制品及其制造方法技术

本发明专利技术提供了包括聚合物基底的制品，所述聚合物基底具有第一主表面，所述第一主表面包含附接至其的多个粒子(例如，粘土粒子、石墨粒子、氮化硼粒子、碳粒子、二硫化钼粒子、氯氧化铋粒子，以及它们的组合)。本文所述的制品可用于例如防拆封表面。

Products and their manufacturing methods

The present invention provides articles comprising a polymer substrate, the polymer substrate having a first surface, the first major surface comprising a plurality of particles attached to it (for example, clay particles and graphite particles, boron nitride particles, carbon particles, MoS2 particles, bismuth oxychloride particles, and their combination). The products herein can be used as anti unsealing surface.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制品及其制造方法相关申请的交叉引用本申请要求2015年7月8日提交的美国临时专利申请No.62/190051的权益，该专利申请的公开内容以引用方式全文并入本文。
技术介绍
粒子组件的配向或取向是通常比较受欢迎的构造，因为它们可赋予集体特性，并且配向或取向粒子组件的许多实施方案是已知的。例如，在“Room-TemperatureUltravioletNanowireNanolasers,”Huang,M.H.etal.,Science,292,pp.1897-1899(2001)(“室温紫外纳米线纳米激光器”，Huang,M.H.等人，《科学》，第292卷，第1897-1899页，2001年)中报道了自组织的取向氧化锌纳米线阵列表现出室温紫外激光发射效应。例如在“ABlackBodyAbsorberFromVerticallyAlignedSingle-WalledCarbonNanotubes,”Mizuno,K.etal.,ProceedingsoftheNationalAcademyofSciencesoftheUnitedStatesofAmerica(PNAS),106(15),pp.6044-6047(2009)(“来自竖直配向的单壁碳纳米管的黑体吸收体”，Mizuno,K.等人，《美国科学院院报》(PNAS)，第106卷第15期，第6044-6047页，2009年)中报道了与黑体表现最相似的一丛竖直配向的单壁碳纳米管，几乎完全吸收在非常宽的光谱范围(0.2-200微米)内的光。例如，在“AdhesiveForceofaSingleGeckoFoot-Hair,”Autumn,K.etal.,Nature,405,pp.681-685(2000)(“单根壁虎脚毛的粘合力”，Autumn,K.等人，《自然》，第405卷，第681-685页，2000年)中报道了具有近五十万根角质毛或刚毛的壁虎脚，其中每根刚毛包含数百个终止于0.2-0.5微米刮刀形结构的突出部，其中刚毛的宏观取向和预加载使附着力比材料的摩擦测量结果增加了600倍。例如在美国专利No.8,685,124B2(David等人)中报道了带涂层磨料制品中的配向成型磨粒。制备配向或取向粒子组件的方法是本领域中已知的。例如在“ABlackBodyAbsorberFromVerticallyAlignedSingle-WalledCarbonNanotubes,”Mizuno,K.etal.,ProceedingsoftheNationalAcademyofSciencesoftheUnitedStatesofAmerica(PNAS),106(15),pp.6044-6047(2009)(“来自竖直配向的单壁碳纳米管的黑体吸收体”，Mizuno,K.等人，《美国科学院院报》(PNAS)，第106卷第15期，第6044-6047页，2009年)中报道了在750℃下用乙烯作为碳源并用水作为催化剂增强剂和防腐剂，通过水辅助化学气相沉积(CVD)在硅基底上“超速成长(SuperGrowth)”而合成的竖直配向的单壁碳纳米管(丛)。例如，在“SurfaceModificationStudiesofEdge-OrientedMolybdenumSulfideNanosheets,”Zhang,H.etal.,Langmuir,20,pp.6914-6920(2004)(“边缘取向的硫化钼纳米片的表面改性研究”，Zhang,H.等人，《朗缪尔》，第20卷，第6914-6920页，2004年)中报道了通过蒸发基于Mo(IV)-四(二乙氨基二硫代甲酸盐)的单源前体合成的边缘取向的MoS2纳米片。然而，由于所涉及的高温处理条件(300℃或更高)，这些方法限于热稳定的基底，并且涉及来自气体或蒸气源的粒子的直接生长。替代方法可包括预成形粒子的配向，并且可能不需要高温(300℃或更高)或涉及粒子的直接生长。例如，在美国专利No.8,771,801B2(Moren等人)中报道了用于将粒子施加到背衬(在所述背衬的相对主表面中的一个上具有底漆层)，通过静电力将粒子附接到底漆层的方法。例如，在“ElastomericThermalInterfaceMaterialsWithHighThrough-PlaneThermalConductivityFromCarbonFiberFillersVerticallyAlignedbyElectrostaticFlocking,”Uetani,K.etal.,AdvancedMaterials,26,pp.5857-5862(2014)(“来自通过静电植绒竖直配向的碳纤维填料的具有高贯通面热导率的弹性体热界面材料”，Uetani,K.等人，《先进材料》，第26卷，第5857-5862页，2014年)中报道了用于在平面基底上制造竖直配向的高密度碳纤维(CF)阵列的静电植绒。然而，在静电植绒过程中的高压放电是常见的絮状物着火危险，并且一般来讲，随着粒度的减小，爆炸的严重程度趋于增加。在“ReviewoftheExplosibilityofNontraditionalDusts,”Worsfold,S.M.etal.,Industrial&EngineeringChemistryResearch,51,pp.7651-7655(2012)(“对非传统粉尘的爆炸性的综述”，Worsfold,S.M.等人，《工业与工程化学研究》，第51卷，第7651-7655页，2012年)中已将纤维絮凝物着火作为近年来在絮凝物制造工厂中发生的至少一次爆炸的原因。需要附加的配向或取向粒子组件和制造配向或取向粒子组件的方法。
技术实现思路
在一个方面，本公开描述了一种制品，该制品包括具有第一主表面的聚合物基底，该第一主表面包含附接至其的多个二维粒子(例如，粘土粒子、石墨粒子、氮化硼粒子、碳粒子、二硫化钼粒子、氯氧化铋粒子，以及它们的组合)，所述多个粒子各自具有外表面和大于1微米的长度，其中对于按数量计至少50％(在一些实施方案中，55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％，或甚至至少95％)的粒子，其至少20％(在一些实施方案中，至少25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％或甚至至少95％)的相应粒子表面积由与聚合物基底的第一主表面形成切角的点组成，所述切角在5至175度的范围内(在一些实施方案中，切角至少在10至170、15至165、20至160、25至155、30至150、35至145、40至140、45至135、50至130、55至125、60至120、65至115、70至110、75至105、80至100的范围内，或甚至在85至95度的范围内)，其中粒子具有不大于300nm的厚度(在一些实施方案中，不大于250nm、200nm或甚至不大于150nm；在一些实施方案中，在从100nm到200nm的范围内)。粒子可为平面或非平面的。在另一方面，本公开描述了一种制品，该制品包括具有第一主表面的聚合物基底，所述第一主表面在聚合物基底的第一主表面上具有接合(即，促本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制品，所述制品包括具有第一主表面的聚合物基底，所述第一主表面包含附接至其的多个二维粒子，所述多个粒子具有外表面和大于1微米的长度，其中对于按数量计至少50％的所述粒子，其至少20％的所述相应粒子表面积由与所述聚合物基底的所述第一主表面形成5至175度范围内的切角的点组成，其中所述粒子具有不大于300nm的厚度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.08 US 62/190,0511.一种制品，所述制品包括具有第一主表面的聚合物基底，所述第一主表面包含附接至其的多个二维粒子，所述多个粒子具有外表面和大于1微米的长度，其中对于按数量计至少50％的所述粒子，其至少20％的所述相应粒子表面积由与所述聚合物基底的所述第一主表面形成5至175度范围内的切角的点组成，其中所述粒子具有不大于300nm的厚度。2.根据权利要求1所述的制品，其中所述粒子为粘土粒子、石墨粒子、氮化硼粒子、碳粒子、二硫化钼粒子或氯氧化铋粒子中的至少一种。3.根据任一前述权利要求所述的制品，其中所述粒子具有1微米至50微米范围内的最大尺寸。4.根据任一前述权利要求所述的制品，其中所述相应粒子的所述外表面的至少一部分在其上具有涂层。5.根据任一前述权利要求所述的制品，还包括设置在所述聚合物基底的所述第一主表面与所述多个粒子之间的接合层。6.一种制品，所述制品包括具有第一主表面的聚合物基底，所述第一主表面在所述聚合物基底的所述第一主表面上具有接合层以及附接至所述接合层的多个二维粒子，所述粒子各自具有外表面，其中对于按数量计至少50％的所述粒子，其至少20％的所述相应粒子表面积由与所述聚合物基底的所述第一主表面形成在5至175度范围内的切角的点组成。7.一种制品，所述制品包括具有第一主表面的聚合物基底，所述第一主表面包含附接至所述聚合物基底的所述第一主表面的多个粒子，所述粒子为二维粘土粒子、二维石墨粒子、...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·K·L·Y·哈吉梅，J·D·克拉珀，K·J·哈尔威森，姜明灿，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US