DE112016003707B4 - Aluminiumpigment, Verfahren zur Herstellung von Aluminiumpigmenten und deren Verwendung - Google Patents

Aluminiumpigment, Verfahren zur Herstellung von Aluminiumpigmenten und deren Verwendung Download PDF

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Abstract

Aluminiumpigment, welches planare Teilchen mit einer Teilchenplanarität (kürzeste Länge/Teilchenquerschnittslänge) von 0,95 bis 1,00 in einer Anzahl von 60% bis 100% aufweist, wobei die kürzeste Länge ein Messwert ist, der durch Verbinden beider Enden des Querschnitts eines Aluminiumteilchens mit einer geraden Linie erhalten wird, und die Teilchenquerschnittslänge ein Messwert ist, der durch Verbinden beider Enden des Querschnitts des Aluminiumteilchens mit einer Linie entlang des Querschnitts des Aluminiumteilchens erhalten wird, wobeider mittlere Teilchendurchmesser d50 der Teilchen 4 µm bis 15 µm ist unddie durchschnittliche Dicke t der Teilchen 0,082 µm bis 0,12 µm beträgt.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Aluminiumpigment, ein Verfahren zur Herstellung desselben, die Verwendung des Aluminiumpigments in einer Beschichtungszusammensetzung, die Verwendung der Beschichtungszusammensetzung zur Herstellung eines Beschichtungsfilms und die Verwendung des Aluminiumpigments in einer Tinten- bzw. Druckfarbenzusammensetzung.
  • Hintergrundtechnik
  • Herkömmlicherweise wurden Aluminiumpigmente auf verschiedenen Gebieten in breitem Umfang als Pigmente verwendet, die sowohl einen einzigartigen Metallic-Eindruck, der bei anderen Pigmenten nicht vorhanden ist, als auch ein ausgezeichnetes Deckvermögen für die Unterlage aufweist.
  • In den letzten Jahren wurde ein spiegelartiges Aussehen mit einer hochwertigen Wahrnehmung als wichtig in der Karosserielackierung, der Automobilinnenteillackierung, der Metallic-Lackierung von optischen Geräten usw. angesehen. Unter dem Gesichtspunkt, dass die Ausprägung dieser Eigenschaften gleich oder größer stärker als die ursprünglichen Funktionen der betreffenden Produkte sind, ist zu erwarten, dass derartige spiegelartige Erscheinungsbilder mit einem hochwertigen Eindruck in der Zukunft weiterhin als wichtig angesehen werden.
  • Beispiele für ein Verfahren zum Realisieren der vorstehend erwähnten ausgezeichneten Erscheinungsbildeigenschaften umfassen die Zerkleinerung von Aluminiumpigmentteilchen. Es ist bekannt, dass die Zerkleinerung von Aluminiumpigmentpartikeln Auswirkungen auf die Verbesserung der Dichte hat.
  • Eine solche Zerkleinerung von Aluminiumpigmentpartikeln ist jedoch dahingehend problematisch, dass die Orientierung von Aluminiumpigmentpartikeln in einem Beschichtungsfilm durch die Zerkleinerung der Partikel verringert wird und somit eine Verringerung der Helligkeit auftritt oder verstärkt Streulicht gebildet wird.
  • Zu den Beispielen für ein Verfahren zur Lösung dieses Problems gehört ein Verfahren zum Verdünnen von Aluminiumpartikeln.
  • Zum Beispiel offenbart Patentliteratur 1, dass die Zeit, die benötigt wird, um ein Rohmaterial-Aluminiumpulver zu dünnen Aluminiumpartikeln zu mahlen, verlängert wird, um ein Aluminiumpigment zu erhalten, das einen ausgezeichneten Metallic-Glanz bzw. -Glitzer aufweist und mit dem ein metallüberzugartiges Aussehen realisiert werden kann.
  • Darüber hinaus offenbaren die Patentliteratur 2 und die Patentliteratur 3 jeweils ein bestimmtes Dünnschichtaluminiumpigment, wobei die Verarbeitbarkeit, wie z. B. die Dispergierbarkeit, durch Spezifizieren der Dickenverteilung von Aluminiumteilchen (der Bereich der relativen Breite Δh) oder des Aspektverhältnisses verbessert wird.
  • Überdies offenbart Patentliteratur 4 ein Verfahren zur Herstellung eines Aluminiumpigments gemäß einem Metallabscheidungsverfahren. Bei diesem Herstellungsverfahren wird ein völlig anderes Verfahren als ein Verfahren zur Herstellung eines Aluminiumpigments gemäß einer mechanischen Bearbeitung unter Verwendung einer Mahlgeräts angewendet, wobei in diesem Verfahren die Filmdicke der Aluminiumteilchen so eingestellt, dass sie dünn und einheitlich ist, so dass ein Aluminiumpigment mit sehr guter Glätte hergestellt werden kann, und Dichte, hohe Helligkeit und hoher Glanz erzielt werden können.
  • Literatur gemäß Stand der Technik
  • Patentliteratur
    • Patentliteratur 1: Japanische Offenlegungsschrift Nr. 2003-82258
    • Patentliteratur 2: Japanische Offenlegungsschrift Nr. 2014-159583
    • Patentliteratur 3: Internationale Veröffentlichung Nr. WO 2004/087816
    • Patentliteratur 4: Nationale Offenlegung einer Internationalen Patentanmeldung Nr. JP2002-528639
  • DE 10 2007 062 942 A1 offenbart plättchenartige Aluminiumpigmente mit einer engen Dickenverteilung, wobei die mittels Rasterelektronenmikroskopie bestimmte durchschnittliche Dicke der Aluminiumpigmente 15 bis 75 nm beträgt.
  • DE 699 31 912 T2 offenbart ein Aluminiumpigment, bei dem der mittlere Teilchendurchmesser d50 5 bis 35 µm ist, das Verhältnis des mittleren Teilchendurchmessers d50 (µm) zur mittleren Dicke (µm) 30 bis 90 ist und die mittlere Oberflächenrauheit Ra 20 nm oder weniger beträgt, und ein Verfahren zur Herstellung des Aluminiumpigments, umfassend das Mahlen von zerkleinertem Aluminium mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 2 bis 20 µm in einem Mahllösungsmittel mittels einer Medium-Mischmühle oder einer Kugelmühle unter Einsatz von Mahlkugeln mit einer spezifischen Dichte von 5 oder weniger in einem Gewichtsverhältnis 2 bis 100 zu Aluminium.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Unter Berücksichtigung der Designentwicklung in der Automobilkarosserielackierung, der Automobilinnenteillackierung und der Metallic-Lackierung für optische Geräte besteht andererseits eine zunehmende Nachfrage nach einem spiegelartigen Metallic-Design mit einer Dichte und einer extrem hohen Helligkeit im Bereich der gerichteten Reflexion und einer sehr geringen Erzeugung von Streulicht, sowie nach einem herkömmlich stark nachgefragten Metallic-Design mit starkem Glanz/Glitzer und hoher Helligkeit.
  • Weiterhin ist eine solches spiegelartiges Metallic-Design zunehmend auch auf dem Gebiet der Druckfarben für hochwertige Drucke wie Tiefdruck, Offsetdruck und Siebdruck stärker nachgefragt worden.
  • Das vorstehend erwähnte Aluminiumpigment, das in jeder der Patentliteratur 1 bis 3 beschrieben ist, liefert einen ausgezeichneten metallischen Glanz durch sich dünn erstreckende Aluminiumteilchen. Diese Aluminiumpigmente sind jedoch dahingehend problematisch, dass im Hinblick auf die Realisierung einer hohen Dichte, hohen Helligkeit im normalen Reflexionsbereich und einer geringen Erzeugung von Streulicht noch keine ausreichenden Eigenschaften erreicht wurden.
  • Weiterhin wird mit dem in Patentliteratur 4 beschriebenen Aluminiumpigment eine hohe Dichte und hohe Helligkeit erzielt, da es durch ein Abscheidungsverfahren hergestellt wurde. Wie oben beschrieben, ist auch dieses Aluminiumpigment jedoch dahingehend problematisch, dass im Hinblick auf die Realisierung einer hohen Dichte, einer hohen Helligkeit im Bereich der gerichteten Reflexion und einer geringen Bildung Streulicht noch keine ausreichenden Eigenschaften erzielt wurden.
  • Wie oben erwähnt, waren alle herkömmlich vorgeschlagenen Maßnahmen dahingehend problematisch, dass kein Aluminiumpigment erhalten wurde, mit dem gleichzeitig eine hohe Dichte, eine hohe Helligkeit im Bereich der gerichteten Reflexion und eine geringe Bildung von Streulicht realisiert werden konnte.
  • Unter Berücksichtigung der vorgenannten Probleme des Stands der Technik ist es daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Aluminiumpigment bereitzustellen, das hinsichtlich der optischen Eigenschaften hervorragend ist und mit dem ein spiegelartiges metallisches (Metallic-)Design realisiert werden kann, wobei das Aluminiumpigment gleichzeitig eine hohe Dichte, hohe Helligkeit im Bereich der gerichteten Reflexion und eine geringe Streulichtbildung aufweist.
  • Lösung des Problems
  • Als ein Ergebnis intensiver Untersuchungen in Bezug auf die oben beschriebenen Probleme des Stands der Technik konzentrierten sich die Erfinder der vorliegenden Erfindung auf die Querschnittsform der Aluminiumpigmentpartikel und haben festgestellt, dass hinsichtlich der Querschnittsform von Teilchen im Querschnitt eines Beschichtungsfilms der Anteil von Teilchen mit einer Teilchenplanarität (kürzeste Länge/ Teilchenquerschnittslänge), die in dem Bereich von 0,95 bis 1,00 liegt, auf einen bestimmten Bereich eingestellt werden sollte und weiterhin der mittlere Teilchendurchmesser (d50) der Teilchen und die durchschnittliche Dicke der Teilchen ebenfalls auf einen bestimmten Bereich eingestellt werden sollte, um ein Aluminiumpigment erhalten zu können, welches eine hohe Dichte, eine sehr hohe Helligkeit im Bereich der gerichteten Reflexion und eine geringe Bildung von Streulicht aufweist, und mit dem ein spiegelartiges Metallic-Design bereitgestellt werden kann, wodurch die vorliegende Erfindung fertiggestellt wurde.
  • Die vorliegende Erfindung ist in den Patentansprüchen umrissen.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Erfindungsgemäß kann ein Aluminiumpigment bereitgestellt werden, das eine hohe Dichte, eine sehr hohe Helligkeit im Bereich der gerichteten Reflexion und eine geringe Streulichtbildung aufweist und mit dem ein spiegelartiges Metallic-Design realisiert werden kann.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
    • [1] 1 zeigt ein Fotobeispiel des FE-SEM-Bildes des Querschnitts eines Aluminiumpigmentteilchens, das unter Verwendung eines FE-SEM vom Feldemissionstyp (hergestellt von HITACHI/S-4700) erhalten wurde, und das zur Erläuterung der Methode zur Bestimmung der Planarität der Aluminiumpigmentpartikel dient.
    • [2] 2 zeigt ein Foto des FE-SEM-Bildes des Querschnitts des Aluminiumpigmentteilchens von [Beispiel 2], welches unter Verwendung eines FE-SEM vom Feldemissionstyp (hergestellt von HITACHI/S-4700) erhalten wurde.
    • [3] 3 zeigt ein Foto des FE-SEM-Bildes des Querschnitts des Aluminiumpigmentteilchens von [Vergleichsbeispiel 1], welches unter Verwendung eines FE-SEM vom Feldemissionstyp (hergestellt von HITACHI/S-4700) erhalten wurde.
  • Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung
  • Nachfolgend wird eine Ausführungsweise der vorliegenden Erfindung (im Folgenden als „vorliegende Ausführungsform“ bezeichnet) ausführlich beschrieben.
  • Die unten beschriebene vorliegende Ausführungsform der Erfindung ist ein Beispiel zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung und soll die Erfindung nicht auf den nachfolgenden Inhalt einschränken. Die vorliegende Erfindung kann bei geeigneter Abwandlung im Umfang der Patentansprüche ausgeführt werden
  • [Aluminiumpigment]
  • Das Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform umfasst planare Teilchen bzw. Partikel mit einer Teilchenplanarität (kürzeste Länge/Teilchenquerschnittslänge) von 0,95 bis 1,00 in einer Anzahl von 60% bis 100%, wobei der mittlere Teilchendurchmesser d50 der Teilchen 4 µm bis 15 µm ist und die durchschnittliche Dicke t der Teilchen 0,082 µm bis 0,12 µm beträgt.
  • In dem Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform sind der mittlere Teilchendurchmesser d50, die Teilchenplanarität (kürzeste Länge/Teilchenquerschnittslänge) und die durchschnittliche Dicke t (µm) der Teilchen wie folgt definiert.
  • Der mittlere Teilchendurchmesser d50 (µm) ist ein Mediandurchmesser, wobei der mittlere Teilchendurchmesser d50 unter Verwendung einer Teilchengrößenverteilungs-Messvorrichtung vom Laserbeugungs-/Streutyp gemessen werden kann.
  • Der mittlere Teilchendurchmesser d50 des Aluminiumpigments der vorliegenden Ausführungsform beträgt 4 µm bis 15 µm.
  • Der mittlere Teilchendurchmesser d50 der Teilchen des Aluminiumpigments der vorliegenden Ausführungsform kann innerhalb des oben beschriebenen Zahlenwertebereichs liegen, wobei feine Teilchen oder kleine Teilchen in Abhängigkeit von dem letztendlich gewünschten Design bzw. Eindruck ausgewählt werden können.
  • Durch Einstellen des mittleren Teilchendurchmessers d50 der Teilchen auf 4 µm oder mehr können Teilchen in einer bestimmten Richtung in einem Beschichtungsfilm orientiert werden, in dem das Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird, die Lichtstreuung kann verringert werden und weiterhin kann die Helligkeit erhöht werden, was somit bevorzugt ist.
  • Andererseits wird durch Einstellen des mittleren Teilchendurchmessers d50 der Teilchen auf 15 µm oder weniger die nachfolgend erwähnte Teilchenplanarität (kürzeste Länge/Teilchenquerschnittslänge) leichter in einen bevorzugten Bereich eingestellt und ein dichter Metallic-Beschichtungsfilm kann erhalten werden, was daher bevorzugt ist.
  • Der mittlere Teilchendurchmesser der Teilchen des Aluminiumpigments der vorliegenden Ausführungsform beträgt vorzugsweise 5 um oder mehr und 13 um oder weniger und stärker bevorzugt 6 um oder mehr und 12 um oder weniger.
  • Der mittlere Teilchendurchmesser d50 des Aluminiumpigments kann durch geeignetes Einstellen des Partikeldurchmessers eines zerkleinerten (atomisierten) Aluminiumpulvers, der Masse einzelner Mahlkugeln und der Rotationsgeschwindigkeit einer Mahlvorrichtung in einem Mahlschritt des zerkleinerten Aluminiumpulvers als Ausgangsmaterial gesteuert werden, wobei in dem nachgenannten Verfahren zur Herstellung des Aluminiumpigments eine Kugelmühle verwendet wird.
  • Die Teilchenplanarität (kürzeste Länge/Teilchenquerschnittslänge) kann erhalten werden, indem das FE-SEM-Bild des Querschnitts eines aus der Beschichtungszusammensetzung, welche das Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform enthält, gebildeten Beschichtungsfilms erhalten wird und dann die Planarität mit einer Bildanalysesoftware gemessen wird.
  • Die Messmethode wird nachstehend beschrieben.
  • Der Messwert, der durch Verbinden der beiden Enden eines Partikelquerschnitts in dem FE-SEM-Bild des Querschnitts des oben beschriebenen Beschichtungsfilms durch eine gerade Linie erhalten wird, wird als „kürzeste Länge“ definiert. Weiterhin wird der Messwert, der durch Verbinden der beiden Enden des Teilchenquerschnitts entlang der Form des Teilchenquerschnitts durch eine Linie erhalten wird, als „Teilchenquerschnittslänge“ definiert.
  • Der Wert des Verhältnisses der kürzesten Länge zur Teilchenquerschnittslänge (kürzeste Länge/Teilchenquerschnittslänge) ist als Teilchenplanarität definiert.
  • Mit Annäherung der Teilchenplanarität an 1,00 bedeutet dies, dass die Verbiegung und Verzerrung des Teilchens klein sind.
  • Gemäß der oben beschriebenen Definition wird die Planarität von 100 Teilchen erhalten.
  • Im Hinblick auf den Grad der Teilchenplanarität wird ein Schwellenwert für die Unterscheidung auf 0,95 gesetzt, wobei Teilchen mit einer Planarität, die in dem Bereich von 0,95 bis 1,00 liegen, als planare Teilchen definiert werden. Das Verhältnis der planaren Teilchen zu allen Teilchen wird in Anzahl-Prozent (%) bestimmt.
  • Die Herstellung des Querschnitts eines Beschichtungsfilms, der Erhalt eines EF-SEM-Bildes und die Bildanalyse können gemäß den in den nachstehend erwähnten Beispielen beschriebenen Verfahren durchgeführt werden.
  • Das Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform umfasst die vorstehend erwähnten planaren Teilchen mit einer Teilchenplanarität, die im Bereich von 0,95 bis 1,00 liegt, in einem Anteil von 60 Anzahl-% bis 100 Anzahl-%.
  • Durch Einstellen des Prozentsatzes der planaren Teilchen auf 60% oder mehr kann die Helligkeit in dem Bereich gerichteter Reflexion erhöht werden und Streulicht kann verringert werden, so dass ein bevorzugtes Design/Aussehen erhalten werden kann.
  • Insbesondere kann, wenn ermöglicht wird, dass das Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform Teilchen mit einer Teilchenplanarität enthält, die zu 60 Anzahl-% bis 100 Anzahl-% im Bereich von 0,95 bis 1,00 liegen, ein spiegelartiger Metallic-Eindruck mit extrem hoher Helligkeit im Bereich gerichteter Reflexion und weiterhin extrem geringem Streulicht erhalten werden.
  • Der prozentuale Gehalt an Teilchen mit einer Teilchenplanarität, die im Bereich von 0,95 bis 1,00 liegt, beträgt vorzugsweise 60% oder mehr und 98% oder weniger, stärker bevorzugt 65% oder mehr und 98% oder weniger und noch bevorzugter 70% oder mehr und mehr 98% oder weniger.
  • Durch Einstellen des prozentualen Anteils der planaren Teilchen auf 98% oder weniger wird die zur Herstellung des Aluminiumpigments der vorliegenden Ausführungsform erforderliche Mahldauer nicht extrem lang, womit eine ausgezeichnete Produktivität gegeben ist.
  • Die mittlere Dicke t (µm) der Teilchen des Aluminiumpigments der vorliegenden Ausführungsform kann erhalten werden, indem eine Messung unter Verwendung des FE-SEM-Bildes des Beschichtungsfilmquerschnitts durchgeführt wird, das bei der zuvor erwähnten Messung der Teilchenplanarität angewandt wurde, wobei auch Bildanalyse-Software eingesetzt wurde.
  • Genauer werden 100 Partikel zufällig aus dem FE-SEM-Bild des Beschichtungsfilmquerschnitts ausgewählt, die Querschnittsdicke jedes Partikels wird dann automatisch gemessen und der arithmetische Mittelwert der 100 Partikel wird berechnet, um die mittlere Dicke t zu erhalten (µm).
  • Die mittlere Dicke t (µm) der Teilchen des Aluminiumpigments der vorliegenden Ausführungsform beträgt 0,082 µm bis 0,12 µm.
  • Durch Einstellen der mittleren Dicke t der Partikel auf 0,03 µm oder mehr kann die oben erwähnte Partikelplanarität (kürzeste Länge/Partikelquerschnittslänge) leicht in den Bereich von 0,95 bis 1,00 reguliert werden und die Helligkeit im Bereich der gerichteten Reflexion kann erhöht und Streulicht kann verringert werden, was daher bevorzugt ist.
  • Durch Einstellen der mittleren Dicke t der Teilchen auf 0,12 µm oder weniger kann die Schattenfläche des Endes des Teilchens vorzugsweise gesteuert werden, Dichte kann erzielt werden und Streulicht kann verringert werden, was somit bevorzugt ist.
  • Die mittlere Dicke t (µm) der Teilchen des Aluminumpigments der vorliegenden Ausführungsform ist bevorzugter 0,082 µm oder mehr und 0,10 µm oder weniger, und weiter bevorzugt 0,082 µm oder mehr und 0,09 µm oder weniger.
  • Das Verhältnis (d50/t) des mittleren Teilchendurchmessers d50 der Teilchen des Aluminiumpigments der vorliegenden Ausführungsform zu der mittleren Dicke t davon ist das Aspektverhältnis der Aluminiumteilchen. In der vorliegenden Ausführungsform beträgt das Aspektverhältnis vorzugsweise 90 bis 250.
  • Durch Einstellen des Aspektverhältnisses auf 90 oder mehr kann eine höhere Helligkeit im Bereich gerichteter Reflexion und eine höhere Deckkraft erhalten werden. Wenn das vorliegende Aluminiumpigment bei einer Dünnfilmbeschichtung verwendet wird, kann somit ein spiegelartiger, hochwertiger Beschichtungsfilm erhalten werden. Weiterhin kann durch Einstellen des Aspektverhältnisses auf 250 oder weniger eine Verbiegung, Verzerrung und Rissbildung der Partikel verhindert werden, und somit erfolgt kein Aufbrechen der Teilchen, und erzeugt, und die Bildung von Streulicht kann deutlich verringert werden.
  • Das Aspektverhältnis (d50/t) der Teilchen des Aluminiumpigments der vorliegenden Ausführungsform ist bevorzugter 100 oder mehr und 250 oder weniger und weiter bevorzugt 130 oder mehr und 250 oder weniger.
  • Die mittlere Oberflächenrauheit Ra der Teilchen des Aluminiumpigments der vorliegenden Ausführungsform ist ein Indikator für die Glätte der Oberfläche eines Aluminiumpigmentteilchens, wobei der mittlere Rauhigkeitswert Ra unter Verwendung eines SPM (Scanning Probe Microscope - Rastersondenmikroskop) gemessen werden kann, einschließlich z.B. eines Atomic Force Microscopes (AFM) und dergleichen.
  • Die mittlere Rauheit Ra beträgt vorzugsweise 2 bis 12 nm.
  • Durch Einstellen der mittleren Rauheit Ra auf 12 nm oder weniger erhält man eine hohe Glätte der Partikeloberfläche und die Menge an gerichtet reflektiertem Licht wird dadurch erhöht, so dass eine höhere Helligkeitswahrnehmung erhalten werden kann. Durch Einstellen der mittleren Rauheit Ra auf 2 nm oder mehr wird die zur Herstellung des Aluminiumpigments der vorliegenden Ausführungsform erforderliche Mahldauer nicht extrem lang, was in Bezug auf die Produktivität hervorragend ist.
  • Die Ra ist bevorzugter 2 bis 10 nm und weiter bevorzugt 2 bis 8 nm.
  • [Verfahren zur Herstellung des Aluminumpigments]
  • Ein Verfahren zur Herstellung des vorstehend erwähnten Aluminiumpigments der vorliegenden Ausführungsform wird nachstehend beschrieben.
  • Das Verfahren zur Herstellung von Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform umfasst einen Schritt des Mahlens eines zerkleinerten Aluminiumpulvers unter Verwendung einer Mahlvorrichtung, die eine Kugelmühle umfasst.
  • Die Bedingungen wie die Erhöhung des Partikeldurchmessers eines als Ausgangsmaterial verwendeten zerkleinerten Aluminiumpulvers, die Verringerung der Masse einzelner Mahlkugeln und die Verringerung der Rotationsgeschwindigkeit einer Mahlvorrichtung werden geeignet so eingestellt und miteinander kombiniert, dass der Prozentsatz der oben erwähnten planaren Teilchen mit einer Teilchenplanarität (kürzeste Länge/Teilchenquerschnittslänge) von 0,95 bis 1,00 erhöht werden kann.
  • Andererseits werden Bedingungen, wie das Erhöhen der Masse einzelner Mahlkugeln, das Erhöhen der Rotationsgeschwindigkeit einer Mahlvorrichtung und das Verringern der durchschnittlichen Dicke t von Aluminiumpigmentpartikeln, geeignet so eingestellt und miteinander kombiniert, dass der Prozentsatz der oben erwähnten planaren Teilchen verringert werden kann.
  • Die Mahlbedingungen werden unter Berücksichtigung der Einstellung des mittleren Teilchendurchmessers (d50) in den Bereich der vorliegenden Ausführungsform und der Produktivitätssteigerung, und weiterhin zur Durchführung der oben beschriebenen Vorgänge bestimmt.
  • Um in der vorliegenden Erfindung den mittleren Teilchendurchmesser d50 in den Bereich von 4 um bis 15 um einzustellen, sind die Mahlbedingungen eine Kombination der folgenden Bedingungen: ein zerkleinertes Aluminiumpulver mit einem Teilchendurchmesser von 1,5 bis 5,0 um, bevorzugt 1,5 bis 4,0 um, wird als ein Rohmaterial verwendet; die Masse einzelner in einer Mahlvorrichtung verwendeten Mahlkugeln, wird auf 0,08 bis 11,00 mg und bevorzugt auf 0,08 bis 9,00 mg eingestellt; und die Rotationsgeschwindigkeit der Mahlvorrichtung wird in Bezug auf die kritische Rotationsgeschwindigkeit (Nc) auf 33% bis 78% und bevorzugt auf 36% bis 57% eingestellt.
  • Gemäß dem vorstehenden Verfahren wird die Schlagkraft, die von den Mahlkugeln auf die Aluminiumteilchen ausgeübt wird, eingestellt, und das Verhältnis des mittleren Teilchendurchmessers d50 (µm) der Aluminiumteilchen zur mittleren Dicke t (µm) dieser wird in den Bereich von 90 bis 250 eingestellt, um so das Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform zu erhalten, das planare Teilchen mit einer Teilchenplanarität (kürzeste Länge/Teilchenquerschnittslänge) im Bereich von 0,95 bis 1,00 zu 60 Anzahl-% bis 100 Anzahl-% enthält.
  • Die spezifische Dichte der Mahlkugeln, die in einer Kugelmühle oder ähnlichem verwendet werden, beträgt vorzugsweise 8 oder weniger, mehr bevorzugt 7,5 oder weniger und weiter bevorzugt 7 oder weniger im Hinblick darauf, dass der Anteil der oben beschriebenen planaren Teilchen leicht erhöht und die Oberflächenglätte der Aluminiumpartikel erhöht werden können.
  • Es ist anzumerken, dass die spezifische Dichte der Mahlkugeln vorzugsweise größer als die spezifische Dichte eines Mahllösungsmittels ist. Indem die spezifische Dichte der Mahlkugeln so eingestellt wird, dass diese größer als die spezifische Dichte des Mahllösungsmittels ist, kann verhindert werden, dass die Mahlkugeln auf dem Lösungsmittel schwimmen, eine ausreichende Scherspannung kann zwischen den Mahlkugeln erhalten werden und das Mahlen neigt dazu, ausreichend fortzuschreiten.
  • Unter dem Gesichtspunkt der Einstellung der Oberflächenglattheit der Aluminiumteilchen und der Haltbarkeit der Mahlkugeln sind die in dem Verfahren zur Herstellung des Aluminiumpigments der vorliegenden Ausführungsform verwendeten Mahlkugeln vorzugsweise Kugeln mit hoher Oberflächenglätte, wie bspw. Kugeln aus rostfreiem Stahl, Zirkoniumdioxidkugeln oder Glaskugeln.
  • Im Gegensatz dazu sind Kugeln mit geringer Oberflächenglätte, wie Stahlkugeln oder Aluminiumoxidkugeln, unter dem Gesichtspunkt der Einstellung der Oberflächenglattheit der Aluminiumteilchen und der Dauerhaftigkeit der Mahlkugeln nicht bevorzugt.
  • So ist es beispielsweise im Falle von Kugeln aus rostfreiem Stahl bevorzugt, solche Kugeln zu verwenden, deren Oberflächenglätte durch mechanisches Polieren und chemisches Polieren erhöht wurde.
  • Die Masse einzelner Mahlkugeln ist bevorzugt 0,08 bis 11,00 mg, wie oben erwähnt.
  • Durch Verwendung von Mahlkugeln mit einer Masse von 0,08 mg/Kugel oder mehr bewegen sich die Mahlkugeln nicht einzeln, sondern bewegen sich als eine Gruppe oder eine Masse, wodurch das Phänomen, dass die Scherbeanspruchung zwischen den Mahlkugeln verringert wird und das Mahlen nicht voranschreitet, die sogenannte Gruppenbewegung, verhindert werden kann.
  • Andererseits wird durch die Verwendung von Mahlkugeln mit einer Masse von 11,00 mg/Kugel oder weniger die Zufuhr einer übermäßigen Stoßkraft auf die Aluminiumpulver verhindert, und somit kann die Entstehung von Verbiegungen, Verformungen, Rissbildung usw. verhindert werden.
  • Das zerkleinerte Aluminiumpulver, das als Ausgangsmaterial verwendet wird, enthält vorzugsweise nur geringe Mengen an anderen Verunreinigungen als Aluminium.
  • Die Reinheit des zerkleinerten Aluminiumpulvers beträgt vorzugsweise 99,5% oder mehr, bevorzugter 99,7% oder mehr und noch bevorzugter 99,8% oder mehr.
  • Der mittlere Teilchendurchmesser des zerkeinerten Aluminiumpulvers, das als Ausgangsmaterial verwendet wird, beträgt vorzugsweise 1,5 bis 5,0 µm und stärker bevorzugt 1,5 bis 4,0 µm.
  • Durch Einstellen des mittleren Teilchendurchmessers des zerkleinerten Aluminiumpulvers auf 1,5 µm oder mehr wird während der Mahlbearbeitung keine übermäßige Energie auf die Teilchen übertragen, die Verbiegung und Verzerrung der Teilchen kann verhindert werden und dadurch kann die gute Form der Teilchen beibehalten werden, was bevorzugt ist.
  • Andererseits kann durch Einstellen des mittleren Teilchendurchmessers des zerkleinerten Aluminiumpulvers auf 5,0 µm oder weniger der mittlere Teilchendurchmesser der Teilchen in dem mahlverarbeiteten Produkt auf 15 µm oder weniger eingestellt werden und das Aluminiumpigment der vorliegenden Erfindung wird tendenziell bevorzugt erhalten.
  • Die Form des zerkleinerten Aluminiumpulvers, das als Ausgangsmaterial verwendet wird, ist beispielsweise bevorzugt ein kugelförmiges Pulver oder ein tränenförmiges Pulver. Bei Verwendung solcher Pulver ist es wahrscheinlich, dass die Form des Aluminiumpigments während des Mahlvorgangs kaum verbogen wird. Im Gegensatz dazu ist ein nadelförmiges Pulver oder ein amorphes Pulver nicht bevorzugt, da die Form des Aluminiumpigments während des Mahlvorgangs leicht verzerrt wird.
  • Wenn das Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform unter Verwendung einer Mahlvorrichtung, die eine Kugelmühle umfasst, hergestellt wird, wird vorzugsweise ein Mahllösungsmittel verwendet.
  • Beispiele für die Art eines solchen Mahllösungsmittels sind herkömmlich verwendete Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie z. B. Lösungsbenzin (mineral spirits) und Solventnaphtha, sowie niederviskose Lösungsmittel, wie z. B. Alkohol-, Ether-, Keton- und Ester-basierte Lösungsmittel.
  • Hinsichtlich der Bedingungen zum Mahlen eines zerkleinerten Aluminiumpulvers beträgt das Volumen des Mahllösungsmittels gegenüber der in dem zerkleinerten Aluminiumpulver enthaltenen Aluminiummenge vorzugsweise das 1,5- bis 16,0-fache und stärker bevorzugt das 2,0-bis 12,0-fache. Durch Einstellen des Volumens des Mahllösungsmittels zur Aluminiummasse, die in dem zerkleinerten Aluminiumpulver enthalten ist, auf das 1,5-fache oder mehr kann ein Verbiegen, ein Verzerren/eine Verwindung, ein Reißen/Brechen und dergleichen, was durch das Langzeitmahlen des zerkleinerten Aluminiumpulvers verursacht wird, verhindert werden, was daher bevorzugt ist.
  • Andererseits wird durch Einstellen des Volumens des Mahllösungsmittels zur in dem zerkleinerten Aluminiumpulver enthaltenen Aluminiummasse auf das 16,0-fache oder weniger die Gleichmäßigkeit in der Mühle während des Mahlvorgangs verbessert und das zerkleinerte Aluminiumpulver kann effizient in Kontakt mit einem Mahlmedium kommen, sodass das Mahlen tendenziell bevorzugt abläuft.
  • Das Volumen der Mahlkugeln zu dem Volumen des Mahllösungsmittels (Volumen der Mahlkugeln/Volumen des Mahllösungsmittels) ist vorzugsweise das 0,5- bis 3,5-fache und stärker bevorzugt das 0,8- bis 2,5-fache.
  • Durch Einstellen des Volumens der Mahlkugeln zum Volumen des Mahllösungsmittels auf das 0,5-fache oder mehr wird die Gleichmäßigkeit der Mahlkugeln in der Mühle während des Mahlvorgangs verbessert, so dass das Mahlen tendenziell bevorzugt voranschreitet.
  • Andererseits kann durch Einstellen des Volumens der Mahlkugeln zum Volumen des Mahllösungsmittels auf das 3,5-fache oder weniger der Anteil der Mahlkugeln in der Mühle in einen bevorzugten Bereich eingestellt werden und eine Laminierung/Schichtbildung der Kugeln wird nicht zu stark. Infolgedessen können Probleme in Bezug auf die Formverschlechterung der Partikel aufgrund der Mahlbeanspruchung, wie z. B. Verbiegen, Verformen und Rissbildung, verhindert werden und es kann eine Verringerung der Helligkeit oder eine Zunahme des Streulichts verhindert werden, was daher bevorzugt ist.
  • Wenn das Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform unter Verwendung einer Mahlvorrichtung hergestellt wird, die eine Kugelmühle umfasst, wird vorzugsweise ein Mahlhilfsmittel sowie das vorstehend erwähnte Mahllösungsmittel verwendet.
  • Das Mahlhilfsmittel ist nicht besonders eingeschränkt, solange es Eigenschaften als nichtaufschwimmendes (non-leafing) Pigment aufweist. Beispiele für das Mahlhilfsmittel umfassen, sind aber nicht darauf eingeschränkt, höhere ungesättigte Fettsäuren wie Ölsäure, höhere aliphatische Amine wie Stearylamin, höhere aliphatische Alkohole wie Stearylalkohol oder Oleylalkohol, höhere Fettsäureamide wie Stearinsäureamid oder Ölsäureamid und höhere Fettsäuremetallsalze wie Aluminiumstearat oder Aluminiumoleat.
  • Das Mahlhilfsmittel wird bevorzugt in einer Menge von 0,2 bis 30 Massen-% verwendet, bezogen auf die Masse des zerkleinerten Aluminiumpulvers.
  • Die zum Mahlen des zerkleinerten Aluminiumpulvers verwendete Kugelmühle hat einen Durchmesser von bevorzugt 0,6 mφ bis 2,4 mφ, bevorzugter 0,8 mφ bis 2,0 mφ.
  • Durch Verwendung einer Kugelmühle mit einem Durchmesser von 0,6 mφ oder mehr wird die Laminierung/Schichtbildung der Mahlkugeln nicht zu gering, der auf die Aluminiumteilchen während des Mahlprozesses ausgeübte Druck kann in einem bevorzugten Bereich liegen und somit läuft das Mahlen tendenziell bevorzugt ab.
  • Andererseits wird durch Verwendung einer Kugelmühle mit einem Durchmesser von 2,4 mφ oder weniger die Laminierung/Schichtbildung der Mahlkugeln nicht zu stark, Probleme hinsichtlich der Formverschlechterung der Teilchen aufgrund des Gewichts der Kugeln, wie z. B. Verbiegen, Verzerren und Rissbildung, kann verhindert werden, und auch eine Abnahme der Helligkeit oder eine Zunahme des Streulichts kann verhindert werden, was somit bevorzugt ist.
  • Wie oben erwähnt, wird die Rotationsgeschwindigkeit der Kugelmühle während des Mahlens des zerkleinerten Aluminiumpulvers vorzugsweise auf 33% bis 78% und bevorzugter auf 36% bis 57% eingestellt, bezogen auf die kritische Rotationsgeschwindigkeit (Nc).
  • Durch Einstellen des Verhältnisses Rotationsgeschwindigkeit/kritische Rotationsgeschwindigkeit auf 33% oder mehr wird die Gleichmäßigkeit der Aluminiumaufschlämmung oder der Kugelbewegung in der Kugelmühle beibehalten, was daher bevorzugt ist.
  • Andererseits können durch Einstellen des Verhältnisses Rotationsgeschwindigeit/kritische Rotationsgeschwindigkeit auf 78% oder weniger Bewegungen, wie das Ansteigen von Mahlkugeln oder das Absinken derselben aufgrund ihres Eigengewichts, verhindert werden, und die Schlagkraft, die von den Mahlkugeln auf die Aluminiumpartikel übertragen wird, wird nicht zu hoch. Als ein Ergebnis können Probleme in Bezug auf die Formverschlechterung der Teilchen, wie zum Beispiel Verbiegen, Verzerren und Rissbildung verhindert werden, was daher bevorzugt ist.
  • Es ist anzumerken, dass das Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform nicht nur durch das vorstehend erwähnte Herstellungsverfahren, das einen Schritt des Mahlens des zerkleinerten Aluminiumpulvers umfasst, sondern auch durch ein Vakuumabscheidungsverfahren hergestellt werden kann.
  • [Beschichtungszusammensetzung]
  • Das vorstehend erwähnte Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform kann in einer Beschichtungszusammensetzung verwendet werden.
  • Die Beschichtungszusammensetzung kann Glimmer, ein Farbpigment und dergleichen in Kombination mit dem Aluminiumpigment umfassen.
  • Überdies kann die Beschichtungszusammensetzung auch verschiedene Arten von Harzen und verschiedene Arten von Additiven, wie bspw. ein Antioxidans, ein Lichtstabilisator, ein Polymerisationsinhibitor oder ein Tensid, umfassen.
  • Die Beschichtungszusammensetzung kann hergestellt werden, indem das Aluminiumpigment nach Bedarf mit verschiedenen Arten von Materialien gemischt wird.
  • Die Beschichtungszusammensetzung kann als ein Metallic-Beschichtungsmaterial verwendet werden.
  • [Beschichtungsfilm und Gegenstand, welcher den Beschichtungsfilm umfasst]
  • Das vorstehend erwähnte Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform kann zur Herstellung eines Beschichtungsfilms verwendet werden, welcher durch Aufbringen der vorstehend genannten Beschichtungszusammensetzung auf ein bestimmtes Basismaterial gebildet werden kann.
  • Verschiedene Arten von Gegenständen können als die oben beschriebenen Basismaterialien ausgewählt werden, und der Beschichtungsfilm der vorliegenden Ausführungsform kann auf dem ausgewählten Gegenstand gebildet werden, um interessierende Produkte zu erhalten.
  • Beispiele für den Gegenstand sind Automobilkarosserien, Automobilinnenteile, Unterhaltungselektronik und optische Greäte wie Mobiltelefone, Smartphones, PCs, Tablets, Kameras und Fernsehgeräte.
  • Das Verfahren zur Bildung eines Beschichtungsfilms ist nicht besonders eingeschränkt, und ein herkömmlich bekanntes Verfahren kann je nach Art des interessierenden Gegenstands geeignet eingesetzt werden.
  • [Druckfarbenzusammensetzung und Druckerzeugnis]
  • Das vorstehend erwähnte Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform kann in einer Druckfarbenzusammensetzung verwendet werden.
  • Die Druckfarbenzusammensetzung kann ein vorbestimmtes Färbepigment, Lösungsmittel und dergleichen in Kombination mit dem vorstehend erwähnten Aluminiumpigment umfassen.
  • Überdies kann die Druckfarbenzusammensetzung auch verschiedene Arten von Harzen und verschiedene Arten von Additiven, wie bspw. ein Antioxidans, ein Lichtstabilisator, ein Polymerisationsinhibitor oder ein Tensid, umfassen.
  • Die Druckfarbenzusammensetzung kann hergestellt werden, indem das Aluminiumpigment nach Bedarf mit verschiedenen Arten von Materialien gemischt wird, und kann als Metallic-Druckfarbe verwendet werden.
  • Weiterhin kann das vorstehend erwähnte Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform zur Herstellung eines Druckerzeugnisses verwendet werden, das durch Ausführen eines Druckvorgangs unter Verwendung der vorstehend erwähnten Druckfarbenzusammensetzung gebildet werden kann. Ein Beispiel für das Druckerzeugnis ist ein Druckfarbendruckerzeugnis, bei dem ein Beschichtungsfilm durch Tiefdruck, Offsetdruck, Siebdruck etc. gebildet wird.
  • [Andere beabsichtigte Verwendungen]
  • Zusätzlich zu dem Vorstehenden kann das Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform als wasserbeständiges Bindemittel oder Füllstoff verwendet werden, indem es mit einem Harz oder dergleichen geknetet wird.
  • Beispiele
  • Nachfolgend wird die vorliegende Ausführungsform in den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen ausführlicher beschrieben.
  • Diese Beispiele sollen die vorliegende Ausführungsform jedoch nicht einschränken.
  • Verschiedene Arten von physikalischen Eigenschaften, die in den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen auftauchen, werden durch die folgenden Messverfahren gemessen.
  • [(I) Mittlere Teilchendicke: t]
  • ((1) Herstellung einer beschichteten Platte)
  • Unter Verwendung des in jedem der nachstehend erwähnten Beispiele und Vergleichsbeispiele erhaltenen Aluminiumpigments wurde ein Metallic-Basisbeschichtungsmaterial mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt.
    Aluminumpigment: 2 g
    Verdünner: 50 g
    (hergestellt von Musashi Paint Co., Ltd., Produktname „PLA-ACE Thinner No. 2726“)
    Acrylharz: 33 g
    (hergestellt von Musashi Paint Co., Ltd., Produktname „PLA-ACE No. 7160“)
  • Unter Verwendung einer Luftsprühvorrichtung wurde das oben beschriebene Beschichtungsmaterial auf eine ABS-Harzplatte bis zu einer Trockenfilmdicke von 20 µm aufgetragen und dann in einem Ofen bei 60°C für 30 Minuten getrocknet, um eine Metallic-beschichtete Basisplatte zu erhalten.
  • Ein Überzugsbeschichtungsmaterial, das mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt wurde, wurde unter Verwendung einer Luftsprühvorrichtung auf die oben beschriebene Metallic-beschichtete Basisplatte aufgebracht.
    Hitaloid Varnish 3685S (hergestellt von Hitachi Chemical Co., Ltd.): 25 g
    Gemischter Verdünner: 20 g
    (Mischverhältnis von Lösungsmitteln: 45 Massen-% Toluol, 30 Massen-% Butylacetat, 20 Massen-% Ethylacetat und 5 Massen-% 2-Acetoxy-1-methoxypropane)
    DURANATE TPA100 (hergestellt von Asahi Kasei Chemicals): 5 g
  • Nach Beendigung der oben beschriebenen Beschichtung wurde die Platte in einem Ofen bei 60°C für 30 Minuten getrocknet, um eine beschichtete Platte für die Auswertung zu erhalten.
  • ((2) Herstellung eines Querschnitts des Beschichtungsfilms)
  • Unter Verwendung der oben hergestellten beschichteten Platte für die Auswertung wurde ein Querschnitt eines Beschichtungsfilms durch die folgenden Verfahren hergestellt.
  • Mit einer Schere wurde die oben beschriebene beschichtete Platte für die Auswertung in ein Quadrat mit einer Größe von 2 cm × 2 cm geschnitten.
  • Aus der beschichteten Platte für die Auswwertung, die in ein Quadrat von 2 cm × 2 cm geschnitten worden war, wurden die Beschichtungsfilmquerschnitte wiederholt ausgeschnitten, wobei ein großes Rotationsmikrotom (hergestellt von Yamato Kohki Industrial Co., Ltd./RV-240) verwendet wurde, und mikroskopische Aluminiumacrylharze, die von den Querschnitten vorstanden, wurden dann entfernt.
  • Die so erhaltenen Beschichtungsfilmquerschnitte wurden jeweils so in eine Ionenätzvorrichtung (hergestellt von JOEL/IB-09010CP) gegeben, dass ein 20 µm von dem Beschichtungsfilmquerschnitt entfernter Abschnitt mit einem Ionenstrahl bestrahlt werden konnte, und anschließend wurde der Querschnitt einer Ionenätzbehandlung unterzogen, um einen Beschichtungsfilmquerschnitt herzustellen, mit dem das nachfolgend erwähnte FE-SEM-Bild erhalten werden sollte.
  • ((3) Erhalten des Teilchenquerschnitts (FE-SEM-Bild))
  • Der Beschichtungsfilmquerschnitt (beschichtete Platte), der oben (Punkt (2) Herstellung des Querschnitts des Beschichtungsfilms) erhalten wurde, wurde parallel dazu an einen SEM-Probenhalter angehaftet und dann wurde unter Verwendung eines FE-SEM vom Feldemissionstyp (hergestellt von HITACHI/S-4700) das FE-SEM-Bild des oben beschriebenen Beschichtungsfilmquerschnitts erhalten.
  • Als Bedingungen für die Beobachtung und den Erhalt des FE-SEM-Bildes wurde die Beschleunigungsspannung auf 5,0 kV eingestellt, und die Bildvergrößerung wurde auf das 10000- und das 5000-fache eingestellt. Für die Teilchendicke wurde eine hohe, 10000-fache Vergrößerung eingestellt, und die Messung wurde dann durchgeführt. Andererseits wurde die nachstehend erwähnte Teilchenplanarität (kürzeste Länge/Teilchenquerschnittslänge) bei einer 5000-fachen Vergrößerung gemessen.
  • Überdies wurde vor dem Erhalten (Erfassen) des FE-SEM-Bildes ein elektronischer Achsenabgleich derart durchgeführt, dass in dem FE-SEM-Bild keine Verzerrung an der Grenze zwischen den Aluminiumpartikeln und dem Acrylharz erzeugt wurde.
  • ((4) Analyse (Messung der mittleren Dicke von Teilchen im Teilchenquerschnitt))
  • Unter Verwendung des FE-SEM-Bildes (10000-fach), welches durch das oben beschriebene Verfahren erhalten wurde ((I)-(3)) Erhalten des Teilchenquerschnitts (FE-SEM-Bild)) und der Bildanalysesoftware Win Roof Version 5.5 (hergestellt von MITANI CORPORATION) wurde die Messung der Teilchendicke im Querschnitt des Aluminiumteilchens und die Berechnung der durchschnittlichen Dicke durchgeführt.
  • Ein FE-SEM-Bild, das der Messung der Teilchendicke im Querschnitt des Aluminiumpartikels unterzogen werden sollte, wurde angezeigt, dann wurde eine ROI-Linie ausgewählt und die ROI-Linie wurde an einen 5 µm-Maßstab des Bildes angepasst. Dann wurden die Länge und die Einheit eingestellt, indem diese von der Erfassung und/oder einer Änderung eingegeben wurden.
  • Anschließend wurde ein Bild angezeigt, mit dem die Messung der Dicke des Querschnitts des Aluminiumpartikels erfolgen sollte, und dann wurde eine rechteckige ROI ausgewählt. Danach wurde die rechteckige ROI an den Querschnitt des Partikels angepasst und es wurde anschließend eine binär codierte Verarbeitung durchgeführt.
  • Anschließend wurde als Messobjekt eine vertikale Sehnenlänge ausgewählt, die Messung wurde dann ausgeführt, und ein automatischer Messwert (vertikaler Sehnenlängenwert), der unter Verwendung der Bildanalysesoftware erhalten wurde, wurde auf dem Bild angezeigt.
  • So wurden unter Verwendung der oben beschriebenen Bildanalysesoftware Win Roof Version 5.5 100 Partikel mit einem Wert innerhalb von ± 50% des mittleren Partikeldurchmessers d50, der später in [(IV) Mittlerer Partikeldurchmesser: d50] beschrieben wird, ausgewählt und die Dicke im Querschnitt eines Aluminiumpartikels wurde automatisch gemessen. Der arithmetische Mittelwert der 100 Teilchen wurde berechnet und es wurde die durchschnittliche Dicke t der Teilchen erhalten.
  • [(II) Auswertung der Teilchenplanarität (kürzeste Länge/Teilchenquerschnittslänge)]
  • Unter Verwendung des FE-SEM-Bildes (5000-fach), erhalten durch das oben beschriebene Verfahren ((I)-(3)) Erhalten des Partikelquerschnitts (FE-SEM-Bild)) und der Bildanalyse-Software, die oben verwendet wurde ((I)-(4)) Analyse) wurde die Planarität eines Aluminiumpartikels (kürzeste Länge/Partikelquerschnittslänge) gemessen.
  • Ein Beispiel für das Bild der Messung der Teilchenplanarität (kürzeste Länge/Teilchenquerschnittslänge) ist in 1 gezeigt.
  • Das Gerade Linien-Tool und das Kurven-Tool der oben beschriebenen Bildanalysesoftware Win Roof Version 5.5 wurden ausgewählt, und der Messwert, der durch Verbinden beider Enden des Querschnitts eines Aluminiumpartikels mit einer geraden Linie erhalten wurde, wurde als kürzeste Länge definiert, und der Messwert, der durch Verbinden beider Enden mit einer Linie entlang des Querschnitts des Aluminiumteilchens erhalten wurde, wurde als Teilchenquerschnittslänge definiert. Der Wert (kürzeste Länge/Teilchenquerschnittslänge) wurde als die Planarität des Aluminiumteilchens definiert.
  • Die oben beschriebenen Verfahren wurden wiederholt durchgeführt und es wurden die Planaritätswerte von 100 Aluminiumteilchen erhalten.
  • Weiterhin hatten die Aluminiumteilchen, die ausgewählt wurden, um die Planaritätswerte zu erhalten, einen Wert innerhalb von ± 50% des nachstehend erwähnten [IV] mittleren Teilchendurchmessers: d50.
  • Wenn sich der Planaritätswert eines Partikels dem Wert 1,00 nähert, bedeutet dies, dass das Ausmaß der Verbiegung, die Verzerrung oder dergleichen des Partikels klein ist.
  • 2 zeigt ein Foto des FE-SEM-Bildes des Querschnitts des Aluminiumpigmentteilchens des nachstehend erwähnten [Beispiel 2], das unter Verwendung eines FE-SEM vom Feldemissionstyp (hergestellt von HITACHI/S-4700) erhalten wurde.
  • 3 zeigt eine Photographie des FE-SEM-Bildes des Querschnitts des Aluminiumpigmentteilchens des nachstehend erwähnten [Vergleichsbeispiel 1], das unter Verwendung eines FE-SEM vom Feldemissionstyp (hergestellt von HITACHI/S-4700) erhalten wurde.
  • Ein Vergleich von 2 mit 3 zeigte, dass die Teilchenquerschnittslänge in 2 näher bei der kürzesten Länge lag als in 3.
  • [(III) Prozentsatz planarer Teilchen]
  • Basierend auf den Werten der Teilchenplanarität (kürzeste Länge/Teilchenquerschnittslänge) der 100 Aluminiumteilchen, die oben in (II) erhalten wurden, wurde der Schwellenwert der Planarität von Teilchen auf 0,95 gesetzt und der Anteil von Aluminiumteilchen mit einer Teilchenplanarität im Bereich von 0,95 bis 1,00 wurde erhalten.
  • Das Aluminiumpigment der vorliegenden Ausführungsform umfasst planare Teilchen mit einer Teilchenplanarität im Bereich von 0,95 bis 1,00 zu 60% bis 100% in Bezug auf die bzw. ausgedrückt als Anzahl.
  • [(IV) Mittlerer Teilchendurchmesser: d50]
  • Der mittlere Teilchendurchmesser (d50) des Aluminiumpigments wurde unter Verwendung einer Teilchengrößenverteilungsmessvorrichtung vom Laserbeugungs-/Streutyp (LA-300/HORIBA, Ltd.) gemessen.
  • Als Messlösungsmittel wurde Lösungsbenzin verwendet.
  • Die Messung wurde gemäß der mit der Vorrichtung gelieferten Bedienungsanleitung durchgeführt. Als wichtiger Hinweis wurde das als Probe verwendete Aluminiumpigment als Vorbehandlung für 2 Minuten einer Ultraschalldispersion unterzogen und wurde dann in einen Dispersionsbehälter geschüttet. Nachdem bestätigt worden war, dass das Pigment eine geeignete Konzentration aufwies, wurde die Messung eingeleitet.
  • Nach Beendigung der Messung wurde der d50 automatisch angezeigt.
  • [(V) Aspektverhältnis (d50/t)]
  • Der oben in (IV) gemessene Wert des mittleren Teilchendurchmessers d50 wurde durch die mittlere Dicke t der Teilchen, die oben unter Analyse/arithmetischer Mittelwert erhalten wurde, geteilt, und der erhaltene Wert (d50/t) wurde als ein Aspektverhältnis definiert.
  • [(VI) Mittlere Teilchenrauheit: Ra]
  • Die mittlere Rauheit Ra des Aluminiumpigments wurde durch das folgende Verfahren gemessen.
  • ((1) Vorbehandlung)
  • Das Aluminiumpigment, das in jedem der nachstehend erwähnten Beispiele und Vergleichsbeispiele erhalten wurde, war eine Mischung mit Lösungsbenzin und Solventnaphtha. Daher wurde das Aluminiumpigment einer Waschbehandlung unterzogen.
  • 100 mg Al-Paste wurden in einem Schneckenrohr gesammelt und 5 ml Toluol wurden dann zugegeben.
  • Das Schneckenrohr wurde einige 10 Sekunden lang durch Handrütteln geschüttelt, um das Gemisch zu dispergieren, und das Reaktionsgemisch wurde dann zentrifugiert.
  • Ein Überstand wurde entfernt, und 5 ml Toluol wurden erneut zugegeben. Danach wurden die Dispersion und die Zentrifugation auf die gleiche Weise wie oben beschrieben durchgeführt.
  • Eine geringe Menge (etwa einige mg) der ausgefällten Al-Paste wurde gesammelt und dann in 5 ml Toluol dispergiert. Danach wurde die Dispersion tropfenweise auf einen 1 cm2 großen Siliciumwafer gegeben und dann luftgetrocknet.
  • ((2) Erhalt eines zu vermessenden Bildes)
  • Der mittlere Rauheitswert Ra der Teilchen wurde unter den folgenden Bedingungen gemessen.
  • Sichtbare Teilchen (4 µm2) wurden ausgewählt und deren Bild für die Messung wurde dann unter den folgenden Bedingungen erhalten.
    Gerät: Dimension Icon, hergestellt von Bruker AXS
    Messmodus: Tapping mode
    Sonde: NCH-Typ Si-Einkristallsonde (k = 040N/m-Typ)
    Mess-Sichtfeld: 4 µm2 / 512 Pixel
  • ((3) Analyse und Berechnung von Ra)
  • Die Analyse wurde unter Verwendung der zu dem Gerät gehörenden Analysesoftware durchgeführt.
  • Nachdem eine primäre Neigungskorrektur durchgeführt worden war, wurde Ra unter Verwendung der Rauheitsanalysefunktion berechnet.
    Software: Nanoscope Analysis (zu dem Gerät gehörende Analysesoftware)
    Korrektur nach Messung: primäre Neigungskorrektur
    Rauheitsberechnung: Ra (automatische Berechnung)
  • [(VII) Auswertung von Helligkeit, Streulichtmenge und Dichte]
  • ((1) Herstellung von Beschichtungsmaterial und beschichteter Platte)
  • Unter Verwendung des in jedem der nachstehend erwähnten Beispiele und Vergleichsbeispiele erhaltenen Aluminiumpigments wurde ein Metallic-Basisbeschichtungsmaterial mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt.
    Aluminumpigment: 2 g
    Gemischter Verdünner: 6 g
    (Mischverhältnis von Lösungsmitteln: 40 Massen-% Methylethylketon, 40 Massen-% Ethylacetat und 20 Massen-% Isopropylalkohol)
    Polyurethanharz: 8 g
    (hergestellt von Sanyo Chemical Industries, Ltd., Produktname „SANPRENE IB Series 1700D“)
  • Anschließend wurde unter Verwendung eines Stabbeschichters (Nr. 6) das oben beschriebene Metallic-Basisbeschichtungsmaterial auf eine PET-Folie aufgebracht, um eine Trockenfilmdicke von 3 µm zu erhalten, und es wurde dann bei Raumtemperatur getrocknet, um eine beschichtete Metallic-Basisplatte für die Auswertung zu erhalten.
  • ((2) Messung von Helligkeit, Streulichtmenge und Dichte)
  • Die Helligkeit wurde unter Verwendung eines Fremdwinkel-Colorimeters (strange angle colorimeter) (hergestellt von Suga Test Instruments Co., Ltd.) bewertet.
  • Der Einfallswinkel wurde auf 45 Grad eingestellt, und der Empfangswinkel nahe dem Licht der gerichteten Reflexion, wovon das Licht im Bereich der Spiegelreflexion, die auf der Oberfläche des Beschichtungsfilms reflektiert wurde, entfernt worden war, wurde auf 5 Grad (L5) eingestellt. Unter diesen Bedingungen wurde die Helligkeit gemessen.
  • Die Helligkeit ist ein Parameter, der proportional zu der Intensität des Lichts der gerichtete Reflexion des Aluminiumpigments ist, und es wurde festgestellt, dass wenn der Messwert ansteigt, die Intensität des Lichts der gerichteten Reflexion hoch ist und die Helligkeit ausgezeichnet ist.
  • Die Streulichtmenge wurde unter Verwendung eines MA68II-Mehrwinkel-Spektrophotometer-Kolorimeters (hergestellt von X-Rite, U.S.A.) bewertet.
  • Hinsichtlich der geometrischen Bedingungen wurde der Einfallswinkel auf 45 Grad eingestellt und der gesamte Bereich des empfangenen Lichts (basierend auf winkeln gerichteter Reflexion) wurde auf 15 Grad, 25 Grad, 45 Grad, 75 Grad und 110 Grad eingestellt.
  • Die Menge an Streulicht ist ein Parameter, der dem Wert des empfangenen Lichts L bei 110 Grad in Bezug auf den Winkel der gerichteten Reflexion entspricht, und es wurde festgestellt, dass wenn der Messwert abnimmt, die beschichtete Platte eine kleine Menge an Streulicht aufweist und ausgezeichnete optische Eigenschaften hat.
  • Als Indikator für die Dichte wurde die Körnigkeit unter Verwendung eines BYK-mac (hergestellt von BYK Gardener) ausgewertet.
  • Um die Körnigkeit auszuwerten, wurde Streulicht (-15 Grad, 45 Grad und 75 Grad) unter Verwendung eines Kameradetektors (0 Grad) detektiert und die Gleichmäßigkeit heller oder dunkler Bereiche wurde als numerischer Wert angezeigt.
  • Der Körnigkeitswert wurde abgelesen und es wurde festgestellt, dass wenn der Messwert der Gleichmäßigkeit von hellen oder dunklen Bereichen abnimmt, Dichte erzielt werden kann.
  • [Beispiel 1]
  • Eine Kugelmühle mit einem Innendurchmesser von 2 m und einer Länge von 30 cm wurde mit einer Mischung gefüllt, die 9,5 kg eines zerkleinerten Aluminiumpulvers (mittlerer Teilchendurchmesser: 2 pm), 45,8 kg Lösungsbenzin (mineral spirits) und 570 g Ölsäure enthielt, und danach wurde die Mischung unter Verwendung von 309 kg Zirkoniumdioxidkugeln, die jeweils einen Durchmesser von 0,8 mm aufwiesen, gemahlen.
  • Die verwendeten Zirkoniumdioxidkugeln umfassten 94 Massen-% oder mehr ZrO2 als Hauptbestandteil und hatten eine Rundheit von 95% oder mehr.
  • Die Rotationsgeschwindigkeit der Kugelmühle wurde auf 13 U/min eingestellt und der Mahlvorgang wurde 80 Stunden lang durchgeführt.
  • Nach Beendigung des Mahlvorgangs wurde die Aufschlämmung in der Mühle mit Lösungsbenzin ausgewaschen und dann einem 400-Mesh-Vibrationssieb ausgesetzt. Danach wurde die durchgelaufene Aufschlämmung durch ein Filter filtriert und dann konzentriert, um einen Kuchen mit 76 Massen-% Heizrückstand zu erhalten.
  • Der erhaltene Kuchen wurde in einen Vertikalmischer überführt, wonach eine vorbestimmte Menge Solventnaphtha zugegeben wurde, gefolgt von 20-minütigem Mischen, um ein Aluminiumpigment mit 66 Massen-% Heizrückstand zu erhalten.
  • Die Helligkeit, die Streulichtmenge und die Dichte des erhaltenen Aluminiumpigments wurden wie oben in (VII) beschrieben ausgewertet.
  • Die Auswertungsergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Beispiel 2] (Referenzbeispiel)
  • Es wurde ein zerkleinertes Aluminiumpulver (mittlerer Teilchendurchmesser: 2,2 um) als Rohmaterial verwendet, und die Rotationsgeschwindigkeit einer Kugelmühle wurde auf 11 UpM eingestellt. Der Mahlvorgang wurde 110 Stunden lang durchgeführt.
  • Mit Ausnahme der vorstehend genannten Bedingungen wurden die gleichen Vorgänge wie in [Beispiel 1] durchgeführt, um ein Aluminiumpigment zu erhalten.
  • Die Helligkeit, die Streulichtmenge und die Dichte des erhaltenen Aluminiumpigments wurden wie oben in (VII) beschrieben ausgewertet.
  • Die Auswertungsergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Beispiel 3]
  • Es wurde ein zerkleinertes Aluminiumpulver (mittlerer Teilchendurchmesser: 3,5 um) als Rohmaterial verwendet, und eine Kugelmühle wurde mit einem Gemisch, bestehend aus dem zerkleinerten Aluminiumpulver als Rohmaterial, 53.4 kg Lösungsbenzin und 950 g Ölsäure gefüllt. Die Rotationsgeschwindigkeit der Kugelmühle wurde auf 17 U/min eingestellt und der Mahlvorgang wurde 45 Stunden lang durchgeführt.
  • Mit Ausnahme der vorstehend genannten Bedingungen wurden die gleichen Vorgänge wie in [Beispiel 1] durchgeführt, um ein Aluminiumpigment zu erhalten.
  • Die Helligkeit, die Streulichtmenge und die Dichte des erhaltenen Aluminiumpigments wurden wie oben in (VII) beschrieben ausgewertet.
  • Die Auswertungsergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Beispiel 4] (Referenzbeispiel)
  • Es wurde eine Kugelmühle mit dem gleichen Gemisch wie oben in [Beispiel 2] beschrieben verwendet, wobei nur die für den Mahlvorgang benötigte Zeit auf 150 Stunden geändert wurde. Dann wurde der Mahlvorgang durchgeführt.
  • Mit Ausnahme der vorstehend genannten Bedingungen wurden die gleichen Vorgänge wie in [Beispiel 1] durchgeführt, um ein Aluminiumpigment zu erhalten.
  • Die Helligkeit, die Streulichtmenge und die Dichte des erhaltenen Aluminiumpigments wurden wie oben in (VII) beschrieben ausgewertet.
  • Die Auswertungsergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Beispiel 5] (Referenzbeispiel)
  • Es wurde ein zerkleinertes Aluminiumpulver (mittlerer Teilchendurchmesser: 1,7 um) als Rohmaterial verwendet. Das heißt, es wurden 8,6 kg des zerkleinerten Aluminiumpulvers als Rohmaterial und 515 g Ölsäure verwendet. Abgesehen davon war die Zusammensetzung gleich wie in [Beispiel 1].
  • Weiterhin wurde die für den Mahlvorgang benötigte Zeit auf 105 Stunden geändert und der Mahlvorgang wurde durchgeführt.
  • Nach Beendigung des Mahlvorgangs wurde ein Kuchen mit 74 Massen-% Heizrückstand erhalten. Abgesehen davon wurden die gleichen Vorgänge wie in [Beispiel 1] durchgeführt, um ein Aluminiumpigment zu erhalten.
  • Die Helligkeit, die Streulichtmenge und die Dichte des erhaltenen Aluminiumpigments wurden wie oben in (VII) beschrieben ausgewertet.
  • Die Auswertungsergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Beispiel 6] (Referenzbeispiel)
  • Es wurden 309 kg Glaskugeln mit einem Durchmesser von jeweils 1,3 mm verwendet. Eine Kugelmühle wurde mit dem gleichen Gemisch wie in dem obigen [Beispiel 2] gefüllt und die Rotationsgeschwindigkeit der Kugelmühle wurde auf 11 UpM eingestellt. Der Mahlvorgang wurde für 120 Stunden durchgeführt.
  • Ausgenommen der vorstehend genannten Bedingungen wurden die gleichen Vorgänge wie in [Beispiel 1] durchgeführt, um ein Aluminiumpigment zu erhalten.
  • Die Helligkeit, die Streulichtmenge und die Dichte des erhaltenen Aluminiumpigments wurden wie oben in (VII) beschrieben ausgewertet.
  • Die Auswertungsergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Vergleichsbeispiel 1]
  • Eine Kugelmühle wurde mit dem gleichen Gemisch wie in dem obigen [Beispiel 1] gefüllt und die Rotationsgeschwindigkeit der Kugelmühle wurde auf 24 UpM eingestellt. Der Mahlvorgang wurde für 55 Stunden durchgeführt.
  • Ausgenommen der vorstehend genannten Bedingungen wurden die gleichen Vorgänge wie in [Beispiel 1] durchgeführt, um ein Aluminiumpigment zu erhalten.
  • Die Helligkeit, die Streulichtmenge und die Dichte des erhaltenen Aluminiumpigments wurden wie oben in (VII) beschrieben ausgewertet.
  • Die Auswwertungsergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Vergleichsbeispiel 2]
  • Eine Kugelmühle wurde mit dem gleichen Gemisch wie in dem obigen [Beispiel 1] gefüllt und die Rotationsgeschwindigkeit der Kugelmühle wurde auf 24 UpM eingestellt. Der Mahlvorgang wurde für 80 Stunden durchgeführt.
  • Ausgenommen der vorstehend genannten Bedingungen wurden die gleichen Vorgänge wie in [Beispiel 1] durchgeführt, um ein Aluminiumpigment zu erhalten.
  • Die Helligkeit, die Streulichtmenge und die Dichte des erhaltenen Aluminiumpigments wurden wie oben in (VII) beschrieben ausgewertet.
  • Die Auswertungsergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Vergleichsbeispiel 3]
  • Es wurde das gleiche zerkleinerte Aluminiumpulver als Ausgangsmaterial wie in [Beispiel 2] oben verwendet und dessen Einfüllmenge wurde ebenfalls wie in [Beispiel 2] eingestellt. Dann wurden 82,0 kg Lösungsbenzin, 950 g Ölsäure und 309 kg Zirconiumdioxidkugeln mit einem Durchmesser von jeweils 2,0 mm verwendet. Die Rotationsgeschwindigkeit der Kugelmühle wurde auf 17 UpM eingestellt und der Mahlvorgang wurde für 40 Stunden durchgeführt.
  • Ausgenommen dass ein Kuchen mit 78 Massen-% Heizrückstand nach Beendigung des Mahlvorgangs erhalten wurde, wurden die gleichen Vorgänge wie in [Beispiel 1] durchgeführt, um ein Aluminiumpigment zu erhalten.
  • Die Helligkeit, die Streulichtmenge und die Dichte des erhaltenen Aluminiumpigments wurden wie oben in (VII) beschrieben ausgewertet.
  • Die Auswertungsergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Vergleichsbeispiel 4]
  • Es wurde ein zerkleinertes Aluminiumpulver (mittlerer Teilchendurchmesser: 4,4 um) als Rohmaterial verwendet. Das heißt, es wurden 9,5 kg des zerkleinerten Aluminiumpulvers als Rohmaterial, 42,0 kg Lösungsbenzin, 950 g Stearylamin und 408 kg Stahlkugeln mit einem Durchmesser von jeweils 2,4 mm verwendet.
  • Die Rotationsgeschwindigkeit der Kugelmühle wurde auf 17 UpM eingestellt und der Mahlvorgang wurde für 8 Stunden durchgeführt.
  • Nach Beendigung des Mahlvorgangs wurde ein Kuchen mit 82 Massen-% Heizrückstand erhalten. Abgesehen davon wurden die gleichen Vorgänge wie in [Beispiel 1] durchgeführt, um ein Aluminiumpigment zu erhalten.
  • Die Helligkeit, die Streulichtmenge und die Dichte des erhaltenen Aluminiumpigments wurden wie oben in (VII) beschrieben ausgewertet.
  • Die Auswertungsergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Vergleichsbeispiel 5]
  • Es wurde ein zerkleinertes Aluminiumpulver (mittlerer Teilchendurchmesser: 6,0 µm) als Rohmaterial verwendet.
  • Die Rotationsgeschwindigkeit der Kugelmühle wurde auf 17 UpM eingestellt und der Mahlvorgang wurde für 40 Stunden durchgeführt.
  • Ausgenommen der vorstehend genannten Bedingungen wurden die gleichen Vorgänge wie in [Beispiel 1] durchgeführt, um ein Aluminiumpigment zu erhalten.
  • Die Helligkeit, die Streulichtmenge und die Dichte des erhaltenen Aluminiumpigments wurden wie oben in (VII) beschrieben ausgewertet.
  • Die Auswertungsergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Vergleichsbeispiel 6]
  • Es wurde das gleiche zerkleinerte Aluminiumpulver als Rohmaterial wie in [Beispiel 1] oben verwendet und dessen Füllmenge wurde ebenfalls wie in [Beispiel 1] eingestellt.
  • Es wurden 309 kg Glaskugeln mit einem Durchmesser von 3,0 mm verwendet. Die Rotationsgeschwindigkeit der Kugelmühle wurde auf 17 UpM eingestellt und der Mahlvorgang wurde für 65 Stunden durchgeführt.
  • Ausgenommen der vorstehend genannten Bedingungen wurden die gleichen Vorgänge wie in [Beispiel 1] durchgeführt, um ein Aluminiumpigment zu erhalten.
  • Die Helligkeit, die Streulichtmenge und die Dichte des erhaltenen Aluminiumpigments wurden wie oben in (VII) beschrieben ausgewertet.
  • Die Auswertungsergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Vergleichsbeispiel 7]
  • Die Ergebnisse, die durch Auswertung der Helligkeit, der Menge an Streulicht und der Dichte eines Aluminiumpigments erhalten wurden, das durch ein Metallabscheidungsverfahren unter Verwendung von Metalure L 55700, hergestellt von Eckart, erhalten wurde, sind in Tabelle 1 gezeigt. [Tabelle 1]
    Prozentsatz planarer Teilchen (%) Mittlere Teilchendicke (Mittelwert von 100 Teilchen) Mittl. Teilchendurchmesser (d50) (µm) Aspektverhältnis (d50/t) Mittlere Rauheit (Ra) (nm) Dichte (Körnigkeit) Helligkeit (L5) Streulichtmenge (L110)
    Beispiel 1 82 0,082 8,0 98 4,8 2,0 439 16,1
    Beispiel 2* 78 0,075 9,3 124 5,4 2,2 438 16,4
    Beispiel 3 88 0,097 14,5 149 4,2 2,4 418 18,2
    Beispiel 4* 68 0,057 12,1 212 6,8 2,2 462 16,7
    Beispiel 5* 64 0,045 10,2 227 7,6 2,1 455 16,8
    Beispiel 6* 86 0,066 10,2 155 5.0 2,1 440 17.2
    Vergleichsbeispiel 1 36 0,042 11,8 281 12,8 2,2 377 21,8
    Vergleichsbeispiel 2 9 0,028 12,8 457 14,6 2,2 348 24,7
    Vergleichsbeispiel 3 50 0,118 8,5 72 11,1 2,1 370 21,9
    Vergleichsbeispiel 4 56 0,142 17,6 124 9,8 3,6 342 32,2
    Vergleichsbeispiel 5 72 0,114 21,0 184 7,2 4,3 381 24,8
    Vergleichsbeispiel 6 41 0,060 12,0 200 12,0 2,5 363 26,8
    Vergleichsbeispiel 7 55 0,041 11,2 273 2,5 2,0 475 21,4
    * Referenzbeispiel
  • Anhand Tabelle 1 ist ersichtlich, dass das erfindungsgemäße Aluminiumpigment Dichte, extrem hohe Helligkeit und eine sehr geringe Streulichtmenge aufweist.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Das Aluminiumpigment der vorliegenden Erfindung ist gewerblich als ein hochwertiges Metallic-Beschichtungsmaterial für Automobilkarosserien oder Automobilinnenteile, als Metallic-Beschichtungsmaterial zum Reparieren von Automobilen, als Metallic-Beschichtungsmaterial für die Unterhaltungselektronik, Metallic-Beschichtungsmaterial für optische Geräte wie z. B. Mobiltelefone, Smartphones, PCs, Tablets, Kameras oder Fernsehgeräte, PCM, als industrielles Metallic-Beschichtungsmaterial, als hochwertige Metallic-Druckfarbe für den Tiefdruck, Offsetdruck, Siebdruck usw. und als Material für hochwertiges Kneten von Metallic-Harzen anwendbar.

Claims (11)

  1. Aluminiumpigment, welches planare Teilchen mit einer Teilchenplanarität (kürzeste Länge/Teilchenquerschnittslänge) von 0,95 bis 1,00 in einer Anzahl von 60% bis 100% aufweist, wobei die kürzeste Länge ein Messwert ist, der durch Verbinden beider Enden des Querschnitts eines Aluminiumteilchens mit einer geraden Linie erhalten wird, und die Teilchenquerschnittslänge ein Messwert ist, der durch Verbinden beider Enden des Querschnitts des Aluminiumteilchens mit einer Linie entlang des Querschnitts des Aluminiumteilchens erhalten wird, wobei der mittlere Teilchendurchmesser d50 der Teilchen 4 µm bis 15 µm ist und die durchschnittliche Dicke t der Teilchen 0,082 µm bis 0,12 µm beträgt.
  2. Aluminiumpigment nach Anspruch 1, wobei das Aluminiumpigment die planaren Teilchen in einer Anzahl von 60% bis 98% enthält.
  3. Aluminiumpigment nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Verhältnis (d50/t) des mittleren Teilchendurchmessers d50 (µm) der Teilchen zur mittleren Dicke t (µm) dieser 90 bis 183 ist.
  4. Aluminiumpigment nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Verhältnis (d50/t) des mittleren Teilchendurchmessers d50 (µm) der Teilchen zur mittleren Dicke t (µm) dieser 90 bis 149 ist.
  5. Aluminiumpigment nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die durchschnittliche Oberflächenrauheit Ra der Teilchen 2 bis 12 nm ist.
  6. Verfahren zur Herstellung des Aluminiumpigments nach einem der Ansprüche 1 bis 5, umfassend einen Schritt des Mahlens eines zerkleinerten Aluminiumpulvers unter Verwendung einer Mahlvorrichtung, die eine Kugelmühle umfasst, wobei das zerkleinerte Aluminiumpulver einen Teilchendurchmesser d50 von 1,5 bis 5,0 µm bevorzugt 1,5 bis 4,0 µm, aufweist, die Masse einzelner in der Mahlvorrichtung verwendeten Mahlkugeln 0.08 bis 11,00 mg, bevorzugt 0,08 bis 9,00 mg, beträgt, und die Rotationsgeschwindigkeit der Mahlvorrichtung in Bezug auf die kritische Rotationsgeschwindigkeit (Nc) 33% bis 78 %, bevorzugt 36 bis 57%, beträgt.
  7. Verwendung des Aluminiumpigments nach einem der Ansprüche 1 bis 5 in einer Beschichtungszusammensetzung.
  8. Verwendung einer Beschichtungszusammensetzung, welche das Aluminiumpigment nach einem der Ansprüche 1 bis 5 umfasst, zur Herstellung eines Beschichtungsfilms.
  9. Verwendung nach Anspruch 8 zur Herstellung eines Beschichtungsfilms auf einem Gegenstand.
  10. Verwendung des Aluminiumpigments nach einem der Ansprüche 1 bis 5 in einer Druckfarbenzusammensetzung.
  11. Verwendung nach Anspruch 10 zur Herstellung eines Druckerzeugnisses.
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