[发明专利]HIPE泡沫及其制造方法

说明书

一种HIPE泡沫(1)，其以乙烯基系交联聚合物作为基材树脂。乙烯基系交联聚合物是苯乙烯系单体和/或丙烯酸系单体的聚合物交联而成的。HIPE泡沫(1)的表观密度ρ为35kg/m³以上且500kg/m³以下。另外，构成HIPE泡沫(1)的乙烯基系交联聚合物的交联点间分子量为2×10³以上且2×10⁵以下。HIPE泡沫(1)例如用于切削加工材料、冲击吸收材料。

技术领域

本公开涉及适合于切削加工材料、冲击吸收材料等的HIPE泡沫、通过高内相乳液的聚合而得到的多孔质乙烯基系交联聚合物(即，HIPE泡沫)的制造方法。

背景技术

以往，已知有如下方法：形成将由水等水性液体构成的水相以高比率内包于包含乙烯基系单体、交联剂、乳化剂、聚合引发剂等的有机相中而成的油包水型的高内相乳液(即，HIPE)，在该乳液中使有机相聚合，由此得到被称为HIPE泡沫(HIPE foam)等的多孔质聚合物。该多孔质聚合物成为反映了聚合时的高内相乳液中的有机相和水相的分散形态、水相的分散形状的聚合物，具有在聚合物中均质地存在多个气泡的气泡结构，并且具有形成有将气泡之间连通的多个细孔的连续气泡结构。因此，HIPE泡沫被期待应用于吸收材料、分离材料等用途。

例如，在专利文献1中提出了对密度、玻璃化转变温度、韧性指数进行了调整的HIPE泡沫。根据专利文献1，这样的HIPE泡沫的韧性优异，例如适合于擦拭用品等物品。另外，在专利文献2中提出了通过所谓的HIPE法得到的、具有预定的气泡结构的有机多孔体(即，HIPE泡沫)。根据专利文献2，这样的HIPE泡沫被用作物理强度较高、吸附量、吸附速度优异的吸附剂、对于溶胀、收缩的耐久性优异的离子交换体、分离能力优异的层析用填充剂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2003-514052号公报

专利文献2：日本特开2003-246809号公报

发明内容

发明所要解决的问题

然而，在作为用于通过切削加工形成切削加工件的切削加工材料来使用的情况下，在专利文献2的技术中，HIPE泡沫的韧性不足，存在在切削加工时产生裂纹、缺损的隐患，在专利文献1的技术中，HIPE泡沫的刚性不足，存在切削面变得不平滑的隐患。因此，在以往的技术中，无法得到兼具韧性和刚性的HIPE泡沫，无法得到适合作为用于通过切削加工形成切削加工件的切削加工材料的HIPE泡沫。

另外，如上所述，通过使油包水型高内相乳液的有机相聚合的方法(即，HIPE法)得到的多孔质聚合物(具体而言，HIPE泡沫)例如可期待作为用于通过切削加工形成切削加工件的切削加工材料等的使用。然而，例如，专利文献2中公开的多孔质聚合物虽然硬，但较脆、韧性低，另外，专利文献1中公开的多孔质聚合物虽然柔软，但刚性较低。即，在HIPE法中，无法得到兼具韧性和刚性的多孔质聚合物，这样的多孔质聚合物存在几乎没有达到切削加工材料等各种用途中的实用化这样的实际情况。

另外，HIPE泡沫在汽车材料、建筑材料、物流材料等领域中，期待应用于为了保护目标物免受外力影响而使用的冲击吸收材料用途。然而，在使用HIPE泡沫作为冲击吸收材料的情况下，在专利文献1的技术中，存在每单位重量的能量吸收量降低的隐患，在专利文献2的技术中，存在高应变时的能量吸收性能降低的隐患。因此，在以往的技术中，无法得到适合作为冲击吸收材料的HIPE泡沫。