[發明專利]一種梳型羧酸鹽類三元共聚物分散劑及其制備工藝

無效

• 申請號: 201310521909.7
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN104587891A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 任天瑞;邢雯;張雷;馬衍峰;杜亮亮
• 申請（專利權）人: 上海是大高分子材料有限公司
• 主分類號: B01F17/52
• 分類號: B01F17/52;C08F290/06;C09C1/02;C09C1/40;C09C3/10;A01N25/30
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及一種共聚物分散劑，具體的說是一種梳型羧酸鹽類三元共聚物分散劑及用途，屬于新材料領域的發明技術。?

背景技術

聚合物分散劑對被分散物質起著分散和穩定的作用，廣泛應用于顏料、染料、水溶液煤漿、農藥等行業都。傳統小分子分散劑的缺點是：在固體顆粒表面吸附不牢固，容易從表面解離導致重新聚集或沉淀。羧酸鹽類共聚物分散劑通過空間位阻作用及靜電斥力作用可使體系穩定，其對體系的溫度、pH?值和離子強度不敏感，可顯著降低體系的粘度。在水性體系中能最大程度發揮分散能力.比小分子分散劑具有更好的分散效果。此類共聚物用作分散劑時分子量較低，一般在幾千到幾萬之間，分子量的大小對分散劑的分散能力至關重要。由于制備此類共聚物所用單體的聚合活性比較高，聚合物分子量的控制成為此類分散劑制備的關鍵技術。本發明人以前在聚合物分子量控制方面已經做了大量工作，如中國專利CN200810201806.1（任天瑞?、陳軍等人以丙烯酸、苯乙烯磺酸鈉、丙烯酸羥丙酯的三元共聚物）CN201110055926.7(任天瑞、秦躍軍等人的甲基丙烯酸、苯乙烯、丙烯酸羥丙酯三元共聚)、CN201110440872.6(任天瑞、彭彤等人的甲基丙烯酸-苯乙烯共聚物分散劑及其制備方法和應用)、CN?201110440854.8(任天瑞、彭彤等人的甲基丙烯酸、苯乙烯、馬來酸酐的三元共聚物)、CN?201210014503.5(任天瑞、秦躍軍等人甲基丙烯酸-苯乙烯-丙烯酸羥乙酯共聚物分散劑、制備工藝和應用)，除此之外，本技術領域內控制聚合物分子量大小的方法還有：使用巰基化合物作為鏈轉移劑控制聚合物分子量，EP1304314；采用金屬鹽作為分子量調節劑，專利文獻?CN1085570；在水-異丙醇混合溶劑中聚合反應達到控制聚合物分子量的目的，如文獻?US4301226等等。這些方法的缺點是：產物中引入了刺激性氣味的物質，污染環境，增加了后處理的難度，并且生產成本昂貴。?

現有技術羧酸鹽類共聚物分散劑的應用越來越廣泛，但是這類分散劑的合成工藝還存在著分子量大小難以控制、體系粘度高、對部分農藥分散效果不理想等難以克服的技術問題。所以發明一種具有新結構、優良分散穩定性、制備成本低、環境友好的羧酸鹽類三元共聚物分散劑及其制備工藝是十分必要的。?

發明內容

本發明的目的是發明一種具有新結構、優良分散穩定性、制備成本低、環境友好的羧酸鹽類三元共聚物分散劑及其制備工藝。所述羧酸鹽類三元共聚物分散劑的合成路線如下所示：?

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

1．一種梳型羧酸鹽類三元共聚物分散劑，由下列重量比的物質組成：

丙烯酸酯??????????????????????????????10～50份

丙烯酸同系物??????????????????????????10～80份

馬來酸單聚乙二醇單甲醚酯??????????????10～50份

2.按照權利要求1中，丙烯酸同系物包括：丙烯酸、甲基丙烯酸；丙烯酸酯包括：丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯。

3.?一種梳型羧酸鹽類三元共聚物分散劑的制備工藝，步驟如下：?

a)?在反應瓶中加入一定量的單體和表面活性劑配成50%的微乳液，攪拌、加熱至60～90℃；

b)?向上述溶液中，滴加引發劑溶液，數小時內滴加完畢，保溫反應2～10小時；

c)?將步驟b所得溶液攪拌、冷卻至室溫，用堿中和體系中的羧酸，中和量為羧基摩爾數的50～100?%；

4.?根據權利要求3所述的梳型羧酸鹽類三元共聚物分散劑的制備工藝，其特征在于：所述表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉?十六烷基三甲基溴化銨，木質素磺酸鈉，用量為單體總質量的0.5～10?%。

5.?根據權利要求3所述的梳型羧酸鹽類三元共聚物分散劑的制備工藝，其特征在于：所述引發劑為過硫酸銨，過硫酸鉀、過氧化氫中的一種用量為單體總質量的2～16?%。?

6.?根據權利要求3所述的梳型羧酸鹽類三元共聚物分散劑的制備工藝，其特征在于：所述堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水溶液、三乙胺、三乙醇胺中的一種或兩種，中和量為羧基摩爾數的50～100?%。?

本發明的要點在于：以丙烯酸酯、丙烯酸同系物、馬來酸聚乙二醇酯為主要原料，以鏈轉移劑、引發劑、堿為輔助原料，在60～90℃條件下反應，然后冷卻、用堿中和，制得目標分散劑溶液；分散劑溶液的固含量為20～50?%。?