Intermédiaires pigmentaires pour la production de pigments

Les intermédiaires pigmentaires sont principalement classés selon leur structure chimique ; les intermédiaires à base de benzène, de naphtalène et d’anthraquinone représentent environ 95 % des produits. Les propriétés de chaque intermédiaire diffèrent considérablement et déterminent directement les performances d’application et la qualité du pigment final.

1. Intermédiaires à base de benzène : Les matières premières principales comprennent le benzène, le toluène et le chlorobenzène, chaque molécule contenant un cycle benzénique. Parmi les intermédiaires représentatifs, on peut citer la 3,3'-dichlorobenzidine, la p-nitroaniline, l'acide 2,3 et le KD à base de rouge.

Caractéristiques principales et utilisations : Volume de production le plus élevé et coût relativement faible.

Utilisé pour la synthèse des pigments azoïques à haut rendement (spectres jaune, orange et rouge), avec un chromatogramme large, mais certaines variétés ont une résistance modérée.

2. Intermédiaires à base de naphtalène : La matière première principale est le naphtalène, chaque molécule contenant un cycle naphtalénique. Parmi les intermédiaires représentatifs, on peut citer le 2-naphtol, l’acide 2,3, l’acide torpor, l’acide J et l’acide H.

Caractéristiques principales et utilisations : Contient un groupe acide sulfonique dans sa structure, généralement soluble dans les alcalis.

Utilisé pour la synthèse de pigments azoïques phénoliques et de certains pigments acides, produisant des couleurs éclatantes.

3. Intermédiaires à base d'anthraquinone : La matière première principale est l'anthracène, chaque molécule contenant des structures anthraquinoniques. Parmi les intermédiaires représentatifs, on trouve l'anthraquinone, la 1-aminoanthraquinone et l'acide bromoacétique.

Caractéristiques principales et utilisations : Excellente résistance générale, mais coût plus élevé.

Utilisé pour la production de pigments réducteurs d'anthraquinones et de pigments acides haute performance, présentant une résistance exceptionnelle à la lumière et à la chaleur.

4. Intermédiaires hétérocycliques et autres intermédiaires performants : Les matières premières de base comprennent l’anhydride phtalique, l’urée, le phtalonitrile et le chlorure cyanurique, ainsi que des molécules contenant des hétérocycles tels que l’oxygène, l’azote et le soufre. Parmi les intermédiaires représentatifs, on peut citer la phtalocyanine, la quinacridone, l’anhydride tétracarboxylique de pérylène et les intermédiaires DPP (pyrrolopyrrole dione).

Caractéristiques principales et applications : Structure très complexe, difficile à synthétiser et offrant des performances de premier ordre.

Utilisés pour la production de pigments de phtalocyanine (tels que le bleu/vert de phtalocyanine) et de pigments organiques haut de gamme et hautes performances (tels que le rouge quinacridone et le rouge DPP), présentant une excellente résistance aux intempéries et à la chaleur, ils sont le choix privilégié pour les peintures automobiles et les encres de haute qualité.

La « bifurcation » des pigments et des colorants commence principalement dans les dernières étapes de la synthèse :

1. 1. Exigences différentes en matière d'étapes de synthèse : Bien que les deux impliquent des réactions telles que la diazotation et le couplage, la synthèse des pigments a des exigences plus strictes en matière de forme cristalline et de forme des particules, car cela affecte directement la teinte, le pouvoir couvrant et l'intensité de la coloration du pigment.

2. 2. Pigmentation (étape clé) : Bien que les précurseurs de colorants puissent être broyés et des auxiliaires ajoutés, le « gâteau de filtration » après la synthèse des pigments doit subir un traitement de pigmentation spécial, comprenant :

Contrôle de la forme cristalline : grâce à des solvants spécifiques ou à un traitement thermique, les molécules de pigment sont cultivées dans des formes cristallines stables spécifiques (telles que les formes cristallines α et β du bleu de phtalocyanine).

Traitement de surface : de la colophane, des tensioactifs, etc., sont ajoutés pour recouvrir la surface des particules de pigment, empêchant leur agrégation et améliorant leur dispersibilité et leurs propriétés rhéologiques dans les encres ou les revêtements.

Broyage ultrafin : plus fin que le broyage des colorants, garantissant que le pigment obtienne des résultats de coloration idéaux dans le milieu d’application.

Prenons comme exemple le bleu de phtalocyanine, largement utilisé :

Intermédiaires principaux : anhydride phtalique, urée, chlorure cuivreux.

Synthèse : Ces intermédiaires se condensent dans des solvants organiques pour produire de la phtalocyanine de cuivre brute (déjà bleue).

Pigmentation : La phtalocyanine de cuivre brute doit subir des traitements spéciaux tels que la dissolution acide ou le broyage au sel pour transformer les particules initialement grosses et agglomérées en une forme cristalline spécifique de pigment bleu de taille nanométrique avant de pouvoir être utilisée dans la fabrication de peintures automobiles, d'encres, etc.

Par conséquent, lorsque vous entendez « intermédiaires de pigments », vous pouvez les comprendre comme des « intermédiaires de colorants » spécifiquement utilisés pour fabriquer des pigments, les procédés ultérieurs se concentrant davantage sur les propriétés d'application spécifiques du pigment (résistance à la lumière, dispersion, forme cristalline).