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CN111154031B - 一种丙烯酸酯梳状物分散剂及其制备方法和应用以及一种白色喷墨色浆及其制备方法 - Google Patents

一种丙烯酸酯梳状物分散剂及其制备方法和应用以及一种白色喷墨色浆及其制备方法 Download PDF

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CN111154031B CN202010030757.0A CN202010030757A CN111154031B CN 111154031 B CN111154031 B CN 111154031B CN 202010030757 A CN202010030757 A CN 202010030757A CN 111154031 B CN111154031 B CN 111154031B
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Abstract

本发明涉及颜料分散剂技术领域，提供了一种丙烯酸酯梳状物分散剂及其制备方法和应用以及一种白色喷墨色浆及其制备方法。本发明提供的分散剂结构类似梳子状，由亲油性单体(梳柄)及亲水性低聚物(梳齿)合成而得。本发明提供的丙烯酸酯梳状物分散剂分散性好，能够将二氧化钛进行稳定分散，且分散剂的分子量较低，能够满足喷墨墨水的要求。本发明提供的白色喷墨色浆稳定性强，粘度低，不易产生沉降和絮凝，符合喷墨墨水的要求。

Description

一种丙烯酸酯梳状物分散剂及其制备方法和应用以及一种白 色喷墨色浆及其制备方法
技术领域
本发明涉及颜料分散剂技术领域，尤其涉及一种丙烯酸酯梳状物分散剂及其制备方法和应用以及一种白色喷墨色浆及其制备方法。
背景技术
二氧化钛是目前用于涂料、油墨、塑料等最常见的白色颜料。因二氧化钛比重大(4.23g/cm3)，在液相中容易沉淀，不易制造出稳定色浆。尤其在要求低粘度的喷墨墨水中，更容易产生沉淀和絮凝，而致喷印产生斜喷、断墨以及喷头堵塞等问题。因此在喷墨墨水制备领域，对高稳定性的水性二氧化钛色浆有迫切需求。
目前，用于二氧化钛的市售分散剂，很少是专为喷墨墨水所设计。因为喷墨墨水要经过微米级喷头，要求分散剂的分子长度短、分子量小，以达到低粘体系下的稳定要求，目前的市售分散剂并不适用于喷墨色浆，二氧化钛色浆的稳定性也较差，难以满足喷墨墨水的要求。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种丙烯酸酯梳状物分散剂及其制备方法和应用以及一种白色喷墨色浆及其制备方法。本发明提供的丙烯酸酯梳状物分散剂可以使二氧化钛稳定分散，用其制备的色浆稳定性强，且能够满足喷墨墨水的要求。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
一种丙烯酸酯梳状物分散剂，由以下质量百分含量的组分制备得到：亲水性低聚物20～50％，亲油性单体30～50％，第一起始剂0.1～1％，第一溶剂10～30％；所述亲油性单体为亲油性丙烯酸酯单体和/或亲油性烯类单体；
所述丙烯酸酯梳状物分散剂的分子量为30000以下；
所述亲水性低聚物的分子量为3000以下；
所述亲水性低聚物由以下质量百分含量的组分制备得到：亲水性单体25～50％，第二起始剂0.1～1％，链转移剂0.1～1％，封端剂0.1～1％，第二溶剂47～74.7％；所述亲水性单体为亲水性丙烯酸酯单体和/或亲水性烯类单体；
所述亲水性单体和亲油性单体不同时为烯类单体。
优选的，所述亲油性丙烯酸酯单体包括甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙氧基三甘醇酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸二甲氨乙酯、丙稀酸二甲氨乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、丙烯酸二甲氨乙酯、甲基丙稀酸二乙氨乙酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯和二丙二醇二丙烯酸酯中的一种或几种；所述亲油性烯类单体包括N-丙烯酰吗啉和/或N-乙烯吡咯烷酮。
优选的，所述亲水性丙烯酸酯单体的结构中含有胺基、酰胺基、羧酸基和羟基中的一种或几种。
优选的，所述亲水性丙烯酸酯单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、马来酸酐、二甲基丙烯酸乙二醇酯中的一种或几种；所述亲水性烯类单体包括丙烯酰胺和/或N,N-二甲基丙烯酰胺。
优选的，所述第一起始剂和第二起始剂独立的包括偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁脒盐酸盐、偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈、偶氮二环己基甲腈、偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮二氰基戊酸和偶氮异丁氰基甲酰胺中的一种或几种；
所述链转移剂包括脂肪族硫醇、四氯化碳、二硫酯、碘仿、1-氯-1-碘烷、2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯和3-疏基丙酸异辛酯中的一种或几种；
所述封端剂包括六亚甲基二异氰酸酯、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯和甲乙酮肟中的一种或几种；
所述第一溶剂和第二溶剂独立地包括乙醇、正丙醇、异丙醇、丁酮、甲基异丁酮、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、二氯甲烷、丙酮、二氯乙烷、甲苯、二甲苯、四氢呋喃和环己酮中的一种或几种。
本发明提供了上述方案所述丙烯酸酯梳状物分散剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将亲水性单体、链转移剂和第二溶剂混合，然后加入第二起始剂进行反应，得到反应液；
(2)将步骤(1)得到的反应液和封端剂混合进行反应，得到亲水性低聚物；
(3)将亲油性单体和第一溶剂混合，然后加入亲水性低聚物和第一起始剂进行反应，得到丙烯酸酯梳状分散剂。
优选的，所述步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)中反应的温度均为所用溶剂的沸点以下5～10℃。
本发明提供了上述方案所述丙烯酸酯梳状物分散剂或上述方案所述制备方法制备的丙烯酸酯梳状物分散剂在二氧化钛分散中的应用。
本发明还提供了一种白色喷墨色浆，包括以下质量百分含量的组分：权利要求1～5任一项所述的丙烯酸酯梳状物分散剂或权利要求6～7任意一项所述制备方法制备的丙烯酸酯梳状物分散剂2～30％，二氧化钛20～60％，中和剂1～5％，水5～77％。
本发明提供了上述方案所述白色喷墨色浆的制备方法，包括以下步骤：
将中和剂、丙烯酸酯梳状物分散剂和水混合，然后将所得混合液和二氧化钛混合，得到预分散液；
将所述预分散液依次进行研磨和过滤，得到白色喷墨色浆。
本发明提供了一种丙烯酸酯梳状物分散剂。本发明利用亲水性丙烯酸酯单体或亲水性烯类单体、链转移剂、第二起始剂和封端剂为原料，合成低分子量(3000以下)的亲水性低聚物(梳齿)，在亲水性低聚物末端保有碳碳双键，可以和亲油性低聚物(梳柄)聚合在一起；在第二起始剂作用下将亲油性单体与亲水性低聚物聚合，即可得到低分子量(30000以下)的丙烯酸酯梳状物分散剂。本发明提供的丙烯酸酯梳状物分散剂分散性好，能够将二氧化钛进行稳定分散，且分散剂的分子量较低，能够满足喷墨墨水的要求。
本发明还提供了一种白色喷墨色浆，以本发明的丙烯酸酯梳状物分散剂分散二氧化钛制备白色喷墨色浆，所得色浆的稳定性强，粘度低，不易产生沉降和絮凝，符合喷墨墨水的要求。
具体实施方式
本发明提供了一种丙烯酸酯梳状物分散剂，由以下质量百分含量的组分制备得到：亲水性低聚物20～50％，亲油性单体30～50％，第一起始剂0.1～1％，第一溶剂10～30％；
所述亲水性低聚物由以下质量百分含量的组分制备得到：亲水性单体25～50％，第二起始剂0.1～1％，链转移剂0.1～1％，封端剂0.1～1％，第二溶剂47～74.7％。
在本发明中，所述丙烯酸酯梳状物分散剂的分子量为30000以下，优选为20000～30000，更优选为21530～27250。
以质量百分含量计，本发明所述丙烯酸酯梳状物分散剂的制备原料包括亲水性低聚物20～50％，优选为25～45％，进一步优选为30～40％。在本发明中，所述亲水性低聚物的分子量为3000以下，优选为2000～3000，更优选为2150～2730；在本发明中，所述亲水性低聚物分子量太大，会使分散剂的梳齿过长，使颜料分散体发生缠绕现象而沉淀，分子量太小，会使分散剂的梳齿过短，使颜料分散体间的空间障碍不足够而絮凝。本发明提供的方法是将亲水性丙低聚物的分子量控制在2000～3000之间，能够得到分子量较低、适合用于喷墨墨水中的分散剂。
在本发明中，所述亲水性低聚物由以下质量百分含量的组分制备得到：亲水性单体25～50％，第二起始剂0.1～1％，链转移剂0.1～1％，封端剂0.1～1％，第二溶剂47～74.7％，优选为亲水性丙烯酸酯单体30～45％，第二起始剂0.3～0.6％，链转移剂0.3～0.6％，封端剂0.3～0.6％，第二溶剂50～65％。
在本发明中，所述亲水性单体为亲水性丙烯酸酯单体和/或亲水性烯类单体；所述亲水性丙烯酸酯单体的结构中优选含有胺基、酰胺基、羧酸基和羟基中的一种或几种；所述亲水性丙烯酸酯单体具体优选包括丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯酸羟乙酯、马来酸酐、二甲基丙烯酸乙二醇酯中的一种或几种；所述亲水性烯类单体优选包括丙烯酰胺(AM)和/或N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)。
在本发明中，所述第二起始剂优选包括偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐(Vazo44)、偶氮二异庚腈(Vazo 52)、偶氮二异丁脒盐酸盐(Vazo 56)、偶氮二异丁腈(Vazo 64)、偶氮二异戊腈(Vazo 67)、偶氮二环己基甲腈(Vazo88)、偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮二氰基戊酸和偶氮异丁氰基甲酰胺中的一种或几种；所述链转移剂优选包括脂肪族硫醇、四氯化碳、二硫酯(CPDB)、碘仿、1-氯-1-碘烷、2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯(AMSD)和3-疏基丙酸异辛酯(IDMP)中的一种或几种；所述脂肪族硫醇优选为十二烷基硫醇；所述封端剂优选包括六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯和甲乙酮肟中的一种或几种。
在本发明中，所述第二溶剂优选包括乙醇、正丙醇、异丙醇、丁酮、甲基异丁酮、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、二氯甲烷、丙酮、二氯乙烷、甲苯、二甲苯、四氢呋喃和环己酮中的一种或几种。
以质量百分含量计，本发明所述丙烯酸酯梳状物分散剂的制备原料包括亲油性单体30～50％，优选为35～45％。在本发明中，所述亲油性单体为亲油性丙烯酸酯单体和/或亲油性烯类单体；所述亲油性丙烯酸酯单体包括甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙氧基三甘醇酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸二甲氨乙酯、丙稀酸二甲氨乙酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、丙烯酸二甲氨乙酯、甲基丙稀酸二乙氨乙酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯和二丙二醇二丙烯酸酯中的一种或几种；所述亲油性烯类单体包括N-丙烯酰吗啉和/或N-乙烯吡咯烷酮；在本发明中，所述亲水性单体和亲油性单体不同时为烯类单体。
以质量百分含量计，本发明所述丙烯酸酯梳状物分散剂的制备原料包括第一起始剂0.1～1％，优选为0.2～0.8％。在本发明中，所述第一起始剂的可选种类优选和第二起始剂一致，在此不再赘述。
以质量百分含量计，本发明所述丙烯酸酯梳状物分散剂的制备原料包括第一溶剂10～30％，优选为15～25％。在本发明中，所述第一溶剂的可选种类和第二溶剂一致，在此不再赘述。
本发明提供了上述方案所述丙烯酸酯梳状物分散剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将亲水性单体、链转移剂和第二溶剂混合，然后加入第二起始剂进行反应，得到反应液；
(2)将步骤(1)得到的反应液和封端剂混合进行反应，得到亲水性低聚物；
(3)将亲油性单体和第一溶剂混合，加入亲水性低聚物和第一起始剂进行反应，得到丙烯酸酯梳状分散剂。
本发明将亲水性单体、链转移剂和第二溶剂混合，然后加入第二起始剂进行反应，得到反应液。在本发明中，所述步骤(1)中反应的温度优选为第二溶剂沸点以下5～10℃；当第二溶剂为混合溶剂时，本发明的反应温度以沸点溶剂溶剂的沸点以下5～10℃为准；所述反应的装置优选为架有搅拌和冷凝回流装置的四口瓶；本发明优选先通氮气10min，然后再依次加入部分第二溶剂、亲水性单体和链转移剂，搅拌使亲水性单体和链转移剂溶解，并加热至溶剂沸点以下5～10℃，然后将第二起始剂溶解在部分的第二溶剂中，缓慢滴加至亲水性单体和链转移剂的混合液中；在本发明中，所述第二起始剂的滴加时间优选为90～120min，起始剂滴加完毕后，优选再继续反应120min。
步骤(1)反应完成后，本发明将所得反应液和封端剂混合进行反应，得到亲水性低聚物。在本发明中，所述步骤(2)中反应的温度优选和步骤(1)相同；本发明优选将步骤(1)所得反应液的温度维持在第二溶剂温度以下5～10℃，然后将封端剂溶解于部分第二溶剂中，缓慢滴加至反应液中；所述封端剂的滴加时间优选为60min，滴加完毕后优选继续反应60min；本发明对溶解亲水性单体和链转移剂、溶解第二起始剂和溶解封端剂的第二溶剂的体积没有特殊要求，第二溶剂的总量符合上述方案所述的质量百分含量要求即可。
得到亲水性低聚物后，本发明将亲油性单体和第一溶剂混合，然后将亲水性低聚物和第一起始剂加入混合液中进行反应，得到丙烯酸酯梳状分散剂。在本发明中，步骤(3)中反应的温度优选为第一溶剂沸点以下5～10℃；所述反应的装置优选为架有搅拌和冷凝回流装置的四口瓶；本发明优选先将亲油性单体溶解于部分第一溶剂中，均匀搅拌并加热至第一溶剂沸点以下5～10℃，然后将亲水性低聚物和第一起始剂分别溶解于部分第一溶剂中，再将亲水性低聚物溶液和第一起始剂溶液并流注入亲油性单体溶液中；在本发明中，所述并流注入的时间优选为180min，注入完毕后优选继续反应60min。本发明对溶解亲油性单体、溶解第一起始剂和溶解亲水性低聚物的第一溶剂的体积没有特殊要求，第一溶剂的总量符合上述方案所述的质量百分含量要求即可。
本发明提供了上述方案所述丙烯酸酯梳状物分散剂在二氧化钛分散中的应用。本发明提供的丙烯酸酯梳状物分散剂能够将二氧化钛稳定的分散在水以及有机溶剂中。在本发明中，市售二氧化钛均有在表面作亲油处理，目的是使二氧化钛粉体不会团聚，同时增加粉体流动性，增加粉体加工的方便性，若要使二氧化钛能稳定分散于液体中，需将其颗粉分开，并在颗粒表面吸附上分散剂，以空间阻碍阻止颗粒絮凝；本发明提供的丙烯酸酯梳状物分散剂的梳柄使用不含芳香基的亲油性单体合成，能够吸附在二氧化钛表面，并且本发明提供的提供的丙烯酸酯梳状物分散剂的梳齿由亲水性单体合成，能够使二氧化钛颗粒稳定的分布在水中；此外，一般分散剂为直链状，虽然也有控制长度，但仍长度超过30纳米(即分子量超过10000)，难以满足喷墨色浆的要求，而本发明提供的梳状分散剂只有梳齿部分在水中，本发明将控制梳齿长度在10纳米(即分子量为3000以下)，从而控制了整个分散剂在二氧化钛表面的长度，不会因分散剂太长而发生缠绕沉淀现象，使二氧化钛在稳定分散的同时能够满足喷墨色浆的要求。
本发明还提供了一种白色喷墨色浆，包括以下质量百分含量的组分：上述方案所述的丙烯酸酯梳状物分散剂2～30％，二氧化钛20～60％，中和剂1～5％，水5～77％，优选包括以下质量百分含量的组分：上述方案所述的丙烯酸酯梳状物分散剂5～25％，二氧化钛25～58％，中和剂2～3％，水10～60％。
在本发明中，所述中和剂优选包括氢氧化钠、氢氧化钾、一乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)、N-乙基二乙醇胺(EDEA)、N-丙基二乙醇胺(PDEA)和N-丁基二乙醇胺(BDEA)中的一种或几种；所述中和剂可以使分散剂由亲油性改质成亲水性，使分散剂能稳定存在于水相色浆中。
本发明提供的白色喷墨色浆以水为溶剂，是一种水性色浆，且二氧化钛的分散稳定性强，不易发生絮凝和沉淀，将本发明的白色喷墨色浆应用于喷墨打印中，不易出现斜喷、断墨以及喷头堵塞等问题。
本发明提供了上述方案所述白色喷墨色浆的制备方法，包括以下步骤：
将中和剂、丙烯酸酯梳状物分散剂和水混合，然后将混合液和二氧化钛混合，得到预分散液；
将所述预分散液依次进行研磨和过滤，得到白色喷墨色浆。
本发明优选先将中和剂在水中搅拌溶解，然后再加入丙烯酸酯梳状物分散剂进行搅拌溶解，最后将二氧化钛加入中和剂和丙烯酸酯梳状物分散剂的混合溶解液中，搅拌60min使二氧化钛充分润湿，即可得到预分散液。
在本发明中，所述研磨优选在砂磨机中进行；本发明优选研磨至二氧化钛的平均粒径为250nm，然后过滤除去大颗粒和胶体，即可得到稳定的白色喷墨色浆。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
(1)在架有搅拌和冷凝回流装置的干燥洁净的四口烧瓶，先通入氮气10分钟，依次将乙酸乙酯150g、丙烯酸100g、十二烷基硫醇5g倒入四口烧瓶中均匀搅拌加热，控制温度在72℃。
(2)将4g Vazo 44和40g异丙醇混合搅拌，采用缓慢滴加方式加入四口烧瓶中，加入时间90分钟，温度维持72℃。加完后温度维持72℃继续搅拌120分钟。
(3)将六亚甲基二异氰酸酯6g和异丙醇60g混合搅拌，采用缓慢滴加方式加入反应釜中，加入时间60分钟，温度维持72℃。加完后温度维持72℃继续搅拌60分钟，可得亲水性丙烯酸酯低聚物350g。
(4)在架有搅拌和冷凝回流装置的干燥洁净的四口烧瓶，先通入氮气10分钟，并依次将异丙醇50g、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯157g、丙烯酸二甲氨乙酯143g、倒入反应釜中均匀搅拌加热，控制温度在77℃。
(5)将亲水性丙烯酸酯低聚物350g和异丙醇100g混合搅拌，将5g Vazo44和异丙醇50g搅拌混合，将两种溶液以并流方式同量注入步骤(4)的反应釜，加入时间180分钟，温度维持72℃。加完后温度维持72℃继续搅拌60分钟，可得梳状物分散剂840g。
实施例2
(1)在架有搅拌和冷凝回流装置的干燥洁净的四口烧瓶，先通入氮气10分钟，并依次将丁酮150g、甲基丙烯酸100g、2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯5g倒入反应釜中，均匀搅拌加热，控制温度在70℃。
(2)将4g Vazo 64和40g丁酮混合搅拌，采用缓慢滴加方式加入反应釜中，加入时间90分钟，温度维持70℃。加完后温度维持70℃继续搅拌120分钟。
(3)将过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯6g和丁酮60g混合搅拌，采用缓慢滴加方式加入反应釜中，加入时间60分钟，温度维持70℃。加完后温度维持70℃继续搅拌60分钟，可得亲水性丙烯酸酯低聚物350g。
(4)在架有搅拌和冷凝回流装置的干燥洁净的四口烧瓶，先通入氮气10分钟，并依次将丁酮50g，甲基丙烯酸甲酯100g，1.4-丁二醇二丙烯酸酯198g倒入反应釜中均匀搅拌加热，控制温度在70℃。
(5)将亲水性丙烯酸酯低聚物350g和丁酮100g混合搅拌，将5gVazo64和丁酮50g搅拌混合，将两种溶液以并流方式同量注入步骤4的反应釜，加入时间180分钟，温度维持70℃。加完后温度维持70℃继续搅拌60分钟，可得梳状物分散剂840g。
实施例3
(1)在架有搅拌和冷凝回流装置的干燥洁净的四口烧瓶，先通入氮气10分钟，并依次将丁酮150g，丙烯酰胺100g、二硫酯(CPDB)5g，倒入反应釜中均匀搅拌加热，控制温度在72℃。
(2)将4g Vazo 52和40g丁酮混合搅拌，采用缓慢滴加方式加入反应釜中，加入时间90分钟，温度维持72℃。加完后温度维持72℃继续搅拌120分钟。
(3)将甲乙酮肟6g和丁酮60g混合搅拌，采用缓慢滴加方式加入反应釜中，加入时间60分钟，温度维持72℃。加完后温度维持72℃继续搅拌60分钟，可得亲水性丙烯酰胺低聚物350g。
(4)在架有搅拌和冷凝回流装置的干燥洁净的四口烧瓶，先通入氮气10分钟，并依次将异丙醇50g、甲基丙烯酸异冰片酯222g、N-乙烯吡咯烷酮111g倒入反应釜中均匀搅拌加热，控制温度在77℃。
(5)将亲水性丙烯酸酯低聚物350g和异丙醇100g混合搅拌。又将5g Vazo 52和异丙醇50g搅拌混合，将两种溶液以并流方式同量注入步骤(4)的反应釜，加入时间180分钟，温度维持77℃。加完后温度维持72℃继续搅拌60分钟，可得梳状物分散剂890g。
实施例4
(1)在架有搅拌和冷凝回流装置的干燥洁净的四口烧瓶，先通入氮气10分钟，并依次将丁酮150g、甲基丙烯酸羟乙酯100g、3-疏基丙酸异辛酯(IDMP)5g，倒入反应釜中均匀搅拌加热，控制温度在72℃。
(2)将4g Vazo 56和40g丁酮混合搅拌，采用缓慢滴加方式加入反应釜中，加入时间90分钟，温度维持72℃。加完后温度维持72℃继续搅拌120分钟。
(3)将六亚甲基二异氰酸酯6g和丁酮60g混合搅拌，采用缓慢滴加方式加入反应釜中，加入时间60分钟，温度维持72℃。加完后温度维持72℃继续搅拌60分钟，可得亲水性丙烯酸酯低聚物350g。
(4)在架有搅拌和冷凝回流装置的，干燥洁净的四口烧瓶，先通入氮气10分钟，并依次将丁酮50g，甲基丙烯酸二乙氨基乙酯185g，二丙二醇二丙烯酸酯242g，倒入反应釜中均匀搅拌加热，控制温度在72℃。
(5)将亲水性丙烯酸酯低聚物350g和丁酮100g混合搅拌。又将5g Vazo56和丁酮50g搅拌混合，将两种溶液以并流方式同量注入步骤(4)的反应釜，加入时间180分钟，温度维持72℃。加完后温度维持72℃继续搅拌60分钟，可得梳状物分散剂1090g。
应用例1～4
分别利用实施例1～4制备的梳状分散剂制备白色喷墨色浆，制备过程如下：
(1)将氢氧化钠5.2g和去离子水142.8g搅拌溶解，再加入梳状分散剂52g，搅拌溶解。
(2)将二氧化钛200g加入步骤(1)溶液中，搅拌60分钟使色料完全湿润，可得预分散液。
(3)将预分散液送入砂磨机进行研磨，直到色粉的平均粒径达250nm，过滤去除大颗粒和胶体，可得稳定白色色浆400g。
性能测试：
分子量检测：对实施例1～4制备的亲水性丙烯酸酯低聚物以及梳状物分散剂的分子量进行检测，检测仪器用岛津(Shimadzu)凝胶渗透色谱仪LC-20AD；
对应用例1～4制备的白色喷墨色浆的粘度、粒径、稳定性和滤性进行测试，测试方法如下：
粘度检测采用博勒飞(Brookfield)Wells锥板粘度计；
粒径检测采用马尔文(Malvern)Nano S90纳米粒径仪；
稳定性测试是对色浆作60℃老化7天，粒径变化小于10％及粘度变化小于5％，则判定合格；反之则判定不合格；
滤性检测采用Minipore PVDF 1.0微米滤膜，在5min/500g以内，判定合格；反之则判定不合格。
测试结果见表1～表2：
表1实施例1～4制备的亲水性低聚物以及梳状物分散剂的分子量测试结果
Figure BDA0002364201800000111
表2应用例1～4制备的白色喷墨色浆的性能测试结果
Figure BDA0002364201800000112
Figure BDA0002364201800000121
由表1～表2中的测试结果可以看出，本发明提供的梳状物分散剂分子量较低，用其制备的水性二氧化钛喷墨色浆，老化7天后，物理性质变化均判定合格，符合喷墨色浆的使用要求。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种丙烯酸酯梳状物分散剂，其特征在于，由以下质量百分含量的组分制备得到：亲水性低聚物20～50％，亲油性单体30～50％，第一起始剂0.1～1％，第一溶剂10～30％；所述亲油性单体为亲油性丙烯酸酯单体和/或亲油性烯类单体；所述亲油性烯类单体包括N-丙烯酰吗啉和/或N-乙烯吡咯烷酮；
所述丙烯酸酯梳状物分散剂的分子量为20000～30000；
所述亲水性低聚物的分子量为2000～3000；
所述亲水性低聚物由以下质量百分含量的组分制备得到：亲水性单体25～50％，第二起始剂0.1～1％，链转移剂0.1～1％，封端剂0.1～1％，第二溶剂47～74.7％；所述亲水性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、亲水性丙烯酸酯单体和/或亲水性烯类单体；所述亲水性丙烯酸酯单体包括甲基丙烯酸羟乙酯、马来酸酐、二甲基丙烯酸乙二醇酯中的一种或几种；所述亲水性烯类单体包括丙烯酰胺和/或N,N-二甲基丙烯酰胺；
所述亲水性单体和亲油性单体不同时为亲水性烯类单体和亲油性烯类单体。
2.根据权利要求1所述的丙烯酸酯梳状物分散剂，其特征在于，所述亲油性丙烯酸酯单体包括甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙氧基三甘醇酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸二甲氨乙酯、甲基丙烯酸二乙氨乙酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯和二丙二醇二丙烯酸酯中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的丙烯酸酯梳状物分散剂，其特征在于，所述第一起始剂和第二起始剂独立的包括偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁脒盐酸盐、偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈、偶氮二环己基甲腈、偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮二氰基戊酸和偶氮异丁氰基甲酰胺中的一种或几种；
所述链转移剂包括脂肪族硫醇、四氯化碳、二硫酯、碘仿、1-氯-1-碘烷、2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯和3-疏基丙酸异辛酯中的一种或几种；
所述封端剂包括六亚甲基二异氰酸酯、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯和甲乙酮肟中的一种或几种；
所述第一溶剂和第二溶剂独立地包括乙醇、正丙醇、异丙醇、丁酮、甲基异丁酮、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、二氯甲烷、丙酮、二氯乙烷、甲苯、二甲苯、四氢呋喃和环己酮中的一种或几种。
4.权利要求1～3任意一项所述丙烯酸酯梳状物分散剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将亲水性单体、链转移剂和第二溶剂混合，然后加入第二起始剂进行反应，得到反应液；
(2)将步骤(1)得到的反应液和封端剂混合进行反应，得到亲水性低聚物；
(3)将亲油性单体和第一溶剂混合，然后加入亲水性低聚物和第一起始剂进行反应，得到丙烯酸酯梳状分散剂。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)中反应的温度均为所用溶剂的沸点以下5～10℃。
6.权利要求1～3任意一项所述丙烯酸酯梳状物分散剂或权利要求4～5任意一项所述制备方法制备的丙烯酸酯梳状物分散剂在二氧化钛分散中的应用。
7.一种白色喷墨色浆，其特征在于，包括以下质量百分含量的组分：权利要求1～3任一项所述的丙烯酸酯梳状物分散剂或权利要求4～5任意一项所述制备方法制备的丙烯酸酯梳状物分散剂2～30％，二氧化钛20～60％，中和剂1～5％，水5～77％。
8.权利要求7所述白色喷墨色浆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将中和剂、丙烯酸酯梳状物分散剂和水混合，然后将所得混合液和二氧化钛混合，得到预分散液；
将所述预分散液依次进行研磨和过滤，得到白色喷墨色浆。
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