JP2012052001A - 熱膨張性マイクロカプセルの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】周期表2〜8族の金属の塩であって、かつ、20℃における溶解度が0.5以上である金属塩を含有する水性分散媒体を調製する工程と、カルボキシル基含有モノマーを含有する重合性モノマー、揮発性液体及び重合開始剤を含有する油性物質を、前記水性分散媒体中に懸濁する工程と、前記重合性モノマーを重合させる工程とを有する熱膨張性マイクロカプセルの製造方法。
【選択図】なし
Description
以下、本発明を詳述する。
なお、本明細書中、20℃における溶解度とは、溶質を水に添加して20℃における飽和水溶液を調製したとき、20℃の飽和水溶液100g中に含まれる溶質のグラム数を意味する。
上記周期表2〜8族の金属として、例えば、カルシウム、マグネシウム、鉄、チタン、ジルコニウム、ハウニウム、モリブデン、クロム、マンガン、バナジウム、ルテニウム、オスミウム、レニウム、タンタル、タングステン等が挙げられる。
上記金属塩の塩の種類は特に限定されず、例えば、塩化物、炭酸塩、硫酸塩等が挙げられる。
なお、上述のような各金属塩の20℃における溶解度の値は、「化学便覧 基礎編II 改定版」に記載されている値である。
上記水性分散媒体が上記その他の金属塩を含有することで、カルボキシル基含有モノマーの水相中への溶出を抑制して熱膨張性マイクロカプセルの凝集を抑制する効果を更に高めることができる。
例えば、上記分散安定剤としてコロイダルシリカを用いる場合、上記分散安定剤の添加量は、後述する重合性モノマー100重量部に対する好ましい下限が1重量部、好ましい上限が20重量部である。上記分散安定剤の添加量が1重量部未満であると、分散安定剤としての効果が充分に得られないことがある。上記分散安定剤の添加量が20重量部を超えると、上記分散安定剤が油性物質からなる油滴の表面に付着しなかったり、余分に存在する上記分散安定剤の固体粉末が、凝集又は異常反応の起点となったりすることがある。上記分散安定剤の添加量は、後述する重合性モノマー100重量部に対するより好ましい下限が2重量部、より好ましい上限が10重量部である。
上記補助安定剤は特に限定されず、例えば、ジエタノールアミンと脂肪族ジカルボン酸との縮合生成物、尿素とホルムアルデヒドとの縮合生成物、水溶性窒素含有化合物、ポリエチレンオキサイド、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、ゼラチン、メチルセルロース、ポリビニルアルコール、ジオクチルスルホサクシネート、ソルビタンエステル、各種乳化剤等が挙げられる。
例えば、上記補助安定剤として上記縮合生成物又は上記水溶性窒素含有化合物を用いる場合、上記補助安定剤の添加量は、後述する重合性モノマー100重量部に対する好ましい下限が0.05重量部、好ましい上限が2重量部である。
例えば、上記分散安定剤としてコロイダルシリカ等のシリカを用いる場合には、必要に応じて塩酸等の酸を加えることにより上記水性分散媒体のpHを3〜4に調整し、後述する重合性モノマーを重合させる工程では、酸性条件下で重合を行う。
上記カルボキシル基含有モノマーは特に限定されず、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸等の不飽和モノカルボン酸、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、シトラコン酸等の不飽和ジカルボン酸等が挙げられる。これらのなかでは、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸が好ましく、より耐熱性に優れた熱膨張性マイクロカプセルを製造できることから、メタクリル酸が特に好ましい。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記ニトリル系モノマーは特に限定されず、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、α−エトキシアクリロニトリル、フマルニトリル等が挙げられる。これらのなかでは、アクリロニトリル、メタクリロニトリルが特に好ましい。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記他のモノマーは特に限定されず、目的とする熱膨張性マイクロカプセルに必要とされる特性に応じて適宜選択することができる。上記他のモノマーとして、例えば、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、分子量が200〜600のポリエチレングリコールのジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリアリルホルマールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。また、上記他のモノマーとして、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、ジシクロペンテニルアクリレート等のアクリル酸エステル類、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、イソボルニルメタクリレート等のメタクリル酸エステル類、塩化ビニル、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、スチレン等のビニルモノマー等も挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
また、上記揮発性液体として、加熱により熱分解してガス状になる熱分解型化合物を用いてもよい。
上記過酸化ジアルキルは特に限定されず、例えば、メチルエチルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、イソブチルパーオキサイド等が挙げられる。
上記油性物質が上記金属カチオン塩を含有することで、上記カルボキシル基含有モノマーのカルボキシル基と、上記金属カチオン塩を形成する金属カチオンとがイオン架橋を形成することができ、得られる熱膨張性マイクロカプセルは、シェルの架橋効率が上がって耐熱性が向上する。また、上記イオン架橋の形成により、得られる熱膨張性マイクロカプセルは、高温でもシェルの弾性率が低下しにくく、強い剪断力が加えられる混練成形、カレンダー成形、押出成形、射出成形等の成形方法を用いた発泡成形に用いられる場合でも、破裂又は収縮が生じにくく、高発泡倍率で発泡することができる。
上記アルカリ金属は特に限定されず、例えば、Na、K、Li等が挙げられる。これらのなかでは、塩基性の強いNa、K等が好ましい。
なお、上記静止型分散装置には、上記水性分散媒体と上記油性物質とを別々に供給してもよく、予め上記水性分散媒体と上記油性物質とを攪拌混合し、得られた懸濁液を供給してもよい。
なお、上記重合性モノマーを重合させるために重合開始剤が用いられるが、上記重合開始剤は、予め上記油性物質に添加してもよく、上記水性分散媒体と上記油性物質とを重合反応容器内で攪拌混合した後に添加してもよい。
上記重合させる方法は特に限定されず、例えば、加熱により上記重合性モノマーを重合させる方法等が挙げられる。
重合反応容器に、水250重量部と、金属塩としてNaCl(20℃における溶解度26.4)65重量部及びCaCl2(20℃における溶解度42.7)5重量部と、分散安定剤としてコロイダルシリカ(旭電化社製20重量%)20重量部及びポリビニルピロリドン(BASF社製)0.2重量部とを投入し、水性分散媒体を調製した。このとき、水性分散媒体中のNaClの含有量は26重量%、CaCl2の含有量は2重量%であった。
次いで、表1に示した配合比の重合性モノマー100重量部と、重合開始剤1重量部と、揮発性液体としてイソペンタン20重量部及びイソオクタン10重量部とからなる油性物質を水性分散媒体に添加し、懸濁させて、分散液を調製した。得られた分散液をホモジナイザーで攪拌混合し、窒素置換した加圧重合器内へ仕込み、加圧(0.5MPa)しながら60℃で2時間反応させることより、反応生成物を得た。得られた反応生成物について、ろ過と水洗を繰り返した後、乾燥することにより、熱膨張性マイクロカプセルを得た。
表1に示した配合比の重合性モノマーを用い、表1に示した金属塩を用いたこと以外は実施例1と同様にして、熱膨張性マイクロカプセルを得た。
実施例及び比較例で得られた熱膨張性マイクロカプセルについて、以下の評価を行った。結果を表1に示す。
得られた熱膨張性マイクロカプセル100gを5分間篩(目開き150μm、線径100μm、東京スクリーン社製)にかけ、篩の目開きをとおった熱膨張性マイクロカプセルの重量を測定した。下記式(1)により熱膨張性マイクロカプセルの篩効率を算出し、篩効率が70%以下であった場合を「×」と、70%を超えて80%以下であった場合を「△」と、80%を超えた場合を「○」として評価した。
篩効率=(篩の目開きをとおった熱膨張性マイクロカプセルの重量)/(篩にかける前の熱膨張性マイクロカプセルの重量) (1)
得られた熱膨張性マイクロカプセルを約0.1g秤量し、10mLのメスシリンダーに入れた。このメスシリンダーを180℃に加熱したオーブンに5分間投入し、膨張した熱膨張性マイクロカプセルのメスシリンダー内での容積を測定した。その後、220℃に加熱したオーブンに更に10分間投入し、膨張した熱膨張性マイクロカプセルのメスシリンダー内での容積を測定した。
180℃で5分間処理した直後の膨張した熱膨張性マイクロカプセルのメスシリンダー内での容積をL、更に220℃で10分間処理した後の膨張した熱膨張性マイクロカプセルのメスシリンダー内での容積をHとしたとき、H/Lが0.4未満であった場合を「×」と、0.4以上0.6未満であった場合を「△」と、0.6以上0.8未満であった場合を「○」と、0.8以上であった場合を「◎」として評価した。
Claims (2)
- 周期表2〜8族の金属の塩であって、かつ、20℃における溶解度が0.5以上である金属塩を含有する水性分散媒体を調製する工程と、
カルボキシル基含有モノマーを含有する重合性モノマー、揮発性液体及び重合開始剤を含有する油性物質を、前記水性分散媒体中に懸濁する工程と、
前記重合性モノマーを重合させる工程とを有する
ことを特徴とする熱膨張性マイクロカプセルの製造方法。 - 水性分散媒体を調製する工程において、周期表2〜8族の金属の塩であって、かつ、20℃における溶解度が0.5以上である金属塩の水性分散媒体中の含有量を、0.1〜10重量%とすることを特徴とする請求項1記載の熱膨張性マイクロカプセルの製造方法。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015098586A1 (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-02 | 松本油脂製薬株式会社 | 熱膨張性微小球の製造方法およびその利用 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4226524B1 (ja) * | 1962-12-21 | 1967-12-15 | ||
JP2000024488A (ja) * | 1998-02-24 | 2000-01-25 | Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd | 熱膨張性マイクロカプセルとその製造方法 |
WO2001023081A1 (fr) * | 1999-09-29 | 2001-04-05 | Matsumoto Yushi-Seiyaku Co., Ltd. | Procede de fabrication de microcapsules thermoexpansibles |
JP2005232274A (ja) * | 2004-02-18 | 2005-09-02 | Sekisui Chem Co Ltd | 耐熱性に優れた熱膨張性マイクロカプセル及び製造方法 |
JP2006002133A (ja) * | 2004-05-19 | 2006-01-05 | Sekisui Chem Co Ltd | 熱膨張性マイクロカプセル及び熱膨張性マイクロカプセルの製造方法 |
JP2007191690A (ja) * | 2005-12-21 | 2007-08-02 | Sekisui Chem Co Ltd | 熱膨張性マイクロカプセル及び発泡成形体 |
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2010
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4226524B1 (ja) * | 1962-12-21 | 1967-12-15 | ||
JP2000024488A (ja) * | 1998-02-24 | 2000-01-25 | Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd | 熱膨張性マイクロカプセルとその製造方法 |
WO2001023081A1 (fr) * | 1999-09-29 | 2001-04-05 | Matsumoto Yushi-Seiyaku Co., Ltd. | Procede de fabrication de microcapsules thermoexpansibles |
JP2005232274A (ja) * | 2004-02-18 | 2005-09-02 | Sekisui Chem Co Ltd | 耐熱性に優れた熱膨張性マイクロカプセル及び製造方法 |
JP2006002133A (ja) * | 2004-05-19 | 2006-01-05 | Sekisui Chem Co Ltd | 熱膨張性マイクロカプセル及び熱膨張性マイクロカプセルの製造方法 |
JP2007191690A (ja) * | 2005-12-21 | 2007-08-02 | Sekisui Chem Co Ltd | 熱膨張性マイクロカプセル及び発泡成形体 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
化学便覧 基礎編II, vol. 改訂第5版, JPN6014019858, 20 February 2004 (2004-02-20), pages 150, ISSN: 0003171924 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015098586A1 (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-02 | 松本油脂製薬株式会社 | 熱膨張性微小球の製造方法およびその利用 |
CN105722868A (zh) * | 2013-12-26 | 2016-06-29 | 松本油脂制药株式会社 | 热膨胀性微小球的制造方法及其利用 |
JPWO2015098586A1 (ja) * | 2013-12-26 | 2017-03-23 | 松本油脂製薬株式会社 | 熱膨張性微小球の製造方法およびその利用 |
US10130928B2 (en) | 2013-12-26 | 2018-11-20 | Matsumoto Yushi-Seiyaku Co., Ltd. | Process for producing heat-expandable microspheres and application thereof |
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