[发明专利]一种制备氯化酞菁系颜料的方法和氯化酞菁系颜料

说明书

本发明涉及一种制备氯化酞菁系颜料的方法和氯化酞菁系颜料，第一步骤，预热氯气、邻苯二腈和粉末状金属源至200～300℃；第二步骤，利用氯气将邻苯二腈和粉末状金属源流化，在流化状态下加入反应装置内，邻苯二腈相对于粉末状金属源过量；第三步骤，控制反应装置内温度150～380℃，控制反应时间为0.01～10min；第四步骤，从反应物中分离出固体物质，得到氯化酞菁系颜料。在本发明中，采用流化的方式，高温提供活化能，使氯气、邻苯二腈、粉末状金属源充分接触，控制反应时长，获得较高纯度的氯化酞菁系颜料；本发明控制方式简单，反应迅速，产品纯度高，适用于大规模连续生产。

技术领域

本发明涉及化工领域，尤其涉及一种制备氯化酞菁系颜料的方法和其制备的氯化酞菁系颜料。

背景技术

酞菁绿是酞菁系颜料的一类，它是酞菁蓝(即铜酞菁)的氯代或氯、溴混合卤代的产物，随着苯环上取代卤原子数不同，表现出不同颜色。

现有生产工艺包括直接缩合工艺和直接卤代工艺。其中，直接缩合工艺：将邻苯二甲酸氯化成四氯苯酐或四氯邻苯二腈，再与铜盐进行缩合反应，制得酞菁绿。直接卤代工艺：将邻苯二腈与铜盐反应制得铜酞菁，再进行氯化，制得酞菁绿，即卤代铜酞菁。但是，合成铜酞菁之后再进行氯代反应制备酞菁绿，不仅效率较低，而且采用直接卤代工艺时，需要AlCl₃和NaCl等介质，收率低，纯度低，腐蚀性大，三废严重，后续处理繁琐，并且氯代过程中，铜酞菁中的铜原子常被铝置换，使产品色泽暗淡，影响质量。

现有专利CN103740125A提出了一种铜酞菁的制造方法：将原材料的邻二甲苯、氨气和空气通入氨氧化反应床中，进行气相氨氧化反应，生成邻苯二腈气体；将上述氨氧化反应床中输出的邻苯二腈气体通入装有铜盐的反应床中，使邻苯二腈气体与铜盐粉末接触，通过调节邻苯二腈气体的通入量控制反应温度生成酞菁铜产品。

现有专利CN103740125A虽然解决了催化剂和介质等造成的三废问题，但其采用铜盐反应床承载铜盐，原料之间的接触受到限制，且生成的酞菁铜容易对铜盐形成包裹，导致铜盐的转换率不高，产品杂质升高，连续生产受到影响等问题。

并且整个反应过程中由于铜盐粉末始终处于过量状态，这些未反应的铜盐粉末与生成的固体的酞菁铜混合在一起，造成粗品酞菁铜中杂质含量过高。用其制备酞菁绿时，杂质容易对后续工艺造成影响，降低酞菁绿颜料的纯度。

本发明的目的在于解决上述现有技术中的问题，提供一种氯化酞菁系颜料的方法，该方法不需要AlCl₃和NaCl等工艺介质的参与，能够连续一步法的制备氯化酞菁系颜料。

第二目的在于提高原料中金属源的转换率，通过简单分离即可得到高品质的氯化酞菁系颜料。

发明内容

基于以上目的，本发明的发明人对氯气、邻苯二腈和粉末状金属源接触反应合成氯化酞菁系颜料的方法进行了研究，发现用氯气做载气使邻苯二腈与粉末状的金属源在流化状态下接触反应，在没有AlCl₃和NaCl等工艺介质参与的条件下，能一步法直接合成氯化酞菁系颜料为制备氯化酞菁系颜料提供了一个新思路。在这基础上，通过进一步研究，发现在邻苯二腈过量的状态下，如果反应温度、反应时间等条件合适，能抑制生成物包裹金属源的现象出现，提高金属源的转换率，降低氯化酞菁系颜料中的杂质，为制备高品质的酞菁系颜料提供了可能性。

本发明的第一技术方案为一种制备氯化酞菁系颜料的方法，包括，第一步骤S1，预热氯气、邻苯二腈和粉末状金属源至200～300℃；第二步骤S2，利用氯气将邻苯二腈和粉末状金属源流化，在流化状态下加入反应装置内，邻苯二腈相对于粉末状金属源过量；第三步骤S3，控制反应装置内温度150～380℃，控制反应时间为0.01～10min；第四步骤S4，从反应物中分离出固体物质，得到氯化酞菁系颜料；所述金属源选自铁、镍、锌、铝、钠、钴、钛、镁、钯、锰、铜或其盐中至少一种。