非水系分散介質用分散劑和分散體的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種能夠適用廣泛范圍的分散質和分散介質,分散穩定性優異且能夠持續的非水系分散介質用分散劑和使用該分散劑的分散體,本發明的分散劑含有下述通式(I)表示的化合物,其中,通式(I)中,R1表示碳原子數8~22的直鏈的或者具有支鏈的烴基,R2表示碳原子數8~22的直鏈的或者具有支鏈的烴基,m和n分別表示平均取代度,m為1~2的數值,n為0~2的數值,m和n的數值的合計值為1~4。
【專利說明】非水系分散介質用分散劑和分散體
【技術領域】
[0001]本發明涉及非水系分散介質用分散劑,以及使用該分散劑將有機物顆粒和/或無機物顆粒分散在非水系分散介質中的分散體。
【背景技術】
[0002]使用非水系分散介質用分散劑將來自無機物或來自有機物的結晶性各向同性材料和/或各向異性材料、或者非結晶性的各種材料分散而得到的分散體、分散體組合物、樹脂組合物、膜狀組合物等現用于各種工業領域。例如,可用于將顏料、填充劑分散在樹脂溶液中而得的涂料和墨水等,將碳酸鈣、氧化鈦等填充劑與增塑劑分散在聚氯乙烯樹脂等中而得的地板材料、壁紙,密封材料用樹脂組合物,分散有無機填料和/或有機填料的樹脂組合物,膜狀組合物,以及配合無機系研磨劑的噴霧清洗劑等。此外,近年來,在無機/有機混合材料、表面保護劑、導電膏、導電性墨水、傳感器用組合物、精密分析元件、光存儲器、液晶顯示元件、納米磁體、傳熱介質、燃料電池用高性能催化劑、有機太陽電池、納米玻璃設備、研磨劑、藥物載體、環境催化劑、印刷墨水、噴墨用墨水、濾色器用抗蝕劑、筆記用具用墨水、光學薄膜、粘合劑、防反射膜、硬敷膜、液壓油劑、潤滑油劑、加工油劑等用途領域中,作為基質材料或者以賦予功能性為目的而添加的添加劑,使來自無機物或來自有機物的物質分散在有機溶劑類、油類、增塑劑、樹脂等非水系分散介質中的基質材料或添加劑來使用。
[0003]作為這樣的非水系分散介質用分散劑,已知有各種分散劑。例如,作為陰離子表面活性劑,可以舉出高級脂肪酸鹽、烷基磺酸鹽、α-烯烴磺酸鹽、鏈烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、橫基玻拍酸酷鹽、燒基硫酸酷鹽、燒基釀硫酸酷鹽、燒基憐酸酷鹽、燒基釀憐酸酷鹽、燒基醚羧酸鹽、α-磺基脂肪酸甲酯鹽、甲基牛磺酸鹽等。作為非離子表面活性劑,例如,可以舉出甘油脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、脫水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯脫水山梨糖醇脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、脂肪酸烷醇酰胺、烷基糖苷等(例如,專利文獻I)。
[0004]此外,還可利用氟類表面活性劑、纖維素衍生物、多羧酸類、馬來酸酐共聚物衍生物類、聚苯乙烯磺酸鹽等高分子表面活性劑。此外,還可利用具有羧基的低級脂肪酸類、高級脂肪酸類、羥基羧酸類、碳原子數6?34的脂環化合物類、芳香族羧酸類、烯基琥珀酸酐類、硫醇衍生物類、膦衍生物類、烷基胺衍生物類。另外,主要作為顏料等的分散劑而開發出的具有羧基、氨基、羥基、酯鍵、酰胺鍵、芳香環、雜環等的高分子型分散劑也可轉用于本用途(例如專利文獻2)。作為這些顏料等的分散劑,市售產品有Byk Chemie公司制造的DISPERBYK系列、BASF公司制造的EFKA系列、Lubrizol公司制造的SolsPerse系列等。
[0005]使用這樣的分散劑來調制分散體的情況下,選擇使用與其分散質或分散介質相應的分散劑。此時,作為分散劑所需要具有的性能,可以舉出易于在短時間內將分散質微分散到非水系分散介質中,且經過長時間分散質也不會發生沉降地穩定分散;或者即使分散質發生沉淀也易于實現再分散等性能。并且期望其在分散體粘度隨著分散質的配合而上升,由于具體目的用途而難以使用的情況下,具有能夠發揮良好的分散性能,并將分散體粘度降低到適當粘度的效果。此外,通過將規定的顆粒在適當的顆粒范圍內良好分散,能夠大幅度提高其原料的加工性能或產品性能,或者原料性能。并且在外觀上也期望實現分散體的透明性、光澤性、著色性的提高,以及對色差、裂紋的抑制等。
[0006]但是,現有的分散劑未實現與分散介質和分散質的多樣化、分散質的顆粒尺寸的微小化及形狀的多樣化的對應,在最終產品的高品質化、生產率的提高、對加工性能、原料性能的高要求等方面,尚未達到充分滿足需求性能的程度。
[0007]在分散介質為水的情況下,能夠利用例如基于分散劑的疏水性相互作用的表面吸附作用或利用離子性基團的電吸附作用、芳香環所致的η電子相互作用、以及粒子間的因形成了偶極子層所致的粒子間的靜電推斥作用,還能夠利用空間位阻的形成所致的分散穩定化作用,或者添加保護膠體劑或者增稠劑作為穩定劑也很有效,為了能夠達到這樣的分散穩定化和抑制凝聚的多種方案。
[0008]另一方面,在非水系分散介質中,由于疏水性相互作用、離子性基團的表面電吸附作用、靜電推斥作用的效果極其有限,因此,分散劑在分散粒子表面的吸附極大地取決于分散質粒子與分散劑的特定部位之間的酸堿相互作用。即,實際現狀是:分散劑的選擇是利用分散質的表面性能實現個別最優化,分散劑的用途受到極大的限制。此外,現實中,從分散劑與分散介質的親和性的方面考慮,也需要與所用分散介質相應地個別選擇最優的分散齊U,其適用范圍也極度受限。
[0009]另外,在利用非水系分散介質用分散劑分散而得的分散體、樹脂組合物、膜狀組合物中,即使分散操作本身圓滿完成,也會由于其使用條件和/或保藏條件而出現分散劑所帶來的長期穩定性、稀釋穩定性的不良,外觀、色調的劣化,低溫流動性、粘度穩定性、耐熱性等的惡化,耐水解性、耐濕性的惡化、樹脂物性的惡化等問題。
[0010]因此,能夠解決上述各種問題的分散劑以及使用該分散劑解決了上述問題的非水系分散體的產業利用價值非常大。
[0011]在先技術文獻
[0012]專利文獻
[0013]專利文獻1:日本國特開2000-262883號公報
[0014]專利文獻2:日本國特開2005-325213號公報
【發明內容】
[0015]發明要解決的課題
[0016]本發明是鑒于上述問題而做出,其目的在于提供一種無論是來自無機物材料的粒子(下文也簡稱為無機物粒子)、來自有機物的粒子(下文也簡稱為有機物粒子),均能夠適用廣泛范圍的分散質和分散介質,并發揮優異的分散穩定性,且能夠抑制由分散劑的結構性能和/或組成的劣化所導致的分散體、分散體組合物的性能惡化的非水系分散介質用分散劑。
[0017]用于解決課題的手段
[0018]為了解決上述課題,本發明的非水系分散介質用分散劑含有由下述通式(I)表示的化合物,
[0019]
【權利要求】
1.一種非水系分散介質用分散劑,其特征在于,含有由下述通式(I)表示的化合物,
2.一種分散體,其特征在于,所述分散體使用權利要求1所述的非水系分散介質用分散劑將有機物粒子和/或無機物粒子分散在非水系分散介質中而得到。
【文檔編號】C09C1/00GK103623739SQ201310375424
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年8月26日 優先權日:2012年8月24日
【發明者】小笠原亞沙子, 橋本賀之 申請人:第一工業制藥株式會社