(57)【要約】    【課題】  熱膨張性マイクロカプセルを加熱膨張により発泡し、熱膨張済みマイクロカプセルを得る製造方法であって、熱膨張済みマイクロカプセルの破損が生じがたく、熱膨張済みマイクロカプセルを安定にかつ高い生産性で得ることを可能とする製造方法を提供する。    【解決手段】  熱膨張性マイクロカプセル２を用意し、熱膨張性マイクロカプセル２内の発泡剤の発泡温度以上の温度とされている温水１６などからなる液体が収納されているタンク７内において、３０〜１００秒の間、熱膨張性マイクロカプセル２を加熱膨張させ、膨張の進行とともに、熱膨張性マイクロカプセルを温水１６の液面１６ａに向かって浮かび上がらせ、液面１６ａまたは液面近傍に浮かび上がってきた熱膨張済みマイクロカプセルを取り出す、熱膨張済みマイクロカプセルの製造方法。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂よりなるシェル内に揮発性液体からなる発泡剤が収納されている熱膨張性マイクロカプセルを加熱により膨張させて熱膨張済みマイクロカプセルを製造する方法であって、
熱膨張性マイクロカプセルを用意する工程と、
前記熱膨張性マイクロカプセルの前記発泡剤の発泡温度以上の温度とされている液体が収納されているタンク内において、３０〜１００秒の間、加熱により膨張させる加熱膨張工程とを備え、
前記加熱膨張工程において、膨張の進行とともに、前記熱膨張性マイクロカプセルが前記タンク内の液体の液面に向かって浮かび上がらされ、
前記タンク内の前記液体の液面または液面近傍に浮かび上がってきた熱膨張済みマイクロカプセルを取り出す工程をさらに備える、熱膨張済みマイクロカプセルの製造方法。
【請求項２】
前記熱膨張済みマイクロカプセルを前記タンクに収納された液体の液面または液面近傍から取り出す工程において、ドラム式脱水装置が用いられ、
前記ドラム式脱水装置が、軸方向回りに回転駆動され、かつ下方部分が前記液体に浸漬されたドラムと、該ドラムを回転駆動する駆動源とを有し、かつ前記液体とともに熱膨張済みマイクロカプセルが前記ドラムの外周面に付着されて外周面とともに移動し、該ドラムの外周面から熱膨張済みマイクロカプセルが取り出される、請求項１に記載の熱膨張済みマイクロカプセルの製造方法。
【請求項３】
前記タンク内の液体として、前記発泡剤の発泡温度以上の液体が前記タンクに供給される、請求項１または２に記載の熱膨張済みマイクロカプセルの製造方法。
【請求項４】
前記タンク内の液体が、加熱手段により加熱されることにより、前記発泡剤の発泡温度以上の温度とされる、請求項１または２に記載の熱膨張済みマイクロカプセルの製造方法。
【請求項５】
前記加熱手段が、前記液体とは別にタンク内に供給される加熱流体またはタンク内の液体を加熱するヒーターである、請求項４に記載の熱膨張済みマイクロカプセルの製造方法。
【請求項６】
前記熱膨張性マイクロカプセルが、熱膨張性マイクロカプセルが分散媒に分散されたスラリーとして前記タンク内に供給される、請求項１〜５のいずれかに記載の熱膨張済みマイクロカプセルの製造方法。
【請求項７】
熱可塑性樹脂よりなるシェル内に揮発性液体からなる発泡剤が収納されている熱膨張性マイクロカプセルを加熱により膨張させて熱膨張済みマイクロカプセルを製造するための製造装置であって、
前記熱膨張性マイクロカプセルの発泡剤の発泡温度以上の温度とされる液体が収納され、かつ下方部分から熱膨張性マイクロカプセルが供給されるように構成されているタンクと、
前記タンク内の液体を前記発泡剤の発泡温度以上の温度に加熱する加熱手段とを備え、
前記タンク内の液体の液面または液面近傍から、浮かび上がってきた熱膨張済みマイクロカプセルが取り出されるように構成されていることを特徴とする、熱膨張済みマイクロカプセルの製造装置。
【請求項８】
ドラム式脱水装置をさらに備え、該ドラム式脱水装置が、軸方向回りに回転駆動され、かつ下方部分が前記液体に浸漬されたドラムと、該ドラムを回転駆動する駆動源とを有し
、前記液体とともに熱膨張済みマイクロカプセルが該ドラムの外周面に付着されて外周面とともに移動し、該ドラムの外周面から熱膨張済みマイクロカプセルが取り出されるように構成されている、請求項７に記載の熱膨張済みマイクロカプセルの製造装置。
【請求項９】
前記タンク内において、前記熱膨張性マイクロカプセルと前記液体とを撹拌するための撹拌手段が設けられている、請求項７または８に記載の熱膨張済みマイクロカプセルの製造装置。
【請求項１０】
前記タンク内に、前記熱膨張済みマイクロカプセルの上方への移動径路をタンク内の液体の上下方向寸法よりも長くするように、前記タンク内に配置されたマイクロカプセル蛇行手段がさらに設けられている、請求項７〜９のいずれかに記載の熱膨張済みマイクロカプセルの製造装置。
【請求項１１】
前記蛇行手段が、前記タンク内において、タンクの内壁から上下方向と交差するように延ばされた少なくとも１枚の板状部材により構成されている、請求項１０に記載の熱膨張済みマイクロカプセルの製造装置。
【請求項１２】
前記板状部材として、少なくとも１枚の第１の板状部材と、少なくとも１枚の第２の板状部材とを有し、第１の板状部材と第２の板状部材とが、タンクの対向し合う一対の内壁からそれぞれ突出するように形成されており、第１の板状部材の先端が第２の板状部材の先端を越えて延ばされており、第１，第２の板状部材が上下方向において交互に配置されている、請求項１１に記載の熱膨張済みマイクロカプセルの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂よりなるシェル内に揮発性液体からなる発泡剤が収納されている熱膨張性マイクロカプセルを加熱膨張することにより熱膨張済みマイクロカプセルを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱可塑性樹脂を用いた微小発泡体が、断熱材、クッション材、スポンジまたは電気絶縁体などの用途に用いられている。微小発泡体の製造に際しては、熱可塑性樹脂よりなるシェル内に揮発性液体からなる発泡剤が収納されている熱膨張性マイクロカプセルを加熱により膨張させている。加熱−膨張に際しては、予め、熱膨張性マイクロカプセルを水などの液体に分散させてなるスラリーが用意され、該スラリーが加熱される。
【０００３】
しかしながら、加熱膨張した後に、得られた微小発泡体同士が合着し、凝集するという問題があった。このような問題を解決する方法の一例が開示されている（例えば、特許文献１参照）。ここでは、熱膨張性マイクロカプセルを構成する熱可塑性樹脂に、タルク、シリカなどの表面遮断被覆材を混合しておき、該表面遮断被覆材を熱可塑性樹脂マイクロカプセル表面に存在させておくことにより、発泡後の微小発泡体同士の合着が抑制されている。
【０００４】
他方、上記凝集を防止する他の方法として、発泡後に、微小発泡体を含有しているスラリーを、２枚の回転砥石の間隙に連続的に通過させ、凝集している発泡体同士を分離する方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特公平５−８１６１５号公報
【特許文献２】特開昭６２−２０１２３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の表面遮断被覆材を用いる方法では、予め表面遮断被覆材を熱可塑性樹脂に混合する工程が必要であり、プロセスが煩雑とならざるを得なかった。また、着色された微小発泡体を得たい場合には、熱可塑性樹脂に着色剤を添加しなければならないが、上記表面遮断被覆材を用いた場合、着色剤などによる着色効果が十分に得られない場合があった。従って、着色が要求される用途のように、微小発泡体の用途によっては表面遮断被覆材を用いて合着を防止することが困難であった。
【０００６】
他方、特許文献２に記載のように、２枚の回転砥石の間隙に微小発泡体含有スラリーを導き、凝集している微小発泡体を分離させる方法では、微小発泡体を得た後に、上記回転砥石を用いた分離工程を実施しなければならず、やはり工程が複雑にならざるを得なかった。加えて、２枚の回転砥石の間隙を発泡体含有スラリーが通過する際に、得られた微小発泡体が回転砥石との接触により損傷を受けるという問題もあった。さらに、２枚の回転砥石の間隙に発泡体含有スラリーを導いたとしても、この方法では合着している微小発泡体同士を確実に分離し、スラリー中に分散させることは困難であった。
【０００７】
他方、従来、連続的に熱膨張済みマイクロカプセルを製造する場合、熱膨張性マイクロカプセルの加熱にはスチームをするのが普通である。しかしながら、スチームを用いた場合、壊れやすいマイクロカプセルでは、スチームの圧力により熱膨張性マイクロカプセルや加熱膨張しつつあるマイクロカプセルが破壊されるおそれがあった。
【０００８】
なお、実験室レベルでは、温水バスなどに熱膨張性マイクロカプセルを投入し、加熱膨張させる方法も用いられていたが、このような方法は連続化が困難であるため、実際の生産現場では用いられていなかった。
【０００９】
本発明の目的は、上述した従来技術の現状に鑑み、煩雑な工程及び付加的な装置をさほど必要とすることなく、熱膨張性マイクロカプセルの加熱膨張により得られた熱膨張済みマイクロカプセルの合着を抑制することができ、かつマイクロカプセルの破壊が生じがたい、熱膨張済みマイクロカプセルの製造方法及び製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本願の第１の発明は、熱可塑性樹脂よりなるシェル内に揮発性液体からなる発泡剤が収納されている熱膨張性マイクロカプセルを加熱により膨張させて熱膨張済みマイクロカプセルを製造する方法であって、熱膨張性マイクロカプセルを用意する工程と、前記熱膨張性マイクロカプセルの前記発泡剤の発泡温度以上の温度とされている液体が収納されているタンク内において、３０〜１００秒の間、加熱により膨張させる加熱膨張工程とを備え、前記加熱膨張工程において、膨張の進行とともに、前記熱膨張性マイクロカプセルが前記タンク内の液体の液面に向かって浮かび上がらされ、前記タンク内の前記液体の液面または液面近傍に浮かび上がってきた熱膨張済みマイクロカプセルを取り出す工程をさらに備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る製造方法のある特定の局面では、前記熱膨張済みマイクロカプセルを前記タンクに収納された液体の液面または液面近傍から取り出す工程において、ドラム式脱水装置が用いられ、前記ドラム式脱水装置が、軸方向回りに回転駆動され、かつ下方部分が前記液体に浸漬されたドラムと、該ドラムを回転駆動する駆動源とを有し、かつ前記液体とともに熱膨張済みマイクロカプセルが前記ドラムの外周面に付着されて外周面とともに移動し、該ドラムの外周面から熱膨張済みマイクロカプセルが取り出される。
【００１２】
本発明に係る製造方法のさらに他の特定の局面では、前記タンク内の液体として、前記発泡剤の発泡温度以上の液体が前記タンクに供給される。
【００１３】
本発明に係る製造方法のさらに別の特定の局面では、前記タンク内の液体が、加熱手段により加熱されることにより、前記発泡剤の発泡温度以上の温度とされる。
【００１４】
本発明に係る製造方法のさらに別の特定の局面では、前記加熱手段が、前記液体とは別にタンク内に供給される加熱流体またはタンク内の液体を加熱するヒーターである。
【００１５】
本発明に係る製造方法のさらに別の特定の局面では、前記熱膨張性マイクロカプセルが、熱膨張性マイクロカプセルが分散媒に分散されたスラリーとして前記タンク内に供給される。
【００１６】
本願の第２の発明は、熱可塑性樹脂よりなるシェル内に揮発性液体からなる発泡剤が収納されている熱膨張性マイクロカプセルを加熱により膨張させて熱膨張済みマイクロカプセルを製造するための製造装置であって、前記熱膨張性マイクロカプセルの発泡剤の発泡温度以上の温度とされる液体が収納され、かつ下方部分から熱膨張性マイクロカプセルが供給されるように構成されているタンクと、前記タンク内の液体を前記発泡剤の発泡温度以上の温度に加熱する加熱手段とを備え、前記タンク内の液体の液面または液面近傍から、浮かび上がってきた熱膨張済みマイクロカプセルが取り出されるように構成されていることを特徴とする。
【００１７】
本発明に係る製造装置のある特定の局面では、ドラム式脱水装置をさらに備え、該ドラ
ム式脱水装置が、軸方向回りに回転駆動され、かつ下方部分が前記液体に浸漬されたドラムと、該ドラムを回転駆動する駆動源とを有し、前記液体とともに熱膨張済みマイクロカプセルが該ドラムの外周面に付着されて外周面とともに移動し、該ドラムの外周面から熱膨張済みマイクロカプセルが取り出されるように構成されている。
【００１８】
本発明に係る製造装置のさらに別の特定の局面では、前記タンク内において、前記熱膨張性マイクロカプセルと前記液体とを撹拌するための撹拌手段が設けられている。
【００１９】
本発明に係る製造装置のさらに別の特定の局面では、前記タンク内に、前記熱膨張済みマイクロカプセルの上方への移動径路をタンク内の液体の上下方向寸法よりも長くするように、前記タンク内に配置されたマイクロカプセル蛇行手段がさらに設けられている。
【００２０】
本発明に係る製造装置のさらに他の特定の局面では、前記蛇行手段が、前記タンク内において、タンクの内壁から上下方向と交差するように延ばされた少なくとも１枚の板状部材により構成されている。
【００２１】
本発明に係る製造装置のさらに別の特定の局面では、前記板状部材として、少なくとも１枚の第１の板状部材と、少なくとも１枚の第２の板状部材とが設けられており、第１の板状部材と第２の板状部材とが、タンクの対向し合う一対の内壁からそれぞれ突出するように形成されており、第１の板状部材の先端が第２の板状部材の先端を越えて延ばされており、第１，第２の板状部材が上下方向において交互に配置されている。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る熱膨張済みマイクロカプセルの製造方法では、タンク内において、熱膨張性マイクロカプセルが発泡剤の発泡温度以上の温度とされている液体により３０〜１００秒の間加熱され、それによって熱膨張済みマイクロカプセルが得られる。そして、上記タンク内において、加熱膨張の進行とともに、熱膨張性マイクロカプセルがタンク内の液体の液面に向かって浮かび上がらされる。従って、液体の液面または液面近傍に浮かび上がってきた熱膨張済みマイクロカプセルを取り出すことにより、熱膨張済みマイクロカプセルを容易に得ることができる。上記のように、タンク内の液体内で熱膨張性マイクロカプセルを膨張させるとともに、液体の液面に向かって浮かび上がらせているため、すなわち液体の上部が開放されているため、加熱膨張に際して熱膨張性マイクロカプセルや熱膨張済みマイクロカプセルに高い圧力が加わらない。従って、熱膨張済みマイクロカプセルの破損が生じがたいため、本発明により、強度が低い熱膨張済みマイクロカプセルを安定にかつ確実に得ることが可能となる。
【００２３】
上記熱膨張済みマイクロカプセルを取り出すに際し、液体の液面に下方部分が浸漬されたドラムを有するドラム式脱水装置を用いた場合には、ドラムの外周面から、得られた熱膨張済みマイクロカプセルを容易に取り出すことができる。
【００２４】
従って、上記タンクの上方にドラム式脱水装置を配置するだけで、自動的に熱膨張済みマイクロカプセルを効率良く取り出すことが可能となる。
【００２５】
本発明では、加熱膨張工程においては、タンク内の液体の温度が発泡剤の発泡温度以上の温度とされるが、この液体の温度を発泡剤の発泡温度以上とする構成は種々の態様で行われる。
【００２６】
すなわち、タンク内の液体として、発泡剤の発泡温度以上の液体をタンクに供給した場合には、他の手段を必要とすることなくタンク内の液体を発泡剤の発泡温度以上の発泡温度とすることができる。
【００２７】
また、タンク内の液体は、加熱手段により加熱されて、発泡剤の発泡温度以上の温度とされてもよい。この場合には、タンク内の液体として、水や熱膨張性マイクロカプセルを含むスラリーを構成するための媒体をそのまま利用することができる。
【００２８】
上記加熱手段は、上記液体とは別にタンク内に供給される加熱流体またはタンク内の液体を加熱するヒーターにより構成され得る。加熱流体としては、例えば液体や加熱された水蒸気などを挙げることができ、これらをタンク内の液体に加えることにより、タンク内の液体を発泡剤の発泡温度以上としてもよく、あるいは適宜のヒーターによりタンク内の液体を加熱し、発泡剤の発泡温度以上の温度に液体を加熱してもよい。
【００２９】
また、熱膨張マイクロカプセルが、熱膨張性マイクロカプセルが分散媒に分散されたスラリーとしてタンク内に供給される場合には、タンク内に熱膨張性マイクロカプセルを速やかにかつ連続的に供給することができる。
【００３０】
本発明に係る熱膨張済みマイクロカプセルの製造装置では、熱膨張性マイクロカプセルの発泡剤の発泡温度以上の温度とされる液体が収納され、かつ下方部分から熱膨張性マイクロカプセルが供給されるように構成されているタンクと、タンク内の液体を発泡剤の発泡温度以上の温度に加熱する加熱手段とが備えられており、タンク内の液体の液面または液面近傍から、浮かび上がってきた熱膨張済みマイクロカプセルが取り出されるように構成されているため、本発明の製造方法に従って、熱膨張済みマイクロカプセルを速やかに、かつ熱膨張済みマイクロカプセルの破壊を生じさせることなく、安定に取り出すことが可能となる。
【００３１】
本発明に係る製造装置において、下方部分が液体の液面に浸漬されたドラム式脱水装置がさらに備えられる場合には、ドラムの外周面から、得られた熱膨張済みマイクロカプセルを容易に取り出すことができる。
【００３２】
タンク内に、熱膨張性マイクロカプセルと液体とを撹拌するための撹拌手段が設けられている場合には、撹拌手段の撹拌作用により、熱膨張性マイクロカプセルの熱膨張時に互いに接触することなく独立して熱膨張するため熱膨張性マイクロカプセル同士の凝集を効果的に抑制することができる。
【００３３】
タンク内に、熱膨張済みマイクロカプセルの上方への移動径路をタンク内の液体の上下方向寸法よりも長くするように、マイクロカプセル蛇行手段が設けられている場合には、蛇行手段により熱膨張性マイクロカプセル及び熱膨張済みマイクロカプセルの上方への移動径路が十分長くされ、それによって熱膨張性マイクロカプセルのタンク内の液体の液面への移動時間を適切な時間となるように調節することができる。
【００３４】
上記蛇行手段が、タンク内において、タンクの内壁から上下方向と交差するように延ばされた少なくとも１枚の板状部材により構成されている場合には、該板状部材をタンク内に配置するだけで、容易に蛇行手段を構成することができる。
【００３５】
板状部材として、少なくとも１枚の第１の板状部材と、少なくとも１枚の第２の板状部材とを有し、第１，第２の板状部材が、タンクの対向し合う一対の内壁からそれぞれ突出するように形成されており、第１の板状部材の先端が第２の板状部材の先端を越えて延ばされており、第１，第２の板状部材が上下方向において交互に配置されている場合には、第１，第２の板状部材により、熱膨張性マイクロカプセル及び熱膨張済みマイクロカプセルの移動径路を十分な長さとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００３７】
図１は、本発明の一実施形態に係る熱膨張済みマイクロカプセルの製造方法に用いられる装置の概略構成図である。
【００３８】
本実施形態の製造方法では、まず、原料槽１内に、熱膨張性マイクロカプセル２と、水とが供給される。水は、水供給源３から原料槽１に供給される。原料槽１内において、熱膨張性マイクロカプセル２と水とが混練され、熱膨張性マイクロカプセルと水とからなるスラリーが用意される。熱膨張性マイクロカプセル含有スラリーを用意することにより、熱膨張性マイクロカプセルをスラリーの状態で搬送することができる。
【００３９】
なお、熱膨張性マイクロカプセルでは、熱可塑性樹脂よりなるシェル内に揮発性液体からなる発泡剤が収納されている。熱可塑性樹脂としては、特に限定されるわけではないが、アクリル系樹脂、塩化ビニリデン樹脂などを挙げることができる。また、揮発性液体からなる発泡剤としては、例えば、ヘキサンやペンタンなどのような液体炭化水素が用いられるが、その他適宜の揮発性液体が用いられる。
【００４０】
また、上記スラリーを構成するための液状媒体としては、水に限定されず、熱可塑性樹脂マイクロカプセルを構成する熱可塑性樹脂を変質させるものでない限り、適宜の水溶液あるいは有機溶媒などを用いることができる。
【００４１】
上記スラリーが原料槽１に接続されている第１の流路４を搬送される。第１の流路４には、流量調整弁５及びポンプ６がこの順序で配置されている。第１の流路４において、流路調整弁５を調節することにより熱膨張性マイクロカプセル含有スラリーの供給速度を調整することができる。
【００４２】
第１の流路４は、タンク７の下方部分に接続されており、タンク７の下方部分からタンク７内に熱膨張性マイクロカプセル含有スラリーが供給されるように構成されている。
【００４３】
他方、タンク７には、第２の流路８が接続されている。第２の流路８は、加熱された液体としての温水をタンク７に供給するために設けられている。すなわち、第２の流路８の上流側には、水供給源９が配置されている。水供給源９が、流量調整弁１０を介して熱交換器１１に接続されている。他方、熱交換器１１には、水供給源９から供給される水を加熱するために、第３の流路１２が接続されている第３の流路１２の上流側には、加熱水蒸気供給源１３が接続されている。また、第３の流路１２には、加熱水蒸気の流量を調整する三方弁１４が接続されている。三方弁１４から、タンク７へ直接加熱水蒸気を供給するために、三方弁１４とタンク７とが流路１４ａにより接続されている。熱交換器１１に、水供給源９からの水が供給され、加熱水蒸気供給源１３から供給される加熱水蒸気により、水が加熱される。この加熱の程度は、タンク７内に、上述した熱膨張性マイクロカプセルの発泡温度以上の温度となる温水を供給し得るように設定される。すなわち、少なくとも発泡剤の発泡温度以上の温度とされた温水が第２の流路８からタンク７内に供給されるように構成されている。
【００４４】
この場合、タンク７内において、温水の温度は発泡剤の発泡温度以上とされていることが必要である。すなわち、熱交換器１１からタンク７までの間の部分で温度が低下する場合には、温度低下分を考慮して熱交換器１１において水を加熱し、それによってタンク７内に供給された温水の温度を、発泡剤の発泡温度以上に確実に設定することができる。
【００４５】
なお、第２の流路８のタンク７への接続部分は、図１に示されているように下方部分に限らず、タンク７の上方部分であってもよい。
【００４６】
タンク７内には、略図的に示す撹拌装置１５が配置されている。撹拌装置１５は、タンク７内の温水１６と、図１では図示を省略されている熱膨張性マイクロカプセルとを撹拌するために設けられている。もっとも、撹拌装置１５は必ずしも設けられずともよい。撹拌装置１５を設けることにより、熱膨張性マイクロカプセル同士の合着を効果的に抑制することができるとともに、全ての熱膨張性マイクロカプセルを速やかに加温することができる。
【００４７】
タンク７内には、対向し合う一対の内壁７ａ，７ｂから相手方の内壁に向かって延びる第１の板状部材１７ａ，１７ｃ及び第２の板状部材１７ｂ，１７ｄが設けられている。第１の板状部材１７ａ，１７ｃと、第２の板状部材１７ｂ，１７ｃとが、上下方向において交互に配置されている。また、第１の板状部材１７ａ，１７ｃの先端は、第２の板状部材１７ｂ，１７ｄの先端を越えて相手側の板状部材１７ｂ，１７ｄが設けられている内壁側に延ばされている。従って、板状部材１７ａ〜１７ｄにより、熱膨張性マイクロカプセルが下方から上方へ移動する際の径路を蛇行させる蛇行径路が構成される。板状部材１７ａ〜１７ｄは、本発明における蛇行手段を構成している。
【００４８】
なお、蛇行手段とは、タンク７内において温水１６の下端から液面１６ａまでの上下方向寸法よりも、マイクロカプセルが浮かび上がらされる場合の移動径路を長くし得る手段をいうものとし、上述した第１，第２の板状部材１７ａ〜１７ｄに限定されるものではない。従って、第１，第２の板状部材は、それぞれが１枚のみ用いられてもよい。また、タンク７内に１枚の板状部材のみが配置されて蛇行手段が構成されていてもよい。
【００４９】
本実施形態では、第１，第２の板状部材１７ａ〜１７ｄからなる蛇行手段を設けることにより、熱膨張性マイクロカプセルが加熱膨張し、温水１６内において液面１６ａ側に向かって浮かび上がる際の時間が、３０〜１０００秒の間とされている。
【００５０】
温水１６の液面１６ａ上には、ドラム式脱水装置１９が配置されている。ドラム式脱水装置１９の詳細を図２に示す。ドラム式脱水装置１９は、図示の外周面が円筒状のドラム２０と、ドラム２０に接続されたモーターなどの回転駆動源とを有する。ドラム２０は、図２の矢印Ａ方向に、その軸回りに回転駆動されるように構成されている。ドラム２０の下端が温水１６の液面１６ａよりも下方に位置するように、ドラム２０の一部が温水１６に浸漬されている。
【００５１】
温水１６内で加熱膨張されて得られた熱膨張済みマイクロカプセル２１は、温水１６の液面１６ａ側に向かって浮かび上がってくるが、この浮かび上がってきた熱膨張済みマイクロカプセル２１が、ドラム２０の外周面２０ａに付着し、ドラム２０の外周面２０ａとともに移動される。そして、液面１６ａの上方においてドラム２０の外周面２０ａに先端が接するように、ブレード２２が配置されている。ブレード２２は、ドラム２０の外周面２０ａに付着もしくは堆積されている熱膨張済みマイクロカプセル２１を外周面２０ａから分離し、容器２３に回収するために設けられている。
【００５２】
もっとも、ドラム２０の外周面２０ａから熱膨張済みマイクロカプセル２１を取り出す構成は、ブレード２２及び容器２３を用いたものに限定されない。
【００５３】
次に、本実施形態の製造方法の具体的な工程を図１及び図２を参照しつつ説明する。
【００５４】
まず、水供給源９及び水蒸気供給源１３から水及び水蒸気を熱交換器１１に供給し、第
２の流路８を介してタンク７内に、発泡剤の発泡温度以上とされた温水１６を供給する。そして、原料槽１において熱膨張性マイクロカプセル２と水とからなる熱膨張性マイクロカプセル含有スラリーを調製し、第１の流路４を経て、タンク７の下方部分から熱膨張性マイクロカプセルを供給する。
【００５５】
タンク７内に供給された熱膨張性マイクロカプセル含有スラリー中の熱膨張性マイクロカプセルは、温水１６により加熱され、すなわち発泡剤の発泡温度以上の温度に加熱される。それによって熱膨張性マイクロカプセルが発泡し、膨張し、熱膨張済みマイクロカプセルとされる。
【００５６】
なお、熱膨張性マイクロカプセルが加熱膨張し、熱膨張済みマイクロカプセルとなる間、マイクロカプセルは、タンク７の温水１６内を下方から液面１６ａに向かって移動する。この場合、板状部材１７ａ〜１７ｄからなる蛇行手段が設けられているため、マイクロカプセルの移動時間は前述したように３０〜１０００秒の間で適宜の時間に調整され得る。用いる熱膨張性マイクロカプセルの種類によっても異なるが３０秒未満では、全ての熱膨張性マイクロカプセルが十分に加熱膨張せず、１０００秒を超えた場合には、熱膨張工程の時間が長くなりすぎ、生産性が低下する。
【００５７】
液面１６ａまたはその近傍まで浮かび上がってきたマイクロカプセル２１が、前述したドラム脱水装置中のドラム２０の外周面２０ａに付着し、ドラム２０の外周面２０ａとともに移動される。そして、ドラム２０の外周面２０ａから、ブレード２２により分離され、容器２３内に収納される。
【００５８】
なお、タンク７内の温水１６の温度が、発泡剤の発泡温度以下に低下しそうになった場合には、三方弁１４を切り換えて、加熱水蒸気を、加熱水蒸気源１３からタンク７に直接流路１４ａを介して供給すればよい。
【００５９】
本実施形態では、タンク７内に温水１６を供給し、該温水の温度を熱膨張性マイクロカプセルに含有されている発泡剤の発泡温度以上とされているため、タンク７内において、熱膨張性マイクロカプセルが温水１６の液面１６ａに向かって浮かび上がりつつ発泡する。従って、温水１６の液面１６ａ及びその近傍側から熱膨張済みマイクロカプセルをドラム式脱水装置１９を用いて容易に取り出すことができる。
【００６０】
しかも、上記第１，第２の板状部材１７ａ〜１７ｄからなる蛇行手段を設けられているため、熱膨張性マイクロカプセルの温水１６の液面１６ａまで移動する時間、すなわち加熱膨張に必要な時間を３０〜１０００秒の間により確実にすることができる。よって、全ての熱膨張性マイクロカプセルを確実に熱膨張済みマイクロカプセルとすることができとともに、比較的高い生産性で熱膨張済みマイクロカプセルを得ることができる。
【００６１】
もっとも、本発明においては蛇行手段は必ずしも設けられずともよい。例えば、タンク７内の液体において熱膨張性マイクロカプセルが供給される部分と、該液体の液面との間の上下方向寸法を十分に長くすることにより、熱膨張に必要な時間を３０〜１０００秒の間としてもよい。
【００６２】
加えて、熱膨張済みマイクロカプセルを膨張するに際し、上面に開いたタンク７に供給された温水１６による加熱により膨張が行われるため、熱膨張性マイクロカプセルや熱膨張済みマイクロカプセルの破損が生じがたい。すなわち、高圧の水蒸気などを用いて閉鎖系で熱膨張性マイクロカプセルの加熱膨張を行う場合には、脆弱な熱膨張済みマイクロカプセルでは、高圧の水蒸気により破損が生じるおそれがあった。これに対して、本実施形態では、熱膨張性マイクロカプセルや熱膨張済みマイクロカプセルに大きな圧力が加わり
がたいため、熱膨張済みマイクロカプセルの破損が生じがたく、それによって生産性を高めることも可能となる。
【００６３】
なお、上記実施形態では、熱膨張性マイクロカプセルを加熱膨張させるための液体として温水を用いたが、水以外の他の加熱された液体を用いてもよい。また、発泡温度以上の温度に設定された温水がタンク７に供給されていたが、タンク７に液体を供給し、しかる後ヒーターなどの加熱手段によりタンク７内の液体を発泡剤の発泡温度以上にしてもよい。さらに、常温の液体をタンク７に供給するとともに、加熱水蒸気などの高温の加熱流体をタンク７に別途供給し、それによってタンク７内の液体を発泡剤の発泡温度以上としてもよい。すなわち、タンク７内の液体の加熱手段は、ヒーターだけでなく、高圧流体などによって構成されてもよい。
【００６４】
また、熱膨張性マイクロカプセル２をスラリー化するのに用いられていたが、この熱膨張性マイクロカプセル含有スラリーをタンク７に供給し、スラリー化するのに用いられていた水などの液体を加熱手段により加熱し、タンク７内の液体の温度を発泡剤の発泡温度以上としてもよい。この場合には、図１に示した第２の流路８をタンク７に接続する必要はなく、タンク７内の液体を加熱する加熱手段を設ければよい。
【００６５】
また、熱膨張性マイクロカプセルをスラリー化するのに水が用いられていたが、水以外の他の液体を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の一実施形態に係る熱膨張済みマイクロカプセルの製造装置の概略構成図。
【図２】図１に示した製造装置において用いられているドラム式脱水装置を説明するための略図正面図。
【符号の説明】
【００６７】
１…原料槽
２…熱膨張性マイクロカプセル
３…水供給源
４…第１の流路
５…流量調整弁
６…ポンプ
７…タンク
８…第２の流路
９…水供給源
１０…流量調整弁
１１…熱交換器
１２…第３の流路
１３…加熱水蒸気供給源
１４…三方弁
１４ａ…流路
１５…撹拌装置
１６…温水
１６ａ…液面
１７ａ，１７ｃ…第１の板状部材
１７ｂ，１７ｄ…第２の板状部材
１９…ドラム式脱水装置
２０…ドラム
２０ａ…外周面
２１…熱膨張済みマイクロカプセル
２２…ブレード
２３…容器
【図１】
2005082718.tif 000003
【図２】
2005082718.tif 000004