制备不散布的空心塑料球的方法技术

制备不散布的空心塑料球的方法，包括用在温度低于未发泡的塑料球开始发泡的温度下混合未发泡的塑料球和润湿剂（增塑剂）形成混合物（Ａ），使混合物（Ａ）与加热到温度等于或高于未发泡的塑料球开始发泡的温度的润湿剂（增塑剂）（Ｂ）接触，未发泡的塑料球发泡，冷却含有发泡的塑料球的混合物。不散布的发泡的塑料球在发泡的同时得到。该方法与用增塑剂润湿发泡的塑料球的通常方法比较需要较少量的增塑剂。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，该球没有通常的空心塑料球的有力散布和由该散布引起的加工困难。以前，二氧化硅和塑料的精细粉末大量用作各种涂料和塑料的填料，因为其重量很轻而需要量少。最近几年，为了减少涂层制品如汽车的重量，将此塑料粉末轻的空心塑料球用作涂料的填料。空心塑料球可以很有效地用作涂料和塑料的填料，以增加涂层材料和塑料模制品的使用年限和减少其重量。空心塑料球一般装在包装物如塑料袋或纸袋中。当为了与涂料或其他类似物的基料混合将空心塑料球从包装物中取出时，因为其重量很轻该球散布到空气中。这样引起严重的加工问题，例如混合操作困难和弄污工作环境及人体。具体地说，疏水空心塑料球有缺点，不仅在它们从包装物中取出并加入混合器中时散布到空气中，而且在通常的混合条件下该球不能进入混合材料的内部，但是在材料的上部聚集，需要长时间达到均匀分散。为了避免上述的重量轻和加工困难的空心塑料球的散布，本专利技术人已经提出由加入增塑剂得到发泡的塑料球润湿性的方法(日本专利申请公开平成4(1992)-71664)。可是，发泡的塑料球的表面积特别大，需要长时间将润湿剂(增塑剂)均匀地覆盖在球的表面上。另一个问题是润湿或多或少出现不均匀和少量具有散布性质的颗粒被留下来。因此，润湿剂(增塑剂)实际上必须以大于理论量使用。通常，加热未发泡的塑料球和增塑剂的混合物开始发泡时，由局部发泡产生的发泡部分具有绝热作用，而未发泡部分的加热被绝热作用抑制。这种现象引起未发泡部分与速度发泡部分混合在一起，不能得到均匀发泡的球，试图用各种方法解决这个问题，但是难于得到均匀发泡的材料，因为发泡部分的热传导性特别低。在压力下将球加热到温度高于开始发泡的温度后由减压发泡的方法能有效的制备均匀发泡的球。但是，这种方法使设备费用增加，不是优选的。本专利技术克服了上述困难。因此，本专利技术的目的是提供，其中分散在润湿剂如增塑料中的未发泡的塑料球(发泡后使用的但还未发泡的塑料球)预先加热到温度接近未发泡的塑料球开始发泡的温度，然后与预先加热到温度高与未发泡的塑料球开始发泡的温度的分开的增塑剂接触，立即发泡，当发泡结束时马上送入冷却系统中以防止过度发泡。因此，本专利技术的包括用在温度低于未发泡的塑料球开始发泡的温度下混合未发泡的塑料球和润湿剂(增塑剂)形成混合物(A)，使混合物(A)与加热到温度等与或高于未发泡的塑料球开始发泡的温度润湿剂(增塑剂)(B)接触，未发泡的塑料球发泡，冷却含有发泡的塑料球的混合物。本专利技术的其他目的、特征和优点从下面描述中更充分的看到。本专利技术根据附图进行描述，其中附图说明图1表示本专利技术装置的流程图。图中的数字具有下面所列的含义1发泡罐2流体A加热罐3流体B加热罐4冷却罐5热交换器6搅拌器7运输机8泵9泵本专利技术更详细地描述如下在本专利技术的方法中，未发泡的塑料球分散在增塑剂中。在下文中在发泡后使用的但还未发泡的塑料球称为“未发泡的塑料球”。将分散体调节为这样的流体状态，以致于分散体能用泵定量地输送。加热至温度低于未发泡的塑料球开始发泡的温度的分散体称为混合物(A)。在与混合物(A)的泵和增塑剂(B)的泵连接的管的上部，混合物(A)与预先加热至温度等于或高于未发泡的塑料球开始发泡的温度的增塑剂(B)机械混合。开始发泡的温度是进行发泡的最低温度。当混合物(A)与增塑剂(B)互相接触时塑料球立即发泡。将这样发泡的塑料球冷却以避免由剩余热引起的过度发泡，可以得到目的材料。本专利技术中使用的未发泡的塑料球是含有低沸点有机溶剂的热塑性树脂微球。上述球的例子包括由丙烯腈/甲基丙烯腈树脂制备的球，其含有戊烷或己烷，开始发泡的温度是145-155℃，颗粒直径15-25μm，真比重1.02。空心塑料球一般装入包装物如塑料袋或纸袋中用于加工。为了润湿塑料球，本专利技术中使用的增塑剂的例子包括邻苯二甲酸酯增塑剂，例如邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸庚基壬基酯(HNP)、邻苯二甲酸二-2-乙基己酯(DOP)、邻苯二甲酸二正辛酯(DNOP)、邻苯二甲酸二异辛酯(DIOP)、邻苯二甲酸二仲辛酯(DCapP)、邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)、邻苯二甲酸二(十三烷基)酯(DTDP)、邻苯二甲酸二环己基酯(DCHP)、邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP)、乙基邻苯二甲酰甘醇酸乙酯(EPEG)、丁基邻苯二甲酰甘醇酸丁酯(BPBG)，等等;脂族二元酸酯增塑剂，例如己二酸二-2-乙基己酯(DOA)、己二酸二异癸酯(DIDA)、己二酸二(甲基环己基)酯、壬二酸二正己酯(DNHZ)、壬二酸二-2-乙基己酯(DOZ)、癸二酸二丁酯(DBS)、癸二酸二-2-乙基己酯(DOS)，等等;柠檬酸酯增塑剂，例如柠檬酸三乙酯(TEC)、柠檬酸三丁酯(TBC)、乙酰基柠檬酸三乙酯(ATEC)、乙酰基柠檬酸三丁酯(ATBC)、乙酰基柠檬酸三环己基酯，等等;环氧化物增塑剂，例如环氧化豆油(ESBO)、4，5-环氧己烷-1，2-二羧酰二-2-乙基己酯(E-PS)、4，5-环氧己烷-1，2-二羧酸二异癸酯(E-PE)、油酸缩水甘油酯、9，10-环氧硬脂烯丙基酯、9，10-环氧硬脂酸2-乙基己酯、环氧化妥尔油脂肪酸2-乙基己酯、双酚A缩水甘油酯，等等;磷酸酯增塑剂，例如磷酸三丁酯(TBP)、磷酸三苯酯(TPP)、磷酸甲苯基二苯基酯、三丙二醇磷酸酯，等等;脂肪酸酯增塑剂，例如硬脂酸丁酯(BS)、乙酰基蓖麻油酸甲酯(MAR)、乙酰基蓖麻油酸乙酯(EAR)，等等。在本专利技术的方法中，一般在本领域中使用的添加剂，例如填料、稳定剂、抗静电剂、着色剂等，都可以与上述材料混合在一起对添加剂无特殊的限制。根据下述理由，本专利技术中的流体(A)和流体(B)调节到下述状态。流体A是含有未发泡的塑料球和增塑剂的分散体，其具有用泵等输送的稳定流动性。在流体(A)中未发泡的塑料球与增塑剂的量根据未发泡的塑料球的颗粒直径和比重确定。在流体(A)中未发泡的塑料球与增塑剂的重量比一般是约100∶150至100∶200。优选流体B的量大于流体A的量。理由是流体B是流体A中未发泡的塑料球发泡必须的热能的来源。优选流体A的温度接近未发泡的塑料球开始发泡的温度，因为较容易发泡。但是，必须使流体A的温度保持在未发泡的塑料球不被增塑剂溶胀的温度范围内。理由是当流体A的流动性随溶胀降低时，使流体A用泵输送困难。另一方面，必须使流体B的温度足够高以便流体A中塑料球开始发泡。但是，流体B的温度高于必须值不仅不便于冷却，而且考虑到安全也有缺点。概括本专利技术的优点，可以在发泡的同时得到不散布的发泡的塑料球。与用增塑剂润湿发泡的塑料球的通用方法比较，本专利技术的方法需要较少量的增塑剂。根据下列实施例会更详细地了解本专利技术。但是，这些实施例是用来说明本专利技术，而不认为限制本专利技术的范围。实施例1使用图1所示的装置。在该装置中，流体A的加热罐2和流体B的加热罐3通过泵8和9与发泡罐1相连接。该装置还装备输送机7和冷却罐4。热交换器5放在泵8和发泡罐1之间。发泡罐装备搅拌器6。向流体A的加热罐2中加入由混合1000份(重量)未发泡的塑料球和2000份(重量)增塑剂(DINP)制备的均匀分散体混合物(下文中称为流体A)，加热到80℃。向流体B的加热罐3中加入预先加热本文档来自技高网...

【技术保护点】
制备不散布的空心塑料球的方法，包括用在温度低于未发泡的塑料球开始发泡的温度下混合未发泡的塑料球和润湿剂（增塑剂）形成混合物（Ａ），使混合物（Ａ）与加热到温度等于或高于未发泡的塑料球开始发泡的温度的润湿剂（增塑剂）（Ｂ）接触，未发泡的塑料球发泡，冷却含有发泡的塑料球的混合物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：重森义浩，齐藤修，薄井善裕，
申请(专利权)人：大日精化工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]