[发明专利]制造β－型酞菁铜颜料的方法

说明书

本发明涉及一种制造β-型酞菁铜颜料的方法，在此制法中，在干磨后用有机溶剂处理粗酞菁铜。更具体地说，本发明涉及制造浅绿色β-型酞菁铜颜料的方法，在此制法中，主要的颜料颗粒的纵横比为1-3。

合成出来的酞菁铜，称作粗酞菁铜，不适用作油墨的颜料，因为它含有粒径为大约10-200μm的大β-型晶体颗粒。降低这种粗酞菁铜的大小至适用于印刷油墨的大小(通常为0.02-0.1μm)的方法称作颜料化。使用颜料化酞菁铜制得了印刷油墨。

有各种颜料化的方法。最常用的方法是使用溶剂的盐研磨法(以下称作溶剂盐研磨法)。这一方法是这样一种方法，在此方法中加入研磨剂例如氯化钠和促进晶体转变为β-型的有机溶剂至粗酞菁铜中，并将所得的混合物进行研磨加工。用这一方法制得的β-型酞菁铜颜料适用于印刷油墨，并广泛使用，因为此颜料颗粒的纵横比为1-2，而且它具颜色强度强的光亮的浅绿色外观。然而，这一方法需要几倍于颜料的研磨剂，而且还消耗相当大的时间、劳动和能量去回收研磨介质和有机溶剂。

也知道另一替代办法，在此方法中，将粗酞菁铜进行干研磨，然后用有机溶剂进行处理。这后一制法比前述的有机盐研磨法更简单，是以低成本提供β-型酞菁铜颜料的有效得多的方法。

因为在干研磨过程中所施加的冲击力，β-型酞菁铜的晶体结构转变为α-型晶体。因此，当人们提高研磨效率和/或延长研磨时间时，研磨过的材料中的-型晶体的分数增大了。当粗β-型酞菁铜用惯用的干研磨法研磨成足够小，适用作着色材料时，人们发现，在研过的材料中α-型晶体的分数超过了60％，如在日本公开特许公报平7-310024中所公开的。

另一方面，当粗β-型酞菁铜被轻轻研磨时，α-型晶体的分数能自然地控制在较低水平上。日本公开特许公报平2-294365披露说，在研过的材料中α-型晶体的分数是21％。然而，这研磨方法不能生成比用溶剂盐研磨法所获得的颜料颗粒的更小粒径。

可以用有机溶剂进行再处理，以促进所得研过的材料中的α-型晶体转变为β-型。但是，人们知道，与用溶剂盐研磨法所取得的相比，这最后的步骤促使颜料颗粒的针状成长，所得的酞菁颜料具有更大的颜料颗粒纵横比，这可能是由于在α-型变成β-型的过程中颜料晶体生长所致，尽管α-型酞菁颗粒部分溶于用作处理的有机溶剂中，这种颜料晶体生长仍发生了。

总的来说，在用有机溶剂处理前将粗酞菁铜进行干研磨的制法，对溶剂盐研磨法来说有一个优点，即对研磨介质的回收不需要了，此外，对于以有效成本提供β-型酞菁铜来说，干研磨法是有效的研磨法。但是其缺点是，由于在研磨过程中施加于颜料颗粒的机械应力，一部分β-型晶体转变为α-型。可以使这种型的转变逆转，方法是随后进行溶剂处理。此时，有机溶剂使这种转变反过来，并恢复β-型。但是，作为在溶剂处理过程中颜料颗粒针状成长的结果，所得的颜料颗粒具有大的纵横比。最终产品的着色材料倾向于具有微红色彩，并显示不需要的流动性。为抑制α-型晶体的生成，人们可以采取在有机溶剂存在下研磨粗酞菁铜的方法。但是这一制法存在多种困难，其中之一是选择一种溶剂以适应相应的特殊设备。

本发明的目的是采用一种比常用的溶剂盐研磨法更简单的颜料化法，生成一种具有优越颜色强度、光亮度和流动性以及色彩的作为着色材料的β-酞菁铜颜料。

本发明是一种制备β-型酞菁铜颜料的方法，这一方法包括：在110-200℃的温度下干研磨粗酞菁铜，在有机溶剂或在有机溶剂与水的混合物中处理此所得的酞菁铜α，β-混合型晶体，从而导致α-型至β-型的转变。

本发明人已注意到，对干研磨颜料化而言，最终产品颜料颗粒的纵横比不得不以用干研磨法所制得的混合型酞菁结晶中的α对β的比例来确定。因此。为有效获得最终产品的低纵横比，人们必须用干研磨法获得足够小的颜料粒径，而同时又必须把研过材料中α-型晶体分数降低至尽量低的水平。

根据本发明，通过在110-200℃的高温下干研磨粗酞菁铜，可以将颜料颗粒研磨至平均粒径小于0.1μm，而且在研磨后可降低研过的材料中的α-型晶体的分数至小于40％重量。此外，通过用有机溶剂处理，可以获得β-型酞菁铜，其主要颜料颗粒的纵横比为1-3，而α-型晶体的分数为小于1％重量。

根据本发明，可以制得具有低颜料颗粒纵横比的浅绿色β-型酞菁铜颜料，而又简化了颜料化的方法。因此本发明能以较低成本提供β-型酞菁铜颜料，而此颜料与用常用溶剂盐研磨法制得的颜料相比，在颜色强度，光亮度，流动性和色彩方面具有相等的或更好的质量。