CN115362132B - 强着色的铁酸锰彩色颜料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及强着色的铁酸锰彩色颜料、其生产及其用途。
Description
技术领域
本发明涉及强着色的铁酸锰彩色颜料、其生产及其用途。
背景技术
具有一般组成Mn1+xFe2-xO4[x＝-0.8至+0.8]的铁酸锰可耐受高达1000℃以上的温度，并且特别适合于结合到经受热固化的材料中。基于Fe3O4的氧化铁黑色颜料不能用于此类应用领域，因为已知这种氧化物在大约200℃以上被氧化成棕色或红色的Fe2O3。
从专利文献中已知一些温度稳定的黑色颜料。例如，US 2,811,463A1描述了具有Cu氧化物、Mn氧化物和Fe氧化物作为主要成分的产品，并且US 3,201,270A1描述了具有Co3O4、Cr2O3和Fe3O4作为主要成分的黑色颜料。然而，这些颜料含有铜和钴，这是消费者所不希望的。此外，铜和钴是重金属并且可能对环境产生不利影响。
此外，从DE 1 191 063A1中已知用于生产含有除氧化铁之外约7％至20％氧化锰的耐温氧化铁黑色颜料的方法。然而，这种颜料有两个主要缺点：它具有不希望的微红色调和相当低的颜色强度。所谓的淡红色在颜料的浓缩状态和共混状态下经常是不利地明显的。用白色增量剂(例如二氧化钛或硫酸钡)获得微红灰色，而不是中性灰色。低颜色强度需要使用相对大量的颜料以达到特定的灰色色度。这种相对大量的颜料会不利地影响着色材料的重要特性，如强度。
因此，DE 1 767 868A1披露了由相对精细分散的起始糊料生产的铁酸锰相对于当时的现有技术表现出改善的色强度。这些颜料能够将颜料的颜色强度增加到现有技术的大约三倍，并且至今仍然是事物的量度。DE 1767 868A1还描述了矿化剂可以降低产生期望的颜料所需的煅烧温度。
DE 3 304 635A1描述了也可以用粒状混合物进行煅烧。
上述现有技术中列出的所有颜料的缺点仍然是，与基于Fe3O4的彩色颜料相比，基于铁酸锰的颜料的色强度太低。
在DE 3 841 313A1和DE 4 003 255A1中描述的用于产生改进的铁酸锰彩色颜料的后续开发涉及在湿相中由可溶性盐和通过用氢氧化钠溶液沉淀来生产。由于氢氧化钠溶液的消耗量高，这些颜料在生态上是不利的并且只能非常不经济地生产。
因此，本发明的目的是提供一种改进的、强着色的铁酸锰彩色颜料，该颜料优选还表现出温度稳定性并且能够在没有氢氧化钠溶液的情况下以环境友好的方式生产。
发明内容
此目的是通过铁酸锰黑色颜料实现的，其具有按重量计5.0％至40.0％的MnO含量和按重量计1.5％至3.0％的磷酸盐含量，其具有根据DIN53235第1和第2部分的>-12.0、特别地>-10.0的针对色度深度值B1/9的共混比。
该铁酸锰黑色颜料优选具有按重量计8.0％至35.0％的MnO含量。
该铁酸锰黑色颜料优选具有按重量计1.5％至2.0％、更优选按重量计1.7％至1.8％的磷酸盐含量。
非常特别优选地，该铁酸锰黑色颜料具有根据DIN 53235第1和第2部分的-10.0至-6.0的针对色度深度值B1/9的共混比。
相对于磷酸盐含量<0.5％的铁酸锰彩色颜料，铁酸锰黑色颜料的色强度优选增强40％至120％、更优选增强90％至115％。
用于测量针对色度深度值B1/9的共混比和色强度的方法在实例中说明。
本发明还包括一种用于生产铁酸锰黑色颜料的方法，其特征在于
●在添加碱金属盐和有机和/或无机磷酸盐的情况下，将铁和锰的氧化物或形成氧化物的起始材料相互混合，并且
●然后在高于600℃、优选高于700℃的温度下煅烧该混合物，其中煅烧气氛具有7％至25％的氧气含量。
优选地，MnO的含量是按重量计从5％至40％、更优选按重量计从8.0％至35.0％；按Fe2O3计算的Fe的含量是按重量计从50.0％至95.0％、更优选按重量计从65.0％至90.0％；并且磷酸盐的含量是按重量计从1.5％至3.0％、更优选按重量计从1.5％至2.0％，其中MnO、Fe2O3和磷酸盐的总和不得超过按重量计100％。
所使用的磷酸盐源可以是所有常见的碱金属或碱土金属磷酸盐，二-、三-、四-、低聚-或多磷酸盐，以及所有其他已知的有机或无机磷酸盐。此外，可以使用磷酸、次膦酸、膦酸、以及其二磷类似物及其盐。磷酸盐是伯磷酸盐、仲磷酸盐还是叔磷酸盐在本文中没有区别。如果颗粒混合充分，则磷酸盐的水溶性、玻璃化状态或冷凝态(例如偏磷酸盐)对该方法也没有影响。
本发明还包括铁酸锰黑色颜料用于对无机或有机分散体，油漆、漆、涂料、建筑材料、塑料和造纸工业的产品，在食品中和在制药工业的产品如片剂中进行着色的用途。此处必须注意遵守法律允许的重金属含量。
本发明的主题不仅通过单独的权利要求的主题所给出，还通过这些单独权利要求彼此之间的组合而给出。对于说明书中披露的全部参数以及它们的任何期望的组合也是同样施用。
以下实例更详细地说明本发明，而没有任何限制本发明的意图。
具体实施方式
实例
I.所使用的测量方法的描述
A.铁含量和锰含量的测定
铁含量和锰含量是通过酸消解和电位滴定测量的。电化学分析法(也包括电位滴定)的介绍可以例如在“Taschenatlas der Analytik”,G.Schwedt,Thieme-Verlag[蒂姆出版社]1996,ISBN 3-527-30870-9p.50ff中找到。该测量方法的测定精度为按重量计0.2％。
B.L64thix中颜色值的测量，增亮
该颜料是使用研磨机在非干燥试验粘合剂中制备的。试验粘合剂(糊料)由两种组分组成：
组分1
L640(Krems Chemie AG，奥地利，基于亚麻籽油和邻苯二甲酸酐的醇酸树脂粘合剂)(以前为/>L64(拜耳公司(Bayer AG)，德国))。它符合标准DIN EN ISO 787-24(1995年10月)、ISO787-25:1993和DIN 55983(1983年12月)中给出的作为彩色颜料试验粘合剂的要求的规范。
组分2
HT(莱曼沃斯公司(Lehmann&Voss&Co.)，德国，粉状的、改性的氢化蓖麻油)作为流变添加剂，添加用于糊料的触变。基于组分1，其以按重量计5.0％的浓度使用。
在75℃-95℃下将组分2溶解在组分1中。将冷却的致密的物质通过三辊研磨机一次。L64糊料然后完成。如DIN EN ISO 8780-5(1995年4月)中所述，使用板式涂料分散器(研磨机)。所使用的是具有24cm的有效板直径的ENGELSMANN JEL 25/53研磨机。下板的速度为约75min-1。通过在负载架上悬挂2.5kg的负载重量将盘之间的力设置在约0.5kN。
所用的增亮剂是市售的二氧化钛颜料，R-KB-2，科麦奇公司(Kerr-McGee Corp.)，美国(以前为/>R-KB-2(拜耳公司，德国))。R-KB-2的组成对应于ISO 591-1977中的类型R 2。通过DIN EN ISO 8780-5(1995年4月)第8.1节中描述的方法，将待测试的0.4g颜料、2.0g的/>R-KB-2和3.0g糊料分散在5个25转的阶段中。
然后将该颜料/糊料混合物铺展到糊料板上，其功能对应于DIN 55983(1983年12月)中的糊料板。属于糊料板的刮刀被拉到填充有颜料/糊料混合物的板中的凹陷上，从而产生光滑的表面。该刮刀以约3-7cm/s的速度在一个方向上移动。在几分钟内测量该光滑表面。
C.色度计
使用了具有d/8测量几何结构而没有光泽陷阱的分光光度计(“色度计”)。这种测量几何形状描述于ISO 7724/2-1984(E)，第4.1.1节；DIN5033，第7部分(1983年7月)，第3.2.4节和DIN 53236(1983年1月)，第7.1.1节中。
所使用的是2000测量装置(Datacolor国际公司(DatacolorInternational Corp.)，美国)。该色度计根据白色陶瓷工作标准进行校准，如ISO 7724/2-1984(E)第8.3节中所述。工作标准相对于理想的哑光白色物体的反射数据存储在色度计中，以便在用白色工作标准校准后，所有颜色测量都与理想的哑光白色物体相关。使用来自色度计制造商的黑色空心体进行黑点校准。
D.颜色测量
颜色测量的结果是反射光谱。可以从反射光谱中计算任何期望的色度参数。在本案中使用的色度参数根据DIN 6174(CIELAB值)计算。
任何存在的光泽吸收阱都被关闭。色度计和试样的温度约为25℃±5℃。
E.色强度
色值根据上述测量根据DIN 6174(CIELAB值)进行说明。测量的彩色颜料相对于对比颜料(在给定的情况下：对比颜料)的相对颜色强度也是由增亮的测量得到的。对比颜料具有100％的色强度。
为了从这些相对数字中说明绝对特征值，计算了所谓的“共混比”。该共混比是根据1974年的DIN标准53235第1和第2部分针对色度深度值B1/9确定的。该共混比示例性地表示赋予颜色的物质与混合组分(在给定情况下：TiO2)的比率，该混合组分用于根据1974年的DIN标准53235第1和第2部分实现限定的色度深度(颜色深度)。高共混比意味着能够用较少的颜料获得同样的颜色深度。因此这种颜料在实际应用中具有更强的颜色。根据DIN53235第1和第2部分的大于-10的针对色度深度值B1/9的共混比对应于比对比颜料高至少45％的色强度。
F.其他装置
所使用的搅拌装置是Ultraturrax搅拌器。
合适的煅烧设备是常见的炉(例如马弗炉、旋焰炉、旋转炉等)，只要煅烧空间中的氧气含量是从5％至25％。
合适的研磨装置是用于无机颜料的所有常见的粉碎装置，如振动盘研磨机、分级研磨机、或喷射研磨机。
II.实例1
起始材料氧化铁(Fe3O4)、氧化锰(MnO2)和氯化钠的特性符合DE1 767 868A1实例1中的要求。
将321.5g的Fe3O4悬浮液(Fe含量：按重量计31.1％，按Fe2O3计算)与14g氧化锰(IV)(锰含量：按重量计67.3％，按MnO计算)、2.3g氯化钠和2.8g三聚磷酸钠混合，使用合适的搅拌装置紧密混合并且在吸滤器上抽滤，将滤饼在240℃下干燥，在研钵中均质化并且然后在800℃下煅烧15分钟，再次在研钵中均质化并且在800℃下煅烧另外的25分钟。然后在合适的装置中研磨所得颜料。
相对于对比颜料，形成的颜料具有146％的色强度。针对色度深度值B 1/9的共混比是-9.7。
相比之下，相对于对比颜料，在没有掺入磷酸盐的情况下煅烧的对比实例1中的颜料仅具有75％的色强度，这对应于-17.2的共混比。
III.实例2
起始材料氧化铁(Fe3O4)、氧化锰(MnO2)和氯化钠的特性符合DE1 767 868A1实例1中的要求。
将321.5g的Fe3O4悬浮液(Fe含量：按重量计31.1％，按Fe2O3计算)与22g氧化锰(IV)(锰含量：按重量计67.3％，按MnO计算)、2.3g氯化钠和3.0g三聚磷酸钠混合，使用合适的搅拌装置紧密混合并且在吸滤器上抽滤，将滤饼在240℃下干燥，在研钵中均质化并且然后在800℃下煅烧15分钟，再次在研钵中均质化并且在800℃下煅烧另外的25分钟。然后在合适的装置中研磨所得颜料。
相对于对比颜料，形成的颜料具有168％的色强度。针对色度深度值B 1/9的共混比是-8.0。
相比之下，相对于对比颜料，在没有掺入磷酸盐的情况下煅烧的对比实例2中的颜料仅具有79％的色强度，这对应于-16.5的共混比。
IV.实例3
起始材料氧化铁(Fe3O4)、氧化锰(MnO2)和氯化钠的特性符合DE1 767 868A1实例1中的要求。
将321.5g的Fe3O4悬浮液(Fe含量：按重量计31.1％，按Fe2O3计算)与31g氧化锰(IV)(锰含量：按重量计67.3％，按MnO计算)、2.3g氯化钠和3.1g三聚磷酸钠混合，使用合适的搅拌装置紧密混合并且在吸滤器上抽滤，将滤饼在240℃下干燥，在研钵中均质化并且然后在800℃下煅烧15分钟，再次在研钵中均质化并且在800℃下煅烧另外的25分钟。然后在合适的装置中研磨所得颜料。
相对于对比颜料，形成的颜料具有177％的色强度。针对色度深度值B 1/9的共混比是-7.3。
相比之下，相对于对比颜料，在没有掺入磷酸盐的情况下煅烧的对比实例3中的颜料仅具有86％的色强度，对应于-15.6的共混比。
V.实例4
起始材料氧化铁(Fe3O4)、氧化锰(MnO2)和氯化钠的特性符合DE1 767 868A1实例1中的要求。
将321.5g的Fe3O4悬浮液(Fe含量：按重量计31.1％，按Fe2O3计算)与41.5g氧化锰(IV)(锰含量：按重量计67.3％，按MnO计算)、2.3g氯化钠和3.3g三聚磷酸钠混合，使用合适的搅拌装置紧密混合并且在吸滤器上抽滤，将滤饼在240℃下干燥，在研钵中均质化并且然后在800℃下煅烧15分钟，再次在研钵中均质化并且在800℃下煅烧另外的25分钟。然后在合适的装置中研磨所得颜料。
相对于对比颜料，形成的颜料具有184％的色强度。针对色度深度值B 1/9的共混比是-6.7。
相比之下，相对于对比颜料，在没有掺入磷酸盐的情况下煅烧的对比实例4中的颜料仅具有88％的色强度，对应于-15.3的共混比。
VI.实例5
起始材料氧化铁(Fe3O4)、氧化锰(MnO2)和氯化钠的特性符合DE1 767 868A1实例1中的要求。
将161g的Fe3O4悬浮液(Fe含量：按重量计31.1％，按Fe2O3计算)与38.0g氧化锰(IV)(锰含量：按重量计67.3％，按MnO计算)、1.5g氯化钠和2.0g三聚磷酸钠混合，使用合适的搅拌装置紧密混合并且在吸滤器上抽滤，将滤饼在240℃下干燥，在研钵中均质化并且然后在800℃下煅烧15分钟，再次在研钵中均质化并且在800℃下煅烧另外的25分钟。然后在合适的装置中研磨所得颜料。
相对于对比颜料，形成的颜料具有167％的色强度。针对色度深度值B 1/9的共混比是-7.7。
VII.对比颜料
起始材料氧化铁(Fe3O4)、氧化锰(MnO2)和氯化钠的特性符合DE1 767 868A1实例1中的要求。
将161g的Fe3O4悬浮液(Fe含量：按重量计31.1％，按Fe2O3计算)与38g氧化锰(IV)(锰含量：按重量计67.3％，按MnO计算)、1.5g氯化钠混合并且不含三聚磷酸钠，使用合适的搅拌装置紧密混合并且在吸滤器上抽滤，将滤饼在240℃下干燥，在研钵中均质化并且然后在800℃下煅烧15分钟，再次在研钵中均质化并且在800℃下煅烧另外的25分钟。然后在合适的装置中研磨所得颜料。
将形成的颜料用作上述实例的对比颜料。将其色强度设定为100％。针对色度深度值B1/9的共混比是-14.0。
表1
表2
Claims (16)
1.一种铁酸锰黑色颜料，具有按重量计5.0％至40.0％的MnO含量和按重量计1.5％至3.0％的磷酸盐含量，具有根据DIN 53235第1部分和第2部分的>-12.0的针对色度深度值B1/9的共混比。
2.根据权利要求1所述的铁酸锰黑色颜料，其特征在于，所述颜料具有根据DIN 53235第1部分和第2部分的>-10.0的针对色度深度值B1/9的共混比。
3.根据权利要求1所述的铁酸锰黑色颜料，其特征在于，所述颜料具有按重量计8.0％至35.0％的MnO含量。
4.根据权利要求1所述的铁酸锰黑色颜料，其特征在于，所述颜料具有按重量计1.5％至2.0％的磷酸盐含量。
5.根据权利要求1所述的铁酸锰黑色颜料，其特征在于，所述颜料具有按重量计1.7％至1.8％的磷酸盐含量。
6.根据权利要求1所述的铁酸锰黑色颜料，其特征在于，所述颜料具有根据DIN 53235第1部分和第2部分的-10.0至-6.0的针对色度深度值B1/9的共混比。
7.根据权利要求1至6中一项所述的铁酸锰黑色颜料，其特征在于，相对于磷酸盐含量<0.5％的铁酸锰彩色颜料，所述颜料的色强度增强40％至120％。
8.根据权利要求1至6中一项所述的铁酸锰黑色颜料，其特征在于，相对于磷酸盐含量<0.5％的铁酸锰彩色颜料，所述颜料的色强度增强90％至115％。
9.一种用于生产根据权利要求1至8中一项所述的铁酸锰黑色颜料的方法，其特征在于，
●在添加碱金属盐和有机和/或无机磷酸盐的情况下，将铁和锰的氧化物或形成氧化物的起始材料相互混合，并且
●然后在高于600℃的温度下煅烧混合物，其中煅烧气氛具有7％至25％的氧气含量。
10.根据权利要求9所述的用于生产铁酸锰黑色颜料的方法，其特征在于，在高于700℃的温度下煅烧所述混合物。
11.根据权利要求9所述的用于生产铁酸锰黑色颜料的方法，其特征在于，
●MnO的含量是按重量计从5％至40％；
●按Fe2O3计算的Fe的含量是按重量计从50.0％至95.0％；并且
●磷酸盐的含量是按重量计从1.5％至3.0％，
其中MnO、Fe2O3和磷酸盐的总和不得超过按重量计100％。
12.根据权利要求11所述的用于生产铁酸锰黑色颜料的方法，其特征在于，
●MnO的含量是按重量计从8.0％至35.0％；
●按Fe2O3计算的Fe的含量是按重量计从65.0％至90.0％；并且
●磷酸盐的含量是按重量计计从1.5％至2.0％，
其中MnO、Fe2O3和磷酸盐的总和不得超过按重量计100％。
13.根据权利要求1至8中一项所述的，根据权利要求9至12中一项生产的铁酸锰黑色颜料用于对无机或有机分散体，涂料、建筑材料、塑料和造纸工业的产品，在食品中和在制药工业的产品中进行着色的用途。
14.根据权利要求13所述的用途，其中所述铁酸锰黑色颜料用于对漆的产品进行着色。
15.根据权利要求13所述的用途，其中所述铁酸锰黑色颜料用于对油漆的产品进行着色。
16.根据权利要求13所述的用途，其中所述制药工业的产品是片剂。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0825235A2 (en) * | 1996-08-19 | 1998-02-25 | Toda Kogyo Corporation | Non-magnetic black particles and their use as pigments or fillers |
| CN101824236A (zh) * | 2010-04-29 | 2010-09-08 | 南通宝聚颜料有限公司 | 一种耐中温氧化铁黑的制造工艺 |
| CN102844183A (zh) * | 2010-02-19 | 2012-12-26 | 费罗公司 | 用于改善日光反射度的颜料添加剂 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2811463A (en) | 1955-12-23 | 1957-10-29 | Ferro Corp | Inorganic black pigment |
| US3201270A (en) | 1961-12-20 | 1965-08-17 | Pemco Division The Glidden Com | Inorganic coloring materials |
| DE1191063B (de) | 1963-09-27 | 1965-04-15 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von manganhaltigen Eisenoxidpigmenten |
| JPS58140324A (ja) | 1982-02-10 | 1983-08-20 | Japan Metals & Chem Co Ltd | テープ固定片 |
| DE3841313A1 (de) | 1988-12-08 | 1990-06-13 | Bayer Ag | Schwarzes pigment, verfahren zu seiner herstellung sowie dessen verwendung |
| DE4003255A1 (de) | 1990-02-03 | 1991-08-08 | Bayer Ag | Schwarzes mangan-eisenoxid-pigment, verfahren zu seiner herstellung sowie dessen verwendung |
| EP1681271A1 (en) * | 2003-10-15 | 2006-07-19 | Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. | Composite black oxide particle, method for producing same, black coating material and black matrix |
| EP2748242B1 (en) * | 2011-08-24 | 2015-06-24 | Merck Patent GmbH | Coloured polymer particles |
| CN110402237B (zh) * | 2017-03-14 | 2022-11-11 | 石原产业株式会社 | 近红外反射黑色颜料及其制备方法 |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0825235A2 (en) * | 1996-08-19 | 1998-02-25 | Toda Kogyo Corporation | Non-magnetic black particles and their use as pigments or fillers |
| CN102844183A (zh) * | 2010-02-19 | 2012-12-26 | 费罗公司 | 用于改善日光反射度的颜料添加剂 |
| CN101824236A (zh) * | 2010-04-29 | 2010-09-08 | 南通宝聚颜料有限公司 | 一种耐中温氧化铁黑的制造工艺 |
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