热膨胀性微囊制造技术

本发明专利技术提供：能够得到具有优异的耐热性、耐压缩性，并且长期不易发生劣化、外观不良的发泡成形体的热膨胀性微囊；使用了该热膨胀性微囊的发泡性母料及发泡成形体。本发明专利技术涉及一种热膨胀性微囊，其在壳中内包有挥发性膨胀剂作为核剂，所述壳含有黑色材料及聚合物化合物。物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热膨胀性微囊


[0001]本专利技术涉及能够得到具有优异的耐热性、耐压缩性，并且长期不易发生劣化、外观不良的发泡成形体的热膨胀性微囊、使用了该热膨胀性微囊的发泡性母料及发泡成形体。

技术介绍

[0002]热膨胀性微囊作为设计性赋予剂、轻质化剂而被用于广泛的用途，还可以用于以发泡墨液、壁纸为代表的以轻质化作为目的的涂料等。
[0003]作为这样的热膨胀性微囊，广泛已知在热塑性壳聚合物中内包有在壳聚合物的软化点以下的温度成为气体状的挥发性膨胀剂。
[0004]作为这样的热膨胀性微囊，例如专利文献1中公开了一种内包挥发性膨胀剂的热膨胀性微囊，该热膨胀性微囊是通过将油性混合液与油溶性聚合催化剂一起在含有分散剂的水性分散介质中一边搅拌一边添加并进行悬浮聚合而得到的，所述油性混合液是将低沸点的脂肪族烃等挥发性膨胀剂与单体混合而成的。
[0005]另外，在专利文献2中公开了一种热膨胀性微小球，其含有由具有(甲基)丙烯酰基、反应性碳
‑
碳双键的分子量为500以上的交联性单体形成的聚合物。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本特公昭42
‑
26524号公报
[0009]专利文献2：国际公开第WO2019/150951号

技术实现思路

[0010]专利技术所要解决的问题
[0011]然而，在上述专利文献1及2中记载的热膨胀性微囊(热膨胀性微小球)中，特别是在发泡工序中，壳的耐压缩性存在问题，难以得到具有优异的发泡性能的发泡成形体。
[0012]另外，关于得到的发泡成形体，也存在伴随着经时变化的产品劣化(收缩)、特别是在制作黑色发泡成形体的情况下发生外观不良的问题。
[0013]本专利技术的目的在于提供：能够得到具有优异的耐热性、耐压缩性，并且长期不易发生劣化、外观不良的发泡成形体的热膨胀性微囊；使用了该热膨胀性微囊的发泡性母料及发泡成形体。
[0014]用于解决问题的手段
[0015]本专利技术涉及一种热膨胀性微囊，其在壳中内包有挥发性膨胀剂作为核剂，上述壳含有黑色材料及聚合物化合物。
[0016]以下，详细叙述本专利技术。
[0017]构成作为本专利技术的一个实施方式的热膨胀性微囊的壳含有黑色材料。
[0018]通过含有上述黑色材料，能够提高壳对成形时的熔融混炼的强度，而且能够更进一步提高遮光性、外观性能。需要说明的是，上述黑色材料通过吸收包含太阳光中的可见光
区域的全部光线，从而显示出黑色。一般的黑色颜料吸收可见光区域(约380～780nm)的光而显示出黑色，但实际上，也吸收对热的贡献程度大的包含800～1400nm的波长区域的近红外区域的光。
[0019]上述黑色材料的OD值的优选下限为1.5，优选上限为5.0。通过设为上述范围内，能够得到兼具高遮光性及漆黑性的黑色涂膜、以及黑色矩阵。
[0020]上述黑色材料的OD值是指，对含有上述黑色材料50重量％的丙烯酸系树脂(涂膜厚度1μm)进行测定的情况下的OD值。
[0021]需要说明的是，在本说明书中，光密度(OD值)是指：将相对于光密度变化元件的入射光强度设为I0，并将透射光强度设为I
T
时，由X＝
‑
log(I
T
/I0)表示的值X。
[0022]需要说明的是，光密度(OD值)可以通过使用色彩色差计、Macbeth浓度计等进行测定。
[0023]作为上述黑色材料，可举出黑色颜料、黑色染料、黑色导电性聚合物等。特别优选包含选自黑色颜料、黑色染料及黑色导电性聚合物中的至少一种。其中，优选黑色颜料。
[0024]作为上述黑色颜料，除了碳系黑色颜料、氧化物系黑色颜料等无机系黑色颜料以外，可举出有机系黑色颜料。其中，优选为选自碳系黑色颜料及氧化物系黑色颜料中的至少一种。
[0025]作为上述碳系黑色颜料，可举出炭黑、石墨、活性炭、石墨烯等。
[0026]作为上述氧化物系黑色颜料，除了钛黑、氧化铁、磁铁矿、氧化亚铜(一氧化铜)以外，可举出以铜与铬、铜与锰、铜与铁与锰、钴与铬与铁作为主金属成分的复合氧化物黑色颜料等。
[0027]作为上述有机黑色颜料，可举出苯胺黑(C.I.颜料黑1)等。
[0028]其中，除了优异的耐热性以外，从树脂中的分散性优异、能够赋予均匀的黑色的方面考虑，更优选炭黑。
[0029]作为上述黑色染料，可举出无机系黑色染料、有机系黑色染料等。其中，优选有机系黑色染料。
[0030]作为上述无机系黑色染料，可举出金属络盐偶氮系黑色染料。
[0031]作为上述金属络盐偶氮系黑色染料，可举出NeoSuper Black C
‑
832(商品名Solvent Black 27，中央合成化学公司制)等。
[0032]作为上述有机系黑色染料，可举出双偶氮系黑色染料、吖嗪系黑色染料、酞菁系黑色染料、蒽醌系黑色染料、靛系黑色染料等。
[0033]作为上述双偶氮系黑色染料可举出Chuo Sudan Black 141(商品Solvent Black 3，中央合成化学公司制)等。
[0034]作为上述吖嗪系黑色染料，可举出周知的ChuoBrack F5(商品Solvent Black 7，中央合成化学公司制)等。
[0035]作为上述黑色导电性聚合物，例如可举出：聚噻吩、聚多巴胺、聚吡咯、聚苯胺、聚亚苯基亚乙烯、聚亚苯基、聚乙炔、聚喹喔啉、聚噁二唑、聚苯并噻二唑等、具有多个上述导电骨架的聚合物等。这些当中，优选聚噻吩及其衍生物，特别优选聚(3,4
‑
亚乙基二氧噻吩)[PEDOT]、聚(3,4
‑
亚乙基二氧噻吩)
‑
聚(苯乙烯磺酸盐)[PEDOT/PSS]、聚噻吩并噻吩。
[0036]上述黑色材料中，优选微粒状的黑色材料(黑色微粒)。
[0037]作为上述黑色微粒，平均粒径优选为1μm以下，更优选为10～500nm。通过设为上述范围内，黑色微粒分散于树脂中，色相(黑色)变得均匀。
[0038]上述平均粒径可以通过使用了粒径分布测定装置(Nanоtrac 150，Microtrack Bell公司制)的观察进行测定。
[0039]相对于热膨胀性微囊整体，上述黑色材料的含量的优选下限为0.01重量％，优选上限为30重量％。通过设为0.01重量％以上，能够抑制成形时树脂中的热膨胀性微囊彼此的熔接。通过设为30重量％以下，能够提高壳对成形时的熔融混炼的强度，而且能够更进一步提高遮光性、外观性能。更优选的下限为0.3重量％，更优选的上限为15重量％，进一步优选的上限为10重量％，进一步更优选的上限为7重量％。
[0040]需要说明的是，例如可以通过将热膨胀性微囊在氮气气氛下以10℃/min升温至600℃并保持10分钟后，以10℃/min降温至400℃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热膨胀性微囊，其在壳中内包有挥发性膨胀剂作为核剂，所述壳含有黑色材料及聚合物化合物。2.根据权利要求1所述的热膨胀性微囊，其中，黑色材料包含选自黑色颜料、黑色染料及黑色导电性聚合物中的至少一种。3.根据权利要求2所述的热膨胀性微囊，其中，黑色颜料是选自碳系黑色颜料及氧化物系黑色颜料中的至少一种。4.根据权利要求2所述的热膨胀性微囊，其中，黑色染料为有机系黑色染料。5.根据权利要求1～4中任一项所述的热膨胀性微囊，其中，相对于热膨胀性微囊整体，黑色材料的含量为0.01重量％～30重量％。6.根据权利要求1～5中任一项所述的热膨胀性微囊，其还含有选自Si系化合物及Mg系化合物中的至少一种无机系化合物。7.根据权利要求6所述的热膨胀性微囊，其中，Si系化合物含有硅的氧化物、硅的氢氧化物、硅的碳酸盐或硅的碳酸氢盐。8.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：森田弘幸，胁屋武司，松洼龙也，金子由实，大日方秀平，
申请(专利权)人：积水化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：