新型偶氮縮合顏料的合成及性能研究.pdf

1、顏料黃128屬于偶氮縮合類第二個強(qiáng)綠光黃色顏料，具有中等著色強(qiáng)度，優(yōu)異的耐溶劑性能及耐光耐氣候牢度，主要應(yīng)用于高檔工業(yè)涂料、汽車涂料(OEM)、建筑涂料及乳膠漆。還可用于塑料主要是PVC以及高檔印刷油墨。但由于顏料黃128的生產(chǎn)工藝復(fù)雜，所涉及的中間體尚未國產(chǎn)化，因此顏料黃128商品一直依賴于進(jìn)口。本文采用偶合-縮合法合成了C.I.顏料黃128，并對其合成工藝進(jìn)行了優(yōu)化。顏料黃128的合成涉及中間體1-(4-氯苯氧基)-2-硝基-4-三

2、氟甲苯和3，3'-[（2-氯-5-甲基-1，4-苯撐二[亞氨基(1-乙?；?2-氧代-2，1-乙基)重氮]]二-4-氯苯甲酸，前者采用水相體系中相轉(zhuǎn)移催化法合成，收率可達(dá)97.7％，純度99％以上，后者以甲醇-水作為反應(yīng)體系，在二者體積比為3:7時，收率達(dá)到93.8％。最后，顏料黃128的合成中，以鄰二氯苯為溶劑，吡啶為催化劑，在135℃反應(yīng)2h，收率達(dá)到93.5％。研究了研磨-溶劑法和溶劑熱處理法兩種顏料化方法，結(jié)果表明二甲基亞砜回流

3、處理是較合適的方法。將所得的顏料樣品與標(biāo)樣Clariant8GNP比較，結(jié)果顯示二者色光接近，著色力略低，其它應(yīng)用性能相當(dāng)，具備良好的應(yīng)用前景。
　　自第一只偶氮縮合顏料問世以來，關(guān)于黃色偶氮縮合顏料結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系尚無系統(tǒng)性研究。本文合成了一系列偶氮縮合顏料，利用基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時間質(zhì)譜(MALDI-TOF-MS)及元素分析表征了所得到的化合物。研究了橋基、縮合組分上取代基、重氮組分上取代基以及末端連接基與顏料色光、吸收

4、波長及耐熱性的關(guān)系。結(jié)果表明，此類顏料呈現(xiàn)紅光黃到強(qiáng)綠光黃色，橋基上無取代或甲基取代時，顏料色澤較暗，而當(dāng)橋基上含氯基時，顏料的明度較高，結(jié)晶性良好，橋基為聯(lián)苯二胺時，由于聯(lián)苯鍵間存在35.9°的扭角，顏料的顏色與苯胺作為橋基時接近。末端縮合芳胺不參與分子的共軛系統(tǒng)，但影響顏料的晶體結(jié)構(gòu)及顏料分子的摩爾消光系數(shù)，繼而對顏色產(chǎn)生影響，縮合芳胺上的取代基影響顏料分子的極性，從而影響顏料的耐熱性能。末端連接基以磺酰胺替代羧酰胺時，顏料的熱分解

5、溫度下降18℃。
　　為研究在偶氮顏料中引入氟元素對結(jié)構(gòu)及性能的影響，本文合成了以N-乙酰乙酰苯胺和雙乙酰乙酰對苯二胺為偶合組分的經(jīng)氟取代和未經(jīng)氟取代的4只偶氮顏料，并測定了顏料的晶體結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明，固態(tài)條件下單偶氮和雙偶氮顏料分別以酮腙式和雙酮腙構(gòu)型存在。氟取代前后單偶氮顏料(1-a和1-b)的晶系、空間群分別為單斜P21/n和三斜P(1)，雙偶氮顏料(2-a和2-b)均為單斜晶系，空間群分別為P21和P21/c。X-射線衍射結(jié)