[发明专利]核壳粒子，其制造方法及应用

说明书

本发明是关于一种核壳粒子、制备方法及其应用。该核壳粒子的核心包括乙烯基聚合物。该核壳粒子的壳体包括经由硅烷偶合剂键结至核心表面的疏水性硅烷。该等核壳粒子适用于消光材料中且可用作消光剂。

【技术领域】

本发明是关于核壳粒子，其制造方法。本发明亦关于包含核壳粒子作为消光剂的消光组合物。

【背景技术】

随着生活水准提高，相较于光泽表面，消费者在许多日常应用(诸如家具、或建筑物或车辆的内饰)中已开始偏好消光表面。高光泽度表面反射大部分的光且因此会对观察者眼睛造成损伤。相反，低光泽或消光表面具有抗反射特性，反射的光较少，因此可以减少此类损伤。另外，低光泽或消光表面上的刮痕因其抗反射特性而较难被察觉。因此，由于消费者需求上升，可预期消光剂出现快速的市场增长。

已知光泽度与物体表面的光滑度有关。因此，一种降低光泽度(亦即，达成消光效果)的方法是借由在表面上涂覆消光组合物的涂层来增加表面粗糙度。消光组合物含有消光粒子，其在涂层上产生凹凸微结构，借此可降低光泽度。

二氧化硅粒子(silica)因其价格低及容易获得而在工业中常用作消光剂。然而，与使用二氧化硅粒子作为消光剂相关的问题是二氧化硅粒子的密度可以高达2.2g/cm³，因此二氧化硅粒子在乳液中容易沉降。这使得储存稳定性不能长期维持。另外，无机二氧化硅粒子与有机树脂黏合剂之间的相容性不佳。

因此，本发明提供一种新颖的核壳粒子，其不仅具有良好消光能力，而且与有机树脂黏合剂具有良好相容性。

【发明内容】

本发明的一目的是提供一种核壳粒子。该核壳粒子的核心包括乙烯基聚合物。核壳粒子的壳体包括经由硅烷偶合剂键结至核心表面的疏水性硅烷。

本发明的另一目的是提供一种包含核壳粒子的消光组合物。

本发明的再一目的是提供一种制备核壳粒子的方法，该方法包括进行无皂乳液聚合以形成核心及进行溶胶-凝胶反应以形成壳体。

本发明提供至少以下优点：(1)核壳粒子可以借由无皂乳液聚合合成；该制造方法简单且对环境友好且可以连续方法进行。另外，无皂乳液聚合方法不影响随后的乳液聚合。(2)核壳粒子具有高疏水性及低密度，因此可隆起至膜表面，增加表面粗糙度且降低表面光泽度。(3)由于有机核心的存在，因此核壳粒子不仅具有良好消光能力，而且与有机树脂黏合剂具有良好相容性，因此，相较于习知消光组合物，可以改良消光组合物在储存或输送期间的稳定性。(4)含有本发明核壳粒子的消光组合物具有优良消光效果。

【具体实施方式】

本案发明人经过广泛而深入地研究后发现一种核壳粒子，其包含：含乙烯基聚合物的核心及含疏水性硅烷的壳体，且该疏水性硅烷经由硅烷偶合剂键结至核心表面。

在一个实施例中，本发明核壳粒子的核心的玻璃转移温度(Tg)在0℃至60℃范围内，较佳在5℃至50℃范围内，更佳20℃至40℃。

本案发明人已发现，当选用Tg在0℃至60℃范围内的聚合物作为核壳粒子的核心时，所得消光组合物具有较佳的消光效果。不限于理论，当核心聚合物的Tg过低(例如小于0℃)时，核心聚合物的强度不足以保持球形；而当核心聚合物的Tg过高(例如高于60℃)时，核心聚合物的硬度会过高，这会引起消光组合物的成膜能力不良。另外，当核心聚合物的Tg过低(例如小于0℃)时，核壳粒子在室温下倾向于彼此聚集且不能很好地分散于组合物中，因此消光效果变差；另一方面，当核心聚合物的Tg过高(例如高于60℃)时，核壳粒子与黏合剂树脂相容性较差，因此较难以形成均一且连续的膜，且消光效果将变差。

上述核心聚合物的玻璃转移温度(Tg)，可借由形成该核心聚合物的单体种类或其比例(如，重量比)来调整。

上述核心聚合物可为共聚物或均聚物。