[發明專利]輕質顆粒以及含有它們的組合物

有效

• 申請號: 200980134620.1
• 申請日: 2009-08-11
• 公開（公告）號: CN102143997A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發明（設計）人: L·G·安德森
• 申請（專利權）人: PPG工業俄亥俄公司
• 主分類號: C08K9/08
• 分類號: C08K9/08;C08K7/22;C09K3/10;C08L81/02
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 夏正東

發明領域

本發明設計顆粒，如微顆粒，以及包含這種顆粒的組合物，如涂料和密封劑組合物。

發明背景

許多制品出于多種原因具有涂布有一個或多個保護性和/或裝飾性涂層的表面。航空飛行器構成這些制品的一種示例性類別。通常將各種類型的涂層如底漆和面漆施涂到航空飛行器如飛機或直升機以及許多其它類型制品的各個表面上。這些涂層起到多種保護性和裝飾性作用。

另外，許多制品具有可能存在于例如制品的兩個組件之間的孔洞。經常采用密封劑來密封這些孔洞，且航空飛行器構成這些制品的一種示例性類別。除了別的以外，飛行器制造中經常使用密封劑用于集成燃料罐和燃料單元間隙。如將理解的那樣，這些密封劑必須在長時間暴露于這些罐中典型使用的燃料時耐受膨脹。對于這些密封劑而言其它期望的性能包括高抗張強度、低溫柔韌性、以及室溫下的流動性。

最近，飛行器制造商，在旨在提高他們飛機的燃料經濟性和壽命的努力中，尋找降低飛行器重量的途徑。事實上，認為甚至輕微的重量降低，甚至小到10磅，也可以在一些飛行器的壽命中節省幾十萬美金。

由此，涂料和密封劑制造商試圖將輕質填料結合到他們配方中，由此降低他們的一些產品的密度。但是問題在于，僅可以將較少量的這些填料加到一些配方中，如燃料-耐受性密封劑配方，對一些性能不存在明顯不利影響。與這些輕質填料相關的一個問題是，它們可能顯示對有機溶劑差的耐化學品性，如在施涂到飛行器的一些部分上時可能使組合物暴露于其中的燃料。由此，結合這些輕質填料受到限制，使得航空密封劑的比重，示例地，由于有限地包含這些填料僅成功地從1.6～1.8范圍降低到大約1.0～1.2的最小范圍。除了燃料耐受性之外，輕質填料還可能對期望的物理性能存在不利影響，例如抗張強度和/或伸長率。

由此，期望提供適合用于各種組合物的改進的輕質填料，例如涂料和密封劑，包括、但并不限于航空涂料和密封劑組合物。特別地，期望提供可以以足以提供比重例如為0.9或更低的密封劑的數量結合到航空密封劑組合物中的輕質填料，且至少對該密封劑的抗張強度、伸長率、和燃料耐受性并不存在明顯不利影響。基于前述期望開發出了本發明。

發明概述

一些方面，本發明涉及包含涂布有薄涂層的外表面的顆粒，其中薄涂層包括下列的反應產物：(a)氨基塑料樹脂；和(b)包含對氨基塑料樹脂有反應性的官能團的化合物。

其它方面，本發明涉及包括涂布有薄涂層的外表面的顆粒，其中該薄涂層包括含硫的聚合物。

仍其它方面，本發明涉及組合物，如涂料和密封劑組合物。本發明的這些組合物包括：(1)包含反應性官能團的聚合物成膜粘合劑；(2)任選地具有對該聚合物成膜粘合劑的官能團有反應性的官能團的交聯劑；和(3)分散于粘合劑之中的顆粒，其中該顆粒包括涂布有薄涂層的外表面，該薄涂層包括含有對(1)和/或(2)的官能團有反應性的反應性官能團的聚合物。

仍其它方面，本發明涉及包含下列的組合物：(a)含硫的聚合物粘合劑；和(b)分散于粘合劑之中的輕質顆粒。這些組合物的比重小于1.0，如不大于0.9，或者一些情形下不大于0.85g/cm³。另外，這些組合物在施涂到基材上并固化時獲得固化組合物，如固化的密封劑，其具有：(i)在140°F(60℃)和環境壓力下在噴氣機對照流體(JRF)型號1中浸漬1周之后體積膨脹百分比不大于40％，一些情形下不大于25％，一些情形下不大于20％；(ii)如AMS?3269a中所述那樣測量的伸長率為至少80％；和(iii)依據AS?5127/1a?7.7測量的抗張強度為至少2000MPa。

本發明還涉及具有至少部分地由本發明的組合物沉積的密封劑密封的孔洞的航空飛行器，以及相關的方法。

附圖說明

圖1a和1b描述了依據本發明的一些實施方案的顆粒。

本發明實施方案的詳細說明

出于下面詳細描述的目的，將理解，本發明可以采取各種替換的變化和步驟順序，除非相反地清楚指出。另外，除了在任意操作實施例之外，或是相反地指出時，否則表示例如說明書和權利要求書中所用成分的數量的所有數字將理解為在所有情形下由術語“大約”來修飾。由此，除非相反地指出，下面說明書和所附權利要求書中給出的數字參數是近似值，其可以依據由本發明所獲得的期望性能而變化。至少地，且并非旨在限制等同原則對于權利要求書范圍的應用，每個數字參數應當至少基于所報道的有效數字并應用常規舍入規則來構成。