发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子、预发泡粒子、发泡成型体和消失模型制造技术

本发明专利技术的课题提供一种着火时不易产生煤烟的甲基丙烯酸甲酯系发泡成型体，上述发泡成型体能够以高倍率发泡，相对于变形不易断裂。本发明专利技术可通过一种发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子达成，该发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子是将丙烯酸系单体100重量份与二官能性单体0.05重量份～0.15重量份聚合而成的，该丙烯酸系单体由甲基丙烯酸甲酯90重量％～98重量％和丙烯酸的C

Foaming properties of methyl methacrylate resin particles, prefoamed particles, foam molding and disappearing model

The subject of the invention provides a methyl methacrylate foam forming body which is difficult to generate soot when fire, and the foaming molding body can be foamed at a high rate, and is not easy to break relative to deformation. The invention can use a foaming agent of methyl methacrylate resin particle is reached, the foaming property of methyl methacrylate resin particle is 100 parts by weight of acrylic monomer and two functional monomer 0.05 to 0.15 parts by weight of the polymerization of acrylic monomer methyl methacrylate by 90 weight% to 98 wt.% and acrylic acid C

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子、预发泡粒子、发泡成型体和消失模型
本专利技术涉及阻燃性和耐热性优异且挥发性有机化合物的含量少的发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子、预发泡粒子、发泡成型体和消失模型。
技术介绍
在进行金属铸造时，已知将以发泡成型体制作的模型埋没于铸造砂中，在其中流入熔融金属而进行置换，从而铸造铸件的消失模型铸造法(实型铸造法)。一般而言，实型铸造法中，作为发泡成型体的燃烧残留物的残渣导致铸件的缺陷，因此正在尝试减少铸造时的残渣。例如，专利文献1中提出了将苯乙烯系发泡成型体用于实型铸造法的例子。苯乙烯系发泡成型体容易产生由煤烟所致的残渣，因此该文献中尝试通过使用熔融混炼有金属硅的苯乙烯系晶种粒子的方法来减少残渣。然而，需要使用大量的金属硅，因此在成本、品质方面难以满足。另一方面，已知甲基丙烯酸甲酯系发泡体不易产生残渣，在专利文献2、3、4中介绍了适于实型铸造法的甲基丙烯酸甲酯系发泡体。甲基丙烯酸甲酯系发泡体的树脂的熔融时的粘度不适于由水蒸气所致的发泡，难以发泡成高倍率，难以得到成型时的内部熔合。专利文献2中，通过苯乙烯系单体与甲基丙烯酸甲酯单体的共聚，改善了发泡性、成型性，但由于使用了苯乙烯系单体，因此不能说充分地减少残渣。在专利文献3、4中尝试通过进行甲基丙烯酸甲酯单体与丙烯酸甲酯单体的共聚来改善发泡行为。然而，这些成型体对于树脂的变形容易断裂，因此存在切削作业、铸造作业时容易开裂的问题。此外，专利文献5中介绍了适于焚烧处理的交联甲基丙烯酸系发泡体。但是，为了调整燃烧特性而高度地交联，因此无法发泡至适于消失模型的倍率区域。进而，专利文献6中介绍了由甲基丙烯酸甲酯单体和甲基丙烯酸异丁酯的共聚而得的树脂粒子及其发泡成型体。然而，有时在强度的方面不充分。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-73720号公报专利文献2：日本特开2007-314774号公报专利文献3：日本特开2001-233986号公报专利文献4：日本特开2006-241256号公报专利文献5：日本特开平11-269300号专利文献6：日本特开2001-123001号公报
技术实现思路
鉴于如以上的情况，本专利技术的课题是提供一种着火时不易产生煤烟的甲基丙烯酸甲酯系发泡成型体，该发泡成型体能够以高倍率发泡，相对于变形不易断裂。本专利技术的专利技术人等进行了深入研究，其结果，完成了本专利技术。即，本专利技术如下。本专利技术的第1项涉及发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子，其特征在于，是将丙烯酸系单体100重量份与二官能性单体0.05重量份～0.15重量份聚合而成的，该丙烯酸系单体由甲基丙烯酸甲酯90重量％～98重量％和丙烯酸的C2-8烷基酯2重量％～10重量％构成。上述丙烯酸的C2-8烷基酯优选为丙烯酸丁酯。本专利技术的第2项涉及第1项所述的发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子，其特征在于，通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定的聚苯乙烯换算重均分子量为30万～35万。本专利技术的第3项涉及第1项或第2项所述的发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子，其特征在于，含有1.5重量％～3.0重量％的沸点50℃以上的溶剂成分。本专利技术的第4项涉及第1项～第3项中任一项所述的发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子，其特征在于，含有0.08重量％～0.12重量％的二官能性单体。本专利技术的第5项涉及第1项～第4项中任一项所述的发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子，其特征在于，是在聚合工序至发泡剂浸渍工序之间添加2.2重量％～3.5重量％的沸点50℃以上的溶剂成分而成的。本专利技术的第6项涉及甲基丙烯酸甲酯系预发泡粒子，是使第1项～第5项中任一项所述的发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子预发泡而成的。本专利技术的第7项涉及发泡成型体，是将第6项所述的甲基丙烯酸甲酯系预发泡粒子成型而成的。本专利技术的第8项涉及第7项所述的发泡成型体，其特征在于，弯曲试验中的断裂点位移为20mm以上。本专利技术的第9项涉及消失模型，其特征在于，由第7项或第8项所述的发泡成型体构成。根据本专利技术，可以提供一种着火时不易产生煤烟的甲基丙烯酸甲酯系发泡成型体，该发泡成型体能够以高倍率发泡，对于变形难以断裂。进而，可以提供一种适合于在铸造金属时使用的消失模型、建筑结构物中的使用的甲基丙烯酸甲酯系树脂发泡体。具体实施方式本专利技术的发泡性树脂粒子的特征在于，将由甲基丙烯酸甲酯90重量％～98重量％、丙烯酸和丙烯酸的C2-8烷基酯2重量％～10重量％构成的丙烯酸系单体100重量份与二官能性单体0.05重量份～0.15重量份聚合而成。甲基丙烯酸甲酯单体与丙烯酸C2-8烷基酯单体的比率在将它们的合计设为100重量％时，优选为甲基丙烯酸甲酯92重量％～97重量％和丙烯酸C2-8烷基酯3重量％～8重量％，更优选为甲基丙烯酸甲酯93重量％～96重量％和丙烯酸C2-8烷基酯4重量％～7重量％。若甲基丙烯酸甲酯单体成分比率多，则存在发泡性、成型性差的趋势，难以得到表面美丽的发泡成型体，若丙烯酸C2-8烷基酯单体成分过多，则存在发泡成型体容易收缩的趋势。上述丙烯酸C2-8烷基酯的烷基部分的碳原子数优选为3～7，更优选为3～5，特别优选为4。作为丙烯酸烷基酯，具体而言，可举出丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸己酯、丙烯酸庚酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸2-乙基己酯等。发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子除了由甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸C2-8烷基酯构成的丙烯酸系单体以外，也可以在不损害本专利技术的范围内含有可与该丙烯酸系单体共聚的其它单体。若为微量，则也可以含有苯乙烯系单体，此外，也可以含有其它(甲基)丙烯酸系单体。作为其它(甲基)丙烯酸系单体，可举出丙烯酸、甲基丙烯酸等(甲基)丙烯酸；丙烯酸甲酯；甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯等甲基丙烯酸C2-8烷基酯等。其它单体相对于甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸C2-8烷基酯的合计100重量份优选为10重量份以下，更优选为5重量份以下，进一步优选为1重量份以下，也可以是0重量份。将甲基丙烯酸甲酯单体和丙烯酸C2-8烷基酯单体的合计设为100重量份时，为了减少燃烧时的残渣和调整分子量，需要使用多官能性单体，优选使用二官能性单体。作为多官能性单体、尤其是二官能性单体，例如可举出乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等将乙二醇或其低聚物的两末端羟基以丙烯酸或甲基丙烯酸进行酯化而成的化合物、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等将二元醇(尤其是链烷二醇)的羟基以丙烯酸或甲基丙烯酸(尤其是丙烯酸)进行酯化而成的化合物、二乙烯基苯等具有2个烯基的芳基化合物等。从分子量调整的容易性出发，多官能性单体(优选为二官能性单体)优选为将碳原子数4～6的链烷二醇的羟基以丙烯酸或甲基丙烯酸进行酯化而成的链烷二醇二(甲基)丙烯酸酯，优选为己二醇二(甲基)丙烯酸酯。使用量相对于甲基丙烯酸甲酯单体和丙烯酸C2-8烷基酯单体的合计100重量份需要为0.05重量份～0.15重量份，更优选为0.08重量份～0.13重量份。若多官能性单体(优选为二官能性单体)的量少，则存在残渣容易残留，并且强度差的趋势，若多官能性单体(优选为二官能性单体)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子，其特征在于，是丙烯酸系单体100重量份与多官能性单体0.05重量份～0.15重量份的聚合物，所述丙烯酸系单体由甲基丙烯酸甲酯90重量％～98重量％和丙烯酸的C

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.22 JP 2014-1924211.一种发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子，其特征在于，是丙烯酸系单体100重量份与多官能性单体0.05重量份～0.15重量份的聚合物，所述丙烯酸系单体由甲基丙烯酸甲酯90重量％～98重量％和丙烯酸的C2-8烷基酯2重量％～10重量％构成。2.如权利要求1所述的发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子，其中，所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸丁酯。3.如权利要求1或2所述的发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子，其特征在于，通过凝胶渗透色谱法即GPC测定的聚苯乙烯换算重均分子量为30万～35万。4.如权利要求1～3中任一项所述的发泡性甲基丙烯酸甲酯系树脂粒子，其特征在于，含有1.5重量％～3.0重量％...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木基理人，田村充宏，逸见龙哉，
申请(专利权)人：株式会社钟化，
类型：发明
国别省市：日本,JP