Page 206 - 《精细化工》2021年第3期
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·626·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 38 卷

            非离子型分散剂和高分子超分散剂。前两种分散剂                             初始粒径、热稳定性、离心稳定性，对 6076 的用量
            由于相对分子质量较低，较易吸附于表面极性较高                             进行了优化，并确定了最佳研磨时间；采用 TEM 对
                                                  [9]
            的无机颜料上，故多用于无机颜料的分散 。高分                             分散前后的样品进行对比；通过 FTIR 探究分散剂
            子超分散剂具有较高的相对分子质量，由锚固基团                             的作用机制。将自制紫色浆调配成中性墨水，测定
            和溶剂化链构成。在分散颜料时，超分散剂的锚固                             自制中性墨水的流变性能与长期储存性，并以日本
            基团通过离子键、共价键、氢键及范德华力等相互                             百乐 p-500 系列、得力紫色中性墨水的书写线条、
            作用，紧紧吸附在颜料表面，而溶剂化链包围在颜                             百米出墨量、耐水性作参考，不仅为颜料紫 23 在水
            料粒子表面形成空间位阻以提供稳定性                   [10] ，故多用      性介质中分散剂选择提供方向，而且确认了紫色色
            于有机颜料的分散。目前，已有很多学者研究超分                             浆在中性墨水中的实用性，为颜料型彩色中性墨水
            散剂应用于颜料紫 23 的分散。WU 等              [11] 发现，使用       的研发提供了理论参考。
            质量分数为 40%的 AJISPER PB821 超分散剂（日本
            AJISPER 公司)和质量分数为 10%的 FC-4430 超分散                 1   实验部分
            剂（美国 3M  公司)对颜料紫 23 在丙二醇单甲醚醋                       1.1   试剂与仪器
            酸酯中有较优的分散效果。NSIB 等              [12] 发现，聚己内            颜料紫 23，工业级，克莱恩助剂有限公司；聚
            酯烷基酯嵌段共聚物对颜料紫 23 在二甲苯溶液中                           环氧乙烷-稠环芳烃共聚物（6076），泰格助剂有限
            有很好的分散稳定性，且在颜料表面的吸附量为                              公司；防锈剂（苯并三唑），AR，广东顺德长昊贸
                     2
            2.10 mg/m 。这些研究结果对颜料紫 23 的分散具有
                                                               易有限公司；防腐剂 GXL，AR，济宁市旭力化工
            很好的借鉴意义，但以上分散剂的作用效果均在非                             有限公司；pH 调节剂（三乙醇胺，AR）、聚乙二醇
            极性的有机溶剂中，对于极性较强的水性介质中对                             200（工业级）、增稠剂 TT-935（丙烯酸碱溶胀型增
            颜料紫 23 的分散鲜有报道，且若采用有机溶剂作为                          稠剂，AR），美国陶氏化学公司；自制去离子水。
            墨水的溶剂可能会有挥发性有机化合物的排放，对                                 FA25 高剪切混合乳化剂，上海弗鲁克流体机械
            人体、环境都会造成很大伤害。                                     制造有限公司；MINIZETA 砂磨机，耐驰（上海）
                 为解决颜料紫 23 在水性介质中的分散稳定性，                       机械仪器有限公司；Topsizer 激光粒度分析仪，珠
            本文选用一种超分散剂——聚环氧乙烷-稠环芳烃                             海欧美克仪器有限公司；SPX-250-C 恒温恒湿培养
            嵌段共聚物（以下简称 6076）对颜料紫 23 进行分散，                      箱，上海琅玕实验设备有限公司；UV-2100 紫外-可
            颜料紫 23 结构如下所示；超分散剂物理参数见表 1。                        见分光光度计，尤尼柯（上海）仪器有限公司；JEM
                                                               2100PLUS 透射电子显微镜，日本电子株式会社；

                                                               TGL-16G 高速离心机，北京佳源兴业科技有限公司；
                                                               IS5 傅里叶变换红外光谱仪，美国赛默飞世尔有限公
                                                               司；R/S+Rheometer 同轴圆筒式旋转流变仪，美国
                                                               Brookfiled 公司；RH-01C 型书写划圆仪，天津市瑞
                                                               航电机电器有限公司。
                                                               1.2   方法
                                                               1.2.1   紫色色浆的制备

                                                                   将 20%（以色浆的总质量为基准，下同）聚乙
                         表 1   超分散剂物理参数                        二醇、20%颜料紫 23、0.1%防腐剂、0.1%防锈剂、
                 Table 1    Physical parameters of hyperdispersant   不同比例分散剂、余量去离子水在烧杯中混合，用
                                 3
                M r   μ/(Pa·s)  ρ/(kg/m )   类型   亲水端   疏水端     玻璃棒搅拌均匀后用质量分数为 3.0%的三乙醇胺
                                   嵌段共聚
             2000~3000 0.02~0.05   1.09    聚环氧乙烷 稠环芳烃          调节混合溶液 pH 在 8.5±0.2，将混合物用高剪切混
                                   物
                                                               合乳化机（10000 r/min）搅拌 10 min 后转入砂磨机
                 注：M r 为物质的相对分子质量；μ 为物质黏度；ρ 为物质
            的密度。                                               中，用 0.5 mm 氧化锆珠填充研磨腔体体积的 80%，
                                                               在 2500 r/min 下研磨 2 h，即得到紫色色浆。分散剂
                 根据文献    [12] ，颜料紫 23 中咔唑分子的芳环会与               添加量分别为 10%、15%、20%、25%、30%、35%。
            分散剂聚合物羟基氧的 π 电子相互作用，而 6076 中                       1.2.2   紫色中性墨水的制备
            的稠环芳烃上有大 π 键，故选用 6076 作为分散剂，                           恒定色浆质量分数为 20%（以墨水的总质量为
            研究其是否对颜料紫 23 有很好的分散作用并探究                           基准，下同），在匀速搅拌下依次加入 20%水溶性聚
            作用机制是否与 π 键相关。通过表征分散后色浆的                           乙二醇、0.3%防腐剂、0.3%防锈剂、1.5%三乙醇胺、
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