有機(jī)顏料的定義

    有機(jī)顏料是有色的有機(jī)物，但是并非所有的有色物質(zhì)都可作為有機(jī)顏料使用。要使有色物質(zhì)成為顏料，它們必須具備下列性能：

    色彩鮮艷，能賦予被著色物（或底物）堅(jiān)牢的色澤；

    不溶與水、有機(jī)溶劑或應(yīng)用介質(zhì)；

    在應(yīng)用介質(zhì)中易于均勻分散而且在整個(gè)分散過(guò)程中不受應(yīng)用介質(zhì)的物理和化學(xué)影響，保留它們自身固有的晶體構(gòu)造；

    耐曬、耐氣候、耐熱、耐酸堿和耐有機(jī)溶劑。

    有機(jī)顏料與染料的異同

    有機(jī)顏料和染料都是有色的有機(jī)化合物，從有機(jī)顏料與染料的化學(xué)結(jié)構(gòu)來(lái)看，兩者極為相似，甚至有的有機(jī)化合物既可以作為染料使用又可以作為有機(jī)顏料使用，但有機(jī)顏料與染料確實(shí)是兩個(gè)不同的概念，它們間的區(qū)別主要是應(yīng)用性能不同。染料的傳統(tǒng)用途是對(duì)紡織品進(jìn)行染色，而顏料的傳統(tǒng)用途卻是對(duì)非紡織品（如：油墨、油漆、涂料、塑料、橡膠等）進(jìn)行著色。這是因?yàn)槿玖蠈?duì)紡織品有親和力（或稱直接性），可以被纖維分子吸附、固著；而顏料對(duì)所有的著色對(duì)象均無(wú)親和力，主要靠樹脂、粘合劑等其他成膜物質(zhì)與著色對(duì)象結(jié)合在一起。染料在使用過(guò)程中一般先溶于使用介質(zhì)，即使是分散染料或還原染料，在染色時(shí)也經(jīng)歷了一個(gè)從晶體狀態(tài)先溶于水成為分子狀態(tài)后再上染到纖維上的過(guò)程。因此，染料自身的顏色并不代表它在織物上的顏色。顏料在使用過(guò)程中，由于不溶于使用介質(zhì)，所以始終以原來(lái)的晶體狀態(tài)存在。因此，顏料自身的顏色就代表了它在底物中的顏色。正因?yàn)槿绱耍伭系木w狀態(tài)對(duì)顏料而言十分重要，而染料的晶體狀態(tài)就不那么重要，或者說(shuō)染料自身的晶體狀態(tài)與它的染色行為關(guān)系不密切。

    顏料與染料雖是不同的概念，但在特定的情況下，它們又可以通用。例如某些蒽醌類還原染料，它們都是不溶性的染料，但經(jīng)過(guò)顏料化后也可用作顏料。這類染料，稱為顏料性染料，或染料性顏料。

    有機(jī)顏料與無(wú)機(jī)顏料的異同

    近年來(lái)，有機(jī)顏料的發(fā)展極為迅速，這是因?yàn)榕c無(wú)機(jī)顏料相比，有機(jī)顏料具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。有機(jī)顏料通過(guò)改變分子結(jié)構(gòu)，可以制備出繁多的品種，而且具有比無(wú)機(jī)顏料更為鮮艷的色彩，更為明亮的色調(diào)。有機(jī)顏料還具有比無(wú)機(jī)顏料高得多的著色力，可制備出高著色力、高透明度的品種，以滿足高檔涂料及印刷油墨的要求。大多數(shù)有機(jī)顏料品種的毒性較小，而大多數(shù)無(wú)機(jī)顏料含有重金屬，如鉻黃、紅丹、朱紅等均有一定的毒性。低檔的有機(jī)顏料品種在耐曬牢度、耐氣候牢度、耐熱性能和耐溶劑性能等諸方面要劣于無(wú)機(jī)顏料，但一些高檔的有機(jī)顏料品種（如：喹吖啶酮顏料、酞菁顏料等）就具有優(yōu)異的耐曬牢度、耐氣候牢度、耐熱性能和耐溶劑性能，而且它們的耐酸/堿性能也優(yōu)于無(wú)機(jī)顏料，因?yàn)橛行o(wú)機(jī)顏料的耐酸/堿性能較差，如：鉻黃遇硫化氫會(huì)變黑，遇堿會(huì)變紅；群青易被酸分解。有機(jī)顏料的品種、類型、產(chǎn)量以及應(yīng)用范圍都在不斷增長(zhǎng)和擴(kuò)大，已成為一類重要的精細(xì)化工產(chǎn)品。

    有機(jī)顏料的發(fā)展簡(jiǎn)史

    人類使用顏料，有著悠久的歷史?？脊殴ぷ髡甙l(fā)現(xiàn)，人類在距今3萬(wàn)年前就已經(jīng)開始使用有色的無(wú)機(jī)物，如：將赫石、赤鐵礦等作為一種“色材”應(yīng)用于繪畫等目的，這可由古代的壁畫、巖畫得到證明。這種作為“色材”使用的赫石、赤鐵礦，實(shí)際上就是最原始的無(wú)機(jī)顏料。

    有機(jī)顏料的使用究竟從何時(shí)開始，人們很難確定其準(zhǔn)確的年代，因?yàn)楣糯挠袡C(jī)顏料很容易褪色，難以保留至今。在遠(yuǎn)古時(shí)代，作為對(duì)無(wú)機(jī)色材的補(bǔ)充，當(dāng)時(shí)的人類使用了植物性的色材（如茜草、靛草）或動(dòng)物性的色材（如泰爾紫，來(lái)自一種海螺）。由于當(dāng)時(shí)的著色劑都是從動(dòng)植物中提取出來(lái)的，生物學(xué)家把它們叫做Pigment，即今天的顏料一詞。Pigment這個(gè)詞來(lái)源于拉丁文Pigmentum，它是從一種名為Pingere植物的根中提取出來(lái)的色素?，F(xiàn)代的科學(xué)研究表明：茜草的有色成分主要為茜素（1,2-二羥基蒽醌），靛草的有色成分主要是靛藍(lán)(Indigo)。這兩種物質(zhì)或者它們的衍生物至今仍然作為色素被使用著。當(dāng)然，從今天的觀點(diǎn)來(lái)看，這些有機(jī)色材都具有溶解性，它們應(yīng)該被歸類為染料而不是有機(jī)顏料，但至少它們是現(xiàn)代有機(jī)顏料的起源。

    到19世紀(jì)中葉，合成染料大規(guī)模興起，這也為有機(jī)顏料的合成工業(yè)奠定了基礎(chǔ)。有機(jī)顏料是伴隨著染料工業(yè)的發(fā)展而逐漸發(fā)展起來(lái)的。

    1856年，英國(guó)化學(xué)家Perkin制備了第一個(gè)合成染料，即苯胺紫（Mauveine）；1858年，德國(guó)化學(xué)家Griess發(fā)現(xiàn)了苯胺的重氮化反應(yīng)，1861年Mene發(fā)現(xiàn)了苯胺重氮鹽與芳胺或芳香酚的偶合反應(yīng)后，才開始人工合成染料和有機(jī)顏料。

    迄今為止，有機(jī)顏料的發(fā)展按照時(shí)間進(jìn)程可分成如下三個(gè)階段：

    1)從無(wú)到有

    在此階段合成出從立索爾紅色淀類顏料至酞菁類顏料，顏料色譜基本配套齊全。有機(jī)顏料品種開始替代無(wú)機(jī)顏料品種；

    2)高性能有機(jī)顏料的問(wèn)世

    隨著高分子材料的迅速發(fā)展以及人民對(duì)生活質(zhì)量的要求日益提高，對(duì)著色劑的應(yīng)用性能也提出更高的要求，因而帶動(dòng)了各類新型有機(jī)顏料的開發(fā)與生產(chǎn)。在這一階段，相繼出現(xiàn)了一些高性能有機(jī)顏料（High Performance Pigment,簡(jiǎn)稱HPP）。這類顏料主要是黃、橙、紅和紫色的，它們的耐曬牢度、耐氣候牢度、耐熱牢度和耐遷移牢度都非常優(yōu)良；

    3)改進(jìn)生產(chǎn)工藝且應(yīng)用多元化

    在1980-1990年間，有機(jī)顏料的發(fā)展速度開始變慢，這段時(shí)間新顏料的問(wèn)世較少，真正實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的品種僅有一大類，即雜環(huán)結(jié)構(gòu)的紅色顏料---DPP類顏料。1995年后，新結(jié)構(gòu)有機(jī)顏料的問(wèn)世就幾乎沒(méi)有，因?yàn)闅W盟出了一個(gè)REACH法規(guī)，對(duì)新化學(xué)品的上市實(shí)行了非常嚴(yán)格的政策，需要做一系列的檢測(cè)，費(fèi)用在55萬(wàn)歐元以上。這就嚴(yán)重地打擊了企業(yè)（尤其是精細(xì)化工企業(yè)）研究開發(fā)新結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的積極性，行業(yè)的技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)轉(zhuǎn)向了以下幾個(gè)方面：

    尋求更合理的合成工藝路線，改變?cè)?，降低已有品種的生產(chǎn)成本，以解決或減少對(duì)環(huán)境的污染；

    尋求在其他領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用，尤其是高技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用，如：用于光盤的酞菁顏料、菁染料、偶氮顏料；用于激光打印、靜電復(fù)印的酞菁顏料、苝系顏料；用于太陽(yáng)能儲(chǔ)熱的苝系顏料；用于彩色液晶過(guò)濾器的DPP顏料，等等；

    發(fā)展新的應(yīng)用劑型，如；用于數(shù)碼噴墨印花的墨水；用于腈綸纖維原液著色的預(yù)分散型顏料；用于暫時(shí)性頭發(fā)著色發(fā)膠的顏料，等等。

    有機(jī)顏料在后兩方面的應(yīng)用極大地提高了它的附加值，因而極大地促進(jìn)了顏料生產(chǎn)商開發(fā)顏料新用途與應(yīng)用劑型的積極性。

 

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