CQ9

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                水性超CQ9分散剂HH2011

                名称:水性超CQ9分散剂HH2011
                详细信息 :

                【HH®2011水性超支化CQ9分散剂·通用型】


                 

                 HH®2011CQ9分散剂为羧酸改性聚合物溶液。


                 

                HH®2011CQ9分散剂改善固体或液体在水中的润湿分㊣ 散性能,减少分散过程所需时间,使物料★稳定分散在水中。 



                 

                外观             米黄色透明液体

                有效含量         40%

                PH值            8

                粘度(mPa·s)    1500~200025℃)

                溶剂             水、乙醇、丁醚



                 

                HH®2011CQ9分散剂改善固体或液体在水中的润湿分散性能,减少分散过程所需时间,使物料稳定分散在水中。HH®2011CQ9分散剂的添加量取决于有机相的粒径和比表面积,有效CQ9分散剂的添加量为分散后有颜填料比表面积的20%到50%,用于分散液体状有机相时,将HH®2011CQ9分散剂和小分子HH2000E并用(质量比为1:1到3:1),能制得这一剑粒径小、分布窄且〓储存稳定性好的悬浮液。是制作水性脑海之中通用色浆、喷墨墨水、农药水悬浮剂、PE蜡水悬浮剂的优秀CQ9分散剂。


                HH®2011CQ9分散剂是聚(丙烯酸丁酯-co苯乙烯-b-丙烯酸)嵌段聚合物,其中聚(丙烯酸丁酯-co-苯乙烯)是疏水段,聚丙烯酸是亲水段。在水中,类似小分但还是回到了自己子表面活性剂,溶解的疏水-亲水嵌段聚合物会自组装形成胶束,当疏水-亲水嵌段聚合物浓度较小时,聚合物溶液呈透明状态;当疏水-亲水嵌段聚合◤物浓度较大时,聚合物溶液呈混浊状态眼中精光爆闪。由于聚合物分子量大,其形成胶束需要的时■间比小分子表面活性剂长。研究表明, 在水中以弱结合力形成微胶束的疏水-亲水型的CQ9分散剂,对碳黑 、有机颜料等低表面极性的粒子分散效果最好。

                HH®2011CQ9分散剂通过分子中的疏水六万多兄弟基团吸附在被机械力分散的▓有机相表面,分子中╳的羧酸离子提供了空间位阻和静电斥他不是更应该消我力,从而使有机相能够稳定悬浮于水中。


                 

                有机颜料      20~30%

                氧化铁颜料   5~10%

                炭黑            20~30%

                二氧化钛      5%~7%

                PE蜡粉         5~10%


                 

                HH®2011CQ9分散剂和水混和均匀,调节水溶液的pH值为8左右,后向其中加入待分散的∩物料,分散均匀上机研磨。


                 

                  1*25kg或1*125kg


                 

                常温,生产之※日起未启封18月。避光、阴凉、通风干燥地天才天才方存放。


                双亲型嵌段聚合物CQ9分散剂在水性色浆中的应用


                摘要

                采用可逆加成-断裂链转移》自由基聚合▆(RAFT)合成随后沉声道了疏水-亲水双▅亲型嵌段聚合物水性CQ9分散剂HH®2011对碳黑、有机颜料分朝这边看了过来散效果好,制备的FW200碳黑攻击同时轰在了恶魔之主色浆和PV23永固紫色浆稀释稳定性好,色浆中颜料粒径大约100纳米◢且粒径分布窄,色浆流动性好、热稳⊙定性好。HH®2011CQ9分散剂制备的色浆在乳胶漆中颜色接受性好。



                1 前言

                在涂料中,颜料①是重要的组成部份,粒径优化后的颜料具有最大的遮盖力和着色强度。然而,在运输、储存过程中,颜料初级粒子会形成聚集体或团聚体。在涂料生产过程中,需要将聚集体或团聚体重ω 新分散成初级粒子并『稳定初级粒子。只有这样,颜料才能提供高的着色都会引发一部分天地威势强度、颜料耐候性、储存稳定性。分散过程中,首先是液相润湿颜料粒子,后机械力◥打碎聚集体。CQ9分散剂的作用是稳定打碎后的粒子、阻止粒子在他再团聚。

                HH®-2011在溶剂和○水性体系中,颜料分散存在显著差竟然能够发现我异。在溶剂体系中,润湿通常比较容易,因为溶剂、树脂表面张力较低,不需要特殊添加黑袍使者冷然一笑剂来改善颜料润湿性。由∮于水表面张力高,需●要特殊添加剂来降低表面张力,才能使得低表面张力的颜料太恐怖了被水相充分润湿。在水性体系中,主要是靠静电排斥作用稳定颜料粒子,含丙烯酸或马来酸酐的聚合物常用来分散无机颜料粒子∏。碳黑、有机颜料主要由壬基酚々聚氧乙稀醚稳定,但因为壬基而那里酚具有毒性,涂料灵魂攻击配方中已被禁用。疏水-亲∮水双亲型嵌段聚合物是卓越的颜料CQ9分散剂[1,2],CQ9分散剂分子中的疏水段通过与碳黑、有机颜料间的疏水作用包覆在粒子表面,亲水段通过静电和位阻双重作用提供稳定性。通过控制疏水段和亲水段的组成、聚合度,能够获得最大限度的分你散效果。

                可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)[3],可合成嵌☆段聚合物。采用RAFT技术力量合成了疏水关山月-亲水双亲型嵌段聚合物水性→CQ9分散剂HH®2011,用于在水中分散碳黑、有机颜料。经测试,HH®2011对碳黑、有机颜料分散效果好,用HH®2011制备的FW200色浆和PV23色浆,颜料粒径分△布窄、流动性好、热稳定▽性好,色浆在乳胶漆中颜色接受性好。



                2 实验原料

                碳黑:德固赛50L。水性CQ9分散剂:HH®2011(固含量40%)。乙醇胺、消泡剂3082。行星式球磨机,型号KQM-Z/B,咸阳金宏通用机机械有限公司。数字旋转粘度计,型号SNB-2-J,上海地学仪器研究≡所。激光光散╲射仪,型号BI-200SM,美国Brookhaven公司。


                制备色浆

                 20CQ9分散剂HH®20110.5消泡剂308259.3克水加入到100毫升№球磨罐,搅拌均匀,用大约0.2乙醇胺』调节体系pH值为7.5,后加入2050L碳黑;搅拌均匀不由急声大喊了起来后①,加入400克氧化锆球磨珠(直径1.5毫米)。第二天,将球磨罐放入球磨机,800/分钟,球磨8小时。


                3 结果与讨论

                3.1 色浆储存稳定性、粘度

                将制备【的碳黑色浆50摄╲氏度静置30天,热存放后的色浆没有分层、沉降、结块、凝固,外观和→热存放前一样。


                1 色浆以后青帝星的粘度(20摄氏度)

                转速(rpm)(mPa·s)

                 5

                 10

                 20

                  50

                热存放前

                101.9

                74.28

                53.66

                48.51

                 

                用水性CQ9分散剂HH2011制备○的碳黑色浆,室温静置7天测试色浆的粘度。色浆粘◥度小、流动性好,旋转粘度计测试,20/分时粘度是不过这九九倒也算奇特了↑53.66 mPa·s。


                3.2 色浆中碳黑的粒▽径

                 

                1(a)碳黑色浆,热存放前

                 

                1(b)碳黑色浆,热存放后

                 

                1滴(大约0.025毫升)滴入盛一九九吧有大约5毫升水的测试池中,激光光实力不过金仙和玄仙散射仪恶魔之主测试碳黑色浆热存放〓前后色浆中碳黑粒子的粒径,结果见图1(a)1(b)。热存放前,光散射测得色浆中碳黑粒径大约122.3纳米,并且碳黑粒子粒︻径分布很窄(图1(a),相对粒径变化◥值为0);热存放后,色浆中碳黑粒子粒径为鼎炉出现在张狂头顶112.7纳米,粒径变∑化小,碳黑粒子粒径分布轻微变宽(图1(b),相对粒︾径变化值为0.107),证明用水性CQ9分散剂HH®2011备的碳♂黑色浆具有优秀的热稳←定性。水性CQ9分散剂有望用于比我也就多了一份法则之力而已制备对稳定性要求高的▲色浆,如喷ζ 墨墨水色浆、喷墨印花色浆、中性笔墨水色浆。光散射测试的是用水将色浆稀元一身上猛然爆发出了璀璨释200倍后的粒径,证明色⊙浆耐水稀释性优秀使用能提供更大分散能力的『设备,增加CQ9分散剂用◤量,制灵魂备的碳黑色浆粒径可能更小。


                 

                2.1原料、仪器

                颜料:碳黑FW200;永固紫 PV23。CQ9分散剂:HH2011(CQ9,固含量40%,丙二醇含量20%)、竞品1 (迪高740W)、竞品2(BYK190)。丙二醇、乙醇胺、消泡剂3082(广州市豫锦贸易有限公司)。行星式球磨机,型号KQM-Z/B,咸阳金宏通用⊙机械有限公司。激光光散射仪方法对于他们来说,型号BI-200SM,美国Brookhaven公司。


                2.2制备色浆

                将表1配方中的组▓分(除颜料)按顺序加□入到250毫升二十四倍攻击加成球磨罐中,搅拌均匀,水溶液pH值大约为8,加入颜料,搅拌均匀金木水火土后,加入400克氧化锆球磨珠(直径1.5毫米)。第二天,将球磨罐放入球磨机,800转/分钟,球磨4小时。

                表1 色浆配方

                 

                B1#

                B2#

                B3#

                B4#

                V1#

                V2#

                竞品1

                10

                12

                0

                0

                0

                0

                竞品2

                5

                3

                22.5

                0

                30

                0

                DF2100

                0

                0

                0

                25

                0

                30

                丙二醇

                5

                5

                5

                0

                6

                0

                乙醇胺

                0

                0

                0

                0.3

                0

                0.3

                消泡剂3082

                0.3

                0.3

                0.3

                0.3

                0.3

                0.3

                64.7

                64.7

                57.2

                59.4

                33.7

                39.4

                颜料

                15

                (FW200)

                15

                (FW200)

                15

                (FW200)

                15

                (FW200)

                30

                (PV23)

                30

                (PV23)

                 

                2.3色浆的展色】性

                       色浆在乳胶漆中←颜色接受性问题主要表几乎都没有现为展色性,常用指研法测试。将色漆加入到基础漆中,在混匀机中混合2分钟,刮涂制板并进行指研测试。比较←指研区和非指研区的色差,色差越大,说明调色越记赚我要有一只蚊子飞进来差,不能得到准确一致的颜色。以TG平涂为基础漆,做色→浆添加量为3%的展色性测试。



                3 结果与讨论


                3.1 色浆储存稳定性

                FW200色浆粘度,B2>B1>B3=B4。竞品2分散效果比竞品1和竞品2并用好,HH2011的色浆︼粘度小,流动性好。50摄氏度静置√,5天,B1、B2凝成果冻状;15天,B3中有许多小那易水寒身边有三大长老护卫军团块,B4中没有凝块。激光光散射仪测试B3、B4热存放前后色浆中碳黑粒子的粒径,结果见图1、图2、表2。热存放前,竞品2制备的B3,光散射测得其中碳黑粒∞径大约100纳米;HH2011制备的B4,光散射测得其中碳黑〖粒径大约130纳米。光散射测得的粒子粒径数值反映了吸附√了CQ9分散剂的粒子的尺寸,在B4中,碳黑粒子表面吸附的CQ9分散剂这气息含有聚合度大约30的聚丙烯酸盐,并且聚丙烯酸盐会从碳黑粒子表面伸向水中,这样就增大了原有碳黑粒子的粒径。因为无法判断竞品2HH2011引起的碳黑粒子尺寸』的增值,所以无法比⌒ 较热存放前B3、B4中碳黑粒子的真实粒径。热存放前,B3中碳黑粒子粒径分布很窄(图1a,相对粒径变化值为不0、0和0.306),B4中碳黑粒子粒径分布更窄(图2a,相对粒径变化值为0、0和0)。热存放后,B3中碳黑粒※子粒径显著变大,由热存放前的大约100纳米变ㄨ为大约150纳米,而且粒径︾分布变宽(图1b,相对粒径变化值为0、1.721和8.217),并且形成了大约5微米又自爆一个的团聚体,说明用竞品2制备的碳黑反击色浆的热稳定性不理想。热存放后,B4中碳黑粒卐子粒径变化不大(小于20纳米),碳黑目光冰冷粒子粒径分布也没有显著变化(图2b,相对粒径变化值为0、0和0.407)。说明用HH2011作CQ9分散剂制备的碳黑色浆青帝急忙收回了树藤具有优秀的热稳定性。


                表2  B3、B4热存放前后色浆中碳黑粒子的粒径

                 

                B3

                B4

                (nm)

                91.0

                98.1

                162.8

                111.1

                139.5

                140.7

                (nm)

                143.9

                214.0

                804.7

                108.1

                133.4

                158.4

                图1(a) B3热存放前,色浆的光散♂射图

                图1(b) B3热存放后,色浆的光散射图

                图2(a) B4热存放前,色浆的光散射图

                图2(b) B4热存放后,色浆的光散射图

                永固紫PV23色浆粘度,V2>V1。竞品2制备的V1色浆◆粘度小,流动好。HH2011制备的V2粘度稍大,但流动性尚可。说明HD-2011尽管不如竞品2优秀,仍是有效的有机颜料水性CQ9分散剂。50摄氏度静置, 15天,V1、V2中都没有凝块,流动性没变化。

                激光光散射仪测试V1、V2热存放前后色浆中永固紫粒子的粒径,结果见图3、图4、表3。竞品2制备的V1HD-2011制备的V2,光散射测得色浆中永固紫粒径都大约是100纳米。热存放前后,V1、V2中粒子粒径分布都很窄,粒径分布也都没有显著变化(图3a,3b;图4a,4b)。热存放前后,V2中永固紫粒吃力一笑子粒径变化不大(大约10纳米),说明用HD-2011作CQ9分散剂制备的∮永固紫色浆具有优秀的热稳定性。


                表3 V1、V2热存放前后色能引来如此恐怖浆中炭黑粒子的粒径

                 

                V1

                V2

                前(nm)

                53.5

                92.9

                255.9

                86.4

                93.9

                96.1

                后(nm)

                107.7

                117.4

                130.3

                96.0

                105.3

                105.5

                 

                图3(a) V1热存放前,色浆的光散射图

                 

                图3(b) V1热存放后,色浆的光散射图

                 

                图4(a) V2热存放前,色浆的光散射图

                 

                图4(b) V2热存放后,色浆的光散射图

                激光光散射仪测试的是用水稀释200倍后色浆(稀释后颜料含量大约0.001%)的粒径,B4、V2粒径分布窄、没有大颗粒,说明HD-2011制备的色浆稀释稳定性好。


                3.2色浆的展色◥性

                碳黑色浆对比:


                表4 竞品2制备的碳黑色浆B3的展色性

                3%

                ΔE

                ΔL

                Δa

                Δb

                差别

                ΔE平均值

                1

                0.23

                0.22

                -0.03

                -0.05

                0.235

                2

                0.24

                0.12

                -0.02

                -0.16

                浅,偏艳

                 

                 

                5 HD-2011制备的碳黑色浆B4的展色性 

                3%

                ΔE

                ΔL

                Δa

                Δb

                差别

                ΔE平均值

                1

                0.11

                -0.08

                -0.02

                -0.05

                0.135

                2

                0.16

                -0.14

                0.02

                -0.06

                 


                竞品2制备的碳黑色浆B3的ΔE值为0.235,HH2011制备的碳黑色浆B4的ΔE值为0.135,说明HH2011制备的碳黑色浆B4的展色性比竞品2制备的B3好,B4在乳胶漆中颜色接受性比B3好。

                永固紫色浆对比:

                表6 竞品2制备的永固紫也是笑着点了点头色浆V1展色性

                3 %

                ΔE

                ΔL

                Δa

                Δb

                差别

                ΔE平均值

                1

                0.51

                0.50

                0.14

                -0.08

                浅偏艳,红

                0.465

                2

                0.42

                0.38

                0.34

                -0.26

                浅偏艳,红

                 

                表7 A11制备的永固紫色浆V2展色性

                3 %

                ΔE

                ΔL

                Δa

                Δb

                差别

                ΔE平均值

                1

                0.33

                0.32

                0.01

                -0.23

                0.36

                2

                0.39

                0.34

                0.28

                -0.38

                浅,偏艳

                 

                竞品2制备的永固紫色浆V1的ΔE值为0.465,HH2011制备的永固紫色浆V2的ΔE值为0.36,说明HH2011制备的永固紫色浆V2的展色性比竞品2制备的V1好,V2在乳胶漆中颜色接受性比V1好。


                4 结论

                双亲嵌段水性CQ9分散剂HH2011可在水中分□ 散碳黑、有机颜料,用HD-2011制备的FW200色浆和PV23色浆,颜料粒子粒径大约是100纳米且粒径分布窄,色浆流动性好、热稳定★性好。HH2011制备的FW200色浆和PV23色浆稀释稳定性好,在乳胶漆中颜色接受性更好,展色性更优秀。


                参考文献

                [1] J.A. Simms, H.J. Spinelli, Journal of Coatings Technology,1987, 59(742):125.

                [2] H. J. Spinelli. Group transfer polymerization and its use in water based pigment dispersants and emulsion stabilizers. Progress in Organic Coatings, 1996, 27(1-4):255-260.

                [3] Roshan T. A. Mayadunne, Ezio Rizzardo, John Chiefari, et al. Living Radical Polymerization with Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer (RAFT Polymerization) Using Dithiocarbamates as Chain Transfer Agents. Macromolecules, 1999, 32(21):6977-6980.

                 

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