一種樹枝狀顏料分散劑在涂料中的應用
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明屬于涂料分散劑的技術(shù)領域，特別是指一種樹枝狀顏料分散劑在涂料中的 應用。
【背景技術(shù)】
[0002] 在涂料制作工藝中，顏料在研磨剪切力下以微小的顆粒均勻分散于漆料中；由于 顏料通常是以凝聚體、聚集體等形態(tài)存在，且表面極性低，很難被潤濕和分散。尤其是當顏 料為納米級時，顏料比表面積和表面能急劇增大，自動凝聚的傾向增加，導致顏料很難被分 散成納米級顆粒，限制了其使用。因此，必須對顏料表面進行改性，使顏料粒子表面覆蓋某 種分散劑，從而達到改變顏料的極性，提高顏料與溶劑的相容性，擴大其使用范圍，增強其 應用性能的目的。
[0003] 在涂料領域，分散劑主要分為水基型和溶劑型，多數(shù)分散劑只能與少數(shù)幾種樹脂 體系有良好的相容性，很難做到大寬度的相容性。在涂料配制中，顏料分散始終是個難題， 常見的分散劑應用范圍比較窄，對于樹脂體系的相容性適度不夠?qū)?，分散后涂料穩(wěn)定性差， 常見指標結(jié)果差，用量多，導致工藝成本高。現(xiàn)有的高分子類分散劑多為嵌段型高分子分散 劑，能夠解決低分子量分散劑的應用缺陷；但是，其應用局限性比較大，很難做到大寬度的 通用，且活性基團錨定效果不好，分散涂料穩(wěn)定差，很難做到大范圍的推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提供一種樹枝狀顏料分散劑在涂料中的應用，解決了現(xiàn)有技術(shù)中顏料分散 劑適用范圍小、穩(wěn)定性差和工業(yè)化生產(chǎn)困難的問題。
[0005] 本發(fā)明的一種樹枝狀顏料分散劑在涂料中的應用，其主要是通過以下技術(shù)方案加 以這樣實現(xiàn)的：將樹枝狀顏料分散劑按照質(zhì)量分數(shù)為5-20%的添加量添加到色粉中，在樹 脂和溶劑的作用下，分散，得色漿，所得色漿用于制備涂料；所述樹枝狀顏料分散劑為端酯 基超支化聚酰胺-胺或端酯基樹枝狀聚酰胺-胺中的一種或幾種。
[0006] 作為一種優(yōu)選的實施方案，所述端酯基超支化聚酰胺-胺的制備方法為：a)在冰 浴下，將酯類單體的甲醇溶液滴加到胺單體的甲醇溶液中，得混合溶液；b)將步驟a)所得 混合溶液，在惰性氣體保護下，在室溫下，反應30-55h，并在55-65Γ下進行減壓蒸餾，得粗 產(chǎn)品；c)將步驟b)所得粗產(chǎn)品，在110-160°C下，反應2-7h，得端酯基超支化聚酰胺-胺產(chǎn) 品。
[0007] 作為一種優(yōu)選的實施方案，所述胺單體與所述酯類單體的摩爾比為1:2-3. 5,胺單 體和酯類單體總質(zhì)量占混合溶液總質(zhì)量的10-60% ;所述胺單體為多氨基胺，所述多氨基胺 為氨、乙二胺、己二胺、二亞乙基三胺等二胺中的一種或幾種；所述酯類單體為丙烯酸酯，所 述丙烯酸酯為丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯中的一種或兩種。
[0008] 作為一種優(yōu)選的實施方案，所述胺單體與所述酯類單體的摩爾比為1:2. 1。
[0009] 作為一種優(yōu)選的實施方案，所述端酯基樹枝狀聚酰胺-胺為第0. 5代端酯基樹枝 狀聚酰胺-胺、第1. 5代端酯基樹枝狀聚酰胺-胺、第2. 5代端酯基樹枝狀聚酰胺-胺、第 3. 5代端酯基樹枝狀聚酰胺-胺、第4. 5代端酯基樹枝狀聚酰胺-胺中的一種或幾種。
[0010] 作為一種優(yōu)選的實施方案，所述色粉為炭黑粉、偶氮粉、喹吖啶酮粉、酞菁粉、吡咯 并吡咯粉、鈦白粉中的一種；所述溶劑為水、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酮或二甲苯中的一種。
[0011] 作為一種優(yōu)選的實施方案，所述樹枝狀顏料分散劑在色粉中的添加量為10-20%。
[0012] 作為一種優(yōu)選的實施方案，所述樹枝狀顏料分散劑、色粉、樹脂和溶劑，在室溫下， 于砂磨機內(nèi)進行混合，混合時間為2-3h，混合速度為8000r/min。
[0013] 本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的樹枝狀顏料分散劑為一種琥珀色透明液體，表面含 有大量錨固基團，通過空間位阻效應和靜電斥力作用對顏料進行分散，與涂料主體樹脂具 有良好的相容性，能夠充分吸附顏料粒子，降低了體系的黏度，降低了顏料粒徑，防止色漿 出現(xiàn)絮凝、返粗，縮短了研磨時間，并能夠使分散后的色漿保持長期穩(wěn)定性，有效改善浮色 發(fā)花等弊病；該樹枝狀顏料分散劑活性基團錨定效果好，用量少，具有大寬度的通用性，可 用于水油兩型涂料，能與大多數(shù)樹脂相容，降低了添加量，節(jié)約成本，工藝簡單，可進行工業(yè) 化生產(chǎn)，推廣容易。
【具體實施方式】
[0014] 下面將結(jié)合本發(fā)明的具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯 然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的 實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都 屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0015] 實施例一 將端酯基樹枝狀聚酰胺-胺型樹枝狀顏料分散劑按照質(zhì)量分數(shù)為5%的添加量添加到 色粉中，該色粉為永固黃(屬于偶氮類)，在水性樹脂和水性溶劑的作用下，水性溶劑由水與 DMF組成，分散，得色漿，所得色漿用于制備涂料。
[0016] 實施例二 在冰浴下，將溶于63. 84Kg甲醇的95. 76Kg乙二胺（EDA)加入到1噸反應釜中，將 288. 24Kg丙烯酸甲酯溶于192. 16Kg甲醇中，并加入上述反應釜中，使其與乙二胺甲醇溶液 混合，得混合溶液；混合溶液在氮氣保護下，在室溫下，反應40h ;然后，在60°C下進行減壓 蒸餾，得粗產(chǎn)品；將粗產(chǎn)品升溫到130°C，反應5h，得端酯基超支化聚酰胺-胺產(chǎn)品。
[0017] 當然，這里作為胺單體的乙二胺也可以換成是氨、己二胺、二亞乙基三胺等多氨基 胺中的一種、多種、或其與乙二胺的混合物；作為酯類單體的丙烯酸甲酯也可以為甲基丙烯 酸甲酯等丙烯酸酯類化合物，或丙烯酸甲酯與甲基丙烯酸甲酯的混合物；胺單體與酯類單 體的摩爾比可以為1:2,也可以為1:3. 5,或者1:2-1:3. 5之間的任何比例；胺單體和酯類單 體總質(zhì)量占混合溶液總質(zhì)量的比值為10-60%之間的任何濃度；在室溫下的反應時間還可 以為30-55h其它任意時間，減壓蒸餾溫度還可以為55-65Γ的任意溫度；粗產(chǎn)品提純時的 溫度還可以為110-160°C的任意溫度，提純時間還可以為2-7h的任意時間。
[0018] 將上述端酯基超支化聚酰胺-胺按照質(zhì)量分數(shù)為10%的添加量添加到色粉中，該 色粉為喹吖啶酮紅(屬于喹吖啶酮類）；在水性樹脂和水性溶劑的作用下，水性溶劑由水和 DMF組成，分散，得色漿，所得色漿用于制備涂料。
[0019] 實施例三 將按照實施例二的方法制備的酯基超支化聚酰胺-胺按照質(zhì)量分數(shù)為20%的添加量添 加到色粉中，該色粉為酞青藍(屬于酞青類）；在水性樹脂、由水和DMF組成的水性溶劑的作 用下，分散，得色漿，所得色漿用于制備涂料。
[0020] 對比實施例三 將實施例三的方法，重復取實施例二的方法制備的端酯基超支化聚酰胺-胺按照質(zhì)量 分數(shù)