CN1184824A

CN1184824A - 非水分散体的制备方法及其用途

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Publication number: CN1184824A
Application number: CN97116190A
Authority: CN
Inventors: E·温特; R·布拉德沃思; M·米奇特尔; B·克林克西克; O·哈利
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1996-08-12
Filing date: 1997-08-12
Publication date: 1998-06-17
Also published as: NO973680D0; EP0824128A3; EP0824128B1; NO973680L; KR19980018561A; US20020052442A1; JPH1081758A; EP0824128A2; DE19632430C1; DE59711559D1; US5948852A

Abstract

制备非水分散体的方法,其中在至少一种非水液体中,可选地在一种或多种导电组分存在下乳化至少一种液态预聚物,可选地在一种或多种分散体存在下,用喷射分散器将乳状液含有的小滴大小调至0.1—30μm,将小滴大小分布U₉₀调至低于2,并通过化学反应使小滴固化。

Description

非水分散体的制备方法及其用途

本发明涉及非水分散体的制备方法及其用途。

非水分散体变得越来越重要。特别是它们用作电流变流体(ERF)。电流变流体应理解为细碎分散的颗粒在疏水的非导电油中的分散体。在电场作用下，这些分散体的表观粘度变化非常快，并可由液态反转为塑料状态或固态。恒定电场和交变电场都可改变该表观粘度，其中通过ERF的电流应该非常小。

施加电场时ERF粘度的增加可以如下定性解释：胶状、化学稳定的分散颗粒在电场中极化，并由于在场电力线方向的偶极作用进行附聚。这导致表观粘度的增加。附聚步骤是可逆的，即如果关闭电场，那么颗粒重新分散，粘度回到原始值。

因此，分散相的电极化能力是产生电流变流体的重要的先决条件。因此，离子导电材料或导电材料通常用作分散相。

在现有技术的某些ERF中，分散相包含有机固体，诸如离子交换树脂(US-A 3 047 507)或硅氧烷树脂(US-A 5 164 105)。然而在某些情况下，使用涂布的无机材料，诸如沸石(US-A 4 744 914)或硅胶(US-A 4668 417)等。在上述物质的情况下，电流变作用归因于载有水的固体。少量的水提高离子电导率，并因此提高产生该作用所必需的分散颗粒的极化能力。然而，含水体系非常不稳定。诸如金属粉或沸石之类的固体的缺点是它们是磨料。分散相的选择可以大大影响磨料的作用。因此，对无机粉末而言，优选将聚合物质、特别是弹性体用作分散相。

任何需要借助于低电力转移力的地方(诸如在偶联管、水压阀、振动吸收器、振荡子或用于放置和固定工件的装置等)，都可以使用REF。

除诸如好的电流变作用、高热稳定性、低能耗和耐化学品等一般需要ERF外，分散相的磨损性、基本粘度和沉降稳定性在ERF的实际应用中也起重要作用。分散相应该尽可能少地形成沉降物，并且无论如何都应该能重新分散，也应该在极端的机械应力下不引起任何磨损。

因此，有效的电流变流体的基本粘度应该低，而在施加电场后粘度应该高，即粘度的变化大。正如众所周知的，用一定比例(按体积计)的分散相可增加ER效应。用高比例的固体达到低基本粘度，首先取决于分散相的形状和颗粒大小分布，第二取决于所用的任何分散助剂的分散效果。此外，分散相的电导率取决于颗粒大小。只能通过精确地调整分散相的颗粒大小或颗粒大小分布优化这些参数。制备非水分散体的常规方法基于将固体物质研磨至所需的颗粒大小，然后分散在分散介质中。US-A 5 268 118描述了将聚合物溶液或反应性单体混合物喷雾干燥，然后分散固化颗粒。在这两种方法中，颗粒大小及其分布的调节都只能通过昂贵的生产颗粒的分级和分离步骤来进行。US-A 4 996 004描述了聚酯聚合物的非水分散体，它通过研磨和随后分散在非水液体中来制备。在US-A 5 073 282中，疏水聚合物分散体通过在非极性载体液体以及负载第二极性液体的沉淀聚合中制备，以生产电流变流体。这里，颗粒大小及其分布由单体和溶剂的极性决定，并且只能在很窄的范围内变化。因此，需要制备非水分散体的方法，该分散体含有高比例的固体，为沉降稳定的，基本粘度低，而在随后施加电场时粘度变化大。

因此，本发明的目的是提供一种简单的方法，它能够制备具有这些性能的非水分散体。

现已意外地发现，可以通过以下步骤制备具有这些性能的非水分散体，即在至少一种非水液体中，可选地在一种或多种传导组分存在下乳化至少一种液态预聚物，可选地在一种或多种分散体存在下，将用喷射分散器预聚物含有的小滴大小调至0.1-30μm，将小滴大小分布

U_{90} = \frac{d_{90} - d_{10}}{d_{50}}

调至低于2，并在通过化学反应固化乳化的颗粒。

本发明的方法具有两个可利用的参数。生产参数-均化压力和均化喷嘴数或均化步骤数，用来调整小滴大小和小滴大小分布。

因此本发明提供制备非水分散体的方法，其中，

将至少一种液态预聚物可选地在一种或多种传导组分存在下进行乳化，

在至少一种非水液体中，可选地在一种或多种分散体存在下，

- 用喷射分散器将含有的小滴大小调至0.1-30μm，将小滴大

小分布U₉₀＝(d₉₀-d₁₀)/d₅₀调至低于2，

- 并通过化学反应固化乳化的颗粒。

可以使用的液态预聚物是可以通过缩合、加成和聚合反应转化为固态的任何物质或液态预聚物与固态预聚物的混合物，其中这些混合物也是液态。转化为固态在下文称为固化。

可以使用的液态预聚物是诸如聚醚之类的物质，其最大粘度为30,000mPa·s。可以使用的固态预聚物是最大粘度高于30,000mPa·s的聚合物。

液态预聚物和固态预聚物可以例如由相同的单体单制成，在这种情况下由其粘度来区别。

在本发明中可以使用的预聚物是线型或支化聚醚或聚酯或这些单体的共聚物。线型聚醚低聚物的实例是聚乙二醇、聚丙二醇、聚四氢呋喃、统计学分布的乙二醇/丙二醇共聚物或乙二醇/丙二醇的嵌段共聚物，诸如GAF公司出售的Pluronik。支化聚醚低聚物是例如三(聚环氧丙烷)ω-醇-缩水甘油醚或通过高级官能羟基化合物(诸如季戊四醇或1，1，1-三羟甲基丙烷等)的乙氧基化或丙氧基化获得的其它物质。二醇化合物的分子量为62-1,000,000，然而最好为100-10,000。聚醚低聚物最好含有羟基基团。然而，它们也可以含有氨基、烯丙基或乙烯基基团或羧基基团作为末端官能团。Texaco出售的Jeffamin为聚环氧乙烷和聚环氧丙烷单胺或二胺。含有乙烯基基团的产品实例是二醇化合物与诸如丙烯酸等适当酸的酯。其它优选聚合物是例如聚酯，包括Bayer AG出售的Desmophen(例如Desmophen 170 HN，己二酸、新戊二醇和已-1，6-二醇的反应产物)。也可以使用具有羟基(例如三羟甲基丙烷、己-1，6-二醇)、氨基(例如己-1，6-二胺)、(甲基)丙烯酸酯(例如丙烯酸甲酯)、(甲基)丙烯酰胺(例如丙烯酰胺)或乙烯基基团的单体(例如苯乙烯)。

优选使用的液态预聚物为至少一种化合物，它含有羟基、氨基、(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酰胺和/或乙烯基基团。特别优选使用具有脂族聚醚链的预聚物，例如通过三羟甲基丙烷乙氧基化制备的三官能乙二醇。

可以使用的非水液体是例如液态烃类化合物(诸如石蜡(例如正壬烷)、烯烃(例如壬烯、(顺式、反式)-4-壬烯)和芳烃(例如二甲苯)、硅油(诸如聚二甲基硅氧烷和粘度为3-300mPa·s的液态甲苯基硅氧烷。在本发明推荐实施例中，将硅油用作非水液体。非水液体可以单独使用或与其它非水液体一起使用。液体的凝固点最好调至低于-30℃，其沸点最好高于150℃。

非水液体于室温下的粘度最好为3-300mPa·s。一般最好是粘度为3-20mPa·s的非水液体，因为获得的基本粘度较低。为了避免沉降，非水液体的密度应该优选相应地接近乳化颗粒的密度。因此，例如通过使用含卤聚硅氧烷(它可以作为单独的物质或与其它硅油的混合物使用)，可以制备尽管其基本粘度低、但在几星期后不表现沉降的非水分散体。

下文给出的通用结构的含氟硅氧烷特别适于作为制备沉降稳定的非水分散体的非水液体。

其中 n＝1-10，

m＝1-18，

p＝1-5，而

q＝0-10。

用本发明方法制备的非水分散体于室温下的粘度最好为1-1000mPa·s，优选低于500mPa·s，特别优选低于250mPa·s，这取决于组成和基本粘度。

分散在本发明非水液体中所用的分散的非水预聚物的平均颗粒直径调至0.1-30μm，优选0.5-25μm，特别优选1-20μm。

颗粒大小分布U₉₀的值最好调至1.7或更低。使用以下公式计算颗粒大小分布U₉₀的值：

U_{90} = \frac{d_{90} - d_{10}}{d_{50}},

其中

d₉₀、d₅₀和d₁₀如下定义：

d₉₀[μm]：所有颗粒总数的90％的颗粒大小都不大于该值。

d₅₀[μm]：所有颗粒总数的50％的颗粒大小都不大于该值。

d₁₀[μm]：所有颗粒总数的10％的颗粒大小都不大于该值。

本发明方法中使用的喷射分散器或者是按照US-A 4 996 004和US-A 5 116 536的单级喷射分散器或者是多级喷射分散器。在多级喷射分散器中，喷嘴数最好至少为2-50。因此最好是多级喷射分散器。使用单级喷射分散器时，最好是1-25倍的通过量。因此喷嘴的直径优选0.3-1mm，特别优选0.5-0.8mm。长度与直径之比优选1-4，特别优选1.5-2。使用这些尺寸，分散区的体积只有0.1-1mm³。喷嘴的安置或者使得出现的乳状液喷射撞击在固体壁上，或者使得乳状液喷射实际上相互撞击。在上述后一种变体中，从喷嘴出来后仍存在的流动能被喷射相互撞击而消耗。

优选使用的传导组分是可以以分子形式或离子形式溶于或分散于液态预聚物中的那些物质。在本发明推荐的变体中，将有机或无机半导体和/或离子导体用作传导组分。这些类型的传导组分的实例是例如游离酸或它们与碱金属或碱土金属或有机阳离子的盐。因此，传导组分包括诸如KCl、LiNO₃、CH₃COONa、LiClO₄、Mg(ClO₄)₂、KSCN、ZnCl₂、LiCl、LiBr、LiI、LiBF₄、LiPF₆、NaB(C₆H₅)₄、LiCF₃SO₃、N(C₂H₄)₄Cl等的盐。此外，对预聚物有亲和力的有机或无机半导体可以用作传导组分。这些半导体的实例是烃颗粒、聚苯胺、聚苯胺衍生物、聚噻吩及其衍生物以及聚苯并醌。

所用的分散剂可以是表面活性剂，这些表面活性剂可溶于非水液体，并且是由例如酰胺、咪唑啉和噁唑啉、醇类化合物、二醇或山梨醇衍生的。可溶于分散介质的聚合物也可以使用。适宜的聚合物是例如那些含有0.1-10％(重量)N和/或OH以及25-83％(重量)C₄-C₂₄-烷基基团、分子量为5,000-1,000,000的那些聚合物。这些聚合物中含N和OH的化合物可以是例如氨基、酰胺、亚胺、次氨基、5员或6员含氮杂环或醇类化合物，并含有丙烯酸或甲基丙烯酸的C₄-C₂₄-烷基酯。含N和OH的上述化合物的实例是甲基丙烯酸N，N-二甲基-氨基乙酯、叔丁基丙烯酰胺、马来酰亚胺、丙烯腈、N-乙烯基吡咯烷酮、乙烯基吡啶和甲基丙烯酸2-羟基乙酯。与低分子量表面活性剂相比，上述聚合分散剂的一般优点为，使用它们制备的分散体，其沉降行为更稳定。作为实例给出的以下组分的聚硅氧烷/聚醚共聚物也可以使用：其中共聚物中的各R²相互独立，表示

-CH₃或

-(CH₂)_o-O-(C₂H₄O)_r-(C₃H₆O)_s-O-R⁴

其中o＝0-3，

r＝0-50，

s＝0-50，

x＝1-5，

y＝1-50，

其中环氧乙烷和环氧丙烷单元以嵌段分布或随机分布，最好为随机分布，此外也可能发生在所示结构式的反顺序中，而

R⁴＝H或烷基基团。

推荐的组合是o＝3，r：3＝0.80-1.23，R⁴＝H，这里

X＝1-5而

y＝1-50。

相应的产物为可得自GOLDSCHMIDT AG的Tegopren(商品名)。

除聚醚/聚硅氧烷外，也可以将下式的有机官能硅氧烷用作分散剂，

这些硅氧烷可以作为单一物质或作为至少两个不同类型的有机聚硅氧烷的混合物使用，

其中R¹＝C₁-C₁₈-烷基和/或苯基基团，最好是甲基，

R²＝相同或不同与SiC键合的有机官能团，诸如

-CH₂CH₂NH₂，

-CH₂CH₂CH₂NH₂，

-(CH₂)₅NH₂，

-(CH₂)₃(NHCH₂CH₂)₂NH₂，

和/或

-CH₂CH₂SH

-CH＝CH₂，

其中R³＝C₁-C₁₈-烷基和/或苯基基团和/或H，

a+b+z≤4而

a、b相互独立，为0-2.33，

z＝0-2。

有机官能硅氧烷的平均分子量最好≥1,400，其中

a和b相互独立，为0-2.04，而z＝0-1.04。

在特别推荐的实施方案中，平均分子量≥3,800，

a＝1.95-2.00

b＝0.002-0.048

z＝0.008-0.039，其中

从统计学角度来看，每分子只存在一个SiC-键合的官能团。

在所有列出的基团中，特别推荐3-氨丙基和N-氨基乙基-3-氨丙基基团。

聚硅氧烷/聚醚类型的分散剂或有机官能聚硅氧烷可以分别使用或作为至少两个不同类型硅氧烷的混合物使用。

也可以使用按照US-A 4 757 106或US-A 5 300 237的分散剂。

最好将反应性分散剂用作分散剂。反应性分散剂的官能团能够与预聚物的颗粒表面进行化连接。该类型的官能团由固化反应进行化学控制。这些反应性分散剂最好是OH-官能的聚二甲基硅氧烷与氨丙基三乙氧硅烷的反应产物和/或八甲基-环四硅氧烷与N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)-甲基二乙氧硅烷的反应产物。

最好使用至少一种固化剂以固化乳化的颗粒，但这必须调整预聚物官能度。本发明中的固化剂是反应性组分、起始剂和/或催化剂。具有羟基和/或氨基基团的预聚物的固化剂实例是例如二或多官能异氰酸酯。不同结构的异氰酸酯是Syaer AG出售的Desmodur(例如甲苯二异氰酸酯Desmodur^T 100)。使用羟基和/或氨基官能化的预聚物时，最好将甲苯二异氰酸酯用作固化剂。然而，也可以使用乙酸酯、胺、苯甲酰胺、肟和常规用于硅氧烷化学的烷氧基交联剂。原子团固化剂适用于固化用烯丙基、乙烯基、丙烯醛基或甲代丙烯醛基基团修饰的预聚物。这些固化剂的实例是诸如偶氮-二异丁腈之类的有机偶氮化合物或诸如过氧化苯甲酰之类的过氧化物。

在调整乳状液中乳化颗粒的颗粒大小和颗粒大小分布前后或其期间，可以加入另外的预聚物和固化剂。由于液态预聚物中官能团的反应，调整化学反应导致乳状液小滴的分子量增加和/或也导致官能团数减少。在用喷射分散器分散前，最好加入总量至多为10％的固化剂。

由于化学反应，由液态预聚物形成粘性颗粒或固体颗粒，这些颗粒在反应期间和反应后都保持其球形。

在用本发明方法生产的非水分散体中，固体的比例，即液态预聚物、分散剂和固化剂以及可选存在的传导组分的总量优选至多为分散体总重量的75％，特别优选30-70％，更优选40-60％。在这种情况下，传导组分如果存在，其量为分散体总重量的0.05-5％，分散剂的量为分散体总重量的0-10％。固化剂的量取决于液态预聚物中官能团数。通过聚加成反应或缩聚反应固化时，液态预聚物中的官能团与固化剂中官能团之比最好为等摩尔。

用本发明方法生产的固化的乳化颗粒，其电导率最好为10^-9-10^-6S/cm。

在本发明方法的推荐的实施方案中，使用以下组分：

-液态预聚物：聚环氧丙烷/聚环氧乙烷共聚物、三官能聚乙二

醇和/或聚四氢呋喃，

-非水液体：聚二甲基硅氧烷，

-分散剂：OH-封端的聚二甲基硅氧烷与氨丙基三乙氧硅烷的

反应产物和/或八甲基环四硅氧烷与N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基-

甲基二乙氧硅烷的反应产物，

-固化剂：甲苯二异氰酸酯，和LiCl、ZnCl₂和/或炭黑作为传导组分。

具有上述参数和量的比例的本发明方法可以或者连续进行或者分批进行。最好用连续法进行生产。

按照本发明方法，最好将非水液体可选地与传导组分一起乳化为液态预聚物，其中再加入非水液体发生相反转，然后通过喷射分散器。在这种情况下，所用的非水液体含有固化剂和/或可选的分散剂。在该类型的步骤中，首先产生乳状液，然后用特定量的非水液体变为双乳状液。这里，预形成相边界的最大部分，即分散体的形成几乎完成。在推荐的实施方案中，发生多级均化，通过多级均化加工双乳状液小滴。在该实施方案中，乳化剂分子实际上促进稳定。使用喷射分散器作为分散装置，可以产生具有规定颗粒大小的非水分散体(影响因素：压力和通道数)，该分散体适应乳状液体系的界面/表面动力学。

在推荐的实施方案中，开始将液态预聚物置于恒温的环流容器中，然后使用升压泵使其通过单级喷射分散器或多级喷射分散器，但非水液体最好再循环。根据所需的颗粒大小，每个喷嘴的压降为1-20巴。同时，作为推荐的非水液体的硅油用乳化剂引入，并作为乳状液加入。由于均化压力的下降，可以观察到相反转。由于按每个喷嘴规定的压降进行进一步再循环，产生具有规定颗粒大小的乳状液。然后可以将固化剂用计量泵导入规定的质量流中。最好冷却环流罐，使得温度最好低于30℃。加入完成时，反应混合物最好加热至低于100℃，以终止反应。

本发明也提供用本发明方法生产的非水分散体作为电流变流体的用途。

以下实施例用来解释本发明。然而，本发明不限于这些实施例。

工作实施例

以下描述的工作实施例1-4按照本发明分批制备方法，用多级分散器制备。通过相反转法产生预乳状液。在加入交联剂前，以规定的每个喷射分散器喷嘴的压降，将预乳状液均化2小时以调整颗粒大小。实施例5-7描述了本发明的连续制备方法。通过使质量流通过多级喷射分散器，在一个步骤中用相反转法制备预乳状液以及调整颗粒大小和颗粒大小分布。

在比较例1和2中，按照现有技术，用转子/定子剪切均化器(IKALabortechnik的Ultra-Turrax T 50)进行预乳状液的均化。转子的速度在3000-9000rpm之间变化。

图1显示了均化压力对按照实施例1-3制备的非水分散体的颗粒大小、颗粒大小分布的影响。颗粒大小，特别是其粗部分(d₉₀值)与均化压力的大小成比例下降。同时，分散体颗粒大小分布U₉₀的宽度随着均化压力的增加而下降。因此，在本发明方法中，两个参数都专门进行调整。

此外，颗粒大小和颗粒大小分布对非水分散体的电导率和沉降稳定性有影响。

用离心试验测定非水分散体的沉降稳定性。这里，在10分钟内测定在非水分散体中不能检测到沉降的最大加速度。如果在20分钟的试验期间内也观察不到沉降，那么在评价指标中加上“+”。

使用以下评价标准：

1分：加速度为184.45·g时沉降稳定10分钟

2分：加速度为118.05·g时沉降稳定10分钟

3分：加速度为66.40·g时沉降稳定10分钟

4分；加速度为29.51·g时沉降稳定10分钟

5分：加速度为7.38·g时沉降稳定10分钟

6分：加速度为1.00·g时沉降稳定10分钟

表1给出的操作温度为90℃、施加的矩形交流电压为3kV时，颗粒大小和颗粒大小分布对非水分散体的沉降稳定性和电导率的影响。

用本发明方法制备的分散体的电导率随着颗粒大小的增加以及颗粒大小分布变窄而下降，即从在d₉₀＝9.67μm和U₉₀＝1.90时为115μA/cm²，而在d₉₀＝6.25μm和U₉₀＝1.49时变为29μA/cm²。同时，在离心试验中沉降稳定性从3增至3+。因此，本发明具有两个可利用的参数，生产参数-均化压力和均化喷嘴数或均化步骤数，它们可以用来特异性地调整非水分散体的电导率，也可以调整非水分散体的沉降稳定性。

图2显示了按照实施例4制备的非水分散体的颗粒大小分布。在颗粒大小之下的X-轴上的颗粒数总和(％)(Q3)对颗粒大小(μm)作图。图3显示了按照比较例1制备的非水分散体的类似的图。按照比较例1制备的非水分散体的化学组成与按照实施例4制备的分散体相同。图3与图2比较时，可清楚地看出，按照现有技术制备非水分散体时，产生的颗粒较大，并且颗粒大小分布较宽。

图4显示了在按照本发明实施例5-7方法连续生产期间，均化压力对对颗粒大小的影响。

在连续制备期间，颗粒大小也可以通过均化压力进行特异性的调整。特别是粗部分(d₉₀)随着均化压力的增加而显著下降。

表2对按照实施例4和比较例1和2制备的非水分散体的颗粒大小和颗粒大小分布、电导率和沉降稳定性进行了比较。按照比较例制备的非水分散体的颗粒大小，特别是粗部分(d₉₀值)以及颗粒大小分布比按照本发明实施例4制备的非水分散体的分别大得多和宽得多。比较例的沉降稳定性比按照本发明实施例4制备的样品的沉降稳定性差得多。比较例1和2的电导率也比按照本发明制备的非水分散体的对电导率高。

在以下实施例和比较例中使用以下组分：

非水液体：聚二甲基硅氧烷(硅油)

(分散介质) 于25℃的粘度：5mm²/s

于25℃的密度：0.9g/cm³

相对介电常数

按照DIN 53 483于0℃

和50Hz时的ε_r ：2.8

预聚物：三官能聚乙二醇，分子量为1015，通过三

羟甲基丙烷的乙氧基化制备

分散剂： 40份八甲基环四硅氧烷和2份N-(β-氨乙

基)-γ-氨丙基-甲基二乙氧硅烷的反应产物

固化剂：甲苯二异氰酸酯(TDI)

实施例1

将12.0kg预聚物与0.012kg氯化锌灌输通过多级分散器，许可压力为60巴，在标准搅拌釜中环流，同时加入包含13.80kg非水液体和1.20kg分散剂的混合物。以这种方式发生相反转。将压力再调至40巴。均化时间为2.5小时。然后将2.97g TDI计量加入预乳状液中，将样品转移至可单独加热的搅拌釜中。然后样品于60℃固化2小时。

于90℃、施加的矩形交流电压为3kV、频率为50Hz下，以这种方式制备的非水分散体表现出的电流变作用τ≥1200Pa。

表1给出了非水分散体精确的物理数据和实验结果。

实施例2

制备步骤与实施例1相同，但均化压力为45巴。于90℃、施加的矩形交流电压为3kV、频率为50Hz下，以这种方式制备的非水分散体表现出的电流变作用τ≥1200Pa。

表1给出了非水分散体精确的物理数据和实验结果。

实施例3

制备步骤与实施例1相同，但均化压力为50巴。于90℃、施加的矩形交流电压为3kV、频率为50Hz下，以这种方式制备的非水分散体表现出的电流变作用τ≥1200Pa。

表1给出了非水分散体精确的物理数据和实验结果。

表1：乳化压力对按照实施例1-3制备的非水分散体的颗粒大小、颗粒大小分布、沉降稳定性和电导率的影响

实施例4

使用的制备步骤与实施例1相同，但用0.021kg氯化锂代替氯化锌，而且固化剂的加入量为3.06kg TDI。在均化前，将150g固化剂加入预乳状液中。

于60℃、施加的矩形交流电压为3kV、频率为50Hz下，以这种方式制备的非水分散体表现出的电流变作用τ≥2400Pa。

表2给出了非水分散体精确的物理数据和实验结果。

实施例5(连续制备)

将以下物质计量加入47.81kg/h、包含100份(重量)预聚物和0.18份(重量)氯化锂的混合物质量流中：1)39.97kg/h的混合物质量流，包含100份(重量)硅油作为非水液体和2.65份(重量)分散剂，2)0.61kg/h的固化剂质量流。预乳状液于60巴下通过多级喷射分散器，发生相反转。然后将9.69kg/h的固化剂质量流通过混合器计量加入乳状液中。非水分散体在可加热的搅拌釜中于80℃固化1小时。

于60℃、施加的矩形交流电压为3kV、频率为50Hz下，以这种方式制备的非水分散体表现出的电流变作用τ≥2300Pa。

实施例6

使用的制备步骤与实施例5相同，但使用的压力为70巴。

实施例7

使用的制备步骤与实施例5相同，但使用的压力为80巴。

比较例1

最初将59.5g预聚物与0.105g氯化锂导入正常体积为400ml的烧杯中。加入包含73.65g作为非水液体的硅油和1.3g分散剂的混合物产生预乳状液，然后用转子/定子剪切均化器(IKA Labortechnik的Ultra-Turrax T50)以3000rpm均化1分钟。然后加入15.3g固化剂。然后反应混合物以6000rpm均化30秒，然后于50℃固化12小时。

表2给出了非水分散体精确的物理数据和实验结果。

比较例2

使用的制备步骤与比较例1相同，但预乳状液以9000rpm均化1分钟。

表2给出了非水分散体精确的物理数据和实验结果。表2：按照本发明方法和按照比较例1和2制备的非水分散体的颗粒大小、颗粒大小分布、沉降稳定性和电导

率的比较

Claims

1.制备非水分散体的方法，其中在至少一种非水液体中，可选地在一种或多种导电组分存在下乳化至少一种液态预聚物，可选地在一种或多种分散体存在下，用喷射分散器将乳状液含有的小滴大小调至0.1-30μm，将小滴大小分布U₉₀调至低于2，并通过化学反应使小滴固化。

2.按照权利要求1的方法，其中将至少一种含有羟基、氨基、(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酰胺和/或乙烯基基团的化合物用作液态预聚物。

3.按照权利要求1的方法，其中将硅油用作非水液体。

4.按照权利要求1的方法，其中分将散的预聚物的平均颗粒直径调至1-20μm。

5.按照权利要求1、2、3或4的方法，其中将多级喷射分散器用作喷射分散器。

6.按照权利要求1、2、3或4的方法，其中固化的乳化颗粒的电导率为10^-9-10^-6S/cm。

7.按照权利要求1、2、3或4的方法，其中乳状液中包含作为导电组分的有机半导体、无机半导体、离子导体或它们的组合物。

8.按照权利要求1、2、3或4的方法，其中将反应性分散剂用作分散剂。

9.按照权利要求1、2、3或4的方法，其中将OH-封端的聚二甲基硅氧烷与氨丙基三乙氧硅烷的反应产物、八甲基环四硅氧烷与N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)-甲基二乙氧硅烷的反应产物或这两种反应产物用作分散剂。

10.按照权利要求1、2、3或4的方法，其中用至少一种固化剂固化乳化的颗粒。

11.按照权利要求1、2、3或4的方法，其中在用喷射分散器分散前，加入总量至多为10％的固化剂。

12.按照权利要求1、2、3或4的方法，其中

-将聚环氧丙烷/聚环氧乙烷共聚物、三官能聚乙二醇、聚四氢

呋喃或它们的组合物用作预聚物，

-将聚二甲基硅氧烷用作非水液体，

-将甲苯二异氰酸酯用作固化剂来固化乳化的小滴，

-将LiCl、ZnCl₂、炭黑或它们的组合物用作传导组分。

13.按照权利要求1、2、3或4的方法，其中液态预聚物、分散剂和固化剂以及可选的传导组分的总用量为分散体总重量的40-60％。

14.按照权利要求1、2、3或4的方法，其中非水液体在液态预聚物中乳化，由于再加入非水液体并通过喷射分散器而发生相反转。

15.电流变流体，它包含按照权利要求1、2、3或4制备的非水分散体。