[发明专利]一种磷酸酯分散剂及其制备方法和应用

说明书

本发明属于分散剂技术领域，具体涉及一种磷酸酯分散剂及其制备方法和应用。所述磷酸酯分散剂结构如式(I)所示，其端基为含有不饱和双键的活性基团，不会发生水解。将其应用于无溶剂环氧树脂涂料中时，不仅具有较好的降粘效果，制备出的涂层在高温烘烤情况下会与固化剂中的伯胺发生反应，从而避免涂层发生开裂。因此，该种分散剂特别适用于无溶剂环氧树脂涂料中。最后，所述磷酸酯分散剂的合成成本低，因此适应推广。

技术领域

本发明属于分散剂技术领域，具体涉及一种磷酸酯分散剂及其制备方法和应用。

背景技术

涂料、油墨的生产过程中，需要将固体颜料颗粒均匀、稳定地分散在液体介质中。已经证实带有磷酸酯端基的物质可作为润湿分散剂将固体颜料颗粒均匀稳定分散于液体介质中。

专利文献US5130463公开使用烷基醇作为起始剂，依次聚合己内酯、邻苯二甲酸酐和聚乙二醇，得到了烷基聚酯聚醚一元醇前体，之后再和多聚磷酸反应制备得到了烷基聚酯聚醚改性的磷酸酯分散剂。专利文献CN 1649933A公开了具有烷基聚酯聚醚三嵌段结构的磷酸酯分散剂，但是其将聚醚结构扩展至聚丙二醇和聚四氢呋喃。专利文献CN 1203601A公开了将聚乙二醇单甲醚和己内酯反应得到烷基聚醚聚酯三嵌段一元醇前体，随后将该一元醇和磷酸酯化试剂反应，最终得到了烷基聚醚聚酯三嵌段共聚物改性的磷酸酯分散剂，其可适用于水基涂料和油墨中。

磷酸酯分散剂中的磷酸酯端基起锚定作用，一元醇前体作为溶剂化链段，用来调节极性，增强和周围媒介的相容性。其中，烷基作为低极性单元，聚酯作为中极性单元，聚醚作为高极性单元。改变烷基、聚酯和聚醚的数量和顺序即可得到不同极性的磷酸酯分散剂，从而适用于不同的分散体系。但是现有的磷酸酯分散剂普遍极性较高，对使用的树脂体系具有选择性。特别是运用于无溶剂环氧树脂涂料中时，现有的磷酸酯分散剂表现出降低粘度能力不足，涂层在高温烘烤情况下会发生开裂等缺陷。

发明内容

为改善上述技术问题，本发明提供一种式(I)所示的化合物，

其中，R选自R₁为氢或C1～C6烷基，X为C1～C6亚烷基或-O-C1～C6亚烷基，处为连接位点；

m、n分别为EO和PO的平均摩尔数，彼此独立地选自1以上的数，且m+n＝2-50；

EO表示-CH₂-CH₂-O-基团，PO表示-CH(CH₃)-CH₂-O-基团，所述EO和PO单元为无规排列或嵌段排列；

A基团为-CO-C₅H₁₀-O-基团，B基团为-CO-C₄H₈-O-，所述A基团和B基团为无规则排列或嵌段排列；

x、y分别为A基团和B基团的平均摩尔数，彼此独立地选自0以上的数；

q为1至2范围内的数；

当q为1时，式(I)所示的化合物为磷酸单酯；

当q为2时，式(I)所示的化合物为磷酸双酯；

当1q2时，式(I)所示的化合物为磷酸单酯和磷酸双酯的混合物。

根据本发明的实施方案，式(I)所示的化合物中，R选自R₁为氢或C1～C3烷基，X为C1～C5亚烷基或-O-C1～C5亚烷基，且-O-C1～C5亚烷基中的O与双键中的碳相连，处为连接位点；

m、n彼此独立地选自1以上的数，且m+n＝2-30；

x、y彼此独立地选自1-50的数。