超分散劑的特性、作用機理及主要分類(三)
來源:網絡
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作者:侗富貴化工
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發布時間: 2019-06-13
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溶劑化鏈通常通過羥基酸的縮合或內酯化合物的開環反應來制備,并且末端基團的類型和分子量可以通過添加單元羧酸或單元醇來控制。羥基酸和在工業上相對容易獲得并且適合于上述聚合反應的內酯化合物是非常罕見的,并且實際上僅使用兩種類型的12-羥基硬脂酸和ε-己內酯。在羥基酸和內酯化合物的聚合中,末端羧基聚酯可以通過使用脂肪酸或樹脂作為封端劑來獲得。聚酯可以在某些情況下用作超分散劑(例如,用于金屬氧化物粉末在芳烴溶劑中的分散),或者可以通過某種化學反應與錨定基團連接。例如,末端羧基聚酯可以與聚胺胺和醇胺反應,形成具有C-NH-或C ----橋基和胺作為錨定基團的超分散劑。超分散劑還可以與無機酸,有機羧酸和顏料磺化衍生物反應,以將錨定基團轉化為胺鹽。錨定基團也可以通過與烷基化劑如硫酸二甲酯或硫酸二乙酯反應而轉化成季銨鹽。合適的多胺或醇胺的實例是聚乙烯多胺,N,N-二甲基氨基丙胺,硬脂基氨基胺,二乙基乙醇胺等。
主要分類
根據溶劑化鏈的單元結構,超分散劑大致可分為以下四種類型:
聚酯型超分散劑
溶劑化鏈通常通過羥基酸的縮合或內酯化合物的開環反應來制備,并且末端基團的類型和分子量可以通過添加單元羧酸或單元醇來控制。羥基酸和在工業上相對容易獲得并且適合于上述聚合反應的內酯化合物是非常罕見的,并且實際上僅使用兩種類型的12-羥基硬脂酸和ε-己內酯。在羥基酸和內酯化合物的聚合中,末端羧基聚酯可以通過使用脂肪酸或樹脂作為封端劑來獲得。聚酯可以在某些情況下用作超分散劑(例如,用于金屬氧化物粉末在芳烴溶劑中的分散),或者可以通過某種化學反應與錨定基團連接。例如,末端羧基聚酯可以與聚胺胺和醇胺反應,形成具有C-NH-或C ----橋基和胺作為錨定基團的超分散劑。超分散劑還可以與無機酸,有機羧酸和顏料磺化衍生物反應,以將錨定基團轉化為胺鹽。錨定基團也可以通過與烷基化劑如硫酸二甲酯或硫酸二乙酯反應而轉化成季銨鹽。合適的多胺或醇胺的實例是聚乙烯多胺,N,N-二甲基氨基丙胺,硬脂基氨基胺,二乙基乙醇胺等。
羥基封端的聚酯可以通過使末端羧基與環氧化物反應,或通過使用單元醇作為調聚物,通過羥基酸縮聚或內酯化合物的開環反應來獲得。羥基封端的聚酯和錨定基團之間的連接通常基于多異氰酸酯。如果多異氰酸酯的官能團數為m,則在與等當量的末端羥基反應后,在溶劑化鏈末端形成(m-1)NCO基團NCO本身可用作錨定基團。 。還可以與氮,二氰胺和2-硫代-1,4-二酸反應,以將錨定基團分別轉化為脲基,氰基和羧基。
2,聚醚型超分散劑
溶劑化鏈主要是均聚物和環氧乙烷,環氧丙烷,四氫呋喃等的共聚物,主要包括環氧乙烷和環氧丙烷的共聚物。這種超分散劑的合成可以通過使用錨定基團來進行。例如,當使用二乙基乙醇胺作為起始醚時,所獲得的以下結構的超分散劑對高極性中的無機顏料的分散具有非常好的效果。介質如酒精或乙醚。
3.聚丙烯酸酯類超分散劑
丙烯酸酯單體的選擇范圍非常寬,溶劑化鏈的極性和溶解度參數可以通過改變共聚單體的進料比來調節,因此應用范圍很廣。為了獲得單官能化的溶劑化,通常使用巰基酸或巰基醇的物質作為鏈轉移劑??梢酝ㄟ^改變引發劑和鏈轉移劑的量來控制溶劑化鏈的相對分子量。具有與聚酯溶劑化鏈相同的后續反應過程。
4.聚烯烴超分散劑
端基聚異丁烯是其*的重要代表。這種超分散劑在烴介質中具有優異的分散效果,并且有時分散體系中固體顆粒的體積分數高于65%,而分散體仍保持適中的操作粘度。