CN102352128A - 一种ε型酞菁蓝的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种ε型酞菁蓝的制备方法,包括如下步骤:(1)将α型酞菁蓝100份与作为晶种的ε型酞菁蓝5~25份混合进行球磨形成α与ε混晶型酞菁蓝;球磨温度为0~100℃,球磨时间为1~15小时;(2)将步骤(1)得到的α与ε混晶型酞菁蓝100份与酞菁衍生物2~15份一起加入到由50~200份水和100~300份有机溶剂组成的溶剂中,升温至沸点处回流处理1~12小时,然后蒸馏除去有机溶剂;(3)物料过滤,并水洗干净,于80~90℃烘干,得ε型酞菁蓝;所涉及到的份均以重量份计。本发明方法不使用捏合机,减少能源消耗;单批产能大,产物应用于彩色滤光片、太阳能电池中性能优异,表现特殊的红光蓝波长。
Description
技术领域
本发明涉及一种ε型酞菁蓝的制备方法。
背景技术
酞菁蓝颜料是一种性能稳定的蓝色有机颜料,广泛应用于油墨、油漆、塑料等诸多领域,晶型主要有α、β、ε等。其中的ε晶型则是酞菁蓝颜料中红光最足的一种蓝色颜料,对热、有机溶剂有良好的稳定性,着色强度较α型要高15~30%左右,主要用于彩色滤光片油墨及光电功能性材料,如太阳能电池、静电照相光敏感光板等。传统制备方法主要有直接合成粗品ε型铜酞菁,再经捏合处理而得,或以α型酞菁蓝利用捏合处理而得。上述两种方法皆存在耗能过于严重的状况,主要就是由于采用捏合机进行处理,单批产能小、耗能高、并且产品质量易受捏合机机械性能的影响而发生大的波动,很不稳定。因此,单批产能小、耗能高、质量不稳定成为传统工艺进一步发展的制约因素,前景不是太明朗。
发明内容
发明目的:本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种不使用捏合机、单批产能大、能耗少的ε型酞菁蓝的制备方法。
技术方案:本发明所述的ε型酞菁蓝的制备方法,包括如下步骤:
(1)将α型酞菁蓝100份与作为晶种的ε型酞菁蓝5~25份混合进行球磨形成α与ε混晶型酞菁蓝;所述作为晶种的ε型酞菁蓝优选为8~13份;球磨温度为0~100℃,优选30~50℃;球磨时间为1~15小时,优选3~6小时;球磨处理设备包括球磨机、振动磨、砂磨机、超细粉碎机等,本发明优先选用球磨机;
(2)将步骤(1)得到的α与ε混晶型酞菁蓝100份与酞菁衍生物2~15份一起加入到由50~200份水和100~300份有机溶剂组成的溶剂中,升温至沸点处回流处理1~12小时,然后蒸馏除去有机溶剂;所述有机溶剂为醇类、醚类、苯类或酚类溶剂,优选正丙醇;所述酞菁衍生物的结构式如(I):
(3)物料过滤,并水洗干净,于80~90℃烘干,得ε型酞菁蓝;
所涉及到的份均以重量份计。
本发明与现有技术相比,其有益效果是:本发明方法不使用捏合机,减少能源消耗;单批产能大,产物应用于彩色滤光片、太阳能电池中性能优异,表现特殊的红光蓝波长。
具体实施方式
下面对本发明技术方案进行详细说明,但是本发明的保护范围不局限于所述
实施例。
实施例1
1000g α型酞菁蓝(纯α型,>99%,市售商品,下同)、100gε型酞菁蓝(市售商品,下同),加入到15L小型球磨机中,控制球磨温度35℃,球磨4小时制备混晶型(α+ε)酞菁蓝。
将上述球磨料100g、酞菁衍生物(式1)8g,加入到1000ml玻璃釜中(预先加入100g水和300g正丙醇,并配有冷凝回流装置),升温至沸点处回流处理6小时,改变冷凝管回流方式为蒸馏方式,蒸馏回收物料中的正丙醇(蒸馏过程须适当补水保持物料含固率)。然后将物料过滤,并洗水干净,于80~90℃烘干,得到ε型酞菁蓝。
其中,酞菁衍生物(式1)的制备方法如下:
在1000L搪瓷釜中加入500Kg氯磺酸及40Kg浓硫酸,搅拌下加入40Kg粗品铜酞菁,搅拌40分钟,加入聚甲醛45Kg,搅拌30分钟,然后缓慢升温至98℃,保温6小时,降温至室温。物料稀释至1600L水中(控制温度低于20℃)。然后在室温搅拌2小时。物料过滤、洗水至中性,收集滤饼。
将滤饼加入至500L水中打浆均匀,然后加入二丁胺17Kg,升温至120℃,保温搅拌4小时。降温,物料过滤(收集滤液,循环使用),洗水到中性,滤饼于90℃烘干,粉碎。即得上式所示酞菁衍生物。
实施例2
1000g α型酞菁蓝、250gε型酞菁蓝,加入到15L小型球磨机中,控制球磨温度50℃,球磨6小时制备混晶型(α+ε)酞菁蓝。
将上述球磨料100g、酞菁衍生物(式1,制备方法同实施例1)15g,加入到1000ml玻璃釜中(预先加入200g水和200g苯,并配有冷凝回流装置),升温至沸点处回流处理12小时,改变冷凝管回流方式为蒸馏方式,蒸馏回收物料中的苯(蒸馏过程须适当补水保持物料含固率)。然后将物料过滤,并洗水干净,于80~90℃烘干,得到ε型酞菁蓝。
实施例3
1000g α型酞菁蓝、50gε型酞菁蓝,加入到15L小型球磨机中,控制球磨温度30℃,球磨1小时制备混晶型(α+ε)酞菁蓝。
将上述球磨料100g、酞菁衍生物(式1,制备方法同实施例1)2g,加入到1000ml玻璃釜中(预先加入50g水和100g烷基苯,并配有冷凝回流装置),升温至沸点处回流处理1小时,改变冷凝管回流方式为蒸馏方式,蒸馏回收物料中的烷基苯(蒸馏过程须适当补水保持物料含固率)。然后将物料过滤,并洗水干净,于80~90℃烘干,得到ε型酞菁蓝。
实施例4
1000g α型酞菁蓝、130gε型酞菁蓝,加入到15L小型球磨机中,控制球磨温度80℃,球磨10小时制备混晶型(α+ε)酞菁蓝。
将上述球磨料100g、酞菁衍生物(式1,制备方法同实施例1)13g,加入到1000ml玻璃釜中(预先加入150g水和250g异丙醇,并配有冷凝回流装置),升温至沸点处回流处理8小时,改变冷凝管回流方式为蒸馏方式,蒸馏回收物料中的异丙醇(蒸馏过程须适当补水保持物料含固率)。然后将物料过滤,并洗水干净,于80~90℃烘干,得到ε型酞菁蓝。
实施例5
1000g α型酞菁蓝、80gε型酞菁蓝,加入到15L小型球磨机中,控制球磨温度10℃,球磨15小时制备混晶型(α+ε)酞菁蓝。
将上述球磨料100g、酞菁衍生物(式1,制备方法同实施例1)10g,加入到1000ml玻璃釜中(预先加入120g水和180g正丙醇,并配有冷凝回流装置),升温至沸点处回流处理9小时,改变冷凝管回流方式为蒸馏方式,蒸馏回收物料中的正丙醇(蒸馏过程须适当补水保持物料含固率)。然后将物料过滤,并洗水干净,于80~90℃烘干,得到ε型酞菁蓝。
对比例:
4000g氯化钠、500g α型酞菁蓝(纯α型,>99%,市售商品)、50gε型酞菁蓝(市售商品),加入到5L小型捏合机中,搅拌状态下,均匀加入650g乙二醇,搅拌30分钟,升温至105±2℃,捏合18小时,物料移至20L带搅拌装置的聚丙烯桶中,加入10L水,搅拌打浆均匀,加入1600g30%的盐酸,升温至95,保温2小时,物料过滤,清水洗涤滤饼至中性,再用纯水洗涤至电导率低于200us/cm,滤饼于85℃烘干,粉碎,得到ε型酞菁蓝。
将上述对比例与实施例样品进行汽车涂料应用检测,结果见下表1(以对比例为标准进行比较)
表1实施例1~5制备的产品与对比例产品比较
从上表可看出,本发明方法与传统方法对比,制备出的样品更红、更鲜、着色强度高出10%以上。
如上所述,尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明,但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下,可对其在形式上和细节上作出各种变化。
Claims (6)
2.根据权利要求1所述的ε型酞菁蓝的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述作为晶种的ε型酞菁蓝为8~13份。
3.根据权利要求1所述的ε型酞菁蓝的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述球磨温度为30~50℃。
4.根据权利要求1所述的ε型酞菁蓝的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述球磨时间为3~6小时。
5.根据权利要求1所述的ε型酞菁蓝的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述有机溶剂为醇类、醚类、苯类或酚类溶剂。
6.根据权利要求5所述的ε型酞菁蓝的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述有机溶剂为正丙醇。
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