近红外透过性黑色偶氮颜料制造技术

近红外透过性黑色偶氮颜料可用式（１）表示，它具有选自细长晶形和叶片状晶形的晶形。式中Ｒ是至少一个选自１～３个碳原子的低级烷基和１～３个碳原子的低级烷氧基的基团，ｎ是１～５的整数，以及当ｎ不是１时，Ｒ可以相同也可以不同。这种颜料可通过用含碱的醇溶液处理式（１）的相应的黑色偶氮颜料而制造。每种近红处透过性黑色偶氮颜料组合物，含有一种或多种近红外透过性黑色偶氮颜料和近红外透过性的材料作为载色剂。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
专利技术背景本专利技术涉及一种近红外透过性黑色偶氮颜料以及含有该颜料的黑色偶氮颜料组合物。所用的术语“近红外”是指波长800～2000nm的光。现有技术碳黑、苯胺黑、氧化铁黑等用作黑色颜料已有多年。这些颜料吸收紫外区至远红外区的波长的光，而对近红外光不具有透射性能，并且，具有吸收红外线，即热波的倾向。因此，用这些颜料着色的材料，在阳光直射作用下变热。当这些普通的黑色颜料用于电子元件，涂料中作为着色剂时，其电绝缘性不良。近几年来，另一方面，由于激光的发展，特别是半导体激光和传感器的发展等领域数目增加，所要求的黑色颜料性质不能从普通的日常使用的黑色颜料如炭黑和苯胺黑中得到。这些领域的实例包括使用这些黑色颜料作为着色剂的领域-例如，除了红外通讯，光学过滤器和防止印刷器的非法复印外有电子元件用涂料，用于汽车或结构材料防止温度上升的涂料，以及用于农业的柔光罩，所有这些都使用黑色颜料。碳黑和苯胺黑等所具有的缺点是，它们的电绝缘性不好，以及不适于电子元件的着色等，尽管它们吸收紫外区到远红外区波长的光，一般在各种彩色涂敷中用作黑色颜料。这些性质是这些颜料本身固有的，无法进行改良。因此，强烈要求一种克服上述缺点的黑色颜料，即，具有对近红外光线的高透过性能。专利技术概述本专利技术的一个目的是提供一种黑色颜料，它能以高透射率透过近红外光，并且也能用于彩色电子元件等的着色。本专利技术的另一目的是提供一种使用黑色颜料的颜料组合物作为着色剂。本专利技术人通过深入研究，以达到上述目的。其结果是，人们发现通过改变特定的黑色偶氮颜料的晶形为细长的晶形或叶片状晶形而增加近红外线的透过率。由此完成本专利技术。通过下面介绍的本专利技术可以达到本专利技术的上述目的。详细地说，本专利技术提出的以下化学式(1)表示的近红外透过性黑色偶氮颜料并具有选自细长的和叶片状结晶形态的晶形。 式中R表示至少一个选自具有1～3个碳原子的低级烷基和具有1～3个碳原子的低级烷氧基的基团，n表示1～5的整数，以及，当n不是1时，R可以相同或相异。本专利技术还提供一种近红外透过性黑色偶氮颜料组合物，其中含有上述近红外透过性黑色偶氮颜料和近红外透过性材料作为载色体。按照本专利技术，近红外透过性黑色偶氮颜料，具有近红外光的低反射率和近红外光线的高透射率，它不同于具有同样化学结构(近红外线反射率和近红外线透射率分别为高和低)的已知的黑色偶氮颜料。按照本专利技术，近红外透过性黑色偶氮颜料可用作着色剂，用于汽车、结构材料等中的防止温度上升的涂料，农业柔光罩用涂料和电子元件用涂料，也可以在红外通讯和光学过滤器中用作着色剂等，以及也可用于防止非法复制。附图的简述图1为实施例1中近红外透过性黑色偶氮颜料的透射型电子显微镜图，其中刻度为1μm。图2为比较例1中黑色偶氮颜料的透射型电子显微照片，其中刻度为1μm。图3为实施例2的近红外透过性黑色偶氮颜料的透射型电子显微照片，其中刻度为1μm。图4为实施例3的近红外透过性黑色偶氮颜料的透射型电子显微照片，其中刻度为1μm。图5为实施例1的近红外透过性黑色偶氮颜料的X衍射图。图6为比较例1的黑色偶氮颜料的X线衍射图。图7为实施例2的近红外透过性黑色偶氮颜料的X线衍射图。图8为实施例3的近红外透过性黑色偶氮颜料的X线衍射图。专利技术详述和优选实施方案下面按照某些优选的实施方案更详细地说明本专利技术。按照本专利技术的近红外透过性黑色偶氮颜料，其特征在于，它是一种以上述化学式(1)表示的黑色偶氮颜料，其结晶形态可以是细、长晶形或叶片状晶形，并且，以高透过率透过近红外线。化学式(1)表示的黑色偶氮颜料，其本身是已知的(参见JP4-15265B)，其具有粗而长的晶形，其X线衍射图表明在26°衍射角(2θ)附近有最大的衍射峰。此外，这种晶形的颜料具有高的近红外线反射率，但具有低的近红外线透射率。本专利技术的近红外透过性黑色偶氮颜料是具有细、长的晶形，另一方面，在26°的衍射角(2θ)的附近没有强衍射峰，但在13°～14°之间和在27°附近的衍射角(2θ)，其X线衍射图显示强的衍射峰。此外，本专利技术的近红外透过性黑色偶氮颜料，其具有1种叶片状晶形，在26°衍射角(2θ)附近，没有强的衍射峰，但当经过20°～30°之间的衍射角(2θ)时，显示稍宽的衍射峰。这些近红外透过性黑色偶氮颜料既具有低的近红外线反射率又具有高的近红外线透射率，因此它们晶形不同，以及近红外线的行为也不同于上述已知的黑色偶氮颜料。本专利技术的近红外透过性黑色偶氮颜料，具有的叶片状晶形是细的片状结晶，每个结晶的长轴为约0.5～1μm，其短轴为约0.3～0.6μm，纵横比(长轴/短轴)为1.2或更大，其厚度不大于长轴的1/10，具体地说约为0.06μm。该晶形，对近红线有高的透过率。在合成颜料时，采用重氮组分并且一种类型的偶合组分，既不过量也不太少，则可得到上述已知的黑色偶氮颜料。另一方面，本专利技术的近红外透过性黑色偶氮颜料，具有细长的晶形和上述特性，例如，在合成颜料时，采用一种重氮组分和一种偶合组分，并且使组分中的一个相对于另一个的使用比例大大过量或过少，或同时用多个偶合剂类型，可得到上述偶氮颜料。另一方面，本专利技术的近红外透过性黑色偶氮颜料，其具有叶片状晶形，可采用碱的醇溶液处理化学式(1)的黑色偶氮颜料而制得。可认为这种叶片状晶形的获得是由于在碱的作用下，使颜料偶合组分的苯并咔唑的羟基形成一种盐，以使颜料通过部分溶解状态而形成。本专利技术的近红外透过性黑色偶氮颜料，通过把式(2)表示的重氮组分，进行重氮化，并把得到的重氮盐偶合到以式(3)表示的偶合组分上而制得的。以式(2)表示的重氮化合物的重氮化，可通过芳香胺的常用的已知的重氮化工艺来进行。例如，通过加入亚硝酸钠溶液至重氮组分无机盐的冷却的水溶液中，例如它的氢氯化物中。作为偶合组分，可以使用式(3)表示的2-羟基-11H-苯并[a]-咔唑-3-羧基苯酰胺。偶合组分的具体实例包括2-羟基-N-(2′-甲基-4′-甲氧基苯基)-11H-苯并[a]-咔唑-3-羧酰胺，2-羟基-N-(4′-甲氧基苯基)-11H-苯并[a]-咔唑-3-羧酰胺和2-羟基-N-(2′-乙基苯基)-11H-苯并[a]-咔唑-3-羧酰胺。 式中R和n的含义同上。以式(1)表示的近红外透过性黑色偶氮颜料，是通过上述重氮组分的重氮盐和上述偶合组分在水介质中或有机溶剂介质中，例如邻二氯苯中，以已知的现有方法进行偶合而制得的。在进行偶合时，可选择使用单一类型的重氮组分和单一类型的偶合组分。作为选择，也可结合使用2种类型或多种类型的偶合组分。上述已知黑色偶氮颜料的制备是通过采用重氮组分的重氮盐和单一类型的偶合组分以1∶1摩尔比进行偶合反应而得到的。另一方面，本专利技术的近红外透过性黑色偶氮颜料是细长的晶形，通过使用偶合组分相对于重氮组分的摩尔比小于或大于1∶1进行偶合反应，或同时使用具有不同的取代基团的两种或多种偶合组分。无论采用哪种偶合方法，本专利技术的近红外线透过性黑色偶氮颜料，例如，可通过在邻二氯苯中进行偶合，然后把反应产物于170℃加热4小时，以使其进行结晶化处理。上述已知的黑色偶氮颜料呈现一种粗而长的晶形，具有彼此混合的不同大小的结晶，以及，在它们的衍射图中，在26°的衍射角(2θ)附近，出现一个强的衍射峰。另一方面，本专利技术的近红外透过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种近红外透过性黑色偶氮颜料，其可用下列式（１）表示，并且具有选自细长晶形和叶片状晶形的晶形。＊＊＊ （１）式中Ｒ表示至少一种选自具有１～３个碳原子的低级烷基和具有１～３个碳原子的低级烷氧基的基团，ｎ表示１～５的整数，以及当ｎ不是１ 时，Ｒ可以相同也可以不同。

【技术特征摘要】
JP 2000-12-26 395585/00;JP 2001-3-22 082005/011.一种近红外透过性黑色偶氮颜料，其用下列式(1)表示，并且具有选自细长晶形和叶片状晶形的晶形； 式中R表示至少一种选自具有1～3个碳原子的低级烷基和具有1～3个碳原子的低级烷氧基的基团，n表示1～5的整数，以及当n不是1时，R可以相同也可以不同；在细长晶形的X-射线衍射图中，在13°和14°之间的以及在27°附近的衍射角(2θ)处呈现强的衍射峰；在叶片状晶形的X-射线衍射图中，在20°～30°之间的衍射角(2θ)处显示一个宽的衍...

【专利技术属性】
技术研发人员：座间义之，冈本久男，柳本宏光，山宫士郎，阿部好夫，中村道卫，
申请(专利权)人：大日精化工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]