[發(fā)明專利]有機顏料表面包覆的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810584817.6
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN108912736A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳海霞;郭守武
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學
• 主分類號: C09B67/08
• 分類號: C09B67/08;C09D7/41;C09D11/037;C09D11/322
• 代理公司: 上海交達專利事務(wù)所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

一種有機顏料表面包覆的方法，將氧化石墨烯水溶液或者化學還原氧化石墨烯水溶液加入分散于水中的有機顏料中充分接觸以實現(xiàn)有機顏料表面包覆，得到氧化石墨烯或者化學還原氧化石墨烯包覆有機顏料的產(chǎn)物。本發(fā)明利用氧化石墨烯基底疏水部分即類苯環(huán)結(jié)構(gòu)與有機顏料中所含有的苯環(huán)結(jié)構(gòu)通過π?π相互作用，并借助氧化石墨烯基底邊緣親水基團，使包覆氧化石墨烯的有機顏料在水溶劑中具有較好的分散性能和耐熱性能，具有廣泛的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種化學化工領(lǐng)域的技術(shù)，具體是一種采用氧化石墨烯或化學還原氧化石墨烯對有機顏料進行表面包覆的方法。

背景技術(shù)

有機顏料具有品種多樣、色譜廣泛、顏色鮮艷、色調(diào)明亮、無毒的特性，在涂料、油墨及塑料中得到廣泛應(yīng)用。隨著國家環(huán)保部門對有機溶劑以及油性涂料的限制，水性溶劑的使用將越來越廣泛。為了充分發(fā)揮顏料的各種性能如遮蓋率、著色率等等，其在水性溶劑的單分散非常的重要。現(xiàn)有的技術(shù)主要是通過對有機顏料表面進行無機物包覆改性或者通過偶聯(lián)劑/表面活性劑進行處理。那么，通過無機包覆的過程必然首先要解決有機顏料的單分散性問題，而偶聯(lián)劑/表面活性劑通常成本相對比較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提出一種有機顏料表面包覆的方法，利用氧化石墨烯基底疏水部分即類苯環(huán)結(jié)構(gòu)與有機顏料中所含有的苯環(huán)結(jié)構(gòu)通過π-π相互作用，并借助氧化石墨烯基底邊緣親水基團，使包覆氧化石墨烯的有機顏料在水溶劑中具有較好的分散性能。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明將①氧化石墨烯水溶液或者②化學還原氧化石墨烯水溶液加入分散于水中的有機顏料中充分接觸以實現(xiàn)有機顏料表面包覆，得到氧化石墨烯或者化學還原氧化石墨烯包覆有機顏料的產(chǎn)物。

所述的①氧化石墨烯水溶液，采用化學氧化剝離法制得，該化學氧化剝離法具體是指：石墨通過強酸和強氧化劑氧化得到氧化石墨，然后采用去離子水進行洗滌，最后采用機械超聲或者熱剝離，得到氧化石墨烯。

所述的②化學還原氧化石墨烯水溶液，采用氧化石墨烯通過還原劑還原制得，具體通過配置氧化石墨烯水溶液并加入還原劑后充分反應(yīng)實現(xiàn)。

所述的還原劑采用但不限于：抗壞血酸、肼、羥氨和/或金屬單質(zhì)。

所述的分散采用機械攪拌、超聲分散、撞擊流分散或球磨進行分散。

所述的充分接觸為室溫反應(yīng)或加熱反應(yīng)，優(yōu)選為0～99℃環(huán)境。

所述的充分接觸，優(yōu)選在加入氧化石墨烯水溶液或者化學還原氧化石墨烯水溶液后進行機械攪拌、超聲、球磨或撞擊流。

所述的充分接觸，優(yōu)選經(jīng)過濾和干燥后得到氧化石墨烯或者化學還原工氧化石墨烯包覆下的有機顏料顆粒。

本發(fā)明涉及基于上述方法制備得到的氧化石墨烯或者化學還原氧化石墨烯包覆有機顏料顆粒，其由疏水性變?yōu)橛H水性，并且顏料的熱穩(wěn)定性得到極大的提高。

本發(fā)明涉及基于上述氧化石墨烯或者石墨烯包覆有機顏料顆粒的應(yīng)用，將其用于親水性體系中，如水性油墨、水性涂料等領(lǐng)域中。

技術(shù)效果

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用氧化石墨烯基底疏水部分即類苯環(huán)結(jié)構(gòu)與有機顏料中所含有的苯環(huán)結(jié)構(gòu)通過π-π相互作用，并借助氧化石墨烯基底邊緣親水基團，使包覆氧化石墨烯的有機顏料在水溶劑中具有較好的分散性能和耐熱性能，具有廣泛的應(yīng)用前景。

附圖說明

圖1氧化石墨烯包覆P.R.179掃描電鏡圖；

圖2不同還原程度化學還原氧化石墨烯包覆有機顏料紅P.R.170顏料的分散性能。

具體實施方式

實施例1