一種新型高分子聚合物、其制備方法及其應用技術

本發明專利技術提供了一種新型高分子聚合物、其制備方法及其應用，該聚合物是由一種苯乙烯與含雙鍵的羧酸共聚物的側鏈進行接枝改性而來的梳性高分子聚合物；該聚合物能夠由聚苯乙烯馬來酸酐樹脂(SMA)與含有伯氨基與R2組合的分子和具有伯氨基團的聚醚單胺聚合物進行酰化反應得到；也能夠由聚苯乙烯丙烯酸樹脂與含有伯氨基與R2組合的分子和具有伯氨基團的聚醚單胺聚合物進行酰化反應得到；其應用通常是與其他常規溶劑組合為混合物，該混合物作為潤濕劑或分散劑用途。該高分子聚合物作為分散劑用，更容易使砂磨分散過程順利進行，研磨過程中的粘度低，所得分散液具有持久的穩定性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于高分子聚合物
，具體涉及一種新型高分子聚合物、其制備方法及其應用。
技術介紹
梳形共聚物是指多個線型支鏈同時接枝在一個主鏈之上所形成的像梳子形狀的聚合物，是一種特殊的接枝聚合物。梳形聚合物具有良好的潤濕作用和分散作用，專利CN101600740中，公開了基于任選取代的苯乙烯/馬來酸酐共聚的梳形共聚物，包含多種結構，潤濕及分散效果較好，但已經不能滿足部分體系對分散劑性能的要求，因此，需要性能更為優異的分散劑。
技術實現思路
本專利技術提供一種新型高分子聚合物、其制備方法及其應用，，該聚合物是由一種苯乙烯與含雙鍵的羧酸共聚物的側鏈進行接枝改性而來的梳性高分子聚合物，該聚合物作為分散劑用途廣泛，用于水性體系但不限于水性體系中分散無機或有機固體顆粒材料。本專利技術解決的技術問題通過以下技術方案來實現：一種新型高分子聚合物，具有如下結構：R為：主鏈是C1-20的飽和鏈，側面基團為苯乙烯或羧基；R1為：EOp-POq-R3的聚醚結構；p、q為0-100；R2為：R3-X；含R1的聚合單元與含R2的聚合單元之間為無規律性，隨意排布；R3為：C1-20烷烴結構；X為：OH、SO3、COOH、磷酸酯基；w+m+n＝100％，其中，w＝1-15％，n≠0。一種新型高分子聚合物的制備方法，通過如下方法獲得：方法一：由聚苯乙烯馬來酸酐樹脂(SMA)與含有伯氨基與R2組合的分子和具有伯氨基團的聚醚單胺聚合物進行酰化反應得到；聚苯乙烯馬來酸酐樹脂具有如下分子結構：聚苯乙烯馬來酸酐樹脂優選為SMA樹脂；方法二：由聚苯乙烯丙烯酸樹脂與含有伯氨基與R2組合的分子和具有伯氨基團的聚醚單胺聚合物進行酰化反應得到；聚苯乙烯丙烯酸樹脂具有如下分子結構：聚苯乙烯丙烯酸樹脂優選為Joncryl樹脂(巴斯夫公司提供)；伯氨基團的聚醚單胺聚合物具有如下分子：R＝Hfor(EO)，orCH3for(PO)伯氨基團的聚醚單胺聚合物優選為JEFFAMINE；對于方法一和方法二：作為優選，分子中的羧基保留量為反應前樹脂的20-80％；優選40-60％。作為優選，反應過程應在水或有機溶劑中進行；作為優選，反應需在20-250℃下進行，當在水中進行反應時，溫度進一步優選為30-100℃，當在有機溶劑中進行反應時，溫度進一步優選為100-200℃。一種新型高分子聚合物的應用，具有如下方式：一種新型高分子聚合物，與其他常規溶劑組合為混合物，該混合物作為潤濕劑或分散劑用途；一種新型高分子聚合物，用于分散固體粉料，優選電池材料、無機顏料、有機顏料或填料；一種新型高分子聚合物，用于電池漿料的分散、油墨涂料的分散、色漿濃縮物的分散或固體顆粒表面改性。本專利技術的有益效果為：本專利技術提供一種新型高分子聚合物、及制備方法及其應用，本高分子聚合物作為分散劑用，更容易使砂磨分散過程順利進行，研磨過程中的粘度低，所得分散液具有持久的穩定性。具體實施方式以下結合實施例對本專利技術做進一步描述：關于本專利技術所公開的新型高分子化合物作為分散劑對固體顆粒的使用方法為，步驟如下：(1)配置30％的無樹脂水分散液：首先稱取分散劑的質量(以固含量計算)為分散固體顆粒總質量的40％，加入到水中，攪拌均勻加入潤濕劑T-87(天津賽菲化學科技發展有限公司生產)，再加入涂易樂DF-220消泡劑(天津賽菲化學科技發展有限公司生產)；(2)進行分散：向步驟(1)配置好的分散液種加入固體粉料，再一次加入余量水，使固體含量為30％，在臥式砂磨機DX-100中保溫30℃研磨分散2小時。分散實驗的配方如表1所示：表1組分用量(％，按質量計算)固體顆粒30分散劑(干基)12T-870.3DF-2200.2水余量共計100關于本專利技術所公開的新型高分子化合物作為分散劑的分散穩定效果評價方法定義為：(1)粘度評價法：將分散放置于容器中至于40℃恒溫箱中保存，觀察粘度和流動性變化，如發現分散液失去流動則不再繼續評價；粘度評價法的標準如表2所示。表2●分散研磨過程順利，分散液粘度低，存放10天無明顯增稠○分散研磨過程順利，分散液稍高，存放2粘度增大并失去流動性△分散過程困難，觸變性明顯，1天內失去流動性×無法完成分散過程(2)絮凝評價法：將分散放置于容器中至于40℃恒溫箱中保存，觀察分散液絮凝情況，將絮凝的沉淀物取出稱重，然后計算出沉淀率P％，其中：Ws為沉淀物質量，Wl為分散液總質量，C為分散液固體物濃度；具體的絮凝評價法的標準如表3所示。表3★存放10天絮凝含量小于5％☆存放3天絮凝含量大于5％且小于30％◇存放3天絮凝含量大于30％且小于60％×1天內發生分層實施例1取Sma-1000P(TotalCrayValley生產)樹脂100g(0.427mol酸酐)，放入2000ml帶攪拌和冷凝器的玻璃四口瓶中，加入M-2005端氨基聚醚(huntsman公司生產)440g(0.22mol)與36g(0.21mol)氨基苯磺酸的混合物，然后加入5g固體酸催化劑(天津賽菲化學科技發展有限公司生產)和去離子水864g；在溫度為80℃反應4小時，得到淡黃色透明液體產物1411g，收率為98％。實施例2取Sma-2000P樹脂(TotalCrayValley生產)100g(0.316mol酸酐)，放入1000ml帶攪拌和冷凝器的玻璃四口瓶中，加入M-2070(huntsman公司生產)329g(0.164mol)與12.6(0.17mol)氨基乙酸的混合物，然后加入4g固體酸化劑(天津賽菲化學科技發展有限公司生產)和去離子水442g；在溫度為80℃反應4小時，得到淡黃色透明液體產物866g，收率為98％。實施例3取678樹脂(巴斯夫公司提供)100g(0.38mol羧基)，放入500ml帶攪拌和冷凝器的玻璃四口瓶中，加入M-1000聚醚(huntsman公司生產)100g(0.1mol)與6.1g乙醇胺(0.1mol)的混合物，然后加入3g固體酸化劑(天津賽菲化學科技發展有限公司生產)和二甲苯200g；在溫度為140℃反應4小時，得到淡黃色透明液體產物179.2g，收率為87％。實施例4取678樹脂(巴斯夫公司提供)100g(0.38mol羧基)，放入500ml帶攪拌和冷凝器的玻璃四口瓶中，加入M-1000聚醚(huntsman公司生產)100g(0.1mol)與7.5g氨基乙酸(0.1mol)的混合物，然后加入3g固體酸化劑(天津賽菲化學科技發展有限公司生產)和二甲苯200g；在溫度為140℃反應4小時，得到淡黃色透明液體產物184.6g，收率為89％。實施例5取671樹脂(巴斯夫公司提供)100g(0.38mol羧基)，放入500ml帶攪拌和冷凝器的玻璃四口瓶中，加入M-2000(huntsman公司生產)200g(0.1mol)與10g乙醇胺(0.16mol)的混合物，然后加入3g固體酸化劑(天津賽菲化學科技發展有限公司生產)和二甲苯150g；在溫度為145℃反應6小時，得到淡黃色透明液體產物266.7g，收率為86％。對比實施例6按照專利CN101600740中的實施方法制備所提及的聚合物1，本文命名代號：bk-1。對比實施例7按照專利CN101600740中的實施方法制備所提及的聚合物2，本文命名代號：bk-2。對比本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新型高分子聚合物，其特征在于，具有如下結構：R為：主鏈是C1?20的飽和鏈，側面基團為苯乙烯或羧基；R1為：EOp?POq?R3的聚醚結構；p、q為0?100；R2為：R3?X；含R1的聚合單元與含R2的聚合單元之間為無規律性，隨意排布；R3為：C1?20烷烴結構；X為：OH、SO3、COOH、磷酸酯基；w+m+n＝100％，其中，w＝1?15％，n≠0。

【技術特征摘要】
1.一種新型高分子聚合物，其特征在于，具有如下結構：R為：主鏈是C1-20的飽和鏈，側面基團為苯乙烯或羧基；R1為：EOp-POq-R3的聚醚結構；p、q為0-100；R2為：R3-X；含R1的聚合單元與含R2的聚合單元之間為無規律性，隨意排布；R3為：C1-20烷烴結構；X為：OH、SO3、COOH、磷酸酯基；w+m+n＝100％，其中，w＝1-15％，n≠0。2.一種新型高分子聚合物的制備方法，其特征在于，通過如下方法制備：方法一：由聚苯乙烯馬來酸酐樹脂(SMA)與含有伯氨基與R2組合的分子和具有伯氨基團的聚醚單胺聚合物進行酰化反應得到；聚苯乙烯馬來酸酐樹脂具有如下分子結構：方法二：由聚苯乙烯丙烯酸樹脂與含有伯氨基與R2組合的分子和具有伯氨基團的聚醚單胺聚合物進行酰化反應得到；聚苯乙烯丙烯酸樹脂具有如下分子結構：伯氨基團的聚醚單胺聚合物具有如下分子：3.如權利要求2所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張舜，
申請(專利權)人：天津賽菲化學科技發展有限公司，
類型：發明
國別省市：天津;12