金属络合物制造技术

钪族金属与一种偶氮化合物的金属络合物，该偶氮化合物符合式（Ｉ）或其互变异构的结构中的一种，其中Ｒ是ＯＨ、ＮＨ＃－［２］、ＮＨ－ＣＮ、芳胺基或酰胺基，Ｒ’是ＮＨ＃－［２］、ＮＨ－ＣＮ、芳胺基或酰胺基，以及Ｒ＃＋［１］和Ｒ＃＋［１’］独立地是－ＯＨ或－ＮＨ＃－［２］。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用金属络合物作为颜料，涉及新的金属络合物以及制备它们的方法。EP-A-994 163公开了金属络合物颜料，但它另外含有一种嵌入化合物。在一些例子中这些嵌入化合物具有很好的光坚牢度，但由于嵌入作用其色强度较低。它们的制备自然需要另外的合成步骤。本专利技术的一个目的是提供进一步的颜料，它无需有机或无机化合物的嵌入作用即可具有优良的光坚牢度以及高的色强度。因此，本专利技术涉及使用符合下式(I)或其互变异构结构之一的偶氮化合物与钪族金属络合形成的金属络合物作为颜料。 其中R是-OH、-NH2、-NH-CN、芳胺基或酰胺基，R’是-NH2、-NH-CN、芳胺基或酰胺基，R1和R1’独立地是-OH或-NH2，这种金属络合物最好是用来作为染色天然的、半合成的或合成的有机或无机材料的颜料。式(I)中的芳基取代基优选苯基或萘基，它们可以各自被例如卤素诸如F、Cl、Br、OH、C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、-NH2、-NO2和CN这样取代基所取代。式(I)中的酰基取代基优选(C1-C6烷基)羰基、苯基羰基、C1-C6烷基磺酰基、苯磺酰基、供选择地被C1-C6烷基-、苯基-和萘基-取代的氨基甲酰基、供选择地被C1-C6烷基-、苯基-和萘基取代的氨基磺酰基或供选择地被C1-C6烷基-、苯基-或萘基-取代的脒基，其中所说的烷基可以被例如，卤素诸如Cl、Br、F、以及-OH、-CN、-NH2或C1-C6烷氧基所取代，并且所说的苯基和萘基可以被例如卤素诸如F、Cl、Br以及-OH、C1-C6-烷基、C1-C6烷氧基、-NH2、-NO2和-CN所取代。钪族元素包括金属钪(Sc)、钇(Y)、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)和镥(Lu)。具体优选的络合物是各自处于三价氧化态的金属Y、La、Ce、Pr和Nd的络合物，更优选Ce、Pr和Nd，最优选Ce。术语“金属络合物”在这里是用来也包括金属盐类。优选的是那些具有式(I)的偶氮化合物形成的有机金属络合物，式(I)可以它们的符合式(IIa)或(IIb)的游离酸的形式或其互变异构式中的一种形式存在。 同样优选的是那些具有式(I)、特别是式(IIa)和(IIb)的金属络合物，其中金属络合物的每个来自钪族的中心金属原子含有一个偶氮单元(所谓1∶1络合物)。特别优选那些金属络合物，特别是那些式(IIa)和(IIb)的金属络合物，其中金属络合物的每个来自钪族的中心原子Z含有两个偶氮单元(所谓2∶1络合物)。更优选符合具有式(IIIa)和(IIIb)或其互变异构结构式之一的它们的游离酸的形式 其中Z是Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb或Lu。本专利技术金属络合物的应用原则上关系到所有的颜料应用。优选用于所有类型的颜料清漆，以生产印染染料、墙粉色料或粘合剂染料，来为合成的、半合成的或天然的大分子物质进行主体染色，这些物质包括例如聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚乙烯或聚丙烯。它们也可用于天然的、再生的或人造纤维的纺丝染色，例如纤维素、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯腈、或聚酰胺纤维；也可用来印染纺织品和纸张。这些颜料可通过在非离子、阴离子或阳离子表面活性剂存在的条件下研磨、捏和而被转化成细分的、稳定的水溶液分散物颜料和印染染料，它们可用于纸张着色、纺织品的颜料印染、层压材料印染或粘胶丝的纺丝染色。特别优选的是用这种金属络合物作为层压才料的颜料，用作LCD(液晶显示)彩色滤光器中的颜料，以及用作喷墨打印器中的颜料。一般，这种金属络合化合物形成层状的晶格。这里优选的是金属化合物能形成基本上由平面层组成的晶格。这种金属络合化合物不含嵌入的化合物。但它们含有结晶的水。按照本专利技术可以使用的金属络合物进一步包括这样的金属络合物，其中一种含金属的化合物，例如一种盐或金属络合物被并入到金属络合物的晶格中。在这种情况下，式(I)中的一部分金属可被别的金属离子所取代，或者进一步，金属离子可以或多或少地进入与金属络合物的明显的相互作用。用于本专利技术的具有式(I)的优选的偶氮化合物的金属络合物具有颜色位点，它是用下面的用于色度坐标x和y的范围来定义的；(颜色位点是按DIN53 238的方法对醇酸-蜜胺清漆测定的，其中的颜料是以完全分散的状态存在的)优选的值为x＝0.40至0.70，同时y＝0.15至0.45，优选x＝0.45至0.65，同时y＝0.25至0.40，更优选x＝0.50至0.60，同时y＝0.30至0.35，特别是x＝0.53至0.57，同时y＝0.30至0.35。其中x=XX+Y+Zy=YX+Y+Z,]]>其中X、Y、Z是三色激励值。标准化的颜色体系被描述于Bayer Farben Revue，Sonderheft3/2 D，1986；第12-14页。本专利技术进一步提供与具有式(I)或其互变异构结构式之一的偶氮化合物形成的金属络合物，其特征为金属是选自钪(Sc)、钇(Y)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)和镥(Lu)。具体优选的金属络合物是金属Y、Ce、Pr和Nd的络合物，每种金属均处于其三价氧化态；更优选Ce、Pr和Nd，最优选Ce。偶氮化合物和其它优选的具体实施方案已在上面有关本专利技术使用的金属络合物中进行了叙述。本专利技术进一步提供制备本专利技术金属络合物的方法，其特征为把具有式(I)的偶氮化合物，优选以其游离形式或其碱金属盐的形式，诸如钠、锂、钾盐的形式与一种选自金属钪(Sc)、钇(Y)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)和镥(Lu)的金属盐、优选在pH＜9的条件下进行反应。上述金属盐优选是选自那些水溶性的盐类，特别是氯化物、溴化物、醋酸盐、硝酸盐等。优选所用的钪族金属盐类在20℃时具有大于20克/升、特别是大于50克/升的水溶解度。也可能使用上述金属的各种金属盐类彼此之间或与其它金属的盐类之间形成的混合物。使用这种盐类混合物对于在染色最终产品时达到中间色调是特别有益的。按照本专利技术这样获得的金属络合物然后可通过过滤其水溶液悬浮物来析离从而获得水溶液压滤饼。这种压滤饼可用普通的干燥方法进行干燥，例如在用热水洗涤之后进行干燥。有用的干燥方法包括例如适当的水溶液浆料的搅拌干燥或喷雾干燥。这种颜料随后可被后研磨。如果本专利技术的金属络合物在质地或分散物中过于粗糙，则它们应被转化成软质地的颜料，例如用描述于DE 19 847 586中的方法。含水压滤饼最好是以水溶液浆料的形式被喷雾干燥，浆料中优选含有氨和/或一种无机或有机的碱。对于本专利技术的金属络合物，如果它们具有的分散物粗糙性＞250，则同样优选将它们在水和供选择地、有机溶剂存在的条件下进行热处理，热处理时的pH值或者是在1至4，优选1至3，特别是1.5至2.5，或者是pH值在9至13，优选10至11；热处理温度为80至180℃，优选90至本文档来自技高网...

【技术保护点】
钪族金属与一种符合式（Ⅰ）或其互变异构结构中的一种偶氮化合物所形成的金属络合物作为颜料的用途，＊＊＊ （Ⅰ）其中术语“钪族金属”包括金属钪（Ｓｃ）、钇（Ｙ）、镧（Ｌａ）、铈（Ｃｅ）、镨（Ｐｒ）、钕（Ｎｄ）、钷（Ｐｍ）、钐（Ｓｍ） 、铕（Ｅｕ）、钆（Ｇｄ）、铽（Ｔｂ）、镝（Ｄｙ）、钬（Ｈｏ）、铒（Ｅｒ）、铥（Ｔｍ）、镱（Ｙｂ）和镥（Ｌｕ），Ｒ是－ＯＨ、－ＮＨ↓［２］、－ＮＨ－ＣＮ、芳胺基或酰胺基，Ｒ’是－ＮＨ↓［２］、－ＮＨ－ＣＮ、芳胺基或酰胺基，Ｒ↑［１ ］和Ｒ↑［１’］独立地是－ＯＨ或－ＮＨ↓［２］。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：U费尔德赫斯，F林克，R格贝尔，U赫尔曼，S恩德尔特，
申请(专利权)人：拜尔公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]