DE2323480C2 - Türkisfarbene anorganische Farbpigmente - Google Patents
Türkisfarbene anorganische FarbpigmenteInfo
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Description
Die Erfindung betrifft neuartige türkisfarbene anorganische Farbpigmente mit Spinellstrukturen, die sich
insbesondere zur Einfärbung von Kunststoffen eignen.
Anorganische Farbpigmente können extrem licht- und temperaturbeständig sein. Deshalb werden sie auf
Anwendungsgebieten, bei denen besondere Echtheitseigenschaften verlangt sind, häufig den urganischen
Pigmenten vorgezogen, beispielsweise für KunststoffeinferDungen, die im Sonnenlicht nicht verblassen
dürfen, oder für thermoplastische Kunststoffe, deren hohe Verarbeitungstemperaturen eine Anwendung
organischer Farbstoffe und Pigmente einschränkt.
Die Farbskala der roten und gelben anorganischen Pigmente wird durch die Kadmiumsulfoselenide vollkommen
abgedeckt. Im blauen und grünen Bereich werden neben den Ultramannfarben vor allem Kobaltpigmente
angeboten. Letztere gehören strukturell zu den Spinellen und zeichnen sich durch besondere
Echtheitseigenschaften aus. Man kennt das rotstichige Thenardsblau (CoAI.O4), grüne Co/Ni/Ti-Spinelle und
blaugrüne Farbkörper der Zusammensetzung Co(AI.Cr)jO4. Die grünen und blaugrünen Typen sind
jedoch nicht besonders brillant und bilden keinen farbreinen Kontrast zu den leuchtenden Kadmiumrotpigmenten.
Dieser Nachteil wird durch den zweiten Chromophor (Ni bzw. Cr) neben dem Co im Kristallgitter der
bekanrten Farbkörper verursacht, der Anlaß zu einer Mischfarbe ist. die natürlich nicht farbrein sein kann.
Soll ein blaugrünes Pigment besonders brillant sein, so
darf nur ein farbiger Ton ins Kristallgitter der Verbindung eingebaut sein.
Aus der US-PS 34 24 551 ist ein anorganischer Farbkörper mit Spmellstruktur der Zusammensetzung
bekannt, der je nach Zusammensetzung der Worte für .v
und y gelbgrüne, blaugrüne und blaue Farbschattierungen annehmen kann. Diese Farbkörper liefern keine
ausgeprägt brillanten Farben.
'■ Es war daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
türkisfarbene anorganische Farbpigmente mit Spinellstruktur, insbesondere zur Einfärbung von Kunststoffen,
zu schaffen, die eine brillante blaugrüne Färbung besitzen.
κι Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß dadurch
gelöst, daß sie die allgemeine Zusammensetzung
Me2(COxZn1CdJTi1O8
besitzen, wobei Me für eines oder mehrere Alkalimetalii
Ie steht, x+y+z= 1 ergibt und yoder ζ auch gleich NuIi
sein können. Pigmente der Zusammensetzung
Me>(CotZn,Cd JTi3O8
eignen sich vorzüglich als leuchtend blaugrüne Pigmen-.'Ii
te zur Einfärbung von Kunststoffen und Lacken, sowie allgemein als extrem hitze- und lichtbeständige Pigmente.
Der Titananteil kann dabei bis zu 10% durch Zinn ersetzt sein.
.'■ Besonders bewährt als leuchtend blaugrünes Farbpigment
hat sich die Verbindung
Li2(Co1Zn1CdJTi3O8.
Entsprechend den kleineren Gitterabständen sind
i» Cd-freie erfindungsgemäße Pigmente weniger grünstichig
als die cadmiumhaltigen. Man bekommt auf diese Weise brillante lürkisfarbene Pigmente der Zusammensetzung
Li^CojZnJTijOe, wobei x+y= 1 ergibt.
Besonders geeignet sind Verbindungen, bei denen das Molverhältnis von Co : Zn zwischen 0.5 und 4 liegt,
wobei ferner gilt: 0,4 <x <0,8.
Die erfindungsgemäßen Farbpigmente entstehen beim Glühen von Mischungen aus Li2O, CoO. ZnO. CdO
und TiO2 oder aus Verbindungen, die während des
Glühprozesses Oxide bilden können. Die Mol/ahlen von
CoO. ZnO und CdO können gemäß der allgemeinen Formel jeweils zwischen O und 1 variiert werden. Die
maximale Reaktionstemperatur liegt /wischen 800"C undl!OOrC.
•45 Nach röntgenographischen Analysen bestehen alle
Pigmente aus einer einheitlichen, gut kristallisierten
Vemindung mit Spiiiellstruktur. Für jedes festgelegt ν. ν
und ζ hat diese Verbindung «in typische Gitterkonstante
a. die /wischen 8.54 und 8.37 Ä liegt.
M Folgende Beispiele sollen die crfinrli-ngsgemaßen
Farbpigmente und ihre Herstellung näher erläutern:
1. 30g LiO)1. 15g CoO. 26g CdO und 92g TiO2
werden mit 55 nil H2C) homogenisiert. Die Knetmischung
wird 30 min lang bei 900rC geglüht und in
der Kugelmühle aufgemahlen. Man erhalt so ein blaugrünes Pigment.
2. 966 g Li2CO1. 491 g CoO. 534 g ZnO und 301Og
TiO2 werden mit 21 Wasser angeteigt und
homogenisiert. Durch 30minütiges Glühen auf 950 C entsteht ein brillianter Türkisfarbkörper, der
nach dem Aufmahlen als Pigment Verwendet wird,
Claims (4)
1. Türkisfarbene anorganische Farbpigmente mit
Spinellstruktur, insbesondere zur Einfärbung von Kunststoffen, dadurch gekennzeichnet,
daß sie die allgemeine Zusammensetzung
Me2(Co ,Zn^CdJTi jO8
besitzen, wobei Me Für eines oder mehrere Alkalimetalle steht, x + y+z= 1 ergibt und y oder ζ
auch gleich Null sein können.
2. Anorganische Pigmente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie die allgemeine
Zusammensetzung LiIiCo1Zn1CdJTi]O8 besitzen.
3. Anorganische Pigmente nach Anspruch 1 und Z dadurch gekennzeichnet, daß sie die allgemeine
Zusammensetzung Li2(Co1Zn1)Ti3Oa besitzen, wobei
x+y= 1 ergibt.
4. Anorganische Pigmente nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Molverhältnis
Kobalt zu Zink zwischen 0,5 und 4 liegt, wobei ferner gilt: 0,4 < χ
<0.8.
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