[发明专利]一种基于聚丙烯酸酯结构的水性分散剂

说明书

本发明涉及加成化合物及该加成化合物的制备方法以及所述包含该加成化合物可用作水性涂料油墨中的润湿分散剂。所述加成化合物是一种特定结构的聚丙烯酸酯聚合物。所述聚丙烯酸酯聚合物分散助剂具有下式(I)所表示的结构。本发明的聚丙烯酸酯聚合物通过自由基聚合反应得到，在聚合物中引入聚酯组分提供对固体颗粒的空间位阻，防止颗粒的絮凝，同时引入聚醚组分以提高对固体颗粒的润湿能力以及亲水能力，最后引入的氨基亲和基团对固体颗粒表面结合锚固。本发明的聚丙烯酸酯分散助剂当在水性涂料油墨体系中分散颗粒固体时，能够为所得的分散体提供优异的综合分散性能。

技术领域

本发明涉及加成化合物及该加成化合物的制备方法，所述加成化合物是一种特定结构的聚丙烯酸酯聚合物。此加成化合物可用作水性涂料油墨中的润湿分散剂。本发明也涉及制备所述物质的方法。

背景技术

在涂料、胶粘剂、油墨、漆料、色料等行业中广泛的应用到固体颗粒作为着色或者填充料。作为颜料或填料使用的颗粒固体通常具有较小的颗粒尺寸，例如具有微米级甚至纳米级的粒径。为了将固体物质和颜料引入到液体介质中，必须使用高机械力，这在很大程度上取决于周围介质对固体物质的可润湿性，以及对该介质的亲和性。为了降低这些分散力，传统上使用有利于结合这些物质的分散剂，以免导致分散体系絮凝、光泽损失、颜色变化、沉淀和差的流动性。因此，在这些体系中，分散剂通常用来稳定体系中的微粒状固体，以降低所述系统的粘度，改善流动性，以及更加优异的展现出颗粒物本身的特性。

随着环保要求的日益增强，水性涂料油墨正在以极快的速度逐渐取代传统的油性涂料油墨体系。因此，对水性体系中固体颗粒的分散的要求越来越高。传统的润湿分散助剂通常是具有阳离子、阴离子或非离子结构的表面活性物质。这些低分子量结构，已经越来越不能满足现有水性涂料油墨体系的高要求。

包含衍生自一种或多种羟基羧酸类或者其内酯的聚酯链部分的分散剂已经久为人知。例如专利CN1846833A公开了一种基于内酯开环后的产物与氨基反应后得到的聚合物来分散颜料；专利CN1805985A公开了一种基于己内酯开环的聚氨酯结构润湿分散剂；专利CN1437504A 公开了基于醇或酸引发内酯开环的聚合物，其与胺基反应后可以作为分散剂。上述聚合物尽管可作为某些固体颗粒的分散剂，但均用于油性的溶剂型涂料油墨体系中。当在特定要求的水性涂料油墨体系中时，上述体系不再适合。使得迄今为止的分散剂在水性涂料油墨领域的使用具有很大的限制，大多存在与水性体系相容性欠佳，因分散性不好导致絮凝、流动性差等问题。

目前，仍然需要改进的用于有效分散颗粒固体的水性分散助剂。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种在含有固体颗粒的水性分散体的稳定化方面具有良好性能的润湿分散剂。

本发明的一个技术方案是提供了一种适合作为水性体系使用的润湿分散剂的加成化合物，所述加成化合物具有如下通式：

其中R₁在每次出现时独立地表示-H或-CH₃基团；R₂在每次出现时独立地表示骨架中含有重复-C-O-结构的聚醚残基，并且m是介于1～200之间的整数；基团R₃在每次出现时独立地表示含有重复-COO-结构的聚酯残基,并且n是介于1～200之间的整数；R₄每次出现时独立地表示骨架中含有-NH₂-,或-NH-,或≡N结构的氨基残基，并且p是介于1～100之间的整数。

进一步的，所述聚醚残基R₂具有下式所表示的结构：

其中y是在0至100的范围内的整数；

所述聚酯残基R₃具有下式所表示的结构：