CN115368695A - 一种功能化热膨胀型发泡微胶囊及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种功能化热膨胀型发泡微胶囊及其制备方法和应用，通过在第二发泡剂囊芯和第二聚合物外壳内均填充有磁性颗粒，或者仅在第二发泡剂囊芯内填充有磁性颗粒，制成导磁微胶囊，导磁微胶囊具有一定的磁性，将普通微胶囊、导磁微胶囊按一定质量比混合，并与塑料母粒共同投入到注塑机中，再射入注塑模具的模腔中发泡成型，由于磁性板的磁吸作用，导磁微胶囊会被吸附移动，因此制得的塑料产品一端的泡孔密度大于另一端的泡孔密度。

Description

一种功能化热膨胀型发泡微胶囊及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及发泡剂技术领域，具体涉及一种功能化热膨胀型发泡微胶囊及其制备方法和应用。
背景技术
发泡微胶囊，又称为热膨胀性微胶囊，是由阻气性良好的热塑性聚合物外壳包裹低沸点物理发泡剂而形成的微胶囊，其制备过程如图1所示，将水、表面活性剂、分散剂、分散助剂等混合后制得水相，将单体、发泡剂、引发剂、交联剂等混合后制得油相，水相与油相混合，经过乳化后形成水包油的乳化液状态，单体经过聚合后形成聚合物外壳包覆在发泡剂外侧，经过抽滤、洗涤、干燥后制得发泡微胶囊。
当发泡微胶囊加热时，发泡剂气化，产生膨胀力作用于聚合物外壳，使其模量减少，当升高到一定温度时，胶囊发生急剧膨胀，其体积增大为原来的几倍乃至几十倍，此时的温度称之为起始发泡温度；进一步升高温度，胶囊内的压力增加，胶囊体积增大，囊壁变薄，达到最大发泡倍率，继续升温，发泡剂会透过囊壁逸出，其内压降低，发泡粒子收缩，此时的温度称为耐热温度。根据发泡微胶囊不同的用途，可分为低温、中温、高温等级别。在有些场合，需要其起始发泡温度较高，耐热温度较大，如鞋材，希望在混炼过程中发泡胶囊不发泡，而在成型过程中发泡，即加工温度需要高温度，因此，这些场合为发泡微胶囊提出了耐热性要求。
发泡微胶囊常被应用于注塑生产中，用于制备发泡型塑料产品。在实际应用中，比如鞋底、护具等穿戴产品，瑜伽垫等健身用品，通常需要一端具有耐磨性，另一端具有高弹性。而现有技术中，常用的手段是，采用两次注塑，每次注塑过程采用不同比例的发泡微胶囊，经过注塑发泡成型分别制得具有高泡孔密度的耐磨层以及具有低泡孔密度的弹性层，再利用胶黏剂等将耐磨层与弹性层粘结成型。这种注塑发泡工艺，操作繁琐，无法一次成型制得所需要的产品。
发明内容
针对背景技术中存在的技术缺陷，本发明提出了一种功能化热膨胀型发泡微胶囊及其制备方法和应用，解决了上述技术问题以及满足了实际需求，具体的技术方案如下所示：
一种功能化热膨胀型发泡微胶囊，包括普通微胶囊、导磁微胶囊，所述普通微胶囊包括第一发泡剂囊芯、包覆在所述第一发泡剂囊芯外侧的第一聚合物外壳，所述导磁微胶囊包括第二发泡剂囊芯、包覆在所述第二发泡剂囊芯外侧的第二聚合物外壳，所述第二发泡剂囊芯和第二聚合物外壳内均填充有磁性颗粒，或所述第二发泡剂囊芯内填充有磁性颗粒。
具体的，所述普通微胶囊、导磁微胶囊的质量比为1~5:1。
具体的，所述第一发泡剂囊芯、第二发泡剂囊芯均为烷烃类发泡剂，所述第一聚合物外壳、第二聚合物外壳均由有机单体经过聚合反应形成。
具体的，所述有机单体选自丙烯酸酯类、偶氮类、丙烯腈类化合物中的一种或几种。
具体的，所述普通微胶囊、导磁微胶囊的粒径均为10~60μm。
具体的，所述磁性颗粒为纳米级磁性颗粒，所述磁性颗粒的粒径为10~50nm。
具体的，所述磁性颗粒选自氧化铁磁粉、二氧化铬磁粉、钴-氧化铁磁粉中的一种。
一种功能化热膨胀型发泡微胶囊的制备方法，包括以下步骤：
S1第一油相的制备：往有机单体中加入烷烃类发泡剂、引发剂、交联剂，搅拌均匀后形成第一油相；
S2第二油相的制备：往有机单体中加入烷烃类发泡剂、引发剂、交联剂、磁性颗粒，搅拌均匀后形成第二油相；
S3水相的制备：在水中边搅拌边加入表面活性剂、分散剂、乳化剂，搅拌均匀，分装后得到体积比为1:1的第一水相、第二水相；
S4第一乳化液的制备：将第一油相加入至第一水相中，使第一油相形成稳定的小油滴均匀分散在第一水相中，形成第一乳化液；
S5普通微胶囊的制备：将第一乳化液加入到反应釜中进行聚合反应，完成反应后经抽滤、洗涤、干燥得到普通微胶囊；
S6第二乳化液的制备：将第二油相加入至第二水相中，使第二油相形成稳定的小油滴均匀分散在第二水相中，形成第二乳化液；
S7导磁微胶囊的制备：将第二乳化液加入到反应釜中进行聚合反应，完成反应后经抽滤、洗涤、干燥得到导磁微胶囊；
S8混合：将普通微胶囊、导磁微胶囊按一定质量比混合，得到功能化热膨胀型发泡微胶囊。
具体的，步骤S2采用的有机单体在挤出成型过程中还混合有所述磁性颗粒，经过造粒后所述磁性颗粒填充在所述有机单体内。
一种功能化热膨胀型发泡微胶囊的应用，包括以下步骤：准备注塑模具，该注塑模具的模腔上侧或下侧具有磁性板，将功能化热膨胀型发泡微胶囊与塑料母粒混合后加入注塑机中熔融混合，注塑机将熔融的混合料射入注塑模具的模腔中，经过保温保压一段时间，混合料在模腔中发泡成型，制得塑料产品，该塑料产品靠向磁性板一端的泡孔密度大于另一端的泡孔密度。
本发明具有的有益效果在于：
1.本申请的功能化热膨胀型发泡微胶囊及其制备方法和应用，通过在第二发泡剂囊芯和第二聚合物外壳内均填充有磁性颗粒，或者仅在第二发泡剂囊芯内填充有磁性颗粒，制成导磁微胶囊，导磁微胶囊具有一定的磁性，将普通微胶囊、导磁微胶囊按一定质量比混合，并与塑料母粒共同投入到注塑机中，再射入注塑模具的模腔中发泡成型，由于磁性板的磁吸作用，导磁微胶囊会被吸附移动，因此制得的塑料产品一端的泡孔密度大于另一端的泡孔密度；
2.经过本申请的制备方法所制成的热膨胀型发泡微胶囊，具有耐高温的特性，能够保证热膨胀型发泡微胶囊在注塑混炼过程中不发泡。
附图说明
图1为现有技术的微胶囊制备过程的示意图。
图2为实施例1中普通微胶囊的结构示意图。
图3为实施例1中导磁微胶囊的结构示意图。
图4为实施例1中普通微胶囊、导磁微胶囊混合后的SEM图。
图5为实施例1中的功能化热膨胀型发泡微胶囊与塑料母粒混合后，经过注塑工艺制备塑料产品的结构示意图。
图6为实施例2中导磁微胶囊的结构示意图。
附图标记为：普通微胶囊10、导磁微胶囊20、第一发泡剂囊芯11、第一聚合物外壳12、第二发泡剂囊芯21、第二聚合物外壳22、磁性颗粒23、注塑模具30、磁性板31。
具体实施方式
下面结合附图与相关实施例对本发明的实施方式进行说明，本发明的实施方式不局限于如下的实施例中，并且本发明涉及本技术领域的相关必要部件，应当视为本技术领域内的公知技术，是本技术领域所属的技术人员所能知道并掌握的。
实施例1
本实施例公开了一种功能化热膨胀型发泡微胶囊的制备方法，包括以下步骤：
S1第一油相的制备：往100g丙烯腈中加入6g异辛烷、0.1g偶氮二异丁腈、0.1g二异氰酸酯，搅拌均匀后形成第一油相；
S2第二油相的制备：往100g丙烯腈中加入6g异辛烷、0.1g偶氮二异丁腈、0.1g二异氰酸酯、0.5g磁性颗粒23，其中磁性颗粒23采用粒径为10~20nm的氧化铁磁粉，搅拌均匀后形成第二油相；
S3水相的制备：在500ml水中边搅拌边加入50g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、5g十二烷基硫酸钠、0.2g烷基苯磺酸钠，搅拌均匀，分装后得到体积比为1:1的第一水相、第二水相；
S4第一乳化液的制备：将第一油相加入至第一水相中，搅拌均匀，使第一油相形成稳定的小油滴均匀地分散在第一水相中，形成第一乳化液；
S5普通微胶囊10的制备：将第一乳化液加入到反应釜中进行聚合反应，反应釜的温度设置为70℃，反应釜搅拌的速度设置为600r/min，反应时间设置为3h，完成反应后，将所得产物进行抽滤，用蒸馏水洗涤2次，置于40℃烘箱中干燥40min，得到如图2所示的普通微胶囊10，普通微胶囊10的粒径为10~30μm，普通微胶囊10包括第一发泡剂囊芯11、包覆在第一发泡剂囊芯11外侧的第一聚合物外壳12；
S6第二乳化液的制备：将第二油相加入至第二水相中，搅拌均匀，使第二油相形成稳定的小油滴均匀地分散在第二水相中，形成第二乳化液；
S7导磁微胶囊20的制备：将第二乳化液加入到反应釜中进行聚合反应，反应釜的温度设置为70℃，反应釜搅拌的速度设置为600r/min，反应时间设置为3h，完成反应后，将所得产物进行抽滤，用蒸馏水洗涤2次，置于40℃烘箱中干燥40min，得到如图3所示的导磁微胶囊20，导磁微胶囊20的粒径为10~30μm，导磁微胶囊20包括第二发泡剂囊芯21、包覆在第二发泡剂囊芯21外侧的第二聚合物外壳22，第二发泡剂囊芯21内填充有磁性颗粒23；
S8混合：将普通微胶囊10、导磁微胶囊20按1:1的质量比混合，得到功能化热膨胀型发泡微胶囊，如图4所示为普通微胶囊10、导磁微胶囊20混合后的SEM图；
S9测试一：对功能化热膨胀型发泡微胶囊进行磁感应强度测试，测试结果记录如下表1。
S10测试二：对功能化热膨胀型发泡微胶囊进行耐高温测试，测试结果记录如下表2。
本实施例还公开了一种功能化热膨胀型发泡微胶囊的应用方法，如图5所示，准备注塑模具30，在该注塑模具30的模腔下侧增加了一个磁性板31，磁性板31可以采用具有永久磁性的材料制成或采用通电产生磁性的板，将功能化热膨胀型发泡微胶囊与ABS母粒按照1:1000的质量比投入到混料机中混合，混合均匀后加入注塑机中熔融混合，注塑机的加工温度设置为210℃，注塑机将熔融的混合料射入注塑模具30的模腔中，在温度为320℃、模压为200Pa条件下保温保压一段时间，混合料在模腔中发泡成型，制得ABS塑料产品，并对该ABS塑料产品靠向磁性板一端（记录为测试点1）的泡孔密度以及另一端（记录为测试点2）的泡孔密度进行测试，测试结果同样记录如下表1。
实施例2
本实施例公开了一种功能化热膨胀型发泡微胶囊的制备方法，包括以下步骤：
S1第一油相的制备：往100g丙烯腈中加入6g异辛烷、0.1g偶氮二异丁腈、0.1g二异氰酸酯，搅拌均匀后形成第一油相；
步骤S2采用的有机单体在挤出成型过程中还混合有磁性颗粒23，经过造粒后磁性颗粒23填充在有机单体内。
S2第二油相的制备：准备丙烯腈作为有机单体，将丙烯腈单体与磁性颗粒23按照200：1的质量比重新投入到挤出机中，由挤出机挤出的混合料经过冷水冷却后，牵引至造粒机中造粒，得到混合有磁性颗粒23的丙烯腈，往100g丙烯腈中加入6g异辛烷、0.1g偶氮二异丁腈、0.1g二异氰酸酯、0.5g磁性颗粒23，其中磁性颗粒23采用粒径为10~20nm的氧化铁磁粉，搅拌均匀后形成第二油相；
S3水相的制备：在500ml水中边搅拌边加入50g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、5g十二烷基硫酸钠、0.2g烷基苯磺酸钠，搅拌均匀，分装后得到体积比为1:1的第一水相、第二水相；
S4第一乳化液的制备：将第一油相加入至第一水相中，搅拌均匀，使第一油相形成稳定的小油滴均匀地分散在第一水相中，形成第一乳化液；
S5普通微胶囊10的制备：将第一乳化液加入到反应釜中进行聚合反应，反应釜的温度设置为70℃，反应釜搅拌的速度设置为600r/min，反应时间设置为3h，完成反应后，将所得产物进行抽滤，用蒸馏水洗涤2次，置于40℃烘箱中干燥40min，得到粒径为10~30μm的普通微胶囊10，普通微胶囊10包括第一发泡剂囊芯11、包覆在第一发泡剂囊芯11外侧的第一聚合物外壳12；
S6第二乳化液的制备：将第二油相加入至第二水相中，搅拌均匀，使第二油相形成稳定的小油滴均匀地分散在第二水相中，形成第二乳化液；
S7导磁微胶囊20的制备：将第二乳化液加入到反应釜中进行聚合反应，反应釜的温度设置为70℃，反应釜搅拌的速度设置为600r/min，反应时间设置为3h，完成反应后，将所得产物进行抽滤，用蒸馏水洗涤2次，置于40℃烘箱中干燥40min，得到如图6所示的导磁微胶囊20，导磁微胶囊20的粒径为10~30μm，导磁微胶囊20包括第二发泡剂囊芯21、包覆在第二发泡剂囊芯21外侧的第二聚合物外壳22，第二发泡剂囊芯21和第二聚合物外壳22内均填充有磁性颗粒23；
S8混合：将普通微胶囊10、导磁微胶囊20按1:1的质量比混合，得到功能化热膨胀型发泡微胶囊；
S9测试：对功能化热膨胀型发泡微胶囊进行磁感应强度测试，测试结果记录如下表1。
本实施例还公开了一种功能化热膨胀型发泡微胶囊的应用方法，准备注塑模具30，在该注塑模具30的模腔下侧增加了一个磁性板31，磁性板31可以采用具有永久磁性的材料制成或采用通电产生磁性的板，将功能化热膨胀型发泡微胶囊与ABS母粒按照1:1000的质量比投入到混料机中混合，混合均匀后加入注塑机中熔融混合，注塑机的加工温度设置为210℃，注塑机将熔融的混合料射入注塑模具30的模腔中，在温度为320℃、模压为200Pa条件下保温保压一段时间，混合料在模腔中发泡成型，制得ABS塑料产品，并对该ABS塑料产品靠向磁性板一端（记录为测试点1）的泡孔密度以及另一端（记录为测试点2）的泡孔密度进行测试，测试结果同样记录如下表1。
对比例1
将实施例1步骤S5制得的普通微胶囊10与ABS母粒按照1:1000的质量比投入到混料机中混合，混合均匀后加入注塑机中熔融混合，注塑机的加工温度设置为210℃，注塑机将熔融的混合料射入注塑模具30的模腔中，在温度为320℃、模压为200Pa条件下保温保压一段时间，混合料在模腔中发泡成型，制得ABS塑料产品，并对该ABS塑料产品一端（记录为测试点1）的泡孔密度以及另一端（记录为测试点2）的泡孔密度进行测试，测试结果同样记录如下表1。
表1 磁感应强度和泡孔密度测试结果
Figure 108029DEST_PATH_IMAGE002
根据上表1的测试结果可看出，实施例1、2制备得到的ABS塑料产品，其一端的泡孔密度与另一端的泡孔密度具有较大的差异，而对比例1制备得到的ABS塑料产品，其一端的泡孔密度与另一端的泡孔密度没有明显差异，说明将普通微胶囊、导磁微胶囊按一定质量比混合，并与ABS母粒共同投入到注塑机中，再射入注塑模具的模腔中发泡成型，由于磁性板的磁吸作用，导磁微胶囊会被吸附移动，因此制得的塑料产品一端的泡孔密度大于另一端的泡孔密度。
实施例2通过将丙烯腈在挤出成型过程中混入磁性颗粒23，制得的功能化热膨胀型发泡微胶囊的磁感应强度更大，由于在发泡阶段，ABS熔融体系中具有一定的粘稠性，提升功能化热膨胀型发泡微胶囊的磁感应强度，能够有效提升导磁微胶囊20的位移量，使得更多的导磁微胶囊20集聚在塑料产品一端，从而塑料产品两端的泡孔密度差异更大。
对比例2
本对比例采用的有机单体为丙烯单体，其余步骤参照实施例1的步骤S1~S8，制得由聚丙烯形成的聚合物外壳，并对该实施例所制成的发泡微胶囊进行耐高温测试，测试结果记录如下表2。
表2 耐高温测试结果
熔点
实施例1 317℃
对比例2 189℃
根据上表2的测试结果可看出，实施例1采用丙烯腈作为有机单体，经过聚合反应后制成的聚丙烯腈外壳，熔点达到317℃。而对比例2采用丙烯作为有机单体，经过聚合反应后制成的聚丙烯外壳，熔点为189℃，由于其熔点低于注塑机的加工温度（210℃），容易在注塑过程中就破裂发泡，导致其无法满足ABS的模压发泡生产。
实施例3
本实施例公开了一种功能化热膨胀型发泡微胶囊的制备方法，与实施例1的制备方法差异点在于步骤S2不同，其余步骤以及加工条件均一致，其中，本实施例中的步骤S2第二油相的制备：往100g丙烯腈中加入6g异辛烷、0.1g偶氮二异丁腈、0.1g二异氰酸酯、0.5g磁性颗粒23，其中磁性颗粒23采用粒径为10~20nm的二氧化铬磁粉，搅拌均匀后形成第二油相，后续得到粒径为10~30μm的普通微胶囊10和粒径为10~30μm的导磁微胶囊20。经过步骤S1~S9后，对功能化热膨胀型发泡微胶囊进行磁感应强度测试，测试结果记录如下表2。
本实施例还公开了一种功能化热膨胀型发泡微胶囊的应用方法，准备注塑模具30，在该注塑模具30的模腔下侧增加了一个磁性板31，磁性板31可以采用具有永久磁性的材料制成或采用通电产生磁性的板，将功能化热膨胀型发泡微胶囊与ABS母粒按照1:1000的质量比投入到混料机中混合，混合均匀后加入注塑机中熔融混合，注塑机的加工温度设置为210℃，注塑机将熔融的混合料射入注塑模具30的模腔中，在温度为320℃、模压为200Pa条件下保温保压一段时间，混合料在模腔中发泡成型，制得ABS塑料产品，将该ABS塑料产品靠向磁性板一端至另一端等间距地记录为测试点1、测试点2、测试点3、测试点4、测试点5，对上述五个测试点均进行泡孔密度进行测试，测试结果记录如下表3。
实施例4
本实施例公开了一种功能化热膨胀型发泡微胶囊的制备方法，与实施例1的制备方法差异点在于步骤S2不同，其余步骤以及加工条件均一致，其中，本实施例中的步骤S2第二油相的制备：往100g丙烯腈中加入6g异辛烷、0.1g偶氮二异丁腈、0.1g二异氰酸酯、0.5g磁性颗粒23，其中磁性颗粒23采用粒径为20~30nm的二氧化铬磁粉，搅拌均匀后形成第二油相。经过步骤S1~S9后，对功能化热膨胀型发泡微胶囊进行磁感应强度测试，测试结果记录如下表3。
本实施例还公开了一种功能化热膨胀型发泡微胶囊的应用方法，准备注塑模具30，在该注塑模具30的模腔下侧增加了一个磁性板31，磁性板31可以采用具有永久磁性的材料制成或采用通电产生磁性的板，将功能化热膨胀型发泡微胶囊与ABS母粒按照1:1000的质量比投入到混料机中混合，混合均匀后加入注塑机中熔融混合，注塑机的加工温度设置为210℃，注塑机将熔融的混合料射入注塑模具30的模腔中，在温度为320℃、模压为200Pa条件下保温保压一段时间，混合料在模腔中发泡成型，制得ABS塑料产品，将该ABS塑料产品靠向磁性板一端至另一端等间距地记录为测试点1、测试点2、测试点3、测试点4、测试点5，对上述五个测试点均进行泡孔密度进行测试，测试结果记录如下表3。
实施例5
本实施例公开了一种功能化热膨胀型发泡微胶囊的制备方法，与实施例1的制备方法差异点在于步骤S2不同，其余步骤以及加工条件均一致，其中，本实施例中的步骤S2第二油相的制备：往100g丙烯腈中加入6g异辛烷、0.1g偶氮二异丁腈、0.1g二异氰酸酯、0.5g磁性颗粒23，其中磁性颗粒23采用粒径为30~40nm的二氧化铬磁粉，搅拌均匀后形成第二油相。经过步骤S1~S9后，对功能化热膨胀型发泡微胶囊进行磁感应强度测试，测试结果记录如下表3。
本实施例还公开了一种功能化热膨胀型发泡微胶囊的应用方法，准备注塑模具30，在该注塑模具30的模腔下侧增加了一个磁性板31，磁性板31可以采用具有永久磁性的材料制成或采用通电产生磁性的板，将功能化热膨胀型发泡微胶囊与ABS母粒按照1:1000的质量比投入到混料机中混合，混合均匀后加入注塑机中熔融混合，注塑机的加工温度设置为210℃，注塑机将熔融的混合料射入注塑模具30的模腔中，在温度为320℃、模压为200Pa条件下保温保压一段时间，混合料在模腔中发泡成型，制得ABS塑料产品，将该ABS塑料产品靠向磁性板一端至另一端等间距地记录为测试点1、测试点2、测试点3、测试点4、测试点5，对上述五个测试点均进行泡孔密度进行测试，测试结果记录如下表3。
实施例6
本实施例公开了一种功能化热膨胀型发泡微胶囊的制备方法，与实施例1的制备方法差异点在于步骤S2不同，其余步骤以及加工条件均一致，其中，本实施例中的步骤S2第二油相的制备：往100g丙烯腈中加入6g异辛烷、0.1g偶氮二异丁腈、0.1g二异氰酸酯、0.5g磁性颗粒23，其中磁性颗粒23采用粒径为40~50nm的二氧化铬磁粉，搅拌均匀后形成第二油相。经过步骤S1~S9后，对功能化热膨胀型发泡微胶囊进行磁感应强度测试，测试结果记录如下表3。
本实施例还公开了一种功能化热膨胀型发泡微胶囊的应用方法，准备注塑模具30，在该注塑模具30的模腔下侧增加了一个磁性板31，磁性板31可以采用具有永久磁性的材料制成或采用通电产生磁性的板，将功能化热膨胀型发泡微胶囊与ABS母粒按照1:1000的质量比投入到混料机中混合，混合均匀后加入注塑机中熔融混合，注塑机的加工温度设置为210℃，注塑机将熔融的混合料射入注塑模具30的模腔中，在温度为320℃、模压为200Pa条件下保温保压一段时间，混合料在模腔中发泡成型，制得ABS塑料产品，将该ABS塑料产品靠向磁性板一端至另一端等间距地记录为测试点1、测试点2、测试点3、测试点4、测试点5，对上述五个测试点均进行泡孔密度进行测试，测试结果记录如下表3。
表3 磁感应强度和泡孔密度测试结果
Figure DEST_PATH_IMAGE003
根据上表1、3的测试结果可看出，实施例3采用二氧化铬磁粉作为磁粉，相比实施例1采用氧化铁磁粉作为磁粉，ABS塑料产品靠向磁性板一端与另一端的发泡差异更大。
根据上表3的测试结果可看出，实施例3采用的粒径为10~20nm的二氧化铬磁粉，粒径最小，得到的ABS塑料产品磁性板一端与另一端的发泡差异大，而且五个测试点的泡孔密度不具备等梯度变化（或接近等梯度变化）的特征，适用于表面具有耐磨性的产品应用。而实施例5采用的粒径为30~40nm的二氧化铬磁粉，粒径最小，得到的ABS塑料产品磁性板从测试点1到测试点5的泡孔密度接近等梯度变化，适用于制作密度逐渐变化的ABS塑料产品。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种功能化热膨胀型发泡微胶囊，其特征在于，包括普通微胶囊、导磁微胶囊，所述普通微胶囊包括第一发泡剂囊芯、包覆在所述第一发泡剂囊芯外侧的第一聚合物外壳，所述导磁微胶囊包括第二发泡剂囊芯、包覆在所述第二发泡剂囊芯外侧的第二聚合物外壳，所述第二发泡剂囊芯和第二聚合物外壳内均填充有磁性颗粒，或所述第二发泡剂囊芯内填充有磁性颗粒。
2.根据权利要求1所述的一种功能化热膨胀型发泡微胶囊，其特征在于，所述普通微胶囊、导磁微胶囊的质量比为1~5:1。
3.根据权利要求1所述的一种功能化热膨胀型发泡微胶囊，其特征在于，所述第一发泡剂囊芯、第二发泡剂囊芯均为烷烃类发泡剂，所述第一聚合物外壳、第二聚合物外壳均由有机单体经过聚合反应形成。
4.根据权利要求3所述的一种功能化热膨胀型发泡微胶囊，其特征在于，所述有机单体选自丙烯酸酯类、偶氮类、丙烯腈类化合物中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种功能化热膨胀型发泡微胶囊，其特征在于，所述普通微胶囊、导磁微胶囊的粒径均为10~60μm。
6.根据权利要求1所述的一种功能化热膨胀型发泡微胶囊，其特征在于，所述磁性颗粒为纳米级磁性颗粒，所述磁性颗粒的粒径为10~50nm。
7.根据权利要求1所述的一种功能化热膨胀型发泡微胶囊，其特征在于，所述磁性颗粒选自氧化铁磁粉、二氧化铬磁粉、钴-氧化铁磁粉中的一种。
8.一种如权利要求1~7任意一项所述功能化热膨胀型发泡微胶囊的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1第一油相的制备：往有机单体中加入烷烃类发泡剂、引发剂、交联剂，搅拌均匀后形成第一油相；
S2第二油相的制备：往有机单体中加入烷烃类发泡剂、引发剂、交联剂、磁性颗粒，搅拌均匀后形成第二油相；
S3水相的制备：在水中边搅拌边加入表面活性剂、分散剂、乳化剂，搅拌均匀，分装后得到体积比为1:1的第一水相、第二水相；
S4第一乳化液的制备：将第一油相加入至第一水相中，使第一油相形成稳定的小油滴均匀分散在第一水相中，形成第一乳化液；
S5普通微胶囊的制备：将第一乳化液加入到反应釜中进行聚合反应，完成反应后经抽滤、洗涤、干燥得到普通微胶囊；
S6第二乳化液的制备：将第二油相加入至第二水相中，使第二油相形成稳定的小油滴均匀分散在第二水相中，形成第二乳化液；
S7导磁微胶囊的制备：将第二乳化液加入到反应釜中进行聚合反应，完成反应后经抽滤、洗涤、干燥得到导磁微胶囊；
S8混合：将普通微胶囊、导磁微胶囊按一定质量比混合，得到功能化热膨胀型发泡微胶囊。
9.根据权利要求8所述的一种功能化热膨胀型发泡微胶囊的制备方法，其特征在于，步骤S2采用的有机单体在挤出成型过程中还混合有所述磁性颗粒，经过造粒后所述磁性颗粒填充在所述有机单体内。
10.一种如权利要求1~7任意一项所述功能化热膨胀型发泡微胶囊的应用，其特征在于，包括以下步骤：准备注塑模具，该注塑模具的模腔上侧或下侧具有磁性板，将功能化热膨胀型发泡微胶囊与塑料母粒混合后加入注塑机中熔融混合，注塑机将熔融的混合料射入注塑模具的模腔中，经过保温保压一段时间，混合料在模腔中发泡成型，制得塑料产品，该塑料产品靠向磁性板一端的泡孔密度大于另一端的泡孔密度。
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