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常見問題

4種超分散劑主要類型

來(lai)源: 時間:2020-03-24 11:02:31 瀏覽次數:

按照溶劑化鏈的單元結構,超分散劑可以大致分為以下四種類型:聚酯型超分散劑、聚醚型超分散劑、聚丙烯酸酯型超分散劑、聚烯烴類超分散劑...

通(tong)常說的(de)超分(fen)散(san)(san)(san)劑又名(ming)超級分(fen)散(san)(san)(san)劑,一(yi)種特殊(shu)的(de),分(fen)子結(jie)構含(han)有兩個(ge)在溶解性和極(ji)(ji)性上相對的(de)基(ji)團,其中(zhong)一(yi)個(ge)是較短(duan)的(de)極(ji)(ji)性基(ji),稱為親水基(ji),其分(fen)子結(jie)構特點(dian)使其很容易定向排(pai)列在物質表面或兩相界面上,降低界面張力,對水性分(fen)散(san)(san)(san)體系有很好的(de)分(fen)散(san)(san)(san)效果。

超分散劑

按(an)照溶(rong)劑化鏈的單元結構,超分散(san)劑可以大致分為以下四種類型。

1、聚酯型超分散劑
溶劑化(hua)鏈一(yi)般通(tong)過(guo)羥(qian)基(ji)(ji)(ji)(ji)酸(suan)(suan)(suan)縮(suo)聚(ju)或內酯(zhi)化(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)開環反(fan)應(ying)制(zhi)得,其端(duan)(duan)基(ji)(ji)(ji)(ji)類型及(ji)(ji)分子量可(ke)(ke)通(tong)過(guo)外加(jia)單元(yuan)(yuan)羧(suo)酸(suan)(suan)(suan)或單元(yuan)(yuan)醇來控制(zhi)。工業上(shang)較(jiao)易得到(dao)且適合(he)(he)上(shang)述聚(ju)合(he)(he)反(fan)應(ying)的(de)(de)羥(qian)基(ji)(ji)(ji)(ji)酸(suan)(suan)(suan)及(ji)(ji)內酯(zhi)化(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)非常少見,較(jiao)為實用的(de)(de)只有(you)12-羥(qian)基(ji)(ji)(ji)(ji)硬脂酸(suan)(suan)(suan)及(ji)(ji)ε-已內酯(zhi)兩種。在羥(qian)基(ji)(ji)(ji)(ji)酸(suan)(suan)(suan)及(ji)(ji)內酯(zhi)化(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)的(de)(de)聚(ju)合(he)(he)過(guo)程中(zhong)(zhong),用脂肪酸(suan)(suan)(suan)或樹脂作(zuo)封端(duan)(duan)劑,可(ke)(ke)以得到(dao)端(duan)(duan)羧(suo)基(ji)(ji)(ji)(ji)聚(ju)酯(zhi)。該(gai)聚(ju)酯(zhi)在某些(xie)情況下可(ke)(ke)直接用作(zuo)超分散劑(如(ru)用于(yu)金(jin)屬氧化(hua)物(wu)(wu)粉末在芳烴溶劑中(zhong)(zhong)的(de)(de)分散),也可(ke)(ke)以通(tong)過(guo)一(yi)定的(de)(de)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)與錨(mao)固基(ji)(ji)(ji)(ji)團相連。例如(ru),端(duan)(duan)羧(suo)基(ji)(ji)(ji)(ji)聚(ju)酯(zhi)可(ke)(ke)以和多元(yuan)(yuan)胺(an)(an)(an)及(ji)(ji)醇胺(an)(an)(an)類物(wu)(wu)質反(fan)應(ying)生(sheng)(sheng)成以一(yi)C一(yi)NH一(yi)或一(yi)C一(yi)0—為橋基(ji)(ji)(ji)(ji)、以胺(an)(an)(an)為錨(mao)固基(ji)(ji)(ji)(ji)團的(de)(de)超分散劑。該(gai)超分散劑還可(ke)(ke)以與礦物(wu)(wu)酸(suan)(suan)(suan)、有(you)機羧(suo)酸(suan)(suan)(suan)及(ji)(ji)顏(yan)料磺(huang)化(hua)衍生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)反(fan)應(ying),將(jiang)錨(mao)固基(ji)(ji)(ji)(ji)團轉(zhuan)變為胺(an)(an)(an)鹽(yan)。也可(ke)(ke)以和硫酸(suan)(suan)(suan)二(er)甲酯(zhi)、硫酸(suan)(suan)(suan)二(er)乙酯(zhi)等烷基(ji)(ji)(ji)(ji)化(hua)試劑反(fan)應(ying)將(jiang)錨(mao)固基(ji)(ji)(ji)(ji)團轉(zhuan)變為季銨鹽(yan)。合(he)(he)適的(de)(de)多元(yuan)(yuan)胺(an)(an)(an)或醇胺(an)(an)(an)類物(wu)(wu)質的(de)(de)例子有(you)多乙烯(xi)多胺(an)(an)(an)、N,N-二(er)甲基(ji)(ji)(ji)(ji)氨(an)基(ji)(ji)(ji)(ji)丙(bing)胺(an)(an)(an)、十八氨(an)基(ji)(ji)(ji)(ji)丙(bing)胺(an)(an)(an)、二(er)乙基(ji)(ji)(ji)(ji)乙醇胺(an)(an)(an)等。
端(duan)(duan)羥(qian)基聚(ju)酯(zhi)可以(yi)(yi)通過(guo)端(duan)(duan)羧基聚(ju)酯(zhi)與(yu)環(huan)(huan)氧化(hua)(hua)物(wu)的(de)反應(ying)制得,也可以(yi)(yi)以(yi)(yi)單(dan)元醇為(wei)調聚(ju)劑(ji),經羥(qian)基酸(suan)縮聚(ju)或(huo)內酯(zhi)化(hua)(hua)合(he)物(wu)開環(huan)(huan)反應(ying)制得。端(duan)(duan)羥(qian)基聚(ju)酯(zhi)與(yu)錨固基團之間(jian)的(de)連接一般(ban)以(yi)(yi)多(duo)異氰酸(suan)酯(zhi)為(wei)中介物(wu)質。如果(guo)多(duo)異氰酸(suan)酯(zhi)的(de)官能(neng)團數為(wei)m,則(ze)它在與(yu)等量的(de)端(duan)(duan)羥(qian)基聚(ju)酯(zhi)反應(ying)后(hou),會在溶劑(ji)化(hua)(hua)鏈末端(duan)(duan)形成(cheng)(m一1〉個(ge)一NCO基團。一NCO本身可以(yi)(yi)用作錨固基團,也可以(yi)(yi)與(yu)氮氣、雙氰酸(suan)胺及2-硫基-1,4-二酸(suan)等物(wu)質反應(ying),將錨固基團分別(bie)轉變成(cheng)脲基、氰基和羧基。

2、聚醚型超分散劑

溶劑化鏈(lian)主要(yao)是環氧(yang)乙(yi)烷(wan)(wan)、環氧(yang)丙(bing)(bing)烷(wan)(wan)、四氫呋喃等(deng)物(wu)(wu)質的(de)(de)均聚(ju)物(wu)(wu)與(yu)共聚(ju)物(wu)(wu),其中主要(yao)包括(kuo)環氧(yang)乙(yi)烷(wan)(wan)與(yu)環氧(yang)丙(bing)(bing)烷(wan)(wan)的(de)(de)共聚(ju)物(wu)(wu)。這類超(chao)分散劑的(de)(de)合成可以(yi)用錨固基(ji)團為起始劑,在加(jia)熱(re)、加(jia)壓及催(cui)化劑存在的(de)(de)條(tiao)件下,通過環醚物(wu)(wu)質的(de)(de)開(kai)環反應(ying)制得。例如(ru),用二(er)乙(yi)基(ji)乙(yi)醇胺作起始劑時(shi),得到的(de)(de)下列結構的(de)(de)超(chao)分散劑對(dui)無(wu)機顏料在醇、醚等(deng)強極性介質中的(de)(de)分散具(ju)有(you)非常好的(de)(de)效果。

3、聚丙烯酸酯型超分散劑

丙烯(xi)酸酯單體的(de)(de)選(xuan)擇范(fan)圍(wei)非常(chang)廣泛,其(qi)(qi)溶(rong)劑(ji)(ji)化鏈(lian)的(de)(de)極性(xing)與(yu)溶(rong)解度(du)參數可以(yi)通過(guo)改變共聚(ju)(ju)單體的(de)(de)投料比方便地進行調節,因(yin)此適用范(fan)圍(wei)較廣。為了得到(dao)單官(guan)能團(tuan)化的(de)(de)溶(rong)劑(ji)(ji)化鏈(lian),一般選(xuan)用巰基(ji)酸、巰基(ji)醇等物(wu)質作為鏈(lian)轉移劑(ji)(ji)。溶(rong)劑(ji)(ji)化鏈(lian)的(de)(de)相對分子質量(liang)可以(yi)通過(guo)改變引發劑(ji)(ji)與(yu)鏈(lian)轉移劑(ji)(ji)的(de)(de)用量(liang)來進行控(kong)制。得到(dao)的(de)(de)端羧(suo)基(ji)或端羥(qian)基(ji)聚(ju)(ju)丙烯(xi)酸酯,其(qi)(qi)后續反應過(guo)程(cheng)與(yu)聚(ju)(ju)酯型溶(rong)劑(ji)(ji)化鏈(lian)完全相同。

4、聚烯烴類超分散劑

端基聚(ju)異(yi)丁烯是其最為(wei)重要(yao)的(de)代表(biao)。該(gai)類超分(fen)散劑在烴(jing)類介(jie)質中(zhong)(zhong)具有優異(yi)的(de)分(fen)散效果,有時可使分(fen)散體系中(zhong)(zhong)固體顆粒的(de)體積分(fen)數達(da)到65%以上,而分(fen)散體仍然保持適中(zhong)(zhong)的(de)操作黏度。

    以上4種(zhong)超(chao)分(fen)散(san)(san)劑就是我們主要類(lei)型(xing),通過應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong),不(bu)(bu)同(tong)類(lei)型(xing)的(de)超(chao)分(fen)散(san)(san)劑所應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)的(de)領(ling)域也是各(ge)具備(bei)特色,因此,厚洹超(chao)分(fen)散(san)(san)劑產(chan)品也是有不(bu)(bu)同(tong)種(zhong)應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)領(ling)域的(de)研發(fa)和解(jie)決方案(an)。