本發(fā)明涉及分散劑,尤其涉及一種聚酯型高分子分散劑及其制備方法。
背景技術(shù):
1、聚酯型高分子分散劑是一種在涂料、油墨、膠粘劑等行業(yè)中廣泛使用的添加劑,它們的主要作用是改善顏料或填料在介質(zhì)中的分散性,提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性和性能。通常是由聚酯類聚合物構(gòu)成,這些聚合物具有良好的親水性和親油性,能夠在水性和溶劑型體系中有效地分散顏料和填料。它們通過吸附在顏料表面,形成一層保護膜,減少顏料顆粒之間的相互作用,從而防止團聚和沉淀,提高體系的穩(wěn)定性和流變性。
2、現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足:
3、分散效率有限:一些聚酯高分子分散劑可能在分散效率上不夠高,導(dǎo)致顏料分散不均勻,影響最終產(chǎn)品的顏色和光澤。
4、兼容性問題:在某些體系中,聚酯高分子分散劑可能與基料或其他添加劑的兼容性不佳,導(dǎo)致產(chǎn)品性能下降,如涂層的附著力、耐水性等。
5、功能單一:現(xiàn)有的聚酯高分子分散劑可能功能相對單一,不能滿足一些特殊應(yīng)用的需求,如高固含量的涂料、低粘度涂料等。
6、穩(wěn)定性問題:在長期儲存或極端條件下,一些聚酯高分子分散劑可能會出現(xiàn)性能下降,如分散效果減弱、分層等現(xiàn)象。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決上述背景技術(shù)中提到的問題,本發(fā)明提供一種聚酯型高分子分散劑的制備方法,所制備的聚酯高分子分散劑,是溶劑型涂料用高分子量潤濕和分散助劑。它通過空間位阻穩(wěn)定作用來防止顏料再絮凝,因此就使顏料在涂料和顏料漿中的著色力和色相穩(wěn)定下來。改善了顏料潤濕,減少了研磨過程所需要的時間并改善了光澤和流平,降低了粘度并避免觸變性。這種助劑使顏料帶相同電荷,因而防止不同顏料可能的絮凝,由于高分子量和像樹脂一樣的結(jié)構(gòu),這款高分子分散劑不會對涂料基料耐久性產(chǎn)生影響。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
3、一種聚酯型高分子分散劑的制備方法,第一步反應(yīng):十四醇在催化劑正丁醇鋯的作用下開環(huán)己內(nèi)酯,生成末端帶有羥基的聚己內(nèi)酯鏈段,這個過程不斷重復(fù),形成長鏈的聚己內(nèi)酯。
4、第二步反應(yīng):hdi二聚體中的所含nco基團在催化劑二月桂酸二丁基錫作用下與聚己內(nèi)酯鏈段上的羥基進行反應(yīng),生產(chǎn)最終產(chǎn)物。包括如下步驟:
5、依次將十四醇和己內(nèi)酯加入到反應(yīng)器中,攪拌10min混合均勻后抽真空除去空氣,然后關(guān)閉真空通入氮氣破真空,保持氮氣流量0.2~0.3m3/h,開始攪拌升溫;
6、溫度升至80±5℃時關(guān)閉氮氣抽真空,繼續(xù)升溫至100±5℃(去除原料中水分);
7、100±5℃時氮氣破真空,加入正丁醇鋯,保持氮氣流量0.2~0.3m3/h,升溫至130±5℃保溫反應(yīng)2小時后取樣檢測gpc,當(dāng)分子量為2000±100并且沒有小峰出現(xiàn)時視為到達反應(yīng)終點;若未達到要求則每隔2小時取樣檢測直至達到要求;
8、降溫至80±5℃,加入催化劑二月桂酸二丁基錫和阻聚劑2,6-二叔丁基對甲苯酚,然后分次加入hdi二聚體,控制在40min~60min內(nèi)加完,該過程為放熱反應(yīng),過程溫度控制80±5℃;
9、80±5℃保溫反應(yīng)2小時后取樣檢測nco值,當(dāng)nco值≦0.1%時視為反應(yīng)結(jié)束,若未達到要求則每隔1小時取樣檢測直至達到要求;
10、降溫至60±5℃,加壓過濾得到最終產(chǎn)物。
11、優(yōu)選地,反應(yīng)物十四醇:己內(nèi)酯:hdi二聚體的質(zhì)量比為:(10-20):(60-70):(10-20)。
12、優(yōu)選地,第一步反應(yīng)催化劑正丁醇鋯用量占投料總質(zhì)量的0.40wt%。
13、優(yōu)選地,第二步反應(yīng)催化劑二月桂酸二丁基錫用量占投料總質(zhì)量的0.06wt%。
14、優(yōu)選地,第二步反應(yīng)阻聚劑2,6-二叔丁基對甲苯酚用量占投料總質(zhì)量的0.06wt%。
15、采用所述的制備方法制備的聚酯型高分子分散劑。
16、本發(fā)明的反應(yīng)式如下:
17、
18、注:n=7。
19、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
20、本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種新的制備聚酯高分子分散劑的方法,是溶劑型涂料用高分子量潤濕和分散助劑,它通過空間位阻穩(wěn)定作用來防止顏料再絮凝,因此就使顏料在涂料和顏料漿中的著色力和色相穩(wěn)定下來。改善了顏料潤濕,減少了研磨過程所需要的時間并改善了光澤和流平,降低了粘度并避免觸變性。這種助劑使顏料帶相同電荷,因而防止不同顏料可能的絮凝,由于高分子量和像樹脂一樣的結(jié)構(gòu),這款高分子分散劑不會對涂料基料耐久性產(chǎn)生影響。該產(chǎn)品性能穩(wěn)定,分散效率較高,兼容性強,不會影響涂層減弱,一定程度上提高顏料潤濕性,具有很好的市場前景。
1.一種聚酯型高分子分散劑的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚酯型高分子分散劑的制備方法,其特征在于,所述十四醇:己內(nèi)酯:hdi二聚體的質(zhì)量比為:(10-20):(60-70):(10-20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚酯型高分子分散劑的制備方法,其特征在于,s2中所述催化劑正丁醇鋯用量占投料總質(zhì)量的0.40wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚酯型高分子分散劑的制備方法,其特征在于,s2中當(dāng)分子量為2000±100并且沒有小峰出現(xiàn)時視為到達反應(yīng)終點;若未達到要求則每隔2小時取樣檢測直至達到要求。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚酯型高分子分散劑的制備方法,其特征在于,s4中nco值未達到要求時,則每隔1小時取樣檢測直至達到nco值≦0.1%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚酯型高分子分散劑的制備方法,其特征在于,s3中所述催化劑二月桂酸二丁基錫用量占投料總質(zhì)量的0.06wt%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚酯型高分子分散劑的制備方法,其特征在于,s4中所述阻聚劑2,6-二叔丁基對甲苯酚用量占投料總質(zhì)量的0.06wt%。
8.一種如權(quán)利要求1-7任意一項所述的制備方法制備的聚酯型高分子分散劑。