[发明专利]水性超细有机颜料及其生产方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种颜料及其生产方法，属于精细化工和新型材料科学领域。

背景技术：

颜料和染料是自然界中主要的着色物质。然而由于颜料具有较高的耐晒牢度，色谱齐全，生产成本低廉，在使用中具有节能、省水、少污染等优点，近年来发展很快。目前世界上有机颜料的产量已达25～30万吨，占世界染料产量的25％～30％。

颜料主要是以聚集体、凝聚体或絮凝体等形态存在，颗粒较粗且分布不均匀，导致颜料的颜色鲜艳度和亮度较差。此外，颜料作为一种着色剂，只有均匀、稳定地分散在介质中，才能较好地发挥其着色作用。因此，颜料的超细化和分散稳定是其广泛应用的前提。尤其是颜料粒径降低到超细尺寸后，各项物理化学性能都得到了显著提高。然而，随着颜料粒径的减小，颜料表面自由能却在增加，体系变得不稳定，自动减小表面积的倾向增大，这种倾向表现为颜料的絮凝、凝聚、聚集和结晶成长。从而导致颜料粒径增大、稳定性变差。

解决上述问题，目前普遍采用非离子、阴离子、阳离子表面活性剂和一些低分子或高分子物质对颜料粒子表面进行改性。通过在颜料表面上沉积或包覆单分子或多分子的物质如表面活性剂、改性剂、颜料本身的衍生物等，可以改变颜料的表面极性。近年来，高分子分散剂由于其特殊的结构和性能，成为颜料表面加工的研究热点，与此相关的专利和文献报道较多。此外，颜料微胶囊化也是颜料改性的一种重要的方法。它是以颜料为囊心，聚合物为壁材，采用物理化学法将聚合物沉积在颜料表面，形成颜料微胶囊。采用该法可明显改善颜料的耐光牢度、耐气候牢度和耐溶剂牢度，提高颜料的流动性、易分散性和稳定性。

目前，国内外都非常重视该技术的发展，投入了巨资进行研发工作。国内外发表了许多关于水溶性体系内颜料分散的报道，研究了颜料的表面性质、分散剂结构、分散剂与颜料粒子的锚接方式对颜料粒子在水中分散稳定性的影响等。北京纺织服装学院孟朝辉等在有机颜料表面包覆一层高分子分散剂的工艺，以改善有机颜料在水性体系中的分散性。东华大学周煜等通过测定有机颜料在不同结构的高分子分散剂水溶液中的Zeta电位和粒径，研究各种不同结构的高分子分散剂对有机颜料的分散稳定性。上海涂料研究所姜英涛介绍了分散剂与颜料粒子的锚接方式以及颜料粒子在水中分散稳定性的影响。Lelu S.等人采用微乳液聚合技术在酞菁绿表面包覆了聚苯乙烯。颜料改性的研究报告很多，共同目的都是为了寻求制备稳定的超细分散体系的方法，较多停留在实验室状态，产业化较少。

近年来，市场上也出现了超细颜料，但主要限于无机颜料，尚不成熟的有机超细颜料的关键生产技术主要掌握在少数大型跨国企业手中，处于垄断阶段。因此，研究开发稳定的超细有机颜料必将为社会带来巨大的经济效益。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种制得的水性超细有机颜料粒径较小，具有较好的流动性、分散稳定性和储存稳定性，生产方法简单的水性超细有机颜料及其生产方法。

本发明的技术解决方案是：

一种水性超细有机颜料，其特征是：由下列重量百分比的成分组成：

有机颜料                1～50％

高分子分散剂            1～20％

水性有机溶剂            5～30％

表面活性剂              0.5～5％

去离子水                20～80％；

所述高分子分散剂是苯乙烯、丙烯酸丁酯、顺丁烯二酸的三元共聚物，平均分子量在2000～20000之间。

有机颜料包括下列颜料中的一种或几种混合物：

红色颜料：

C.I.颜料红1、C.I.颜料红2、C.I.颜料红3、C.I.颜料红5、C.I.颜料红7、C.I.颜料红17、C.I.颜料红22、C.I.颜料红23、C.I.颜料红31、C.I.颜料红38、C.I.颜料红48:2、C.I.颜料红48:3、C.I.颜料红48:4、C.I.颜料红53:1、C.I.颜料红60:1、C.I.颜料红63:2、C.I.颜料红81、C.I.颜料红83、C.I.颜料红88、C.I.颜料红92、C.I.颜料红105、C.I.颜料红112、C.I.颜料红122、C.I.颜料红166、C.I.颜料红168、C.I.颜料红177、C.I.颜料红178、C.I.颜料红193、C.I.颜料红209、C.I.颜料红219；

黄色颜料：