CN106147293A - 一种低吸油值珠光颜料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低吸油值珠光颜料及其制备方法。所述制备方法包括配制片状基材的浆料，用盐酸调节该浆料的pH值，配制不溶于水而又能与无机酸反应的氧化物、氢氧化物、碳酸盐或它们的混合物的浆料，用能形成包膜层的可溶性金属盐溶液缓慢加入片状基材的浆料中，然后添加氧化物、氢氧化物、碳酸盐或它们的混合物的浆料以保持pH稳定，包覆至所需颜色，停止加料，所得浆料抽滤、洗涤、烘干、煅烧。上述方法所得珠光颜料吸油值低，具有更高的亮度和色饱和度。
Description
技术领域
本发明涉及一种低吸油值珠光颜料及其制备方法。
技术背景
通过可溶性的金属盐水解为水合氧化物沉稳于片状基材上，依据包覆层的厚度不同，形成了一系列不同颜色的珠光颜料，这是行业熟知的技术。通常配制水解前驱物溶液，为防止提前水解会加入盐酸，同时水解过程中也会产生无机酸，为保证水解的持续进行，需要加入中和剂中和无机酸保持pH稳定。传统的工艺方法常见的有：活泼金属中和法、高温尿素水解中和法，可溶性碱中和法。活泼金属中和法是利用活泼金属颗粒(如锌粒)与无机酸置换反应，以达到中和过量无机酸的目的，使pH值在一定范围内稳定。在早期，用硫酸氧钛加热水解时，常用此法。反应原理如下：
TiOSO4+3H2O→Ti(OH)4+H2SO4
H2SO4+Zn→ZnSO4+H2↑
此种方法仅适用于硫酸氧钛高温水解，而且很难精确控制包覆层厚度，现已基本不再采用。
高温尿素水解法是利用尿素在较高温度(80～95℃)可分解释放出氨气，氨可中和无机金属盐水分解形成的无机酸，也常是于硫酸氧钛的水解包膜，反应原理如下：
TiOSO4+3H2O→Ti(OH)4+H2SO4
CO(NH2)2+H2O→CO2+2NH3↑
NH3+H2O→NH4OH
H2SO4+2NH4OH→(NH4)2SO4+2H2O
所产生的氨氮造成环境破坏，并且也不能精确控制pH值，已基本不使用。可溶性碱中和法是目前普遍采用的方法，可溶性碱包括NaOH、KOH、NH4OH，KOH价格较贵，NH4OH对环境有破坏，因此最常用为NaOH，包括液体烧碱(俗称液碱)、固体烧碱(俗称固碱)、片状离子膜烧碱(俗称片碱)。无论哪种烧碱均采用配成一定浓度的水溶液加入，反应原理如下：(以四氯化钛为水解前驱体)
TiCl4+4H2O→Ti(OH)4+4HCl
HCl+NaOH→NaCl+H2O
因NaOH是强碱，在碱液加入点附近会形成pH值较高的区域，快速搅拌只会缩小这个区域，不能完全消除，而这个局部pH值过高区域对水解包覆是非常有害的。首先会使可溶性无机金属盐的水解非常快，使得部分水解产物来不及被片状基材所吸附，从而成为游离状态的氧化物。其次，会使水解氧化物的颗粒大小不均，从而使得基材上吸附的氧化物排布不整齐，不致密，从而对最终珠光颜料的亮度和色饱和度带来负面影响。游离的金属氧化物是微米级或纳米级，比表面积较大，使得吸油值较高；包膜不致密，有许多孔隙，也会增大此表面积，使得吸油值较高。而吸油值高在塑料、涂料方面的应用会造成不易分散或甚至不能使用。游离的金属氧化物的形成还造成了昂贵的可溶性金属盐的浪费。因此，NaOH类强碱并不是最理想的中和剂。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种制备低吸油值珠光颜料的方法。其特征是以不溶于水、水悬浮液呈中性或近似中性的，并能与包膜所用金属盐水解产生的无机酸反应的氧化物、氢氧化物或(和)碳酸盐为中和剂，这种中和剂不会形成局部区域pH值过高，又能中和无机酸，并保持pH值的稳定。避免了游离金属氧化物的产生，从而降低了吸油值，提高了珠光颜料的亮度、色饱和度，降低了包膜用可溶性金属盐溶液的用量，降低了生产成本。
本发明提供的一种低吸油值珠光颜料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将片状基材与去离子水按重量比1：6～15，优选1:8-13，更优选1：9-12配制浆料；
(2)将片状浆料升温至60～85℃，优选70-80℃，用盐酸(例如1-35wt％，例如1-30wt％的盐酸水溶液)调pH值至0.8～3.5(优选pH0.9～2.5)，充分搅拌(例如搅拌15分钟以上，优选15～30分钟)；
(3)将不溶于水而又能与无机酸反应的氧化物、氢氧化物、碳酸盐或它们的混合物与去离子水配成10～40wt％的浆料，搅拌待用；
(4)用能形成包膜层的可溶性金属盐溶液缓慢加入步骤(2)获得的浆料中，同时加入步骤(3)配制的浆料，保持pH值稳定在0.8～3.5(优选pH0.9～2.5)，包覆至所需颜色，停止加料，继续搅拌(例如15分钟以上，优选15～30分钟)；
(5)将步骤(4)所得浆料抽滤、洗涤、烘干、煅烧，得到一种低吸油值的珠光颜料。
其中，片状基材包括、但不限于天然云母、合成云母、玻璃片、片状氧化铝中的一种或多种。一般，片状基材的平均粒度是0.5-500微米，优选1-400微米，更优选5-300微米，更优选10－200微米，更优选15-100微米，如20、40、50、60微米。
其中不溶于水而又能与无机酸反应的氧化物、氢氧化物、碳酸盐包括但不限于ZnO、MgO、Mg(OH)2、MgCO3、CaCO3、BaCO3、SnCO3，优选MgO、Mg(OH)2、MgCO3、CaCO3；粒径一般为200目～2500目，优选800目～1250目。所述氧化物、氢氧化物、碳酸盐的用量取决于所需调节的pH值，例如如果调节至本申请所需的0.8～3.5(优选pH0.9～2.5)的pH值，该用量一般是相对于片状基材用量的15wt～150wt％，优选40wt％～130wt％。
其中，能形成包膜层的可溶性金属盐包括：TiCl4、FeCl3、FeCl2、SnCl2、SnCl4、ZrCl4、或它们的混合物，优选TiCl4、FeCl3、SnCl4或它们的混合物。所形成包膜为TiO2、Fe2O3、SnO2、ZrO2或它们的混合物。所述可溶性金属盐通常使用这些金属盐的0.5～4摩尔浓度(mol/L)，例如1-2摩尔浓度的水溶液。能形成包膜层的可溶性金属盐用量根据所需形成的干涉色而变化很大，通常为相对于片状基材的10～200wt％，优选20～120wt％，更通常50～100wt％。
通常包膜层的平均厚度是5纳米-20微米，优选10-800纳米，优选20纳米-600纳米，更优选30纳米-400纳米，如50、70、80、100、150、200、250、300、350纳米。
优选的是，在步骤5)中的干燥温度为80-130℃。在步骤5)中的煅烧温度为750-800℃，优选770-790℃。
这里所述的所需色相包括干涉紫、干涉金、干涉蓝、干涉银白等颜色。
根据本发明的第二个实施方案，提供通过上述方法制备的低吸油值珠光颜料。
根据本发明的第三个实施方式，提供上述低吸油值珠光颜料用于塑料、涂料、化妆品、油墨、皮革涂层、壁纸等领域的用途。
本发明所得珠光颜料，因吸油值低，可更好地应用于塑料、涂料、化妆品、油墨、皮革涂层、壁纸等领域。
本发明的优点：
1、无游离金属氧化物，吸油值低，更易分散，能更好地应用于涂料(特别油性)、油墨、塑料、化妆品行业；
2、包膜的金属氧化物沉积率高，制造成本更低；
3、所得珠光颜料亮度更好，色饱和度更高。
具体实施方式
以下实施例用于更具体描述本发明，而非对本发明保护范围的限制，该领域的熟练技术人员可根据上述本发明的内容作出一些非本质的改进和调整。
实施例1
(1)将100g天然云母粉(粒径为10-60μm)，加入1500ml去离子水搅拌均匀；
(2)升温至85℃，用盐酸调节pH值为2.5，搅拌30分钟；
(3)称取100g 1250目Mg(OH)2，加入150g水，配成40％浆料待用；
(4)将2M TiCl4溶液缓慢滴加入步骤(2)所得浆料中，同时滴加步骤(3)所得浆料保持pH值稳定在约2.5，至干涉色为金色时，停止加料，这时添加了约500毫升的2M TiCl4溶液，继续搅拌30分钟；
(5)将步骤(4)的颜料过滤、洗涤、102℃下烘干10分钟、780℃下煅烧30分钟，得到一种干涉金的低吸油值珠光颜料。
按照GB5211.15-1988测定吸油值，结果如表1所示。
实施例2
(1)将100g天然云母粉(粒径为10-60μm)，加入1000ml去离子水搅拌均匀；
(2)升温至72℃，用盐酸调节pH值为1.7，搅拌20分钟；
(3)称取150g 800目MgCO3，加入450g水，配成25％浆料待用；
(4)将2M TiCl4溶液缓慢滴加入步骤(2)所得浆料中，同时滴加步骤(3)所得浆料保持pH值稳定在约pH 1.70，至干涉色为紫色时，停止加料，这时添加了约650毫升的2M TiCl4溶液，继续搅拌20分钟；
(5)将步骤(4)获得的颜料过滤、洗涤、102℃下烘干10分钟、750℃下煅烧30分钟，得到一种干涉紫的低吸油值珠光颜料。
按照GB5211.15-1988测定吸油值，结果如表1所示。
实施例3
(1)将100g天然云母粉(粒径为10-60μm)，加入600ml去离子水搅拌均匀；
(2)升温至60℃，用盐酸调节pH值为0.9，搅拌15分钟；
(3)称取180g 600目MgO，加入1620g水，配成10％浆料待用；
(4)将2M TiCl4溶液缓慢滴加入步骤(2)所得浆料中，同时滴加步骤(3)所得浆料保持pH值稳定在0.9，至干涉色为绿色时，停止加料，这时添加了约750毫升的2M TiCl4溶液，继续搅拌15分钟；
(5)将步骤(4)的颜料过滤、洗涤、95℃下烘干15分钟、770℃下煅烧30分钟，得到一种干涉绿的低吸油值珠光颜料。
按照GB5211.15-1988测定吸油值，结果如表1所示。
实施例4
(1)称取100g粒径为10～60μm的合成云母粉，按固液(1:10)加入去离子水900ml，搅拌配成悬浮液；
(2)称取250g 1250目Mg(OH)2，加入160g水，配成20％浆料待用；
(3)将悬浮液搅拌升温至65℃，用稀盐酸调节pH值为1.6；恒温搅拌下，缓慢滴加2.5％(wt)SnCl4·5H2O溶液90ml，同时滴加20％MgOH溶液保持pH值恒定，滴加结束后恒温搅拌15分钟；
(4)搅拌升温至80℃，用稀液碱调节悬浮液pH值为2.0，缓慢滴加2mol/LTiCl4溶液，同时滴加20％MgOH溶液保持pH值恒定，直至颜色至干涉红，这时添加了580毫升的SnCl4·5H2O溶液，继续恒温搅拌15分钟；
(5)将(4)所得悬浮液过滤、洗涤、105℃烘干10分钟，800℃煅烧30分钟，得到一种低吸油值干涉红珠光颜料。
按照GB5211.15-1988测定吸油值，结果如下表1。
对比实施例1
(1)将100g天然云母粉(粒径为10-60μm)，加入1000ml去离子水搅拌均匀；
(2)升温至72°℃，用盐酸调节pH值为1.7，搅拌20分钟；
(3)称取150gNaOH，加入450g水，配成25％溶液待用；
(4)将2M TiCl4溶液缓慢滴加入(2)浆料中，同时滴加步骤(3)所得浆料保持pH值稳定在1.7，至干涉色为紫色时，停止加料，继续搅拌20分钟；
(5)将步骤(4)的颜料过滤、洗涤、105℃烘干10分钟、780℃煅烧半小时，得到一种干涉紫的珠光颜料。
按照GB5211.15-1988测定吸油值，结果如下表1。
对比实施例2
(1)将100g天然云母粉(粒径为10-60μm)，加入1000ml去离子水搅拌均匀；
(2)升温至72℃，用盐酸调节pH值为1.7，搅拌20分钟；
(3)称取150g碳酸钠，加入450g水，配成25％溶液待用；
(4)将2M TiCl4溶液缓慢滴加入步骤(2)的浆料中，同时滴加步骤(3)所得浆料保持pH值稳定在1.7，至干涉色为紫色时，停止加料，继续搅拌20分钟；
(5)将步骤(4)的颜料过滤、洗涤、100℃烘干15分钟、770℃煅烧半小时，得到一种干涉紫的珠光颜料。
按照GB5211.15-1988测定吸油值，结果如下表1。
所得珠光颜料吸油值如下表：
表1
| 样号 | 中和剂 | 吸油值 | 备注 |
| 实施例1 | Mg(OH)2 | 56.6 | |
| 实施例2 | MgCO3 | 62.3 | |
| 实施例3 | MgO | 61.3 | |
| 实施例4 | Mg(OH)2 | 52.6 | |
| 对比实施例1 | NaOH | 79.5 | |
| 对比实施例2 | NaC2O3 | 79.8 |
从上表可看出，用以不溶于水、水悬浮液呈中性或近似中性的，并能与包膜所用金属盐水解产生的无机酸反应的氧化物、氢氧化物或(和)碳酸盐为中和剂所得珠光颜料的吸油值远小于传统的烧碱为中和剂的吸油值。
Claims (10)
1.一种低吸油值珠光颜料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将片状基材与去离子水按重量比1：6～15，优选1:8-13，更优选1：9-12配制浆料；
(2)将片状基材浆料升温至60～85℃，优选70-80℃，用盐酸调pH值至0.8～3.5(优选pH0.9～2.5)，充分搅拌；
(3)将不溶于水而又能与无机酸反应的氧化物、氢氧化物、碳酸盐或它们的混合物与去离子水配成10～40wt％的浆料，搅拌待用；
(4)用能形成包膜层的可溶性金属盐溶液缓慢加入步骤(2)获得的浆料中，同时加入步骤(3)配制的浆料，保持pH值稳定在0.8～3.5(优选pH0.9～2.5)，包覆至所需颜色，停止加料，继续搅拌；
(5)将步骤(4)所得浆料抽滤、洗涤、烘干、煅烧，得到一种低吸油值的珠光颜料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，片状基材是选自天然云母、合成云母、玻璃片、片状氧化铝中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其中，片状基材的平均粒度是0.5-500微米，优选1-400微米，更优选5-300微米，更优选10－200微米，更优选50-60微米。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其中不溶于水而又能与无机酸反应的氧化物、氢氧化物、碳酸盐选自ZnO、MgO、Mg(OH)2、MgCO3、CaCO3、BaCO3、SnCO3中的一种或多种，优选MgO、Mg(OH)2、MgCO3、CaCO3的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，氧化物、氢氧化物、碳酸盐的粒径为200目～2500目，优选800目～1250目。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，所述氧化物、氢氧化物、碳酸盐的用量是相对于片状基材用量的15wt～150wt％，优选40wt％～130wt％。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法，其中，能形成包膜层的可溶性金属盐选自TiCl4、FeCl3、FeCl2、SnCl2、SnCl4、ZrCl4、或它们的混合物，优选TiCl4、FeCl3、SnCl4或它们的混合物。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，能形成包膜层的可溶性金属盐用量为相对于片状基材的10～200wt％，优选20～120wt％，更通常50～100wt％。
9.通过权利要求1-8的任一项所述的制备方法制备的低吸油值珠光颜料。
10.权利要求9所述的低吸油值珠光颜料用于塑料、涂料、化妆品、油墨、皮革涂层、或壁纸领域的用途。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110283479A (zh) * | 2019-08-02 | 2019-09-27 | 四川赛和新材料科技有限责任公司 | 一种超白复合绢云母及其制备方法 |
| CN114045704A (zh) * | 2021-11-10 | 2022-02-15 | 衢州学院 | 一种化妆用面部吸油纸的涂布工艺 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101693790A (zh) * | 2009-10-22 | 2010-04-14 | 江西理工大学 | 复合型云母铈钛珠光颜料及制备方法 |
| CN103773085A (zh) * | 2014-01-10 | 2014-05-07 | 浙江瑞成珠光颜料有限公司 | 一种功能性云母颜料加工工艺 |
| CN104119702A (zh) * | 2014-07-22 | 2014-10-29 | 四川龙蟒钛业股份有限公司 | 一种高光泽、高耐候性金红石型钛白粉的锆铝包膜工艺 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101693790A (zh) * | 2009-10-22 | 2010-04-14 | 江西理工大学 | 复合型云母铈钛珠光颜料及制备方法 |
| CN103773085A (zh) * | 2014-01-10 | 2014-05-07 | 浙江瑞成珠光颜料有限公司 | 一种功能性云母颜料加工工艺 |
| CN104119702A (zh) * | 2014-07-22 | 2014-10-29 | 四川龙蟒钛业股份有限公司 | 一种高光泽、高耐候性金红石型钛白粉的锆铝包膜工艺 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110283479A (zh) * | 2019-08-02 | 2019-09-27 | 四川赛和新材料科技有限责任公司 | 一种超白复合绢云母及其制备方法 |
| CN114045704A (zh) * | 2021-11-10 | 2022-02-15 | 衢州学院 | 一种化妆用面部吸油纸的涂布工艺 |
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