可控聚合技术在颜料分散剂开发中的应用
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最 大特 点在 于 不影 响 自由基活 性种 的数 量 ，只 需通 过普 通 引发 剂 的剂 量控 制 即可 实现 聚合 物 的定制 。极 为
重 要 的是 ，通过 这类 控 制技 术制 备 的聚 合物 往往 会 具有 极 窄 的分 子量 分布 ，减 少 了大量 的齐 聚物 和过 高 分 子 量 的存在 ，这 对 于合 成如 颜 料分 散剂 这样 的精细 化 学 品而 言 ，会 对 最终 产 品 的性能 产生 巨大影 响 ， 比如 汽 车修 补 漆要 求 的鲜 映性 。
ＤＯ Ｉ ： １ ０ ． １ ６ ５ ６ ０ ￣ ． ｅ ｎ ｉ ｄ ． ｇ ｚ ｈ ｘ ． ２ ０ １ ６ ０ １ １ ６
可控聚合技 术在颜料 分散剂开 发 中的应 用
刘朝 鑫
（ 重 庆 市铜 粱 区 铜 梁 一 中 ，重 庆 ４ ０ ２ ５ ６ ０ ）
摘
要 ：简述 了可控聚合技术 的发 展和分散剂作用机 理，分别介绍 了氮氧稳 定 自由基聚合 、原子转移
第ｌ 期
刘朝 鑫 ：可 控 聚合 技术 在颜 料分 散 剂开 发 中的应用
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排 斥 ，从而 舒展 在 外形 成 尾段 ；这 类尾 段在 颜 料粒 子 间 由于彼此 熵 排斥 （ 需 一定链 长 ，聚合 物型 分散 剂 即
此机 理 ）或 所 带 电荷 的静 电排 斥从 而 避免 粒子 的再 絮凝 ，最 终趋 于稳 定 。 Βιβλιοθήκη ２ 可控 聚合 的研 究进展
设 计并 合成 具 有预 期 分子 结构 、分子 量 及 其分 布和 功 能的 聚合物 一直 是 高分子 合 成 的研 究难 点 。实现 聚合 过 程 的控制 ，使 分 子链 线性 增 长 ，无 疑成 为最 理 想 的聚合 过程 。１ ９ ５ ６年 Ｍｉ ｃ ｈ ａ ｅ ｌ Ｓ ｚ ｗａ ｒ ｃ发现基 于 电子 转 移 的 不可 逆链 转 移与 链 终止 的活 性 阴离 子 聚合 【 ４ ］ 。制备 的共 聚物 结 构规 整且 纳米 形态 可控 ，至此 诞生 的
研 究有 了更丰 富 的试验 数据 。 可 控 聚合 技术 的 关键 是有 一种 催化 剂 体系 或 自由基活 性 抑制 剂 ，能 通过 剂量 和 反应 时 间 的控制 来 实 现 聚 合物 分子 量及 组 成 的有序 可 控 性 ，并 且通 过 官能 单体 的筛 选 甚至 可 实现 对 聚合 物结 构 的定 制 。 目前 研 究 较 为广 泛 的可 控 聚合 技术 主要 有 两类 ，一类 是 原子 转移 自由基 聚 合【 ２ Ｊ ，采 用过 渡 金属 卤化盐 （ 如铜 、铁 ） 与 胺或 膦 等配 体形 成 催化 体系 ，从 而形 成活 性种 与 休眠 种 的可 逆转 化 ，通过 这种 可 逆平 衡 来控 制 聚合 物 的 增 长 ；另 一类 是可 逆 加成 一断裂 链转 移 聚合 【 ３ 】 ，采 用一 种 多硫 酯衍 生 物来 充 当链 转移 剂 ，这 类 链转 移 剂 的
文献标识码 ：Ａ
聚合 物 型分 散剂 能 提供 颜料 分 散体 长 久 的储 存 稳 定性 ， 从 而减 少 存储 损 失 ，因此 成 为高 固含 、低粘 度 、 色彩 高鲜 映 性等 要求 的高档 涂料 及 油墨 的 首选 。然而 ，常 规 聚合技 术 制备 的无 规 聚合 物 型分 散剂 产 品其 性
１ 颜料分散剂 的分 散机 理
颜 料 的分 散会 经 历润 湿 、分散 和稳 定 三个 过程 。颜 料分 散剂 通 过 自身 的相 容性 和 略低 的表面 张 力在 体
系 中 自由舒展 和迁 移 ，然后 在 外在机 械 力 的作 用 下粗颜 料 粒 子会碎 化 成近 似 原生 粒 子 的尺 寸 ，随 着 体系 的 表 面 能 的增加 ，分散 剂 分子 中某些 部位 与 颜料 粒子 由于彼 此 的 电荷 吸 引、 电子 云 共轭 以及 微 弱 的酸 碱 吸 附
等 作 用形 成 最初 的润 湿 ；在分 散 剂分 子 中剩 余 的惰 性链 段会 由于其 他 分散 剂分 子对 颜 料粒 子 的吸 附 而 受到
收稿 日期 ：２ ０ １ ５ － １ １ － ２ ６ 作 者简介 ：刘朝鑫 （ １ ９ ８ ３ － ） ，男 ，本科 ；主 要从事建筑新材料研 究的研 究 。ｌ ｃ ｘ ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｃ ｑ ＠１ ６ ３ ． ｃ ｏ ｍ
第４ １ 卷第 １ 期
２ ０ １ ６年 ２月
广 州 化 学
Ｇｕａ ｎｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｃｈ ｅ ｍｉ ｓ ｔ ｒ ｙ
Ｖｂ１ ． ４ ｌ ＮＯ ．１
Ｆ ｅ ｂ ． ２ ０ｌ ６
文章 编号 ：１ ０ ０ ９ — ２ ２ ０ Ｘ（ ２ ０ １ ６ ） ０ １ — ０ ０ ７ ２ － ０ ５
自由基 聚合 和可逆加成 一断裂链转 移 自由基 聚合 的可控机理和适用环境 ，重点描述 了可控 聚合技术在 颜料分散剂 开发中的研究现状和市场前 景。
关键 词 ：可 控 聚 合 ；嵌 段 聚合 物 ； 分 散 剂 ； 分 散 性 ；颜 料
中图分类号 ：Ｔ Ｑ６ ３ ０ ． ４ ９ ５
能 普通 ，不仅 使用 添 加量 较大 ，而 且还 难 以获 得 理想 细度 及 分布 的 分散 体 ，最终 影 响颜 料 的展 色性 和膜 层 的 外观 与耐 侯性 。研 究表 明，构 成分散 剂 的聚合 物组 成和 构 型对 颜 料 的润湿 、分散 和稳 定 都影 响 巨大 。两
嵌段 型 聚合 物 的分散 剂 被认 为 是较 理想 的 结构模 型 ，但传 统 聚合 手段 ，尤 其 是基 于 自由基 聚合机 理 的方法 难 以准 确合 成制 备 。可 控 聚合 技术 可对 聚合 物 的 组成 及结 构通 过 催化 剂 的种 类及 剂 量调 节 来完 成 目标 产物 的精 确 控制 …，为 工程 师实 现 分子 结 构从 无规 向有序 设计 与 实施 提 供方 向， 同时 也使 颜料 分 散 的分 散机 理
