[发明专利]无硫无皂原位RAFT乳液共聚合成聚合物/颜料杂化乳胶的方法有效

专利信息
申请号: 202010960365.4 申请日: 2020-09-14
公开(公告)号: CN112062918B 公开(公告)日: 2022-12-09
发明(设计)人: 戚栋明;汪芬萍;李家炜;赵磊;何贵平 申请(专利权)人: 浙江理工大学
主分类号: C08F293/00 分类号: C08F293/00;C08F2/38;C08F2/22
代理公司: 杭州求是专利事务所有限公司 33200 代理人: 陈升华
地址: 310018 浙江省杭*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 无硫无皂 原位 raft 乳液 共聚 合成 聚合物 颜料 乳胶 方法
【权利要求书】:

1.一种无硫无皂原位 RAFT 乳液共聚合成聚合物/颜料杂化乳胶的方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)选用反应性乳化剂对颜料进行分散,制备颜料分散液;

(2)以甲基丙烯酸酯类单体作为共聚单体,钴配合物作为催化剂,以水为溶剂,加入水溶性引发剂和颜料分散液,形成反应体系,采用催化链转移聚合法在颜料微粒表面原位合成两亲性无硫端ω-乙烯基甲基丙烯酸酯类大分子RAFT 试剂,得到合成RAFT 试剂后的反应体系;

所述的两亲性无硫端ω-乙烯基甲基丙烯酸酯类大分子 RAFT 试剂的分子结构式为以下一种:

(3)在步骤(2)合成RAFT 试剂后的反应体系中加入丙烯酸酯类单体,通过RAFT 试剂原位进行无硫RAFT 聚合,调控包覆层聚合物的结构与组成,获得一系列均匀包覆、稳定分散的聚合物/颜料杂化乳胶;

所述的丙烯酸酯类单体采用硬单体和软单体的组合,所述的硬单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸异丁酯或甲基丙烯酸苄基酯,所述的软单体为甲基丙烯酸丁酯或丙烯酸丁酯。

2.根据权利要求1所述的无硫无皂原位 RAFT 乳液共聚合成聚合物/颜料杂化乳胶的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述的反应性乳化剂的用量为甲基丙烯酸酯类单体质量的5%-10%。

3.根据权利要求1所述的无硫无皂原位 RAFT 乳液共聚合成聚合物/颜料杂化乳胶的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述的颜料为钛白粉颜料、酞菁蓝颜料或者联苯胺黄颜料。

4.根据权利要求1所述的无硫无皂原位 RAFT 乳液共聚合成聚合物/颜料杂化乳胶的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述的钴配合物的用量为甲基丙烯酸酯类单体质量的80-120ppm。

5.根据权利要求1所述的无硫无皂原位 RAFT 乳液共聚合成聚合物/颜料杂化乳胶的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述的甲基丙烯酸酯类单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯中的一种。

6.根据权利要求1所述的无硫无皂原位 RAFT 乳液共聚合成聚合物/颜料杂化乳胶的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述的水溶性引发剂为偶氮二氰基戊酸、过硫酸钾、过硫酸铵的一种或多种,所述的引发剂的用量为甲基丙烯酸酯类单体质量的1%-5%。

7.根据权利要求1所述的无硫无皂原位 RAFT 乳液共聚合成聚合物/颜料杂化乳胶的方法,其特征在于,步骤(2)中,将钴配合物溶于甲基丙烯酸酯类单体后,通过注射的方式添加到反应体系中。

8.根据权利要求1所述的无硫无皂原位 RAFT 乳液共聚合成聚合物/颜料杂化乳胶的方法,其特征在于,步骤(3)中,所述的硬单体和软单体的质量比为1:9-9:1。

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