專利名稱：有色水性聚合物分散體、其制備和用途的制作方法
有色水性聚合物分散體、其制備和用途
背景技術(shù)：
在很多應(yīng)用領(lǐng)域中都采用聚合物分散體。為了著色的目的，不僅 可以使用染料而且可以使用顏料。由于較高的耐光性和耐候性，顏料 在水性應(yīng)用領(lǐng)域中是優(yōu)選的。然而，在經(jīng)顏料著色的體系中，出現(xiàn)的 問題尤其在于制劑的穩(wěn)定性和在基材上的或者在粘結(jié)劑中的固定，同 樣色彩效果和光澤不總是令人滿意的。為了應(yīng)對這些問題，在現(xiàn)有技 術(shù)中為顏料提供極性涂層或通過添加劑而使顏料穩(wěn)定。
例如，在JP 1999 00 040 329中描述了添加在水相容性溶劑中的 自乳化性樹脂。在該處理過程中，在所述顏料表面上形成聚合物膜， 其簡化了所述顏料在水性體系中的分散。
在JP 2000 239 392中描述了聚氨酯/丙烯酸酯分散體的應(yīng)用。將 這種聚合物分散體加入到顏料分散體中同樣導(dǎo)致極性涂層。所述顏料 在水和溶劑中是穩(wěn)定的，并且顯示出良好的貯存穩(wěn)定性。這種產(chǎn)物被
推薦用于涂料或墨水中。
在EP-A-1 614 721中，用由疏水性和親水性單體和含有氨基甲酸
酯基團(tuán)的化合物形成的聚合物對顏料進(jìn)行處理。
在EP-A-1 035 178中，描述了用于改進(jìn)儲存穩(wěn)定性的化學(xué)表面處 理，在此將炭黑顆粒的表面通過氧化而調(diào)節(jié)為更加極性，由此可用于 噴墨墨水中。
穩(wěn)定的分散體還可以通過加入界面活性組分而制得。
在迄今為止已經(jīng)列舉的方法中，穩(wěn)定性和粘附性得到了優(yōu)化，但 光澤度卻幾乎沒有得到改進(jìn)。
蠟涂層對于顏料也是已知的，例如在US 5 298 355中。然而，這 些制劑從水中施加，不產(chǎn)生穩(wěn)定的膜。問題在于找到正確的平衡點。
界面活性物質(zhì)改進(jìn)了穩(wěn)定性，但降低了涂層的防水性；加入聚合物改進(jìn)了可分散性和粘附性，但在顏色和光澤方面可能是不利的；蠟 產(chǎn)生希望的光澤度，但只能困難地從水中施加。

發(fā)明內(nèi)容
因此，所提出的問題是制備有色的、成膜性聚合物分散體，該聚 合物分散體是儲存穩(wěn)定的并產(chǎn)生良好的粘附性、光澤、色彩效果和耐 候性。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如下聚合物分散體令人驚奇地解決了這個問題。 本發(fā)明提供有色的聚合物分散體，其含有作為主要成分的
(a) 有色聚合物，其通過將單體A和單體B聚合而制得，其中
單體A是顏料P，其用可聚合的蠟D所涂覆，其中所述可聚合的
官能團(tuán)是烯屬不飽和基團(tuán)，和 單體B是烯屬不飽和化合物；
(b) 至少一種基于聚醚和/或聚甘油的非離子表面活性添加劑E;
(c) 至少一種基于磺酸鹽、硫酸鹽、膦酸鹽、磷酸鹽或羧酸鹽的 陰離子表面活性添加劑F;
(d) 水。
優(yōu)選的聚合物分散體的特征在于
2至60 wt%，優(yōu)選5至45 wt%,尤其是8至35 wt。/。的組分(a )， 0. 1至15 wt%，優(yōu)選0. 1至12 wt%，尤其是0. 5至5 wt。/。的組分(b )， 0. 1至15 wt。/。，優(yōu)選0. 1至10 wt%，尤其是0. 5至2 wt。/。的組分(c )， 10至90 wt%，優(yōu)選10至70 wt°/。，尤其是10至60 wt。/。的水(d), 0至20wt。/。，優(yōu)選0. 01至10 wt%，尤其是0. 1至5 wt。/。的常規(guī)助 劑(e )，
其中所述重量百分比的總和不超過100 wt%。
在本發(fā)明的聚合物分散體中，所述顏料P可以是有機彩色顏料， 無機彩色顏料、白色顏料、炭黑顏料或多種顏料的組合。
所述有機彩色顏料可以優(yōu)選是偶氮顏料、二苯并[cd， jk]芘-5， 10 -二酮顏料、蒽嘧咬顏料、唾吖咬酮顏料、喹酞酮(Chinophthalon)顏料、二酮吡咯并吡咯顏料、二喁溱顏料、陰丹酮顏料、異巧l咮啉顏
料、異吲哚啉酮顏料、異宜和藍(lán)酮顏料、茈顏料、萘環(huán)酮(Perinon) 顏料、酞菁顏料、皮蒽酮顏料、吡唑并奮唑酮顏料、疏靛顏料、三芳 基碳銀顏料或其組合。
顏料P的例子為
偶氮顏料
C. I.顏料黃12、 13、 14、 16、 17、 26、 74、 81、 83、 97、 106、 113、 120、 127、 151、 155、 174、 176、 180、 188、 213、 214; 雙偶氮顏料
C. I.顏料橙16、 34、 44、 72、 108;
雙偶氮縮合顏料
C. 1.顏料紅144、 166、 214、 220、 221、 242、 262;
C. I.顏料黃93、 95和128;
C. I.顏料棕23和41;
二苯并[cd， jk]芘-5， 10 - 二酮顏料
C. I.顏料紅168;
蒽醌顏料
C. I.顏料黃147、 177和199;
C. I.顏料紫31;
蒽嘧啶顏料
C. I.顏料黃108;
全吖咬酮顏料
C. L顏料橙48和49;
C. 1.顏料紅122、 202、 206和209;
C. I.顏料紫19;
會酞酮顏料
C. I.顏料黃138;
二酮吡咯并吡咯顏料
C. L顏料橙71、 73和81;C. L顏料紅254、 255、 264、 270和272;
二嗜溱顏料
C. I.顏料紫23和37;
C. I.顏料藍(lán)80;
黃烷士酮顏料
C. I.顏料黃24;
陰丹酮顏料C. L顏料藍(lán)60和64; 異吲哚啉顏料C. I.顏料橙61和69; C. I.顏料紅260; C. I.顏料黃139和185;
異p引哚啉酮顏料C. L顏料黃109、 110和173; 異宜和藍(lán)酮(Isoviolonth醒)顏料:C. 1.顏料紫31; 金屬配合物顏料C. L顏料紅257; C.I.顏料黃117、 129、 150、 133和177; C. I.顏料綠8;
萘環(huán)酮顏料C. 1.顏料橙43;
C. I.顏料紅194;
茈顏料C. I.顏料黑31和32;
C. 1.顏料紅123、 149、 178、 179、 190和224;
C. I.顏料紫29;
酞寄顏料C. I.顏料藍(lán)15、 15:1、 15:2、 15:3、 15:4、 15:6和
C. I.顏料綠7和36; 皮蒽酮顏料C. 1.顏料橙51; C. I.顏料紅216; 吡哇并喚唑酮顏料 C. 1.顏料橙67; C. I.顏料紅251;
硫靛顏料C. I.顏料紅88和181;C. I.顏料紫38;
三芳基碳銀顏料
C. I.顏料藍(lán)1、 61和62;
C. I.顏料綠1;
C. 1.顏料紅81、 81:1和169; C. I.顏料紫1、 2、 3和27; C.I.顏料黑1 (苯胺黑)； C. I.顏料黃101 (醛連氮黃); C. I.顏料棕22。 合適的無機著色顏料為例如
白色顏料二氧化鈦(C. I.顏料白6)、鋅白、顏料(Farben) 氧化鋅、硫化鋅， 鋅鋇白；
黑色顏料氧化鐵黑(C. I.顏料黑11 )、鐵錳黑、尖晶石黑(C. I. 顏料黑27 );炭黑(C. I.顏料黑7 ); 彩色顏料
氧化鉻、水合氧化鉻綠；鉻綠(C. I.顏料綠48 );鈷綠(C. I.顏 料綠50);
群青綠；鈷藍(lán)(C. I.顏料藍(lán)28和36; C. I.顏料藍(lán)72 ); 群青藍(lán)j 錳藍(lán)j
群青紫；鈷紫和錳紫；氧化鐵紅(C. I.顏料紅101); 硫，化鎘(C. I.顏料紅108);硫化鈰(C. I.顏料紅265 ); 鉬鉻紅(C. I.顏料紅104 );群青紅
氧化鐵棕(C. I.顏料棕6和7)，混合棕，尖晶石相和剛玉相(C. I. 顏料棕29、 31、 33、 34、 35、 37、 39和40)， 鉻鈦黃(C. 1.顏料棕24)， 鉻橙；硫化鈰(C. I.顏料橙75 );
氧化鐵黃(C. I.顏料黃42 );鎳鈦黃(C. I.顏料黃53; C. I.顏料 黃157、 158、 159、 160、 161、 162、 163、 164和189);鉻鈦黃；尖晶石相(C. I.顏料黃119);硫化鎘和疏化鎘鋅(C. I.
顏料黃37和3";鉻黃(C. I.顏料黃34);釩酸鉍(C. I.顏料黃184)。 硫化鈰(C. I.顏料紅265 ); 鉬鉻紅(C. I.顏料紅104);群青紅。 顏料P特別優(yōu)選為黃色、青色、品紅色或黑色顏料。 作為通常用作填料的無機顏料的例子，可以提及透明二氧化硅、
石英粉、氧化鋁、氫氧化鋁、天然云母、天然白堊和沉淀白堊和硫酸鋇。
還可以考慮光澤顏料，其中該光澤顏料涉及單相或多相構(gòu)造的薄 片狀顏料，其色彩變幻是通過干涉現(xiàn)象、反射現(xiàn)象和吸收現(xiàn)象的相互 作用產(chǎn)生的。例如可被提及的有鋁薄片和尤其用金屬氧化物涂覆一次 或多次的鋁薄片、氧化鐵薄片和云母薄片。
所述顏料P的平均粒子尺寸d5Q的值優(yōu)選為50至500 nm，尤其是 70至200 nm，更優(yōu)選為70至150 nm。
所述可聚合的蠟D優(yōu)選是由多元醇、長鏈脂族羧酸和至少一種烯 屬不飽和羧酸形成的反應(yīng)產(chǎn)物，該反應(yīng)產(chǎn)物可以通過加入二元羧酸而 被低聚。
作為長鏈脂族羧酸，可以使用所有具有多于7個碳原子的羧酸， 但優(yōu)選CC22脂肪酸和 ~(:5。蟮酸，其或者以純物質(zhì)的形式但或者 優(yōu)選以工業(yè)產(chǎn)物，例如椰油脂肪酸、牛油脂肪酸、向日葵酸、褐煤蠟 酸、石蠟氧化物或烯烴氧化物的混合物的形式。通常將所述酸的混合 物進(jìn)行組合，使得所迷混合物的熔點高于50°C。為了增大分子量，所 述長鏈羧酸的混合物還可以已經(jīng)摻混低比例二元羧酸，例如己二酸、 十二烷二酸、褐煤蠟二羧酸。
作為多元醇，可以使用具有2至10個碳原子和2至10個OH基團(tuán) 的多元脂族醇，例如二醇類、丙三醇、三羥曱基丙烷、甘油、季戊四 醇、糖醇、山梨醇，以及它們的內(nèi)醚，例如脫水山梨醇，它們的低聚 物，例如雙甘油、二季戊四醇，它們的聚合物，例如聚二醇或聚甘油， 或者所述多元醇的烷氧基化物。作為烯屬不飽和羧酸，可以使用例如丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來 酸、富馬酸或衣康酸，以及它們的酸酐或酯。對化學(xué)計量進(jìn)行選擇以 使得一摩爾多元醇-脂肪酸偏酯與 一摩爾所述不飽和羧酸反應(yīng)。
所述可聚合的蠟D可示例性地為由季戊四醇、基于工業(yè)褐煤蠟酸 的長鏈脂族羧酸的混合物，和丙烯酸形成的反應(yīng)產(chǎn)物
CH20-Rn
H2C=CH-OC-0-H2C-C-CH20-CO-Rm CH20-CO-Rm
Rn = H、 CO-L， Rm -褐煤蠟酸的烷基殘基。
所述可聚合的蠟D可通過如下方式制備將所述多元醇與所述長 鏈脂族羧酸反應(yīng)生成偏酯，其還可通過采用二元羧酸的酯化作用進(jìn)一 步反應(yīng)生成聚酯蠟。然后還將烯屬不飽和酸通過酯化作用連接到所述 偏酯組分上，從而產(chǎn)生熔點為40至90'C的固體反應(yīng)性產(chǎn)物。這種反 應(yīng)性4t合物是已知的，可例如以名稱⑥Licomont ER 165 (Clariant) 商購獲得。
作為單體B，使用能夠與所述涂層組分D的烯屬不飽和官能團(tuán)反 應(yīng)的化合物。在這一組中特別合適的化合物是丙烯酸、甲基丙烯酸、 丙烯酸的酯，尤其是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸 2-乙基己酯、丙烯酸羥基烷基酯、多元醇的丙烯酸酯，甲基丙烯酸的 酯，尤其是曱基丙烯酸甲酯，和羥基烷基酯和多元醇酯。同樣使用苯 乙烯、烷基苯乙烯和二乙烯基苯。
本發(fā)明的聚合物a)主要由如下組分組成5至95wt%，優(yōu)選20 至70 wt%,尤其是30至60 wt。/。的顏料P， 2. 5至50 wt%，優(yōu)選5至40 wt%, 尤其是10至30wt。/。的與單體B反應(yīng)的蠟D，和2. 5至50wtW，優(yōu)選5 至40wt。/。，尤其是10至30 wt。/。的與D反應(yīng)的單體B。
作為添加劑E,本發(fā)明的聚合物分散體包含至少一種基于聚醚或 聚甘油的非離子表面活性添加劑。聚醚尤其是指聚環(huán)氧烷烴或者由環(huán) 氧烷烴與醇、胺、脂族羧酸或脂族羧酰胺形成的反應(yīng)產(chǎn)物。根據(jù)本發(fā)明，在此術(shù)語"環(huán)氧烷烴"也意于指芳基取代的環(huán)氧烷烴，尤其是苯
基取代的環(huán)氧乙烷。除了所述未混合的聚環(huán)氧烷經(jīng)，優(yōu)選C2 C4環(huán)氧 烷烴和苯基取代的CC4環(huán)氧烷烴，尤其是聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷 和聚(苯基環(huán)氧乙烷)，尤其合適的是環(huán)氧烷烴嵌段共聚物，但是還 有這些環(huán)氧烷烴的統(tǒng)計學(xué)共聚物。在此，非常特別合適的是具有聚環(huán) 氧丙烷嵌段和聚環(huán)氧乙烷嵌段，或者聚(苯基環(huán)氧乙烷)嵌段和聚環(huán) 氧乙烷嵌段的嵌段共聚物。如所述未混合的聚環(huán)氧烷烴那樣，它們可 以通過環(huán)氧烷烴與起始劑化合物，例如飽和或不飽和脂族和芳族醇、 飽和或不飽和脂族和芳族胺、飽和或不飽和脂族羧酸和羧酰胺的聚加 成而獲得。當(dāng)使用環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷時，這些起始劑化合物可以首 先與環(huán)氧乙烷反應(yīng)并然后與環(huán)氧丙烷反應(yīng)，或者首先與環(huán)氧丙烷反應(yīng)
并然后與環(huán)氧乙烷反應(yīng)。通常每摩爾起始劑分子使用l至300摩爾， 優(yōu)選3至150摩爾環(huán)氧烷烴。在此，合適的脂族醇通常包含6至26 個C原子，優(yōu)選8至18個C原子，并且在結(jié)構(gòu)上可以是非支化的、支 化的或環(huán)狀的。作為例子可以提及辛醇、壬醇、癸醇、異癸醇、十一 烷醇、十二烷醇、2-丁基辛醇、十三烷醇、異十三烷醇、十四烷醇、 十五烷醇、十六烷醇、2-己基癸醇、十七烷醇、十八烷醇、2-庚基十 一烷醇、2-辛基癸醇、2-壬基十三烷醇、2-癸基十四烷醇、油基醇和 9-十八碳烯醇，以及還有這些醇的混合物，例如Cu/d。-醇、C13/C15-醇、Cw/d8-醇，和環(huán)戊醇和環(huán)己醇。特別令人感興趣的是飽和及不飽 和的脂肪醇，其通過脂肪裂解和還原從天然原料獲得，并且所述合成 脂肪醇得自羰基合成。這些醇的環(huán)氧烷烴加成產(chǎn)物通常具有200至 5000，特別是400至2000的平均分子量Mn。
作為上述芳族醇的例子，除了 oc-和P-萘酚及其烷基衍生物外， 還可特別提及苯酚及其烷基衍生物，例如己基苯酚、庚基苯酚、辛基 苯酚、壬基苯酚、異壬基苯酚、十一烷基苯酚、十二烷基苯酚、二和 三丁基苯酚和二壬基苯酚。
合適的脂族胺對應(yīng)于如上列舉的脂肪醇。在此特別重要的還在于 具有優(yōu)選14至20個C原子的飽和和不飽和脂肪胺。作為芳族胺的例
12子可以提及苯胺及其衍生物。合適的脂族羧酸特別是包含優(yōu)選14至 20個C原子的飽和和不飽和脂肪酸，和氫化的、部分氫化的和未氫化 的樹脂酸，以及多元羧酸，例如二元羧酸，如馬來酸。 合適的羧酰胺衍生于這些羧酸。
除了這些一元胺和醇的環(huán)氧烷烴加成產(chǎn)物之外，至少雙官能的胺 和醇的環(huán)氧烷烴加成物也是非常令人感興趣的。
作為至少雙官能的胺，優(yōu)選二元至五元胺，其尤其符合式 H2N-(R-NRl-H (R:亞烷基；R1:氫或d Cs烷基；n: l至5)。具體 地，可以提及例如乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙 基五胺、1，3-丙二胺、二亞丙基三胺、3-氨基-l-亞乙基氨基丙烷、六 亞甲基二胺、雙六亞甲基三胺、1，6-雙(3-氨基丙基氨基)己烷和N-甲 基二亞丙基三胺，其中特別優(yōu)選六亞甲基二胺和二亞乙基三胺，和非 常特別優(yōu)選乙二胺。這些胺優(yōu)選首先與環(huán)氧丙烷反應(yīng)和然后與環(huán)氧乙 烷反應(yīng)。所迷嵌段共聚物的環(huán)氧乙烷含量通常為約10至90wt、基于 多元胺的嵌段共聚物的平均分子量Mn通常為1000至40 000，優(yōu)選1500 至30 000。
作為至少雙官能的醇，優(yōu)選二元至五元醇。例如可以提及c2~c3
亞烷基二醇和相應(yīng)的二和多亞烷基二醇，例如乙二醇、1，2-和l，3-丙 二醇，1，2-和1，4-丁二醇，1，6-己二醇，二丙二醇和聚乙二醇，甘油 和季戊四醇，其中特別優(yōu)選乙二醇和聚乙二醇，和非常特別優(yōu)選丙二 醇和二丙二醇。
特別優(yōu)選至少雙官能的醇的環(huán)氧烷烴加成產(chǎn)物具有中心的聚環(huán)氧 丙烷嵌段，即由丙二醇或聚丙二醇開始，將其首先與另外的環(huán)氧丙烷 反應(yīng)和然后與環(huán)氧乙烷反應(yīng)。所述嵌段共聚物的環(huán)氧乙烷含量典型地 為10 wt。/。至90 wt。/。?；诙嘣嫉那抖喂簿畚锿ǔ＞哂?000至20000， 優(yōu)選1000至15000的平均分子量Mn。
這種環(huán)氧烷烴嵌段共聚物是已知的并可例如以商品名Tetronic 和Pluronic⑧(BASF)商購獲得。
取決于其中要使用本發(fā)明的顏料制劑的應(yīng)用介質(zhì)，選擇具有不同HLB值(親水-親油平衡)的環(huán)氧烷烴嵌段共聚物。
例如，為了用于水性、水性/醇性和醇性體系，優(yōu)選具有HLB值為 約10的環(huán)氧烷烴嵌段共聚物，這對應(yīng)于在所述共聚物中環(huán)氧乙烷比例 通常為25 wt9/。。
所述聚甘油特別是指脂肪酸的甘油酯，如聚甘油多荒麻油酸酯。 作為添加劑F，本發(fā)明的聚合物分散體含有至少一種基于磺酸鹽、 硫酸鹽、羧酸鹽、膦酸鹽或鱗酸鹽的陰離子表面活性添加劑。合適的 磺酸鹽的實例是芳族磺酸鹽，例如對C3 C,烷基苯磺酸鹽，二(C廣Cs 烷基)萘磺酸鹽，和萘磺酸與甲醛的縮合產(chǎn)物，以及脂族磺酸鹽，如 C,3-Cu鏈烷磺酸鹽，a-磺基-脂肪酸-CCs烷基酯，磺基琥珀酸酯， 和烷氧基-、酰氧基-和酰氨基鏈烷-磺酸鹽。
優(yōu)選烷基磺酸鹽，其中特別優(yōu)選二(C, Cs烷基)萘磺酸鹽。非常
特別優(yōu)選二異丁基-和二異丙基萘-磺酸鹽。合適的硫酸鹽的實例是
Cs Cu烷基硫酸鹽。
陰離子添加劑的另外的重要組由被稱作非離子添加劑的聚醚的磺 酸鹽、硫酸鹽、膦酸鹽和磷酸鹽組成。這些可以通過與磷酸、五氧化 磷和膦酸或硫酸和磺酸的反應(yīng)而被轉(zhuǎn)化成膦酸單酯或二酯和膦酸酯， 或者轉(zhuǎn)化成硫酸單酯和磺酸酯。這些酸性酯，如上文所述的磺酸鹽和 硫酸鹽那樣，優(yōu)選以水溶性鹽的形式，尤其是作為堿金屬鹽，特別是 鈉鹽和銨鹽存在，但也可以以游離酸的形式使用。優(yōu)選的磷酸鹽和膦 酸鹽尤其衍生自烷氧基化的，尤其是乙氧基化的，脂肪醇和羰基合成
醇，烷基酚、硬脂基(Steryl)酚、脂肪胺、脂肪酸和樹脂酸；優(yōu)選 的硫酸鹽和磺酸鹽尤其基于烷氧基化的，特別是乙氧基化的脂肪醇、 烷基酚和胺，還有多元胺，如六亞甲基二胺。
這種類型的陰離子表面活性添加劑是已知的并且可以例如以名稱 Nekal ( BASF) 、 Tamol ( BASF) 、 Crodafos ( Croda ) 、 Rhodafac
(Rhodia )、Maphos ( BASF )、Texapon⑧(Cognis )、Empico1⑧(Albright & Wilson ) 、 Matexil (ICI) 、 Soprophor ( Rhodia ) 、 Lutensit
(BASF)和Dispersogen (Clariant)商購獲得，通常的助劑(e)的例子是防腐劑、pH調(diào)節(jié)劑、增稠劑、助留劑 和消泡劑。
可使用多種方法制備本發(fā)明的聚合物分散體
方法1的特征在于，將所述顏料P在水性懸浮液中與所述組分b) 和c)的至少一部分一起在剪切力的作用下進(jìn)行細(xì)分，將如此制備的 顏料分散體與所述可聚合的蠟D，任選地單體B的一部分，和任選在 加入另外的組分b)和/或c)的情況下，在高于D的軟化點的溫度下 進(jìn)行均化，將由水、單體B和任選地另外的組分b)和/或c)形成的 混合物摻入到如此制備的經(jīng)涂覆的顏料分散體中，并進(jìn)行聚合。
為了聚合，任選加入通常的聚合引發(fā)劑，使該混合物達(dá)到70至 90'C的溫度，并任選將另外的單體B計量加入。
方法2的特征在于，由所述熔融的可聚合的蠟D、所述組分b)和 c)制備微乳液，然后將該微乳液與顏料P的水性懸浮液一起在剪切力 的作用下進(jìn)行細(xì)分，向如此制備的經(jīng)涂覆的顏料分散體中摻混由水、 單體B和任選地另外的組分b)和/或c )形成的混合物，并進(jìn)行聚合。
為了聚合，任選加入通常的聚合引發(fā)劑，使該混合物達(dá)到70至 9(TC的溫度，和任選將另外的單體B計量加入。
在方法1的優(yōu)選的實施方案中，首先將所述顏料在水性懸浮液中 與添加劑E和F的至少一部分進(jìn)行濕法粉碎。將如此制備的顏料分散 體與液態(tài)蠟D、任選地單體B的一部分和另外的添加劑E和F在高于 所述蠟的熔點的溫度下進(jìn)行分散。為了分散，可以使用具有筒單攪拌 設(shè)備組的開口容器，但也可以使用例如在漆制備中已知的那些分散器， 高壓均化器或其它壓力混合室方法(漩渦)。在這種處理的過程中， 所述液態(tài)蠟鋪展到所述顏料上，所述涂覆的顆粒通過添加劑E和F穩(wěn) 定化。結(jié)果形成經(jīng)涂覆的顏料分散體。
在聚合反應(yīng)器中預(yù)先加入水和選自添加劑F的乳化劑和一部分單 體B,并將其加熱到約70至80X:，然后加入引發(fā)劑，并將該混合物加 熱到75至90。C。在開始反應(yīng)后，將剩余的單體B計量加入。然后將 上述的經(jīng)涂覆的顏料分散體計量加入到所述反應(yīng)混合物中。在加入之后，還可以將另外的單體B計量加入。在反應(yīng)后，將產(chǎn)物冷卻，將pH值調(diào)節(jié)至中性，并加入防腐劑。
在方法2的優(yōu)選的實施方案中，首先由熔融的蠟D和選自E和F的添加劑制備微乳液，然后在冷卻之后向該微乳液中摻混另外的添加劑E和F，并與所述顏料的水性懸浮液一起進(jìn)行濕法粉碎。在該方法的過程中，將所述蠟研磨到所述顏料顆粒上。結(jié)果形成經(jīng)涂覆的顏料分散體。在聚合反應(yīng)器中預(yù)先加入水和選自添加劑F的乳化劑和單體B的一部分，并將其加熱到約70至80'C,然后加入引發(fā)劑，并加熱到75至90X:。在開始反應(yīng)后，將剩余的單體B計量加入。然后將上述經(jīng)涂覆的顏料分散體計量加入到所述反應(yīng)混合物中。在加入之后，還可以將另外的單體B計量加入。在反應(yīng)后，將產(chǎn)物冷卻，將pH值調(diào)節(jié)至中性，并加入防腐劑。
作為引發(fā)劑，可以使用無機或有機自由基產(chǎn)生劑。優(yōu)選使用水溶性無機引發(fā)劑，例如過氧二硫酸銨或過氧二硫酸鈉，有機引發(fā)劑如AIBN或有機過氧化物同樣是合適的。在過氧二硫酸鹽作為引發(fā)劑的情況下，對于所述反應(yīng)，約8(TC的溫度是最優(yōu)的，在有機過氧化物的情況下，使溫度適應(yīng)所述引發(fā)劑的最優(yōu)情況。
在這兩種方法中均導(dǎo)致形成如下聚合物分散體，其中所述顏料顆粒通過良好粘附性固體蠟層而化學(xué)結(jié)合入到所述聚合物中，和其中所述顆粒通過添加劑E和F而穩(wěn)定化。
如此制備的聚合物分散體與通常的水基的涂料或墨水是良好相容的。因此它們可以作為著色組分在高的顏料含量下加入。但是，視所述聚合物混合物的所調(diào)節(jié)的成膜溫度而定，它們還可以直接用于形成涂層，或者可以用水和助劑稀釋而在各種印刷方法中用作墨水。
因此，本發(fā)明還提供本發(fā)明的聚合物分散體用于將水性涂料、清漆、乳膠漆、印刷油墨和墨水，尤其是噴墨墨水著色的用途，優(yōu)選用于將紙張、木材和皮革著色的用途。
也可以通過除去溶劑和干燥，例如噴霧干燥，由本發(fā)明的分散體
制備有色聚合物顆粒。因此本發(fā)明還提供有色聚合物顆粒，其主要由如下組分組成5至95 wt。/。的顏料和經(jīng)聚合的涂層，其通過將2. 5至50 wt。/。的可聚合的蠟D (其中所述可聚合的官能團(tuán)是烯屬不飽和基團(tuán))與2. 5至50wt%的具有能夠與D的烯屬不飽和基團(tuán)反應(yīng)的官能團(tuán)的單體B聚合而制得的，其中所述重量百分比在每種情況下都基于所述經(jīng)涂覆的顏料顆粒的總重量計，并且所述重量百分比的總和不超過100wt%，且其中所述可聚合的蠟D是由多元醇、長鏈脂族羧酸和至少一種烯屬不飽和羧酸形成的反應(yīng)產(chǎn)物，該反應(yīng)產(chǎn)物可以通過添加二元羧酸而被低聚。
取決于后處理和干燥的方式，在所述有色聚合物顆粒上還可以存在0至20 wt。/。的非離子添加劑b)和/或陰離子添加劑c)以及另外通常的助劑，例如防腐劑。
本發(fā)明的聚合物顆粒作為著色劑，尤其用在粉末涂料、uv固化性
清漆、電子照相調(diào)色劑和顯影劑中，用在噴墨墨水中，尤其是水性和非水性基礎(chǔ)的那些，用在微乳液墨水中和在熱熔噴墨墨水中。微乳液墨水基于有機溶劑、水和任選額外的助水溶性物質(zhì)(界面
介質(zhì))。微乳液墨水通常包含0. 5至30 wt°/。，優(yōu)選1至15 wt。/。的本發(fā)明的聚合物顆粒，5至99wt。/。的水，和0. 5至94. 5 wt。/。的有機溶劑和/或助水溶性化合物。
"溶劑基"噴墨墨水優(yōu)選包含0. 5至30 w"/。的本發(fā)明的聚合物顆粒，85至99. 5 wt。/。的有機溶劑和/或助水溶性化合物。
熱熔性墨水多數(shù)基于蠟、脂肪酸、脂肪醇或磺酰胺，其在室溫下是固體，而在加熱時變成液體，其中優(yōu)選的熔融范圍為約60'C至約。C。熱熔性噴墨墨水例如主要由如下組分組成20至90 wt。/。的蠟和1至10wt。/。的本發(fā)明的聚合物顆粒。另外還可以存在0至20 wt。/。的額外的聚合物，最高至5 wt。/。的分散助劑，0至20w"的粘度調(diào)節(jié)劑，0至20wt。/。的增塑劑，0至10wt。/。的粘性添加劑，0至10wt"/。的透明性穩(wěn)定劑(防止例如所述蠟的結(jié)晶)以及0至2 wty。的抗氧化劑。
在所述噴墨墨水中，本發(fā)明的聚合物顆粒還可以用其它著色劑配色，所述其它著色劑例如是有機或無機顏料和/或染料。在這種情況下，它們在墨組中使用，所述墨組由黃色、品紅色、青色和黑色墨水組成，所述墨水包括顏料和/或染料作為著色劑。此外，它們還可以在墨組中使用，所述墨組額外地包含一種或多種例如以橙色、綠色、藍(lán)色、金色和銀色的顏色的所謂的"印刷專色"。
在此，優(yōu)選印刷墨水組，其黑色制劑優(yōu)選包含炭黑作為著色劑，
尤其是氣黑或爐法炭黑；其青色制劑優(yōu)選包含選自酞胥顏料、陰丹酮顏料或三芳基碳錯顏料的顏料，尤其是如下染料索引顏料顏料藍(lán)15、顏料藍(lán)15:1、顏料藍(lán)15:2、顏料藍(lán)15: 3、顏料藍(lán)15:4、顏料藍(lán)16、顏料藍(lán)56、顏料藍(lán)60或顏料藍(lán)61;其品紅色制劑優(yōu)選包含選自如下的顏料單偶氮顏料、雙偶氮顏料、P-萘酚顏料、萘酚AS顏料、色淀偶氮顏料、金屬配合物顏料、苯并咪唑酮顏料、二苯并[cd， jk]芘-5，10-二酮顏料、 蒽醌顏料、喹吖啶酮顏料、二p惡溱顏料、茈顏料、硫靛顏料、三芳基碳銀顏料或二酮吡咯并吡咯顏料，尤其是如下染料索引顏料顏料紅2、顏料紅3、顏料紅4、顏料紅5、顏料紅9、顏料紅12、顏料紅14、顏料紅38、顏料紅48:2、顏料紅48: 3、顏料紅48:4、顏料紅53:1、顏料紅57:1、顏料紅112、顏料紅122、顏料紅144、顏料紅146、顏料紅147、顏料紅149、顏料紅168、顏料紅169、顏料紅170、顏料紅175、顏料紅176、顏料紅l77、顏料紅U9、顏料紅181、顏料紅184、顏料紅185、顏料紅187、顏料紅188、顏料紅207、顏料紅208、顏料紅209、顏料紅210、顏料紅214、顏料紅242、顏料紅247、顏料紅253、顏料紅254、顏料紅255、顏料紅256、顏料紅257、顏料紅262、顏料紅263、顏料紅264、顏料紅266、顏料紅269、顏料紅270、顏料紅272、顏料紅274、顏料紫19、顏料紫23或顏料紫32;其黃色制劑優(yōu)選包含選自如下的顏料單偶氮顏料、雙偶氮顏料、苯并咪唑啉顏料、異吲哚啉酮顏料、異吲哚啉顏料或萘環(huán)酮顏料，尤其是如下染料索引顏料顏料黃1、顏料黃3、顏料黃12、顏料黃13、顏料黃l4、顏料黃16、顏料黃l7、顏料黃73、顏料黃74、顏料黃81、顏料黃83、顏料黃87、顏料黃97、顏料黃111、顏料黃120、顏料黃126、顏料黃127、顏料黃128、顏料黃139、顏料黃1H、顏料黃154、顏料黃l55、顏料黃173、顏料黃174、顏料黃175、顏料黃176、顏料黃180、顏料黃181、顏料黃191、顏料黃194、顏料黃196、顏料黃213或顏料黃219;其橙色制劑優(yōu)選包含逸自如下的顏料雙偶氮顏料、p-萘酚顏料、萘酚AS顏料、苯并咪哇酮顏料或萘環(huán)酮顏料，尤其是如下染料索引顏料顏料橙5、顏料橙13、顏料橙34、顏料橙36、顏料橙38、顏料橙43、顏料橙62、顏料橙68、顏料橙70、顏料橙71、顏料橙72、顏料橙73、顏料橙74或顏料橙81;和其綠色制劑優(yōu)選包含選自酞膂顏料的顏料，尤其是如下染料索引顏料顏料綠7或顏料綠36。
另外，所述墨組還可以包含配色染料，其優(yōu)選選自C. 1.酸性黃17和C. I.酸性黃23; C. I.直接黃86、 C. I.直接黃98和C. I.直接黃132;C. I.活性黃37; C. I.顏料黃17、 C. I.顏料黃74、 C. I.顏料黃83、 C. I.顏料黃97、 C. I.顏料黃120、 C. I.顏料黃139、 C. I.顏料黃151、 C. I.顏料黃155和C. I.顏料黃180; C. I.直接紅l、 C. I.直接紅ll、 C. I.直接紅37、 C. 1.直接紅62、 C. 1.直接紅75、 C. 1.直接紅81、 C. I.直接紅87、 C. 1.直接紅89、 C. I.直接紅95和C. I.直接紅227; C. I.酸性紅l、 C. 1.酸性紅8、 C. L酸性紅8Q、 C. 1.酸性紅81、 C. I.酸性紅82、 C. I.酸性紅87、 C. I.酸性紅94、 C. I.酸性紅115、 C. I.酸性紅131、C. I.酸性紅144、 C. I.酸性紅152、 C. I.酸性紅154、 C. I.酸性紅186、C. I.酸性紅245、 C. I.酸性紅249和C. I.酸性紅289; C. I.活性紅21、C. I.活性紅22、 C. I.活性紅23、 C. I.活性紅35、 C. I.活性紅63、 C. I.活性紅106、 C. I.活性紅107、 C. I.活性紅112、 C. I.活性紅113、 C. I.活性紅114、 C. I.活性紅126、 C. I.活性紅127、 C. I.活性紅128、 C. I.活性紅129、 C. I.活性紅130、 C. I.活性紅131、 C. I.活性紅137、 C. I.活性紅160、 C. 1.活性紅161、 C. 1.活性紅174和C. 1.活性紅180。
本發(fā)明的聚合物顆粒適合用于制備用于所有常規(guī)噴墨打印機的墨水，特別是用于基于氣泡式噴墨方法或壓電方法的那些。
本發(fā)明的聚合物顆粒也適合于作為著色劑用于電子照相調(diào)色劑和顯影劑，例如單組分或雙組分粉末調(diào)色劑(也稱作單組分或雙組分顯
19影劑)、磁性調(diào)色劑、液體調(diào)色劑、聚合調(diào)色劑和特種調(diào)色劑。典型的調(diào)色劑粘結(jié)劑是加成聚合樹脂，聚加成樹脂和縮聚樹脂，例如苯乙烯-、苯乙烯丙烯酸酯-、苯乙烯丁二烯-、丙烯酸酯-、聚酯-、苯酚-環(huán)氧樹脂，聚砜，聚氨酯，單獨地或組合地，以及聚乙烯和聚丙烯，它們還可以包含另外的成分，例如電荷控制劑、蠟或流動助劑，或者隨后用這些添加劑進(jìn)行改性。
此外，本發(fā)明的聚合物顆粒適合于作為著色劑用于粉末和粉末涂料中，尤其是用于摩擦電學(xué)或動電學(xué)可噴涂的粉末涂料中，所述粉末涂料可用于如下制品的表面涂覆，所述制品由例如金屬、木材、塑料、玻璃、陶瓷、混凝土、皮革、紡織品材料、紙張或橡膠制成。
具體實施例方式
實施例1至10的通用操作規(guī)程(方法1):
(a) 顏料分散體的制備
將粉末或者濾餅形式的顏料與分散劑、有機溶劑和其它添加劑一起在去離子水中調(diào)成糊狀，并然后將該糊狀物用溶解器或其它合適的裝置均化和預(yù)分散。隨后借助于珠磨機(例如用得自Netzsch公司的MiniZETA 03)或其它合適的分散設(shè)備組進(jìn)行細(xì)分散，其中在冷卻下進(jìn)行研磨直到獲得顏料顆粒的希望的粒子尺寸分布。之后將該分散體用去離子水調(diào)節(jié)至所期望的最終顏料濃度。(b) 涂蠟的顏料分散體的制備
將可聚合的蠟D (例如具有SZ: 10. 0的⑧Licomont ER 165 )在緩慢的攪拌下在約12(TC的溫度下在玻璃容器中熔融。
將非離子表面活性劑(Niotensid,添加劑E)和陰離子表面活性劑(添加劑F)在第二個容器中在90。C下在溶劑(例如l，2-丙二醇)中溶解，并向該溶液中摻混KOH。
將在此形成的乳化劑混合物在強烈的攪拌下在約100~ 1WC下攪拌加入到所述蠟熔體中。
將在此形成的熔體緩慢傾倒入溫度達(dá)到約90X:的顏料分散體(a )中，并將混合物在該溫度下進(jìn)一步攪拌短時間。隨后加入另外的添加劑(例如防腐劑)。
(c)與單體B的聚合
將水、陰離子表面活性劑(經(jīng)中和的)和15。/。的單體混合物B1加入到反應(yīng)器中并加熱至約75。C。將過氧二硫酸銨在去離子水中溶解并加入到該反應(yīng)混合物中。將所述混合物加熱至80°C。在反應(yīng)開始后，將剩余的單體混合物Bl在lh內(nèi)計量加入到所述反應(yīng)器中。之后，在30至45分鐘內(nèi)，將得自(b)的涂蠟的顏料分散體在高于78t:的溫度下?lián)饺?。隨后，在80r下計量加入單體混合物B2，并在該溫度下攪拌2h。將未反應(yīng)的單體蒸餾除去，并將反應(yīng)混合物冷卻至低于35'C。加入抗壞血酸和H202 ，將該混合物攪拌30分鐘，加入防腐劑，將pH值通過加入KOH調(diào)節(jié)到7。之后通過50 ym過濾器進(jìn)行過濾。
實施例1至5:
a) PY 155顏料分散體的制備
C. L顏料黃155 20非離子表面活性劑 10陰離子表面活性劑 2 Mergal K7 0. 1
Mergal K10N 0. 1
1,2-丙二醇 10水 57.8
b) 涂蠟的PY 155顏料分散體的制備
⑧Licomont ER 165 240
陰離子表面活性劑 16
非離子表面活性劑 34
K0H， 43%濃度 10
水 300
得自(a)的顏料分散體 1800涂層 o乂顏料
實施例1: 1015
實施例2. 1015
實施例31015
實施例41015
實施例5, 715. 6
乳化劑 TSC
% 類型 ％
2.3 1 28
2.3 1 28
2, 3 4 28
2.3 3 28
1.4 2 25
非離子表面活性劑+陰離子表面活性劑 ⑧Genapo1 T 110 Genapol LR0 (類型1 ) Dispersogen LFES (類型2) Dispersogen LFH (類型3) Dispersogen T 160 (類型4 )。 Genapol和Dispersogen是Clariant的商標(biāo)。
Licomont ER 165 =季戊四醇-2， 5-褐煤酸酯-丙烯酸酯 (Licomont是Clariant的商標(biāo))； TSC = total solid content-總固含量。 (c)聚合物分散體的制備
得自(b)的涂蠟的顏料分散體PY I55: CO
28%濃度的Dispersogen LFH 12. 5
單體Bl 20
單體B2 10
過氧二硫酸銨 0. 95
抗壞血酸 0. 7
水 400
35%濃度的H202 3. 5
防腐劑 0.3
乳化劑
非離子表面活性劑: 陰離子表面活性劑:單體B1:甲基丙烯酸甲酯9.4,丙烯酸乙酯9. 4,甲基丙烯酸1. 2 單體B2:曱基丙烯酸甲酯5，丙烯酸乙酯5 固體含量14~15%;顏料含量7 ~ 8%; MFT約25。
實施例6和7:
a) 顏料紅122-顏料分散體的制備
C. 1.顏料紅122 20
非離子表面活性劑 10
陰離子表面活性劑 2
Mergal K7 0.1
Mergal K10N 0.1
1，2-丙二醇 10
水 57.8
b) 涂蠟的PR 122-顏料分散體的制備
Licomont ER 165 240
陰離子表面活性劑 16
非離子表面活性劑 34
4 3y。濃度的KOH 10
水 300
得自(a)的顏料分散體 1800
涂層 顏料 乳化劑 TSC
%% % 類型 ％
實施例6: 10 15 2.3 1 30
實施例7: 10 15 2.3 4 30
非離子表面活性劑 Genapol T 110; 陰離子表面活性劑 Genapol LRO (類型1)，
Dispersogen T 160 (類型4 )。涂蠟的顏料分散體PR 122: 450
28%濃度的Dispersogen LFH 12. 5
單體B1 40
單體B2 20
過氧二硫酸銨 0.83
抗壞血酸 0. 7
水 400
35%濃度的H202 3. 5
防腐劑 0.3
單體B1:甲基丙烯酸甲酯19. 2，丙烯酸乙酯18.8，甲基丙烯酸2 單體B2:甲基丙烯酸甲酯9.9，丙烯酸乙酯IO. 1 固體含量18~19°/。；顏料含量7 ~ 8%; MFT約25。
實施例8
a)顏料藍(lán)15: 3-顏料分散體的制備
C. 1.顏料藍(lán)15:3 20
非離子表面活性劑 10
陰離子表面活性劑 2
Mergal K7 0.1
Mergal K10N 0.1
1，2-丙二醇 10
水 57.8
b)涂蠟的PB 15: 3-顏料分散體的制備:
24Ucomont ER 165 240
陰離子表面活性劑 16
非離子表面活性劑 34
43W濃度的K0H 10
水 300
根據(jù)(a)的顏料分散體 1800
涂層10%;顏料15%;乳化劑，類型(1) : 2.3%。
(c)聚合物分散體的制備
涂蠟的顏料分散體PB 15:3: 450 28%濃度的Dispersogen LFES 25 單體B1 40 單體B2 70 過氧二硫酸銨 0.83 抗壞血酸 0.7
水 413 35%濃度的H202 3. 5
防腐劑 0.3
單體Bl:甲基丙烯酸曱酯19. 2，丙烯酸乙酯5. 2，甲基丙烯酸2, 0 單體B2:甲基丙烯酸甲酯34. 65，丙烯酸乙酯35. 35 固體含量22~23°/。；顏料含量6 ~ 7%; MFT約22。
實施例9
a)顏料黑7-顏料分散體的制備C. 1.顏料黑7 20
非離子表面活性劑 10
陰離子表面活性劑 2
Mergal K7 0.1
Mergal K10N 0.1
1，2-丙二醇 10
水 57. 8
b)涂蠟的顏料黑7-顏料分散體的制備
Lico隨t ER 165 240
陰離子表面活性劑 16
非離子表面活性劑 34
43。/。濃度的K0H 10
水 300
根據(jù)(a)的顏料分散體 1800
涂層10%;顏料15%;乳化劑，類型(1) : 2.3%。
(c)聚合物分散體的制備
涂蠟的顏料分散體PB7: 450
28%濃度的Dispersogen LFH 6.4
單體B1 15.4
單體B2 -
過氧二硫酸銨 0.60
抗壞血酸 0. 7
水 413
35%濃度的H202 3. 5
防腐劑 0.3
26單體Bl:甲基丙烯酸甲酯8. 95，丙烯酸丁酯5. 2，曱基丙烯酸1. 25 固體含量10~11%;顏料含量6 ~ 7%。
實施例10: PY 155
將一部分單體B容納在蠟涂層中。在此所用的單體量則不再在隨
后的聚合中加入。
⑧Licomont ER 165 105
陰離子表面活性劑 6.6
非離子表面活性劑 14
43。/。濃度的KOH 2.9
甲基丙烯酸甲酯 42.7
水 250 得自實施例l (a)的顏料分散體 1576
防腐劑 2.1
步驟(b)和(c)以與實施例1類似的方式進(jìn)行。
實施例11:顏料黑7
將一部分單體B容納在蠟涂層中。在此所用的單體量則不再在隨
后的聚合中加入。
Licomont ER 165 50. 12
陰離子表面活性劑 3.12
非離子表面活性劑 6. 67
43。/。濃度的KOH 1.4
甲基丙烯酸甲酯 10.15
丙烯酸丁酯 10.15
水 119 得自實施例1 ( a )的顏料分散體 l576
防腐劑 1.2步驟(b)和(c)以與實施例9類似的方式進(jìn)行。
實施例12至19的通用操作規(guī)程(方法2):
(a) 顏料分散體的制備 類似于方法1中所描述的操作步驟。
(b) 微乳液的制備
為了制備蠟微乳液，將熔融形式的可聚合的蠟D攪拌加入到高于 所述蠟D的熔點溫度的所述非離子和陰離子表面活性劑的水溶液中， 并且任選地進(jìn)行分散，其中形成水包油乳液。
(c) 涂蠟的顏料分散體的制備
向在(b )中所制備的微乳液中摻混剩余的非離子和陰離子表面活 性劑，并將在(a)中所制備的顏料分散體計量加入。借助于研磨或分 散設(shè)備組將所述蠟研磨到所述顏料顆粒上。
(d) 聚合物分散體的制備 類似于在方法1中描述的操作步驟。
根據(jù)方法2的操作步驟制備在實施例1至8中所描述的聚合物分 散體實施例12至19。
應(yīng)用實施例
(A) 印刷墨水
將本發(fā)明的聚合物分散體以及作為比較將相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)分散體(上 述步驟a)摻入到印刷墨水中。只有在本發(fā)明的聚合物分散體的情況 下，能夠避免所述油墨穿透紙張。所形成的圖像有光澤并且具有防水 性。用所述標(biāo)準(zhǔn)分散體形成的圖像是不防水的并且?guī)缀醪伙@示光澤。
(B) 液體清漆和乳膠漆
將本發(fā)明的聚合物分散體以及作為比較將相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)分散體(a ) 摻入到清漆和乳膠漆中。采用本發(fā)明的聚合物分散體的色漆涂層比用 所述標(biāo)準(zhǔn)分散體的色漆涂層顯著更防水。(C)粉末涂料
將本發(fā)明的聚合物分散體以及作為比較將相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)分散體(a ) 噴霧干燥并且摻入到粉末涂料中。
在本發(fā)明的粉末涂料的情況下，與在標(biāo)準(zhǔn)粉末涂料的情況下相比， 給色量更高且在烘烤后在基質(zhì)中的化學(xué)固定顯著更好。
權(quán)利要求
1. 有色聚合物分散體，其含有作為主要成分的(a)有色聚合物，其通過將單體A和單體B聚合而制得，其中單體A是顏料P，其用可聚合的蠟D涂覆，在所述蠟D中可聚合的官能團(tuán)是烯屬不飽和基團(tuán)，且單體B是烯屬不飽和化合物；(b)至少一種基于聚醚和/或聚甘油的非離子表面活性添加劑E；(c)至少一種基于磺酸鹽、硫酸鹽、膦酸鹽、磷酸鹽或羧酸鹽的陰離子表面活性添加劑F；(d)水。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物分散體，其特征在于， 2至60w"的組分(a)，0. 1至15 wt。/。的組分(b)， 0. 1至15 w"/。的組分(c)， 10至90wty。的水，o至20 wty。的常規(guī)助劑，其中所述重量百分比的總和不超過100 wt%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚合物分散體，其特征在于，所述 顏料P是有機彩色顏料、無機彩色顏料、白色顏料、炭黑顏料或多種 顏料的組合。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中一項或多項所述的聚合物分散體，其特 征在于，所述顏料P是偶氮顏料、二苯并[cd， jk]芘-5， 10 - 二酮顏料、 蒽嘧啶顏料、喹吖啶酮顏料、喹酞酮顏料、二酮吡咯并吡咯顏料、二 喁溱顏料、陰丹酮顏料、異吲哚啉顏料、異吲哚啉酮顏料、異宜和藍(lán) 酮顏料、茈顏料、萘環(huán)酮顏料、酞菁顏料、皮蒽酮顏料、吡唑并喹唑 酮顏料、硫靛顏料、三芳基碳鏘顏料或其組合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中一項或多項所述的聚合物分散體，其特 征在于，所迷顏料P是黃色顏料、青色顏料、品紅色顏料或黑色顏料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中一項或多項所述的聚合物分散體，其中 所述可聚合的蠟D是由多元醇、長鏈脂族羧酸和至少一種烯屬不飽和 羧酸形成的反應(yīng)產(chǎn)物，該反應(yīng)產(chǎn)物可以通過加入二元羧酸而被低聚。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中一項或多項所述的聚合物分散體，其特 征在于，所述單體B選自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和乙烯基苯。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中一項或多項所述的聚合物分散體，其特 征在于，所述有色聚合物(a)由5至95wt。/。的顏料P、 2. 5至50wt i 的涂層D和2. 5至50wt。/。的與D反應(yīng)的單體B組成。
9. 制備根據(jù)權(quán)利要求1至8中一項或多項所述的聚合物分散體的 方法，其特征在于，將顏料P在水性懸浮液中與所述組分b)和c)的 至少一部分一起在剪切力的作用下進(jìn)行細(xì)分，將如此制備的顏料分散 體用所述可聚合的蠟D，任選地單體B的一部分，以及任選在加入另 外的組分b)和/或c)的情況下，在高于D的軟化點的溫度下進(jìn)行均 化，向如此制備的經(jīng)涂覆的顏料分散體中摻混由水、單體B和任選另 外的組分c)和/或d)組成的混合物，并進(jìn)行聚合。
10. 制備根據(jù)權(quán)利要求1至8中一項或多項所述的聚合物分散體 的方法，其特征在于，由所述熔融的可聚合的蠟D、組分b)和c)制 備微乳液，然后將該微乳液與顏料P的水性懸浮液一起在剪切力的作 用下進(jìn)行細(xì)分，向如此制備的經(jīng)涂覆的顏料制劑中摻混由水、單體B 和任選地另外的組分c)和/或d)形成的混合物，并進(jìn)行聚合。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中 一項或多項所述的聚合物分散體用于 將水性涂料、清漆、乳膠漆、印刷油墨和墨水，尤其是噴墨墨水著色， 以及用于將紙張、木材和皮革著色的用途。
12. 有色聚合物顆粒，其由5至95 wt。/。的顏料和經(jīng)聚合的涂層組 成，所述經(jīng)聚合的涂層是通過將2. 5至50 w"/。的可聚合的蠟D與2. 5 至50w"的單體B聚合而制得的，在所述可聚合的蠟D中可聚合的官 能團(tuán)是烯屬不飽和基團(tuán)，所述單體B具有能夠與D的烯屬不飽和基團(tuán) 反應(yīng)的官能團(tuán)，其中所述重量百分比在每種情況下都基于所述經(jīng)涂覆 的顏料顆粒的總重量計，并且所述所述重量百分比的總和不超過100wt%，且其中所述可聚合的蠟D是由多元醇、長鏈脂族羧酸和至少 一種烯屬不飽和羧酸形成的反應(yīng)產(chǎn)物，該反應(yīng)產(chǎn)物可以通過加入二元 羧酸而被低聚。
13. 制備根據(jù)權(quán)利要求12所述的有色聚合物顆粒的方法，其特征 在于，將根據(jù)權(quán)利要求1至8中一項或多項所述的有色聚合物分散體 除去溶劑并將其干燥。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的聚合物顆粒用于將噴墨墨水、粉末涂 料、UV固化性清漆、電子照相調(diào)色劑和顯影劑著色的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及有色聚合物分散體，其含有作為主要成分的(a)有色聚合物，其通過單體A和單體B的聚合而制得，其中單體A是顏料P，其用可聚合的蠟D所涂覆，在所述蠟D中，可聚合的官能團(tuán)是烯屬不飽和基團(tuán)，且單體B是烯屬不飽和化合物；(b)至少一種基于聚醚和/或聚甘油的非離子表面活性添加劑E；(c)至少一種基于磺酸鹽、硫酸鹽、膦酸鹽、磷酸鹽或羧酸鹽的陰離子表面活性添加劑F；(d)水。
文檔編號C09C1/56GK101506313SQ200780030867
公開日2009年8月12日 申請日期2007年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月25日
發(fā)明者A·貝爾利, F-L·海因里奇斯, J·瑞塔, K·塞特瑪徹 申請人:科萊恩金融(Bvi)有限公司