[发明专利]经电荷改性的粒子及其制备方法

说明书

本发明公开了一种经电荷改性的粒子，所述经电荷改性的粒子包括无机核和围绕所述无机核的壳，其中所述壳包含共聚物，所述共聚物包含对应于可自由基聚合的单体的单体单元，并且其中所述单体单元中的至少一种包括取代的苯并三唑基酚盐。还公开了通过吸附胶束聚合反应制备所述经电荷改性的粒子的方法。

技术领域

本公开广义上涉及经电荷改性的粒子及其制备方法。

背景技术

静电涂覆是被广泛用于将各种材料的粒子沉积到基材上的技术。在此过程中，基材设置在带电板、线或针与接地板之间产生的静电场中。通常，接地板以平行构型水平设置在带电板的上方或下方。然后，将粒子引入电极之间，并且朝向其所粘附的基材的向下表面推进(例如，通过可固化树脂层)。例如，在制造带涂层磨料制品诸如例如砂纸时，将氧化铝粒子静电沉积到设置在背衬上的可固化树脂层上，该可固化树脂层被称为底漆层前体。

然而，并非所有材料都适合该技术。例如，氮化硼不太适于静电沉积工艺。期望具有用于静电沉积此类材料的方法和材料。

发明内容

有利地，本发明人开发了一种粒子的涂层，即使当这些粒子不适于静电涂覆工艺时(例如，如就六方氮化硼而言)，也能够将其进行静电涂覆。

在一个方面，本公开提供了一种经电荷改性的粒子，所述粒子包括无机核和围绕所述无机核的壳，其中所述壳包含共聚物，所述共聚物包含对应于可自由基聚合的单体的单体单元，并且其中所述单体单元中的至少一种包括取代的苯并三唑基酚盐。本公开还提供了多个经电荷改性的粒子。

在另一方面，本公开提供了一种组合物，所述组合物包含保留在有机粘结剂材料中的多个经电荷改性的粒子。

在另一方面，本公开提供了一种方法，所述方法包括将所述多个经电荷改性的粒子静电涂覆到基材上。

在另一方面，本公开提供了一种制备经电荷改性的粒子的方法，所述方法包括：

提供无机粒子和表面活性剂的含水混合物；

向所述含水混合物中添加至少一种可自由基聚合的疏水性单体和可自由基聚合的取代的苯并三唑酚以形成可自由基聚合的混合物，其中所述至少一种可自由基聚合的疏水性单体的至少一部分设置在表面活性剂双层中，所述表面活性剂双层设置在所述粒子上；

向所述可自由基聚合的混合物中添加自由基引发剂，从而使所述可自由基聚合的疏水性单体的至少一部分聚合，以形成所述经电荷改性的粒子，每个经电荷改性的粒子包括无机核和围绕所述无机核的壳，其中所述壳包含共聚物，所述共聚物包含对应于所述至少一种可自由基聚合的疏水性单体和所述可自由基聚合的取代的苯并三唑酚的单体单元；以及

将对应于所述可自由基聚合的取代的苯并三唑酚的所述单体单元的至少一部分转化为取代的苯并三唑基酚盐。

如本文所用：

术语“丙烯酸类”意指衍生自丙烯酸或与丙烯酸有关；

术语“含水”意指包含非偶然量的水(例如，至少5重量％、至少10重量％、至少25重量％、至少50重量％，最高且包括90重量％或甚至100％的水)；

术语“无机”是指不含碳氢键的材料(例如，金刚石、金属碳酸盐、金属硫酸盐和金属碳化物包括在无机的定义下)；

术语“(甲基)丙烯酰基”指丙烯酰基和/或甲基丙烯酰基；

“单体单元”是指聚合物链中对应于用于形成聚合物链的单体的残基，或用于形成聚合物链的单体的碱性盐(例如酚盐)；

术语“壳”是指包围粒子的薄外层，其中该层的厚度小于经电荷改性的粒子的平均厚度(例如，小于90％、小于80％、小于50％、小于30％或甚至小于10％)；并且

术语“围绕”意指在同时环绕的所有侧面上延伸。