[发明专利]中性墨水用水溶性分散剂及其制备方法

权利要求书

1.一种中性墨水用水溶性分散剂的制备方法，其特征在于：包括下述步骤：

(1)苯乙烯-马来酸酐共聚物的制备：将苯乙烯:马来酸酐按摩尔比为1:0.5～1.5混合作为反应物，甲苯为溶剂，采用热自由基引发剂在60～85℃下引发自由基型共聚合反应3～5h待反应结束后抽滤，对抽滤所得固态产物采用甲苯为润湿剂经三次润洗得白色粉末，将该白色粉末在40～60℃真空干燥48h后得到苯乙烯-马来酸酐共聚物；其中苯乙烯与热自由基引发剂的摩尔比为1:0.001～0.005，甲苯作为溶剂的用量为使苯乙烯的浓度为0.1～2.5mol/L；

(2)酰胺化苯乙烯-马来酸酐共聚物的制备：将乙醇胺按照0.5～1.0mol/L的浓度溶解于二甲基甲酰胺中，然后将(1)中所得苯乙烯-马来酸酐共聚物加入上述溶液中，在硫酸催化，80～95℃条件下反应2～3h，待反应结束后过滤，用2mol/l的HCl洗涤，最后在40～60℃真空干燥48h后得到酰胺化苯乙烯-马来酸酐共聚物；其中苯乙烯-马来酸酐共聚物的用量为，苯乙烯-马来酸酐共聚物中酸酐基团×2+羧酸基团的摩尔总数与乙醇胺的摩尔总数比为1:0.5，硫酸的用量为乙醇胺用量的5～10wt.％；

(3)酯化苯乙烯-马来酸酐共聚物的制备：将(2)中所得酰胺化苯乙烯-马来酸酐共聚物溶解于四氢呋喃中，然后以(NH₄)₂HPO₄为酯化剂，硫酸为催化剂，在80～100℃条件下酯化反应3～4h后进行抽滤后，用四氢呋喃洗涤，在40～60℃真空干燥48h后得到酯化苯乙烯-马来酸酐共聚物；其中酰胺化苯乙烯-马来酸酐共聚物的用量为10～30wt.％，(NH₄)₂HPO₄酯化剂的用量为15～55wt.％，硫酸的用量为(NH₄)₂HPO₄酯化剂用量的3～5wt.％；

(4)铵盐化苯乙烯-马来酸酐共聚物的制备：以水为溶剂，加入(3)中所得酯化苯乙烯-马来酸酐共聚物，然后向其中以10～50ml/min的速度滴加28wt.％的浓氨水，并于45～60℃条件下进行低温胺化反应，待浓氨水滴加完毕后再持续反应2～3h，反应结束后进行过滤、水洗，并于40～60℃真空干燥48h后制备得到铵盐化苯乙烯-马来酸酐共聚物，即为所需的中性墨水用分散剂；其中所述酯化苯乙烯-马来酸酐共聚物的用量为20～30wt％，且浓氨水与酯化苯乙烯-马来酸酐共聚物的质量比为1:0.2～0.5。

2.根据权利要求1所述中性墨水用水溶性分散剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述热自由基引发剂为过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈。

3.根据权利要求1所述中性墨水用水溶性分散剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)和步骤(3)中所述硫酸为98wt.％的浓硫酸。

4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述制备方法制备所得的中性墨水用水溶性分散剂。

5.根据权利要求4所述中性墨水用水溶性分散剂，其特征在于：所述中性墨水用水溶性分散剂的化学结构式为：

其中x与y的比值为1:0.5～1.5。

6.根据权利要求4所述中性墨水用水溶性分散剂，其特征在于：所述中性墨水用水溶性分散剂的HLB值为5～15，重均分子量为1.2w～3.0w。

7.根据权利要求4所述中性墨水用水溶性分散剂的应用，其特征在于：用于制备色浆浓度不低于40wt.％的中性墨水色浆。