[发明专利]一种基于嵌段共聚物的油溶性超分散剂的制备方法

说明书

本发明提供一种油溶性超分散剂的制备方法，先通过可逆加成—断裂链转移聚合法合成聚(甲基丙烯酸酯‑b‑(苯乙烯‑co‑对氯甲基苯乙烯))油溶性嵌段共聚物，然后通过与聚合物中的亚甲基氯的亲核取代反应，制备多胺化合物接枝的嵌段共聚物超分散剂；共聚物主链在多种树脂中具有优异的相容性，同时具有亲和力的多胺化合物在聚苯乙烯链段重复出现，可与无机或有机颗粒表面紧密结合，起到良好的锚固作用；本发明的聚合方法可以实现对单体聚合的良好控制，聚合物结构规整，接枝率可调，制备的超分散剂可满足超细颗粒在有机体系中的分散需求，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及属于高分子材料领域，具体一种基于嵌段共聚物的油溶性超分散剂的制备方法，该分散剂可用于填充塑料、涂料、油墨中超细颗粒的分散。

背景技术

在填充塑料、涂料、油墨等领域中，通常会加入超细无机或有机填料用于提高其产品性能或加入颜料颗粒用于产品着色，然而，极大的比表面积和特殊的表面状态常常导致超细颗粒不能稳定分散，在使用过程中容易发生团聚，最终影响到产品的质量以及使用性能。因此，如何实现超细颗粒在介质中的长期稳定分散，是实际应用中迫切需要解决的问题，具有重要的现实意义

因此，近年来发展出高分子化的超分散剂用于超细颗粒的物理分散，该方法简单有效，也是目前应用最广的方法。超分散剂分子含有多个对超细颗粒表面具有亲和力的锚固基团，可通过离子键、共价键、氢键及范德华力等相互作用吸附在颗粒表面。同时，超分散剂还含有易于被分散介质相容的聚合物溶剂化链，在分散介质中采取比较伸展的构象，在颗粒表面形成稳定的保护层。因此，超分散剂可显著改进超细粒子在分散介质中的分散性，提高聚合物产品的使用性能，提升超细颗粒分散体系在长期贮存过程中的稳定性。

目前，报道主要集中于使用常规自由基聚合法合成无规共聚物的高分子超分散剂，也可以通过生物大分子的直接无规改性制备超分散剂。然而，以上方法制备的超分散剂中的锚固基团和溶剂化基团常常在聚合物链上无规律分布，分子结构不规整，锚固作用和溶剂化作用有时相互影响，同时相互远离的锚固基团可能会与多个相邻颗粒作用而发生“架桥”絮凝，超分散剂的分散能力和稳定性的有待进一步提高。相比较于传统锚固基团和溶剂化基团无规分布的超分散剂，聚合物结构基于不同化学结构链段交替的嵌段共聚物的高分子分散剂具有更强的分散效率及稳定性。基于嵌段共聚物的超分散剂中对超细颗粒表面具有亲和力的锚固基团可以在某一链段重复出现，多个锚固基团通过连续协同作用，使该超分散剂对单一目标颗粒具有更强的吸附力，避免了分散剂在使用过程中的解吸和“架桥”絮凝。同时，另外一个溶剂化链段结构也较为规整，不含有锚固基团，能够伸展到分散介质中，形成足够厚度的溶剂化层，溶剂化能力也更强。分子结构设计上，在嵌段共聚物的某一链段引入强锚固基团所得的高分子超分散剂可以摆脱无规聚合物超分散剂的局限性，对超细颗粒在介质中的稳定分散具有重要的实际意义。

发明内容

在于提供一种基于嵌段共聚物的油溶性超分散剂旨在解决传统分散剂分子结构不规整、分散能力有待进一步提高等问题。

本发明进一步提供了上述油溶性嵌段共聚物超分散剂的制备方法。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的，本发明是一种基于嵌段共聚物的油溶性超分散剂，其特点是，所述超分散剂的结构如下式(Ⅰ)所示：

其中，R₁为甲基或正丁基，m、n和x选取10～50之间的整数，y选取2～5中包括端值之间的整数。

本发明进一步提供了上述基于嵌段共聚物的油溶性超分散剂的制备方法，包括以下步骤：