改進了光澤的顏料制造技術

本發明專利技術涉及作涂覆片狀基質的方法得到的改進了光澤度的顏料，該方法的特征是用水解法將由金屬鹽以及金屬氧化物和／或染料顆粒的水懸浮液以金屬氫氧化物層的形式沉淀在片狀基質上，金屬氫氧化物層含金屬氧化物和／或染料顆粒。（*該技術在2012年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
?本專利技術涉及用金屬氧化物摻雜的并具有高遮蓋力和改進光澤的片狀顏料。除高光澤度外還具有滿意的光干涉作用和適當遮蓋力的片狀顏料常常是很難制備的。特別是有色的片狀顏料，一般是用共沉淀法制備的，其光澤和/或遮蓋力常常是不能滿意的。與之類似，涂覆了一層或多層的金屬氧化物的片狀底質涂料具有干涉性的光澤，但由于材料有透明性，所以遮蓋力不適合。雖然遮蓋力可以用沉淀相對粗的金屬氧化物層加以提高，但又大大地降低了其光澤度。用金屬底質作為片狀載體物質同樣可以提高遮蓋力，但產生的金屬光澤對于多數的應用也是極不理想的。因此極需具有高光澤和高遮蓋力以及有美學感染力的片狀涂劑，以擴大并補充現有的片狀、特別是有色的顏料。本專利技術的目的是提供性能好的、特別是能滿足上述要求的并適于工業應用的新顏料。上述目的是按本專利技術的方法制備的片狀顏料達到的。-->現已驚人地發現，與常規共沉淀法制備的顏料相比較而具有高光澤和高遮蓋力的片狀顏料可用金屬鹽溶液在小顆粒金屬氧化物和/或染料存在下經水解作用沉淀一層金屬氧化物層制備的。因此，本專利技術提供高光澤度和高遮蓋力和片狀顏料，它是由片狀片載體材料組成的，載體材料上涂有含亞微米級的金屬氧化物和/或染料顆粒的無機基質，涂層是高度均勻的。本專利技術也提供制備具有改進的光澤度和遮蓋力的片狀顏料的方法，其中片狀基質的水乳液用金屬鹽水解涂以金屬氧化物或金屬氧化物水合物層，然后分離，可用水洗滌，干燥和煅燒，其特征在于：（a）水解是在金屬氧化物和/或染料顆粒存在下進行的;（b）顆粒的大小在亞微米級范圍。本專利技術也提供制備本專利技術顏料的修飾方法以及顏料的用途。本專利技術的顏料由片狀無機載體材料組成，例如玻璃、高嶺土、白云母、鈦鐵礦或特別是云母。這種片狀材料用沉淀法涂上一層金屬氫氧化物層，其中包封著金屬氧化物和/或有機染料顆粒，但是金屬氧化物和/或有機染料顆粒是在氫氧化物層沉淀的過程中被帶入的，而不是常規意義上的共沉淀。片狀基質的厚度最好在0.1-5μm之間，特別是0.2-4.5μm之間，其它二尺寸通常是1-250μm之間，特別是2-200μm之間。適合的母體氧化物有：例如二氧化硅、硅酸鹽、三氧化硼、硼酸鹽、氧化鋁、鋁酸鹽等，特別優先選擇的是二氧化鈦;母體氧化物還有-->已知的制備片狀微粒和有色光澤顏料的其他物質。它們一般是在適合的pH值下用水解法生產的，起始原料是適合的可溶性金屬鹽，優選的是鹵化物、硫酸鹽或硝酸鹽，特別優選的是氯化物。包封在母體內的金屬氧化物和/或有機染料顆粒的大小為10-40nm，因此它們明顯地小于用共沉淀法生產的片狀顏料或金屬氧化物，并在母體氧化物的沉淀過程中被帶入而包藏于母體堆集體的空隙之中，因此產生了高的堆積密度，以及由此產生了高遮蓋力和高光澤度。金屬氧化物和/或有機染料顆粒的包封一般是無規排列的，最好是無定形或球形。適合的金屬氧化物顆粒是已知的在本專利技術顏料的制備過程中不與母體的前體物質反應的所有穩定無機氧化物。金屬氧化物顆粒可以是有色的或無色的，但最好以純態的加入。但使用不同金屬氧化物和/或有機染料的混合物也是可以想到的。一些特別適合的金屬氧化物是二氧化鈦（TiO2）、氧化鋁（Al2O3）、二氧化硅（SiO2）、二氧化錫（SnO2）、氧化鎂（MgO）、氧化鋅（ZnO）、氧化鐵（例如Fe2O3或Fe3O4）、氧化鉻（Cr2O3）、二氧化銻（CeO2）、氧化鎢（WO3）、氧化鉬（MoO3）、二氧化鋯（ZrO2）以及混合氧化物如Cr2FeO4、CoAl2O4或NiAl2O4。除了無機顏料顆粒外，也可以使用有機顏料顆粒，此時最好使用-->熱穩定性的有機顏料。在許多情況下，制備本專利技術顏料的條件是可以改變的。例如降低干燥溫度和任選降低煅燒溫度，同時延長干燥時間或煅燒時間，或者用其它方法，這樣就可以使用較不穩定的有機顏料顆粒。再者，被母體包封的有機顏料顆粒的穩定性常見有所提高。所用的有機顏料顆粒，最好是例如酞菁、堿性染料與雜多酸的色淀產物、蒽醌、吩嗪、吩噁嗪、二酮吡咯并吡咯或苝。上列的顏料顆粒是已知的，它們的制備方法請見例如“H.Kittel，Wissenschaftliche????Verlagsgesellshaft，Stuttgart，1960，G.benzig，Pigmente????für????Anstrichmittel，Expert????Verlag????1988”，一般它們都有商品供應。但是，這些有機顏料顆粒之列舉只是為了說明本專利技術，而無論如何不是對其加以限制。除了上面清楚說明之外，還有許多其他的顏料顆粒是可以使用的。在許多情況下，為了顏料顆粒能夠很好地分散，是將前體溶液與濕潤劑在一起混合的，例如非離子型或離子型的市售各級濕潤劑，如聚乙二醇和聚丙二醇是非常適合的。濕潤劑的類型和量不是關鍵性的，但一般說明來其比例不大于分散體系的2%（重量）。本專利技術顏料的優點之一是片狀載體材料（最好是云母）是用鈦鹽溶液水解（最好是四氯化鈦溶液）涂覆，它也含有金紅石變體的TiO2。這些金紅石顆粒是在沉淀過程中被夾帶入并被包封在母體的空隙中，它們也起金紅石化核的作用，使二氧化鈦部分金紅石化。金紅石變體在母體中的質量比例一般為0.5-40%（重量）。金紅石顆-->粒的平均直徑為10-40nm之間。得到的是高光澤度和高遮蓋力的片狀顏料，其中的金紅石變體比例在很大程度上決定于煅燒溫度。煅燒最好在700-1000℃之間的溫度下進行，特別是800-900℃之間。不采用金紅石化異質層，例如SnO2層。小顆粒金屬氧化物（平均粒度10-40nm）包封在金屬氧化物涂層的空隙內，與共沉淀法得到的顏料比較，明顯地增加了遮蓋力和光澤度，涂層還具有高的均勻性。遮蓋力和（在有色顏料顆粒的情況下）觀察角-本專利技術顏料的獨立吸收色可因變更包封顏料顆粒的濃度而在較大范圍內變化。包封顏料顆粒相對于母體的質量比例一般是在0.5-30%之間。特別是2-20%之間。優選的本專利技術的顏料含一種或多種包封的有機和/或特別是無機有色顏料;特別優選氧化鐵、氧化鉻、氧化鈷和有色的尖晶石，例如氧化鋁鈷（CoAl2O4）。本專利技術的顏料因而成為具有很好的光學性質結合的光學體系，而且它的相對突出之處可在特殊的應用方面在較寬范圍內變化和最佳化。此最佳化可由本領域技術熟練者按常規方法進行，不需要有任何專利技術高度。本專利技術的顏料因此對于工業應用的顏料范圍是一個明顯的補充，并且它們有明顯的經濟重要性。本專利技術的顏料是用濕化學制備的，例如US????30????87????828，DE-->20????09????556，DE????22????14????545，DE????25????22????572，DE????25????22????573，DE????31????37????809，DE????31????51????354，DE????31????51????355，DE????32????11????602，或DE????33????35????017中所述，也可在用共沉淀的顏料制造過程中采用。優選的方法是制備片狀基質的水懸浮液，再于5-95℃的溫度下進行熱處理。然后在懸浮液中在粒徑為超微米區域的金屬氧化物和/或有機染料存在下加入金屬鹽溶液。金屬氧化物和本文檔來自技高網...

【技術保護點】
以無機母體涂覆的片狀載體材料組成的高光澤和高遮蓋力的顏料，其特征在于母體含亞微米級的金屬氧化物和／或有機染料顆粒。

【技術特征摘要】
DE 1991-12-6 P4140295.21、以無機母體涂覆的片狀載體材料組成的高光澤和高遮蓋力的顏料，其特征在于母體含亞微米級的金屬氧化物和/或有機染料顆粒。2、權利要求1的顏料，其特征在于顏料的基質是云母。3、權利要求1的顏料，其特征在于包封的金屬氧化物和/或染料顆粒的平均粒度為10-40nm。4、權利要求1的顏料，其特征在于加入的金屬氧化物顆粒為金紅石變體的TiO2。5、制備改進了光澤和遮蓋力的片狀顏料的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：C普倫蓋爾，K伯恩哈德，
申請(專利權)人：默克專利股份有限公司，
類型：發明
國別省市：DE[德國]