高単分散微粒子の製造方法
【課題】 粒度分布が狭い高単分散であり、かつナノオーダーでの目的の粒径を有する高単分散樹脂微粒子の簡便な製造方法を提供する。
【解決手段】 マイクロリアクター（Ａ）を流れる連続相（Ｂ）に対し、接続される開口部から重合性モノマー（ｂ）からなる分散相を吐出し、該分散相からなる前記連続相中に分散する液滴を作製し、重合させることで単分散微粒子（Ｉ）を得る製造方法において、該液滴に外部から均一なせん断力を加えることにより単分散の微小液滴（Ｃ）にすることで平均粒子径が５０ｎｍ〜５００ｎｍである単分散微粒子（Ｉ）を得ることを特徴とする高単分散微粒子の製造方法。
【解決手段】 マイクロリアクター（Ａ）を流れる連続相（Ｂ）に対し、接続される開口部から重合性モノマー（ｂ）からなる分散相を吐出し、該分散相からなる前記連続相中に分散する液滴を作製し、重合させることで単分散微粒子（Ｉ）を得る製造方法において、該液滴に外部から均一なせん断力を加えることにより単分散の微小液滴（Ｃ）にすることで平均粒子径が５０ｎｍ〜５００ｎｍである単分散微粒子（Ｉ）を得ることを特徴とする高単分散微粒子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高単分散微粒子及びその製造法に関する。さらに詳しくは、ナノオーダーの粒子径で、かつ粒度分布が狭い微粒子ポリマーの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ナノオーダーの樹脂微粒子を作製する方法としては、懸濁重合法、乳化重合法、ソープフリー重合法、シード重合法、分散重合法などが知られている（例えば、特許文献１）。
しかし、これらの重合法で作製された粒子は単分散性が低いため、医療、電子材料分野などに使用される樹脂微粒子としては課題を有している。
一方、→マイクロリアクターを用いた単分散樹脂微粒子の製造方法が知られている（例えば、特許文献２）。
しかし、微粒子の粒径は、マイクロリアクターの径に大きく依存するが、マイクロリアクターの径はミクロンオーダーであることから、ナノオーダーの粒径を有する単分散微粒子を得ることは困難である。
【特許文献１】特開平５−２２２２０４
【特許文献２】特開２００１−１８１３０９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、ナノオーダーで目的の粒径を有する高単分散樹脂微粒子の簡便な製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者は、粒度分布が狭い高単分散であり、かつナノ微粒子の製造方法を鋭意検討した結果、本発明に到達した。
マイクロリアクター（Ａ）を流れる連続相（Ｂ）に対して、接続される開口部から重合性モノマー（ｂ）を含む分散相（Ｄ）を吐出し、前記連続相（Ｂ）中に、分散する該分散相（Ｄ）から構成された液滴（Ｃ’）を作製し、重合させることで単分散微粒子（Ｉ）を得る製造方法において、粒径の比較的大きい液滴（Ｃ’）に外部から均一なせん断力を加えることにより、さらに小さく単分散な微小液滴（Ｃ）にすることで平均粒子径が５０ｎｍ〜５００ｎｍである単分散微粒子（Ｉ）を得ることを特徴とする高単分散微粒子の製造方法である。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の製造方法を用いると、従来の製造方法と比較して、単分散な微粒子を作製することができる。また、マイクロリアクターの管径や溝幅に依存することなく粒径を調整することができる。特に、マイクロリアクターの管径や溝幅を極端に狭くしなくても、ナノオーダーの微粒子が製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
マイクロリアクター（Ａ）の材質は、特に限定されるものではなく、例えば、従来から使用されている、ガラス、蛍光ガラス、石英、セラミックス、シリコン等の無機材料が挙げられる。これらのなかで、ガラス、石英、セラミックスがより好ましい。これらの無機材料は耐薬品性、耐熱性が優れており、半導体加工技術において広く用いられている、光リソグラフィー技術により基板上にミクロンオーダーの溝を形成することができる。
【０００７】
また、上記材質において高分子樹脂を用いることも可能である。これらは特に限定されるものではなく、熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ乳酸系樹脂、ポリメチルメタクリレートなどのポリアクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリジメチルシロキサンなどのシリコーン系樹脂が挙げられ、耐酸性・アルカリ性を有するポリオレフィン系樹脂やポリスチレン系樹脂がより好ましい。
【０００８】
上記熱可塑性樹脂以外には、コスト、易取扱い性の点から、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。
【０００９】
さらに、流路径は特に限定されるものではなく、マイクロリアクターを流れる流体が層流を形成しやすい管径や溝幅であればよい。好ましくは１μｍ〜１０００μｍの範囲の管径や溝幅であり、１μｍ〜６００μｍがより好ましい。
【００１０】
ここで、層流とは、その流体の流線が常に管軸と平行なものをいい、その環境下にある粒子は、それぞれの接触頻度が低減される。そのため、粒子の接触による合一が極めて起こりにくいことから、得られた微粒子の単分散性を維持することが可能である。この層流は、流体の流れの状態を示す代表的なパラメーターであるレイノルズ数Ｒｅにおいて、一般にこの数値が２１００以下のときに層流になるとされている。レイノルズ数Ｒｅは下記の数式で定義される。
Ｒｅ＝ｕｄ／ν
ただし、動粘性係数ν、流速ｕ、管径ｄを表わす。
【００１１】
本発明の高単分散微粒子（Ｉ）の粒径や粒度分布は電気泳動光散乱を用いた粒子径分布測定装置により測定することができる。
具体的には、得られた粒子の溶液を循風乾燥機もしくは微減圧乾燥機により濃縮したものを、電気泳動光散乱式粒径分布測定装置（ＥＬＳ）で分析し、Ｍａｒｑｕａｄｔ法による解析から、平均粒径及び粒度分布を求める。
【００１２】
本発明の単分散樹脂粒子（Ｉ）の平均粒径は、好ましくは５０〜５００ｎｍ、より好ましくは１００〜５００ｎｍ、さらに好ましくは２００〜５００ｎｍである。
また、粒度分布は、粒径の変動係数（ＣＶ値）が、好ましくは１０％以下、より好ましくは８％以下、さらに好ましくは５％以下である。
ここで、粒径の変動係数は、以下の計算式より算出される値である。
変動係数ＣＶ＝（標準偏差／平均粒径）×１００
【００１３】
本発明の微粒子の製造において、水中油相系に適用できる重合性モノマー（ｂ）としては、例えば、ビニル芳香族単量体、アクリル系単量体、ビニルエステル系単量体、ビニルエーテル系単量体、ジオレフィン系単量体、モノオレフィン系単量体等である。
モノビニル芳香族単量体としては、モノビニル芳香族炭化水素として、たとえばスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、α−クロロスチレン、ｏ−、ｍ−、ｐ−クロロスチレン、ｐ−エチルスチレン、ジビニルベンゼンの単独または二種以上の組み合わせを挙げることができる。
アクリル系単量体としては、たとえばアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル、β−ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−ヒドロキシアクリル酸プロピル、δ−ヒドロキシアクリル酸ブチル、β−ヒドロキシメタアクリル酸エチル、エチレングリコールジメタクリル酸エステル、テトラエチレングリコールジメタクリル酸エステル等が挙げられる。
ビニルエステル系単量体としては、例えば、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等が挙げられる。
ビニルエーテル系単量体としては、例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニル−ｎ−ブチルエーテル、ビニルフェニルエーテル、ビニルシクロヘキシルエーテル等が挙げられる。
ジオレフィン系単量体としては、例えば、ブタジエン、イソブレン、クロロプレン等が挙げられる。
モノオレフィン系単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、イソブチレン、ブテン−１、ペンテン−１、４−メチルペンテン−１等が挙げられる。
【００１４】
また、重合性モノマー（ｂ）は有機溶剤等で希釈されていてもよい。このときに用いられる有機溶剤としては、重合性モノマーが溶解するものであれば特に限定されず、例えば、ｎ−ヘキサン、ｎ−オクタン等の脂肪族炭化水素系、四塩化炭素などのハロゲン化炭化水素系、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系の溶媒が挙げられる。
【００１５】
本発明の微粒子の製造において、油中水相系に適用できる重合性モノマー（ｂ）としては、例えば、アクリルアミド、メタアクリルアミド、フマルアミド、エタクリルアミド等のエチレン不飽和カルボン酸アミド、不飽和カルボン酸のアミノアルキルエステル及び酸無水物、アクリル酸、メタアクリル酸等エチレン性不飽和カルボン酸等の水溶性の重合性モノマーなどが挙げられる。
【００１６】
このとき、油中水相系の連続相（Ｂ）としては、例えば、ｎ−ヘキサン、ｎ−オクタン等の脂肪族炭化水素系、四塩化炭素などのハロゲン化炭化水素系、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系の溶媒が用いられる。
【００１７】
本発明の乳化重合に用いる水溶性開始剤（ｃ）は、好ましくは遊離基開始剤である。特に限定されるものではなく、例えば、過酸化水素、過酸化アセチル、過酸化クミル、過酸化ｔｅｒｔ−ブチル、過酸化プロピオニル、過酸化ベンゾイル、過酸化クロロベンゾイル、過酸化ジクロロベンゾイル、過酸化ブロモメチルベンゾイル、過酸化ラウロイル、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、ペルオキシ炭酸ジイソプロピル、テトラリンヒドロペルオキシド、１−フェニル−２−メチルプロピル−１−ヒドロペルオキシド、過トリフェニル酢酸ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド、過蟻酸ｔｅｒｔ−ブチル、過酢酸ｔｅｒｔ−ブチル、過安息香酸ｔｅｒｔ−ブチル、過フェニル酢酸ｔｅｒｔ−ブチル、過メトキシ酢酸ｔｅｒｔ−ブチル、過Ｎ−（３−トルイル）カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチル、重硫酸アンモニウム、重硫酸ナトリウム、等の過酸化物類等が挙げられる。さらに好ましい水溶性開始剤は、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等の、過硫酸開始剤である。遊離基開始剤は、通常水溶液としてモノマーエマルション及び／又は水相に加え使用する。
【００１８】
また、水溶性開始剤の量は、通常重合すべきモノマーの約０．１〜１０質量％であり、ポリマーの調製に用いる水溶性開始剤の全量を、連続相に加える。
【００１９】
本発明の懸濁重合に用いる油溶性開始剤（ｄ）は、特に限定されるものでなく、通常使用されるラジカル重合性を有する有機過酸化物系重合開始剤を組み合わせて使用することができる。有機過酸化物系重合開始剤としては、例えば、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、イソブチルパーオキサイド、オクタノニルパーオキサイド、デカノニルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、３，５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｍ−トルオイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート、ｔ−ブチルパーオキシ３，５，５−トリメチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキシルカーボネート、２，２−ビス（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン、ｔ−ブチルパーオキシアセテート等が挙げられる。なかでも、原料モノマーに対する重合活性の持続性や重合の短時間化の点から、オクタノニルパーオキサイド、デカノニルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｍ−トルオイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキシルカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートが好ましい。
【００２０】
また、油溶性開始剤の量は、通常重合すべきモノマーの０．１〜１０質量％であり、さらに好ましくは０．２〜５質量％である。
【００２１】
本発明の微粒子の製造において、モノマー液滴の安定化のために、連続相（Ｂ）に界面活性剤（ａ）等を含有させることができる。
この界面活性剤（ａ）としては、特に限定されるものではなく、例えば、アニオン性乳化剤（ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸エステルナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステルナトリウム等）；ノニオン性乳化剤（ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールエチレンオキシド付加物等）；カチオン性乳化剤（ステアリルベンジルジメチルアンモニウムクロリド、ジステアリルベンジルジメチルアンモニウムクロリド等）；重合性乳化剤（アルキルアリルスルホコハク酸ナトリウム、（メタ）アクリロイルポリオキシアルキレン硫酸エステルナトリウム等）等が用いられる。また、これらのうち２種以上を併用してもよい。
連続相（Ｂ）に含有させる界面活性剤（ａ）の量は、本発明を阻害しない程度であれば良く、一般的には少量であり、具体的には０．０１〜１０重量％であり、好ましくは０．０５〜５重量％である。
【００２２】
さらに、懸濁重合を行う場合、水中油相系では、モノマー液滴の安定化のために、安定化剤を添加することもできる。例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、でんぷん、ゼラチン等の水溶性高分子；リン酸三カルシウム等の難水溶性無機塩等を連続相（Ｂ）に含有させることができる。
連続相（Ｂ）に含有させる安定化剤の量は、本発明を阻害しない程度であれば良く、一般的には少量であり、具体的には０．０１〜１０重量％であり、好ましくは０．０５〜５重量％である。
【００２３】
なお、本発明の微粒子の製造において、粒子安定化のため、連続相（Ｂ）中に還元剤（例えば、ピロ重亜硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、硫酸水素ナトリウム、硫酸第一鉄、グルコース、ホルムアルデヒドナトリウムスルホキシレート、Ｌ−アスコルビン酸（塩）等）、キレート剤（グリシン、アラニン、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム等）、ｐＨ緩衝剤（トリポリリン酸ナトリウム、テトラポリリン酸カリウム等）、増感剤、粘度調製剤等の公知の添加剤を含有させてもよい。
【００２４】
本発明の単分散微粒子の製造方法において、マイクロリアクターの連続相の流れによるせん断力で、あらかじめ作製した連続相中に分散する液滴（Ｃ’）に、さらに外部からせん断力を加えることで微小液滴（Ｃ）にした後、これを重合させて、平均粒子径が５０ｎｍ〜５００ｎｍの粒子を得るが、このときの外部からせん断力を与える方法には、この目的で通常使用される操作や機器等を使用することができる。
例えば、超音波照射、低周波振動による音波エネルギーによる分散方法や、マイクロリアクターを多段階衝突型にすることで攪拌混合・分散させる手法であるマイクロミキサー、分散相を多孔質膜に通すことで微小液滴化する等の方法が挙げられる。好ましくは、超音波照射、低周波振動、多孔質膜透過により分散を行う方法であり、特に好ましくは超音波の照射である。
これらを、微小なマイクロリアクター内でおこなうことで、せん断力に広い分布が生じることを防ぎ、均一なせん断を与えることができるため、単分散で、マイクロリアクターの管径や溝幅より小さな微小液滴（Ｃ）を作製することができる。
【００２５】
上記の超音波の照射エネルギーは、マイクロリアクター中の溶媒を混合・分散可能なエネルギーであればよい。そして、超音波の照射エネルギーは、通常１．０×１０５Ｗ/ｍ３〜１．０×１０９Ｗ/ｍ３、好ましくは、１．０×１０７Ｗ/ｍ３〜１．０×１０９Ｗ/ｍ３である。
具体的には、マイクロリアクターにおける開口部からモノマー液滴を作製する部位に超音波を照射することで、モノマー液滴を微小化する。
さらに、このときの照射エネルギーを調整することで、所望の粒径の微小液滴を得ることができる。
【００２６】
前述したように、層流が形成された環境下にある微小液滴は、それぞれの相互の接触頻度が低減されるため、粒子の接触による合一が極めて起こりにくいことから、得られた微粒子の単分散性を維持することが可能である。
また、層流以外の粒子接触を制御する手段として、マイクロリアクターに磁場をかけて擬似無重力場を形成することで、粒子同士の接触頻度を低減することが可能である。また、これらは併用することが可能である。
【００２７】
このような擬似無重力場を形成するには、磁場を発生させるものであれば特に限定されないが、例えば電磁石、ハイブリッド磁石等が挙げられ、これらは併用して使用することができる。具体的には、マイクロリアクター流路に対し、電磁石を下部より磁場があたるように設置する。磁場強度は、反応に用いる溶媒及び媒質によって異なるが、好ましくは１０Ｔ〜２５Ｔの磁場をかけられるものがよい。
【００２８】
高単分散微粒子（Ｉ）は、微小液滴（Ｃ）の重合により得られるが、その時の反応温度は、通常３５〜１５０℃で行う。好ましくは６０〜９０℃であり、さらに好ましくは８０℃〜９０℃である。
反応に用いられる熱源としては、通常使われるものでよく、例えば、オイルバスやウォーターバスによる加熱、マイクロ波照射による加熱等が挙げられ、好ましくはマイクロ波照射による加熱である。
【００２９】
また、マイクロリアクター内を流れる液滴を加熱する場合、マイクロリアクターの容積が小さいため、加熱による熱エネルギーを瞬時に、また均一に液滴に与えることができる。このため、モノマーの重合度を均一にすることができ、分子量分布の狭いポリマーを得ることができる。
【００３０】
本発明の単分散樹脂粒子（Ｉ）の分子量および分子量分布は、数種の単分散ポリスチレンを標準サンプルとするゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって測定することができる。
【００３１】
本発明の単分散樹脂粒子（Ｉ）の重量平均分子量（Ｍｗ）は３０００〜１００万、好ましくは５０００〜５０万である。また、分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）は１．０１〜１．２０、好ましくは１．０１〜１．１０である。
ここで、Ｍｗは重量平均分子量を表し、Ｍｎは数平均分子量を表す。
【００３２】
重合にかかる時間は、通常０．５時間〜８時間程度で良く、好ましくは１時間〜６時間であり、特に好ましくは１時間〜４時間である。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれに限定されない。
実施例１
流路幅４００μｍのガラス製マイクロリアクターを反応場として用意した。
連続相は、あらかじめ、蒸留水１３３１重量部、非イオン性界面活性剤エレミノールＮＬ−１００（当社製ポリオキシエチレンアルキルエーテル）５．３重量部を加え、窒素ガスを水中に吹き込み、水中に溶解している酸素を約１時間かけて置換した。ここに、水溶性開始剤である過硫酸カリウム６．１５重量部を水１７０重量部に溶解させたものを加え連続相とした。分散相はスチレンモノマーを用いた。
連続相の流量は２０ｍｌ/ｈｒ、分散相の流量は１ｍｌ/ｈｒとし送液を行った。両液が接触して液滴が作製される部位に小型振動モーター装置によって３０Ｈｚの低周波振動を１分間与えることで液滴の微小化を行い、分散液を得た。この分散液に対し、マイクロ波照射により８５℃まで瞬時に加熱し、そのまま１時間保持して重合反応をおこなった。
得られた粒子溶液の一部を６０℃順風乾燥機で１時間乾燥して濃縮し、電気泳動光散乱式粒径分布測定装置（ＥＬＳ）により測定した結果、平均粒径２９０ｎｍ、ＣＶ値３．９％の高単分散微粒子を得た。また、この微粒子はＧＰＣによる測定により、Ｍｗ＝１３９４０、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．０９であった。
【００３４】
実施例２
流路幅を４０μｍ、連続相の流量を５ｍｌ/ｈｒにしたこと以外は実施例１と同様の方法で粒子を得た。その結果、平均粒径１８５ｎｍ、ＣＶ値４．７％、Ｍｗ＝１２５１０、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．０８の高単分散微粒子を得た。
【００３５】
実施例３
開始剤を油溶性開始剤であるラウロイルパーオキサイドにしたこと以外は実施例１と同様の方法で粒子を得た。その結果、平均粒径２２０ｎｍ、ＣＶ値４．１％、Ｍｗ＝１８７４０、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１６の高単分散微粒子を得た。
【００３６】
実施例４
流路幅を１００μｍ、連続相の流量を３ｍｌ/ｈｒにしたこと以外は実施例１と同様の方法で粒子を得た。その結果、平均粒径２１５ｎｍ、ＣＶ値７．２％、Ｍｗ＝１５４６０、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１１の単分散微粒子を得た。
【００３７】
比較例１
流路幅４００μｍのマイクロリアクターを使用し、低周波振動を与えないこと以外は実施例１と同様の方法で粒子を得た。その結果、平均粒径２８８μｍ、ＣＶ値４．９％、Ｍｗ＝１４１９０、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１３の微粒子を得た。なお、ここで得られた微粒子の平均粒径はＥＬＳでは測定できなかったため、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置を用いた。
【００３８】
比較例２
流路幅を４０μｍとした以外は、低周波振動を与えない比較例１と同様の方法で粒子を得た。その結果、平均粒径２４μｍ、ＣＶ値７．８％、Ｍｗ＝１２７２０、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．０９の微粒子を得た。
【００３９】
以上の結果から、実施例１〜４で得られた微粒子は、いずれも流路幅より小さいナノオーダーの粒子径で、かつ変動係数が１０％以下の高単分散であった。一方、比較例１、２では、設定した流路幅に見合ったミクロンサイズの粒子しか得られないことがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明の製造方法を用いると、従来の製造方法と比較して、ナノオーダーでの目的の粒径を有する高単分散樹脂微粒子を簡便に製造することができる。このようにして製造された高単分散樹脂微粒子は医療材料、電子材料分野などに使用される。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高単分散微粒子及びその製造法に関する。さらに詳しくは、ナノオーダーの粒子径で、かつ粒度分布が狭い微粒子ポリマーの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ナノオーダーの樹脂微粒子を作製する方法としては、懸濁重合法、乳化重合法、ソープフリー重合法、シード重合法、分散重合法などが知られている（例えば、特許文献１）。
しかし、これらの重合法で作製された粒子は単分散性が低いため、医療、電子材料分野などに使用される樹脂微粒子としては課題を有している。
一方、→マイクロリアクターを用いた単分散樹脂微粒子の製造方法が知られている（例えば、特許文献２）。
しかし、微粒子の粒径は、マイクロリアクターの径に大きく依存するが、マイクロリアクターの径はミクロンオーダーであることから、ナノオーダーの粒径を有する単分散微粒子を得ることは困難である。
【特許文献１】特開平５−２２２２０４
【特許文献２】特開２００１−１８１３０９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の課題は、ナノオーダーで目的の粒径を有する高単分散樹脂微粒子の簡便な製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者は、粒度分布が狭い高単分散であり、かつナノ微粒子の製造方法を鋭意検討した結果、本発明に到達した。
マイクロリアクター（Ａ）を流れる連続相（Ｂ）に対して、接続される開口部から重合性モノマー（ｂ）を含む分散相（Ｄ）を吐出し、前記連続相（Ｂ）中に、分散する該分散相（Ｄ）から構成された液滴（Ｃ’）を作製し、重合させることで単分散微粒子（Ｉ）を得る製造方法において、粒径の比較的大きい液滴（Ｃ’）に外部から均一なせん断力を加えることにより、さらに小さく単分散な微小液滴（Ｃ）にすることで平均粒子径が５０ｎｍ〜５００ｎｍである単分散微粒子（Ｉ）を得ることを特徴とする高単分散微粒子の製造方法である。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の製造方法を用いると、従来の製造方法と比較して、単分散な微粒子を作製することができる。また、マイクロリアクターの管径や溝幅に依存することなく粒径を調整することができる。特に、マイクロリアクターの管径や溝幅を極端に狭くしなくても、ナノオーダーの微粒子が製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
マイクロリアクター（Ａ）の材質は、特に限定されるものではなく、例えば、従来から使用されている、ガラス、蛍光ガラス、石英、セラミックス、シリコン等の無機材料が挙げられる。これらのなかで、ガラス、石英、セラミックスがより好ましい。これらの無機材料は耐薬品性、耐熱性が優れており、半導体加工技術において広く用いられている、光リソグラフィー技術により基板上にミクロンオーダーの溝を形成することができる。
【０００７】
また、上記材質において高分子樹脂を用いることも可能である。これらは特に限定されるものではなく、熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ乳酸系樹脂、ポリメチルメタクリレートなどのポリアクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリジメチルシロキサンなどのシリコーン系樹脂が挙げられ、耐酸性・アルカリ性を有するポリオレフィン系樹脂やポリスチレン系樹脂がより好ましい。
【０００８】
上記熱可塑性樹脂以外には、コスト、易取扱い性の点から、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。
【０００９】
さらに、流路径は特に限定されるものではなく、マイクロリアクターを流れる流体が層流を形成しやすい管径や溝幅であればよい。好ましくは１μｍ〜１０００μｍの範囲の管径や溝幅であり、１μｍ〜６００μｍがより好ましい。
【００１０】
ここで、層流とは、その流体の流線が常に管軸と平行なものをいい、その環境下にある粒子は、それぞれの接触頻度が低減される。そのため、粒子の接触による合一が極めて起こりにくいことから、得られた微粒子の単分散性を維持することが可能である。この層流は、流体の流れの状態を示す代表的なパラメーターであるレイノルズ数Ｒｅにおいて、一般にこの数値が２１００以下のときに層流になるとされている。レイノルズ数Ｒｅは下記の数式で定義される。
Ｒｅ＝ｕｄ／ν
ただし、動粘性係数ν、流速ｕ、管径ｄを表わす。
【００１１】
本発明の高単分散微粒子（Ｉ）の粒径や粒度分布は電気泳動光散乱を用いた粒子径分布測定装置により測定することができる。
具体的には、得られた粒子の溶液を循風乾燥機もしくは微減圧乾燥機により濃縮したものを、電気泳動光散乱式粒径分布測定装置（ＥＬＳ）で分析し、Ｍａｒｑｕａｄｔ法による解析から、平均粒径及び粒度分布を求める。
【００１２】
本発明の単分散樹脂粒子（Ｉ）の平均粒径は、好ましくは５０〜５００ｎｍ、より好ましくは１００〜５００ｎｍ、さらに好ましくは２００〜５００ｎｍである。
また、粒度分布は、粒径の変動係数（ＣＶ値）が、好ましくは１０％以下、より好ましくは８％以下、さらに好ましくは５％以下である。
ここで、粒径の変動係数は、以下の計算式より算出される値である。
変動係数ＣＶ＝（標準偏差／平均粒径）×１００
【００１３】
本発明の微粒子の製造において、水中油相系に適用できる重合性モノマー（ｂ）としては、例えば、ビニル芳香族単量体、アクリル系単量体、ビニルエステル系単量体、ビニルエーテル系単量体、ジオレフィン系単量体、モノオレフィン系単量体等である。
モノビニル芳香族単量体としては、モノビニル芳香族炭化水素として、たとえばスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、α−クロロスチレン、ｏ−、ｍ−、ｐ−クロロスチレン、ｐ−エチルスチレン、ジビニルベンゼンの単独または二種以上の組み合わせを挙げることができる。
アクリル系単量体としては、たとえばアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル、β−ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−ヒドロキシアクリル酸プロピル、δ−ヒドロキシアクリル酸ブチル、β−ヒドロキシメタアクリル酸エチル、エチレングリコールジメタクリル酸エステル、テトラエチレングリコールジメタクリル酸エステル等が挙げられる。
ビニルエステル系単量体としては、例えば、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等が挙げられる。
ビニルエーテル系単量体としては、例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニル−ｎ−ブチルエーテル、ビニルフェニルエーテル、ビニルシクロヘキシルエーテル等が挙げられる。
ジオレフィン系単量体としては、例えば、ブタジエン、イソブレン、クロロプレン等が挙げられる。
モノオレフィン系単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、イソブチレン、ブテン−１、ペンテン−１、４−メチルペンテン−１等が挙げられる。
【００１４】
また、重合性モノマー（ｂ）は有機溶剤等で希釈されていてもよい。このときに用いられる有機溶剤としては、重合性モノマーが溶解するものであれば特に限定されず、例えば、ｎ−ヘキサン、ｎ−オクタン等の脂肪族炭化水素系、四塩化炭素などのハロゲン化炭化水素系、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系の溶媒が挙げられる。
【００１５】
本発明の微粒子の製造において、油中水相系に適用できる重合性モノマー（ｂ）としては、例えば、アクリルアミド、メタアクリルアミド、フマルアミド、エタクリルアミド等のエチレン不飽和カルボン酸アミド、不飽和カルボン酸のアミノアルキルエステル及び酸無水物、アクリル酸、メタアクリル酸等エチレン性不飽和カルボン酸等の水溶性の重合性モノマーなどが挙げられる。
【００１６】
このとき、油中水相系の連続相（Ｂ）としては、例えば、ｎ−ヘキサン、ｎ−オクタン等の脂肪族炭化水素系、四塩化炭素などのハロゲン化炭化水素系、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系の溶媒が用いられる。
【００１７】
本発明の乳化重合に用いる水溶性開始剤（ｃ）は、好ましくは遊離基開始剤である。特に限定されるものではなく、例えば、過酸化水素、過酸化アセチル、過酸化クミル、過酸化ｔｅｒｔ−ブチル、過酸化プロピオニル、過酸化ベンゾイル、過酸化クロロベンゾイル、過酸化ジクロロベンゾイル、過酸化ブロモメチルベンゾイル、過酸化ラウロイル、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、ペルオキシ炭酸ジイソプロピル、テトラリンヒドロペルオキシド、１−フェニル−２−メチルプロピル−１−ヒドロペルオキシド、過トリフェニル酢酸ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド、過蟻酸ｔｅｒｔ−ブチル、過酢酸ｔｅｒｔ−ブチル、過安息香酸ｔｅｒｔ−ブチル、過フェニル酢酸ｔｅｒｔ−ブチル、過メトキシ酢酸ｔｅｒｔ−ブチル、過Ｎ−（３−トルイル）カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチル、重硫酸アンモニウム、重硫酸ナトリウム、等の過酸化物類等が挙げられる。さらに好ましい水溶性開始剤は、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等の、過硫酸開始剤である。遊離基開始剤は、通常水溶液としてモノマーエマルション及び／又は水相に加え使用する。
【００１８】
また、水溶性開始剤の量は、通常重合すべきモノマーの約０．１〜１０質量％であり、ポリマーの調製に用いる水溶性開始剤の全量を、連続相に加える。
【００１９】
本発明の懸濁重合に用いる油溶性開始剤（ｄ）は、特に限定されるものでなく、通常使用されるラジカル重合性を有する有機過酸化物系重合開始剤を組み合わせて使用することができる。有機過酸化物系重合開始剤としては、例えば、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、イソブチルパーオキサイド、オクタノニルパーオキサイド、デカノニルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、３，５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｍ−トルオイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート、ｔ−ブチルパーオキシ３，５，５−トリメチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキシルカーボネート、２，２−ビス（４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン、ｔ−ブチルパーオキシアセテート等が挙げられる。なかでも、原料モノマーに対する重合活性の持続性や重合の短時間化の点から、オクタノニルパーオキサイド、デカノニルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｍ−トルオイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキシルカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートが好ましい。
【００２０】
また、油溶性開始剤の量は、通常重合すべきモノマーの０．１〜１０質量％であり、さらに好ましくは０．２〜５質量％である。
【００２１】
本発明の微粒子の製造において、モノマー液滴の安定化のために、連続相（Ｂ）に界面活性剤（ａ）等を含有させることができる。
この界面活性剤（ａ）としては、特に限定されるものではなく、例えば、アニオン性乳化剤（ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸エステルナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステルナトリウム等）；ノニオン性乳化剤（ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールエチレンオキシド付加物等）；カチオン性乳化剤（ステアリルベンジルジメチルアンモニウムクロリド、ジステアリルベンジルジメチルアンモニウムクロリド等）；重合性乳化剤（アルキルアリルスルホコハク酸ナトリウム、（メタ）アクリロイルポリオキシアルキレン硫酸エステルナトリウム等）等が用いられる。また、これらのうち２種以上を併用してもよい。
連続相（Ｂ）に含有させる界面活性剤（ａ）の量は、本発明を阻害しない程度であれば良く、一般的には少量であり、具体的には０．０１〜１０重量％であり、好ましくは０．０５〜５重量％である。
【００２２】
さらに、懸濁重合を行う場合、水中油相系では、モノマー液滴の安定化のために、安定化剤を添加することもできる。例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、でんぷん、ゼラチン等の水溶性高分子；リン酸三カルシウム等の難水溶性無機塩等を連続相（Ｂ）に含有させることができる。
連続相（Ｂ）に含有させる安定化剤の量は、本発明を阻害しない程度であれば良く、一般的には少量であり、具体的には０．０１〜１０重量％であり、好ましくは０．０５〜５重量％である。
【００２３】
なお、本発明の微粒子の製造において、粒子安定化のため、連続相（Ｂ）中に還元剤（例えば、ピロ重亜硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、硫酸水素ナトリウム、硫酸第一鉄、グルコース、ホルムアルデヒドナトリウムスルホキシレート、Ｌ−アスコルビン酸（塩）等）、キレート剤（グリシン、アラニン、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム等）、ｐＨ緩衝剤（トリポリリン酸ナトリウム、テトラポリリン酸カリウム等）、増感剤、粘度調製剤等の公知の添加剤を含有させてもよい。
【００２４】
本発明の単分散微粒子の製造方法において、マイクロリアクターの連続相の流れによるせん断力で、あらかじめ作製した連続相中に分散する液滴（Ｃ’）に、さらに外部からせん断力を加えることで微小液滴（Ｃ）にした後、これを重合させて、平均粒子径が５０ｎｍ〜５００ｎｍの粒子を得るが、このときの外部からせん断力を与える方法には、この目的で通常使用される操作や機器等を使用することができる。
例えば、超音波照射、低周波振動による音波エネルギーによる分散方法や、マイクロリアクターを多段階衝突型にすることで攪拌混合・分散させる手法であるマイクロミキサー、分散相を多孔質膜に通すことで微小液滴化する等の方法が挙げられる。好ましくは、超音波照射、低周波振動、多孔質膜透過により分散を行う方法であり、特に好ましくは超音波の照射である。
これらを、微小なマイクロリアクター内でおこなうことで、せん断力に広い分布が生じることを防ぎ、均一なせん断を与えることができるため、単分散で、マイクロリアクターの管径や溝幅より小さな微小液滴（Ｃ）を作製することができる。
【００２５】
上記の超音波の照射エネルギーは、マイクロリアクター中の溶媒を混合・分散可能なエネルギーであればよい。そして、超音波の照射エネルギーは、通常１．０×１０５Ｗ/ｍ３〜１．０×１０９Ｗ/ｍ３、好ましくは、１．０×１０７Ｗ/ｍ３〜１．０×１０９Ｗ/ｍ３である。
具体的には、マイクロリアクターにおける開口部からモノマー液滴を作製する部位に超音波を照射することで、モノマー液滴を微小化する。
さらに、このときの照射エネルギーを調整することで、所望の粒径の微小液滴を得ることができる。
【００２６】
前述したように、層流が形成された環境下にある微小液滴は、それぞれの相互の接触頻度が低減されるため、粒子の接触による合一が極めて起こりにくいことから、得られた微粒子の単分散性を維持することが可能である。
また、層流以外の粒子接触を制御する手段として、マイクロリアクターに磁場をかけて擬似無重力場を形成することで、粒子同士の接触頻度を低減することが可能である。また、これらは併用することが可能である。
【００２７】
このような擬似無重力場を形成するには、磁場を発生させるものであれば特に限定されないが、例えば電磁石、ハイブリッド磁石等が挙げられ、これらは併用して使用することができる。具体的には、マイクロリアクター流路に対し、電磁石を下部より磁場があたるように設置する。磁場強度は、反応に用いる溶媒及び媒質によって異なるが、好ましくは１０Ｔ〜２５Ｔの磁場をかけられるものがよい。
【００２８】
高単分散微粒子（Ｉ）は、微小液滴（Ｃ）の重合により得られるが、その時の反応温度は、通常３５〜１５０℃で行う。好ましくは６０〜９０℃であり、さらに好ましくは８０℃〜９０℃である。
反応に用いられる熱源としては、通常使われるものでよく、例えば、オイルバスやウォーターバスによる加熱、マイクロ波照射による加熱等が挙げられ、好ましくはマイクロ波照射による加熱である。
【００２９】
また、マイクロリアクター内を流れる液滴を加熱する場合、マイクロリアクターの容積が小さいため、加熱による熱エネルギーを瞬時に、また均一に液滴に与えることができる。このため、モノマーの重合度を均一にすることができ、分子量分布の狭いポリマーを得ることができる。
【００３０】
本発明の単分散樹脂粒子（Ｉ）の分子量および分子量分布は、数種の単分散ポリスチレンを標準サンプルとするゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって測定することができる。
【００３１】
本発明の単分散樹脂粒子（Ｉ）の重量平均分子量（Ｍｗ）は３０００〜１００万、好ましくは５０００〜５０万である。また、分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）は１．０１〜１．２０、好ましくは１．０１〜１．１０である。
ここで、Ｍｗは重量平均分子量を表し、Ｍｎは数平均分子量を表す。
【００３２】
重合にかかる時間は、通常０．５時間〜８時間程度で良く、好ましくは１時間〜６時間であり、特に好ましくは１時間〜４時間である。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれに限定されない。
実施例１
流路幅４００μｍのガラス製マイクロリアクターを反応場として用意した。
連続相は、あらかじめ、蒸留水１３３１重量部、非イオン性界面活性剤エレミノールＮＬ−１００（当社製ポリオキシエチレンアルキルエーテル）５．３重量部を加え、窒素ガスを水中に吹き込み、水中に溶解している酸素を約１時間かけて置換した。ここに、水溶性開始剤である過硫酸カリウム６．１５重量部を水１７０重量部に溶解させたものを加え連続相とした。分散相はスチレンモノマーを用いた。
連続相の流量は２０ｍｌ/ｈｒ、分散相の流量は１ｍｌ/ｈｒとし送液を行った。両液が接触して液滴が作製される部位に小型振動モーター装置によって３０Ｈｚの低周波振動を１分間与えることで液滴の微小化を行い、分散液を得た。この分散液に対し、マイクロ波照射により８５℃まで瞬時に加熱し、そのまま１時間保持して重合反応をおこなった。
得られた粒子溶液の一部を６０℃順風乾燥機で１時間乾燥して濃縮し、電気泳動光散乱式粒径分布測定装置（ＥＬＳ）により測定した結果、平均粒径２９０ｎｍ、ＣＶ値３．９％の高単分散微粒子を得た。また、この微粒子はＧＰＣによる測定により、Ｍｗ＝１３９４０、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．０９であった。
【００３４】
実施例２
流路幅を４０μｍ、連続相の流量を５ｍｌ/ｈｒにしたこと以外は実施例１と同様の方法で粒子を得た。その結果、平均粒径１８５ｎｍ、ＣＶ値４．７％、Ｍｗ＝１２５１０、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．０８の高単分散微粒子を得た。
【００３５】
実施例３
開始剤を油溶性開始剤であるラウロイルパーオキサイドにしたこと以外は実施例１と同様の方法で粒子を得た。その結果、平均粒径２２０ｎｍ、ＣＶ値４．１％、Ｍｗ＝１８７４０、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１６の高単分散微粒子を得た。
【００３６】
実施例４
流路幅を１００μｍ、連続相の流量を３ｍｌ/ｈｒにしたこと以外は実施例１と同様の方法で粒子を得た。その結果、平均粒径２１５ｎｍ、ＣＶ値７．２％、Ｍｗ＝１５４６０、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１１の単分散微粒子を得た。
【００３７】
比較例１
流路幅４００μｍのマイクロリアクターを使用し、低周波振動を与えないこと以外は実施例１と同様の方法で粒子を得た。その結果、平均粒径２８８μｍ、ＣＶ値４．９％、Ｍｗ＝１４１９０、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１３の微粒子を得た。なお、ここで得られた微粒子の平均粒径はＥＬＳでは測定できなかったため、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置を用いた。
【００３８】
比較例２
流路幅を４０μｍとした以外は、低周波振動を与えない比較例１と同様の方法で粒子を得た。その結果、平均粒径２４μｍ、ＣＶ値７．８％、Ｍｗ＝１２７２０、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．０９の微粒子を得た。
【００３９】
以上の結果から、実施例１〜４で得られた微粒子は、いずれも流路幅より小さいナノオーダーの粒子径で、かつ変動係数が１０％以下の高単分散であった。一方、比較例１、２では、設定した流路幅に見合ったミクロンサイズの粒子しか得られないことがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明の製造方法を用いると、従来の製造方法と比較して、ナノオーダーでの目的の粒径を有する高単分散樹脂微粒子を簡便に製造することができる。このようにして製造された高単分散樹脂微粒子は医療材料、電子材料分野などに使用される。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロリアクター（Ａ）を流れる連続相（Ｂ）に対して、接続される開口部から重合性モノマー（ｂ）を含む分散相（Ｄ）を吐出し、前記連続相（Ｂ）中に、分散する該分散相（Ｄ）から構成された液滴（Ｃ’）を作製し、重合させることで単分散微粒子（Ｉ）を得る製造方法において、該液滴（Ｃ’）に外部から均一なせん断力を加えることにより単分散な微小液滴（Ｃ）にすることにより平均粒子径が５０ｎｍ〜５００ｎｍである単分散微粒子（Ｉ）を得ることを特徴とする高単分散微粒子の製造方法。
【請求項２】
該連続相（Ｂ）が界面活性剤（ａ）を含む請求項１記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項３】
重合が、水溶性開始剤（ｃ）を用いる乳化重合である請求項１または２記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項４】
重合が、油溶性開始剤（ｄ）を用いる懸濁重合である請求項１または２記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項５】
せん断力が、超音波の照射によるものである請求項１〜４いずれか記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項６】
該超音波の照射エネルギーが１．０×１０７Ｗ/ｍ３〜１．０×１０９Ｗ/ｍ３である請求項５に記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項７】
該微小液滴（Ｃ）が、該連続相（Ｂ）中に分散している請求項１〜６いずれか記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項８】
該高単分散微粒子（Ｉ）の粒径分布の変動係数ＣＶが１０％以下である請求項１〜７いずれか記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項９】
該マイクロリアクター（Ａ）の径が１μｍ〜１０００μｍである請求項１〜８いずれか記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜９いずれか記載の製造方法で得られ、電気泳動光散乱式粒子径分布測定装置による粒子径が５０ｎｍ〜５００ｎｍであり、かつ粒度分布が変動係数１０％以下であることを特徴とする高単分散微粒子。
【請求項１１】
請求項１〜９いずれか記載の製造方法で得られる樹脂粒子であって、その重量平均分子量が５，０００〜１，０００，０００であり、かつ分子量分布（重量平均分子量／数平均分子量の比）が１．０１〜１．２０であることを特徴とする高単分散微粒子。
【請求項１】
マイクロリアクター（Ａ）を流れる連続相（Ｂ）に対して、接続される開口部から重合性モノマー（ｂ）を含む分散相（Ｄ）を吐出し、前記連続相（Ｂ）中に、分散する該分散相（Ｄ）から構成された液滴（Ｃ’）を作製し、重合させることで単分散微粒子（Ｉ）を得る製造方法において、該液滴（Ｃ’）に外部から均一なせん断力を加えることにより単分散な微小液滴（Ｃ）にすることにより平均粒子径が５０ｎｍ〜５００ｎｍである単分散微粒子（Ｉ）を得ることを特徴とする高単分散微粒子の製造方法。
【請求項２】
該連続相（Ｂ）が界面活性剤（ａ）を含む請求項１記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項３】
重合が、水溶性開始剤（ｃ）を用いる乳化重合である請求項１または２記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項４】
重合が、油溶性開始剤（ｄ）を用いる懸濁重合である請求項１または２記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項５】
せん断力が、超音波の照射によるものである請求項１〜４いずれか記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項６】
該超音波の照射エネルギーが１．０×１０７Ｗ/ｍ３〜１．０×１０９Ｗ/ｍ３である請求項５に記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項７】
該微小液滴（Ｃ）が、該連続相（Ｂ）中に分散している請求項１〜６いずれか記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項８】
該高単分散微粒子（Ｉ）の粒径分布の変動係数ＣＶが１０％以下である請求項１〜７いずれか記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項９】
該マイクロリアクター（Ａ）の径が１μｍ〜１０００μｍである請求項１〜８いずれか記載の高単分散微粒子の製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜９いずれか記載の製造方法で得られ、電気泳動光散乱式粒子径分布測定装置による粒子径が５０ｎｍ〜５００ｎｍであり、かつ粒度分布が変動係数１０％以下であることを特徴とする高単分散微粒子。
【請求項１１】
請求項１〜９いずれか記載の製造方法で得られる樹脂粒子であって、その重量平均分子量が５，０００〜１，０００，０００であり、かつ分子量分布（重量平均分子量／数平均分子量の比）が１．０１〜１．２０であることを特徴とする高単分散微粒子。
【公開番号】特開２００８−３１４１９（Ｐ２００８−３１４１９Ａ）
【公開日】平成２０年２月１４日（２００８．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−８６９９２（Ｐ２００７−８６９９２）
【出願日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【出願人】（０００００２２８８）三洋化成工業株式会社 (1,719)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月１４日（２００８．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２９日（２００７．３．２９）
【出願人】（０００００２２８８）三洋化成工業株式会社 (1,719)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]