RU2337110C2

Method of water dispersion preparation, water dispersion of microparticles, which include phase of nanoparticles, and compositions that contain them for application of coats

Abstract

FIELD: technological processes. ^ SUBSTANCE: dispersion preparation is suggested as a result of (a) preparation of multiple nanoparticles that are characterised with average size of particles equal to 300 nanometers or less; (b) addition of nanoparticles to the mixture of one or more polymerised ethylene-nonsaturated monomers with one or more polymers that are characterised with average molecular weight from 1,000 to 20,000 with preparation of mixture; (c) effect of high shear stresses to the mentioned mixture in the presence of either organic dissolvent or water medium with formation from mixture of microparticles; and (d) polymerisation of ethylene-nonsaturated monomers under conditions of free-radical polymerisation. Stable water dispersion of microparticles is also suggested as well as variants of its application in compositions for application of coats. ^ EFFECT: development of efficient method of production of stable dispersion of composite microparticles for usage in compositions for application of coats. ^ 72 cl, 6 tbl, 11 ex

Term

No projected expiry on record.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Granted
  4. Today

74 claims: 6 independent, 68 dependent

  1. 1
    A method of preparing a stable aqueous dispersion of microparticles comprising nanoparticulates, which comprises the following steps:(a) providing a plurality of nanoparticles having an average particle size of 300 nm or less, (b) admixing nanoparticles to a mixture of one or more polymerizable unsaturated monomers with one or more polymers, wherein one or more of the polymer has an average molekuklyarnym weight from 1,000 to 20,000 to form a mixture;(c) subjecting said mixture to conditions of high shear action in the presence of an aqueous medium to form the mixture into microparticles;and (d) polymerization of said monomers with ethylenically unsaturated conditions of free radical polymerization. 1. Способ получения стабильной водной дисперсии микрочастиц, содержащих наночастицы, который включает следующие стадии: (а) получение множества наночастиц, характеризующихся средним размером частиц, равным 300 нм либо менее, (b) примешивание наночастиц к смеси одного или более полимеризуемых ненасыщенных мономеров с одним или более полимерами, где один или более полимер характеризуется средним молекуклярным весом от 1000 до 20000 с получением смеси;(с) воздействие на упомянутую смесь условий действия высоких напряжений сдвига в присутствии водной среды с формированием смеси в микрочастицы;и (d) полимеризация упомянутых мономеров с ненасыщенностью этиленового типа в условиях проведения свободнорадикальной полимеризации.
  2. 3
    A method of preparing a stable aqueous dispersion of microparticles comprising nanoparticulates, which comprises the following steps:(a) providing a plurality of nanoparticles having an average particle size of 300 nm or less;(b) mixing the organic solvent in the presence of nanoparticles with one or more solvent-dispersible cationic polymer to be stabilized;(c) subjecting the mixture to conditions for the action of high shear stresses in the presence of an aqueous medium to form composite microparticles dispersed in an aqueous medium, wherein the composite microparticles include a first phase containing one or more polymers and, optionally, an organic solvent and a second phase comprising nanoparticles. 3. Способ получения стабильной водной дисперсии микрочастиц, содержащих наночастицы, который включает следующие стадии: (а) получение множества наночастиц, характеризующихся средним размером частиц, равным 300 нм либо менее;(b) примешивание в присутствии органического растворителя наночастиц к одному или более содержащим растворитель, диспергируемым в воде катионно стабилизируемым полимерам;(с) воздействие на смесь условий действия высоких напряжений сдвига в присутствии водной среды с получением композитных микрочастиц, диспергированных в водной среде, при этом композитные микрочастицы включают первую фазу, содержащую один либо несколько полимеров и, необязательно, органический растворитель, и вторую фазу, содержащую наночастицы.
  3. 16
    The method according to any one pp.8-15, wherein the nanoparticles comprise inorganic nanoparticles selected from fumed silica, silica dust flying, amorphous silica, alumina, colloidal alumina, titanium dioxide, iron oxide, cesium oxide, yttrium oxide, colloidal yttria, colloidal zirconia, amorphous zirconia, and mixtures thereof. 16. Способ по любому из пп.8-15, в котором наночастицы включают неорганические наночастицы, выбираемые из коллоидального диоксида кремния, летучей кремнеземной пыли, аморфного диоксида кремния, оксида алюминия, коллоидального оксида алюминия, диоксида титана, оксида железа, оксида цезия, оксида иттрия, коллоидального оксида иттрия, коллоидального оксида циркония, аморфного оксида циркония и их смесей.
  4. 17
    The method according pp.8-15, wherein the nanoparticles comprise mixed metal oxides. 17. Способ по пп.8-15, в котором наночастицы содержат смешанные оксиды металлов.
  5. 32
    The stable aqueous dispersion of microparticles comprising nanoparticulates, said dispersion prepared by implementing the following steps:(a) providing a plurality of nanoparticles having an average particle size of 300 nm or less, (b) admixing, optionally in the presence of an aqueous medium, said nanoparticles to a mixture of one or more polymerizable unsaturated monomers with one or more polymers having an average molecular weight of from 1,000 to 20,000 to form a mixture;(c) subjecting said mixture to conditions of high shear action in the presence of an aqueous medium to form a mixture of the microparticles;and (d) optionally curing said monomers with ethylenically unsaturated conditions of free radical polymerization. 32. Стабильная водная дисперсия микрочастиц, содержащих наночастицы, при этом упомянутую дисперсию получают при реализации нижеследующих стадий: (а) получение множества наночастиц, характеризующихся средним размером частиц, равным 300 нм либо менее, (b) примешивание, необязательно в присутствии водной среды, упомянутых наночастиц к смеси одного или более полимеризуемых ненасыщенных мономеров с одним или более полимерами, которые имеют средний молекулярный вес от 1000 до 20000 с получением смеси;(с) воздействие на упомянутую смесь условий действия высоких напряжений сдвига в присутствии водной среды с формированием из смеси микрочастиц;и (d) необязательно полимеризация упомянутых мономеров с ненасыщенностью этиленового типа в условиях проведения свободнорадикальной полимеризации.
  6. 51
    The coating composition comprising a stable aqueous dispersion of microparticles comprising nanoparticulates, said dispersion prepared by implementing the following steps:(a) providing a plurality of nanoparticles having an average particle size of 300 nm or less, (b) admixing, optionally in the presence of an aqueous medium, said nanoparticulates with a mixture of one or more polymerizable unsaturated monomers with one or more polymers, wherein the one or more polymers having an average molecular weight of from 1,000 to 20,000 to form a mixture;(c) subjecting said mixture conditions the action of high shear stresses in the presence of an aqueous medium to form composite microparticles dispersed in an aqueous medium wherein the microparticles contain one or more monomers saturation ethylene type and / or one or more polymers in a first phase, and the nanoparticles in the second phase;and (d) polymerization of said unsaturated monomers under free radical polymerization. 51. Композиция для нанесения покрытия, содержащая стабильную водную дисперсию микрочастиц, содержащих наночастицы, при этом упомянутую дисперсию получают при реализации нижеследующих стадий: (а) получение множества наночастиц, характеризующихся средним размером частиц, равным 300 нм либо менее, (b) примешивание, необязательно в присутствии водной среды, упомянутых наночастиц к смеси одного или более полимеризуемых ненасыщенных мономеров с одним или более полимерами, причем один или более полимеров имеют средний молекулярный вес от 1000 до 20000 с получением смеси;(с) воздействие на упомянутую смесь условий действия высоких напряжений сдвига в присутствии водной среды с получением композитных микрочастиц, диспергированных в водной среде, при этом микрочастицы содержат один или более мономеров с насыщенностью этиленового типа и/или один или более полимеров в первой фазе и наночастицы во второй фазе;и (d) полимеризация упомянутых ненасыщенных мономеров в условиях проведения свободнорадикальной полимеризации.