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颜料红 264的应用

发布日期:2019/12/23 11:17:31

背景及概述[1][2]

近年来也出现了将LED作为光源的背光灯,通过各种背光灯的装置的改良,也可得到彩色滤光片的色彩再现区域扩大的效果。然而,由于照射在 各个上的光的波长不同,可利用的着色颜料也存在选择性。因颜料红 264的颜料微粒化非常困难,故而使用颜料红 264的系统通过已知的方法无法充分进行微粒化,无法得到高的着色力与适合的流动性。尤其是未充分进行微粒化时,制成彩色滤光片用组合物时的粘度降低,故而使 用时为了得到所需的膜厚需要相当注意。

应用[3]

彩色滤光片用红色颜料分散抗蚀剂组合物制备方法

(颜料分散助剂A-1)

在100ml三角烧瓶中加入30ml浓硫酸,一边用磁力搅拌器搅拌一边投入10g C.I.颜料橙71,在室温下搅拌30分钟。在1L烧杯中装入50g水和50g冰的混合 物,将上述反应物倒入该冰水中,用磁力搅拌器搅拌30分钟。将其在减压下过 滤·水洗,再将所得到的固体干燥,从而得到12g颜料分散助剂A-1。

微粒化处理

微粒化处理PR264(颜料红264)

在TRI-MIXTX-15(商品名、井上制作所公司制)的釜中投入800份C.I.颜料 红 264、40份颜料分散助剂A-1、8000份粒径20μm的氯化钠、1920份二乙二 醇。在成为额定电流值9.3A的70%的范围内,且在45℃混炼3小时来进行盐磨 处理。接下来将1300份所得到的混炼物投入3升的温水中,一边在70℃加热一 边搅拌1小时成为浆状。反复过滤、水洗除去氯化钠及二乙二醇后,在40℃干 燥一昼夜,得到95份的微粒化处理PR264。

未添加颜料分散助剂的微粒化处理颜料红264

在TRI-MIXTX-15(商品名、井上制作所制)的釜中投入750份C.I.颜料红 264、7500份粒径20μm的氯化钠、1800份二乙二醇。在成为额定电流值9.3A 的70%的范围内,且在45℃混炼3小时来进行盐磨处理。接下来将1300份所得 到的混炼物投入3升的温水中,一边在70℃加热一边搅拌1小时成为浆状。反 复过滤、水洗除去氯化钠及二乙二醇后,在40℃干燥一昼夜,得到95份的PR264 原体。

制备[2]

在反应瓶中加入二氯甲烷(150g)和无水三氯化铝(19.1g,0.145mol),搅拌1小时,使 无水三氯化铝均匀分散在溶剂中,加入联苯(14.6g,85.7mmol),待其溶解后,缓慢滴加N- 甲氨基甲酰氯(9.67g,103mmol),期间,用冰水浴保持反应物的温度在0-5℃,此时有大量 气体逸出,待气体不再逸出后,撤去冰水浴,待温度回升到环境温度后,再加热到40℃,反 应5小时,停止反应,将反应物缓慢倒入到pH=3的冰水中,分层,有机相用水洗涤到中性, 减压下将溶剂蒸干,残余物用乙醇重结晶得到N-甲基-4-联苯甲酰胺15.5g,纯度98.9%(HPLC), 产率79.6%

在反应瓶中加入N-甲基-4-联苯甲酰胺(10g,47mmol)、1,2,4-三氯苯(250g),加热至 N-甲基-4-联苯甲酰胺完全溶解,冷却到75℃,再加入苯磺酰氯(0.4g)继续加热到回流,保 持6小时,TLC点板至N-甲基-4-联苯甲酰胺斑点几乎看不见,将反应液倒入水中,加碳酸氢钠 中和,用二氯甲烷萃取,旋蒸除去二氯甲烷,残余物在10mmHg下减压蒸馏除去三氯苯,剩 余的残余物,在1mmHg下进一步减压蒸馏,收集110℃馏分,它经乙醇重结晶得到4-联苯腈 5.58g,产率65%。

氮气保护下,将4.氰基联苯溶解于叔戊醇钠/叔戊醇介质中,加热至110℃,滴加丁二酸二叔戊酯,温度保持在110℃,反应5h,反应结束后,趁热将物料转移到转动式真空干燥器中,在减压下蒸出叔戊醇。由于反应物中没有水,如此蒸出的叔戊醇可直接循环使用。蒸毕,将甲醇一水(体积比1:1)注入该干燥器,用浓硫酸调节pH至中性,过滤,得到的滤饼再经标准的颜料化加工就成为C.I.颜料红 264商品。

在上面的描述中可以看到,在反应物中能被蒸出的只有叔戊醇。将反应物转移到转动式真空干燥器后,在减压下蒸出的叔戊醇含水量很低,不必再精馏一次,这样在上述反应过程中就不再需要复杂的溶剂回收装置。如此,就可以较低的成本生产出C.I.颜料红 264,在国际市场上具有强竞争力。

主要参考资料

[1] 汪仁良, & 沈永嘉. . C.i.颜料红264的合成工艺再研究. 上海染料(5), 53-56.

[2] 孙英磊. (2011). 芳腈类中间体的合成工艺研究及其在颜料DPP中的应用. (Doctoral dissertation, 华东理工大学).

[3] 张毅吉. (2014). DPP类颜料及其中间体合成工艺的再研究. (Doctoral dissertation, 华东理工大学).

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