CN1723174A - 性质有益的氧化钛粒子及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种选择性地屏蔽红外线并具有高滑动性的氧化钛粒子。该氧化钛粒子具有0.5～2.0μm的初始粒径、不到95％的可见光线反射率，是由0.05～0.4重量％的氧化铝、0.1～0.8重量％的氧化锌、剩余的氧化钛构成。该氧化钛粒子是通过向含水氧化钛中混合少比例的铝化合物、锌化合物和钾化合物并焙烧混合物而制得。

Description

性质有益的氧化钛粒子及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种具有选择性地屏蔽红外线的性质以及具有高滑动性那样的有益性质的氧化钛粒子。本发明另外还涉及具有这种有益性质的二氧化钛粒子的制造方法。
背景技术
红外线是指将可见光线的长波长端的0.76～0.83μm作为下限且上限至mm区域的波长范围的电磁波。到达地球表面的太阳光线中含有3μm以下的波长区域的光线，如果按顺序表示紫外线、可见光线、红外线的比率，则为2％、48％、50％。其中，红外线最容易被转换成热能。
以往，通过将氧化钛的初始粒径调整成为0.2～0.4μm，在涂料、墨水、成形用树脂混合物、化妆材料中配合氧化钛作为白色颜料，因为其折射率高且可见光线反射率高，所以发挥优异的屏蔽性能。
初始粒径小于0.1μm的微粒氧化钛，其可见光线反射率低且是透明的，另外，还具有吸收紫外线的性质，所以可以在化妆材料等各种用途中作为紫外线屏蔽剂而被利用。
如此，氧化钛以0.2～0.4μm的初始粒径被广泛用作白色颜料，但因其对可见光线的反射率高，即屏蔽太阳光线中的可见光线的能力高，所以具有隔热性。隔热性是指在物体表面使太阳光线散射从而防止物体内部的温度上升的能力。不过，为了进一步提高隔热性，有必要提高屏蔽容易转换成热能的红外线的能力，但不知道有对红外线屏蔽特殊的氧化钛。
已经提出了：将与粒径0.2～0.4μm的颜料级氧化钛以及粒径0.1μm以下的微粒氧化钛具有不同的粒径和不同的光学性质的氧化钛配合到化妆材料中。特开昭60-188307通过在制备化妆材料中配合平均粒径为0.4～20μm氧化钛，与颜料级氧化钛相比，可以获得天然装饰剂(naturalfinish)，且配合的化妆材料的展开得到改善。特开平9-221411公开了平均粒径大于0.10μm却小于0.14μm的氧化钛，该范围的粒径的氧化钛具有紫外线屏蔽和适度的屏蔽力，可以获得当配合在化妆材料中时没有青白色的自然的装饰剂。
特开平11-158036和特开2000-327518中提出将初始粒径为0.001～0.15μm且二次粒径为0.6～2.0μm的强凝聚性氧化钛和硅酮弹性体那样的球状塑料粉末配合在化妆材料中。该强凝聚性氧化钛在很大程度地保持初始粒子所具有的紫外线吸收能力的同时，因使二次粒子的粒径为0.6～2.0μm，所以相对可见光具有透明感且不具有苍白感。
被用作白色颜料的氧化钛为了有效发挥屏蔽性等性能，将初始粒径调整为0.2～0.4μm以便使可见光线(波长0.4～0.8μm)有效散射。为此，对太阳光线中包含的波长3μm以下的红外线进行屏蔽的能力小。
如果对容易被转换成热能的波长3μm以下的红外线进行屏蔽的能力较高，则能够改善隔热性。作为隔热性的利用方法，当例如对涂料附加该功能性时，能够防止对建筑物、船舶、汽车、家电产品、饮料罐、道路等的涂装时内部的温度上升的问题。另外，当在化妆材料中配合具有上述功能的粉末物质时，也可望获得抑制皮肤温度上升的效果。
为了屏蔽波长3μm以下的红外线，当是氧化钛时，认为作为初始粒径必须为1.5μm。但是，如果考虑波长3μm以下的红外线区域为0.8μm～3μm，波长区域的幅度为2.2μm且可见光线的波长区域的幅度为0.4μm，则作为粒径必须具有广泛的分布。
液体粉底、粉等化妆品的使用感，受到在其中配合的粉体自身的触感(滑动性)的影响。在化妆品组合物中配合颜料用氧化钛或氧化钛微粒，其目的是调整色味或屏蔽紫外线，但它们的触感还未达到令人满意的品质。为此，合用并配合有触感改善剂。
以往，通常的硫酸法中使用颜料用氧化钛的生产设备时，若要增大粒径，考虑的是，在比利用颜料用氧化钛进行的情况更高温的条件下焙烧含水氧化钛(水合氧化钛)的方法。但是，在该方法中，粒子彼此的熔融变得激烈，其结果导致得到的氧化钛粉体在介质中难以分散，而且由于焙烧带来的短轴的粒子生长不够充分，作为结果，存在氧化钛粒子的形状成为棒状而使散射效率降低的问题。
提出有：在由硫酸钛的水解而得到的水合氧化钛的沉淀中混合硫酸锌和硫酸钾，在750～1000℃的温度下焙烧混合物而制造颜料级的氧化钛的方法。参照特公昭50-36440。生成的氧化钛的特色是含有高比例的针状结晶。但是，在该方法中，不能得到光学性质和初始粒径与颜料级氧化钛不同的氧化钛。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种具有与初始粒径为0.2～0.4μm的颜料级氧化钛和初始粒径为0.1μm以下的微粒氧化钛不同的光学性质、且具有包括选择性的红外线屏蔽能力以及当在化妆材料中配合时的滑动性改善在内的有益的性质的氧化钛粒子及其制造方法。
为了达到该目的，本发明提供具有初始粒径0.5～2.0μm且可见光线的反射率不到95％的氧化钛粒子。
本发明的氧化钛粒子可以按照以下方法制造：以含水氧化钛的TiO2含量为基准，在含水氧化钛中混合以Al2O3计为0.1～0.5重量％的铝化合物、以ZnO计为0.2～1.0重量％的锌化合物、以K2CO3计为0.1～0.5重量％的钾化合物，并将得到的混合物在900～1100℃的温度下焙烧。通过该方法制造的氧化钛粒子中含有0.05～0.4重量％的Al2O3、和0.05～0.5重量％的ZnO，其大部分(Al2O3的0.05～0.3重量％以及ZnO的0.05～0.5重量％)存在于结晶中。
通过将本发明的氧化钛粒子配合到涂料、墨水、成形用树脂混合物、化妆材料中，能够屏蔽在太阳光线中含有的容易被转换成热能的波长3μm以下的红外线，可改善隔热性。
另外，与颜料用氧化钛相比，可见光线反射率低，所以在与有色颜料混和使用时难以发白，如果和红外线吸收少的有色颜料混和使用，也能够改善有色涂料的隔热性。
当在化妆材料中配合时，与以往配合的微粒氧化钛或颜料用氧化钛相比，当在皮肤上涂抹化妆材料时，尤其能够改善接触皮肤时的滑动性。进而，与颜料用氧化钛相比，可见光线反射率低，所以能够抑制颜料用氧化钛特有的青白色。
附图说明
图1是表示含有实施例1的氧化钛的涂膜的红外线透过率曲线的图。
图2是表示含有实施例2的氧化钛的涂膜的红外线透过率曲线的图。
图3是表示含有市售的颜料级氧化钛的涂膜的红外线透过率曲线的图。
图4是表示含有钛酸锌以代替氧化钛的涂膜的红外线透过率曲线的图。
图5是表示实施例1的氧化钛的可见光反射率曲线的图。
图6是表示实施例2的氧化钛的可见光反射率曲线的图。
图7是表示市售的颜料级氧化钛的可见光反射率曲线的图。
具体实施方式
本发明的初始粒径为0.5～2.0μm的氧化钛可以按照以下方法制造：以含水氧化钛作为原料，在其中相对氧化钛成分添加以氧化铝换算计为0.1～0.5重量％的铝化合物、和以碳酸钾换算计为0.1～0.5重量％的钾化合物、和以氧化锌换算计为0.2～1.0重量％的锌化合物，然后干燥、焙烧而得。
在本发明中，作为原料使用的含水氧化钛可以按照以下方法形成：利用硫酸或盐酸处理钛铁矿或金红石等含钛矿石除去杂质后，加水或氧化。另外，也能够通过烷氧基钛的水解而形成。在本发明中，优选作为氧化钛的工业制法而已知的硫酸法中作为中间产物被取出来的偏钛酸。
关于在含水氧化钛中添加的铝化合物的种类，如果对最终获得的氧化钛的、作为本发明目的的特性造成不良影响的化合物，则没有任何限制，除了氧化物或含水氧化物之外，还优选是水溶性化合物。具体优选硫酸铝、氯化铝等。
关于铝化合物的添加量，相对于氧化钛成分，以氧化铝换算优选为0.1～0.5重量％。
关于在含水氧化钛中添加的钾化合物的种类，与铝化合物的情况相同而没有任何限制，具体优选氢氧化钾、氯化钾等。
关于钾化合物的添加量，相对于氧化钛成分，以碳酸钾换算优选为0.2～0.5重量％。在钾化合物不存在和以痕迹量存在的情况下，粒子彼此的熔融变得激烈，难以分散至初始粒径，所以红外线屏蔽性降低。相反，如果过剩添加，通过焙烧而得到的氧化钛粒子的形状成为棒状，红外线屏蔽性降低。另外，在最佳粒径处的金红石化率降低。
关于在含水氧化钛中添加的锌化合物的种类，与上述的其他金属成分一样，没有任何限制，具体优选氧化锌、硫酸锌、氯化锌等。
关于锌化合物的添加量，相对于氧化钛成分，以氧化锌换算优选为0.2～1.0重量％。在锌化合物不存在和以痕迹量存在的情况下，焙烧后的氧化钛粒子的形状成为棒状，所以红外线屏蔽性降低。另外，粒子生长需要高的焙烧温度，其结果，粒子彼此的熔融变得激烈，难以分散至初始粒径，所以红外线屏蔽性降低。此外，锌化合物容易与氧化钛发生反应生成钛酸锌。钛酸锌与氧化钛相比折射率更低。为此，如果增加锌的量，红外线屏蔽性降低，所以不优选过量的添加量。
作为上述金属成分向含水氧化钛的添加方法，有干式的物理混合、向料浆中的湿式混合等，为了使添加的金属成分充分分散到每个氧化钛粒子中，优选进行湿式分散。尤其根据需要将在工业制造中作为中间产物而得到的、已进行杂质除去后的含水氧化钛滤饼，分散在水等介质中，并向其中添加含有上述添加成分的化合物，充分搅拌即可。
将上述的铝、钾、锌的金属成分混合于含水氧化钛中，然后用干燥机进行干燥。此时，将其干燥成氧化钛(TiO2)成分为总重量的50～65％。
在上述含水氧化钛干燥后、进行焙烧之际，在颜料用氧化钛的通常的焙烧温度范围即900℃～1100℃的焙烧温度下进行处理。
当从该温度区域向低温侧偏移时，初始粒径没有充分生长，造成所需要的红外线区域的屏蔽效果降低。相反，当向高温侧偏移时，引起粒子彼此的过剩的烧结，粉碎性降低，结果造成红外线区域的屏蔽效果的降低。
当将本发明的氧化钛配合到涂料、成形用树脂混合物等中时，根据情况的不同而有必要赋予分散稳定性、电气特性、耐气候性等，但在这样的情况下，可以进行适量的无机物、有机物的表面覆盖处理。
作为在上述表面处理中使用的无机物，可以举出通常在颜料级氧化钛的表面覆盖中使用的铝、硅、锆、锌、钛、锡、锑、铈的氧化物或含水氧化物等，作为在处理中使用的化合物，例如有铝酸钠、硫酸铝、氯化铝、硅酸钠、含水硅酸、硫酸锆、氯化锆、硫酸锌、氯化锌、硫酸钛、氯化钛、硫酸锡、氯化锡、氯化锑、氯化铈、硫酸铈等。
另外，作为在上述表面覆盖处理中使用的有机物，可以举例为氨基硅烷、烷基硅烷、聚醚硅酮、硅酮油等有机硅化合物，例如硬脂酸、硬脂酸镁、硬脂酸锌、硬脂酸钠、月桂酸、藻酸、藻酸钠、三乙醇胺、三羟甲基丙烷等。
在本发明中，在这些表面处理中，对处理的物质种类的组合或量没有限制，根据使用的状况或必要的特性而可以适当应用。
这样获得的本发明的氧化钛通过配合于例如涂料、墨水、成形用树脂混合物、化妆材料中，而可以对这些组合物赋予红外线屏蔽能力。
当在涂料、墨水的用途中使用本发明的氧化钛时，能够按照树脂的使用目的等任意改变氧化钛的配合比率，但相对于树脂100重量份，优选1～500重量份。与氧化钛的配合使用的树脂，可以举出丙烯酸三聚氰胺、风干丙烯酸、丙烯酸氨基甲酸酯、聚酯三聚氰胺、醇酸三聚氰胺、聚氨酯、硝酸纤维素、氟树脂、氯乙烯/醋酸乙烯共聚树脂等。另外，根据需要，可以并用云母、绢云母、滑石等扁平状颜料或碳酸钙、硫酸钡、球状二氧化硅、氧化锆、颜料用氧化钛、紫外线屏蔽氧化钛、氧化锌等无机颜料或铝片等薄片状金属或对太阳光线中含有的红外线具有高透过率或反射率的有色无机颜料、有色有机颜料、色素等。
当在上述树脂组合物中配合氧化钛时，首先在有机溶剂或水中进行溶解混合，然后调整至适合分散和涂装的粘度。作为有机溶剂，可以使用在烃系、醇系、醚醇和醚系、酯和酯醇系、酮系当中任何适合于分散性、涂装性的溶剂。然后，按照使用目的使用涂料调节器、分散机(disper)、磨砂机(sand grind mill)等适合分散、搅拌的装置，分散本发明的氧化钛。
制作的涂料能够通过棒涂机、毛刷、空气喷涂机、静电涂装等而涂装在金属或塑料制的被涂物上。能够根据目的适当改变膜厚。另外，根据使用的树脂，有必要在110～180℃的温度下进行10～40分钟程度的干燥烧结。
当在成形用树脂组合物中使用本发明的氧化钛时，用于配合的树脂可以举出聚烯烃、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯等热塑性树脂。氧化钛的配合比率可以根据树脂的使用目的等而任意改变，但相对树脂100重量份，优选0.2～50重量份。
在上述成形用树脂组合物中，优选含有脂肪酸金属盐作为润滑剂、抗氧化剂、热稳定剂。作为脂肪酸金属盐，可以举出硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸铝、硬脂酸镁、硬脂酸锆、棕榈酸钙、月桂酸钠等。另外，作为其含量，相对于成形用树脂组合物，优选0.01～5重量份。
另外，可以根据需要进一步并用云母、绢云母、滑石等扁平状颜料或碳酸钙、硫酸钡、球状二氧化硅、氧化锆、颜料用氧化钛、紫外线屏蔽氧化钛、氧化锌等无机颜料或铝片等薄片状金属或对太阳光线中含有的红外线具有高透过率、高反射率的有色无机颜料、有色有机颜料、色素等。
上述成形用树脂组合物，根据需要使用转筒混合机、亨舍尔混合机等而进行预混合，并使用班伯里混合机、混炼辊、挤压机、注射成型机等进行熔融混炼。
本发明的氧化钛的初始粒径较大，为0.5～2.0μm，所以不只红外线屏蔽能力，还有触感(滑动性)都比以往的氧化钛高。这里的高滑动性是指对于皮肤的滑动和滚动摩擦系数低。为此，当向化妆材料中配合时，特别适合应用于压缩粉底霜、粉底霜、液体粉底等化妆基底，另外还适合应用于面色(face color)、口红、腮红等化妆材料。氧化钛的配合比率可以根据化妆材料的使用目的等进行任意改变，但优选整个化妆材料组合物的1～50重量％。
当将本发明的氧化钛用于化妆材料用途中时，作为用于化妆材料的成分，可以举出凡士林、羊毛脂、纯地蜡、微晶蜡、巴西棕榈蜡、小烛树蜡、高级脂肪酸、高级醇等固态、半固态油成分，角鲨烷、液体石蜡、酯油、甘油二酯、甘油三酯、硅油等流动性油分，水溶性或油溶性聚合物，表面活性剂，乙醇，防腐剂，抗氧化剂，增粘剂，PH调节剂，香料，紫外线吸收剂，保湿剂，血循环增强剂、清凉剂、收敛剂、杀菌剂、皮肤活化剂等，可以在不损害本发明的目的、效果的范围内对它们进行配合。
上述化妆材料组合物中可以根据需要适当配合通常在化妆材料中使用的成分。可以举例为滑石、高岭土、绢云母、云母、碳酸镁、碳酸钙、硅酸铝、硅酸镁、硅酸铝镁、硅酸钙、硅酸酐等无机颜料，氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑、群青、普鲁士蓝、炭黑等无机着色颜料，云母钛、氧化铁云母钛、氯氧化铋等珠状剂，焦油系色素、天然色素等有机着色颜料，尼龙粉末、硅树脂粉末、丝粉末、聚苯乙烯、聚乙烯粉末、结晶纤维素等有机粉体，微粒氧化钛、微粒氧化锌、微粒氧化铈等无机紫外线屏蔽剂。这些粉体可以是分别复合化的物质，还可以是使用氟化合物、硅酮系化合物、金属皂、蜡、油脂、烃等的一种或两种以上实施了表面处理的物质。另外，可以同时使用树脂、油剂、有机溶剂、水、醇。
当在上述化妆材料中配合氧化钛时，为了改善向油剂的分散性、或者化妆材料的疏水性，可以使用已知的处理剂和处理方法预先进行表面处理。作为表面处理剂，适合的有甲基氢聚硅氧烷、二甲基聚硅氧烷等所谓的硅酮化合物，或者硬脂酸铝，作为处理方法，可以举例为通过亨舍尔混合机等的混合处理、在有机溶剂中的湿式处理等。可以同时使用吸收剂、表面活性剂、增粘剂等。
实施例
下面，根据实施例说明本发明，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
按照如下所示的步骤制造初始粒径为1.0μm的本发明的氧化钛。
对用热浓硫酸蒸煮钛铁矿矿石之后除去杂质而得到的硫酸钛溶液进行加热水解。为了除去通过水解而得到的含水氧化钛滤饼中的电解质成分，充分进行水洗操作。添加相对于通过上述操作得到的含水氧化钛滤饼中的TiO2成分，按Al2O3换算为0.2重量％的硫酸铝溶液，用アジタ一混合15分钟。进而添加氢氧化钾溶液使其以K2CO3换算为0.4重量％，并混合15分钟，接着添加锌白使其以ZnO换算为0.4重量％，同样混合15分钟。混合结束后，用干燥机在110℃下干燥7小时，该干燥物的TiO2成分大致成为60％。在950℃下焙烧该干燥物2小时。用试样磨机对该焙烧物进行干式粉碎，然后，用磨砂机进行湿式粉碎，得到分散料浆。此时获得的分散料浆的TiO2成分成为总量的约24～29％。添加铝酸钠使得以Al2O3换算其相对于该分散料浆中的TiO2成分为2.0重量％，用硫酸进行中和处理，过滤，水洗后，用干燥机在110℃下干燥12小时。用气流粉碎机对该干燥物进行最后粉碎。
对得到的氧化钛，使用透过型电子显微镜(日本电子制，透过型电子显微镜JEM-1230)进行拍照，用自动图像处理分析装置(NIRECO制，LUZEX AP)测定体积基准的水平方向等分(equiareal halves)径，其结果是其初始粒径大约为1.0μm。
涂料的制作：将市售的溶剂型丙烯酸系透明涂料按固体成分100重量份、本发明的氧化钛100重量份称取并放置于蛋黄酱瓶中盖严后，用涂料调节器进行1小时分散而得到涂料。
涂膜的制作：使用自动棒涂机将上述的涂料涂布在PET薄膜上并使其膜厚为5μm，静置10分钟之后，得到140℃-30分钟烧结涂膜。
实施例2
除了使焙烧温度为980℃之外，通过与实施例1相同的步骤制造氧化钛。
通过与实施例1相同的方法测定得到的氧化钛的初始粒径，结果为1.2μm。
与实施例1一样制作涂料、涂膜。
实施例3
除了使焙烧温度为1020℃之外，通过与实施例1相同的步骤制造氧化钛。
通过与实施例1相同的方法测定得到的氧化钛的初始粒径，结果为1.5μm。
与实施例1一样制作涂料、涂膜。
实施例4
对于在实施例1中得到的氧化钛，将制作涂料时的氧化钛改成50重量份，其他与与实施例1一样，制作涂料、涂膜。
比较例1
作为颜料用氧化钛，使用市售品JR-701(Tayca制)，与实施例1-样制作涂料、涂膜。
此外，通过与实施例1相同的方法测定上述氧化钛的初始粒径，结果为0.27μm。
比较例2
代替氧化钛而使用钛酸锌，与实施例1一样制作涂料、涂膜。
钛酸锌通过下述的步骤制造。
在通过与实施例1相同的操作得到的含水氧化钛中，添加锌白并使其相对含水氧化钛中的TiO2成分以ZnO换算为200重量％，用アジタ一混合15分钟。混合结束后，用干燥机干燥以使TiO2成分成为50～65％，然后在1000℃下进行2小时的焙烧。
使用X线衍射装置(菲利浦制X’Pert Pro)，从其结晶构造确认得到的焙烧物为钛酸锌。
得到焙烧物之后的处理步骤与实施例1相同。
通过与实施例1相同的方法测定了最终得到的钛酸锌的初始粒径，结果为1.0μm。
比较例3
对于在比较例1中得到的氧化钛，将制作涂料时的氧化钛改成50重量份以外，其他与实施例1一样，制作涂料、涂膜。
比较例4
对于在比较例1中得到的氧化钛，将制作涂料时的氧化钛改成40重量份以外，其他与实施例1一样，制作涂料、涂膜。
红外线透过率测定：
对于颜料浓度50％的涂膜即在实施例1、实施例2、比较例1、比较例2中制作的试样，使用傅立叶变换红外分光装置(NIRECO制，PRTEGE60)制成波长从0.7到3μm的透过率曲线。
得到的结果如图1～图4所示。
进而，在上述各实施例、比较例中，求得波长在1.4～3.0μm的波长范围内的透过率的积分值，将与全光透过时的积分值的比率作为红外线透过率，表示于表1。
数值越小，红外线透过率越低，即红外线屏蔽能力优异。红外线透过率＝(样品的积分值/空白的积分值)×100(％)
               表1
  红外线透过率(％)
  实施例1   5
  实施例2   3
  比较例1   36
  比较例2   27
  只有PET薄膜   95
由图1～4所示的表示透过率曲线的曲线以及上述表1可知，使用了本发明的氧化钛的涂料组合物，与使用了市售品的氧化钛或钛酸锌的情况相比，3μm以下、特别是1.4～3.0μm的波长范围的透过率显著降低，红外线屏蔽能力优异。
隔热性试验
在密封的发泡苯乙烯制的箱子的上面设置40mm×50mm的小窗，在那里分别设置在实施例、比较例中制作的涂膜。将室温以及发泡苯乙烯的箱子内部调整至23℃，从15cm的正上方对该涂膜照射红外线灯20分钟，分别测定涂膜正下方10cm的温度。
将得到的结果显示于表2。
此外，表中的“温度差”是表示从无涂装薄膜的内部温度减去各实施例、比较例的内部温度之后的温度。
                       表2
  氧化钛添加量   内部温度   温度差
 实施例1   100重量份   44℃   30℃
 实施例2   100重量份   42℃   32℃
 实施例3   100重量份   43℃   31℃
 比较例1   100重量份   51℃   23℃
 比较例2   100重量份   51℃   23℃
 实施例4   50重量份   48℃   26℃
 比较例3   50重量份   56℃   18℃
 比较例4   40重量份   58℃   16℃
 无涂装薄膜(PET)   74℃   -
从表2可知，本发明的涂料组合物大大抑制基于红外线的内部温度的上升。即，本发明的涂料组合物具有较大的隔热性能。
用作成形用树脂组合物时的隔热性能：对于配合在成形用树脂组合物中时的情况，也进行了与上述相同的测定。
实施例5
使用按照与实施例2相同的步骤制造的初始粒径为1.2μm的氧化钛，制作了成形用树脂组合物。相对于聚乙烯树脂100重量份，混合本发明的氧化钛0.5重量份，用2根加热辊进行捏合。用压力机使捏合物成形为100μm厚的薄片。
比较例5
对于在比较例1中使用的市售品(Tayca制JR-701)，按照与实施例5的情况相同的步骤，制作了成形用树脂组合物。
对上述实施例5、比较例5进行上述的隔热性试验，测定内部温度，求得温度差。结果如表3所示。
表中的“温度差”是表示从聚乙烯薄片单独的内部温度分别减去实施例5、比较例5的内部温度后得到的温度。
                    表3
  氧化钛添加量   内部温度   温度差
 实施例5   0.5重量份   48℃   7℃
 比较例5   0.5重量份   51℃   4℃
 单独的聚乙烯薄片   55℃   -
由表3可知，本发明的氧化钛大大抑制基于红外线的内部温度的上升。即，本发明的树脂混合组合物具有隔热性能。
用作化妆材料组合物时的隔热性能：对于配合在化妆材料组合物中时的情况，也进行与上述相同的测定。
实施例6
对于按照与实施例2相同的步骤制造的氧化钛，制作了化妆材料组合物。
粉体成分         氧化钛(本发明)             20重量份
                 云母                       36重量份
                 绢云母                     10重量份
                 滑石                       10重量份
油成分           液体石蜡                   17.5重量份
                 棕榈酸异丙酯               5重量份
                 亲油性甘油-油酸酯          1.5重量份
对粉体成分进行混合、粉碎。在油成分中适当添加抗氧化剂、杀菌防腐剂、香料，均匀混合溶解。将它们全部放入螺旋叶片式搅拌机中，混合、粉碎、压缩成形，形成化妆材料组合物。
关于涂膜的制作，为了使其接近作为化妆材料用于皮肤的状态，用手指在外科用带子(8×5cm)上全面均匀地涂开上述化妆材料组合物并使其成为2mg/cm2，从而形成涂膜。
比较例6
对于在比较例1中使用的市售品(Tayca制JR-701)，按照与实施例6的情况相同的步骤制作化妆材料组合物，得到涂膜。
对上述实施例6、比较例6进行上述的隔热性试验，测定内部温度，求得温度差。结果如表4所示。
表中的“温度差”表示从将外科用带子作为无涂装薄膜时的内部温度中分别减去实施例6、比较例6的内部温度后得到的值。
                      表4
  氧化钛添加量   内部温度   温度差
 实施例6   20重量％   35℃   26℃
 比较例6   20重量％   40℃   21℃
 无涂装薄膜(外科用带子)   61℃   -
由表4可知，本发明的氧化钛大大抑制基于红外线的内部温度的上升。即，本发明的化妆材料组合物具有隔热性能。
当将本发明的氧化钛用作化妆材料组合物时，与颜料用氧化钛相比，粒径更大，所以能够在获得隔热性能的同时，获得良好的触感(滑动性)。以下表示其测定结果。
实施例7
对按照与实施例1相同的步骤制造的氧化钛，用二甲基聚硅氧烷进行表面处理，制作化妆材料组合物。
                           压缩粉底霜
粉体成分  用二甲基聚硅氧烷处理过的1μm氧化钛    15重量份
          滑石                                  20重量份
          绢云母                                30重量份
          云母                                  20重量份
          氧化铁(红、黄、黑)                    3重量份
油成分    羊毛脂                                2.4重量份
          角鲨烷                                2.4重量份
          辛酰基癸酸甘油三酯(capryloyl capryl   1.8重量份
          triglyceride)
          2-乙基己基甘油三酯                    1.8重量份
          甲基苯基聚硅氧烷                      3.6重量份
将粉体成分放入到亨舍尔混合机进行5分钟的混合，然后缓慢添加预先在50℃～60℃下均匀混合溶解的油成分，继续进行5分钟的混合。然后，将得到的粉体转移到规定的模具中，压力填充而成为产品。
实施例8
对通过与实施例1相同的步骤制造的氧化钛，用二甲基聚硅氧烷进行表面处理，制作了化妆材料组合物。
                          压缩粉底霜
粉体成分  用二甲基聚硅氧烷处理过的1μm氧化钛    10重量份
          微粒氧化钛(Tayca(株)MT-100TV)         1重量份
          滑石                                  19重量份
          绢云母                                30重量份
          云母                                  18重量份
          硅酸酐                                2.5重量份
          尼龙粉末                              4.5重量份
          氧化铁(红、黄、黑)                    3重量份
油成分    羊毛脂                                2.4重量份
          角鲨烷                                2.4重量份
          辛酰基癸酸甘油三酯                    1.8重量份
          2-乙基己基甘油三酯                    1.8重量份
          甲基苯基聚硅氧烷                      3.6重量份
将粉体成分放入到亨舍尔混合机进行5分钟的混合，然后缓慢添加预先在50℃～60℃下均匀混合溶解的油成分，继续进行5分钟的混合。然后，将得到的粉体转移到规定的模具中，压力填充而成为产品。
比较例7
对在比较例1中使用市售品(Tayca制JR-701)进行二甲基聚硅氧烷表面处理，按照与实施例7的情况相同的步骤制作化妆材料组合物。
触感试验：
液体粉底、粉等化妆品的使用感受到在其中配合的粉体自身的触感(滑动性)的影响。因此，在10名paneler的皮肤上直接涂布实施例7、实施例8、比较例7的压缩粉底，并对此时的触感进行官能评价。将其结果根据下述的评价基准符号化并表示于表5。
表5
  氧化钛添加量   触感试验
 实施例7   15重量％   非常好
 实施例8   10重量％   非常好
 比较例7   15重量％   差
评价基准
非常好：8～10名的评价是没有吱嘎吱嘎的声音且滑动良好。
良好：6～7名的评价是没有吱嘎吱嘎的声音且滑动良好。
中等：3～5名的评价是没有吱嘎吱嘎的声音且滑动良好。
差：0～2名的评价是没有吱嘎吱嘎的声音且滑动良好。可见光线反射率测定：
在100MPa下对在实施例1、2以及比较例1制作的氧化钛粉末进行加压成形，使用分光光度计[(株)日立制作所制U-3000]，将MgO标准片剂作为参考制作波长0.4～0.8μm处的反射率曲线。结果如图5～7所示。
进而，在上述各实施例、比较例中，求得波长0.4～0.8μm的波长范围中的反射率的积分值，将与全光反射时的积分值的比率作为可见光线反射率，表示于表6。
数值越小可见光线反射率越低，即与有色颜料混合时难以变得发白，当配合于化妆材料时也能够抑制青白色。
可见光线反射率＝(样品的积分值/空白的积分值)×100(％)
               表6
  可见光线反射率(％)
  实施例1   90.6
  实施例2   92.0
  比较例1   96.4

Claims (14)

1、一种粒子状氧化钛，其特征在于，
具有0.5～2.0μm的初始粒径和不到95％的可见光线反射率。
2、如权利要求1所述的粒子状氧化钛，其特征在于，
本质上由0.05～0.4重量％的氧化铝、0.1～0.8重量％的氧化锌，剩余的氧化钛构成。
3、如权利要求2所述的粒子状氧化钛，其特征在于，
在结晶中存在0.05～0.3重量％的氧化铝、和0.05～0.5重量％的氧化锌。
4、如权利要求1～3中任意一项所述的粒子状氧化钛，其特征在于，
对波长3μm以下的红外线具有选择性的低透过率。
5、如权利要求1～3中任意一项所述的粒子状氧化钛，其特征在于，
在化妆品介质中对于皮肤显示出高滑动性。
6、一种粒子状氧化钛的制造方法，其特征在于，
在含水氧化钛中，以其TiO2含量为基准混合以Al2O3计为0.1～0.5重量％的铝化合物、以ZnO计为0.2～1.0重量％的锌化合物、以K2CO3计为0.1～0.5重量％的钾化合物，并将得到的混合物在900～1100℃的温度下焙烧而获得粒子状氧化钛。
7、如权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述铝化合物选自由氧化铝、含水氧化铝、硫酸铝以及氯化铝构成的一组。
8、如权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述锌化合物选自由氧化锌、硫酸锌和氯化锌构成的一组。
9、如权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述钾化合物选自氢氧化钾或氯化钾。
10、如权利要求6所述的方法，其特征在于，包括：
向焙烧前的含水氧化钛的湿滤饼中混合所述铝化合物、锌化合物和钾化合物并对混合物进行干燥直到换算成TiO2后占总重量的50～60％。
11、一种涂料，其特征在于，
含有屏蔽红外线的有效量的权利要求4所述的粒子状氧化钛。
12、一种成形用塑料混合物，其特征在于，
含有屏蔽红外线的有效量的权利要求4所述的粒子状氧化钛。
13、一种化妆材料，其特征在于，
含有屏蔽红外线的有效量的权利要求4所述的粒子状氧化钛。
14、一种化妆材料，其特征在于，
含有改善滑动性的有效量的权利要求5所述的粒子状氧化钛。
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