[发明专利]一种近红外反射功能有机染料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机染料制备技术领域，具体涉及一种近红外反射功 能有机染料及其制备方法。

背景技术

在太阳照射的炎热环境下，强烈的光照会致使物体表面温度升高， 我们通常需要消耗能量来降温。如果物体本身能将太阳辐射的光能量 反射到大气中，就可以降低物体表面温度而不需要外界的能量。我们 可以通过使用对太阳光具有反射作用的颜料(染料)或涂层来代替传 统的颜料，其中一类就是近红外反射功能颜(染)料，此类颜(染) 料可以将太阳光中占据比重较大的近红外区域的能量反射出去来保持 物体表面和内部凉爽。

目前有许多可获得的近红外反射商业染(颜)料，但是它们绝大 多数都是属于无机类的，其中包含的重金属成分通常情况下是有毒性 的，使得它们不是环境友好型的。如美国的一项发明专利US6017981 讲述了一种无机复合红外反射涂料，对1300～2100nm的红外区域的 光具有大于50％的反射率，其制造方法是多种颜料和高聚物树脂、底 漆混合而成的，其中的颜料就包括了对近红外反射较高的二氧化钛， 铁红等颜料，但是涂层由于其中的金属成分而被证明具有环境危害性。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供一种近红外反射功能有机染料 及其制备方法，本发明近红外反射功能有机染料具有独特的物理化学 性质，与无机类颜料相比，具有色彩鲜明，着色力强，密度小，无毒 性等特点，并且具备与3,4,9,10-苝四二甲酸酐(PTCA)相当的近红外 反射性能。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种近红外反射功能有机染料，具有式Ⅰ结构：

式Ⅰ中，所述R选自式101～式102所示结构中的任意一种：

式101～式102中，所述R₁和R₂独立地选自H或C₁～C₁₆烃基。

优选的，所述R₁和R₂独立地选自H或C₂～C₈烃基。

优选的，所述近红外反射功能有机染料具有式Ⅱ或式Ⅲ结构：

一种近红外反射功能有机染料的制备方法，包括以下步骤：

将具有式Ⅳ结构的化合物和胺类化合物进行取代反应，得到具有 式Ⅰ结构的近红外反射功能有机染料；

所述胺类化合物具有式Ⅴ结构或具有式Ⅵ结构：

一种近红外反射功能有机染料的制备方法，包括以下步骤：将具 有式Ⅳ结构的化合物和具有式Ⅴ结构的胺类化合物进行取代反应，得 到具有式Ⅱ结构的近红外反射功能有机染料。

一种近红外反射功能有机染料的制备方法，包括以下步骤：将具 有式Ⅳ结构的化合物和具有式Ⅵ结构的胺类化合物进行取代反应，得 到具有式Ⅲ结构的近红外反射功能有机染料。

(三)有益效果

本发明提供了一种近红外反射功能有机染料及其制备方法，本发 明近红外反射功能有机染料具有独特的物理化学性质，与无机类颜料 相比，具有色彩鲜明，着色力强，密度小，无毒性等特点，并且具备 与3,4,9,10-苝四二甲酸酐(PTCA)相当的近红外反射性能。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案 进行描述，但是应当理解，这些描述只是为了进一步说明本发明的特 征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

一种近红外反射功能有机染料，具有式Ⅰ结构：

式Ⅰ中，R选自式101～式102所示结构中的任意一种：

在本发明中，式101～式102中的R₁和R₂独立地选自H或C₂～ C₈烃基；R₁为乙基，R₂为H。

近红外反射功能有机染料具有式Ⅱ或式Ⅲ结构：

一种近红外反射功能有机染料的制备方法，包括以下步骤：