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贵阳化工颜料:酞菁蓝颜料的基本性能
来源:www.chinasecuritysystem.com 发布时间:2021/6/3 18:38:25
    贵阳化工颜料酞菁颜料是重要的有机颜料。其色泽鲜艳,着色力强。具有优良的耐候性、耐热性、耐溶剂性、耐酸性和耐碱性,当前高级颜料中成本低的一类。广泛应用于油漆、油墨、塑料的着色,涂料印花,合成纤维的原浆着色等。还可作为催化剂、润滑脂、电子照相感光剂、太阳能电池等应用。


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    酞菁蓝主要由铜酞菁组成,化学结构复杂,外观为深蓝色粉末,酞菁蓝有很多晶态,形成商品的有3种,分别是带红光,相对具有最 高着色力的α型酞菁蓝(颜料蓝15);带绿光,相对具有最 佳热力学稳定性的β型酞菁蓝(颜料蓝15:3);相对具有最鲜艳红光的ε型酞菁蓝(颜料蓝15:6)。在芳香族溶剂中(例如二甲苯),α型酞菁蓝会转化为更稳定的β型酞菁蓝。为了防止这种转变,通常在粗酞菁蓝颜料化加工过程中,拼入一部分一氯代铜酞菁形成溶剂稳定型α型酞菁蓝或颜料蓝15:1。

    由于酞菁蓝颜料的表面是非极性的,所以在许多的涂料体系中和粘结料的相互作用较弱,导致颜料分散体系的稳定性较差。含有酞菁蓝颜料的涂料体系较易絮凝或在储藏中发生分层。这一缺点在对溶剂稳定型颜料蓝15:1分子进行表面处理和化学改性后得到改善。改进后的酞菁蓝颜料在染料索引中被定为颜料蓝15:2。

  在涂料工业领域,带红相的α型酞菁蓝由于色泽鲜艳,着色力强,易分散和流动性好等特点较带绿相的β型酞菁蓝受欢迎。因为絮凝的发生并不仅仅和颜料有关,和涂料体系的粘结料和溶剂都有很大的关系,我们不可能找到一种在任何涂料体系中都能表现出最 佳抗絮凝性能的酞菁蓝品种,这还需要涂料工作者针对不同的涂料系统,通过大量的实验,得出最 佳的配方组合。

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    酞菁蓝颜料的基本性能

    铜酞菁蓝颜料的色光从绿光蓝色到红光蓝色,铜酞菁绿的色光从蓝光绿色到黄光绿色。所有的铜酞菁颜料的牢度性能,尤其是耐光、耐候方面。酞菁颜料具有非常好的耐热稳定性,颜料不熔化。在一个惰性气体中、常压、550℃时铜酞菁蓝可以升华。

    所有晶型中,平面并几乎呈正方形的酞菁分子如卷在一起的硬币,即在一维方向堆积。不同晶型仅与这些堆积之间彼此相对排布的变化相关。一个重要的方面是主轴与分子平面的夹角,α-晶型的夹角是24.70,晶型的夹角是45.80,下图展示了α-和β-晶型铜酞菁分子的横截面,分子彼此紧密相夹,形成针状结晶。在结晶结构内,在平行于堆积纵轴排布的棱形的表面上,主要是带有氢原子和苯环的取代基,使得这些表面很大程度上呈非极性。堆叠的底面上,包含兀一电子系统,氮原子、铜原子显示一个相对极性特征。整体上铜酞菁颜料的针状表面很大程度上是非极性的,与晶型无关,这使得酞菁与周围介质的相互作用的机会很小。这也解释了该化合物具有非常低的亲和性,这对颜料的分散性,特别是颜料的表面润湿以及己分散颜料的稳定有一些影响。
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    酞菁蓝颜料的基本性能综述

    因此,铜酞菁颜料有明显的絮凝倾向。絮凝稳定的剂型,通过引入极性基团,在重要商业应用介质中很大程度上提高了性能,对于所有晶型都是这样。这种颜料性能的提高对于各种凹版墨和柔版墨,以及烤漆特别有用。可是这些稳定方法常对颜料的耐有机溶剂性能和罩涂稳定性有不利影响。
 
    铜酞菁颜料对有机溶剂总体稳定性好,可是对于有些溶剂,特别是芳香族溶剂,可以引起颜料由不稳定晶型或过渡晶型转变为稳定的晶型。这个现象很大程度上是由于稳定相成核,当晶核数量增加时,所得到的结晶的粒子大小减小。β-铜酞菁蓝是热力学稳定的晶型。

    多氯铜酞菁绿颜料仅有一个晶型报道,这个晶型与a-铜酞菁紧密相关。卤代的程度和类型,以及分子中氯溴的比率不仅决定了颜色,至少还影响一系列牢度性能。酞菁颜料有很高的着色能力,性价比,着色能力最高的是a-铜酞菁蓝,而黄光铜酞菁绿颜料的着色能力低。