CN107793839A - 一种陶瓷颜料水性分散剂及其制备方法 - Google Patents

一种陶瓷颜料水性分散剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种陶瓷颜料水性分散剂及其制备方法。所述的分散剂包含如下除水外的重量份组分：醚类两性聚羧酸系分散剂：60‑85份，润湿剂：5‑15份，悬浮剂：10‑20份，pH值缓冲剂：0.2‑0.5份，粘度改性剂：0.05‑0.3份。所述方法按如下步骤进行：将醚类两性聚羧酸系分散剂60‑85份、润湿剂5‑15份、悬浮剂10‑20份、pH值缓冲剂0.2‑0.5份、粘度改性剂0.05‑0.3份按配比混合搅拌，均化充分后即得所述的一种陶瓷颜料水性分散剂，其质量分数为40%。该陶瓷颜料水性分散剂通过磷酸基、异氰酸酯末端基团、硅烷偶联剂水解低聚物在润湿剂的协助下，以离子键、共价键、氢键、范德华力等作用以单点或多点锚固的方式吸附在陶瓷颜料颗粒表面，颗粒表面之间的距离小于该长支链两倍长度时，两个吸附层间产生空间位阻效应。

Description

一种陶瓷颜料水性分散剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及到有机/无机复合功能材料技术领域，特别涉及到喷墨墨水技术领域，具体涉及到一种陶瓷颜料水性分散剂及其制备方法。
背景技术：
利用喷墨打印技术与计算机技术，首先把陶瓷颜料制备成陶瓷墨水，然后利用直径约几十微米的喷嘴，将小墨滴从喷嘴喷出，并高速沉积于载体上，类似于打印的原理，这样就可以在玻璃以及陶瓷的表面上印刷任意复杂的花色，从而随意装饰玻璃陶瓷等无机材料的表面。与辊筒印花和丝网印花相比，喷墨打印拥有者精度高、清晰度高的特点。喷墨打印的核心部分为陶瓷墨水，而陶瓷墨水的核心部分即为陶瓷颜料及其分散剂。
陶瓷墨水在国外的研究起步比较早，陶瓷颜料主要以CeO2、BaTiO3、ZrO2、SnO2、TiO2、SiO2、Al2O3及PZT等为核心物质。主要的制备方法有两种，包括直接分散法和溶胶法。美国的A. B. Dick公司申请了“用于玻璃的喷墨打印墨水混合物的专利，其组成为：质量百分比为3-7 %的防挥发剂（乙二醇乙醚或乙二醇酯）、质量百分比为20%的酚醛清漆树脂、乙醇、水（水的质量百分比为乙醇的50 %）、可电离可溶性盐。意大利的Colorobbia Italia S.P. A．公司申请了“纳米悬浮液形式的陶瓷着色剂的专利。此专利介绍了悬浮液状陶瓷着色剂，该着色剂由纳米级颗粒组成。陶瓷颜料分散剂就是将陶瓷颜料粉体稳定的分散在溶剂中。为了实现陶瓷墨水在打印机的良好的打印，就必须具有符合打印的某些性质，如颗粒的大小、粘度、导电率等，分散剂的种类、pH值以及粘度等对墨水性能的影响最大。
常见的无机分散剂不存在空间位阻作用，排斥能力有限，无法有效排斥分散；而常见高分子聚合物分散剂多应用于其他行业，其分子结构、尺寸无法适应该陶瓷颜料纳米颗粒应用体系；此外，经Zeta电位测定，陶瓷颜料纳米颗粒带电电性不一，采用阴、阳离子两性离子方可锚固于表面，利用静电斥力和空间位阻进行分散，分散性适应性有效提升。
专利CN 106147397 A公开一种颜料墨水分散体系配方，所述颜料墨水分散体系配方，以质量百分比计，包括以下组分：炭黑10-30%、分散剂0-50%，德固赛A200纳米白炭黑0.001-0.002%、助剂0.0001-0.0004%，其余为水；该发明通过在墨水体系中添加纳米白炭黑和分散剂并控制墨水体系的适当的计量比，从而可以起到很好减少分散剂使用量增加体系稳定性效果。
专利CN 106189514 A公开了一种用于喷墨打印的黑青花色料水性分散剂及其制备方法和应用方式。该分散剂含有柔性的聚硅氧烷主链，主链上含有多巴胺单元和伯氨基，同时还有含有羧基的聚醚侧链。多巴胺单元和伯氨基能够牢固和锰系、铁系、铬系氧化物色料颗粒表面产生稳定的配合作用；聚硅氧烷主链则能保证分散剂分子尽可能的附着在色料颗粒表面，并且能够使得陶瓷墨水的表面张力得以降低；含有羧基的聚醚侧链能够在水中分散，同时在微碱性条件下，羧基电离，在色料粒子表面产生负电层，进一步抑制色料粒子的团聚沉降。
专利CN 104861101 A公开了一种中性墨水用水溶性分散剂及其制备方法， 该方法以乙二醇胺和磷酸氢二铵对具有双亲结构的苯乙烯-马来酸酐共聚酯进行改性，制备得到具有大空间位阻和多电荷结构的苯乙烯-马来酸酐共聚酯类分散剂，该分散剂对颜料分散效果好，尤其适用于中性墨水高浓度色浆制备中，可制备浓度大于40wt. %的中性墨水高浓度色浆，且体系粘度低，稳定性好，应用范围广、适用于中性墨水的高浓度色浆制备具有巨大的市场前景。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种陶瓷颜料水性分散剂及其制备方法。
本发明的设计思想是所采用的醚类两性聚羧酸系分散剂，通过磷酸基、异氰酸酯末端基团、硅烷偶联剂水解低聚物在润湿剂的协助下，以离子键、共价键、氢键、范德华力等作用以单点或多点锚固的方式吸附在陶瓷颜料颗粒表面，且长支链醚类大单体伸展于陶瓷颜料纳米颗粒中，当表面吸附分散剂的颗粒相接近时，颗粒表面之间的距离小于该长支链两倍长度时，两个吸附层间产生空间位阻效应。
陶瓷墨水是一种具有良好稳定性的悬浮液，作为陶瓷颜料分散剂，除醚类两性聚羧酸系分散剂、润湿剂，还复合悬浮剂、pH值缓冲剂、粘度改性剂，以确保其持久分散性和抗沉降性。
为实现上述目的，本发明的技术方案为:
一种陶瓷颜料水性分散剂，所述的分散剂包含如下除水外的重量份组分：
醚类两性聚羧酸系分散剂：60-85份，润湿剂：5-15份，
悬浮剂：10-20份， pH值缓冲剂：0.2-0.5份，
粘度改性剂：0.05-0.3份。
所述的所述醚类两性聚羧酸系分散剂由以下组分制备而成：聚醚大单体、小单体溶液、双键硅烷偶联剂、一水次亚磷酸钠、过硫酸铵、引发剂、工业液碱，其中：所述的聚醚大单体为分子量3600~5000的烯丙基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、异戊烯醇聚氧乙烯醚、乙烯基丁基醚聚氧乙烯醚的一种或几种组成，制备后成品质量分数为40%；小单体溶液由1.0-3.0份阳离子小单体、15-25份丙烯酸、0.5-2.0份异氰酸酯和30-50份水组成；引发剂由0.2-1.0份维c和80-120份水组成；
制备方法包括以下步骤：
1、 将360-370份聚醚大单体、1.0-5.0份一水次亚磷酸钠、0.5-3.0份含双键硅烷偶联剂和150-300份水加入到反应釜中，搅拌使其溶解；
2、测定釜内温度，控制温度在5-25℃，温度稳定后，一次性加入1.0-3.5份过硫酸铵；
3、加入过硫酸铵5分钟后，依次开始滴加引发剂、小单体溶液，引发剂加入后，10分钟内开始滴加小单体溶液，小单体溶液滴加时间为a=2-4 小时，滴加时间优选为3 小时，引发剂滴加时间为(a+0.5)小时；
4、滴加结束后，熟化b=0.5-2.0小时，熟化时间优选为1.0 小时，待反应溶液温度低于30℃时，缓慢加入5-15份工业液碱，调整pH值至10-10.5，并补水至溶液总质量为1000份，搅拌均匀后，即得质量分数为40%的醚类两性聚羧酸系分散剂。
所述聚醚大单体考虑到水化延缓程度上，从匹配效应上优选为保坍能力一般的聚醚大单体，即烯丙基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、乙烯基丁基醚聚氧乙烯醚的一种或几种组成；所述聚醚大单体考虑其分散环境为低中等浓度的陶瓷颜料水型环境，长的聚醚大单体支链空间位阻较大，能在低中等浓度的陶瓷颜料水型环境分散陶瓷颜料颗粒，从分子结构作用机制上优选为分子量较大的聚醚大单体，即分子量3600~5000的烯丙基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、乙烯基丁基醚聚氧乙烯醚的一种或几种组成。
所述的阳离子小单体为季铵盐阳离子单体，所述的季铵盐阳离子单体为二烯丙基季铵盐类、丙烯酰胺烷基季铵盐类和丙烯酰胺烷基季铵盐类，优选为丙烯酰氧烷基季铵盐类阳离子单体，即甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)的一种或两种组合物；优选质量比为1:1的DMC和DAC的组合物。
所述的双键硅烷偶联剂为乙烯基三甲基硅烷、3-(2,3环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的一种或几种组合物；优选为质量比为1：1的乙烯基三甲基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的组合物。
所述的异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯中的一种或几种的组合物，优选为甲苯二异氰酸酯。
所述的润湿剂为质量分数40%的水溶液，其溶质为壬基酚聚氧乙烯醚磷酸单酯、十四烷基聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸钠、丙二醇聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段聚醚、脂肪胺聚氧乙烯醚璜基琥珀酸单酯二钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚的一种或几种组合物；优选为质量比为2：1的壬基酚聚氧乙烯醚磷酸单酯和十四烷基聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸钠的组合物。
所述的悬浮剂为质量分数40%的水溶液，其溶质为聚羧酸有机胺盐、聚乙烯蜡、有机磷酸酯、氢化蓖麻油的一种或几种组合物；优选为聚羧酸有机胺盐。
所述的pH值缓冲剂为质量分数40%的水溶液，其溶质为三聚磷酸钠、多聚磷酸钠、磷酸二氢钠、醋酸钠的一种或几种组合物；优选为质量比为1:1的三聚磷酸钠和醋酸钠的组合物。
所述的粘度改性剂为质量分数40%的水溶液，其溶质为质量比为1:1的非离子型聚丙烯酰胺和聚乙二醇组合物；优选为质量比为1:1的分子量为1200的非离子型聚丙烯酰胺和分子量为2000的聚乙二醇的组合物。
一种陶瓷颜料水性分散剂的制备方法，所述方法按如下步骤进行：将醚类两性聚羧酸系分散剂60-85份、润湿剂5-15份、悬浮剂10-20份、pH值缓冲剂0.2-0.5份、粘度改性剂0.05-0.3份按配比混合搅拌，均化充分后即得所述的一种陶瓷颜料水性分散剂，其质量分数为40%。
与现有技术相比，本发明的积极效果为:
1、该陶瓷颜料水性分散剂中的醚类两性聚羧酸系分散剂合成体系中，采用的异氰酸酯的末端可与带有活泼的氢原子反应，带有活泼的氢原子物质特指羟基或氨基的低分子量多官能团的醇类和胺类化合物，羟基、氨基等亲水基团可辅助羧基进行锚固，增大吸附能力；
2、该陶瓷颜料水性分散剂中的含有双键的硅烷偶联剂是目前一种良好的化学键结合型单体，水解后的硅酸类低聚物可与水泥中的硅酸盐进行化学键合，起到比吸附作用更强的表面结合能力，显著提升锚固能力；
3、该陶瓷颜料水性分散剂通过磷酸基、异氰酸酯末端基团、硅烷偶联剂水解低聚物在润湿剂的协助下，以离子键、共价键、氢键、范德华力等作用以单点或多点锚固的方式吸附在陶瓷颜料颗粒表面，且长支链醚类大单体伸展于陶瓷颜料纳米颗粒中，当表面吸附分散剂的颗粒相接近时，颗粒表面之间的距离小于该长支链两倍长度时，两个吸附层间产生空间位阻效应；
4、该陶瓷颜料水性分散剂常温为液态、均质性好、掺量小。
具体的实施方式
下面结合实施例进一步对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。
实施例1：
步骤1：制备醚类两性聚羧酸系分散剂，其半成品质量分数为40%，制备方法具体以下：
1、将360份分子量3600~5000的烯丙基聚氧乙烯醚聚醚大单体、1.0份一水次亚磷酸钠、3.0份含双键硅烷偶联剂质量比为1：1的乙烯基三甲基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的组合物和300份水加入到反应釜中，搅拌使其溶解；
2、测定釜内温度，控制温度在25℃，温度稳定后，一次性加入3.5份过硫酸铵；
3、加入过硫酸铵5分钟后，依次开始滴加引发剂、小单体溶液，引发剂加入后，10分钟内开始滴加小单体溶液，小单体溶液滴加时间为2小时，引发剂滴加时间为(2+0.5)小时；引发剂由0.8份维c和100份水组成，小单体溶液由2.8份丙烯酰氧烷基季铵盐阳离子单体即甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)的质量比为1:1的DMC和DAC的组合物、16份丙烯酸、1.8份甲苯二异氰酸酯和50份水组成；
4、滴加结束后，熟化1小时，待反应溶液温度低于30℃时，缓慢加入12份工业液碱，调整pH值在10.0，并补水至溶液总质量为1000份，搅拌均匀后，即得质量分数为40%的醚类两性聚羧酸系分散剂。
步骤2：制备陶瓷颜料水性分散剂，配比如下：
醚类两性聚羧酸系分散剂：质量分数为40%溶液65份；
润湿剂：质量分数为40%的质量比为2：1的壬基酚聚氧乙烯醚磷酸单酯和十四烷基聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸钠的组合物的水溶液15份；
悬浮剂：质量分数为40%的溶质为聚羧酸有机胺盐的水溶液19份；
pH值缓冲剂：质量分数为40%的溶质为质量比为1:1的三聚磷酸钠和醋酸钠的组合物水溶液0.3份；
粘度改性剂：质量分数为40%的溶质为质量比为1:1的分子量1200w非离子型聚丙烯酰胺和分子量2000聚乙二醇的组合物水溶液0.05份。
制备方法具体如下：
取65份制得的醚类两性聚羧酸系分散剂，15份润湿剂、19份悬浮剂、0.3份pH值缓冲剂、0.05份粘度改性剂，搅拌均匀后，即得所述的一种陶瓷颜料水性分散剂。
实施例2
步骤1：制备醚类两性聚羧酸系分散剂，其半成品质量分数为40%，制备方法具体以下：
1、将361份甲基烯丙基聚氧乙烯醚聚醚大单体、1.6份一水次亚磷酸钠、1.2份含双键硅烷偶联剂质量比为1：1的乙烯基三甲基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的组合物和200份水加入到反应釜中，搅拌使其溶解；
2、测定釜内温度，控制温度在22℃，温度稳定后，一次性加入2.5份过硫酸铵；
3、加入过硫酸铵5分钟后，依次开始滴加引发剂、小单体溶液，引发剂加入后，10分钟内开始滴加小单体溶液，小单体溶液滴加时间为3小时，引发剂滴加时间为(3+0.5)小时；引发剂由0.7份维c和100份水组成，小单体溶液由2.6份丙烯酰氧烷基季铵盐阳离子单体即甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)的质量比为1:1的DMC和DAC的组合物、20份丙烯酸、1.5份二苯基甲烷二异氰酸酯和40份水组成；
4) 滴加结束后，熟化0.5小时，待反应溶液温度低于30℃时，缓慢加入10份工业液碱，调整pH值在10.2，并补水至溶液总质量为1000份，搅拌均匀后，即得质量分数为40%的醚类两性聚羧酸系分散剂。
步骤2：制备陶瓷颜料水性分散剂，配比如下：
醚类两性聚羧酸系分散剂：质量分数为40%溶液73份；
润湿剂：质量分数为40%的质量比为2：1的壬基酚聚氧乙烯醚磷酸单酯和十四烷基聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸钠组合物的水溶液12份；
悬浮剂：质量分数为40%的溶质为聚羧酸有机胺盐的水溶液14份；
pH值缓冲剂：质量分数为40%的溶质为质量比为1:1的三聚磷酸钠和醋酸钠的组合物水溶液0.35份；
粘度改性剂：质量分数为40%的溶质为质量比为1:1的分子量1200w非离子型聚丙烯酰胺和分子量2000聚乙二醇的组合物水溶液0.1份。
制备方法具体如下：
取73份制得的醚类两性聚羧酸系分散剂，12份润湿剂、14份悬浮剂、0.35份pH值缓冲剂、0.1份粘度改性剂，搅拌均匀后，即得所述的一种陶瓷颜料水性分散剂。
实施例3
步骤1：制备醚类两性聚羧酸系分散剂，其半成品质量分数为40%，制备方法具体以下：
1、将363份乙烯基丁基醚聚氧乙烯醚聚醚大单体、2.1份一水次亚磷酸钠、1.5份含双键硅烷偶联剂质量比为1：1的乙烯基三甲基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的组合物和250份水加入到反应釜中，搅拌使其溶解；
2、测定釜内温度，控制温度在19℃，温度稳定后，一次性加入2.0份过硫酸铵；
3、加入过硫酸铵5分钟后，依次开始滴加引发剂、小单体溶液，引发剂加入后，10分钟内开始滴加小单体溶液，小单体溶液滴加时间为3小时，引发剂滴加时间为(3+0.5)小时；引发剂由0.5份维c和105份水组成，小单体溶液由2.5份丙烯酰氧烷基季铵盐阳离子单体即甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)的质量比为1:1的DMC和DAC的组合物、22份丙烯酸、1.3份1,6-己二异氰酸酯和30份水组成；
4、滴加结束后，熟化1.5小时，待反应溶液温度低于30℃时，缓慢加入10份工业液碱，调整pH值在10.2，并补水至溶液总质量为1000份，搅拌均匀后，即得质量分数为40%的醚类两性聚羧酸系分散剂。
步骤2：制备陶瓷颜料水性分散剂，配比如下：
醚类两性聚羧酸系分散剂：质量分数为40%溶液78份；
润湿剂：质量分数为40%的质量比为2：1的壬基酚聚氧乙烯醚磷酸单酯和十四烷基聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸钠的组合物的水溶液11份；
悬浮剂：质量分数为40%的溶质为聚羧酸有机胺盐的水溶液11份；
pH值缓冲剂：质量分数为40%的溶质为质量比为1:1的三聚磷酸钠和醋酸钠的组合物水溶液0.43份；
粘度改性剂：质量分数为40%的溶质为质量比为1:1的分子量1200w非离子型聚丙烯酰胺和分子量2000聚乙二醇的组合物水溶液0.15份。
制备方法具体如下：
取78份制得的醚类两性聚羧酸系分散剂，11份润湿剂、11份悬浮剂、0.43份pH值缓冲剂、0.15份粘度改性剂，搅拌均匀后，即得所述的一种陶瓷颜料水性分散剂。
实施例4
步骤1：制备醚类两性聚羧酸系分散剂，其半成品质量分数为40%，制备方法具体以下：
1、将365份分子量3600~5000的烯丙基聚氧乙烯醚聚醚大单体、2.8份一水次亚磷酸钠、2.0份含双键硅烷偶联剂质量比为1：1的乙烯基三甲基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的组合物和280份水加入到反应釜中，搅拌使其溶解；
2、测定釜内温度，控制温度在15℃，温度稳定后，一次性加入1.5份过硫酸铵；
3、加入过硫酸铵5分钟后，依次开始滴加引发剂、小单体溶液，引发剂加入后，10分钟内开始滴加小单体溶液，小单体溶液滴加时间为3小时，引发剂滴加时间为(3+0.5)小时；引发剂由0.4份维c和120份水组成，小单体溶液由2.0份丙烯酰氧烷基季铵盐阳离子单体即甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)的质量比为1:1的DMC和DAC的组合物、23份丙烯酸、1.0份甲苯二异氰酸酯和35份水组成；
4、滴加结束后，熟化0.8小时，待反应溶液温度低于30℃时，缓慢加入6份工业液碱，调整pH值在10.5，并补水至溶液总质量为1000份，搅拌均匀后，即得质量分数为40%的醚类两性聚羧酸系分散剂。
步骤2：制备陶瓷颜料水性分散剂，配比如下：
醚类两性聚羧酸系分散剂：质量分数为40%溶液81份；
润湿剂：质量分数为40%的质量比为2：1的壬基酚聚氧乙烯醚磷酸单酯和十四烷基聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸钠的组合物的水溶液9份；
悬浮剂：质量分数为40%的溶质为聚羧酸有机胺盐的水溶液10份；
pH值缓冲剂：质量分数为40%的溶质为质量比为1:1的三聚磷酸钠和醋酸钠的组合物水溶液0.45份；
粘度改性剂：质量分数为40%的溶质为质量比为1:1的分子量1200w非离子型聚丙烯酰胺和分子量2000聚乙二醇的组合物水溶液0.23份。
制备方法具体如下：
取81份制得的醚类两性聚羧酸系分散剂，9份润湿剂、10份悬浮剂、0.45份pH值缓冲剂、0.23份粘度改性剂，搅拌均匀后，即得所述的一种陶瓷颜料水性分散剂。
实施例5
步骤1：制备醚类两性聚羧酸系分散剂，其半成品质量分数为40%，制备方法具体以下：
1、将368份乙烯基丁基醚聚氧乙烯醚聚醚大单体、3.5份一水次亚磷酸钠、2.8份含双键硅烷偶联剂质量比为1：1的乙烯基三甲基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的组合物和260份水加入到反应釜中，搅拌使其溶解；
2、测定釜内温度，控制温度在10℃，温度稳定后，一次性加入1.0份过硫酸铵；
3、加入过硫酸铵5分钟后，依次开始滴加引发剂、小单体溶液，引发剂加入后，10分钟内开始滴加小单体溶液，小单体溶液滴加时间为3小时，引发剂滴加时间为(3+0.5)小时；引发剂由0.4份维c和115份水组成，小单体溶液由1.0份丙烯酰氧烷基季铵盐阳离子单体即甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)的质量比为1:1的DMC和DAC的组合物、25份丙烯酸、1.8份二苯基甲烷二异氰酸酯和45份水组成；
4、滴加结束后，熟化1.0小时，待反应溶液温度低于30℃时，缓慢加入5份工业液碱，调整pH值在10.4，并补水至溶液总质量为1000份，搅拌均匀后，即得质量分数为40%的醚类两性聚羧酸系分散剂。
步骤2：制备陶瓷颜料水性分散剂，配比如下：
醚类两性聚羧酸系分散剂：质量分数为40%溶液84份；
润湿剂：质量分数为40%的质量比为2：1的壬基酚聚氧乙烯醚磷酸单酯和十四烷基聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸钠的组合物的水溶液6份；
悬浮剂：质量分数为40%的溶质为聚羧酸有机胺盐的水溶液10份；
pH值缓冲剂：质量分数为40%的溶质为质量比为1:1的三聚磷酸钠和醋酸钠的组合物水溶液0.46份；
粘度改性剂：质量分数为40%的溶质为质量比为1:1的分子量1200w非离子型聚丙烯酰胺和分子量2000聚乙二醇的组合物水溶液0.23份。
制备方法具体如下：
取84份制得的醚类两性聚羧酸系分散剂，6份润湿剂、10份悬浮剂、0.46份pH值缓冲剂、0.23份粘度改性剂，搅拌均匀后，即得所述的一种陶瓷颜料水性分散剂。
实施例6
步骤1：制备醚类两性聚羧酸系分散剂，其半成品质量分数为40%，制备方法具体以下：
1、将370份甲基烯丙基聚氧乙烯醚聚醚大单体、5.0份一水次亚磷酸钠、3.0份含双键硅烷偶联剂质量比为1：1的乙烯基三甲基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的组合物和280份水加入到反应釜中，搅拌使其溶解；
2、测定釜内温度，控制温度在5℃，温度稳定后，一次性加入0.5份过硫酸铵；
3、加入过硫酸铵5分钟后，依次开始滴加引发剂、小单体溶液，引发剂加入后，10分钟内开始滴加小单体溶液，小单体溶液滴加时间为4小时，引发剂滴加时间为(4+0.5)小时；引发剂由0.2份维c和98份水组成，小单体溶液由1.0份丙烯酰氧烷基季铵盐阳离子单体即甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)的质量比为1:1的DMC和DAC的组合物、25份丙烯酸、0.6份1,6-己二异氰酸酯和45份水组成；
4、滴加结束后，熟化2小时，待反应溶液温度低于30℃时，缓慢加入4份工业液碱，调整pH值在10.1，并补水至溶液总质量为1000份，搅拌均匀后，即得质量分数为40%的醚类两性聚羧酸系分散剂。
步骤2：制备陶瓷颜料水性分散剂，配比如下：
醚类两性聚羧酸系分散剂：质量分数为40%溶液85份；
润湿剂：质量分数为40%的质量比为2：1的壬基酚聚氧乙烯醚磷酸单酯和十四烷基聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸钠的组合物的水溶液5份；
悬浮剂：质量分数为40%的溶质为聚羧酸有机胺盐的水溶液10份；
pH值缓冲剂：质量分数为40%的溶质为质量比为1:1的三聚磷酸钠和醋酸钠的组合物水溶液0.5份；
粘度改性剂：质量分数为40%的溶质为质量比为1:1的分子量1200w非离子型聚丙烯酰胺和分子量2000聚乙二醇的组合物水溶液0.27份。
制备方法具体如下：
取85份制得的醚类两性聚羧酸系分散剂，5份润湿剂、10份悬浮剂、0.5份pH值缓冲剂、0.27份粘度改性剂，搅拌均匀后，即得所述的一种陶瓷颜料水性分散剂。
实例检测结果：
采用一种国内的分散剂配制成对比例1，一种国外的分散剂配制成对比例2，颜料色浆为市面常见产品。以同一适量掺入不同浓度的颜料色浆中，使用德国LUMISIZER611高速离心稳定仪测定色浆样品的稳定性，具体情况见表1。
表1制备的分散剂掺入颜料色浆的浓度与稳定性的关系
对比例1 对比例2 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
色浆浓度（wt%） 13 12.8 13.1 12.9 13.7 13.5 12.6 13.2
沉降速率（μm/min） 27.4 19.5 19.8 20.7 21.3 18.6 21.5 20.2
对比例1 对比例2 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
色浆浓度（wt%） 21.2 20.9 20.1 21.7 21.9 20.9 21.5 21.8
沉降速率（μm/min） 38.3 20.9 20.7 21.5 22.1 20.1 22.3 21.6
对比例1 对比例2 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
色浆浓度（wt%） 34.1 33.9 33.8 34.0 34.1 33.9 34.2 34.1
沉降速率（μm/min） 51.7 22.5 21.9 22.3 23.6 21.7 22.9 22.7
对比例1 对比例2 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
色浆浓度（wt%） 47.3 47.7 48.0 47.9 47.6 48.1 47.8 48.3
沉降速率（μm/min） 77.8 23.5 22.1 22.9 23.8 24.8 23.1 23.5
由表1可以看出，与国内同类产品在颜料色浆低浓度时分散性能较好，但在颜料色浆浓度较高时其分散性能下降较大。本发明的各实施例在颜料色浆不同浓度时都有着较好的分散效果和防沉降能力，与国外同类产品到达相同水平。
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有配方和掺量，除了互相排斥的特征和/或配方、掺量以外，均可以以任何方式组合。本说明书（包括权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
以上所述仅是发明的非限定实施方式，还可以衍生出大量的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思和不作出创造性劳动的前提下，还可以做出若干变形和改进的实施例，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种陶瓷颜料水性分散剂，其特征在于：所述的分散剂包含如下除水外的重量份组分：
醚类两性聚羧酸系分散剂：60-85份，润湿剂：5-15份，
悬浮剂：10-20份， pH值缓冲剂：0.2-0.5份，
粘度改性剂：0.05-0.3份。
2.根据权利要求1所述的陶瓷颜料水性分散剂，其特征在于：所述的所述醚类两性聚羧酸系分散剂由以下组分制备而成：聚醚大单体、小单体溶液、双键硅烷偶联剂、一水次亚磷酸钠、过硫酸铵、引发剂、工业液碱，其中：所述的聚醚大单体为分子量3600~5000的烯丙基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、异戊烯醇聚氧乙烯醚、乙烯基丁基醚聚氧乙烯醚的一种或几种组成，制备后成品质量分数为40%；小单体溶液由1.0-3.0份阳离子小单体、15-25份丙烯酸、0.5-2.0份异氰酸酯和30-50份水组成；引发剂由0.2-1.0份维c和80-120份水组成；
制备方法包括以下步骤：
1) 将360-370份聚醚大单体、1.0-5.0份一水次亚磷酸钠、0.5-3.0份双键硅烷偶联剂和150-300份水加入到反应釜中，搅拌使其溶解；
2) 测定釜内温度，控制温度在5-25℃，温度稳定后，一次性加入1.0-3.5份过硫酸铵；
3) 加入过硫酸铵5分钟后，依次开始滴加引发剂、小单体溶液，引发剂加入后，10分钟内开始滴加小单体溶液，小单体溶液滴加时间为a=2-4 小时，引发剂滴加时间为(a+0.5)小时；
4) 滴加结束后，熟化b=0.5-2.0小时，待反应溶液温度低于30℃时，缓慢加入5-15份工业液碱，调整pH值至10-10.5，并补水至溶液总质量为1000份，搅拌均匀后，即得质量分数为40%的醚类两性聚羧酸系分散剂。
3.根据权利要求1或2所述的陶瓷颜料水性分散剂，其特征在于：所述的阳离子小单体为季铵盐阳离子单体，所述的季铵盐阳离子单体为二烯丙基季铵盐类、丙烯酰胺烷基季铵盐类和丙烯酰胺烷基季铵盐类，优选为丙烯酰氧烷基季铵盐类阳离子单体，即甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)的一种或两种组合物；优选质量比为1:1的DMC和DAC的组合物。
4.根据权利要求1或2所述的陶瓷颜料水性分散剂，其特征在于：所述的双键硅烷偶联剂为乙烯基三甲基硅烷、3-(2,3环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的一种或几种组合物；优选为质量比为1：1的乙烯基三甲基硅烷和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的组合物。
5.根据权利要求1或2所述的陶瓷颜料水性分散剂，其特征在于：所述的异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯中的一种或几种的组合物，优选为甲苯二异氰酸酯。
6.根据权利要求1或2所述的陶瓷颜料水性分散剂，其特征在于：所述的润湿剂为质量分数40%的水溶液，其溶质为壬基酚聚氧乙烯醚磷酸单酯、十四烷基聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸钠、丙二醇聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段聚醚、脂肪胺聚氧乙烯醚璜基琥珀酸单酯二钠盐、脂肪醇聚氧乙烯醚的一种或几种组合物；优选为质量比为2：1的壬基酚聚氧乙烯醚磷酸单酯和十四烷基聚氧乙烯醚琥珀酸单酯磺酸钠的组合物。
7.根据权利要求1或2所述的陶瓷颜料水性分散剂，其特征在于：所述的悬浮剂为质量分数40%的水溶液，其溶质为聚羧酸有机胺盐、聚乙烯蜡、有机磷酸酯、氢化蓖麻油的一种或几种组合物；优选为聚羧酸有机胺盐。
8.根据权利要求1或2所述的陶瓷颜料水性分散剂，其特征在于：所述的pH值缓冲剂为质量分数40%的水溶液，其溶质为三聚磷酸钠、多聚磷酸钠、磷酸二氢钠、醋酸钠的一种或几种组合物；优选为质量比为1:1的三聚磷酸钠和醋酸钠的组合物。
9.根据权利要求1或2所述的陶瓷颜料水性分散剂，其特征在于：所述的粘度改性剂为质量分数40%的水溶液，其溶质为质量比为1:1的非离子型聚丙烯酰胺和聚乙二醇组合物；优选为质量比为1:1的分子量为1200的非离子型聚丙烯酰胺和分子量为2000的聚乙二醇的组合物。
10.一种陶瓷颜料水性分散剂的制备方法，其特征在于：所述方法按如下步骤进行：将醚类两性聚羧酸系分散剂60-85份、润湿剂5-15份、悬浮剂10-20份、pH值缓冲剂0.2-0.5份、粘度改性剂0.05-0.3份按配比混合搅拌，均化充分后即得所述的一种陶瓷颜料水性分散剂，其质量分数为40%。
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