[发明专利]水性颜料制剂

说明书

技术领域

本发明提供包含新型非离子聚合物作为分散剂的水性颜料制剂， 以及它们用于将天然和合成材料着色的用途。

背景技术

为了在液体介质中分散颜料通常需要分散剂。分散剂可以具有阴 离子、阳离子、两性或中性结构。它们可以是低分子性质，或是高分 子量聚合物，其形成经聚合的单体的无规、交替、嵌段、梳状或星形 排列的体系结构。

分散剂具有特别的商业重要性，例如对于在制备颜料浓缩物的情 况下分散颜料，所述颜料浓缩物用于将乳胶漆和清漆、油漆、涂料和 印刷油墨着色，以及用于将纸、纸板和织物着色。

现有技术中也描述了包含有序化聚合物结构的颜料制剂。它们的 实例是EP 1 293 523、DE 10 2005 012 315和EP 1 721 941。

然而，迄今仍未成功在不必容忍缺点的情况下，在其性能方面替 代过去使用的非离子酚醛清漆分散剂。以前常用的酚醛清漆分散剂由 于其制备导致含有烷基酚(经常是壬基苯酚)和其乙氧基化物的残余 物。因为烷基酚乙氧基化物或它们的降解产物在环境中几乎不被降解， 所以它们富集起来。这是成问题的，因为它们对水生生物显示激素影 响。因此，许多国家已经颁布法规(例如2003/53/EC)，其限制或禁 止在开放物质循环体系中使用含烷基酚或其乙氧基化物的材料。

到目前为止的研究已经表明，仍然极其难以合成等效于非离子酚 醛清漆体系的分散剂。因此要求新型分散剂，其能够将大于40％的高 浓度有机颜料分散为低粘度形式。这些分散体必须可容易地制备，即 颜料必须可容易地润湿和可容易地引入到水性介质中。分散体必须具 有高和可再现的着色强度，这种着色强度保持稳定数年的时间。同样 地，所有其它色彩参数，例如色调角和纯净度，应该是可再现和稳定 的。分散体应该不起泡，或在应用介质中不引起或加速泡沫形成。另 外，分散剂应该有助于分散体在各种应用介质中的宽的相容性。此外， 分散体必须剪切稳定，即允许在剪切下着色强度或色彩性能不显著改 变。

发明内容

现已令人惊奇地发现，利用由聚乙二醇/聚丙二醇单(甲基)丙烯 酸酯构成的大分子单体制备的特定非离子共聚物完成了所提出的任务 并且在它们作为分散剂的性能方面可以替代非离子酚醛清漆体系。

本发明提供水性颜料制剂，其包含

(A)至少一种有机和/或无机颜料，

(B)式(I)或(II)的分散剂，或式(I)与(II)的分散剂的 混合物，

其中

指数a、b和c表示各单体的摩尔比例

a＝0.01-0.8

b＝0.001-0.8

c＝0.001-0.8

其中a+b+c的和等于1，和

更优选

a＝0.1-0.7

b＝0.1-0.6

c＝0.1-0.6

其中a+b+c的和等于1，

A表示C₂-C₄亚烷基，

B表示不同于A的C₂-C₄亚烷基，

R表示氢或甲基，

m是1-500，优选1-50的数；

n是1-500，优选1-50的数；

其中m+n的和等于2-1000；

X_a表示具有3-30个碳原子的芳族或芳脂族基团，该基团任选地含 有一个或多个杂原子N、O和S，

Z_a表示H或(C₁-C₄)-烷基，

Z_b表示H或(C₁-C₄)-烷基，

Z_c表示H或(C₁-C₄)-烷基；

R¹表示氢或甲基，

X_b表示具有3-30个碳原子的芳族或芳脂族基团，该基团任选地含 有一个或多个杂原子N、O和S，

W_a表示氧或NH基，

R²表示氢或甲基，