Пигмент Green 7 (49-27-5) Физические и химические свойства
Пигмент Green 7
Высокопроизводительный хлорированный медный фталоцианиновый пигмент, поставляемый в виде ярко-зеленого порошка для промышленного формулирования покрытий, чернил и пластмасс.
| Номер CAS | 49-27-5 |
| Класс | Фталоцианиновые пигменты |
| Типичная форма | Порошок или дисперсный пигмент |
| Типичные градации | BP, EP, Технический сорт, USP |
Пигмент Green 7 — это хлорированный медный фталоцианин, металл-центрированный макроциклический ароматический пигмент класса фталоцианинов. Структурно он состоит из крупного плоского конъюгированного тетрапирролового макроцикла с множественными атомами хлора в заместителях и центральным ионом меди(II), координированным в тетраденчатой N4-яме. Высокая степень конъюгации и замещения обеспечивает интенсивную зеленую окраску и электронную делокализацию по всему макроциклу; центральный Cu(II) способствует электронной стабилизации комплекса и его характерным спектральным свойствам.
Электронно-акцепторные атомы хлора существенно снижают электронную плотность макроцикла по сравнению с нефторированными фталоцианинами, увеличивая химическую стойкость и липофильность при снижении растворимости в воде. Материал формально нейтрален (общий заряд 0) в твердой изолированной форме, не содержит классических доноров протонов (количество доноров водородных связей = 0) и имеет несколько льюисово-базовых пиррольных/пиридинных азотов, способных участвовать в координационной химии или слабой протонизации в сильно кислой среде. Благодаря большой ароматической поверхности и обширной хлорированной структуре, Пигмент Green 7 обладает высокой липофильностью с крайне низкой водорастворимостью и склонностью к распределению в органических матрицах; химически устойчив к простой гидролизе и обладает высокой фотохимической и окислительной стабильностью по сравнению со многими низкомолекулярными красителями.
Промышленное значение обусловлено его ролью высокоэффективного зеленого пигмента: широко используется в покрытиях, чернилах, пластмассе и специальных колорантах, где требуется светостойкость, хроматичность и химическая устойчивость. Обычно выпускается и распространяется в виде порошковых пигментов, концентратов и поверхностно обработанных дисперсий для использования в красках, печатных чернилах, пластмассе и некоторых косметических колорантах. Обычные коммерческие градации для этого вещества включают: BP, EP, Технический сорт, USP.
Основные физические свойства
Растворимость и гидратация
Экспериментальная растворимость Пигмента Green 7 очень низкая: отмечается менее \(1\,\mathrm{mg}\,\mathrm{mL}^{-1}\) при \(70\,^\circ\mathrm{F}\). Соединение описывается как нерастворимое в воде и поставляется и обрабатывается преимущественно в виде сухого порошка, смачиваемого растворителем, либо в виде дисперсии. Сочетание крупного плоского ароматического ядра и обширной хлоризации объясняет минимальную водную растворимость и высокую аффинность к органическим средам и полимерным матрицам.
Экспериментально установленное значение гидратации (стехиометрическое образование гидратов) в текущих данных отсутствует.
Термическая стабильность и разложение
Количественные значения температуры плавления или разложения не представлены в доступных данных по этому веществу. Поведение на уровне класса фталоцианиновых пигментов указывает на значительную термостойкость: эти материалы обычно не плавятся чисто, а разлагаются при повышенных температурах и устойчиы к умеренному термическому воздействию, встречающемуся при переработке пигментов и компаундингe полимеров. Данные по температуре воспламенения отсутствуют; вещество, вероятно, горюче в виде твёрдого порошка и должно обрабатываться как горючий порошок при наличии источников возгорания.
Химические свойства
Образование комплексов и координация
Пигмент Green 7 — это комплекс меди(II) с сильно хлорированным фталоцианиновым лигандом. Центральный атом меди формально имеет степень окисления +2 и занимает квадратную плоскость N4 макроцикла, образуя стабильный хелатный комплекс. Макроцикл предлагает делокализованную π-систему, стабилизирующую металл-центр; дополнительная аксиальная координация ограничена при типичных условиях, но возможна с сильными основаниями Льюиса или в специализированных химических условиях. Множественные заместители-хлор обладают сильным электронно-акцепторным эффектом, уменьшая электронную плотность макроцикла и изменяя редокс- и координационные свойства по сравнению с нехлорированными аналогами.
Реактивность и стабильность
Вещество химически стабильно при нормальных условиях обращения и применения. Оно относится к семейству фталоцианиновых красителей, которые обычно устойчивы к гидролизу и окислительному разложению; фотостабильность и светостойкость являются характерными преимуществами. Отмечается, что вещество нерастворимо в воде и проявляет слабощелочное поведение в водных средах за счет неподелённых электронных пар на азотах кольца; однако, оно не содержит ионизируемых протонов и практически не ионизируется при нейтральном pH. Классы реактивных функциональных групп, связанных с веществом, включают амины, фосфины, пиридины и арилгалогены, что указывает на возможные взаимодействия (например, координационные или заместительные реакции) при сильных химических воздействиях. При агрессивном химическом воздействии (сильные окислители, крайние восстановительные условия или пиролиз при высоких температурах) могут образовываться продукты разложения; конкретные пути и продукты разложения здесь не представлены.
Молекулярные параметры
Молекулярная масса и состав
- Молекулярная формула: C32HCl15CuN8
- Молекулярная масса: \(1092.7\,\mathrm{г}\,\mathrm{моль}^{-1}\)
- Точная масса: \(1090.485954\,\mathrm{Да}\)
- Моноизотопная масса: \(1084.494805\,\mathrm{Да}\)
- Количество тяжёлых атомов: 56
- Топологическая полярная поверхность (TPSA): \(79.3\,\text{Å}^2\)
- Формальный заряд: 0
- Молекулярная сложность (расчетная): 1440
Состав отражает крупный макроцикл с высоким содержанием хлора и одним центральным координированным атомом меди. Совокупность высокой молекулярной массы, плоской ароматической поверхности и насыщенности галогенами соответствует низкой растворимости и сильному сродству к гидрофобным матрицам.
LogP и состояние ионизации
Экспериментально определённое значение коэффицента распределения октанол–вода (logP) отсутствует в текущих данных. Для класса веществ, сильно хлорированных фталоцианинов, характерна выраженная липофильность с высоким распределением в органические фазы и полимеры и минимальным распределением в водный раствор.
Изолированное твердое вещество существует как нейтральный координационный комплекс с Cu(II) в макроциклической полости; не содержит классических протонов Брёнстеда и проявляет только слабое оснóвное поведение в водном растворе за счёт азотов кольца. Ионизация (протонирование) не является значимой характеристикой при типичных условиях использования.
Идентификаторы и синонимы
Реестровые номера и коды
- CAS (основной): 49-27-5
- InChIKey: GUYIZQZWDFCUTA-UHFFFAOYSA-N
- SMILES: C1=C2C(=C(C(=C1Cl)Cl)Cl)C3=NC4=NC(=NC5=NC(=NC6=C7C(=C([N-]6)N=C2[N-]3)C(=C(C(=C7Cl)Cl)Cl)Cl)C8=C5C(=C(C(=C8Cl)Cl)Cl)Cl)C9=C4C(=C(C(=C9Cl)Cl)Cl)Cl.[Cu+2]
- Номера Европейского сообщества (EC): 215-524-7; 250-523-5; 670-228-9
(Эти идентификаторы встречаются среди описателей вещества и реестровых записей по данному материалу.)
Синонимы и структурные наименования
Общие и предоставленные регистратором синонимы включают: - фталоцианиновый зелёный - PHTHALOCYANINE GREEN - зелёный медный фталоцианин - C.I. Пигмент зелёный 7 - C.I. 74260 - CI 74260 - Медь, (пентадекахлорфталоцианинато(2-))- - Множество коммерческих/торговых названий и исторических синонимов (примеры): Heliogen Green G, Monastral Green G, Phthalocyanine Green LX, Brilliant Green Phthalocyanine, Fastogen Green B, Irgalite Green GLN, SolFast Green и многие торговые обозначения пигментного класса.
(В регистрах приведены систематические имена в стиле IUPAC для хлорированного комплекса меди с фталоцианином, а также множество коммерческих названий и кодов пигментов.)
Промышленное и коммерческое применение
Использование в форме солей или в качестве вспомогательного вещества
Пигмент зелёный 7 производится и поставляется преимущественно в виде пигментного твердого вещества (порошка) или как формулированные дисперсии и концентраты для внедрения в покрытия, чернила, пластмассы и другие матричные материалы. Не используется в качестве активного фармацевтического ингредиента; его роль в составах — краситель/пигмент, а не вспомогательное вещество с функциональной фармотехнической активностью. Типичные коммерческие формы включают сухие порошки, дисперсии поверхностно обработанных пигментов и мастербатчи для компаундирования полимеров.
Примеры использования
Документированные применения и типичные случаи использования включают: - Пигмент для красок, печатных чернил и лаков. - Краситель в пластмассах, линолеуме, резине и полимерных изделиях. - Окрашивание поверхностей бумаги, обоев, книжного переплётного материала и кожаных изделий. - Материалы для художников и цветные карандаши/мелки. - Косметические красители, включая составы для окрашивания волос (с учетом регуляторных ограничений и специфических оценок формул). - Перечислен в качестве красителя для некоторых медицинских устройств; отдельные специфические применения (например, контактные линзы) ограничены в соответствии с регуляторными требованиями.
Сообщаемые методы производства включают хлорирование медного фталоцианина элементарным хлором в различных средах (эвтектические расплавы солей, расплав аангидрида фталевой кислоты или обработка хлоридом серы) или нагревание медного фталоцианина в дихлориде серы под давлением для введения хлорных заместителей. Производство сосредоточено на пигментных материалах, соответствующих соответствующим техническим спецификациям пигмента.
Обзор безопасности и обращения
Токсикологические аспекты
Имеющиеся характеристики опасности указывают, что Пигмент зелёный 7 не классифицируется как опасное вещество во многих отчетах и не соответствует критериям классификации GHS в большинстве представленных документов; сводная информация указывает "Не классифицирован" для большинства показателей опасности. Острая раздражающая способность низкая в стандартных тестах на животных: обычно не вызывает раздражения кожи или глаз, хотя некоторые источники сообщают о возможном лёгком раздражении глаз. Данные о системной острой токсичности в текущем контексте ограничены; специфические токсикологические исследования (включая долгосрочные и оценку канцерогенности) могут существовать, но не суммированы численно здесь.
Поскольку вещество представляет собой порошок, способный образовывать вдыхаемую пыль в ряде условий обращения, следует минимизировать ингаляцию пыли. Рекомендуются стандартные меры производственной гигиены: избегать образования пыли, обеспечить адекватную вентиляцию и использовать соответствующие респираторные средства защиты при работе с чистым порошком или процессах, приводящих к аэрозолизации пигмента.
Первая помощь при контакте с пигментом включает стандартные меры: промывание глаз и кожи водой после контакта, удаление пострадавшего из зоны воздействия и свежий воздух при ингаляционных инцидентах, обращение за медицинской помощью при проглатывании или стойких симптомах. Для подробных токсикологических профилей рекомендуется обращаться к специализированной безопасности продукции и авторитетным токсикологическим данным.
Рекомендации по хранению и обращению
- Хранение: хранить в прохладном, сухом месте вдали от сильных окислителей; для длительного хранения контрольных образцов рекомендуется охлаждение, однако коммерческие запасы пигмента обычно хранят в сухих условиях при комнатной температуре с контролем влажности и в герметичной таре для предотвращения загрязнения.
- Обращение: минимизировать образование пыли; использовать местную вытяжную вентиляцию и системы сбора пыли. При взвешивании и переносе сухого порошка применять средства защиты органов дыхания (например, полумаску с фильтром от органических паров/кислотных газов и твердых частиц, если рекомендовано), химически стойкие перчатки и защитную одежду.
- Меры при разливе: мелкие разливы можно контролировать увлажнением разбавленной уксусной кислотой с последующим сбором увлажненного материала в подходящую тару для утилизации; загрязнённые поверхности рекомендуется промыть разбавленной уксусной кислотой, а затем моющим средством в качестве превентивной меры дезактивации.
- Пожаротушение: специфические данные о температуре воспламенения отсутствуют; возгорания, как правило, можно локализовать с помощью сухих химических, углекислотных или галогенированных огнетушителей. Избегать образования взвешенной пыли вблизи источников воспламенения.
- Регуляторные и продукт-специфические рекомендации: для детальной информации о рисках, транспортировке и нормативных требованиях следует обращаться к паспорту безопасности (SDS) конкретного продукта и действующему местному законодательству.
Для закупок, контроля качества и формулировочных целей выбирайте соответствующий коммерческий сорт (BP, EP, Технический сорт, USP) и перед использованием уточняйте у поставщика параметры сертификата анализа (распределение частиц по размеру, покровная способность, насыпная плотность и наличие поверхностных обработок).
