[发明专利]一种甲苯墨专用酞菁蓝15:4颜料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于酞菁蓝颜料的制备技术领域，尤其涉及一种甲苯墨专用酞菁蓝15:4颜料的制备方法。

背景技术

酞青蓝是一种功能性颜料，主要包括有P.B15、P.B15：1、P.B15:3、P.B15:4、P.B15:6和铝酞菁几大系列，具有纯净、鲜艳的强红光色调，抗结晶、抗絮凝、耐热稳定性能，主要应用在涂料、塑料、油墨、纺织色母粒、印花色浆等行业。该颜料属于同质异晶化合物，基于晶格结构的不同，具有多种晶型，如α-晶型（酞菁蓝15，15:1，15:2），β型晶型（酞菁蓝15:3，15:4）；γ晶型；ε晶型（酞菁蓝15:6）；δ晶型五种晶型的酞菁蓝。它们各自显示出不同的特性，如不同的色调与着色强度。α—晶型酞菁蓝分散在连结料中显示红光蓝色，β型晶型则给出明显的绿光蓝色，γ晶型、δ晶型酞菁蓝色调介于α—晶型和β型晶型二者之间，而其中的ε晶型酞菁蓝则给出最强的红光蓝色，抗结晶、抗絮凝、耐热稳定性能更是其它产品所不能替代的，并具有特定的X射线衍射图谱。

甲苯墨是溶剂墨的一种，广泛应用于纸张、塑料薄膜等包装物的印刷，用量很大，但由于甲苯墨使用甲苯作为溶剂来溶解树脂，加上甲苯又是一种能力很强的有机溶剂，因此甲苯墨用酞菁颜料的要求很高，必须具备一定的耐溶剂能力才能满足使用要求。

传统的酞菁蓝15∶4生产方法，主要以立式球磨法和捏合法为主，具体简述如下：

立式球磨法：将粗品铜酞菁以及5%比例的铜酞菁衍生物加入到立式球磨机中，并加入3-5倍粗品铜酞菁量的助磨剂及10-30%粗品铜酞菁量的二甲苯，于80℃球磨4-5小时，球磨料再经除盐、酸煮、过滤洗水、烘干粉碎得酞菁蓝15∶4。

捏合法：粗品铜酞菁、铜酞菁衍生物、无机盐、有机溶剂于捏合机中在70-110℃捏合5-30小时，然后酸煮、过滤洗水、烘干粉碎得酞菁蓝15∶4。

表1：两种方法制备相同质量的产品的原料消耗、耗能及产生的三废见下表对比

从上述方法的简述中可看出，传统的酞菁蓝15∶4生产工艺，流程较长，且消耗大量原料（见上表：立式球磨法需要大量无水氯化钙、二甲苯及硫酸；捏合也需大量氯化钠、溶剂及盐酸），电能消耗也相当大，并且产生大量对环境有重要影响的污染物，COD排放相当严重，与国家环保政策形成一定的抵触。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种生产流程短、成本低、对环境影响小的甲苯墨专用酞菁蓝15:4颜料的制备方法。

技术方案：为了实现上述发明目的，本发明甲苯墨专用酞菁蓝15:4颜料的制备方法，包括如下步骤：

（1）球磨：将粗品铜酞菁及铜酞菁衍生物加入到球磨机中球磨，球磨时间6-20小时，球磨温度120-160℃，制得α晶型含量为30-45%的α、β混晶预活化铜酞菁；其中，

式（I）表示粗品铜酞菁，其中：n值范围为0.5-1.6；

式（II）表示铜酞菁衍生物，其中：m值范围为0.2-1.8，n值范围为0.5-0.9；

（2）除铁：利用磁性过滤器分离球磨过程中产生的铁质后，制得酞菁蓝15:4的中间产物，所述的磁性过滤器的摆布可以沿球磨机出料系统设多点进行布置；

（3）酞菁蓝15:4的制备：将上一步骤获得的酞菁蓝15:4的中间产物与甲苯墨混合，研磨或沙磨，并伴随机械剪切作用，实现由α、β混晶转变为β型晶型，同时凝聚的粗大粒子也在溶剂及机械作用下完成解聚的过程，变成均匀、细小的粒子，制得甲苯墨专用酞菁蓝15:4颜料。

本发明中所述甲苯墨主要由颜料、树脂、溶剂所构成，制备过程主要为：配料、分散、调节粘度、刮单及检测。本发明产品甲苯墨专用酞菁蓝15:4颜料，正是利用产品的特性及油墨中甲苯含量高的特点，所以在后续的甲苯墨制造过程中，酞菁蓝15:4的中间产物可在甲苯的作用下（伴随一定机械作用），完成晶型的转变（由α、β混晶转变为β晶型），同时凝聚的粗大粒子也在溶剂及机械作用下完成解聚的过程，变成均匀、细小的粒子。

所述粗品铜酞菁的纯度在98.5%以上、游离铜1000ppm以下。

作为本发明的优选方案，所述铜酞菁衍生物的式（II）中n值为1.2。

优选地，铜酞菁衍生物添加量为粗品铜酞菁量的2-6%。

所述的研磨设备为100-15000L的卧式球磨机。