一種苯并咪唑酮偶氮顏料及其制備與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于染料技術(shù)領(lǐng)域，具體地設(shè)及一種苯并咪挫酬偶氮顏料及其制備與應(yīng) 用。
【背景技術(shù)】
[000引苯并咪挫酬偶氮顏料于1950年代，CIBA和化echst公司先后研發(fā)成功且已經(jīng)商 品化的高檔有機(jī)顏料，廣泛應(yīng)用于塑膠、油墨、涂料等著色。
[0003] 苯并咪挫酬偶氮顏料色系較全，其紫色系中僅有一只C.I.顏料紫32,為醬紫色， 其結(jié)構(gòu)如下：
[0004]
[000引 C.I.顏料紫32比表面積為56mVg，平均粒徑為120nm，主要用于印刷油墨、油漆、 塑料；耐熱性僅為200-220°C，在對(duì)耐熱性要求稍低的樹脂著色上中可W使用，卻無(wú)法滿足 耐熱性要求高的應(yīng)用。
[0006] 因此，需要研究開(kāi)發(fā)一種高的著色強(qiáng)度、好的熱穩(wěn)定性和耐遷移性的紫色苯并咪 挫酬偶氮顏料，W滿足在耐熱性要求較高的塑料中使用。同時(shí)，該顏料滿足油墨W及涂料中 應(yīng)用的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于提供一種苯并咪挫酬偶氮顏料及其制備與應(yīng)用。
[000引為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用技術(shù)方案為：
[0009] 一種苯并咪挫酬偶氮顏料，顏料炬I)如通式（I)所示的化合物：
[0010]
[0011] 式中；R選自H、0CH3或邸3。
[001 引 顏料BI-1，R=邸3;81-2,R=OCH3;BI-3,R=H。
[0013] 本發(fā)明還包括一種苯并咪挫酬偶氮顏料的制備方法，將通式（II)所示的芳胺，經(jīng) 重氮化反應(yīng)得到的重氮液，所得重氮液與（III)所示偶合組分進(jìn)行偶合反應(yīng)，得到通式（I) 所示的苯并咪挫酬偶氮顏料炬I);
[0014] 通式（II)所示的芳胺結(jié)構(gòu)如下：
[0015]
[0016] 式中；R選自山0邸3或邸3;
[0017] 偶合組份2-甲基化晚并[5,化]嗟挫咐酬的結(jié)構(gòu)如（III)所示：
[001引
[0019] 所述所得重氮液與（III)所示偶合組份在己醇存在下于0-30°C，偶合體系抑值為 6-7下進(jìn)行偶合反應(yīng)，而后升溫至60-80°C處理1-8小時(shí)。
[0020] 進(jìn)一步的說(shuō)，將式（II)所示的芳胺經(jīng)重氮化反應(yīng)得到的重氮鹽，所得重氮液與結(jié) 構(gòu)式（III)所示偶合組分進(jìn)行按照1:1配比，反應(yīng)得到通式（I)所示苯并咪挫酬偶氮顏料。
[0021] 通式（II)所示的芳胺結(jié)構(gòu)如下：
[0022]
[002引 式中；R選自山0邸3或邸3。
[0024] 合成所需偶合組份2-甲基化晚并拉化]嗟挫咐酬的結(jié)構(gòu)如（III)所示：
[0025]
[0026] 采用常規(guī)的方法由式（II)化合物重氮化制備重氮鹽，溫度最好控制在o-io°c之 間。反應(yīng)式為：
[0027]
[002引 式中；R選自山0邸3或邸3。
[0029] 偶合反應(yīng)式為：
[0030]
[003U式中；R選自山0邸3或邸3。
[0032] 偶合過(guò)程如下所述：
[0033] 將偶合組分懸浮于己醇中，加入氨氧化鋼，攬拌使之全部溶解，制得偶合液。加入 己酸溶液調(diào)pH值至6-7。將重氮液滴加至偶合液中，同時(shí)加入碳酸氨鋼溶液W保持pH值 為6-7,在溫度為0-30°C下反應(yīng)至反應(yīng)液中無(wú)重氮鹽，反應(yīng)結(jié)束。偶合反應(yīng)適宜的溫度為 15-25°C。采用H酸（1-氨基-8-蒙酪-3, 6-二橫酸）的堿性水溶液檢測(cè)法來(lái)判斷反應(yīng)終 點(diǎn)。反應(yīng)結(jié)束后，升溫至60-80°C，保溫1-8小時(shí)，得到通式（I)所示的偶氮化合物漿料。
[0034]
[0035] 其中；R =邸3,顏料為BI-1 ;R = 0邸3,顏料為BI-2 ;R = H，顏料為BI-3。
[0036] 一種如通式（I)所示的苯并咪挫酬偶氮顏料在塑料、油墨W及涂料中作為著色劑 的應(yīng)用。
[0037] 本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)：
[003引本發(fā)明的通式（I)所示的苯并咪挫酬偶氮顏料為一種藍(lán)光紫色顏料，具有色光鮮 艷、著色強(qiáng)度較高、透明度好、耐熱性達(dá)到280°CW上，分散性優(yōu)異，熱穩(wěn)定性和耐遷移性優(yōu) 秀，可較好地滿足樹脂高溫著色使用等特點(diǎn)，可w滿足顏料應(yīng)用的一般要求，并特別適用于 在高溫塑料著色中的應(yīng)用。通式（I)所示的藍(lán)光紫色苯并咪挫酬偶氮顏料也可用于油墨W 及涂料中作為著色劑。
【具體實(shí)施方式】
[0039]W下通過(guò)具體的操作實(shí)例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述和說(shuō)明，但本發(fā)明不局限于該 些操作實(shí)例。實(shí)例中所用原料及P.V.32(對(duì)照樣品）均可W通過(guò)市售獲得。
[0040] 實(shí)例1 ;BI-1顏料的合成
[0041] 制備重氮液；將16. 7克5-甲基-6-氨基苯并咪挫酬加入到140毫升水中，然后加 入26克35%鹽酸，保持0. 5小時(shí)。加冰降溫至0-5°C，滴加20%亞硝酸鋼溶液36. 3克，保 持1小時(shí)。加入1克活性碳吸附雜質(zhì)。過(guò)濾，收集濾液為重氮液。
[0042] 制備偶合液；將20. 1克2-甲基化晚并[5,lb]嗟挫咐酬和14克氨氧化鋼加入到 240毫升己醇中，攬拌至全部溶解，加入30克降溫至15-20°C。
[0043] 制備偶氮染料：用20(V)%己酸調(diào)pH6-7,同時(shí)滴加制備的重氮液和10 %碳酸鋼 溶液，維持P冊(cè)-7。加畢，取反應(yīng)液1滴，滴于濾紙上，在其滲圈一側(cè)滴1滴H酸的弱堿性水 溶液，如不顯色則表明無(wú)重氮鹽過(guò)量，反應(yīng)結(jié)束；若顯紅色，則須適量補(bǔ)加偶合液。反應(yīng)完成 后得醬紫色漿料。
[0044]顏料化處理；反應(yīng)所得漿料，緩慢升溫到75°C，并在此溫度下保溫處理4小時(shí)，降 溫至室溫，過(guò)濾，水洗，得到通式（I)所示結(jié)構(gòu)的顏料BI-1。
[0045] 實(shí)例2 ;BI-2顏料的合成
[0046] 在制備顏料過(guò)程中，用17. 9克5-甲氧基-6-氨基苯并咪挫酬代替5-甲基-6-氨 基苯并咪挫酬，其他加料和操作等同實(shí)例1，得到通式（I)所示結(jié)構(gòu)的顏料BI-2。
[0047] 實(shí)例3 ;BI-3顏料的合成
[0048] 在制備顏料過(guò)程中，用14. 9克5-氨基苯并咪挫酬代替5-甲基-6-氨基苯并咪挫 酬，其他加料和操作等同實(shí)例1，得到通式（I)所示結(jié)構(gòu)的顏料BI-3。
[0049] 實(shí)例4;應(yīng)用效果試驗(yàn)
[0化日]測(cè)試方法；使用注塑機(jī)（注塑溫度為200-220°C)，制作皿陽(yáng)的色片，顏料添加量 為0. 1 (wt) %，然后用測(cè)色儀（思維± )D65/10°，比較各顏料色片的顏色差異。
[0化^ 強(qiáng)度比較方法：使用注塑機(jī)（注塑溫度為200-220°C)，制作皿陽(yáng)的色片，顏料 添加量為0.l(wt) %，Ti02(杜邦R-902)添加量為0. 5(wt) %，然后用測(cè)色儀（思維±) 065/10°，比較各顏料的強(qiáng)度差異。
[0052] 耐熱性測(cè)定方法；使用注塑機(jī)（注塑溫度為280°C，滯留時(shí)間為5分鐘）制作皿PE 的色片，顏料添加量為0. 1 (wt) %，Ti化（杜邦R-902)添加量為0. 5 (wt) %，然后用測(cè)色儀比 較各顏料220°C色片與28(TC滯留5分鐘色片的色差，熱穩(wěn)定性WAE值的大小來(lái)表述。 [0化3]檢測(cè)結(jié)果列于下表中：
[0054]表1.測(cè)色數(shù)據(jù)[0化5]
[0化7]表2.分散性測(cè)試數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)[005引
[0化9]通過(guò)表1數(shù)據(jù)分析可知，顏料的發(fā)色強(qiáng)度較好（Integ值達(dá)到9W上）；AE數(shù)值 《1. 3,其耐溫性測(cè)試數(shù)據(jù)表明在280°C情況下，其色光變化較小，耐熱性明顯好于P.V. 32。 [0060] 表2數(shù)據(jù)冷熱漉分散測(cè)試數(shù)據(jù)，兩者數(shù)據(jù)對(duì)比表明，該類顏料具有較為優(yōu)異的分 散性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種苯并咪唑酮偶氮顏料，其特征在于：顏料如通式（I)所示的化合物：式中：R選自瓜0〇13或〇13。2. -種權(quán)利要求1所述的苯并咪唑酮偶氮顏料的制備方法，其特征在于，將通式（II) 所示的芳胺，經(jīng)重氮化反應(yīng)得到的重氮液，所得重氮液與（III)所示偶合組分進(jìn)行偶合反 應(yīng)，得到通式（I)所示的苯并咪唑酮偶氮顏料； 通式（II)所示的芳胺結(jié)構(gòu)如下：式中：R選自瓜0〇13或〇13; 偶合組份2-甲基吡啶并[5,lb]喹唑啉酮的結(jié)構(gòu)如（III)所示：3. 按照權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于：所述所得重氮液與（III)所示偶合 組份在乙醇存在下于0-30°C，偶合體系pH值為6-7下進(jìn)行偶合反應(yīng)，而后升溫至60-80°C 處理1-8小時(shí)。4. 一種按照權(quán)利要求1所述的如通式（I)所示的苯并咪唑酮偶氮顏料在塑料、油墨以 及涂料中作為著色劑的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明屬于染料技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種苯并咪唑酮偶氮顏料及其制備與應(yīng)用。顏料(BI)如通式(I)所示的化合物；制備是，將通式(II)所示的芳胺，經(jīng)重氮化反應(yīng)得到的重氮液，所得重氮液與(III)所示偶合組分進(jìn)行偶合反應(yīng)，得到通式(I)所示的苯并咪唑酮偶氮顏料(BI)；本發(fā)明的苯并咪唑酮偶氮顏料，具有鮮艷的藍(lán)光艷紫色、著色強(qiáng)度較高、透明度好、熱穩(wěn)定性和耐遷移性優(yōu)秀等特點(diǎn)，可應(yīng)用在塑料、油墨以及涂料中作為著色劑。式中：R選自H、OCH3、或CH3。
【IPC分類】C09B29/036, C09B29/36
【公開(kāi)號(hào)】CN104987747
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510460922
【發(fā)明人】朱紅衛(wèi), 楊林濤, 王永華, 張繼臣, 羅鴻椾
【申請(qǐng)人】沈陽(yáng)化工研究院有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2015年7月30日