[發(fā)明專利]一種可加熱膨脹微球的組合物及其應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110363704.5
• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN113150366B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發(fā)明（設計）人: 高明亮;李志強;周洪玉;于永江;周彬;王鵬飛;魏蕊
• 申請（專利權(quán)）人: 煙臺高氏化工科技有限公司;煙臺正海磁性材料股份有限公司
• 主分類號: C08J9/32
• 分類號: C08J9/32;C08J9/14;C08K7/10;C09D7/65;C09D7/61;C09J11/08;C09J11/04
• 代理公司: 北京知元同創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11535
• 代理人: 呂少楠;張炳楠

本發(fā)明公開一種可加熱膨脹微球的組合物及其應用。所述組合物包含可加熱膨脹微球和溶劑，其中：(1)所述可加熱膨脹微球的粒徑5μm≤D≤40μm；優(yōu)選8μm≤D≤20μm；(2)所述可加熱膨脹微球中至少60％微球的壁的厚度≤5μm；優(yōu)選所述厚度≤3μm；(3)所述溶劑至少含有一種沸點在220℃以上的有機溶劑。含有該組合物得到的熱膨脹涂層，具有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，較高的抗的熱收縮性，較高機械強度和粘結(jié)力，可以應用于耐高溫零件的固定，且長期置于高溫環(huán)境下(140?180℃)能夠保持粘結(jié)穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于膨脹微球領(lǐng)域，具體涉及一種可加熱膨脹微球的組合物及其應用。

背景技術(shù)

膨脹微球(也稱發(fā)泡粉)是一種熱塑性空心聚合物微球，由熱塑性聚合物外殼和封入外殼內(nèi)部的液態(tài)烷烴組成。當加熱到某一溫度時，熱塑性聚合物外殼軟化，殼內(nèi)液態(tài)烷烴逐漸氣化、氣體膨脹、殼內(nèi)壓力增加，微球的體積膨脹變大。基于膨脹微球的上述特性，其通常被廣泛應用于熱膨脹涂料、塑膠、壁紙、粘合劑、油墨、印花等領(lǐng)域。

然而現(xiàn)有技術(shù)中，殼壁薄的膨脹微球會在較高溫度和內(nèi)部壓力下破裂，從而無法達到膨脹微球預期的膨脹倍率，且還會導致含膨脹微球的涂料、粘合劑等在應用過程中粘結(jié)力下降，基于此，殼壁薄的膨脹微球處于長期被棄用的狀態(tài)。如何對膨脹微球的應用進行改進，以減少其在后端應用時因其含有薄壁型膨脹微球而造成低膨脹倍率、粘結(jié)力下降、和/或不耐高溫的問題，以及優(yōu)化膨脹微球的殼壁厚度，確保殼壁厚度足以抵抗膠黏性物質(zhì)混合、攪拌、澆注、固化粘結(jié)、以及修整過程中的損壞和/或破裂的問題，成為本領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了改善上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種可加熱膨脹微球的組合物，包含可加熱膨脹微球和溶劑，其中：

(1)所述可加熱膨脹微球的粒徑5μm≤D≤40μm；例如，8μm≤D≤20μm；比如D＝5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20μm；

(2)所述可加熱膨脹微球中至少60％微球的壁的厚度≤5μm；例如，厚度≤3μm，比如所述厚度為4.5μm、3μm、2μm、1μm、0.5μm；

(3)所述溶劑至少含有一種沸點在220℃以上的有機溶劑。

根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述可加熱膨脹微球的初始熱膨脹溫度T₁為100℃≤T₁≤200℃，例如T₁為125℃≤T₁≤180℃，示例性為120℃、130℃、150℃、160℃、170℃、190℃、或所列舉的溫度點之間的任意值。

根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述可加熱膨脹微球的最高耐熱溫度T₂為145℃≤T₂≤215℃，例如T₂為150℃≤T₂≤205℃，示例性為155℃、160℃、165℃、175℃、185℃、195℃、200℃、或所列舉的溫度點之間的任意值。

本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解，所述初始熱膨脹溫度T₁≤最高耐熱溫度T₂。

根據(jù)本發(fā)明的實施方案，粒徑為8μm≤D≤20μm的可加熱膨脹微球的重量占比不低于所述可加熱膨脹微球的總重量的60％，例如為60％、65％、70％、80％、90％、100％；

優(yōu)選地，粒徑為10μm≤D≤15μm的可加熱膨脹微球的重量占比不低于所述可加熱膨脹微球的總重量的50％，例如為55％、60％、70％。

根據(jù)本發(fā)明的實施方案，所述可加熱膨脹微球包括熱塑性聚合物外殼和由所述熱塑性聚合物外殼封入的液態(tài)烷烴。