严祥河 何敬华
山东阳光颜料有限公司 山东省济宁市 272400
摘要：随着社会的发展，我国的化工工程建设的发展也有了改善。有机颜料具有鲜艳的色彩、明亮的色调、较低的毒性等特性，在涂料行业得到了越来越广泛的应用。尤其是高性能有机颜料的出现，使各种高性能涂料成为可能。炭黑具有优异的耐光、耐化学品、耐高温等性能，应用领域非常广泛，包括涂料、油墨、塑料、密封胶等多种行业。尽管炭黑的色相变化不如其他颜料丰富，但在美学应用上却占据着其他颜色不可取代的地位。
关键词：有机颜料电导率；生产控制；墨性；影响
引言
颜料是用来着色的物质，对被着色物的颜色具有一定的遮盖力，能被着色物质充分分散，并改变其吸收光谱而显示出颜色的一种物质。颜料通常可分为无机颜料和有机颜料。无机颜料的耐光性、耐化学品性和耐候性比一般有机颜料要好，但色泽不如有机颜料鲜明，着色力相对较低。有机颜料由于分子结构中存在较大的共轭体系，基态电子的激发变得更加容易，因此其光电性能研究得到了充分的重视，并在有机光导体、太阳能电池、有机电致发光、有机薄膜晶体管、非线性光学材料和传感器等领域广泛应用。
1润湿分散剂的选择
1.1有机颜料和炭黑颜料的特点
无机颜料大多为金属氧化物，有机颜料可以分为偶氮与多环两大类。偶氮类包括单偶氮、双偶氮、特殊偶氮和金属络合物等，多环类包括喹吖啶酮、苝系、吡咯并吡咯二酮、咔唑、酞菁、喹酞酮、异吲哚啉酮等种类。无机颜料与有机颜料最大的区别在于颜料的表面极性的差异。无机颜料极性较高，而有机颜料的成分中以碳氢元素为主，因而极性较低。一般而言，有机颜料具有比无机颜料小得多的粒径以及大得多的比表面，但也有一些有机颜料具有与无机颜料相似的较大的粒径和较小的比表面。有些种类的炭黑具有与透明有机颜料相近的粒径(50～100nm)，但也有一些炭黑的粒径可以低至十几纳米，远小于很多有机颜料。不同粒径的炭黑颗粒具有不同大小的比表面，从而形成了高色素炭黑、中色素炭黑、普通色素炭黑及低色素炭黑等一系列产品。这一系列不同粒径大小的炭黑，不但所需的分散剂的用量随比表面的不同而不同，而且还可能需要使用不同的分散剂品种才能达到理想的分散状态。炭黑的另一个特点是，许多品种具有相当低的pH(2.5～4.5)，它对分散剂的选择也有着很大的影响。另外，由于大多水性树脂体系偏碱性，因此在水性体系中必须关注炭黑色浆的pH，通常在将它们添加到树脂体系中之前，需要先将pH调节到与配漆树脂体系相近的范围。
1.2使用高相对分子质量润湿分散剂分散有机颜料与炭黑
按照相对分子质量的大小，分散剂可以分为高相对分子质量和低相对分子质量两大类。为使分散剂有效，其在颜料表面的吸附能力非常重要，这个过程与颜料的表面性质密切相关。无机颜料具有离子型的结构，较高的表面极性，因而分散剂的吸附比较容易。而有机颜料和炭黑是由非极性分子所组成的结晶，在非极性表面低相对分子质量分散剂难以吸附于其表面，从而使得这类分散剂对有机颜料及炭黑的解絮凝和稳定化作用不够，这一问题直至高相对分子质量聚合物型润湿分散剂的出现才得以解决。与低相对分子质量分散剂相比，高相对分子质量分散剂的特点在于因其相对分子质量大得多而具有了树脂的特性。尤其是这类分散剂分子结构中具有大量的颜料亲和基团，因此可以在有机颜料上形成牢固而持久的吸附层;另一方面，在聚合物相容链段与体系相容性良好的情况下，溶剂化的聚合物链段的空间屏蔽作用能稳定颜料的分散。因此与其他分散剂产品一样，只有当它与周围的树脂溶液相容性良好，聚合物链段能够充分舒展时，才有可能获得对颜料最佳的稳定化作用。
2有机颜料概述
化合物分子中含有较大共轭结构，激发能级变小，使其最大吸收峰处于可见光区域，该有机物就显示出一定的颜色。常见的有机颜料包括酞菁类、喹吖啶酮类和偶氮类等，它们是或可以拼接出较大的共轭体系，对共轭基团进行修饰就表现出不同的差别颜色。有机颜料的制造方法比无机颜料复杂，因此其产能远低于无机颜料，但是其品种繁多、性能优异和用途广泛，主要应用在油墨、涂料、塑料和橡胶领域。有机化工的发展史就是有机颜料的发展史，经过发展，有机颜料的品种和应用逐步趋于固定化，在多个领域给出了解决问题的可能选项。
3有机颜料电导率的生产控制及其对墨性的影响
3.1有机光导体中的应用
光导体广泛应用于电照相技术，使用在复印机和激光打印机中。光导材料能够把电磁辐射转化为电流物质，电磁辐射通常指紫外光、可见光及红外光。早期的光导材料是硒、硫化镉等无机化合物，由于毒性和价格因素现在已经被有机光导材料代替。世界上第一个有机光导鼓是１９７０年由ＩＢＭ公司制造的。常用于光导材料的有机颜料有蒽醌类、偶氮类、方酸类、菁染料、酞菁类和!系化合物等。酞菁化合物化学性质稳定、耐热性好，但同类化合物往往有多种晶型，而晶型对其光电性质影响很大。酞菁化合物中以金属酞菁化合物酞菁氧钛（ＴｉＯＰｃ）制备的光导体最为引人注目，在可见光及近红外光谱区具有良好的吸收和优良的光敏特性，吸收光谱覆盖了包括半导体激光在内的大多数激光的发光波长，是比较理想的光导材料，可广泛应用于有机光导器件的制备。用溶剂调节法制备了γ型ＴｉＯＰｃ，并测定了光导性能，表明有良好的静电照相性能，可以应用在有机光导鼓中。开发了无金属酞菁和ＴｉＯＰｃ的热诱导转型新工艺，与传统的球磨转型法相比，过程简单、时间短和无环境污染，是有望代替球磨法的新型绿色转型工艺。偶氮化合物合成简单，是品种最多的有机颜料，也常用于有机光导体中。合成了含苯并"唑环双偶氮化合物，在可见光区有较强的吸收，制得的光导体有良好的光导性能。合成了一系列三芳胺三偶氮类颜料，研究表明含硫杂环三偶氮类颜料在５２０～７３０ｎｍ之间都有较强的吸收，将吸收波长范围从可见光区扩大至近红外区，是一类较好的红外波长的光导材料。
3.2非线性光学材料中的应用
非线性光学是指材料在激光的作用下电极化强度与入射辐射强度呈现出二阶或三阶的非线性关系，这种非线性的光学效应反映了材料与强光相互作用的基本规律。具有非线性光学效应的材料就称为非线性光学材料，广泛应用于光信息处理、光存储、光通信、激光制导、激光测距和激光武器等领域，是光子技术的关键材料之一。金属酞菁化合物由于特殊的结构因而具有大的光学非线性系数和快光电响应，是很有发展前途的有机非线性光学材料。合成了四硝基酞菁的铜、钴配合物，四氨基酞菁和二氨基二硝基酞菁的钴配合物，通过四波混频技术测量、计算了它们的三阶非线性系数和响应时间。结果表明，铜离子配位的酞菁衍生物比钴离子配位的酞菁衍生物具有更高的三阶非线性系数。对同种金属离子配位的酞菁，在苯环上引入吸电子基团或引入给电子基团后其三阶非线性系数都有较大的提高。同时，引入吸电子基团和给电子基团后，局部的推拉电子型的不对称结构将能更显著地提高三阶非线性系数。偶氮化合物也可以作为非线性光学材料，合成了新的双偶氮化合物２，６－双［（２，４－二羟基苯基）偶氮］蒽醌，研究了化合物在非共振状态下的三阶非线性光学性能，分析了化合物的分子结构对三阶非线性光学性能的影响。研究结果表明增长共轭链，形成Ｄ－π－Ａ结构，均有利于提高三阶非线性光学系数。
结语
在有机颜料生产过程中合理利用实验的方法得出实验数据，通过合理的冲洗水来控制颜料的电导率能指导生产，减少能源的消耗，达到节能减排，生产出合格的产品，更好地满足用户的要求。
参考文献
[1]姜桂庭.“景津”牌节能高效压滤机在化工染料颜料工业中的应用.2012有机颜料行业年会暨技贸洽谈会论文集,2012：74-77.
[2]周春隆,穆振义.有机颜料化学及工艺学.中国石化出版社