文档介绍：第十三章有机颜料
概述
有机颜料是有色的不溶性有机物,但是并非所有的有色物都可作为有机颜料使用。要使有色物质成为颜料,它们必须具备下列性能:
色彩鲜艳,能赋予被着色物(或底物)坚牢的色泽;
不溶与水、有机溶剂或应用介质;
在应用介质中易于均匀分散而且在整个分散过程中不受应用介质的物理和化学影响,保留它们自身固有的晶体构造;
耐晒、耐气候、耐热、耐酸碱和耐有机溶剂。
与染料相比,有机颜料和染料在应用性能上存在一定的区别。染料的传统用途是对纺织品进行染色,而颜料的传统用途却是对非纺织品(如:油墨、油漆、涂料、塑料、橡胶等)进行着色。这是因为染料对纺织品有亲和力(或称直接性),可以被纤维分子吸附、固着;而颜料对所有的着色对象均无亲和力,主要靠树脂、粘合剂等其他成膜物质与着色对象结合在一起。
近年来,有机颜料的发展极为迅速,这是因为与无机颜料相比,有机颜料有一系列的优点。有机颜料通过改变其分子结构,可以制备出繁多的品种,而且具有比无机颜料更鲜艳的色彩,更明亮的色调。
有机颜料的历史和发展
从1950年起,在有机颜料的主要色谱基本齐全的基础上,又开始开发与蓝、绿色谱具有相近应用牢度的黄、橙、红和紫色的颜料。1954年瑞士Ciba-Geigy 公司开发了耐热性能和耐迁移性能良好的黄色和红色偶氮缩合型颜料,1955年美国Dupont公司开发出喹吖啶酮类红、紫色颜料。60年代德国Hoechst公司将黄、橙、红色苯并咪唑酮类颜料推向市场。70年代瑞士Ciba-Geigy公司和德国BASF公司开发出了黄色的异吲哚啉酮和异吲哚啉颜料。80年代瑞士Ciba公司推出了新产品1,4-吡咯并吡咯二酮(即DPP类)红色颜料等。近年来,德国BASF公司推出了变色魔幻颜料,我国则推出了作为荧光标识材料用的无色荧光颜料。
有机颜料的分类
有机颜料品种繁多,有多种方法可对它们进行分类。较为常用的分类法有:
按色谱不同进行分类,这样颜料被分为:黄、橙、红、紫、棕、蓝、绿色颜料等;
按颜料的功能性进行分类,这样颜料被分为:普通颜料、荧光颜料、珠光颜料、变色颜料等;
按应用对象进行分类,这样颜料被分为:油漆和涂料专用颜料,油墨专用颜料,塑料和橡胶专用颜料,化妆品专用颜料等。
按颜料分子的发色体可大致将颜料分为偶氮类颜料和非偶氮类颜料两大类。
偶氮类颜料
在这类颜料中,可根据颜料分子中所含有的偶氮基数目,或是重氮组分及偶合组分的结构特征进一步进行分类。
单偶氮黄色和橙色颜料
单偶氮黄色和橙色颜料是指颜料分子中只含有一个偶氮基而且它们的色谱为黄色和橙色,组成这类颜料的偶合组分主要为乙酰乙酰苯胺及其衍生物和吡唑啉酮及其衍生物。
单偶氮黄色和橙色颜料的制造工艺相对较为简单,品种很多,大多具有较好的耐晒牢度,但是由于分子量较小及其他原因,它们的耐溶剂性能和耐迁移性能不太理想。单偶氮黄色和橙色颜料主要用于一般品质的气干漆、乳胶漆、印刷油墨及办公用品。典型的品种有汉沙黄10G(),
双偶氮颜料
双偶氮颜料是指颜料分子中含有两个偶氮基的颜料。这类颜料的生产工艺相对要复杂一些,色谱有黄色、橙色及红色,它们的耐晒牢度不太理想,但是耐溶剂性能和耐迁移性能较好。主要应用于一般品质的印刷油墨和塑料,较少用于涂料。典型的品种有联苯胺黄()
-萘酚系列颜料
从化学结构上看,-萘酚系列颜料也属于单偶氮颜料,只是它们以-萘酚为偶合组分且色谱主要为橙色和红色,为将其与黄色、橙色的单偶氮颜料相区分,故将其归类为-萘酚系列颜料。它们的耐晒牢度、耐溶剂性能和耐迁移性能都较理想,但是不耐碱,生产工艺的难易程度同一般意义的单偶氮颜料,主要用于需要较高耐晒牢度的油漆和涂料。典型的品种有甲苯胺红()
色酚AS系列颜料
色酚AS系列颜料是指颜料分子中以色酚AS及其衍生物为偶合组分的颜料。这类颜料的生产难易程度略高于一般的单偶氮颜料,色谱有黄、橙、红、紫酱、洋红、棕和紫色。它们的耐晒牢度、耐溶剂性能和耐迁移性能一般,主要用于印刷油墨和油漆。典型的品种有永固红FR()
偶氮色淀类颜料
这类颜料的前体是水溶性的染料,分子中含有磺酸基和羧酸基,经与沉淀剂作用生成水不溶性颜料。所用的沉淀剂主要是无机酸、无机盐及载体。此类颜料的生产难易程度同一般的单偶氮颜料,色谱主要为黄色和红色,它们的耐晒牢度、耐溶剂性能和耐迁移性能一般,主要用于印刷油墨。典型的品种有金光红C(:1)。