本書是關(guān)于有機顏料清潔生產(chǎn)技術(shù)原理及應用的一本專著,匯集了著者近年來在該領(lǐng)域的主要研究成果和相關(guān)文獻的最新研究進展。書中從人類對色素的樸素認知和利用入手,梳理了染(顏)料的開發(fā)與發(fā)展歷程,介紹了清潔生產(chǎn)模式下有機顏料生產(chǎn)從合成到最終顏料化各階段減排增效的技術(shù)原理和優(yōu)化路徑、有機顏料表面改性及顏料化處理方法和原理;重點介紹了著者在核/殼結(jié)構(gòu)無機-有機復合顏料制備理論、技術(shù)及應用方面所取得的研究成果。本書還以典型染(顏)料中間體生產(chǎn)廢水為例,對高含鹽難降解有機廢水資源化工藝技術(shù)進行了介紹。
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天津城市大學科研處處長,天津大學博士生導師,國家政府特殊津貼專家,中國化工學會精細化工專業(yè)委員會理事。2002年入選天津市“131”人才工程第一層次。
目錄
第1章 顏料概述 1
1.1 古代顏料的發(fā)展歷程—對美的樸素追求 3
1.2 文藝復興時期—顏料技術(shù)的繁榮和色光理論的發(fā)展 7
1.3 化學合成顏料—普魯士藍的誕生 9
1.4 19世紀早期的工業(yè)革命興起推動了顏料業(yè)的發(fā)展 10
1.4.1 鈷系顏料的出現(xiàn) 10
1.4.2 鉻系顏料的出現(xiàn) 12
1.4.3 鋅系顏料的出現(xiàn) 12
1.4.4 鎘系顏料的出現(xiàn) 12
1.4.5 印度黃和翠綠色顏料 13
1.4.6 合成氧化鐵顏料 14
1.4.7 鈦白顏料 14
1.5 現(xiàn)代染(顏)料—繽紛多彩的有機染(顏)料 15
1.5.1 茜紅顏料 16
1.5.2 漢沙黃顏料 17
1.5.3 酞菁藍顏料 17
1.5.4 二氫喹吖啶酮顏料 17
1.6 顏料發(fā)展的現(xiàn)在和未來—清潔生產(chǎn)和源頭減排 18
1.6.1 無機顏料清潔生產(chǎn) 24
1.6.2 有機顏料的清潔生產(chǎn)和源頭減排 31
1.7 天然染(顏)料與彩棉 36
參考文獻 42
第2章 有機顏料清潔生產(chǎn)工藝 43
2.1 高純度、低多氯聯(lián)苯顏料的合成 46
2.2 低游離芳香胺顏料的制備 48
2.2.1 合成過程中產(chǎn)生致癌芳香胺 49
2.2.2 檢測時產(chǎn)生致癌芳香胺 50
2.2.3 顏料中游離芳香胺的去除 52
2.3 低鋇量色淀顏料的制備方法 53
2.4 有機顏料生產(chǎn)過程清潔工藝改進 56
2.4.1 色淀顏料重氮組分避免用氨水溶解 56
2.4.2 實施堿控工藝 56
2.4.3 采用分階段偶合工藝使反應完全 56
2.4.4 利用固體顆粒一鍋法合成偶氮顏料 57
2.4.5 永固紅A3B的清潔生產(chǎn)工藝 57
2.4.6 喹吖啶酮顏料的清潔生產(chǎn)工藝 66
2.4.7 有機顏料生產(chǎn)過程中主要清潔生產(chǎn)技術(shù) 68
參考文獻 78
第3章 有機顏料表面改性及顏料化 81
3.1 顏色發(fā)色原理 81
3.2 有機顏料粒徑、形狀、晶型及表面特性 84
3.2.1 有機顏料粒徑與性能關(guān)系 84
3.2.2 粒子表面極性及分散 88
3.3 顏料的顏料化及表面處理 90
3.3.1 有機顏料晶體形態(tài)特性 90
3.3.2 酸溶與酸脹處理有機顏料 91
3.3.3 有機溶劑處理有機顏料 91
3.3.4 水介質(zhì)壓力下的顏料化 94
3.3.5 球磨、砂磨研磨處理有機顏料 95
3.3.6 捏合處理 98
3.3.7 固態(tài)溶液改性顏料技術(shù) 98
3.3.8 混合偶合固態(tài)溶液技術(shù)處理偶氮類有機顏料 99
3.3.9 固態(tài)溶液技術(shù)處理喹吖啶酮類顏料 100
3.3.10 固態(tài)溶液技術(shù)處理吡咯并吡咯二酮類顏料 101
3.4 顏料的表面處理 101
3.4.1 添加松香及其衍生物的改性 102
3.4.2 有機胺表面活性劑的改性 107
3.4.3 表面活性劑改性顏料 109
3.4.4 有機顏料衍生物改性 130
3.4.5 等離子體表面改性處理 133
3.5 有機顏料的應用 135
3.5.1 有機顏料在塑料中的應用 135
3.5.2 有機顏料在膠印墨中的應用 136
3.5.3 有機顏料在溶劑墨中的應用 138
3.5.4 有機顏料在水性墨中的應用 139
3.5.5 有機顏料在涂料中的應用 141
參考文獻 143
第4章 核/殼結(jié)構(gòu)無機-有機復合顏料制備技術(shù)及應用 148
4.1 概述 148
4.2 有機顏料改性技術(shù)研究現(xiàn)狀 149
4.2.1 有機顏料包覆改性 149
4.2.2 無機雜化改性 152
4.2.3 無機包核法改性 153
4.2.4 其他有機顏料改性技術(shù) 155
4.3 核/殼結(jié)構(gòu)無機-有機復合顏料制備技術(shù)理論模型構(gòu)建 156
4.3.1 核/殼結(jié)構(gòu)無機-有機復合技術(shù)概述 156
4.3.2 核/殼結(jié)構(gòu)無機-有機復合顏料物理光學模型構(gòu)建 157
4.4 核/殼結(jié)構(gòu)無機-有機復合顏料制備技術(shù)與應用實例 163
4.4.1 微硅粉核/殼自組裝改性C.I.顏料紅170的制備、表征及性能研究 163
4.4.2 海泡石與立德粉協(xié)同改性C.I.顏料紅21的制備、表征及性能研究 177
4.4.3 無機納米材料核/殼自組裝改性聯(lián)苯胺黃G顏料的制備、表征及性能研究 190
4.4.4 以無機納米材料為主體的有機顏料核/殼自組裝技術(shù)研究 197
4.4.5 有機顏料固溶體-無機納米材料核/殼雙修飾改性制備有機顏料技術(shù) 222
參考文獻 235
第5章 染(顏)料生產(chǎn)廢水處理方法及工程實例 244
5.1 染(顏)料生產(chǎn)廢水的特點及其處理方法 244
5.1.1 我國染(顏)料生產(chǎn)廢水的基本情況 244
5.1.2 染(顏)料生產(chǎn)廢水的處理方法 248
5.1.3 廢水排放標準和回用標準 257
5.2 典型染(顏)料中間體生產(chǎn)廢水處理工藝與應用實例 258
5.2.1 2-乙基蒽醌廢水資源化處理工藝與應用實例 258
5.2.2 H酸廢水資源化處理工藝與應用實例 264
5.2.3 2-萘酚廢水資源化處理工藝與應用實例 268
5.3 結(jié)語 273
參考文獻 273