[發明專利]使用含磷化合物對顏料進行表面處理的方法

有效

• 申請號: 201210063948.2
• 申請日: 2012-03-12
• 公開（公告）號: CN102604447A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 杜長森;梅成國;周華;伍金平;許丹
• 申請（專利權）人: 蘇州世名科技股份有限公司
• 主分類號: C09C3/08
• 分類號: C09C3/08;C09C1/56;C09C1/24;C09C1/36;C09B67/20;C09D17/00
• 代理公司: 昆山四方專利事務所 32212
• 代理人: 盛建德

技術領域

本發明涉及一種對顏料進行表面處理的方法，尤其涉及一種使用含磷化合物對顏料進行表面處理，改善顏料在水性體系中穩定性和著色效果的方法。

背景技術

顏料的表面處理是指在顏料顆粒表面上沉積或包覆表面活性劑、表面改性劑、高分子化合物等物質，進而明顯改變顏料顆粒表面性質的一種方法。

對顏料進行表面處理以利于其在有機溶劑中的穩定分散和保持較小的顆粒粒徑是已經很成熟的技術。但是，隨著近年來全社會對環境污染控制的日益重視，相關法規對揮發性有機化合物(VOC)排放的限制變得日益嚴格，涂料、油墨等行業逐漸從使用有機溶劑轉變為使用水為溶劑，通過將顏料顆粒在水性體系中穩定分散制備的水性色漿是水性涂料、油墨等行業進行著色的重要原料，水性色漿制備技術的進步是推動涂料、油墨等行業水性化進程的重要一環。

通過對顏料進行表面處理，可以讓顏料顆粒在水中更好的被潤濕和分散，可以降低顏料顆粒間的相互吸引力，增加靜電斥力和空間位阻力，有利于顏料在水性體系中的迅速分散，有利于控制水性體系中顏料顆粒的粒徑和穩定性，同時，顏料顆粒粒徑大小對著色力、鮮艷度和亮度等使用效果有明顯影響。如何將顏料通過表面處理以利于其在水性體系中穩定分散并提高其著色力，已成為推動涂料、油墨等行業水性化進程、減少顏料用量和降低揮發性有機化合物排放的重要技術手段。

利用烷基磷酸單酯對顏料和填料進行表面改性是一項已知的技術，但是，烷基磷酸單酯處理的顏料用于制備水性色漿時仍不能滿足配方制定者對色漿穩定性和著色力的要求，對已有的烷基磷酸單酯處理顏料表面的方法進行改進，有利于促進水性色漿穩定性和著色力等性能的提高。

發明內容

為克服上述技術缺陷，本發明提供了一種使用含磷化合物對顏料進行表面處理的方法，該方法通過使用芳香族含磷化合物和烷基含磷化合物對顏料進行表面處理，使處理后的顏料用于制備水性色漿時，穩定性和著色力有明顯的提高。

本發明為了解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種使用含磷化合物對顏料進行表面處理的方法，其特征在于：

(1)將芳香族含磷化合物、烷基含磷化合物和待處理的顏料在去離子水中混合均勻并于常溫下攪拌制成漿料后，使用堿性pH值調節劑調節所述漿料的pH值為9.0～11.0；所述芳香族含磷化合物、烷基含磷化合物、待處理顏料和去離子水的質量比為2～5∶2～5∶100∶500～1000；

(2)將(1)中所述調節好pH值的漿料在60～85℃下以50～100r/min的速度均勻攪拌2～5小時后，對所得漿料進行過濾得顏料濾餅；

(3)將(2)中所得顏料濾餅在0.01～0.08MPa的壓力下及60～85℃的溫度下進行真空干燥完全后，采用粉碎細度小于20目的粉碎設備將干燥后的顏料濾餅粉粹成粉末；

所述芳香族含磷化合物為具有通式(I)結構的化合物，通式(I)結構如下：

其中，n為1或3，

R₁和R₂為H或CH₃中的一種，且R₁和R₂相互獨立；

所述烷基含磷化合物為具有通式(II)結構的化合物，通式(II)結構如下：

其中，m為12～18的整數，且包括12和18。

所述芳香族含磷化合物優選為2-苯甲基苯磷酸單酯，其結構式為

所述芳香族含磷化合物優選為2，4，6-三(1-甲基-1-苯基乙基)苯磷酸單酯，其結構式為

所述2-苯甲基苯磷酸單酯和2，4，6-三(1-甲基-1-苯基乙基)苯磷酸單酯可選用2-苯甲基苯酚或2，4，6-三(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚與五氧化二磷在氮氣保護下，按一定摩爾比在30℃～65℃的下進行反應1～2h后添加少量水制得；所述烷基含磷化合物可選用含有12～18個碳的烷基醇與五氧化二磷按一定摩爾比30℃～65℃進行反應1～2h后添加少量水制得。