颜料浓缩物用分散剂、其用途和包含该分散剂的母料制造技术

本发明专利技术涉及一种颜料浓缩物用分散剂、其用途和包含所述分散剂的母料。本发明专利技术还涉及作为颜料浓缩物用分散剂的包含羧基的聚酯及其制造方法，所述颜料浓缩物用于热塑性合成材料的着色。本发明专利技术进一步涉及所述聚酯作为分散剂的用途，此外，还涉及包含颜料、热塑性合成材料和所述聚酯的母料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种分散剂，该分散剂用于作热塑性塑料的着色之用的颜料浓缩物。本专利技术还涉及所述分散剂的用途和包含所述分散剂的母料。
技术介绍
通过分散剂的添加，可以将颜料、填料和其他微粒固体更加容易地掺入涂料组合物和塑料组合物中，所述分散剂也被称为润湿剂。可减少分散所需要的能量并且改善最终产物的均一性和储存稳定性。进一步，作为细分散的结果，颜料的着色强度增加并且其生产率因此上升。由于用作着色剂的颜料在掺入时存在缺陷，在塑料特别是热塑性塑料的着色过程中，会产生一些问题。例如，使用透明颜料或闪光颜料着色的塑料经常不具有满意的外观。如果粒径一般小于15nm的颜料粒子得到精细地分散，则用该颜料着色的塑料是透明的。然而，这些小的一次颜料粒子具有显著的附聚倾向。在涂料生产过程中，需以高成本在特殊的研磨机中将这些附聚物粉碎。对于例如透明的氧化铁颜料、炭黑颜料和苝类颜料等难以分散的颜料，其在掺入塑料时，即使使用同向旋转双螺杆挤出机、塑料不发生歧化降解，通常也不能制造出无斑点的透明着色的材料。在使用基于薄片状颜料粒子的闪光颜料的情况下，在掺入塑料的过程中，经常观察到颜料粒子尺寸和颜料粒子形状的改变。因而，最终的着色材料的颜色不如以这些颜料制得的涂料那么吸引人，并且缺乏亮度和典型的深缎纹光泽。众所周知，在热塑性塑料的着色过程中，蜡可以用作分散剂。然而，这些蜡仅仅只能润湿颜料，并不能使其稳定。而且，在最终产物中经常出现迁移问题。DE100 57 164 A1公开了作为热塑性塑料用的分散剂的以下聚合化合物，所述化合物可通过以下反应得到使具有端羟基的α，β-不饱和羧酸的C1～C25烷基酯的(共)聚合物与多官能异氰酸酯反应，然后使得到的产物进一步与氨或多官能胺反应。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供分散剂，该分散剂在热塑性塑料的着色过程中可以提供更好的特性。具体地说，本专利技术旨在达到更好的着色强度并且减少颜料附聚体的形成，因为这些会导致颜料斑点，即，导致塑料的着色不均一。本专利技术旨在抑制最终产物内的颜料的迁移并且最终提供在室温下为固体的分散剂，从而方便其计量和掺入塑料。室温为25℃的温度。令人惊讶地是，已经发现通过将包含羧基的特定的聚酯用作分散剂可以达到上述目的。本专利技术因此提供了上文所述类型的分散剂，其具有以下通式 其中，R1是具有1～3个羟基的醇的有机基团，或者具有1～3个未键合到硅原子上的羟基的聚硅氧烷基团；R2是直链或支化的、脂肪族或脂环族的二价基团；x为2～18，n为10～500并且m为1～3；其中所述分散剂具有1000g/mol～20000g/mol的摩尔质量和3mgKOH/g～180mgKOH/g的酸值并且在室温下是固体。美国专利US-A-3748308公开了包含羧基的聚酯，该聚酯可用作分散剂而用于在有机液体中分散固体粒子。该公知的化合物在结构上不同于本专利技术的分散剂，区别在于它们必须包含芳香族羧酸基团作为羧基的载体。未曾记述所述公知的分散剂在热塑性组合物中用于颜料等的分散的用途。热塑性塑料的实例为聚烯烃，例如，聚乙烯和聚丙烯；丙烯酸树脂、苯乙烯聚合物、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯、热塑性聚氨酯、聚醚砜、聚砜、乙烯基聚合物及它们的混合物，特别适合的材料为所述丙烯酸树脂、所述苯乙烯聚合物和所述热塑性聚氨酯。可以举出的合适的丙烯酸树脂为聚(甲基)丙烯酸烷基酯和/或聚(甲基)丙烯酸芳基酯、聚(甲基)丙烯酰胺和聚(甲基)丙烯腈。优选的丙烯酸树脂为聚甲基丙烯酸烷基酯，其中优选的是那些抗冲改性形式的聚甲基丙烯酸烷基酯，并且在此特别优选的是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和经过抗冲改性的聚甲基丙烯酸甲酯(HI(高冲击)PMMA)。所述PMMA优选包含通常不大于20重量％的比例的(甲基)丙烯酸酯共聚单体，例如(甲基)丙烯酸正丁基酯或丙烯酸甲酯。HIPMMA是已经通过适当的添加剂而被赋予了抗冲击性的PMMA。可以使用的抗冲改性剂的实例为EPDM橡胶(三元乙丙橡胶)、聚丙烯酸丁基酯、聚丁二烯、聚硅氧烷或甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯(MBS)共聚物和甲基丙烯酸酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。合适的经抗冲改性的PMMA已由例如M.Stickler和T.Rhein描述于“《乌尔曼化学工业百科全书》(Ullmann’sencyclopedia of industrial chemistry)Vol.A21，第473-486页，VCHPublishers Weinheim，1992”中以及由H.Domininghaus描述于“DieKunststoffe und ihre Eigenschaften，VDI-VerlagDüsseldorf，1992”中。其他的合适的聚甲基丙烯酸甲酯是为本领域技术人员所公知的，例如可购得商标为Lucryl(BASF AG)和Plexiglas(Rhm GmbH)的聚甲基丙烯酸甲酯。可以使用的苯乙烯聚合物为全部或部分地由乙烯基芳香族化合物组成的任意(共)聚合物。合适的乙烯基芳香族化合物的实例为苯乙烯和苯乙烯衍生物，例如单烷基或多烷基取代的和/或卤素取代的苯乙烯，还有相应的萘基化合物。优选使用苯乙烯共聚物。其中，例如，可以是将丙烯腈和苯乙烯接枝在丁二烯橡胶上的接枝共聚物，也称为ABS聚合物(例如，产自BASF AG的商品Terluran)；将苯乙烯和丙烯腈接枝在聚丙烯酸烷基酯橡胶上的接枝共聚物，也称为ASA聚合物(例如，产自BASF AG的商品LuranS)；或者苯乙烯-丙烯腈共聚物，也称为SAN共聚物(例如，产自BASF AG的商品Luran)。特别优选的苯乙烯聚合物为ASA聚合物。适合的聚碳酸酯为本身已知的聚碳酸酯。对于本专利技术来说，所述术语聚碳酸酯还包括共聚碳酸酯。所述(共)聚碳酸酯优选地具有10000g/mol～200000g/mol的摩尔质量(重均分子量Mw，以四氢呋喃为溶剂利用凝胶渗透色谱测定，换算为聚苯乙烯标准)。Mw优选为15000g/mol～100000g/mol。这相当于1.1～1.5的相对溶液粘度，所述粘度在25℃于0.5重量％浓度的二氯甲烷溶液中测定，优选所述粘度为1.15～1.33。例如，利用经由界面缩聚的DE-C-1300266的方法或者根据经由碳酸二苯基酯与双酚的反应的DE-A-1495730的方法可以得到聚碳酸酯。优选的双酚是通常称为双酚A的2，2-二(4-羟基苯基)丙烷。除了双酚A，还可以使用其他芳香族二羟基化合物，特别是2，2-二(4-羟基苯基)戊烷、2，6-二羟基萘、4，4’-二羟基二苯基硫烷、4，4’-二羟基二苯基醚、4，4’-二羟基二苯基亚硫酸酯、4，4’-二羟基二苯基甲烷、1，1-二(4-羟基苯基)乙烷、4，4-二羟基联苯或二羟基二苯基环烷，优选二羟基苯基环己烷或二羟基苯基环戊烷，特别是1，1-二(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己烷，或为上述二羟基化合物的混合物。特别优选的聚碳酸酯为基于双酚A的聚碳酸酯或基于双酚A与至多80mol％的上述芳香族二羟基化合物的聚碳酸酯。也可以使用根据US-A-3737409的共聚碳酸酯。基于双酚A和二(3，5-二甲基-4-羟基苯基)砜和/或1，1-二(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己烷的共聚碳酸酯是特别重要的，其具有高耐热性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于颜料浓缩物的分散剂，该颜料浓缩物用于热塑性塑料的着色，该分散剂：具有以下通式Ｒ↑［１］－［－（Ｏ－＊－（ＣＨ↓［２］）↓［ｘ］－Ｏ）↓［ｎ］－＊－Ｒ↑［２］－＊－ＯＨ］↓［ｍ］其中，Ｒ↑［１］是每个分 子具有１～３个羟基的化合物的有机基团，或者具有１～３个未键合到硅原子上的羟基的聚硅氧烷基团；Ｒ↑［２］是直链或支化的脂肪族或脂环族的二价基团；ｘ为２～１８，ｎ为１０～５００并且ｍ为１～３；具有１０００ｇ／ｍｏｌ～２０ ０００ｇ／ｍｏｌ的摩尔质量和３ｍｇＫＯＨ／ｇ～１８０ｍｇＫＯＨ／ｇ的酸值，以及；在室温下是固体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡汉兹哈班尼斯特，阿尔佛雷德布巴特，乌多克拉佩，贝勒伯杰特勒，约尔格加利斯奇，沃尔夫冈普里亲斯，
申请(专利权)人：比克化学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]