[发明专利]固体颗粒分散剂及其制备方法以及含有该分散剂的固体颗粒的分散体

说明书

本发明涉及一种固体颗粒分散剂及其制备方法以及含有该分散剂的固体颗粒的分散体。所述固体颗粒分散剂包含如下聚合物，所述聚合物具有含有两个或多个仲胺链接键的骨架结构和共价键合到所述骨架结构的末端的聚酯或聚醚片段。

技术领域

本发明涉及一种固体颗粒分散剂及其制备方法。具体地，本发明涉及一种基于氮丙啶的固体颗粒分散剂及其制备方法。本发明还涉及包含固体颗粒分散剂的分散体。

背景技术

固体颗粒(特别是无机固体颗粒)在众多领域包括涂料、胶粘剂、油墨、漆料、色料等等中有着广泛的应用。特别地，固体颗粒(例如颜料和填料)是涂料的重要组成部分。它们不仅可以赋予涂层良好的遮盖力、丰富的色彩，还可以为涂料组合物额外地提供改善的物理性能和化学性能，包括提高耐化学性和热稳定性。

作为颜料或填料使用的固体颗粒通常具有较小的颗粒尺寸，例如具有微米级甚至纳米级的粒径。在这样的固体颗粒的使用过程中，往往会遇到固体颗粒容易团聚而难以在分散介质中均匀分散的问题。

为了改善固体颗粒的可分散性以便形成稳定的固体颗粒的分散体，通常需要使用分散剂。这些分散剂通常是具有阳离子、阴离子或非离子结构的表面活性物质。这些物质可以直接应用到固体颗粒上，也可以添加到固体颗粒的分散体中。分散剂能够附着/连接到固体颗粒表面上，从而起到促进分散和/或防止团聚的作用。已知用于促进固体颗粒分散和/或防止团聚的分散剂通常带有羟基、羧基、有机硅原子、环氧基等官能团。

目前，仍然需要改进的用于有效分散固体颗粒的分散剂。

发明内容

根据本发明的一方面提供了一种固体颗粒分散剂，其包含如下聚合物，所述聚合物具有含有两个或多个仲胺链接键的骨架结构和共价键合到所述骨架结构的末端的聚酯或聚醚片段。优选地，所述聚合物具有1000- 20000g/mol的重均分子量，并且所述聚合物具有20-30mg KOH/g的胺值，其中所述胺值是指与中和1g所述聚合物所需的酸相当的氢氧化钾的毫克数。

在本发明的一些实施方式中，所述聚合物进一步是支化的，优选具有 0.21-0.62范围内的支化度。

根据本发明的另一方面提供了一种用于制备固体颗粒分散剂的方法，其包括如下步骤：i)提供具有一个或多个羧基官能化的聚酯或聚醚聚合物；和ii)使具有两个或更多个氮丙啶官能团的化合物与所述具有一个或多个羧基官能团的聚酯或聚醚聚合物进行开环反应，从而形成本发明的含有聚合物的固体颗粒分散剂，所述聚合物具有含有两个或更多个仲胺链接键的骨架结构和和共价键合到所述骨架结构的末端的聚酯或聚醚片段。优选地，所述具有两个或更多个氮丙啶官能团的化合物的氮丙啶官能团与所述具有一个或多个羧基官能团的聚酯或聚醚聚合物的羧基的摩尔比在1:1 至4:1的范围内，更优选在1:1的范围内。

在本发明的一个实施方式中，提供具有一个羧基官能化的聚酯聚合物包括使至少一种羟基羧酸和/或其内酯进行酯化反应。

在本发明的另一个实施方式中，提供具有一个或多个羧基官能化的聚酯或聚醚聚合物包括使过量的至少一种二元羧酸与至少一种可选C1-C6烷氧基单封端的聚醚和/或聚酯二元醇进行酯化反应。

在本发明的一些实施方式中，具有两个或更多个氮丙啶官能团的化合物包括选自如下的具有两个或更多个氮丙啶官能团的单体：