CN111875978B - 一种塑胶用颜料红pr-38的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种塑胶用颜料红PR‑38的生产方法，包括重氮化反应、偶合液制备、偶合反应和颜料化处理步骤；其中，重氮化反应加入两种重氮组分，分别为3,3’‑二氯联苯胺与3,3’‑二甲氧基联苯胺；基于重氮组分总重量计算，3,3’‑二氯联苯胺的重量百分比≤95%。所得颜料红PR‑38具有更高的着色强度。
Description
技术领域
本发明属于颜料技术领域，具体涉及一种塑胶用颜料红PR-38的生产方法。
背景技术
C.I.颜料红38（即PR-38）为中性红色，主要用于橡胶及塑料着色，比C.I.颜料红37更耐溶剂，耐硫化与耐迁移，着色制品耐水、肥皂洗涤剂及有机溶剂（包括汽油）。在PVC中显示高的着色力，而且比C.I.颜料红37更耐光，1/3SD达6级，耐热为180℃，可用于塑料（LDPE，HDPE）着色，不发生尺寸变形；由于绝缘性好，可用于PVC电缆层着色。但偶合组分1-苯基-3-羧乙酯基-5-吡唑酮在强碱性条件下易发生水解反应，使得生产过程出现颜料颗粒粘聚、沉积等现象，造成颜料品质色彩不鲜艳、迁移性差、耐热性和耐候性差等情况。
中国专利申请CN107674450A公开了一种塑胶用颜料红PR-38的工业化生产方法，它以3,3’-二氯联苯胺、水与盐酸为原料，依次经成盐反应、重氮化反应、偶合反应及后处理得到塑胶用颜料红PR-38。该发明反应条件温和，为防止1-苯基-3-羧乙酯基-5-吡唑酮在碱性条件下的水解及确保其化清，采用较大的水量（10倍水量）及较低的温度（20℃条件）下添加一定量的碳酸钠（0.5倍）使其化清，生产过程对设备要求低，反应时间短，改性剂较常见，改性剂应用难度较小，得到的产物色彩鲜艳、迁移性好等优点。然而，该颜料红PR-38的着色强度仍然不能令人满意。
因此，仍然需要针对现有技术的上述缺陷，提供一种塑胶用颜料红PR-38的生产方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种塑胶用颜料红PR-38的生产方法。相对于现有技术，所述塑胶用颜料红PR-38具有更高的着色强度。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种塑胶用颜料红PR-38的生产方法，包括重氮化反应、偶合液制备、偶合反应和颜料化处理步骤；其中，重氮化反应加入两种重氮组分，分别为3,3’-二氯联苯胺与3,3’-二甲氧基联苯胺；其特征在于，基于重氮组分总重量计算，3,3’-二氯联苯胺的重量百分比≤95%。
根据本发明所述的生产方法，其中，基于重氮组分总重量计算，85%≤3,3’-二氯联苯胺的重量百分比≤95%。
优选地，基于重氮组分总重量计算，88%≤3,3’-二氯联苯胺的重量百分比≤93%。
在一个具体的实施方式中，基于重氮组分总重量计算，3,3’-二氯联苯胺的重量百分比为91.1%。
根据本发明所述的生产方法，其中，重氮化反应之后加入式(I)的丙烯酰胺PEG羟基聚合物；
其中，n≥1。
根据本发明所述的生产方法，其中，丙烯酰胺PEG羟基聚合物的平均分子量Mn=400-1000道尔顿。
优选地，丙烯酰胺PEG羟基聚合物的平均分子量Mn=500-800道尔顿。
在一个具体的实施方式中，丙烯酰胺PEG羟基聚合物的平均分子量Mn=600道尔顿。
根据本发明所述的生产方法，其中，丙烯酰胺PEG羟基聚合物与重氮组分的重量比为(11-19)：100。
优选地，丙烯酰胺PEG羟基聚合物与重氮组分的重量比为(13-17)：100。
在一个具体的实施方式中，式(I)聚合物与重氮组分的重量比为15：100。
根据本发明所述的生产方法，其中，在重氮化反应步骤中，重氮组分、盐酸和亚硝酸钠的重量比为100：(20-100)：(40-80)。
优选地，在重氮化反应步骤中，重氮组分、盐酸和亚硝酸钠的重量比为100：(30-70)：(50-70)。
在一个具体的实施方式中，在重氮化反应步骤中，重氮组分、盐酸和亚硝酸钠的重量比为100：53.6：57.5。
根据本发明所述的生产方法，其中，在偶合液制备步骤中，偶合组分在碳酸钠和过量水存在下进行。
有利地，偶合组分、碳酸钠和水的重量比为(15-25)：(8-12)：100。
优选地，偶合组分、碳酸钠和水的重量比为(18-22)：(9-11)：100。
在一个具体的实施方式中，偶合组分、碳酸钠和水的重量比为20：10：100。
根据本发明所述的生产方法，其中，偶合液制备步骤在10-30℃下进行。
优选地，偶合液制备步骤在15-25℃下进行。
在一个具体的实施方式中，偶合液制备步骤在20℃下进行。
根据本发明所述的生产方法，其中，偶合液制备步骤后期加入C12脂肪醇聚氧乙烯(4)醚。
有利地，C12脂肪醇聚氧乙烯(4)醚与偶合组分的重量比为(2.4-4)：100。
优选地，C12脂肪醇聚氧乙烯(4)醚与偶合组分的重量比为(2.8-3.6)：100。
在一个具体的实施方式中，C12脂肪醇聚氧乙烯(4)醚与偶合组分的重量比为3.2：100。
根据本发明所述的生产方法，其中，偶合反应步骤在室温下进行，pH保持>7，偶合反应时间为1-6h。
优选地，偶合反应步骤在20-30℃下进行，pH保持>7，偶合反应时间为2-4h。
在一个具体的实施方式中，偶合反应步骤在25℃下进行，pH保持>7，偶合反应时间为2.5h。
根据本发明所述的生产方法，其中，颜料化处理步骤的温度为70-90℃，处理时间2-20min。
优选地，颜料化处理步骤的温度为75-85℃，处理时间5-15min。
在一个具体的实施方式中，颜料化处理步骤的温度为80℃，处理时间10min。
发明人发现，根据本发明方法生产的塑胶用颜料红PR-38具有更高的着色强度。
不希望局限于任何理论，特定比例的两种重氮组分通过化学混合手段能够形成稳定的固体颜料溶液，该固体颜料溶液相对于单一颜料具有更好的分散性能，从而增加了着色性能；另一方面，特定含量的丙烯酰胺PEG羟基聚合物同样改善了分散性能，由此增加了上述着色性能。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
应理解，本发明的具体实施方式仅用于阐释本发明的精神和原则，而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明的技术方案作出各种改动、替换、删减、修正或调整，这些等价技术方案同样落于本发明权利要求书所限定的范围。
在本发明中，如无其它说明，所有份数均为重量份。
在本发明中，着色强度按照以下方法测定：称取0.25g PR-38标样，加2ml调墨油，在平磨仪上研磨100转，调和一次，再研磨100转，共计4次，得到标样色浆；再称取0.1g标样色浆，各加上相同量的白墨lg，然后在玻璃板上调匀，转移到平磨仪上研磨50次，调和一次，再研磨50次，共计4次，得到冲淡色浆。另称取0.25 g PR-38试样若干份，制备方法同上。
每次取少量标样和试样的冲淡色浆，并列放在刮样纸上，均匀地刮下，观察比较墨色的深浅，根据色差情况再适当增减白墨用量，直到与标样相同为止。按照下列公式计算着色强度：着色强度(%)=(试样所用白墨质量/标样所用白墨质量)×100%。
实施例1
1) 重氮化反应：将25.3份重氮组分（3,3’-二氯联苯胺与3,3’-二甲氧基联苯胺的重量比为10:1）和13.6份盐酸加入适量水中，常温打浆；降温至T≤3℃，缓慢加入14.5份亚硝酸钠，保温条件下重氮化反应1h，随后加入氨基磺酸除去过量亚硝酸钠；加入3.8份丙烯酰胺PEG羟基（平均分子量Mn=600道尔顿），搅拌均匀后过滤，得到重氮液。
2) 偶合液制备：将50.1份1-苯基-3-羧乙酯基-5-吡唑酮和25份碳酸钠加入500份水中，20℃搅拌均匀后得到澄清液；再将1.6份C12脂肪醇聚氧乙烯(4)醚MOA-4加入澄清液中，搅拌均匀后得到偶合液。
3) 偶合反应：将重氮液在25℃下滴加至偶合液中进行偶合反应，反应过程中pH保持>7，偶合反应时间为2.5h；偶合结束重氮盐不过量，继续搅拌30min。
4) 颜料化处理：升温至80℃，保温10min；再降温抽滤，最后在90℃下烘干。
比较例1
其余条件同实施例1，仅将丙烯酰胺PEG羟基聚合物替换为相同重量份的N-羟甲基丙烯酰胺。
比较例2
其余条件同实施例1，但不加入丙烯酰胺PEG羟基聚合物。
比较例3
其余条件同实施例1，但将3,3’-二氯联苯胺与3,3’-二甲氧基联苯胺的重量比调整为100:4.33。
性能测试
测定实施例1和比较例1-3所得颜料红PR-38的着色强度；并且以CN107674450A实施例2（涉及数值范围的情形取其中间值）作为标样。结果参见表1。
表1
| 试样 | 着色强度（%） |
| 实施例1 | 126.4 |
| 比较例1 | 101.9 |
| 比较例2 | 109.2 |
| 比较例3 | 107.5 |
| 标样 | 100.0 |
由表1可以看出，与比较例1-3和标样相比，本发明实施例1所得颜料红PR-38获得更高的着色强度。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种塑胶用颜料红PR-38的生产方法，包括重氮化反应、偶合液制备、偶合反应和颜料化处理步骤；其中，重氮化反应加入两种重氮组分，分别为3,3’-二氯联苯胺与3,3’-二甲氧基联苯胺；其特征在于，基于重氮组分总重量计算，3,3’-二氯联苯胺的重量百分比≤95%；其中，重氮化反应之后加入式(I)的丙烯酰胺PEG羟基聚合物；
其中，n≥1；丙烯酰胺PEG羟基聚合物的平均分子量Mn=400-1000道尔顿；丙烯酰胺PEG羟基聚合物与重氮组分的重量比为(11-19)：100。
2.根据权利要求1所述的生产方法，其中，基于重氮组分总重量计算，85%≤3,3’-二氯联苯胺的重量百分比≤95%。
3.根据权利要求1所述的生产方法，其中，在重氮化反应步骤中，重氮组分、盐酸和亚硝酸钠的重量比为100：(20-100)：(40-80)。
4.根据权利要求1所述的生产方法，其中，在偶合液制备步骤中，偶合组分在碳酸钠和过量水存在下进行。
5.根据权利要求4所述的生产方法，其中，偶合组分、碳酸钠和水的重量比为(15-25)：(8-12)：100。
6.根据权利要求1所述的生产方法，其中，偶合液制备步骤在10-30℃下进行。
7.根据权利要求1所述的生产方法，其中，偶合液制备步骤后期加入C12脂肪醇聚氧乙烯(4)醚。
8.根据权利要求7所述的生产方法，其中，C12脂肪醇聚氧乙烯(4)醚与偶合组分的重量比为(2.4-4)：100。
9.根据权利要求1所述的生产方法，其中，偶合反应步骤在室温下进行，pH保持>7，偶合反应时间为1-6h；和/或，颜料化处理步骤的温度为70-90℃，处理时间2-20min。
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- 2020-08-21 CN CN202010852054.6A patent/CN111875978B/zh active Active
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