【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于分散剂领域，具体涉及一种水性颜料色浆用超分散剂及其制备方法。
技术介绍
1、在水性颜料体系中，常用的分散剂主要有无机分散剂、有机小分子分散剂和高分子分散剂，高分子分散剂也称超分散剂，是一类具有锚固基团和溶剂化链的高分子表面活性剂。超分散剂以其优良的性能和低廉的成本受到了广泛关注，然而其应用领域较多侧重于非水性体系，近年来环境保护和健康问题等日益突出的主题意味着水性体系用超分散剂的研究成为热点。以超分散剂主体的特征结构为依据，目前研究较多的有苯乙烯-马来酸系超分散剂、聚丙烯酸系超分散剂、有机胺系超分散剂等。
2、苯乙烯-马来酸酐共聚物是一类具有耐高温、稳定性好的功能高分子材料，以其独特的物理化学性质及反应性结构在生物、纺织、涂料等领域都有广泛应用；其具有其他表面活性剂无可比拟的性能，其分子的亲水亲油比例的可调性和可通过反应性基团改性呈现梳状、多支链状等不同构型的特性，使得其在超分散剂合成的研究中具有重要意义。
3、向阳等公开提供了酯化改性苯乙烯马来酸酐共聚物及其盐的制备与应用的文献资料，其将聚醚和苯乙烯马来酸酐共聚物酯化合成了具有长溶剂化链的分散剂smae-n，并采用不同种类的胺中和羧酸用于钛白和炭黑颜料的分散，其中，采用三乙胺中和50%的smae-n分散的钛白黏度降低到160.4 mpa·s，炭黑黏度降低到59.2 mpa·s。
4、申请号202010166574.1的专利技术专利提供一种超级分散剂的合成工艺，其采用含氨基胍结构的物质与苯乙烯马来酸酐共聚物反应，得到的超级分散剂，
5、现有技术中，虽然对苯乙烯马来酸酐共聚物进行改性提高了分散性能，但对颜料颗粒的吸附点仍较少或较弱，且溶剂化链太短或太长，对水的亲和力有待提高，产生的空间位阻不足以稳定分散颜料。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述现有技术存在的不足之处，提供一种水性颜料色浆用超分散剂及其制备方法。为了实现上述目的，本专利技术提供如下的技术方案：
2、一种水性颜料色浆用超分散剂，是由对氟苯乙烯、烯丙基琥珀酰亚胺基碳酸酯、n-苯基马来酰亚胺三种单体为原料合成的三元共聚物，其中，对氟苯乙烯的摩尔百分数为25-35%、n-苯基马来酰亚胺的摩尔百分数为15-25%、烯丙基琥珀酰亚胺基碳酸酯的摩尔百分数为40-60%，三种单体的摩尔百分数之和为百分之百。
3、进一步地，所述三元共聚物的重均分子量为1500～20000g/mol。
4、进一步地，所述对氟苯乙烯、n-苯基马来酰亚胺、烯丙基琥珀酰亚胺基碳酸酯的摩尔比为3：2：5。
5、一种水性颜料色浆用超分散剂的制备方法，包括如下步骤：
6、（1）向反应釜中加入溶剂、烯丙基琥珀酰亚胺基碳酸酯、n-苯基马来酰亚胺和部分引发剂，充分溶解，向反应体系通入氮气并升温至反应温度；
7、（2）将对氟苯乙烯、链转移剂和剩余引发剂溶于溶剂，滴加进反应体系，聚合反应一段时间后蒸去溶剂；
8、（3）产物加水溶解并加入中和剂充分反应，使溶液体系的ph值至中性，得到水性颜料色浆用超分散剂。
9、进一步地，步骤（1）中，所述反应温度为50-100℃。
10、进一步地，步骤（2）中，所述聚合反应的时间为2-6h。
11、进一步地，所述溶剂为四氢呋喃。
12、进一步地，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮二异庚腈、偶氮二异戊腈、偶氮二环己基甲腈中的任意一种或至少两种的组合。
13、进一步地，所述中和剂为氢氧化钠、氢氧化钾、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、氨水中的任意一种或至少两种的组合。
14、进一步地，所述链转移剂为异丙醇、2-巯基丙酸、3-巯基丙酸、巯基乙醇、巯基丙醇中的任意一种或至少两种的组合。
15、进一步地，所述烯丙基琥珀酰亚胺基碳酸酯、对氟苯乙烯、n-苯基马来酰亚胺三种单体的用量和为步骤（2）的反应体系总质量的25-40%。
16、进一步地，所述引发剂的用量为步骤（2）的反应体系单体用量和的2-4%。
17、进一步地，所述中和剂的用量为步骤（3）的溶液体系总质量的40-70%。
18、进一步地，所述链转移剂的用量为步骤（2）的反应体系单体用量和的0.5-3%。
19、与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
20、本专利技术的水性颜料色浆用超分散剂具有优异的分散性能和储存稳定性，烯丙基琥珀酰亚胺基碳酸酯、对氟苯乙烯、n-苯基马来酰亚胺三者共同作用，尤其适用于水性油墨中无机颜料的分散，能够有效降低颜料粒径和粘度，保持和改善其光泽度；对氟苯乙烯的苯环可与颜料颗粒相结合起锚固作用，使分散剂牢固吸附于颜料颗粒表面，对氟苯乙烯的氟原子改善苯环静电效应和空间位阻效应，提高其对无机颜料的亲和性，并改善分散稳定性和润湿性能；烯丙基琥珀酰亚胺基碳酸酯中的琥珀酰亚胺和碳酸酯阴离子基团极大地提高亲水性，并亲和颜料，通过在水中的溶解，离子化后在颜料表面形成双电层，离子间电荷的排斥作用形成一层水化膜使分散体系趋于稳定，琥珀酰亚胺和碳酸酯阴离子基团还能提高空间位阻效应，n-苯基马来酰亚胺与颜料颗粒相结合，进一步提高对颜料颗粒的分散热稳定性。
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1.一种水性颜料色浆用超分散剂，其特征在于：是由对氟苯乙烯、烯丙基琥珀酰亚胺基碳酸酯、N-苯基马来酰亚胺三种单体为原料合成的三元共聚物，其中，对氟苯乙烯的摩尔百分数为25-35%、N-苯基马来酰亚胺的摩尔百分数为15-25%、烯丙基琥珀酰亚胺基碳酸酯的摩尔百分数为40-60%，三种单体的摩尔百分数之和为百分之百。
2.根据权利要求1所述水性颜料色浆用超分散剂，其特征在于：所述三元共聚物的重均分子量为1500～20000g/mol。
3.根据权利要求1所述水性颜料色浆用超分散剂，其特征在于：所述对氟苯乙烯、N-苯基马来酰亚胺、烯丙基琥珀酰亚胺基碳酸酯的摩尔比为3：2：5。
4.如权利要求1-3任一项所述的水性颜料色浆用超分散剂的制备方法，包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述反应温度为50-100℃；步骤（2）中，所述聚合反应的时间为2-6h。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述溶剂为四氢呋喃；所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮二异庚腈、偶氮二异戊腈
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述烯丙基琥珀酰亚胺基碳酸酯、对氟苯乙烯、N-苯基马来酰亚胺三种单体的用量和为步骤（2）的反应体系总质量的25-40%。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述引发剂的用量为步骤（2）的反应体系单体用量和的2-4%。
9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述中和剂的用量为步骤（3）的溶液体系总质量的40-70%。
10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述链转移剂的用量为步骤（2）的反应体系单体用量和的0.5-3%。
...【技术特征摘要】
1.一种水性颜料色浆用超分散剂，其特征在于：是由对氟苯乙烯、烯丙基琥珀酰亚胺基碳酸酯、n-苯基马来酰亚胺三种单体为原料合成的三元共聚物，其中，对氟苯乙烯的摩尔百分数为25-35%、n-苯基马来酰亚胺的摩尔百分数为15-25%、烯丙基琥珀酰亚胺基碳酸酯的摩尔百分数为40-60%，三种单体的摩尔百分数之和为百分之百。
2.根据权利要求1所述水性颜料色浆用超分散剂，其特征在于：所述三元共聚物的重均分子量为1500～20000g/mol。
3.根据权利要求1所述水性颜料色浆用超分散剂，其特征在于：所述对氟苯乙烯、n-苯基马来酰亚胺、烯丙基琥珀酰亚胺基碳酸酯的摩尔比为3：2：5。
4.如权利要求1-3任一项所述的水性颜料色浆用超分散剂的制备方法，包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述反应温度为50-100℃；步骤（2）中，所述聚合反应的时间为2-6h。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴酊一，徐燕，
申请(专利权)人：无锡米科思新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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