声匹配层用树脂组合物制造技术

本发明专利技术提供一种声匹配层用树脂组合物，其能够保持中空填料的均匀分散性，并且能够抑制起泡，成形性和操作性优异。该声匹配层用树脂组合物含有树脂、中空填料和触变性赋予剂，使用B型粘度计，在25℃、转子No.4、转速0.3rpm下测定的粘度为1130～4000Pa·s，用使用B型粘度计在50℃、转子No.4、转速0.3rpm下测定的粘度(V1)与在50℃、转子No.4、转速1.5rpm下测定的粘度(V2)之比(V1/V2)表示的触变指数为3.0～5.0。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】声匹配层用树脂组合物
本专利技术涉及作为超声波传感器中的声匹配层的成形材料的声匹配层用树脂组合物。
技术介绍
超声波传感器通过压电振子接收在被检体中传播的超声波，通过测量所述超声波的传播时间、频率的变化等，能够进行异物和气体的检测、能够进行距离、流量和浓度等的测量。因此，在各种产业领域中得到应用。超声波传感器构成为，使具有压电振子与所述被检体的中间的声阻抗的声匹配层介于所述压电振子与所述被检体之间，从而提高所述超声波的透射效率，提高检测灵敏度。在作为气体传感器使用的超声波传感器中，为了提高超声波的收发效率，要求所述声匹配层为低密度，例如，使用在树脂中混入中空填料而成的材料来成形。例如，在专利文献1中记载了通过将混入有中空玻璃球的树脂注入模具，边加压边使其热固化而成型，来制备声匹配层的方法。现有技术文件专利文献专利文献1：日本专利技术专利公开公报特开2003-143685号
技术实现思路
从提高超声波的声特性的观点出发，所述声匹配层中的中空玻璃球(中空填料)需要均匀地分散在该声匹配层中。但是，中空填料的比重比树脂小，中空填料在固化前的树脂组成物中浮起，从而该树脂组成物容易随着时间的经过而变得组成不均匀。对此，考虑使所述树脂组合物高粘度化，抑制组成的不均匀化，但由于伴随着流动性的降低，混炼该树脂组合物的负荷变大，容易产生混入树脂组合物中的空气在固化后也残留的所谓的起泡。另外，由于混炼而施加于中空填料的压缩负荷、剪切负荷增大，因此容易产生该中空填料的破裂、破碎。另外，根据上述专利文献1中记载的制备方法，通过边加压边使其热固化而成型，可以得到起泡少、中空玻璃球均匀分布的声匹配层，但有时会残留在加压成型中被压缩而被封入的气泡，这样的压缩气泡会对声特性造成不良影响。另外，通过加压成型，中空玻璃球有可能破裂。因此，在由含有中空填料的树脂构成的声匹配层中，作为其材料，要求中空填料的均匀分散性优异，且起泡少，成形性和操作性优异的树脂组合物。本专利技术是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种声匹配层用树脂组合物，其能够保持中空填料的均匀分散性，并且能够抑制起泡，成形性和操作性优异。本专利技术基于如下发现：在含有树脂和中空填料的声匹配层用树脂组合物中，通过赋予触变性(触变性能)，在规定的粘度和规定的触变性指数(以下也称为Ti值)下，中空填料的浮起被抑制，同时起泡被抑制，成形性变得良好。即，本专利技术提供以下的[1]～[6]。[1]一种声匹配层用树脂组合物，其含有树脂、中空填料和触变性赋予剂，使用B型粘度计，在25℃、转子No.4、转速0.3rpm下测定的粘度为1130～4000Pa·s，用使用B型粘度计在50℃、转子No.4、转速0.3rpm下测定的粘度(V1)与在50℃、转子No.4、转速1.5rpm下测定的粘度(V2)之比(V1/V2)表示的触变指数为3.0～5.0。[2]根据上述[1]所述的声匹配层用树脂组合物，其中，所述树脂为热固性树脂，所述热固性树脂使用B型粘度计，在25℃、转子No.4、转速0.3rpm下测定的粘度为2～50Pa·s。[3]根据上述[2]所述的声匹配层用树脂组合物，其中，所述热固性树脂为环氧树脂。[4]根据上述[1]～[3]中任意一项所述的声匹配层用树脂组合物，其中，所述触变性赋予剂为BET比表面积为50～400m2/g的粉末。[5]根据上述[1]～[4]中任意一项所述的声匹配层用树脂组合物，其中，所述触变性赋予剂为亲水性二氧化硅粉末。[6]根据上述[1]～[5]中任意一项所述的声匹配层用树脂组合物，其中，所述中空填料的粒径为1～100μm。根据本专利技术，可以得到保持中空填料的均匀分散性，并且可以抑制起泡，成形性和操作性优异的声匹配层用树脂组合物。通过使用所述声匹配层用树脂组合物，可以容易地成形组成的均匀性优异、起泡少的声匹配层。具体实施方式本专利技术的声匹配层用树脂组合物(以下也简称为树脂组合物)含有树脂、中空填料和触变性赋予剂。而且，其特征在于，使用B型粘度计，在25℃、转子No.4、转速0.3rpm下测定的粘度(以下也称为“V0”)为1130～4000Pa·s，用使用B型粘度计在50℃、转子No.4、转速0.3rpm下测定的粘度(V1)与在50℃、转子No.4、转速1.5rpm下测定的粘度(V2)之比(V1/V2)表示的Ti值为3.0～5.0。根据具有这样的粘度及触变性的树脂组合物，保持中空填料的均匀分散性，并且抑制起泡，成形性和操作性良好。[粘度]本专利技术中的树脂组合物和树脂的粘度，均为使用B型粘度计用转子No.4测定的粘度的值[单位：Pa·s]。(粘度(V0))所述树脂组合物在25℃下以0.3rpm的转速测定的粘度(V0)为1130～4000Pa·s，优选为1140～3500Pa·s，更优选为1150～3000Pa·s。粘度(V0)是将该树脂组合物的配合成分混炼后在25℃的低剪切速度下的粘度，可以视为该树脂组合物成形前的常温下的静置保管状态下的粘度。粘度(V0)低于1130Pa·s时，难以抑制混炼得到的该树脂组合物中所述中空填料的浮起，该树脂组合物的组成容易变得不均匀。另一方面，如果粘度(V0)超过4000Pa·s，则该树脂组合物的配合成分混炼时施加的剪切负荷变大，所述中空填料容易产生破裂、破碎。(Ti值(V1/V2))在本专利技术中，所述树脂组合物的Ti值用50℃下的转速0.3rpm时的粘度(V1)与50℃下的转速1.5rpm时的粘度(V2)之比(V1/V2)表示。粘度(V1)是该树脂组合物在从常温加热至50℃的状态下的低剪切速度下的粘度，可以视为即将成形前的加热后的该树脂组合物在静置状态下的粘度。粘度(V2)是该树脂组合物在从常温加热至50℃的状态下，在比粘度(V1)的测定时更高的剪切速度下的粘度，可以视为在加热后的该树脂组合物的成形时进行浇铸时的流动状态下的粘度。所述Ti值为这样的粘度(V1)与粘度(V2)之比，表示50℃下的触变性，成为与该树脂组合物的成形性、成形时的操作性相关的指标。所述树脂组合物的Ti值为3.0～5.0，优选为3.1～4.9，更优选为3.2～4.8。所述Ti值小于3.0时，成形时该树脂组合物的流动性高，发生液体下垂等，难以处理，并且该树脂组合物的组成容易变得不均匀。另一方面，所述Ti值超过5.0时，在成形时的浇铸时，容易产生起泡，容易导致成形不良。这被认为是由于该树脂组合物的流动性容易产生局部偏差。从保持将该树脂组合物成形时的均匀分散性和操作容易性的观点出发，粘度(V1)比25℃下的粘度(V0)低，优选为300～1500Pa·s，更优选为350～1400Pa·s，进一步优选为400～1300Pa·s。从抑制将该树脂组合物成形时的起泡和对模具的填充性等观点出发，粘度(V2)比粘度(V1)低，优选为9本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种声匹配层用树脂组合物，其含有树脂、中空填料和触变性赋予剂，/n使用B型粘度计，在25℃、转子No.4、转速0.3rpm下测定的粘度为1130～4000Pa·s，/n用使用B型粘度计在50℃、转子No.4、转速0.3rpm下测定的粘度(V1)与在50℃、转子No.4、转速1.5rpm下测定的粘度(V2)之比(V1/V2)表示的触变指数为3.0～5.0。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181127 JP 2018-2214811.一种声匹配层用树脂组合物，其含有树脂、中空填料和触变性赋予剂，
使用B型粘度计，在25℃、转子No.4、转速0.3rpm下测定的粘度为1130～4000Pa·s，
用使用B型粘度计在50℃、转子No.4、转速0.3rpm下测定的粘度(V1)与在50℃、转子No.4、转速1.5rpm下测定的粘度(V2)之比(V1/V2)表示的触变指数为3.0～5.0。


2.根据权利要求1所述的声匹配层用树脂组合物，其中，所述树脂为热固性树脂，所述热固性树脂使用B型粘度...

【专利技术属性】
技术研发人员：富田秀司，铃木尚，斋藤庆考，矶本奈那，
申请(专利权)人：日清纺控股株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP