[发明专利]微球体、热发泡性树脂组合物、以及发泡成型体及其制造方法

说明书

本发明提供一种维持充分的发泡性能的同时，显示敏锐的发泡行为的微球体、使用了该微球体的热发泡性树脂组合物及发泡成型体、以及所述发泡成型体的制造方法。本发明的微球体包含：含有聚合物的外壳；以及封入至所述外壳内的发泡剂，所述微球体满足下述式(1)：20≤Ts‑Tg≤75(℃)。式中，Ts(℃)表示所述微球体的发泡起始温度，Tg(℃)表示所述聚合物的玻璃化转变温度。

技术领域

本发明涉及一种微球体、热发泡性树脂组合物、以及发泡成型体及其制造方法。

背景技术

也被称为热膨胀性微囊的“微球体”是通过由聚合物形成的外壳将挥发性的发泡剂微囊化而成的，通常具有热发泡性(“热发泡性微球体”)。在微球体的制造中，一般而言，当在水系分散介质中使聚合性单体与含有发泡剂的聚合性混合物进行悬浮聚合时，以内包发泡剂的方式形成外壳(壳)。

对于形成该外壳的聚合物而言，一般使用阻气性良好的热塑性树脂。形成外壳的聚合物通过加热而软化。作为发泡剂，一般使用在形成外壳的聚合物的软化点以下的温度下为气态的烃等低沸点化合物。

当对微球体进行加热时，发泡剂气化而膨胀的力会作用于外壳，同时，形成外壳的聚合物的弹性模量急剧减少，因此以某一温度为边界而发生急剧的膨胀。该温度被称为“发泡起始温度”。当加热至该发泡起始温度以上时，通过所述膨胀现象而形成发泡体粒子(独立气泡体)，当进一步加热时，发泡剂透过变薄的外壳而使内压降低，导致发泡体粒子收缩(塌陷现象)。需要说明的是，由所述膨胀现象引起的体积增加达到最大的温度被称为“最大发泡温度”。

微球体利用形成其发泡体粒子的所述特性，应用于设计性赋予剂、功能性赋予剂、轻量化剂等广泛领域。例如，可添加于合成树脂(热塑性树脂及热固性树脂)、橡胶等聚合物材料、涂料、油墨等而应用。若在各个用途领域中要求高性能化，则对微球体的要求水准也变高，例如会要求耐热性等加工特性的改善。

作为具有耐热性、即使在高温下也能使用的微球体，例如提出了一种微球体：作为主要成分的单体为丙烯腈(I)，将含有羧基的单体(II)、具有与该单体的羧基反应的基团的单体(III)聚合而得到的共聚物作为外壳，内包具有该共聚物的软化温度以下的沸点的液体(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第99/43758号

发明内容

发明要解决的问题

再者，对于微球体而言，要求显示敏锐的发泡行为。在此，微球体显示敏锐的发泡行为是指，微球体的各粒子具有相互接近的发泡起始温度，在发泡温度条件下容易同时开始发泡。若微球体不显示敏锐的发泡行为，则在如下方面是不利的：在使微球体发泡时容易产生发泡不均，难以形成均匀的发泡体；以及有时在低温下产生非预期的发泡，因此产生在进行使微球体发泡的前一阶段的一次加工时缩窄温度宽度的需要。

本发明人等的研究结果表明了：在以往的微球体中，难以兼顾充分的发泡性能及敏锐的发泡行为。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种维持充分的发泡性能的同时，显示敏锐的发泡行为的微球体、使用了该微球体的热发泡性树脂组合物及发泡成型体、以及所述发泡成型体的制造方法。

技术方案

本发明人等发现了如下事实，从而完成了本发明：通过将微球体的发泡起始温度与形成微球体的外壳的聚合物的玻璃化转变温度之差调整为规定范围，可解决上述问题。

本发明的第一方案是一种微球体，包含：含有聚合物的外壳；以及封入至所述外壳内的发泡剂，所述微球体满足下述式(1)。

20≤Ts-Tg≤75(℃)(1)

(式中，Ts(℃)表示所述微球体的发泡起始温度，Tg(℃)表示所述聚合物的玻璃化转变温度。)