WO2021131404A1 - Microcapsule, heat storage composition, heat storage sheet, and method for producing microcapsule - Google Patents

Microcapsule, heat storage composition, heat storage sheet, and method for producing microcapsule Download PDF

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Abstract

The present invention addresses the problem of providing a microcapsule having a high heat storage amount per unit volume. In addition, the present invention also addresses the problem of providing a heat storage composition, a heat storage sheet, and a method for producing a microcapsule. The microcapsule of the present invention contains a polyhydric alcohol as a main component.

Description

マイクロカプセル、蓄熱性組成物、蓄熱シート、マイクロカプセルの製造方法Manufacturing method of microcapsules, heat storage composition, heat storage sheet, microcapsules
 本発明は、マイクロカプセル、蓄熱性組成物、蓄熱シート及びマイクロカプセルの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing microcapsules, a heat storage composition, a heat storage sheet, and microcapsules.
 近年、マイクロカプセルは、香料、染料、蓄熱材、接着剤の硬化剤、及び、医薬品成分等の機能性材料を内包して保護すること等の点で、新たな価値を顧客に提供できる可能性があることから注目されている。 In recent years, microcapsules have the potential to provide new value to customers in terms of including and protecting functional materials such as fragrances, dyes, heat storage materials, adhesive curing agents, and pharmaceutical ingredients. It is attracting attention because there is.
 例えば、パラフィン類を相変化物質(PCM:Phase Change Material)として含むマイクロカプセルが知られている。例えば、特許文献1には、相転移自在な化合物を主成分とする芯物質の周囲に、ポリオルガノシロキサンを主成分とするカプセル壁が形成されてなる蓄熱用マイクロカプセルに関する発明が開示されている。 For example, microcapsules containing paraffins as a phase change substance (PCM: Phase Change Material) are known. For example, Patent Document 1 discloses an invention relating to a heat storage microcapsule in which a capsule wall containing polyorganosiloxane as a main component is formed around a core substance containing a phase-transferable compound as a main component. ..
特開2002-003828号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-003828
 PCM等の蓄熱材を内包する蓄熱用マイクロカプセル(例えば、特許文献1に記載のマイクロカプセル)について、限られた空間内で高い蓄熱量を発現するという観点から、単位体積当たりの蓄熱量がより高いマイクロカプセルが求められる。 Regarding heat storage microcapsules containing a heat storage material such as PCM (for example, the microcapsules described in Patent Document 1), the amount of heat storage per unit volume is higher from the viewpoint of developing a high amount of heat storage in a limited space. High microcapsules are required.
 本発明は、上記に鑑みて、単位体積当たりの蓄熱量により優れるマイクロカプセルを提供することを課題とする。また、本発明は、蓄熱性組成物、蓄熱シート、及びマイクロカプセルの製造方法を提供することも課題とする。 In view of the above, it is an object of the present invention to provide microcapsules that are superior in the amount of heat storage per unit volume. Another object of the present invention is to provide a method for producing a heat storage composition, a heat storage sheet, and microcapsules.
 本発明者は、上記課題について鋭意検討した結果、以下の構成により上記課題を解決できることを見出した。 As a result of diligent studies on the above problems, the present inventor has found that the above problems can be solved by the following configuration.
〔1〕
 多価アルコールを主成分として内包するマイクロカプセル。
〔2〕
 上記多価アルコールの含有量が、上記マイクロカプセルの全質量に対して60質量%以上である、〔1〕に記載のマイクロカプセル。
〔3〕
 上記多価アルコールの分子量が100~500である、〔1〕又は〔2〕に記載のマイクロカプセル。
〔4〕
 上記多価アルコールがジオール化合物を含む、〔1〕~〔3〕のいずれかに記載のマイクロカプセル。
〔5〕
 上記多価アルコールが、後述する式(1)で表される化合物を含む、〔1〕~〔4〕のいずれかに記載のマイクロカプセル。
〔6〕
 上記多価アルコールが、後述する式(2)で表される化合物を含む、〔1〕~〔5〕のいずれかに記載のマイクロカプセル。
〔7〕
 nが8以上の偶数である、〔6〕に記載のマイクロカプセル。
〔8〕
 上記多価アルコールの融点が90℃以下である、〔1〕~〔7〕のいずれかに記載のマイクロカプセル。
〔9〕
 カプセル壁がポリウレア及びポリウレタンウレアからなる群より選択される少なくとも1つを含む、〔1〕~〔8〕のいずれかに記載のマイクロカプセル。
〔10〕
 カプセル壁がアクリル樹脂を含む、〔1〕~〔8〕のいずれかに記載のマイクロカプセル。
〔11〕
 上記マイクロカプセルの体積基準のメジアン径が100μm以下である、〔1〕~〔10〕のいずれかに記載のマイクロカプセル。
〔12〕
 分子量が100~500である多価アルコールを主成分として含む蓄熱性組成物。
〔13〕
 上記多価アルコールがジオール化合物を含む、〔12〕に記載の蓄熱性組成物。
〔14〕
 上記多価アルコールが、後述する式(1)で表される化合物を含む、〔13〕に記載の蓄熱性組成物。
〔15〕
 上記多価アルコールが、後述する式(2)で表される化合物を含む、〔13〕又は〔14〕に記載の蓄熱性組成物。
〔16〕
 nが8以上の偶数である、〔15〕に記載の蓄熱性組成物。
〔17〕
 上記多価アルコールの融点が90℃以下である、〔12〕~〔16〕のいずれかに記載の蓄熱性組成物。
〔18〕
 〔1〕~〔11〕のいずれかに記載のマイクロカプセル、又は、〔12〕~〔17〕のいずれかに記載の蓄熱性組成物を含む、蓄熱シート。
〔19〕
 〔1〕~〔11〕のいずれかに記載のマイクロカプセルの製造方法であって、上記多価アルコールと、カプセル壁形成材料と、SP値が20(cal/cm1/2以下である溶剤とを含む乳化液を調製する工程と、上記カプセル壁形成材料を反応させて、カプセル壁を形成し、上記多価アルコールを内包する上記マイクロカプセルを形成する工程と、を含む、マイクロカプセルの製造方法。
〔20〕
 上記カプセル壁形成材料が、ポリイソシアネート及びポリアミンを含む、〔19〕に記載の製造方法。
〔21〕
 〔1〕~〔11〕のいずれかに記載のマイクロカプセルの製造方法であって、上記多価アルコールとSP値が20(cal/cm1/2以下であるモノマーとを混合して、第1の乳化液を調製する工程と、上記第1の乳化液と水とを混合して、第2の乳化液を調製する工程と、上記第2の乳化液中で上記モノマーを重合させて、カプセル壁を形成し、上記多価アルコールを内包する上記マイクロカプセルを形成する工程と、を含む、マイクロカプセルの製造方法。
〔22〕
 〔1〕~〔11〕のいずれか1項に記載のマイクロカプセルの製造方法であって、上記多価アルコーと、カプセル壁形成材料とを混合して混合液を調製する工程と、上記混合液と、水とを混合して乳化液を調製する工程と、上記乳化液中で上記カプセル壁形成材料を反応させてカプセル壁を形成し、上記多価アルコールを内包する上記マイクロカプセルを形成する工程と、を含む、マイクロカプセルの製造方法。
[1]
Microcapsules containing polyhydric alcohol as the main component.
[2]
The microcapsules according to [1], wherein the content of the polyhydric alcohol is 60% by mass or more with respect to the total mass of the microcapsules.
[3]
The microcapsules according to [1] or [2], wherein the polyhydric alcohol has a molecular weight of 100 to 500.
[4]
The microcapsule according to any one of [1] to [3], wherein the polyhydric alcohol contains a diol compound.
[5]
The microcapsule according to any one of [1] to [4], wherein the polyhydric alcohol contains a compound represented by the formula (1) described later.
[6]
The microcapsule according to any one of [1] to [5], wherein the polyhydric alcohol contains a compound represented by the formula (2) described later.
[7]
The microcapsule according to [6], wherein n is an even number of 8 or more.
[8]
The microcapsule according to any one of [1] to [7], wherein the polyhydric alcohol has a melting point of 90 ° C. or lower.
[9]
The microcapsule according to any one of [1] to [8], wherein the capsule wall contains at least one selected from the group consisting of polyurea and polyurethane urea.
[10]
The microcapsule according to any one of [1] to [8], wherein the capsule wall contains an acrylic resin.
[11]
The microcapsule according to any one of [1] to [10], wherein the median diameter based on the volume of the microcapsule is 100 μm or less.
[12]
A heat storage composition containing a polyhydric alcohol having a molecular weight of 100 to 500 as a main component.
[13]
The heat storage composition according to [12], wherein the polyhydric alcohol contains a diol compound.
[14]
The heat storage composition according to [13], wherein the polyhydric alcohol contains a compound represented by the formula (1) described later.
[15]
The heat storage composition according to [13] or [14], wherein the polyhydric alcohol contains a compound represented by the formula (2) described later.
[16]
The heat storage composition according to [15], wherein n is an even number of 8 or more.
[17]
The heat storage composition according to any one of [12] to [16], wherein the polyhydric alcohol has a melting point of 90 ° C. or lower.
[18]
A heat storage sheet containing the microcapsules according to any one of [1] to [11] or the heat storage composition according to any one of [12] to [17].
[19]
The method for producing microcapsules according to any one of [1] to [11], wherein the polyhydric alcohol, the capsule wall forming material, and the SP value are 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less. A microcapsule containing a step of preparing an emulsion containing a solvent and a step of reacting the capsule wall-forming material to form a capsule wall and forming the microcapsule containing the polyhydric alcohol. Production method.
[20]
The production method according to [19], wherein the capsule wall forming material contains a polyisocyanate and a polyamine.
[21]
The method for producing microcapsules according to any one of [1] to [11], wherein the polyhydric alcohol and a monomer having an SP value of 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less are mixed. The step of preparing the first emulsion, the step of mixing the first emulsion and water to prepare the second emulsion, and the step of polymerizing the monomer in the second emulsion. A method for producing microcapsules, which comprises a step of forming a capsule wall and forming the microcapsules containing the polyhydric alcohol.
[22]
The method for producing microcapsules according to any one of [1] to [11], the step of mixing the polyvalent alcohol and the capsule wall forming material to prepare a mixed solution, and the mixed solution. And water to prepare an emulsion, and a step of reacting the capsule wall-forming material in the emulsion to form a capsule wall and forming the microcapsules containing the polyhydric alcohol. And, including, a method of manufacturing microcapsules.
 本発明によれば、単位体積当たりの蓄熱量により優れるマイクロカプセルを提供できる。また、蓄熱性組成物、蓄熱シート、及びマイクロカプセルの製造方法を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide microcapsules that are superior in the amount of heat storage per unit volume. In addition, a method for producing a heat storage composition, a heat storage sheet, and microcapsules can be provided.
 以下、本発明について詳細に説明する。
 なお、本明細書において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
 また、本明細書に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本明細書に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
 後述する各種成分は、1種単独で又は2種以上を混合して用いてもよい。例えば、後述する多価アルコールは、1種単独で又は2種以上を混合して用いてもよい。
 本明細書において、(メタ)アクリレートはアクリレート及びメタクリレートを表し、(メタ)アクリルはアクリル及びメタクリルを表す。
 本明細書において、「準備」とは、特定の材料を備えるための合成及び/又は調合等の行為の他にも、購入等の所定の物を調達する行為をも含む意味である。
 本明細書において、「室温」とは、特に断りのない限り、25℃を意味する。
 本明細書において、温度によって変動し得る値について言及する場合、特に断りのない限り、その値は25℃における値である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The numerical range represented by using "-" in the present specification means a range including the numerical values before and after "-" as the lower limit value and the upper limit value.
Further, in the numerical range described stepwise in the present specification, the upper limit value or the lower limit value described in a certain numerical range may be replaced with the upper limit value or the lower limit value of another numerical range described stepwise. Good. Further, in the numerical range described in the present specification, the upper limit value or the lower limit value described in a certain numerical range may be replaced with the value shown in the examples.
Various components described later may be used alone or in combination of two or more. For example, the polyhydric alcohol described later may be used alone or in combination of two or more.
In the present specification, (meth) acrylate represents acrylate and methacrylate, and (meth) acrylic represents acrylic and methacryl.
In the present specification, "preparation" means not only the act of synthesizing and / or blending to prepare a specific material, but also the act of procuring a predetermined item such as purchase.
In the present specification, "room temperature" means 25 ° C. unless otherwise specified.
When referring to a value that may fluctuate with temperature in the present specification, the value is a value at 25 ° C. unless otherwise specified.
 本明細書において、「SP値」とは、「溶解度パラメータの値」(単位:(cal/cm1/2)を意味する。本明細書でいうSP値とは、ハンセン溶解度パラメータ:A User’s Handbook, Second Edition, C.M.Hansen (2007), Taylor and Francis Group, LLC(HSPiPマニュアル)で解説された式によるハンセン溶解度パラメータであり、「実践ハンセン溶解度パラメータHSPiP第3版」(ソフトウエアーバージョン5.1.08)を用いて、下記式にて算出したSP値を用いている。
 (SP値)=(δHd)+(δHp)+(δHh) (Hd:分散寄与、Hp:極性寄与、Hh:水素結合寄与)
In the present specification, the “SP value” means the “value of the solubility parameter” (unit: (cal / cm 3 ) 1/2 ). The SP value referred to in the present specification is the Hansen solubility parameter according to the formula explained in Hansen Solubility Parameter: A User's Handbook, Second Edition, CMHansen (2007), Taylor and Francis Group, LLC (HSPiP Manual). Using the Hansen solubility parameter HSPiP 3rd edition (software version 5.1.08), the SP value calculated by the following formula is used.
(SP value) 2 = (δHd) 2 + (δHp) 2 + (δHh) 2 (Hd: dispersion contribution, Hp: polarity contribution, Hh: hydrogen bond contribution)
[マイクロカプセル]
 本発明のマイクロカプセルは、多価アルコールを主成分として内包する。
 本明細書において「主成分として内包する」とは、マイクロカプセルにコア材として含まれる成分のうち最も含有量が高い成分であることを意味する。
 なお、マイクロカプセルが2種以上の多価アルコールを内包する場合、「多価アルコールを主成分として内包する」とは、2種以上の多価アルコールの合計含有量が、マイクロカプセルに内包される多価アルコール以外の他の成分に対して高いことを意味する。
[Microcapsules]
The microcapsules of the present invention contain a polyhydric alcohol as a main component.
As used herein, the term "included as a main component" means that the component has the highest content among the components contained as a core material in microcapsules.
When the microcapsules contain two or more kinds of polyhydric alcohols, "containing the polyhydric alcohol as a main component" means that the total content of the two or more kinds of polyhydric alcohols is included in the microcapsules. It means that it is higher than other components other than polyhydric alcohol.
 本発明のマイクロカプセルが主成分として内包する多価アルコールは、単位質量当たりの蓄熱量が高く、尚且つ、分子内に2個以上のヒドロキシ基を有するため、分子間の水素結合が程よく形成され、高い密度を有する。そのため、多価アルコール及び多価アルコールを主成分として内包するマイクロカプセルは、単位体積当たりの蓄熱量が高いと考えられる。
 以下、マイクロカプセルの単位体積当たりの蓄熱量がより優れることを「本発明の効果がより優れる」とも記載する。
The polyhydric alcohol contained in the microcapsules of the present invention as a main component has a high heat storage amount per unit mass and has two or more hydroxy groups in the molecule, so that hydrogen bonds between the molecules are appropriately formed. , Has a high density. Therefore, it is considered that microcapsules containing polyhydric alcohol and polyhydric alcohol as main components have a high heat storage amount per unit volume.
Hereinafter, the fact that the amount of heat stored per unit volume of the microcapsules is more excellent is also described as “the effect of the present invention is more excellent”.
 マイクロカプセルは、コア部と、コア部をなすコア材(内包されるもの(内包成分ともいう。))を内包するための壁部と、を有する。本明細書において、壁部を「カプセル壁」ともいう。 The microcapsule has a core portion and a wall portion for encapsulating a core material (encapsulated (also referred to as an encapsulating component)) forming the core portion. In the present specification, the wall portion is also referred to as a "capsule wall".
〔コア材〕
 マイクロカプセルは、コア材(内包成分)として、多価アルコールを内包する。多価アルコールは、マイクロカプセルに内包されているため、温度に応じた相状態で安定的に存在できる。
[Core material]
Microcapsules contain polyhydric alcohol as a core material (inclusion component). Since the polyhydric alcohol is encapsulated in microcapsules, it can stably exist in a phase state depending on the temperature.
<多価アルコール>
 マイクロカプセルに内包される多価アルコールは、少なくとも2つのヒドロキシ基を有するアルコールであれば、特に制限されない。
 多価アルコールは、鎖状又は環状の脂肪族炭化水素基を含み、置換基を有してもよい主鎖骨格に、少なくとも2つのヒドロキシ基が置換してなる構造を有することが好ましい。上記主鎖骨格としては、例えば、鎖状又は環状の脂肪族炭化水素基、及び、鎖状又は環状の脂肪族炭化水素基を構成する炭素原子の1個以上がヘテロ原子に置換してなる基が挙げられる。
<Multivalent alcohol>
The polyhydric alcohol contained in the microcapsules is not particularly limited as long as it is an alcohol having at least two hydroxy groups.
The polyhydric alcohol preferably contains a chain or cyclic aliphatic hydrocarbon group and has a structure in which at least two hydroxy groups are substituted in the main chain skeleton which may have a substituent. The main chain skeleton includes, for example, a chain or cyclic aliphatic hydrocarbon group and a group formed by substituting one or more carbon atoms constituting the chain or cyclic aliphatic hydrocarbon group with a heteroatom. Can be mentioned.
 多価アルコールは、本発明の効果により優れる点で、直鎖状の多価アルコールであることが好ましい。直鎖状の多価アルコールとは、直鎖状の脂肪族炭化水素基又は直鎖状の脂肪族炭化水素基を構成する炭素原子の1個以上がヘテロ原子に置換してなる基である主鎖骨格を有することを意味する。直鎖状の多価アルコールは、固体状態であるときに密に充填されるため、密度が高い固体状態と融解した液体状態との間のエントロピー変化がより大きくなり、化合物の潜熱量がより向上するためと推測される。
 また、多価アルコールは、本発明の効果により優れる点で、上記主鎖骨格が置換基を有さないことが好ましい。
The polyhydric alcohol is preferably a linear polyhydric alcohol because it is more excellent in the effect of the present invention. A linear polyhydric alcohol is a group formed by substituting one or more carbon atoms constituting a linear aliphatic hydrocarbon group or a linear aliphatic hydrocarbon group with a heteroatom. It means having a chain skeleton. Since the linear polyhydric alcohol is densely packed when in the solid state, the entropy change between the dense solid state and the melted liquid state is larger, and the latent heat of the compound is further improved. It is presumed to do.
Further, it is preferable that the main chain skeleton of the polyhydric alcohol does not have a substituent because it is more excellent in the effect of the present invention.
 多価アルコールが有する主鎖骨格が脂肪族炭化水素基である場合、その炭素数は、化合物の潜熱量がより高い点で、6以上が好ましく、8以上がより好ましい。上限は特に制限されないが、融点が後述の好ましい範囲になり、密度がより高くなる点で、16以下が好ましく、14以下がより好ましい。主鎖骨格が脂肪族炭化水素基を構成する炭素原子の1個以上がヘテロ原子に置換してなる基である場合、炭素原子及びヘテロ原子の個数の合計が、上記範囲に含まれることが好ましい。
 多価アルコールの主鎖骨格がヘテロ原子を有する場合のヘテロ原子としては、例えば、-O-、-S-及び-NH-が挙げられ、-O-又は-S-が好ましい。
When the main chain skeleton of the polyhydric alcohol is an aliphatic hydrocarbon group, the number of carbon atoms thereof is preferably 6 or more and more preferably 8 or more in that the latent heat of the compound is higher. The upper limit is not particularly limited, but 16 or less is preferable, and 14 or less is more preferable, in that the melting point falls within a preferable range described later and the density becomes higher. When the main chain skeleton is a group in which one or more carbon atoms constituting an aliphatic hydrocarbon group are substituted with heteroatoms, the total number of carbon atoms and heteroatoms is preferably included in the above range. ..
Examples of the heteroatom when the main clavicle of the polyhydric alcohol has a heteroatom include -O-, -S- and -NH-, and -O- or -S- is preferable.
 多価アルコールが有するヒドロキシ基の数は特に制限されないが、2~4個が好ましく、2又は3個がより好ましい。特に、本発明の効果により優れる点で、多価アルコールが2つのヒドロキシ基を有するジオール化合物であることが好ましい。多価アルコールがジオール化合物である場合、分子間の水素結合が程よく形成されて、コア部内の密度が向上するためと推測される。 The number of hydroxy groups contained in the polyhydric alcohol is not particularly limited, but 2 to 4 is preferable, and 2 or 3 is more preferable. In particular, the polyhydric alcohol is preferably a diol compound having two hydroxy groups because it is more excellent in the effect of the present invention. When the polyhydric alcohol is a diol compound, it is presumed that hydrogen bonds between the molecules are appropriately formed and the density in the core portion is improved.
 ジオール化合物としては、例えば、下記式(1)で表される化合物が挙げられる。
  HO-R-OH   (1)
 式中、Rは、炭素数8以上の脂肪族炭化水素基、又は、炭素数8以上の脂肪族炭化水素基を構成する炭素原子の1個以上がヘテロ原子に置換してなる基である2価の連結基を表す。ただし、式(1)におけるヒドロキシ基及びへテロ原子から選択される2つの基は互いに結合しない。例えば、ヘテロ原子が酸素原子である場合、ヒドロキシ基又は他のヘテロ原子と結合して、-O-OH又は-O-O-のような基を形成しない。
Examples of the diol compound include a compound represented by the following formula (1).
HO-R 1- OH (1)
In the formula, R 1 is an aliphatic hydrocarbon group having 8 or more carbon atoms or a group in which one or more carbon atoms constituting the aliphatic hydrocarbon group having 8 or more carbon atoms are substituted with heteroatoms. Represents a divalent linking group. However, the two groups selected from the hydroxy group and the hetero atom in the formula (1) do not bond with each other. For example, if the heteroatom is an oxygen atom, it does not combine with a hydroxy group or other heteroatom to form a group such as —O—OH or —O—O—.
 式(1)中、Rにおける脂肪族炭化水素基としては、炭素数8~16の直鎖状アルキレン基が好ましく、炭素数8~12の直鎖状アルキレン基がより好ましい。また、本発明の効果がより優れる点で、脂肪族炭化水素基の炭素数が偶数であることが好ましい。
 Rが上記のヘテロ原子を有する2価の連結基である場合、炭素原子及びヘテロ原子の個数の合計が、上記の個数であることが好ましい。
 また、Rが上記のヘテロ原子を有する2価の連結基である場合のヘテロ原子としては、-O-、-S-及び-NH-が挙げられ、カプセル壁形成適正の点からは、-O-又は-S-が好ましく、-S-がより好ましく、蓄熱量の点からは、-O-又は-NH-が好ましい。
In the formula (1), as the aliphatic hydrocarbon group in R 1 , a linear alkylene group having 8 to 16 carbon atoms is preferable, and a linear alkylene group having 8 to 12 carbon atoms is more preferable. Further, it is preferable that the aliphatic hydrocarbon group has an even number of carbon atoms in that the effect of the present invention is more excellent.
When R 1 is a divalent linking group having the above heteroatom, the total number of carbon atoms and heteroatoms is preferably the above number.
Further, examples of the heteroatom when R 1 is a divalent linking group having the above heteroatom include -O-, -S- and -NH-, and from the viewpoint of proper capsule wall formation,- O- or -S- is preferable, -S- is more preferable, and -O- or -NH- is preferable from the viewpoint of heat storage amount.
 ジオール化合物としては、下記式(2)で表される化合物が好ましい。
  HO-(R-OH   (2)
 式中、Rは、それぞれ独立に、メチレン基、-O-又は-S-を表す。nは8以上の整数を表す。ただし、式(2)におけるヒドロキシ基、-O-及び-S-から選択される2つの基は互いに結合しない。つまり、例えば、-O-S-、-O-OH、-S-OHのような基を形成しない。
As the diol compound, a compound represented by the following formula (2) is preferable.
HO- (R 2 ) n- OH (2)
In the formula, R 2 independently represents a methylene group, —O— or —S—. n represents an integer of 8 or more. However, the two groups selected from the hydroxy group, —O— and —S— in formula (2) do not bond to each other. That is, for example, it does not form a group such as —O—S—, —O—OH, —S—OH.
 式(2)中、Rは、それぞれ独立に、メチレン基又は-S-が好ましく、メチレン基がより好ましい。
 nは、8~16の整数が好ましく、8~12の整数がより好ましい。
 また、本発明の効果がより優れる点で、nは、8以上の偶数であることが好ましく、8~16の偶数がより好ましく、8~12の偶数が更に好ましい。
In the formula (2), R 2 is preferably a methylene group or —S— independently, and more preferably a methylene group.
n is preferably an integer of 8 to 16, more preferably an integer of 8 to 12.
Further, in that the effect of the present invention is more excellent, n is preferably an even number of 8 or more, more preferably an even number of 8 to 16, and further preferably an even number of 8 to 12.
 ジオール化合物としては、例えば、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、1,11-ウンデカンジオール、1,12-ドデカンジオール、1,14-テトラデカンジオール、1,2-デカンジオール、3,6-ジチア-1,8-オクタンジオール、3,6-ジアザオクタン-1,8-ジオール、イミノジエタノール、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、1,4-ビス(2-ヒドロキシエチル)ピペラジン、及び、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-1,8-オクタンジアミンが挙げられる。
 また、3官能以上の多価アルコールとしては、例えば、1,2,6-ヘキサントリオール、1,2,8-オクタントリオール、1,2,10-デカントリオール、及び、1,8ビス(2,3-ジヒドロキシプロピルオキシ)オクタンが挙げられる。
 多価アルコールとしては、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、1,11-ウンデカンジオール、1,12-ドデカンジオール又は3,6-ジチア-1,8-オクタンジオールが好ましく、1,8-オクタンジオール、1,10-デカンジオール、1,12-ドデカンジオール又は3,6-ジチア-1,8-オクタンジオールがより好ましく、1,8-オクタンジオール又は1,10-デカンジオールが更に好ましい。
Examples of the diol compound include 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,11-undecanediol, 1,12-dodecanediol, 1,14-tetradecanediol, and 1, , 2-Decandiol, 3,6-dithia-1,8-octanediol, 3,6-diazaoctane-1,8-diol, iminodiethanol, N, N-bis (2-hydroxyethyl) ethylenediamine, 1,4 Examples thereof include -bis (2-hydroxyethyl) piperazine and N, N-bis (2-hydroxyethyl) -1,8-octanediamine.
Examples of the trifunctional or higher functional polyhydric alcohol include 1,2,6-hexanetriol, 1,2,8-octanetriol, 1,2,10-decantriol, and 1,8 bis (2,). 3-Dihydroxypropyloxy) octane can be mentioned.
Polyhydric alcohols include 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,11-undecanediol, 1,12-dodecanediol or 3,6-dithia-1,8. -Octanediol is preferred, 1,8-octanediol, 1,10-decanediol, 1,12-dodecanediol or 3,6-dithia-1,8-octanediol is more preferred, 1,8-octanediol or 1,10-decanediol is more preferred.
 多価アルコールの分子量は、特に制限されないが、分子当たりの蓄熱量及び密度がバランス良く優れる点で、100~500が好ましく、100~300がより好ましい。 The molecular weight of the polyhydric alcohol is not particularly limited, but 100 to 500 is preferable, and 100 to 300 is more preferable, because the heat storage amount and the density per molecule are excellent in a well-balanced manner.
 多価アルコールの融点は、電子デバイス(特に、小型又は携帯用の電子デバイス)の作動温度に近く、電子デバイスへの適用性に優れる点で、90℃以下が好ましく、80℃以下がより好ましく、70℃以下が更に好ましい。下限値は特に制限されないが、0℃以上が好ましく、10℃以上がより好ましく、15℃以上が更に好ましい。 The melting point of the polyhydric alcohol is close to the operating temperature of an electronic device (particularly, a small or portable electronic device), and is preferably 90 ° C. or lower, more preferably 80 ° C. or lower, in terms of excellent applicability to the electronic device. 70 ° C. or lower is more preferable. The lower limit is not particularly limited, but is preferably 0 ° C. or higher, more preferably 10 ° C. or higher, and even more preferably 15 ° C. or higher.
 多価アルコールは、1種単独で使用してもよいし、2種類以上を混合して使用してもよい。融点の異なる多価アルコールを複数使用する場合、蓄熱性を発現する温度領域を広くすることができる。
 マイクロカプセルを電子デバイスに適用する場合、多価アルコールが実質的に1種類であることも好ましい。実質的に1種類であると、多価アルコールが高純度でマイクロカプセルに内包されるため、吸熱性が良好となる。ここで、多価アルコールが実質的に1種類であるとは、主たる多価アルコールの含有量が、多価アルコールの全質量に対して95~100質量%であることを意味し、98~100質量%であることが好ましい。
 なお、「主たる多価アルコール」とは、マイクロカプセルが内包する複数の多価アルコールのうち、最も含有量の多い多価アルコールのことを指す。
The polyhydric alcohol may be used alone or in combination of two or more. When a plurality of multivalent alcohols having different melting points are used, the temperature range in which the heat storage property is exhibited can be widened.
When applying microcapsules to electronic devices, it is also preferred that there is substantially one type of polyhydric alcohol. When there is substantially one type, the polyhydric alcohol is encapsulated in microcapsules with high purity, so that the endothermic property is good. Here, the fact that the polyhydric alcohol is substantially one type means that the content of the main polyhydric alcohol is 95 to 100% by mass with respect to the total mass of the polyhydric alcohol, and is 98 to 100. It is preferably mass%.
The "main polyhydric alcohol" refers to the polyhydric alcohol having the highest content among the plurality of polyhydric alcohols contained in the microcapsules.
 コア材に占める多価アルコールの含有量は、特に制限されないが、蓄熱性がより優れる点で、コア材の全質量に対して、80質量%以上が好ましく、90質量%以上がより好ましく、95質量%以上が更に好ましく、98質量%以上が特に好ましい。上限としては、100質量%が挙げられる。 The content of the polyhydric alcohol in the core material is not particularly limited, but is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and more preferably 95% by mass or more, based on the total mass of the core material in that the heat storage property is more excellent. Mass% or more is more preferable, and 98% by mass or more is particularly preferable. The upper limit is 100% by mass.
 マイクロカプセル中の多価アルコールの含有量は、特に制限されないが、蓄熱性がより優れる点で、マイクロカプセルの全質量に対して、50質量%以上が好ましく、60質量%以上がより好ましく、75質量%以上が更に好ましく、85質量%以上が特に好ましい。多価アルコールの含有量の上限としては、特に制限されないが、強度により優れる点で、マイクロカプセルの全質量に対して、99.9質量%以下が好ましく、99質量%以下がより好ましく、97質量%以下が更に好ましい。 The content of the polyhydric alcohol in the microcapsules is not particularly limited, but is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, more preferably 75% by mass or more, based on the total mass of the microcapsules, in that the heat storage property is more excellent. It is more preferably mass% or more, and particularly preferably 85% by mass or more. The upper limit of the content of the polyhydric alcohol is not particularly limited, but is preferably 99.9% by mass or less, more preferably 99% by mass or less, and 97% by mass, based on the total mass of the microcapsules in terms of being superior in strength. % Or less is more preferable.
(密度)
 多価アルコールの密度は特に制限されないが、単位体積当たりの蓄熱性をより高くできる点で、0.85g/cm以上が好ましく、0.9g/cm以上がより好ましく、1.0g/cm以上が更に好ましい。上限は特に制限されないが、2.0g/cm以下の場合が多い。
(density)
The density of the polyhydric alcohol is not particularly limited, but 0.85 g / cm 3 or more is preferable, 0.9 g / cm 3 or more is more preferable, and 1.0 g / cm is preferable in that the heat storage property per unit volume can be further increased. 3 or more is more preferable. The upper limit is not particularly limited, but in many cases it is 2.0 g / cm 3 or less.
(潜熱容量)
 多価アルコールの潜熱容量は高い方が好ましく、200J/cm以上が好ましく、210J/cm以上がより好ましく、250J/cm以上が更に好ましい。上限は特に制限されないが、350J/cm以下の場合が多い。
 潜熱容量は、示差走査熱量測定(DSC;Differential scanning calorimetry)により測定される多価アルコールの単位質量当たりの蓄熱量(J/g)と、密度計により測定される多価アルコールの密度(g/cm)とから算出される値である。
(Latent heat capacity)
The latent heat capacity of the polyhydric alcohol is preferably high, preferably 200 J / cm 3 or more, more preferably 210 J / cm 3 or more, and even more preferably 250 J / cm 3 or more. The upper limit is not particularly limited, but in many cases it is 350 J / cm 3 or less.
The latent heat capacity is the amount of heat stored per unit mass (J / g) of polyvalent alcohol measured by differential scanning calorimetry (DSC) and the density of polyvalent alcohol measured by a densitometer (g / g). It is a value calculated from cm 3).
<第2の蓄熱材>
 マイクロカプセルは、コア材(内包成分)として、第2の蓄熱材を内包していてもよい。なお、本明細書において第2の蓄熱材は、上記の多価アルコールを含まない。
 第2の蓄熱材の種類は、多価アルコール以外の蓄熱材であれば特に制限されない。第2の蓄熱材としては、温度変化に応じて相変化する材料を用いることができ、温度変化に応じた融解と凝固との状態変化を伴う固相-液相間の相変化を繰り返すことができる材料が好ましい。
 第2の蓄熱材の相変化は、第2の蓄熱材自体が有する相変化温度に基づくことが好ましく、固相-液相間の相変化の場合、融点に基づくことが好ましい。
<Second heat storage material>
The microcapsules may contain a second heat storage material as a core material (inclusion component). In this specification, the second heat storage material does not contain the above-mentioned polyhydric alcohol.
The type of the second heat storage material is not particularly limited as long as it is a heat storage material other than the polyhydric alcohol. As the second heat storage material, a material whose phase changes according to the temperature change can be used, and the phase change between the solid phase and the liquid phase accompanied by the state change of melting and solidification according to the temperature change can be repeated. A material that can be produced is preferable.
The phase change of the second heat storage material is preferably based on the phase change temperature of the second heat storage material itself, and in the case of the phase change between the solid phase and the liquid phase, it is preferably based on the melting point.
 第2の蓄熱材としては、例えば、マイクロカプセルの外部で発生した熱を顕熱として蓄え得る材料、マイクロカプセルの外部で発生した熱を潜熱として蓄え得る材料(以下、「潜熱蓄熱材」ともいう。)、及び、可逆的な化学変化に伴う相変化を生じる材料のいずれでもよい。第2の蓄熱材は、蓄えた熱を放出し得るものが好ましい。
 なかでも、授受可能な熱量の制御のしやすさ、及び、熱量の大きさの点で、第2の蓄熱材としては、潜熱蓄熱材が好ましい。
As the second heat storage material, for example, a material capable of storing heat generated outside the microcapsule as sensible heat, and a material capable of storing heat generated outside the microcapsule as latent heat (hereinafter, also referred to as "latent heat storage material"). ), And a material that causes a phase change due to a reversible chemical change. The second heat storage material is preferably one that can release the stored heat.
Among them, the latent heat storage material is preferable as the second heat storage material in terms of the ease of controlling the amount of heat that can be transferred and the amount of heat that can be transferred.
 潜熱蓄熱材とは、マイクロカプセルの外部で発生した熱を潜熱として蓄熱する材料である。例えば、固相-液相間の相変化の場合、材料により定められた融点を相変化温度として融解と凝固との間の変化を繰り返すことで潜熱による熱の授受が行える材料を指す。
 潜熱蓄熱材は、固相-液相間の相変化の場合、融点での融解熱及び凝固点での凝固熱を利用し、固体-液体間の相変化を伴って蓄熱し、また放熱できる。
The latent heat storage material is a material that stores heat generated outside the microcapsules as latent heat. For example, in the case of a phase change between a solid phase and a liquid phase, it refers to a material capable of transferring heat by latent heat by repeating the change between melting and solidification with the melting point determined by the material as the phase change temperature.
In the case of a phase change between a solid phase and a liquid phase, the latent heat storage material can store heat and dissipate heat with a phase change between a solid and a liquid by utilizing the heat of fusion at the melting point and the heat of solidification at the freezing point.
 潜熱蓄熱材の種類は特に制限されず、融点を有して相変化が可能な化合物から選択できる。
 潜熱蓄熱材としては、例えば、氷(水);無機塩;パラフィン(例えば、イソパラフィン、ノルマルパラフィン)等の脂肪族炭化水素;トリ(カプリル・カプリン酸)グリセリル、ミリスチン酸メチル(融点16~19℃)、ミリスチン酸イソプロピル(融点167℃)、及び、フタル酸ジブチル(融点-35℃)等の脂肪酸エステル系化合物;ジイソプロピルナフタレン(融点67~70℃)等のアルキルナフタレン系化合物、1-フェニル-1-キシリルエタン(融点-50℃未満)等のジアリールアルカン系化合物、4-イソプロピルビフェニル(融点11℃)等のアルキルビフェニル系化合物、トリアリールメタン系化合物、アルキルベンゼン系化合物、ベンジルナフタレン系化合物、ジアリールアルキレン系化合物、及び、アリールインダン系化合物等の芳香族炭化水素;ツバキ油、大豆油、コーン油、綿実油、菜種油、オリーブ油、ヤシ油、ひまし油、及び、魚油等の天然動植物油;鉱物油;並びに、ジエチルエーテル類が挙げられる。
The type of latent heat storage material is not particularly limited, and can be selected from compounds having a melting point and capable of phase change.
Examples of the latent heat storage material include ice (water); inorganic salts; aliphatic hydrocarbons such as paraffin (for example, isoparaffin and normal paraffin); tri (capryl capric acid) glyceryl, methyl myristate (melting point 16-19 ° C.). ), Fatty acid ester compounds such as isopropyl myristate (melting point 167 ° C.) and dibutyl phthalate (melting point -35 ° C.); alkylnaphthalene compounds such as diisopropylnaphthalene (melting point 67-70 ° C.), 1-phenyl-1. -Diarylalkane compounds such as xylylethane (melting point less than -50 ° C), alkylbiphenyl compounds such as 4-isopropylbiphenyl (melting point 11 ° C), triarylmethane compounds, alkylbenzene compounds, benzylnaphthalene compounds, diarylalkylene compounds Compounds and aromatic hydrocarbons such as arylindane compounds; natural animal and vegetable oils such as camellia oil, soybean oil, corn oil, cottonseed oil, rapeseed oil, olive oil, palm oil, paraffin oil, and fish oil; mineral oil; and diethyl. Examples include ethers.
 第2の蓄熱材の相変化温度は特に制限されず、熱を発する発熱体の種類、発熱体の発熱温度、冷却後の温度又は保持温度、及び、冷却方法に応じて適宜選択すればよい。
 第2の蓄熱材は、目的とする温度領域(例えば、発熱体の動作温度;以下、「熱制御領域」ともいう。)に相変化温度(好ましくは融点)を持つ材料が選択されることが好ましい。
 第2の蓄熱材の相変化温度は、熱制御領域に応じて異なるが、0~80℃が好ましく、10~70℃がより好ましい。
The phase change temperature of the second heat storage material is not particularly limited, and may be appropriately selected depending on the type of heating element that generates heat, the heating temperature of the heating element, the temperature or holding temperature after cooling, and the cooling method.
As the second heat storage material, a material having a phase change temperature (preferably melting point) in a target temperature range (for example, operating temperature of a heating element; hereinafter, also referred to as “heat control range”) may be selected. preferable.
The phase change temperature of the second heat storage material varies depending on the heat control region, but is preferably 0 to 80 ° C, more preferably 10 to 70 ° C.
 なかでも、本発明の効果がより優れる点で、潜熱蓄熱材としては脂肪族炭化水素が好ましく、パラフィンがより好ましく、直鎖状のパラフィンが更に好ましい。 Among them, aliphatic hydrocarbons are preferable, paraffin is more preferable, and linear paraffin is further preferable as the latent heat storage material because the effect of the present invention is more excellent.
 直鎖状のパラフィンとしては、例えば、n-テトラデカン(融点6℃)、n-ペンタデカン(融点10℃)、n-ヘキサデカン(融点18℃)、n-ヘプタデカン(融点22℃)、n-オクタデカン(融点28℃)、n-ノナデカン(融点32℃)、n-エイコサン(融点37℃)、n-ヘンイコサン(融点40℃)、n-ドコサン(融点44℃)、n-トリコサン(融点48~50℃)、n-テトラコサン(融点52℃)、n-ペンタコサン(融点53~56℃)、n-ヘキサコサン(融点57℃)、n-ヘプタコサン(融点60℃)、n-オクタコサン(融点62℃)、n-ノナコサン(融点63~66℃)、及び、n-トリアコンタン(融点66℃)が挙げられる。 Examples of the linear paraffin include n-tetradecane (melting point 6 ° C.), n-pentadecane (melting point 10 ° C.), n-hexadecan (melting point 18 ° C.), n-heptadecane (melting point 22 ° C.), and n-octadecan (melting point 22 ° C.). Melting point 28 ° C), n-nonadecan (melting point 32 ° C), n-eicosan (melting point 37 ° C), n-henikosan (melting point 40 ° C), n-docosan (melting point 44 ° C), n-tricosan (melting point 48-50 ° C) ), N-Tetracosan (melting point 52 ° C), n-pentacosan (melting point 53-56 ° C), n-hexakosan (melting point 57 ° C), n-heptacosan (melting point 60 ° C), n-octakosan (melting point 62 ° C), n -Nonacosan (melting point 63-66 ° C.) and n-triacontane (melting point 66 ° C.) can be mentioned.
 無機塩としては、無機水和塩が好ましく、例えば、アルカリ金属の塩化物の水和物(例:塩化ナトリウム2水和物等)、アルカリ金属の酢酸塩の水和物(例:酢酸ナトリウム水和物等)、アルカリ金属硫酸塩の水和物(例:硫酸ナトリウム水和物等)、アルカリ金属のチオ硫酸塩の水和物(例:チオ硫酸ナトリウム水和物等)、アルカリ土類金属硫酸塩の水和物(例:硫酸カルシウム水和物等)、及び、アルカリ土類金属の塩化物の水和物(例:塩化カルシウム水和物等)が挙げられる。 As the inorganic salt, an inorganic hydrate is preferable, and for example, an alkali metal chloride hydrate (eg, sodium chloride dihydrate, etc.) and an alkali metal acetate hydrate (eg, sodium acetate water). Japanese products, etc.), alkali metal sulfate hydrates (eg, sodium sulfate hydrate, etc.), alkali metal thiosulfate hydrates (eg, sodium thiosulfate hydrate, etc.), alkaline earth metals Examples thereof include sulfate hydrates (eg, calcium sulfate hydrate, etc.) and alkaline earth metal chloride hydrates (eg, calcium chloride hydrate, etc.).
 マイクロカプセルが第2の蓄熱材を内包する場合、第2の蓄熱材は、1種単独で使用してもよいし、2種類以上を混合して使用してもよい。多価アルコールとは融点が異なる第2の蓄熱材を使用することで、用途に応じて蓄熱性を発現する温度領域及び蓄熱量を調節できる。 When the microcapsule contains the second heat storage material, the second heat storage material may be used alone or in combination of two or more. By using a second heat storage material having a melting point different from that of the polyhydric alcohol, the temperature range in which the heat storage property is exhibited and the amount of heat storage can be adjusted according to the application.
 コア材に占める第2の蓄熱材の含有量は特に制限されないが、コア材の全質量に対して、30質量%未満が好ましく、10質量%未満がより好ましく、1質量%以下が更に好ましい。下限は特に制限されないが、0質量%が挙げられる。
 コア材に占める多価アルコール及び第2の蓄熱材の合計含有量は特に制限されないが、蓄熱性がより優れる点で、コア材の全質量に対して、80~100質量%が好ましく、90~100質量%がより好ましい。
The content of the second heat storage material in the core material is not particularly limited, but is preferably less than 30% by mass, more preferably less than 10% by mass, still more preferably 1% by mass or less, based on the total mass of the core material. The lower limit is not particularly limited, but 0% by mass can be mentioned.
The total content of the polyhydric alcohol and the second heat storage material in the core material is not particularly limited, but is preferably 80 to 100% by mass, preferably 90 to 100% by mass, based on the total mass of the core material in terms of better heat storage. 100% by mass is more preferable.
<他の成分>
 マイクロカプセルのコア材としては、上述した蓄熱材以外の他の成分が内包されていてもよい。マイクロカプセルにコア材として内包し得る他の成分としては、例えば、溶剤、及び、難燃剤等の添加剤が挙げられる。
<Other ingredients>
The core material of the microcapsules may contain components other than the above-mentioned heat storage material. Other components that can be included in the microcapsules as the core material include, for example, solvents and additives such as flame retardants.
 マイクロカプセルは、コア材として、溶剤を内包していてもよい。
 この場合の溶剤としては、蓄熱シートが使用される温度領域(熱制御領域;例えば、発熱体の動作温度)から融点が外れている蓄熱材が挙げられる。即ち、溶剤は、熱制御領域において液体の状態で相変化しないものを指し、熱制御領域内において相転移を起こして吸放熱反応が生じる蓄熱材と区別される。
The microcapsules may contain a solvent as a core material.
Examples of the solvent in this case include a heat storage material whose melting point deviates from the temperature range in which the heat storage sheet is used (heat control region; for example, the operating temperature of the heating element). That is, the solvent refers to a solvent that does not undergo a phase change in a liquid state in the heat control region, and is distinguished from a heat storage material that undergoes a phase transition in the heat control region to cause an endothermic and heat dissipation reaction.
 コア材に占める溶剤の含有量は特に制限されないが、コア材全質量に対して、30質量%未満が好ましく、10質量%未満がより好ましく、1質量%以下が更に好ましい。下限は特に制限されないが、0質量%が挙げられる。 The content of the solvent in the core material is not particularly limited, but is preferably less than 30% by mass, more preferably less than 10% by mass, and further preferably 1% by mass or less, based on the total mass of the core material. The lower limit is not particularly limited, but 0% by mass can be mentioned.
 マイクロカプセルにコア材として内包し得る他の成分としては、例えば、紫外線吸収剤、光安定化剤、酸化防止剤、ワックス、及び、臭気抑制剤等の添加剤が挙げられる。 Examples of other components that can be included in the microcapsules as a core material include additives such as an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an antioxidant, a wax, and an odor suppressant.
〔カプセル壁(壁部)〕
 マイクロカプセルは、コア材を内包するカプセル壁を有する。
 マイクロカプセルにおけるカプセル壁を構成する材料は特に制限されず、例えば、ポリマーが挙げられ、より具体的には、ラジカル重合体、ウレタン結合及び/又はウレア結合を有する樹脂並びにポリアミドが挙げられる。
 以下、各カプセル壁について詳しく説明する。
[Capsule wall (wall part)]
The microcapsules have a capsule wall that encloses the core material.
The material constituting the capsule wall in the microcapsules is not particularly limited, and examples thereof include polymers, and more specifically, radical polymers, resins having urethane bonds and / or urea bonds, and polyamides.
Hereinafter, each capsule wall will be described in detail.
<ラジカル重合体>
 ラジカル重合体は、ラジカル重合可能な重合性二重結合(エチレン性不飽和基)を含有するモノマーのラジカル重合によって形成される樹脂である。
 ラジカル重合体の由来となるモノマー(ラジカル重合性モノマー)としては、例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル類、(メタ)アクリルアミド類、(メタ)アクリル酸ハライド、及び、スチレン類からなる群から選択されるラジカル重合性モノマーが挙げられる。
 (メタ)アクリル酸エステル類、(メタ)アクリルアミド類、(メタ)アクリル酸ハライド、及び、スチレン類は、それぞれ独立に、多官能であってもよく、多官能以外(単官能)であってもよい。
<Radical polymer>
The radical polymer is a resin formed by radical polymerization of a monomer containing a radically polymerizable polymerizable double bond (ethylenically unsaturated group).
Examples of the monomer (radical polymerizable monomer) from which the radical polymer is derived include (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid esters, (meth) acrylamides, (meth) acrylic acid halide, and styrenes. Examples thereof include radically polymerizable monomers selected from the group consisting of.
The (meth) acrylic acid esters, (meth) acrylamides, (meth) acrylic acid halides, and styrenes may be independently polyfunctional or non-polyfunctional (monofunctional). Good.
 ラジカル重合性モノマーの具体例としては、例えば、以下のモノマーが挙げられる。
 重合性二重結合を1つ有するラジカル重合性モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸;(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸1-ヒドロキシ-2-プロピル、(メタ)アクリル酸2,3-ジヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシメチル、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、及び、(メタ)アクリル酸ベンジル等の(メタ)アクリル酸エステル類;アクリル酸アミド、メタクリルアミド、及び、N,N-ジメチルアクリル酸アミド等の(メタ)アクリル酸アミド類;(メタ)アクリル酸クロライド等のアクリル酸ハライド;スチレン、ヒドロキシスチレン、及び、ジヒドロキシスチレン等のスチレン類が挙げられる。
 重合性二重結合を2つ以上有するラジカル重合性モノマーとしては、例えば、エチレングリコールジ(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、及び、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート等の(ポリ)アルキレングリコールジ(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;ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート;ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート;ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートが挙げられる。
Specific examples of the radically polymerizable monomer include the following monomers.
Examples of the radically polymerizable monomer having one polymerizable double bond include (meth) acrylic acid; 2-hydroxyethyl (meth) acrylic acid, 1-hydroxy-2-propyl (meth) acrylic acid, and (meth). 2,3-Dihydroxypropyl acrylate, hydroxymethyl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, and (meth) (Meta) acrylic acid esters such as benzyl acrylate; (meth) acrylic acid amides such as acrylic acid amide, methacrylic acid and N, N-dimethylacrylic acid amide; acrylic acid such as (meth) acrylic acid chloride Halide; Examples thereof include styrenes such as styrene, hydroxystyrene, and dihydroxystyrene.
Examples of the radically polymerizable monomer having two or more polymerizable double bonds include ethylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, and 1,6-hexanediol di (meth) acrylate. , And (poly) alkylene glycol di (meth) acrylates such as 1,9-nonanediol di (meth) acrylate; trimethylpropanthry (meth) acrylate; pentaerythritol tri (meth) acrylate; dipentaerythritol penta (meth). ) Acrylate; Dipentaerythritol hexa (meth) acrylate can be mentioned.
 ラジカル重合性モノマーは多官能のラジカル重合性モノマー(重合性二重結合を2つ以上有するラジカル重合性モノマー)を含むことが好ましい。すなわち、ラジカル重合体が、多官能のラジカル重合性モノマーに由来する繰り返し単位を有することが好ましい。
 多官能のラジカル重合性モノマーとしては、2以上(好ましくは2~9、より好ましくは2~3)の重合性二重結合を有するラジカル重合性モノマーが好ましい。
 ラジカル重合体中、多官能のラジカル重合性モノマーに由来する繰り返し単位の含有量は、樹脂の全質量に対して、10質量%以上が好ましく、20~98質量%がより好ましく、20~80質量%が更に好ましい。
The radically polymerizable monomer preferably contains a polyfunctional radically polymerizable monomer (a radically polymerizable monomer having two or more polymerizable double bonds). That is, it is preferable that the radical polymer has a repeating unit derived from a polyfunctional radically polymerizable monomer.
As the polyfunctional radical-polymerizable monomer, a radical-polymerizable monomer having two or more (preferably 2 to 9, more preferably 2 to 3) polymerizable double bonds is preferable.
The content of the repeating unit derived from the polyfunctional radically polymerizable monomer in the radical polymer is preferably 10% by mass or more, more preferably 20 to 98% by mass, and 20 to 80% by mass with respect to the total mass of the resin. % Is more preferable.
<ウレタン結合及び/又はウレア結合を有する樹脂>
 ウレタン結合及び/又はウレア結合を有する樹脂としては、例えば、ポリウレタン、ポリウレア、及び、ポリウレタンウレアが挙げられる。
<Resin having urethane bond and / or urea bond>
Examples of the resin having a urethane bond and / or a urea bond include polyurethane, polyurea, and polyurethane urea.
 ここで、ポリウレタンとはウレタン結合を複数有するポリマーであり、ポリオールとポリイソシアネートとの反応生成物が好ましい。
 ポリウレアとはウレア結合を複数有するポリマーであり、ポリアミンとポリイソシアネートとの反応生成物が好ましい。
 ポリウレタンウレアとはウレタン結合及びウレア結合を有するポリマーであり、ポリオールと、ポリアミンと、ポリイソシアネートとの反応生成物が好ましい。なお、ポリオールとポリイソシアネートとを反応させてポリウレタンを生成する際に、ポリイソシアネートの一部が水と反応してポリアミンとなり、結果的にポリウレタンウレアが得られることがある。
Here, polyurethane is a polymer having a plurality of urethane bonds, and a reaction product of a polyol and a polyisocyanate is preferable.
The polyurea is a polymer having a plurality of urea bonds, and a reaction product of a polyamine and a polyisocyanate is preferable.
The polyurethane urea is a polymer having a urethane bond and a urea bond, and a reaction product of a polyol, a polyamine, and a polyisocyanate is preferable. When polyurethane is produced by reacting a polyol with polyisocyanate, a part of polyisocyanate reacts with water to form polyamine, and as a result, polyurethane urea may be obtained.
 上記のように、ポリウレタン、ポリウレア及びポリウレタンウレアは、ポリイソシアネートを用いて形成されることが好ましい。
 ポリイソシアネートとは、2つ以上のイソシアネート基を有する化合物であり、芳香族ポリイソシアネート、及び、脂肪族ポリイソシアネートが挙げられる。
 芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、m-フェニレンジイソシアネート、p-フェニレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネート、ナフタレン-1,4-ジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、3,3’-ジメトキシ-ビフェニルジイソシアネート、3,3’-ジメチルジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、キシリレン-1,4-ジイソシアネート、キシリレン-1,3-ジイソシアネート、4-クロロキシリレン-1,3-ジイソシアネート、2-メチルキシリレン-1,3-ジイソシアネート、4,4’-ジフェニルプロパンジイソシアネート、及び、4,4’-ジフェニルヘキサフルオロプロパンジイソシアネートが挙げられる。
As described above, polyurethane, polyurea and polyurethane urea are preferably formed using polyisocyanate.
The polyisocyanate is a compound having two or more isocyanate groups, and examples thereof include aromatic polyisocyanates and aliphatic polyisocyanates.
Examples of the aromatic polyisocyanate include m-phenylenediocyanate, p-phenylenediocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, naphthalene-1,4-diisocyanate, and diphenylmethane-4,4'-. Diisocyanate, 3,3'-dimethoxy-biphenyldiisocyanate, 3,3'-dimethyldiphenylmethane-4,4'-diisocyanate, xylylene-1,4-diisocyanate, xylylene-1,3-diisocyanate, 4-chloroxylylene-1 , 3-Diisocyanate, 2-methylxylylene-1,3-diisocyanate, 4,4'-diphenylpropanediisocyanate, and 4,4'-diphenylhexafluoropropanediisocyanate.
 脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、トリメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、プロピレン-1,2-ジイソシアネート、ブチレン-1,2-ジイソシアネート、シクロヘキシレン-1,2-ジイソシアネート、シクロヘキシレン-1,3-ジイソシアネート、シクロヘキシレン-1,4-ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン-4,4’-ジイソシアネート、1,4-ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、1,3-ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、イソホロンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、及び、水素化キシリレンジイソシアネートが挙げられる。 Examples of the aliphatic polyisocyanate include trimethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, propylene-1,2-diisocyanate, butylene-1,2-diisocyanate, cyclohexylene-1,2-diisocyanate, and cyclohexylene-1,3-diisocyanate. , Cyclohexylene-1,4-diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate, 1,4-bis (isocyanatemethyl) cyclohexane, 1,3-bis (isocyanatemethyl) cyclohexane, isophorone diisocyanate, lysine diisocyanate, and Hexamethylene diisocyanate can be mentioned.
 なお、上記では2官能の芳香族ポリイソシアネート及び脂肪族ポリイソシアネートを例示したが、ポリイソシアネートとしては、3官能以上のポリイソシアネート(例えば、3官能のトリイソシアネート、及び、4官能のテトライソシアネート)も挙げられる。
 より具体的には、ポリイソシアネートとしては、上記の2官能のポリイソシアネートの3量体であるビューレット体もしくはイソシアヌレート体、トリメチロールプロパン等のポリオールと2官能のポリイソシアネートとの付加体、ベンゼンイソシアネートのホルマリン縮合物、メタクリロイルオキシエチルイソシアネート等の重合性基を有するポリイソシアネート、及び、リジントリイソシアネートも挙げられる。
 ポリイソシアネートについては「ポリウレタン樹脂ハンドブック」(岩田敬治編、日刊工業新聞社発行(1987))に記載されている。
Although bifunctional aromatic polyisocyanates and aliphatic polyisocyanates have been exemplified above, trifunctional or higher functional polyisocyanates (for example, trifunctional triisocyanates and tetrafunctional tetraisocyanates) are also examples of polyisocyanates. Can be mentioned.
More specifically, the polyisocyanate includes a burette or isocyanurate which is a trimeric of the above bifunctional polyisocyanate, an adduct of a polyol such as trimethylpropane and a bifunctional polyisocyanate, and benzene. Formalin condensate of isocyanate, polyisocyanate having a polymerizable group such as methacryloyloxyethyl isocyanate, and lysine triisocyanate can also be mentioned.
Polyisocyanates are described in the "Polyurethane Resin Handbook" (edited by Keiji Iwata, published by Nikkan Kogyo Shimbun (1987)).
 後述するように、形成されるカプセル壁の厚さがより薄く且つ均一である点で、SP値が30.0(cal/cm1/2以下であるポリイソシアネートが好ましく、SP値が25.0(cal/cm1/2以下であるポリイソシアネートがより好ましい。ポリイソシアネートのSP値の下限値は特に制限されないが、14.0(cal/cm1/2以上が好ましい。
 なお、2種以上のポリイソシアネートを使用する場合、最も含有量が多いポリイソシアネートのSP値が上位範囲にあることが好ましい。
As will be described later, a polyisocyanate having an SP value of 30.0 (cal / cm 3 ) 1/2 or less is preferable, and the SP value is 25, in that the thickness of the capsule wall formed is thinner and more uniform. A polyisocyanate having a concentration of 0.0 (cal / cm 3 ) 1/2 or less is more preferable. The lower limit of the SP value of the polyisocyanate is not particularly limited, but is preferably 14.0 (cal / cm 3 ) 1/2 or more.
When two or more kinds of polyisocyanates are used, it is preferable that the SP value of the polyisocyanate having the highest content is in the upper range.
 ポリオールとは、2つ以上のヒドロキシ基を有する化合物であり、例えば、低分子ポリオール(例:脂肪族ポリオール、芳香族ポリオール)、ポリエーテル系ポリオール、ポリエステル系ポリオール、ポリラクトン系ポリオール、ヒマシ油系ポリオール、ポリオレフィン系ポリオール、及び、ヒドロキシ基含有アミン系化合物が挙げられる。
 なお、低分子ポリオールとは、分子量が300以下のポリオールを意味し、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、及び、プロピレングリコール等の2官能の低分子ポリオール、並びに、グリセリン、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、及び、ソルビトール等の3官能以上の低分子ポリオールが挙げられる。
Polyols are compounds having two or more hydroxy groups, for example, low molecular weight polyols (eg, aliphatic polyols, aromatic polyols), polyether-based polyols, polyester-based polyols, polylactone-based polyols, castor oil-based polyols. , Polyol-based polyols, and hydroxy group-containing amine-based compounds.
The low molecular weight polyol means a polyol having a molecular weight of 300 or less, for example, bifunctional low molecular weight polyols such as ethylene glycol, diethylene glycol, and propylene glycol, as well as glycerin, trimethylolpropane, hexanetriol, and penta. Examples thereof include trifunctional or higher functional low molecular weight polyols such as erythritol and sorbitol.
 なお、ヒドロキシ基含有アミン系化合物としては、例えば、アミノ化合物のオキシアルキル化誘導体である、アミノアルコールが挙げられる。アミノアルコールとしては、例えば、エチレンジアミン等のアミノ化合物のプロピレンオキサイド又はエチレンオキサイド付加物である、N,N,N’,N’-テトラキス[2-ヒドロキシプロピル]エチレンジアミン、及び、N,N,N’,N’-テトラキス[2-ヒドロキシエチル]エチレンジアミンが挙げられる。 Examples of the hydroxy group-containing amine compound include amino alcohol, which is an oxyalkylated derivative of an amino compound. Examples of the amino alcohol include N, N, N', N'-tetrakis [2-hydroxypropyl] ethylenediamine, which is a propylene oxide or an ethylene oxide adduct of an amino compound such as ethylenediamine, and N, N, N'. , N'-Tetrakis [2-Hydroxyethyl] ethylenediamine.
 ポリアミンとは、2つ以上のアミノ基(第1級アミノ基又は第2級アミノ基)を有する化合物であり、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、1,3-プロピレンジアミン、及び、ヘキサメチレンジアミン等の脂肪族多価アミン;ポリアルキレンイミン(好ましくはポリエチレンイミン);脂肪族多価アミンのエポキシ化合物付加物;ピペラジン等の脂環式多価アミン;3,9-ビス-アミノプロピル-2,4,8,10-テトラオキサスピロ-(5,5)ウンデカン等の複素環式ジアミンが挙げられる。
 ポリアルキレンイミンは、アミンとアルキレン基とからなる繰り返し単位を有するポリマーであり、アミンとエチレン基とからなる繰り返し単位を有するポリエチレンイミンが好ましい。ポリアルキレンイミン(好ましくはポリエチレンイミン)の分子量は、特に制限されないが、300~70,000が好ましく、400~50,000がより好ましい。ポリアルキレンイミンの分子量は例えば、東洋曹達研究報告 第24巻第1号P43~49(1980)記載の方法によってGPCによって測定できる。
A polyamine is a compound having two or more amino groups (primary amino group or secondary amino group), and is a fat such as diethylenetriamine, triethylenetetramine, 1,3-propylenediamine, and hexamethylenediamine. Group polyvalent amines; Polyalkyleneimines (preferably polyethyleneimines); Epoxy compound adducts of aliphatic polyvalent amines; Alicyclic polyvalent amines such as piperazine; 3,9-bis-aminopropyl-2,4,8 , 10-Tetraoxaspiro- (5,5) Undecane and other heterocyclic diamines.
The polyalkyleneimine is a polymer having a repeating unit composed of an amine and an alkylene group, and a polyethyleneimine having a repeating unit composed of an amine and an ethylene group is preferable. The molecular weight of polyalkyleneimine (preferably polyethyleneimine) is not particularly limited, but is preferably 300 to 70,000, more preferably 400 to 50,000. The molecular weight of polyalkyleneimine can be measured by GPC, for example, by the method described in Toyo Soda Research Report Vol. 24, No. 1, P43-49 (1980).
<ポリアミド>
 ポリアミドとしては、例えば、脂肪族ポリアミド及び芳香族ポリアミドが挙げられる。
 ポリアミドは、例えば、ポリアミン(ジアミン等)と、ポリカルボン酸(ジカルボン酸等)及び/又はポリカルボン酸ハライド(ジカルボン酸ハライド等)とが重合してなる樹脂であることが好ましい。
 なお、ポリカルボン酸ハライドとしては、例えば、ポリカルボン酸クロライド(ジカルボン酸クロライド等)が挙げられる。
 ポリカルボン酸は、カルボン酸基同士が脱水縮合したカルボン酸無水物となっていてもよい。
 ポリアミドは、樹脂の全質量の50質量%超(好ましくは75~100質量%、より好ましくは90~100質量%)が、アミド結合で結合した、ポリアミン、ポリカルボン酸、及び、ポリカルボン酸ハライドに由来する繰り返し単位であることが好ましい。
<Polyamide>
Examples of the polyamide include aliphatic polyamides and aromatic polyamides.
The polyamide is preferably a resin obtained by polymerizing, for example, a polyamine (diamine or the like) and a polycarboxylic acid (dicarboxylic acid or the like) and / or a polycarboxylic acid halide (dicarboxylic acid halide or the like).
Examples of the polycarboxylic acid halide include polycarboxylic acid chloride (dicarboxylic acid chloride and the like).
The polycarboxylic acid may be a carboxylic acid anhydride in which carboxylic acid groups are dehydrated and condensed.
Polyamides are polyamines, polycarboxylic acids, and polycarboxylic acid halides in which more than 50% by mass (preferably 75 to 100% by mass, more preferably 90 to 100% by mass) of the total mass of the resin is bonded by an amide bond. It is preferably a repeating unit derived from.
 ポリアミドでの繰り返し単位の由来となるポリアミンは、ジアミンが好ましい。ポリアミンとしては、例えば、脂肪族ポリアミン、脂環族ポリアミン、及び、芳香族ポリアミンが挙げられる。ジアミンとしては、例えば、脂肪族ジアミン、脂環族ジアミン、及び、芳香族ジアミンが挙げられる。 Diamine is preferable as the polyamine from which the repeating unit in polyamide is derived. Examples of polyamines include aliphatic polyamines, alicyclic polyamines, and aromatic polyamines. Examples of the diamine include an aliphatic diamine, an alicyclic diamine, and an aromatic diamine.
 脂肪族ジアミンあるいは脂環族ジアミンとしては、例えば、下記一般式(A)で表されるジアミンを使用できる。なお、下記式中のRは、C2n(n=1~12)で表される脂肪族又は脂環族のアルキレン基を表している。
  HN-R-NH・・・(A)
 芳香族ジアミンとしては、例えば、キシリレンジアミン、及び、メタキシリレンジアミンが挙げられる。
As the aliphatic diamine or the alicyclic diamine, for example, a diamine represented by the following general formula (A) can be used. In addition, R 1 in the following formula represents an aliphatic or alicyclic alkylene group represented by C n H 2n (n = 1 to 12).
H 2 N-R 1- NH 2 ... (A)
Examples of the aromatic diamine include xylylenediamine and metaxylylenediamine.
 ポリアミドの繰り返し単位の由来となるポリカルボン酸は、ジカルボン酸であることが好ましい。
 ジカルボン酸としては、例えば、脂肪族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸、及び、芳香族ジカルボン酸が挙げられる。
 脂肪族ジカルボン酸又は脂環族ジカルボン酸としては、例えば、下記一般式(B)で表されるジカルボン酸を使用できる。なお、下記式中のRは、C2n(n=4~25)で表される脂肪族又は脂環族のアルキレン基を表している。
  HOOC-R-COOH・・・(B)
 脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、アジピン酸が挙げられる。
 芳香族ジカルボン酸としては、例えば、テレフタル酸、メチルテレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、及び、イソフタル酸が挙げられる。
 芳香族ジカルボン酸としては、例えば、高温においても優れた特性を発揮させ得る点から、テレフタル酸又はイソフタル酸が好ましい。
The polycarboxylic acid from which the repeating unit of the polyamide is derived is preferably a dicarboxylic acid.
Examples of the dicarboxylic acid include an aliphatic dicarboxylic acid, an alicyclic dicarboxylic acid, and an aromatic dicarboxylic acid.
As the aliphatic dicarboxylic acid or the alicyclic dicarboxylic acid, for example, a dicarboxylic acid represented by the following general formula (B) can be used. In addition, R 2 in the following formula represents an aliphatic or alicyclic alkylene group represented by C n H 2n (n = 4 to 25).
HOOC-R 2- COOH ... (B)
Examples of the aliphatic dicarboxylic acid include adipic acid.
Examples of the aromatic dicarboxylic acid include terephthalic acid, methyl terephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, and isophthalic acid.
As the aromatic dicarboxylic acid, for example, terephthalic acid or isophthalic acid is preferable because it can exhibit excellent properties even at high temperatures.
 ポリアミドである特定樹脂の繰り返し単位の由来となるポリカルボン酸ハライド(ポリカルボン酸クロライド等)は、ジカルボン酸ハライド(ジカルボン酸クロライド等)であることが好ましい。
 ジカルボン酸ハライドとしては、例えば、上記のジカルボン酸におけるカルボキシル基(-COOH)を、カルボン酸ハロゲン化物基(-COX、Xはハロゲン原子を表し、塩素原子が好ましい)に代えた化合物が挙げられる。
The polycarboxylic acid halide (polycarboxylic acid chloride or the like) from which the repeating unit of the specific resin which is a polyamide is derived is preferably a dicarboxylic acid halide (dicarboxylic acid chloride or the like).
Examples of the dicarboxylic acid halide include compounds in which the carboxyl group (-COOH) in the above dicarboxylic acid is replaced with a carboxylic acid halide group (-COX, X represents a halogen atom, and a chlorine atom is preferable).
 上記の多価アルコールを内包するカプセル壁の形成がより容易である点で、カプセル壁は、ラジカル重合体、ポリウレタンウレア又はポリウレアを含むことが好ましい。なかでも、カプセル壁の厚さの調整がより容易であり、本発明の効果により優れるマイクロカプセルを形成できる点で、カプセル壁はポリウレア又はポリウレタンウレアを含むことが好ましい。多価アルコールとの反応を抑制しながらカプセル壁を形成し、本発明の効果により優れるマイクロカプセルを形成できる点で、カプセル壁は、脂肪族ポリイソシアネートから形成される、ポリウレア又はポリウレタンウレアを含むことがより好ましい。 The capsule wall preferably contains a radical polymer, polyurethane urea or polyurea in that the capsule wall containing the above-mentioned polyhydric alcohol can be more easily formed. Among them, the capsule wall preferably contains polyurea or polyurethane urea in that the thickness of the capsule wall can be easily adjusted and microcapsules that are superior to the effects of the present invention can be formed. The capsule wall should contain polyurea or polyurethane urea, which is formed from an aliphatic polyisocyanate, in that a capsule wall can be formed while suppressing the reaction with a polyhydric alcohol, and a microcapsule superior to the effect of the present invention can be formed. Is more preferable.
 マイクロカプセルにおけるカプセル壁の含有量は、特に制限されないが、コア材の全質量に対して25質量%以下が好ましく、15質量%以下がより好ましく、10質量%以下が更に好ましい。カプセル壁の含有量がコア材の全質量に対して15質量%以下であることは、カプセル壁が薄壁であることを示す。カプセル壁を薄壁とすることで、多価アルコールを内包するマイクロカプセルの充填率が高められ、結果、本発明の効果がより優れたものとなる。
 また、カプセル壁の含有量の下限は特に制限されないが、マイクロカプセルの耐圧性を保つ点で、コア材の全質量に対して、1質量%以上が好ましく、2質量%以上がより好ましく、3質量%以上が更に好ましい。
 カプセル壁の含有量及び後述する厚さ(壁厚)は、後述するマイクロカプセルの製造方法において、コア材を形成する成分の添加量とカプセル壁を形成する成分(カプセル壁形成材料)の添加量との比率、乳化液を調製する際の分散(攪拌)条件、及び、カプセル壁を形成する際のカプセル壁形成材料の反応条件等の条件を変更することにより、制御できる。
The content of the capsule wall in the microcapsules is not particularly limited, but is preferably 25% by mass or less, more preferably 15% by mass or less, still more preferably 10% by mass or less, based on the total mass of the core material. When the content of the capsule wall is 15% by mass or less with respect to the total mass of the core material, it indicates that the capsule wall is a thin wall. By making the capsule wall thin, the filling rate of the microcapsules containing the polyhydric alcohol is increased, and as a result, the effect of the present invention becomes more excellent.
The lower limit of the content of the capsule wall is not particularly limited, but in terms of maintaining the pressure resistance of the microcapsules, 1% by mass or more is preferable and 2% by mass or more is more preferable with respect to the total mass of the core material. More preferably by mass% or more.
The content of the capsule wall and the thickness (wall thickness) described later are the amount of the component forming the core material and the amount of the component forming the capsule wall (capsule wall forming material) added in the method for producing microcapsules described later. It can be controlled by changing the conditions such as the ratio with, the dispersion (stirring) condition when preparing the emulsion, and the reaction condition of the capsule wall forming material when forming the capsule wall.
〔マイクロカプセルの物性〕
<粒径>
 マイクロカプセルの粒径は特に制限されないが、マイクロカプセルの体積基準のメジアン径(Dm)で2~1000μmが好ましく、2~500μmがより好ましく、7~200μmが更に好ましい。
 マイクロカプセルを後述する蓄熱シート等の蓄熱部材の形態で電子部品に用いる場合、単位体積当たりのマイクロカプセルの含有量をより高め、蓄熱シート又は蓄熱部材の体積当たりの蓄熱量をより向上できる点で、マイクロカプセルの粒径は、体積基準のメジアン径(Dm)で100μm以下が好ましく、50μm以下がより好ましい。
 マイクロカプセルの体積基準のメジアン径は、後述するマイクロカプセルの製造方法において乳化液を調製する際の分散(攪拌)の条件を変更することにより、制御できる。
[Physical characteristics of microcapsules]
<Diameter>
The particle size of the microcapsules is not particularly limited, but the median diameter (Dm) based on the volume of the microcapsules is preferably 2 to 1000 μm, more preferably 2 to 500 μm, and even more preferably 7 to 200 μm.
When the microcapsules are used for electronic parts in the form of a heat storage member such as a heat storage sheet described later, the content of the microcapsules per unit volume can be further increased, and the heat storage amount per volume of the heat storage sheet or the heat storage member can be further improved. The particle size of the microcapsules is preferably 100 μm or less, more preferably 50 μm or less in terms of volume-based median diameter (Dm).
The volume-based median diameter of the microcapsules can be controlled by changing the dispersion (stirring) conditions when preparing the emulsion in the method for producing microcapsules described later.
 ここで、マイクロカプセルの体積基準のメジアン径とは、粒径を閾値としてマイクロカプセル全体を2つに分けた場合に、大径側と小径側での粒子の体積の合計が等量となる粒径をいう。マイクロカプセルの体積基準のメジアン径は、マイクロトラックMT3300EXII(日機装株式会社製)を用いてレーザー回折・散乱法により測定される。
 なお、マイクロカプセルが蓄熱シート又は蓄熱部材に含まれる場合、蓄熱シート又は蓄熱部材を水に24時間以上浸漬し、得られた水分散液を遠心分離することで単離したマイクロカプセルが得られる。
Here, the volume-based median diameter of microcapsules is a grain in which the total volume of particles on the large diameter side and the small diameter side is equal when the entire microcapsule is divided into two with the particle size as a threshold. Refers to the diameter. The volume-based median diameter of the microcapsules is measured by a laser diffraction / scattering method using a Microtrack MT3300EXII (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
When the microcapsules are contained in the heat storage sheet or the heat storage member, the isolated microcapsules can be obtained by immersing the heat storage sheet or the heat storage member in water for 24 hours or more and centrifuging the obtained aqueous dispersion.
<壁の厚さ>
 マイクロカプセルのカプセル壁の厚さ(壁厚)は、特に制限されないが、内包する多価アルコールの含有量を増加できる点で、200μm以下が好ましく、100μm以下がより好ましく、50μm以下が更に好ましい。一方で、ある程度の厚さがあることでカプセル壁の強度が保つことができるため、壁厚は、0.05μm以上が好ましく、0.1μm以上がより好ましい。
 壁厚は、任意の20個のマイクロカプセルの個々の壁厚(μm)を走査型電子顕微鏡(SEM:Scanning Electron Microscope)により求めて平均した平均値をいう。
 具体的には、以下の方法で求められる。まず、マイクロカプセルが分散した液を任意の支持体上に塗布し、乾燥させて塗布膜を形成する。得られた塗布膜の断面切片を作製し、その断面をSEMにより100~5000倍にて観察し、「(マイクロカプセルの体積基準のメジアン径の値)×0.9~(マイクロカプセルの体積基準のメジアン径の値)×1.1」の範囲の粒径を有する任意の10個のマイクロカプセルを選択の上、選択した個々のマイクロカプセルの断面を観察してカプセル壁の厚さを求めて平均値を算出することにより、マイクロカプセルの数平均壁厚(μm)が求められる。
<Wall thickness>
The thickness (wall thickness) of the capsule wall of the microcapsules is not particularly limited, but is preferably 200 μm or less, more preferably 100 μm or less, still more preferably 50 μm or less, in that the content of the contained polyhydric alcohol can be increased. On the other hand, since the strength of the capsule wall can be maintained by having a certain thickness, the wall thickness is preferably 0.05 μm or more, more preferably 0.1 μm or more.
The wall thickness refers to an average value obtained by determining the individual wall thickness (μm) of any 20 microcapsules with a scanning electron microscope (SEM) and averaging them.
Specifically, it is obtained by the following method. First, a liquid in which microcapsules are dispersed is applied onto an arbitrary support and dried to form a coating film. A cross-sectional section of the obtained coating film was prepared, and the cross section was observed by SEM at a magnification of 100 to 5000, and "(value of median diameter based on volume of microcapsules) x 0.9 to (volume basis of microcapsules). Select any 10 microcapsules with a median diameter in the range of) × 1.1 ”and observe the cross section of each selected microcapsule to determine the thickness of the capsule wall. By calculating the average value, the number average wall thickness (μm) of the microcapsules can be obtained.
 上記のマイクロカプセルの体積基準のメジアン径をDm[単位:μm]とし、上記のマイクロカプセルのカプセル壁の厚さをδ[単位:μm]とした場合、マイクロカプセルの体積基準のメジアン径に対するマイクロカプセルのカプセル壁の厚さの割合(δ/Dm)は、マイクロカプセルの蓄熱量及び強度の両者がバランスよく優れる点で、0.001~0.4が好ましく、0.003~0.3がより好ましく、0.005~0.2が更に好ましい。 When the volume-based median diameter of the microcapsules is Dm [unit: μm] and the capsule wall thickness of the microcapsules is δ [unit: μm], the microncaps are micron relative to the volume-based median diameter of the microcapsules. The ratio of the thickness of the capsule wall (δ / Dm) of the capsule is preferably 0.001 to 0.4, preferably 0.003 to 0.3, in that both the heat storage amount and the strength of the microcapsule are excellent in a well-balanced manner. More preferably, 0.005 to 0.2 is further preferable.
 マイクロカプセルは、単核のマイクロカプセルであることが多い。
 マイクロカプセルが単核であるとは、マイクロカプセルが内包する物質(コア材)が存在する空間が実質的に1つのみであることを意味する。コア材が存在する空間が実質的に1つのみであるとは、マイクロカプセル中における、コア材が存在する空間のうちの最大の大きさである1つの空間(好ましくは略球形の空間)が、コア材が存在する全空間の体積に対して、50~100体積%(好ましくは75~100体積%、より好ましくは95~100体積%)を占めることを意味する。また、コア材が存在する空間のうちの最大の大きさである1つの空間(好ましくは略球形の空間)の体積が、2番目の大きさである1つの空間の体積よりも、10倍以上大きいことが好ましい。
 また、マイクロカプセルは、略球形であることが多い。
Microcapsules are often mononuclear microcapsules.
The fact that the microcapsules are mononuclear means that there is substantially only one space in which the substance (core material) contained in the microcapsules exists. The fact that there is substantially only one space in which the core material exists means that one space (preferably a substantially spherical space) in the microcapsule, which is the largest space in which the core material exists, is. It means that it occupies 50 to 100% by volume (preferably 75 to 100% by volume, more preferably 95 to 100% by volume) with respect to the volume of the total space in which the core material exists. In addition, the volume of one space (preferably a substantially spherical space), which is the largest space in which the core material exists, is 10 times or more the volume of one space, which is the second size. Larger is preferred.
In addition, microcapsules are often substantially spherical.
〔マイクロカプセルの製造方法〕
 マイクロカプセルの製造方法は特に制限されず、例えば、界面重合法、内部重合法、相分離法、外部重合法、及び、コアセルベーション法等の公知の方法が挙げられる。なかでも、界面重合法が好ましい。
[Manufacturing method of microcapsules]
The method for producing microcapsules is not particularly limited, and examples thereof include known methods such as an interfacial polymerization method, an internal polymerization method, a phase separation method, an external polymerization method, and a core selvation method. Of these, the interfacial polymerization method is preferable.
<製造方法1>
 マイクロカプセルの製造方法の具体的な態様の一例(製造方法1)を、以下に示す。
 製造方法1は、多価アルコールと、カプセル壁形成材料と、SP値が20(cal/cm1/2以下である溶剤とを含む乳化液Eを調製する工程(乳化液調製工程)と、カプセル壁形成材料を反応させて、カプセル壁を形成し、多価アルコールを内包するマイクロカプセルを形成する工程(カプセル化工程)と、を含む。
<Manufacturing method 1>
An example of a specific embodiment of the method for producing microcapsules (manufacturing method 1) is shown below.
The production method 1 includes a step of preparing an emulsion E containing a polyhydric alcohol, a capsule wall forming material, and a solvent having an SP value of 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less (emulsion solution preparation step). , A step of reacting a capsule wall forming material to form a capsule wall and forming a microcapsule containing a polyhydric alcohol (encapsulation step).
 なお、マイクロカプセルの製造方法の説明において、カプセル壁形成材料とは、上記のカプセル壁を構成する材料として挙げたポリマー又は樹脂を形成するための原料を意味する。例えば、ポリウレアからなるカプセル壁の場合、カプセル壁形成材料は、ポリアミン及びポリイソシアネートからなる群より選択される少なくとも1種を含み、ラジカル重合体からなるカプセル壁の場合、カプセル壁形成材料は、ラジカル重合可能な重合性二重結合を含有するモノマーの少なくとも1種を含む。
 以下、製造方法1について詳述する。
In the description of the method for producing microcapsules, the capsule wall forming material means a raw material for forming the polymer or resin mentioned as the material constituting the capsule wall. For example, in the case of a capsule wall made of polyurea, the capsule wall forming material contains at least one selected from the group consisting of polyamines and polyisocyanates, and in the case of a capsule wall made of a radical polymer, the capsule wall forming material is a radical. It contains at least one monomer containing a polymerizable polymerizable double bond.
Hereinafter, the manufacturing method 1 will be described in detail.
(乳化液調製工程)
 乳化液調製工程では、多価アルコールと、カプセル壁形成材料と、SP値が20(cal/cm1/2以下である溶剤(以下「特定溶剤」とも記載する)とを混合して、多価アルコールと、カプセル壁形成材料と、特定溶剤とを含む乳化液Eを調製する。
 乳化液調製工程により調製される乳化液Eでは、特定溶剤中に多価アルコールが分散し、特定溶剤と多価アルコールとの界面にカプセル壁材料が存在している。
 なお、2種以上の溶剤を使用する場合、最も含有量が多い溶剤のSP値が20(cal/cm1/2以下であることを意味する。
(Emulsion liquid preparation process)
In the emulsion preparation step, a polyhydric alcohol, a capsule wall forming material, and a solvent having an SP value of 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less (hereinafter, also referred to as “specific solvent”) are mixed. An emulsion E containing a polyhydric alcohol, a capsule wall forming material, and a specific solvent is prepared.
In the emulsion E prepared by the emulsion preparation step, the polyhydric alcohol is dispersed in the specific solvent, and the capsule wall material exists at the interface between the specific solvent and the polyhydric alcohol.
When two or more kinds of solvents are used, it means that the SP value of the solvent having the highest content is 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less.
 乳化液調製工程において、多価アルコール、カプセル壁形成材料及び特定溶剤を混合する順序は特に制限されない。多価アルコール、カプセル壁形成材料及び特定溶剤を混合する際は、それぞれの成分を全て一度に混合してもよいし、多価アルコール、カプセル壁形成材料及び特定溶剤のいずれか又は全部を複数回に分けて、又は、順次混合してもよい。
 また、多価アルコールの少なくとも一部及び/又はカプセル壁形成材料の少なくとも一部と特定溶剤の少なくとも一部とを混合し、攪拌して乳化する処理を行い、この攪拌処理を行っている間又は行った後、残りの成分を添加してもよい。
In the emulsion preparation step, the order in which the polyhydric alcohol, the capsule wall forming material, and the specific solvent are mixed is not particularly limited. When mixing the polyhydric alcohol, the capsule wall forming material and the specific solvent, each component may be mixed all at once, or any or all of the polyhydric alcohol, the capsule wall forming material and the specific solvent may be mixed a plurality of times. It may be divided into or sequentially mixed.
Further, at least a part of the polyhydric alcohol and / or at least a part of the capsule wall forming material and at least a part of the specific solvent are mixed and stirred to emulsify, and during this stirring treatment or After that, the remaining components may be added.
 混合した多価アルコール及び/又はカプセル壁形成材料を特定溶剤中に分散させて乳化させる方法としては、特に制限されず、例えば、ホモジナイザー、マントンゴーリー、超音波分散機、ディゾルバー、ケディーミル、又はその他の公知の分散装置を用いて行う方法が使用できる。 The method of dispersing and emulsifying the mixed polyhydric alcohol and / or the capsule wall forming material in a specific solvent is not particularly limited, and is, for example, a homogenizer, a menton gory, an ultrasonic disperser, a dissolver, a keddy mill, or other method. A method using a known disperser can be used.
 2種以上のカプセル壁形成材料を使用する場合、多価アルコールを乳化した後にカプセル壁を形成できるため、マイクロカプセルの粒子径を制御しやすい点で、乳化液調製工程は、多価アルコールと、カプセル壁形成材料の少なくとも1種(第1化合物)と、SP値が20(cal/cm1/2以下である溶剤とを混合して乳化液Eを調製する第1混合工程と、乳化液Eに残りのカプセル壁形成材料(第2化合物)を添加して、乳化液Eを調製する第2混合工程とを有することが好ましい。
 例えば、製造方法1によりポリウレアからなるカプセル壁を形成する場合、第1混合工程で添加する第1化合物がポリアミンであり、第2混合工程で添加する第2化合物がポリイソシアネートであることが好ましい。多価アルコールとポリアミンとを特定溶剤に添加した混合液を先に乳化させて乳化液Eを調製することにより、ポリイソシアネートと多価アルコールとの反応によるポリウレタンウレアの形成を抑制できる。
When two or more kinds of capsule wall forming materials are used, since the capsule wall can be formed after emulsifying the polyvalent alcohol, the particle size of the microcapsules can be easily controlled. The first mixing step of preparing an emulsion E 0 by mixing at least one of the capsule wall forming materials (first compound) and a solvent having an SP value of 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less. and adding the remaining capsule wall forming material (second compound) to emulsion E 0, it is preferred to have a second mixing step of preparing an emulsion E.
For example, when forming a capsule wall made of polyurea by the production method 1, it is preferable that the first compound added in the first mixing step is polyamine and the second compound added in the second mixing step is polyisocyanate. By first emulsifying a mixed solution in which a polyhydric alcohol and a polyamine are added to a specific solvent to prepare an emulsion E 0 , the formation of polyurethane urea due to the reaction between the polyisocyanate and the polyhydric alcohol can be suppressed.
 乳化液調製工程で使用する特定溶剤は、SP値が20(cal/cm1/2以下の溶剤であれば特に制限されないが、例えば、ヘキサン(SP値:14.9)、ヘプタン(SP値:15.2)、オクタン(SP値:15.4)、ジエチルエーテル(SP値:16.1)、シクロペンチルメチルエーテル(CMPE、SP値:17.1)、ジイソプロピルエーテル(SP値:15.3)、酢酸エチル(SP値:18.5)、酢酸n-ブチル(SP値:17.7)、酢酸i-ブチル(SP値:17.2)、酢酸i-プロピル(SP値:17.5)、トルエン(SP値:18.5)、キシレン(SP値:18.3)、及び、ベンゼン(SP値:19.7)が挙げられる。また、SP値が20(cal/cm1/2以下である動物油、植物油及び鉱油を使用してもよい。 The specific solvent used in the emulsion preparation step is not particularly limited as long as it has an SP value of 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less, and is, for example, hexane (SP value: 14.9) or heptane (SP). Value: 15.2), octane (SP value: 15.4), diethyl ether (SP value: 16.1), cyclopentyl methyl ether (CMPE, SP value: 17.1), diisopropyl ether (SP value: 15. 3), ethyl acetate (SP value: 18.5), n-butyl acetate (SP value: 17.7), i-butyl acetate (SP value: 17.2), i-propyl acetate (SP value: 17.). 5), toluene (SP value: 18.5), xylene (SP value: 18.3), and benzene (SP value: 19.7) can be mentioned. Further, animal oil, vegetable oil and mineral oil having an SP value of 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less may be used.
 特定溶剤のSP値は、18.5(cal/cm1/2以下が好ましく、16.5(cal/cm1/2以下がより好ましい。下限値は特に制限されないが、14(cal/cm1/2以上が好ましい。
 なお、2種以上の特定溶剤を使用する場合、最も含有量が多い特定溶剤のSP値が上位範囲にあることが好ましい。
 特定溶剤は、多価アルコール及びカプセル壁形成材料に対して安定な化合物を使用することが好ましい。
 特定溶剤の含有量は、乳化液調製工程で調製される乳化液Eの全質量に対して、20~98質量%が好ましく、30~90質量%がより好ましい。
The SP value of the specific solvent is preferably 18.5 (cal / cm 3 ) 1/2 or less, and more preferably 16.5 (cal / cm 3 ) 1/2 or less. The lower limit is not particularly limited, but is preferably 14 (cal / cm 3 ) 1/2 or more.
When two or more kinds of specific solvents are used, it is preferable that the SP value of the specific solvent having the highest content is in the upper range.
As the specific solvent, it is preferable to use a compound that is stable to the polyhydric alcohol and the capsule wall forming material.
The content of the specific solvent is preferably 20 to 98% by mass, more preferably 30 to 90% by mass, based on the total mass of the emulsion E prepared in the emulsion preparation step.
 乳化液調製工程で使用する多価アルコールについては、既に説明した通りである。乳化液Eにおける多価アルコールの含有量は、乳化液Eの全質量に対して、5~80質量%が好ましく、6~70質量%がより好ましい。 The polyhydric alcohol used in the emulsion preparation process has already been explained. The content of the polyhydric alcohol in the emulsion E is preferably 5 to 80% by mass, more preferably 6 to 70% by mass, based on the total mass of the emulsion E.
 乳化液調製工程で使用するカプセル壁形成材料についても、既に説明した通りである。乳化液Eにおけるカプセル壁形成材料の含有量は、乳化液Eの全質量に対して、0.01~15質量%が好ましく、0.05~10質量%がより好ましい。
 2種以上のカプセル壁形成材料を使用して、上記の第1混合工程と第2混合工程とを含む乳化液調製工程を実施する場合、多価アルコールと混合するカプセル形成材料の第1化合物が均等に乳化粒子中に含まれるようになる点で、2種以上のカプセル壁形成材料のうち、よりSP値が高い活性水素基を有する化合物を第1化合物として第1混合工程において添加することが好ましい。
 カプセル壁がポリウレア、ポリウレタン又はポリウレタンウレアであり、カプセル壁形成材料がポリイソシアネートとポリアミン及び/又はポリオールとを含む場合、第1化合物がポリアミン及び/又はポリオールであり、第2化合物がポリイソシアネートであることが好ましい。
The capsule wall forming material used in the emulsion preparation step is also as described above. The content of the capsule wall forming material in the emulsion E is preferably 0.01 to 15% by mass, more preferably 0.05 to 10% by mass, based on the total mass of the emulsion E.
When the emulsion preparation step including the first mixing step and the second mixing step described above is carried out using two or more kinds of capsule wall forming materials, the first compound of the capsule forming material to be mixed with the polyhydric alcohol is used. Of the two or more capsule wall-forming materials, a compound having an active hydrogen group having a higher SP value can be added as the first compound in the first mixing step in that it is evenly contained in the emulsified particles. preferable.
When the capsule wall is polyurea, polyurethane or polyurethane urea, and the capsule wall forming material contains polyisocyanate and polyamine and / or polyol, the first compound is polyamine and / or polyol, and the second compound is polyisocyanate. Is preferable.
 また、カプセル壁がポリウレア、ポリウレタン又はポリウレタンウレアであり、カプセル壁形成材料がポリイソシアネートとポリアミン及び/又はポリオールとを含む場合、特定溶剤とSP値が近く、特定溶剤に対する溶解度が高く、厚さがより薄く且つ均一であるカプセル壁を形成できる点で、SP値が30(cal/cm1/2以下であるポリイソシアネートを使用することが好ましく、SP値が25(cal/cm1/2以下であるポリイソシアネートを使用することがより好ましい。ポリイソシアネートのSP値の下限値は特に制限されないが、13(cal/cm1/2以上が好ましい。
 なお、2種以上のポリイソシアネートを使用する場合、最も含有量が多いポリイソシアネートのSP値が上位範囲にあることが好ましい。
When the capsule wall is polyurea, polyurethane or polyurethane urea and the capsule wall forming material contains polyisocyanate and polyamine and / or polyol, the SP value is close to that of the specific solvent, the solubility in the specific solvent is high, and the thickness is high. It is preferable to use a polyisocyanate having an SP value of 30 (cal / cm 3 ) 1/2 or less, and an SP value of 25 (cal / cm 3 ) 1 in that a thinner and more uniform capsule wall can be formed. It is more preferable to use a polyisocyanate having a ratio of / 2 or less. The lower limit of the SP value of the polyisocyanate is not particularly limited, but is preferably 13 (cal / cm 3 ) 1/2 or more.
When two or more kinds of polyisocyanates are used, it is preferable that the SP value of the polyisocyanate having the highest content is in the upper range.
 乳化液調製工程においては、乳化剤を使用してもよい。乳化剤としては、例えば、HLB値が0~12である乳化剤が好ましく、HLB値が0~10である乳化剤がより好ましい。本明細書においてHLB値は、例えば、グリフィン法で求められる。
 HLB値が0~12である乳化剤としては、例えば、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンジステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタンセスキオレエート、ソルビタントリスステアレート、及び、ソルビタントリオレエートが挙げられる。
 乳化剤としては、多価アルコール及びカプセル壁形成材料に対して安定な化合物を使用することが好ましい。
 乳化剤を添加する順序は特に制限されないが、乳化液調製工程が上記の第1混合工程と第2混合工程とを含む場合、第1混合工程において乳化剤を特定溶剤に添加することが好ましい。
 乳化剤の含有量は、乳化液Eの全質量に対して、0.05~15質量%が好ましく、0.1~10質量%がより好ましく、0.3~7質量%が更に好ましい。
An emulsifier may be used in the emulsion preparation step. As the emulsifier, for example, an emulsifier having an HLB value of 0 to 12 is preferable, and an emulsifier having an HLB value of 0 to 10 is more preferable. In the present specification, the HLB value is determined by, for example, the Griffin method.
Emulsifiers with an HLB value of 0-12 include, for example, sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan distearate, sorbitan monooleate, sorbitan sesquioleate, sorbitan tristearate, and , Sorbitan trioleate.
As the emulsifier, it is preferable to use a compound that is stable to the polyhydric alcohol and the capsule wall forming material.
The order in which the emulsifier is added is not particularly limited, but when the emulsion preparation step includes the above-mentioned first mixing step and second mixing step, it is preferable to add the emulsifier to the specific solvent in the first mixing step.
The content of the emulsifier is preferably 0.05 to 15% by mass, more preferably 0.1 to 10% by mass, still more preferably 0.3 to 7% by mass, based on the total mass of the emulsion E.
 乳化液調製工程において調製される乳化液Eは、上記の成分以外にも、所望に応じて、上記のコア材が含んでもよい成分及び/又は上記のカプセル壁が含んでもよい成分を適宜含んでいてもよい。 The emulsion E prepared in the emulsion preparation step appropriately contains, if desired, a component that the core material may contain and / or a component that the capsule wall may contain, in addition to the above components. You may.
 乳化液調製工程は、加熱下で行ってもよいし、加熱せずに行ってもよい。攪拌により乳化液E及び乳化液Eを調製する際の温度は、各成分の種類及び組合せによって異なるが、20~100℃が好ましく、30~80℃がより好ましい。また、使用する多価アルコールの融点以上(より好ましくは融点に対して5℃以上)の温度で、多価アルコール、カプセル壁形成材料及び特定溶剤を混合及び攪拌して、上記の乳化液E及び乳化液Eを調製することが好ましい。 The emulsion preparation step may be carried out under heating or without heating. The temperature at which the emulsion E 0 and the emulsion E are prepared by stirring varies depending on the type and combination of each component, but is preferably 20 to 100 ° C, more preferably 30 to 80 ° C. Further, at a temperature equal to or higher than the melting point of the polyhydric alcohol used (more preferably 5 ° C. or higher with respect to the melting point), the polyhydric alcohol, the capsule wall forming material and the specific solvent are mixed and stirred, and the above emulsion E 0 And the emulsion E is preferably prepared.
(カプセル化工程)
 カプセル化工程では、乳化液Eに含まれるカプセル壁形成材料を反応させて、カプセル壁を形成し、多価アルコールを内包するマイクロカプセルを形成する。
 乳化液調製工程で調製された乳化液Eでは、特定溶剤中に多価アルコールの液滴が分散し、その特定溶剤と多価アルコールとの界面において、カプセル壁形成材料が反応してカプセル壁を形成する。このようにして得られたマイクロカプセルは、カプセル壁によって、多価アルコールを内包する。
(Encapsulation process)
In the encapsulation step, the capsule wall-forming material contained in the emulsion E is reacted to form a capsule wall to form microcapsules containing a polyhydric alcohol.
In the emulsion E prepared in the emulsion preparation step, droplets of polyhydric alcohol are dispersed in a specific solvent, and the capsule wall forming material reacts at the interface between the specific solvent and the polyhydric alcohol to form a capsule wall. Form. The microcapsules thus obtained contain a polyhydric alcohol by the capsule wall.
 カプセル壁形成材料の反応は、加熱下で行ってもよいし、加熱せずに行ってもよい。反応温度は、カプセル壁形成材料の種類及び組合せによって異なるが、20~100℃が好ましく、30~80℃がより好ましい。
 また、反応時間もカプセル壁形成材料の種類及び組合せによって異なるが、0.5分間~5時間が好ましく、1分間~1時間がより好ましい。
The reaction of the capsule wall forming material may be carried out under heating or without heating. The reaction temperature varies depending on the type and combination of the capsule wall forming materials, but is preferably 20 to 100 ° C, more preferably 30 to 80 ° C.
The reaction time also varies depending on the type and combination of the capsule wall forming materials, but is preferably 0.5 minutes to 5 hours, more preferably 1 minute to 1 hour.
<製造方法2>
 マイクロカプセルの製造方法の具体的な態様の他の例(製造方法2)を、以下に示す。
 製造方法2は、多価アルコールと、SP値が20(cal/cm1/2以下であるモノマーとを混合して、第1の乳化液を調製する工程(第1乳化工程)と、第1の乳化液と水とを混合して、第2の乳化液を調製する工程(第2乳化工程)と、第2の乳化液中でモノマーを重合させて、カプセル壁を形成し、多価アルコールを内包するマイクロカプセルを形成する工程(カプセル化工程)と、を含む。
 なお、2種以上のモノマーを使用する場合における「SP値が20(cal/cm1/2以下であるモノマー」とは、最も含有量が多い特定溶剤のSP値が20(cal/cm1/2以下であることを意味する。
 以下、製造方法2について詳述する。
<Manufacturing method 2>
Another example (manufacturing method 2) of a specific embodiment of the method for producing microcapsules is shown below.
The production method 2 includes a step of mixing a polyhydric alcohol and a monomer having an SP value of 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less to prepare a first emulsion (first emulsification step). A step of mixing the first emulsion and water to prepare a second emulsion (second emulsification step) and a step of polymerizing a monomer in the second emulsion to form a capsule wall, and many It includes a step of forming microcapsules containing a valent alcohol (encapsulation step).
When two or more kinds of monomers are used, the "monomer having an SP value of 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less" means that the SP value of the specific solvent having the highest content is 20 (cal / cm). 3 ) It means that it is 1/2 or less.
Hereinafter, the manufacturing method 2 will be described in detail.
(第1乳化工程)
 第1乳化工程は、多価アルコールと、SP値が20(cal/cm1/2以下であるモノマー(以下「特定モノマー」とも記載する)とを混合して、多価アルコールと特定モノマーとを含む第1の乳化液(乳化液E1)を調製する工程である。乳化液E1では、多価アルコールが特定モノマー中に分散されている。
(1st emulsification step)
In the first emulsification step, the polyhydric alcohol and a monomer having an SP value of 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less (hereinafter, also referred to as “specific monomer”) are mixed, and the polyhydric alcohol and the specific monomer are mixed. This is a step of preparing a first emulsified solution (emulsified solution E1) containing and. In the emulsion E1, the polyhydric alcohol is dispersed in the specific monomer.
 第1乳化工程において、多価アルコール及び特定モノマーの混合方法は特に制限されない。多価アルコールの全部と、特定モノマーの全部とを一度に混合してもよいし、多価アルコール又は特定モノマーのいずれかを複数回に分けて、又は、順次混合してもよい。
 また、多価アルコールの少なくとも一部と特定モノマーの少なくとも一部とを混合し、多価アルコールの少なくとも一部を分散させて乳化する処理を行っている間又は行った後、残りの多価アルコール又は特定モノマーを添加してもよい。
In the first emulsification step, the method of mixing the polyhydric alcohol and the specific monomer is not particularly limited. All of the polyhydric alcohol and all of the specific monomers may be mixed at once, or either the polyhydric alcohol or the specific monomers may be mixed in a plurality of times or sequentially.
Further, during or after the treatment of mixing at least a part of the polyhydric alcohol and at least a part of the specific monomer and dispersing and emulsifying at least a part of the polyhydric alcohol, the remaining polyhydric alcohol Alternatively, a specific monomer may be added.
 混合した多価アルコールを特定モノマー中に分散させて乳化させる方法としては、例えば、ホモジナイザー、マントンゴーリー、超音波分散機、ディゾルバー、ケディーミル、又はその他の公知の分散装置を用いて行う方法が使用できる。 As a method of dispersing the mixed polyhydric alcohol in a specific monomer and emulsifying it, for example, a method using a homogenizer, menton gory, ultrasonic disperser, dissolver, keddy mill, or other known disperser can be used. ..
 第1乳化工程で使用する特定モノマーは、SP値が20(cal/cm1/2以下であって、重合してカプセル壁を形成する化合物であれば特に制限されず、例えば、ラジカル重合可能な重合性二重結合を含有するモノマーのうち、SP値が20(cal/cm1/2以下である化合物が挙げられる。より具体的には、例えば、スチレン(SP値:18.3)、ノナンジオールジメタクリレート(SP値:16.8)、ノナンジオールジアクリレート(SP値:17.1)、メタクリル酸デシル(SP値:16.7)、メタクリル酸ヘキシル(SP値:16.9)、アクリル酸ヘキシル(SP値:17.2)、トリメチロールプロパントリアクリレート(SP値:17.4)、ペンタエリスリトールテトラアクリレート(SP値:18.1)、トリメチロールプロパントリメタクリレート(SP値:16.9)及びペンタエリスリトールテトラメタクリレート(SP値:17.0)が挙げられる。 The specific monomer used in the first emulsification step is not particularly limited as long as it has an SP value of 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less and is a compound that polymerizes to form a capsule wall. For example, radical polymerization Among the monomers containing a possible polymerizable double bond , a compound having an SP value of 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less can be mentioned. More specifically, for example, styrene (SP value: 18.3), nonanediol dimethacrylate (SP value: 16.8), nonanediol diacrylate (SP value: 17.1), decyl methacrylate (SP value). : 16.7), hexyl methacrylate (SP value: 16.9), hexyl acrylate (SP value: 17.2), trimethylpropantriacrylate (SP value: 17.4), pentaerythritol tetraacrylate (SP) Values: 18.1), trimethylpropantrimethacrylate (SP value: 16.9) and pentaerythritol tetramethacrylate (SP value: 17.0).
 特定モノマーのSP値は、20(cal/cm1/2以下が好ましく、19(cal/cm1/2以下がより好ましい。下限値は特に制限されないが、14(cal/cm1/2以上が好ましい。なお、2種以上の特定モノマーを使用する場合、最も含有量が多い特定モノマーのSP値が上位範囲にあることが好ましい。
 特定モノマーは、多価アルコールに対して安定な化合物であることが好ましい。
 特定モノマーの含有量は、第1乳化工程で調製される乳化液E1の全質量に対して、5~90質量%が好ましく、20~80質量%がより好ましい。
The SP value of the specific monomer is preferably 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less, and more preferably 19 (cal / cm 3 ) 1/2 or less. The lower limit is not particularly limited, but is preferably 14 (cal / cm 3 ) 1/2 or more. When two or more kinds of specific monomers are used, it is preferable that the SP value of the specific monomer having the highest content is in the upper range.
The specific monomer is preferably a compound that is stable to polyhydric alcohols.
The content of the specific monomer is preferably 5 to 90% by mass, more preferably 20 to 80% by mass, based on the total mass of the emulsion E1 prepared in the first emulsification step.
 第1乳化工程において、特定モノマー以外のモノマーを含有していてもよい。そのようなモノマーとしては、ラジカル重合可能な重合性二重結合を含有するモノマーのうち、SP値が20(cal/cm1/2超である化合物が挙げられる。より具体的には、例えば、メタクリル酸(SP値:20.6)、及び、エチレングリコールジメタクリレート(SP値:24.6)が挙げられる。 In the first emulsification step, a monomer other than the specific monomer may be contained. Examples of such a monomer include compounds having a SP value of more than 20 (cal / cm 3 ) 1/2 among the monomers containing a radically polymerizable polymerizable double bond. More specifically, for example, methacrylic acid (SP value: 20.6) and ethylene glycol dimethacrylate (SP value: 24.6) can be mentioned.
 第1乳化工程で使用する多価アルコールについては、既に説明した通りである。乳化液E1における多価アルコールの含有量は、乳化液E1の全質量に対して、10~95質量%が好ましく、20~80質量%がより好ましい。 The polyhydric alcohol used in the first emulsification step has already been explained. The content of the polyhydric alcohol in the emulsion E1 is preferably 10 to 95% by mass, more preferably 20 to 80% by mass, based on the total mass of the emulsion E1.
 第1乳化工程において、乳化剤を使用してもよい。使用する乳化剤及びその好ましい態様については、製造方法1の乳化液調製工程において記載した乳化剤と同じである。第1乳化工程における乳化剤の添加量は、乳化液E1の全質量に対して、0.05~15質量%が好ましく、0.1~10質量%がより好ましく、0.3~7質量%が更に好ましい。 An emulsifier may be used in the first emulsification step. The emulsifier to be used and its preferred embodiment are the same as those described in the emulsion preparation step of Production Method 1. The amount of the emulsifier added in the first emulsification step is preferably 0.05 to 15% by mass, more preferably 0.1 to 10% by mass, and 0.3 to 7% by mass with respect to the total mass of the emulsion E1. More preferred.
 第1乳化工程は、加熱下で行ってもよいし、加熱せずに行ってもよい。第1乳化工程は、各成分の種類及び組合せによって異なるが、20~100℃で行うことが好ましく、30~80℃で行うことがより好ましい。また、使用する多価アルコールの融点以上(より好ましくは融点に対して5℃以上)の温度で、多価アルコール及び特定モノマーを混合及び攪拌して、乳化液E1を調製することが好ましい。 The first emulsification step may be performed under heating or without heating. The first emulsification step varies depending on the type and combination of each component, but is preferably carried out at 20 to 100 ° C, more preferably 30 to 80 ° C. Further, it is preferable to prepare the emulsion E1 by mixing and stirring the polyhydric alcohol and the specific monomer at a temperature equal to or higher than the melting point of the polyhydric alcohol to be used (more preferably 5 ° C. or higher with respect to the melting point).
(第2乳化工程)
 第2乳化工程は、第1乳化工程で調製された乳化液E1と水とを混合して、第2の乳化液(乳化液E2)を調製する工程である。第2乳化工程で調製される乳化液E2は、特定モノマーが多価アルコールを内包してなる液滴が水中に分散した、W/O/W型の3成分複合エマルションである。
(Second emulsification step)
The second emulsification step is a step of mixing the emulsified liquid E1 prepared in the first emulsified step with water to prepare a second emulsified liquid (emulsified liquid E2). The emulsion E2 prepared in the second emulsification step is a W / O / W type three-component composite emulsion in which droplets of a specific monomer containing a polyhydric alcohol are dispersed in water.
 第2乳化工程において、乳化液E1及び水の混合方法は特に制限されず、第1乳化工程において記載した方法に準じて混合すればよく、また、第1乳化工程において記載した分散装置を使用して乳化液E1を水中に分散させればよい。 In the second emulsification step, the method of mixing the emulsion E1 and water is not particularly limited, and the mixture may be mixed according to the method described in the first emulsification step, and the disperser described in the first emulsification step is used. The emulsion E1 may be dispersed in water.
 第2乳化工程において使用する水の含有量は特に制限されないが、乳化液E2の全質量に対して、5~95質量%が好ましく、10~80質量%がより好ましく、15~75質量%が更に好ましい。 The content of water used in the second emulsification step is not particularly limited, but is preferably 5 to 95% by mass, more preferably 10 to 80% by mass, and 15 to 75% by mass with respect to the total mass of the emulsion E2. More preferred.
 また、特定モノマーがラジカル重合可能な重合性二重結合を含有するモノマーであり、後述するカプセル化工程においてラジカル重合体からなるカプセル壁を形成する場合、水溶性ラジカル重合開始剤を水に添加することが好ましい。水溶性ラジカル重合開始剤としては、例えば、水溶性アゾ重合開始剤、及び、過硫酸カリウム等の水溶性過酸化物が挙げられる。
 水溶性ラジカル重合開始剤の含有量は、水の全質量に対して、0.0001~5質量%が好ましく、0.01~1質量%がより好ましい。
Further, when the specific monomer is a monomer containing a polymerizable double bond capable of radical polymerization and a capsule wall made of a radical polymer is formed in the encapsulation step described later, a water-soluble radical polymerization initiator is added to water. Is preferable. Examples of the water-soluble radical polymerization initiator include a water-soluble azo polymerization initiator and a water-soluble peroxide such as potassium persulfate.
The content of the water-soluble radical polymerization initiator is preferably 0.0001 to 5% by mass, more preferably 0.01 to 1% by mass, based on the total mass of water.
 第2乳化工程において、乳化剤を使用してもよい。使用する乳化剤及びその好ましい態様については、製造方法1の乳化液調製工程において記載した乳化剤と同じである。また、第2乳化工程において、乳化剤としてポリビニルアルコール(PVA:Polyvinyl Alcohol)及びポリアクリル酸等の水溶性重合体、並びに、HLB値が6~20(好ましくは8~17)の界面活性剤を使用してもよい。
 第2乳化工程における乳化剤の添加量は、乳化液E2の全質量に対して、0.05~15質量%が好ましく、0.1~10質量%がより好ましく、0.3~5質量%が更に好ましい。
An emulsifier may be used in the second emulsification step. The emulsifier to be used and its preferred embodiment are the same as those described in the emulsion preparation step of Production Method 1. Further, in the second emulsification step, a water-soluble polymer such as polyvinyl alcohol (PVA) and polyacrylic acid as an emulsifier, and a surfactant having an HLB value of 6 to 20 (preferably 8 to 17) are used. You may.
The amount of the emulsifier added in the second emulsification step is preferably 0.05 to 15% by mass, more preferably 0.1 to 10% by mass, and 0.3 to 5% by mass with respect to the total mass of the emulsion E2. More preferred.
 第1乳化工程において調製される乳化液E1及び第2乳化工程において調製される乳化液E2は、上記の成分以外にも、所望に応じて、上記のコア材が含んでもよい成分及び/又は上記のカプセル壁が含んでもよい成分を適宜含んでいてもよい。 The emulsion E1 prepared in the first emulsification step and the emulsion E2 prepared in the second emulsification step may contain, if desired, components and / or the above-mentioned core materials in addition to the above-mentioned components. Ingredients that may be contained in the capsule wall of the above may be appropriately contained.
(カプセル化工程)
 カプセル化工程では、第2乳化工程で調製された乳化液E2中で、特定モノマーを重合させて、カプセル壁を形成し、多価アルコールを内包するマイクロカプセルを形成する。
 第2乳化工程で調製された乳化液E2では、上記のとおり、水中に、特定モノマーが多価アルコールを内包してなる液滴が分散している。このような乳化液E2中で特定モノマーを重合させてカプセル壁を形成することにより、カプセル壁によって多価アルコールを内包されてなるマイクロカプセルが得られる。
(Encapsulation process)
In the encapsulation step, a specific monomer is polymerized in the emulsion E2 prepared in the second emulsification step to form a capsule wall to form microcapsules containing a polyhydric alcohol.
In the emulsion E2 prepared in the second emulsification step, as described above, droplets in which the specific monomer contains a polyhydric alcohol are dispersed in water. By polymerizing a specific monomer in such an emulsion E2 to form a capsule wall, microcapsules in which a polyhydric alcohol is encapsulated by the capsule wall can be obtained.
 カプセル化工程における重合は加熱下で行われることが好ましい。重合における反応温度は、特定モノマー及び任意に含まれる他のモノマーの種類及び組合せによって異なるが、40~100℃が好ましく、50~90℃がより好ましい。
 また、重合の反応時間も特定モノマー及び任意に含まれる他のモノマーの種類及び組合せによって異なるが、0.5~20時間が好ましく、1~10時間がより好ましい。
 カプセル化工程において、マイクロカプセル同士の凝集を抑制するために、乳化液E2を十分に攪拌することが好ましい。また、乳化液E2に分散剤を添加してもよい。
The polymerization in the encapsulation step is preferably carried out under heating. The reaction temperature in the polymerization varies depending on the type and combination of the specific monomer and other monomers contained arbitrarily, but is preferably 40 to 100 ° C, more preferably 50 to 90 ° C.
The polymerization reaction time also varies depending on the type and combination of the specific monomer and other monomers contained arbitrarily, but is preferably 0.5 to 20 hours, more preferably 1 to 10 hours.
In the encapsulation step, it is preferable to sufficiently stir the emulsion E2 in order to suppress the aggregation of the microcapsules. Further, a dispersant may be added to the emulsion E2.
<製造方法3>
 マイクロカプセルの製造方法の具体的な態様の他の例(製造方法3)を、以下に示す。
 製造方法3は、多価アルコールと、カプセル壁形成材料と、水とを含む乳化液を調製する工程(乳化液調製工程)と、乳化液中において、カプセル壁形成材料を反応させてカプセル壁を形成し、多価アルコールを内包するマイクロカプセルを形成する工程(カプセル化工程)と、を含む。
 以下、製造方法3について詳述する。
<Manufacturing method 3>
Another example (manufacturing method 3) of a specific embodiment of the method for producing microcapsules is shown below.
The production method 3 involves preparing an emulsion containing polyhydric alcohol, a capsule wall-forming material, and water (emulsion solution preparation step), and reacting the capsule wall-forming material in the emulsion to form a capsule wall. It includes a step of forming and forming microcapsules containing a polyhydric alcohol (encapsulation step).
Hereinafter, the manufacturing method 3 will be described in detail.
(乳化液調製工程)
 乳化液調製工程は、上記の乳化液が得られる限り特に制限されないが、例えば、多価アルコールと、カプセル壁形成材料とを混合して混合液を調製する第1混合工程と、第1混合工程で調製された混合液と、水とを混合して、多価アルコール、カプセル壁形成材料及び水を含む乳化液を調製する第2混合工程と、を有する。
 乳化液調製工程により調製される乳化液は、水を含む水相中に多価アルコール及びカプセル壁形成材料を含む混合液(油相)の液滴が分散した、水中油(O/W)型のエマルションである。
 上記第1混合工程を行い、多価アルコールとカプセル壁形成材料との均一な混合液を調製することにより、分散する液滴の組成がより均一な乳化液を調製できる。
(Emulsion liquid preparation process)
The emulsion preparation step is not particularly limited as long as the above emulsion can be obtained, and for example, a first mixing step and a first mixing step of mixing a polyhydric alcohol and a capsule wall forming material to prepare a mixed solution. It has a second mixing step of mixing water with the mixed solution prepared in (1) to prepare an emulsion containing polyhydric alcohol, capsule wall forming material and water.
The emulsion prepared by the emulsion preparation step is an oil-in-water (O / W) type in which droplets of a mixed solution (oil phase) containing polyhydric alcohol and a capsule wall-forming material are dispersed in an aqueous phase containing water. Emulsion.
By performing the first mixing step to prepare a uniform mixed solution of the polyhydric alcohol and the capsule wall forming material, an emulsion having a more uniform composition of dispersed droplets can be prepared.
 2種以上のカプセル壁形成材料を使用する場合、多価アルコールを乳化した後にカプセル壁を形成でき、マイクロカプセルの粒子径を制御しやすい点で、乳化液調製工程は、多価アルコールと、カプセル壁形成材料の少なくとも1種(第1化合物)とを混合して混合液を調製する第1混合工程と、第1混合工程で調製された混合液と、水とを混合して、多価アルコール、カプセル壁形成材料及び水を含む第1乳化液を調製する第2混合工程と、第1乳化液と残りのカプセル壁形成材料(第2化合物)とを混合して、第2乳化液を調製する第3混合工程と、を有することが好ましい。 When two or more kinds of capsule wall forming materials are used, the capsule wall can be formed after emulsifying the polyvalent alcohol, and the particle size of the microcapsules can be easily controlled. A first mixing step of mixing at least one wall-forming material (first compound) to prepare a mixed solution, a mixed solution prepared in the first mixing step, and water are mixed to prepare a polyhydric alcohol. , The second mixing step of preparing the first emulsion containing the capsule wall-forming material and water, and the first emulsion and the remaining capsule wall-forming material (second compound) are mixed to prepare the second emulsion. It is preferable to have a third mixing step.
 例えば、製造方法3により、カプセル壁形成材料としてポリイソシアネート及びポリアミンを用いて、ポリウレアからなるカプセル壁を形成する場合、第1混合工程で使用する第1化合物がポリイソシアネートであり、かつ、第3混合工程で使用する第2化合物がポリアミンであることが好ましい。
 また、製造方法3により、カプセル壁形成材料としてポリイソシアネートのポリオールアダクト体及びポリアミンを用いて、ポリウレタンウレアからなるカプセル壁を形成する場合、第1混合工程で使用する第1化合物がポリイソシアネートのポリオールアダクト体であり、第3混合工程で使用する第2化合物がポリアミンであることが好ましい。
 なお、上記第2混合工程は、第1混合工程で調製された混合液と、乳化剤が水に溶解してなる乳化剤水溶液とを混合して、第1乳化液を調製する場合を含む。
For example, when the capsule wall made of polyurea is formed by using polyisocyanate and polyamine as the capsule wall forming material by the production method 3, the first compound used in the first mixing step is polyisocyanate and the third The second compound used in the mixing step is preferably a polyamine.
Further, when a capsule wall made of polyurethane urea is formed by using a polyisocyanate polyol adduct body and a polyamine as a capsule wall forming material by the production method 3, the first compound used in the first mixing step is a polyisocyanate polyol. It is an adduct body, and it is preferable that the second compound used in the third mixing step is a polyamine.
The second mixing step includes a case where the mixed solution prepared in the first mixing step and an emulsifier aqueous solution obtained by dissolving the emulsifier in water are mixed to prepare a first emulsion.
 ポリイソシアネートとしては、脂肪族ポリイソシアネートであることが好ましく、イソシアネート基が結合している炭素原子のうち少なくとも1つが第2級炭素原子であるポリイソシアネートがより好ましい。イソシアネート基が第2級炭素原子に結合している、とは、イソシアネート基の窒素原子に結合している炭素原子が、脂肪族炭化水素基に含まれる炭素原子であって、かつ、上記窒素原子以外に2つの炭素原子及び1つの水素原子と結合していることを意味する。
 このようなポリイソシアネートはポリアミンとは反応するが、多価アルコールとの反応性は低く、ポリイソシアネートと多価アルコールとの反応によるポリウレタンウレアの形成を抑制できる。その結果、マイクロカプセルに内包される多価アルコールの充填率を向上できる。
The polyisocyanate is preferably an aliphatic polyisocyanate, and more preferably a polyisocyanate in which at least one of the carbon atoms to which the isocyanate group is bonded is a secondary carbon atom. The isocyanate group is bonded to the secondary carbon atom, that is, the carbon atom bonded to the nitrogen atom of the isocyanate group is a carbon atom contained in the aliphatic hydrocarbon group, and the nitrogen atom is described above. In addition to this, it means that it is bonded to two carbon atoms and one hydrogen atom.
Although such a polyisocyanate reacts with a polyamine, its reactivity with a polyhydric alcohol is low, and the formation of polyurethane urea due to the reaction between the polyisocyanate and the polyhydric alcohol can be suppressed. As a result, the filling rate of the polyhydric alcohol contained in the microcapsules can be improved.
 脂肪族ポリイソシアネートとしては、上述したものと同様のものが挙げられる。
 イソシアネート基が結合している炭素原子のうち少なくとも1つが第2級炭素原子であるポリイソシアネートとしては、例えば、プロピレン-1,2-ジイソシアネート、ブチレン-1,2-ジイソシアネート、シクロヘキシレン-1,2-ジイソシアネート、シクロヘキシレン-1,3-ジイソシアネート、シクロヘキシレン-1,4-ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン-4,4’-ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、及び、リジンジイソシアネートが挙げられ、イソホロンジイソシアネートが好ましく用いられる。
Examples of the aliphatic polyisocyanate include those similar to those described above.
Examples of the polyisocyanate in which at least one of the carbon atoms to which the isocyanate group is bonded is a secondary carbon atom include propylene-1,2-diisocyanate, butylene-1,2-diisocyanate, and cyclohexylene-1,2. -Diisocyanate, cyclohexylene-1,3-diisocyanate, cyclohexylene-1,4-diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate, isophorone diisocyanate, and lysine diisocyanate are mentioned, and isophorone diisocyanate is preferably used.
 上記の乳化液において、多価アルコールの油相から水への分配を抑制する観点で、SP値の極性項δが2(cal/cm1/2以上の溶剤を、多価アルコールとカプセル壁形成材料との混合液に加えてもよい。溶剤と多価アルコールは均一に混合していても、均一に混合していなくてもよい。
 多価アルコールの油相から水相への分配を抑制し、マイクロカプセルに内包される多価アルコールの充填率を向上する観点から、SP値の極性項δが2.0~6.6である溶剤が好ましく、2.5~6.3である溶剤がより好ましく、3.0~6.0である溶剤が更に好ましい。
 上記の溶剤としては、上記のSP値の範囲内であれば特に制限されないが、例えば、シクロペンチルメチルエーテル(CMPE、δ:3.5)、ジイソプロピルエーテル(δ:3.3)、酢酸エチル(δ:6.3)、酢酸n-ブチル(δ:4.7)、酢酸i-ブチル(δ:4.5)、酢酸i-プロピル(δ:5.1)、トルエン(δ:2.6)、キシレン(δ:2.3)などが挙げられる。
In the above emulsion, from the viewpoint of suppressing the distribution of the polyhydric alcohol from the oil phase to water, a solvent having an SP value of 2 (cal / cm 3 ) 1/2 or more of the polar term δ P is used as the polyhydric alcohol. It may be added to the mixed solution with the capsule wall forming material. The solvent and the polyhydric alcohol may or may not be uniformly mixed.
From the viewpoint of suppressing the distribution of the polyhydric alcohol from the oil phase to the aqueous phase and improving the filling rate of the polyhydric alcohol contained in the microcapsules, the polar term δ P of the SP value is 2.0 to 6.6. A solvent is preferable, a solvent of 2.5 to 6.3 is more preferable, and a solvent of 3.0 to 6.0 is further preferable.
The solvent is not particularly limited as long as it is within the above SP value, and is, for example, cyclopentylmethyl ether (CMPE, δ P : 3.5), diisopropyl ether (δ P : 3.3), ethyl acetate. (Δ P : 6.3), n-butyl acetate (δ P : 4.7), i-butyl acetate (δ P : 4.5), i-propyl acetate (δ P : 5.1), toluene ( δ P : 2.6), xylene (δ P : 2.3) and the like can be mentioned.
 製造方法3の乳化液調製工程においては、乳化剤を使用してもよい。乳化剤としては、例えば、HLB値が8~20である乳化剤が好ましく、HLB値が10~18である乳化剤がより好ましい。
 HLB値が8~20である乳化剤としては、例えば、モノステアリン酸デカグリセリル、モノミリスチン酸デカグリセリル、モノオレイン酸デカグリセリル、モノラウリン酸デカグリセリル、モノステアリン酸ヘキサグリセリル、モノミリスチン酸ヘキサグリセリル、モノラウリン酸デカグリセリル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンセチルエーテル、及び、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレアートが挙げられる。
 乳化剤の含有量は、乳化液の全質量に対して、0.05~15質量%が好ましく、0.1~10質量%がより好ましく、0.3~7質量%が更に好ましい。
An emulsifier may be used in the emulsion preparation step of the production method 3. As the emulsifier, for example, an emulsifier having an HLB value of 8 to 20 is preferable, and an emulsifier having an HLB value of 10 to 18 is more preferable.
Examples of emulsifiers having an HLB value of 8 to 20 include decaglyceryl monostearate, decaglyceryl monomyristate, decaglyceryl monooleate, decaglyceryl monolaurate, hexaglyceryl monostearate, hexaglyceryl monomyristate, and monolaurin. Examples thereof include decaglyceryl acid, polyoxyethylene polyoxypropylene cetyl ether, and polyoxyethylene sorbitan monooleate.
The content of the emulsifier is preferably 0.05 to 15% by mass, more preferably 0.1 to 10% by mass, still more preferably 0.3 to 7% by mass, based on the total mass of the emulsion.
 乳化液調製工程は、加熱下で行ってもよいし、加熱せずに行ってもよい。攪拌により上記の乳化液を調製する際の温度は、各成分の種類及び組合せによって異なるが、20~100℃が好ましく、30~80℃がより好ましい。 The emulsion preparation step may be performed under heating or without heating. The temperature at which the above emulsion is prepared by stirring varies depending on the type and combination of each component, but is preferably 20 to 100 ° C, more preferably 30 to 80 ° C.
(カプセル化工程)
 カプセル化工程では、乳化液に含まれるカプセル壁形成材料を反応させて、カプセル壁を形成し、多価アルコールを内包するマイクロカプセルを形成する。
 乳化液調製工程で調製された乳化液では、水を含む水相中に多価アルコールの液滴からなる油相が分散し、その水相と油相である多価アルコールとの界面において、カプセル壁形成材料が反応してカプセル壁を形成する。このようにして得られたマイクロカプセルは、カプセル壁によって、多価アルコールを内包する。
(Encapsulation process)
In the encapsulation step, the capsule wall-forming material contained in the emulsion is reacted to form a capsule wall to form microcapsules containing a polyhydric alcohol.
In the emulsion prepared in the emulsion preparation step, an oil phase consisting of droplets of polyhydric alcohol is dispersed in the aqueous phase containing water, and capsules are formed at the interface between the aqueous phase and the polyhydric alcohol which is the oil phase. The wall-forming material reacts to form a capsule wall. The microcapsules thus obtained contain a polyhydric alcohol by the capsule wall.
 カプセル壁形成材料の反応は、加熱下で行ってもよいし、加熱せずに行ってもよい。反応温度は、カプセル壁形成材料の種類及び組合せによって異なるが、20~100℃が好ましく、30~80℃がより好ましい。
 また、反応時間もカプセル壁形成材料の種類及び組合せによって異なるが、0.5分間~5時間が好ましく、1分間~1時間がより好ましい。
The reaction of the capsule wall forming material may be carried out under heating or without heating. The reaction temperature varies depending on the type and combination of the capsule wall forming materials, but is preferably 20 to 100 ° C, more preferably 30 to 80 ° C.
The reaction time also varies depending on the type and combination of the capsule wall forming materials, but is preferably 0.5 minutes to 5 hours, more preferably 1 minute to 1 hour.
 製造方法3において使用する多価アルコール及びカプセル壁形成材料、乳化液調製工程における各成分の混合方法、並びに、上記以外の製造条件については、製造方法1及び2において既に説明した通りである。 The polyhydric alcohol and capsule wall forming material used in the production method 3, the mixing method of each component in the emulsion preparation step, and the production conditions other than the above are as described in the production methods 1 and 2.
[蓄熱シート]
 本発明の第1実施形態に係る蓄熱シートは、蓄熱材である多価アルコールを主成分として内包するマイクロカプセルを含む蓄熱シートである。
 本発明の第2実施形態に係る蓄熱シートは、蓄熱材である多価アルコールを主成分として含む蓄熱性組成物を含む蓄熱シートである。
[Heat storage sheet]
The heat storage sheet according to the first embodiment of the present invention is a heat storage sheet containing microcapsules containing a polyhydric alcohol as a heat storage material as a main component.
The heat storage sheet according to the second embodiment of the present invention is a heat storage sheet containing a heat storage composition containing a polyhydric alcohol as a heat storage material as a main component.
 第1実施形態の蓄熱シート及び第2実施形態の蓄熱シート(以下、単に「蓄熱シート」とも記載する)は、蓄熱シートに含まれる多価アルコール(特に、マイクロカプセルのコア部に含まれる多価アルコール)の、固体-液体間での相変化に伴う熱の授受によって蓄熱機能を発現する。これにより、例えば熱を発する発熱体における熱の吸放出が可能である。本発明の蓄熱シートは、体積当たりの蓄熱量に優れるマイクロカプセル又は蓄熱性組成物を含むことで、より優れた蓄熱機能を発現する。これにより、体積当たりで従来技術よりも多くの熱量を蓄熱できる蓄熱シート及び蓄熱部材(後述)を提供できる。 The heat storage sheet of the first embodiment and the heat storage sheet of the second embodiment (hereinafter, also simply referred to as “heat storage sheet”) are polyvalent alcohols contained in the heat storage sheet (particularly, the polyvalent alcohol contained in the core portion of the microcapsules). The heat storage function is exhibited by the transfer of heat accompanying the phase change between solid and liquid of alcohol). This makes it possible, for example, to absorb and release heat in a heating element that emits heat. The heat storage sheet of the present invention exhibits a more excellent heat storage function by containing microcapsules or a heat storage composition having an excellent heat storage amount per volume. This makes it possible to provide a heat storage sheet and a heat storage member (described later) capable of storing a larger amount of heat per volume than in the prior art.
<マイクロカプセル>
 第1実施形態に係る蓄熱シートは、マイクロカプセルを含む。マイクロカプセルの詳細については、既述の通りであるので、ここでは説明を省略する。
 蓄熱シート中のマイクロカプセルの含有量は特に制限されないが、蓄熱シートの全質量に対して、50質量%以上が好ましく、65質量%以上がより好ましく、75質量%以上が更に好ましい。マイクロカプセルの含有量の上限は特に制限されないが、蓄熱シートの全質量に対して、99.9質量%以下が好ましく、99質量%以下がより好ましい。
<Microcapsules>
The heat storage sheet according to the first embodiment includes microcapsules. Since the details of the microcapsules are as described above, the description thereof will be omitted here.
The content of the microcapsules in the heat storage sheet is not particularly limited, but is preferably 50% by mass or more, more preferably 65% by mass or more, still more preferably 75% by mass or more, based on the total mass of the heat storage sheet. The upper limit of the content of the microcapsules is not particularly limited, but is preferably 99.9% by mass or less, more preferably 99% by mass or less, based on the total mass of the heat storage sheet.
<蓄熱性組成物>
 第2実施形態に係る蓄熱シートは、多価アルコールを主成分として含む蓄熱性組成物を含む。
 蓄熱性組成物が多価アルコールを「主成分として含む」とは、蓄熱性組成物に含まれる成分のうち最も含有量が高い成分が多価アルコールであることを意味する。
 なお、蓄熱性組成物が2種以上の多価アルコールを含む場合、「多価アルコールを主成分として含む」とは、2種以上の多価アルコールの合計含有量が、マイクロカプセルに含まれる多価アルコール以外の他の成分に対して高いことを意味する。
 上記のとおり、多価アルコールは、単位質量当たりの蓄熱量が高く、尚且つ、分子内に2個以上のヒドロキシ基を有するため、分子間の水素結合が程よく形成され、高い密度を有する。そのため、多価アルコールを主成分として含む蓄熱性組成物は、優れた単位体積当たりの蓄熱量を有する。
<Heat storage composition>
The heat storage sheet according to the second embodiment contains a heat storage composition containing a polyhydric alcohol as a main component.
When the heat storage composition "contains a polyhydric alcohol as a main component", it means that the component having the highest content among the components contained in the heat storage composition is the polyhydric alcohol.
When the heat storage composition contains two or more kinds of polyhydric alcohols, "containing the polyhydric alcohol as a main component" means that the total content of the two or more kinds of polyhydric alcohols is contained in the microcapsules. It means that it is higher than other components other than valent alcohol.
As described above, the polyhydric alcohol has a high heat storage amount per unit mass and has two or more hydroxy groups in the molecule, so that hydrogen bonds between the molecules are appropriately formed and the polyhydric alcohol has a high density. Therefore, the heat storage composition containing a polyhydric alcohol as a main component has an excellent heat storage amount per unit volume.
 蓄熱性組成物は、その好ましい組成及び態様も含めて、上記のマイクロカプセルに内包されるコア材について記載した事項と同じであってよい。
 即ち、蓄熱性組成物は、多価アルコールを主成分として含み、第2の蓄熱材、溶剤、及び、難燃剤等の添加剤を含んでいてもよい。多価アルコール、第2の蓄熱材及び溶剤の詳細については、既述の通りであるので、ここでは説明を省略する。
The heat storage composition may be the same as that described for the core material encapsulated in the microcapsules, including its preferred composition and embodiment.
That is, the heat storage composition may contain a polyhydric alcohol as a main component, and may contain a second heat storage material, a solvent, and additives such as a flame retardant. The details of the polyhydric alcohol, the second heat storage material, and the solvent are as described above, and thus the description thereof will be omitted here.
 蓄熱シート中の蓄熱性組成物の含有量は特に制限されないが、蓄熱シートの全質量に対して、50質量%以上が好ましく、65質量%以上がより好ましく、75質量%以上が更に好ましい。蓄熱性組成物の含有量の上限は特に制限されないが、蓄熱シートの全質量に対して、99.9質量%以下が好ましく、99質量%以下がより好ましい。 The content of the heat storage composition in the heat storage sheet is not particularly limited, but is preferably 50% by mass or more, more preferably 65% by mass or more, still more preferably 75% by mass or more, based on the total mass of the heat storage sheet. The upper limit of the content of the heat storage composition is not particularly limited, but is preferably 99.9% by mass or less, more preferably 99% by mass or less, based on the total mass of the heat storage sheet.
<バインダー>
 蓄熱シートは、マイクロカプセル及び/又は蓄熱性組成物以外に、バインダーを含むことが好ましい。蓄熱シートがバインダーを含むことで、蓄熱シートの耐久性が向上する。
<Binder>
The heat storage sheet preferably contains a binder in addition to the microcapsules and / or the heat storage composition. Since the heat storage sheet contains a binder, the durability of the heat storage sheet is improved.
 バインダーとしては、膜を形成できるポリマーであれば特に制限はなく、水溶性ポリマー、及び、油溶性ポリマーが挙げられる。
 水溶性ポリマーにおける「水溶性」とは、25℃の水100質量%に対する対象物質の溶解量が5質量%以上であることを意味し、より好適な水溶性ポリマーは、溶解量が10質量%以上であることを意味する。
 油溶性ポリマーにおける「油溶性」とは、25℃の水100質量%に対する対象物質の溶解量が5質量%未満であることを意味する。
The binder is not particularly limited as long as it is a polymer capable of forming a film, and examples thereof include a water-soluble polymer and an oil-soluble polymer.
"Water-soluble" in a water-soluble polymer means that the amount of the target substance dissolved in 100% by mass of water at 25 ° C. is 5% by mass or more, and a more suitable water-soluble polymer has a dissolved amount of 10% by mass. It means that it is the above.
"Oil-soluble" in an oil-soluble polymer means that the amount of the target substance dissolved in 100% by mass of water at 25 ° C. is less than 5% by mass.
 水溶性ポリマーとしては、ポリビニルアルコール(未変性のポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコール)、ポリアクリル酸アミド及びその誘導体、エチレン-酢酸ビニル共重合体、スチレン-無水マレイン酸共重合体、エチレン-無水マレイン酸共重合体、イソブチレン-無水マレイン酸共重合体、ポリビニルピロリドン、エチレン-アクリル酸共重合体、酢酸ビニル-アクリル酸共重合体、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、カゼイン、ゼラチン、澱粉誘導体、アラビアゴム、及び、アルギン酸ナトリウムが挙げられる。 Examples of the water-soluble polymer include polyvinyl alcohol (unmodified polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol), polyacrylic acid amide and its derivatives, ethylene-vinyl acetate copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, and ethylene-maleic anhydride. Copolymers, isobutylene-maleic anhydride copolymers, polyvinylpyrrolidone, ethylene-acrylic acid copolymers, vinyl acetate-acrylic acid copolymers, carboxymethyl cellulose, methyl cellulose, casein, gelatin, starch derivatives, gum arabic, and Examples include sodium alginate.
 油溶性ポリマーとしては、例えば、アクリル樹脂、ポリオレフィン、スチレン-ブタジエン樹脂、ポリウレタン、ポリウレア、及び、PET(Polyethylene Terephthalate)樹脂が挙げられる。国際公開第2018/207387号及び特開2007-031610号公報に記載の、蓄熱性を有するポリマーを用いてもよい。 Examples of the oil-soluble polymer include acrylic resin, polyolefin, styrene-butadiene resin, polyurethane, polyurea, and PET (Polyethylene terephthalate) resin. The polymer having heat storage property described in International Publication No. 2018/2038787 and JP-A-2007-031610 may be used.
 蓄熱シートにおけるバインダーの含有量は特に制限されないが、蓄熱シートの膜強度及び蓄熱部材の蓄熱性のバランスの点で、0.1~20質量%が好ましく、1~11質量%がより好ましい。 The content of the binder in the heat storage sheet is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 20% by mass, more preferably 1 to 11% by mass, in terms of the balance between the film strength of the heat storage sheet and the heat storage property of the heat storage member.
<他の成分>
 蓄熱シートは、マイクロカプセル、蓄熱性組成物及びバインダー以外の他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、熱伝導性材料、難燃剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、溶剤、着色剤、ゲル化剤、モノマー、及び、防腐剤が挙げられる。
 上記他の成分の含有量は、蓄熱シート全質量に対して、10質量%以下が好ましく、5質量%以下がより好ましい。下限は特に制限されないが、0質量%が挙げられる。
 なお、熱伝導性材料の「熱伝導性」については、熱伝導率が10Wm-1-1以上である材料が好ましい。なかでも、熱伝導性材料の熱伝導率としては、蓄熱シートの放熱性が良好になる点で、50Wm-1-1以上がより好ましい。
 熱伝導率(単位:Wm-1-1)は、フラッシュ法にて25℃の温度下、日本工業規格(JIS)R1611に準拠した方法により測定される値である。
<Other ingredients>
The heat storage sheet may contain components other than microcapsules, a heat storage composition and a binder. Other components include thermally conductive materials, flame retardants, UV absorbers, antioxidants, solvents, colorants, gelling agents, monomers, and preservatives.
The content of the other components is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, based on the total mass of the heat storage sheet. The lower limit is not particularly limited, but 0% by mass can be mentioned.
Regarding the "thermal conductivity" of the thermally conductive material, a material having a thermal conductivity of 10 Wm -1 K -1 or more is preferable. Among them, the thermal conductivity of the heat conductive material is more preferably 50 Wm -1 K -1 or more in that the heat dissipation of the heat storage sheet is improved.
The thermal conductivity (unit: Wm -1 K -1 ) is a value measured by a flash method at a temperature of 25 ° C. by a method compliant with Japanese Industrial Standards (JIS) R1611.
<蓄熱シートの物性>
(厚さ)
 蓄熱シートの厚さは特に制限されないが、1~1000μmが好ましい。
 厚さは、蓄熱シートを厚さ方向と平行に裁断した裁断面をSEMで観察し、任意の点を5点測定し、5点の厚さを平均した平均値とする。
<Physical characteristics of heat storage sheet>
(thickness)
The thickness of the heat storage sheet is not particularly limited, but is preferably 1 to 1000 μm.
The thickness is determined by observing the cut surface of the heat storage sheet cut in parallel with the thickness direction with SEM, measuring 5 arbitrary points, and averaging the thicknesses of the 5 points.
(潜熱容量)
 蓄熱シートの潜熱容量は特に制限されないが、蓄熱部材の蓄熱性が高く、熱を発する発熱体の温度調節に好適である点で、150J/cm以上が好ましく、180J/cm以上がより好ましく、200J/cm以上が更に好ましい。上限は特に制限されないが、300J/cm以下の場合が多い。
 潜熱容量は、示差走査熱量測定(DSC;Differential scanning calorimetry)により測定される単位質量当たりの蓄熱量(J/g)と、蓄熱シートの密度(g/cm)とから算出される値である。蓄熱シートの密度は、乾式自動密度計(製品名「AccuPyc1330」、株式会社島津製作所製)を用いて測定される。
(Latent heat capacity)
Although latent heat of the heat storage sheet is not particularly limited, high heat storage of the heat storage member, in that it is suitable for temperature adjustment of the heating element generates heat, preferably 150 J / cm 3 or more, 180 J / cm 3 or more preferably , 200 J / cm 3 or more is more preferable. The upper limit is not particularly limited, but in many cases it is 300 J / cm 3 or less.
The latent heat capacity is a value calculated from the amount of heat storage per unit mass (J / g) measured by differential scanning calorimetry (DSC) and the density of the heat storage sheet (g / cm 3). .. The density of the heat storage sheet is measured using a dry automatic densitometer (product name "AccuPyc1330", manufactured by Shimadzu Corporation).
(弾性率)
 蓄熱シートの弾性率(引張弾性率)は特に制限されないが、1700MPa以上が好ましく、2000MPa以上がより好ましく、3700MPa以上が更に好ましく、4000MPa以上が特に好ましい。
 蓄熱シートの弾性率の上限は特に制限されないが、10000MPa以下が好ましい。
 なお、蓄熱シートの弾性率(引張弾性率)は、JIS K 7161-1:2014に従って測定される。
(Elastic modulus)
The elastic modulus (tensile elastic modulus) of the heat storage sheet is not particularly limited, but is preferably 1700 MPa or more, more preferably 2000 MPa or more, further preferably 3700 MPa or more, and particularly preferably 4000 MPa or more.
The upper limit of the elastic modulus of the heat storage sheet is not particularly limited, but is preferably 10,000 MPa or less.
The elastic modulus (tensile elastic modulus) of the heat storage sheet is measured according to JIS K 7161-1: 2014.
<蓄熱シートの製造方法>
 蓄熱シート(第1実施形態の蓄熱シート又は第2実施形態の蓄熱シートを含む。以下同じ。)の製造方法は特に制限されず、公知の方法が挙げられる。
 例えば、第1実施形態の蓄熱シートの場合、上記のマイクロカプセルと、必要に応じて使用される上記のバインダー等の成分とを含む溶液(又は分散液)を、基材上に塗布し、乾燥させることで作製する方法が挙げられる。上記マイクロカプセルと上記のバインダー等の成分を含む組成物を、基材上に溶融製膜することで作製する方法も挙げられる。
 また、第2実施形態の蓄熱シートの場合は、上記の蓄熱性組成物と、必要に応じて使用される上記のバインダー等の成分とを含む混合液を基材上に塗布し、乾燥させることで作製する方法が挙げられる。上記蓄熱組成物と上記のバインダー等の成分とを含む組成物を、基材上に溶融製膜することで作製する方法も挙げられる。
 なお、必要に応じて、得られた基材と蓄熱シートとの積層体から基材を剥がすことで、蓄熱シートの単体を得ることができる。
<Manufacturing method of heat storage sheet>
The method for producing the heat storage sheet (including the heat storage sheet of the first embodiment or the heat storage sheet of the second embodiment; the same applies hereinafter) is not particularly limited, and known methods can be mentioned.
For example, in the case of the heat storage sheet of the first embodiment, a solution (or dispersion) containing the above microcapsules and the above components such as a binder used as needed is applied onto a substrate and dried. A method of producing by allowing the mixture to be used can be mentioned. Another method is to prepare a composition containing the above-mentioned microcapsules and the above-mentioned components such as a binder by melt-forming a film on a base material.
Further, in the case of the heat storage sheet of the second embodiment, a mixed solution containing the above heat storage composition and the above components such as a binder used as needed is applied onto the base material and dried. The method of producing in is mentioned. Another method is to prepare a composition containing the above heat storage composition and the above components such as a binder by melt-forming a film on a base material.
If necessary, a simple substance of the heat storage sheet can be obtained by peeling the base material from the laminate of the obtained base material and the heat storage sheet.
 基材としては、例えば、樹脂基材、ガラス基材、及び、金属基材が挙げられる。樹脂基材に含まれる樹脂としては、ポリエステル(例:ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート)、ポリオレフィン(例:ポリエチレン、ポリプロピレン)、及び、ポリウレタンが挙げられる。また、面方向又は膜厚方向の熱伝導性を向上させ、発熱部分から蓄熱部位に速やかに熱拡散させる機能を基材に追加することが好ましい。金属基材と、グラフェンシート等の熱伝導性材料を組み合わせてなる基材はより好ましい。
 基材の厚さは特に制限されないが、1~100μmが好ましく、1~25μmがより好ましく、3~15μmが更に好ましい。
 基材は、蓄熱シートとの密着性を向上させる目的で、基材の表面を処理することが好ましい。表面処理方法としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、及び、易接着層である薄層の付与が挙げられる。
Examples of the base material include a resin base material, a glass base material, and a metal base material. Examples of the resin contained in the resin base material include polyester (eg, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate), polyolefin (eg, polyethylene, polypropylene), and polyurethane. Further, it is preferable to add a function to improve the thermal conductivity in the surface direction or the film thickness direction and to rapidly diffuse heat from the heat generating portion to the heat storage portion to the base material. A base material formed by combining a metal base material and a heat conductive material such as a graphene sheet is more preferable.
The thickness of the base material is not particularly limited, but is preferably 1 to 100 μm, more preferably 1 to 25 μm, still more preferably 3 to 15 μm.
The surface of the base material is preferably treated for the purpose of improving the adhesion to the heat storage sheet. Examples of the surface treatment method include corona treatment, plasma treatment, and application of a thin layer which is an easy-adhesion layer.
 易接着層を構成する材料は特に制限はないが、樹脂が挙げられ、より具体的には、スチレン-ブタジエンゴム、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、及び、ポリビニル樹脂が挙げられる。
 易接着層の厚さは特に制限されないが、0.1~5μmが好ましく、0.5~2μmがより好ましい。
 なお、基材としては、剥離可能な仮基材を用いてもよい。
The material constituting the easy-adhesion layer is not particularly limited, and examples thereof include resins, and more specific examples thereof include styrene-butadiene rubber, urethane resin, acrylic resin, silicone resin, and polyvinyl resin.
The thickness of the easy-adhesion layer is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 5 μm, more preferably 0.5 to 2 μm.
As the base material, a peelable temporary base material may be used.
 塗布方法としては、例えば、ダイコート法、エアーナイフコート法、ロールコート法、ブレードコート法、グラビアコート法、及び、カーテンコート法が挙げられる。 Examples of the coating method include a die coating method, an air knife coating method, a roll coating method, a blade coating method, a gravure coating method, and a curtain coating method.
 乾燥温度は、20~130℃が好ましく、30~120℃がより好ましく、33~100℃が更に好ましい。
 乾燥時間は、膜中の水分が乾燥しきる直前で終了すればよく、30秒間以上が好ましく、1分間以上がより好ましい。乾燥時間の上限は、蓄熱シートの生産効率の点からは、短ければ短いほど良い。
 乾燥を行う工程では、塗布膜に対して、平坦化処理を施してもよい。平坦化処理の方法としては、ローラー、ニップローラー及びカレンダー等の装置で塗布膜に圧力をかけて膜中の多価アルコールの充填率を上げる方法が挙げられる。
The drying temperature is preferably 20 to 130 ° C., more preferably 30 to 120 ° C., and even more preferably 33 to 100 ° C.
The drying time may be completed immediately before the moisture in the membrane is completely dried, and is preferably 30 seconds or longer, more preferably 1 minute or longer. The shorter the upper limit of the drying time, the better from the viewpoint of the production efficiency of the heat storage sheet.
In the drying step, the coating film may be flattened. Examples of the flattening treatment method include a method of applying pressure to the coating film with a device such as a roller, a nip roller, and a calendar to increase the filling rate of the polyhydric alcohol in the film.
<蓄熱シートの用途>
 本発明の蓄熱シートは、種々の用途に適用でき、例えば、電子デバイス(例えば、携帯電話(特に、スマートフォン)、携帯情報端末、パーソナルコンピューター(特に、携帯用のパーソナルコンピューター)、ゲーム機、及び、リモコン等);自動車用部材(例えば、バッテリー(特に、リチウムイオン電池)、LEDランプ、液晶モニター);日中の急激な温度上昇又は室内での暖冷房時の温調に適した建材(例えば、床材、屋根材、及び、壁材等);環境温度の変化又は運動時もしくは安静時の体温変化に応じた温度調整に適した衣類(例えば、下着、上着、防寒着、及び、手袋等);寝具;並びに、不要な排出熱を蓄えて熱エネルギーとして利用する排熱利用システム等の用途に用いることができる。
 また、本発明のマイクロカプセル及び本発明の蓄熱性組成物も、上記の用途に適用できる。
<Use of heat storage sheet>
The heat storage sheet of the present invention can be applied to various uses, for example, electronic devices (for example, mobile phones (particularly smartphones), mobile information terminals, personal computers (particularly portable personal computers), game machines, and Remote control, etc.); Automotive components (eg, batteries (particularly lithium-ion batteries), LED lamps, LCD monitors); Building materials suitable for temperature control during rapid temperature rise during the day or indoor heating and cooling (eg,) Floor materials, roofing materials, wall materials, etc.); Clothing suitable for temperature adjustment in response to changes in environmental temperature or changes in body temperature during exercise or rest (for example, underwear, jackets, cold protection clothes, gloves, etc.) ); Bedding; It can also be used for applications such as an exhaust heat utilization system that stores unnecessary exhaust heat and uses it as heat energy.
Further, the microcapsules of the present invention and the heat storage composition of the present invention can also be applied to the above-mentioned applications.
 なかでも、蓄熱シートは、電子デバイス(特に、携帯用の電子デバイス)に用いることが好ましい。この理由は以下の通りである。
 電子デバイスの発熱による温度上昇を抑制する方法として、空気の流れによって熱を電子デバイスの外部に排出する方法、及び、ヒートパイプ又はヒートスプレッダによって電子デバイスの筐体全体に熱を拡散する方法が用いられてきた。しかしながら、近年の電子デバイスの薄型化及び防水性の点から、電子デバイスの気密性が向上しており、空気の流れによって熱を排出する方法を採用することが困難であるので、上記方法のなかでは、電子デバイスの筐体全体に熱を拡散する方法が用いられる。そのため、電子デバイスの温度上昇の抑制には、限界があった。
 この問題に対して、電子デバイス内に上記の蓄熱シートを導入することで、電子デバイスの気密性及び防水性を保ちつつ、電子デバイスの温度上昇を抑制できる。すなわち、蓄熱シートによって、電子デバイス内に一定時間熱を溜められる部分が設けられるので、電子デバイス内の発熱体の表面温度を任意の温度域に保持できる。
Among them, the heat storage sheet is preferably used for an electronic device (particularly, a portable electronic device). The reason for this is as follows.
As a method of suppressing the temperature rise due to heat generation of the electronic device, a method of discharging heat to the outside of the electronic device by an air flow and a method of diffusing heat to the entire housing of the electronic device by a heat pipe or a heat spreader are used. I came. However, from the viewpoint of thinning and waterproofing of electronic devices in recent years, the airtightness of electronic devices has improved, and it is difficult to adopt a method of discharging heat by the flow of air. Then, a method of diffusing heat over the entire housing of the electronic device is used. Therefore, there is a limit to suppressing the temperature rise of the electronic device.
To solve this problem, by introducing the above heat storage sheet into the electronic device, it is possible to suppress the temperature rise of the electronic device while maintaining the airtightness and waterproofness of the electronic device. That is, since the heat storage sheet provides a portion in the electronic device that can store heat for a certain period of time, the surface temperature of the heating element in the electronic device can be maintained in an arbitrary temperature range.
[蓄熱部材]
 蓄熱部材は、上記の蓄熱シート(第1実施形態の蓄熱シート又は第2実施形態の蓄熱シートを含む)を有する。
 蓄熱部材は、更に保護層を有していてもよい。また、蓄熱部材は、ハンドリングの点で、蓄熱シート上に基材を有することが好ましい。
[Heat storage member]
The heat storage member has the above-mentioned heat storage sheet (including the heat storage sheet of the first embodiment or the heat storage sheet of the second embodiment).
The heat storage member may further have a protective layer. Further, the heat storage member preferably has a base material on the heat storage sheet from the viewpoint of handling.
<基材>
 蓄熱部材が有する基材は、上述した通りである。
<Base material>
The base material of the heat storage member is as described above.
<保護層>
 保護層は、蓄熱シート上に配置される層であって、蓄熱部材が基材を有する場合には、蓄熱シートにおける基材とは反対側の面側に配置される。保護層は、蓄熱シートを保護する機能を有する。
 保護層は、蓄熱シートと接触するように配置されていてもよいし、他の層を介して蓄熱シート上に配置されていてもよい。
 保護層を構成する材料は特に制限されず、樹脂が好ましく、耐水性、及び、難燃性がより良好となる点で、フッ素樹脂及びシロキサン樹脂からなる群から選択される樹脂が好ましい。
<Protective layer>
The protective layer is a layer arranged on the heat storage sheet, and when the heat storage member has a base material, the protective layer is arranged on the surface side of the heat storage sheet opposite to the base material. The protective layer has a function of protecting the heat storage sheet.
The protective layer may be arranged so as to be in contact with the heat storage sheet, or may be arranged on the heat storage sheet via another layer.
The material constituting the protective layer is not particularly limited, and a resin is preferable, and a resin selected from the group consisting of a fluororesin and a siloxane resin is preferable in that water resistance and flame retardancy are improved.
 保護層としては、例えば、特開2018-202696号公報、特開2018-183877号公報、特開2018-111793号公報に記載の、公知のハードコート剤を含む層又はハードコートフィルムを用いてもよい。また、蓄熱性の観点から、国際公開第2018/207387号及び特開2007-031610号公報に記載の、蓄熱性を有するポリマーを有する保護層を用いてもよい。 As the protective layer, for example, a layer containing a known hard coating agent or a hard coating film described in JP-A-2018-202696, JP-A-2018-183877, and JP-A-2018-111793 may be used. Good. Further, from the viewpoint of heat storage, a protective layer having a polymer having heat storage, which is described in International Publication No. 2018/20387 and JP-A-2007-031610, may be used.
 保護層は、樹脂以外の他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、熱伝導性材料、難燃剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、及び、防腐剤が挙げられる。 The protective layer may contain components other than the resin. Other components include thermally conductive materials, flame retardants, UV absorbers, antioxidants, and preservatives.
 保護層の厚さは特に制限されないが、50μm以下が好ましく、0.01~25μmがより好ましく、0.5~15μmが更に好ましい。
 厚さは、保護層を厚さ方向と平行に裁断した裁断面をSEMで観察し、任意の点を5点測定し、5点の厚さを平均した平均値とする。
The thickness of the protective layer is not particularly limited, but is preferably 50 μm or less, more preferably 0.01 to 25 μm, and even more preferably 0.5 to 15 μm.
The thickness is determined by observing the cut surface obtained by cutting the protective layer in parallel with the thickness direction with SEM, measuring 5 arbitrary points, and averaging the thicknesses of the 5 points.
 保護層の形成方法は特に制限されず、公知の方法が挙げられる。例えば、樹脂又はその前駆体を含む保護層形成用組成物と蓄熱シートとを接触させて、蓄熱シート上に形成された塗膜に対して、必要に応じて硬化処理を施す方法、及び、保護層を蓄熱シート上に貼り合わせる方法が挙げられる。
 以下、保護層形成用組成物を用いる方法について詳述する。
The method for forming the protective layer is not particularly limited, and known methods can be mentioned. For example, a method in which a protective layer forming composition containing a resin or a precursor thereof is brought into contact with a heat storage sheet, and a coating film formed on the heat storage sheet is subjected to a curing treatment as necessary, and protection. A method of laminating the layers on the heat storage sheet can be mentioned.
Hereinafter, the method of using the protective layer forming composition will be described in detail.
<密着層>
 後述する発熱体と蓄熱シートとの密着性を向上する目的で、基材の蓄熱シートとは反対の面側に密着層を配置してもよい。密着層としては、粘着層及び接着層が挙げられる。
 粘着層の材料は特に制限されず、公知の粘着剤が挙げられる。
 粘着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、及び、シリコーン系粘着剤が挙げられる。また、粘着剤の他の例として、「剥離紙・剥離フィルム及び粘着テープの特性評価とその制御技術」、情報機構、2004年、第2章に記載のアクリル系粘着剤、紫外線硬化型粘着剤、及び、シリコーン粘着剤が挙げられる。
 なお、アクリル系粘着剤とは、(メタ)アクリルモノマーの重合体((メタ)アクリルポリマー)を含む粘着剤をいう。
 粘着層は、更に、粘着付与剤を含んでいてもよい。
<Adhesion layer>
For the purpose of improving the adhesion between the heating element and the heat storage sheet, which will be described later, the adhesion layer may be arranged on the surface side of the base material opposite to the heat storage sheet. Examples of the adhesive layer include an adhesive layer and an adhesive layer.
The material of the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, and examples thereof include known pressure-sensitive adhesives.
Examples of the pressure-sensitive adhesive include an acrylic pressure-sensitive adhesive, a rubber-based pressure-sensitive adhesive, and a silicone-based pressure-sensitive adhesive. In addition, as another example of the adhesive, "Characteristic evaluation of release paper / release film and adhesive tape and its control technology", Information Mechanism, 2004, Acrylic adhesive described in Chapter 2, UV curable adhesive , And silicone adhesives.
The acrylic pressure-sensitive adhesive refers to a pressure-sensitive adhesive containing a polymer ((meth) acrylic polymer) of a (meth) acrylic monomer.
The adhesive layer may further contain a tackifier.
 接着層の材料は特に制限されず、公知の接着剤が挙げられる。
 接着剤としては、例えば、ウレタン樹脂接着剤、ポリエステル接着剤、アクリル樹脂接着剤、エチレン酢酸ビニル樹脂接着剤、ポリビニルアルコール接着剤、ポリアミド接着剤、及び、シリコーン接着剤が挙げられる。
The material of the adhesive layer is not particularly limited, and examples thereof include known adhesives.
Examples of the adhesive include urethane resin adhesives, polyester adhesives, acrylic resin adhesives, ethylene vinyl acetate resin adhesives, polyvinyl alcohol adhesives, polyamide adhesives, and silicone adhesives.
 密着層の形成方法は特に制限されないが、例えば、蓄熱シート上に密着層を転写する方法、及び、粘着剤又は接着剤を含む組成物を蓄熱シート上に塗布して密着層を形成する方法が挙げられる。
 密着層の厚さは特に制限されないが、0.5~100μmが好ましく、1~25μmがより好ましく、1~15μmが更に好ましい。
The method for forming the adhesive layer is not particularly limited, and for example, a method of transferring the adhesive layer onto the heat storage sheet and a method of applying a pressure-sensitive adhesive or a composition containing an adhesive onto the heat storage sheet to form the adhesive layer. Can be mentioned.
The thickness of the adhesion layer is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 100 μm, more preferably 1 to 25 μm, still more preferably 1 to 15 μm.
<他の部材>
 蓄熱部材は、蓄熱シートにおける保護層とは反対の面側に配置された基材と、上記基材における蓄熱シートとは反対の面側に配置された密着層と、上記密着層における上記基材とは反対の面側に配置された仮基材と、を有していてもよい。これにより、蓄熱部材の保管時及び搬送時において、蓄熱シートの傷付きを抑制できる。
 基材及び密着層については、上述した通りである。また、仮基材の具体例は、基材の具体例と同様である。剥離面を有する基材であることが好ましい。
 蓄熱部材の使用する際には、蓄熱部材から仮基材を剥離する。
<Other members>
The heat storage member includes a base material arranged on the surface side opposite to the protective layer in the heat storage sheet, an adhesion layer arranged on the surface side opposite to the heat storage sheet in the base material, and the base material in the adhesion layer. It may have a temporary base material arranged on the opposite surface side to the above. As a result, damage to the heat storage sheet can be suppressed during storage and transportation of the heat storage member.
The base material and the adhesive layer are as described above. Moreover, the specific example of the temporary base material is the same as the specific example of the base material. A base material having a peeled surface is preferable.
When using the heat storage member, the temporary base material is peeled off from the heat storage member.
[電子デバイス]
 本発明の電子デバイスは、上記の蓄熱部材と、発熱体とを有する。
 蓄熱部材(蓄熱シート、密着層及び保護層)については、上述した通りである。
[Electronic device]
The electronic device of the present invention has the above-mentioned heat storage member and a heating element.
The heat storage member (heat storage sheet, adhesion layer and protective layer) is as described above.
<発熱体>
 発熱体は、電子デバイスにおける発熱する場合がある部材であって、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、SRAM(Static Random Access Memory)及びRF(Radio Frequency)デバイス等のSoC(Systems on a Chip)、カメラ、LEDパッケージ、パワーエレクトロニクス、並びに、バッテリー(特にリチウムイオン二次電池)が挙げられる。
 発熱体は、蓄熱部材と接触するように配置されていてもよいし、他の層(例えば、後述する熱伝導材料)を介して蓄熱部材に配置されていてもよい。
<Heating element>
The heating element is a member that may generate heat in an electronic device, and is, for example, a SoC such as a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), a SRAM (Static Random Access Memory), and an RF (Radio Frequency) device. (Systems on a Chip), cameras, LED packages, power electronics, and batteries (especially lithium-ion secondary batteries).
The heating element may be arranged so as to be in contact with the heat storage member, or may be arranged on the heat storage member via another layer (for example, a heat conductive material described later).
<熱伝導材料>
 電子デバイスは、さらに、熱伝導材料を有することが好ましい。
 熱伝導材料とは、発熱体から生じた熱を別の媒体に伝導する機能を有する材料を意味する。
 熱伝導材料の「熱伝導性」としては、熱伝導率が10Wm-1-1以上であることが好ましい。即ち、熱伝導材料は、熱伝導率が10Wm-1-1以上である材料であることが好ましい。熱伝導率(単位:Wm-1-1)は、フラッシュ法にて25℃の温度下、日本工業規格(JIS)R1611に準拠した方法により測定される値である。
 電子デバイスが有してもよい熱伝導材料としては、例えば、放熱シート、及びシリコングリースが挙げられ、放熱シートが好ましく用いられる。
 電子デバイスは、上記の蓄熱部材と、熱伝導材料と、発熱体とを有することが好ましい。
<Heat conductive material>
The electronic device further preferably has a heat conductive material.
The heat conductive material means a material having a function of conducting heat generated from a heating element to another medium.
As the "thermal conductivity" of the heat conductive material, it is preferable that the heat conductivity is 10 Wm -1 K -1 or more. That is, the heat conductive material is preferably a material having a thermal conductivity of 10 Wm -1 K -1 or more. The thermal conductivity (unit: Wm -1 K -1 ) is a value measured by a flash method at a temperature of 25 ° C. by a method compliant with Japanese Industrial Standards (JIS) R1611.
Examples of the heat conductive material that the electronic device may have include a heat radiating sheet and silicon grease, and the heat radiating sheet is preferably used.
The electronic device preferably includes the above-mentioned heat storage member, a heat conductive material, and a heating element.
(放熱シート)
 放熱シートは、発熱体から生じた熱を別の媒体に伝導する機能を有するシートであり、放熱材を有することが好ましい。放熱材としては、例えば、カーボン、金属(例えば、銀、銅、アルミニウム、鉄、白金、ステンレス、及びニッケル)、並びに、シリコンが挙げられる。
 放熱シートの具体例としては、銅箔シート、金属皮膜樹脂シート、金属含有樹脂シート及び、グラフェンシートが挙げられ、グラフェンシートが好ましく用いられる。放熱シートの厚さは特に制限されないが、10~500μmが好ましく、20~300μmがより好ましい。
(Heat dissipation sheet)
The heat radiating sheet is a sheet having a function of conducting heat generated from a heating element to another medium, and preferably has a heat radiating material. Examples of the heat radiating material include carbon, metal (for example, silver, copper, aluminum, iron, platinum, stainless steel, and nickel), and silicon.
Specific examples of the heat radiating sheet include a copper foil sheet, a metal film resin sheet, a metal-containing resin sheet, and a graphene sheet, and the graphene sheet is preferably used. The thickness of the heat radiating sheet is not particularly limited, but is preferably 10 to 500 μm, more preferably 20 to 300 μm.
<他の部材>
 電子デバイスは、保護層、蓄熱シート、熱伝導材料、発熱体、及び、上述した熱輸送部材以外の他の部材を含んでいてもよい。他の部材としては、基材、及び、密着層が挙げられる。基材及び密着層については、上述した通りである。
<Other members>
The electronic device may include a protective layer, a heat storage sheet, a heat conductive material, a heating element, and other members other than the heat transport member described above. Examples of other members include a base material and an adhesion layer. The base material and the adhesive layer are as described above.
 電子デバイスの具体例については、上述した通りであるので、その説明を省略する。 Specific examples of electronic devices are as described above, so the description thereof will be omitted.
 以下、本発明を実施例により更に具体的に説明する。本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に制限されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. The present invention is not limited to the following examples as long as the gist of the present invention is not exceeded.
[実施例A(マイクロカプセルの作製)]
〔実施例A1〕
 上記のマイクロカプセルの製造方法2に従って、マイクロカプセルA1を作製した。
 容量200mLのSUS(Steel Use Stainless)製容器に、1,8-オクタンジオール(10g)、スチレン(SP値:18.3)(3.2g)、1,9-ノナンジオールジメタクリレート(SP値:16.8)(1.25g)及びグリセリンモノステアレート(乳化剤)(0.2g)を加えた。容器を水浴に入れ、65℃まで昇温して1,8-オクタンジオールを融解させた。このとき、混合液が2層に分離していることを確認した。混合液を3000rpmで5分間撹拌し、乳化液A11を得た。
 ポリビニルアルコール(PVA)を1質量%、亜硝酸ナトリウムを0.02質量%それぞれ含む、液温65℃のPVA水溶液(60g)を、乳化液A11に加え、2000rpmで撹拌した。続いて、65℃、窒素気流下、300rpmで20分間混合液を撹拌し、乳化液A12を得た。トルエン中に重合開始剤としてAIBN(アゾビスイソブチロニトリル、azobisisobutyronitrile)を1質量%含む溶液(2.5g)を乳化液A12に滴下し、65℃で3時間撹拌した後、混合液を85℃まで昇温して、更に2時間撹拌した。
 乳化液A12を65℃まで冷却した後、ろ過した。得られたろ過物を、ヘプタンを用いて洗浄した。これにより、アクリル樹脂からなるカプセル壁を有し、1,8-オクタンジオールを内包するマイクロカプセルA1を得た。
 なお、PVA(Polyvinyl alcohol)としては、クラレポバール(登録商標)KL-318(株式会社クラレ製;PVA)を用いた。
[Example A (Preparation of microcapsules)]
[Example A1]
Microcapsules A1 were produced according to the above-mentioned method 2 for producing microcapsules.
In a container made of SUS (Steel Use Stainless) with a capacity of 200 mL, 1,8-octanediol (10 g), styrene (SP value: 18.3) (3.2 g), 1,9-nonanediol dimethacrylate (SP value:) 16.8) (1.25 g) and glycerin monostearate (emulsifier) (0.2 g) were added. The container was placed in a water bath and heated to 65 ° C. to melt the 1,8-octanediol. At this time, it was confirmed that the mixed solution was separated into two layers. The mixture was stirred at 3000 rpm for 5 minutes to obtain an emulsion A11.
An aqueous PVA solution (60 g) containing 1% by mass of polyvinyl alcohol (PVA) and 0.02% by mass of sodium nitrite at a liquid temperature of 65 ° C. was added to the emulsion A11 and stirred at 2000 rpm. Subsequently, the mixture was stirred at 65 ° C. under a nitrogen stream at 300 rpm for 20 minutes to obtain an emulsion A12. A solution (2.5 g) containing 1% by mass of AIBN (azobisisobutyronitrile) as a polymerization initiator in toluene was added dropwise to the emulsion A12, stirred at 65 ° C. for 3 hours, and then the mixed solution was 85. The temperature was raised to ° C., and the mixture was further stirred for 2 hours.
The emulsion A12 was cooled to 65 ° C. and then filtered. The resulting filtrate was washed with heptane. As a result, microcapsules A1 having a capsule wall made of acrylic resin and containing 1,8-octanediol were obtained.
As PVA (Polyvinyl alcohol), Kuraray Poval (registered trademark) KL-318 (manufactured by Kuraray Co., Ltd .; PVA) was used.
〔実施例A2〕
 上記のマイクロカプセルの製造方法1に従って、マイクロカプセルA2を作製した。
 容量200mLのSUS製容器に、1,8-オクタンジオール(10g)と、カプセル壁形成材料(第1化合物)としてポリエチレンイミン(重量平均分子量(Mw)=600)(0.4g)を添加した後、ヘプタン(SP値:15.2)(25g)を更に添加した。容器を水浴に入れ、65℃まで昇温して1,8-オクタンジオールを融解させた。このとき、混合液が2層に分離していることを確認した。ここにソルビタントリオレエート(乳化剤)(3g)を加えた後、混合液を2000rpmで3分間撹拌し、乳化液A2を得た。
 乳化液A2を撹拌し、且つ、液温を維持しながら、ヘキサメチレンジイソシアネート(1g)をヘプタン(1.5g)に溶解させた溶液を、乳化液A2に3分間かけて滴下した。滴下終了から10分間撹拌した後、乳化液A2をろ過した。得られたろ過物に液温65℃のヘプタンをかけ流すことでろ過物を洗浄した。これにより、ポリウレアのカプセル壁を有し、1,8-オクタンジオールを内包するマイクロカプセルA2を得た。
[Example A2]
Microcapsules A2 were produced according to the above-mentioned method 1 for producing microcapsules.
After adding 1,8-octanediol (10 g) and polyethyleneimine (weight average molecular weight (Mw) = 600) (0.4 g) as a capsule wall forming material (first compound) to a SUS container having a capacity of 200 mL. , Heptane (SP value: 15.2) (25 g) was further added. The container was placed in a water bath and heated to 65 ° C. to melt the 1,8-octanediol. At this time, it was confirmed that the mixed solution was separated into two layers. After adding sorbitan trioleate (emulsifier) (3 g), the mixture was stirred at 2000 rpm for 3 minutes to obtain an emulsion A2.
While stirring the emulsion A2 and maintaining the liquid temperature, a solution prepared by dissolving hexamethylene diisocyanate (1 g) in heptane (1.5 g) was added dropwise to the emulsion A2 over 3 minutes. After stirring for 10 minutes from the end of the dropping, the emulsion A2 was filtered. The filtered product was washed by pouring heptane at a liquid temperature of 65 ° C. over the obtained filtered product. As a result, microcapsules A2 having a polyurea capsule wall and containing 1,8-octanediol were obtained.
〔実施例A3〕
 ヘキサメチレンジイソシアネートの添加量を3.5gに、ポリエチレンイミンの添加量を1.2gに変更したこと以外は、実施例A2と同様にして、ポリウレアのカプセル壁を有し、1,8-オクタンジオールを内包するマイクロカプセルA3を得た。
[Example A3]
Similar to Example A2, it has a polyurea capsule wall and 1,8-octanediol, except that the amount of hexamethylene diisocyanate added is changed to 3.5 g and the amount of polyethyleneimine added is changed to 1.2 g. A microcapsule A3 containing the above was obtained.
〔実施例A4〕
 ヘキサメチレンジイソシアネートの添加量を0.5gに、ポリエチレンイミンの添加量を0.2gに変更したこと、及び、回転数を800rpmに変更したこと以外は、実施例A2と同様にして、ポリウレアのカプセル壁を有し、1,8-オクタンジオールを内包するマイクロカプセルA4を得た。
[Example A4]
Polyurea capsules in the same manner as in Example A2, except that the amount of hexamethylene diisocyanate added was changed to 0.5 g, the amount of polyethyleneimine added was changed to 0.2 g, and the rotation speed was changed to 800 rpm. Microcapsules A4 having a wall and containing 1,8-octanediol were obtained.
〔実施例A5〕
 1,8-オクタンジオールを3,6-ジチア-1,8-オクタンジオールに変更したこと以外は、実施例A2と同様にして、ポリウレアのカプセル壁を有し、3,6-ジチア-1,8-オクタンジオールを内包するマイクロカプセルA5を得た。
[Example A5]
Similar to Example A2, it has a polyurea capsule wall and 3,6-dithia-1,8-octanediol, except that 1,8-octanediol was changed to 3,6-dithia-1,8-octanediol. Microcapsules A5 containing 8-octanediol were obtained.
〔実施例A6〕
 ヘキサメチレンジイソシアネートを1,3-ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサンに変更したこと以外は、実施例A2と同様にして、ポリウレアのカプセル壁を有し、1,8-オクタンジオールを内包するマイクロカプセルA6を得た。
[Example A6]
Microcapsules A6 having a polyurea capsule wall and containing 1,8-octanediol were prepared in the same manner as in Example A2, except that hexamethylene diisocyanate was changed to 1,3-bis (isocyanatemethyl) cyclohexane. Obtained.
〔実施例A7〕
 1,8-オクタンジオールを1,10-デカンジオールに変更したこと以外は、実施例A2と同様にして、ポリウレアのカプセル壁を有し、1,10-デカンジオールを内包するマイクロカプセルA7を得た。
[Example A7]
Microcapsules A7 having a polyurea capsule wall and containing 1,10-decanediol were obtained in the same manner as in Example A2 except that 1,8-octanediol was changed to 1,10-decanediol. It was.
〔実施例A8〕
 上記のマイクロカプセルの製造方法3に従って、マイクロカプセルA8を作製した。
 容量200mLのSUS製容器に、水20g及びNIKKOL(登録商標)Decaglyn 1-M(日光ケミカルズ株式会社製、乳化剤、モノミリスチン酸デカグリセリル)0.18gを加え、乳化剤の水溶液を得た。容器を水浴に入れ、50℃まで昇温した。
 上記とは別のSUS製容器に1,8-オクタンジオール(4.5g)を入れ、60℃まで昇温して1,8-オクタンジオールを融解させた。ここにタケネート(登録商標)D-140(三井化学社製、イソホロンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体)0.8gを加えて、均一な混合液を得た。得られた混合液を、上記の乳化剤の水溶液に、400rpmでの撹拌下、15秒間かけて添加した。混合液を同じ撹拌速度にて120秒間撹拌した後、10質量%のポリエチレンイミン(Mw=600)水溶液2.5gを40秒間かけて滴加した。撹拌速度を200rpmに下げ、同温度(60℃)にて1時間撹拌した後、混合液をろ過した。これにより、ポリウレタンウレアからなるカプセル壁を有し、1,8-オクタンジオールを内包するマイクロカプセルA8を得た。
[Example A8]
Microcapsules A8 were produced according to the above-mentioned method 3 for producing microcapsules.
To a container made of SUS having a capacity of 200 mL, 20 g of water and 0.18 g of NIKKOL (registered trademark) Decaglin 1-M (Nikko Chemicals Co., Ltd., emulsifier, decaglyceryl monomyristate) were added to obtain an aqueous solution of the emulsifier. The container was placed in a water bath and the temperature was raised to 50 ° C.
A 1,8-octanediol (4.5 g) was placed in a container made of SUS different from the above, and the temperature was raised to 60 ° C. to melt the 1,8-octanediol. To this, 0.8 g of Takenate (registered trademark) D-140 (Trimethylolpropane adduct of isophorone diisocyanate, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) was added to obtain a uniform mixed solution. The obtained mixed solution was added to the above aqueous solution of the emulsifier over 15 seconds with stirring at 400 rpm. The mixture was stirred at the same stirring speed for 120 seconds, and then 2.5 g of a 10 mass% polyethyleneimine (Mw = 600) aqueous solution was added dropwise over 40 seconds. The stirring speed was lowered to 200 rpm, the mixture was stirred at the same temperature (60 ° C.) for 1 hour, and then the mixed solution was filtered. As a result, microcapsules A8 having a capsule wall made of polyurethane urea and containing 1,8-octanediol were obtained.
〔実施例A9〕
 容量200mLのSUS製容器に、水20g及びNIKKOL Decaglyn 1-M(日光ケミカルズ株式会社製、乳化剤、モノミリスチン酸デカグリセリル)0.18gを加え、乳化剤の水溶液を得た。容器を水浴に入れ50℃まで昇温した。
 上記とは別のSUS製容器に1,8-オクタンジオール(3.6g)を加え、続いてシクロペンチルメチルエーテル(3.6g)を加え、60℃まで昇温して1,8-オクタンジオール及びシクロペンチルメチルエーテルを融解させた。ここにタケネートD-140(三井化学社製、イソホロンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体)0.8gを加えて、均一な混合液を得た。得られた混合液を、上記の乳化剤の水溶液に、400rpmでの撹拌下、15秒間かけて添加した。混合液を同じ撹拌速度にて120秒間撹拌した後、混合液に10質量%のポリエチレンイミン(Mw=600)水溶液2.5gを40秒間かけて滴加した。撹拌を200rpmに下げ、同温度にて(60℃)1時間撹拌した後、混合液をろ過した。これにより、ポリウレタンウレアからなるカプセル壁を有し、1,8-オクタンジオールのシクロペンチルメチルエーテル溶液を内包するマイクロカプセルA9-2を得た。
 次いで、得られたマイクロカプセルA9-2を、80℃の送風乾燥機にて24時間乾燥させて、シクロペンチルメチルエーテルを蒸発させることにより、ポリウレタンウレアからなるカプセル壁を有し、1,8-オクタンジオールを内包するマイクロカプセルA9を得た。
[Example A9]
To a container made of SUS having a capacity of 200 mL, 20 g of water and 0.18 g of NIKKOL Decaglin 1-M (Nikko Chemicals Co., Ltd., emulsifier, decaglyceryl monomyristate) were added to obtain an aqueous solution of the emulsifier. The container was placed in a water bath and the temperature was raised to 50 ° C.
Add 1,8-octanediol (3.6 g) to another SUS container, then add cyclopentyl methyl ether (3.6 g) and heat to 60 ° C. to add 1,8-octanediol and Cyclopentyl methyl ether was melted. To this, 0.8 g of Takenate D-140 (Mitsui Chemicals, Inc., isophorone diisocyanate trimethylolpropane adduct) was added to obtain a uniform mixed solution. The obtained mixed solution was added to the above aqueous solution of the emulsifier over 15 seconds with stirring at 400 rpm. After stirring the mixture at the same stirring speed for 120 seconds, 2.5 g of a 10 mass% polyethyleneimine (Mw = 600) aqueous solution was added dropwise to the mixture over 40 seconds. The stirring was lowered to 200 rpm, and the mixture was stirred at the same temperature (60 ° C.) for 1 hour, and then the mixture was filtered. As a result, microcapsules A9-2 having a capsule wall made of polyurethane urea and containing a cyclopentyl methyl ether solution of 1,8-octanediol were obtained.
Next, the obtained microcapsules A9-2 were dried in a blower dryer at 80 ° C. for 24 hours to evaporate cyclopentyl methyl ether, thereby having a capsule wall made of polyurethane urea and having a capsule wall of 1,8-octane. Microcapsules A9 containing diol were obtained.
〔実施例A10〕
 タケネートD-140をタケネートD-160(三井化学社製、ヘキサメチレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体)に変更したこと以外は、実施例A9と同様にして、ポリウレタンウレアのカプセル壁を有し、1,8-オクタンジオールを内包するマイクロカプセルA10を得た。
[Example A10]
It has a polyurethane urea capsule wall and has a polyurethane urea capsule wall in the same manner as in Example A9, except that Takenate D-140 is changed to Takenate D-160 (Mitsui Chemicals, Inc., trimethylolpropane adduct of hexamethylene diisocyanate). , 8-Octanediol-encapsulating microcapsules A10 were obtained.
〔実施例A11〕
 タケネートD-140をVESTANAT(登録商標)T1890E(住化コベストロウレタン社製、イソホロンジイソシアネートのイソシアヌレート体)に変更したこと以外は、実施例A9と同様にして、ポリウレアのカプセル壁を有し、1,8-オクタンジオールを内包するマイクロカプセルA11を得た。
[Example A11]
Similar to Example A9, it has a polyurea capsule wall, except that Takenate D-140 was changed to VESTANAT® T1890E (Isocyanurate of isophorone diisocyanate, manufactured by Sumika Covestro Urethane). Microcapsules A11 containing 1,8-octanediol were obtained.
〔実施例A12〕
 1,8-オクタンジオールを1,10-デカンジオールに変更したこと以外は、実施例A9と同様にして、ポリウレタンウレアのカプセル壁を有し、1,10-デカンジオールを内包するマイクロカプセルA12を得た。
[Example A12]
Microcapsules A12 having a polyurethane urea capsule wall and containing 1,10-decanediol in the same manner as in Example A9, except that 1,8-octanediol was changed to 1,10-decanediol. Obtained.
〔比較例A1〕
 n-ドコサン(潜熱蓄熱材;融点43℃、炭素数22の脂肪族炭化水素 純度98.0%)7.2gを60℃に加熱溶解し、酢酸エチル12.0gを加えた溶液Aを得た。
 更に、メチルエチルケトン1gに溶解したトリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパン付加物(バーノックD-750、DIC株式会社)0.4gを、攪拌している溶液Bに加え、溶液Bを得た。
 そして、水14.0gにバインダーとしてポリビニルアルコール(クラレポバール(登録商標)KL-318(株式会社クラレ製;PVA(Polyvinyl alcohol))0.74gを溶解した溶液中に、上記の溶液Cを加えて、回転数500rpmで乳化分散した。乳化分散後の乳化液に水25.0gを加え、ここにポリエチレンイミン(重量平均分子量(Mw)=600)の10質量%水溶液1.0gを加え、得られた溶液を攪拌しながら70℃まで加温し、1時間攪拌を継続した後、30℃に冷却した。冷却後の液に更に水を加えて濃度を調整し、ポリウレタンウレアのカプセル壁を有するn-ドコサン内包マイクロカプセルの分散液を得た。分散液の固形分濃度は、14質量%であった。
 得られたn-ドコサン内包マイクロカプセルの分散液の一部を常圧でろ過し、得られたろ過物を水で洗うことで、ポリウレタンウレアのカプセル壁を有し、n-ドコサンを内包するマイクロカプセルA7を得た。
 なお、ポリビニルアルコールとして用いたクラレポバールKL-318は、カルボキシ基又はその塩を変性基として有する変性ポリビニルアルコールである。
[Comparative Example A1]
7.2 g of n-docosane (latent heat storage material; melting point 43 ° C., carbon number 22 aliphatic hydrocarbon purity 98.0%) was heated and dissolved at 60 ° C. to obtain Solution A to which 12.0 g of ethyl acetate was added. ..
Further, 0.4 g of a trimethylolpropane adduct (Bernock D-750, DIC Corporation) of tolylene diisocyanate dissolved in 1 g of methyl ethyl ketone was added to the stirring solution B to obtain a solution B.
Then, the above solution C is added to a solution prepared by dissolving 0.74 g of polyvinyl alcohol (Clarepovar (registered trademark) KL-318 (manufactured by Clare Co., Ltd .; PVA (Polyvinyl alcohol)) as a binder in 14.0 g of water. 25.0 g of water was added to the emulsified solution after emulsification and dispersion, and 1.0 g of a 10 mass% aqueous solution of polyethyleneimine (weight average molecular weight (Mw) = 600) was added thereto to obtain the product. The solution was heated to 70 ° C. with stirring, and after continuing stirring for 1 hour, it was cooled to 30 ° C.. Further water was added to the cooled solution to adjust the concentration, and n having a capsule wall of polyvinyl urea. A dispersion of microcapsules containing docosan was obtained. The solid content concentration of the dispersion was 14% by mass.
A part of the dispersion liquid of the obtained n-docosane-encapsulating microcapsules is filtered under normal pressure, and the obtained filtrate is washed with water to have a polyurethane urea capsule wall and contain n-docosane. Capsules A7 were obtained.
Kuraray Poval KL-318 used as the polyvinyl alcohol is a modified polyvinyl alcohol having a carboxy group or a salt thereof as a modifying group.
〔評価〕
 上記の実施例又は比較例で得られたマイクロカプセルを評価した。
[Evaluation]
The microcapsules obtained in the above Examples or Comparative Examples were evaluated.
(メジアン径(平均粒子径))
 各例で作製したマイクロカプセルの体積基準のメジアン径を、マイクロトラックMT3300EXII(日機装株式会社製)を用いて測定した。各例で作製したマイクロカプセルのメジアン径(μm)を、後述する表1に示す。
(Median diameter (average particle size))
The volume-based median diameter of the microcapsules produced in each example was measured using Microtrac MT3300EXII (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.). The median diameter (μm) of the microcapsules produced in each example is shown in Table 1 described later.
(吸熱量、密度)
 各例で作製したマイクロカプセルについて、マイクロカプセルの全質量に対するコア材の含有量(充填率、単位:質量%)を、マイクロカプセルとしての熱量に対する蓄熱材の熱量の比率([蓄熱材の熱量]/[マイクロカプセルとしての熱量])を算出することにより求めた。
 各例で作製したマイクロカプセルの密度(g/cm)を、乾式自動密度計(製品名「AccuPyc1330」、株式会社島津製作所製)を用いて測定した。
 各例で作製したマイクロカプセルの単位質量当たりの吸熱量(J/g)、及び、各マイクロカプセルに含まれる多価アルコール(又はコア材)の単位質量当たりの吸熱量(J/g)を、示差走査熱量測定計(DSC)を用いて測定した。
 上記のマイクロカプセルの密度(g/cm)及びマイクロカプセルの単位質量当たりの吸熱量(J/g)から、各例で作製したマイクロカプセルの単位体積当たりの吸熱量(J/cm)を算出した。
(Heat absorption, density)
For the microcapsules produced in each example, the content of the core material (filling rate, unit: mass%) with respect to the total mass of the microcapsules is the ratio of the amount of heat of the heat storage material to the amount of heat of the microcapsules ([heat amount of heat storage material]. / [The amount of heat as a microcapsule]) was calculated.
The density (g / cm 3 ) of the microcapsules produced in each example was measured using a dry automatic densitometer (product name "AccuPyc1330", manufactured by Shimadzu Corporation).
The heat absorption amount per unit mass (J / g) of the microcapsules produced in each example and the heat absorption amount (J / g) per unit mass of the polyhydric alcohol (or core material) contained in each microcapsule are determined. It was measured using a differential scanning calorimetry meter (DSC).
From the density of the microcapsules (g / cm 3 ) and the heat absorption amount per unit mass of the microcapsules (J / g), the heat absorption amount per unit volume of the microcapsules produced in each example (J / cm 3 ) is calculated. Calculated.
 表1に、実施例A1~A6及び比較例A1で作製したマイクロカプセルの各物性を示す。
 表1中、「多価アルコール(コア材)」の「種類」欄は、各例で作製したマイクロカプセルがコア材として含む化合物を示す。
 「多価アルコール(コア材)」の「n」欄は、多価アルコールが式(2)で表される場合のnの数値を示す。
 「多価アルコール(コア材)」の「分子量」欄、「融点(℃)」欄及び「吸熱量(J/g)」欄は、それぞれ、コア材として含まれる化合物の分子量、融点、示差走査熱量測定(DSC)を用いて測定された単位質量当たりの吸熱量(J/g)を示す。
 「カプセル壁」欄は、各例で作製したマイクロカプセルにおける、カプセル壁を構成する材料の種類を示す。
 「マイクロカプセル」欄は、各例で作製したマイクロカプセルの各物性を示す。
 「メジアン径(μm)」欄は、マイクロカプセルの体積基準のメジアン径を示す。
 「充填率(質量%)」欄は、マイクロカプセルの全質量に対するコア材(蓄熱材)の含有量(質量%)を示す。
 「密度(g/cm)」欄は、マイクロカプセルの密度(g/cm)を示す。
 「吸熱量(J/cm)」欄は、マイクロカプセルの単位体積当たりの吸熱量(J/cm)を示す。
Table 1 shows the physical characteristics of the microcapsules produced in Examples A1 to A6 and Comparative Example A1.
In Table 1, the "type" column of "multihydric alcohol (core material)" indicates the compounds contained as the core material in the microcapsules prepared in each example.
The "n" column of "multihydric alcohol (core material)" indicates the numerical value of n when the polyhydric alcohol is represented by the formula (2).
The "Molecular weight" column, "Melting point (° C)" column and "Heat absorption (J / g)" column of "Polyvalent alcohol (core material)" are the molecular weight, melting point and differential scanning of the compound contained as the core material, respectively. The amount of heat absorption (J / g) per unit mass measured using calorimetry (DSC) is shown.
The "capsule wall" column indicates the type of material constituting the capsule wall in the microcapsules produced in each example.
The "microcapsules" column shows the physical characteristics of the microcapsules produced in each example.
The "median diameter (μm)" column indicates the volume-based median diameter of the microcapsules.
The "filling rate (mass%)" column indicates the content (mass%) of the core material (heat storage material) with respect to the total mass of the microcapsules.
The "Density (g / cm 3 )" column indicates the density (g / cm 3 ) of the microcapsules.
The "heat absorption amount (J / cm 3 )" column indicates the heat absorption amount (J / cm 3 ) per unit volume of the microcapsules.
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表に示した結果より、本発明のマイクロカプセルは単位体積当たりの蓄熱量に優れることが確認された。 From the results shown in the table, it was confirmed that the microcapsules of the present invention have an excellent amount of heat storage per unit volume.
 メジアン径が同じである場合、カプセル壁材料がポリウレアであるマイクロカプセルは、カプセル壁材料がアクリル樹脂であるマイクロカプセルに対して、充填率が高く、単位体積当たりの吸熱量が高いことが確認された(実施例A1及び実施例A2の比較)。 When the median diameter is the same, it was confirmed that the microcapsules whose capsule wall material is polyurea have a higher filling rate and higher heat absorption per unit volume than the microcapsules whose capsule wall material is acrylic resin. (Comparison of Example A1 and Example A2).
[実施例B(蓄熱シートの作製)]
〔実施例B1〕
 実施例A2で得られたマイクロカプセルA2(30g)を、ヘプタン(120g)及びイソプロパノール(30g)の混合溶液に添加した。得られた混合溶液に、バインダーとしてアウリディックWNN-153(DIC株式会社製、アクリル樹脂)(3.1g)を添加し、蓄熱シート形成用組成物B1を得た。
 これとは別に、リンテック株式会社製の光学粘着シートMO-3015(厚さ:5μm)を厚さ6μmのPET基材に貼り付けて粘着層を形成し、粘着層付きPET基材を用意した。
 PET基材の粘着層側の表面に、蓄熱シート形成用組成物B1をバーコーターを用いて塗布し、得られた塗膜を80℃で25分間乾燥した。この塗布及び乾燥処理を繰り返し実施して、PET基材上に厚さ300μmの蓄熱部材B1を形成した。その後、蓄熱部材B1からPET基材を剥離して、蓄熱シートB1を得た。
[Example B (Preparation of heat storage sheet)]
[Example B1]
The microcapsules A2 (30 g) obtained in Example A2 were added to a mixed solution of heptane (120 g) and isopropanol (30 g). Auridic WNN-153 (manufactured by DIC Corporation, acrylic resin) (3.1 g) was added to the obtained mixed solution as a binder to obtain a heat storage sheet forming composition B1.
Separately from this, an optical adhesive sheet MO-3015 (thickness: 5 μm) manufactured by Lintec Corporation was attached to a PET substrate having a thickness of 6 μm to form an adhesive layer, and a PET substrate with an adhesive layer was prepared.
The heat storage sheet forming composition B1 was applied to the surface of the PET substrate on the adhesive layer side using a bar coater, and the obtained coating film was dried at 80 ° C. for 25 minutes. This coating and drying treatment was repeatedly carried out to form a heat storage member B1 having a thickness of 300 μm on the PET substrate. Then, the PET base material was peeled off from the heat storage member B1 to obtain a heat storage sheet B1.
〔実施例B2〕
 実施例A2で得られたマイクロカプセルA2に代えて、実施例A4で得られたマイクロカプセルA4(30g)を使用すること以外は、実施例B1と同様にして、厚さ300μmの蓄熱シートB2を作製した。
[Example B2]
A heat storage sheet B2 having a thickness of 300 μm was used in the same manner as in Example B1 except that the microcapsules A4 (30 g) obtained in Example A4 were used instead of the microcapsules A2 obtained in Example A2. Made.
〔実施例B3〕
 実施例A2で得られたマイクロカプセルA2に代えて、実施例A9で得られたマイクロカプセルA9(30g)を使用すること以外は、実施例B1と同様にして、厚さ300μmの蓄熱シートB3を作製した。
[Example B3]
A heat storage sheet B3 having a thickness of 300 μm was used in the same manner as in Example B1 except that the microcapsules A9 (30 g) obtained in Example A9 were used instead of the microcapsules A2 obtained in Example A2. Made.
〔評価〕
 上記の実施例で得られた蓄熱シートを評価した。
[Evaluation]
The heat storage sheet obtained in the above example was evaluated.
(蓄熱シートの単位体積当たりの吸熱量、充填率)
 得られた蓄熱シートB1を1cm角で切り取り、得られたサンプルの密度(g/cm)を乾式自動密度計(製品名「AccuPyc1330」、株式会社島津製作所製)を用いて測定した。
 蓄熱シートB1を細断し、示差走査熱量測定(DSC)を用いて細断した蓄熱シートB1の質量当たりの吸熱量(J/g)を測定した。蓄熱シートB1の密度(g/cm)及び質量当たりの吸熱量(J/g)から、蓄熱シートB1の単位体積当たりの吸熱量(J/cm)を算出した。
 蓄熱シートB1に蓄熱材として含まれる1,8-オクタンジオールの吸熱量(J/g)を、示差走査熱量測定(DSC)を用いて測定した。上記の蓄熱シートB1の質量当たりの吸熱量(J/g)及び1,8-オクタンジオールの吸熱量(J/g)から、蓄熱シートB1の全質量に対する1,8-オクタンジオールの含有量(充填率)(質量%)を算出した。
 蓄熱シートB2及びB3に対しても同様に、蓄熱シートB1の密度(g/cm)及び質量当たりの吸熱量(J/g)を測定し、蓄熱シートB1の単位体積当たりの吸熱量(J/cm)及び充填率(質量%)を算出した。
(Heat absorption per unit volume of heat storage sheet, filling rate)
The obtained heat storage sheet B1 was cut into 1 cm squares, and the density (g / cm 3 ) of the obtained sample was measured using a dry automatic densitometer (product name "AccuPyc1330", manufactured by Shimadzu Corporation).
The heat storage sheet B1 was shredded, and the heat absorption amount (J / g) per mass of the shredded heat storage sheet B1 was measured using differential scanning calorimetry (DSC). The heat absorption amount per unit volume of the heat storage sheet B1 (J / cm 3 ) was calculated from the density (g / cm 3) of the heat storage sheet B1 and the heat absorption amount per mass (J / g).
The heat absorption amount (J / g) of 1,8-octanediol contained in the heat storage sheet B1 as a heat storage material was measured by using differential scanning calorimetry (DSC). From the heat absorption amount (J / g) per mass of the heat storage sheet B1 and the heat absorption amount (J / g) of 1,8-octanediol, the content of 1,8-octanediol with respect to the total mass of the heat storage sheet B1 ( Filling rate) (mass%) was calculated.
Similarly for the heat storage sheets B2 and B3, the density (g / cm 3 ) of the heat storage sheet B1 and the heat absorption amount per mass (J / g) are measured, and the heat absorption amount per unit volume of the heat storage sheet B1 (J). / Cm 3 ) and filling rate (mass%) were calculated.
 表2に、実施例B1、B2及びB3で作製した蓄熱シートの評価結果を示す。
 表2中、「マイクロカプセル」の「種類」欄及び「メジアン径(μm)」欄は、各実施例で使用したマイクロカプセルの種類及び体積基準のメジアン径をそれぞれ示す。
 「蓄熱シート」欄は、実施例B1及びB2で作製した蓄熱シートの各物性を示す。
 「シート密度(g/cm)」欄は、蓄熱シートの密度(g/cm)を示す。
 「吸熱量(J/g)」欄及び「吸熱量(J/cm)」欄は、蓄熱シートの単位質量当たりの吸熱量(J/g)及び単位体積当たりの吸熱量(J/cm)をそれぞれ示す。
 「充填率(質量%)」欄は、蓄熱シートの全質量に対するコア材(蓄熱材)の含有量(質量%)を示す。
Table 2 shows the evaluation results of the heat storage sheets prepared in Examples B1, B2 and B3.
In Table 2, the "type" column and the "median diameter (μm)" column of "microcapsules" indicate the type of microcapsules used in each example and the volume-based median diameter, respectively.
The "heat storage sheet" column shows the physical characteristics of the heat storage sheets produced in Examples B1 and B2.
The "sheet density (g / cm 3 )" column indicates the density of the heat storage sheet (g / cm 3 ).
Column "endotherm (J / g)" column and "endothermic quantity (J / cm 3)" is the amount of heat absorbed per unit mass of the heat storage sheet (J / g) and the amount of heat absorbed per unit volume (J / cm 3 ) Are shown respectively.
The "filling rate (mass%)" column indicates the content (mass%) of the core material (heat storage material) with respect to the total mass of the heat storage sheet.
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
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 表に示した結果より、本発明のマイクロカプセルを用いて作製される蓄熱シートは、単位体積当たりの蓄熱量に優れることが確認された。 From the results shown in the table, it was confirmed that the heat storage sheet produced by using the microcapsules of the present invention has an excellent heat storage amount per unit volume.
 また、本発明のマイクロカプセルを用いて蓄熱シートを作製する場合、マイクロカプセルの粒子径が小さい方が、蓄熱材の充填率を増やすことができ、結果として蓄熱シート全体の単位体積当たりの蓄熱量を向上できることが確認された(実施例B1及び実施例B2の比較)。 Further, when a heat storage sheet is produced using the microcapsules of the present invention, the smaller the particle size of the microcapsules, the more the filling rate of the heat storage material can be increased, and as a result, the amount of heat storage per unit volume of the entire heat storage sheet. (Comparison of Example B1 and Example B2).
[実施例C]
 本発明のマイクロカプセルに含まれる多価アルコールの物性を評価した。より具体的には、1,8-オクタンジオール、3,6-ジチア-1,8-オクタンジオール、1,10-デカンジオール、1,12-ドデカンジオール、1,9-ノナンジオール、及び1,11-ウンデカンジオールについて、固体状態にある各化合物の密度(g/cm)及び単位質量当たりの吸熱量(J/g)を測定し、各化合物の単位体積当たりの吸熱量(J/cm)を算出した。上記化合物はいずれも、上記式(2)で表される多価アルコールである。
 また、ドコサン、1-オクタデカノール及びn-オクタデカンについても同様に、固体状態にある各化合物の密度(g/cm)及び単位質量当たりの吸熱量(J/g)を測定し、各化合物の単位体積当たりの吸熱量(J/cm)を算出した。
 各化合物の密度(g/cm)は、乾式自動密度計(製品名「AccuPyc1330」、株式会社島津製作所製)を用いて測定した。また、各化合物の単位質量当たりの吸熱量(J/g)は、示差走査熱量測定計(DSC)を用いて測定した。
[Example C]
The physical characteristics of the polyhydric alcohol contained in the microcapsules of the present invention were evaluated. More specifically, 1,8-octanediol, 3,6-dithia-1,8-octanediol, 1,10-decanediol, 1,12-dodecanediol, 1,9-nonanediol, and 1, For 11-undecanediol, the density (g / cm 3 ) of each compound in a solid state and the amount of heat absorption per unit mass (J / g) were measured, and the amount of heat absorption per unit volume (J / cm 3) of each compound was measured. ) Was calculated. All of the above compounds are polyhydric alcohols represented by the above formula (2).
Similarly, for docosan, 1-octadecane and n-octadecane, the density (g / cm 3 ) and heat absorption per unit mass (J / g) of each compound in a solid state were measured, and each compound was measured. The amount of heat absorbed per unit volume (J / cm 3 ) was calculated.
The density (g / cm 3 ) of each compound was measured using a dry automatic density meter (product name "AccuPyc1330", manufactured by Shimadzu Corporation). The heat absorption amount (J / g) per unit mass of each compound was measured using a differential scanning calorimetry meter (DSC).
 表3に、各化合物の物性を示す。
 表3中、「化合物名」欄は、物性を測定した化合物を示す。
 「n」欄は、多価アルコールが上記式(2)で表される場合のnの数値を示す。
 「分子量」欄、「融点(℃)」欄、「密度(g/cm)」、「吸熱量(J/g)」欄及び「吸熱量(J/cm)」欄は、各化合物の分子量、融点、密度、示差走査熱量測定(DSC)を用いて測定された単位質量当たりの吸熱量(J/g)及び単位体積当たりの吸熱量(J/cm)をそれぞれ示す。
 ただし、参考例C1として記載したn-オクタデカンの単位質量当たりの吸熱量(J/g)は、文献値である。
Table 3 shows the physical characteristics of each compound.
In Table 3, the "Compound name" column indicates the compound whose physical properties have been measured.
The “n” column indicates the numerical value of n when the polyhydric alcohol is represented by the above formula (2).
The "molecular weight" column, "melting point (° C.)" column, "density (g / cm 3 )", "heat absorption amount (J / g)" column and "heat absorption amount (J / cm 3 )" column are for each compound. The molecular weight, melting point, density, heat absorption per unit mass (J / g) and heat absorption per unit volume (J / cm 3 ) measured using differential scanning calorimetry (DSC) are shown.
However, the heat absorption amount (J / g) per unit mass of n-octadecane described as Reference Example C1 is a literature value.
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
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 表に示した結果より、上記多価アルコールは単位体積当たりの蓄熱量に優れることが確認された。
 一方、比較例C1、比較例C2及び参考例C1として挙げたドコサン、1-オクタデカノール及びn-オクタデカンは、単位質量当たりの吸熱量にはそれほど差は無いものの、単位体積当たりの吸熱量で見ると、本発明で使用する多価アルコールよりも大きく劣ることが確認された。よって、これらの蓄熱材を内包するマイクロカプセルを作製した場合、本発明のマイクロカプセルのような優れた単位体積当たりの吸熱量は達成できないと考えられる。
 また、式(2)で表される多価アルコールにおいて、nが8以上の偶数である場合、本発明の効果がより優れることが確認された(実施例C1~C6の比較)。
From the results shown in the table, it was confirmed that the above-mentioned polyhydric alcohol is excellent in the amount of heat storage per unit volume.
On the other hand, docosane, 1-octadecanol and n-octadecane mentioned as Comparative Example C1, Comparative Example C2 and Reference Example C1 have not so much difference in the amount of heat absorbed per unit mass, but the amount of heat absorbed per unit volume. As seen, it was confirmed that it was significantly inferior to the polyhydric alcohol used in the present invention. Therefore, when microcapsules containing these heat storage materials are produced, it is considered that an excellent heat absorption amount per unit volume as in the microcapsules of the present invention cannot be achieved.
Further, it was confirmed that the effect of the present invention is more excellent when n is an even number of 8 or more in the polyhydric alcohol represented by the formula (2) (comparison of Examples C1 to C6).
 上記の1,12-ドデカンジオール、1,9-ノナンジオール、1,11-ウンデカンジオール及び1,2-デカンジオールのそれぞれを1,8-オクタンジオールに代えて使用したこと以外は、実施例A2と同様にして、ポリウレアのカプセル壁を有し、各多価アルコールを内包するマイクロカプセルを作製し、得られたマイクロカプセルについて、メジアン径、充填率、密度及び単位体積当たりの吸熱量を評価した。
 その結果、各マイクロカプセルのメジアン径は40μmであり、充填率、密度及び単位体積当たりの吸熱量が実施例A2、A5及びA7と同程度であったことが確認された。
Example A2 except that each of the above 1,12-dodecanediol, 1,9-nonanediol, 1,11-undecanediol and 1,2-decanediol was used in place of 1,8-octanediol. In the same manner as above, microcapsules having a polyurea capsule wall and containing each polyhydric alcohol were prepared, and the obtained microcapsules were evaluated for medium diameter, filling rate, density and heat absorption per unit volume. ..
As a result, it was confirmed that the median diameter of each microcapsule was 40 μm, and the filling rate, density and heat absorption per unit volume were similar to those of Examples A2, A5 and A7.

Claims (20)

  1.  多価アルコールを主成分として内包するマイクロカプセル。 Microcapsules containing polyhydric alcohol as the main component.
  2.  前記多価アルコールの含有量が、前記マイクロカプセルの全質量に対して60質量%以上である、請求項1に記載のマイクロカプセル。 The microcapsule according to claim 1, wherein the content of the polyhydric alcohol is 60% by mass or more with respect to the total mass of the microcapsule.
  3.  前記多価アルコールの分子量が100~500である、請求項1又は2に記載のマイクロカプセル。 The microcapsule according to claim 1 or 2, wherein the polyhydric alcohol has a molecular weight of 100 to 500.
  4.  前記多価アルコールが、下記式(1)で表される化合物を含む、請求項1~3のいずれか1項に記載のマイクロカプセル。
      HO-R-OH   (1)
     式中、Rは、炭素数8以上の脂肪族炭化水素基、又は、炭素数8以上の脂肪族炭化水素基を構成する炭素原子の1個以上がヘテロ原子に置換してなる基である2価の連結基を表す。ただし、前記式(1)におけるヒドロキシ基及び前記へテロ原子から選択される2つの基は互いに結合しない。
    The microcapsule according to any one of claims 1 to 3, wherein the polyhydric alcohol contains a compound represented by the following formula (1).
    HO-R 1- OH (1)
    In the formula, R 1 is an aliphatic hydrocarbon group having 8 or more carbon atoms or a group in which one or more carbon atoms constituting the aliphatic hydrocarbon group having 8 or more carbon atoms are substituted with heteroatoms. Represents a divalent linking group. However, the hydroxy group in the formula (1) and the two groups selected from the hetero atom do not bond with each other.
  5.  前記多価アルコールが、下記式(2)で表される化合物を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載のマイクロカプセル。
      HO-(R-OH   (2)
     式中、Rは、それぞれ独立に、メチレン基、-O-又は-S-を表す。nは8以上の整数を表す。ただし、前記式(2)におけるヒドロキシ基、-O-及び-S-から選択される2つの基は互いに結合しない。
    The microcapsule according to any one of claims 1 to 4, wherein the polyhydric alcohol contains a compound represented by the following formula (2).
    HO- (R 2 ) n- OH (2)
    In the formula, R 2 independently represents a methylene group, —O— or —S—. n represents an integer of 8 or more. However, the two groups selected from the hydroxy group, —O— and —S— in the formula (2) do not bond to each other.
  6.  前記nが8以上の偶数である、請求項5に記載のマイクロカプセル。 The microcapsule according to claim 5, wherein n is an even number of 8 or more.
  7.  前記多価アルコールの融点が90℃以下である、請求項1~6のいずれか1項に記載のマイクロカプセル。 The microcapsule according to any one of claims 1 to 6, wherein the polyhydric alcohol has a melting point of 90 ° C. or lower.
  8.  カプセル壁がポリウレア及びポリウレタンウレアからなる群より選択される少なくとも1つを含む、請求項1~7のいずれか1項に記載のマイクロカプセル。 The microcapsule according to any one of claims 1 to 7, wherein the capsule wall contains at least one selected from the group consisting of polyurea and polyurethane urea.
  9.  カプセル壁がアクリル樹脂を含む、請求項1~7のいずれか1項に記載のマイクロカプセル。 The microcapsule according to any one of claims 1 to 7, wherein the capsule wall contains an acrylic resin.
  10.  前記マイクロカプセルの体積基準のメジアン径が100μm以下である、請求項1~9のいずれか1項に記載のマイクロカプセル。 The microcapsule according to any one of claims 1 to 9, wherein the volume-based median diameter of the microcapsule is 100 μm or less.
  11.  分子量が100~500である多価アルコールを主成分として含む蓄熱性組成物。 A heat storage composition containing a polyhydric alcohol having a molecular weight of 100 to 500 as a main component.
  12.  前記多価アルコールが、下記式(1)で表される化合物を含む、請求項11に記載の蓄熱性組成物。
      HO-R-OH   (1)
     式中、Rは、炭素数8以上の脂肪族炭化水素基、又は、炭素数8以上の脂肪族炭化水素基を構成する炭素原子の1個以上がヘテロ原子に置換してなる基である2価の連結基を表す。ただし、前記式(1)におけるヒドロキシ基及び前記へテロ原子から選択される2つの基は互いに結合しない。
    The heat storage composition according to claim 11, wherein the polyhydric alcohol contains a compound represented by the following formula (1).
    HO-R 1- OH (1)
    In the formula, R 1 is an aliphatic hydrocarbon group having 8 or more carbon atoms or a group in which one or more carbon atoms constituting the aliphatic hydrocarbon group having 8 or more carbon atoms are substituted with heteroatoms. Represents a divalent linking group. However, the hydroxy group in the formula (1) and the two groups selected from the hetero atom do not bond with each other.
  13.  前記多価アルコールが、下記式(2)で表される化合物を含む、請求項11又は12に記載の蓄熱性組成物。
      HO-(R-OH   (2)
     式中、Rは、それぞれ独立に、メチレン基、-O-又は-S-を表す。nは8以上の整数を表す。ただし、前記式(2)におけるヒドロキシ基、-O-及び-S-から選択される2つの基は互いに結合しない。
    The heat storage composition according to claim 11 or 12, wherein the polyhydric alcohol contains a compound represented by the following formula (2).
    HO- (R 2 ) n- OH (2)
    In the formula, R 2 independently represents a methylene group, —O— or —S—. n represents an integer of 8 or more. However, the two groups selected from the hydroxy group, —O— and —S— in the formula (2) do not bond to each other.
  14.  前記nが8以上の偶数である、請求項13に記載の蓄熱性組成物。 The heat storage composition according to claim 13, wherein n is an even number of 8 or more.
  15.  前記多価アルコールの融点が90℃以下である、請求項11~14のいずれか1項に記載の蓄熱性組成物。 The heat storage composition according to any one of claims 11 to 14, wherein the polyhydric alcohol has a melting point of 90 ° C. or lower.
  16.  請求項1~10のいずれか1項に記載のマイクロカプセル、又は、請求項11~15のいずれか1項に記載の蓄熱性組成物を含む、蓄熱シート。 A heat storage sheet containing the microcapsules according to any one of claims 1 to 10 or the heat storage composition according to any one of claims 11 to 15.
  17.  請求項1~10のいずれか1項に記載のマイクロカプセルの製造方法であって、
     前記多価アルコールと、カプセル壁形成材料と、SP値が20(cal/cm1/2以下である溶剤とを含む乳化液を調製する工程と、
     前記カプセル壁形成材料を反応させてカプセル壁を形成し、前記多価アルコールを内包する前記マイクロカプセルを形成する工程と、
     を含む、マイクロカプセルの製造方法。
    The method for producing microcapsules according to any one of claims 1 to 10.
    A step of preparing an emulsion containing the polyhydric alcohol, a capsule wall forming material, and a solvent having an SP value of 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less.
    A step of reacting the capsule wall forming material to form a capsule wall to form the microcapsules containing the polyhydric alcohol, and a step of forming the microcapsules.
    A method for manufacturing microcapsules, including.
  18.  前記カプセル壁形成材料が、ポリイソシアネート及びポリアミンを含む、請求項17に記載の製造方法。 The production method according to claim 17, wherein the capsule wall forming material contains polyisocyanate and polyamine.
  19.  請求項1~10のいずれか1項に記載のマイクロカプセルの製造方法であって、
     前記多価アルコールとSP値が20(cal/cm1/2以下であるモノマーとを混合して、第1の乳化液を調製する工程と、
     前記第1の乳化液と水とを混合して、第2の乳化液を調製する工程と、
     前記第2の乳化液中で前記モノマーを重合させて、カプセル壁を形成し、前記多価アルコールを内包する前記マイクロカプセルを形成する工程と、
     を含む、マイクロカプセルの製造方法。
    The method for producing microcapsules according to any one of claims 1 to 10.
    A step of mixing the polyhydric alcohol with a monomer having an SP value of 20 (cal / cm 3 ) 1/2 or less to prepare a first emulsion, and a step of preparing the first emulsion.
    A step of mixing the first emulsion and water to prepare a second emulsion, and
    A step of polymerizing the monomer in the second emulsion to form a capsule wall and forming the microcapsules containing the polyhydric alcohol.
    A method for manufacturing microcapsules, including.
  20.  請求項1~10のいずれか1項に記載のマイクロカプセルの製造方法であって、
     前記多価アルコールと、カプセル壁形成材料とを混合して混合液を調製する工程と、
     前記混合液と、水とを混合して乳化液を調製する工程と、
     前記乳化液中で前記カプセル壁形成材料を反応させてカプセル壁を形成し、前記多価アルコールを内包する前記マイクロカプセルを形成する工程と、
     を含む、マイクロカプセルの製造方法。
    The method for producing microcapsules according to any one of claims 1 to 10.
    A step of mixing the polyhydric alcohol and a capsule wall forming material to prepare a mixed solution, and
    A step of mixing the mixed solution with water to prepare an emulsion, and
    A step of reacting the capsule wall-forming material in the emulsion to form a capsule wall to form the microcapsules containing the polyhydric alcohol.
    A method for manufacturing microcapsules, including.
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