有机颜料着色强度随平均粒径的下降而增大,粒径减小将使颜料的比表面积增加,从而使其反射率增大,光散 射也相应增大,从而得到一个 佳的粒径值(约011Lm),高于或低于此值将使着色力下降。颜料-载体体系的透明度也取决于粒径,高透明度对印刷油墨和特殊功能的油漆是必需的,所用颜料粒径必须非 常小。

颜料的给色能力 主要由其化学结构决定,在实践中,颜色强度强烈地依赖其分散程度。此外,粒径大小也会影响着色力、色光、鲜艳度、着色强度、透明度/遮盖力、吸油量、流动性、比表面积、耐溶剂性能、耐光牢度、耐气候牢度、晶型类别、易分散性、光泽度、透明度、光化学与热稳定性以及颜料的/粘度0。

以C.I.颜料黄139(结构式见图1)为例,颜料粒径加大,如从粒径150nm增至粒径340nm,则色相角(Hb)降低,其红光增强。C.I.颜料黄139粒径与色相、耐光牢度的关系如表1所示 。

    为获取预期的粒径大小与粒径分布,对颜料粒径调整提出若干新的加工处理技术,诸如有机溶剂处理干研磨技术,捏合处理技术,混合偶合技术,固态溶液合成技术,挤水转相处理,酸溶-析出技术,添加助剂、分散剂及表面活性剂,隐(潜在)颜料技术,添加晶体成长抑制剂技术,水介质中颜料化处理,激光照射与超声波处理技术,超临界流体处理技术等。

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有机颜料干研磨加工技术

近年来,为降低颜料生产成本,简化某些有机颜料,如铜酞菁颜料(CuPc)的生产、后处理工艺及应用于印刷油墨过程,研发了铜酞菁类颜料干研磨-溶剂处理技术。

方法之一是将粗品铜酞菁颜料进行干研磨,使粒径变小,研磨产物中含有A型和B型产品,其各自含量取决于研磨时间与研磨温度。研磨产物商业上称之为/活性粗品CuPc0,将活性粗品用有机溶剂处理,调整粒径大小,主要应用于溶剂印墨着色。

粗品CuPc在160e下研磨1h,制备含A型和B型混合晶型的CuPc,将研磨物加至水及异丁醇中,共沸蒸出异丁醇,酸化,过滤,产物粒径的长宽之比为112,A晶型产品质量分数<1%,与常规标准品相比具有同样的着色强度与光泽度,且显绿光;如在70e研磨1h,A型CuPc质量分数为70%,处理后粒径长宽之比为610,产物A型CuPc质量分数<1%.

    方法之二是将粗品铜酞菁颜料在树脂存在下进行干研磨,使粗品颜料粒径变小,得到A型和B型混晶产物,捏合得到基墨,后添加溶剂与连结料制得胶印墨。Toyo专利技术是将粗品CuPc与松香改性酚醛树脂在氮气中干研磨,得到混晶型研磨产物,研磨基料与印墨连结料、No17溶剂搅拌,捏合得基墨,颜料粒径<715Lm,再添加溶剂与连结料制得胶印墨,A型CuPc质量分数<1%,具有高的着色强度、光泽度与鲜艳色光。

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混合偶合或固态溶液技术

固态溶液(SolidSolution)技术早期主要用于喹吖啶酮类颜料,通过在合成过程中制备含有两种或两种以上化学结构相似的喹吖啶酮组分产物,以调 整色光及改进颜料某些应用性能。固态溶液或混晶已得到广泛地应用,可改进颜料的各项牢度及应用性能,扩展产物的颜色范围或颜色空间。   

混合偶合(MixedCoupling)或固态溶液技术已经在偶氮颜料、杂环喹吖啶酮类以及酞菁类颜料产品中广泛应用,通过混合偶合技术由3,3.-二氯联苯胺(DCB)重氮盐与两种不同的乙酰乙酰苯胺衍生物制备应用性能优良的黄 色联苯胺类颜料品种。通过混合偶合技术制备的重要混晶或固态溶液商品颜料见表2。

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注:DCB)3,3.-二氯联苯胺;AAMX)2,4-二甲基乙酰乙酰苯胺;AAOA)乙酰乙酰邻甲 氧 基苯胺;AAA)N-乙酰乙酰苯胺;AAPT)对甲基乙酰乙酰苯胺;AAPA)对甲 氧 基-N-乙酰乙酰苯胺;AAMX)2,4-二甲基乙酰基乙酰苯胺;AAOT)邻甲基乙酰乙酰苯胺;色酚AS-IGR)4-氯-2,5-二甲 氧 基 乙酰苯胺;QA) 喹吖啶酮;QAQ)喹吖啶酮醌;红色基KD)3-氨基-4....