有机颜料助剂的应用

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1、第47卷第1期染料与染色Vo1．47No．1三QQ生旦DYESTUFFSANDC0L0RAT10NFebruary2010染料与顿料有机颜料助剂的应用陈荣圻(上海纺织职工大学，上海200086)摘要：有机颜料不同于染料，是以分散状态于使用介质中着色。稳定的分散体系中，颜料粒径大小和分布直接影响着色效果。在颜料合成反应阶段，在介质中的分散过程以及根据不同应用要求对颜料表面改性处理都要使用不同种类的助荆，就其主要功能而言，绝大部分是润湿和分散作用。本文就润湿、分散的机理对助剂提出具体要求，时常用的传统表面活性卉l】进行

2、了评价，提出了性能优良的表面活性卉I3和助剂，供有机颜料企业选用和助剂企业开发新产品参考。关键词：有机颜料；表面活性剂；助剂；润湿；分散中图分类号：TQ613文献标识码：A文章编号：1672—1179(2009)06—01—4(接上期)个弱极性基团的吸附强度不够，锚固基团的数量相3．3超分散剂作用机理及结构特性应增加，即使其中一个或二个锚固基团发生脱吸超分散剂的研究可以追溯到20世纪七八十年附，但其他锚固基团的存在，仍可保持较好的吸附代，英国ICI公司有机部(现Zeneca公司)采用超状态。对于非极性或极性极低的有

3、机颜料如酞菁、分散剂(Hyperdispersants)这一新术语描述该类聚联苯胺黄类，需要与带有极性基团的颜料衍生物配合物分散剂¨"J。之后，超分散剂得到了推广应合使用，被称为协同增效剂。铜酞菁颜料由铜酞菁用，至90年代中期，超分散剂以其独特的作用功能磺化并经特殊化合物处理再与高分子化合物反应制在众多的分散剂中脱颖而出，成为当今最引人瞩目得。联苯胺黄类颜料可用带有长碳链的多聚多元胺的助剂。类物质处理，它与颜料分子结构中的乙酰乙酰芳胺(1)超分散剂的结构特征的羰基反应生成薛夫碱，比较稳定不易解吸，所以超分散剂是一种

4、新型的高分子表面处理添加锚固效果很好¨。剂，它与传统分散剂在分子结构上有很大的差异。超分散剂的另一部分为溶剂化链，这部分将直传统分散剂分子中的亲水基团与极性较低的有机颜接决定分散后颜料在溶剂中的稳定性。为此，要求料粒子表面结合力不强，易解吸而导致已分散的粒溶剂化链与分散溶剂有较高的亲和力，以保证具有子重新凝聚，分散稳定性差。同时，亲油基团不具良好的溶剂化作用，同时还应具有足够的碳链长备足够的碳链长度(最多l8个碳)，因此不能产生度，以产生有效的空间立体屏障，阻止粒子之间的足够的立体屏障以起到空间稳定作用。超分散剂分

5、相互吸引。常用的溶剂化链有低极性烷烃链或聚酯子结构的特殊性克服了传统分散剂在非水性分散体链、中等极性聚酯链或丙烯酸酯链、强极性的聚醚系中的局限性。链。这三类溶剂化链分别适合颜料粒子在低极性、超分散剂的分子结构主要分二部分：一部分是中等极性和强极性溶剂中的分散』。不同极性的溶锚固基团，女口：一NR、一NR、一CO0一、一COOH、剂化链与相应极性的分散介质具有良好的互溶性，一so；、一SO，H、一PO一、多元胺、多元醇和聚醚等。促使溶剂化链在颜料粒子表面充分伸展，最大限度这些极性基团通过酸碱、离子键、氢键及范德华力地

6、形成空间立体屏障，使颜料在介质中易分散并具等作用，紧紧吸附在颜料粒子表面，防止超分散剂有良好的分散稳定性。解吸j。用于强极性颜料如偶氮色淀颜料、钛白、溶剂化链是超分散剂的主体部分，在合成过程氧化铁、铁蓝、铬系等无机颜料的超分散剂，其锚中，分子质量受到严格的控制。分子质量太小，即固基团采用强极性基团，这些基团能与颜料粒子表溶剂化链太短，超分散剂起不到应有的空间屏障作面反应生成离子键，并通过离子键将超分散剂吸附用；分子质量太大，即溶剂化链太长，则可能导致在颜料粒子表面，产生很强的结合力。对于弱极性溶剂化链折叠，减少空间

7、位阻，还可能导致相邻颜有机颜料，超分散剂的锚固基团相应选用弱极性基料粒子吸附超分散剂后其溶剂化链相互缠绕，不仅团，一般是通过氢键吸附于颜料粒子表面。由于单起不到分散稳定作用，反而导致颜料絮凝【J。Vo1．47No．1染料与染色DYESTUFFSANDCOLORATION第47卷第1不同牌号的超分散剂，分子质量从几千到几百子型和非离子型，主要功能是润湿和分散。万，相差甚远，但在颜料粒子表面形成的吸附层一4．1阴离子型表面活性剂般都保持在5～15nm。而传统分散剂的疏水基碳链(1)太古油(土耳其红油、磺化蓖麻油)，分长

8、度一般不超过l8，所形成的吸附层不会超过2．5子结构如下：nm，不能长期使颜料细粒稳定地分散在介质之中。cH3(cH2)5cHcH2cH=cH(cH2)7c00Na(2)超分散剂的作用机理OSO3Na在颜料粒子的研磨分散过程中，超分散剂通过太古油的分子结构中央部分含有亲水性较强的其锚固基团优先紧紧吸附于颜料粒子表面，形成一硫酸酯，有利于润湿作用。端基有一个较