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颜料分散剂的制备

发布日期:2019/12/23 11:08:13

概述[1]

颜料作为着色剂,只有均匀稳定的分散在涂膜中,才能很好的发挥着色效果。为了形成颜料分散体,将颜料同颜料分散剂一起悬浮在含水介质中,并对其施加机械能,这通常称为对颜料的混炼或研磨。人们一直在寻找这样一种颜料分散剂,它能促进各种颜料形成稳定的颜料分散体,在该分散体中颜料基本上以其初始粒度形式存在,同时在所要求的粘度下尽可能多的承载该颜料。

在涂料领域,颜料分散剂主要分为水基型和溶剂型,多数颜料分散剂只能与少数几种树脂体系有良好的相容性,很难做到大宽度的相容性。在涂料配制中,颜料分散始终是个难题,常见的颜料分散剂应用范围比较窄,对于树脂体系的相容性适度不够宽,分散后涂料稳定性差,常见指标结果差,用量多,导致工艺成本高。现有的高分子类分散剂多为嵌段型高分子颜料分散剂,能够解决低分子量分散剂的应用缺陷;但是,其应用局限性比较大,很难做到大宽度的通用,且活性基团锚定效果不好,分散涂料稳定差,很难做到大范围的推广。

制备[2]

方法一:超支化聚酯树脂颜料分散剂的制备方法,包括如下制备步骤:

(1)将只具有伯羟基官能团的超支化聚酯和酸酐加入到装有溶剂的反应器中,60-180℃搅拌条件下进行反应;加入的酸酐的摩尔数为超支化聚酯中伯羟基官能团摩尔数的10%到90%;

(2)检测步骤(1)所述反应体系酸值(或红外吸收光谱法跟踪反应),至酸值稳定后向反应器中加入带有疏水性的碳链基团的单环氧官能的缩水甘油酯或醚类化合物,在60-180℃搅拌条件下继续反应至酸值稳定(或红外吸收光谱法跟踪反应),得到颜料分散剂;加入的缩水甘油酯或醚的摩尔量与步骤(1)反应产物中羧基官能团摩尔量的比值为1-1.2:1。

方法二:水性颜料分散剂

将30重量份的β-苯丙烯酸、5重量份的丙烯酰胺、10重量份的甲基丙烯酸聚乙二醇、10重量份的丙烯酸、45重量份的丙烯酸丁酯、50重量份的异丙醇、2重量份的偶氮二异丁腈与1重量份的正十二硫醇混合溶解,得到混合液,取其中30份混合液打底,在回流条件下升温至70℃,自然升温至80~85℃,温度回落至80℃后,滴加剩余单体,保温1小时,滴加0.1份偶氮二异丁腈(以10份异丙醇溶解),保温1小时,蒸馏回收异丙醇,加90~95℃250份水溶解,并以氨水25份(25%)调节pH至8~8.5,得到透明粘稠溶液分散剂,数均分子量Mn=5000~10000。

主要参考资料

[1] 藤原正裕, & 桐户洋一. . 颜料分散剂. CN101970582A.

[2] 齐亦民, & 徐平永. . 水性颜料分散剂. 上海涂料(3), 12-17.

[3] 孟佳佳. (2009). 颜料分散剂的统计合成及其应用. (Doctoral dissertation, 南京林业大学).

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