熒烷染料的合成及性能改進

1、熒烷染料的合成及性能改進 熒烷染料的合成及性能改進熒烷染料被廣泛用作熱敏材料的熱敏染料，,并且預(yù)計每年會增加 20%的需求量(在 1989年)。熒烷染料包括所有的色譜帶包括黃色,紅色，綠色和黑色,并且只有熱敏染料能以簡單的化學(xué)結(jié)構(gòu)顯現(xiàn)黑色。熒烷本身是無色或者淺色的(質(zhì)子受體)；中心碳原子和其他原子以sp3 雜化軌道連接形成無色的內(nèi)酯環(huán)，當(dāng)染料暴露給顯色劑(質(zhì)子給予體)，內(nèi)酯環(huán)就會被打開，并且中心碳原子的 sp3 雜化軌道就會被轉(zhuǎn)換成 s

2、p2 雜化軌道，從而形成共面的連續(xù)的共軛體系，同時增加了π電子的重疊面積，減少了分子的激發(fā)能引起分子的最大吸光度向可見光區(qū)轉(zhuǎn)換也就是顯色。在熒烷染料體系里加入廉價的感光劑結(jié)果產(chǎn)生了高敏感性，顯色快速，更高的光密度并且彩色影像更加穩(wěn)定的特征。目前用方案 1 來描述黑色，綠色，紅色三種熒烷染料的合成。2 實驗部分 實驗部分2.1 儀器和化學(xué)藥劑 儀器和化學(xué)藥劑用到以下儀器：紅外光譜儀 ，液相色譜儀，元素分析儀，熱分析儀，靜態(tài)顯色儀，動態(tài)顯

3、色儀，反射密度儀，751 型紫外分光光度計。用到以下藥品：間羥基-N,N-二乙基苯胺，鄰苯二甲酸酐，苯胺，鄰氯苯胺，β-萘酚，對苯二酚，硫酸二甲酯，磷酸，硫酸，二甲苯，甲苯。2.2 3-二甲基氨基 二甲基氨基-7-（正 （正 - 氯苯基氨基）熒烷（黑色）的合成 氯苯基氨基）熒烷（黑色）的合成2.2.1 2-羥基-4-二乙基氨基-2'-羧基二苯甲酮(中間物 A)間羥基-N，N-二乙基苯胺(16.5 g, 0.l mol)，

4、鄰苯二甲酸酐 (15.0 g, 0.102 mol)，二甲苯 (60 ml)回流 5 小時后除去二甲苯得粉色產(chǎn)物。2.2.2 4-甲氧基-2'-氯二苯基胺 (中間體 B)鄰氯苯胺 (10.8ml, 0.1mol)，對氯苯胺 (11.6.g，0.105.mol)，85%磷酸（4.5ml， 0.066mol） ，鄰二氯苯 (50 ml)在 175±2℃溫度下反應(yīng) 6h 除去鄰二氯苯，加入 20ml20% 的氫氧化鈉

5、溶液和 10.4ml（0.110mol）硫酸 二 甲 酯 混 合 加 熱 至 7 0 ℃ 保 持 2 h ， 然 后 過 濾 干 燥 得 到 淺 棕 色 固 體 產(chǎn) 物 。3.2 合成的熒烷染料的性能的改進3.2.1 顯色靈敏度的改進熒烷染料是熱敏材料成色的主要組成成分，潛在的理想熒烷染料的測試與 開發(fā)會特別考慮到性能，比如低熔點，高敏感度，好的成像穩(wěn)定性。有這樣性能 的熒烷染料經(jīng)常要求復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和冗長的合成程序，因此會相當(dāng)?shù)陌嘿F。

6、熒烷染 料通常熔點會高于 160℃，并且當(dāng)和顯影劑混合時他們的共熔點仍然會太高而不 能符合高靈敏記錄的要求。在目前的報道中合成的這三種熒烷染料，盡管他們的 熔點超過了 200℃，但是，有合成方法簡單，具備高的耐熱，光的性能，滿意的 白度，高敏感性和熱密度的優(yōu)點。未來，在他們敏感度的發(fā)展上，加入廉價的敏 化劑是很有價值的用于當(dāng)今高速的傳真通訊中。熒烷染料和顯影劑之間的快速成色反應(yīng)在致敏物質(zhì)的影響下在熱敏紙上的 反應(yīng)如下：當(dāng)下所使用的酯型致

7、敏物質(zhì)比如）二芐基對苯二甲酸乙二酯(DBT)和水解的鄰苯二甲酸二芐酯(DBI)，當(dāng)熱敏染料暴露于熱源下就會釋 放質(zhì)子，從而快速顯色靜態(tài)、動態(tài)顯色測試在涂有黑色熒烷染料和添加有二苯并噻吩、直接膽紅素的雙酚 A的熱敏紙上進行了實驗表格 2 和 3 展示了實驗結(jié)果。添加致敏劑后，顯色的溫度降低了，并且熱密度增加了，結(jié)果具有了快速顯色和高靈敏度的特性。由于酯型致敏劑在顯色時釋放 H+加速顯色，游離酸水解時產(chǎn)生的酸性會對熒烷染料顯色的靈敏度產(chǎn)生影