JP2000248105A - 発泡性マイクロカプセルウェットケーキの分散化方法 - Google Patents
発泡性マイクロカプセルウェットケーキの分散化方法Info
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Abstract
た発泡性マイクロカプセルは、一般にウェットケーキ状
で流通されており、使用に際してウェットケーキを水に
再分散させているが、良好な発泡性を保持したままの均
一な微粒子状に再分散させることは困難であり、また非
水系溶媒中に再分散させることは更に困難であった。 【解決手段】 本発明の発泡性マイクロカプセルウェッ
トケーキの分散化方法は、発泡性マイクロカプセルのウ
ェットケーキを、該ウェットケーキ中の含水率が5%以
下となるように乾燥処理した後、石臼式粉砕機の砥石間
の間隙を通過させ、ウェットケーキを解離、分散化して
発泡性微小粒子とすることを特徴とする。
Description
内に揮発性物質を内包した発泡性マイクロカプセルのウ
ェットケーキを解離、分散化して発泡性微粒子とするこ
とのできる発泡性マイクロカプセルウェットケーキの分
散化方法に関する。
した発泡性マイクロカプセルは、加熱によって容易に発
泡して微小な発泡粒子を形成する性質を有するため、種
々の用途に利用されている。例えば、軽量化を目的とし
た塗料添加剤、プラスチック充填剤等としての利用や、
発泡によって体積膨張することを利用してシーリング剤
の添加剤、あるいは発泡によって表面凹凸が形成される
ことを利用して発泡性インク、壁紙等の添加剤や、繊維
製品加工剤の添加剤等、各種の分野に広く利用されてい
る。
昭42−26524号公報に記載されているように、熱
可塑性樹脂として重合し得るモノマーと、熱可塑性樹脂
に対しては溶剤作用をほとんど有さない液状の揮発性物
質(発泡剤)と、分散安定剤とを含む懸濁液を調整し、
懸濁液中のモノマーを重合させる方法(懸濁重合法)等
により得られる。
10〜100μ程度の微小な発泡性マイクロカプセルが
得られ、得られた発泡性マイクロカプセルは、ポリ袋や
コンテナバック等に収納されて流通されている。懸濁重
合法で得られた発泡性マイクロカプセルは、通常、20
〜40%程度の水分を含むウェットな状態であるため、
微小な発泡性マイクロカプセルは凝集して巨大なウェッ
トケーキとなっている。
発泡性マイクロカプセルは、上記したような塗料やプラ
スチック、シーリング剤、発泡性インク等の添加剤とし
て利用する際に、微小な発泡性粒子に解離、分散化する
必要があり、このため従来は、ウェットケーキに水を添
加し、ホモミキサー、ディスパー、プロペラ攪拌機、超
音波等により撹拌して、2〜30%程度の水分散液を
得、この水分散液を各種用途への添加用として利用して
いた。
マイクロカプセルのウェットケーキを、再度発泡性粒子
状態に分散させることは容易なことではなく、上記した
ような方法で再分散を試みても、凝集した粒子がほぐれ
難く粒度のバラツキが非常に大きくなる。このような粒
度のバラツキが非常に大きい発泡性粒子を、各種用途に
利用しても良好な結果が得られないという問題があっ
た。また分散性を高めるために強度に撹拌したりする
と、撹拌時に発生する熱や機械的衝撃によって、発泡性
マイクロカプセルが発泡したり破壊され、発泡性が低下
したりなくなってしまうという問題があった。
法は、20〜40%もの水分を含むウェットケーキに更
に水を添加して水分散液とするものであるから、水系へ
の添加を目的とする場合には利用できても、非水系への
添加を目的とする場合には利用し得ない。非水系への添
加を目的とする場合には、ウェットケーキを乾燥処理し
て水分を除去した後、非水系溶媒中に分散させることが
必要となるが、ウェットケーキを乾燥処理すると更に強
固な凝集体となり、前記したようなホモミキサー、ディ
スパー、プロペラ攪拌機、超音波等を利用したとして
も、均一な発泡性粒子状態に解離、分散化させることは
きわめて困難となるという問題があった。
発泡性マイクロカプセルのウェットケーキを、マイクロ
カプセルを発泡させたり破壊することなく、均一な発泡
性微小粒子状態に解離、分散化させることのできる、発
泡性マイクロカプセルウェットケーキの分散化方法を提
供することを目的とするものである。
クロカプセルウェットケーキの分散化方法は、熱可塑性
樹脂外殻内に揮発性物質を内包した発泡性マイクロカプ
セルのウェットケーキを、該ウェットケーキ中の含水率
が5%以下となるように乾燥処理した後、石臼式粉砕機
の砥石間の間隙を通過させ、ウェットケーキを解離、分
散化して発泡性微小粒子とすることを特徴とする。
セルウェットケーキの乾燥処理は、常圧乃至100mm
Hg以上の減圧下で行うことが好ましい。
プセルの外殻を構成する熱可塑性樹脂としては、例えば
アクリロニトリル、塩化ビニル、メタクリレート、塩化
ビニリデン、スチレン等の単量体から得られるホモポリ
マーやコポリマー等が挙げられるが、揮発性物質を内包
する外殻を形成し得るものであればこれらに限定される
ものではない。
れる揮発性物質としては、熱可塑性樹脂を実質的に溶解
せず、加熱によって膨張して熱可塑性外殻を発泡させる
ことのできる化合物が用いられる。このような化合物と
しては例えば、ブタン、ペンタン、ヘキサン等の炭化水
素類の如く、通常、熱可塑性樹脂の発泡剤として用いら
れている化合物と同様の化合物を用いることができる。
このような揮発性物質を熱可塑性樹脂の外殻内に内包す
る発泡性マイクロカプセルは、前記した特公昭42−2
6524号公報等に記載の方法により得ることができる
が、マツモトマイクロスフェアー(松本油脂製薬株式会
社製)、エクスパンセル(エクスパンセル社製)等の商
品名で、15〜40%程度の水分を含むウェットケーキ
が製品として市販されている。
2−26524号公報等に記載の方法で得られる発泡性
マイクロカプセルや市販の発泡性マイクロカプセルのウ
ェットケーキを、ウェットケーキの含水率が5%以下と
なるように乾燥処理する。乾燥処理を行うための乾燥機
器は特に限定されないが、例えば熱風循環方式、湯温加
熱方式等の箱型棚段式乾燥機を使用することができる。
ウェットケーキの乾燥処理に際し、乾燥機器内の温度が
低すぎるとウェットケーキ中の含水率が5%以下となる
までに長時間を要し、また温度が高すぎると発泡性マイ
クロカプセルが発泡してしまう虞れがあるため、乾燥機
器内の温度は、30℃以上、発泡性マイクロカプセルの
発泡開始温度−30℃以下に設定することが好ましい。
ウェットケーキの乾燥処理は、常圧乃至減圧下で行うこ
とが好ましいが、100mmHg未満に減圧すると、発
泡性マイクロカプセル内の揮発性物質がマイクロカプセ
ル内から揮散し、マイクロカプセルを均一に発泡させる
ことができなくなるため、減圧する場合には100mm
Hg以上、特に200mmHg以上とすることが好まし
い。
の含水率が5%以下となるように乾燥処理した後、石臼
式粉砕機の砥石間の間隙を通過させることにより、ウェ
ットケーキを解離、分散化させることができるが、砥石
間の間隙が200μ未満となると発泡性マイクロカプセ
ルが破壊されやすくなるため、砥石間の間隙は200μ
以上に設定することが好ましい。乾燥処理したウェット
ケーキを石臼式粉砕機の砥石間隙を通過させることによ
り、略もとの発泡性マイクロカプセル単位にまで解離、
分散化されるが、発泡性マイクロカプセルが複数凝集し
た凝集体がわずかに含まれていても良い。
ロイダー、セレンディピター(いずれも増幸産業株式会
社製)等を用いることができる。目的とする平均粒子径
が1〜100μの発泡性微小粒子を得るために、石臼式
粉砕機の砥石は粒度が16〜120メッシュの範囲のも
のを単独又は組み合わせて使用することが好ましいが、
砥石の粒度が24メッシュ未満の場合、解離後の粒子の
粒径が荒くなり易く、80メッシュを超える場合には、
発泡性マイクロカプセルの破壊されたものが生じる虞れ
があるため、特に24〜80メッシュのものを用いるこ
とがより好ましい。またマイクロカプセルのウェットケ
ーキを、目的とする発泡性微小粒子に効果的に解離、分
散化させるために、砥石の回転数は500〜5000r.
p.m.、特に、2000〜4000r.p.m.とすることが好
ましい。
明する。 実施例1 アクリロニトリル系共重合体を外殻とする発泡性マイク
ロカプセル(マツモトマイクロスフェアーF−80S:
松本油脂製薬社製、平均粒径26.7μ)のウェットケ
ーキ(含水率30%)20kgを、縦100cm×横1
00cm×高さ7cmのトレイに入れ、トレイ中のケー
キの厚さが均一になるようにトレイ内に広げた。このト
レイを、60℃の熱風を循環させる構造の箱型乾燥機中
にて、55時間乾燥処理した。乾燥後のケーキは含水率
0.9%であった。乾燥後のケーキは、大きなものでは
3cm×4cm×3cm程度のブロック状や、直径2〜
3cm程度の塊状のものから、小さいものでは500μ
程度の凝集体の混在したものであった。
(セレンディピター:増幸産業株式会社製)の砥石間の
間隙を連続的に通過させた。石臼式粉砕機は、粒度46
メッシュの砥石を備えたものを用い、砥石間隙1000
μ、砥石回転数2800r.p.m.とし、上記乾燥処理後の
ウェットケーキを30kg/hrで連続的に砥石間隙を
通過させて、ウェットケーキを微小粒子に解離した。得
られた微小粒子をイオン交換水に添加して分散させ、分
散粒子の大きさをレーザー解析式粒度測定装置(島津製
作所製)で測定したところ、平均粒径26.88μの微
小粒子に分散していた。またこの微小粒子の1%ジオク
チルフタレート分散液を調製し、170±2℃に調製さ
れた乾燥機内で2分間加熱した後、顕微鏡で発泡状態を
観察したところ、粒径40〜100μのほぼ真球状に発
泡しており、発泡不能に破壊されたものや、凝集状粒子
が発泡したものは殆ど認められなかった。更に、得られ
た微小粒子2kgをポリエチレン内装の紙袋に詰め、湿
度65%、温度40℃の恒温恒湿室内に40日間放置し
たが、微粒子の再凝集は認められず、易流動性を有して
いた。
泡性マイクロカプセル(エクスパンセル054:エクス
パンセル社製、平均粒径10.9μ)のウェットケーキ
(含水率30%)10kgを、実施例1と同様にトレー
内に広げて38℃、400mmHgで10時間、減圧乾
燥処理した。乾燥後のケーキは実施例1の場合と同様の
塊状物、凝集物が混在したものであった。乾燥処理後の
ケーキを実施例1と同様の石臼式粉砕機の砥石の間隙
を、同様にして通過させて微小粒子に解離した。解離後
の微小粒子の粒径を実施例1と同様にして測定した結
果、平均粒径10.91μであった。得られた微小粒子
の1%エチレングリコール分散液を調製し、110±2
℃に調製された乾燥機内で2分間加熱した後、顕微鏡で
発泡状態を観察したところ、粒径25〜50μのほぼ真
球状に発泡しており、発泡不能に破壊されたものや、凝
集状粒子が発泡したものは殆ど認められなかった。
性マイクロカプセルのウェットケーキを、該ウェットケ
ーキ中の含水率が5%以下となるように乾燥処理した
後、石臼式粉砕機の砥石間の間隙を通過させて解離、分
散化するようにしたことにより、発泡性マイクロカプセ
ルを破壊することなく、ウェットケーキを確実且つ容易
に解離、分散化して発泡性微小粒子とすることができ
る。また、ウェットケーキを常圧乃至100mmHg以
上の減圧下で、含水率5%以下となるように乾燥処理す
ることにより、マイクロカプセルの発泡性を低下させる
ことなく、効率よく乾燥処理することができる。本発明
方法により発泡性マイクロカプセルウェットケーキを分
散化して得た発泡性微小粒子は、軽量化を目的とした塗
料添加剤、プラスチック充填剤、発泡によって体積膨張
することを利用したシーリング剤への添加剤、発泡によ
って表面凹凸が形成されることを利用した発泡性イン
ク、壁紙等の添加剤や、繊維製品加工剤の添加剤等とし
て好適に用いることができる。
Claims (2)
- 【請求項1】 熱可塑性樹脂外殻内に揮発性物質を内包
した発泡性マイクロカプセルのウェットケーキを、該ウ
ェットケーキ中の含水率が5%以下となるように乾燥処
理した後、石臼式粉砕機の砥石間の間隙を通過させ、ウ
ェットケーキを解離、分散化し、発泡性微小粒子を得る
ことを特徴とする発泡性マイクロカプセルウェットケー
キの分散化方法。 - 【請求項2】 発泡性マイクロカプセルのウェットケー
キを、常圧乃至100mmHg以上の減圧下で、含水率
5%以下となるように乾燥処理する請求項1記載の発泡
性マイクロカプセルウェットケーキの分散化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5251899A JP4199363B2 (ja) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | 発泡性マイクロカプセルウェットケーキの分散化方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015180519A (ja) * | 2014-02-19 | 2015-10-15 | ローム アンド ハース エレクトロニック マテリアルズ シーエムピー ホウルディングス インコーポレイテッド | 化学機械研磨層を製造する改良された方法 |
| CN111347742A (zh) * | 2018-12-21 | 2020-06-30 | 卡西欧计算机株式会社 | 成形薄片、成形薄片的制造方法以及造形物制造方法 |
| JP2020104455A (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-09 | カシオ計算機株式会社 | 熱膨張性シート、熱膨張性シートの製造方法及び造形物 |
-
1999
- 1999-03-01 JP JP5251899A patent/JP4199363B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| CN111347742A (zh) * | 2018-12-21 | 2020-06-30 | 卡西欧计算机株式会社 | 成形薄片、成形薄片的制造方法以及造形物制造方法 |
| JP2020100046A (ja) * | 2018-12-21 | 2020-07-02 | カシオ計算機株式会社 | 成形シート及び成形シートの製造方法 |
| JP7014146B2 (ja) | 2018-12-21 | 2022-02-15 | カシオ計算機株式会社 | 成形シート、成形シートの製造方法及び、造形物の製造方法 |
| JP2020104455A (ja) * | 2018-12-28 | 2020-07-09 | カシオ計算機株式会社 | 熱膨張性シート、熱膨張性シートの製造方法及び造形物 |
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