (%)=Объемная плотность (A)/Объемная плотность (B) × 100 … (1)

[0045] <Оценка текучести>

Текучесть частиц акрилового полимера измеряют следующим образом. Используют насыпную воронку, выполненную из поливинилхлорида, которая имеет диаметр горлышка 15 см и диаметр ножки 1 см, причем в ходе исследования воронку фиксируют. В воронку добавляют 30 г частиц акрилового полимера и проводят оценку с учетом состояния падения частиц.

(Критерии оценки)

A: Все количество частиц ссыпается непрерывно.

B: При проведении опыта имеет место закупорка частиц, так что не все количество ссыпается целиком.

[0046] <Оценка растворимости акрилового полимера в толуоле>

Толуол (40 г) добавляют в колбу. При перемешивании толуола при комнатной температуре с использованием мешалки к толуолу небольшими порциями добавляют частицы акрилового полимера (60 г). После перемешивания их в течение 2 часов при 60°C определяют растворимость путем оценки невооруженным глазом на основании прозрачности раствора.

[0047] (Критерии оценки)

A: Получают прозрачный раствор, растворимость прекрасная.

B: Получают только лишь слегка белый мутный раствор, растворимость хорошая.

C: Получают белый мутный раствор, растворимость плохая.

[0048] [Приготовление диспергирующего агента (1)]

В устройство для полимеризации, оборудованное мешалкой, конденсатором и термометром, добавляют 1230 масс.ч. деионизированной воды, 60 масс.ч. 2-сульфоэтилметакрилата натрия, 10 масс.ч. метакрилата калия и 12 масс.ч. метил-метакрилата, после чего следует перемешивание. При продувке азотом внутреннего пространства устройства для полимеризации температуру полимеризации повышают до 50°C, добавляют 0,08 масс.ч. дигидрохлорида 2,2'-азобис(2-метилпропионамидина) в качестве инициатора полимеризации и температуру полимеризации дополнительно повышают до 60°C. Одновременно с добавлением инициатора полимеризации непрерывно добавляют метилметакрилат в течение 75 минут со скоростью 0,24 масс.ч./мин с использованием насоса для капельного добавления. После выдерживания в течение 6 часов при температуре полимеризации 60°C проводят охлаждение до комнатной температуры, получают диспергирующий агент (1). Содержание твердых веществ в диспергирующем агенте (1), как установлено, составляет 7,5% масс.

[0049] Пример 1

В устройство для полимеризации, оборудованное мешалкой, конденсатором и термометром, добавляют смесь мономеров, в которой гомогенно растворены 39,8 масс.ч. метилметакрилата, 60 масс.ч. н-бутилметакрилата и 0,2 масс.ч. метакриловой кислоты, и 200 масс.ч. чистой воды, в которой гомогенно растворены 0,25 масс.ч. 2,2'-азобис(2-метилбутиронитрила) в качестве инициатора полимеризации, 0,3 масс.ч. н-додецилмеркаптана в качестве агента передачи цепи, 0,8 масс.ч. диспергирующего агента (1) и 1,0 масс.ч. сульфата натрия в качестве диспергирующего вспомогательного вещества, и при перемешивании продувают азотом. После этого инициируют суспензионную полимеризацию при 75°C. После обнаружения экзотермического пика реакции полимеризации полимеризацию проводят еще 30 минут при 80°C (стадия полимеризации).

Затем внутреннее пространство термокамеры охлаждают до комнатной температуры. Отбирают одну треть полученной густой суспензии и затем дегидратируют с использованием центробежного дегидратора (стадия дегидратации).

Полученные частицы полимера и водный раствор сульфата натрия в качестве промывного раствора, в котором концентрация сульфата натрия составляет 1000 ч./млн, добавляют в промывную ванну, так чтобы они находились в соотношении 1:2 в значении массового отношения (частицы акрилового полимера):(промывной раствор). После проведения промывки путем перемешивания и смешения в течение 20 минут (стадия промывки), полученный продукт дегидратируют с использованием центробежного дегидратора (стадия дегидратации).

Затем дегидратированные частицы акрилового полимера добавляют в дегидратор типа жидкостной ванны, внутреннюю температуру которого устанавливают при 50°C, и частицы сушат так, чтобы они имели содержание влаги 2% или меньше (стадия сушки). При этом содержание влаги рассчитывают из массы акрилового полимера после стадии сушки, когда частицы акрилового полимера сушат в течение 2 часов при 105°C, и содержание влаги получаемого акрилового полимера установлено при 0%.

Количество элемента Na и средний диаметр частиц затем измеряют для частиц порошкообразного акрилового полимера, который был получен, как описано выше, и проводят оценку степени подавления накопления электростатического заряда, текучести и растворимости в толуоле. Результаты представлены в таблице 1.

[0050] Пример 2

Частицы порошкообразного акрилового полимера производят таким же способом, как и в примере 1, за исключением того, что количество стадий промывки меняют до 3. Затем проводят разного рода измерения и оценки. Результаты представлены в таблице 1. Кроме того, для каждой стадии промывки промывной раствор заменяют на свежий раствор.

[0051] Пример 3

Частицы порошкообразного акрилового полимера производят таким же способом, как и в примере 1, за исключением того, что в качестве промывного раствора используют воду после ионообменной очистки. Затем проводят разного рода измерения и оценки. Результаты представлены в таблице 1.

[0052] Пример 4

Частицы порошкообразного акрилового полимера производят таким же способом, как и в примере 1, за исключением того, что в качестве промывного раствора используют воду после ионообменной очистки и число стадий промывки доводят до 3. Затем проводят разного рода измерения и оценки. Результаты представлены в таблице 1. Кроме того, для каждой стадии промывки промывочный раствор заменяют на свежий раствор.

[0053] Пример 5

Частицы порошкообразного акрилового полимера производят таким же способом, как и в примере 2, за исключением того, что используемое количество сульфата натрия на стадии полимеризации меняют до 0,2 масс.ч. Затем проводят разного рода измерения и оценки. Результаты представлены в таблице 1.

[0054] Пример 6

Частицы порошкообразного акрилового полимера производят таким же способом, как и в примере 5, за исключением того, что используемое количество диспергирующего агента (1) на стадии полимеризации меняют до 0,2 масс.ч. Затем проводят разного рода измерения и оценки. Результаты представлены в таблице 1.

[0055] Пример 7

Частицы порошкообразного акрилового полимера производят таким же способом, как и в примере 4, за исключением того, что используемое количество метилметакрилата на стадии полимеризации меняют до 40 масс.ч., а метакриловую кислоту не используют. Затем проводят разного рода измерения и оценки. Результаты представлены в таблице 1.

[0056] Сравнительный пример 1

Частицы порошкообразного акрилового полимера производят таким же способом, как и в примере 4, за исключением того, что на стадии полимеризации используемое количество диспергирующего агента (1) меняют до 0,2 масс.ч. и используемое количество сульфата натрия меняют до 0,2 масс.ч. Затем проводят разного рода измерения и оценки. Результаты представлены в таблице 1.

[0057] Сравнительный пример 2

Частицы порошкообразного акрилового полимера производят таким же способом, как и в примере 4, за исключением того, что используемое количество сульфата натрия на стадии полимеризации меняют до 0,2 масс.ч. Затем проводят разного рода измерения и оценки. Результаты представлены в таблице 1.

[0058] Сравнительный пример 3

Частицы порошкообразного акрилового полимера производят таким же способом, как и в сравнительном примере 1, за исключением того, что используемое количество сульфата натрия на стадии полимеризации меняют до 1,0 масс.ч. и промывку не производят. Затем проводят разного рода измерения и оценки. Результаты представлены в таблице 1.

[0059] Сравнительный пример 4

Частицы порошкообразного акрилового полимера производят таким же способом, как и в примере 1, за исключением того, что на стадии полимеризации используемое количество диспергирующего агента (1) меняют до 0,1 масс.ч. и используемое количество сульфата натрия меняют до 0,6 масс.ч., а на стадии промывки концентрацию водного раствора сульфата натрия меняют до 400 ч./млн. Затем проводят разного рода измерения и оценки. Результаты представлены в таблице 1.

[0060] [Таблица 1]

Акриловый полимер Композиция мономеров Диспергирующий агент (1)
[масс.ч.] Диспергирующее вспомогательное вещество
[масс.ч.] Способ промывки Количество элемента Na в акриловом полимере [ч/млн] Степень подавления накопления электростатического заряда
[%] Текучесть Раство-римость в толуоле Средний диаметр частиц [мкм] Промывной раствор Число (раз) Пример 1 Метилметак-рилат /н-бутил-метакрилат/
метакриловая кислота=39,8/60/0,2 0,8 1,0 Водный раствор Na₂SO₄ [1000 ч./млн] 1 41 97 A B 139 Пример 2 0,8 1,0 Водный раствор Na₂SO₄ [1000 ч./млн] 3 35 96 A B 138 Пример 3 0,8 1,0 Вода ионообменной очистки 1 19 94 A A 130 Пример 4 0,8 1,0 Вода ионообменной очистки 3 7,3 92 A A 135 Пример 5 0,8 0,2 Водный раствор Na₂SO₄ [1000 ч./млн] 3 20 94 A A 220 Пример 6 0,2 0,2 Водный раствор Na₂SO₄ [1000 ч./млн] 3 17 93 A A 269 Пример 7 Метилметакрилат /н-бутил-метакрилат=40/60 0,8 1,0 Вода ионообменной очистки 3 7,3 92 A A 140 Сравнит. пример 1 Метилметакрилат /н-бутил-метакрилат/
метакриловая кислота=39,8/60/0,2 0,2 0,2 Вода ионообменной очистки 3 0,3 82 B A 262 Сравнит. пример 2 0,8 0,2 Вода ионообменной очистки 3 2,2 86 B A 216 Сравнит. пример 3 0,2 1,0 Без промывки 0 73 100 A C 457 Сравнит. пример 4 0,1 0,6 Водный раствор Na₂SO₄ [400 ч./млн] 1 3 88 B A 550

[0061] Из данных таблицы 1 очевидно, что частицы акрилового полимера, которые получены в примерах от 1 до 7 и соответствуют положениям настоящего изобретения, имеют степень подавления накопления электростатического заряда 92% или больше, показывая в результате достаточно подавленное накопление электростатического заряда. Кроме того, частицы акрилового полимера, которые получены в примерах от 1 до 7 и содержат количество элемента Na в интервале от 3,5 до 50 ч./млн, имеют в достаточно подавленное накопление электростатического заряда. Более того, частицы акрилового полимера, полученные в примерах от 1 до 7, обладают прекрасной текучестью. При этом частицы акрилового полимера, которые получены в примерах от 1 до 7, имеют прекрасную растворимость в толуоле.

С другой стороны, частицы акрилового полимера, полученные в сравнительных примерах 1, 2 и 4, имеют степень подавления накопления электростатического заряда 88% или меньше. Кроме того, частицы акрилового полимера, которые получены в сравнительных примерах 1, 2 и 4 и имеют количество элемента Na 3 ч./млн или меньше, показывают плохую текучесть. Более того, частицы акрилового полимера, полученные в сравнительном примере 3, показывают степень подавления накопления электростатического заряда 100%, но они имеют недостаточную растворимость в толуоле.

ПРОМЫШЛЕННАЯ ПИМЕНИМОСТЬ

[0062] В соответствии с настоящим изобретением предложены частицы акрилового полимера, имеющие прекрасную текучесть вследствие подавленного накопления электростатического заряда, способ производства частиц акрилового полимера, композиция печатной краски и покрывная композиция. По этой причине настоящее изобретение может быть соответствующим образом использовано в области применения частиц акрилового полимера, и, следовательно, изобретение имеет очень важное промышленное значение.

Изобретение относится к частицам акрилового полимера. Частицы акрилового полимера содержат: составляющее звено (A), полученное из метилметакрилата, составляющее звено (B), полученное из алкилового эфира (мет)акриловой кислоты, где алкиловый эфир имеет от 2 до 8 атомов углерода, и составляющее звено (C), полученное из α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты, причем частицы находятся в порошкообразной форме и частицы имеют количество элемента натрия от 3,5 до 50 ч./млн. Заявлены варианты способа получения частиц акрилового полимера, композиция печатной краски, композиция покрытия. Технический результат – получение частиц акрилового полимера с хорошей текучестью и растворимостью в органическом растворителе, что обеспечивает технологические преимущества при применении частиц в покрытиях. 6 н. и 13 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Частицы акрилового полимера, содержащие:

составляющее звено (A), полученное из метилметакрилата,

составляющее звено (B), полученное из алкилового эфира (мет)акриловой кислоты, где алкиловый эфир имеет от 2 до 8 атомов углерода, и

составляющее звено (C), полученное из α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты,

причем частицы находятся в порошкообразной форме и частицы имеют количество элемента натрия от 3,5 до 50 ч./млн.

2. Частицы акрилового полимера по п. 1, где количество элемента натрия в частицах акрилового полимера составляет от 3,5 до 30 ч./млн.

3. Частицы акрилового полимера по п. 1 или 2, где частицы акрилового полимера имеют среднемассовый диаметр частиц от 100 до 1000 мкм.

4. Способ получения частиц акрилового полимера по п. 1, включающий:

промывку акрилового полимера, полученного суспензионной полимеризацией, так, чтобы иметь количество элемента натрия от 3,5 до 50 ч./млн.

5. Способ получения частиц акрилового полимера, содержащих

составляющее звено (A), полученное из метилметакрилата,

составляющее звено (B), полученное из алкилового эфира (мет)акриловой кислоты, где алкильная группа имеет от 2 до 8 атомов углерода, и

составляющее звено (C), полученное из α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты,

где частицы находятся в порошкообразной форме и частицы имеют степень подавления накопления электростатического заряда от 90 до 99,9%,

включающий:

промывку акрилового полимера, полученного суспензионной полимеризации, так, чтобы иметь количество элемента натрия от 3,5 до 50 ч./млн,

причем степень подавления накопления электростатического заряда определяют способом, включающим:

измерение объемной плотности (а) частиц акрилового полимера в соответствии со стандартом JIS K 7365:1999 «Пластики - способ определения насыпной плотности материала, который может быть просыпан из специфицированной воронки», измерение объемной плотности (b) смеси, полученной путем достаточного смешения частиц акрилового полимера и антистатика в количестве 0,1 г на 100 мл частиц акрилового полимера, и

расчет степени подавления накопления электростатического заряда на основании следующего математического уравнения (1):

Степень подавления накопления электростатического заряда (%)=Объемная плотность (a)/Объемная плотность (b) × 100 (1).

6. Способ получения частиц акрилового полимера, содержащих составляющее звено (A), полученное из метилметакрилата, составляющее звено (B), полученное из алкилового эфира (мет)акриловой кислоты, где алкильная группа имеет от 2 до 8 атомов углерода, и составляющее звено (C), полученное из α,β-ненасыщенной карбоновой кислоты,

где частицы находятся в порошкообразной форме, включающий:

промывку акрилового полимера, полученного суспензионной полимеризацией, так, чтобы иметь количество элемента натрия от 3,5 до 50 ч./млн.

7. Способ получения частиц акрилового полимера по п. 5 или 6, где способ включает промывку акрилового полимера так, чтобы иметь количество элемента натрия от 3,5 до 30 ч./млн.

8. Способ получения частиц акрилового полимера по п. 5 или 6, где частицы акрилового полимера имеют среднемассовый диаметр частиц от 100 до 1000 мкм.

9. Способ получения частиц акрилового полимера по любому из пп. 4-6, где диспергирующий агент, содержащий элемент натрий, используют при суспензионной полимеризации.

10. Способ получения частиц акрилового полимера по любому из пп. 4-6, в котором диспергирующий агент, содержащий элемент натрий, используют при суспензионной полимеризации и используемое количество диспергирующего агента составляет количество, обеспечивающее, чтобы количество элемента натрия, находящегося в диспергирующем агенте, составляло от 0,0009 до 0,004 мас.ч. относительно 100 мас.ч. мономера исходного материала частиц акрилового полимера.

11. Способ получения частиц акрилового полимера по любому из пп. 4-6, где диспергирующее вспомогательное вещество, содержащее элемент натрий, используют при суспензионной полимеризации.

12. Способ получения частиц акрилового полимера по любому из пп. 4-6, где диспергирующее вспомогательное вещество, содержащее элемент натрий, используют при суспензионной полимеризации и используемое количество диспергирующего вспомогательного вещества составляет количество, обеспечивающее, чтобы количество элемента натрия, находящегося в диспергирующем вспомогательном веществе, составляло от 0,06 до 0,35 мас.ч. относительно 100 мас.ч. мономера исходного материала частиц акрилового полимера.

13. Способ получения частиц акрилового полимера по любому из пп. 4-6, где промывку проводят с использованием водного раствора соединения, содержащего элемент натрий.

14. Способ получения частиц акрилового полимера по любому из пп. 4-6, где промывку проводят с использованием водного раствора соединения, содержащего элемент натрий, и используемое количество водного раствора соединения, содержащего элемент натрий, представляет собой количество, обеспечивающее, чтобы количество элемента натрия, находящегося в водном растворе соединения, содержащего элемент натрий, составляло от 0,03 до 0,1 мас.ч. относительно 100 мас.ч. акрилового полимера.

15. Способ получения частиц акрилового полимера по п. 13, где масса водного раствора соединения, содержащего элемент натрий, который используют для промывки, кратна от 1 до 3 акриловому полимеру.

16. Способ получения частиц акрилового полимера по п. 14, где масса водного раствора соединения, содержащего элемент натрий, используемого для промывки, кратна от 1 до 3 акриловому полимеру.

17. Композиция печатной краски, содержащая частицы акрилового полимера по п. 1.

18. Покрывная композиция, содержащая частицы акрилового полимера по п. 1.

19. Покрывная композиция по п. 18, в которой применение покрывной композиции представляет собой применение для контейнера, применение в морских условиях или применение для нанесения дорожной разметки.