文 献 综 述 1.1 研究背景 热膨胀微球起源于20世纪60-70年代，它是一种具有核/壳结构的颗粒，粒径在5-100μm之间，核是一种惰性碳氢化合物，壳为热塑性聚合物[1]。

当热膨胀微球加热到一定程度时，微球内部发泡剂受热气化膨胀，从而使软化的聚合物外壳膨胀扩大，当受热停止后，微球的聚合物微球依然保持膨胀时的形状，这个过程也叫做热膨胀微球的发泡。

发泡后，热膨胀微球的密度会极剧降低。

由于热膨胀微球具有质轻、均一的膨胀率等特点，目前热膨胀微球广泛应用于隔热、隔声、减重、减震等领域[2-5]。

1.2 国内外研究现状和发展趋势 早在20世纪60年代末，陶氏化学的Morehouse和Tetreault利用悬浮型聚合技术，开发了一种包封液态发泡剂的热塑性膨胀微球从20世纪80年代初开始，瑞典的阿克苏诺贝尔化学品公司和日本的松本公司等少数企业将热膨胀微球的制备技术产业化，随后，热膨胀微球相关的研究不断发展。

Huang[1]以偏氯乙烯、丙烯晴、丙烯酸甲酯为聚合单体合成出低温热膨胀微球，建立了微球膨胀模型，并探讨了单体、反应温度、发泡剂、粒径、聚合物性质、水相性质等对热膨胀微球的影响；吴明华[2]以偏氯乙烯、丙烯晴、甲基丙烯酸甲酯等为单体合成出可用于立体印花的热膨胀微球；Jonsson以丙烯晴、甲基丙烯腈为聚合单体，并通过调整单体比、发泡剂、交联剂等成功合成出一系列具有优异发泡性能的热膨胀微球[3]；Kawaguchi[7,8]也在丙烯晴/甲基丙烯酸甲酯体系基础上探究了交联剂对热膨胀微球的影响，并通过对比添加不同第三单体，探究单体结构与热膨胀效果之间的关系；林华端[9]以丙烯晴、甲基丙烯晴为聚合单体成功合成出形貌较好、粒径较小、交联度较高、发泡剂含量较高而且发泡很好的热膨胀小球；刘峰课[10,11]题组主要研究丙烯晴/甲基丙烯酸甲酯体系，并添加甲基丙烯酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯、N,N-二甲基丙烯酰胺、丙烯酸甲酯等第三单体合成出具有优异发泡性能的高温、低温热膨胀微球；同时Hu也创新性的将固体颗粒包封于微球中，当微球受热后，内核分解产生气体促使微球膨胀。

Jonsson[12]通过电子转移活化再生催化剂原子转移自由基聚合的方法(ARGET ATRP)将聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA)对热膨胀微球进行表面改性，该研究发现应该减少反应中剪切力、选用合适的溶剂并且控制反应时间以免影响微球的发泡性能。

改性后的微球由于含有环氧基团可以更加容易附着在基材中，并且改性对微球发泡性能的影响较小。

Vamvounis[13]成功釆用3-十二烷基噻吩对微球外壳进行改性，通过实验发现，随着3-十二烷基噻吩用量增加，微球的发泡性能有所减弱，但同时随着P3DT晶态的增加，微球发泡后聚合物外壳仍维持其原来的晶态结构。

吴明华[2]通过实验也验证了单体对于形貌确实有较大影响：以单体丙烯腈为主要单体合成出的膨胀微球形貌较为不规整，而以偏氯乙烯为主要单体得到的热膨胀微球表面较为光滑。