改性超支化聚（酯‑酰胺）分散剂在涂料中的应用制造技术

本发明专利技术提出一种改性超支化聚(酯‑酰胺)分散剂在涂料中的应用，属于涂料分散剂领域。本发明专利技术所提出的改性超支化聚(酯‑酰胺)分散剂在涂料中的应用包括：将改性超支化聚(酯‑酰胺)分散剂添加到色粉中，在树脂和溶剂的作用下，分散、混合均匀，制得色浆，将所得色浆用于制备涂料，以及将改性超支化聚(酯‑酰胺)分散剂添加到水性丙烯酸氨基烤漆中制备涂料。本发明专利技术将改性超支化聚(酯‑酰胺)应用到涂料中，与涂料主体树脂具有良好的相容性，应用范围广，能增强对涂料的分散作用，显著增加涂料对基材的附着力，提高涂覆效果。

The modified hyperbranched poly (ester amide) Dispersant Application in coatings

The invention provides a modified hyperbranched poly (ester amide) dispersing agent application in coatings, which belongs to the field of coating dispersant. The invention provides a modified hyperbranched poly (ester amide) including the application of dispersant in the coating: the modified hyperbranched poly (ester amide) dispersant added to the toner, the resin and the solvent under the action of dispersing, mixing, preparing paste, the paste is used to preparation of coatings, and the modified hyperbranched poly (ester amide) dispersant to prepare coating of water-borne acrylic in. The invention of the modified hyperbranched poly (ester amide) applied to the coating, has good compatibility with coating resin, a wide range of applications, can enhance the dispersion effect of paint coating on the substrate, significantly increased adhesion, improve coating effect.

【技术实现步骤摘要】
改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂在涂料中的应用
本专利技术属于涂料分散剂领域，尤其涉及一种改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂在涂料中的应用。
技术介绍
随着社会的进步以及现代工业的发展，在众多的工业以及生活领域都离不开涂料涂装。例如建筑，玩具，家具家电，汽车工业，户外钢结构，桥梁等为了美观耐用、防护防腐都需要进行涂料涂装。但是传统的溶剂型各种涂料的大量应用加速了环境的破坏，大量的有毒溶剂挥发到大气中造成空气污染破坏臭氧层，加速了雾霾、光化学污染的发生，有些水溶性的溶剂还会污染水资源。目前，国内外都在加大各种水性涂料、粉末涂料以及光固化涂料等环保型涂料的研发推广力度。超支化聚合物是一种高度支化、有三维网状结构的聚合物，虽然超支化聚合物大多分散性高并且支化度低，结构不如传统的树枝状高分子完美，但是化学性质与树枝状聚合物非常相似。超支化聚合物具有拓扑学特性，如具有良好的溶解性，较低的熔体粘度，并且相对于线性聚合物表面官能团密度极高。基于上述特征使其在共混应用中具有很好的吸引力，能够在提高共混物的物理性质上具有很大的潜力，如加工性、结晶行为、机械性能等。在涂料制作工艺中，颜料在研磨剪切力下以微小的颗粒均匀分散于漆料中。颜料通常是以凝聚体、聚集体等形态存在，由于其表面极性低，很难被润湿或分散。高分子类分散剂用量大，分散效果不好，稳定性及抗稀释性差，不能广泛用于不同颜料，使用成本高，施工后耐候性及耐老化性不理想，亟待寻找能够替代它的更优的分散剂。超支化聚(酯-酰胺)具有优良的特性，其在涂料中的应用有很大的潜力。目前超支化聚(酯-酰胺)在水性涂料中的应用研究尚处于初级阶段，如何改进超支化聚(酯-酰胺)的水溶性，提高对涂料的分散作用，增强涂料对基材的附着力，增加其与不同树脂的相容性，进而提高涂覆效果，是其能够在涂料领域中进一步应用所需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术提出一种改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂在涂料中的应用，将改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂应用到涂料中，与涂料主体树脂具有良好的相容性，增强对涂料的分散作用，显著增加涂料对基材的附着力，提高涂覆效果。为了达到上述目的，本专利技术一方面提供一种改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂在涂料中的应用，将改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂添加到色粉中，在树脂和溶剂的作用下，分散、混合均匀，制得色浆，将所得色浆用于制备涂料。作为优选，所述树脂为溶剂型树脂，所述溶剂包括二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁脂中的至少一种，所述改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂和色粉的质量比为1-100:100。作为优选，所述树脂为水性树脂，所述溶剂包括水、乙二醇、乙二醇丁醚中的至少一种，所述改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂和色粉的质量比为0.5-120:100。本专利技术另一方面提供一种改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂在涂料中的应用，将改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂添加到水性丙烯酸氨基烤漆中。作为优选，所述改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂的加入量为水性丙烯酸氨基烤漆质量的0.1-1.5％。作为优选，所述改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂由以下步骤制得：将醇胺和芳香族酸/酸酐加入到反应器中，添加二甲基甲酰胺进行溶解，并加入催化剂混合均匀，将反应体系加热至80-150℃，并在常压下反应0.5h-4h，然后对反应体系进行抽真空，并在减压条件下继续反应1-5h，得到第0代端羧基超支化聚(酯-酰胺)；在第0代端羧基超支化聚(酯-酰胺)中加入醇胺，添加二甲基甲酰胺进行溶解，并加入催化剂混合均匀，重复上述反应，得到第0.5代端羟基超支化聚(酯-酰胺)；在第0.5代端羟基超支化聚(酯-酰胺)中加入芳香族酸/酸酐，添加二甲基甲酰胺进行溶解，并加入催化剂混合均匀，重复上述反应，得到第1代端羧基超支化聚(酯-酰胺)；以此类推，得到第N代的超支化聚(酯-酰胺)，其中，N＝n×0.5,n为自然数；将第N代的超支化聚(酯-酰胺)研磨成粉末，然后缓慢加入到氢氧化钠水溶液或氨水中，反应得到第N代的改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂。可选的，所述醇胺选自二乙醇胺、三乙醇胺、乙醇胺，N-甲基二乙醇胺，二乙烯三胺，三乙烯四胺，羟乙基乙二胺中的至少一种，优选为二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或者多种的混合物；所述芳香族酸/酸酐选自1,2-苯甲酸，偏苯三酸酐、邻苯二甲酸酐、1,3-苯甲酸、1-4-苯甲酸、均苯三酸、偏苯三酸中的至少一种，优选为偏苯三酸酐、邻苯二甲酸酐中的一种或者多种的混合物；所述催化剂选自对甲苯磺酸、磷酸、钛酸丁酯、二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、氯化亚锡、硫酸中的至少一种，优选为对甲苯磺酸、硫酸中的一种或者多种的混合物。作为优选，混合的时间为1.5-3h，混合的速度为6000-8500r/min。作为优选，所述色粉为炭黑粉、偶氮粉、喹吖啶酮粉、酞菁粉、吡咯并吡咯粉和钛白粉中的至少一种。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：1、本专利技术所提供的改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂在涂料中的应用，将改性超支化聚(酯-酰胺)用于多种树脂体系涂料中对涂料颗粒进行分散，与涂料主体树脂具有良好的相容性，特别是可以应用在水性树脂中，因而在涂料中的应用范围广，具有通用性；其在涂料中应用时添加量少，能够节约成本，工艺简单，可进行工业化生产。2、本专利技术所提供的改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂在涂料中的应用，因该改性超支化聚(酯-酰胺)含有羧基、羧酸钠、铵盐等多种基团，其应用到涂料中时，可以利用空间位阻、双电子层效应对颜料进行分散并稳定，降低涂料体系的黏度以及保持颜料粒子小粒径，避免颜料出现絮凝、返粗等现象，使分散后的色浆保持长期稳定性，有效改善浮色发花等弊病；同时上述基团能与基材形成很强的氢键等结合，并能参与到涂膜的化学交联中，所以能显著增加涂膜对各种基材的附着力，改性后的涂料性能得到显著性的提高，提高涂覆效果。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例的一方面提供了一种改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂(以下简称改性超支化聚(酯-酰胺))在涂料中的应用，将改性超支化聚(酯-酰胺)添加到色粉中，在树脂和溶剂的作用下，分散、混合均匀，制得色浆，将所得色浆用于制备涂料。在上述实施例中，将改性后的超支化聚(酯-酰胺)在树脂和溶剂的作用下添加到色粉中，可以对色粉颗粒进行分散，并且与涂料主体树脂具有良好的相容性，因而在涂料中的应用范围广，具有通用性；与现有的分散剂相比，其应用范围更广，能够显著增加涂膜对各种基材的附着力，降低体系粘度并保持颜料粒子小粒径，分散效果更好，分散后的涂料能保持长期稳定性。在一优选实施例中，所述树脂为溶剂型树脂，所述溶剂包括二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁脂中的至少一种，所述改性超支化聚(酯-酰胺)和色粉的质量比为1-100:100。在上述实施例中，所列举的溶剂均为有利于改性超支化聚(酯-酰胺)、色粉和溶剂型树脂溶解的优选溶剂，但可以理解的是，本实施例所述溶剂并不局限于上述所列举的，还可以为本领域已知的其它溶剂，只要能够符合上述反应机理，本领域技术人员均可替换使用。此外，可以理解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性超支化聚(酯‑酰胺)分散剂在涂料中的应用，其特征在于，将改性超支化聚(酯‑酰胺)分散剂添加到色粉中，在树脂和溶剂的作用下，分散、混合均匀，制得色浆，将所得色浆用于制备涂料。

【技术特征摘要】
1.一种改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂在涂料中的应用，其特征在于，将改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂添加到色粉中，在树脂和溶剂的作用下，分散、混合均匀，制得色浆，将所得色浆用于制备涂料。2.根据权利要求1所述的改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂在涂料中的应用，其特征在于，所述树脂为溶剂型树脂，所述溶剂包括二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁脂中的至少一种，所述改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂和色粉的质量比为1-100:100。3.根据权利要求1所述的改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂在涂料中的应用，其特征在于，所述树脂为水性树脂，所述溶剂包括水、乙二醇、乙二醇丁醚中的至少一种，所述改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂和色粉的质量比为0.5-120:100。4.一种改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂在涂料中的应用，其特征在于，将改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂添加到水性丙烯酸氨基烤漆中。5.根据权利要求4所述的改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂在涂料中的应用，其特征在于，所述改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂的加入量为水性丙烯酸氨基烤漆质量的0.1-1.5％。6.根据权利要求1-5任一项所述的改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂在涂料中的应用，其特征在于，所述改性超支化聚(酯-酰胺)分散剂由以下步骤制得：将醇胺和芳香族酸/酸酐加入到反应器中，添加二甲基甲酰胺进行溶解，并加入催化剂混合均匀，将反应体系加热至80-150℃，并在常压下反应0.5h-4h，然后对反应体系进行抽真空，并在减压条件下继续反应1-5h，得到第0代端羧基超支化聚(酯-酰胺)；在第0代端羧基超支化聚(酯-酰胺)中加入醇胺，添加二...

【专利技术属性】
技术研发人员：李武松，许士凯，刘聪聪，王战涛，田建华，
申请(专利权)人：威海晨源分子新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37