中空颗粒制造技术

本发明专利技术提供一种在高湿度环境中的性能稳定性优异、且相对介电常数低的中空颗粒。一种中空颗粒，其具有包含树脂的壳、以及被该壳包围的中空部，上述壳含有在100质量份的全部单体单元中包含70～100质量份的交联性单体单元的聚合物作为上述树脂，上述中空颗粒的空隙率为60％以上，存在于中空颗粒表面的表面活性剂的含量为200ppm以下，上述中空颗粒在频率1MHz时的相对介电常数为1.6以下。时的相对介电常数为1.6以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】中空颗粒


[0001]本专利技术涉及中空颗粒。

技术介绍

[0002]中空颗粒(中空树脂颗粒)是在颗粒的内部有空洞的颗粒，与内部实质上被树脂填满的实心颗粒相比，能够良好地散射光，降低光的透射性，因此中空颗粒作为不透明度、白度等光学性质优异的有机颜料、掩蔽剂，在水系涂料、纸张涂料组合物等用途中广泛使用。近年来，还被用作汽车、电气、电子、建筑等各种领域中使用的树脂、涂料等的轻质化剂、隔热化剂等。
[0003]在电子材料用途中，在例如电子电路基板中，以抑制串扰的产生、传输损耗的增大为目的，有时在绝缘树脂层中含有中空颗粒。电子电路基板中的串扰和传输损耗能够通过降低绝缘树脂层的相对介电常数和介电损耗角正切来抑制。由于中空颗粒的颗粒内部为空洞，所以正在尝试通过添加中空颗粒来使绝缘树脂层低介电常数化和低介电损耗角正切化。
[0004]例如，在专利文献1中，作为在低介电常数的有机绝缘材料中使用的中空交联树脂颗粒，公开了一种中空交联树脂颗粒，其是将1～100重量％的交联性单体与0～99重量％的非交联性单体聚合而得到的颗粒(在此，交联性单体和非交联性单体的合计为100重量％)，该中空交联树脂颗粒的平均粒径为0.03～10μm，并且存在于颗粒中的平均金属离子浓度为50ppm以下。专利文献1的中空交联树脂颗粒可通过使用乳化剂(表面活性剂)使单体在水中分散并进行种子聚合来制造。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2000
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313818号公报。

技术实现思路

[0008]专利技术要解决的问题
[0009]对于电子电路基板，进一步要求高湿度环境中的性能稳定性，例如，要求在高湿度环境中不发生迁移等不良情况。然而，专利文献1所述的包含中空交联树脂颗粒的电子电路基板有时在高湿度环境中发生迁移。此外，专利文献1所述的中空交联树脂颗粒并不是相对介电常数足够低的颗粒，要求进一步降低相对介电常数。
[0010]本专利技术的目的在于提供高湿度环境中的性能稳定性优异、且相对介电常数低的中空颗粒。
[0011]用于解决问题的方案
[0012]本专利技术人发现，在电子电路基板所含有的中空颗粒的表面残留表面活性剂是电子电路基板在高湿度环境中发生迁移的原因之一。
[0013]本专利技术提供一种中空颗粒，其具有包含树脂的壳、以及被该壳包围的中空部，
[0014]上述壳含有在100质量份的全部单体单元中包含70～100质量份的交联性单体单元的聚合物作为上述树脂，
[0015]上述中空颗粒的空隙率为60％以上，
[0016]存在于中空颗粒表面的表面活性剂的含量为200ppm以下，
[0017]上述中空颗粒在频率1MHz时的相对介电常数为1.6以下。
[0018]在本专利技术的中空颗粒中，优选体积平均粒径为1～10μm。
[0019]在本专利技术的中空颗粒中，优选空隙率为90％以下。
[0020]在本专利技术的中空颗粒中，优选金属的含量为100ppm以下。
[0021]专利技术效果
[0022]如上所述，根据本专利技术，能够提供高湿度环境中的性能稳定性优异、且相对介电常数低的中空颗粒。
附图说明
[0023]图1是说明本专利技术的中空颗粒的制造方法的一个例子的图。
[0024]图2是示出悬浮工序中的悬浮液的一个实施方式的示意图。
具体实施方式
[0025]另外，在本专利技术中，数值范围中的“～”是包含其前后记载的数值作为下限值和上限值的意思。
[0026]此外，在本专利技术中，(甲基)丙烯酸酯表示丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯中的每一个，(甲基)丙烯酸表示丙烯酸和甲基丙烯酸中的每一个，(甲基)丙烯酰基表示丙烯酰基和甲基丙烯酰基中的每一个。
[0027]此外，在本专利技术中，聚合性单体是指具有能够加成聚合的官能团(在本专利技术中，有时仅称为聚合性官能团)的化合物。在本专利技术中，作为聚合性单体，通常使用具有烯属不饱和键作为能够加成聚合的官能团的化合物。
[0028]作为聚合性单体，有非交联性单体和交联性单体。非交联性单体是仅具有一个聚合性官能团的聚合性单体，交联性单体是具有两个以上的聚合性官能团、且通过聚合反应在树脂中形成交联键的聚合性单体。
[0029]本专利技术的中空颗粒的特征在于具有包含树脂的壳、以及被该壳包围的中空部，
[0030]上述壳含有在100质量份的全部单体单元中包含70～100质量份的交联性单体单元的聚合物作为上述树脂，
[0031]上述中空颗粒的空隙率为60％以上，
[0032]存在于中空颗粒表面的表面活性剂的含量为200ppm以下，
[0033]上述中空颗粒在频率1MHz时的相对介电常数为1.6以下。
[0034]本专利技术的中空颗粒是具有含有树脂的壳(外壳)、以及被该壳包围的中空部的颗粒。
[0035]在本专利技术中，中空部是明显区别于由树脂材料形成的中空颗粒的壳的空洞状的空间。中空颗粒的壳可以具有多孔结构，在该情况下，中空部具有能够明显区别于均匀地分散在多孔结构内的大量的微小空间的尺寸。
[0036]中空颗粒所具有的中空部能够通过例如对颗粒截面进行SEM观察等或者对颗粒直接进行TEM观察等来确认。
[0037]此外，从低介电常数化的观点出发，本专利技术的中空颗粒优选中空颗粒具有的中空部被空气或氮等气体充满或为接近真空的减压状态。
[0038]由于中空颗粒在颗粒内部具有中空部，所以可期待含有中空颗粒的材料被赋予轻质化、隔热化、低介电常数化等性能。但是，当存在于中空颗粒的表面的表面活性剂的含量多时，在高湿度环境中，颗粒表面的表面活性剂吸附水分，由此，有时会对中空颗粒赋予不期望的性能。例如，在电子电路基板的绝缘树脂层含有的中空颗粒在颗粒表面大量包含表面活性剂的情况下，在高湿度环境中颗粒表面的表面活性剂吸附水分，由此变得容易发生迁移。与此相对，由于本专利技术的中空颗粒的存在于颗粒表面的表面活性剂的含量充分减少，因此即使在高湿度环境中也不会对中空颗粒赋予不期望的性能，性能稳定性优异。
[0039]另外，在本专利技术中，表面活性剂是指，在一个分子中同时具有亲水基团和疏水基团的化合物，通常包含用作表面活性剂的化合物。表面活性剂通常在25℃的水中的溶解度为1g/L以上。
[0040]此外，本专利技术的中空颗粒的空隙率为60％以上，并且在壳中含有的聚合物在100质量份的全部单体单元中包含70～100质量份的交联性单体单元，因此能够实现低介电常数。在中空颗粒中，存在中空部内的空间越大，则相对介电常数越小的倾向。本专利技术的中空颗粒的空隙率高至60％以上，因此能够实现低介电常数。当由于中空颗粒的变形或破碎而使中空部内的空间变小时，存在中空颗粒的相对介电常数增加的倾向，但本专利技术的中空颗粒由于交联性单体单元在壳中所占的含有比例大，共价键网络紧密遍布在壳中，所以强度优异，不易变形，因此能够容易维持中空部的形状，维持低介电常数。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种中空颗粒，其具有包含树脂的壳、以及被所述壳包围的中空部，所述壳含有在100质量份的全部单体单元中包含70～100质量份的交联性单体单元的聚合物作为所述树脂，所述中空颗粒的空隙率为60％以上，存在于中空颗粒表面的表面活性剂的含量为200ppm以下，所述中空...

【专利技术属性】
技术研发人员：黑川尚，
申请(专利权)人：日本瑞翁株式会社，
类型：发明
国别省市：