多孔性树脂粒子及其制造方法以及结构体技术

本发明专利技术提供一种即使在磨损时也能够维持高的拒水性的多孔性树脂粒子及其制造方法以及含有该多孔性树脂粒子的结构体。多孔性树脂粒子的特征是在聚合物的内部具有多个中孔。多孔性树脂粒子可以是具有在由聚合物构成的固体介质的内部形成多个中孔而成的介孔结构部分的构成。另外，多孔性树脂粒子可以是由所述介孔结构部分和与该介孔结构部分的表面一体地形成的外壳部分构成的构成。结构体的特征是上述的多孔性树脂粒子分散于母材而成。

【技术实现步骤摘要】
多孔性树脂粒子及其制造方法以及结构体
本专利技术涉及在内部形成有多个空间的多孔性树脂粒子及其制造方法以及结构体。
技术介绍
在各种领域中，以防污等为目的，使用具有拒水性表面的结构体，要求能够持续更高的拒水性的结构体。更高的拒水性具体而言是指例如具有大于120度的纯水接触角等。这样的高拒水性在其结构体的表面仅含有硅酮成分、氟树脂时难以实现。作为用于得到这样的高拒水性的具体策略，例如提出了在结构体的表面形成与荷叶的表面类似的纳米尺寸的凹凸。例如，为了得到高拒水性，通过使微粒适度凝聚等而在表面形成纳米尺寸的凹凸(参照专利文献1～3)。然而，由于这样的凹凸结构仅形成于其表面，因此，存在如下缺点:仅限于表面能够发挥高拒水性，磨损时拒水性降低。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2014－29476号公报专利文献2:国际公开第10/007956号专利文献3:日本专利第5311017号公报
技术实现思路
本专利技术是基于以上的情况而完成的，其目的在于，提供一种即使在磨损时也能够维持高拒水性的多孔性树脂粒子及其制造方法以及含有该多孔性树脂粒子的结构体。本专利技术的多孔性树脂粒子的特征在于，在聚合物的内部具有多个中孔。本专利技术的多孔性树脂粒子可以为具有在由聚合物构成的固体介质的内部形成多个中孔而成的介孔结构部分的构成。本专利技术的多孔性树脂粒子可以为由所述介孔结构部分和与该介孔结构部分的表面一体地形成的外壳部分构成的构成。本专利技术的结构体的特征在于，是上述的多孔性树脂粒子分散于母材而成的。本专利技术的多孔性树脂粒子的制造方法是由介孔结构部分和与该介孔结构部分的表面一体地形成的外壳部分构成的多孔性树脂粒子的制造方法，其特征在于，在使聚合性单体和对该聚合性单体具有聚合引发能力的油溶性聚合引发剂溶解或分散于疏水性溶剂而成的油相液体以油滴的形式分散在含有对所述聚合性单体具有聚合引发能力的水溶性聚合引发剂的水系介质中的状态下，使所述油溶性聚合引发剂和所述水溶性聚合引发剂同时作用于所述聚合性单体而使该聚合性单体聚合，由此形成固体介质并在内部形成多个中孔。根据本专利技术的多孔性树脂粒子，由于在内部具有多个中孔，因此，在磨损时也能够维持高拒水性。根据本专利技术的多孔性树脂粒子的制造方法，能够可靠地制造上述的多孔性树脂粒子。附图说明图1是表示本专利技术的多孔性树脂粒子的表面的SEM照片。图2是表示本专利技术的多孔性树脂粒子的切断面的SEM照片。图3是表示本专利技术的多孔性树脂粒子的截面的TEM照片。图4是表示实施例1的结构体的切削的表面的SEM照片。具体实施方式以下，对本专利技术详细地进行说明。〔多孔性树脂粒子〕本专利技术的多孔性树脂粒子在由聚合物构成的固体介质的内部具有多个中孔，可以是具有利用该多个中孔形成介孔结构的介孔结构部分的构成，另外，也可以是由介孔结构部分和与该介孔结构部分的表面一体地形成的外壳部分构成的构成。对于本专利技术的多孔性树脂粒子，具体而言，在表面露出的外壳部分和未在表面露出而划分多个中孔的树脂壁部分作为固体介质一体地形成，由多个中孔和划分它们的树脂壁部分形成介孔结构部分。外壳部分、树脂壁部分所围绕的中孔的内部通常被空气充满。多孔性树脂粒子的内部的截面结构例如可以通过利用扫描型电子显微镜(SEM)观察将多孔性树脂粒子包埋在UV固化树脂中并浸渍在液氮中而切割的截面、利用透射型电子显微镜(TEM)观察切片等公知的方式进行观察等来确认。在本专利技术中，中孔是指在利用透射型电子显微镜(TEM)观察厚度50nm的超薄切片时以露白的形式看到的直径2～50nm的细孔，该超薄切片是利用超薄切片机从将多孔性树脂粒子包埋在光固化性树脂中而成的样品中切出的。另外，介孔结构是指由中孔构成的多孔质结构，在本专利技术中，是指(1)后述的中空率为30体积％以上且(2)满足上述条件的中孔的个数在随机选择的露白100个中为50个数％以上的结构。多孔性树脂粒子的满足上述条件的中孔的个数优选为80个数％以上，进一步优选为90个数％以上。多孔性树脂粒子的外壳部分不仅可以是形成于介孔结构部分的整个表面的形态，也可以是形成于介孔结构部分的一部分表面的形态。〔固体介质树脂〕构成由外壳部分和树脂壁部分构成的固体介质的树脂(以下，也称为“固体介质树脂”)例如由通过使聚合性单体聚合而得到的聚合物构成。作为固体介质树脂，例如可以举出:苯乙烯树脂、丙烯酸树脂、氯乙烯树脂、苯乙烯丙烯酸树脂等。另外，固体介质树脂优选含有交联结构。〔多孔性树脂粒子的平均粒径〕本专利技术的多孔性树脂粒子的平均粒径例如以体积基准的中值粒径计可以为0.01～200μm。该粒径可以通过调整后述的制造方法中的油滴的大小来控制。多孔性树脂粒子的体积基准的中值粒径可以使用“LA－750”(堀场制作所公司制)来测定。例如，具体而言，可以将多孔性树脂粒子0.2g添加到表面活性剂水溶液(以多孔性树脂粒子的分散为目的，例如将含有表面活性剂成分的中性洗涤剂用纯水稀释10倍而成的表面活性剂溶液)20ml中，进行3分钟超声波分散，以得到的分散液作为试样进行测定。〔多孔性树脂粒子的中空率〕多孔性树脂粒子的中空率优选为30体积％以上，更优选为50体积％以上，进一步优选为60体积％以上。多孔性树脂粒子的中空率可以通过调整后述的油相液体中的疏水性溶剂的含有比例来控制。多孔性树脂粒子的中空率如下测得。即，首先，将多孔性树脂粒子10.0g添加到水性聚氨酯乳液“WBR－016U”(大成精细化学公司制)2.4g(固体成分换算)和纯水2.0g的混合物中，利用自转公转型混合机“ARE310”(Thinky公司制)使其分散，得到分散液。将该分散液填充于宽度80mm×长度120mm×厚度2mm的模框中，常温干燥，接着，加热干燥使其固化后，从模中取出，由此制作试样板。然后，利用比重计“DME－220H”(新光电子株式会社制)测定该试样板的体积和质量，由此，能够依照下述式(1)算出多孔性树脂粒子的中空率。式(1):中空率(体积％)＝{多孔性树脂粒子的内部空间的体积/多孔性树脂粒子的总体积}×100在此，·多孔性树脂粒子的内部空间的体积＝试样板中的空隙的体积·多孔性树脂粒子的总体积＝试样板中的空隙的体积+多孔性树脂粒子的固体介质树脂的体积。另外，·试样板中的空隙的体积＝{试样板的体积－(粘结剂树脂部分的体积+多孔性树脂粒子的固体介质树脂的体积+浸入多孔性树脂粒子间的空隙的水的体积)}·粘结剂树脂部分的体积＝{(试样板中的粘结剂树脂的质量)/(粘结剂树脂的密度)}·试样板中的粘结剂树脂的质量＝试样板的质量×0.1935·粘结剂树脂的密度＝1.07·多孔性树脂粒子的固体介质树脂的体积＝{(试样板中的多孔性树脂粒子的质量)/(多孔性树脂粒子的固体介质树脂的密度)}·试样板中的多孔性树脂粒子的质量＝试样板的质量×0.8065，多孔性树脂粒子的固体介质树脂的密度假设为1.05。如上所述的多孔性树脂粒子可以用作用于对结构体赋予高拒水性的改性材料。另外，例如也可以作为绝热材料、轻量化材料、隔音材料使用，还可以作为利用因固体介质与内部空间的折射率差而产生可见光的散射的情况来赋予光扩散性、基于隐蔽性的白色性等的功能部件使用。在用于这些用途时，根据需要，可以对制作的多孔性树脂粒子进行表面处理。例如，通过利用硫醇－烯烃点击反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多孔性树脂粒子，其特征在于，在聚合物的内部具有多个中孔。

【技术特征摘要】
2015.10.30 JP 2015-2141051.一种多孔性树脂粒子，其特征在于，在聚合物的内部具有多个中孔。2.根据权利要求1所述的多孔性树脂粒子，其特征在于，具有在由聚合物构成的固体介质的内部形成多个中孔而成的介孔结构部分。3.根据权利要求2所述的多孔性树脂粒子，其特征在于，由所述介孔结构部分和与该介孔结构部分的表面一体地形成的外壳部分构成。4.一种结构体，其特征在于，是权利要求1～3中任一项所述的多孔性树脂粒子分...

【专利技术属性】
技术研发人员：崎村友男，藤本信吾，
申请(专利权)人：柯尼卡美能达株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP