專利名稱:含磷酸酯結(jié)構(gòu)的顏料分散劑組合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種顏料分散劑組合物及其制備方法,尤其涉及一種含磷酸酯結(jié)構(gòu)的顏料分散劑組合物及其制備方法,該顏料分散劑組合物適用于無(wú)樹脂和增稠劑的水性色漿體系中。
背景技術(shù):
顏料是涂料、油墨、紡織、造紙等行業(yè)進(jìn)行著色的重要原料。顏料大多以粉體或顆粒的形式存在,顏料最初形成的初級(jí)粒子一般均小于I. O μ m,但由于粒子間的相互作用力會(huì)導(dǎo)致顏料初級(jí)粒子間相互粘結(jié)形成聚集體,而聚集體之間或聚集體與初級(jí)粒子之間易粘結(jié)成附聚物,導(dǎo)致顏料顆粒粒徑變大,而較大的顆粒粒徑對(duì)顏料著色力、鮮艷度和亮度等應(yīng)用效果有十分明顯的影響。在使用過(guò)程中,粉體或顆粒形式的顏料四處飛散所導(dǎo)致的粉塵污染,對(duì)操作人員和生產(chǎn)環(huán)境往往會(huì)造成較大危害,將顏料、分散劑、水等原料經(jīng)分散、研磨、消泡、過(guò)濾等工藝得到的將顏料顆粒穩(wěn)定分散在水性體系中形成的水性色漿,是避免顏料粉塵污染和提高著色力、鮮艷度和亮度等使用效果的一個(gè)有效方案。水性色漿制備過(guò)程一般包含對(duì)顏料的潤(rùn)濕、機(jī)械粉碎分散和穩(wěn)定化三個(gè)過(guò)程,潤(rùn)濕是色漿中其它組分取代顏料顆粒表面吸附的空氣等組分將顏料表面從固/氣界面轉(zhuǎn)化為固/液界面的過(guò)程;機(jī)械粉碎分散過(guò)程,主要通過(guò)分散機(jī)、砂磨機(jī)等外部設(shè)備提供的機(jī)械力將團(tuán)聚的顏料大顆粒粉碎;穩(wěn)定化階段則是通過(guò)分散劑提供的靜電斥力、空間位阻力等作用防止顏料顆粒的重新附聚或凝聚。分散劑是保證顏料顆粒能夠穩(wěn)定分散在水性體系中的關(guān)鍵原料,對(duì)顏料粒徑大小和體系黏度有著顯著影響,而顏料粒徑大小對(duì)水性色漿的穩(wěn)定性和著色力等應(yīng)用效果有著直接影響。水性色漿可分為有樹脂體系和無(wú)樹脂體系。有樹脂體系的水性色漿雖然擁有較好的穩(wěn)定性,但是,較高的黏度往往導(dǎo)致色漿在分散、研磨過(guò)程中對(duì)設(shè)備功率要求高且研磨時(shí)間較長(zhǎng),增加了生產(chǎn)成本;有樹脂體系的水性色漿產(chǎn)品在水性涂料、油墨等應(yīng)用體系中難以通過(guò)簡(jiǎn)單攪拌得以分散,增加了應(yīng)用難度;最為重要的是,水性色漿中的樹脂常常會(huì)因?yàn)榕c涂料、油墨、紙品等下游產(chǎn)品中其它組分的相容性差而發(fā)生著色力顯著下降、沉淀等現(xiàn)象, 嚴(yán)重限制了水性色漿的通用性能。無(wú)樹脂體系的水性色漿在降低加工成本、提高通用性和易分散性上有明顯優(yōu)勢(shì),但是,由于缺少樹脂提供的穩(wěn)定作用,無(wú)樹脂的水性色漿往往需要添加膨潤(rùn)土、纖維素等增稠劑來(lái)提高色漿的穩(wěn)定性,增稠劑的引入不能從根本上解決水性色漿加工成本高、難分散和通用性差的問(wèn)題。因此,研制無(wú)樹脂和增稠劑體系的水性色漿成為水性色漿發(fā)展的重要方向。無(wú)樹脂和增稠劑體系的水性色漿制備過(guò)程中,分散劑成為控制水性色漿穩(wěn)定性、 著色力、黏度等性能的關(guān)鍵因素,能夠應(yīng)用在無(wú)樹脂和增稠劑體系中制備高穩(wěn)定性、高著色力和低黏度水性色漿的分散劑成為顏料分散劑研發(fā)的熱點(diǎn)
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供了一種含磷酸酯結(jié)構(gòu)的顏料分散劑組合物及其制備方法,該分散劑組合物能夠用于制備無(wú)樹脂和增稠劑的高著色力、高穩(wěn)定性和低黏度的水性色漿。本發(fā)明為了解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種含磷酸酯結(jié)構(gòu)的顏料分散劑組合物,包括具有通式(I)結(jié)構(gòu)的化合物
權(quán)利要求
1.-種含磷酸酯結(jié)構(gòu)的顏料分散劑組合物,其特征在于包括具有通式(I)結(jié)構(gòu)的化合物
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含磷酸酯結(jié)構(gòu)的顏料分散劑組合物的制備方法,其特征在于包含以下步驟(a)將所述單羥基酚中的一種和環(huán)氧乙烷按照I: 6 30的摩爾比在高壓反應(yīng)釜內(nèi), 于O. 2 I兆帕壓力、60°C 120°C溫度和堿性催化劑存在的條件下進(jìn)行反應(yīng)I I. 5h得中間產(chǎn)物;在氮?dú)獗Wo(hù)下,將所得中間產(chǎn)物和五氧化二磷按2 : I 4 : I的摩爾比在30°C 65°C的條件下進(jìn)行反應(yīng)I 2h得分散劑化合物;(b)選擇至少一種不同于(a)中所用單羥基酚分別按(a)中所述制備得不同的分散劑化合物;(C)將(a)和(b)中制備所得分散劑化合物均勻混合得分散劑組合物預(yù)備體,并采用PH值調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)所得分散劑組合物預(yù)備體的pH值為8 10,得含磷酸酯結(jié)構(gòu)的顏料分散劑組合物;其中每種分散劑化合物均占含磷酸酯結(jié)構(gòu)的顏料分散劑組合物總質(zhì)量的 20% 80%。
3.如權(quán)利要求2所述的含磷酸酯結(jié)構(gòu)的顏料分散劑組合物的制備方法,其特征在于 所述(a)中堿性催化劑為氫氧化鉀或氫氧化鈉中的一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含磷酸酯結(jié)構(gòu)的顏料分散劑組合物及其制備方法,該方法的制備過(guò)程為選擇2-芐基酚、3-苯乙基酚和2,4,6-三(1-甲苯-1-苯基乙基)苯酚中的至少兩種分別和環(huán)氧乙烷進(jìn)行反應(yīng),然后將反應(yīng)產(chǎn)物和五氧化二磷進(jìn)行反應(yīng)得到不同的含磷酸酯結(jié)構(gòu)的顏料分散劑化合物,將不同的含磷酸酯結(jié)構(gòu)的顏料分散劑化合物進(jìn)行混合,并調(diào)節(jié)最終產(chǎn)物的pH值即可得含磷酸酯結(jié)構(gòu)的顏料分散劑組合物。該磷酸酯分散劑組合物能夠用于制備不含樹脂和增稠劑的高著色力、高穩(wěn)定性和低黏度的水性色漿。
文檔編號(hào)C07F9/09GK102604485SQ20121005483
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月5日
發(fā)明者伍金平, 呂仕銘, 周華, 杜長(zhǎng)森, 梅成國(guó), 王小莉 申請(qǐng)人:蘇州世名科技股份有限公司