CN1356360A - 颜料分散剂组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种颜料分散剂,包括:基于颜料分散剂重量的80～97重量%第一聚合物和基于所述颜料分散剂重量的3～20重量%的聚(环氧乙烷/环氧丙烷)嵌段第二聚合物;其中以第一聚合物的重量计,所述第一聚合物含有作为共聚单元的15～75重量%的烯键式不饱和羧酸官能单体,所述聚合物的Mw为4000～16000,其Tg大于70℃;其中所述第二聚合物的Mw为3000～20000,HLB值为16～32。本发明还涉及在含水介质中用该颜料分散剂分散颜料的方法,一种含有该颜料分散剂的含水颜料分散体,以及一种含有该颜料分散体的含水油墨。

Description

颜料分散剂组合物
                      发明领域
本发明涉及颜料分散剂，更具体地说，本发明涉及的颜料分散剂包括羧酸官能的第一聚合物和聚(环氧乙烷/环氧丙烷)嵌段的第二聚合物。本发明还涉及用颜料分散剂、含有颜料分散剂的含水颜料分散体和含有颜料分散体的含水油墨在含水介质中分散颜料的方法。
                      背景技术
为了形成颜料分散体，将颜料同颜料分散剂一起悬浮在含水介质中，并对其施加机械能，这通常称为对颜料的混炼或研磨。人们一直在寻找这样一种颜料分散剂，它能促进各种颜料形成稳定的颜料分散体，在该分散体中颜料基本上以其初始粒度形式存在，同时在所要求的粘度下尽可能多的承载该颜料。
美国专利US6008270公开了一种含有聚环氧乙烷和聚环氧丙烷嵌段共聚物的喷墨油墨；其中还公开了该嵌段共聚物可加入到辗磨机中进行研磨。
美国专利US5172133公开的油墨含有一种水溶性树脂和液体介质；作为颜料分散剂的水溶性树脂优选具有3000～30000的重均分子量并可含有共聚的羧酸单体。
然而，为了使颜料分散剂在给定的粘度下承载更多的颜料和/或提高颜料分散体的粘度稳定性，优选具有与油墨调稀料和配方组分的相容性，还希望进一步改进的颜料分散剂。
现已惊奇的发现，按照选定比例含有某种羧酸官能的第一聚合物和某种聚(环氧乙烷/环氧丙烷)的嵌段第二聚合物的颜料分散剂可改进颜料分散体的性能，该性能也可使从其形成的油墨受益。
                      发明概述
本发明的第一方面提供一种颜料分散剂，它包括基于颜料分散剂重量的80～97重量％第一聚合物和基于颜料分散剂重量的3～20重量％的聚(环氧乙烷/环氧丙烷)嵌段第二聚合物，其中以第一聚合物的重量计，所述第一聚合物含有作为共聚单元的15～75重量％的烯键式不饱和羧酸官能单体，该聚合物的Mw为4000～16000，其Tg大于70℃；其中所述嵌段第二聚合物具有Mw为3000～20000，HLB值为16～32。
本发明的第二方面提供一种在含水介质中分散颜料的方法，它包括将含水介质、颜料和基于于颜料重量的1～50重量％本发明颜料分散剂进行掺混并对掺混物进行足够长时间的剪切以使颜料分散。
本发明的第三方面提供了一种颜料分散体，它包括分散在含水介质中的颜料和基于干颜料重量的1～50重量％本发明颜料分散剂。
本发明第四方面提供一种含有本发明颜料分散体的含水油墨。
                  具体实施方案的描述
本发明的颜料分散剂包括基于颜料分散剂重量的80～97重量％第一聚合物，以第一聚合物的重量计，该第一聚合物含有作为共聚单元的15～75重量％的烯键式不饱和羧酸官能单体，该聚合物的Mw为4000～16000，其Tg大于70℃。基于第一聚合物的重量，第一聚合物包括作为共聚单元的15～75重量％、优选20～55重量％的烯键式不饱和羧酸官能单体，例如(甲基)丙烯酸，巴豆酸，衣康酸，马来酸，衣康酸一甲酯，富马酸一甲酯，富马酸一丁酯和马来酸酐。基于第一聚合物的重量，优选的第一聚合物含有作为共聚单元的25～40重量％的丙烯酸。
除了羧酸官能单体外，第一聚合物还包括作为共聚单元的至少一种单烯键式不饱和单体，例如丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯，丙烯酸2-乙基己基酯，丙烯酸癸酯，丙烯酸月桂酯，丙烯酸硬脂酯，甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸羟乙酯，甲基丙烯酸羟丙酯，(甲基)丙烯酸氨基烷基酯，N-烷基氨烷基(甲基)丙烯酸酯，N，N-二烷基氨烷基(甲基)丙烯酸酯，(甲基)丙烯酸脲酯(urieido(meth)acrylate)；(甲基)丙烯腈和(甲基)丙烯酰胺；苯乙烯，α-甲基苯乙烯或其它烷基取代的苯乙烯类；丁二烯；醋酸乙烯酯，丙酸乙烯酯或其它乙烯基酯；乙烯基单体，例如氯乙烯，1，1-二氯乙烯和N-乙烯基吡咯烷酮。在整个公开文献中使用的术语“(甲基)”以及其后的另一术语，例如丙烯酸酯、丙烯腈或丙烯酰胺指的是有和没有“甲基”这两种情况。除了羧酸官能单体外，优选苯乙烯和α-甲基苯乙烯的组合作为单烯键式不饱和单体。
第一聚合物的Mw为4000～16000，其Tg大于70℃。在这里所述的Mw为重均分子量，它是通过凝胶渗透色谱法以聚苯乙烯为标准样品进行测量测定的。
第一聚合物的玻璃化转变温度(“Tg”)大于70℃，在现有技术中选择单体和单体的用量以获得所需要的聚合物Tg范围是众所周知的。在这里所使用的Tg是通过Fox公式(T.G.，Fox，Bull.Am.Physics，Soc.第1卷，第3期，123页(1956))计算的那些。也就是说要计算单体M1和M2的共聚物的Tg。
1/Tg(calc.)＝w(M1)/Tg(M1)+w(M2)/Tg(M2)其中，Tg(calc.)是共聚物的玻璃化转变温度计算值w(M1)是共聚物中单体M1的重量分数w(M2)是共聚物中单体M2的重量分数Tg(M1)是M1均聚物的玻璃化转变温度Tg(M2)是M2均聚物的玻璃化转变温度所有的温度均以°K表示。
可在诸如由J.Brandrup和E.H.Immergut编辑，Interscience出版的聚合物手册”中查到均聚物的玻璃化转变温度。
在现有技术中，用于制备本发明颜料分散剂的第一聚合物的自由基加成聚合技术是众所周知的。优选在浓溶液或本体中进行聚合，并优选通过半连续法或连续法使用诸如活塞流反应器、CFSTR或热管反应器来进行。产生自由基的引发剂化合物，例如过氧化物和氢过氧化物的用量为0～5重量％，以单体的总重量计。可按照一定的速率和组成均匀地加入单体混合物。反应温度保持为100～500℃，停留时间为1～30分钟。优选反应温度为150～240℃，停留时间为2.5～10分钟。
本发明的颜料分散剂还包括基于颜料分散剂重量的3～20重量％聚(环氧乙烷/环氧丙烷)嵌段第二聚合物，其Mw为3000～20000，HLB值为16～32。嵌段共聚物在25℃下通常为固态。聚(环氧乙烷/环氧丙烷)嵌段共聚物包括两个或多个嵌段，每个嵌段由聚环氧乙烷或聚环氧丙烷组成。可通过本领域已知的方法来制备聚(环氧乙烷/环氧丙烷)嵌段聚合物，并可用单羟基或双羟基封端。例如，聚环氧乙烷聚合物可与环氧丙烷反应形成聚(环氧丙烷/环氧乙烷/环氧丙烷)三嵌段聚合物。另外，聚环氧丙烷聚合物可与环氧乙烷反应形成聚(环氧乙烷/环氧丙烷/环氧乙烷)三嵌段聚合物。很多这样的组合物可从BASF公司商购，其商标为PLURONICTM。
本发明的颜料分散剂包括80～97重量％(以颜料分散剂重量计)上述第一聚合物和3～20重量％(以颜料分散剂重量计)的上述聚(环氧乙烷/环氧丙烷)嵌段第二聚合物。第一和第二聚合物通常是分别形成的并经掺混而得到颜料分散剂。第一和第二聚合物之一或两者在掺混时，或在溶液中直接形成或将其连续溶解而形成溶液，优选形成为含水介质的溶液。另外，第一和第二聚合物也可都为固态，并且经研磨或混合可形成颜料分散剂。
本发明的第二方面提供一种在含水介质中分散颜料的方法，它包括将含水介质、颜料和基于干颜料重量的1～50重量％本发明颜料分散剂进行掺混，然后将掺混物剪切足够长的时间以使颜料分散。在这里所述的“含水介质”指的是水或主要为水的均匀混合物，该均匀混合物也可含有一定量的可与水混溶的溶剂，例如醇，二醇，二醇醚，二醇酯等。颜料至少为一种有机或无机颜料、颜料复合材料或其混合物。掺混物包括基于干颜料重量的1～50重量％、优选8～25重量％的本发明颜料分散剂。然后将掺混物在颜料分散工艺中已知的研磨或磨碎设备中进行剪切。这种研磨或磨碎设备包括滚压机，球磨机，砂磨机，立式球磨机(attrittor mills)，和包括其中掺混物可连续再循环的碾磨机。对掺混物连续剪切直至使颜料充分分散，这里所述颜料充分分散是指，将颜料减小到初始颗粒尺寸以使稳定性和显色最大化的目的通常要与达到最终分散程度所需的当前成本和能量相平衡。将颜料充分分散所需的时间通常取决于颜料和颜料分散剂的特性以及所用的研磨设备或磨碎设备，这些由本领域技术人员决定。
由颜料分散方法得到的颜料分散体通常含有35～50重量％的颜料，基于颜料分散体的重量计。希望该颜料分散体对沉淀和粘度变化是稳定的；在49℃(120°F)下通过对分散体进行长达1个月时间的热老化来模拟长期稳定性。颜料分散体还可含有其它组分，例如，蜡，消泡剂，抗微生物剂等。
本发明的颜料分散体可用于油墨，油漆，纸张涂料，皮革涂料，粘合剂等。在本发明优选的一个方面中，可通过稀释颜料分散体并任选地掺混常规油墨成分例如蜡、消泡剂、粘合剂树脂、增稠剂、湿润剂、抗微生物剂等，由颜料分散体来制备油墨，例如含水苯胺油墨。
下面通过实施例来说明本发明，其结果是由试验步骤获得的。
实施例1在热管反应器中制备第一聚合物
内径为1/8英寸、长为29英尺的SS管的一端与高压泵(Thermoseparation Model ConstraMetric 3200)相连，另一端与背压控制设备相连。在两端间的管体被卷绕并设置于烘箱内部。烘箱配有一个与温度控制设备相连的温度探针。温度控制设备调节施加给卷绕管的热量。配备热交换器，以便在收集样品前去除热量。安装第二SS管，以输送稀释溶剂。内径为1/16英寸的第二管的一端在热交换器前与第一管相连。另一端与高压泵(Thermoseparation ModelConstraMetric 3200)相连。
反应混合物是86重量％的苯乙烯、α-甲基苯乙烯、和冰丙烯酸的Dowanol DPM溶液，和以单体的重量计为1.5重量％的过氧苯甲酸叔丁酯。调节流速以使停留时间为4分钟。聚合成分、温度、单体向聚合物的转化率、Mw和Mn列于表1.1中。
经高压泵将丙酮以1～20ml/min的速率泵送通过较大的管。压力保持在500～2000psi。将烘箱加热到所需的聚合温度。在15分钟后，从管泵送的丙酮被以恒定速率连续从管泵送的反应混合物替代。同时，稀释溶剂以0.5～20ml/min的速率泵送通过较小的第二管，以在聚合物冷却下来之前对其进行稀释。在从该管清除丙酮适当的时间后，由背压控制设备的流出液收集产物。当反应混合物几乎用尽时，将丙酮以与反应混合物相同的速率和温度泵送通过管。
用刮板式薄膜蒸发器隔离第一聚合物，以去除挥发性材料。聚合物溶解在氨水溶液中。
表1.1实施例1-2的组成和特性
  实施例   苯乙烯％    AMS％   AA％     聚合物固体(重量％)    Mw    Mn
    1     40    30    30     29.6   9737   3843
    2     40    30    30     31.4   6565   3240
实施例3在树脂锅中制备第一聚合物
向装有机械搅拌器、氮气分布器、热电耦和冷凝器的2升、四颈树脂锅中加入8g DOWNOLDPM，8g油酸，32g苯乙烯，24gα-甲基苯乙烯，24g冰丙烯酸和0.32g过氧苯甲酸叔丁基酯。混合物加热到180℃。在温度达到180℃后过10分钟，在180℃下两小时内加入含有128g苯乙烯、96gα-甲基苯乙烯、96g冰丙烯酸和1.28g过氧苯甲酸叔丁酯的单体混合物。添加完成后，反应混合物在180℃下保持30分钟，然后倒在一铝盘中。研磨所得的聚合物并将其溶解在含水碱性混合物中。
表3.1实施例3的组成和特性
  实施例   苯乙烯％   AMS％    AA％     聚合物固体(重量％)    Mw    Mn
    3     40    30     30     30.6   9436   2246
实施例4-5.由固体聚合物的共混物制备颜料分散剂
将200g第一聚合物与20g环氧乙烷和环氧丙烷的嵌段第二聚合物(BASF公司)一起研磨。将所得的粉末溶解在含水碱性混合物中，得到固含量和pH值如下表4.1所示的溶液。
表4.1颜料分散剂的组成
 实施例  第一聚合物      嵌段聚合物  第一聚合物Mw   固含量重量％     pH
  4  MorezTM101    PluronicTMF-98    7018    32.0    9.2
  5  MorezTM101    PluronicTMF-127    7414    30.5    9.3
实施例6-8和比较例A-B颜料分散体的制备和评估
通过加入下述组分来制备CDR 57DT688(CDR颜料)LitholRubine57∶1颜料的颜料分散体。实施例               组分                重量份比较例A       CDR 57DT688(100％)         40.00
      第一聚合物(实施例1；29.6％)    22.55
                  水                 36.95
          PI-35消泡剂(超粘合剂)      0.50
                                     100.0比较例B        CDR 57DT688(100％)        40.00
      第一聚合物(实施例1；29.6％)    22.00
          Pluronic F-98(100％)       0.16
                  水                 37.34
          PI-35消泡剂(超粘合剂)      0.50
                                     100.0
  6         CDR 57DT688(100％)       40.00
       第一聚合物(实施例1；29.6％)   20.50
           Pluronic F-98(100％)      0.61
                  水                 38.39
          PI-35消泡剂(超粘合剂)      0.50
                                     100.0
  7        CDR 57DT688(100％)        40.00
      第一聚合物(实施例1；29.6％)    20.50
          Pluronic F-38(100％)       0.61
                 水                  38.39
             PI-35消泡剂(超粘合剂)      0.50
                                        100.0
8              CDR 57DT688(100％)       40.00
          第一聚合物(实施例1；29.6％)   20.50
              Pluronic F-127(100％)     0.61
                       水               38.39
              PI-35消泡剂(超粘合剂)     0.50
                                        100.0
用NH4OH将分散体的pH调节到9.0。用分散搅拌机(普雷迈尔磨)在适当的速度下预分散混合物20分钟，而后在Eiger Mini Motormill250(Eiger Machinery)上以4000rpm研磨20分钟。用NAPIRI计测量粒度。在采用60rpm转轴#1-4的Brookfield DV-I+粘度计上测量颜料分散体的粘度。结果列于表6.1中。
表6.1颜料分散体的粘度稳定性
  实施例         环境老化     120°F热老化
  NAPIRI计(μm)    Brookfield粘度(cPs)  Brookfield粘度(cPs)
  初始    1个月   2星期   1个月
  比较例A    ＜1    79      89    101    1710
  比较例B    ＜1    70      102    83   ＞10000
    6    ＜1    93      95    115    530
    7    ＜1    93      101    100    540
    8    ＜1    75      86    150    484
在不搅拌的情况下，通过将2.0g分散体滴加到50g LucideneTM395胶乳中并使混合物保持静置1分钟来进行分散体的震动试验。1分钟后很缓慢地搅拌混合物并观察颜料颗粒的聚集。其结果列于表6.2中。
表6.2颜料分散体的震动稳定性
   实施例     震动试验结果，形成附聚物的目测密度     抗震性等级
   比较例A        低介质    中等(Fair)
   比较例B          低    中等-良好
      6          无      优异
      7          低    中等-良好
      8        痕量      很好
制得的油墨含有39.2wt％的颜料分散体、5～10％的水和50～55％的LucideneTM395胶乳。调节每种油墨的粘度到27-29秒钟的察恩2号杯粘度。油墨固体的总量在41-44％之间。用每英寸Pamarcohandproofer为550 anilox cells将油墨并排转移到Leneta Form WB上并在81℃下干燥2分钟。在用X-RITE B-318彩色密度计测量色密度以及在用BYK Labotron光泽装置测量60°光泽前，涂覆的片材在23℃和50％相对湿度下平衡24小时。结果列于表6.3中。
表6.3油墨的色密度和光泽评估
  实施例   油墨粘度(秒)        用550Anilox的Handproofed涂层
  色密度   目测颜色   60°光泽(％)
  比较例A     27    1.61     良好      75.7
    6     29    1.70     优异      78.2
    8     28    1.65     很好      79.2
通过将1.0g分散体加入到50.0g白漆基底(ACE 183A 100 RoyalTouch Flat White Latex Wall Paint)并在油漆摇动器中充分混合20分钟来调制分散体的色调。该色调用#30金属丝缠绕的杆并排涂覆在Leneta Form WB上并在81℃下干燥2分钟。在用BYK-Gardner分光光度计，Color Sphere Model，D-65日光源，cIE L*a*b*色空间，以10°观察，包括镜面分量并且样品测量面积为30mm下测量色强度前，涂覆的片材在23℃和50％相对湿度下平衡24小时。其结果列于表6.4中。
表6.4着色力的评估
  实施例      目测着色力         BYK-Gardner分光光度计着色力
 在所有波长上的强度％  在最大吸收(560nm)下的强度％
 比较例A      良好         97.03        96.01
 比较例B      良好         96.46        95.42
    6   很好-优异         101.73        100.54
    7      很好         97.43        96.18
    8      优异         100.80        99.29
实施例6-8，本发明的颜料分散体相对于比较例A-B显示出优异的粘度稳定性，同样良好的抗震性，优异的油墨颜色强度和印刷光泽以及优异的着色力。
实施例9和比较例C-D.碳黑颜料分散体的制备和评估实施例                   组分                     重量份比较例C     ElftexTM8(100％)(Cabot Corp.)        30.00
         第一聚合物(实施例3；30.6％)          16.35
                      水                      53.15
            PI-35消泡剂(超粘合剂)             0.50
                                              100.0比较例D            ElftexTM8(100％)              30.00
         第一聚合物(实施例3；30.6％)          14.86
           PluronicTML-31(HLB＝5)            0.45
                    水                        54.19
           PI-35消泡剂(超粘合剂)              0.50
                                              100.0
9            ElftexTM8(100％)                30.00
        第一聚合物(实施例3；30.6％)           14.86
          PluronicTMF-127(HLB＝22)           0.45
                    水                        54.19
           PI-35消泡剂(超粘合剂)              0.50
                                              100.0用NH4OH将上述混合物调节到9.0。用分散搅拌机(普雷迈尔磨)在适当的速度下预分散每种混合物20分钟，而后在Eiger Mini Motormill250(Eiger Machinery)上以4000rpm研磨20分钟。用NAPIRI计测量粒度。在采用60rpm转轴#1-4的Brookfield DV-I+粘度计上测量颜料分散体的粘度。
表9.1粘度稳定性
   实施例     NAPIRI计(μm)            120°F热老化
        Brookfield粘度(cPs)
    初始     1星期     1个月
  比较例C     ＜1     340     354     342
  比较例D     ＜1     360     346     356
     9     ＜1     44     44     44
通过将15.0g的颜料分散体、10.0g的水和20.0g的LucideneTM395胶乳在适当的搅拌下混合来制备油墨。油墨在23℃下老化23天，并观察其沉淀或分离。将油墨用#6金属丝缠绕的杆涂覆在Leneta 3NT-3涂覆纸上，并在81℃下在强风空气炉中干燥2分钟。在用X-RITE B-318色密度计测量光密度以及在用Technidyne 75°光泽计测量75°光泽前，涂覆的片材在23℃和50％相对湿度下平衡24小时。
表9.2油墨稳定性、显色和印刷光泽的评估
  实施例   油墨分离(％体积)  涂层的光密度 涂层75°光泽(％)
  比较例C     33     1.95     54.0
  比较例D     31     1.97     51.5
    9     0     2.01     53.5
与比较例C-D相比，本发明实施例9的颜料分散体具有优异的分散性能和油墨稳定性以及油墨性能。
实施例10-13.颜料分散体的制备和评估
CDR 57DT688(CDR颜料)Lithol Rubine57∶1颜料的颜料分散体用下述成分制备。
实施例             组分                 重量份
10          CDR 57DT688(100％)          40.00
        颜料分散剂(实施例4；32.0％)     31.21
                    水                  28.29
           PI-35消泡剂(超粘合剂)        0.50
                                        100.0
               颜料/分散剂＝            4/111             CDR 57DT688(100％)         40.00
        颜料分散剂(实施例4；32.0％)     20.81
                    水                  38.69
           PI-35消泡剂(超粘合剂)        0.50
                                        100.0
               颜料/分散剂＝            6/112            CDR 57DT688(100％)          40.00
        颜料分散剂(实施例5；30.5％)     32.75
                     水                 26.75
           PI-35消泡剂(超粘合剂)        0.50
                                        100.0
              颜料/分散剂＝             4/1
13          CDR 57DT688(100％)          40.00
       颜料分散剂(实施例5；30.5％)      21.84
                    水                  37.66
          PI-35消泡剂(超粘合剂)         0.50
                                        100.0用NH4OH将混合物调节到pH＝9.0，并根据实施例6的方法进行研磨。在这些实施例中可以使用固体形式的颜料分散剂，该分散剂溶解在氨水中形成溶液。用水稀释该分散体，并用BI-90粒度分级器(Brookhaven Instruments)来测量粒度。表10.1颜料分散体的粘度稳定性
  实施例   粒度(nm)       环境老化     120°F热老化
Brookfield粘度(cPs) Brookfield粘度(cPs)
  初始   1个月   2星期   1个月
    10   152   162   225   665   3010
    11   160   59   -   179   3500
    12   156   153   217   565   2760
    13   162   61   76   289   3320
根据前述方法用分散体10-13制备油墨，其含有6-14％的水、47-55％的LucideneTM395胶乳和39.2重量％的分散体。
表10.2油墨性能的评估
实施例  总油墨固含量(％) 察恩2号杯粘度(秒)         用550 Anilox的Handproofed涂层
 色密度  目测着色强度  60°光泽(％)
    10    43.3     28   1.76      优异      80.7
    11    43.1     27   1.81      优异      79.2
    12    43.2     28   1.77      优异      81.1
    13    43.0     28   1.79      优异      79.4
实施例10-13的颜料分散体具有有益的分散体稳定性，并且由其制备的油墨在等值粘度下可得到提高的油墨固含量并具有优异的着色强度。
比较例E.仅用聚(环氧乙烷/环氧丙烷)嵌段聚合物作为分散剂制备颜料分散体
通过加入下述组分制备CDR-57DT688(CDR颜料)Lithol Rubine57∶1颜料的分散体：
                组分             重量份
         CDR 57DT688(100％)      40.00
        PluronicTMF-98(100％)   10.00
                 水              49.50
        PI-35消泡剂(超粘合剂)     0.50
                                  100.0
            颜料/分散剂＝         4/1用NH4OH将混合物的pH值调节到9.0。用分散搅拌机(普雷迈尔磨)在适当的速度下预分散混合物20分钟，而后在Eiger Mini Motormill250(Eiger Machinery)上，以4000rpm研磨5分钟，此时分散体开始增稠，并停止在研磨机中适当地流动。分散体的研磨不能继续进行。
实施例14.各种颜料的分散体的制备和评估
用Sun 249-1282绿、Sun 474-4454黄、Sun 246-1670紫罗兰和Regal 660碳黑与由91重量％实施例2的第一聚合物和9重量％的Pluronic F-98组成的颜料分散剂制备颜料分散体，根据实施例6的方法制备并评估油墨。
表14.1粘度稳定性
 Regal黑660重量％颜料承载量 颜料与分散剂之比   室温(25℃)下的分散体  热老化(120°F)的分散体
   Brookfield粘度(cPs)   Brookfield粘度(cPs)
  DVI @60rpm/转轴#1-4   DVI @60rpm/转轴#1-4
   初始     5天     1星期     2星期
    40     6/1    580     620     320     340
    40     4/1    640     600     620     640
 Sun紫罗兰246-1670重量％颜料承载量 颜料与分散剂之比   室温(25℃)下的分散体  热老化(120°F)的分散体
   Brookfield粘度(cPs)   Brookfield粘度(cPs)
  DVI @60 rpm/转轴#1-4   DVI @60 rpm/转轴#1-4
   初始     5天    1星期     2星期
    40    6/1    140     140    120     120
    40    4/1    140     150    150     150
  Sun绿249-1282重量％颜料承载量 颜料与分散剂之比   室温(25℃)下的分散体  热老化(120°F)的分散体
  Brookfield粘度(cPs)    Brookfield粘度(cPs)
  DVI @60rpm/转轴#1-4   DVI @60rpm/转轴#1-4
    初始     1个月     2星期     1个月
    40     6/1     42     45     42     108
    40     4/1     60     55     72     125
  Sun黄474-4454重量％颜料承载量 颜料与分散剂之比   室温(25℃)下的分散体  热老化(120°F)的分散体
   Brookfield粘度(cPs)   Brookfield粘度(cPs)
  DVI @60rpm/转轴#1-4   DVI @60rpm/转轴#1-4
    初始     1个月     2星期     1个月
   36.3     6/1     32     35     41     40
   33.1     4/1     110     220     172     255
根据实施例6的方法用上述分散体制备油墨。其结果列于表14.2中。
表14.2油墨的评估
 Regal黑660重量％颜料承载量 颜料与分散剂之比 油墨的固含量重量％ 油墨粘度察恩2号杯(秒)  550Anilox转移的目测着色强度等级 60°油墨光泽(％)
    40     6/1    39.5     27.0     很好     46.0
    40     4/1    42.1     28.0     优异     39.0
 Sun紫罗兰246-1670重量％颜料承载量 颜料与分散剂之比 油墨的固含量重量％ 油墨粘度察恩2号杯(秒) 目测着色强度等级 60°油墨光泽(％)
    40     6/1    42.1    26.0     优异    47.0
    40     4/1    43.1    27.0     优异    42.0
    Sun绿249-1282重量％颜料承载量 颜料与分散剂之比 油墨的固含量重量％ 油墨粘度察恩2号杯(秒) 目测着色强度等级 60°油墨光泽(％)
     40     6/1    45.9    25.0     优异    59.9
     40     4/1    46.7    26.0     优异    65.8
    Sun黄474-4454重量％颜料承载量 颜料与分散剂之比 油墨的固含量重量％ 油墨粘度察恩2号杯(秒) 目测着色强度等级 60°油墨光泽(％)
    36.3     6/1     43.8     22.0     优异    74.4
    33.1     4/1     42.8     24.0     优异    78.0
根据实施例6的方法，还对该实施例的分散体进行了在白漆基底中的抗震性和着色力的评估。其结果列于表14.3中。
表14.3抗震性和着色力
  Regal黑660重量％颜料承载量   颜料与分散剂之比   具有LucideneTM395的抗震性  着色力的视觉等级  在所有波长上的着色力％  在440nm最大吸收下的着色力％
  等级  絮凝物密度
    40   6/1   良好      低   优异    99.8     99.2
    40   4/1   良好      低   优异    102.1     101.8
  Sun紫罗兰246-1670重量％颜料承载量   颜料与分散剂之比    具有LucideneTM395的抗震性   着色力的视觉等级      ％App.Str.  在440nm最大吸收下的着色强度％
   等级   絮凝物密度
    40     6/1    良好      低   良好     93.9     92.6
    40     4/1    良好      低   良好     93.3     91.9
  Sun绿249-1282重量％颜料承载量   颜料与分散剂之比     具有LucideneTM395的抗震性  着色力的视觉等级      ％App.Str.  在630nm最大吸收下的着色强度％
  等级   絮凝物密度
    40     6/1   优异       无   良好     92.6    92.4
    40     4/1   优异       无   很好     95.7    95.2
    Sun黄474-4454重量％颜料承载量   颜料与分散剂之比    具有LucideneTM395的抗震性 着色力的视觉等级       ％App.Str.  在440nm最大吸收下的着色强度％
  等级   絮凝物密度
    36.3     6/1   很好   痕量-很低   优异     111.6   112.6
    33.1     4/1   优异       无   很好     94.6   94.9
具有各种颜料的实施例14的颜料分散体和油墨均表现良好。

Claims (4)

1.一种颜料分散剂，包括：
基于颜料分散剂重量的80～97重量％第一聚合物，其中以第一聚合物的重量计，所述第一聚合物含有作为共聚单元的15～75重量％的烯键式不饱和羧酸官能单体，所述聚合物的Mw为4000～16000，其Tg大于70℃；和
基于所述颜料分散剂重量的3～20重量％的聚(环氧乙烷/环氧丙烷)嵌段第二聚合物，其Mw为3000～20000，HLB值为16～32。
2.一种在含水介质中分散颜料的方法，包括：将含水介质、颜料和基于干颜料重量的1～50重量％权利要求1的颜料分散剂进行掺混，并对所述掺混物进行足够长时间的剪切以使所述颜料分散。
3.一种颜料分散体，包括：
一种分散在含水介质中的颜料，和
基于干颜料重量计的1～50重量％权利要求1的颜料分散剂。
4.一种含水油墨，含有权利要求3的颜料分散体。
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