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·1818·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                  第 35 卷

                 有机颜料因其色谱齐全，色光鲜艳且着色强度                          酯（TEOS）水解在 C.I.PR31*表面包覆上 SiO 2 颗粒
            高而广泛应用于现代油墨、涂料及塑料生产领域，                             层，进一步提高颜料的亲水性。通过测定接触角、
            但传统的溶剂型油墨和涂料存在有毒、有害气体排                             Zeta 电位、晶体形貌、色光色力、耐热性及离心稳
            放的问题，在对环境造成危害的同时，更加严重地                             定性等分析其在水性介质中的适用性                 [11-13] ，旨在为
            影响着从业人员的身体健康。水性油墨和涂料因其                             水性介质用有机颜料的生产及应用提供理论指导和
            几乎不含挥发性有机化合物 VOCs              [1-2] ，且能节约资        实践数据。
            源的优势在产业比例中呈逐年增长趋势，水性介质
            用有机颜料的研究和开发价值日益凸显。然而有机                             1    实验部分
            颜料的极性一般较低，亲水性较差，在水性介质中
                                                               1.1   试剂与仪器
            易团聚、分散稳定性差。采用有机颜料作为水性介
                                                                   3-氨基-4-甲氧基-苯甲酰苯胺（RBKD），工业级，
            质用着色剂时，必须对其进行水性化处理，以改进                             吴江梅堰三友染料化工有限公司；盐酸（质量分数
                                                      [3]
            其易分散性、流动性及在分散体系中的稳定性 。
                                                               37%）、亚硝酸钠、氢氧化钠，AR，西安权宇化工
                 以聚合物或无机粒子对颜料颗粒进行微囊化包
                                                               原料有限公司；3-羟基-N-(3-硝基苯基)-2-萘甲酰胺
            覆是目前改善有机颜料表面亲水性的重要方法。微
                                                               （NASBS），工业级，常州天波化工有限公司；醋
            囊化法以颜料为核，通过适当的方法将壳层物质定
                                                               酸（质量分数 36%）、无水乙醇、氨水（质量分数
            向包覆在颜料表面。目前，已经报道了许多制备颜
                                                               28%），AR，南京扬子石化碧辟乙酰有限责任公司；
            料微囊的新型技术，如基于物理过程的喷雾干燥法、
                                                               松香酸（C 20 H 30 O 2 ），AR，上海晨易生物科技有限公
            相分离法及基于化学过程的溶胶-凝胶法、乳液聚                                                                  4
                                                  [7]
            合、微悬浮聚合和细乳液聚合等                [4-6] 。Yun 等采用       司；聚 4-苯乙烯磺酸钠（PSS，M w =7×10 ）、聚二
                                                                                                         5
                                                               烯丙基二甲基氯化铵（PDADMAC，M w ＜2×10 ），
            电喷雾法生产出聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）/颜料
                                                               AR，天津市光复精细化工研究所；聚乙烯基吡咯烷
            单分散微球，并发现控制喷雾前混合液的介电常数                                            4              4
                                                     [8]
            和电导率等条件可以调控胶囊的粒径。Yuan 等以                           酮（PVP，4×10 ＜M w ＜4.5×10 ）、正硅酸乙酯
                                                               （TEOS），AR，天津市福晨化学试剂厂；冰、去
            正硅酸乙酯和钛酸丁酯为前驱物，通过溶胶-凝胶法
                                                               离子水，自制。
            将 SiO 2 和 TiO 2 吸附在有机颜料黄 109 表面，改善了
                                     [9]
            颜料的亲水性和耐候性。Ali 等采用乳液聚合法，将                              WX-77962-00 型蠕动泵，德国 Masterflex 公司；
            丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯等单体包覆在                            XL30 型扫描电镜，荷兰 Philips 公司；DSA20 型接
            颜料表面，所制颜料颗粒分布均匀。Widiyandari                 [10]   触角测量仪，德国 Kruss 公司；ZetaPlus 型 Zeta 电
            等通过基于高速剪切均质化方法的微悬浮聚合制得                             位分析仪，美国 Brookhaven 公司；TANSOR37 型
            了以苯丙聚合物为壁材的铜酞菁/聚苯乙烯-丙烯酸                            FTIR 红外分光光度计，德国 Bruker 公司；Master
            丁酯-甲基丙烯酸甲酯微胶囊，具有极好的单分散                             Sizer 2000 型激光粒度仪，英国 Malvern 公司；Hitachi
            性。虽然微囊化处理可以改善颜料表面的特性，使                             H-600 型透射电镜，日本日立公司；Per-Elmer PHI
            其具有更好的亲水性和分散稳定性，但微囊化处理                             model 5000C 型 X 射线光电子能谱仪，TGA-7 型热
            并不能改善颜料颗粒自身的粒径及粒径分布，加之                             失重分析仪，美国 Perkin Elmer 公司；X-Rite8400
            包覆的壳层在一定程度上又增加了颜料颗粒的尺                              型台式分光光度计，美国 X-Rite 公司；UV-6000PC
            寸，会限制其在某些对粒径要求苛刻的领域中的应                             型紫外分光光度计，上海元析有限公司；DV-I Prime
            用。基于此，必须解决颜料颗粒粒径增大及粒径分                             型黏度仪，美国 Brookfield 公司；HSYM-0.75A 型
            布的问题。                                              升降篮式研磨机，上海惠为机电设备有限公司。
                 本课题组前期采用十八胺、松香酸、Span60 和                      1.2   松香酸改性 C.I.PR31 的制备
            Tween60 等参与 2-羟基-3-萘甲酰基间硝基苯胺                           重氮液的制备：在 200 mL 烧杯中加入 100 mL
            （NASBS）偶合剂的制备，并与 3-氨基-4-甲氧基-                       水,  接着加入 22 g 盐酸和 4.4 g 醋酸，搅拌均匀后加
            苯甲酰苯胺（RBKD）的重氮产物进行偶合反应。                            入 11 g（0.045 mol）RBKD，继续搅拌 20 min；待
            通过测定各颜料产物的性能发现松香酸能够在颜料                             混合液搅拌均匀后加冰降温至 0 ℃。另在 50 mL 烧
            晶体生成时吸附于晶核上，抑制晶核的成长，且使                             杯中，加入亚硝酸钠 3.25 g 和水 10 mL，配制成溶
            晶核生成速度大于晶核成长的速度，可使颜料颗粒                             液，搅拌至亚硝酸钠溶解，均匀地将亚硝酸钠溶液
            粒径较小，且分布均匀。因此，实验首先采用表面                             加到上述溶液中，控制反应温度不超过 5 ℃，反应
            包覆法使松香酸抑制颜料颗粒的大小，制得粒径较                             30 min，得到重氮液，于 0~5 ℃下保存备用。
            小的 C.I.PR31*，进而通过溶胶-凝胶法使正硅酸乙                           偶合液的制备：在 400 mL 烧杯中加入 200 mL
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