[发明专利]含有纳米级颗粒且具更高耐刮性和柔韧性的漆用粘结剂,其制备方法及含有其的高透明漆

权利要求书

1.涂漆粘结剂，其含有基于一种或多种聚合物的基体和以100重量％的总粘结剂计且以悬浮液的固体含量测定的量为0.5至25重量％的纳米级颗粒的稳定化悬浮液，其特征在于，所述的颗粒悬浮液通过以下步骤得到：

a)在高压研磨机中添加溶剂并研磨颗粒，该研磨机在大于500-约10000bar的压力范围将颗粒的附聚体和/或聚集体粉碎成纳米级的碎片；和

b)添加一种或多种分散添加剂以稳定化经研磨颗粒的表面，其中所述分散添加剂以相对于100重量份的颗粒计为计为1至25重量份的量存在。

2.如权利要求1所述的涂漆粘结剂，其特征在于，存在于稳定化的悬浮液中的纳米级颗粒具有0.05至10μm的平均粒径d₅₀，该值借助米氏光散射测定。

3.如权利要求2所述的涂漆粘结剂，其特征在于，纳米级颗粒具有的d50值在0.05至0.5μm、优选0.1至0.5μm之间。

4.如权利要求1至3的一项或多项所述的涂漆粘结剂，其特征在于，纳米级颗粒由球形的初级粒子组成，所述初级粒子大小在5至30nm之间，并且其不规则碎片度小于3，不规则碎片度通过N2吸附在p/p0为0.5至0.8的压力范围内测得。

5.如上述权利要求中一项或多项所述的涂漆粘结剂，其特征在于，纳米级颗粒选自由氧化的、氮化的和碳化的金属化合物和半金属化合物以及上述物质中的两种或多种的混合物组成的一组。

6.如权利要求5所述的涂漆粘结剂，其特征在于，纳米级颗粒选自由α-氧化铝、γ-氧化铝、δ-氧化铝、θ-氧化铝、二氧化锆、掺杂钇的二氧化锆、二氧化钛、金红石、锐钛矿、板钛矿、二氧化硅、氧化锑、氧化锌、氧化铈、氧化铁、二氧化钯、氧化铟锡、氧化锑锡、尖晶石型化合物、铝尖晶石、铁尖晶石、铬尖晶石、钛尖晶石、钴尖晶石、陶瓷颗粒、氮化硼、碳化硼、碳化硅、氮化硅、上述元素的混合化合物和混合氧化物以及含有上述两种或多种物质的混合物组成的一组。

7.如上述权利要求之一所述的涂漆粘结剂，其特征在于，纳米级颗粒的表面通过后氧化作用、吸附、表面反应或者以无机和/或有机反应试剂的配合来改性。

8.如上述权利要求7所述的涂漆粘结剂，其特征在于，用两种或多种各不相同类型的官能团改性纳米级颗粒的表面。

9.如权利要求7或8所述的涂漆粘结剂，其特征在于，所添加的分散添加剂选自由以下组成的一组：

a)通式R-Si-O-R’3的烷基三烷氧基硅烷，其中R可以是脂族或混合脂族/芳族基团并且可以含有选自N、O、S、Cl且可阻断主链的杂原子；并且其中R’为脂族基团；

b)六甲基二硅氮烷和其衍生物；

c)具有由[SiR₂-O]单元和与其不同的端基以及[SiRR’-O]单元构成的主链的硅树脂基化合物，其中R’表示接枝于主链上的脂族基团；

d)具有官能基的乙烯基均聚物或共聚物或者低聚物，所述官能基选自由Cl，其中R＝H、具有任选地其他官能团的芳基或烷基的CO₂R；OH，NH₂，其中R可以是氢、可以含有其他杂原子的脂族基团和/或芳基的NR₂；其中R可以是氢、可以含有其他杂原子的脂族基团和/或芳基的C＝ONR₂组成的一组；

e)在至少一个嵌段内含有极性质子或极性非质子官能团的嵌段共聚物；

f)缩聚物，如聚酯和聚酰胺；

g)通式R-(CH₂-CH₂-X)_n-R’的化合物，其中R和R’表示任选地被官能基取代的脂族和/或芳族基团，X表示O、其中R＝H、烷基的NR；

h)超支化低聚物或聚合物，如具有接枝于其上的聚醚和/或聚酯侧链的聚亚胺，超支化的聚甘油；

i)星形聚合物；

j)具有聚乙烯亚胺主链和接枝于其上的且选自聚醚、聚酯的侧链的化合物；

k)含磷的低聚物，例如tego dispers 655；

和含有至少一种化合物a)至k)的混合物。

10.如权利要求9所述的涂漆粘结剂，其特征在于，纳米级颗粒是氧化铝且分散添加剂是含磷的低聚物。