[发明专利]一种填料组合物

说明书

本发明属于填料组合物技术领域，尤其涉及一种可改善多孔材料在溶剂体系中分散性及稳定性的填料组合物。该填料组合物，包括多孔材料和溶剂，所述多孔材料均匀分散在所述溶剂中；所述多孔材料的表面包覆有高分子处理剂和小分子处理剂，所述高分子处理剂的分子量大于3000，所述小分子处理剂的分子量小于300。本发明利用分子量差异较大的两种处理剂对多孔材料进行包覆处理，再将处理后的粉体与溶剂混合、分散，制备成均匀稳定的浆料组合物，整个浆料组合物具有良好的分散性和流动性，改善了目前填料微粉在具有不同的树脂体系中稳定性差和分散性差的问题。

技术领域

本发明属于填料组合物技术领域，尤其涉及一种可改善多孔材料在溶剂体系中分散性及稳定性的填料组合物。

背景技术

近年来，多孔材料愈发受到材料科学研究的关注，作为一种应用前景广泛的新型材料体系，适用于功能材料制备、介电复合材料等方向。其优势在于有着较高的热稳定性、孔径规则排列、孔径大小可调和介电性能优异。

由于目前多孔材料多数处于纳米级或亚微米级，在材料使用过程中存在严重的团聚问题、沉降问题以及相容性差的问题导致聚酰亚胺材料的力学性能差，介电性能改善受限等问题。纳米粒子之间存在较强的范德华力，填料在基体中容易形成团聚和聚集，会影响材料的机械性能和使用性能，因此多孔材料在基体中的分散性和稳定性问题限制了复合材料的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种填料组合物，旨在解决现有技术中的纳米粒子之间存在较强的范德华力，填料在基体中容易形成团聚和聚集，最终影响材料的机械性能和使用性能的技术问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供的一种填料组合物，包括多孔材料和溶剂，所述多孔材料均匀分散在所述溶剂中；所述多孔材料的表面包覆有高分子处理剂和小分子处理剂，所述高分子处理剂的分子量大于3000，所述小分子处理剂的分子量小于300。

可选地，所述高分子处理剂与所述小分子处理剂的质量比为(0.1～0.5):1。

可选地，所述多孔材料的含量为所述填料组合物总重量的10～70wt％。

可选地，所述多孔材料的中位粒径D50为0.05～20μm。

可选地，所述高分子处理剂和所述小分子处理剂的重量之和占多孔材料重量的0.05～10wt％。

可选地，所述高分子处理剂与所述小分子处理剂的质量比为(0.2～0.4):1；所述多孔材料的含量为所述填料组合物总重量的20～60wt％；所述多孔材料的中位粒径D50为0.05～5μm；所述高分子处理剂和所述小分子处理剂的重量之和占多孔材料重量的0.1～5wt％。

可选地，所述小分子处理剂选自分子链一端具有2～3个可水解硅官能基的有机硅硅烷偶联剂、钛酸酯类处理剂、铝酸盐、锆酸盐、阳离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、两性表面活性剂、非离子型表面活性剂、月桂酸、月桂酸金属盐、酚醛树脂或有机硅油中的任意一种或至少两种的组合。

可选地，所述高分子处理剂选自嵌段共聚物、交替共聚物、无规共聚物或接枝共聚物中的任意一种或至少两种的组合；所述接枝共聚物为星型共聚物或梳型共聚物。

可选地，所述多孔材料选自结晶型多孔硅质材料、中空微球、无定形多孔硅质材料、气凝胶、硅藻土或玻璃棉中的任意一种或至少两种的组合。

可选地，所述多孔材料选自结晶性多孔硅质材料的MCM型、SBA型、FAU型、FER型、LTA型、MFI型或CHA型中的任意一种或至少两种的组合。

本发明实施例提供的填料组合物中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：本发明采用高分子处理剂增大分子间作用力，链段之间的缠绕使其结构难以被破坏，增强了体系的稳定性，而采用小分子处理剂增强了填料的分散性。因此本发明采用高分子处理剂和小分子处理剂的复配，能够有效地提高填料在溶剂或树脂中的稳定性和分散性。