新型可膨胀微球及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种新型可膨胀微球及其制备方法，涉及化工材料技术领域。所述新型可膨胀微球包括可膨胀物质和包覆在所述可膨胀物质外的热塑性外壳，所述可膨胀物质包括异辛烷、异戊烷及甲醇，所述热塑性外壳包括聚合物、甲基丙烯酸、盐酸以及苯乙烯；所述聚合物由甲基丙烯酸甲酯和丙烯腈聚合生成。异辛烷、异戊烷及甲醇形成共沸物，在受热时，三者能同时均匀地挥发，新型可膨胀微球内的气压均匀地增大，使得新型可膨胀微球均匀地膨胀，有利于保持其原始的形貌；甲基丙烯酸和苯乙烯，使得新型可膨胀微球有一定的抗压和耐热能力，热塑性外壳不容易被高压撑破而失效，本发明专利技术提出的新型可膨胀微球，受热时能均匀膨胀，且耐热性强，稳定性好。性好。性好。

【技术实现步骤摘要】
新型可膨胀微球及其制备方法


[0001]本专利技术涉及化工材料
，特别涉及一种新型可膨胀微球及其制备方法。

技术介绍

[0002]可膨胀微球是一种热塑性空心高分子聚合物微球，由热塑性聚合物外壳和封入的烷烃气体组成。当微球受热，达到构成壳体的热可塑性高分子材料的玻璃化温度，壳体就会软化，具有了可塑性。由于微球内的低沸点芯材受热产生压强，从而引起微球外壳的膨胀。膨胀时，由芯材产生的压力与树脂壁材由于拉伸产生的张力进行平衡。在一定温度范围内，温度越高，芯材产生的压力越大，而树脂壁材为了平衡这种压力会继续拉伸，使得微球继续膨胀，并在一定温度下保持气球形态(稳泡)，即使是温度降下来时，由于外壳冷却变硬，微球仍然能保持原有的状态。
[0003]然而，现有的可膨胀微球，受热时由于气压不是匀速增大，导致可膨胀微球膨胀不均匀，影响其膨胀之后的形状，此外，可膨胀微球壳体的抗压性较差，容易变形。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的是提出一种新型可膨胀微球及其制备方法，旨在提供一种耐热性和膨胀性能较好的新型可膨胀微球。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提出一种新型可膨胀微球，包括可膨胀物质和包覆在所述可膨胀物质外的热塑性外壳，所述可膨胀物质包括异辛烷、异戊烷及甲醇，所述热塑性外壳包括聚合物、甲基丙烯酸、盐酸以及苯乙烯；
[0006]其中，所述聚合物由甲基丙烯酸甲酯和丙烯腈聚合生成。
[0007]可选地，所述新型可膨胀微球中，各原料的质量份数为：
[0008]异辛烷80～100份、异戊烷170～190份、甲醇90～110份、甲基丙烯酸甲酯70～90份、丙烯腈530～550份、甲基丙烯酸150～170份、盐酸1～2份、苯乙烯100～120份。
[0009]可选地，新型可膨胀微球中，各原料的质量份数为：
[0010]异辛烷90份、异戊烷180份、甲醇100份、甲基丙烯酸甲酯80份、丙烯腈540份、甲基丙烯酸160份、盐酸1份、苯乙烯110份。
[0011]可选地，所述新型可膨胀微球的粒径为3～30μm。
[0012]本专利技术进一步提出一种如上所述的新型可膨胀微球的制备方法，包括以下步骤：
[0013]S10、向水中加入盐混合均匀后，加入酒精、中性硅溶胶以及分散剂，充分搅拌，得水相；
[0014]S20、向所述水相中依次加入丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、盐酸、苯乙烯、异辛烷、异戊烷和甲醇，充分混合后，得混合液；
[0015]S30、在搅拌下，向所述混合液中加入引发剂，在40～60℃下反应后，得到新型可膨胀微球。
[0016]可选地，在步骤S10中，各原料加入的质量份数为：盐740～760份、水2500～3500
份、酒精10～20份、中性硅溶胶250～350份、分散剂60～80份。
[0017]可选地，各原料加入的质量份数为：盐750份、水3000份、酒精15份、中性硅溶胶300份、分散剂70份。
[0018]可选地，在步骤S30中，所述搅拌转速为100～150r/s。
[0019]可选地，在步骤S30中，所述反应时间为10～12h。
[0020]可选地，在步骤S30中，所述引发剂包括过氧化氢、过氧化苯甲酰、过氧化二辛酸、叔丁基过乙酸酯中的至少一种。
[0021]本专利技术的技术方案中，提出一种新型可膨胀微球，可膨胀物质中，异辛烷、异戊烷及甲醇形成共沸物，如此，在受热时，三者能同时均匀地挥发，新型可膨胀微球内的气压均匀地增大，使得新型可膨胀微球均匀地膨胀，有利于保持其原始的形貌；此外，热塑性外壳中的甲基丙烯酸和苯乙烯，使得新型可膨胀微球有一定的抗压和耐热能力，在加热时，热塑性外壳不容易被高压撑破而失效，本专利技术提出的新型可膨胀微球，受热时能均匀膨胀，且耐热性强，稳定性好。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0023]图1为本专利技术提出的新型可膨胀微球的制备方法的一实施例的流程示意图。
[0024]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]需要说明，若本专利技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、外、内
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0027]另外，若本专利技术实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。
[0028]现有的可膨胀微球，受热时由于气压不是匀速增大，导致可膨胀微球膨胀不均匀，影响其膨胀之后的形状，此外，可膨胀微球壳体的抗压性较差，容易变形。
[0029]鉴于此，本专利技术提出一种新型可膨胀微球，旨在提供一种耐热性和膨胀性能较好的新型可膨胀微球。本专利技术附图中，图1为本专利技术提出的新型可膨胀微球的制备方法的一实施例的流程示意图。
[0030]本专利技术提出一种新型可膨胀微球，包括可膨胀物质和包覆在所述可膨胀物质外的热塑性外壳，所述可膨胀物质包括异辛烷、异戊烷及甲醇，所述热塑性外壳包括聚合物、甲基丙烯酸以及苯乙烯；其中，所述聚合物单体甲基丙烯酸甲酯和丙烯腈聚合生成。
[0031]本专利技术的技术方案中，提出一种新型可膨胀微球，可膨胀物质中，异辛烷、异戊烷及甲醇形成共沸物，如此，在受热时，三者能同时均匀地挥发，新型可膨胀微球内的气压均匀地增大，使得新型可膨胀微球均匀地膨胀，有利于保持其原始的形貌；此外，热塑性外壳中的甲基丙烯酸和苯乙烯，使得新型可膨胀微球有一定的抗压和耐热能力，在加热时，热塑性外壳不容易被高压撑破而失效，本专利技术提出的新型可膨胀微球，受热时能均匀膨胀，且耐热性强，稳定性好。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型可膨胀微球，其特征在于，包括可膨胀物质和包覆在所述可膨胀物质外的热塑性外壳，所述可膨胀物质包括异辛烷、异戊烷及甲醇，所述热塑性外壳包括聚合物、甲基丙烯酸、盐酸以及苯乙烯；其中，所述聚合物由甲基丙烯酸甲酯和丙烯腈聚合生成。2.如权利要求1所述的新型可膨胀微球，其特征在于，所述新型可膨胀微球中，各原料的质量份数为：异辛烷80～100份、异戊烷170～190份、甲醇90～110份、甲基丙烯酸甲酯70～90份、丙烯腈530～550份、甲基丙烯酸150～170份、盐酸1～2份、苯乙烯100～120份。3.如权利要求2所述的新型可膨胀微球，其特征在于，新型可膨胀微球中，各原料的质量份数为：异辛烷90份、异戊烷180份、甲醇100份、甲基丙烯酸甲酯80份、丙烯腈540份、甲基丙烯酸160份、盐酸1份、苯乙烯110份。4.如权利要求1所述的新型可膨胀微球，其特征在于，所述新型可膨胀微球的粒径为3～30μm。5.一种如权利要求1至4任意一项所述的新型可膨胀微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S10、向水中加入盐混合均匀后，加入酒精、中性硅溶胶以及分散剂，充分搅...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔宾，
申请(专利权)人：崔宾，
类型：发明
国别省市：