TW201930363A - 苯乙烯馬來醯胺嵌段共聚物顏料分散劑 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示由受控自由基聚合製成的聚合嵌段共聚物分散劑，其包括聚丙烯酸酯溶解段及苯乙烯-馬來酸酐粒狀錨定段。其希望有高%的馬來酸酐單元與具有4至30個碳原子與2至10個氮原子之胺系反應物反應，其中至少一個氮原子為一級且另一個為三級或鍵結三倍碳原子。

Description

苯乙烯馬來醯胺嵌段共聚物顏料分散劑
本發明關於一種聚合分散劑，其得自可溶性(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯醯胺嵌段與苯乙烯-馬來酸酐嵌段的受控自由基聚合。苯乙烯-馬來酸酐之酐基可與二烷胺基烷胺或經胺烷基取代含氮芳香族及/或雜環反應，而形成可強化錨定於各種顏料或粒狀填料材料之側接(pendant)三級胺型基。該聚合物可為二嵌段或具有至多10個交替嵌段。
顏料及其他粒子用之分散劑為已知的。分散劑通常具有對顏料或粒子表面有吸引力且錨定的分子錨定部分，及有利地與連續相交互作用的溶解部分。當溶解部分錨定於顏料或粒子時，該溶解部分作為粒子凝集屏障。
US 9,416,280(WO2008/122606)號專利有關一種得自單體(A)與單體(B)的共聚物之分散劑，B經常為馬來酸酐。將該酐基以(i)含有至少一種三級或雜環胺、與至少一種可與二羧酸或其酐反應的加成基之化合物， 及(ii)聚醚胺反應。
US 7,838,574號專利有關一種具有包含疏水性嵌段(A)與親水性嵌段(B)的共聚物分散劑之顏料分散液。
US 8,153,731(DE102006062439)號專利有關一種藉由將苯乙烯-馬來酸酐共聚物以一級胺封端聚氧化烯(alkylene oxide)作為潤滑劑及/或分散劑反應而製造的梳狀聚合物。US 8,129,476(DE102006062441)號專利有關一種類似的梳狀聚合物，其中馬來酸酐單元係以磷酸酯或四級銨官能基衍生。
US 4,755,563號專利有關一種含有離子性部分之嵌段共聚物分散劑。該嵌段共聚物較佳為藉基轉移聚合技術製造，且可作為顏料分散劑。
其中溶劑溶解嵌段一般為(甲基)丙烯酸酯及/或(甲基)丙烯醯胺重複單元，及錨定嵌段一般為苯乙烯-馬來酸酐的嵌段共聚物分散劑，其受控自由基聚合可用以形成粒子於非極性或極性有機介質之分散液。其希望溶解重複單元或錨定重複單元之各嵌段為至少5，且更希望為至少10個連續單元，以強化最終分散劑的表面活性。受控自由基聚合可用以製造有機介質可溶性(如丙烯酸酯型)重複單元之此種連續嵌段，及苯乙烯型重複單元與自由基聚合性二或三羧酸單體(如馬來酸酐型)重複單元之共聚物嵌段。馬來酸酐易在交替步驟中與苯乙烯進行自由基共聚合。故錨定嵌段一般在各馬來酸酐重複單 元之間具有至少一個苯乙烯重複單元。
二羧酸重複單元的一部分或全部藉由以胺系物種(具有可與羧酸反應形成醯胺或醯亞胺鍵聯之胺基、及至少一種特徵為三級胺或含環狀胺結構(可選擇具有芳香性)之第二胺基)反應，被轉化成具有醯胺或醯亞胺鍵聯而形成最終分散劑。苯乙烯-馬來酸酐型段之二羧酸(或其酐)基可被二烷胺基烷胺、及含有至少一種反應性一級胺及三級胺或具有胺基之雜環的類似物種(含有多胺、咪唑、吡咯啶、啉、吡啶、哌啶、吡、甲哌啶)反應，其可強化錨定於各種顏料或粒狀填料材料。該聚合物可為二嵌段、或具有至多10個溶解鏈與錨定鏈之交替嵌段。
現在需要溶解鏈不含任何顯著量的高極性物種，如(甲基)丙烯酸重複單元。現在需要錨定嵌段不含高極性基、或超過3個聚氧化乙烯(poly(ethylene oxide))單元之基。
現在發現，基於丙烯酸丁酯-共-苯乙烯馬來酸酐，經二甲胺基丙胺後修改之嵌段共聚物為顏料紅254分散液之流體研磨基料的優良顏料分散劑，且得到低顏料粒度分布。
高透明性塗料(如用於彩色濾光片者，亦已知為LCD(液晶顯示器))、或汽車有色透明漆，需要低粒度 分散液。
依據本發明，提供一種基於極性或非極性溶劑之組成物，其包含粒狀固體、有機溶劑、及聚合分散劑，其中：嵌段共聚物結構之至少55重量%、65重量%、或75重量%，更希望為至少85重量%，且較佳為至少95重量%具有下式：{(溶解嵌段)-(錨定嵌段)}v
其中可先產生溶解嵌段或錨定嵌段，且可選擇有一額外的溶解或一額外的錨定嵌段，但溶解嵌段總數不超過最大值v及錨定嵌段總數不超過最大值v(如5、3、或2，依v之範圍而定)；其中溶解嵌段為-(A)x-，及錨定嵌段為結構-{(B)y-(D)z}u-之共聚物；x為至少5；及希望為5至150，且更佳為5至100；y為至少1，及可為1至10，更希望為1至5；z當聚合馬來酸酐而衍生時通常為1，但是可為2、3、4、或5，尤其是當藉其他二羧酸或酐(如伊康酸)衍生時；u為1至25，較佳為2至10或20，更佳為3至10或20；u(y+z)為至少5，希望為5至100，更佳為5至50；v為1至5，較佳為1至3，且更佳為1至2；及其餘45、35、25、15、或5重量%之聚合分散劑為鏈引發劑、鏈終止基、或非故意插入的重複單元，其中 A結構的重複單元包含約25至80重量%之分散劑，B結構的重複單元包含約5至35重量%之分散劑，及D結構的組合重複單元包含約5至50重量%之分散劑，其中該分散劑之數量平均分子量為至少2500道耳頓，較佳為小於75000道耳頓，且更佳為5000至20000道耳頓。
嵌段共聚物分散劑之溶解嵌段
其希望A單元之至少90、95、99、或100莫耳%選自由A1、A2、A3、A4、A5、與A6單元所組成的群組，該嵌段共聚物分散劑中A重複單元之至少80、90、95、或98莫耳%選自由A1、A2、與A3所組成的群組，其餘A基(如20莫耳%或以下、10莫耳%或以下、5莫耳%或以下、及2莫耳%或以下)選自A4、A5、或A6。在一具體實施例中，按該嵌段共聚物分散劑中A重複單元總量計，希望A之至少80、90、或95重量%選自A1，且其餘量之A選自20莫耳%或以下、10莫耳%或以下、及5莫耳%或以下之量的其他單元A2及/或A3，以及20莫耳%或以下、10莫耳%或以下、5莫耳%或以下、及2或1莫耳%或以下之量的A4、A5、與A6。由於A4類似該嵌段共聚物分散劑之錨定段中的重複單元，故不希望該嵌段共聚物分散劑的溶解部分有太多A4重複單元。由於A5與A6均具有高分子量，故即使是小莫耳量的A5或A6即可顯著增加嵌段共聚物之極性聚合物重量，因此這些重複單元亦以相當低莫耳量使用。
其中A1為如以下所定義之一種或以上的衍生自4至24碳原子之(甲基)丙烯酸烷酯的重複單元，較 佳為結構如下的重複單元：
其中R1為CH3或H，及R2為線形或分支C1-20烷基，更希望為C1-C16烷基(可選擇包括1或2個雜原子，如氧(偶而生成羥基或醚鍵聯)或氮)，其中*表示對聚合物中次一/相鄰重複單元之共價鍵、或對其餘所示分子之共價鍵，A1為一重複單元，獲自自由基聚合(甲基)丙烯酸烷酯或(甲基)丙烯酸烷酯混合物，較佳為丙烯酸烷酯且更佳為丙烯酸丁酯。(甲基)表示甲基可選擇存在。可作為共單體之典型(甲基)丙烯酸烷酯(包括C1-20或希望為C1-C16烷基聚合性乙烯不飽和單體)包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸異莰酯。可作為共單體之典型具有雜原子之(甲基)丙烯酸酯包括(甲基)丙烯酸羥基乙酯(例如HEMA)、(甲基)丙烯酸羥基丁酯、乙二醇甲基醚(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇乙基醚(甲基)丙烯酸酯、二(乙二醇)2-乙基己基醚(甲基)丙烯酸酯。
其中A2衍生自聚合一種或以上的經二取代 (甲基)丙烯醯胺單體的重複單元，且為依照下式：
其中R1如以上所定義，及R9與R10分別為C1-C8烷基、或芳香族，或烷基與芳香族基的組合、或其組合，可選擇具有羥基，且R9與R10可選擇可彼此連接形成C2-C16環狀基，其中R9與R10基選自烷基、烷醇、或芳香族，例如(甲基)丙烯醯胺、N-乙基(甲基)丙烯醯胺、N-羥基甲基(甲基)丙烯醯胺、N-羥基乙基(甲基)丙烯醯胺、N’,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺、N’,N-二乙基(甲基)丙烯醯胺、N-異丙基(甲基)丙烯醯胺、N-(異丁氧基甲基)甲基丙烯醯胺、3-(甲氧基丙基)(甲基)丙烯醯胺、N-第三丁基(甲基)丙烯醯胺、N-苯基(甲基)丙烯醯胺、與N-二苯基甲基(甲基)丙烯醯胺。
A3可為一種或以上結構如下的自由基聚合芳香族單體而得的重複單元：
其中R11為C6-C12芳香族或芳香族與烷基的組合，可選擇包括羥基與經烷基取代之氧化烯基(alkylene oxide group)，例如芳香族(甲基)丙烯酸酯或芳香族(甲基)丙烯酸酯混合物。可作為共單體之典型芳香族(甲基)丙烯酸酯包括(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、乙二醇苯基醚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯、與(甲基)丙烯酸苄酯。A3重複單元較佳為(甲基)丙烯酸苄酯。
A4為自由基聚合一種或以上的芳香族乙烯基單體而得的重複單元，且具有下示結構：
其中R1為H或甲基，及R3為一種或以上的鹵素、C1-C10烷基及/或芳香族基，且較佳為H或C1至C4烷基，可選擇包括鹵素、一個或以上的氧原子，且可選擇包括氮原子，如硝基。變數e可為1、2、3、4、或5。在一具體實施例中，R3之至少80莫耳%較佳為H。在一具體實施例中，希望A單元之10莫耳%或以下，更希望為5莫耳%或以下，且較佳為2莫耳%或以下可為得自芳香族乙烯基單體的重複單元，如A4。
A4可為自由基聚合苯乙烯或經取代苯乙烯而得的重複單元，例如聚合4-乙醯氧基苯乙烯、4-二苯甲基苯乙烯、4-苄氧基-3-甲氧基苯乙烯、2-溴苯乙烯、3-溴苯乙烯、4-溴苯乙烯、4-第三丁氧基苯乙烯、4-第三 丁基苯乙烯、2-氯苯乙烯、3-氯苯乙烯、4-氯苯乙烯、2,6-二氯苯乙烯、2,6-二氟苯乙烯、3,4-二甲氧基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、2,5-二甲基苯乙烯、N,N-二甲基乙烯基苄胺、4-乙氧基苯乙烯、2-氟苯乙烯、3-氟苯乙烯、4-氟苯乙烯、4-[N-(甲胺基乙基)胺基甲基]苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、3-硝基苯乙烯、2,3,4,5,6-五氟苯乙烯、3-(三氟甲基)苯乙烯、4-(三氟甲基)苯乙烯、2,4,6-三甲基苯乙烯、4-乙烯基甲氧苯、3-乙烯基苯甲酸、4-乙烯基苯甲酸、氯化4-乙烯基苄基、4-乙烯基聯苯、2-乙烯基萘。
A5為下式之自由基聚合一種或以上的聚酯(甲基)丙烯酸酯單體而得的重複單元：
其中-O-R12為至少一種包含數量平均分子量為至少200的聚酯之聚合物鏈。更希望A5上各聚酯段(R12)之數量平均分子量為300至5000、或500至3000、或1000至2500道耳頓。包含聚酯鏈之單體的一實例為羥基乙基己內酯丙烯酸酯(HELCA)。
在一具體實施例中，A5的-O-R12部分為一重複單元，獲自自由基聚合包含衍生自內酯、二烷-2,5-二酮、或羥基羧酸、或其混合物的聚酯鏈之單體。合適 的內酯之實例包括β-丙內酯、及可選擇經C1-6烷基取代δ-戊內酯與ε-己內酯，如β-甲基-δ-戊內酯、δ-戊內酯、ε-己內酯、2-甲基-ε-己內酯、3-甲基-ε-己內酯、4-甲基-ε-己內酯、5-第三丁基-ε-己內酯、7-甲基-ε-己內酯、4,4,6-ε-己內酯三甲基-ε-己內酯4,6,6-三甲基-ε-己內酯、或其混合物。合適的二烷-2,5-二酮之實例包括丙交酯或乙交酯。在一具體實施例中，A為含有至少一種可衍生自δ-戊內酯與ε-己內酯的聚酯鏈之單體。
在另一具體實施例中，A5的-O-R12部分為衍生自聚合羥基羧酸其可為飽和或不飽和、線形或分支。合適的羥基羧酸之實例為乙醇酸、乳酸、5-羥基戊酸、6-羥基己酸、篦麻油酸、12-羥基硬脂酸、12-羥基十二酸、5-羥基十二酸、5-羥基癸酸4-羥基癸酸、或其混合物。
藉縮合反應製造的聚酯可為藉由將一種或以上的有機多羧酸或其酐(例如分子量小於300且更佳為小於150道耳頓)與一種或以上的低分子量(例如小於250且更希望為小於150道耳頓)二醇反應而製備的酯化產物。適合用於該反應的多元醇之實例包括聚己二酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸乙二酯多元醇、鄰苯二甲酸多元醇等、及其混合物。
用以製造該聚酯之二醇可為脂肪族、環脂肪族、或芳香族，且包括烷二醇，例如乙二醇、1,2-與1,3-丙二醇、1,2-、1,3-、1,4-、與2,3-丁二醇、己二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、1,8-辛二醇，及其他二醇，如雙酚-A、環己二醇、環己烷二甲醇(1,4-貳羥基甲基環己烷)、 2-甲基-1,3-丙二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、2-丁基-2-乙基丙烷-1,3-二醇、由CARDURA E10P製造的VersaticTM醇類(Hexion)、三乙二醇、四乙二醇、聚乙二醇、二丙二醇、聚丙二醇、二丁二醇、聚丁二醇、己內酯二醇、二聚合油二醇、羥化雙酚、聚醚二醇、鹵化二醇等、及其混合物。較佳的二醇包括乙二醇、丁二醇、己二醇、與新戊二醇。
適合用以製造該聚酯的羧酸包括二羧酸及三羧酸及酐，例如馬來酸、馬來酸酐、琥珀酸、戊二酸、戊二酸酐、己二酸、辛二酸、庚二酸、壬二酸、癸二酸、氯橋酸、1,2,4-丁三羧酸、苯二甲酸、苯二甲酸異構物、苯二甲酸酐、反丁烯二酸、四溴苯二甲酸酐與酸、二聚物脂肪酸(如油酸)等、及其混合物。用以製造該聚酯多元醇之較佳多羧酸包括脂肪族或芳香族二元酸。
A6為下式之自由基聚合聚氧化烯(甲基)丙烯酸酯(如聚(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯)或聚氧化烯(甲基)丙烯酸酯混合物而得的重複單元：
其中R1選自H或甲基，及R13為聚氧化烯(較佳為具有200至3000道耳頓之數量平均分子量)、或數量平均分子量為200至3000道耳頓之聚(丙二醇)(甲基)丙烯酸 酯。
嵌段共聚物分散劑之錨定嵌段
B為自由基聚合芳香族乙烯基單體而得的重複單元，且具有下示結構：
其中R1為H或甲基，及R3為一種或以上的鹵素或C1-C10烷基及/或芳香族基，且較佳為H或C1至C4烷基，可選擇包括鹵素、一個或以上的氧原子，及可選擇包括氮原子，如硝基。變數e可為1、2、3、4、或5。在一具體實施例中，至少80莫耳%之R3較佳為H。
B為自由基聚合苯乙烯或經取代苯乙烯而得的重複單元。例如聚合自4-乙醯氧基苯乙烯、4-二苯甲基苯乙烯、4-苄氧基-3-甲氧基苯乙烯、2-溴苯乙烯、3-溴苯乙烯、4-溴苯乙烯、4-第三丁氧基苯乙烯、4-第三丁基苯乙烯、2-氯苯乙烯、3-氯苯乙烯、4-氯苯乙烯、2,6-二氯苯乙烯、2,6-二氟苯乙烯、3,4-二甲氧基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、2,5-二甲基苯乙烯、N,N-二甲基乙烯基苄胺、4-乙氧基苯乙烯、2-氟苯乙烯、3-氟苯乙烯、4-氟苯乙烯、4-[N-(甲胺基乙基)胺基甲基]苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、3-硝基苯乙烯、2,3,4,5,6-五氟苯乙 烯、3-(三氟甲基)苯乙烯、4-(三氟甲基)苯乙烯、2,4,6-三甲基苯乙烯、4-乙烯基甲氧苯、3-乙烯基苯甲酸、4-乙烯基苯甲酸、氯化4-乙烯基苄基、4-乙烯基聯苯、2-乙烯基萘。
其希望D1+D2+D3+D4=100莫耳%之D，其中D之至少50莫耳%=D3+D4，較佳為D4大於D3，使得D之大於50、60、70、80、90莫耳%=D4。D’為將馬來酸酐單體與胺系二烷胺基烷胺、經取代二烷胺基烷胺、或經胺烷基取代含氮芳香族雜環、或其混合物(希望為具有4至6個碳原子)反應而得的重複單元之一實例，較佳為D’3(醯胺形式)或D’4(醯亞胺形式)重複單元。D”為將伊康酸單體與胺系二烷胺基烷胺、經取代二烷胺基烷胺、或經胺烷基取代含氮芳香族雜環、或其混合物(希望為具有4至6個碳原子)反應而得的重複單元之一實例，較佳為D”3(醯胺形式)或D”4(醯亞胺形式)重複單元。
二烷胺基烷胺之實例包括二甲胺基乙胺、二乙胺基丙胺、或二甲胺基丙胺。合適的咪唑之實例包括1-(3-胺基丙基)咪唑、1-(3-胺基丁基)咪唑、1-(3-胺基戊基)咪唑、1-(3-胺基己基)咪唑、1-(3-胺基庚基)咪唑、1-(3-胺基辛基)咪唑、或其混合物。合適的胺基烷基吡啶之實例包括2-(2-胺基乙基)吡啶、3-(2-胺基乙基)吡啶、4-(2-胺基乙基)吡啶。合適的吡啶之實例包括2-(2-吡啶基)乙胺、4-(2-胺基乙基)吡啶、4-(1-胺基乙基)吡啶、3-(2-胺基乙基)吡啶、2-(1-胺基乙基)吡啶、及1-吡啶-3-基乙胺、2-(2-甲胺基乙基)吡啶、4-(胺基甲基)吡啶、2-胺基-4-甲 基吡啶、2-胺基-6-甲基吡啶、2-胺基-3-甲基吡啶、2-胺基-3-甲基吡啶、4-胺基-2-甲基吡啶、5-胺基-2-甲基吡啶、3-胺基-4-甲基吡啶、3-胺基-5-甲基吡啶、與2-(6-甲基吡啶-2-基)乙胺。
除了二烷胺基烷胺或經胺烷基取代含氮芳香族雜環，亦可有含非三級氮之胺。可被錨定鏈之二羧酸代替具有三級氮、芳香族氮、雜環氮、或咪唑之胺反應之胺的實例包括具有C1-C20碳原子之烷胺，例如甲胺、丙胺、丁胺、戊胺、己胺，或芳香族胺，例如苯胺與苯基乙胺。其希望對胺系反應物具有醯胺或醯亞胺鍵聯之嵌段共聚物分散劑的全部D單元之少於30莫耳%，更希望為少於20莫耳%，較佳為少於10莫耳%，或在一些具體實施例中為少於5或1莫耳%，不為三級胺、芳香族環中有氮之芳香族胺之胺，或咪唑。補餘量(達成100%)的D單元為二羧酸重複單元、D單元之酐、或醯胺與醯亞胺形式的D單元。
D包含D1、D2、D3、與D4，且希望D1、D2、D3、與D4為D之至少90、95、98、99、或100莫耳%。D’3(醯胺形式)及D’4(醯亞胺形式)或D”3(醯胺形式)或D”4(醯亞胺形式)為將二羧酸單體D’1(馬來酸酐)或D”1(伊康酸)以胺反應之實例。較佳為將D，或實例D’1或D”1，可選擇以含有至少1且可為至多2、3、或4個氮(胺)之胺系反應物反應，其中至少之一不與羧酸基反應，如1)三級胺，或2)其中氮原子為環狀或雜環的一部分之胺，或3)其中氮為芳香族環的一部分，或藉單鍵鍵 結一碳原子或藉雙鍵鍵結另一碳原子之胺(其中有胺之芳香族環、與咪唑)。三級胺為其中氮附接至少3個不同的脂肪族碳原子基之胺。該胺系反應物希望為具有至少2及至多10，更希望為具有至少2及至多6或8，且較佳為至少2及至多4個氮原子。該胺系反應物希望為具有4至30個碳原子，更希望為4至20個碳原子，且較佳為4至10或15個碳原子(可選擇具有一或兩個氧原子)。該胺系反應物經由一級或二級胺對二羧酸或酐反應形成如D’3與D”3(醯胺形式)或D’4與D”5(醯亞胺形式)所示的醯胺或醯亞胺鍵聯。
在一具體實施例中，該胺系反應物之至多10或20莫耳%可具有多個一級或二級胺基，使得其可將2種不同的嵌段共聚物分散劑偶合成為一種較大的分散劑。在另一具體實施例中，該胺系反應物之小於10莫耳%或小於5莫耳%或小於2重量%，可具有超過1個可與二羧酸或其酐形成醯胺或醯亞胺鍵之胺基。以下結構顯示在嵌段共聚物分散劑中，胺系反應物與馬來酸酐衍生重複單元或伊康酸衍生重複單元的一些可能衍生物。在一具體實施例中，D單元之至少80莫耳%被胺系反應物反應形成含有三級胺之醯胺或醯亞胺。在一具體實施例中，D單元之至少80莫耳%被胺系反應物反應形成含有其中氮為芳香族環的一部分或咪唑環的一部分之胺之醯胺或醯亞胺。在一具體實施例中，D單元之至少80莫耳%被胺系反應物反應形成含有由三級胺、成為咪唑的一部分之氮、及成為芳香族環的一部分之氮所組成的群組 至少之一之醯胺或醯亞胺。
除了二烷胺基烷胺或經胺烷基取代含氮芳香族雜環，亦可有多胺而將二羧酸基之1至10%反應，且預期其會誘發一些分子間交聯。多(胺)之實例為乙二胺、二伸乙三胺。多胺可含有二級或三級胺，例如四伸乙五胺或三甲基二伸乙三胺。
含有至少一個三級或雜環胺之化合物可為二烷胺基烷胺、經取代二烷胺基烷胺、經胺烷基取代含氮芳香族雜環、二烷胺基烷醇、經羥烷基取代含氮芳香族雜環、或其混合物。
在一具體實施例中，含有至少一個三級或雜環胺之化合物可為二烷胺基烷胺、經取代二烷胺基烷胺、或其混合物。
該二烷胺基烷胺可由式R2(R3)NR4NH2表示，其中R2與R3獨立表示C1-C6烷基部分。R2與R3可一起形成含有5至8個碳原子的環狀結構。R4包括C1至C12線形或分支伸烷基。
二烷胺基烷胺之實例包括二甲胺基乙胺、二乙胺基丙胺、或二甲胺基丙胺。
該經取代二烷胺基烷胺可由式R2(R3)NR4NHR5表示，其中R2、R3、與R4如以上所定義，及R5為H或可選擇經取代線形或分支烴基。
該二醇胺基烷胺可由式HO-R2(HO-R3)NR4NHR5表示，其中R2、R3、與R4如前所定義。合適的二醇胺基烷胺之實例包括N,N-貳(2-羥乙基)乙二胺與[2-胺基乙基(羥甲基)胺基]甲醇。
該經胺烷基取代含氮芳香族、雜環、或咪唑可包括如咪唑、吡啶、三唑、吡唑、四唑、或其混合物之基。在一具體實施例中，該經胺烷基取代含氮芳香族雜環包括咪唑，可選擇經C1-4基取代。合適的咪唑之實例包括1-(3-胺基丙基)咪唑、1-(3-胺基丁基)咪唑、1-(3-胺基戊基)咪唑、1-(3-胺基己基)咪唑、1-(3-胺基庚基)咪唑、1-(3-胺基辛基)咪唑、或其混合物。在一具體實施例中，該經胺烷基取代氮為咪唑。合適的咪唑之實例包括2-胺基咪唑、2-胺基苯并咪唑、1-(3-胺基丙基)咪唑、1-(3-胺基丙基)-2-甲基-1H-咪唑、2-(1H-咪唑-1-基)乙胺、2-(2-甲基-1H-咪唑-1-基)乙胺、或其混合物。其他的胺系反應物可包括N-苯基-對苯二胺。
該二烷胺基烷胺之三級胺基、或以3個共價鍵附接非羰基碳原子之其他氮(例如咪唑、芳香族胺、或雜原子環狀結構)可被四級化。四級化劑包括鹵烷、鹵芳烷、碳酸二烷酯、硫酸二烷酯、或環氧化物。對式(1)之接枝共聚物特別有用的四級化劑包括氯甲苯、硫酸二甲酯、硫酸二乙酯、環氧丙烷、或氧化苯乙烯。環氧化物經常在等莫耳量之酸(如乙酸)存在下使用。
四級化程度可為大於胺部分之1%或大於10%或大於20%或40%或以上。四級化程度可高達胺部分之100%、或95%或90%。在不同具體實施例中，四級化程度之範圍為大於1%至100%、或大於10%至95%、或大於20%至95%、或40%至90%。
本發明之分散劑可藉一種包含以下之方法得 到：1)合成嵌段共聚物，及2)將嵌段共聚物以二烷胺基烷胺、經取代二烷胺基烷胺、或經胺烷基取代含氮芳香族雜環、或咪唑反應。或者可產生苯乙烯馬來酸酐共聚物，可將基於馬來酸酐的重複單元以胺系反應物官能化，然後可將一種或以上的溶解嵌段加入該苯乙烯-馬來酸酐嵌段。
該嵌段共聚物可由任何活性或受控聚合技術合成，尤其是控制自由基聚合(CRP)法，例如鈷催化鏈轉移聚合、氮氧化物中介聚合、原子轉移自由基聚合、碘轉移聚合、硒中心自由基中介聚合、碲化物中介聚合、二苯乙烯中介聚合、有機催化活性自由基聚合、及較佳為可逆加成斷鏈轉移(RAFT)聚合。該方法可在惰性大氣或空氣中進行。如果該聚合係在惰性大氣中進行，則氮或氬較佳。
該方法一般在溶劑存在下實行。合適的溶劑可選自芳香族烴(如甲苯與二甲苯)、脂肪族烴、烷屬烴羧酸之烷酯、二烷基酮、及二烷基與環狀醚(如二乙醚與四氫呋喃)。合適的溶劑之實例包括烷酯，如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、甲酸乙酯、丙酸甲酯、乙酸甲氧基丙酯、丁酸乙酯、或其混合物。
該製備本發明聚合物之方法的反應溫度之範圍可為-80至250℃、或20至220℃、或40至200℃。溶劑及引發劑的選擇對較佳聚合溫度範圍可能或不會限制或有非限制性影響。
較佳為在酯溶劑中實行的有機催化活性自由 基聚合(OLRP)法。OLRP聚合一般在有機觸媒存在下利用碘烷引發劑實行，如US 2012/190795、US 8,575,285B2、US 9,018,325B2、及US 8,742,045B2號專利所揭述。OLRP用引發劑之實例為α-碘苯基乙酸乙酯、2-碘-2-甲基丙腈、2-碘-2-甲基丙酸乙酯、2-碘丙酸乙酯。該引發劑可藉由將碘以自由基引發劑(例如2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)(V65)或2,2’-偶氮雙(異丁腈)(V60))反應而原處合成。OLRP用觸媒之實例為三丁胺、碘化四丁銨、N-碘琥珀醯亞胺、膦酸二乙酯、二苯基甲烷、2,6-二第三丁基-4-甲基酚、與維生素E化合物。
在酯溶劑中實行之RAFT聚合法特佳。RAFT聚合係利用硫代羰硫基鏈轉移劑進行，例如甲基(苯基)二硫代胺基甲酸氰基甲酯、十二基三硫代碳酸氰基甲酯、二硫代苯甲酸2-氰基-2-丙酯、4-氰基-4-(苯基硫代羰硫基)戊酸、三硫代碳酸2-氰基-2-丙基十二酯、4-氰基-4-[(十二基氫硫基硫代羰基)氫硫基]戊酸、或2-(十二基硫代羰硫基)-2-甲基丙酸。
較佳為在RAFT試劑或OLRP觸媒存在下使用自由基引發劑，以加速聚合。該引發劑可為油溶性偶氮或過氧化物型引發劑。偶氮引發劑之實例及相關的Wako產品代碼為2,2’-偶氮雙(2-甲基丙酸)二甲酯(V601)、2,2’-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)(V65)、2,2’-偶氮雙(異丁腈)(V60)、2,2’-偶氮雙(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)(V70)、2,2’-偶氮雙(2-甲基丁腈)(V59)、或1,1’-偶氮雙(環己甲腈)(V40)。過氧化物引發劑之實例為過氧化 二月桂醯基、過氧化二苯甲醯基、過苯甲酸第三丁酯、過氧乙酸第三丁酯、過氧基-2-乙基己酸第三丁酯(得自Akzonobel之Trigonox® 21S)。
如果需要二嵌段共聚物，則循序以溶解單體一次及以錨定單體一次進行活性聚合(按任何溶解及錨定順序)。如果需要四嵌段共聚物分散劑，則循序進行四次活性聚合。因聚合可從溶解單體切換到錨定單體或反之，故單體聚合次序並不重要。
在典型RAFT或OLRP法中，在氮下將形成A之單體成分(例如(甲基)丙烯酸烷酯)、自由基引發劑、及RAFT或OLRP引發劑及觸媒在溶劑中於60至100℃攪拌2至24小時，直到全部單體均被轉化成聚合物。在一具體實施例中，希望成分A之單體轉化率大於95%以強化嵌段效率。然後裝載單體成分B及D，且在氮下於60至100℃攪拌2至24小時，直到全部單體均被轉化成聚合物。其可在任何時間添加額外的引發劑而提高反應速率。
在產生各段的所需嵌段數量之後，可在氮下將最終聚合物與胺系反應物(包含二烷胺基烷胺、經取代二烷胺基烷胺、或經胺烷基取代含氮芳香族雜環、或咪唑)在0至300℃，較佳為25至200℃，且尤其是80至180℃的溫度攪拌。反應溫度低於100℃一般利於醯胺形成。而如果該胺反應物為一級胺，則150℃或以上的反應溫度一般利於醯亞胺形成。生成共聚物可含有醯胺或醯亞胺基及少量二羧酸及/或酐的混合物。
在添加胺成分時，RAFT試劑可從聚合物鏈 末端分開。生成產物可殘留在反應溶劑中，或藉分離技術移除。從聚合物溶液移除分開的RAFT試劑之一實例可為通過離子交換樹脂/活性碳過濾，或者藉沉澱從溶液分離聚合物。
添加胺系反應物及形成醯胺或醯亞胺(或其組合)之方法一般在與聚合反應相同的溶劑中實行，但是可在不同溶劑中實行。合適的溶劑可選自芳香族烴(如甲苯與二甲苯)、脂肪族烴、烷屬烴羧酸之烷酯、二烷基酮、及二烷基與環狀醚(如二乙醚與四氫呋喃)。合適的溶劑之實例包括烷酯，如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、甲酸乙酯、丙酸甲酯、乙酸甲氧基丙酯、丁酸乙酯、或其混合物。
在胺系反應物已對嵌段共聚物反應之後，可實行以3個共價鍵鍵結脂肪族或芳香族碳之三級或其他氮原子之任何四級化。四級化反應條件對所屬技術領域者為已知的。
RAFT試劑可在添加二烷胺基烷胺、經取代二烷胺基烷胺、或經胺烷基取代含氮芳香族雜環之前移除。移除RAFT試劑之方法的實例揭述於Polym.Chem.,2010,1,149-157。
該聚合分散劑可用於將粒狀物質分散於極性或非極性有機介質中。
存在於該組成物中的粒狀固體可為任何在相關溫度實質上不溶於有機介質，且希望在其中以細微分割形式安定之無機或有機固態材料。該粒狀固體可為顆 粒材料、纖維、薄板之形式，或為粉末形式，經常為吹製粉末。在一具體實施例中，該粒狀固體為顏料。
該粒狀固體(一般為顏料或填料)可具有藉光散射測量法測量直徑為10奈米至10微米，或希望為10奈米至1、2、3、或5微米，或更希望為20奈米至1、2、3、或5微米的平均粒度。
合適的固體之實例為溶劑墨水用顏料；漆料及塑膠材料用顏料、摻和劑、填料、發泡劑、及阻燃劑；染料，尤其是分散染料；溶劑染浴用光學亮光劑及紡織助劑；墨水、調色劑、及其他溶劑塗布系統用顏料；油基及逆相乳液鑽井泥漿用固體；乾洗液中的渣及固態粒子；金屬；陶瓷、壓電陶瓷印刷、耐火材料、磨料、翻砂、電容器、燃料電池、磁性流體、導電性墨水、磁性記錄媒體、水處理、及烴類土壤整治用粒狀陶瓷材料及磁性材料；有機及無機奈米分散固體；電池中電極用金屬、金屬氧化物、及碳；複合材料用纖維，如木材、紙材、玻璃、鋼、碳、及硼；以及以有機介質中分散液施用之殺生物劑、農藥、及藥品。
在一具體實施例中，該固體為得自例如Third Edition of the Colour Index(1971)及後續版本與其附件在標題為“Pigments”之章節所述的任何認可之顏料種類的有機顏料。有機顏料之實例為得自偶氮、雙偶氮、三偶氮、縮合偶氮、偶氮色澱、萘酚顏料、蒽嵌蒽醌、蒽嘧啶、蒽醌、苯并咪唑酮、咔唑、二酮基吡咯并吡咯、黃士酮、靛染料、陰丹士林、異二苯并蒽酮、異陰丹士 林、異吲哚啉酮、異吲哚啉、異蒽酮紫、金屬錯合物顏料、、苝、迫位酮、皮蒽酮、吡唑并喹唑啉酮、喹吖酮、喹啉黃、硫靛、三芳碳陽離子顏料、三苯并二、、及酞花青系列(尤其是銅及/或鋅酞花青與其核鹵化衍生物)、以及酸、鹼、與媒染劑染料之色澱者。碳黑雖然狹義而言為無機性，但因其分散性質而表現較似有機顏料。在一具體實施例中，有機顏料為酞花青，尤其是銅酞花青、單偶氮、雙偶氮、陰丹士林、蒽嵌蒽醌、喹吖酮、二酮基吡咯并吡咯、苝、及碳黑。
無機顏料之實例包括金屬氧化物，如二氧化鈦、金紅石二氧化鈦、與表面塗覆二氧化鈦；不同顏色的鈦氧化物，如黃色與黑色；不同顏色的鐵氧化物，如黃色、紅色、棕色、與黑色；鋅氧化物；鋯氧化物；鋁氧化物；氧基金屬化合物，如釩酸鉍、鋁酸鈷、錫酸鈷、鋅酸鈷、鉻酸鋅；及錳、鎳、鈦、鉻、錫、鎂、鈷、鐵、或鋁之兩種或以上的混合金屬氧化物；波斯藍；朱紅；群青；磷酸鋅、硫化鋅；鈣與鋅之鋁酸與鉻酸鹽；金屬效果顏料，如薄鋁片、銅、及銅/鋅合金；薄珠光片，如碳酸鉛與氧氯化鉍。
無機固體包括增量劑與填料，如研磨與沉澱碳酸鈣、硫酸鈣、氧化鈣、草酸鈣、磷酸鈣、膦酸鈣、硫酸鋇、碳酸鋇、氧化鎂、氫氧化鎂、天然氫氧化鎂或氫氧鎂石、沉澱氫氧化鎂、碳酸鎂、白雲石、三氫氧化鋁、過氧化鋁或水鋁石、矽酸鈣與鎂、鋁矽酸鹽(包括奈米黏土)、高嶺土、微晶高嶺石(包括皂土、水輝石、與 皂石)、球黏土(包括天然、合成、與可膨脹)、雲母、滑石(包括白雲母、金雲母、鋰雲母、與綠泥石)、白堊、合成與沉澱氧化矽、煙製氧化矽、金屬纖維與粉末、鋅、鋁、玻璃纖維、耐火纖維、碳黑(包括單與多壁式碳奈米管)、強化與非強化碳黑、石墨、巴克明思特富勒烯(Buckminsterfullerene)、瀝青稀、石墨烯、鑽石、氧化鋁、石英、珍珠岩、偉晶岩、矽膠、木粉、木屑(包括軟與硬木)、鋸屑、粉化紙/纖維、纖維素纖維(如洋麻、大麻、瓊麻、亞麻、棉花、棉絨、黃麻、苧麻、稻殼或粗糠、拉菲亞樹(raffia)、香蒲、椰子纖維、椰鬃、油棕櫚纖維、木棉、香蕉葉、卡羅(caro)、橙皮(curaua)、龍舌蘭葉、紐西蘭亞麻(harakeke)葉、蕉麻、甘蔗渣、麥桿、竹片、麵粉、MDF等)、蛭石、沸石、水滑石、得自發電廠之飛灰、焚化污泥灰、火山灰、鼓風爐熔渣、石綿、白石綿、斜方角閃石、青石綿、矽灰石、鎂鋁海泡石等；微粒陶瓷材料，如氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、氧化鈰、氮化矽、氮化鋁、氮化硼、碳化矽、碳化硼、混合氮化矽-氮化鋁、及金屬鈦酸鹽；微粒磁性材料，如過渡金屬(經常為鐵與鉻)之磁性氧化物，例如γ-Fe2O3、Fe3O4、與摻鈷氧化鐵，亞鐵酸鹽，例如亞鐵酸鋇；及金屬粒子，例如金屬鋁、鐵、鎳、鈷、銅、銀、金、鈀、與鉑、及其合金。
其他可使用的固態材料包括阻燃劑，如五溴二苯基醚、八溴二苯基醚、十溴二苯基醚、六溴環十二烷、聚磷酸銨、三聚氰胺、三聚氰胺三聚氰酸酯、氧化 銻與硼酸銻；殺生物劑或工業用殺微生物劑，如Kirk-Othmer’s Encyclopedia of Chemical Technology，第13卷，1981，第3版中，標題為“Industrial Microbial Agents”之章節中的表2、3、4、5、6、7、8、及9所述者；及農藥，如殺真菌劑粉唑醇(flutriafen)、貝芬替(carbendazim)、百菌清(chlorothalonil)、與鋅錳乃浦(mancozeb)。
本發明中的連續介質可為極性有機溶劑、非極性有機溶劑、或聚合物或聚合物及/或溶劑的相容摻合物(其中使用相容表示在溫度、壓力等意圖條件下為單相系統)。在一具體實施例中，存在於本發明組成物中的有機介質為塑膠材料，及在另一具體實施例中為有機液體。該有機液體可為非極性或極性有機液體。術語「極性」係關於有機液體，其表示有機液體可形成中至強鍵，如Crowley等人在Journal of Paint Technology，第38卷，1966，第269頁，標題為“A Three Dimensional Approach to Solubility”之文章所述。此有機液體通常具有5或以上的氫鍵數，如上述文章所定義。
合適的極性有機液體之實例為胺、醚(尤其是低碳烷基醚)、有機酸、酯、酮、二醇、二醇醚、二醇酯、醇、及醯胺。許多此種適當強度氫鍵液體之指定實例示於Ibert Mellan之標題為“Compatibility and Solubility”之書(在1968年由Noyes Development Corporation出版)中第39-40頁之表2.14，且這些液體均在在此使用的術語極性有機液體之範圍內。
在一具體實施例中，該極性有機液體為二烷基酮、烷屬羧酸與醇之烷酯，尤其是含至多且包括總共6個碳原子之液體。該極性有機液體之實例包括二烷基與環烷基酮，如丙酮、甲基乙基酮、二乙基酮、二異丙基酮、甲基異丁基酮、二異丁基酮、甲基異戊基酮、甲基正戊基酮、與環己酮；烷酯，如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、甲酸乙酯、丙酸甲酯、乙酸甲氧基丙酯、與丁酸乙酯；二醇及二醇酯與醚，如乙二醇、2-乙氧基乙醇、3-甲氧基丙基丙醇、3-乙氧基丙基丙醇、乙酸2-丁氧基乙酯、乙酸3-甲氧基丙酯、乙酸3-乙氧基丙酯、與乙酸2-乙氧基乙酯；烷醇，如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、與異丁醇(亦已知為2-甲基丙醇)、萜品醇；及二烷基與環狀醚，如二乙醚與四氫呋喃。在一具體實施例中，該溶劑為烷醇、烷屬羧酸、及烷屬羧酸之酯。在一具體實施例中，本發明適合實質上不溶於水性介質之有機液體。此外，所屬技術領域者應了解，少量水性介質(如二醇、二醇醚、二醇酯、與醇)可存在於該有機液體，其條件為全部有機液體實質上不溶於水性介質。
可作為極性有機液體之有機液體的實例為熱塑性可擠壓或可模塑塑膠、及膜形成樹脂，如適合用於製備墨水、油漆者，及用於如油漆與墨水之各種塗布的碎片。此樹脂之實例包括聚醯胺，如VersamidTM與WolfamidTM，及纖維素醚，如乙基纖維素與乙基羥乙基纖維素、硝基纖維素、與纖維素乙酸丁酸酯樹脂，包括 其混合物。油漆樹脂之實例包括但不限於短油醇酸/三聚氰胺-甲醛、聚酯/三聚氰胺-甲醛、熱固性丙烯酸系/三聚氰胺-甲醛、長鏈油醇酸、中鏈油醇酸、短鏈油醇酸、聚醚多元醇，及多介質樹脂，如丙烯酸系與脲/醛。
該有機液體可為多元醇，即具有兩個或以上的羥基之有機液體。在一具體實施例中，該多元醇包括α-ω二醇或α-ω二醇乙氧化物。
在一具體實施例中，該非極性有機液體為含有脂肪族基、芳香族基之化合物、或其混合物。該非極性有機液體包括未鹵化芳香族烴(例如甲苯與二甲苯)、鹵化芳香族烴(例如氯苯、二氯苯、氯甲苯)、未鹵化脂肪族烴(例如含有六個或以上的碳原子之完全及部分飽和線形與分支脂肪族烴)、鹵化脂肪族烴(例如二氯甲烷、四氯化碳、氯仿、三氯乙烷)、及天然非極性有機物(例如植物油、葵花油、菜籽油、亞麻仁油、萜烯、與甘油酯)。
在一具體實施例中，按全部有機液體計，該有機液體包含至少0.1重量%、或1重量%或以上之極性有機液體。按介質重量計，該有機液體可選擇進一步在極性有機介質中包含10重量%或以下、5重量%或以下、或2重量%或以下之量的水，及在非極性有機介質中包含5重量%或以下、2重量%或以下、或1重量%或以下之量的水。在一具體實施例中，該連續介質實質上無水，表示按介質重量計為小於500ppm、200ppm、或100ppm。在另一具體實施例中，關於水之重量%或ppm的限 制係按分散液重量計，其通常描述研磨基料、塗料、或墨水，且包含分散粒子、分散劑、及極性或非極性介質，以及選用添加劑，如樹脂、黏度調節劑、消泡劑等。
如果需要，則本發明組成物可含有其他成分，例如樹脂(非組成該有機介質者)、黏合劑、共溶劑、交聯劑、流體化劑、潤濕劑、抗沉積劑、塑化劑、界面活性劑、本發明化合物以外的分散劑、保濕劑、消泡劑、防堵孔劑、流變調節劑、熱安定劑、光安定劑、UV吸收劑、抗氧化劑、調平劑、光澤調節劑、殺生物劑、及防腐劑。
如果需要，則該含有塑膠材料之組成物可含有其他成分，例如本發明化合物以外的分散劑、防霧劑、晶核生成劑、發泡劑、阻燃劑、處理助劑、界面活性劑、塑化劑、熱安定劑、UV吸收劑、抗氧化劑、芳香劑、脫模劑、抗靜電劑、殺微生物劑、殺生物劑、偶合劑、潤滑劑(外部及內部)、衝擊改質劑、滑動劑、空氣釋放劑、及黏度抑制劑。
該組成物一般含有1至95重量%之粒狀固體(分散相)，精確量依固體本性而定，且該量依固體本性、及連續介質的相對密度而定。例如按組成物總重量計，其中固體為有機材料(如有機顏料)之組成物在一具體實施例中含有15至60重量%之該固體，而其中固體為無機材料(如無機顏料、填料、或增量劑)之組成物在一具體實施例中含有40至90重量%之該固體。
該含有有機液體之組成物可藉任何用以製備 分散液之習知方法製備。因此可將固體、有機介質、與分散劑以任何次序混合，然後將混合物進行機械處理而將固體粒子縮小成合適尺寸，例如藉高速混合、球磨、籃式研磨、粒磨、石磨、砂磨、研磨機研磨、二或三輥研磨、塑磨，直到形成分散液。或者可獨立或與有機介質或分散劑一起處理固體而縮小其粒度，然後添加其他成分，及將混合物攪動而提供組成物。該組成物亦可藉由研磨乾燥固體與分散劑然後添加液態介質，或者在顏料沖洗法中在液態介質中混合固體與分散劑而製造。
該含有塑膠材料之組成物可藉任何用以製備熱塑性化合物之習知方法製備。因此，其可將固體、熱塑性聚合物、及分散劑以任何次序混合，然後使混合物接受機械處理而減小固體粒子或將其分散成為合適的大小，例如藉班布里(Banbury)混合機、帶式摻合、雙螺絲擠壓、雙輥研磨、在布斯(Buss)共捏合機中複合、或類似設備。亦可製造顏料於粒狀塑膠或橡膠中的母料，然後可將該母料以額外的塑膠或橡膠稀釋而製造最終組成物。
本發明之組成物特別適合液態分散液。在一具體實施例中，此分散液組成物包含：a)0.5至80份之粒狀固體；b)0.1至79.6份之聚合分散劑；及c)19.9至99.4份之有機液體，其中所有的相對份均為重量比，且該量(a)+(b)+(c)=100。
在一具體實施例中，成分a)包括0.5至30份之顏料，且此分散液可作為(液態)墨水、油漆、及研磨基料。
如果需要包含粒狀固體及乾燥形式的聚合分散劑之組成物，則該有機液體一般為揮發性，使得其可易於藉簡單的分離手段(如蒸發)從粒狀固體移除。在一具體實施例中，該組成物包含有機液體。
如果乾燥組成物本質上由聚合分散劑及粒狀固體組成，則其一般含有按粒狀固體重量計為至少0.2%、至少0.5%、或至少1.0%之聚合分散劑。在一具體實施例中，該乾燥組成物含有按粒狀固體重量計為不大於100%、不大於50%、不大於20%、或不大於10重量%之聚合分散劑。
如在此所揭示，本發明之組成物適合用於製備研磨基料，其中將粒狀固體於有機液體中在該聚合分散劑存在下研磨。
因此，本發明之一又進一步態樣提供包含粒狀固體、有機液體、及聚合分散劑的研磨基料。
一般而言，按研磨基料總重量計，該研磨基料含有20至70重量%之粒狀固體。在一具體實施例中，該粒狀固體不少於研磨基料之10或不少於20重量%。此研磨基料可可選擇含有在研磨之前或之後添加的黏合劑。
在一具體實施例中，該黏合劑為在有機液體揮發時可黏合該組成物之聚合材料。
該黏合劑為包括天然及合成材料之聚合材料。在一具體實施例中，該黏合劑包括聚(甲基)丙烯酸酯、聚苯乙烯系、聚酯、聚胺基甲酸酯、醇酸、多醣(如纖維素、硝基纖維素)、及天然蛋白質(如酪蛋白)。該黏合劑可為硝基纖維素。在一具體實施例中，按粒狀固體之量計，該黏合劑以超過100%，超過200%，超過300%，或超過400%存在於組成物中。
選用黏合劑在研磨基料中之量可廣泛改變，但是一般為不少於研磨基料的連續/液相之10%，且經常為不少於20重量%。在一具體實施例中，該黏合劑之量為不大於研磨基料的連續/液相之50%或不大於40重量%。
分散劑在研磨基料中之量依粒狀固體之量而定，但是一般為研磨基料之0.5至5重量%。
由本發明之組成物所製造的分散液及研磨基料特別適合用於其中使用能量固化系統(紫外線、雷射光、紅外線、陽離子、電子束、微波)之非水性及無溶劑調配物，且調配物中有單體、寡聚物等、或其組合。其特別適合用於塗料，如油漆、亮光漆、墨水，其他的塗覆材料及塑膠。合適的實例包括其在以下的用途：低、中、及高固體塗料，通用工業塗料，包括烤漆，二成分及金屬塗漆(如線圈與罐裝塗料)、粉末塗料、UV可硬化塗料、木材亮光漆；墨水，如柔版、凹版、膠版、平版、凸版或活版、網版印刷，及包裝印刷用之印刷墨水，非撞擊式墨水，如噴墨墨水，包括連續噴墨及隨選滴落噴 墨，其包括熱、壓電式及靜電式，相變化墨水及熱熔蠟墨水，噴墨印表機用之墨水，及印刷亮光漆，如套印亮光漆；多元醇與塑性溶膠分散液；非水性陶瓷法，尤其是帶式流延、凝膠流延、刮刀片、擠壓與噴射模塑型方法。一進一步實例為製備等壓壓製用之乾燥陶瓷粉；複合物，如片式模塑與增積模塑化合物、樹脂轉移模塑、拉擠、手工疊層與噴灑疊層法、匹配模式模塑；建築材料，如流延樹脂，化妝品，個人保養，如指甲油、防曬油，黏著劑，調色劑，如液態調色劑，塑膠材料及電子材料，如顯示器(包括有機發光二極體(OLED)裝置、液晶裝置、與電泳顯示器)中彩色濾光片系統用之塗料調配物，玻璃塗料(包括光纖塗料)，反射塗料或抗反射塗料，導電性及磁性墨水與塗料。其可用於顏料與填料之表面修改而改良用於以上應用之乾粉的分散力。塗覆材料之進一步實例示於Bodo Muller、Ulrich Poth、Lackformulierung、與Lackrezeptur之Lehrbuch fr Ausbildung und Praxis,Vincentz Verlag,Hanover(2003)，及P.G.Garrat、Strahlenhartung之Vincentz Verlag,Hanover(1996)。印刷墨水調配物之實例示於E.W.Flick之Printing Ink and Overprint Varnish Formulations-Recent Developments,Noyes Publications,Park Ridge NJ,(1990)，及後續版本。
在一具體實施例中，本發明之組成物進一步包括一種或以上的額外已知分散劑。
本發明之聚合分散劑可用於製造各種欲加入 墨水、塗料、LCD(液晶顯示器)面板、及著色或填充聚合物系統之粒子分散液。液晶顯示器為使用液晶的光調變性質之平板顯示器或其他電子調變光學裝置。在另一具體實施例中，該彩色濾光片組成物被用於量子點彩色濾光片。
該新穎共聚物對於彩色濾光片應用特別有用。在一具體實施例中，該彩色濾光片組成物包含a)光阻黏合劑，b)透明顏料，c)可選擇及溶劑/或可選擇及光引發劑或光潛觸媒，及d)分散劑，其為任何組成物或方法依附項之嵌段共聚物。
術語光阻黏合劑係指光敏性樹脂，其較佳為酸可硬化樹脂或光可硬化樹脂，如丙烯酸酯、光可硬化丙烯酸酯寡聚物、聚酯、醇酸樹脂、三聚氰胺、尿素、環氧與酚系樹脂、或其混合物。此類酸可硬化樹脂為眾所周知且揭述於例如“Ullmann’s Encyclopdie der technischen Chemie”，第4版，第15卷(1978)，第613-628頁。較佳為(甲基)丙烯酸酯/(甲基)丙烯酸共聚物。
共聚物之較佳實例為(甲基)丙烯酸甲酯與(甲基)丙烯酸的共聚物，(甲基)丙烯酸苄酯與(甲基)丙烯酸的共聚物，(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸乙酯與(甲基)丙烯酸的共聚物，(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸、與苯乙烯的共聚物，(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸、與(甲基)丙烯酸2-羥乙酯的共聚物，(甲基)丙烯酸甲酯/(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸、與苯乙烯的共聚物，(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸、 與(甲基)丙烯酸羥苯酯的共聚物，(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸、與聚(甲基)丙烯酸甲酯巨單體的共聚物，(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸、與聚(甲基)丙烯酸甲酯巨單體的共聚物，(甲基)丙烯酸四氫呋喃甲酯、苯乙烯、與(甲基)丙烯酸的共聚物，(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸與聚苯乙烯巨單體的共聚物，(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸、與聚苯乙烯巨單體的共聚物，(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、與聚苯乙烯巨單體的共聚物，(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、與聚苯乙烯巨單體的共聚物，(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯、與聚(甲基)丙烯酸甲酯巨單體的共聚物，(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、與聚苯乙烯巨單體的共聚物，(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、與聚(甲基)丙烯酸甲酯巨單體的共聚物，N-苯基馬來醯亞胺、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸、與苯乙烯的共聚物，(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸、N-苯基馬來醯亞胺、琥珀酸單-[2-(甲基)丙烯醯氧基乙酯]、與苯乙烯的共聚物，(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸、N-苯基馬來醯亞胺、琥珀酸單-[2-(甲基)丙烯醯氧基乙酯]、與苯乙烯的共聚物，(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸、N-苯基馬來醯亞胺、單(甲基)丙烯酸甘油酯、與苯乙烯的共聚物，(甲基)丙烯酸苄酯、[ω]-羧基聚己內酯單(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸、N-苯基馬來醯亞胺、單(甲基)丙烯酸甘油酯、與苯 乙烯的共聚物，及(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸、N-環己基馬來醯亞胺、與苯乙烯的共聚物。
除了光可硬化樹脂，較佳為有光可硬化丙烯酸酯寡聚物。可在此使用的光可硬化丙烯酸酯寡聚物包括二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、二季戊四醇五丙烯酸酯(DPPA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETTA)、及三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)等。
術語透明顏料係指當分散時產生透明有色墨水之顏料。該顏料可為無機或較佳為有機，例如碳黑，或1-胺基蒽醌、蒽嵌蒽醌、蒽嵌嘧啶、偶氮、偶氮甲鹼、喹吖酮、喹吖酮醌、喹酞酮、二、二酮吡咯并吡咯、黃士酮、陰丹士林、異吲哚啉、異吲哚啉酮、異蒽酮紫、迫位酮、苝、酞青、皮蒽酮、或硫靛系列之顏料，在可用之處包括金屬錯合物或色澱之形式，尤其是未取代或部分鹵化酞青(如銅、鋅或鎳酞青)、1,4-二酮基-3,6-二芳基吡咯[3,4-c]吡咯、二、異吲哚啉酮、陰丹士林、苝、及喹吖酮。偶氮顏料可為例如得自任何已知次類之單或二偶氮顏料，其可藉例如偶合、縮合、或色澱形成而得。
[實施例] 比較例1
CE1為具有苯乙烯馬來酸酐主幹及側接聚醚鏈的梳型共聚物。此合成係基於WO2008/122606A號專利之實施例10，除了以丙二醇單甲醚乙酸酯取代乙酸乙酯。
在氮下將苯乙烯馬來酸酐共聚物(得自Cray Valley，3000 Mn，12.5重量份)及丙二醇單甲醚乙酸酯(80份)於25℃攪拌3小時。將Surfonamine B200(得自Huntsman，40.75份)經35分鐘的時間加入。將反應在25℃攪拌18小時。然後將反應混合物加熱到60℃歷時3小時。在此階段移除一份樣品(61.6份)。對其餘反應混合物(71.4份)添加3-(二甲胺基)-1-丙胺(0.09份)與丙二醇單甲醚乙酸酯(0.25份)，及將反應混合物在80℃攪拌15小時。生成黃色液體之固體為40.1重量%，且藉GPC針對聚苯乙烯標準品測定Mn=5070及Mw=23150。
比較例2
在氮下將甲基丙烯酸正丁酯(490份)、丁基-2-甲基-2-[(十二基磺醯基硫代羰基)磺醯基]丙酸酯(CTA-1，得自Lubrizol，118.62份)、與丙二醇單甲醚乙酸酯(792.10份)於80℃攪拌。將2,2’-偶氮雙(2-甲基丙腈)(2.32份)與丙二醇單甲醚乙酸酯(20份)在80℃經2小時裝載。
將甲基丙烯酸正丁酯(980份)、與2,2’-偶氮雙(2-甲基丙腈)(2.32份)於丙二醇單甲醚乙酸酯(580份)在80℃經9小時裝載到反應。在甲基丙烯酸正丁酯已反應50%之後，將額外的丙二醇單甲醚乙酸酯(201.16份)裝載加入反應混合物。然後將反應混合物在80℃加熱又3小時，直到以固體含量測定單體轉化率超過80%。生成聚合物之分子量藉GPC(具1%三乙胺之四氫呋喃溶析液，聚苯乙烯標準品)測定為Mn=7800及Mw=11300。
然後將丙二醇單甲醚乙酸酯(205.92份)裝載到反應容器。將甲基丙烯酸2-(二甲胺基)乙酯(630份)經1小時進料到反應，同時經2小時進料2,2’-偶氮雙(2-甲基丙腈)(1.16份)與丙二醇單甲醚乙酸酯(290份)。
在2小時之引發劑進料結束時，將反應在80℃混合物加熱10小時，直到單體轉化率達到100%。生成產物為固體有50.5重量%之琥珀色液體，且藉GPC(具1%三乙胺之四氫呋喃溶析液，聚苯乙烯標準品)測定Mn=9600及Mw=14200。
中間物A
在氮下將甲基丙烯酸正丁酯(320份)、丁基-2-甲基-2-[(十二基磺醯基硫代羰基)磺醯基]丙酸酯(CTA-1，得自Lubrizol，13份)、2,2’-偶氮雙(2-甲基丙腈)(0.256份)、與丙二醇單甲醚乙酸酯(474份)於70℃攪拌5小時。添加2,2’-偶氮雙(2-甲基丙腈)(0.256份)，且將反應在70℃攪拌6.5小時，直到以固體含量測定單體轉化率超過90%。生成聚合物之分子量藉GPC(四氫呋喃溶析液，聚苯乙烯標準品)測定為Mn=11500及Mw=15200。
添加丙二醇單甲醚乙酸酯(34份)、馬來酸酐(61.20份)、苯乙烯(64.97份)、與2,2’-偶氮雙(2-甲基丙腈)(0.128份)，且在氮下將反應於70℃攪拌22小時，直到以固體含量測定單體轉化率超過95%。生成聚合物為琥珀色液體，且藉GPC(具1%三乙胺之四氫呋喃溶析液，聚苯乙烯標準品)測定Mn=11400及Mw=21200。
實施例1
在氮下將中間物A(225份)與3-(二甲胺基)-1-丙胺(14.78份)於70℃攪拌3小時。裝設具有冷凝器之迪-史(Dean-Stark)裝置，且在氮下將反應加熱到110℃歷時23.5小時。生成產物為固體有41.6重量%之棕色液體，且藉GPC(具1%三乙胺之四氫呋喃溶析液，聚苯乙烯標準品)測定Mn=13000及Mw=17800。藉紅外線證實醯亞胺形成。
實施例2
在氮下將中間物A(225份)與1-(3-胺基丙基)咪唑(18.11份)於70℃攪拌6小時。裝設具有冷凝器之迪-史裝置，且在氮下將反應加熱到110℃歷時41小時。生成產物為固體有37.5重量%之棕色液體，且藉GPC(具1%三乙胺之四氫呋喃溶析液，聚苯乙烯標準品)測定Mn=11100及Mw=13900。藉紅外線證實醯亞胺形成。
實施例3
在氮下將中間物A(225份)與3-吡啶甲胺(3-picolylamine)(15.64份)於70℃攪拌3小時。裝設具有冷凝器之迪-史裝置，且在氮下將反應加熱到110℃歷時21小時。生成產物為固體有43.8重量%之深色液體，且藉GPC(具1%三乙胺之四氫呋喃溶析液，聚苯乙烯標準品)測定Mn=10700及Mw=15600。藉紅外線證實醯亞胺形成。
實施例4
在氮下將中間物A(225份)與4-吡啶甲胺 (15.64份)於70℃攪拌3小時。裝設具有冷凝器之迪-史裝置，且在氮下將反應加熱到110℃歷時44小時。生成產物為固體有44.6重量%之深色液體，且藉GPC(具1%三乙胺之四氫呋喃溶析液，聚苯乙烯標準品)測定Mn=10900及Mw=15400。藉紅外線證實醯亞胺形成。
分散液測試
將實施例1-4(按100%活性材料計為1份)溶於丙二醇單甲醚乙酸酯(8份)。添加玻璃珠(17份，直徑1毫米)與紅色顏料(1份，Irgaphor® Red S3621，得自BASF)，且將內容物以水平式搖動機研磨48小時。除了比較例1及2膠化，生成研磨基料為流體分散液。
將分散液(0.1份)以丙二醇單甲醚乙酸酯(20份)稀釋而評估研磨基料的粒度(PS)，及使用Nanotrac粒度分析評估。
分散液安定性
然後將研磨基料在烤箱中於40-45℃加熱96小時，且將分散液(0.1份)以丙二醇單甲醚乙酸酯(20份)稀釋而評估研磨基料的粒度(PS)，及使用Nanotrac粒度分析評估。除了CE1，研磨基料的粒度均仍安定。
以上參考的各文件均納入此處作為參考，包括任何先行技藝申請案。應了解，除了在實施例中或另有明確指示之處之外，本說明中所有指定材料量、反應條件、分子量、碳原子數量等之數值均以文字「約」修飾。應了解，在此所揭述的上下限、範圍、及比例限制均可獨立組合。類似地，本發明的各要素之範圍及量可連同任何其他要素之範圍或量一起使用。
在此使用的連接術語「包含(comprising)」，其與「包括(including)」、「含有(containing)」、或「特徵為(characterized by)」同義，為包容性或開放式，且不排除額外的未陳述要素或方法步驟。然而，在此每次詳述「包含」則意圖為該術語亦包含片語「本質上組成(consisting essentially of)」及「組成(consisting of)」作為替代性具體實施例，其中「組成」排除任何未指定的要素或步驟，及「本質上組成」可包括實際上不影響所考量的組成物或方法之基本及新穎特徵之額外的未陳述要素或步驟。
雖然為了例證本發明之目的而顯示特定的代表性具體實施例及細節，但其中可進行各種變化及修改而不背離本發明之範圍對所屬技術領域者為顯而易知。關於此點，本發明之範圍僅受以下的申請專利範圍限制。

Claims (20)

  1. 一種聚合分散劑，其包含至少55重量%、65重量%、或75重量%，更希望為至少85重量%，且較佳為至少95重量%之嵌段共聚物，該嵌段共聚物具有下式結構：{(溶解嵌段)-(錨定嵌段)} v其中可先產生溶解嵌段或錨定嵌段，且可選擇有一額外的溶解或一額外的錨定嵌段，但溶解嵌段總數不超過最大值v及錨定嵌段總數不超過最大值v(如5、3、或2)；其中溶解嵌段為-(A) x-，及錨定嵌段為結構-{(B) y-(D) z} u-之共聚物；x為至少5；及希望為5至150，且更佳為5至100；y為至少1，及可為1至10，更希望為1至5；z通常為1，但是可為2或3；u為1至25，較佳為2至10或20，更佳為3至10或20；u(y+z)為至少5，且希望為5至100或50；v為1至5，較佳為1至3，且更佳為1至2；及其餘45、35、25、15、或5重量%之聚合分散劑為鏈引發劑、鏈終止基、或非故意插入的重複單元，其中A結構的重複單元包含約25至80重量%之分散劑，B結構的重複單元包含約5至約35重量%之分散劑，及D結構的組合重複單元包含約5至約50重量%之分散劑，其中該分散劑之數量平均分子量為至少2500道耳頓，較佳為小於75000道耳頓，且更佳為5000 至20000道耳頓；其中A單元之至少90莫耳%選自由A 1、A 2、A 3、A 4、A 5、與A 6單元所組成的群組；其中希望該嵌段共聚物分散劑中A重複單元之至少80、90、95、或98莫耳%選自由A 1、A 2、與A 3所組成的群組，其餘A基(如20莫耳%或以下、10莫耳%或以下、5莫耳%或以下、及2莫耳%或以下)選自A 4、A 5、或A 6。在一具體實施例中，按該嵌段共聚物分散劑中A重複單元總量計，希望A之至少80、90、或95重量%選自A 1，且其餘量之A選自20莫耳%或以下、10莫耳%或以下、及5莫耳%或以下之量的其他單元A 2及/或A 3，以及20莫耳%或以下、10莫耳%或以下、5莫耳%或以下、及2莫耳%或以下之量的A 4、A 5、與A 6；其中A 1由自由基聚合4至24碳原子之(甲基)丙烯酸烷酯，較佳為結構如下的重複單元表示： 其中R 1為CH 3或H，及R 2為線形或分支C 1-20烷基，更希望為C 1-C 16烷基、或C 6至C 12芳香族或烷基-芳香族基(可選擇包括1或2個雜原子，如氧(偶而生成羥基或醚鍵聯)或氮)，其中*表示對聚合物中次一/相鄰 重複單元之共價鍵、或對其餘所示分子之共價鍵；其中A 2由聚合一種或以上的經二取代(甲基)丙烯醯胺單體的重複單元表示，且為依照下式： 其中R 1如以上所定義，及R 9與R 10分別為C 1-C 8烷基、或芳香族或烷基與芳香族基的組合、或其組合，可選擇具有羥基，且R 9與R 10可選擇可彼此連接形成C 2-C 16環狀基，其中R 9與R 10基選自烷基、烷醇、或芳香族；其中A 3由一種或以上的自由基聚合芳香族單體成為以下結構的重複單元表示： 其中R 11為C 6-C 12芳香族或芳香族與烷基的組合，可選擇包括羥基與經烷基取代之氧化烯基；其中A 4由自由基聚合一種或以上的芳香族乙烯基單體而得的重複單元表示，且具有下示結構： 其中R 1為H或甲基，及R 3為一種或以上的鹵素、C 1-C 10烷基及/或芳香族基，且較佳為H或C 1至C 4烷基，可選擇包括鹵素、一個或以上的氧原子，且可選擇包括氮原子，如硝基，變數e可為1、2、3、4、或5；其中A 5由下式之自由基聚合一種或以上的聚酯(甲基)丙烯酸酯單體而得的重複單元表示： 其中-O-R 12為至少一種包含數量平均分子量為至少200的聚酯之聚合物鏈；其中A 6由下式之自由基聚合聚氧化烯(甲基)丙烯酸酯(如聚(乙二醇)(甲基)丙烯酸酯)或聚氧化烯(甲基)丙烯酸酯混合物而得的重複單元表示： 其中R 1選自H或甲基，及R 13為聚氧化烯(較佳為具有200-3000道耳頓之數量平均分子量)、或數量平均分子量為200至3000道耳頓之聚(丙二醇)(甲基)丙烯酸酯；其中B為得自8至20個碳原子，更希望為8至10個碳原子之苯乙烯單體(可選擇具有雜原子或鹵素)，且更希望為下式之經芳香族取代苯乙烯重複單元： 其中R 1為H或甲基，及R 3為一種或以上的鹵素、C 1-C 10烷基及/或芳香族基，且較佳為H或C 1至C 4烷基，可選擇包括鹵素、一個或以上的氧原子，及可選擇包括氮原子，如硝基，變數e可為1、2、3、4、或5；各重複單元中的D分別為一種或以上的C 4-C 6二 羧酸或其酐重複單元，具有D的重複單元係由D 1、D 2、D 3、與D 4組成，其中D 1具有酐結構，D 2具有全為酸或鹽形式的羧基，D 3具有二羧酸與具有4至30個碳原子及2至10，更希望為2至4或6個氮原子(可選擇包括一或兩個氧原子)的胺系反應物反應之一酸基，其中至少一個氮原子為可與羧酸反應形成醯胺或醯亞胺鍵之一級或二級胺，及至少一個第二氮為三級氮、或芳香族環中的氮、或咪唑環中的三級氮，其中該胺系反應物希望可為胺基烷胺、單或二烷醇胺基烷胺，且可由式HOR 2(R 3)NR 4NHR 5或HO-R 2(HO-R 3)NR 4NHR 5表示，其中R 2、R 3、與R 4如前所定義，及R 5為H或可選擇經取代線形或分支烴基、或結構H 2N-R 4-N-(R 5)(R 6)之胺、胺官能基咪唑、或胺官能基吡啶基，如下示結構，其中符號#表示一級或二級胺基，若為二級胺基則式6、7、8、9、及10有其他取代基： 其中R 4、R 5、與R 6如前所定義，及R 7與R 8選自H或C 1-C 6線形、分支、或環狀烷基，其中符號#表示對該胺物種之一級或二級胺鍵聯原子的附接點，且式6、7、8、及9各為以下R 11基，或較佳為D’ 1、D’ 2、 D’ 3、與D’ 4，或D” 1、D” 2、D” 3、與D” 4如下所示： 其中D’ 3或D’ 4、或D” 3或D” 4之具有N或NH基之R 11基表示減去1個氫原子的該胺系反應物；其中*表示對其餘分子的附接點，及組合的D’ 1、D’ 2、D’ 3、與D’ 4重複單元總數等於D’單元總數；其 中D’之至少50莫耳%=D’ 3+D’ 4，較佳為D’ 4大於D’ 3，使得D’之大於50、60、70、80、90莫耳%=D’ 4，及可選擇其中對該胺系反應物具有醯胺或醯亞胺鍵聯的嵌段共聚物分散劑之全部D單元之小於30莫耳%，更希望為小於20莫耳%，較佳為小於10莫耳%，或在一些具體實施例中為小於5或1莫耳%，包含不為三級胺、芳香族環中有氮之芳香族胺之胺，或咪唑，而是具有C 1-C 20碳原子之烷胺，例如甲胺、丙胺、丁胺、戊胺、己胺，或芳香族胺，例如苯胺與苯基乙胺。
  2. 如請求項1之聚合分散劑，其中與二羧酸重複單元或其酐反應的胺系成分選自由一級胺所組成的群組，其選自N,N-二甲胺基丙胺、4-(胺基乙基)味啉、2-(2-胺基乙基)-1-甲基吡咯啶、1-(2-胺基乙基)吡咯啶、2-(2-胺基乙基)吡啶、1-(2-胺基乙基)哌 、1-(2-胺基乙基)哌啶、1-(3-胺基丙基)咪唑、4-(3-胺基丙基)味啉、1-(3-胺基丙基)-2-甲哌啶、1-(3-胺基丙基)-2-吡咯啶酮、參(2-胺基乙基)胺、1,4,7-三甲基二伸乙三胺、二伸乙三胺、四伸乙五胺、或其組合。
  3. 如以上請求項中任一項之聚合分散劑，其中該聚合分散劑之數量平均分子量為5,000至20,000道耳頓。
  4. 如請求項1至3中任一項之聚合分散劑，其中D 3及D 4組合為該D基之至少80莫耳%。
  5. 如請求項1至4中任一項之聚合分散劑，其中該分散劑中該A重複單元之至少80莫耳%為具有1至12個碳原子之R 2基之A 1。
  6. 如請求項1至5中任一項之聚合分散劑，其中該B基之至少80莫耳%為未取代苯乙烯重複單元。
  7. 如請求項1至6中任一項之聚合分散劑，其中該D單元之至少80莫耳%包含至少一個三級胺。
  8. 如請求項1至6中任一項之聚合分散劑，其中該D單元之至少80莫耳%包含至少一個咪唑或吡啶環。
  9. 如請求項1至8中任一項之聚合分散劑，其中該聚合分散劑為二嵌段共聚物。
  10. 如請求項1至8中任一項之聚合分散劑，其中該聚合分散劑為三嵌段共聚物。
  11. 一種組成物，其包含分散形式的粒子、連續介質、及如請求項1至10中任一項之聚合分散劑，其中該粒子偏好與該錨定嵌段交互作用，及該連續介質包含偏好與該溶解嵌段交互作用的極性有機介質或非極性有機介質。
  12. 如請求項11之組成物，其中該組成物為研磨基料、漆料、或墨水。
  13. 如請求項11或12之組成物，其中該粒狀固體為顏料或填料。
  14. 如請求項11至13中任一項之組成物，其進一步包含黏合劑。
  15. 如請求項11至14中任一項之組成物，其中該組成物被用於彩色濾光片。
  16. 如請求項11至13中任一項之組成物，其中該聚合分散劑係以0.5重量%至30重量%、或1重量%至25重 量%之範圍之量存在。
  17. 一種形成聚合分散劑之方法，其包含：a)藉受控自由基聚合法聚合至少一-A x-嵌段與至少一-(B y-D z) u-嵌段，及可選擇之多個-A x-嵌段與-(B y-D z) u-嵌段，其中A、B、D、x、y、z、與u如請求項1所定義；b)藉由將該D單元之至少50莫耳%與胺系成分反應而修飾該嵌段共聚物，該胺系成分具有至少一種可與羧酸反應形成醯胺或醯亞胺鍵之胺，及至少一種第二胺基，其特徵為三級胺、或芳香族環中的胺、或咪唑環中的胺；及c)可選擇地，其中該聚合分散劑具有來自該D成分之未反應羧酸基，且將一種或以上的該羧酸基與胺系反應物反應而降低該D重複單元的酸性。
  18. 如請求項18之方法，其中該受控自由基聚合法涉及RAFT聚合法。
  19. 如請求項18之方法，其中該受控自由基聚合法涉及OLRP聚合法。
  20. 如請求項18至20中任一項之方法，其中A重複單元之至少80莫耳%為(甲基)丙烯酸烷酯，其中該(甲基)可選擇存在，及該烷基為C 1至C 12線形或分支烷基。
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