[发明专利]一种溶剂型嵌段高分子分散剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种分散剂，具体涉及一种新型结构的颜料高分子分散剂及其制备方法。

背景技术

超细颜料颗粒具有极大的表面积和较高的表面能，但是属于热力学不稳定体系，当分散在介质中时容易发生团聚，如果直接使用，将严重损失颜料的应用性能，如遮盖力、着色强度、透明性。为了得到均一稳定分散体系，充分发挥颜料的效能，同时有利于施工，颜料分散体系中通常需要添加分散剂。传统的小分子分散剂在分散介质中对固体颗粒有一定的分散稳定作用，但由于它们和颜料粒子结合力弱，在颜料粒子表面的吸附不十分牢固，容易从粒子表面上解吸附从而导致被分散的粒子重新聚集或沉淀，而且传统的小分子分散剂对漆膜外观、硬度及耐老化等性质也有不利影响。尤其是当颜料为有机颜料、炭黑时，传统的小分子分散剂的效果更不理想。近年来，高分子分散剂已发展成为新一代的高效分散剂，其对颜料的分散效果显著，对颜料润湿性、稳定性等方面有相当大的改善，对颜料的应用性能也有较大提高。高分子分散剂是指分子质量在数千以上的具有表面活性的高分子化合物，本质上属于表面活性剂的范畴。合成高分子分散剂时使用的原料以及原料在聚合物分子链中的分布对分散剂的性质影响很大，无规共聚物、交替共聚物稳定颜料的效果较差，嵌段型高分子分散剂对颜料的润湿、分散能力优秀，能显著提高体系的稳定性，有效防止颜料絮凝、沉淀。

传统自由基聚合可控程度很低，很难精确控制单体在聚合物链中的分布，不能制备嵌段共聚物。活化-去活化自由基克服了传统自由基聚合可控程度低的缺点，实现了聚合物链的精确合成，可逆加成-断裂链转移自由基聚合是一种活化-去活化自由基方法，是合成嵌段共聚物的新技术。

发明内容

发明目的：本发明为了解决现有技术的不足，提供了一种能够满足颜料在溶剂介质中的分散要求的具有嵌段结构的溶剂型高分子分散剂，本发明的另一个目的是提供了溶剂型高分子分散剂的制备方法。

技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种溶剂型嵌段高分子分散剂，所述的分散剂的分子链包括锚固链段和溶剂化链段，结构式如下：

 其中，X1、X2、X3、X4、X5为H或CH3；Y1为含氮的芳香环；Y2为C1～C10的烷基或含羟基的烷基或混合物；Y3为苯基、腈基；R1、R2为C1～C10的烷基，锚固链段为分子式中a、b部分，溶剂化链段为分子式中c、d、e部分。

作为优选，n1=1～5，n2=1～50，a=1～100，b=1～100，c=5～200，d=1～100，e=5～100。

作为优选，n1=2～4，n2=4～30，a=1～50，b=1～50，c=10～180，d=5～80，e=8～80。

作为优选，n1=2～3，n2=5～20，a=1～30，b=1～30，c=30～150，d=5～30，e=10～60。

作为优选，所述的锚固链段由含氮的乙烯基单体的均聚物或共聚物组成，其分子量为105～10000克/摩尔，在聚合物中质量百分含量为2～50%。所述的溶剂化链段由不含氮的乙烯基单体的均聚物或共聚物组成，其分子量为1000～20000克/摩尔，在聚合物中质量百分含量为50～98%。

一种溶剂型嵌段高分子分散剂的制备方法， 60～90摄氏度下，向反应容器中加入锚固链段单体、链转移剂、引发剂、溶剂，机械搅拌，通氮气0.5～1小时，反应2～10小时；后加入溶剂化链段单体、引发剂，反应2～10小时，停止搅拌，得到溶剂型嵌段高分子分散剂，在高分子分散剂溶液中，分散剂的固含量为30～70%，所述锚固链段单体、链转移剂、引发剂、溶剂化链段单体投料摩尔比为5～30:1:0.01～1:10～150；60～90摄氏度下，向反应容器中加入溶剂化链段单体、链转移剂、引发剂、溶剂，机械搅拌，通氮气0.5～1小时，反应2～10小时；后加入锚固链段单体、引发剂，反应2～10小时，停止搅拌，得到溶剂型嵌段高分子分散剂溶液，在高分子分散剂溶液中，分散剂的固含量为30～70%，所述溶剂化链段单体、链转移剂、引发剂、锚固段单体投料摩尔比为10～150:1:0.01～1: 5～30。