[发明专利]含有短切微纤维维的溶剂型产品

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是原始申请，并且要求2011年11月11日提交的临时申请号为No.61/558744的优先权。

背景技术

1.发明领域

本发明涉及具有增强的物理性能的溶剂型产品(solvent-borne products)。更为具体的，本发明涉及到将小直径纤维作为溶剂型产品中的触变剂的应用。

2.现有技术的说明

触变剂用于多种溶剂型产品，诸如涂料、粘合剂、密封剂、防漏剂(caulks)和胶泥(mastics)中，以便于改进这些产品的应用和/或工作性能。更为具体的，通常将触变剂混入溶剂型产品中以获得对于产品粘度的更好控制。

多种类型的触变剂用于溶剂型产品中。例如，颗粒触变剂诸如粉末二氧化硅，膨润土和淀粉，通过经由氢键在其内形成网络来控制溶剂型产品的粘度。然而，颗粒触变剂具有大量的缺点。例如，颗粒触变剂为溶剂型产品提供了非常小的增强或者不提供增强。此外，颗粒触变剂通常是低效率的，这需要大量颗粒触变剂来获得对溶剂型产品理想的粘度控制。这会增加制造溶剂型产品的总体成本。另外，颗粒触变剂调整粘度的能力受到所用加工技术类型的影响很大，并且特别容易受到老化和温度变化的伤害。

已知的是纤维触变剂适于代替颗粒触变剂。纤维触变剂涉及使多种类型的小直径纤维(例如，小于100微米)混入溶剂型产品，从而调整了其粘度并提供了对产品的增强。纤维触变剂具有优于颗粒触变剂的某些优点；然而，纤维触变剂也表现出大量的缺点。例如，根据所用材料的类型，纤维触变剂会相当脆，和导致溶剂型产品所形成的复合材料最终的破裂。此外，某些类型的纤维触变剂可从环境芯吸水分到由溶剂型产品形成的复合材料中，从而使复合材料不适合于某些应用。此外，纤维触变剂可诱导这样的高粘度，使得将混入了它们的溶剂型产品进行分散和施用变得困难。

因此，需要有触变剂，其有效地提供控制溶剂型产品粘度的能力，并且克服常规的触变剂的缺点或使其最小化。

概要

本发明的一种实施方案涉及到一种生产溶剂型产品的方法，该溶剂型产品适于施用到基底，并且当溶剂型产品在该基底上干燥和/或固化时，该溶剂型产品能够粘附于其上。该方法包括：(a)将含有非水性溶剂的初始介质与多个短切多组分纤维合并，所述短切多组分纤维具有不大于25毫米的长度，其中，每个短切多组分纤维具有多个离散的溶剂不溶性区段和至少一个溶剂可溶性组分，该溶剂可溶性组分基本上将离散的溶剂不溶性区段彼此隔离；以及(b)将溶剂可溶性组分的至少一部分溶解在初始介质中，而基本上没有溶解溶剂不溶性区段，因而以短切微纤维的形式释放了离散的溶剂不溶性区段。短切微纤维具有不大于25毫米的长度，有效直径不大于25微米，并且纵向长宽比至少为50∶1。溶剂型产品包括至少一部分短切微纤维，至少一部分非水性溶剂，和至少一部分溶解的溶剂可溶性组分。

本发明的另一实施方案涉及到溶剂型产品，该溶剂型产品适于施用到基底上，并且当所述溶剂型产品在该基底上干燥和/或固化时，该溶剂型产品能够粘附到基底上。该溶剂型产品包括：非水性溶剂，基础聚合物，溶解于非水性溶剂的溶剂可溶性成纤聚合物，以及多个短切微纤维。该短切微纤维具有不大于25毫米的长度，有效直径不大于25微米，并且纵向长宽比至少为50∶1。

详细说明

在一种实施方案中，本发明涉及到含有短切微纤维的溶剂型产品。在另一实施方案中，本发明涉及到通过使用短切多组分纤维将短切微纤维并入溶剂型产品的方法。

在根据本发明的某些实施方案中提供的溶剂型产品可包括任意溶剂型产品，该溶剂型产品适于施用到基底，并且当所述溶剂型产品在该基底上干燥和/或固化时，该溶剂型产品能够粘附到所述基底。在一个实施方案中，溶剂型产品可选自涂料、密封剂、防漏剂、胶泥和粘合剂。当溶剂型产品是涂料时，这种涂料例如可以是汽车涂料、建筑涂料、工业涂料、或船用涂料。

溶剂型产品可包括大量组分，所述组分可以在生产溶剂型产品期间，在不同阶段中加入。例如，溶剂型产品可包括至少如下组分：非水性溶剂，基础聚合物，溶剂可溶性组分，以及多个短切微纤维。在某些实施方案中，溶剂型产品也可包括颜料和/或填料。