[发明专利]一种苝系颜料及其制备方法

说明书

本发明涉及有机颜料领域，具体涉及一种苝系颜料及其制备方法，本发明的苝系颜料，通式为：其中，Y为H或Cl；X为C＝O，C＝S，C＝NH，BX，CR′R″，其通过引入氢键、新的发色基团、以及吸电子和推电子基团的结合，不仅得到蓝色化合物，而且提高了颜色的稳定性和耐候性，抗絮凝性好，可用于热升华，适合于室内和室外，应用前景广泛；本发明的制备方法，其工艺简单，制备容易，产率高，满足工业化的生产制造需求。

技术领域

本发明涉及有机颜料技术领域，特别是涉及一种苝系颜料及其制备方法。

背景技术

苝(Perylenes)系颜料，属于应用性能优异的高档有机颜料，是稠环酮颜料的一个类别，早在1913年己被发现。苝系颜料具有优异的耐候牢度、耐光牢度和耐热稳定性，其作为功能型有机颜料不仅可作为高档着色剂应用于汽车、金属、建筑、化妆品、合成纤维和塑料等方面；还可作为有机半导体材料用于一些高科技应用中。

常见的苝系颜料都为苝二酰亚胺，如颜料红123，颜料红149，颜料红178，颜料红179，颜料红190，颜料黑31，和颜料黑32。这些颜料都是通过颜料红224，即苝四酸二酐作为原料合成得到。而颜料红224则由颜料紫29通过浓硫酸加热处理得到。由此可见苝系颜料的色域主要集中在红色和黑色。到目前为止，还没有关于蓝色系的苝颜料报道。而蓝色系的高性能有机颜料较少，主要为酞菁蓝，如颜料蓝15系列，颜料蓝36，颜料蓝75,和颜料蓝79等这些含有金属的络合物；以及蒽酮类化合物，如颜料蓝60，颜料蓝22，颜料蓝64，和颜料蓝65。这其中颜料蓝15系列和颜料蓝60的市场份额最大，由于它们优异的耐光性，为汽车蓝色的主要颜料，并且是LCD显示设备的滤色器中所需蓝色的主要来源。而相较颜料蓝15系列，颜料蓝60颜色更深，不如颜料蓝15鲜艳，且生产成本高，所以限制了其的应用。

此外酞菁蓝和蒽酮蓝为多芳香环的大平面分子，分子间作用力强，容易聚集结晶，而分子晶体结构不同会导致颜料的颜色差异，如颜料蓝15系列颜料是基于酞菁铜，对其的11种方式的修饰可以得到3大类不同的晶型的蓝色，包含：热稳定性较差的α型的红光颜料蓝15:0,15:1,和15:2；热稳定的β型绿光颜料蓝15:3和15:4；以及热稳定的γ型红光颜料蓝15:6。故此大多的酞菁蓝的抗絮凝性不好，在户外应用中，酞菁蓝由于絮凝变色大大缩短了其使用寿命。而颜料蓝60分子含有氢键，其抗絮凝性能则非常突出。

另一方面酞菁蓝和蒽酮蓝由于分子量较大，升华困难，超高纯度的这类颜料需要在超高真空和高温下升华提纯，提纯成本高，而且不适用于升华颜料的应用，如热升华打印。而适用于热升华印刷的颜料主要为分散染料，其中蓝色主要为蒽醌类染料，如分散蓝12、28、56、60、72、73、77、334、359和366。这些分散染料大多分子量小于400g/mol，然而他们的耐光、耐热、耐溶剂稳定性都比较差，大大限制了它们的应用范围。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种苝系颜料及其制备方法，本发明的颜料，其分子量小，抗絮凝性和稳定性好，同时其呈蓝色，可以填补目前高性能有机蓝色颜料的空缺；本发明的制备方法，其工艺简单，制备容易，可满足工业化的生产制造需求。

本发明采用的技术方案是：

一种苝系颜料，通式为：

其中，Y为H或Cl；X为C＝O，C＝S，C＝NH，BX，CR′R″；BX中的X为卤素、芳基、烷基、烷氧基或羟基，CR′R″中的R′和R″分别独立的为芳基或烷基。

具体地，苝的3,4位取代的酰亚胺基团为吸电子基团，9,10位取代的二胺基团为推电子基团，由此构成推拉结构的苝。

上述苝系颜料的制备方法，其合成步骤如下：

其中，R₁是苄基、芳基或烷基，R₂即为R′，R₃即为R″，R₄即为X。