[发明专利]一种超分散剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及应用于涂料、造纸、化工行业的一种分散剂及其制备方法，属于新材料及化学工业技术领域。

背景技术

在涂料、钛白粉、磁性材料、陶瓷、橡塑等领域，为了得到均一稳定分散体，经常需要使用分散剂。使用传统的小分子分散剂时，体系的稳定性差，对漆膜外观、硬度及耐老化等性质也有不利影响。

近年来超分散剂已成为新一代的高效分散剂，其对颜料的分散有显著效果，尤其对润湿性、稳定性等方面有相当大的作用，对颜料的应用性能也有较大改善。超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。但目前生产出的超分散剂的分散能力力度不强，且含有部分有毒物质，不符合绿色生产的理念。

发明内容

基于上述的超分散剂的生产现状，本发明提供一种超分散剂，该产品具有独特的分子结构，因而具有超强的分散能力，且该产品在生产和应用过程中均无毒无害，绿色环保。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：一种超分散剂，其结构如下式（Ⅰ） 所示：

式（Ⅰ）中，X₁、X₂为H或CH₃；Y₁为C₁-C₈的烷基；Y₂为氨基或C₁-C₈的烷基；m=10-100。

进一步，所述的分子链由丙烯酸、甲基丙烯酸和马来酸酐共聚组成，分子量为3000-30000g/mol。

所述的超分散剂的制备方法，向预先装有蒸馏水的反应釜中添加丙烯酸、甲基丙烯酸和马来酸酐作为反应原料，并添加引发剂和链转移剂进行搅拌，控制反应温度为30-80℃，搅拌速度为300-600r/min，反应时间为3-5h，然后冷却至30-50℃；向冷却后的反应溶液中添加NaOH，反应0.5-1h，即得超分散剂成品。

进一步，所述的各种原料、添加剂以及溶剂的重量份数为：丙烯酸40-70份、甲基丙烯酸30-60份、马来酸酐20-40份、引发剂0.8-1.2份、链转移剂0.2-0.7份、NaOH 20-50份、蒸馏水150份。

进一步，所述的引发剂为过硫酸盐和还原剂组成的氧化还原引发体系。

进一步，所述的链转移剂为低分子醇类链转移剂。

进一步，所述的超分散剂成品的固含量为40%-80%。 

本发明的有益效果是：本发明生产超分散剂的合成制备工艺简单，生产周期短，成本低；生产出来的超分散剂因其特殊的分子结构，是以羧基为主要结构的高分子分散剂，具有超强的分散能力，且在分散剂的制备过程中，共聚反应采用了异丙醇作为链转移剂，避免了的之前采用巯基乙酸链转移剂的非环保性，生产出来的超分散剂无毒无害，符合绿色生产的理念。 

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明做进一步的描述。

实施例1

本发明中超分散剂的制备方法为：向预先装有蒸馏水的反应釜中添加丙烯酸、甲基丙烯酸和马来酸酐，并添加引发剂、链转移剂和反应单体进行搅拌，其中的各种原料、添加剂以及溶剂的重量配比为：丙烯酸60份、甲基丙烯酸50份、马来酸酐30份、过硫酸铵和亚硫酸钾组成的氧化还原引发剂1份、乙醇0.5份、蒸馏水150份。控制反应温度为60℃，搅拌速度为500r/min，反应时间为4h，然后冷却至40℃；向冷却后的反应溶液中添加35份的NaOH，反应1h，即得超分散剂成品，经检验，所得的超分散剂成品的固含量为60%。

实施例2

本发明中超分散剂的制备方法为：向预先装有蒸馏水的反应釜中添加丙烯酸、甲基丙烯酸和马来酸酐，并添加引发剂、链转移剂和反应单体进行搅拌，其中的各种原料、添加剂以及溶剂的含量为：丙烯酸40份、甲基丙烯酸30份、马来酸酐20份、过硫酸铵和亚硫酸钾组成的氧化还原引发剂0.8份、乙醇0.2份、蒸馏水150份。控制反应温度为30℃，搅拌速度为300r/min，反应时间为3h，然后冷却至30℃；向冷却后的反应溶液中添加20份的NaOH，反应1h，即得超分散剂成品，经检验，所得的超分散剂成品的固含量为40%。

实施例3