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含多个锚固基团的染料分散剂,适用于低极性表面的有机颜粒及部分无机颜料。如较为复杂的多环有机颜料及炭黑,其表面无极性,必须找到锚固基团来产生必要的吸附和空间稳定,而含多个锚固基团的分散剂就能与其形成多个微弱锚固力。如图3所示:能够产生锚固作用的聚合物分散剂,可以是一个单独的功能基团,也可是一低聚物,或者是聚合的链段:
另一部分为溶剂化链(PolymericSolvationChain),它是分散剂分子结构的主要部分(占90%~95%)。常见的有聚酯、聚醚、聚烯烃以及聚丙烯酸酯等,它们按极性大小可分为3类:
(1)低极性聚烯烃链;
(2)中等极性的聚酯链或聚丙烯酸酯链等;
(3)高类极性的聚醚链。
在极性匹配的分散介质中,溶剂化链与分散介质具有良好的相容性,故在分散介质中采用比较伸展的构象,在固体颗粒表面形成足够厚度的保护层。当2个吸附有染料分散剂分子的固体颗粒相互靠拢时,由于伸展链的空间障碍而使固体颗粒弹开,从而不会引起絮凝,维持稳定的分散状态。从其单元结构可以比较准确地判断其适用介质的范围。
在颜料粒子的研磨分散过程中,分散剂通过其锚固基团优先紧紧吸附于颜料粒子的表面,形成一种只有分散介质才能够出入的吸附层,使颜料粒子能被介质充分润湿,与此同时,分散剂的溶剂化链以比较伸展的构象,在颜料粒子表面形成一定厚度的保护层,当吸附有分散剂的颜料粒子相互靠近时,吸附层之间的排斥作用使颗粒相互离开,从而实现了颜料粒子在介质中的稳定分散。经过分散剂表面处理后,颜料粒子润湿性好,大大缩短了研磨时间,产品具有广泛的适用性。分散剂表面处理是制造高浓度色浆的途径。
中极性的涂料油墨体系中,传统型的聚氨酯技术的产品如BYK163、161EKFA4407和聚酰胺结构的如SOLSPERSE32500、24000正在被新兴起受控聚合技术取代。格外是在丙烯酸酯和环氧体系,聚丙烯酸酯结构的所具有的大分子嵌段结构和广泛选择的丙烯酸酯单体可以提供更佳的稳定性和相容性。如EKFA4310、EFKA4330、BYK2009、BYK2012、核心化学DISUPERS16、S26等。
高类水性和醇水体系,聚醚结构、聚酰胺以及聚氨酯都有应用例如:TEGO760、740、750、755、EFKA4560、BYK190、192、核心化学DISUPERS19、S21、S28、S29、S30、S31、S32等。这些都是比较常见的水性染料分散剂。
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