酞菁蓝颜料化制备

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有机颜料酞菁蓝的合成及颜料化

型品种。
但这些通用型酞菁蓝颜料品种在性能上还难于
表 1 不同应用领域对颜料性能要求
用途或着色对象
对颜料的性能要求
涂料、油漆着色橡胶、树脂与塑料着色印墨中着色
耐久性、耐光、耐气候牢度 (户外 ) ;高的遮盖力或特定的透明性 ;区分为油性涂料、耐溶剂性、耐迁移性、水性涂料、色光晶型稳定性 ;储存分散、稳定性、不沉淀、不分层、具有 NCNF性能 ;易分散在展色料中。与树脂、塑料有良好的相容性、易分散性好、粒子微细小于 1μm;对纺丝级用的颜料粒子细小 ,且分散集中 ,延长更换喷丝半周期 ;高的耐热 (耐加工成型温度 )稳定性 ;不与其它助剂作用 (增塑剂、抗氧化剂 ) ;颜色鲜艳 ,着色力强 ;不迁移 ,不喷霜。满足印刷三补色 :黄、品、青 ( Y. M. C)之光谱要求 (有害吸收少 ) ;色光鲜艳 ;优良的透明度 ;印铁墨要经受 170℃的热加工处理 ;在溶剂墨着色时 ,不增加稠度 ,耐溶剂等。
～30% ,色泽鲜艳 ,流动性较好 ,耐热耐溶剂性优良 ,晶泛的的绿色颜料品种。
体构型比较稳定。主要用于印刷油墨、塑料、涂料等。
(11) C. I. 颜料绿 36
C. I. 颜料蓝 15: 6色光与 C. I. 颜料蓝 60的色光相当 ,但
C. I. 颜料绿 36是黄光酞菁绿 ,分别通过氯和溴
比它更鲜艳。α - 酞菁蓝在机械剪切力下转化为 ε- 酞取代制造而成 ,制造方法与酞菁绿生产方法近似 ,这
目前在国外生产有机颜料的厂家把商品按加工程度分为标准有机颜料、特殊加工的有机颜料和专用型有机颜料。标准有机颜料是通过简单的颜料化加工 ,如晶相的调整、表面处理等使之具有较广的适应性和用途 ; 特殊加工和专用型有机颜料是经过特殊加工处理 ,使之具有更高性能的专用有机颜料商品 ,如水性、油性、易分散型、高透明度、提高色力、改变色光等。德国赫斯特公司酞菁蓝有 48 种剂型商品 ;巴斯夫出售的酞菁蓝颜料有 98 个品种。而国内酞菁蓝生产厂家虽然众多 ,但是大多数厂家生产的酞菁蓝为单一干粉剂型 ,即一种化学结构的颜料作

酞菁系颜料生产工艺

酞菁系颜料生产工艺1．酞菁铜生产工艺将原料邻苯二甲酸酐、尿素、氯化亚铜加入缩合釜中，常压下在钼酸铵为催化剂的条件下（195℃，导热油加热）进行缩合反应，反应过程中产生的氨气经吸收塔（稀酸硫）吸收成硫酸铵回收；反应完成后在酸煮罐中进行加水酸煮（93%硫酸，95℃），然后进行压滤和水洗，压滤液（10～15%酸性水溶液）回收，水洗液进入循环水池；压滤滤饼经干燥、粉碎后成成品酞菁铜（详见工艺流程图）。

2．三氯化铝生产工艺将高纯铝锭投入密闭的熔融槽中加热熔化（煤加热），在熔融状态下通入氯气进行氯化，氯化后的三氯化铝蒸汽经一级和二级浦集器收集成成品三氯化铝；尾气经喷淋吸收后排放（详见工艺流程图）。

3．酞菁蓝生产工艺将酞菁铜粗产品加入酸溶釜中溶于浓硫酸（98%）在常压下进行酸溶，酸溶后放入稀释罐中加水进行析出，待晶体完全析出后，在酸煮罐中进行加热（95℃，蒸汽加热）酸煮，保持一定时间后进行压滤和水洗。

滤液（10%酸性水溶液）回收，洗水液进入循环水池；滤饼进入碱煮罐中加入固体氢氧化钠和少量水进行碱煮，然后进行压滤和水洗。

滤液（PH8～9碱性水溶液）回收，洗水液进入循环水池；滤饼经干燥后成成品酞菁蓝（详见工艺流程图）。

4．酞菁绿生产工艺以酞菁铜为母体，以三氯化铝和盐为溶剂在氯化亚铜为催化剂的条件下在熔料釜中进行熔料（导热油），熔好的料在氯代釜中通入定量的氯气生成带有14～15个氯的产品，并将其放入稀释罐中加入水和盐酸（氯代反应生成的HCl气体，经盐酸吸收塔吸收所产的30%盐酸）进行稀释，经压滤和水洗，压滤液（10%酸性水溶液）回收，水洗液进入循环水池；压滤滤饼则进入颜料化罐中以一氯苯为溶剂、碱性（PH 9～10）且压力为0.20～0.25MP下加入助剂进行颜料化。

颜料化后即通过苯分离器将一氯苯分离回收并循环使用，脱苯后的颜料化液经压滤、水洗，滤液（PH8～9碱性水溶液）回收，洗水液进入循环水池；滤饼经表面处理和干燥得到酞菁绿。

酞青蓝生产工艺

酞青蓝生产工艺
酞青蓝是一种合成有机颜料，它具有良好的耐候性、耐酸碱和稳定性，广泛应用于涂料、油墨、塑料、橡胶等领域。

下面将介绍酞青蓝的生产工艺。

酞青蓝的生产工艺主要分为以下几个步骤：
1. 原料准备：酞青蓝的主要原料是苯胺和喹啉。

首先需要对这些原料进行准备，保证其纯度和质量。

2. 反应反应釜：将苯胺和喹啉按一定比例加入到反应釜中。

同时向反应釜中加入一定量的催化剂，如三氯化铁、三甲基胺等。

3. 反应过程：将反应釜密封，并加热至适当的反应温度。

在反应过程中，催化剂起到催化作用，加速苯胺和喹啉的反应。

同时，需要通过通入氮气或氧气来控制反应介质的氧含量。

4. 合成反应：在适当的温度和压力下，苯胺和喹啉发生互相取代反应，生成酞青蓝。

反应通常需要持续几小时或更长时间，以确保反应的充分进行。

5. 分离和纯化：将合成反应液进行分离，得到含有酞青蓝的混合物。

通常采用溶剂萃取、蒸馏或过滤等方法进行分离。

之后，通过结晶、干燥等工艺步骤，将酞青蓝的纯度提高到所需水平。

6. 粉碎与包装：将纯化的酞青蓝样品进行粉碎，使其达到所需的颗粒大小。

最后，将产品经过包装，以便储存和运输。

以上就是酞青蓝的生产工艺。

在生产过程中，需要严格控制反应条件和操作参数，以确保酞青蓝的质量和产量。

同时，也需要关注环境保护和安全生产，采取相应的措施，减少废物和污染物的排放。

酞青蓝的生产工艺是一个复杂而精细的过程，需要在科技人员和工程师的指导下进行。

酞菁蓝颜料化制备

酞菁蓝颜料化制备探讨工程咨询（化工）二〇一五年五月摘要本论文研究了以苯酐、尿素、氯化亚铜、钼酸铵为原料，微波辐照法和传统固相法合成铜酞菁染料这一课题。

通过改变反应温度、反应时间、及原料配比得出合成铜酞菁的最佳方案，并从各个角度对两种方法进行了比较，最后对两种方法合成的铜酞菁产品进行检测分析，比较两种产品的质量。

微波辐照法中，主要考察了辐照时间、尿素用量、氯化亚铜用量、苯酐用量、钼酸铵用量对铜酞菁产率的影响，得出此法合成铜酞菁的最佳配比为苯酐：尿素：氯化亚铜（摩尔比）=1：5：0.21，钼酸铵的用量为苯酐重量的4%。

传统的方法合成铜酞菁时，应将反应温度控制在210~220℃之间，反应时间应控制在2小时左右为宜。

通过比较两种方法得出，微波辐照法反应速率快，反应时间短，产率高，产品质量好，污染少，比传统方法优越。

两种方法得到的产品性质基本相同，其晶型均以β型为主，经浓硫酸精致以后转变为为α型。

关键词：铜酞菁；微波辐照；传统固相法；苯酐；尿素；氯化亚铜；钼酸铵；催化AbstractThe synthesis of copper phthalocyanine under microwave irradiation and conventional heating meansIn this paper，the synthesis of copper phthalocyanine by the reaction of benzonic anhydride，urea，ammonium molybolenum and catalyst under microwave irradiation and classical method were studied mostly.It was found the best synthesis conditon of copper phthalocyanine through changing reaction time，reaction temperature，and proportion of materials.Moreover comparing products of synthesized by two methods througth analyzing. The influence of the irradiation reaction time，the quantities of urea and copper chloride and catalyst on the yield of copper phthalocyanine were investigated in microwave irradiation . we acquired the best proportion that is molbenzoic anhydrid：molurea：molCuCL=1：5：0.21 ，and ammonium molybolenum is equal to 3wt% of benzoic anhydride. For classical method，reaction time is 2 hours and reaction temperature is located 210℃to220℃，the yield is best .under the selected same ratio of reactants，the quality of product of synthesized by microwave irradiation method is better than that of conventional heating means，and the yield of microwave irradiation method was high than that of conventional heating means，and pollute of microwave is less than irradiation method conventional heating means.X-ray powder diffraction proved，the products of two methods were mainly of βtype，which was turned to αtype after being refined by concentrated sulfuric acid.Keyword:copper；phthalocyanine；microwave；irradiation；synthesis；benzoic anhydride；urea；CuCl；ammonium molybolenum；catalyst目录摘要 (1)一引言 (7)（一）铜酞菁的发展过程和前景 (7)（二）铜酞菁的结构和性质 (8)1.铜酞菁的一般性质 (8)2.铜酞菁的同质多晶性 (9)（三）铜酞菁的合成机理、工艺及方法 (10)（四）合成工艺 (12)（五）铜酞菁的合成方法 (13)1. 苯酐尿素法 (13)2.邻苯二腈法 (17)3.邻二卤代苯法 (17)4.甲基二苯甲烷法 (18)5.邻硝基甲苯法 (19)6.煤油法 (20)（六）铜酞菁的颜料化 (21)1.酸法处理（包括酸溶法和酸涨法） (21)2.研磨法 (23)（七）微波在铜酞菁合成中的应用 (24)1.微波及其特性 (24)2.微波化学的研究进展 (25)3.微波有机合成化学 (27)4.微波的工作原理 (28)二实验方案、仪器和试剂 (32)（一）实验方案 (32)1.铜酞菁的合成 (32)2.铜酞菁的精制 (32)3.铜酞菁的表征 (33)（二）实验仪器与试剂 (33)三实验部分 (35)（一）实验操作步骤 (35)1.微波法合成铜酞菁的步骤 (35)2.传统固相法合成铜酞菁的步骤 (35)3.溶剂法合成铜酞菁的步骤 (36)4.铜酞菁的精制 (36)（二）实验数据及分析 (37)1.微波法的实验数据及分析 (37)2.传统固相法的实验数据与分析 (41)（三）结果与讨论 (43)1.微波法与传统固相法的比较 (43)2.固相法与溶剂法的比较 (44)（四）产品的检测与分析 (44)1.产品的红外光谱与分析 (44)2.产品的X射线衍射分析 (46)四结论 (49)一引言（一）铜酞菁的发展过程和前景铜酞菁又名酞菁铜(CuPc)；是酞菁和铜元素生成的金属络合物。

酞菁蓝生产工艺

酞菁蓝生产工艺
酞菁蓝是一种广泛应用于染料、颜料和墨水等领域的重要有机颜料，具有鲜艳的蓝色色泽和良好的耐候性。

以下是酞菁蓝的生产工艺：
一、原料准备：
1. 酚醛酞菁蓝原料；
2. 氯化铜或其他催化剂；
3. 有机溶剂，如甲醇或二甲苯。

二、反应步骤：
1. 将酚醛酞菁蓝原料与氯化铜（或其他催化剂）按一定比例混合，放入反应釜中。

2. 向反应釜中加入足够的有机溶剂，使反应混合物能够充分溶解。

3. 启动加热设备，将反应温度控制在适宜的范围内（通常约为80-120°C），并进行持续搅拌。

4. 在反应过程中，逐渐加入氧气或空气气体，以促进酞菁蓝形成反应的进行。

催化剂有助于加速反应进行。

5. 反应时间一般为数小时至数十小时不等，具体时间根据实验结果确定。

6. 当反应结束后，停止加热和通气，让反应混合物自然冷却至室温。

三、产品提取和精制：
1. 将反应混合物倒入离心机中，进行离心分离。

酞菁蓝颜料会与溶剂相分离，可收集上层液体。

2. 对上层液体进行浓缩和冷沉淀处理，使酞菁蓝沉淀出来。

3. 将沉淀物进行洗涤和过滤，以去除杂质。

4. 对洗涤后的酞菁蓝进行干燥处理，使其含水量降到合适的范围。

5. 经过以上步骤得到的产品即为初步提炼出的酞菁蓝颜料，进一步可进行精细提炼和包装。

以上是酞菁蓝的生产工艺，该工艺简单、有效，能够高效地合成出优质的酞菁蓝颜料。

在实际生产中，还需要进行各种实验和过程优化，以提高产品质量和产量。

此外，应加强产品的环境保护和安全管理措施，确保生产过程的安全和可持续发展。

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传统的方法合成铜酞菁时，应将反应温度控制在210~220℃之间，反应时间应控制在2小时左右为宜。

通过比较两种方法得出，微波辐照法反应速率快，反应时间短，产率高，产品质量好，污染少，比传统方法优越。

两种方法得到的产品性质基本相同，其晶型均以β型为主，经浓硫酸精致以后转变为为α型。

1923年Diesbach等人发现可以用邻二卞溴与氰化亚铜制得邻二卞腈，于是他们想用邻二溴苯与氰化亚铜反应来制备邻苯二腈。

可是实验结果却出乎意料，他们未得到所期望的邻苯二腈，而是得到一种深蓝色的物质，并且产率高达23%。

后经研究分析，确定他们得到的物质就是铜酞菁。

铜酞菁一问世，便以它那独特的颜色、比较低的生产成本、非常好的稳定性以及着色性，受到人们的关注，并被用做染料和颜料。

1935年，ICI公司开始大规模地生产铜酞菁，其商品名为Monastral Fast Blue ，这个名称一直沿用至今。

1936年，德国BASF 公司的前身I.G .染料公司也开始在路德维希港生产铜酞菁。

我国酞菁颜料（染料）的研究和开发起步很晚，直到新中国成立之后才开始有组织的进行研究。

1952年，铜酞菁颜料在沈阳化工研究院开发成功并投入生产。

随后有相继开发成功氯化铜酞菁和以铜酞菁为母体的水溶性直接染料和活性染料等的报道。

这些品种的产业化为我国酞菁颜料（染料）的生产打下了一个良好的基础，带动了一大批与酞菁有关的染（颜）料品种的发展。

由于铜酞菁颜色十分鲜艳，着色力很强，因此它在酞菁类染料居于重要的位置。

它作为颜料和染料的起始原料，被广泛地应用于印刷油墨、涂料、塑料、橡胶、皮革、纺织品以及食品中。

另外，随着功能性染料的兴起和科学技术的发展，它还被广泛应用于新领域，如：化学传感器中的灵敏器件、电致发光器件、太阳能电池材料、液晶显示材料、非线性光学材料等等。

由此我们可以看出，在21世纪，铜酞菁将具有更广阔的发展前景。

（二）铜酞菁的结构和性质铜酞菁是酞菁与铜元素结合生成的络合物，铜原子取代了位于该平面分子的两个氢原子。

其结构如下图所示图1-11.铜酞菁的一般性质铜酞菁和其它酞菁类染料一样，有着很好的稳定性、耐酸、耐碱、耐水浸、耐热、耐光以及各种有机溶剂的性质。

相对而言，铜酞菁在浓硫酸中较稳定，它可以溶解在其中，并且当浓硫酸浓度降低时又可以从中析出。

铜酞菁的这种特性常用来提高它的纯度。

其颜色十分鲜艳，着色力很强，因此是酞菁染料中最重要的一种。

2.铜酞菁的同质多晶性酞菁及其酞菁元素都具有同质多晶性（polymorphism），即同一种化合物具有生成多种不同结构晶体（通常称它们为多晶体）的能力。

同质多晶现象在许多化合物（包括有机物和无机物）中都不同程度的存在着。

在它们中，酞菁或铜酞菁的同质多晶性是较为典型的。

有些具有同质多晶性的物质会同时具有几个熔点。

这一现象在用显微测熔仪测熔点时可以观察到。

这实际上揭示出，该物质的一种或几种晶体结构对热是不稳定的，受热后它的晶体结构会从一种晶型转变成为另外一种晶型。

各个多晶体间除了熔点的差别外，还表现在晶体形状、密度、表面颜色以及对光的反射行为等等。

由于物质的这些物理性能与有机颜料的性能密切相关，所以研究有机颜料的同质多晶性对它应用性能的影响，既具有物理意义又具有实际意义。

造成有机化合物具有同质多晶性的本质在于：由于有机物组成的晶体隶属于分子晶体，其晶体结构的点阵单元为一个一个独立的分子。

这些分子在由游离态凝聚成固体的晶体时，它们在晶体点阵中的排列方式有很大的随机性。

只要有少数几个分子的排列方式与大多数不一样，就会使所生成的晶体在结构上与众不同。

在分子晶体内，将各个分子束缚在一起的力主要是弱的物理性的分子间的作用力，不像离子晶体依靠强的化学性的离子键将各个点阵元素束缚在一起，因而分子晶体的结构较为疏松，体现在物理性能上就是组成分子晶体的有机物尽管分子量比组成离子晶体的无机物的分子量大得多，但是它们的熔点和体积的变化较大。

正是因为如此，分子晶体的热稳定性不好。

分子晶体的体积变化与热效应的关系可以用Clapeyron方程来描述：△H = T（dp/dT）△V式中△H——焓的变化T——绝对温度P——压力△V——体积变化迄今为止，已发现铜酞菁有八种晶体构型。

这些晶体一般用希腊字母命名，按发现的先后顺序分别称为：α—晶型、β—晶型、γ—晶型、δ—晶型、ε—晶型、R—晶型、π—晶型、X—晶型。