酞菁銅
物理性質
性狀:光亮的藍色晶體。有α和β兩種晶型。β型更穩定。
2. 熔點(oC):600oC
3. 溶解性:不溶于水及有機溶劑。
作用與用途
1.常溫常壓下穩定。溶于98%的硫酸中,不溶于水和醇。在熱的硝酸中分解,用作為墨水和油漆的顏料。
性質與穩定性
1. 主要用于油墨、涂料、塑料、橡膠和文教用品的著色。
2. 用于各類溶劑型油漆、塑料油墨、凹版印刷油墨、快印油墨。
3. 穩定β-型綠光藍,分散性好,遮蓋力高,用于醇酸樹脂漆。
4. 用于油墨、油漆、塑料、橡膠、涂料色漿及合成纖維原漿著色。
5. 非穩定α-型紅光藍,著色力強,可用于乳膠及水性涂料。
6. 用于制造孔雀藍色油墨,用于醇酸漆等的著色,也用于塑料制品、文教用品等的著色。
8. 用于油漆、噴漆、油墨、塑料、橡膠的著色。
9. 主要用于油墨、印鐵油墨、涂料、繪畫水彩、油彩顏料和涂料印花以及橡膠制品和塑料制品的著色。
10.為藍色顏料的主要品種,膠黏劑中主要用作著色劑。實際應用的粒度一般是0.01~0.1μm,必須進行一次顆粒微細化處理。進行顏料化加工的目的是改變晶型和減小晶體的顆粒,方法有酸處理法和鹽磨法。主要用于油墨工業,制造孔雀藍色油墨,是四色板印刷油墨的主要品種。在涂料工業用于制造醇酸磁漆、氨基烘漆、硝基漆和透明漆的著色。還用于塑料、橡膠、文教用品、漆布和涂料印花等的著色。
合成方法
1.該產品合成方法多種,工業上常用的有烘焙法和溶劑法,現以溶劑法為例說明。
反應方程式
操作過程
縮合 在釜中加入三氯苯2776kg、苯酐1200kg及尿素1000kg,升溫至160℃,保溫2h,第六次加入三氯苯及850kg 尿素及230kg氯化亞銅,加畢升溫,并保持一定時間。第三次加入三氯苯867kg及鉬酸銨13.4kg,加畢后逐漸升溫至200℃左右,進行保溫反應。然后移入蒸餾鍋加入液堿,并用直接蒸汽蒸出溶劑。以水漂洗,繼續蒸凈,物料以薄膜干燥器干燥,得粗制品酞菁藍1250kg。
精制 將135kg精制品加入至850kg 98%的硫酸中溶解,在40℃保溫,再加入二甲苯17kg,升溫至70℃,逐漸降溫至24℃,稀釋于水中,靜止3h,吸去上層廢液,如此重復三次后,用30%氫氧化鈉中和至pH=8~9,攪拌后以直接蒸汽煮沸半小時,水洗、干燥、磨粉得精制酞菁藍118kg。
2.在裝配有攪拌器和溫度計的反應瓶中,放入4mol的鄰苯二甲腈和1mol的青銅粉(copper bronze),置于油浴上加熱并攪拌。在190℃時反應混合物開始出現綠色,到220℃時,反應物變成糊狀且越來越黏稠。在270℃下繼續攪拌10min。當油浴溫度達到220℃時,瓶內反應物溫度會很快上升,并超過浴溫45℃。在油浴中繼續反應5min,稍微冷卻后,加入乙醇,攪拌分散反應物。將完全粉狀的產物反復用乙醇煮沸幾次,直到乙醇液不再有顏色且不再含有鄰苯二甲腈為止。產品干燥后,即得到酞菁銅產品,產率75%~90%。上述產品中仍夾雜有未反應的銅粉,可用濃硫酸處理除去,方法如下:
將完全粉碎的酞菁銅顏料,加入到十倍量的濃硫酸中,在室溫下攪拌,1h后經砂芯漏斗過濾,濾渣用濃硫酸洗。然后將濾液與硫酸洗液合并,慢慢倒入到100份重的冰上,并不斷攪拌,得到藍色絮狀沉淀后,放置2~3h后,用沸水洗,用熱乙醇洗后,在100℃下干燥,得精制的酞菁銅。產率為粗產品的90%~95%。
3.通常采用苯酐尿素法生產。以煤油(或三氯化苯、烷萘苯等)為溶劑,鉬酸銨為催化劑,由苯酐與尿素、氯化亞銅縮合制得粗酞菁藍,再經精制和顏料化后處理而得成品。其反應機理如下
其具體的生產工藝過程有烘焙(固相)法和溶劑法兩種,分述如下。
(1)烘焙法 將苯酐、尿素、氯化亞銅、鉬酸銨按一定的比例加入轉爐內,同時加入銅球,幫助攪拌和研磨。爐下部用電或煤氣、液化氣加熱。將縮合溫度升至110℃,保持4h。再調升至120~170℃,每小時升溫10℃;從170~220℃,每小時升溫20℃;在200~220℃保溫8~10h。縮合完畢后,用水環泵將物料抽至粗品倉。再將氯化鈣、二甲苯和鋼球及粗酞菁藍加入球磨機中研磨3~4h后取出,加入水溶罐中溶鹽,合格后用泵送至酸煮罐,用3%鹽酸熱處理,再用泵打入板框壓濾機過濾、洗滌。將濾餅加入堿煮罐,用3%~5%燒堿液熱處理,再用泵送入板框壓濾機過濾、洗滌。將濾餅放入加料器,再用螺旋輸送機送至閃蒸干燥機進行干燥。用引風機將物料抽至旋風收料器和袋濾器,將干料成品放入成品料倉,再經混拼機混拼,去成品包裝。
(2)溶劑法 將溶劑煤油、催化劑鉬酸銨、氯化亞銅加入縮合釜中,加熱使溫度升至95~100℃時,在攪拌下0.5h內投完苯酐,1h內投完尿素并使溫度升至120℃,再經1h加熱到130℃,1h加熱到160℃,3h加熱到185℃,1h加熱到208℃;在208~216℃回流2~3h,縮合完畢。將產物加入耙式干燥機蒸出煤油回收再用,粗酞菁藍用真空泵抽至料倉,經堿洗罐處理后去真空帶式過濾機過濾洗滌后,再經酸洗罐處理后去真空帶式過濾機過濾洗滌。濾餅放入加料器,經螺旋輸送機送入閃蒸干燥機,用熱空氣干燥。用引風機將物料抽至旋風除塵器、袋濾器,然后放入銅酞菁料倉。按比例將銅酞菁、食鹽和乙二醇加入捏合機中,研磨約6h或經分析檢驗顏料化完全合格后,放入水溶罐中,再用泵打入板框壓濾機過濾、洗滌。濾餅放入加料器,經螺旋輸送機送入閃蒸干燥機,用熱空氣加熱。再用引風機將物料抽至旋風收料器和袋濾器,放入成品料倉,經混拼機混拼后去成品包裝。
貯存方法
密封于干燥陰涼處保存。
毒理學數據
二、毒理學數據:
1、急性毒性:大鼠經口LD:>15 gm/kg;
大鼠腹腔LD:>3 gm/kg.
主要的刺激性影響:
在皮膚上面:可能引起發炎。
在眼睛上面: 可能引起發炎。
致敏作用:沒有已知的敏化作用。
生態學數據
三、生態學數據:
通常對水是不危害的,若無政府許可,勿將材料排入周圍環境。
計算化學數據
四、計算化學數據:
1、 氫鍵供體數量:0
2、 氫鍵受體數量:8
3、 可旋轉化學鍵數量:0
4、 拓撲分子極性表面積(TPSA):98.9
5、 重原子數量:41
6、 表面電荷:0
7、 復雜度:1180
8、 同位素原子數量:0
9、 確定原子立構中心數量:0
10、 不確定原子立構中心數量:0
11、 確定化學鍵立構中心數量:0
12、 不確定化學鍵立構中心數量:0
13、 共價鍵單元數量:2
安全信息
安全標識:S22 S24/25