有机颜料专用助剂与添加剂应用

第15卷第23期精细与专用化学品Vol. 15 ,No.232007年12月6日Fine and Specialty Chemicals有机颜料专用助剂与添加剂应用周春隆'(天津大学,天津300072)摘要: 介绍了有机颜料专用助剂与添加剂的主要作用和产品的主要结构类型。列举了一些生产厂家的产品用途和性能特点。在颜料合成过程中添加含脂肪链季铵盐衍生物可控制顏料粒径大小与分布,可消除铜光现象。关键谰:有机颜料;趣分散剂;铜光;季铵盐衍生物Application of Specialty Auiliaries and Additives for Organic PigmentZHOU Chun-long(Tianjin Univernity, Tianjin 300072, China)Abstract: The main functions and structure types of specialty auxilarie and additives for organic pigment were intro-duced. The usage and perfomance of ome products were also enumerated. The size and distribution of the pigment particlecan control by adition of fatty quatemaries in synthesis of pigment and its marker bronzing can be eliminated.Key words; organice pigment; hyperdispersant; marker bronzing; quatermaries聚集现象有多种不利的作用,它对颜料的分散色强度、光泽度及透明性;②改进颜料粒子的软质结性及分散液的稳定性呈负影响。有机颜料给色能力构,提高易分散性能;③调整颜料表面极性与分散介取决于颗粒在介质中分散性的好坏。最有效的控制质的相容性或匹配性;④改变产品的亲水或亲油性,颜料聚集的方法是添加表面改性添加剂，在界面上制备专用剂型(如:水性涂料);⑤增加颜料粒子空被颜料颗粒所吸附。大多数情况下可促使形成一个位效应或空间障碍,提高分散体系贮存稳定性。含有溶解性良好的延长链分子的吸附层,该层需基适用于有机颜料的助剂与添加剂的主要结构类于空间稳定性和电荷稳定性,特别是在水分散液中型:①经典表面活性剂:阴离子表面活性剂的电荷稳定性。为改进有机颜料应用性能,结合颜料品种与应(ASAA)、阳离子表面活性剂(CaSAA)、两性表面活性剂( AmSAA)、非离子表面活性剂( NSAA) ;②松香用介质特性,研发相关助剂与添加剂,诸如聚合物分酸与高级脂肪酸;③脂肪胺、松香胺、松香腈及磺化散剂或称超分散剂,与颜料粒子表面具有亲和力的聚合松香街生物;④有机颜料自身衍生物或无色街阴离子、非离子、两性表面活性剂,非颜料型分散剂生物;⑤聚合物高分子分散剂或超分散剂;⑥其他改( Non-Pigmentary Dispersants) 或改性添加剂等,应用性剂,硅酸盐纳米溶胶(在pH=8~10稳定,带负电于有机颜料生产过程中或后处理过程。荷,与CaSAA ,AmSAA沉淀)。1改进颜料的极性、分散性及分散体稳定性'适用于各类有机颜料的通用型助剂与添加剂有在有机颜料颜料化处理过程中添加不同类型的不同分子量的聚丙烯酸钠水悬浮体、不同聚合度的助剂、添加剂对于改进颜料的极性、易分散性及分散马来酸酐与丙烯酸共聚物、改性聚酰胺或聚酯衍生体稳定性具有重要的作用。助剂与添加剂的主要作物聚合多元胺等,可用于制备水性印墨或溶剂印墨用可概括如下:①调整颜料粒径大小与分布,改进着等剂型产品。中国煤化工。收稿日期: 2007 03-06作者简介:周春隆(1935-) ,男,教授,长期从事染料颜料及其中i,MYHCNMH G表文章90余篇,出版专著6部。， 16.精细与专用化学品第15卷第23期适用于不溶性黄色偶氮颜料(联苯胺黄类C.1.不同应用领域的添加剂具有明显的润湿、分散、抗絮颜料黄12颜料黄13、汉沙类C.I.颜料黄74)的助凝、流平及去泡等多种功能,各种添加剂的用途包括剂有非离子型/阴离子型表面活性剂复配助剂、含磺汽车整理涂料.工业涂料卷材涂料、家俱用涂料、粉酸基或羧酸基的乙酰基乙酰苯胺衍生物、硬脂基丙末涂料、罐听涂料、建筑涂料、印刷油墨、颜料浓缩二胺(商品名称为DDA-18)、十八烷胺、聚12-羟基物聚氯乙烯塑料分散体和热塑性塑料等。硬脂酸等。推荐用于各种印墨着色(胶印愚、包装凹版印近年推荐用于印墨、涂料及塑料着色的聚合物墨、柔性凸版印墨、溶剂印墨、水性包装印墨)的有高分子分散剂(PolymericDispersants)或超分散剂机颜料的助剂,尤其是溶剂印墨的颜料添加剂代表(Hyperdispersants)已显示其独特的效果,其应用特性商品为Dispersebyke 108(羟基羧酸酯,含量>性可归纳如下:①对颜料粒子表面处理改性具有强97% )、Dispersebyk@ 142( 高分子量聚合物磷酸酯溶的亲合力,不易解吸附,空间位阻效应明显,阻止粒液固含量60%)和BYK0 105( 低分子量阴离子型子间范德华引力作用而导致重新聚集,改进抗絮凝不饱和聚羧酸，含量97%)。性;②降低粒径,分布集中,提高着色强度;③与介质荷兰埃夫卡(EFKA)公司从1983年从事助剂有良好相容性，更好的流动性;④作为颜料分散剂，领域的开发与生产,于2001年被瑞士汽巴精细化学降低粒子之间的相互作用力,改进易分散性。购并,现每年生产1000t 助剂,达100余种。主要涉由英国ICI,ZENECA公司投放市场的超分散剂及到印刷油墨及喷绘工业、为塑料工业提供各种树商品有多种结构类型,依据处理颜料分子结构及着脂颜料色膏、PVC-塑熔体,以及涂料工业。色介质特性的不同,可选择相应的助剂,如极性高的国内也相继研发并投放市场高分子聚合物分散颜料选用牌号Solsperse 3000、 17000，28000,极性低剂、颜料表面处理改性剂、有机颜料術生物改性添加的颜料选用牌号Solsperse17000,常用的超分散剂剂第二重氮组分及偶合组分等。及协同增效剂(Synergist)如表1所列。2调整有机颜料粒径分布袤1有机颜料改性 用的超分散剂与匹配品种有机颜料在使用介质中的分散性,亦将受到颜颠料类型超分散剂协同增效剂料粒径分布的影响,并最终涉及其应用特性。偶氪联举胺Solsperse 17000Soleperse 2000(黄色)当颜料用于印墨着色,粒子过大或分布不集中,偶氮色淀类Solspense 3000往往在印墨表面上呈现明显铜光。DIC 公司发表的Soleperse 28000专利显示,合成过程中添加无色的含脂肪链季铵盐噎吖啶酮类Solepere 28000衍生物,控制粒径大小与分布,可消除铜光现象。如酞菁类Solsperne 17000Solspere 5000 蓝色)合成C.I颜料红57:1的偶合反应中添加颜料量(蓝绿色)Solspene 28000Solsperse 12000蓝色)2% ~5%的N-(3-硬脂氧基-2-羟基丙基)单硬脂基德国毕克化学( BYK Chemie)公司推荐适用于二甲基季铍盐或其他相似的季铵盐,结果见表2。表2 C.1.颇料红57:1潘加季铵盐结构与铜光现象试样黍加季铵盐结构用量/%锕光现象>1μm粒子数比较例1显528EX.1Crm H,y0CH2CH(OH)CH2 -N*-(CH,)2(CgH,)Cl -无铜光4:EX.2CIz H20CH2CH(OH)CH-N*-(CHg)2(C1 Hys )CI~EX.3Cm HyOCH2CH( OH)CH,-N'-(CH,);(Cu H，)CH,SO;1由表2可见,未添加季铵盐衍生物的颜料粒子参考文献.过大,呈现明显铜光(Markerbronzing),而添加([1]中国煤化工待性[C].2005全国有2% ~5%季铁盐衍生物后，大于1μm粒子数目少，林:YHCNMHG; rddiaha lake pigmeat .无铜光现象”’。口{P]. US4711674. 1987-1208