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酞菁蓝酞菁绿及其他酞菁类功能性颜料的概述

2018-06-11  来自: 莱州彩之源颜料科技有限公司 浏览次数:349

酞菁蓝酞菁绿及其他酞菁类颜料,因其颜料性能优异,价格低廉,在很多领域得到应用,那酞菁蓝酞菁绿及其他酞菁类功能性颜料都有哪些重要用途呢?

什么样的酞菁类颜料属于功能性颜料呢?

今天颜料小哥就给大家分享一篇《酞菁蓝酞菁绿及其他酞菁类功能性颜料的概述》的文章,让大家更清楚的认识酞菁类颜料。

酞菁蓝酞菁绿等酞菁类包括无金属酞菁及金属酞菁类,由于分子对称性、半面性以及整体的π—电子共轭特性,不仅使之具有优异的化学稳定性,而且具有耐强、碱、溶剂以及耐气候牢度优异等特点,作为重要颜料广为应用。此外,因其具有的光电性、电子转移性能,还可以作为重要的半导体材料、催化剂、指示剂等功能性材料。

用功能材料作为能量转换装置的太阳能电池。其组成元件包括正面电极、负面电极以及夹层中的有机颜料与加速剂的活化层,在强日光照射下两极金属层产生电压。作为活性物质的酞菁是在可见光区域有较强的吸收能力及优良的半导体光电性能。

酞菁蓝BGS.jpg

目前应用多的是X—晶型MfPc,将其分散在聚醋酸乙烯或聚碳酸酯粘合剂中,夹层处于Al2O3/Al与金属电极中,电池的效率、颜料的粒径与沉淀方式均与所选颜料的晶型有关。据文献记载,在Al/活性物质酞菁/Ag电池中能量转换效率高达0.7%。

利用酞菁类颜料的光导性,酞菁类颜料不仅适用于太阳能转换器材料,也适用于电子复印感光半中作为光敏材料。

不同晶型及纯度显示不同的光导特性,其中以ε—晶型CuPc更适于制备电子照相版、光导体。

通过捏合后,将其涂于铝板上(层厚为20微米)制得光导板。充电30s后,表面电位为350V,残余电位为衰减起动始电位1/10。同样也可以聚N—乙烯咔唑及聚酯为连结料进行涂布过程(组成为ε—型铜酞菁40份,聚乙烯咔唑10份,聚酯50份),制备出近红外导体。

此外,近年还研究了某些其它金属酞菁颜料的光电导特性,发现它们也可作为光感器的电荷生成层材料,诸如氟铝酞菁(AlPcF)、氯铝酞菁(AlPcCl)溴及碘铝酞菁(AlPcBr,AlPcI)、氯镓酞菁(GaPeF)、氯镓酞菁(GaPcCI)、氯铟酞菁(InPcCI)等衍生的有机颜料。其中铟酞菁及其衍生物,既可采用如下化合物,即铟酞菁氯化物,也可以是在铟酞菁苯环部分的氯代衍生物。

铟酞菁衍生物的合成可采用邻苯二腈与三氯化铟在300℃下进行缩合反应,制得铟酞菁的氯代衍生物;或将1,3—二亚氨基导吲哚啉与三氯化铟在喹啉介质中回流反应6h,制得铟酞菁。

作为电荷生成层材料的铟酞菁衍生物要具有较高的纯度,可采用在真空条件下升华(390℃)的方法以获得高含量的铟酞菁产物。

 将铟酞菁沉积在玻璃板上,对于600-900nm的近红外区域光线具有明显的吸收特性。如果用低氯代铟酞菁10g、聚乙烯咔唑4g,分散在四氢呋喃溶剂中,并在铝板上涂布,层厚约8纳米,制得的光感器充电500V,对于波长为850nm的光,其敏感度高达1.6Φj/cm²,显示良好的光电导性能。

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 酞菁类颜料的另一用途是利用在近红外区域(730-830nm)有特殊的光吸收特性,可作为光盘信息记录材料。

由于半导体激光是在780-830nm发射单波长激光,因此光记录材料应在相同的波长范围内具有大吸收波长λmax。作为光记录材料有色化合物主要采用含有多甲川基的菁染料(700—900nm),方酸与克酮类酸性染料(约800nm),染料(750—900nm)。1,4,5,8—多元取代蒽醌的取代衍生物虽然有良好的溶解性,但它们易被热分解,耐光性差。

 具有优良热、光稳定性,分子消光系数高,但溶解度低的酞菁化合物MfPc,在1—氯萘中的大吸收波长为698nm,酞菁化合物固体的λmax=772nm。为进一步增加λmax值,可通过稠合方法将苯环改为萘环合成萘酞菁,可使λmax值向长波方向移动。为了增加在非极性溶剂中的溶解度,以实现旋转涂布制模工艺,可在分子中引入长碳链,同时合成不同金属酞菁(如硅萘酞菁系列)。它们可制得高浓度的有机溶剂的溶液涂膜,在750-830nm处有吸引,适于作为光记录介质。

 有机颜料另一重要的功能性用途是作为化学反应的催化剂,主要是酞菁类颜料,其中以催化氧化—还原反应更为重要。典型的代表是用无金属酞菁及其它金属酞菁衍生物作为催化氧化反应的催化剂,如钴酞菁可以将甲苯及乙苯用氧化进行液相氧化制得苯甲醇产物。

以上文章就是酞菁蓝酞菁绿及其他酞菁类功能性颜料的概述,想必通过今天的学习,大家对酞菁类功能性颜料有了更清晰直观的认识,咱们明天继续学习关于其他有机颜料的相关知识。颜料小哥在此感谢大家的关注。

 

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