[发明专利]一种硫/磷杂化聚醚改性聚羧酸的应用

说明书

本发明公开了一种硫/磷杂化聚醚改性聚羧酸的应用。在涂料、油墨、陶瓷、胶粘剂和太阳能电池领域中的应用，具体为：将硫/磷杂化聚醚改性聚羧酸用于分散水或水溶液中的有机颜料。所述硫/磷杂化聚醚改性聚羧酸由以下方法制得：将10～30质量份丙烯酸、1～10质量份聚醚和20～50质量份水混合均匀，升温至50～100℃，然后加入0.1～10质量份引发剂溶液，保温反应2～6h，加入6～20质量份链转移剂溶液使反应终止。所述制备方法原料来源广、制备绿色、使用简便且环保。本发明克服了有机颜料酞菁铜在水中分散困难的问题，拓宽了酞菁铜的应用。酞菁铜水分散液能应用于涂料、油墨、陶瓷、胶粘剂、太阳能电池等领域。

技术领域

本发明属于颜料分散剂领域，具体涉及一种硫/磷杂化聚醚改性聚羧酸的应用。

背景技术

酞菁铜的发现是在20世纪30年代，它对浓酸、浓碱和高温具有惊人的稳定性，从而引起了人们的注意。酞菁铜分子具有大的共轭体系，使其不仅具有优异的化学稳定性、热稳定性、难燃性以及耐光、耐辐射性能，而且还具有导电性、光电导性、气敏性、电致发光性、光存贮性、催化活性和仿生性等。目前酞菁铜正发展成为一种多功能材料，在工业和日常生活中将得到广泛的应用，如颜料、染料、油墨、太阳能电池、对气体具有敏感特性的有机半导体等。

但酞菁蓝颗粒在水介质中分散性较差，限制了其应用。通过调节介质pH不能使分散作用明显改善，为了增强酞菁铜在水中的分散性，可以通过加入Tween20、丙烯酸酯类聚合物的表面活性剂；硫酸、三氟乙酸的质子酸；六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠、硫酸钠、尿素、油酸钠的盐类；以及改性淀粉、丙烯酸树脂等，对酞菁铜起到表面改性的作用。

国核电力规划设计研究院的王可为等(CN 103992328 A)将酞菁铜溶于浓硫酸中，得到酞菁铜的浓硫酸溶液；后期洗涤并加入氯仿溶液中超声分散，得到酞菁铜纳米粒子分散体系；制备得到性能优良的酞菁铜薄膜及太阳能电池。其中，酞菁铜分散粒度小，但浓度小于4g/L，含量低，分散性不高；而且使用了浓硫酸和氯仿，浪费原材料、污染大。

河北晨阳工贸集团有限公司的郭晓峰等(CN 108822623 A)针对现有色浆与乳液体系相容性差、色浆本身稳定性差、通用性差以及VOC含量高的问题等问题，发明提供一种水性酞菁蓝色浆。公开了一种水性酞菁蓝色浆及其制备方法，酞菁蓝色粉35-50份，马来酸酐丙烯酸共聚物分散剂15-30份，纳米硅酸纳镁锂防沉降剂0.1-0.8份。该发明涉及涂料技术领域，其中酞菁蓝色粉分散含量高，但分散剂用量过高，分散效率偏低。

发明内容

为解决现有技术的缺点和不足之处，本发明的目的在于提供一种硫/磷杂化聚醚改性聚羧酸的应用。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种硫/磷杂化聚醚改性聚羧酸的应用，所述应用为在涂料、油墨、陶瓷、胶黏剂和太阳能电池领域中的应用，具体为：将硫/磷杂化聚醚改性聚羧酸用于分散水或水溶液中的有机颜料；

其中硫/磷杂化聚醚改性聚羧酸的用量占水或水溶液的质量分数为0.1～10％；有机颜料与硫/磷杂化聚醚改性聚羧酸的质量比100：(0.1～5)。

所述有机颜料优选为酞菁铜。

所述硫/磷杂化聚醚改性聚羧酸优选由以下方法制得：

将10～30质量份丙烯酸、1～10质量份聚醚和20～50质量份水混合均匀，升温至50～100℃，然后加入0.1～10质量份引发剂溶液，保温反应2～6h后，加入6～20质量份链转移剂溶液使反应终止，得到硫/磷杂化聚醚改性聚羧酸；其中引发剂溶液的质量浓度为1～10％，链转移剂溶液的质量浓度为10～30％；所述链转移剂溶液中的链转移剂含硫或磷元素。

所述丙烯酸优选为10～20质量份；所述聚醚优选为6～10质量份；所述引发剂溶液优选为2～10质量份，其质量浓度优选为1～8％；所述链转移剂溶液优选为18～20质量份，其质量浓度优选为15～20％。