JPH01254237A - 有機溶媒用分散剤 - Google Patents

有機溶媒用分散剤

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JPH01254237A
JPH01254237A JP63081037A JP8103788A JPH01254237A JP H01254237 A JPH01254237 A JP H01254237A JP 63081037 A JP63081037 A JP 63081037A JP 8103788 A JP8103788 A JP 8103788A JP H01254237 A JPH01254237 A JP H01254237A
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JP
Japan
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group
carbon atoms
dispersant
acrylate
alkyl group
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JP63081037A
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English (en)
Inventor
Shinya Hirokawa
広川 信哉
Koji Masamizu
正水 孝二
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Original Assignee
Lion Corp
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  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、有機溶媒系中に無機顔料、有機顔料あるいは
樹脂等の微粒子粉末を分散させるのに好適な分散剤に関
するものである。
〔従来技術〕
無機顔料、有機顔料あるいは樹脂等の微粒子粉末をトル
エン、軽油等の有機溶媒系中に分散させ゛る場合、これ
らの微粒子がある程度細かくなると粒子表面の活性が増
し、凝集を起して分散安定化が難しくなるという問題が
あった。また、水系の場合とは異なり溶媒の種類、顔料
及び樹脂の種類によってできる分散液の組合せ数は膨大
な数となるために、溶剤の種類によってあまり影響を受
けることがなく、幅広い、範囲にわたって有効な分散剤
がなく、そのために分散剤の選択が難しいという問題が
あった。
〔発明が解決しようとする課題〕
従って、本発明は、種々の有機溶媒系中に無機顔料、有
機顔料あるいは樹脂等の微粒子粉末を安定に分散するこ
とができ、凝集、沈降を防いで、低粘度化、高濃度化を
達成することができる有機溶媒用分散剤を提供すること
を目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、特定の2種類のビニルモノマーを共重合させ
ると、有機溶媒中で無機顔料等を安定に分散でき、上記
課題を効率よく達成できるとの知見に基づいてなされた
のである。
すなわち、本発明は、一般式〔■〕で表わされるビニル
モノマー(A): (式中、R1は炭素数1〜6のアルキル基、フェニル基
、炭素数7〜8のフェニルアルキル基、炭素数7〜8.
のアルキルフェニル基又はCH2=CC−で示される基
、X、及びX2はそれぞれ水素又は炭素数1〜3のアル
キ基、nは2〜200、mは0〜100を示す。)と一
般式[II)で表わされるビニルモノマー(B):X。
CH=CCOR2・・・・・・・・・・・・〔■〕(式
中、R2は炭素数1〜24のアルキル基、フェニル基、
炭素数7〜8のフェニルアルキル基、炭素数7〜8のア
ルキルフェニル基であり、X3は水素又は炭素数1〜3
のアルキル基を示す。) とのコポリマーであって、平均分子量がi、 o o 
〜1.000,000の範囲にあることを特徴とする有
機溶媒用分散剤を提供する。
本発明では、上記式中、R,としては炭素数1〜3のア
ルキル基、フェニル基、ベンジル基が好ましく、Xl−
3として、はそれぞれ、水素又はメチル基が好ましい。
又、R2としては炭素数8〜24のアルキル基、フェニ
ル基、ベンジル基が好ましい。
本発明で用いるビニルモノマーAとして、具体的には、
ポリエチレングリコール鎖を有するポリエチレングリコ
ール(F=2〜200)(メタ)アクリレート、メトキ
シポリエチレングリコール(r=2〜200)(メタ)
アクリレート、エトキシポリエチレングリコール(ア=
2〜200)(メタ)アクリレート等のアルコキシポリ
エチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシ
ポリエチレングリコール(P=4〜200)(メタ)ア
クリレート等のモノエステル類、ポリエチレングリコー
ル鎖を有するポリエチレングリコール鎖(メタ)アクリ
レート等のジエステル類、ポリプロピレングリコール鎖
及びポリエチレングリコール鎖を有するポリエチレング
リコールポリプロピレングリコール(メタ)アクリレー
ト、メトキシポリエチレングリコールポリブロビレング
リコール(メタ)アクリルート、ポリエチレングリコー
ルポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレートな
どのモノエステル類及びジエステル類を挙げることがで
きる。尚、上記7はアルキレンオキシドの平均付加モル
数を示す(以下同じ)。
これらのビニルモノマーは、一種あるいは二種以上の混
合物として用いることができるが、n=2〜200、よ
り好ましくは2〜100有するメトキシポリエチレング
リコール(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコー
ルジ(メタ)アクリレート等の中から選ばれる少なくと
も一種の七ツマ−を用いるのが好ましい。
本発明で用いるビニルモノマーBとして、具体的には、
2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オレイル(
メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート
等の炭素数1〜24のアルキル基を有する(メタ)アク
リル酸等の不飽和カルボン酸エステル類があげられる。
さらに、本発明の効果を低下させない程度にモノマーA
及びモノマーBと共重合可能なビニルモノマーCを共重
合させることができる。上記ビニルモノマーA及びビニ
ルモノマーBと共重合させることができるビニルモノマ
ーCとしては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸
、フマール酸等の不飽和カルボン酸、マレイン酸、フマ
ール酸等の不飽和カルボン酸エステル類、(メタ)アク
リル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキ
シプロピル等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキル
類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル等の
アルキルビニルエステル類、アクリルアミドメチルプロ
パンスルフォン酸、アリルスルフォン酸等の不飽和スル
フォン酸、ブチルビニルエーテル、2−エチルヘキシル
ビニルエーテル、セチルビニルエーテル、ステアリルビ
ニルエーテル等のアルキルビニルエーテル頚、エチレン
、プロピレン、ブテン、ブタジェン等のオレフィン類あ
るいはジオレフィン類、スチレン、塩化ビニノペ炭素数
12〜36のα−オレフィン類、エチレンイミン、プロ
ピレンイミン、1.1’  −ジメチルエチレンイミン
等のアルキレンイミン類、ビニルピリジン、メチ、ルビ
ニルピリジン等のビニルピリジン類、N−ビニルカルバ
ゾール、N−ビール−1,2,3,4−テトラカルバゾ
ール等のN−ビニルカルバゾール類、NlN−ジビニル
アミン等のビニルアミン類、アミノメチル(メタ)アク
リレート、アミノエチル(メタ)アクリレート、N−メ
チルアミノエチル(メタ)アクリレート、N−エチルア
ミノエチル(メタ)アクリレ−)、N、 N’  −ジ
メチルアミノエチル(メタ)アクリレ−)、N、 N’
  −ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート等の
アミノアルキル(メタ)アクリレート類、グリシジル(
メタ)アクリレート等のエポキシ基を有するビニルモノ
マー、ブテンジイソシアネート等のイソシアネート基を
有するビニルモノマーあるいは無水マレイン酸、メチル
無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水イタコン酸等
のカルボン酸無水物基を有するビニルモノマーなどの一
種又は二種以上の混合物を挙げることができる。
本発明では上記ビニルモノマーA1ビニルモノマーB及
びビニルモノ、マーCとを任意の割合で共重合させるこ
とができるが、ビニルモノマーΔ、ビニルモノマーB及
びビニルモノマーCとのモル比がA/B=0.005〜
2(モル比、以下同じ)、C/ (A+B)=0〜2、
好ましくはA/B=0.01〜2、C/ (A+B)=
0〜lとなるように用い平均分子量が1,000〜1,
000.000、好ましくは1.000〜500.00
0となるように重合するのがよい。尚、重合の形式は任
意でよ(、ランダムポリマー、ブロックポリマー、グラ
フトポリマー等のいずれでもよい。これらは、例えば塊
状重合、溶液重合、乳化重合等により重合できるが、好
ましくは、溶液重合により行うのがよい。
本発明の有機溶媒用分散剤の合成において用いる開始剤
としては、ベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオ
キシド等のジアシルパーオキシド、アゾビスイソブチロ
ニトリル、2.2’  −アゾビス(4−メトキシ−2
,4−ジメチルバレロニトリル)、2.2′−アゾビス
(2,4−ジメチルバレロニトリル)、(1−フェニル
エチル)アゾジフェニルメタン、ジ、メチル−2,2′
  −アゾビスイソブチレート、2.2’  −アゾビ
ス(2−メチルブチロニトリル)、1. 1’  −ア
ゾビス(1−シクロヘキサン力ルポニトリル)、2. 
2’  −アゾビス(2,4,4’  −トリメチルペ
ンタン)、2−フェニルアゾ−2,4−ジメチル−4−
メトキシバレロニトリル、2.2’−アゾビス(2−メ
チルプロピル)等のアゾ化合物が挙げられ、これらはモ
ノマー全量に対して0.01〜5重量%の量で使用され
る。
本発明の有機溶媒用分散剤の合成を溶液重合で行う場合
の溶媒としては、n−ペンタン、シクロペンクン、n−
へキサン、シクロヘキサン、n−へブタン、メチルシク
ロヘキサン、ケロシン等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、
トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、メチルアルコ
ーノペエチルアルコーノヘイソブロピルアルコール、n
−ブチルアルコール、アミルアルコール等の脂肪族アル
コール、アセトン、メチルエチルケトン等の脂肪族ケト
ン類、酢酸エチル等の脂肪族エステル類などを挙げるこ
とができ1、これらを一種または二種以上の混合物とし
て用いることがきる。尚、重合は、40℃以上で行い、
反応時間を1〜24時間とするのが好ましい。
より具体的には、上記溶媒100重量部当り、モノマー
八及びBを合計5〜500重量部、好ましくは20〜2
00重量部及び重合開始剤を溶解し、40℃以上、好ま
しくは40〜200℃に加熱して重合を行うのがよい。
本発明の分散剤を無機顔料、有機顔料あるいは樹脂等の
分散に使用する場合、粒子の表面積や極性によって異な
ることがあるが、一般に微粒子100重量部当り0.0
5〜10重量部を用いることが好ましい。0.05重量
部以下だとできた分散液の安定性が悪くなり、これ以上
だと経済的な利点が無くなるからである。
本発明の有機溶媒用分散剤の使用は、分散媒中に予め溶
解させる及び/又は顔料等に均一に混合する及び/又は
顔料と有機溶媒からなる分散系に添加する等いずれの方
法を用いてもよい。尚、ここで有機溶媒としては1、ケ
ロシン、軽油等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン
等の芳香族炭化水素、メチルアルコール、エチルアルコ
ール等の脂肪族アルコール類、アセトン等の脂肪族ケト
ン類、酢酸エチル等の脂肪族エステル類などがあげられ
る。又、これらの有機溶媒は、含水有機溶媒でもよい。
本発明の分散剤によって有効に分散される無機顔料、有
機顔料あるいは樹脂等の微粒子粉末材料としては、クロ
ム酸鉛、珪クロム酸塩、クロム酸ストロンチウム等のク
ロム酸塩類、チオインジゴレッド、キナクドリン、フタ
ロシアニンブルー、フタロシアニングリーン等の有機系
色素、鉛丹、グラファイト、カーボンブラック、ホワイ
トカーボン等の炭素系粒子、鉛、亜鉛、アルミニウム等
の金属、硫酸鉛等の硫酸塩、水酸化マグネシウム、水酸
化アルミニウム、水酸化カルシウム等の水酸化物、炭酸
鉛、炭酸カルシウム等の炭酸塩、酸化チタン、酸化アル
ミニウム、酸化カルシウム、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化ジ
ルコニウム、酸化マグネシウム等の酸化物、ゼ・オライ
ド等があげられる。
本発明の有機溶媒用分散剤を使用するにあたって、添加
剤としてビヒクル、バインダー、増粘剤あるいは流動性
向上剤等を使用することができる。
本発明の分散剤が優れた効果を有する作用機構は十分解
明されていないが、次のように推定される。すなわち、
本発明の分散剤は、分子内に親水性を付与する基として
ポリエチレングリコール鎖あるいはポリプロピレングリ
コール鎖を有するために、この親水性の部分と親油性を
付与する共重合モノマーよりなる親油性の部分とが、一
般のランダム共重合体では得られない分子構造を取って
いる。従って、親水性を付与する・≠リエチレングリコ
ール鎮あるいはポリプロピレングリコール鎖等が粒子表
面に選択的に吸着し、親油性を付与する共重合モノマー
よりなる親油性の部分が粒子表面から油相中に入りこむ
ことで、粒子が安定に分散されるもとの考えられる。
〔発明の効果〕
本発明法によれば、種々の有機溶媒系中に無機顔料、有
機顔料あるい、は樹脂等の微粒子粉末材料を安定に分散
することができ、凝集、沈降を防いで、低粘度化、高濃
度化できる、きわめて優れた有機溶媒用分散剤が提供さ
れる。
次に実施例により本発明を説明するが、本発明はこれら
に限定されるものではない。
〔実施例〕
実施例1 攪拌機、還流冷却器、窒素ガス導入管を備えた300m
1の三つロフラスコに、メトキシポリエチレングリコー
ル(p=23>メタクリレート(M=230G:新中村
化学工業製)24.2g(0,O217mol)、ステ
アリルアクリレ−) 63.6g (0,196mol
)、V−65(純正化学製)340mg、トルエン10
0gを加えて攪拌し、窒素ガスを吹き込んで溶存酸素を
追い出し、65℃まで昇温した後、更に9h熟成した。
反応終了後、トルエンを留去して黄白色のワックス状ラ
ンダムポリマー(平均分子量300,000)を得た。
尚、モノマーA/Bのモル比は0.11であり、■−6
5は2.21−アゾビス、−(2,4−ジメチルバレロ
ニトリル)である(以下同じ)。
実施例2 攪拌機、還流冷却器、窒素ガス導入管を備えた3QOm
ll!の三つロフラスコに、メトキシポリエチレングリ
コールメタクリレート(M=230G+新中村化学工業
製) 18.1g (0,0163mol>、ステアリ
ルアクリレ−) 49.8 g (0,185mol)
、ジメチルアミノエチルメタクリレート286g(0,
0163mol)、V−65(純正化学製)170mg
、 )ルエン100gを加えて攪拌し、窒素ガスを吹き
込んで溶存酸素を追い出し、65℃まで昇温した後、更
に9h熟成した。反応終了後、トルエンを留去して黄白
色のワックス状ランダムポリマー(平均分子量80,0
00)を得た。尚、モノマーA/Bのモル比は0.08
8である。
実施例3 攪拌機、還流冷却器、窒素ガス導入管を備えた3 00
rnlの三つロフラスコに、メトキシポリエチレングリ
コールメタクリレート(M=230G:新中村化学工業
製) 2’4.2 g (0,0217mol)、ステ
アリルアクリレート56.4 g (0,174mol
)、メタクリル酸1.9 g (0,0217mol)
、■−65(純正化学製)170mg、)ルエン100
gを加えて攪拌し、窒素ガスを吹き込んで溶存酸素を追
い出し、65℃まで昇温した後、更に9h熟成した。反
応終了後、トルエンを留去して黄白色のワックス状ラン
ダムポリマー(平均分子量200.000)を得た。尚
、モノマーA/Bのモル比は0.12である。
実施例4 攪拌機、還流冷却器、窒素ガス導入管を備えた300m
j!の三つロフラスコに、メトキシポリエチレングリコ
ールメタクリレ−)(M=230G:新中村化学工業製
) 13.8g (0,0124mol)、ステアリル
アクリレ−) 42.2 g (0,130mol)、
グリシジルメタクリレ−)10.6g (0,0745
mol)、V−65(純正化学製) 340mg、 )
ルエン100gを加えて攪拌し、窒素ガスを吹き込んで
溶存酸素を追い出し、65℃まで昇温した後、更に9h
熟成した。反5応終了後、トルエンを留去して黄白色の
ワックス状ランダムポリマー(平均分子量270,00
0)を得た。尚、モノマーA/Bのモル比は0.095
である。
実施例5 攪拌機、還流冷却機、窒素ガス導入管を備えた300m
12の三つロフラスコに、メトキシポリエチレングリコ
ールメタクリレート(M−230G)11.9 g (
0,0107mol)、7zノキシポリエチレングリコ
ール(EOP=6)アクリレート(AMP−60G) 
4.4g (0,010?mol)、ステアリルアクリ
レ−)63.6g (0,196mol)、V  65
 340mg、トルエン100gを加えて攪拌し、窒素
ガスを吹き込んで溶存酸素を追い出し、65℃まで昇温
した後、更に9時間熟成した。
反応終了後。トルエンを留去して黄白色のワックス状ラ
ンダムポリマー(平均分子量200.000)を得た。
尚、モノマーA/Bのモル比は0.11である。
実施例6 攪拌機、還流冷却機1、窒素ガス導入管を備えた300
−の三つロフラスコに、メトキシポリエチレングリコー
ルポリプロピレングリコール(EOP= 23 : P
Op=4 ) メ9り!j レ−)28.8g (0,
0214mol)、2−エチルへキシルアクリレート8
1.1 g (0,441rnol)、■−65340
mg、)ルエン100gを加えて攪拌し、窒素ガスを吹
き込んで溶存酸素を追い出し、65℃まで昇温した後、
更に9時間熟成した。反応終了後、トルエンを留去して
黄白色のワックス状ランダムポリマー(平均分子量30
0.000)を得た。
尚、モノマーA/Bのモル比は0.049である。
比較例1 攪拌機、還流冷却器、窒素ガス導入管を備えた300−
の三つロフラスコに、メタクリル酸2.0g (0,0
221mo1)、スチレン50g(0,481mol)
、ジメチルアミノエチルメタクリレート3.5g (0
,02466mol)、AIBN(純正化学製)50 
Qmg、トルエン50gを加えて攪拌し、窒素ガスを吹
き込んで溶存酸素を追い出し、65℃まで昇温した後、
更に9.h熟成した。反応終了後、トルエンを留去して
黄白色のワックス状ランダムポリマー(平均分子量20
.000)を得た。。
上記各種ポリマーの有機溶媒中での分散力を次の方法に
より調べた。
100rrLlの共栓付メスシリンダーに有機系溶媒5
0rnl、分散剤0.05gSi粒子]、、 5 gを
加え、激しく50回振とうして分散系を作り、30℃で
、沈降面の沈降速度を測定した。この時、20分以内に
沈降面が2に達したものを×とし、115に達したもの
を△とし、20分以上でも沈降面が115より少ない物
を○とした。結果をまとめて表−1に示す。
手続補正書 $ 1、事件の表示   昭和63年特許願第81037号
2、発明の名称    有機溶媒用分散剤3、補正をす
る者 事件との関係  出願人 名称 (676)ライオン株式会社 4、代理人 5、補正命令の日付   自  発 6、補正の対象     明細書の特許請求の範囲の欄
および発明の詳細な説明の欄 (1)特許請求の範囲を別紙のとおり訂正する。
(2)明細書第4頁10行目〜第5頁下から11行目の
“ビニルモノマー(A)・・・・・コポリマーであって
、”を次のように訂正する。
「ビニルモノマー(A): ・・・・・・[IE (式中、R1は炭素数1〜6のアルキル基、フェニル基
、炭素数7〜8のフェニルアルキル基、炭素数7〜8の
アルキルフェニル及びX2はそれぞれ水素又は炭素数1
〜3のアルキル基、nは2〜200、mは0〜100を
示す。) と一般式〔■〕で表わされるビニルモノマーa3): (式中、R2は炭素数1〜24のアルキル基、フェニル
lfs、炭S ’PI 7〜8のフェニルアルキル基、
炭素数7〜8のアルキルフェニル基であり、X3は水素
又は炭素数1〜3のアルキル基を示す。) とのコポリマーであって、」 (3)同書第12頁15〜16行目の“こで有機溶媒と
しては、・・・・・芳香族炭化”を「こで有機溶媒とし
ては、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、パラフィン基原
油等の脂肪族炭化水素、ベンゼン、トルエン、軽油等の
芳香族炭化」と訂正する。
(4)同書第16頁2行目の“(0,185mol) 
”をr (0,154mol)」と訂正する。
(5)同書同頁10行目の“0.088である。”をr
o、1tである。」と訂正する。
特許請求の範囲 一般式(IEで表わされるビニルモノマー(A):・・
・・・・口I〕 (式中、R1は炭素数1〜6のアルキル基、フェニル基
、炭素数7〜8のフェニルアルキル基、炭S数7〜8の
アルキルフェニル基又はそれぞれ水素又は炭素数1〜3
のアルキル基、n :12〜200、mは0〜100を
示す。)と一般式CII)で表わされるビニルモノマー
Q3):(式中、R2は炭素数1〜24のアルキル基、
フェニル基、炭1FC7〜8のフェニルアルキル基、炭
素数7〜8のアルキルフェニル基でアリ、X3は水素又
は炭素数1〜3のアルキル基を示す。)とのコポリマー
であって、平均分子量が1,000〜1,000,00
0の範囲にあることを特徴とする有機溶媒用分散剤。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一般式〔 I 〕で表わされるビニルモノマー(A):▲
    数式、化学式、表等があります▼ (式中、R_1は炭素数1〜6のアルキル基、フェニル
    基、炭素数7〜8のフェニルアルキル基、炭素数7〜8
    のアルキルフェニル基又は▲数式、化学式、表等があり
    ます▼で示される基、X_1及びX_2 はそれぞれ水素又は炭素数1〜3のアルキ基、nは2〜
    200、mは0〜100を示す。)と一般式〔II〕で表
    わされるビニルモノマー(B):▲数式、化学式、表等
    があります▼・・・・・・・・・・・・〔II〕 (式中、R_2は炭素数1〜24のアルキル基、フェニ
    ル基、炭素数7〜8のフェニルアルキル基、炭素数7〜
    8のアルキルフェニル基であり、X_3は水素又は炭素
    数1〜3のアルキル基を示す。) とのコポリマーであって、平均分子量が1,000〜1
    ,000,000の範囲にあることを特徴とする有機溶
    媒用分散剤。
JP63081037A 1988-04-01 1988-04-01 有機溶媒用分散剤 Pending JPH01254237A (ja)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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