中國新型涂料網訊:
活性錨定基嵌段高聚物在有機顏料水性分散漿中的應用
水性涂料是快速發展的環境友好產品, 有機顏料在其中分散穩定與否, 直接影響著產品的應用性能。由于小分子表面活性劑中親油基團對極性較低的顏料顆粒表面結合力不強, 容易從顏料粒子表面解吸附,導致顏料粒子重新絮凝;同時親水基團不能產生足夠的穩定效應, 因此顏料分散體系不能穩定存在。近年來開發了高分子分散劑,上世紀80年代,杜邦公司采用基團轉移聚合合成了甲基丙烯酸酯類親水-親油嵌段聚合物對有機顏料在水中分散效果好。巴斯夫公司采用可控自由基聚合技術合成了EFKA 4585,BYK基于控制聚合技術推出了第三代潤濕分散劑DISPERBYK 2010、2015。有機顏料水性高分子分散劑的分子鏈中需含有錨固基團部分和起穩定作用的部分,并且錨固基團部分、起穩定作用的部分需要合理組織起來。
分散劑中的錨固基團部分
活性錨定基嵌段高聚物在有機顏料水性分散漿中的應用
水性涂料是快速發展的環境友好產品, 有機顏料在其中分散穩定與否, 直接影響著產品的應用性能。由于小分子表面活性劑中親油基團對極性較低的顏料顆粒表面結合力不強, 容易從顏料粒子表面解吸附,導致顏料粒子重新絮凝;同時親水基團不能產生足夠的穩定效應, 因此顏料分散體系不能穩定存在。近年來開發了高分子分散劑,上世紀80年代,杜邦公司采用基團轉移聚合合成了甲基丙烯酸酯類親水-親油嵌段聚合物對有機顏料在水中分散效果好。巴斯夫公司采用可控自由基聚合技術合成了EFKA 4585,BYK基于控制聚合技術推出了第三代潤濕分散劑DISPERBYK 2010、2015。有機顏料水性高分子分散劑的分子鏈中需含有錨固基團部分和起穩定作用的部分,并且錨固基團部分、起穩定作用的部分需要合理組織起來。
分散劑中的錨固基團部分
作用是提供和有機顏料足夠強的結合力,分散劑分子不容易從顏料表面脫落,是分散劑發揮作用的前提。錨固基團部分和有機顏料作用力通常有以下幾種:
1、作用是通過靜電斥力、空間穩定作用穩定被機械力分散后的顏料粒子。起穩定作用的部分除了要起到穩定作用,還要求和成膜物質相容性好。如果相容性不好,色漆可能出現浮色、發花、絮凝,干燥后漆膜表面發生缺陷。
2、陰離子、陽離子通過靜電斥力穩定顏料粒子效果好,但和疏水性的成膜物質相容性不好,可見離子穩定基團難以兼顧優秀的穩定作用和好的相容性,在有機顏料水性分散劑中不宜多用。長鏈聚醚作穩定基團,能最大程度兼顧和成膜樹脂的相容性,但穩定效果不如離子基團。
3、和無規共聚物相比,嵌段或接枝結構形式的聚合物,能最大程度發揮分散劑中錨固基團和穩定基團的作用。活性錨定基嵌段高聚物在有機顏料水性分散漿中的應用。
活性錨定基嵌段高聚物在有機顏料水性分散漿中的應用
晗泰公司運用可逆活化-去活化自由基聚合工藝合成了嵌段型高分子分散劑HT A10(結構如圖1所示),在水性體系中能對被分散的有機顏料粒子提供空間靜電雙重穩定。測試了分散劑HT A10對有機顏料如酞菁藍(PB 15:3)、顏料紅254、苯并咪唑酮黃(PY 154)的分散效果,測試結果證明HT A10是一支高性能水性分散劑。