新一代塑料着色剂溶剂偶联剂研制成功!
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着色剂主要分颜料和染料两种。颜料偶联剂是不能溶于普通溶剂的着色剂,故要获得理想的着色性能,需要用机械方法将颜料均匀分散于塑料中。科学家们目前已经合成了14种具有溶剂变色性质的新着色剂,即它们的颜色根据其所涂覆的塑料类型或其溶解的物质而改变。这一壮举是在阿利坎特大学(UA)有机合成研究所(ISO)完成的。这项偶联剂基础应用研究项目是Maria Jose AlbaladejoMaria Jose Gonzalez共同完成的博士论文的一部分,并由有机化学教授和国际标准化组织博士Francisco Alonso指导。

该研究所涉及的方法从基础研究的角度来看是有趣的,因为偶联剂这一过程仅使用一种反应物——中氮茚,随后便自转变成着色剂。据Francisco Alonso说:“它的原始分子结构保持不变,只有一个氢原子被另一个相同的中氮茚分子片段取代,因此整个转化过程可以描述为“分子克隆之间的移植”,这在有机合成中是非常罕见的。”

他还说:“奇怪的是,这些着色剂在固态时表现出单一的分子结构,但在偶联剂溶液中有两种(旋转异构体)。更令人惊讶的是,溶剂变色行为在塑料材料中的浓度也很低。这意味着不吸收可见光且被感知为无色或白色的不同塑料可以通过相同的着色剂转换成不同的颜色。

由于不存在金属或有害溶剂,因此制造着色剂的过程是环保的,并且已经证明在多克尺度上是有效的。从这个意义上讲,它们的着色力非常高。在实验室测试中,只用0.05-0.2%的着色剂就可以对许多材料的塑料斑块进行染色。

2014年以来,ISO一直致力于合成中氮茚的衍生染料,并应用于偶联剂热成像和光热成像、光学过滤器、激光记录和读取装置、电致变色装置和太阳能电池光电转换器等方面。经过多年的努力,UA研究人员成功设计了14种用于无色塑料的不同着色剂。

这一研究相关细节最近发表在由英国皇家化学学会出版的期刊Green Chemistry上。由瓦伦西亚地区政府资助,偶联剂并且已获得专利。Alicante的塑料公司IQAP Masterbach Group SLColortecQuímicaSL以及ISO博士研究员Diana Almasi负责过程控制,也是该项目的一部分。

新一代塑料着色剂溶剂的研究成功意味着可以给更多企业带来便利。

 
 
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