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スチレン系熱可塑性エラストマーの中空マイクロカプセルおよびその製造方法 実績あり

国内特許コード P09A015128
整理番号 27
掲載日 2010年2月26日
出願番号 特願2008-052226
公開番号 特開2009-207973
登録番号 特許第5644989号
出願日 平成20年3月3日(2008.3.3)
公開日 平成21年9月17日(2009.9.17)
登録日 平成26年11月14日(2014.11.14)
発明者
  • 竹村 文男
  • 大山 秀子
出願人
  • 国立研究開発法人産業技術総合研究所
  • 学校法人立教学院
発明の名称 スチレン系熱可塑性エラストマーの中空マイクロカプセルおよびその製造方法 実績あり
発明の概要 【課題】中空マイクロカプセルの用途を拡大しうるような、新規な中空マイクロカプセル
を提供する。特に、大きい空隙率を有し、軽量で、かつ高い柔軟性、弾性を有し、さら
に安価である中空マイクロカプセルおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】スチレン系熱可塑性エラストマーを含む水難溶性の液体に気体を導入し、気体を導入した該水難溶性の液体を水中に分散させた後、該分散液中に気泡を発生させ、発生した気泡の周囲に該スチレン系熱可塑性エラストマーを凝集及び沈着させる。
【選択図】図2
従来技術、競合技術の概要



中空マイクロカプセル(「中空粒子」とも呼ばれる。)は、変形性、断熱性、軽量性等の様々な性質を有することから、感熱記録材料、電子写真受像材料、化粧料材料、安全タイヤに内蔵する材料などとして使用されている。例えば、感熱記録材料に使用されるアクリル系ビニルモノマー等のビニルモノマーと多官能性ビニルモノマーからなる中空粒子(特許文献1)、電子写真受像材料に使用されるスチレン-アクリル樹脂等を壁材とする中空粒子(特許文献2)、化粧料原料に使用される塩化ビニリデン、アクリロニトリル、スチレン等のポリマーからなる中空粒子(特許文献3)、及び安全タイヤに使用される塩化ビニリデン系重合体、アクリロニトリル系重合体、アクリル系重合体などからなる中空粒子(特許文献4)が知られている。しかしながらこれらの中空粒子は硬く柔軟性に乏しいため大変形しにくい、空隙率が十分ではない、あるいは高価であるなどの問題点が市場から指摘されている。





また、従来、中空マイクロカプセルの製造方法として、例えば、液体を内包するマイクロカプセルを生成し、その内部の液体を抽出して中空にする方法(特許文献5)、同様のマイクロカプセルを熱膨張させてマイクロカプセルを生成する方法(特許文献6)などが用いられてきた。しかしながら、従来の方法では、短時間に、かつ均一なマイクロカプセルを生産することが困難であるという問題があった。

この問題を解決すべく、近年では、微細気泡の気液界面で、直接重合反応させて100nm~100μmの大きさを持つ分散した中空のマイクロカプセルを製造する技術が開発されている(特許文献7)。また、水に不溶なマイクロカプセルの殻となる物質を含む水に難溶性の液体を水中に乳化分散させた乳化液中に、気泡を発生させ、気泡の周囲に該殻となる物質を凝集及び沈着させる技術が開発されている(特許文献8)。これらの技術の開発により、ポリ乳酸などを用いて中空マイクロカプセルを構築することが可能となり、中空マイクロカプセルの用途の拡大が期待されるようになっている。





一方、ポリスチレンブロックからなるハードセグメントと、ポリオレフィンブロックからなるソフトセグメントを含むスチレン系熱可塑性エラストマーは、柔軟性と弾性を有しながら成形加工が容易であり、しかも安価であることから、近年、自動車、雑貨用品、医療用品などへ幅広く適用されつつあり、更なる用途の拡大が期待されるようになっている。

しかしながら、これまで、このようなスチレン系熱可塑性エラストマーの中空マイクロカプセルについて詳細に検討されたことはなく、その安価で簡便な製造方法については知られていなかった。





【特許文献1】

開2007-275872号公報

【特許文献2】

開2007-249126号公報

【特許文献3】

開2001-199856号公報

【特許文献4】

開2003-25806号公報

【特許文献5】

開2002-105104号公報

【特許文献6】

公平3-79060号公報

【特許文献7】

開2007-21315号公報

【特許文献8】

開2007-196223号公報

産業上の利用分野


本発明は、中空マイクロカプセルおよびその製造方法に関する。また、本発明は安全タイヤに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
ポリスチレンブロックとポリオレフィンブロックを含むスチレン系熱可塑性エラストマーを含む水難溶性の液体からなる高分子溶液に気体を導入し、気体を導入した該高分子溶液を水中に分散させた後、該分散液中に気泡を発生させ、発生した気泡の周囲に該スチレン系熱可塑性エラストマーを凝集及び沈着させることを含む、ポリスチレンブロックとポリオレフィンブロックを含むスチレン系熱可塑性エラストマーからなり、かつ空隙率が10~95%である中空マイクロカプセルの製造方法。

【請求項2】
前記スチレン系熱可塑性エラストマーは、GPCによるポリスチレン換算の数平均分子量が10000~200000の範囲であり、GPCによるポリスチレン換算の重量平均分子量が30000~400000の範囲である、請求項1に記載の製造方法
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2008052226thum.jpg
出願権利状態 登録
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