專利名稱：一種苯胺黑顏料的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種苯胺黑顏料(Aniline Black)的制備方法
背景技術(shù)：
苯胺黑(Aniline Black),染料索引號為Pigment Black I,它呈中黑色,光譜吸收寬且色散小，具有非常優(yōu)越的遮蓋能力，即便是非常細(xì)小的顆粒，在使用時(shí)也幾乎無凝聚現(xiàn)象產(chǎn)生，這使得它非常容易在各種介質(zhì)中分散。苯胺黑與碳黑的本質(zhì)區(qū)別是它不具有導(dǎo)電性，且著色力比碳黑差。目前應(yīng)用于涂料、油漆及印刷油墨，特別是需要黑絲絨般色澤效應(yīng)的場合以及碳黑不能勝任的場合。另外，苯胺黑顏料也用于激光打印機(jī)的碳粉中，作正電荷調(diào)節(jié)劑。在1860-1863年間，在纖維上合成苯胺黑的技術(shù)就已開發(fā)成功?，F(xiàn)在人們合成苯胺黑顏料的方法與此相差不多，即將苯胺溶解在濃硫酸中，在氧化性催化劑的存在下，使用重鉻酸鈉作為氧化劑進(jìn)行氧化生成苯胺黑。在這個(gè)工藝中，由于使用了重鉻酸鈉作為氧化劑，不但在生產(chǎn)過程中形成了難以處理的大量含鉻廢水，也使得苯胺黑顏料中鉻含量高，使其在很多應(yīng)用中受到限制，特別是在紡織印染中的應(yīng)用，受到很大的限制。在日本公開特許公報(bào)(特開2000-72974)中使用了雙氧水這種綠色氧化劑來生產(chǎn)苯胺黑顏料，避免了鉻污染。在此專利中，使用了鐵(II)、鐵(III)的鹽類作為催化劑，但該方法生產(chǎn)的苯胺黑收率低、顏料色光偏紅光。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種制備苯胺黑顏料的新方法，以克服使用過氧化氫作為氧化劑，配合使用鐵(II)、鐵(III)的鹽類作為催化劑生產(chǎn)苯胺黑顏料，存在著收率低、顏料色光偏紅光的問題。本發(fā)明所涉及的苯胺黑顏料具有下述結(jié)構(gòu)
本發(fā)明苯胺黑顏料制備方法
(I)合成使用苯胺作為原料，加入鹽酸合成出苯胺鹽酸鹽溶液，加入羥基磷酸銅催化劑，滴加過氧化氫，待反應(yīng)完成后，過濾，濾餅用水洗至濾液無色。(2)干燥濾餅在烘箱中干燥；
(3)粉碎將干燥后的顏料放入磨 機(jī)中，磨成細(xì)粉，得成品苯胺黑顏料。本明發(fā)所使用的磷酸銅催化劑為如下結(jié)構(gòu)Cu2 (OH)x(PO4)y
其中x=0-l, y=0-l,是深綠色晶體，當(dāng)x=l, y=l時(shí)，其結(jié)構(gòu)式為Cu2 (OH)PO4,也被稱為
羥基磷酸銅。本發(fā)明與現(xiàn)有的重鉻酸鈉氧化方法生產(chǎn)苯胺黑顏料的技術(shù)相比，本技術(shù)不使用重鉻酸鹽作為氧化劑，產(chǎn)品中不含有鉻元素，避免了鉻污染。本發(fā)明使用了羥基磷酸銅作為催化劑，使過氧化氫氧化，提高了苯胺黑顏料的收率，并使顏料色光接近了使用重鉻酸鈉工藝的產(chǎn)品，生產(chǎn)簡單方便。本發(fā)明使用羥基磷酸銅為催化劑與過氧化氫氧化劑配合，可以有效地將苯胺鹽酸鹽氧化成為苯胺黑顏料，羥基磷酸銅催化劑具有選擇性高、催化活性高、反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點(diǎn)，用于制備苯胺黑顏料，可以提高轉(zhuǎn)化率，得到的產(chǎn)物色光純正，為藍(lán)相黑，基本上達(dá)到重鉻酸鈉氧化工藝產(chǎn)品的水平。羥基磷酸銅的分子式為Cu2 (OH)PO4，可由中國專利《芳烴的潔凈催化氧化反應(yīng)催化劑及其制備方法》(申請?zhí)?8106587)中所公開的方法制備。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明本發(fā)明苯胺黑顏料制備方法
(I)合成使用苯胺作為原料，加入鹽酸合成出苯胺重量百分比為6-15%的苯胺鹽酸鹽溶液，加入相對于苯胺重量O. 5-3%的羥基磷酸銅催化劑，在35-60°C下滴加重量百分比為30%的過氧化氫水溶液，其加入量為苯胺重量的350-450%，15-60分鐘內(nèi)加完后，在30-75°C保溫1-2小時(shí),過濾,濾餅用水洗至濾液無色。(2)干燥濾餅在120°C _170°C下烘干；
(3)粉碎將干燥后的顏料放入磨機(jī)中，磨至平均粒度小于10微米，得成品苯胺黑顏料。由于使用的催化劑是不溶于水的綠色晶體，且在產(chǎn)品中難于分離，所以羥基磷酸銅催化劑加入量不益多于苯胺重量的3%，多了會影響產(chǎn)品色光。實(shí)施例1 :
在500ml三口瓶中加入200ml水，加入12克重量百分比為30%鹽酸，攪拌下滴加9. 9克苯胺，全溶后，加入O. 28克(為苯胺重量的2. 8%)羥基磷酸銅催化劑，升溫至45°C，滴加40克重量百分比為30%過氧化氫溶液，在35-40分鐘完成滴加，在50°C下保溫I小時(shí)，過濾，濾餅用約500ml水洗滌至無色，在140°C下烘干2小時(shí)，得苯胺黑9. 5克，以苯胺計(jì)，收率為96%，色光為藍(lán)光黑。實(shí)施例2:
在500ml三口瓶中加入200ml水，加入12克重量百分比為30%鹽酸，攪拌下滴加9. 9克苯胺，全溶后，加入O. 05克(為苯胺重量的O. 5%)羥基磷酸銅催化劑，升溫至50°C，滴加35克重量百分比為30%過氧化氫溶液，在45-50分鐘內(nèi)完成滴加，在55°C下保溫2小時(shí)，過濾，濾餅用約500ml水洗滌至無色，在140°C下烘干2小時(shí)，得苯胺黑9. O克，收率為91%，色光為藍(lán)光黑。實(shí)施例3:
在500ml三口瓶中加入200ml水，加入12克重量百分比為30%鹽酸，攪拌下滴加9. 9克苯胺，全溶后，加入O.1克(為苯胺重量的1%)羥基磷酸銅催化劑，升溫至35°C，滴加35克重量百分比為30%過氧化氫溶液，約15-20分鐘內(nèi)加完滴加，在35°C下保溫1. 5小時(shí)，過濾，濾餅用500ml水洗滌至無色，在140°C下烘干2小時(shí)，得苯胺黑9. 3克，收率為94%，色光為
藍(lán)光黑。對比例1:
在500ml三口瓶中加入200ml水，加入12克30%鹽酸，攪拌下滴加9. 9克苯胺，全溶后，加入O. 5克硫酸亞鐵作為催化劑，升溫至50°C，滴加35克重量百分比為30%過氧化氫溶液，約20分鐘加完，在55°C下保溫I小時(shí)，過濾，濾餅用500ml水洗滌至無色，在140°C下烘干2小時(shí)，得綠黑色粉末5. 4克， 收率為54. 5%。
權(quán)利要求
1.一種苯胺黑顏料的生產(chǎn)方法，其特征是(1)合成使用苯胺作為原料，加入鹽酸合成出苯胺鹽酸鹽溶液，加入羥基磷酸銅催化劑，滴加過氧化氫，待反應(yīng)完成后，過濾，濾餅用水洗至濾液無色；(2)干燥濾餅在烘箱中干燥；(3)粉碎將干燥后的顏料放入磨機(jī)中，磨成細(xì)粉，得成品苯胺黑顏料。
2.一種苯胺黑顏料的生產(chǎn)方法，其特征是(1)合成使用苯胺作為原料，加入鹽酸合成出苯胺重量百分比為6-15%的苯胺鹽酸鹽溶液，加入相對于苯胺重量O. 5-3%的羥基磷酸銅催化劑，在35-60°C下滴加重量百分比為 30%的過氧化氫水溶液，過氧化氫水溶液加入量為苯胺重量的350-450%，15-60分鐘內(nèi)加完后，在30-75°C保溫1-2小時(shí),過濾,濾餅用水洗至濾液無色；(2)干燥濾餅在120°C_170°C下烘干；(3)粉碎將干燥后的顏料放入磨機(jī)中，磨至平均粒度小于10微米，得成品苯胺黑顏料。
3.權(quán)利要求1或2方法得到的苯胺黑顏料。
全文摘要
本發(fā)明一種苯胺黑顏料的生產(chǎn)方法，使用苯胺作為原料，加入鹽酸合成出苯胺鹽酸鹽溶液，加入羥基磷酸銅催化劑，滴加過氧化氫，待反應(yīng)完成后，進(jìn)行過濾、清洗、干燥、粉碎，得產(chǎn)品。本技術(shù)不使用重鉻酸鹽作為氧化劑，避免了鉻污染。使用羥基磷酸銅催化劑與過氧化氫氧化劑配合，提高了苯胺黑顏料的收率，得到的產(chǎn)物色光純正，為藍(lán)相黑，生產(chǎn)簡單方便。
文檔編號C09B67/20GK103044962SQ201210573289
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者宋明志, 榮星, 唐麗, 李剛, 董明東 申請人:遼寧恒星精細(xì)化工有限公司