הסינתזה של פיגמנטים אורגניים היא תהליך מורכב הכולל ריאקציות כימיות ושלבי טיהור מרובים. להלן כמה שלבי מפתח ופרטים טכניים של סינתזה של פיגמנטים אורגניים.
1. הכנת חומר גלם
הסינתזה של פיגמנטים אורגניים מתחילה בדרך כלל בכימיקלים בסיסיים, הנקראים תוצרי ביניים. לדוגמה, על מנת להכין פיגמנטים אורגניים מסוימים בדרגה גבוהה בספקטרום הצהוב והאדום, יש צורך לסנתז חומרי גלם ביניים מיוחדים המכילים קבוצות תחליפים ספציפיות (כגון טריפלואורומתיל, ציאנו, אטומי הלוגן מרובים וכו').
2. שלבי סינתזה עיקריים
א. נגזרות בנזן המכילות ציאנו, טריפלואורומתיל ואטומי הלוגן מרובים
ניתן לסנתז סוג זה של תרכובת באמצעות מגוון מסלולים. לדוגמה, phthalonitrile הוא חומר גלם להכנת phthalocyanine נחושת, אותו ניתן להכין על ידי אמינציה של phthalic anhydride ליצירת o-formamidobenzoate, ולאחר מכן תגובה עם זרחן אוקסיכלוריד.
ב. נגזרות בנזוניטריל הלוגן
נגזרות אלו משמשות לא רק לסינתזה של צבעי פיזור חשובים, אלא גם משמשות לסינתזה של פיגמנטים אדומים מסוג דיפירול (DPP). לדוגמה, ניתן להשתמש בתהליך הסינתזה של ה-p-toluene nitrile הביניים של פיגמנט DPP CI Pigment Red 272 עם p-toluidine כחומר הגלם, וקבוצת הדיאזו מומרת לקבוצת ציאנו (קבוצת CN) על ידי דיאזוטיזציה ו תגובה עם ציאניד קופרו.
3. טיהור וזיקוק
הפיגמנט המסונתז בדרך כלל צריך לעבור סדרה של שלבי טיהור כדי להסיר זיהומים ולשפר את טוהר המוצר. זה עשוי לכלול שלבים כגון התגבשות, סינון, כביסה וייבוש.
4. בקרת איכות
לבסוף, הפיגמנט האורגני המסונתז צריך להיבדק עבור בקרת איכות כדי להבטיח שהוא עומד בסטנדרטים שנקבעו מראש. זה כולל בדיקות על חוזק צבע, יציבות אור, יציבות מזג אוויר וכו'.
השלבים לעיל הם רק חלק מתהליך סינתזת הפיגמנט האורגני, ותהליך הסינתזה בפועל עשוי להשתנות בהתאם לסוג הפיגמנט הספציפי וליצרן. בנוסף, עם התקדמות הטכנולוגיה, מפותחות ומיושמות גם שיטות סינתזה חדשות ואמצעי שיפור.