專利名稱：：氣相二氧化硅分散體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及氣相二氧化硅分散體以及其在制備涂覆材料中的用途。技術(shù)背景在涂覆材料中添加氣相二氧化硅是已知的。在文獻(xiàn)《SchriftenreihePigmente》No.18(1980年4月)第5頁中，與添加顏料和填料一起添加疏水氣相二氧化硅(Aerosil972)是已知的。例如為了制備一種透明涂覆材料，推薦在各個(gè)粘合劑溶液中有約10%的糊的制備物，為此可以使用典型的分散設(shè)備。按該方法制備的糊進(jìn)一步用作制備涂覆材料的磨料。同樣已知的有在涂覆材料中加入硅垸化的、結(jié)構(gòu)改性的氣相二氧化硅、混有溶劑的粘合劑、以及使用高速混合器混入該混合物中的二氧化硅。隨后采用珠磨機(jī)分散所形成的混合物(WO2004/020532)。已知的將氣相二氧化硅加入到涂覆材料體系中的方法的不足在于，以該方法制備的透明涂覆材料會(huì)呈現(xiàn)不希望的霧度和不希望的霜化。
發(fā)明內(nèi)容因此本發(fā)明的目標(biāo)就是提供一種方法，采用該方法在涂覆材料體系中添加氣相二氧化硅，使得可以避免產(chǎn)生霜化。本發(fā)明提供一種氣相二氧化硅分散體，其特征在于包含硅烷化的、結(jié)構(gòu)改性的二氧化硅和溶劑。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，分散體還可以包括添加劑。這樣可能的添加劑的例子包含固化劑。在本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述硅垸化的、結(jié)構(gòu)改性的二氧化硅是氣相二氧化硅。基于分散體，該二氧化硅的含量在5重量％-60重量％。優(yōu)選固體含量為20重量％-40重量％。所述硅烷化的、結(jié)構(gòu)改性的氣相二氧化硅在WO2004/020532中是已知的。硅烷化的、結(jié)構(gòu)改性的氣相二氧化硅在表面可具有二甲基甲硅烷基和/或單甲基甲硅烷基，優(yōu)選二甲基甲硅烷基。本發(fā)明中有用的二氧化硅具有以下物理化學(xué)參數(shù)BET表面積m2/g:25-400平均初級(jí)粒度nm:5-50pH:3-10碳含量重量％:0.1-10DBP值X:<200在本發(fā)明中有用的硅烷化的、結(jié)構(gòu)改性的二氧化硅是通過將氣相二氧化硅用二甲基二氯硅烷和/或單甲基硅烷進(jìn)行表面改性，以及對表面改性的二氧化硅進(jìn)行結(jié)構(gòu)的改性而制備的。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中所用的硅烷化的、結(jié)構(gòu)改性的氣相二氧化硅可以是從BET表面積為200±25m2/g的氣相二氧化硅制備的二氧化硅。所述二氧化硅按照WO2004/020532用二甲基二氯硅烷進(jìn)行了硅垸化并接著進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改性。該氣相二氧化硅已知的形式有AerosilR9200。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，分散體具有以下氣相的、硅烷化的、結(jié)構(gòu)改性的二氧化硅顆粒的尺寸分布20重量％到98重量％在0.01nm-1.5^im的范圍2重量％到80重量％在1.5|im-4.0|im的范圍具體的，粒度分布可以如下60重量％到95重量％在0.2nm-1.5pm的范圍5重量％到40重量％在1.5|im-3.5pm的范圍本發(fā)明的分散體可包含含量為5重量°/。到70重量％的二氧化硅，優(yōu)選含量為20重量％到40重量％。本發(fā)明的分散體可通過用溶劑混合并分散硅垸化的、結(jié)構(gòu)改性的氣相二氧化硅而制備。在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案中，分散是通過珠磨機(jī)實(shí)施的?？梢允褂玫娜軇┌ㄓ袡C(jī)溶劑。具體地，可以使用的溶劑單獨(dú)地或以混合物的形式選自正己烷，正庚烷，環(huán)己烷，甲苯，二甲苯，乙苯，異丙苯，苯乙烯，二氯甲垸，1,2-二氯乙垸，甲醇，乙醇，l-丙醇，2-丙醇，l-丁醇，異丁醇，2-乙基己醇，環(huán)己醇，雙丙酮醇，丙酮，甲乙酮，甲基異丁酮，二異丁酮，環(huán)己酮，異亞丙基丙酮，異佛爾酮，乙酸甲酯，乙酸乙酯，乙酸丁酯，乙酸異丁酯，甲基乙二醇乙酸酯，丁基乙二醇乙酸酯，乙基二甘醇乙酸酯，丁基二甘醇乙酸酯，乙酸甲氧基丙酯，乙酸乙氧基丙酯，碳酸乙烯酯，碳酸丙烯酯，二乙醚，甲基叔丁基醚，四氫呋喃，二噁烷，乙基乙二醇，丙基乙二醇，丁基乙二醇，乙基二甘醇，丁基二甘醇，l-甲氧基-2-丙醇，l-乙氧基-2-丙醇，l-異丙氧基-2-丙醇，l-異丁氧基-2-丙醇，甲基雙丙甘醇，二甲基甲酰胺，二甲基乙酰胺，二甲基亞砜，二硫化碳，l-硝基戊烷，2-硝基戊垸，硝基苯或N-甲基-2-吡咯垸酮。本發(fā)明進(jìn)一步提供一種制備溶劑型涂覆材料的方法，其特征在于本發(fā)明的氣相二氧化硅分散體與至少一種固化劑和/或至少一種粘合劑混合并分散。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，通過珠磨機(jī)進(jìn)行分散。根據(jù)本發(fā)明，不包括水溶性的涂覆材料。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于透明涂覆材料中霜化水平相對較低。而且，由于分散體中二氧化硅的濃度相對較高，制備的透明涂覆材料的體積顯著增大。具體實(shí)施方式實(shí)施例在實(shí)施例1-3中，將硅烷化的、結(jié)構(gòu)改性的氣相二氧化硅AerosifR9200按已知方法加入到透明涂層體系中。在實(shí)施例4中，通過本發(fā)明的分散方法加入硅烷化的、結(jié)構(gòu)改性的氣相二氧化硅。發(fā)現(xiàn)本發(fā)明制備的透明涂覆材料霜化更少，并且具有非常好的涂覆材料均一性。圖l、2、3、4和5顯示了在涂覆材料中二氧化硅顆粒的粒徑。例如，在實(shí)施例1、2和3中，77重量％到85重量％的顆粒在0.4nm-1.5pm之間，而15重量％到23重量％在L5nm-4pm之間。本發(fā)明的實(shí)施例4中，涂覆材料具有基本較低的粗粒含量。因而90重量％的顆粒在0.4pm到1.5pm的范圍，只有15重量％的顆粒在1.5pim到2.9|im。這意味著小于2.9pm的顆粒部分(這是造成霧度和/或霜化的原因)顯著減少。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>LA-D1045:得自Tego的分散添加劑Dispers652:得自Tego的分散添加劑MacrynalSM565:得自SurfaceSpecialties,USB的丙烯酸共聚物Solvesso100:得自ImperialOil的芳族混合物BM:得自Getzmann的DispermatSL5*)刮板細(xì)度儀3(Him意味著涂覆材料不可用**)技術(shù)信息No.1284，DegussaAG***)樣品經(jīng)在CoulterLS230微體積模塊中的激光衍射方法測量。這是通過引入純凈的清漆體系(varnishsystem)或溶劑作為測量介質(zhì)，并添加幾滴樣品進(jìn)行的。****)技術(shù)信息No.1204，DegussaAG在實(shí)施例1、2、3和4中各自分散時(shí)間和磨料體積是相同的。在本發(fā)明的實(shí)施例4中，氣相二氧化硅以更密集的形式存在，所以對于相同的分散作用，可以產(chǎn)生5.8倍體積的透明涂覆材料。權(quán)利要求1、氣相二氧化硅分散體，其特征在于包含硅烷化的、結(jié)構(gòu)改性的二氧化硅和溶劑。2、如權(quán)利要求1所述的氣相二氧化硅分散體，其特征在于進(jìn)一步包含添加劑。3、制備溶劑型涂覆材料的方法，其特征在于將如權(quán)利要求1所述的分散體與至少一種粘合劑混合。4、如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于添加至少一種固化劑。全文摘要一種氣相二氧化硅分散體，包含硅烷化的、結(jié)構(gòu)改性的二氧化硅和溶劑。其用于制備涂覆材料。文檔編號(hào)C09D7/00GK101405351SQ200780009726公開日2009年4月8日申請日期2007年4月5日優(yōu)先權(quán)日2006年5月4日發(fā)明者G·米夏埃多,J·邁爾,P·卡瓦萊羅,T·拉德維希申請人:贏創(chuàng)德固賽有限責(zé)任公司