[發明專利]高分子型分散劑及包含其的顏料組合物

有效

• 申請號: 200910009337.8
• 申請日: 2009-02-18
• 公開（公告）號: CN101805440A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 張信貞;林江珍;許彥琦;張文馨
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: C08G18/72
• 分類號: C08G18/72;C08G18/32;C09D17/00
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 陳紅;徐金國

技術領域

本發明涉及一種分散劑，特別涉及一種高分子型分散劑。

背景技術

有機顏料不同于染料，為不可溶解的固態粒子，通過分散于不同溶劑或 樹脂中而后應用之，具有較佳的熱穩定性、耐久性及耐紫外旋光性，應用于涂 料可以提高色彩經時鮮艷度等，且可以保護所涂布的系統表面。由以上可知， 顏料在各方面都優于染料，但由于顏料粒子于制作過程中易聚集，且顆粒尺寸 較大，導致顏料顆粒過大造成顏料用量的降低色彩鮮艷度、色飽和度及不利于 穩定分散。因此，分散劑被進一步用來促進顏料粒子的微細化分散、納米化、 及高穩定化。目前使用于液晶顯示器(LCD)彩色濾光片的色漿分散除要求分散 穩定外，并需透光率高且其彩色光阻分辨率要佳，然而其關鍵也在于分散劑， 分散劑必須針對分散系統設計錨定(anchoring)端對顏料可有強的吸附作用，溶 合(solvation)端則應有適當的溶合效果。

許多過去的聚合分散劑使用無規共聚物(radom?copolymer)，但這些是相 對較沒有效果的材料。美國專利第5,852,123號公開一種分散劑，其包含接枝 共聚物，其具有聚合物的主干和接枝于主干上的巨型單體側鏈，且連接巨型單 體或主干上的極性基，其設計為吸附在顏料粒子的表面上，且連接共聚物分散 劑于顏料表面。然而，此類分散劑會使顏料粒子太靠近而凝聚在一起，導致顏 料分散液和涂料的穩定性和流變性變差，并降低顏色的強度。

基于上述，設計一嶄新的分散劑，使顏料的分散效果達到最佳化，實為 分散劑技術極需研究的重點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠使顏料的分散效果達到最佳化的分散 劑。

本發明提供一種分散劑，其是由一具有末端胺基的化合物(例如聚醚二胺 (poly(oxyalkylene)diamine)或聚醚三胺(poly(oxyalkylene)triamine)和二異氰酸 酯(diisocyanate)(具有二個異氰酸酯官能基(isocyanate)的化合物)反應合成的高 分子型分散劑，可作為分散劑或穩定劑，制成穩定的顏料組合物(分散液或色 漿)。該分散劑也包含尿素基(Urea)鏈段，可與顏料表面改性的官能基型成氫鍵， 進行貼附使分散劑包覆于顏料外層，此外，該分散劑包含油溶性的鏈段(例如 氧化丙烯(oxypropylene)鏈段)，可利用此鏈段的親油性質，使分散劑溶于壓 克力單體溶劑中，并利用分散劑溶合鏈端的立體障礙效應穩定其顏料粒子分散 于壓克力單體中，避免顏料聚集，該分散劑可且可添加至高濃度，所得的分散 液仍能保持在低粘度。

根據本發明一較佳實施例，該高分子型分散劑可由一具有末端胺基的化 合物與一二異氰酸酯經聚合反應而得，其中該具有末端胺基的化合物為二胺化 合物、三胺化合物、或其混合。

根據本發明其它較佳實施例，本發明也提供一種顏料組合物，該顏料組 合物包含：一顏料；以及一高分子型分散劑，其是由一具有末端胺基的化合物 與一二異氰酸酯經聚合反應而得，其中該具有末端胺基的化合物為二胺化合 物、三胺化合物、或其混合。

本發明的優點在于：本發明提供的分散劑可與顏料表面改性的官能基型 成氫鍵，進行貼附并穩定其顏料粒子；該分散劑可避免顏料聚集，且可添加至 高濃度(＞10wt％)時，所得的分散液仍能保持在低粘度；加入本發明的分散劑的 顏料組合物明顯比未加入其的顏料組合物具有大幅降低的粘度，此外，還可通 過不同的分散劑來調控該顏料組合物的粒徑。

以下通過數個實施例，以更進一步說明本發明的方法、特征及優點，但 并非用來限制本發明的范圍，本發明的范圍應以所附的權利要求書的范圍為 準。

具體實施方式

本發明所述的高分子型分散劑，其是由一具有末端胺基的化合物與一二 異氰酸酯經聚合反應而得。其中，該具有末端胺基的化合物可為二胺化合物、 三胺化合物、或其混合(二胺及三胺化合物同時參與聚合反應)。該具有末端胺 基的化合物與該二異氰酸酯的聚合反應溫度可為室溫(25-30℃)，也可為室溫以 下(例如0-25℃)，其中該具有末端胺基的化合物與該二異氰酸酯的反應摩爾比 為2∶1至5∶4。此外，該具有末端胺基的化合物除為二胺化合物、三胺化合 物、或其混合外，還可為一單胺化合物參與和該二異氰酸酯的聚合反應。