一类双联吡咯并吡咯二酮类颜料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一类双联吡咯并吡咯二酮类颜料及其制备方法和应用，所述双联吡咯并吡咯二酮类颜料通过不同链长的烷基二胺直链将两分子吡咯并吡咯二酮偶联，其结构通式如式1所示

【技术实现步骤摘要】
一类双联吡咯并吡咯二酮类颜料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于隐形眼镜的颜料领域，具体涉及一类双联吡咯并吡咯二酮类颜料及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]在过去的数十年里，彩色隐形眼镜日益流行，彩色隐形眼镜在隐形眼镜市场具有前景广阔
。
[0003]彩色隐形眼镜可以分为两大类：第一类是一种仅在隐形眼镜虹膜区存在透明或不透明彩色图案的隐形眼镜，这种隐形眼镜虹膜区能够显露出特别的颜色和图案；第二类彩色隐形眼镜选用透明的色彩增强隐形眼镜的颜色，这种基本上透明的色料均匀的分散在整个隐形眼镜内部，眼镜整体呈现出彩色
。
其中，前一类彩色隐形眼镜由于制备工艺成熟，色彩
、
图案多样，且完全不影响隐形眼镜光学区性能，因而应用最为广泛
。
[0004]然而，虹膜区彩色隐形眼镜在制备时多需要在隐形眼镜内掺杂彩色颜料
(
一般为有机彩色颜料
)
，在制备过程中或在长时间配戴后，会出现多类问题，包括：
[0005]1)
耐热性问题
。
在眼镜制备过程中需要经历固化
、
灭菌等多个高温环节，在此过程中部分有机颜料可能会发生分解
。
[0006]2)
耐光性问题
。
在眼镜长时间配戴
、
保存过程中，由于光照等因素，引发颜料分解，出现褪色现象
。
[0007]3)
生物相容性问题
。<br/>虽然有机颜料自身在使用前都经过严格的生物学评价，安全性较高，但其在光
、
热条件下降解后所产生的小分子化合物却可能具有一定生物学效应，由此造成生物相容性风险
。
[0008]针对此现状，当前亟需开发一种既能满足人们爱美的生活需求，又能确保颜料光热品质稳定的彩色隐形眼镜
。
为满足此要求，开发新型有机彩色颜料最为关键，而其中，由于红色颜料在实际使用中易于褪色，因此，迫切需要开发新型且稳定的红色颜料
。
[0009]吡咯并吡咯二酮类
(DPP)
颜料，如
C.I.
颜料红
254、255
等，其颜色鲜艳，着色强度高，生产工艺较简单
、
环保，已成为一类备受关注的高档红色颜料
。
而且，由于
DPP
存在分子间氢键，其分子整体呈平面结构，易于共轭聚集
(
分子机理可参见图
1)
，因而该类颜料的稳定性较之传统红色颜料也有了明显改善
。
然而，仅依靠分子间的平面共轭聚集效应所获得的稳定性毕竟有限，在长时间的光照
、
加热情况下该类颜料仍存在变性
、
脱色问题
。
专利
WO2009037350
曾报道一类含双硫键连接基团偶联的
DPP
类颜料，用于角蛋白材料
(
主要是人类头发
)
染色
。
该类颜料由于具有含硫官能团，因而与角质蛋白的附着力更强，染色效果更持久，且色彩亮度更好，但是其对颜料光热稳定性没有改善效果
。
因此，有必要对
DPP
颜料进行进一步结构优化
、
改造，以提升光热稳定性能
。

技术实现思路

[0010]专利技术目的：针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一类新型的光热稳定性好
、
可用
于制备彩色隐形眼镜的双联吡咯并吡咯二酮类颜料，有效解决了当前彩色隐形眼镜中红色颜料存在的光热稳定性差
、
易褪色变色等问题，并在光热稳定性及生物相容性方面显现出显著的优势
。
[0011]本专利技术还提供所述一类双联吡咯并吡咯二酮类颜料的制备方法和应用
[0012]技术方案：为实现本专利技术的目的，本专利技术所述一类双联吡咯并吡咯二酮类颜料，所述双联吡咯并吡咯二酮类颜料通过不同链长的烷基二胺直链将两分子吡咯并吡咯二酮偶联，其结构通式如式1所示：
[0013][0014]其中，
X
为氯原子
、
溴原子
、
氟原子
、
碘原子或者
C1
‑
C4
的烷基；
n
为3～5的整数
。
[0015]本专利技术所述的双联吡咯并吡咯二酮类颜料的制备方法，包括如下步骤：
[0016]以卤代吡咯并吡咯二酮单体为原料，加入至溶剂
A
中，并在碱性试剂作用下与不同长度的烷基二卤代物进行反应，反应物用溶剂
B
和水洗涤，过滤
、
干燥
、
研磨，得到双联吡咯并吡咯二酮产物
。
[0017]其中，其反应通式如下所示：
[0018][0019]其中，式2为卤代吡咯并吡咯二酮单体，为不同长度的烷基二卤代物
。
[0020]其中，所述碱性试剂包括碳酸钾
、
甲醇钠
、
乙醇钠
、
氢化钠中的任意一种或多种
。
[0021]其中，所述溶剂
A
为
N,N
‑
二甲基甲酰胺
、N,N
‑
二甲基乙酰胺
、
二甲亚砜
、N
‑
甲基吡咯烷酮
、
甲醇
、
乙二醇二甲醚中的任意一种或多种
。
[0022]其中，所述卤代吡咯并吡咯二酮单体
、
碱性试剂与烷基二卤代物的投料摩尔比为
(2.0
～
4.0):(4.0
～
6.0):1。
[0023]其中，所述反应温度为
80
～
150℃。
[0024]其中，所述反应时间为
12
～
36
小时
。
[0025]其中，所述溶剂
B
为甲醇
、
乙二醇二甲醚
、
乙醇或
N,N
‑
二甲基甲酰胺中的任意一种或多种
。
[0026]本专利技术所述的双联吡咯并吡咯二酮类颜料配制成油墨应用在彩色隐形眼镜的制备中
。
[0027]作为优选，所述双联吡咯并吡咯二酮类颜料作为光热稳定红色颜料的用途
。
[0028]本专利技术通过不同长度的柔性烷基二胺直链设计获得双联
DPP
，该双联分子通过自身折叠，从而形成相互咬合交叉共轭聚集方式
。
相较于
DPP
分子层状共轭方式，交叉共轭聚集方式进一步强化颜料分子共轭聚集的稳定性，其分子间构象效果如图2所示<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一类双联吡咯并吡咯二酮类颜料，其特征在于，所述双联吡咯并吡咯二酮类颜料通过不同链长的烷基二胺直链将两分子吡咯并吡咯二酮偶联，其结构通式如式1所示：其中，
X
为氯原子
、
溴原子
、
氟原子
、
碘原子或者
C1
‑
C4
的烷基；
n
为3～5的整数
。2.
一种权利要求1所述的双联吡咯并吡咯二酮类颜料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：以卤代吡咯并吡咯二酮单体为原料，加入至溶剂
A
中，并在碱性试剂作用下与不同长度的烷基二卤代物进行反应，反应物用溶剂
B
和水洗涤，过滤
、
干燥
、
研磨，得到双联吡咯并吡咯二酮产物
。3.
根据权利要求2所述的双联吡咯并吡咯二酮类颜料的制备方法，其特征在于，其反应通式如下所示：其中，式2为卤代吡咯并吡咯二酮单体，为不同长度的烷基二卤代物
。4.
根据权利要求2所述的双联吡咯并吡咯二酮类颜料的制备方法，其特征在于，所述碱性试剂包括碳酸钾
、
甲醇钠
、
乙醇钠
、
氢化钠中的任意一种或多种
。5.
根据权利要求2所述的双联吡咯并吡咯二酮类颜料的制备方法，其特征在于，所述溶剂
A
为

【专利技术属性】
技术研发人员：陈平，房雷，张一卫，韩雪莲，王玉东，刘涵钰，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：