KR20230056680A - 표면 개질된 전이 금속 산화물 나노입자, 이의 제조 방법, 및 경화성 조성물 및 이를 포함하는 물품 - Google Patents

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폴 비 암스트롱
브라이언 브이 헌트
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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니
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Abstract

표면 작용화된 전이 금속 산화물 나노입자를 제조하는 방법은, pH가 3.5 이하인 수성 액체 매질 중에 분산된 전이 금속 산화물 나노입자를 포함하는 졸을 제공하는 단계, 졸을 적어도 하나의 카르복실산 및 적어도 하나의 유기 아민을 포함하는 추출제 조성물, 및 수불혼화성 유기 용매와 조합하는 단계, 및 수성상으로부터 유기상의 적어도 일부를 분리한 다음, 수불혼화성 유기 용매를 적어도 부분적으로 제거하는 단계를 포함한다. 카르복실산은 6 내지 30개의 원자를 갖는다. 유기 아민은 화학식 R2R3NH(여기서, R2는 6 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기이고, R3은 H 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기임)로 표시된다. 적어도 하나의 유기 아민은 pH를 5 이상으로 상승시켜 별개의 분리가능한 수성상 및 유기상을 형성하기에 충분한 양으로 존재한다. 표면 개질된 나노입자 조성물, 경화성 조성물 및 이를 포함하는 물품이 또한 개시된다.

Description

표면 개질된 전이 금속 산화물 나노입자, 이의 제조 방법, 및 경화성 조성물 및 이를 포함하는 물품
금속 산화물 나노입자, 특히 티타니아 또는 지르코니아 나노입자가 코팅 및 복합물의 굴절률(RI)을 증가시키는 데 사용된다. 전형적으로, 나노입자는 물에서 합성되고 무기산 또는 무기 염기에 의해 안정화된다. 예를 들어, 산성 나노입자 졸은 질산, 염산 또는 아세트산을 함유할 수 있다. 염기성 졸은 암모늄 하이드록사이드 또는 테트라메틸-암모늄 하이드록사이드를 함유할 수 있다. 코팅에서 금속 산화물 나노입자를 사용하기 위해서는, 전형적으로 아크릴레이트 또는 중합체와 같은 바람직한 수지와 입자의 상용성을 개선하기 위해 입자가 표면 개질되어야 한다.
미국 특허 제8,829,079호(슐츠(Shultz) 등)는 카르복실산-산 안정화된 지르코니아 나노입자 졸을 제조하는 방법을 개시한다. 입자를 표면 개질하기 위해, 카르복실산뿐만 아니라 수혼화성 용매가 첨가된다. 이어서, 물과 과량의 카르복실산(예를 들어, 포름산, 아세트산)이 제거된다. 표면 개질된 나노입자는 아크릴 단량체와 조합되어 100% 고형물 나노복합재 전구체를 산출할 수 있다.
일부 응용에서, 지르코니아보다 높은 굴절률(RI)을 갖는 나노입자를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 아나타제 티타니아는 RI가 2.49(ηD)이므로 지르코니아(RI = 2.13, ηD)보다 굴절률이 높은 복합재가 가능하다.
시판 티타니아 나노입자는 종종 강산에 의해 안정화된다. 예를 들어, 질산으로 안정화된 티타니아 나노입자는 미국 매사추세츠주 애쉬랜드 소재의 니아콜 나노테크놀로지스(Nyacol Nanotechnologies)로부터 입수가능하고, 염산으로 안정화된 티타니아 나노입자는 일본 도쿄 소재의 쇼와 덴코(Showa Denko)로부터 입수가능하다.
약산성 카르복실산은 입자 표면 상의 강한 광산을 대체할 수 없기 때문에, 카르복실산-안정화된 지르코니아 입자에 사용되는 전술한 표면 작용화 방법은 전술한 티타니아 입자에는 적용되지 않을 것이다. 강산으로 안정화된 티타니아 나노입자의 경우, 새로운 표면 작용화 방법이 필요하다.
본 발명은 추출 방법에 의한 표면 작용화를 사용함으로써 이러한 문제를 해결한다. 산-안정화된 수성 나노입자는 유기 용매(물과 불혼화성), 카르복실산, 및 과량의 알킬아민으로 처리된다. 알킬아민은 강한 광산을 중화시키고 알칸카르복실산을 탈양성자화한다. 이어서, 생성되는 알칸카르복실레이트는 나노입자 표면에 결합하며, 이는 입자를 소수성으로 만들고 유기상으로의 이들의 전달을 초래하여 나노입자가 용이하게 단리될 수 있다. 염 부산물은 수성상에 남아 있으며 용이하게 제거된다. 용매-분산된 입자는 단량체 또는 중합체와의 상용성이 개선되며, 따라서 고굴절률 코팅 및 복합재를 제조하는 데 사용될 수 있다.
따라서, 일 태양에서, 본 발명은 표면 작용화된 나노입자를 제조하는 방법을 제공하며, 이 방법은
pH가 3.5 이하인 수성 액체 매질 중에 분산되고 적어도 하나의 광산으로 안정화된 전이 금속 산화물 나노입자를 포함하는 졸을 제공하는 단계;
졸을 적어도 하나의 카르복실산 및 적어도 하나의 유기 아민을 포함하는 추출제 조성물, 및 수불혼화성 유기 용매와 조합하는 단계로서,
적어도 하나의 카르복실산의 각각은 독립적으로 화학식 R1-CO2H(여기서, R1은 6 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기임)로 표시되고;
적어도 하나의 유기 아민의 각각은 화학식 R2R3NH(여기서, R2는 6 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기이고, R3은 H 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기임)로 표시되고, 적어도 하나의 유기 아민은 졸에 존재하는 산을 중화시켜 별개의 분리가능한 수성상 및 유기상을 형성하기에 적어도 충분한 양으로 존재하는, 상기 단계; 및
수성상으로부터 유기상의 적어도 일부를 분리한 다음, 분리된 유기상으로부터 수불혼화성 유기 용매를 적어도 부분적으로 제거하여 표면 작용화된 전이 금속 산화물 나노입자의 적어도 일부를 수득하는 단계를 포함한다.
다른 태양에서, 본 발명은 화학식 R1-CO2 -(여기서, R1은 6 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기임)로 표시되는 결합된 유기 카르복실레이트 및 화학식 R2R3NH2 +(여기서, R2는 6 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기를 나타내고, R3은 H 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기를 나타냄)로 표시되는 적어도 하나의 유기암모늄 양이온을 포함하는 표면 층을 상부에 갖는 각각의 전이 금속 산화물 코어를 각각 포함하는 표면 작용화된 전이 금속 산화물 나노입자를 포함하는 표면 개질된 나노입자 조성물을 제공한다.
또 다른 태양에서, 본 발명은 본 발명에 따른 표면 개질된 나노입자 조성물, 적어도 하나의 경화성 단량체, 및 경화제를 포함하는 경화성 조성물을 제공한다. 경화성 조성물은 기재(substrate) 상에 나노복합재 층을 생성하는 데 사용될 수 있다.
따라서, 또 다른 태양에서, 본 발명은 적어도 부분적으로 경화된 본 발명에 따른 경화성 조성물의 층이 상부에 배치된 기재를 포함하는 물품을 제공한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이,
용어 "수성"은 20 중량% 이상의 물; 일부 경우에, 30 중량% 이상, 40 중량% 이상, 50 중량% 이상, 60 중량% 이상, 70 중량% 이상, 80 중량% 이상, 90 중량% 이상, 또는 심지어 99 중량% 이상의 물을 함유함을 의미한다.
용어 '하이드로카르빌'은 탄소 및 수소로 이루어진 1가 유기 기를 지칭한다.
용어 "불혼화성"은 혼합되어 균질한 혼합물을 형성할 수 없음을 의미한다.
용어 "광산"은 무기산을 지칭한다.
용어 "나노입자"는 부피 평균 직경이 100 나노미터 이하인 입자를 지칭한다.
용어 "졸"은 안정한 콜로이드 분산물을 지칭한다.
용어 "강산"은 25℃ 및 1 atm(101 ㎪) 압력에서 물 중에 완전히 해리되는 산을 지칭한다. 무기 강산에는 요오드화수소산, 브롬화수소산, 염산, 과염소산, 염소산, 황산(1) 및 질산이 포함된다.
용어 "전이 금속"은 IUPAC 원소 주기율표의 3족 내지 12족의 금속을 지칭하며, 란타넘족 및 악티늄족을 포함한다.
본 발명의 특징 및 이점이 상세한 설명뿐만 아니라 첨부된 청구범위를 고려할 때 추가로 이해될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 예시적인 물품(100)의 개략 측면도이다.
본 발명의 원리의 범주 및 사상에 속하는 다수의 다른 변형 및 실시 형태가 당업자에 의해 안출될 수 있음을 이해하여야 한다. 도면은 축척대로 도시되지 않을 수 있다.
본 발명에 따른 방법은, 바람직하게는 강산(예를 들어, 질산, 황산, 또는 염산)으로 안정화된, pH가 3.5 이하인 임의의 전이 금속 산화물 졸을 사용하여 실행하기에 적합하다. 바람직한 전이 금속 산화물은 원소 주기율표(IUPAC)의 3족 및 4족 및 란타넘족(예를 들어, Y, Ti, Zr, Ce)의 것이다. 이들 중, 지르코니아 졸 및 티타니아 졸이 가장 바람직하다.
pH가 3.5 이하인 구매가능한 산성 전이 금속 산화물 졸의 예에는 미국 매사추세츠주 애쉬랜드 소재의 니아콜 나노테크놀로지스에 의해 판매되는 졸, 예컨대 세리아 졸(니아콜 CEO2(NO3) (pH = 1.5, 평균 입자 직경 = 10 내지 20 nm, 질산염 안정화됨)), 지르코니아 졸(니아콜 ZR 10/15(평균 입자 직경 = 5 내지 15 nm, pH = 2.0 내지 3.0, 질산염 안정화됨)(니아콜 ZR 100/20(100 nm, pH 3.0, 질산염 안정화됨), 및 티타니아 졸(예컨대, 니아콜 TISOL A(10 내지 25 nm 평균 입자 직경, 질산 안정화됨, pH 1.3 내지 1.8), 및 일본 오사카 소재의 사카이 케미칼 인더스트리즈 컴퍼니, 리미티드(Sakai Chemical Industry Co., Ltd.)로부터의 졸(예컨대, CSB 아나타제 100%(수성 졸(질산 산도 pH < 1), XRD에 의한 입자 크기 7 nm)이 포함된다.
전이 금속 산화물 나노입자는 부피 평균 직경이 100 나노미터(nm) 이하, 75 nm 이하, 50 nm 이하, 40 nm 이하, 30 nm 이하, 25 nm 이하, 또는 심지어 20 nm 이하일 수 있다. 부피 평균 나노입자 직경은, 예를 들어, ASTM E2490-09 (2015) "광자 상관 분광법(PCS)에 의한 현탁액 중 나노재료의 입자 크기 분포 측정을 위한 표준 가이드"(Standard Guide for Measurement of Particle Size Distribution of Nanomaterials in Suspension by Photon Correlation Spectroscopy (PCS))와 같은 공지된 기술을 사용하여 결정될 수 있다.
유용한 카르복실산은 화학식 R1-CO2H를 가지며, 여기서, R1은 6 내지 30개의 탄소 원자, 더 바람직하게는 8 내지 18개의 탄소 원자, 더 바람직하게는 9 내지 16개의 탄소 원자, 더 바람직하게는 10 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기이다. 카르복실산(들)은 선형, 분지형 또는 환형, 방향족 또는 지방족, 및 포화 또는 불포화일 수 있다. 구체적인 예에는 옥탄산, 노난산, 데칸산, 2-에틸헥산산, 운데칸산, 라우르산, 헥사데칸산, 시트로넬산, 스테아르산, 테트라코산산, 및 n-트라이아콘탄산을 포함한다.
유용한 유기 아민은 화학식 R2R3NH를 가지며, 여기서, R2는 1 내지 30개의 탄소 원자, 바람직하게는 6 내지 18개의 탄소 원자, 더 바람직하게는 6 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기를 나타낸다. R2의 예에는 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, n-헥실, 사이클로헥실, 페닐, 벤질, 페네틸, n-옥틸, 2-에틸헥실, n-데실, n-도데실, n-테트라데실, n-헥사데실, n-옥타데실, n-에이코실, n-테트라코실, 및 n-트라이아콘틸이 포함된다. R3은 H 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기(예를 들어, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸)이다. 일부 실시 형태에서, 유기 아민은 화학식 R4CH2NH2로 표시되며, 여기서, R4는 1 내지 29개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기를 나타낸다. 방향족 아민은 지방족 아민보다 상대적으로 더 높은 굴절률 때문에 일부 경우에 특히 바람직할 수 있다.
유기 아민은 pH를 5 이상으로 상승시키기에 충분한 양으로 첨가됨으로써, 별개의 분리가능한 (예를 들어, 안정한 에멀젼이 아니라) 수성상 및 유기상이 형성되게 한다.
유기 아민의 사용이 본 방법에서 중요하다. 다수의 염기, 특히 무기 염기가 카르복실산과 상호작용하여 유기상과 수성상 사이의 에멀젼을 안정화시킬 수 있는 계면활성제를 생성한다. 그러나, 유기 아민은 카르복실산과 상호작용하여 효율적인 유화제가 아닌 소수성 염 쌍을 생성한다.
예시적인 용매에는 탄화수소, 예컨대 펜탄, 헥산, 헵탄, 옥탄, 노난, 데칸, 톨루엔, 자일렌, 미네랄 스피릿, 및 이들의 조합; 클로로카본, 예컨대 다이클로로메탄, 클로로포름, 1,2-다이클로로에탄, 및 이들의 조합; 에스테르, 예컨대 에틸 아세테이트, 프로필 아세테이트, 부틸 아세테이트, 및 이들의 조합; 케톤, 예컨대 메틸 아이소부틸 케톤, 및 이들의 조합; 에테르, 예컨대 메틸 t-부틸 에테르, 다이에틸 에테르, 및 이들의 조합; 및 이들의 조합이 포함된다.
본 발명에 따른 방법의 실시에서, 간단한 혼합 절차가 전이 금속 산화물 졸, 카르복실산 및 유기 아민을 조합하는 데 효과적이다. 일부 경우에, 고전단 혼합 조건이 바람직하다. 혼합 후, 수성상과 유기상이 분리되는 동안 혼합물을 정치시킨다. 이어서, 유기상은 통상적인 액체 추출 기술을 사용하여 수성상으로부터 용이하게 분리될 수 있고 유기 용매는 가열 및/또는 감압 증발에 의해 제거된다.
일반적으로, 상기 공정은 유기 아민의 관련 양성자화 형태의 잔류량을 갖는 전이 금속 산화물 나노입자를 생성한다. 전형적으로, 이러한 유기암모늄 양이온은 최종 용도 응용에서 유해하지 않으며 전이 금속 산화물 나노입자와 조합된 상태로 남겨질 수 있고, 이는 추가 정제 없이 사용될 수 있지만, 일부 경우에 추가 정제가 바람직할 수 있다. 정제 방법은 예를 들어 원심분리 및 접선 유동 여과를 포함할 수 있다.
전이 금속 산화물 나노입자는 적어도 하나의 경화성 단량체(들), 선택적 경화제, 및 선택적 용매를 포함하는 경화성 조성물에 포함될 수 있다. 예시적인 단량체는 에폭사이드, (메트)아크릴 단량체 및 올리고머, 자가-가교결합 라텍스, 시아네이트, 및 우레탄(1-파트 및 2-파트 둘 모두)을 포함한다. 이들 중, (메트)아크릴 단량체 및 올리고머가 특히 유용하다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "(메트)아크릴"은 아크릴 및/또는 메타크릴을 지칭한다. 촉매 및/또는 개시제의 선택은 당업자의 역량 내에 있다.
예시적인 (메트)아크릴 단량체 및 올리고머는 적어도 하나의 (메트)아크릴 기를 포함하는 적어도 하나의 단량체를 포함한다. 다수의 바람직한 실시 형태에서, 적어도 하나의 단량체는 적어도 하나의 (메트)아크릴 기를 포함하는 2개 이상 또는 3개 이상의 단량체를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 적어도 하나의 단량체는 2작용성, 3작용성, 4작용성 및/또는 5작용성 단량체성 또는 올리고머성 지방족, 지환족, 및/또는 방향족 (메트)아크릴레이트(들)를 포함한다.
(메트)아크릴 기-함유 단량체는 널리 구매가능하며; 예를 들어, 미국 펜실베이니아주 엑스턴 소재의 사토머 컴퍼니(Sartomer Co.)로부터 입수가능하다. 적합한 단량체에는 모노-, 다이- 또는 폴리-(메트)아크릴레이트, 예를 들어, (메트)아크릴산, 2-(2-에톡시에톡시)에틸 (메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트, 2-하이드록시에틸 (메트)아크릴레이트, 알콕실화 테트라하이드로푸르푸릴 (메트)아크릴레이트, 알릴 (메트)아크릴레이트, 비스[1-(2-아크릴옥시)]-p-에톡시페닐다이메틸메탄, 비스[1-(3-아크릴옥시-2-하이드록시)]-p-프로폭시-페닐-다이메틸메탄, 비스(트라이메틸올프로판) 테트라아크릴레이트, 염소화 폴리에스테르 (메트)아크릴레이트, 다이에틸렌 글리콜 다이(메트)아크릴레이트, 비스페놀 A의 다이글리시딜 (메트)아크릴레이트, 도데실 (메트)아크릴레이트, 에폭시 (메트)아크릴레이트 올리고머, 에톡실화 또는 프로폭실화 글리세롤 트라이(메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, 에틸렌 글리콜 다이(메트)아크릴레이트, 글리세롤 다이(메트)아크릴레이트, 글리세롤 트라이(메트)아크릴레이트, 헥산다이올 다이(메트)아크릴레이트, 헥실 (메트)아크릴레이트, 하이드록시부틸 (메트)아크릴레이트, 하이드록시-작용성 카프로락톤 에스테르 (메트)아크릴레이트, 하이드록시아이소프로필 (메트)아크릴레이트, 하이드록시메틸 (메트)아크릴레이트, 하이드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 아이소보르닐 (메트)아크릴레이트, 아이소부틸 (메트)아크릴레이트, 아이소데실 (메트)아크릴레이트, 아이소노닐 (메트)아크릴레이트, 아이소옥틸 (메트)아크릴레이트, 아이소프로필 (메트)아크릴레이트, 라우릴 (메트)아크릴레이트, 메틸 (메트)아크릴레이트, n-부틸 (메트)아크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 다이(메트)아크릴레이트, n-헥실 (메트)아크릴레이트, 노닐페놀 에톡실화 (메트)아크릴레이트, 옥틸 (메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트라이아크릴레이트, 폴리(에틸렌 글리콜) 다이(메트)아크릴레이트, 폴리부타다이엔 다이(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르 (메트)아크릴레이트 올리고머, 폴리우레탄 다이(메트)아크릴레이트, 실리콘 (메트)아크릴레이트 올리고머, 소르비톨 헥사아크릴레이트, 스테아릴 (메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌 글리콜 다이(메트)아크릴레이트, 테트라하이드로푸르푸릴 (메트)아크릴레이트, 트라이에틸렌 글리콜 다이(메트)아크릴레이트, 트리스(하이드록시에틸) 아이소시아누레이트 트라이(메트)아크릴레이트, β-카르복시에틸 (메트)아크릴레이트, 1,1,1-트라이메틸올프로판 트라이(메트)아크릴레이트, 1,2,4-부탄트라이올 트라이(메트)아크릴레이트, 헥산-2,4,6-트라이올 트라이(메트)아크릴레이트, 1,3-프로판다이올 다이(메트)아크릴레이트, 1,4-사이클로헥산다이올 다이아크릴레이트, 1,6-헥산다이올 다이(메트)아크릴레이트, 1,12-도데칸다이올 다이(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴아미드, N,N-다이메틸(메트)아크릴아미드, 및 이들의 조합이 포함될 수 있다.
(메트)아크릴 단량체는 조성물의 총 중량을 기준으로 20 중량% 이상, 30 중량% 이상, 50 중량% 이상, 70 중량% 이상, 80 중량% 이상, 90 중량% 이상, 95 중량% 이상, 또는 심지어 98 중량% 이상의 양으로 조성물에 존재할 수 있지만, 이는 필수적인 것은 아니다.
예시적인 자유 라디칼 개시제는 퍼옥사이드(예를 들어, 벤조일 퍼옥사이드) 및 아조 화합물(예를 들어, 아조비스아이소부티로니트릴)과 같은 열개시제 및 광개시제(예를 들어, 유형 I 및/또는 유형 II 광개시제)를 전형적으로 약 10 중량% 미만, 더 전형적으로 5 중량% 미만의 양으로 포함하지만, 이는 필수적인 것은 아니다.
예시적인 광개시제에는, α-절단(cleavage) 광개시제, 예를 들어 벤조인 및 그 유도체, 예를 들어 α-메틸벤조인; α-페닐벤조인; α-알릴벤조인; α-벤질벤조인; 벤조인 에테르, 예를 들어 벤질 다이메틸 케탈(미국 뉴욕주 태리타운 소재의 시바 스페셜티 케미칼스(Ciba Specialty Chemicals)로부터 이르가큐어(IRGACURE) 651로 입수가능함), 벤조인 메틸 에테르, 벤조인 에틸 에테르, 벤조인 n-부틸 에테르; 아세토페논 및 그 유도체, 예를 들어 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-1-프로판온, 및 1-하이드록시사이클로헥실 페닐 케톤이 포함된다. 한 가지 유용한 광개시제인 2작용성 α-하이드록시케톤은 네덜란드 발베익 소재의 아이지엠 레진스(IGM Resins)로부터 에사큐어 원(ESACURE ONE)으로서 입수가능하다. 다른 예시적인 광개시제에는 안트라퀴논(예를 들어, 안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 1-클로로안트라퀴논, 1,4-다이메틸안트라퀴논, 1-메톡시안트라퀴논) 및 벤조페논 및 그 유도체(예를 들어, 페녹시벤조페논, 페닐벤조페논)이 포함된다.
예를 들어, 경화는 (예를 들어, 오븐에서 또는 적외 방사선에 대한 노출에 의한) 가열 및/또는 화학 방사선(예를 들어, 자외선 및/또는 전자기 가시 방사선)에 대한 노출에 의해 달성/가속될 수 있다. 화학 방사선 공급원(예를 들어, 제논 플래시 램프, 중압 수은 아크 램프) 및 노출 조건의 선택은 당업자의 역량 내에 있다.
이제 도 1을 참조하면, 예시적인 물품(100)은 기재(110)를 포함한다. 층(120)이 기재(110) 상에 배치된다. 층(120)은 본 발명에 따른 적어도 부분적으로 경화된 경화성 조성물을 포함한다. 예시적인 기재는 광학 필름(예를 들어, 프라이버시 필름, 휘도 향상 필름, 미러 필름, 광 추출 필름) 및 디스플레이 요소(OLED 디스플레이)를 포함할 수 있다.
물품은 기재 상에 본 발명에 따른 경화성 조성물을 (예를 들어, 롤 코팅, 나이프 코팅, 분무 또는 딥 코팅에 의해) 코팅하고 (예를 들어, 열 및/또는 화학 방사선으로) 경화시킴으로써 제조될 수 있다.
본 발명의 목적 및 이점이 하기의 비제한적인 실시예에 의해 추가로 예시되지만, 이들 실시예에 인용된 특정 재료 및 그 양뿐만 아니라 기타 조건 및 상세사항은 본 발명을 부당하게 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
실시예
달리 언급되지 않는 한, 실시예 및 본 명세서의 나머지 부분에서의 모든 부, 백분율, 비 등은 중량 기준이다. 실시예에 사용되는 재료가 하기 표 1에 보고되어 있다.
[표 1]
Figure pct00001
다른 용매 및 화학물질은 알파 에이사(미국 매사추세츠주 턱스베리 소재)로부터 입수하였고, 입수한 그대로 사용하였다.
시험 방법 1: 코팅된 필름의 투과율 및 탁도의 측정
총 투과율 및 탁도 측정은, 0°/분산 기하학 및 CIE 표준 광원 C를 갖는 적분구 기기인, 비와이케이 헤이즈-가드 플러스(BYK Haze-Gard Plus), 모델 번호 4725(미국 메릴랜드주 콜롬비아 소재의 비와이케이-가드너 유에스에이(BYK-Gardner USA))를 사용하여 수행하였다. 투과율 및 탁도의 측정을 위해 샘플을 탁도 포트에 직접 배치하였다. 보고된 값은 3회 측정의 평균이다.
시험 방법 2: 필름 코팅의 굴절률 측정
3개의 파장에서의 코팅된 필름의 굴절률을 메트리콘 프리즘 커플러(Metricon Prism Coupler)(미국 뉴저지주 페닝턴 소재의 메트리콘 코포레이션(Metricon Corp.))를 사용하여 측정하였다.
실시예 1: 톨루엔 내로의 NTB-01 TiO 2 나노입자의 추출
바이알에 4.0 g의 NTB-01 나노입자 졸, 2.0 g의 물, 5.0 g의 톨루엔, 900 mg의 시트로넬산 용액, 및 1.35 g의 벤질아민 용액을 충전하였다. 바이알의 뚜껑을 닫고 와류 혼합기에서 혼합하였다. 층이 분리되게 두었고, 이어서 아래쪽의 투명한 수성층을 피펫으로 제거하였다. BYK 9010(20 mg)을 첨가하고 혼합물을 20분 동안 정치시켰다. 무수 황산나트륨(0.5 g)을 첨가한 후, 와류 혼합기로 다시 혼합하였다. 혼합물을 1-마이크로미터 유리 섬유 주사기-팁 필터를 통해 여과하였다. 백색 분산액(6.86 g)을 수득하였다. 이 분산액의 작은 분취량을 건조 상태까지 증발시키고, 질량 변화를 사용하여 퍼센트 고형물을 8.79 중량%로 추정하였으며, 이는 603 mg의 입자의 수율을 의미한다.
실시예 2: 톨루엔 내로의 TISOL-A의 추출
분별 깔때기에 150.0 g의 TISOL-A 나노입자 졸, 150 g의 물, 250 g의 톨루엔, 4.75 g의 시트로넬산, 및 10.7 g의 벤질아민을 충전하였다. 혼합물을 오버헤드 교반기로 5분 동안 빠르게 교반하였으며, 이는 백색 에멀젼의 형성을 초래하였다. 30분 동안 정치한 후, 에멀젼이 2개의 별개의 층으로 분리되었다. 수성층을 폐기하고, 유기층을 5.0 g의 무수 황산나트륨으로 처리한 다음, 1-마이크로미터 유리 섬유 주사기-팁 필터를 통해 여과하였다. 혼탁한 유백색 분산액(232 g)을 수득하였다. 이 분산액의 작은 분취량을 건조 상태까지 증발시키고, 질량 변화를 사용하여 퍼센트 고형물을 12.6 중량%로 추정하였으며, 이는 29.1 g의 입자의 수율을 의미한다.
실시예 3: 헵탄 내로의 TISOL-A의 추출
바이알에 2.0 g의 TISOL A 나노입자 졸, 3.0 g의 물, 5.0 g의 헵탄, 550 mg의 라우르산 용액, 및 120 mg의 벤질아민을 충전하였다. 바이알의 뚜껑을 닫고 와류 혼합기에서 혼합하였다. 층이 분리되게 두었고, 이어서 아래쪽의 투명한 수성층을 피펫으로 제거하였다. BYK 9010(10 mg)을 첨가하고 혼합물을 20분 동안 정치시켰다. 무수 황산나트륨(0.5 g)을 첨가한 후, 와류 혼합기로 다시 혼합하였다. 혼합물을 1-마이크로미터 유리 섬유 주사기-팁 필터를 통해 여과하였다. 혼탁한 유백색 분산액(5.6 g)을 수득하였다. 이 분산액의 작은 분취량을 건조 상태까지 증발시키고, 질량 변화를 사용하여 퍼센트 고형물을 7.10 중량%로 추정하였으며, 이는 400 mg의 입자의 수율을 의미한다.
실시예 4: 톨루엔 내로의 ZR100/20의 추출
바이알에 4.0 g의 ZR100/20 나노입자 졸, 4.0 g의 물, 8.0 g의 톨루엔, 700 mg의 시트로넬산 용액, 및 320 mg의 벤질아민을 충전하였다. 바이알의 뚜껑을 닫고 와류 혼합기에서 혼합하였다. 층이 분리되게 두었고, 이어서 아래쪽의 투명한 수성층을 피펫으로 제거하였다. 무수 황산나트륨(0.5 g)을 첨가한 후, 와류 혼합기로 혼합하였다. 혼합물을 1-마이크로미터 유리 섬유 주사기-팁 필터를 통해 여과하였다. 백색 분산액(8.26 g)을 수득하였다. 이 분산액의 작은 분취량을 건조 상태까지 증발시키고, 질량 변화를 사용하여 퍼센트 고형물을 6.17 중량%로 추정하였으며, 이는 510 mg의 입자의 수율을 의미한다.
실시예 5: 톨루엔 중에 분산된 TiO 2 입자를 사용한 코팅
바이알에 실시예 1의 나노입자 분산액 3.0 g을 충전하고, 톨루엔에 용해된 10 중량% 아크릴레이트의 용액 465 mg을 첨가하였다. 이 용액의 아크릴레이트 부분은 M1192:TCDDMDA의 9:1 혼합물로 이루어졌다. 톨루엔 중 TPO의 10 중량% 용액(71 mg)을 첨가하였다. 비와이케이로부터 입수한 #12 와이어 권취 로드를 사용하여 2 밀(0.05 mm) 두께의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름 상에 이 용액을 코팅하였다. 용매 증발 후, 헤라우스(Heraeus)(독일 하나우 소재)로부터 입수한 벤치탑(benchtop) 컨베이어 시스템을 사용하여 고강도 자외선 램프로 코팅을 경화시켰다. 시스템을 질소 가스로 퍼징하고, 컨베이어 벨트를 분당 30 피트로 진행시키면서 100% 출력에서 D 전구를 사용하여 코팅을 경화시켰다. 코팅을 시스템에 3회 통과시켰다.
실시예 6: 톨루엔 중에 분산된 TiO 2 입자를 사용한 코팅
바이알에 실시예 2의 나노입자 분산액 3.02 g, 톨루엔 중 10 중량% BYK 9010의 용액 76 mg, 및 톨루엔에 용해된 10 중량% 아크릴레이트의 용액 683 mg을 충전하였다. 이 용액의 아크릴레이트 부분은 M1192:TCDDMDA의 9:1 혼합물로 이루어졌다. 톨루엔 중 TPO의 10 중량% 용액(91 mg)을 첨가하였다. 비와이케이로부터 입수한 #12 와이어 권취 로드를 사용하여 2 밀(0.05 mm) 두께의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름 상에 이 용액을 코팅하였다. 용매 증발 후, 실시예 5에 대해 기재된 방법을 사용하여 코팅을 고강도 UV 램프로 경화시켰다.
실시예 7: 헵탄 중에 분산된 TiO 2 입자를 사용한 코팅
바이알에 실시예 3의 나노입자 분산액 3.0 g 및 헵탄에 용해된 10 중량% 아크릴레이트의 용액 408 mg을 충전하였다. 이 용액의 아크릴레이트 부분은 IBA:HDDA의 질량 기준 9:1 혼합물로 이루어졌다. 톨루엔 중 TPO의 10 중량% 용액(69 mg)을 첨가하였다. 비와이케이로부터 입수한 #12 와이어 권취 로드를 사용하여 2 밀(0.05 mm) 두께의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름 상에 이 용액을 코팅하였다. 용매 증발 후, 실시예 5에 대해 기재된 방법을 사용하여 코팅을 고강도 UV 램프로 경화시켰다.
실시예 8: 톨루엔 중에 분산된 ZrO 2 입자를 사용한 코팅
바이알에 실시예 4의 나노입자 분산액 2.0 g, 톨루엔 중 10 중량% BYK 9010의 용액 25 mg, 및 톨루엔에 용해된 10 중량% 아크릴레이트의 용액 222 mg을 충전하였다. 이 용액의 아크릴레이트 부분은 M1192:TCDDMDA의 질량 기준 9:1 혼합물로 이루어졌다. 톨루엔 중 TPO의 10 중량% 용액(30 mg)을 첨가하였다. 비와이케이로부터 입수한 #12 와이어 권취 로드를 사용하여 2 밀(0.05 mm) 두께의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름 상에 이 용액을 코팅하였다. 용매 증발 후, 실시예 5에 대해 기재된 방법을 사용하여 코팅을 고강도 UV 램프로 경화시켰다.
비교예 1: 나노입자가 없는 UV-경화된 코팅
바이알에 톨루엔 중 10% 아크릴레이트의 용액 2.0 g을 충전하였다. 이 용액의 아크릴레이트 부분은 M1192:TCDDMDA의 질량 기준 9:1 혼합물로 이루어졌다. 톨루엔 중 TPO의 10 중량% 용액(40 mg)을 첨가하였다. 비와이케이로부터 입수한 #12 와이어 권취 로드를 사용하여 2 밀(0.05 mm) 두께의 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름 상에 용액을 코팅하였다. 용매 증발 후, 실시예 5에 대해 기재된 방법을 사용하여 코팅을 고강도 UV 램프로 경화시켰다.
하기 표 2는 실시예 5 내지 실시예 8 및 비교예 1에서 제조된 코팅의 광학 특성을 보고한다.
[표 2]
Figure pct00002
하기 표 3은 실시예 5 내지 실시예 8과 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 코팅의 RI를 보고한다.
[표 3]
Figure pct00003
당업자가 청구되는 발명을 실시할 수 있게 하기 위해 주어진 전술한 설명은, 청구범위 및 그에 대한 모든 등가물에 의해 한정되는 본 발명의 범주를 제한하는 것으로 해석되지 않아야 한다.

Claims (28)

  1. 표면 작용화된 전이 금속 산화물 나노입자를 제조하는 방법으로서,
    pH가 3.5 이하인 수성 액체 매질 중에 분산되고 적어도 하나의 광산으로 안정화된 전이 금속 산화물 나노입자를 포함하는 졸을 제공하는 단계;
    상기 졸을 적어도 하나의 카르복실산 및 적어도 하나의 유기 아민을 포함하는 추출제 조성물, 및 수불혼화성 유기 용매와 조합하는 단계로서,
    상기 적어도 하나의 카르복실산의 각각은 독립적으로 화학식 R1-CO2H(여기서, R1은 6 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기임)로 표시되고;
    상기 적어도 하나의 유기 아민의 각각은 화학식 R2R3NH(여기서, R2는 6 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기이고, R3은 H 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기임)로 표시되고, 상기 적어도 하나의 유기 아민은 상기 졸에 존재하는 산을 중화시켜 별개의 분리가능한 수성상 및 유기상을 형성하기에 적어도 충분한 양으로 존재하는, 상기 단계; 및
    상기 수성상으로부터 상기 유기상의 적어도 일부를 분리한 다음, 분리된 유기상으로부터 상기 수불혼화성 유기 용매를 적어도 부분적으로 제거하여 상기 표면 작용화된 전이 금속 산화물 나노입자의 적어도 일부를 수득하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전이 금속 산화물 나노입자는 산화티타늄, 산화지르코늄, 또는 산화세륨 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 전이 금속 산화물 나노입자는 산화티타늄을 포함하는, 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, R1은 8 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기를 나타내는, 방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, R1은 10 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기를 나타내는, 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, R2는 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기를 나타내는, 방법.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, R2는 7 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기를 나타내는, 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, R3은 H인, 방법.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유기 아민은 벤질아민, n-옥틸아민, 또는 2-에틸헥실아민 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
  10. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유기 아민은 벤질아민을 포함하는, 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전이 금속 산화물 나노입자는 평균 입자 직경이 100 나노미터 이하인, 방법.
  12. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전이 금속 산화물 나노입자는 평균 입자 직경이 40 나노미터 이하인, 방법.
  13. 화학식 R1-CO2 -(여기서, R1은 6 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기임)로 표시되는 결합된 유기 카르복실레이트 및 화학식 R2R3NH2 +(여기서, R2는 6 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기를 나타내고, R3은 H 또는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기를 나타냄)로 표시되는 적어도 하나의 유기암모늄 양이온을 포함하는 표면 층을 상부에 갖는 각각의 전이 금속 산화물 코어를 각각 포함하는 표면 작용화된 전이 금속 산화물 나노입자를 포함하는 표면 개질된 나노입자 조성물.
  14. 제13항에 있어서, 상기 각각의 전이 금속 산화물 코어는 산화티타늄, 산화지르코늄, 또는 산화세륨 중 적어도 하나를 각각 포함하는, 표면 개질된 나노입자 조성물.
  15. 제13항에 있어서, 상기 각각의 전이 금속 산화물 코어는 산화티타늄, 산화지르코늄, 또는 산화세륨 중 적어도 하나를 각각 포함하는, 표면 개질된 나노입자 조성물.
  16. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, R1은 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기를 나타내는, 표면 개질된 나노입자 조성물.
  17. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, R1은 10 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기를 나타내는, 표면 개질된 나노입자 조성물.
  18. 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, R2는 6 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기를 나타내는, 표면 개질된 나노입자 조성물.
  19. 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, R2는 7 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 하이드로카르빌 기를 나타내는, 표면 개질된 나노입자 조성물.
  20. 제13항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, R3은 H인, 표면 개질된 나노입자 조성물.
  21. 제13항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유기암모늄 양이온은 벤질암모늄, n-옥틸암모늄, 또는 2-에틸헥실암모늄 중 적어도 하나를 포함하는, 표면 개질된 나노입자 조성물.
  22. 제13항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유기암모늄 양이온은 벤질암모늄을 포함하는, 표면 개질된 나노입자 조성물.
  23. 제13항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전이 금속 산화물 나노입자는 평균 입자 직경이 100 나노미터 이하인, 표면 개질된 나노입자 조성물.
  24. 제13항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전이 금속 산화물 나노입자는 평균 입자 직경이 40 나노미터 이하인, 표면 개질된 나노입자 조성물.
  25. 제13항 내지 제24항 중 어느 한 항의 표면 개질된 나노입자 조성물, 적어도 하나의 경화성 단량체, 및 경화제를 포함하는, 경화성 조성물.
  26. 제25항에 있어서, 상기 적어도 하나의 경화성 단량체는 적어도 하나의 (메트)아크릴 단량체를 포함하고 상기 경화제는 자유 라디칼 개시제를 포함하는, 경화성 조성물.
  27. 제26항에 있어서, 상기 자유 라디칼 개시제는 자유 라디칼 광개시제인, 경화성 조성물.
  28. 적어도 부분적으로 경화된 제25항 내지 제27항 중 어느 한 항에 따른 경화성 조성물의 층이 상부에 배치된 기재(substrate)를 포함하는 물품.
KR1020237006350A 2020-08-27 2021-08-06 표면 개질된 전이 금속 산화물 나노입자, 이의 제조 방법, 및 경화성 조성물 및 이를 포함하는 물품 KR20230056680A (ko)

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US7547467B2 (en) * 2005-11-15 2009-06-16 3M Innovative Properties Company Brightness enhancing film and methods of surface treating inorganic nanoparticles
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US8512464B2 (en) * 2009-12-02 2013-08-20 3M Innovative Properties Company Functionalized zirconia nanoparticles and high index films made therefrom
CN103987688B (zh) * 2011-12-09 2017-05-24 株式会社日本触媒 化合物、金属氧化物粒子及其制备方法和用途
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