[发明专利]一种水分散型颜料红57:1改性颜料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种水分散型颜料红57:1改性颜料及其制备方法，将无机内核修饰和表面修饰作用进行了复合，通过无机内核修饰控制了颜料的粒径大小和分布，从而提高其在水介质的分散均匀性；通过第二偶合组分的表面修饰作用接枝上亲水基团，以提高改性颜料在水介质中的分散能力。最后，通过分散剂用量和种类的选择，制备得到一种水分散型C.I.颜料红57:1改性颜料。本发明与市售同类产品相比，本发明中C.I.颜料红57:1改性颜料具有较好的亲水性和水分散性，样品压片的接触大小为37.07°～67.38°，改性颜料制成的丙烯酸水性涂料的粘度为73.26～102.47厘泊。

技术领域

本发明属于化工产品中水分散型改性有机颜料的制备方法，特别是一种水分散型颜料红57:1改性颜料及其制备方法。

背景技术

近年来，随着人们对环保的日渐重视，对环境污染严重的溶剂型涂料和油墨已被越来越多的国家和地区所限制，国家也开始制定相关法律、法规，限制VOC(挥发性有机化合物)的排放，且相关制度也趋于完善。溶剂型涂料和油墨由于污染、成本等众多因素的限制，发展已经遇到了瓶颈。在这一背景下，环保、资源节约型的水性涂料和油墨应运而生，并受到越来越多的关注，成为了涂料和油墨行业的一个发展重要方向。

有机颜料在水介质体系中的分散稳定是水性涂料和水性油墨研制的关键所在。然而，有机颜料由于其表面极性比较低，在水介质中分散性差，限制了其在水性涂料和水性油墨中的应用。因此，目前有机颜料的改性技术中的一部分重要内容就是对有机颜料进行亲水性改性，进而提高其在水介质中的分散性。

有机颜料水性化改性的方法有很多种，主要包括有直接分散法、表面包覆法、微囊化法、包核法以及颜料衍生物改性法。其中，直接分散法、表面包覆法、微囊化法是在颜料合成后进行，属于颜料后处理工艺，且表面包覆法和微胶囊化法在一定程度上会对有机颜料的着色力等性能产生影响。包核法和衍生物改性法是颜料合成阶段对颜料表面进行改性，可将有机颜料的合成和改性同步化，具有能耗低、工艺简便的优势。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种水分散型颜料红57:1改性颜料及其制备方法，该方法将无机物的内核修饰作用和偶合组分衍生物的表面修饰作用进行了复合，通过无机内核修饰控制了颜料合成过程中的粒径大小和分布，提高了改性颜料在水介质的分散均匀性；通过第二偶合组分的表面修饰作用在改性颜料接枝上亲水基团，从而提高改性颜料在水介质中的分散能力。最后，通过分散剂用量和种类的选择，制备得到一种水分散型C.I.颜料红57:1改性颜料。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种水分散型颜料红57:1改性颜料的制备方法，通过无机内核的修饰和第二偶合组分的表面修饰作用间的协同作用和分散剂的选择，制备得到了一种水分散型颜料红57:1改性颜料，包括以下步骤：

(1)重氮盐溶液的制备：以2-氨基-5-甲基苯磺酸为芳胺组分，经碱溶、酸析处理后与亚硝酸钠NaNO₂进行重氮化反应，反应完毕后，加入CaCl₂溶液并继续反应并静置后得到重氮盐溶液；

(2)偶合组分的制备：向溶解罐内加入NaOH碱溶液和3-羟基-2-萘甲酸(2,3-酸)，搅拌反应15min后，将溶液转移反应器中后，在机械搅拌条件下，向反应溶液中加入无机内核、第二偶合组分以及歧化松香，35℃下继续搅拌反应30min后，得到偶合组分溶液，待用；其中，2,3-酸与NaOH的摩尔比为1:1.90，第二偶合组分与2,3-酸总用量与步骤(1)中2-氨基-5-甲基苯磺酸的摩尔用量比为1.10:1；歧化松香用量为改性颜料理论产量的8％；

(3)偶合反应：采用恒压滴定漏斗将步骤(1)中制备得到的重氮盐溶液滴加至步骤(2)中制备得到的偶合组分溶液中，滴加时间为15-30min，调节反应液pH值＝10～11，加入分散剂，继续反应30min；