专利名称：一种苯胺黑颜料的生产方法
技术领域：
本发明涉及的是一种苯胺黑颜料(Aniline Black)的制备方法
背景技术：
苯胺黑(Aniline Black),染料索引号为Pigment Black I,它呈中黑色,光谱吸收宽且色散小，具有非常优越的遮盖能力，即便是非常细小的颗粒，在使用时也几乎无凝聚现象产生，这使得它非常容易在各种介质中分散。苯胺黑与碳黑的本质区别是它不具有导电性，且着色力比碳黑差。目前应用于涂料、油漆及印刷油墨，特别是需要黑丝绒般色泽效应的场合以及碳黑不能胜任的场合。另外，苯胺黑颜料也用于激光打印机的碳粉中，作正电荷调节剂。在1860-1863年间，在纤维上合成苯胺黑的技术就已开发成功。现在人们合成苯胺黑颜料的方法与此相差不多，即将苯胺溶解在浓硫酸中，在氧化性催化剂的存在下，使用重铬酸钠作为氧化剂进行氧化生成苯胺黑。在这个工艺中，由于使用了重铬酸钠作为氧化剂，不但在生产过程中形成了难以处理的大量含铬废水，也使得苯胺黑颜料中铬含量高，使其在很多应用中受到限制，特别是在纺织印染中的应用，受到很大的限制。在日本公开特许公报(特开2000-72974)中使用了双氧水这种绿色氧化剂来生产苯胺黑颜料，避免了铬污染。在此专利中，使用了铁(II)、铁(III)的盐类作为催化剂，但该方法生产的苯胺黑收率低、颜料色光偏红光。
发明内容
本发明的目的是提供一种制备苯胺黑颜料的新方法，以克服使用过氧化氢作为氧化剂，配合使用铁(II)、铁(III)的盐类作为催化剂生产苯胺黑颜料，存在着收率低、颜料色光偏红光的问题。本发明所涉及的苯胺黑颜料具有下述结构
本发明苯胺黑颜料制备方法
(I)合成使用苯胺作为原料，加入盐酸合成出苯胺盐酸盐溶液，加入羟基磷酸铜催化剂，滴加过氧化氢，待反应完成后，过滤，滤饼用水洗至滤液无色。(2)干燥滤饼在烘箱中干燥；
(3)粉碎将干燥后的颜料放入磨 机中，磨成细粉，得成品苯胺黑颜料。本明发所使用的磷酸铜催化剂为如下结构Cu2 (OH)x(PO4)y
其中x=0-l, y=0-l,是深绿色晶体，当x=l, y=l时，其结构式为Cu2 (OH)PO4,也被称为
羟基磷酸铜。本发明与现有的重铬酸钠氧化方法生产苯胺黑颜料的技术相比，本技术不使用重铬酸盐作为氧化剂，产品中不含有铬元素，避免了铬污染。本发明使用了羟基磷酸铜作为催化剂，使过氧化氢氧化，提高了苯胺黑颜料的收率，并使颜料色光接近了使用重铬酸钠工艺的产品，生产简单方便。本发明使用羟基磷酸铜为催化剂与过氧化氢氧化剂配合，可以有效地将苯胺盐酸盐氧化成为苯胺黑颜料，羟基磷酸铜催化剂具有选择性高、催化活性高、反应条件温和等优点，用于制备苯胺黑颜料，可以提高转化率，得到的产物色光纯正，为蓝相黑，基本上达到重铬酸钠氧化工艺产品的水平。羟基磷酸铜的分子式为Cu2 (OH)PO4，可由中国专利《芳烃的洁净催化氧化反应催化剂及其制备方法》(申请号98106587)中所公开的方法制备。
具体实施例方式本发明本发明苯胺黑颜料制备方法
(I)合成使用苯胺作为原料，加入盐酸合成出苯胺重量百分比为6-15%的苯胺盐酸盐溶液，加入相对于苯胺重量O. 5-3%的羟基磷酸铜催化剂，在35-60°C下滴加重量百分比为30%的过氧化氢水溶液，其加入量为苯胺重量的350-450%，15-60分钟内加完后，在30-75°C保温1-2小时,过滤,滤饼用水洗至滤液无色。(2)干燥滤饼在120°C _170°C下烘干；
(3)粉碎将干燥后的颜料放入磨机中，磨至平均粒度小于10微米，得成品苯胺黑颜料。由于使用的催化剂是不溶于水的绿色晶体，且在产品中难于分离，所以羟基磷酸铜催化剂加入量不益多于苯胺重量的3%，多了会影响产品色光。实施例1 :
在500ml三口瓶中加入200ml水，加入12克重量百分比为30%盐酸，搅拌下滴加9. 9克苯胺，全溶后，加入O. 28克(为苯胺重量的2. 8%)羟基磷酸铜催化剂，升温至45°C，滴加40克重量百分比为30%过氧化氢溶液，在35-40分钟完成滴加，在50°C下保温I小时，过滤，滤饼用约500ml水洗涤至无色，在140°C下烘干2小时，得苯胺黑9. 5克，以苯胺计，收率为96%，色光为蓝光黑。实施例2:
在500ml三口瓶中加入200ml水，加入12克重量百分比为30%盐酸，搅拌下滴加9. 9克苯胺，全溶后，加入O. 05克(为苯胺重量的O. 5%)羟基磷酸铜催化剂，升温至50°C，滴加35克重量百分比为30%过氧化氢溶液，在45-50分钟内完成滴加，在55°C下保温2小时，过滤，滤饼用约500ml水洗涤至无色，在140°C下烘干2小时，得苯胺黑9. O克，收率为91%，色光为蓝光黑。实施例3:
在500ml三口瓶中加入200ml水，加入12克重量百分比为30%盐酸，搅拌下滴加9. 9克苯胺，全溶后，加入O.1克(为苯胺重量的1%)羟基磷酸铜催化剂，升温至35°C，滴加35克重量百分比为30%过氧化氢溶液，约15-20分钟内加完滴加，在35°C下保温1. 5小时，过滤，滤饼用500ml水洗涤至无色，在140°C下烘干2小时，得苯胺黑9. 3克，收率为94%，色光为
蓝光黑。对比例1:
在500ml三口瓶中加入200ml水，加入12克30%盐酸，搅拌下滴加9. 9克苯胺，全溶后，加入O. 5克硫酸亚铁作为催化剂，升温至50°C，滴加35克重量百分比为30%过氧化氢溶液，约20分钟加完，在55°C下保温I小时，过滤，滤饼用500ml水洗涤至无色，在140°C下烘干2小时，得绿黑色粉末5. 4克， 收率为54. 5%。
权利要求
1.一种苯胺黑颜料的生产方法，其特征是(1)合成使用苯胺作为原料，加入盐酸合成出苯胺盐酸盐溶液，加入羟基磷酸铜催化剂，滴加过氧化氢，待反应完成后，过滤，滤饼用水洗至滤液无色；(2)干燥滤饼在烘箱中干燥；(3)粉碎将干燥后的颜料放入磨机中，磨成细粉，得成品苯胺黑颜料。
2.一种苯胺黑颜料的生产方法，其特征是(1)合成使用苯胺作为原料，加入盐酸合成出苯胺重量百分比为6-15%的苯胺盐酸盐溶液，加入相对于苯胺重量O. 5-3%的羟基磷酸铜催化剂，在35-60°C下滴加重量百分比为 30%的过氧化氢水溶液，过氧化氢水溶液加入量为苯胺重量的350-450%，15-60分钟内加完后，在30-75°C保温1-2小时,过滤,滤饼用水洗至滤液无色；(2)干燥滤饼在120°C_170°C下烘干；(3)粉碎将干燥后的颜料放入磨机中，磨至平均粒度小于10微米，得成品苯胺黑颜料。
3.权利要求1或2方法得到的苯胺黑颜料。
全文摘要
本发明一种苯胺黑颜料的生产方法，使用苯胺作为原料，加入盐酸合成出苯胺盐酸盐溶液，加入羟基磷酸铜催化剂，滴加过氧化氢，待反应完成后，进行过滤、清洗、干燥、粉碎，得产品。本技术不使用重铬酸盐作为氧化剂，避免了铬污染。使用羟基磷酸铜催化剂与过氧化氢氧化剂配合，提高了苯胺黑颜料的收率，得到的产物色光纯正，为蓝相黑，生产简单方便。
文档编号C09B67/20GK103044962SQ201210573289
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月26日 优先权日2012年12月26日
发明者宋明志, 荣星, 唐丽, 李刚, 董明东 申请人:辽宁恒星精细化工有限公司