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郑州润虹颜料厂家讲解:什么是有机颜料?

来源:http://www.hnrhyl.com 作者:郑州润虹颜料有限公司 发布于:2017/10/12 9:10:29 点击量:

       有机颜料是指具有颜色和其他一系列颜料特性的、由有机化合物制成的一类颜料。颜料特性包括耐晒、耐水浸、耐酸、耐碱、耐有机溶剂、耐热、晶型稳定、分散性和遮盖力等。有机颜料与染料的差异在于它与被着色物体没有亲和力,只有通过胶粘剂或成膜物质将有机颜料附着在物体表面,或混在物体内部,使物体着色。其生产所需的中间体、生产设备以及合成过程均与染料的生产大同小异,因此往往将有机颜料在染料工业中组织生产。有机颜料与一般无机颜料相比,通常具有较高的着色力,颗粒容易研磨和分散、不易沉淀,色彩也较鲜艳,但耐晒、耐热、耐候性能较差。有机颜料普遍用于油墨、涂料、橡胶制品、塑料制品、文教用品和建筑材料等物料的着色。
  1.按结构分类
  (1)偶氮颜料占59%
  (2)酞菁颜料占24%
  (3)三芳甲烷颜料占8%
  (4)特殊颜料占6%
  (5)多环颜料占3%
  2.物理性质
  有机颜料色彩鲜明,着色力强;密度小,无毒性,但部分品种的耐光、耐热、耐溶剂和耐迁移性往往不如无机颜料。
  颜色的品种变化无尽、绚丽多彩,但各种颜色之间存在一定的内在联系,每一种颜色都可用3个参数来确定,即色调、明度和饱和度。色调是彩色彼此相互区别的特征,决定于光源的色谱组成和物体表面所发射的各波长对人眼产生的感觉,可区别红、黄、绿、蓝、紫等特征。明度,也称为亮度,是表示物体表面明暗程度变化的特征值;通过比较各种颜色的明度,颜色就有了明这和深暗之分。饱和度,也称为彩度,是表示物体表面颜色浓淡的特征值,使色彩有了鲜艳与阴晦之别。色调、明度和饱和度构成了一个立体,用这三者建立标度,我们就能用数字来测量颜色。自然界的颜色千变万化,但最基本的是红、黄、蓝三种,称为原色。
  3.常见品种
  偶氮颜料
  分子结构中含偶氮基(-N=N-)的水不溶性的有机化合物,在有机颜料中是品种最多和产量最大的一类。偶氮颜料是由芳香胺或杂芳胺经重氮化制得的重氮组分再与乙酰芳胺、2-萘酚、吡唑啉酮、2-羟基-3-萘甲酸或2-羟基-3-萘甲酰芳香胺等偶合组分经偶合,生成水不溶性沉淀,即一般的偶氮颜料。其合成方法与偶氮染料基本相同,但后者是水溶性的。常用的一般偶氮颜料为橙、黄、红色颜料如:永固橙RN(C.I.颜料橙5)、金光红(C.I.颜料红21)、联苯胺黄G(C.I.颜料黄12)。为了提高耐晒、耐热、耐有机溶剂等颜料性能,可以通过芳香二胺将两个分子缩合成为大分子。这样制成的颜料称为大分子颜料或缩合偶氮颜料如:大分子橙4R(C.I.颜料橙31)、大分子红R(C.I.颜料红166)。
  色淀
  水溶性染料(如酸性染料、直接染料、碱性染料等)经与沉淀剂作用生成的水不溶性的颜料。它的色光较艳,色谱较全,生产成本低,比原水溶性染料耐晒牢度高。沉淀剂主要为无机盐、酸、载体等。无机盐沉淀是将氯化钡、氯化钙、硫酸锰等作为沉淀剂与水溶性染料反应,生成水不溶性的钡、钙、锰等的盐类如:永固红F5R(C.I.颜料红48:2)、金光红C(C.I.颜料红53:1)。酸沉淀是利用磷酸-钼酸、磷酸-钨酸、单宁酸等作为沉淀剂与水溶性碱性染料反应生成不溶性的色淀如:耐晒玫瑰色淀(C.I.颜料紫1)、射光青莲(C.I.颜料紫3)。载体沉淀是将水溶性染料沉积在氢氧化铝、硫酸钡等载体表面上,形成水不溶性色淀如:酸性金黄色淀(C.I.颜料橙17)、耐晒湖蓝色淀(C.I.颜料蓝17)。
  酞菁颜料
  分子中的主体是酞菁,结构式为:
  酞菁
  它们是水不溶性有机物,主要为蓝色和绿色的颜料。1934年,英国卜内门化学工业公司和德国法本公司分别生产了第一个品种──酞菁蓝。绝大多数产品中含有二价金属,如铜、镍、铁、锰等,亦有将分子中的苯环换成吡咯环或其他环,在分子中也引入其他基团,不同的结构具有不同的性能和用途。酞菁颜料中主要的品种是含铜的酞菁蓝(C.I.颜料蓝15)。工业上主要生产方法是将邻苯二甲酸酐与尿素(也有直接采用邻苯二腈的)在钼酸铵催化剂存在下,与氯化亚铜反应,所得粗品俗称为“铜酞菁”。颜料后处理的方法不同,可得到不同的商品。如将粗品溶于浓硫酸中,然后在水中慢慢沉淀析出,可得α晶型,这是一种带红光的蓝色有机颜料;如将粗品溶于浓硫酸中,然后再通入少量氯气,使分子上带有1~2个氯原子,所得产品的色光比不带氯的绿一些;如将粗品与干燥的氯化钠在球磨机中研磨,可得到稳定的绿光β晶型产品。粗品在三氯化铝和氯化钠熔体中加热到220°C左右,通入氯气,使分子中引入14~16个氯原子,则得到的产品为鲜艳的绿色颜料;如引入少量的溴,则所得产品色光更黄,更鲜艳。
  喹吖啶酮颜料
  分子的基本结构为喹吖啶酮的颜料:
  喹吖啶酮
  1958年由美国杜邦公司开始生产。其生产方法是由丁二酸二乙酯经过自身缩合,与苯胺缩合、闭环、精制、氧化即得γ晶型的喹吖啶酮颜料。由于其耐热、耐晒、鲜艳度等性能与酞菁系颜料相当,故商品称为酞菁红(C.I.颜料紫19),其实两者分子结构完全不同。如氧化时采用不同的条件,则得到色光更蓝的β晶型喹吖啶酮颜料,商品称为酞菁紫。
 除以上所述品种外,还有一些性能优良的品种,如双?嗪颜料,代表的品种为永固紫RL(C.I.颜料紫23);异吲哚啉酮颜料,代表的品种为颜料黄2GLT(C.I.颜料黄109);苯并咪唑酮颜料,代表的品种为永固橙HSL(C.I.颜料橙36)。
  目前,有机颜料工作者的研究重点是放在颜料后处理改进方面,如选择较好的晶型,制造较细而粒度分布又狭的颗粒,改进颜料的湿润性等,使有机颜料能发挥更大的效用。

 

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