[發明專利]一種超支化聚酯樹脂顏料分散劑、制備方法及其色漿和色漿的應用

有效

• 申請號: 201410314464.X
• 申請日: 2014-07-03
• 公開（公告）號: CN104086762A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 何東風;施珠容;金志光;李世冰;汪少鋒;蕭正銘;梁健
• 申請（專利權）人: 立邦工業涂料（上海）有限公司
• 主分類號: C08G63/91
• 分類號: C08G63/91;C09D17/00
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 張文祎

技術領域

本發明涉及顏料分散劑、色漿的技術領域，特別涉及一種超支化聚酯樹脂顏料分散劑、制備方法及其色漿和色漿的應用。

背景技術

顏料作為著色劑，只有均勻穩定的分散在涂膜中，才能很好的發揮著色效果。目前，一般普遍采用表面活性劑和一些低分子的偶聯劑來對顏料表面進行修飾，改變顏料表面的極性，以減少顏料的團聚和絮凝。然而，在顏料分散及色漿制備的實際應用中，仍然存在色漿分散效率低，制備的漆儲存容易有沉淀，漆膜有浮色發花現象。

超支化聚酯和傳統線狀聚合物相比具有：黏度較低，分子間無鏈糾纏等優點。公開號為CN101353421A的發明專利公開了一種聚酯型超支化顏料分散劑及其制備方法。該顏料分散劑是以B_y型多羥基化合物為核分子，其中B代表羥基，其官能度y≥2，以AB_x型多羥基酸為發散分子，其中A代表羧基，B代表羥基，x代表羥基的官能度且x≥2，采用真空熔融縮聚的方法得到一種粘稠狀末端帶羥基的聚酯型超支化聚合物，再在真空條件下利用所得的超支化聚合物與脂肪酸進行熔融縮合反應，最后在常壓下與酸酐進行酯化反應制得。該發明為一種具有3D結構的超支化的、樹枝狀的、含有羥基官能團的聚酯顏料分散劑。其缺點是：改性后，超支化聚酯的羥基官能團大大減少，不利于下一步的交聯反應，同時引入大量的羧基基團對涂料成膜后的耐酸，耐堿，耐水等性能產生極大的不良影響。

發明內容

本發明要解決的第一個技術問題是提供一種超支化聚酯樹脂顏料分散劑，該顏料分散劑能有效的分隔和分散顏料，同時增加顏料和主體樹脂的相容性，色漿的成漆的穩定性。

為解決第一個技術問題，本發明采用下述技術方案：

一種超支化聚酯樹脂顏料分散劑，所述的超支化聚酯樹脂顏料分散劑為具有羥基官能團的、樹枝狀的、超支化的、3D結構的聚酯。

進一步地，所述超支化聚酯樹脂顏料分散劑的酸值小于10mg?KOH/g；超支化聚酯樹脂聚合物分子鏈至少有16個羥基官能團，所述的羥基官能團包含伯羥基和仲羥基，且仲羥基至少占整個羥基官能團的10％；超支化聚酯樹脂聚合物分子至少帶有1個具有疏水性的碳鏈基團。

進一步地，所述超支化聚酯樹脂顏料分散劑的數均分子量為1500-20000，固含量為20％-90％。

本發明要解決的第二個技術問題是提供一種超支化聚酯樹脂顏料分散劑的制備方法，該方法用商品化的羥基超支化聚酯，和酸酐進行酯化反應，然后再與含有疏水性基團的縮水甘油酯或醚反應得到一種新型的具有羥基官能團的、樹枝狀的、超支化的、3D結構的聚酯。

為解決第二個技術問題，本發明采用下述技術方案：

一種超支化聚酯樹脂顏料分散劑的制備方法，包括如下制備步驟：

(1)將只具有伯羥基官能團的超支化聚酯和酸酐加入到裝有溶劑的反應器中，60-180℃攪拌條件下進行反應；加入的酸酐的摩爾數為超支化聚酯中伯羥基官能團摩爾數的10％到90％；

(2)檢測步驟(1)所述反應體系酸值(或紅外吸收光譜法跟蹤反應)，至酸值穩定后向反應器中加入帶有疏水性的碳鏈基團的單環氧官能的縮水甘油酯或醚類化合物，在60-180℃攪拌條件下繼續反應至酸值穩定(或紅外吸收光譜法跟蹤反應)，得到顏料分散劑；加入的縮水甘油酯或醚的摩爾量與步驟(1)反應產物中羧基官能團摩爾量的比值為1-1.2：1。

進一步地，步驟(1)中所述超支化聚酯是以B_y型多羥基化合物為核分子，其中B代表羥基，其官能度y≥2，以AB_x型多羥基酸為發散分子，其中A代表羧基，B代表羥基，x代表羥基的官能度且x≥2，采用真空熔融縮聚的方法得到一種粘稠狀末端帶羥基的聚酯型超支化聚合物，再在真空條件下利用所得的超支化聚合物與脂肪酸進行熔融縮合反應，最后在常壓下與酸酐進行酯化反應制得。