[发明专利]填料

说明书

公开了由包含树脂改性剂例如热解二氧化硅的固化的热固性成分的固体颗粒构成的粉末状填料、制备所述固化的固体颗粒的方法、包含所述粉末状填料的组合物、以及由所述组合物制造的制品。在多个实施方式中，所述固体颗粒为球形形状的、透明的或半透明的，并且具有小于20μm的平均颗粒尺寸。

技术领域

本发明涉及可用作聚合物复合物中的填料的固化的树脂颗粒、以及制造所述颗粒的方法。将本发明的树脂颗粒作为填料引入的凝胶涂料组合物(胶衣组合物，gel coatcomposition)提供具有改善的可修复性、和改善的颜色稳定性的固化的凝胶涂层(胶衣，gel coat)。

背景技术

凝胶涂层被广泛地用于许多应用中作为复合物模塑制品的外表面层。凝胶涂层典型地出现在暴露于环境并且必须呈现出抗湿性、抗开裂性和类似性质的复合物制品上或者在需要结实的、柔性的、抗磨损和抗冲击的表面和/或光滑的光泽性罩面的复合物制品上。这样的制品的实例包括船壳、浴缸外壳、水池、澡桶(spas)、以及在汽车和卡车上的车身板件、及其它。

这样的凝胶涂覆的制品典型地是通过如下形成的：将凝胶涂料组合物喷射到敞口模具的内表面上，将纤维复合材料和层合树脂施加到所述凝胶涂料上，将所述凝胶涂料和层合树脂固化，然后将固化的、凝胶涂覆的制品从所述模具移出。凝胶涂覆的制品也可通过如下制造：将所述复合材料施加到多部分模具中，注射或者施加所述凝胶涂料组合物，关闭所述模具，将所述凝胶涂料固化，然后将固化的、凝胶涂覆的制品从所述模具移出。

用于复合物制品的凝胶涂料典型地是由引入有填料、颜料、触变剂、和其它添加剂的热固性基础树脂体系例如不饱和聚酯、丙烯酸酯或者不饱和的氨基甲酸酯型树脂配制的。所述凝胶涂料组合物应当在高剪切下呈现出低粘度以容许容易地施加至模具，而且还在其施加之后抵抗流挂或者流动。凝胶涂料的另一重要性质是表面粘性(tackiness)和固化时间。凝胶涂料合意地具有10-20分钟的凝胶时间。

将无机和/或有机填料引入到凝胶涂料组合物中是已知的。用于引入到凝胶涂料中的有机填料一直是通过两种方法制备的。在Bauchet等的US8,906,502中，有机填料材料被固化成大的块状物，然后被研磨至期望的颗粒尺寸。该方法是不合意的，因为固化的(交联的)热固性材料的研磨是困难的且昂贵的。

此外，Masawaki等的US 2003/0114622通过有机树脂在含水分散体(水分散体，aqueous dispersion)中的聚合而制备了细颗粒形式的有机填料。然而，通过Masawaki的方法制造的有机颗粒是不透明的和浅色的。因此，当作为填料引入到凝胶涂料组合物中时，所述颗粒向所述凝胶涂料(涂层)贡献了白度和不透明性。例如，引入通过Masawaki方法制造的有机颗粒填料的着黑色的凝胶涂料组合物可产生这样的凝胶涂层：其在颜色方面不合意地为灰色而不是黑色，并且遍布地分散有可看见的白色颗粒。在凝胶涂料(涂层)和其它应用中，合意的是，填料不赋予可使材料的预期颜色改变的颜色或者不透明性。

发明内容

本发明提供如下的树脂共混物组合物：其可在含水乳液(水乳液，aquesousemulsion)或分散体中聚合以产生固化的树脂细粉末或粒状填料，所述固化的树脂细粉末或粒状填料在多个实施方式中具有10μm或更小的颗粒直径并且不赋予使树脂组合物或复合材料(例如，凝胶涂料(涂层))的预期颜色改变的颜色或不透明性。根据一种实施方式，所述树脂共混物组合物包括热固性的烯属不饱和的能固化的成分、表面活性剂、固化剂和亲水性树脂改性剂。在多个实施方式中，所述亲水性树脂改性剂为亲水性热解二氧化硅。

本发明还提供制备如下的固化的树脂细粉末的方法：其在多个实施方式中具有10μm或更小的颗粒直径。根据一种实施方式，所述固化的树脂细粉末可通过如下制备：形成由热固性的烯属不饱和的能固化的成分、表面活性剂、固化剂和亲水性树脂改性剂构成的树脂共混物组合物的水包油型乳液或分散体，将所述乳液或分散体固化以形成颗粒淤浆，将所述颗粒淤浆干燥，和将该经干燥的材料减小为颗粒。在多个实施方式中，所述树脂改性剂为亲水性热解二氧化硅。