一种兰色改性剂及其制备方法与应用技术

一种兰色改性剂，其特征之处是具有以下化学式组成：（Ｘ－Ｏ↓［２］Ｓ）↓［ｎ］－［Ｄｙｅ－］－（－ＣＨ↓［２］－Ｙ）↓［ｍ］该蓝色改性剂用作制备蓝色微细和超微细ＣａＣＯ↓［３］、ＳｉＯ↓［２］、Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］等粉体材料的表面改性剂，通过调节改性剂、助剂、分散剂种类及用量和生产工艺参数，可得到性能优良、不同色度的兰色微细或超细粉体材料，其粒径可达微米至纳米级，晶型、粒度可以在一定程度上控制。进一步用于橡胶、塑料、涂料和油漆的填料，不需另加色素，并具有很好的分散性、热稳定性、耐光、耐气候性，同时还有良好的增强、增韧作用。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种特种功能型表面活性剂及其制备方法与应用，特别涉及一种兰色改性剂及其制备方法与应用。
技术介绍
现有技术中，填料，例如CaCO3、SiO2、Al2O3、TiO2等都是白色的，用作塑料、橡胶、合成革、涂料、油漆等的填料还需另加着色剂(如色素、色母、色淀)，由于填料和着色剂在上述基料中的分散性较差，从而需要较长的混炼时间；同时受产品强度的限制，填料的加入量不能太多，使产品成本较高。
技术实现思路
本专利技术之目的旨在克服现有技术中的不足，提供一种特别适用于生产兰色微细和超细粉体材料表面改性的兰色改性剂及其制备方法。本专利技术的内容是一种兰色改性剂，其特征之处是具有以下化学式组成(X-O2S)n---〔Dye-〕-(-CH2-Y)m式中n＝1、2、3或4；m＝1、2、3或4；且n+m＝2-4； (以下记为CuPc)X＝-OC12H25、-OC8H17(正、异)、-OCH2CH2OC4H9、-O(CH2CH2O)P-R’(p＝3～9，R’＝C1-18烷基，烯基)、-NHC12H25中的一种或两种，且-SO2X连结在苯环；Y＝-NH-CH2COO-， (CH3)3N，(CH3)2NC2H5，HN(CH2CH2OH)2，NCH2CH2OH)3，N(CH2COOH)3中的一种或两种，且-CH2-Y连在剩余的苯环上。本专利技术的另一内容是一种兰色改性剂的制备方法，其特征是该方法包括以下步骤①取CuPc(铜酞青)每28.5克，加浓硫酸220-290克，搅拌升温至20-60℃，保持1h；②冷却至0-10℃，加入聚甲醛0-6.6.克；③加入氯磺酸30-100克或二氯二氧化硫27-108克或氯化亚砜17-64克(或氯磺酸与后两者之一先后按一定比例加)，加完后保温2-4h；④停止反应，产物倒入冰水中，过滤，用冰水洗去夹带的酸，抽干；⑤将滤饼放入反应容器中，先加入0.1-0.12molX-H，8.5克NaHCO3，及0-100ml乙二醇二甲醚或乙醚，和0-100g玻璃砂，在0-20℃反应2-4h；⑥加入0.1-0.12mol Y-H，0-8.5克NaHCO3，在0-30℃反应3-5h；⑦加入0-8g分散剂，水50ml，快速搅拌2-5h。改为蒸馏，在30min内升温至50-90℃，蒸出醚。⑧产品用120目筛过筛分出玻璃砂，水洗残余物，将筛下液体稀释至500ml，即得到含改性剂5-30％(重量％)的溶液。本
技术实现思路
中所述X-H为 正十二醇，正辛醇，异辛醇，正十六醇，乙二醇丁醚，烷醇聚氧乙烯醚(聚合度＝3-9，烷基R＇＝C1-18)，十二胺、聚乙二醇(平均分子量300-500)中的一种或两种。本
技术实现思路
中所述Y-H为 甘氨酸，对氨基苯磺酸钠，间氨基苯磺酸钠，4-氨基1，3-苯二磺酸钠，水杨酸钠，磺基水杨酸钠，1-氨基-5-萘磺酸钠，对羟基苯甲酸钠，三甲氨，二乙醇胺，三乙醇胺，三乙酸胺、二甲基乙基胺中的一种或两种。本
技术实现思路
中所述分散剂为分子量为400的聚乙二醇，或聚合度n＝7-9、烷基R’＝C1-18的烷醇聚氧乙烯醚。本专利技术的另一内容是兰色改性剂的应用，其特征之处是用于微细、超微细粉体的表面改性。所述微细、超微细粉体材料可以是碳酸钙、二氧化硅、三氧化二铝、膨润土或二氧化钛。本专利技术具有下列特点(1)本专利技术改性剂具有鲜艳的深兰色，非常良好的耐光性(7-8级)、耐气候性、耐迁移性，很高的着色力，稍溶于水，用适量分散剂6501溶解度可大为提高。(2)本专利技术改性剂主要用于微细和超细粉体材料的表面改性，如CaCO3、SiO2、α-Al2O3、TiO2、高岭土、膨润土等。用一定量的本专利技术改性剂与适量的分散剂、助剂配合，可制备出性能优良、不同色度的兰色微细或超细粉体材料，其粒径可达nm至μm级，并具有希望的颜色和色泽。用于橡胶、塑料、涂料和油漆的填料，不需另加色素，并具有很好的分散性、热稳定性、耐光、耐气候性，同时还有很高的增强、增韧作用，既可大幅度降低生产成本，又可以提高其物理力学性能、使用性能。(3)本专利技术改性剂的改性原理是细微和超细微粉体颗粒因电离、吸附、离子交换和边缘缺损而带电，与改性剂的亲电端基接近时，产生的静电引力使改性剂分子固定在粉体颗粒上，其亲油基将粉体表面包复，从而改变粉体颗粒的表面性质。具体实施例方式实施例1一种兰色改性剂B-1的制备方法，包括以下步骤①取CuPc 28.5克，加浓硫酸240克，搅拌升温至60℃，保持1h；②冷却至0-5℃，加入聚甲醛6.6.克；③加入氯磺酸50克，加完后保温5h；④停止反应，产物倒入冰水中，过滤，用冰水洗去夹带的酸，抽干；⑤将滤饼放入反应容器中，先加入0.055mol乙二醇丁醚，0.055mol正十二醇聚氧乙烯醚(聚合度＝7，)(X-H)，8.5克NaHCO3，及50ml乙醚，和100g玻璃砂，在0-10℃反应2h；⑥入0.11mol甘氨酸(Y-H)，8.5克NaHCO3，在0-20℃反应5h；⑦再加入6g分散剂(聚乙二醇，分子量400)，水50ml，快速搅拌4h。改为蒸馏，在30min内升温至50℃，蒸出乙醚。⑧产品用120目筛过筛分出玻璃砂，用100ml水洗玻璃砂中残余物，将筛下液体稀释至500ml，即得到含改性剂的溶液，其中含改性剂约70-75克。主产品结构 分子式C76H90N10O18S2Cu分子量1558应用对象碳酸钙、二氧化硅、三氧化二铝、膨润土。实施例2一种兰色改性剂B-2的制备方法，包括以下步骤①取CuPc 28.5克，加浓硫酸280克，搅拌升温至20-40℃，保持1h；②冷却至0-5℃，加入二氯二氧化硫58克，加完后保温3h；③停止反应，产物倒入冰水中，过滤，用冰水洗去夹带的酸，抽干；④将滤饼放入反应容器中，先加入0.05mol正辛醇，0.05mol十二醇聚氧乙烯醚(聚合度＝7，)(X-H)，8.5克NaHCO3，及100ml乙二醇二甲醚，和100g玻璃砂，在0-20℃反应2h；⑤入0.11mol间氨基苯磺酸钠，(Y＝X)，8.5克NaHCO3，在0-20℃反应3h；⑥再加入8g分散剂(烷醇聚氧乙烯醚，平均分子量350)，水50ml，快速搅拌4h。改为蒸馏，在30min内升温至80℃，蒸出乙二醇二甲醚。⑦产品用120目筛过筛分出玻璃砂，用100ml水洗玻璃砂中残余物，将筛下液体稀释至500ml，即得到含改性剂的溶液，其中含改性剂约85-90克。主产品结构 分子量1824应用对象碳酸钙。实施例3一种兰色改性剂B-3的制备方法，包括以下步骤①取CuPc 28.5克，加浓硫酸250克，搅拌升温至60℃，保持1h；②冷却至0-5℃，加入聚甲醛6.6.克；③加入氯磺酸50克，加完后保温3h；④停止反应，产物倒入冰水中，过滤，用冰水洗去夹带的酸，抽干；⑤将滤饼放入反应容器中，先加入0.055mol异辛醇，0.055mol聚乙二醇(平均分子量400)(X-H)，8.5克NaHCO3，及50ml乙醚，和80g玻璃砂，在0-10℃反应2h；⑥加入0.11mol磺基水杨酸钠(Y-H)，8.5克NaHCO3，在0-20℃反应4h；⑦再加入6g分散剂(烷醇聚氧乙烯醚，聚合度＝9，分子量450)，水50ml，快速搅拌4h。改为蒸馏，在30min内升温至50℃，蒸出乙醚。⑧产品本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种兰色改性剂，其特征是具有以下化学式组成：（Ｘ－Ｏ↓［２］Ｓ）↓［ｎ］－－－［Ｄｙｅ－］－（－ＣＨ↓［２］－Ｙ）↓［ｍ］式中：ｎ＝１、２、３或４；ｍ＝１、２、３或４；且ｎ＋ｍ＝２－４；Ｄｙｅ＝［＊＊＊］ （以下记为ＣｕＰｃ ）Ｘ＝－ＯＣ↓［１２］Ｈ↓［２５］、－ＯＣ↓［８］Ｈ↓［１７］（正、异）、－ＯＣＨ↓［２］ＣＨ↓［２］ＯＣ↓［４］Ｈ↓［９］、－Ｏ（ＣＨ↓［２］ＣＨ↓［２］Ｏ）↓［Ｐ］－Ｒ’（Ｐ＝３～９，Ｒ’＝Ｃ↓［１－１８］烷基，烯基）、－ＮＨＣ↓［ １２］Ｈ↓［２５］中的一种或两种，且－ＳＯ↓［２］Ｘ连结在苯环上；Ｙ＝－ＮＨ－ＣＨ↓［２］ＣＯＯ↑［－］，－＊－＊－ＳＯ↓［３］↑［－］，－ＮＨ－＊－ＳＯ↓［３］↑［－］，－ＮＨ－＊－，－ＮＨ－＊－ＳＯ↓［３］↑［－］，－Ｏ－＊－ＣＯＯ ↑［－］，（ＣＨ↓［３］）↓［３］Ｎ，（ＣＨ↓［３］）↓［２］ＮＣ↓［２］Ｈ↓［５］，ＨＮ（ＣＨ↓［２］ＣＨ↓［２］ＯＨ）↓［２］，ＮＣＨ↓［２］ＣＨ↓［２］ＯＨ）↓［３］，Ｎ（ＣＨ↓［２］ＣＯＯＨ）↓［３］中的一种或两种，且－ＣＨ↓［２］－Ｙ连在剩余的苯环上。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：卢忠远，宋开平，周元林，
申请(专利权)人：卢忠远，宋开平，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]