Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7394263B2 - Thermally expandable microspheres and their uses - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7394263B2 - Thermally expandable microspheres and their uses - Google Patents

Thermally expandable microspheres and their uses Download PDF

Info

Publication number
JP7394263B2
JP7394263B2 JP2023523076A JP2023523076A JP7394263B2 JP 7394263 B2 JP7394263 B2 JP 7394263B2 JP 2023523076 A JP2023523076 A JP 2023523076A JP 2023523076 A JP2023523076 A JP 2023523076A JP 7394263 B2 JP7394263 B2 JP 7394263B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thermally expandable
expandable microspheres
monomer
weight
hollow particles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2023523076A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2023068060A5 (en
JPWO2023068060A1 (en
Inventor
隼斗 古田
裕 喜夛
貴之 青木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd
Original Assignee
Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd filed Critical Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd
Publication of JPWO2023068060A1 publication Critical patent/JPWO2023068060A1/ja
Publication of JPWO2023068060A5 publication Critical patent/JPWO2023068060A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7394263B2 publication Critical patent/JP7394263B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/06Making microcapsules or microballoons by phase separation
    • B01J13/14Polymerisation; cross-linking
    • B01J13/18In situ polymerisation with all reactants being present in the same phase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/32Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof from compositions containing microballoons, e.g. syntactic foams
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00Materials not provided for elsewhere

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Description

本発明は、熱膨張性微小球及びその用途に関する。 The present invention relates to thermally expandable microspheres and their uses.

熱可塑性樹脂を外殻とし、その内部に発泡剤が封入された構造を有する熱膨張性微小球は、一般に熱膨張性微小球(熱膨張性マイクロカプセル)と呼ばれている。熱膨張性微小球は、熱処理を加えることで膨張する特長を有する微小球体である。
この熱膨張性微小球は幅広い用途に利用されており、例えば、熱膨張性微小球は基材に配合される。成形時に与えられる熱処理により、成形と同時に熱膨張性微小球は膨張し、成形物の軽量化だけではなく、成形物に意匠性やクッション性等を付与することができる。
熱膨張性微小球は膨張機能を確保するため、その外殻に使用される熱可塑性樹脂は通常、ガスバリア性を有していることが必要となる。このような熱膨張性微小球としては、例えば、塩化ビニリデン系共重合体、アクリロニトリル系共重合体、アクリル系共重合体等で構成された外殻を用い、発泡剤としてはイソブタンやイソペンタン等の炭化水素を主に使用したものが開示されている(特許文献1)。
Thermal-expandable microspheres having a structure in which the outer shell is made of thermoplastic resin and a blowing agent is encapsulated therein are generally called thermally-expandable microspheres (thermal-expandable microcapsules). Thermally expandable microspheres are microspheres that have the characteristic of expanding when subjected to heat treatment.
These thermally expandable microspheres are used in a wide range of applications, for example, thermally expandable microspheres are incorporated into a base material. Due to the heat treatment applied during molding, the thermally expandable microspheres expand at the same time as molding, making it possible not only to reduce the weight of the molded product but also to impart design properties, cushioning properties, etc. to the molded product.
In order to ensure the expansion function of thermally expandable microspheres, the thermoplastic resin used for their outer shells usually needs to have gas barrier properties. Such thermally expandable microspheres may have outer shells made of vinylidene chloride copolymers, acrylonitrile copolymers, acrylic copolymers, etc., and blowing agents such as isobutane or isopentane may be used. A method using mainly hydrocarbons has been disclosed (Patent Document 1).

米国特許第3615972号明細書US Patent No. 3,615,972

ところが、上記特許文献1で開示されている熱膨張性微小球では、生分解性を示さず、マイクロプラスチックによる海洋汚染問題の原因となる可能性があった。
本発明の目的は、良好な膨張性能を有し、生分解性を示す熱膨張性微小球及びその用途を提供することである。
However, the thermally expandable microspheres disclosed in Patent Document 1 do not exhibit biodegradability and may cause marine pollution problems due to microplastics.
An object of the present invention is to provide thermally expandable microspheres that have good expansion performance and exhibit biodegradability, and uses thereof.

本発明者らは鋭意検討を行った結果、特定の性能を有する熱膨張性微小球であれば、上記課題を解決できることを見出し、本発明に到達した。
すなわち本発明は、熱可塑性樹脂を含む外殻と、前記外殻に内包されかつ加熱することによって気化する発泡剤とを含む熱膨張性微小球であって、JISK6950:2000に準拠して測定される5日間の生分解度(De1)が0%超である、熱膨張性微小球である。
As a result of extensive studies, the present inventors discovered that the above-mentioned problems could be solved by thermally expandable microspheres having specific performance, and thus arrived at the present invention.
That is, the present invention provides thermally expandable microspheres that include an outer shell containing a thermoplastic resin and a foaming agent that is encapsulated in the outer shell and vaporizes when heated, and that is measured in accordance with JIS K6950:2000. Thermal expandable microspheres have a biodegradability (De1) of more than 0% for 5 days.

本発明の熱膨張性微小球は、以下に示す1)~5)のうちの少なくとも1つを満足すると、好ましい。
1)前記熱可塑性樹脂が単量体(A)を含む重合性成分の重合体であり、前記単量体(A)が重合性炭素-炭素二重結合を1個有し、かつエステル結合及び/又はエーテル結合を有する。
2)前記単量体(A)が分子中に5個以上の酸素原子を有する化合物である。
3)前記単量体(A)の分子中に下記基(a1)を有する。
基(a1):直鎖構造部分及び/又は分枝構造部分を含み、炭素原子を2個以上有する基
4)前記重合性成分が、ニトリル系単量体、単量体(A)以外のカルボキシル基含有単量体、及び単量体(A)以外の(メタ)アクリル酸エステル系単量体から選ばれる少なくとも1種である単量体(B)をさらに含む。
5)アセトニトリルに24時間浸漬させた後のJIS K6950:2000に準拠して測定される5日間の生分解度(De2)が0%超である。
The thermally expandable microspheres of the present invention preferably satisfy at least one of the following 1) to 5).
1) The thermoplastic resin is a polymer of a polymerizable component containing a monomer (A), and the monomer (A) has one polymerizable carbon-carbon double bond, and an ester bond and /or has an ether bond.
2) The monomer (A) is a compound having 5 or more oxygen atoms in the molecule.
3) The monomer (A) has the following group (a1) in the molecule.
Group (a1): a group containing a linear structure moiety and/or a branched structure moiety and having two or more carbon atoms 4) The polymerizable component is a nitrile monomer, a carboxyl group other than monomer (A) It further includes a monomer (B) which is at least one selected from group-containing monomers and (meth)acrylic acid ester monomers other than monomer (A).
5) The degree of biodegradation (De2) for 5 days measured in accordance with JIS K6950:2000 after immersion in acetonitrile for 24 hours is more than 0%.

本発明の中空粒子は、上記熱膨張性微小球の膨張体である。
本発明の微粒子付着中空粒子は、上記中空粒子と、前記中空粒子の外殻部の外表面に付着した微粒子とからなるものである。
The hollow particles of the present invention are expanded bodies of the above thermally expandable microspheres.
The fine particle-attached hollow particles of the present invention are composed of the hollow particles described above and fine particles adhered to the outer surface of the outer shell portion of the hollow particles.

本発明の組成物は、上記熱膨張性微小球、上記中空粒子、及び上記微粒子付着中空粒子から選ばれる少なくとも1種と、基材成分を含む。
本発明の成形体は、上記組成物を成形してなる。
The composition of the present invention includes at least one selected from the above thermally expandable microspheres, the above hollow particles, and the above fine particle-attached hollow particles, and a base material component.
The molded article of the present invention is formed by molding the above composition.

本発明の熱膨張性微小球は、良好な膨張性能を有し、生分解性を示す。
本発明の中空粒子は、上記熱膨張性微小球を原料として得られるので、低比重であり、生分解性を示す。
本発明の微粒子付着樹脂中空粒子は、上記熱膨張性微小球を原料として得られるので、低比重であり、生分解性を示す。
本発明の組成物は、上記熱膨張性微小球、上記中空粒子及び上記微粒子付着空粒子から選ばれる少なくとも1種を含んでいるため、軽量な成形体を得ることができる。
本発明の成形体は、軽量である。
The thermally expandable microspheres of the present invention have good expansion performance and are biodegradable.
Since the hollow particles of the present invention are obtained using the above thermally expandable microspheres as raw materials, they have a low specific gravity and are biodegradable.
The microparticle-attached resin hollow particles of the present invention are obtained using the above thermally expandable microspheres as raw materials, and therefore have a low specific gravity and exhibit biodegradability.
Since the composition of the present invention contains at least one selected from the above thermally expandable microspheres, the above hollow particles, and the above fine particle-attached empty particles, a lightweight molded article can be obtained.
The molded article of the present invention is lightweight.

熱膨張性微小球の一例を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of thermally expandable microspheres. 微粒子付着樹脂中空粒子の一例を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of resin hollow particles to which fine particles are attached.

以下、本発明について説明する。
本明細書において、「~」で表される数値範囲は、「~」の前後の数値を下限値及び上限値として含む数値範囲を意味する。複数の下限値と複数の上限値が別個に記載されている場合、任意の下限値と任意の上限値を選択し、「~」で結んだ範囲とすることができるものとする。
The present invention will be explained below.
In this specification, the numerical range represented by "~" means a numerical range that includes the numbers before and after "~" as the lower limit and upper limit. If a plurality of lower limit values and a plurality of upper limit values are listed separately, any lower limit value and any upper limit value may be selected to form a range connected by "~".

〔熱膨張性微小球〕
本発明の熱膨張性微小球は、熱可塑性樹脂を含む外殻と、その外殻に内包されかつ加熱することによって気化する発泡剤とを含むものである。熱膨張性微小球は、微小球全体として熱膨張性(微小球全体が加熱により膨らむ性質)を示す。
本発明の熱膨張性微小球は図1に示すように、外殻(シェル)6と、発泡剤(コア)7とから構成されるコア-シェル構造を有している。
[Thermally expandable microspheres]
The heat-expandable microspheres of the present invention include an outer shell containing a thermoplastic resin and a blowing agent that is encapsulated in the outer shell and vaporizes when heated. Thermally expandable microspheres exhibit thermal expandability (the property that the entire microsphere expands upon heating).
As shown in FIG. 1, the thermally expandable microspheres of the present invention have a core-shell structure composed of an outer shell 6 and a foaming agent (core) 7.

本発明の熱膨張性微小球において、その外殻は熱可塑性樹脂を含む。
外殻を形成する熱可塑性樹脂は、重合性成分を重合して得られる重合体であると、良好な膨張性能を有することができる点で好ましい。
重合性成分は、単量体成分を必須とし架橋剤を含むことがある成分である。単量体成分は、(ラジカル)重合性炭素-炭素二重結合を1個有する単量体を意味し、付加重合可能な成分である。また、架橋剤は(ラジカル)重合性炭素-炭素二重結合を少なくとも2個有する単量体を意味し、橋架け構造を熱可塑性樹脂に導入する成分である。
In the thermally expandable microspheres of the present invention, the outer shell contains a thermoplastic resin.
The thermoplastic resin forming the outer shell is preferably a polymer obtained by polymerizing a polymerizable component since it can have good expansion performance.
The polymerizable component is a component that is essentially a monomer component and may contain a crosslinking agent. The monomer component means a monomer having one (radical) polymerizable carbon-carbon double bond, and is a component capable of addition polymerization. Further, the crosslinking agent refers to a monomer having at least two (radically) polymerizable carbon-carbon double bonds, and is a component that introduces a crosslinking structure into a thermoplastic resin.

重合性成分は、分子中に炭素-炭素二重結合を1個有し、かつエステル結合及び/又はエーテル結合を有する単量体(A)を含むと、膨張性能と生分解性を両立できる点で好ましい。
単量体(A)が有するエステル結合及びエーテル結合の数の合計は、特に限定はないが、1~35個であると好ましく、さらに、(1)1~30個、(2)1~25個、(3)1~20個、(4)1~15個、(5)2~15個、(6)2~10個、(7)2~8個、(8)2~6個、(9)2~4個の順で好ましい(括弧内の数値が大きくなるにつれ好ましい。)。
単量体(A)がエステル結合又はエーテル結合を有する場合、それぞれの結合の数は、上記エステル結合及びエーテル結合の数の合計の数値範囲であるとよい。
また、単量体(A)は(メタ)アクリル酸エステルの誘導体であってもよい。
When the polymerizable component has one carbon-carbon double bond in the molecule and contains a monomer (A) having an ester bond and/or an ether bond, both swelling performance and biodegradability can be achieved. It is preferable.
The total number of ester bonds and ether bonds that the monomer (A) has is not particularly limited, but is preferably 1 to 35, and furthermore, (1) 1 to 30, (2) 1 to 25. (3) 1 to 20 pieces, (4) 1 to 15 pieces, (5) 2 to 15 pieces, (6) 2 to 10 pieces, (7) 2 to 8 pieces, (8) 2 to 6 pieces, (9) Preferably in the order of 2 to 4 (the larger the number in parentheses is, the more preferable it is).
When the monomer (A) has an ester bond or an ether bond, the number of each bond is preferably within the numerical range of the total number of the above-mentioned ester bonds and ether bonds.
Furthermore, the monomer (A) may be a (meth)acrylic acid ester derivative.

単量体(A)が分子中に有する酸素原子の数は、特に限定はないが、5個以上であると好ましい。該酸素原子数が5個以上であると、生分解性が向上する傾向がある。該酸素原子数は、(1)5~40個、(2)5~35個、(3)6~35個、(4)6~30個、(5)7~30個、(6)7~25個、(7)7~20個、(8)8~20個の順で好ましい(括弧内の数値が大きくなるにつれ好ましい。)。
単量体(A)においては、その分子中にリン原子及び/又は硫黄原子を有していてもよく、リン原子及び/又は硫黄原子を有していなくともよい。
The number of oxygen atoms that the monomer (A) has in the molecule is not particularly limited, but is preferably 5 or more. When the number of oxygen atoms is 5 or more, biodegradability tends to improve. The number of oxygen atoms is (1) 5 to 40, (2) 5 to 35, (3) 6 to 35, (4) 6 to 30, (5) 7 to 30, (6) 7 ~25 pieces, (7) 7 to 20 pieces, and (8) 8 to 20 pieces are preferable in this order (the larger the number in parentheses is, the more preferable it is).
The monomer (A) may have a phosphorus atom and/or a sulfur atom in its molecule, or may not have a phosphorus atom and/or a sulfur atom.

単量体(A)においては、下記基(a1)を有していてもよい。単量体(A)が基(a1)を有すことで、熱可塑性樹脂の軟化時における延伸性が向上し、膨張性能が向上する点で好ましい。単量体(A)は上記にて説明した単量体成分に属する。
基(a1):直鎖構造部分及び/又は分枝構造部分を含み、炭素原子を2個以上有する基
The monomer (A) may have the following group (a1). It is preferable that the monomer (A) has the group (a1) because the stretchability of the thermoplastic resin during softening is improved and the expansion performance is improved. Monomer (A) belongs to the monomer components explained above.
Group (a1): a group containing a linear structure moiety and/or a branched structure moiety and having two or more carbon atoms

単量体(A)が基(a1)を有する場合、基(a1)における炭素原子の数は、特に限定はないが、好ましくは2個以上であり、(1)2~150個、(2)2~125個、(3)3~85個、(4)4~65個、(5)5~65個、(6)5~45個の順で好ましい(括弧内の数値が大きくなるにつれ好ましい。)。
単量体(A)が基(a1)を有する場合、基(a1)は重合性炭素-炭素二重結合を有していなくてもよく、重合性炭素-炭素二重結合を有していてもよい。本発明の効果を奏する点で、基(a1)は重合性炭素-炭素二重結合を有していないことが好ましい。
単量体(A)がエステル結合及び基(a1)を有する場合、エステル結合中のカルボニル部分以外の酸素原子が、基(a1)と結合していると好ましい。
When the monomer (A) has a group (a1), the number of carbon atoms in the group (a1) is not particularly limited, but is preferably 2 or more, such as (1) 2 to 150, (2 ) 2 to 125 pieces, (3) 3 to 85 pieces, (4) 4 to 65 pieces, (5) 5 to 65 pieces, and (6) 5 to 45 pieces are preferable in this order (as the number in parentheses increases, preferable.).
When the monomer (A) has a group (a1), the group (a1) may not have a polymerizable carbon-carbon double bond, but may have a polymerizable carbon-carbon double bond. Good too. In order to achieve the effects of the present invention, the group (a1) preferably does not have a polymerizable carbon-carbon double bond.
When the monomer (A) has an ester bond and a group (a1), an oxygen atom other than the carbonyl moiety in the ester bond is preferably bonded to the group (a1).

基(a1)が有する直鎖構造部分及び/又は分枝構造部分は、炭素原子を有する。直鎖構造部分及び/又は分枝構造部分の炭素原子の数としては、特に限定はないが、本発明の効果を奏する点で2~150個が好ましく、さらに、(1)2~120個、(2)2~80個、(3)2~60個、(4)3~60個、(5)4~60個、(6)4~40個、(7)5~40個の順で好ましい(括弧内の数値が大きくなるにつれ好ましい。)。
基(a1)が有する直鎖構造部分及び/又は分枝構造部分は、炭素原子と、さらに酸素原子を有していてもよい。
The straight chain structure moiety and/or the branched structure moiety that the group (a1) has has a carbon atom. The number of carbon atoms in the linear structure part and/or the branched structure part is not particularly limited, but from the viewpoint of achieving the effects of the present invention, it is preferably 2 to 150, and furthermore, (1) 2 to 120, (2) 2 to 80 pieces, (3) 2 to 60 pieces, (4) 3 to 60 pieces, (5) 4 to 60 pieces, (6) 4 to 40 pieces, (7) 5 to 40 pieces Preferable (the larger the number in parentheses is, the more preferable it is).
The linear structure moiety and/or the branched structure moiety that the group (a1) has may contain a carbon atom and further an oxygen atom.

基(a1)は、アルコキシ基、フェノキシ基、カルボキシル基、及び水酸基から選ばれる少なくとも1種を有していてもよい。基(a1)がアルコキシ基、フェノキシ基、カルボキシル基、及び水酸基から選ばれる少なくとも1種を有することにより、耐熱性が向上する点で好ましい。アルコキシ基の炭素原子の数は1~20個であると好ましい。 The group (a1) may have at least one selected from an alkoxy group, a phenoxy group, a carboxyl group, and a hydroxyl group. It is preferable that the group (a1) has at least one selected from an alkoxy group, a phenoxy group, a carboxyl group, and a hydroxyl group because heat resistance is improved. The number of carbon atoms in the alkoxy group is preferably 1 to 20.

単量体(A)は、その分子中にオキシアルキレン構造部分及びヒドロキシカルボン酸構造部分から選ばれる少なくとも1種を有していてもよい。
オキシアルキレン構造部分において、その構造部分中の炭素原子の数は、特に限定はないが、本発明の効果を奏する点で、好ましくは2~4個、好ましくは2~3個である。
ヒドロキシカルボン酸構造部分において、その構造部分中の炭素原子の数は、特に限定はないが、本発明の効果を奏する点で、好ましくは1~15個、より好ましくは1~10個、さらに好ましくは2~8個、特に好ましくは2~6個である。
単量体(A)の分子中にオキシアルキレン構造部分及びヒドロキシカルボン酸構造部分から選ばれる少なくとも1種を有する場合、オキシアルキレン構造部分は基(a1)にあると、好ましい。
Monomer (A) may have at least one selected from oxyalkylene structural moieties and hydroxycarboxylic acid structural moieties in its molecule.
The number of carbon atoms in the oxyalkylene structural moiety is not particularly limited, but is preferably 2 to 4, preferably 2 to 3, in order to achieve the effects of the present invention.
The number of carbon atoms in the hydroxycarboxylic acid structural part is not particularly limited, but from the viewpoint of achieving the effects of the present invention, it is preferably 1 to 15, more preferably 1 to 10, and even more preferably is 2 to 8, particularly preferably 2 to 6.
When the monomer (A) has at least one type selected from an oxyalkylene structural moiety and a hydroxycarboxylic acid structural moiety in the molecule, it is preferable that the oxyalkylene structural moiety is present in the group (a1).

単量体(A)は、その分子中にオキシアルキレン構造部分及びヒドロキシカルボン酸構造部分から選ばれる少なくとも1種を有する場合、オキシアルキレン構造の構成単位の数とヒドロキシカルボン酸構造の構成単位の数の合計は、特に限定はないが、1~30個であると好ましく、さらに、(1)1~20個、(2)2~20個、(3)2~15個、(4)3~15個、(5)3~10個の順で好ましい(括弧内の数値が大きくなるにつれ好ましい。)。なお、本発明において、オキシアルキレン構造の構成単位の数とヒドロキシカルボン酸構造の構成単位の数の合計が2以上の場合は、該構成単位数の合計は上記構造部分の平均構成単位の数の合計を意味する。
また、単量体(A)がその分子中にオキシアルキレン構造部分又はヒドロキシカルボン酸構造部分を有する場合、それぞれの構造の構成単位の数は、上記オキシアルキレン構造の構成単位の数とヒドロキシカルボン酸構造の構成単位の数の合計の数値範囲であるとよい。
When the monomer (A) has at least one type selected from oxyalkylene structure moieties and hydroxycarboxylic acid structure moieties in its molecule, the number of constituent units of the oxyalkylene structure and the number of constituent units of the hydroxycarboxylic acid structure The total number of is not particularly limited, but is preferably 1 to 30, and furthermore, (1) 1 to 20, (2) 2 to 20, (3) 2 to 15, and (4) 3 to 30. 15 pieces, and (5) 3 to 10 pieces are preferable (the larger the number in parentheses is, the more preferable it is). In addition, in the present invention, when the total number of structural units of the oxyalkylene structure and the number of structural units of the hydroxycarboxylic acid structure is 2 or more, the total number of structural units is equal to the average number of structural units of the above structural part. means the sum.
In addition, when the monomer (A) has an oxyalkylene structure moiety or a hydroxycarboxylic acid structure moiety in its molecule, the number of constituent units of each structure is the number of constituent units of the above-mentioned oxyalkylene structure and the hydroxycarboxylic acid structure moiety. It is preferable that the numerical value range is the total number of structural units of the structure.

単量体(A)は、アルキレンオキサイド付加物及び/又はラクトン付加物であってもよい。単量体(A)がアルキレンオキサイド付加物及び/又はラクトン付加物であると、生分解性が向上する点で好ましい。
単量体(A)におけるアルキレンオキサイドの付加モル数は、特に限定はないが、上記で説明したオキシアルキレンの構成単位の数と同じ数値範囲であると、好ましい。なお、本発明において、アルキレンオキサイドの付加モル数はアルキレンオキサイドの平均付加モル数を意味し、ラクトンの付加モル数はラクトンの平均付加モル数を意味する。
また、アルキレンオキサイド中の炭素原子の数は、特に限定はないが、好ましくは2~4個、好ましくは2~3個である。
Monomer (A) may be an alkylene oxide adduct and/or a lactone adduct. It is preferable that the monomer (A) is an alkylene oxide adduct and/or a lactone adduct, since biodegradability is improved.
The number of moles of alkylene oxide added in the monomer (A) is not particularly limited, but it is preferably within the same numerical range as the number of constituent units of oxyalkylene explained above. In the present invention, the number of moles of alkylene oxide added means the average number of moles of alkylene oxide added, and the number of moles of lactone added means the average number of moles of lactone added.
Further, the number of carbon atoms in the alkylene oxide is not particularly limited, but is preferably 2 to 4, preferably 2 to 3.

単量体(A)におけるラクトンの付加モル数は、特に限定はないが、1~15であると好ましく、さらに、(1)1~10、(2)2~10、(3)2~8、(4)2~6、(5)2~4の順で好ましい(括弧内の数値が大きくなるにつれ好ましい。)。なお、本発明においてラクトンの付加モル数は、ラクトンの平均付加モル数を意味する。
また、ラクトン中の炭素原子の数は、特に限定はないが、好ましくは4~15個、より好ましくは5~10個、さらに好ましくは6~9個、特に好ましくは6個(カプロラクトン)である。
The number of moles of lactone added in the monomer (A) is not particularly limited, but is preferably 1 to 15, more preferably (1) 1 to 10, (2) 2 to 10, (3) 2 to 8. , (4) 2 to 6, and (5) 2 to 4 are preferable in this order (the larger the number in parentheses is, the more preferable it is). In the present invention, the number of moles of lactone added means the average number of moles of lactone added.
The number of carbon atoms in the lactone is not particularly limited, but is preferably 4 to 15, more preferably 5 to 10, even more preferably 6 to 9, particularly preferably 6 (caprolactone). .

単量体(A)としては、例えば、メトキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール-ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール-ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール-ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、オクチルポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ラウロキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ステアロキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のアルコキシポリオキシアルキレンモノ(メタ)アクリレート;フェノキシポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のフェノキシポリオキシアルキレンモノ(メタ)アクリレート;ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール-ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール-ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール-ポリブチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等のポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート;こはく酸モノ(2-アクリロイルオキシエチル);ω-カルボキシ-ポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート等のポリラクトンモノ(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの単量体(A)は1種又は2種以上を併用してもよい。
なお、本発明においては、(メタ)アクリレートの表記はアクリレート又はメタクリレートを意味する。
Examples of the monomer (A) include methoxypolyethylene glycol mono(meth)acrylate, methoxypolypropylene glycol mono(meth)acrylate, methoxypolybutylene glycol mono(meth)acrylate, and methoxypolyethylene glycol-polypropylene glycol mono(meth)acrylate. , methoxypolyethylene glycol-polybutylene glycol mono(meth)acrylate, methoxypolypropylene glycol-polybutylene glycol mono(meth)acrylate, octylpolyethylene glycol mono(meth)acrylate, lauroxypolyethylene glycol mono(meth)acrylate, stearoxypolyethylene glycol Alkoxypolyoxyalkylene mono(meth)acrylates such as mono(meth)acrylate; Phenoxypolyoxyalkylene mono(meth)acrylates such as phenoxypolyethylene glycol mono(meth)acrylate; Polyethylene glycol mono(meth)acrylate, polypropylene glycol mono(meth)acrylate; ) acrylate, polyalkylene such as polybutylene glycol mono(meth)acrylate, polyethylene glycol-polypropylene glycol mono(meth)acrylate, polyethylene glycol-polybutylene glycol mono(meth)acrylate, polypropylene glycol-polybutylene glycol mono(meth)acrylate, etc. Examples include glycol mono(meth)acrylate; mono(2-acryloyloxyethyl) succinate; and polylactone mono(meth)acrylate such as ω-carboxy-polycaprolactone mono(meth)acrylate. These monomers (A) may be used alone or in combination of two or more.
In addition, in this invention, the notation of (meth)acrylate means acrylate or methacrylate.

重合性成分が単量体(A)を含む場合、重合性成分に占める単量体(A)の重量割合は、特に限定はないが、3~100重量%であると好ましく、さらに、(1)3~90重量%、(2)5~90重量%、(3)10~90重量%、(4)15~80重量%、(5)15~70重量%、(6)20~70重量%、(7)20~50重量%、(8)25~50重量%の順で好ましい(括弧内の数値が大きくなるにつれ好ましい。)。該重量割合が3重量%以上であると、膨張性能と生分解性を両立できる傾向がある。 When the polymerizable component contains monomer (A), the weight proportion of monomer (A) in the polymerizable component is not particularly limited, but is preferably 3 to 100% by weight, and furthermore, (1 ) 3-90% by weight, (2) 5-90% by weight, (3) 10-90% by weight, (4) 15-80% by weight, (5) 15-70% by weight, (6) 20-70% by weight %, (7) 20 to 50% by weight, and (8) 25 to 50% by weight (the larger the value in parentheses is, the more preferable it is). When the weight ratio is 3% by weight or more, there is a tendency for both expansion performance and biodegradability to be achieved.

重合性成分は単量体成分として、単量体(A)以外の単量体成分(以下では、単にその他の単量体成分ということがある)を含んでもよい。
その他の単量体成分としては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、フマロニトリル、マレオニトリル等のニトリル系単量体;塩化ビニル等のハロゲン化ビニル系単量体;塩化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデン系単量体;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル等の単量体(A)以外のビニルエステル系単量体;アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸等の不飽和モノカルボン酸や、マレイン酸、イタコン酸、フマル酸、シトラコン酸、クロロマレイン酸等の不飽和ジカルボン酸や、不飽和ジカルボン酸の無水物や、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、マレイン酸モノブチル、フマル酸モノメチル、フマル酸モノエチル、イタコン酸モノメチル、イタコン酸モノエチル、イタコン酸モノブチル等の不飽和ジカルボン酸モノエステル等の単量体(A)以外のカルボキシル基含有単量体;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート等の単量体(A)以外の(メタ)アクリル酸エステル系単量体;アクリルアミド、置換アクリルアミド、メタクリルアミド、置換メタクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド系単量体;N-フェニルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミド等のマレイミド系単量体;スチレン、α-メチルスチレン等のスチレン系単量体;エチレン、プロピレン、イソブチレン等のエチレン不飽和モノオレフィン系単量体;ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等のビニルエーテル系単量体;ビニルメチルケトン等のビニルケトン系単量体;N-ビニルカルバゾール、N-ビニルピロリドン等のN-ビニル系単量体;ビニルナフタリン塩等が挙げられる。カルボキシル基含有単量体は、一部又は全部のカルボキシル基が重合時や重合後に中和されていてもよい。これらのその他の単量体成分は、1種又は2種以上を併用してもよい。
なお、本発明においては、アクリル酸又はメタクリル酸を合わせて(メタ)アクリル酸ということもあり、(メタ)アクリルは、アクリル又はメタクリルを意味するものとする。
The polymerizable component may contain, as a monomer component, a monomer component other than monomer (A) (hereinafter sometimes simply referred to as other monomer component).
Other monomer components include, for example, nitrile monomers such as acrylonitrile, methacrylonitrile, fumaronitrile, and maleonitrile; halogenated vinyl monomers such as vinyl chloride; and halogenated vinylidene monomers such as vinylidene chloride. vinyl ester monomers other than monomer (A) such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate; unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, ethacrylic acid, crotonic acid, cinnamic acid, etc. unsaturated dicarboxylic acids such as maleic acid, itaconic acid, fumaric acid, citraconic acid, chloromaleic acid, anhydrides of unsaturated dicarboxylic acids, monomethyl maleate, monoethyl maleate, monobutyl maleate, monomethyl fumarate, Carboxyl group-containing monomers other than monomer (A) such as unsaturated dicarboxylic acid monoesters such as monoethyl fumarate, monomethyl itaconate, monoethyl itaconate, and monobutyl itaconate; methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate Acrylate, n-butyl (meth)acrylate, t-butyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, stearyl (meth)acrylate, phenyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, (meth)acrylic acid ester monomers other than monomer (A) such as benzyl (meth)acrylate and 2-hydroxyethyl (meth)acrylate; ) Acrylamide monomers; maleimide monomers such as N-phenylmaleimide and N-cyclohexylmaleimide; styrenic monomers such as styrene and α-methylstyrene; ethylenically unsaturated monoolefins such as ethylene, propylene, and isobutylene Vinyl ether monomers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl isobutyl ether; Vinyl ketone monomers such as vinyl methyl ketone; N-vinyl monomers such as N-vinyl carbazole and N-vinyl pyrrolidone Monomer; examples include vinylnaphthalene salt. In the carboxyl group-containing monomer, some or all of the carboxyl groups may be neutralized during or after polymerization. These other monomer components may be used alone or in combination of two or more.
In the present invention, acrylic acid and methacrylic acid may be collectively referred to as (meth)acrylic acid, and (meth)acrylic means acrylic or methacrylic.

重合性成分は、ニトリル系単量体、単量体(A)以外のカルボキシル基含有単量体、及び単量体(A)以外の(メタ)アクリル酸エステル系単量体から選ばれる少なくとも1種である単量体(B)をさらに含むと、膨張性能が向上する点で好ましい。
重合性成分が単量体(B)をさらに含む場合、重合性成分に占める単量体(B)の重量割合は、特に限定はないが、5~97重量%であると好ましく、さらに、(1)5~95重量%、(2)5~90重量%、(3)10~90重量%、(4)10~85重量%、(5)10~80重量%、(6)15~80重量%、(7)20~80重量%、(8)25~80重量%の順で好ましい(括弧内の数値が大きくなるにつれ好ましい。)。
The polymerizable component is at least one selected from nitrile monomers, carboxyl group-containing monomers other than monomer (A), and (meth)acrylic acid ester monomers other than monomer (A). It is preferable that the monomer (B) as a seed is further included because the expansion performance is improved.
When the polymerizable component further contains a monomer (B), the weight proportion of the monomer (B) in the polymerizable component is not particularly limited, but is preferably from 5 to 97% by weight, and ( 1) 5-95% by weight, (2) 5-90% by weight, (3) 10-90% by weight, (4) 10-85% by weight, (5) 10-80% by weight, (6) 15-80 Weight%, (7) 20 to 80% by weight, and (8) 25 to 80% by weight are preferable in this order (the larger the value in parentheses is, the more preferable it is).

ニトリル系単量体は、アクリロニトリル及び/又はメタクリロニトリルを含むと、外殻を形成する熱可塑性樹脂の剛性が向上する点で好ましい。ニトリル系単量体がアクリロニトリルを含む場合、ニトリル系単量体に占めるアクリロニトリルの重量割合は、特に限定はないが、好ましくは5~100重量%、より好ましくは10~90重量%、さらに好ましくは10~80重量%、特に好ましくは25~80重量%である。
ニトリル系単量体がメタクリロニトリルを含む場合、ニトリル系単量体に占めるメタクリロニトリルの重量割合は、特に限定はないが、好ましくは5~100重量%、より好ましくは10~90重量%、さらに好ましくは10~80重量%、特に好ましくは25~80重量%である。
It is preferable that the nitrile monomer contains acrylonitrile and/or methacrylonitrile, since this improves the rigidity of the thermoplastic resin forming the outer shell. When the nitrile monomer contains acrylonitrile, the weight proportion of acrylonitrile in the nitrile monomer is not particularly limited, but is preferably 5 to 100% by weight, more preferably 10 to 90% by weight, and even more preferably 10 to 80% by weight, particularly preferably 25 to 80% by weight.
When the nitrile monomer contains methacrylonitrile, the weight proportion of methacrylonitrile in the nitrile monomer is not particularly limited, but is preferably 5 to 100% by weight, more preferably 10 to 90% by weight. , more preferably 10 to 80% by weight, particularly preferably 25 to 80% by weight.

重合性成分は単量体成分として、ハロゲン化ビニリデン系単量体をさらに含んでもよい。ハロゲン化ビニリデン系単量体を含むと、外殻を形成する熱可塑性樹脂のガスバリア性が向上するため、好ましい。重合性成分がハロゲン化ビニリデン系単量体を含む場合、重合性成分に占めるハロゲン化ビニリデン系単量体の重量割合は、特に限定はないが、好ましくは5~55重量%である。 The polymerizable component may further contain a halogenated vinylidene monomer as a monomer component. It is preferable to include a vinylidene halide monomer because the gas barrier properties of the thermoplastic resin forming the outer shell are improved. When the polymerizable component contains a halogenated vinylidene monomer, the weight proportion of the halogenated vinylidene monomer in the polymerizable component is not particularly limited, but is preferably 5 to 55% by weight.

重合性成分は、上述のとおり、架橋剤を含んでいてもよい。架橋剤を用いて重合することにより、得られる熱膨張性微小球では、内包された発泡剤の熱膨張時における保持率(内包保持率)の低下が抑制され、効果的に熱膨張させることができる。
架橋剤としては、特に限定はないが、例えば、ジビニルベンゼン等の芳香族ジビニル化合物;メタクリル酸アリル、トリアクリルホルマール、トリアリルイソシアネート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジアクリレート、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、PEG#200ジ(メタ)アクリレート、PEG#400ジ(メタ)アクリレート、PEG#600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、ペンタエリスルトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスルトールテトラアクリレート、ジペンタエリスルトールヘキサアクリレート、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレート化合物等が挙げられる。これらの架橋剤は、1種又は2種以上を併用してもよい。
The polymerizable component may contain a crosslinking agent as described above. In the thermally expandable microspheres obtained by polymerization using a crosslinking agent, a decrease in the retention rate (inclusion retention rate) of the encapsulated foaming agent during thermal expansion is suppressed, and it is possible to effectively thermally expand the microspheres. can.
The crosslinking agent is not particularly limited, but includes, for example, aromatic divinyl compounds such as divinylbenzene; allyl methacrylate, triacryl formal, triallyl isocyanate, ethylene glycol di(meth)acrylate, diethylene glycol di(meth)acrylate, and Ethylene glycol di(meth)acrylate, neopentyl glycol di(meth)acrylate, polytetramethylene glycol diacrylate, 1,4-butanediol di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, 1, 9-nonanediol di(meth)acrylate, PEG #200 di(meth)acrylate, PEG #400 di(meth)acrylate, PEG #600 di(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, pentaerysrtol tetraacrylate, dipentaerysrtol hexaacrylate, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol diacrylate, tricyclodecane dimethanol di(meth)acrylate, etc. Examples include polyfunctional (meth)acrylate compounds. These crosslinking agents may be used alone or in combination of two or more.

架橋剤はなくてもよいが、その量については特に限定はなく、単量体成分100重量部に対して、好ましくは0~5.0重量部、より好ましくは0.01~3.0重量部、さらに好ましくは0.02~2.0重量部、特に好ましくは0.05~1.5重量部である。架橋剤の含有量が5.0重量部以下であると、熱膨張性微小球の膨張性能が向上する傾向がある。 There may be no crosslinking agent, but there is no particular limitation on its amount, preferably 0 to 5.0 parts by weight, more preferably 0.01 to 3.0 parts by weight, based on 100 parts by weight of the monomer component. parts, more preferably 0.02 to 2.0 parts by weight, particularly preferably 0.05 to 1.5 parts by weight. When the content of the crosslinking agent is 5.0 parts by weight or less, the expansion performance of the thermally expandable microspheres tends to improve.

発泡剤は、加熱することで気化する成分であり、熱膨張性微小球を構成する外殻に内包されて含まれることによって、熱膨張性微小球は微小球全体として熱膨張性(微小球全体が加熱により膨らむ性質)を示すようになる。 The foaming agent is a component that vaporizes when heated, and is included in the outer shell of the thermally expandable microspheres, making the thermally expandable microspheres thermally expandable as a whole. It begins to exhibit the property of expanding when heated.

発泡剤は特に限定されないが、例えば、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ドデカン、トリデカン、テトラデカン、ペンタデカン、ヘキサデカン、ヘプタデカン、オクタデカン、ナノデカン等の直鎖状炭化水素;イソブタン、イソペンタン、イソヘキサン、イソヘプタン、イソオクタン、イソノナン、イソデカン、イソドデカン、3-メチルウンデカン、イソトリデカン、4-メチルドデカン、イソテトラデカン、イソペンタデカン、イソヘキサデカン、2,2,4,4,6,8,8-ヘプタメチルノナン、イソヘプタデカン、イソオクタデカン、イソナノデカン、2,6,10,14-テトラメチルペンタデカン等の分岐状炭化水素;シクロドデカン、シクロトリデカン、ヘキシルシクロヘキサン、ヘプチルシクロヘキサン、n-オクチルシクロヘキサン、シクロペンタデカン、ノニルシクロヘキサン、デシルシクロヘキサン、ペンタデシルシクロヘキサン、ヘキサデシルシクロヘキサン、ヘプタデシルシクロヘキサン、オクタデシルシクロヘキサン等の炭化水素;石油エーテル;それらのハロゲン化物;ハイドロフルオロエーテル等の含弗素化合物;テトラアルキルシラン;加熱により熱分解してガスを生成する化合物等が挙げられる。発泡剤は、直鎖状、分岐状、脂環状のいずれでもよく、脂肪族であるものが好ましい。また、これらの発泡剤は1種又は2種以上を併用してもよい。 Foaming agents are not particularly limited, but include, for example, linear hydrocarbons such as propane, butane, pentane, hexane, heptane, octane, nonane, decane, dodecane, tridecane, tetradecane, pentadecane, hexadecane, heptadecane, octadecane, nanodecane; isobutane; , isopentane, isohexane, isoheptane, isooctane, isononane, isodecane, isododecane, 3-methylundecane, isotridecane, 4-methyldodecane, isotetradecane, isopentadecane, isohexadecane, 2,2,4,4,6,8,8- Branched hydrocarbons such as heptamethylnonane, isoheptadecane, isooctadecane, isonanodecane, 2,6,10,14-tetramethylpentadecane; cyclododecane, cyclotridecane, hexylcyclohexane, heptylcyclohexane, n-octylcyclohexane, cyclopentadecane, Hydrocarbons such as nonylcyclohexane, decylcyclohexane, pentadecylcyclohexane, hexadecylcyclohexane, heptadecylcyclohexane, octadecylcyclohexane; Petroleum ether; Their halides; Fluorine-containing compounds such as hydrofluoroether; Tetraalkylsilane; Thermal decomposition by heating Examples include compounds that generate gas. The blowing agent may be linear, branched, or alicyclic, and is preferably aliphatic. Moreover, these blowing agents may be used alone or in combination of two or more.

本発明の熱膨張性微微小球において、JIS K6950:2000に準拠して測定される5日間の生分解度(De1)(以下、単にDe1ということがある)は0%超であり、好ましくは0%超、70%以下である。該De1が0%であると、生分解性を有さない。一方、該De1が70%以下であると、良好な膨張性能を有する傾向がある。該De1は、(1)3~70%、(2)5~60%、(3)7~60%、(4)10~60%、(5)10~50%の順で好ましい(括弧内の数値が大きくなるにつれ好ましい。)。
なお、熱膨張性微小球のJIS K6950:2000に準拠して測定される5日間の生分解度(De1)は、本発明の実施例に記載の方法によるものである。
In the thermally expandable microspheres of the present invention, the degree of biodegradation (De1) (hereinafter sometimes simply referred to as De1) for 5 days measured in accordance with JIS K6950:2000 is more than 0%, preferably It is more than 0% and less than 70%. If the De1 is 0%, it does not have biodegradability. On the other hand, when the De1 is 70% or less, it tends to have good expansion performance. The De1 is preferably (1) 3 to 70%, (2) 5 to 60%, (3) 7 to 60%, (4) 10 to 60%, and (5) 10 to 50% (in parentheses). The larger the value, the better).
Note that the biodegradation degree (De1) of the thermally expandable microspheres for 5 days measured in accordance with JIS K6950:2000 is based on the method described in the Examples of the present invention.

本発明の熱膨張性微小球において、特に限定はないが、本願効果を奏する点で、熱膨張性微小球をアセトニトリルに24時間浸漬させた後のJIS K6950:2000に準拠して測定される5日間の生分解度(De2)(以下、単にDe2ということがある)が0%超であると好ましく、0%超70%以下であると好ましい。該De2は、熱膨張性微小球を構成する発泡剤以外の成分であって、主として外殻を形成する成分である熱可塑性樹脂の生分解性について測定される値を示すものである。このことから、該De2が0%超であると、生分解性が向上する傾向がある。また、該De2の上限が70%であると、外殻の緻密性や軟化時の延伸性が十分となり、膨張性能が向上する傾向がある。該De2は、(1)5~70%、(2)5~65%、(3)5~60%、(4)7~60%、(5)10~60%、(7)10~55%、(8)15~55%、(9)15~50%の順で好ましい(括弧内の数値が大きくなるにつれ好ましい。)。
なお、熱膨張性微小球の24時間浸漬させた後のJIS K6950:2000に準拠して測定される5日間の生分解度(De2)は、本発明の実施例に記載の方法によるものである。
また、本発明の熱膨張性微小球において、特に限定はないが、本発明の効果を奏する点で、De2≧De1を満たすと好ましい。
The heat-expandable microspheres of the present invention are not particularly limited, but in terms of achieving the effects of the present invention, the heat-expandable microspheres are immersed in acetonitrile for 24 hours and then measured in accordance with JIS K6950:2000. The daily biodegradability (De2) (hereinafter sometimes simply referred to as De2) is preferably more than 0%, more preferably more than 0% and 70% or less. The De2 is a value measured for the biodegradability of the thermoplastic resin, which is a component other than the blowing agent that constitutes the thermally expandable microspheres and is a component that mainly forms the outer shell. From this, when the De2 is more than 0%, biodegradability tends to improve. Further, when the upper limit of De2 is 70%, the denseness of the outer shell and the stretchability during softening become sufficient, and the expansion performance tends to improve. The De2 is (1) 5-70%, (2) 5-65%, (3) 5-60%, (4) 7-60%, (5) 10-60%, (7) 10-55 %, (8) 15-55%, and (9) 15-50% (the larger the value in parentheses is, the more preferable it is).
In addition, the biodegradation degree (De2) of the thermally expandable microspheres for 5 days after being immersed for 24 hours, measured in accordance with JIS K6950:2000, is based on the method described in the examples of the present invention. .
Moreover, in the thermally expandable microspheres of the present invention, although there are no particular limitations, it is preferable that De2≧De1 be satisfied in order to achieve the effects of the present invention.

本発明の熱膨張性微小球の平均粒子径は、特に限定はないが、0.5~200μmであると好ましく、さらに、(1)1~150μm、(2)2~100μm、(3)3~100μm、(4)5~100μm、(5)5~75μm、(6)5~50μmの順で好ましい(括弧内の数値が大きくなるにつれ好ましい。)。該平均粒子径が0.5μm以上であると熱膨張性微小球の膨張性能が向上する傾向があり、該平均粒子径が200μm以下であると熱膨張性微小球の膨張安定性が向上する傾向がある。なお、熱膨張性微小球の平均粒子径は、本発明の実施例に記載の方法によるものである。 The average particle diameter of the thermally expandable microspheres of the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 200 μm, and furthermore, (1) 1 to 150 μm, (2) 2 to 100 μm, (3) 3 ~100 μm, (4) 5 to 100 μm, (5) 5 to 75 μm, and (6) 5 to 50 μm (the larger the value in parentheses is, the more preferable it is). When the average particle size is 0.5 μm or more, the expansion performance of the thermally expandable microspheres tends to improve, and when the average particle size is 200 μm or less, the expansion stability of the thermally expandable microspheres tends to improve. There is. Note that the average particle diameter of the thermally expandable microspheres is determined by the method described in Examples of the present invention.

熱膨張性微小球の粒度分布の変動係数CVは、特に限定はないが、好ましくは50%以下、さらに好ましくは45%以下、特に好ましくは40%以下である。変動係数CVは、以下に示す計算式(1)及び(2)で算出される。 The coefficient of variation CV of the particle size distribution of the thermally expandable microspheres is not particularly limited, but is preferably 50% or less, more preferably 45% or less, particularly preferably 40% or less. The coefficient of variation CV is calculated using formulas (1) and (2) shown below.

Figure 0007394263000001
(式中、sは粒子径の標準偏差、<x>は平均粒子径、xiはi番目の粒子径、nは粒子の数である。)
Figure 0007394263000001
(In the formula, s is the standard deviation of the particle diameter, <x> is the average particle diameter, xi is the i-th particle diameter, and n is the number of particles.)

発泡剤の内包率は、熱膨張性微小球の重量に対する熱膨張性微小球に内包された発泡剤の重量の百分率で定義される。発泡剤の内包率は、特に限定はないが、好ましくは1~50重量%、より好ましくは2~45重量%、さらに好ましくは5~40重量%、特に好ましくは10~35重量%である。
なお、熱膨張性微小球における発泡剤の内包率は、本発明の実施例に記載の方法によるものである。
The encapsulation ratio of the blowing agent is defined as the percentage of the weight of the blowing agent encapsulated in the heat-expandable microspheres to the weight of the heat-expandable microspheres. The inclusion rate of the blowing agent is not particularly limited, but is preferably 1 to 50% by weight, more preferably 2 to 45% by weight, even more preferably 5 to 40% by weight, particularly preferably 10 to 35% by weight.
The encapsulation rate of the foaming agent in the thermally expandable microspheres was determined by the method described in the Examples of the present invention.

熱膨張性微小球の膨張開始温度(T)は、特に限定はないが、好ましくは80~300℃、より好ましくは90~280℃、さらに好ましくは100~250℃、特に好ましくは110~250℃、最も好ましくは120~250℃である。熱膨張性微小球の膨張開始温度が80℃未満であると、熱膨張性微小球は十分な耐熱性が得られないことがある。
熱膨張性微小球の最大膨張温度(Tmax)は、特に限定はないが、好ましくは100~350℃、より好ましくは110~300℃、さらに好ましくは120~280℃、特に好ましくは130~280℃、最も好ましくは140~280℃である。また、最大膨張温度の上限値は、好ましくは350℃である。熱膨張性微小球の最大膨張温度が100℃未満であると十分な耐熱性が得られないことがあり、350℃超であると十分な膨張倍率が得られないことがある。
なお、熱膨張性微小球の膨張開始温度(T)及び最大膨張温度(Tmax)は、本発明の実施例に記載の方法によるものである。
The expansion start temperature (T s ) of the thermally expandable microspheres is not particularly limited, but is preferably 80 to 300°C, more preferably 90 to 280°C, even more preferably 100 to 250°C, particularly preferably 110 to 250°C. °C, most preferably 120-250 °C. If the expansion start temperature of the thermally expandable microspheres is less than 80° C., the thermally expandable microspheres may not have sufficient heat resistance.
The maximum expansion temperature (T max ) of the thermally expandable microspheres is not particularly limited, but is preferably 100 to 350°C, more preferably 110 to 300°C, even more preferably 120 to 280°C, particularly preferably 130 to 280°C. °C, most preferably 140-280 °C. Further, the upper limit of the maximum expansion temperature is preferably 350°C. If the maximum expansion temperature of the thermally expandable microspheres is less than 100°C, sufficient heat resistance may not be obtained, and if it exceeds 350°C, a sufficient expansion ratio may not be obtained.
Note that the expansion start temperature (T s ) and maximum expansion temperature (T max ) of the thermally expandable microspheres are determined by the method described in Examples of the present invention.

熱膨張性微小球の体積最大膨張倍率は、特に限定はないが、好ましくは3~200倍、より好ましくは5~200倍、さらにより好ましくは10~200倍、特に好ましくは15~200倍、さらに好ましくは20~200倍である。 The maximum volumetric expansion ratio of the thermally expandable microspheres is not particularly limited, but is preferably 3 to 200 times, more preferably 5 to 200 times, even more preferably 10 to 200 times, particularly preferably 15 to 200 times, More preferably, it is 20 to 200 times.

本発明の熱膨張性微小球は、ポリ塩化ビニル系ペースト等のペースト状組成物や、EVAエマルション、アクリルエマルション、溶剤型バインダー等の液状組成物への利用することができる。また、射出成形、押出成形、プレス成形、混練成形、カレンダー成形、ブロー成形、圧縮成形、真空成形、熱成形等の成形加工へも利用することができる。 The heat-expandable microspheres of the present invention can be used in paste compositions such as polyvinyl chloride pastes, and liquid compositions such as EVA emulsions, acrylic emulsions, and solvent-based binders. It can also be used for molding processes such as injection molding, extrusion molding, press molding, kneading molding, calendar molding, blow molding, compression molding, vacuum molding, and thermoforming.

〔熱膨張性微小球の製造方法〕
本発明の熱膨張性微小球において、その製造方法は、重合性成分と、発泡剤と、重合開始剤とを含有する油性混合物を水性分散媒中に分散させ、重合性成分を重合させる工程(以下では、単に重合工程ということがある)を含む方法である。
[Method for manufacturing thermally expandable microspheres]
The manufacturing method for the thermally expandable microspheres of the present invention includes a step of dispersing an oily mixture containing a polymerizable component, a blowing agent, and a polymerization initiator in an aqueous dispersion medium, and polymerizing the polymerizable component ( (Hereinafter, it may be simply referred to as a polymerization step).

重合開始剤としては、特に限定はないが、ごく一般に用いられる過酸化物やアゾ化合物等が挙げられる。
過酸化物としては、例えば、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ-sec-ブチルパーオキシジカーボネート、ジ-2-エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジベンジルパーオキシジカーボネート等のパーオキシジカーボネート;ジラウロイルパーオキサイド、ジベンゾイルパーオキサイド等のジアシルパーオキサイド;メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド;2,2-ビス(t-ブチルパーオキシ)ブタン等のパーオキシケタール;クメンハイドロパーキサイド、t-ブチルハイドロパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド;ジクミルパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド等のジアルキルパーオキサイド;t-ヘキシルパーオキシピバレート、t-ブチルパーオキシイソブチレート等のパーオキシエステルを挙げることができる。
The polymerization initiator is not particularly limited, but commonly used peroxides, azo compounds, and the like can be mentioned.
Examples of peroxides include peroxydicarbonates such as diisopropylperoxydicarbonate, di-sec-butylperoxydicarbonate, di-2-ethylhexylperoxydicarbonate, and dibenzylperoxydicarbonate; dilauroylperoxydicarbonate; oxide, diacyl peroxide such as dibenzoyl peroxide; ketone peroxide such as methyl ethyl ketone peroxide and cyclohexanone peroxide; peroxyketal such as 2,2-bis(t-butylperoxy)butane; cumene hydroperoxide, t - Hydroperoxides such as butyl hydroperoxide; dialkyl peroxides such as dicumyl peroxide and di-t-butyl peroxide; peroxy esters such as t-hexyl peroxypivalate and t-butyl peroxyisobutyrate can be mentioned.

アゾ化合物としては、例えば、2,2’-アゾビス(4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)、2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)、1,1’-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル)等が挙げられる。 Examples of azo compounds include 2,2'-azobis(4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis(2,4- dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis(2-methylpropionate), 2,2'-azobis(2-methylbutyronitrile), 1,1'-azobis(cyclohexane-1-carbonitrile), etc. can be mentioned.

重合開始剤の量は、特に限定はないが、重合性成分100重量部に対して、好ましくは0.05~10重量部、さらに好ましくは0.1~8重量部、最も好ましくは0.2~5重量部である。該重量割合が0.05重量%未満である場合、重合されない重合性成分が残存し、所定の熱膨張性微小球を安定的に作製できないことがある。当該重量割合が10重量%を超える場合、耐熱性が低下することがある。 The amount of the polymerization initiator is not particularly limited, but is preferably 0.05 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 8 parts by weight, and most preferably 0.2 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymerizable component. ~5 parts by weight. If the weight ratio is less than 0.05% by weight, unpolymerized polymerizable components may remain, making it impossible to stably produce desired thermally expandable microspheres. When the weight ratio exceeds 10% by weight, heat resistance may decrease.

重合工程では、水性分散媒は重合性成分および発泡剤を必須とする油性混合物を分散させる媒体であり、イオン交換水等の水を主成分とする。水性分散媒は、メタノール、エタノール、プロパノール等のアルコールや、アセトン等の親水性有機性の溶媒をさらに含有してもよい。本発明における親水性とは、水に任意に混和できる状態であることを意味する。水性分散媒の使用量については、特に限定はないが、重合性成分100重量部に対して、100~1000重量部の水性分散媒を使用するのが好ましい。 In the polymerization process, the aqueous dispersion medium is a medium for dispersing an oily mixture that essentially includes a polymerizable component and a blowing agent, and has water such as ion-exchanged water as a main component. The aqueous dispersion medium may further contain an alcohol such as methanol, ethanol, and propanol, and a hydrophilic organic solvent such as acetone. Hydrophilicity in the present invention means a state in which it can be freely miscible with water. There is no particular limitation on the amount of the aqueous dispersion medium used, but it is preferable to use 100 to 1000 parts by weight of the aqueous dispersion medium per 100 parts by weight of the polymerizable component.

水性分散媒は、電解質をさらに含有してもよい。電解質としては、たとえば、塩化ナトリウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、硫酸ナトリウム、硫酸マグネシウム、硫酸アンモニウム、炭酸ナトリウム等が挙げられる。これらの電解質は、1種又は2種以上を併用してもよい。
電解質の含有量については、特に限定はないが、水性分散媒100重量部に対して0.1~50重量部含有するのが好ましい。
The aqueous dispersion medium may further contain an electrolyte. Examples of the electrolyte include sodium chloride, magnesium chloride, calcium chloride, sodium sulfate, magnesium sulfate, ammonium sulfate, and sodium carbonate. These electrolytes may be used alone or in combination of two or more.
The content of the electrolyte is not particularly limited, but it is preferably 0.1 to 50 parts by weight per 100 parts by weight of the aqueous dispersion medium.

水性分散媒は、水酸基、カルボン酸(塩)基およびホスホン酸(塩)基から選ばれる親水性官能基とヘテロ原子とが同一の炭素原子に結合した構造を有する水溶性1,1-置換化合物類、重クロム酸カリウム、亜硝酸アルカリ金属塩、金属(III)ハロゲン化物、ホウ酸、水溶性アスコルビン酸類、水溶性ポリフェノール類、水溶性ビタミンB類および水溶性ホスホン酸(塩)類から選ばれる少なくとも1種の水溶性化合物を含有してもよい。なお、本発明における水溶性とは、水100gあたり1g以上溶解する状態であることを意味する。 The aqueous dispersion medium is a water-soluble 1,1-substituted compound having a structure in which a hydrophilic functional group selected from a hydroxyl group, a carboxylic acid (salt) group, and a phosphonic acid (salt) group and a heteroatom are bonded to the same carbon atom. selected from the group consisting of potassium dichromate, alkali metal nitrites, metal (III) halides, boric acid, water-soluble ascorbic acids, water-soluble polyphenols, water-soluble vitamin Bs, and water-soluble phosphonic acids (salts). It may contain at least one water-soluble compound. In addition, water-soluble in the present invention means a state in which 1 g or more is dissolved per 100 g of water.

水性分散媒中に含まれる水溶性化合物の量については、特に限定はないが、重合性成分100重量部に対して、好ましくは0.0001~1.0重量部、さらに好ましくは0.0003~0.1重量部、特に好ましくは0.001~0.05重量部である。水溶性化合物の量が少なすぎると、水溶性化合物による効果が十分に得られないことがある。また、水溶性化合物の量が多すぎると、重合速度が低下したり、原料である重合性成分の残存量が増加したりすることがある。 The amount of the water-soluble compound contained in the aqueous dispersion medium is not particularly limited, but is preferably 0.0001 to 1.0 parts by weight, more preferably 0.0003 to 1.0 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polymerizable component. 0.1 part by weight, particularly preferably 0.001 to 0.05 part by weight. If the amount of the water-soluble compound is too small, the effect of the water-soluble compound may not be sufficiently obtained. Furthermore, if the amount of the water-soluble compound is too large, the polymerization rate may decrease or the remaining amount of the polymerizable component as a raw material may increase.

水性分散媒は、電解質や水溶性化合物以外に、分散安定剤や分散安定補助剤を含んでもよい。
分散安定剤としては、例えば、第三リン酸カルシウム、複分解生成法により得られるピロリン酸マグネシウム、ピロリン酸カルシウムや、コロイダルシリカ、アルミナゾル、水酸化マグネシウム等が挙げられる。これらの分散安定剤は、1種又は2種以上を併用してもよい。
分散安定剤の量は、重合性成分100重量部に対して、好ましくは0.05~30重量部、さらに好ましくは0.2~20重量部である。
The aqueous dispersion medium may contain a dispersion stabilizer and a dispersion stabilization aid in addition to the electrolyte and the water-soluble compound.
Examples of the dispersion stabilizer include tribasic calcium phosphate, magnesium pyrophosphate obtained by metathesis production method, calcium pyrophosphate, colloidal silica, alumina sol, magnesium hydroxide, and the like. These dispersion stabilizers may be used alone or in combination of two or more.
The amount of the dispersion stabilizer is preferably 0.05 to 30 parts by weight, more preferably 0.2 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polymerizable component.

分散安定補助剤としては、特に限定はないが、たとえば、高分子タイプの分散安定補助剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性イオン界面活性剤、ノニオン性界面活性剤等の界面活性剤等が挙げられる。これらの分散安定補助剤は、1種又は2種以上を併用してもよい。 There are no particular limitations on the dispersion stabilizing aid, but examples include polymer-type dispersion stabilizing aids, cationic surfactants, anionic surfactants, amphoteric surfactants, nonionic surfactants, and other surfactants. Examples include activators and the like. These dispersion stabilizing aids may be used alone or in combination of two or more.

水性分散媒は、例えば、水(イオン交換水)に、水溶性化合物とともに、必要に応じて分散安定剤及び/又は分散安定補助剤等を配合して調製される。重合時の水性分散媒のpHは、水溶性化合物、分散安定剤、分散安定補助剤の種類によって適宜決められる。 The aqueous dispersion medium is prepared, for example, by blending water (ion-exchanged water) with a water-soluble compound and, if necessary, a dispersion stabilizer and/or a dispersion stabilization aid. The pH of the aqueous dispersion medium during polymerization is appropriately determined depending on the type of water-soluble compound, dispersion stabilizer, and dispersion stabilization aid.

本発明の熱膨張性微小球において、その製造方法では、水酸化ナトリウム及び/又は塩化亜鉛の存在下で重合を行ってもよい。
本発明の熱膨張性微小球において、その製造方法では、所定粒子径の球状油滴が調製されるように油性混合物を水性分散媒中に懸濁分散させる。
また、重合工程においては、連鎖移動剤、有機顔料、表面が疎水性処理された無機顔料や無機粒子等をさらに使用してもよい。
In the method for producing the heat-expandable microspheres of the present invention, polymerization may be carried out in the presence of sodium hydroxide and/or zinc chloride.
In the method for producing the thermally expandable microspheres of the present invention, an oily mixture is suspended and dispersed in an aqueous dispersion medium so that spherical oil droplets with a predetermined particle size are prepared.
Furthermore, in the polymerization step, a chain transfer agent, an organic pigment, an inorganic pigment or inorganic particles whose surface has been treated to be hydrophobic, etc. may be further used.

重合工程では、所定粒子径の球状油滴が調製されるように、油性混合物を水性分散媒中に懸濁分散させる。
油性混合物を懸濁分散させる方法としては、例えば、ホモミキサー(例えば、プライミクス株式会社製)等により攪拌する方法や、スタティックミキサー(例えば、株式会社ノリタケカンパニーリミテド製)等の静止型分散装置を用いる方法、膜乳化法、超音波分散法等の一般的な分散方法を挙げることができる。
次いで、油性混合物が球状油滴として水性分散媒に分散された水系懸濁液を加熱することにより、懸濁重合を開始する。重合反応中は、水系懸濁液を攪拌するのが好ましく、その攪拌は、たとえば、単量体成分の浮上や重合後の熱膨張性微小球の沈降を防止できる程度に緩く行えばよい。
In the polymerization step, the oily mixture is suspended and dispersed in an aqueous dispersion medium so that spherical oil droplets with a predetermined particle size are prepared.
Examples of methods for suspending and dispersing the oily mixture include stirring with a homo mixer (for example, manufactured by Primix Co., Ltd.), or using a static dispersion device such as a static mixer (for example, manufactured by Noritake Co., Ltd.). General dispersion methods such as membrane emulsification method, ultrasonic dispersion method, etc. can be mentioned.
Next, suspension polymerization is initiated by heating an aqueous suspension in which the oily mixture is dispersed as spherical oil droplets in an aqueous dispersion medium. During the polymerization reaction, it is preferable to stir the aqueous suspension, and the stirring may be performed slowly enough to prevent, for example, floating of monomer components and sedimentation of thermally expandable microspheres after polymerization.

重合温度は、重合開始剤の種類によって自由に設定されるが、好ましくは30~100℃、さらに好ましくは40~90℃の範囲で制御される。反応温度を保持する時間は、0.1~20時間程度が好ましい。重合初期圧力については特に限定はないが、ゲージ圧で0~5.0MPa、さらに好ましくは0.1~3.0MPaである。 The polymerization temperature can be freely set depending on the type of polymerization initiator, but is preferably controlled within the range of 30 to 100°C, more preferably 40 to 90°C. The time for maintaining the reaction temperature is preferably about 0.1 to 20 hours. The initial polymerization pressure is not particularly limited, but it is 0 to 5.0 MPa in gauge pressure, more preferably 0.1 to 3.0 MPa.

得られたスラリーを遠心分離機、加圧プレス機、真空脱水機等により濾過し、含水率10~50重量%、好ましくは15~45重量%、さらに好ましくは20~40重量%の湿粉を得ることができる。また、得られた湿粉を、棚型乾燥機、間接加熱乾燥機、流動乾燥機、真空乾燥機、振動乾燥機、気流乾燥機等により乾燥し、乾燥粉体が得られる。得られた乾燥粉体の含水率は、好ましくは8重量%以下、より好ましくは5重量%以下である。
また、イオン性物質の含有量を低減させる目的で、得られた湿粉又は乾燥粉体を水洗及び/又は再分散後に再濾過し、乾燥させても構わない。また、スラリーを噴霧乾燥機、流動乾燥機等により乾燥し、乾燥粉体を得てもよい。湿粉と乾燥粉体は使用用途に応じて適宜選択することができる。
The obtained slurry is filtered using a centrifuge, pressure press, vacuum dehydrator, etc. to obtain a wet powder with a moisture content of 10 to 50% by weight, preferably 15 to 45% by weight, and more preferably 20 to 40% by weight. Obtainable. Further, the obtained wet powder is dried using a tray dryer, an indirect heating dryer, a fluidized fluid dryer, a vacuum dryer, a vibration dryer, a flash dryer, or the like to obtain a dry powder. The moisture content of the obtained dry powder is preferably 8% by weight or less, more preferably 5% by weight or less.
Furthermore, for the purpose of reducing the content of ionic substances, the obtained wet powder or dry powder may be washed with water and/or redispersed, then filtered again, and dried. Alternatively, the slurry may be dried using a spray dryer, a fluidized fluid dryer, etc. to obtain a dry powder. Wet powder and dry powder can be selected as appropriate depending on the intended use.

〔中空粒子〕
本発明の中空粒子は、上記で説明した熱膨張性微小球を加熱膨張させて得られる粒子であり、生分解性を有し、軽量である。また、組成物や成形体に含ませると材料物性に優れる。
[Hollow particles]
The hollow particles of the present invention are particles obtained by heating and expanding the thermally expandable microspheres described above, and are biodegradable and lightweight. Moreover, when it is included in a composition or a molded article, the material properties are excellent.

本発明の中空粒子は、上記で説明した熱膨張性微小球を、好ましくは80~450℃で加熱膨張させることで得られる。加熱膨張の方法としては、特に限定はなく、乾式加熱膨張法、湿式加熱膨張法等のいずれでもよい。乾式加熱膨張法としては、例えば、特開2006-213930号公報に記載されている方法、特に内部噴射方法が挙げられる。また、別の乾式加熱膨張法としては、特開2006-96963号公報に記載の方法等がある。湿式加熱膨張法としては、特開昭62-201231号公報に記載の方法等がある。 The hollow particles of the present invention are obtained by heating and expanding the thermally expandable microspheres described above, preferably at 80 to 450°C. The heating expansion method is not particularly limited and may be a dry heating expansion method, a wet heating expansion method, or the like. Examples of the dry heating expansion method include the method described in JP-A-2006-213930, particularly the internal injection method. Further, as another dry heating expansion method, there is a method described in JP-A No. 2006-96963. Examples of the wet heating expansion method include the method described in JP-A-62-201231.

本発明の中空粒子の真比重については、特に限定はないが、好ましくは0.001~0.60である。該真比重が0.001以上であると、外殻部の膜厚が十分となり、ヘタリを抑制できる傾向がある。一方、該真比重0.60以下であると、低比重化効果が十分に得られ、中空粒子を用いて組成物を調製する際に、組成物や成形体としての物性を十分に保つことができる傾向がある。該真比重は、より好ましくは0.003~0.50、さらに好ましくは0.005~0.40、特に好ましくは0.005~0.30、最も好ましくは0.01~0.20である。なお、中空粒子の真比重は実施例で測定される方法によるものである。 The true specific gravity of the hollow particles of the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 0.60. When the true specific gravity is 0.001 or more, the film thickness of the outer shell portion becomes sufficient, and there is a tendency that sagging can be suppressed. On the other hand, when the true specific gravity is 0.60 or less, the effect of lowering the specific gravity can be sufficiently obtained, and when preparing a composition using hollow particles, the physical properties of the composition or molded article can be sufficiently maintained. There is a tendency to do so. The true specific gravity is more preferably 0.003 to 0.50, still more preferably 0.005 to 0.40, particularly preferably 0.005 to 0.30, and most preferably 0.01 to 0.20. . Note that the true specific gravity of the hollow particles is determined by the method measured in Examples.

〔微粒子付着中空粒子〕
本発明の微粒子付着中空粒子は、上記で説明した中空粒子と、その外殻部の外表面に付着した微粒子とを含むものであって、例えば、図2のように、中空粒子(1)の外殻部(2)の外表面に付着した微粒子(4や5)で形成されたものである。
ここでいう付着とは、単に中空粒子の外殻2の外表面に微粒子4及び5が、吸着された状態(図2の微粒子4の状態)であってもよく、外表面近傍の外殻を構成する熱可塑性樹脂が加熱によって融解し、中空粒子の外殻の外表面に微粒子充填剤がめり込み、固定された状態(図2の微粒子5の状態)であってもよいという意味である。微粒子の粒子形状は不定形であってもよく、球状であってもよい。
微粒子が中空粒子に付着することにより、中空粒子の飛散を抑制しハンドリングを向上させることができ、また、バインダーや樹脂等の基材成分への分散性も向上させることができる。
[Hollow particles with fine particles attached]
The fine particle-attached hollow particles of the present invention include the above-described hollow particles and fine particles attached to the outer surface of the outer shell portion of the hollow particles.For example, as shown in FIG. It is formed of fine particles (4 and 5) attached to the outer surface of the outer shell (2).
The adhesion mentioned here may simply be a state where the fine particles 4 and 5 are adsorbed to the outer surface of the outer shell 2 of the hollow particle (the state of the fine particle 4 in FIG. 2), and the outer shell near the outer surface may be This means that the constituting thermoplastic resin may be melted by heating, and the particulate filler may sink into the outer surface of the outer shell of the hollow particle and be in a fixed state (the state of particulate 5 in FIG. 2). The particle shape of the fine particles may be amorphous or spherical.
By adhering the fine particles to the hollow particles, scattering of the hollow particles can be suppressed and handling can be improved, and dispersibility in base material components such as binders and resins can also be improved.

微粒子としては、種々のものを使用することができ、無機物、有機物のいずれの素材であってもよい。微粒子の形状としては、球状、針状や板状等が挙げられる。
微粒子を構成する無機物としては、特に限定はないが、例えば、ワラステナイト、セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、タルク、ベントナイト、アルミナシリケート、パイロフィライト、モンモリロナイト、珪酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ガラスフレーク、窒化ホウ素、炭化珪素、シリカ、アルミナ、雲母、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、ハイドロサルタイト、カーボンブラック、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、セラミックビーズ、ガラスビーズ、水晶ビーズ、ガラスマイクロバルーン等が挙げられる。
Various types of particles can be used as the fine particles, and they may be made of either inorganic or organic materials. Examples of the shape of the fine particles include spherical, needle-like, and plate-like shapes.
The inorganic substances constituting the fine particles are not particularly limited, but include, for example, wollastenite, sericite, kaolin, mica, clay, talc, bentonite, alumina silicate, pyrophyllite, montmorillonite, calcium silicate, calcium carbonate, magnesium carbonate, Dolomite, calcium sulfate, barium sulfate, glass flakes, boron nitride, silicon carbide, silica, alumina, mica, titanium dioxide, zinc oxide, magnesium oxide, zinc oxide, hydrosultite, carbon black, molybdenum disulfide, tungsten disulfide, Examples include ceramic beads, glass beads, crystal beads, and glass microballoons.

微粒子を構成する有機物としては、特に限定はないが、例えば、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ニトロセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸ナトリウム、カルボキシビニルポリマー、ポリビニルメチルエーテル、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ポリエチレンワックス、ラウリン酸アミド、ミリスチン酸アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、硬化ひまし油、(メタ)アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。
微粒子を構成する無機物や有機物は、シランカップリング剤、パラフィンワックス、脂肪酸、樹脂酸、ウレタン化合物、脂肪酸エステル等の表面処理剤で処理されていてもよく、未処理のものでもよい。
The organic substances constituting the fine particles are not particularly limited, but include, for example, sodium carboxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, methylcellulose, ethylcellulose, nitrocellulose, hydroxypropylcellulose, sodium alginate, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, sodium polyacrylate, and carboxyvinyl. Polymer, polyvinyl methyl ether, magnesium stearate, calcium stearate, zinc stearate, polyethylene wax, lauric acid amide, myristic acid amide, palmitic acid amide, stearic acid amide, hydrogenated castor oil, (meth)acrylic resin, polyamide resin, silicone resin , urethane resin, polyethylene resin, polypropylene resin, fluororesin, etc.
The inorganic and organic substances constituting the fine particles may be treated with a surface treatment agent such as a silane coupling agent, paraffin wax, fatty acid, resin acid, urethane compound, or fatty acid ester, or may be untreated.

微粒子の平均粒子径は、特に限定はないが、好ましくは0.001~30μm、より好ましくは0.005~25μm、特に好ましくは0.01~20μmである。なお、該平均粒子径は、レーザー回折法により測定された体積基準の累積50%粒子径の値である。
微粒子の平均粒子径と中空粒子の平均粒子径との比率(微粒子の平均粒子径/中空粒子の平均粒子径)は特に限定はないが、中空粒子表面への微粒子の付着性の点で、好ましくは1以下、より好ましくは0.1以下、さらに好ましくは0.05以下である。
The average particle diameter of the fine particles is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 30 μm, more preferably 0.005 to 25 μm, particularly preferably 0.01 to 20 μm. Note that the average particle diameter is a value of a volume-based cumulative 50% particle diameter measured by a laser diffraction method.
Although the ratio of the average particle diameter of fine particles to the average particle diameter of hollow particles (average particle diameter of fine particles/average particle diameter of hollow particles) is not particularly limited, it is preferable in terms of adhesion of the fine particles to the surface of the hollow particles. is 1 or less, more preferably 0.1 or less, still more preferably 0.05 or less.

微粒子付着中空粒子全体に占める微粒子の重量割合については、特に限定はないが、好ましくは5~95重量%、より好ましくは10~90重量%、さらに好ましくは20~85重量%、特に好ましくは30~80重量%、特に好ましくは40~80重量%である。該重量割合が95重量%超であると、微粒子付着中空粒子を用いて組成物を調製する際にその添加量が大きくなり、非経済的であることがある。 There is no particular limitation on the weight ratio of the fine particles to the entire hollow particles to which the fine particles are attached, but it is preferably 5 to 95% by weight, more preferably 10 to 90% by weight, even more preferably 20 to 85% by weight, and particularly preferably 30% by weight. ~80% by weight, particularly preferably 40-80% by weight. If the weight ratio exceeds 95% by weight, the amount of the hollow particles to be added becomes large when preparing a composition using the hollow particles to which the fine particles are attached, which may be uneconomical.

微粒子付着中空粒子の真比重については、特に限定はないが、好ましくは0.01~0.60、より好ましくは0.03~0.40、さらに好ましくは0.05~0.30、特に好ましくは0.07~0.20である。該真比重が0.01以上であると、外殻部の膜厚が十分となり、ヘタリを抑制できる傾向がある。一方、該真比重0.60以下であると、低比重化効果が十分に得られ、微粒子付着中空粒子を用いて組成物を調製する際に、組成物や成形体としての物性を十分に保つことができる傾向がある。 The true specific gravity of the hollow particles to which the fine particles are attached is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 0.60, more preferably 0.03 to 0.40, even more preferably 0.05 to 0.30, and particularly preferably is 0.07 to 0.20. When the true specific gravity is 0.01 or more, the film thickness of the outer shell portion becomes sufficient, and there is a tendency that sagging can be suppressed. On the other hand, when the true specific gravity is 0.60 or less, the effect of lowering the specific gravity can be sufficiently obtained, and the physical properties of the composition or molded product can be sufficiently maintained when preparing a composition using the hollow particles with fine particles attached. There is a tendency to be able to.

本発明の微粒子付着中空粒子において、その製造方法は、例えば、微粒子付着熱膨張性微小球を加熱膨張させることによって得ることができる。微粒子付着中空粒子の製造方法としては、熱膨張性微小球と微粒子とを混合する工程(混合工程)と、前記混合工程で得られた混合物を前記軟化点超の温度に加熱して、前記熱膨張性微小球を膨張させるとともに、得られる中空粒子の外表面に微粒子を付着させる工程(付着工程)を含む製造方法が好ましい。 The hollow particles to which fine particles are attached according to the present invention can be produced, for example, by heating and expanding thermally expandable microspheres to which fine particles are attached. The method for producing hollow particles with fine particles attached includes a step of mixing thermally expandable microspheres and fine particles (mixing step), heating the mixture obtained in the mixing step to a temperature above the softening point, and A manufacturing method including a step of expanding expandable microspheres and adhering microparticles to the outer surface of the resulting hollow particles (attachment step) is preferred.

混合工程は、前述の熱膨張性微小球と前述の微粒子とを混合する工程である。
混合工程における熱膨張性微小球及び微粒子の合計に対する微粒子の重量割合は、特に限定はないが、好ましくは5~95重量%、より好ましくは10~90重量%、さらに好ましくは20~85重量%以下、特に好ましくは30~80重量%以下である。該重量割合が95重量%以下であると、得られる微粒子付着中空粒子は軽量であり、十分な低比重化効果が得られる傾向がある。
The mixing step is a step of mixing the aforementioned thermally expandable microspheres and the aforementioned fine particles.
The weight ratio of the microparticles to the total of the thermally expandable microspheres and microparticles in the mixing step is not particularly limited, but is preferably 5 to 95% by weight, more preferably 10 to 90% by weight, and even more preferably 20 to 85% by weight. It is particularly preferably 30 to 80% by weight. When the weight ratio is 95% by weight or less, the obtained hollow particles to which fine particles are attached are lightweight, and a sufficient effect of lowering the specific gravity tends to be obtained.

混合工程において、熱膨張性微小球と微粒子とを混合するのに用いられる装置としては、特に限定はなく、容器と攪拌羽根といった極めて簡単な機構を備えた装置を用いて行うことができる。また、一般的な揺動又は攪拌を行える粉体混合機を用いてもよい。
粉体混合機としては、たとえば、リボン型混合機、垂直スクリュー型混合機等の揺動攪拌又は攪拌を行える粉体混合機を挙げることができる。また、攪拌装置を組み合わせたより効率のよい多機能な粉体混合機であるスーパーミキサー(株式会社カワタ製)及びハイスピードミキサー(株式会社深江製)、ニューグラムマシン(株式会社セイシン企業製)、SVミキサー(株式会社神鋼環境ソリューション社製)等を用いてもよい。
In the mixing step, the device used to mix the thermally expandable microspheres and the fine particles is not particularly limited, and any device equipped with an extremely simple mechanism such as a container and a stirring blade can be used. Further, a powder mixer capable of general shaking or stirring may be used.
Examples of the powder mixer include powder mixers that can perform rocking agitation or agitation, such as a ribbon mixer and a vertical screw mixer. In addition, we also offer Super Mixer (manufactured by Kawata Co., Ltd.) and High Speed Mixer (manufactured by Fukae Co., Ltd.), which are more efficient and multifunctional powder mixers that combine stirring devices, New Gram Machine (manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd.), and SV. A mixer (manufactured by Kobelco Environmental Solutions Co., Ltd.) or the like may be used.

付着工程は、前述の混合工程で得られた熱膨張性微小球と微粒子とを含む混合物を、熱膨張性微小球の外殻を構成する熱可塑性樹脂の軟化点超の温度に加熱する工程である。付着工程では、熱膨張性微小球を膨張させるとともに、得られる中空粒子の外殻部の外表面に微粒子を付着させる。
加熱は、一般的な接触伝熱型又は直接加熱型の混合式乾燥装置を用いて行えばよい。混合式乾燥装置の機能については、特に限定はないが、温度調節可能で原料を分散混合する能力や、場合により乾燥を早めるための減圧装置や冷却装置を備えたものが好ましい。加熱に使用する装置としては、特に限定はないが、たとえば、レーディゲミキサー(株式会社マツボー製)、ソリッドエアー(株式会社ホソカワミクロン)等が挙げられる。
加熱の温度条件については熱膨張性微小球の種類にもよるが、熱膨張性微小球の最大膨張温度付近とするのがよく、好ましくは70~250℃、より好ましくは80~230℃、さらに好ましくは90~220℃である。
The adhesion step is a step of heating the mixture containing the thermally expandable microspheres and fine particles obtained in the above mixing step to a temperature above the softening point of the thermoplastic resin that constitutes the outer shell of the thermally expandable microspheres. be. In the attachment step, the thermally expandable microspheres are expanded and fine particles are attached to the outer surface of the outer shell of the resulting hollow particles.
Heating may be performed using a general contact heat transfer type or direct heating type mixing dryer. There are no particular limitations on the functions of the mixing type drying device, but it is preferable to have the ability to adjust the temperature, disperse and mix raw materials, and optionally have a pressure reducing device or cooling device to speed up drying. The device used for heating is not particularly limited, and examples thereof include Loedige mixer (manufactured by Matsubo Co., Ltd.), Solid Air (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), and the like.
The temperature conditions for heating will depend on the type of thermally expandable microspheres, but should be around the maximum expansion temperature of the thermally expandable microspheres, preferably 70 to 250°C, more preferably 80 to 230°C, and Preferably it is 90 to 220°C.

〔組成物、及び成形体〕
本発明の組成物は、上記で説明した熱膨張性微小球、中空粒子、及び微粒子付着中空粒子から選ばれる少なくとも1種と、基材成分とを含むものである。
基材成分としては、例えば、天然ゴム、ブチルゴム、シリコンゴム、エチレン-プロピレン-ジエンゴム(EPDM)等のゴム類;不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂;ポリエチレンワックス、パラフィンワックス等のワックス類;エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、アイオノマー、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル(PVC)、アクリル樹脂、熱可塑性ポリウレタン、アクリロニトリル-スチレン共重合体(AS樹脂)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体(ABS樹脂)、ポリスチレン(PS)、ポリアミド樹脂(ナイロン6、ナイロン66など)、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリアセタール(POM)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)等の熱可塑性樹脂;オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー等の熱可塑性エラストマー;ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、フッ化ビニリデン-ヘキサフルオロプロピレン-テトラフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン-ヘキサフルオロプロピレン共重合体、フッ化ビニリデン-テトラフルオロエチレン共重合体、ヘキサフルオロプロピレン-テトラフルオロエチレン共重合体、エチレン-テトラフルオロエチレン等のフッ素含有樹脂;ポリ乳酸(PLA)、酢酸セルロース、ポリブチレンサクシネート(PBS)、ポリヒドロキシアルカノエート(PHA)、澱粉樹脂等のバイオプラスチック;シリコーン系、変性シリコーン系、ポリサルファイド系、変性ポリサルファイド系、ウレタン系、アクリル系、ポリイソブチレン系、ブチルゴム系等のシーリング材料;ウレタン系、エチレン-酢酸ビニル共重合物系、塩化ビニル系、アクリル系等のエマルジョンやプラスチゾル等の液状物成分;セメントやモルタルやコージエライト等の無機物;セルロース、ケナフ、フスマ、アラミド繊維、フェノール繊維、ポリエステル系繊維、アクリル系繊維、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、レーヨン等の有機繊維が挙げられる。これらの基材成分は水や有機溶剤に希釈、溶解、分散していてもよい。これらの基材成分は、1種又は2種以上を併用してもよい。
[Composition and molded object]
The composition of the present invention contains at least one selected from the above-described thermally expandable microspheres, hollow particles, and hollow particles with fine particles attached thereto, and a base material component.
Examples of base material components include rubbers such as natural rubber, butyl rubber, silicone rubber, and ethylene-propylene-diene rubber (EPDM); thermosetting resins such as unsaturated polyester, epoxy resin, and phenolic resin; polyethylene wax, paraffin wax Waxes such as ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), ionomer, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride (PVC), acrylic resin, thermoplastic polyurethane, acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin), acrylonitrile-butadiene -Styrene copolymer (ABS resin), polystyrene (PS), polyamide resin (nylon 6, nylon 66, etc.), polycarbonate, polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polyacetal (POM), polyphenylene sulfide (PPS) ); Thermoplastic elastomers such as olefin elastomers and styrene elastomers; polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene-tetrafluoroethylene copolymers, vinylidene fluoride-hexafluoro Fluorine-containing resins such as propylene copolymer, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, hexafluoropropylene-tetrafluoroethylene copolymer, ethylene-tetrafluoroethylene; polylactic acid (PLA), cellulose acetate, polybutylene saccharide Bioplastics such as PBS, polyhydroxyalkanoate (PHA), starch resin; sealing materials such as silicone, modified silicone, polysulfide, modified polysulfide, urethane, acrylic, polyisobutylene, butyl rubber, etc. ;Liquid components such as urethane-based, ethylene-vinyl acetate copolymer-based, vinyl chloride-based, and acrylic emulsions and plastisols;Inorganic materials such as cement, mortar, and cordierite;Cellulose, kenaf, bran, aramid fibers, and phenolic fibers , polyester fibers, acrylic fibers, polyolefin fibers such as polyethylene and polypropylene, polyvinyl alcohol fibers, and organic fibers such as rayon. These base material components may be diluted, dissolved, or dispersed in water or an organic solvent. These base material components may be used alone or in combination of two or more.

本発明の組成物は、熱膨張性微小球、中空粒子、及び微粒子付着中空粒子から選ばれる少なくとも1種と、基材成分とを混合することによって調製することができる。また、熱膨張性微小球、中空粒子、及び微粒子付着中空粒子から選ばれる少なくとも1種と、基材成分とを混合して得られた組成物に、さらに別の基材成分と混合して本発明の組成物とすることもできる。
本発明の組成物は、熱膨張性微小球、中空粒子、及び微粒子付着中空粒子から選ばれる少なくとも1種と基材成分以外に、用途に応じて、その他の成分を含んでもよい。その他成分としては、例えば、可塑剤、充填材、着色剤、高沸点有機溶剤、接着剤等が挙げられる。
The composition of the present invention can be prepared by mixing at least one selected from thermally expandable microspheres, hollow particles, and hollow particles to which fine particles are attached, and a base material component. Further, a composition obtained by mixing at least one selected from thermally expandable microspheres, hollow particles, and hollow particles with fine particles attached thereto and a base material component may be further mixed with another base material component to form a base material. It can also be an inventive composition.
In addition to at least one selected from thermally expandable microspheres, hollow particles, and hollow particles to which microparticles are attached, and the base material component, the composition of the present invention may contain other components depending on the intended use. Other components include, for example, plasticizers, fillers, colorants, high-boiling organic solvents, adhesives, and the like.

本発明の組成物において、熱膨張性微小球、中空粒子、及び微粒子付着中空粒子の含有量の合計は、特に限定はないが、基材成分100重量部に対して、好ましくは0.05~750重量部である。該含有量の合計が0.05重量部以上であると、十分に軽量な成形体が得られる傾向がある。一方、該含有量の合計が750重量部以下であると、熱膨張性微小球、中空粒子及び微粒子付着中空粒子から選ばれる少なくとも1種の均一分散性がより向上する傾向がある。該含有量の合計は、より好ましくは0.1~700重量部、さらに好ましくは0.2~650重量部、特に好ましくは0.5~600重量部、最も好ましくは1~500重量部である。 In the composition of the present invention, the total content of thermally expandable microspheres, hollow particles, and hollow particles with fine particles attached is not particularly limited, but is preferably from 0.05 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the base material component. It is 750 parts by weight. When the total content is 0.05 parts by weight or more, a sufficiently lightweight molded article tends to be obtained. On the other hand, when the total content is 750 parts by weight or less, the uniform dispersibility of at least one selected from thermally expandable microspheres, hollow particles, and hollow particles with fine particles attached tends to be further improved. The total content is more preferably 0.1 to 700 parts by weight, still more preferably 0.2 to 650 parts by weight, particularly preferably 0.5 to 600 parts by weight, and most preferably 1 to 500 parts by weight. .

本発明の組成物を調製する方法は特に限定はなく、従来公知の方法を採用すればよい。該方法としては、例えば、ホモミキサー、スタティックミキサー、ヘンシェルミキサー、タンブラーミキサー、プラネタリーミキサー、ニーダー、ロール、ミキシングロール、ミキサー、単軸混練機、二軸混練機、多軸混練機等の混合機を用いて、機械的に均一に混合させる方法が挙げられる。
本発明の組成物としては、例えば、ゴム組成物、成形用組成物、塗料用組成物、粘土組成物、接着剤組成物、粉体組成物等を挙げることができる。
The method for preparing the composition of the present invention is not particularly limited, and any conventionally known method may be employed. The method includes, for example, a homomixer, a static mixer, a Henschel mixer, a tumbler mixer, a planetary mixer, a kneader, a roll, a mixing roll, a mixer, a single-screw kneader, a twin-screw kneader, a multi-screw kneader, and other mixers. An example of this method is to mechanically mix the mixture uniformly using a .
Examples of the composition of the present invention include a rubber composition, a molding composition, a coating composition, a clay composition, an adhesive composition, and a powder composition.

本発明の成形体は、上記で説明した組成物を成形してなるものである。
本発明の成形体としては、例えば、成形品や塗膜等を挙げることができる。
本発明の成形体では、軽量性、多孔性、吸音性、断熱性、低熱伝導性、低誘電率化、意匠性、衝撃吸収性、強度等の諸物性が向上し、また、外観に優れるという効果も得ることができる。
The molded article of the present invention is obtained by molding the composition described above.
Examples of the molded article of the present invention include molded articles and coating films.
The molded article of the present invention has improved physical properties such as lightness, porosity, sound absorption, heat insulation, low thermal conductivity, low dielectric constant, design, shock absorption, and strength, and also has an excellent appearance. You can also get the effect.

以下に、本発明の熱膨張性微小球の実施例について、具体的に説明する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。以下の実施例及び比較例において、断りのない限り、「%」とは「重量%」を意味し、「部」とは「重量部」を意味するものである。
また、以下の実施例および比較例で挙げた熱膨張性微小球について、次に示す要領で物性を測定し、さらに性能を評価した。以下では、熱膨張性微小球を簡単のために「微小球」ということがある。
Examples of the thermally expandable microspheres of the present invention will be specifically described below. Note that the present invention is not limited to these examples. In the following Examples and Comparative Examples, "%" means "% by weight" and "parts" means "parts by weight" unless otherwise specified.
Furthermore, the physical properties of the thermally expandable microspheres mentioned in the following Examples and Comparative Examples were measured in the manner shown below, and the performance was further evaluated. Hereinafter, thermally expandable microspheres may be referred to as "microspheres" for simplicity.

〔熱膨張性微小球の平均粒子径(D50)と粒度分布の測定〕
測定装置として、日機装株式会社製のマイクロトラック粒度分布計(型式9320-HRA)を使用し、体積基準測定によるD50値を平均粒子径とした。
[Measurement of average particle diameter (D50) and particle size distribution of thermally expandable microspheres]
As a measuring device, a Microtrack particle size distribution meter (Model 9320-HRA) manufactured by Nikkiso Co., Ltd. was used, and the D50 value determined by volume-based measurement was taken as the average particle diameter.

〔熱膨張性微小球の膨張開始温度(T)、及び最大膨張温度(Tmax)の測定〕
測定装置として、DMA(DMA Q800型 TA instruments社製)を使用した。熱膨張性微小球0.5mgを直径5.6mm、深さ4.8mmのアルミカップに入れ、熱膨張性微小球層の上部にアルミ蓋(直径5.6mm、厚み0.1mm)をのせて試料を準備した。その試料に上から加圧子により0.01Nの力を加えた状態でサンプル高さを測定した。加圧子により0.01Nの力を加えた状態で20℃から350℃まで10℃/minの昇温速度で加熱し、加圧子の垂直方向における変位量を測定した。正方向への変位開始温度を膨張開始温度(T)とし、最大変位量(Hmax)を示した温度を最大膨張温度(Tmax)とした。
[Measurement of the expansion start temperature (T s ) and maximum expansion temperature (T max ) of thermally expandable microspheres]
A DMA (DMA Q800 model manufactured by TA instruments) was used as a measuring device. 0.5 mg of thermally expandable microspheres was placed in an aluminum cup with a diameter of 5.6 mm and a depth of 4.8 mm, and an aluminum lid (diameter 5.6 mm, thickness 0.1 mm) was placed on top of the thermally expandable microsphere layer. A sample was prepared. The height of the sample was measured while applying a force of 0.01 N to the sample from above using a presser. The sample was heated from 20° C. to 350° C. at a temperature increase rate of 10° C./min while applying a force of 0.01 N using a presser, and the amount of displacement of the presser in the vertical direction was measured. The displacement start temperature in the positive direction was defined as the expansion start temperature (T s ), and the temperature at which the maximum displacement (H max ) occurred was defined as the maximum expansion temperature (T max ).

〔熱膨張性微小球の含水率(Cw1)の測定〕
測定装置として、カールフィッシャー水分計(MKA-510N型 京都電子工業株式会社製)を用いて測定した。熱膨張性微小球の含水率(重量%)をCw1とした。
[Measurement of water content (C w1 ) of thermally expandable microspheres]
The measurement was performed using a Karl Fischer moisture meter (model MKA-510N, manufactured by Kyoto Electronics Industry Co., Ltd.) as a measuring device. The moisture content (% by weight) of the thermally expandable microspheres was defined as Cw1 .

〔熱膨張性微小球の発泡剤の内包率(C)の測定〕
熱膨張性微小球1.0gを直径80mm、深さ15mmのステンレス製蒸発皿に入れ、その重量(W(g))を測定した。アセトニトリルを30ml加え均一に分散させ、24時間室温で静置した後に、130℃で2時間減圧乾燥後の重量(W(g))を測定した。
熱膨張性微小球の発泡剤の内包率(C)は、下記の式により算出した。
(重量%)=100×{100×(W-W)/1.0-Cw1}/(100-Cw1
(式中、熱膨張性微小球の含水率Cw1は、上記の方法で測定した値を採用した。)
[Measurement of encapsulation rate (C 1 ) of foaming agent in thermally expandable microspheres]
1.0 g of thermally expandable microspheres was placed in a stainless steel evaporation dish with a diameter of 80 mm and a depth of 15 mm, and its weight (W 1 (g)) was measured. After adding 30 ml of acetonitrile and uniformly dispersing the mixture and allowing it to stand at room temperature for 24 hours, the weight (W 2 (g)) after drying under reduced pressure at 130° C. for 2 hours was measured.
The encapsulation rate (C 1 ) of the foaming agent in the thermally expandable microspheres was calculated using the following formula.
C 1 (weight %) = 100×{100×(W 1 −W 2 )/1.0−C w1 }/(100−C w1 )
(In the formula, the water content C w1 of the thermally expandable microspheres was the value measured by the above method.)

〔真比重の測定〕
熱膨張性微小球、中空粒子、又は微粒子付着中空粒子(以下、単に総じて粒子試料ということがある)の真比重は、以下の測定方法で測定した。
真比重は環境温度25℃、相対湿度50%の雰囲気下においてイソプロピルアルコールを用いた液浸法(アルキメデス法)により測定した。具体的には、容量100mLのメスフラスコを空にし、乾燥後、メスフラスコ重量(WB1)を秤量した。秤量したメスフラスコにイソプロピルアルコールをメニスカスまで正確に満たした後、イソプロピルアルコール100mLの充満されたメスフラスコの重量(WB2)を秤量した。また、容量100mLのメスフラスコを空にし、乾燥後、メスフラスコ重量(WS1)を秤量した。秤量したメスフラスコに約50mLの粒子試料を充填し、粒子試料の充填されたメスフラスコの重量(WS2)を秤量した。そして、粒子試料の充填されたメスフラスコに、イソプロピルアルコールを気泡が入らないようにメニスカスまで正確に満たした後の重量(WS3)を秤量した。そして、得られたWB1、WB2、WS1、WS2及びWS3を下式に導入して、粒子試料の真比重(d)を算出した。
d={(WS2-WS1)×(WB2-WB1)/100}/{(WB2-WB1)-(WS3-WS2)}
[Measurement of true specific gravity]
The true specific gravity of thermally expandable microspheres, hollow particles, or hollow particles with fine particles attached (hereinafter sometimes simply referred to as particle samples) was measured by the following measurement method.
The true specific gravity was measured by an immersion method (Archimedes method) using isopropyl alcohol in an atmosphere of an environmental temperature of 25° C. and a relative humidity of 50%. Specifically, a volumetric flask with a capacity of 100 mL was emptied, and after drying, the weight of the volumetric flask (WB1) was measured. After accurately filling the weighed volumetric flask with isopropyl alcohol up to the meniscus, the weight (WB2) of the volumetric flask filled with 100 mL of isopropyl alcohol was weighed. Further, a volumetric flask with a capacity of 100 mL was emptied, and after drying, the weight of the volumetric flask (WS1) was measured. Approximately 50 mL of the particle sample was filled into the weighed volumetric flask, and the weight (WS2) of the volumetric flask filled with the particle sample was weighed. Then, the volumetric flask filled with the particle sample was filled with isopropyl alcohol up to the meniscus without any air bubbles, and then the weight (WS3) was measured. Then, the obtained WB1, WB2, WS1, WS2, and WS3 were introduced into the following formula to calculate the true specific gravity (d) of the particle sample.
d={(WS2-WS1)×(WB2-WB1)/100}/{(WB2-WB1)-(WS3-WS2)}

〔熱膨張性微小球の膨張後の真比重の測定〕
アルミ箔で縦12cm、横13cm、高さ9cmの底面の平らな箱を作成し、その中に熱膨張性微小球1.0gを均一になるように入れ、アルミ箔にて蓋をした。蓋をした箱をギア式オーブン中に入れ、上記で説明した熱膨張性微小球の最大膨張温度で1分間加熱し、膨張体を得た。得られた膨張体である中空粒子の真比重を、上記で説明した方法にて測定した。膨張体の真比重が小さくなればなるほど、優れた膨張性能を有すること意味する。
[Measurement of true specific gravity after expansion of thermally expandable microspheres]
A box with a flat bottom measuring 12 cm in length, 13 cm in width, and 9 cm in height was made from aluminum foil, and 1.0 g of thermally expandable microspheres were uniformly placed in the box, and the box was covered with aluminum foil. The box with the lid was placed in a gear type oven and heated for 1 minute at the maximum expansion temperature of the thermally expandable microspheres described above to obtain an expanded body. The true specific gravity of the hollow particles, which were the expanded bodies obtained, was measured by the method described above. It means that the smaller the true specific gravity of the expanding body, the better the expanding performance.

〔生分解度(De1)の測定〕
熱膨張性微小球の生分解度(De1)に関しては、JIS K6950:2000に準拠して測定した。具体的には以下の手順で行った。
まず、無機塩培地を調整するために、以下の溶液A~Dを調製した。
(溶液A)
無水りん酸二水素カリウム8.5g、無水りん酸水素二カリウム21.75g、りん酸水素二ナトリウム二水和物33.4g、及び塩化アンモニウム0.5を水に溶解させ、全量1000mLの溶液Aを調製した。
(溶液B)
硫酸マグネシウム七水和物22.5gを水に溶解させ、全量1000mLの溶液Bを調製した。
(溶液C)
塩化カルシウム二水和物36.4gを水に溶解させ、全量1000mLの溶液Cを調製した。
(溶液D)
塩化鉄(III)六水和物0.25gを水に溶解させ、全量1000mLの溶液Dを調製した。なお、溶液Dについては、沈殿を防ぐために、使用直前に新しく溶液を調製するか、又は濃塩酸を1滴添加する若しくはエチレンジアミン四酢酸0.4g/L水溶液を1滴添加することを行った。
次に、500mLの水に溶液Aを10mL、溶液B~Dをそれぞれ1mLずつ加え,さらに水を加えて全量を1000mLにした。それを無機塩培地とした。
300mLの培養瓶に無機塩培地200mLを入れ、次に熱膨張性微小球30mgと下水処理用の活性汚泥45mg添加した後、さらに無機塩培地100mL添加し、測定試料を調製した。調製した測定試料を25℃で5日間静置して、静置後の酸素消費量(BOD1)を測定した。
これとは別に、300mLの培養瓶に無機塩培地200mLを入れ、次に下水処理用の活性汚泥45mg添加した後、さらに無機塩培地100mL添加し、ブランク試料をそれぞれ調製した。調製したブランクを上記と同様の条件にて5日間静置し、酸素消費量(BOD0)を測定した。
熱膨張性微小球を酸化するのに必要な理論上の最大酸素量ThOD1、前述のBOD1、BOD0から、以下の式より生分解度(De1)を算出した。なお、De1が0%である場合、熱膨張性微小球は生分解性を示さないことを意味する。
生分解度(De1)(%)=100×(BOD1-BOD0)/ThOD1
[Measurement of biodegradation level (De1)]
The degree of biodegradation (De1) of the thermally expandable microspheres was measured in accordance with JIS K6950:2000. Specifically, the following steps were performed.
First, in order to prepare an inorganic salt medium, the following solutions A to D were prepared.
(Solution A)
8.5 g of anhydrous potassium dihydrogen phosphate, 21.75 g of anhydrous dipotassium hydrogen phosphate, 33.4 g of disodium hydrogen phosphate dihydrate, and 0.5 g of ammonium chloride were dissolved in water to make a solution A with a total volume of 1000 mL. was prepared.
(Solution B)
22.5 g of magnesium sulfate heptahydrate was dissolved in water to prepare a solution B with a total volume of 1000 mL.
(Solution C)
36.4 g of calcium chloride dihydrate was dissolved in water to prepare a solution C with a total volume of 1000 mL.
(Solution D)
0.25 g of iron (III) chloride hexahydrate was dissolved in water to prepare a solution D with a total volume of 1000 mL. Regarding solution D, in order to prevent precipitation, a new solution was prepared immediately before use, or one drop of concentrated hydrochloric acid or one drop of 0.4 g/L aqueous solution of ethylenediaminetetraacetic acid was added.
Next, 10 mL of solution A and 1 mL each of solutions B to D were added to 500 mL of water, and water was further added to make the total volume 1000 mL. This was used as an inorganic salt medium.
200 mL of an inorganic salt medium was placed in a 300 mL culture bottle, and then 30 mg of thermally expandable microspheres and 45 mg of activated sludge for sewage treatment were added, and then 100 mL of an inorganic salt medium was added to prepare a measurement sample. The prepared measurement sample was allowed to stand at 25°C for 5 days, and the amount of oxygen consumed (BOD1) after the stand was measured.
Separately, 200 mL of inorganic salt medium was placed in a 300 mL culture bottle, 45 mg of activated sludge for sewage treatment was added, and then 100 mL of inorganic salt medium was added to prepare blank samples. The prepared blank was left to stand for 5 days under the same conditions as above, and the oxygen consumption (BOD0) was measured.
The degree of biodegradation (De1) was calculated from the following formula from the theoretical maximum amount of oxygen ThOD1 required to oxidize the thermally expandable microspheres, and the above-mentioned BOD1 and BOD0. Note that when De1 is 0%, it means that the thermally expandable microspheres do not exhibit biodegradability.
Biodegradation level (De1) (%) = 100 x (BOD1-BOD0)/ThOD1

〔生分解度(De2)の測定〕
熱膨張性微小球をアセトニトリルに24時間浸漬させた後の生分解度(De2)に関しては、JIS K6950:2000に準拠して測定した。具体的には以下の手順で行った。
まず、熱膨張性微小球1.0gを直径80mm、深さ15mmのステンレス製蒸発皿に入れ、アセトニトリルを30ml加え均一に分散させ、24時間室温で静置した後に、130℃で2時間減圧乾燥し、浸漬処理後の残渣を得た。
次に、上記で説明した生分解度(De1)の測定方法と同様にして、得られた残渣の酸素消費量BOD3を測定した。そのBOD3と、上記で測定した酸素消費量BOD0と、得られた残渣を酸化するのに必要な理論上の最大酸素量ThOD2から、熱膨張性微小球をアセトニトリルに24時間浸漬させた後の生分解度(De2)を、上記De1の算出した式のBOD1をBOD3に変更し、ThOD1をThOD2に変更して、算出した。
[Measurement of biodegradation level (De2)]
The degree of biodegradation (De2) after the thermally expandable microspheres were immersed in acetonitrile for 24 hours was measured in accordance with JIS K6950:2000. Specifically, the following steps were performed.
First, 1.0 g of thermally expandable microspheres was placed in a stainless steel evaporation dish with a diameter of 80 mm and a depth of 15 mm, and 30 ml of acetonitrile was added to disperse it uniformly. After standing at room temperature for 24 hours, it was dried under reduced pressure at 130°C for 2 hours. A residue after the immersion treatment was obtained.
Next, the oxygen consumption BOD3 of the obtained residue was measured in the same manner as the method for measuring the degree of biodegradation (De1) explained above. Based on the BOD3, the oxygen consumption amount BOD0 measured above, and the theoretical maximum amount of oxygen ThOD2 required to oxidize the obtained residue, the raw material after immersing the thermally expandable microspheres in acetonitrile for 24 hours was determined. The degree of decomposition (De2) was calculated by changing BOD1 to BOD3 and ThOD1 to ThOD2 in the formula calculated by De1 above.

(実施例1)
イオン交換水500部に、塩化ナトリウム130部を溶解させ、ポリビニルピロリドン1.0部、カルボキシメチル化ポリイミン・Na塩0.05部及びコロイダルシリカ(有効濃度20%)65部を添加し、pHを3.0に調整し水性分散媒を調製した。
これとは別に、メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート(エチレングリコールの平均構成単位数:4)5部、アクリロニトリル30部、メタクリロニトリル7部、メタクリル酸49部、メタクリルアミド8部、スチレン4部、エチレングリコールジメタクリレート2部、ジ-2-エチルヘキシルパーオキシジカーボネート(純度70%)2部、2-メチルブタン(イソペンタン)40部を混合し油性混合物とした。
水性分散媒体と油性混合物を混合し、得られた混合液をホモミキサー(プライミクス株式会社製、TKホモミキサー)により回転数10000rpmで1分間分散して、水系懸濁液を調製した。
得られた水系懸濁液を容量1.5リットルの加圧反応器に移して窒素置換をしてから反応初期圧0.35MPaにし、80rpmで攪拌しつつ重合温度60℃で20時間重合反応した。重合後、生成物を濾過、乾燥し、熱膨張性微小球を得た。得られた熱膨張性微小球の物性を測定し、評価した。結果を表1に示す。
(Example 1)
Dissolve 130 parts of sodium chloride in 500 parts of ion-exchanged water, add 1.0 part of polyvinylpyrrolidone, 0.05 part of carboxymethylated polyimine/Na salt, and 65 parts of colloidal silica (effective concentration 20%), and adjust the pH. 3.0 to prepare an aqueous dispersion medium.
Separately, 5 parts of methoxypolyethylene glycol monomethacrylate (average number of constituent units of ethylene glycol: 4), 30 parts of acrylonitrile, 7 parts of methacrylonitrile, 49 parts of methacrylic acid, 8 parts of methacrylamide, 4 parts of styrene, ethylene glycol 2 parts of dimethacrylate, 2 parts of di-2-ethylhexyl peroxydicarbonate (purity 70%), and 40 parts of 2-methylbutane (isopentane) were mixed to form an oily mixture.
The aqueous dispersion medium and the oily mixture were mixed, and the resulting mixture was dispersed for 1 minute at a rotation speed of 10,000 rpm using a homomixer (manufactured by Primix Co., Ltd., TK Homomixer) to prepare an aqueous suspension.
The obtained aqueous suspension was transferred to a pressurized reactor with a capacity of 1.5 liters, and the reactor was purged with nitrogen.The initial reaction pressure was then set to 0.35 MPa, and a polymerization reaction was carried out at a polymerization temperature of 60°C for 20 hours while stirring at 80 rpm. . After polymerization, the product was filtered and dried to obtain thermally expandable microspheres. The physical properties of the obtained thermally expandable microspheres were measured and evaluated. The results are shown in Table 1.

(実施例2~18、比較例1~4)
実施例2~18、及び比較例1~4は、実施例1と同様に表1~3に示すように変更する以外は、同様にして熱膨張性微小球を得た。
得られたそれぞれの熱膨張性微小球の物性を実施例1と同様に測定し、評価した。結果を表1~3に示す。
なお、表1~3においては、以下に示す略号が使用されている。また、例えば、「n=(≒)3」は平均構成単位が3であることを示す。
パーロイルOPP:ジ-2-エチルヘキシルパーオキシジカーボネート(純度70%)
イソブタン:2-メチルプロパン
イソペンタン:2-メチルブタン
(Examples 2 to 18, Comparative Examples 1 to 4)
In Examples 2 to 18 and Comparative Examples 1 to 4, thermally expandable microspheres were obtained in the same manner as in Example 1, except for the changes shown in Tables 1 to 3.
The physical properties of each of the obtained thermally expandable microspheres were measured and evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Tables 1 to 3.
In addition, in Tables 1 to 3, the following abbreviations are used. Further, for example, "n=(≈)3" indicates that the average structural unit is 3.
Perloyl OPP: di-2-ethylhexyl peroxydicarbonate (purity 70%)
Isobutane: 2-methylpropane Isopentane: 2-methylbutane

Figure 0007394263000002
Figure 0007394263000002

Figure 0007394263000003
Figure 0007394263000003

Figure 0007394263000004
Figure 0007394263000004

本発明の熱膨張性微小球は、例えば、パテ、塗料、インク、シーリング材、モルタル、紙粘土、陶器等の軽量化材として用いることができ、また基材成分とともに用いて、射出成形、押出成形、プレス成形等の成形を行い、遮音性、断熱性、遮熱性、吸音性等に優れる成形体を製造することができる。 The thermally expandable microspheres of the present invention can be used, for example, as a lightweighting material for putty, paint, ink, sealant, mortar, paper clay, pottery, etc., and can be used together with base material components to perform injection molding, extrusion, etc. By performing molding such as molding, press molding, etc., it is possible to produce a molded body having excellent sound insulation, heat insulation, heat insulation, sound absorption, etc. properties.

1 微粒子付着中空粒子
2 外殻部
3 中空部
4 微粒子(吸着された状態)
5 微粒子(めり込み、固定化された状態)
6 外殻(シェル)
7 発泡剤(コア)
1 Hollow particles with fine particles attached 2 Outer shell portion 3 Hollow portion 4 Fine particles (adsorbed state)
5 Fine particles (embedded, immobilized state)
6 Outer shell
7 Foaming agent (core)

Claims (6)

熱可塑性樹脂を含む外殻と、前記外殻に内包されかつ加熱することによって気化する発泡剤とを含む熱膨張性微小球であって、
前記発泡剤が直鎖状炭化水素、分枝状炭化水素及び脂環状の炭化水素から選ばれる少なくとも1種であり、
前記熱可塑性樹脂が単量体(A)及び単量体(B)を含む重合性成分の重合体であり、
前記単量体(A)がオキシアルキレン構造の構造単位の数が2~30であるアルコキシポリオキシアルキレンモノ(メタ)アクリレート、オキシアルキレン構造の構造単位の数が2~30であるポリアルキレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ヒドロキシカルボン酸構造の構造単位数が2~30であるポリラクトンモノ(メタ)アクリレート及びこはく酸モノ(2-アクリロイルオキシエチル)から選ばれる少なくとも1種であり、
前記単量体(B)が単量体(A)以外のカルボキシル基含有単量体及びニトリル系単量体から選ばれる少なくとも1種であり、
前記重合性成分に占める前記単量体(A)の重量割合が5~90重量%であり、
前記重合性成分に占める前記単量体(B)の重量割合が5~95重量%であり、
JIS K6950:2000に準拠して測定される下水処理用の活性汚泥による25℃で5日間の生分解度(De1)が3%以上である、熱膨張性微小球。
A thermally expandable microsphere comprising an outer shell containing a thermoplastic resin and a foaming agent that is encapsulated in the outer shell and vaporizes when heated,
The blowing agent is at least one selected from linear hydrocarbons, branched hydrocarbons, and alicyclic hydrocarbons,
The thermoplastic resin is a polymer of polymerizable components containing a monomer (A) and a monomer (B),
An alkoxypolyoxyalkylene mono(meth)acrylate in which the monomer (A) has an oxyalkylene structure having 2 to 30 structural units, and a polyalkylene glycol mono having an oxyalkylene structure having 2 to 30 structural units. At least one member selected from (meth)acrylate, polylactone mono(meth)acrylate having a hydroxycarboxylic acid structure having 2 to 30 structural units, and mono(2-acryloyloxyethyl) succinate,
The monomer (B) is at least one selected from carboxyl group-containing monomers and nitrile monomers other than monomer (A),
The weight proportion of the monomer (A) in the polymerizable component is 5 to 90% by weight,
The weight proportion of the monomer (B) in the polymerizable component is 5 to 95% by weight,
Thermally expandable microspheres have a biodegradability (De1) of 3% or more at 25°C for 5 days using activated sludge for sewage treatment, measured in accordance with JIS K6950:2000.
アセトニトリルに24時間浸漬させた後のJIS K6950:2000に準拠して測定される下水処理用の活性汚泥による25℃で5日間の生分解度(De2)が5%以上である、請求項1に記載の熱膨張性微小球。 Claim 1, wherein the biodegradability (De2) of activated sludge for sewage treatment after immersion in acetonitrile for 24 hours and measured in accordance with JIS K6950:2000 at 25°C for 5 days is 5% or more. The thermally expandable microspheres described. 請求項1に記載の熱膨張性微小球の膨張体である、中空粒子。 Hollow particles which are expanded bodies of the thermally expandable microspheres according to claim 1. 請求項に記載の中空粒子と、前記中空粒子の外殻部の外表面に付着した微粒子とからなる、微粒子付着中空粒子。 Hollow particles with fine particles attached thereto, comprising the hollow particles according to claim 3 and fine particles adhered to the outer surface of the outer shell portion of the hollow particles. 請求項1又は2に記載の熱膨張性微小球、請求項に記載の中空粒子、及び請求項に記載の微粒子付着中空粒子から選ばれる少なくとも1種と、基材成分を含む、組成物。 A composition comprising at least one selected from the thermally expandable microspheres according to claim 1 or 2, the hollow particles according to claim 3 , and the fine particle-attached hollow particles according to claim 4 , and a base material component. . 請求項に記載の組成物を成形してなる、成形体。 A molded article obtained by molding the composition according to claim 5 .
JP2023523076A 2021-10-20 2022-10-06 Thermally expandable microspheres and their uses Active JP7394263B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021171340 2021-10-20
JP2021171340 2021-10-20
PCT/JP2022/037360 WO2023068060A1 (en) 2021-10-20 2022-10-06 Thermally expandable microspheres and use therefor

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JPWO2023068060A1 JPWO2023068060A1 (en) 2023-04-27
JPWO2023068060A5 JPWO2023068060A5 (en) 2023-09-21
JP7394263B2 true JP7394263B2 (en) 2023-12-07

Family

ID=86058164

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023523076A Active JP7394263B2 (en) 2021-10-20 2022-10-06 Thermally expandable microspheres and their uses

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7394263B2 (en)
WO (1) WO2023068060A1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011068774A (en) 2009-09-25 2011-04-07 Sekisui Plastics Co Ltd Hollow particle, manufacturing method and application of the same
JP2013237779A (en) 2012-05-15 2013-11-28 Sekisui Chem Co Ltd Thermally expansible microcapsule
WO2018025575A1 (en) 2016-08-02 2018-02-08 松本油脂製薬株式会社 Hollow resin particles and use of same
JP2020105250A (en) 2018-12-26 2020-07-09 日油株式会社 Thermoplastic elastomer composition and molded article, and method for producing thermoplastic elastomer composition
JP2020105249A (en) 2018-12-26 2020-07-09 日油株式会社 Thermoplastic elastomer composition and molded article, and method for producing thermoplastic elastomer composition
CN112876729A (en) 2021-01-25 2021-06-01 唐山开滦化工科技有限公司 Magnetic thermal expansion microcapsule and preparation method and application thereof
CN112898467A (en) 2021-01-25 2021-06-04 唐山开滦化工科技有限公司 High-temperature thermal expansion microcapsule and preparation method and application thereof
CN112898829A (en) 2021-01-25 2021-06-04 唐山开滦化工科技有限公司 Fluorescent thermal expansion microcapsule and preparation method and application thereof

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011068774A (en) 2009-09-25 2011-04-07 Sekisui Plastics Co Ltd Hollow particle, manufacturing method and application of the same
JP2013237779A (en) 2012-05-15 2013-11-28 Sekisui Chem Co Ltd Thermally expansible microcapsule
WO2018025575A1 (en) 2016-08-02 2018-02-08 松本油脂製薬株式会社 Hollow resin particles and use of same
JP2020105250A (en) 2018-12-26 2020-07-09 日油株式会社 Thermoplastic elastomer composition and molded article, and method for producing thermoplastic elastomer composition
JP2020105249A (en) 2018-12-26 2020-07-09 日油株式会社 Thermoplastic elastomer composition and molded article, and method for producing thermoplastic elastomer composition
CN112876729A (en) 2021-01-25 2021-06-01 唐山开滦化工科技有限公司 Magnetic thermal expansion microcapsule and preparation method and application thereof
CN112898467A (en) 2021-01-25 2021-06-04 唐山开滦化工科技有限公司 High-temperature thermal expansion microcapsule and preparation method and application thereof
CN112898829A (en) 2021-01-25 2021-06-04 唐山开滦化工科技有限公司 Fluorescent thermal expansion microcapsule and preparation method and application thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2023068060A1 (en) 2023-04-27
WO2023068060A1 (en) 2023-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6034992B2 (en) Thermally expandable microspheres and their uses
JP6735936B2 (en) Thermally expandable microspheres and their uses
KR102417493B1 (en) Thermal expansion microspheres, manufacturing method and use thereof
KR102553375B1 (en) Thermally expandable microspheres and their uses
JP6534834B2 (en) Thermally expandable microspheres, method for producing the same and use thereof
JP7259140B1 (en) THERMALLY EXPANDABLE MICROSPHERES, COMPOSITION, AND MOLDED PRODUCT
JP7412653B2 (en) Thermally expandable microspheres, hollow particles and their uses
JP7814868B2 (en) Heat-expandable microspheres and their uses
JP7369329B1 (en) Thermally expandable microspheres and their uses
JP7394263B2 (en) Thermally expandable microspheres and their uses
JP7678944B2 (en) Heat-expandable microspheres and their uses
JP7778992B1 (en) Heat-expandable microspheres and their uses
JP6026072B1 (en) Thermally expandable microspheres and their uses
JP7599918B2 (en) Heat-expandable microspheres, their manufacturing method and uses
JP7842315B2 (en) Thermally expandable microspheres, masterbatches, compositions, and foamed molded articles
JP7303946B2 (en) Hollow particles and their uses
JP7823284B2 (en) Heat-expandable microspheres and their uses
JP7747608B2 (en) HEAT-SHIELDING COMPOSITION, HEAT-SHIELDING MATERIAL, AND HOLLOW PARTICLES USED IN HEAT-SHIELDING COMPOSITION
JP2025015897A (en) Thermally expandable microsphere and application of the same
JP2022147880A (en) Thermally expandable microspheres and uses thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230414

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230414

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20230414

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230530

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230725

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230919

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231025

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20231114

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231127

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7394263

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150