DE68905953T2 - Witterungsbestaendige perlglanzpigmente und verfahren zu deren herstellung. - Google Patents

Witterungsbestaendige perlglanzpigmente und verfahren zu deren herstellung.

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DE68905953T2 DE8989108542T DE68905953T DE68905953T2 DE 68905953 T2 DE68905953 T2 DE 68905953T2 DE 8989108542 T DE8989108542 T DE 8989108542T DE 68905953 T DE68905953 T DE 68905953T DE 68905953 T2 DE68905953 T2 DE 68905953T2
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Description

  • Diese Erfindung betrifft ein Perlglanzpigment aus mit Metalloxid beschichtetem schuppenförmigem Glimmer als Trägermaterial sowie einer zweiten Beschichtung aus hydratisiertem Zirkoniumoxid und einem hydratisierten Oxid (oder Oxiden) mindestens eines Metalls ausgewählt aus der Gruppe Kobalt, Mangan und Cer, sowie Verfahren zu deren Herstellung.
  • Ganz besonders betrifft sie neue, witterungsbeständige Perlglanzpigmente und Verfahren zu deren Herstellung, wobei diese neuen Perlglanzpigmente aus mit Metalloxid beschichteten Glimmerplättchen, welche als Trägermaterial dienen, (a) hydratisiertem Zirkoniumoxid, gebildet durch Hydrolyse einer wasserlöslichen Verbindung in Gegenwart von Hypophosphit, (b) einem hydratisierten Metalloxid (oder -oxiden), gebildet durch Hydrolyse einer wasserlöslichen Verbindung (oder Verbindungen), wobei mindestens ein Vertreter ausgewählt ist aus der Gruppe Kobalt, Mangan und Cer, bestehen, wobei jene Komponenten (a) und (b) auf der Oberfläche jenes Trägermaterials abgeschieden werden.
  • Lacke zur Verwendung im Freien, z.B. Lacke, die sich zur Außenlackierung von Autos eignen, müssen so beschaffen sein, daß die Lackschicht bei Einwirkung verschiedener Witterungsbedingungen ihr Aussehen nicht verändert.
  • Es ist bekannt, daß in der Lackschicht evtl. enthaltene Titandioxidteilchen dazu neigen, das Polymer, aus dem die Lackschicht aufgebaut ist, durch die Einwirkung von Strahlen im nahen Ultraviolett und Feuchtigkeit oxidativ zu zersetzen, was zum Auskreiden führt. Um solch eine Wirkung des Titandioxids zu unterdrücken, sind schon viele Methoden vorgeschlagen und in der Praxis erprobt, bei denen Titandioxid mit einer Chrom-, Silicium-, Aluminium-, Zink-, Phosphor- oder Zirkoniumverbindung entweder allein oder in Kombination dotiert oder beschichtet wird.
  • Pigment aus schuppenförmigem Aluminium wird ebenfalls in Lacken zur Außenlackierung von Autos verwendet, und es ist bekannt, daß diese Art von Lack ebenfalls dazu neigt, bei Einwirkung von verschiedenen Witterungsbedingungen sein Aussehen zu verändern. Als Methoden zur Beurteilung der Pigmentverträglichkeit gegenüber Witterungsbedingungen sind die Freiluftbewitterungs- und Schnellbewitterungsversuche bekannt. Soll lediglich die Wasserbeständigkeit beurteilt werden, so läßt man auf Kartons aufgetragene Abzüge eine Hochtemperatur- und Feuchtigkeitsatmosphäre (Blasenbildungstest) einwirken oder taucht sie in heißes Wasser (Heißwasser-Tauchtest), um anschließend die entstehenden Glanzeinbußen und Farbtonverschiebungen zu untersuchen.
  • Im allgemeinen wird angenommen, daß solche Glanzeinbußen und Farbtonverschiebungen durch Lichtstreunung durch in der Lackschicht vorhandene Mikroporen verursacht werden, wobei diese Mikroporen durch Eindringen von Wasser und Wasserdampf unter Bildung von Bläschen mit nachfolgender Verdampfung des Wassers gebildet werden.
  • Perlglanzpigmente aus mit Metalloxid beschichtetem Glimmer (mit einem Metalloxid wie Titanoxid, Eisenoxid sowie deren Kombination beschichtetem schuppenförmigem Glimmer) sind in Artikeln für den täglichen Gebrauch, Spielzeugartikeln, Verpackungsmaterialien und vielen anderen Verwendungen als Farbmittel für Lacke, Druckfarben und Kunststoffe weit verbreitet, wobei ihre Anwendung sich in letzter Zeit auch auf Verwendungen im Freien wie Außenlackierungen für Autos und Baumaterialien erstreckt.
  • Werden jedoch mit den herkömmlichen Perlglanzpigmenten Wasserbeständigkeitztests (Blasenbildung- und Heißwasser-Tauchtests) durchgeführt, so zeigen sich Glanzeinbußen und Farbtonverschiebungen wie im Falle der Pigmente aus schuppenförmigem Aluminium, weswegen darauf hingewiesen wurde, daß bei Verwendung dieser Art von Pigmenten in Lacken zur Verwendung im Freien, insbesondere in Lacken zur Außenlackierung von Autos, einige Modifizierungen vorgenommen werden müssen.
  • Der Anmelderin gelang es bereits früher, ein wasserbeständiges Perlglanzpigment zu entwickeln, das in Lacken zur Verwendung im Freien, insbesondere in Lacken zur Außenlackierung von Autos, einsetzbar ist (Japanische Patentanmeldung Nr. 276687/1986).
  • Das Pigment dieses neuartigen Typs zeigt ohne Verwendung einer Chromverbindung hervorragenden Glanz und Wasserbeständigkeit, doch ist es in bezug auf Lichtbeständigkeit noch unzureichend. Bei Anwendung dieser Methode auf mit Metalloxiden, u.a. Titandioxid, beschichteten schuppenförmigen Glimmer gelang es nicht, die wie oben erwähnte negative Wirkung des Titandioxid vollständig zu unterdrücken; eine das so hergestellte Pigment enthaltende Lackschicht führte bei den Tests mit Lichtbestrahlung wie Freiluftbewitterung- und Schnellbewitterungstests zu nicht befriedigenden Ergebnissen.
  • In der Automobilindustrie besteht ein zunehmender Bedarf an Perlglanzlackierungen, weshalb neue Perlglanzpigmente für Freiluftlacke entwickelt werden mussen, die keine Chromverbindungen enthalten und einen hohen Glanz sowie hervorragende Witterungsstabilität aufweisen.
  • Durch die Erfindung werden neue, witterungsbeständige Perlglanzpigmente, die die oben erwähnten Forderungen erfüllen, sowie Verfahren zu deren Herstellung zur Verfügung gestellt.
  • Es wurde gefunden, daß eine Beschichtung aus unter bestimmten Bedingungen gebildetem hydratisiertem Zirkoniumoxid und hydratisiertem Oxid (oder Oxiden) mindestens eines Metalls ausgewählt aus der Gruppe Kobalt, Mangan und Cer eine ausreichend hohe Witterungsstabilität, wie von dem obengenannten Perlglanzpigment gefordert, aufweist.
  • Aus der EP-A-02 68 918 ist ein Perlglanzpigment bekannt, das nach einem Verfahren hergestellt wurde, das darin besteht, daß man eine Zirkonylverbindung in wäßrigem Medium in Gegenwart von Hypophosphit hydrolysiert, wobei ein hydratisiertes Zirkoniumoxid entsteht, und dieses anschließend auf der Oberfläche von mit Metalloxid beschichtetem schuppenförmigem Glimmer abscheidet.
  • Aufgrund der Feststellung, daß eine Beschichtung aus unter bestimmten Bedingungen gebildetem hydratisiertem Zirkoniumoxid allein zur Erzielung von befriedigenden Ergebnissen bei den Freiluftbewitterungs- und Schnellbewitterungstests unzureichend war, würde weiter untersucht, wie diese Schwierigkett zu überwinden sei, und es gelang, die neuartigen, witterungsbeständigen Perlglanzpigmente dieser Erfindung zur Verfügung zu stellen.
  • Das witterungsbeständige Perlglanzpigment dieser Erfindung besteht aus mit Metalloxid beschichteten Glimmerplättchen, welche als Trägermaterial dienen, (a) hydratisiertem Zirkoniumoxid, gebildet durch Hydrolyse einer wasserlöslichen Verbindung in Gegenwart von Hypophosphit, (b) einem hydratisierten Metalloxid (oder -oxiden), gebildet durch Hydrolyse einer wasserlöslichen Verbindung (oder Verbindungen), wobei mindestens ein Vertreter ausgewählt ist aus der Gruppe Kobalt, Mangan und Cer, wobei jene Komponenten (a) und (b) auf der Oberfläche jenes Trägermaterials abgeschieden werden. Dieses neue Perlglanzpigment ergibt bei der Verwendung in Lacken zur Freiluftanwendung Lackschichten mit hervorragender Witterungsbeständigkeit.
  • Das neuartige witterungsbeständige Perlglanzpigment dieser Erfindung läßt sich nach den nachfolgend beschriebenen Verfahren herstellen.
  • Als Trägermaterial wird ein mit einem Metalloxid beschichteter schuppenförmiger Glimmer verwendet. Eine wäßrige Aufschlämmung dieses Trägermaterials wird bei einer Temperatur im Bereich von 50ºC bis zu seinem Siedepunkt in Gegenwart von Hypophosphit, mit einem zu hydratisiertem Zirkoniumoxid hydrolysierbarem Zirkoniumsalz sowie einer wasserlöslichen, zu dem entsprechenden hydratisierten Metalloxid (oder -oxiden) hydrolysierbaren Verbindung (oder Verbindungen) mindestens eines Vertreters ausgewählt aus der Gruppe Kobalt, Mangan und Cer behandelt, wodurch die hydratisierten Metalloxide auf der Oberfläche jenes Trägermaterials abgeschieden werden. In diesem Falle kann die Bildung aller hydratisierten Metalloxide gleichseitig erfolgen, oder die einzelnen Metalloxide konnen gegebenenfalls zum Teil getrennt gebildet werden.
  • Auf diese Weise kann als Trägermaterial mit hydratisiertem Zirkoniumoxid sowie hydratisiertem Metalloxid (oder -oxiden) mindestens eines Vertreters ausgewählt aus der Gruppe Kobalt, Mangan und Cer beschichtet werden, ohne daß seine Dispergierbarkeit negativ beeinflußt wird, wobei man ein neues Perlglanzpigment erhalt, das bei Verwendung in Lacken zur Freiluftverwendung hervorragende Witterungsbeständigkeit zeigt.
  • Als Trägermaterial läßt sich in den Herstellungsverfahren dieser Erfindung jede Art normalerweise eingesetzten, mit Metalloxid beschichteten schuppenförmigen Glimmers verwenden. Als Metalloxid sind Titan-, Eisen-, Zinn-, Chrom- und Zirkoniumoxide sowie alle Kombinationen dieser Metalloxide zu nennen. Hierbei kann es sich bei Eisenoxid um Eisen(II)-oxid oder Eisen(III)-oxid oder deren Mischung handeln. Vorzugsweise kommt mit Rutil-Titandioxid oder mit titanoxidhaltigem Eisenoxid beschichteter schuppenförmiger Glimmer zum Einsatz. Hierbei handelt es sich um aus der Japanischen Patentveröffentlichung Nr. 3824/1974 und Nr. 49173/1974, dem Japanischen Patent Kokai Nr. 94714/1974, Nr. 128027/1974, Nr. 128028/1974, Nr. 17910/1976, Nr. 143027/1976 und Nr. 230/1978 wohlbekannte Pigmente.
  • Diese durch Behandlung mit einer Silicium-, Aluminium oder Zinkverbindung zwecks höherer Stabilität modifizierten Basispigmente lassen sich ebenfalls für die Zwecke dieser Erfindung anwenden.
  • Schuppenförmiger Glimmer besitzt im allgemeinen einen Durchmesser von 2 bis 200 µm und eine Dicke von etwa 0,1 bis 5 µm, doch werden in den Verfahren dieser Erfindung vorzugsweise jene mit einem Durchmesser von etwa 50 µm und einer Dicke von etwa 0,2 bis 0,9 µm eingesetzt.
  • Als zur Bildung von hydratisiertem Zirkoniumoxid durch Hydrolyse befähigte wasserlösliche Zirkoniumsalze sind beispielsweise normale Salze wie ZrCl&sub4;, Zr(NO&sub3;)&sub4;.5H&sub2;O und Zr(SO&sub4;)&sub2;.4H&sub2;O, sowie Zirkonylsalze wie ZrOCl&sub2;.8H&sub2;O, ZrO(NO&sub3;)&sub2;.2H&sub2;O, ZrOSO&sub4;.4H&sub2;O und ZrO(CH&sub3;COO)&sub2; zu erwähnen. Unter diesen ist ZrOCl&sub2;.8H&sub2;O wegen seiner leichten Handhabbarkeit und Zugänglichkeit ganz besonders bevorzugt.
  • Als Beispiele für wasserlösliche Hypophosphite sind HPH&sub2;O&sub2;, NaH&sub2;PO&sub2; H&sub2;O, (NH&sub4;)H&sub2;PO&sub2;, KH&sub2;PO&sub2;, Ca(H&sub2;PO&sub2;)&sub2;, Mg(H&sub2;PO&sub2;)&sub2;, Co(H&sub2;PO&sub2;)&sub2;.6H&sub2;O, Mn(H&sub2;PO&sub2;)&sub2;.H&sub2;O, Zn(H&sub2;PO&sub2;)&sub2;.6H&sub2;O- und Pb(H&sub2;PO&sub2;)&sub2; zu nennen. Unter diesen ist wegen seiner hohen Löslichkeit, Nichtgiftigkeit und leichten Zugänglichkeit NaH&sub2;PO&sub2;.H&sub2;O ganz besonders bevorzugt.
  • Als wasserlösliche Kobaltverbindungen sind z.B. CoCl&sub2;.4H&sub2;O, Co(NO&sub3;)&sub2;.6H&sub2;O, CoSO&sub4;.7H&sub2;O und Co(CH&sub3;COO)&sub2; zu nennen.
  • Als wasserlösliche Manganverbindungen lassen sich z.B. MnCl&sub2;.4H&sub2;O, Mn(NO&sub3;)&sub2;.nH&sub2;O, MnSO&sub4;.4-5H&sub2;O und Mn(CH&sub3;COO)&sub2;.4H&sub2;O einsetzen.
  • Als wasserlösliche Cerverbindungen lassen sich z.B. CeCl&sub3;.7H&sub2;O, Ce(NO&sub3;)&sub3;.6H&sub2;O, Ce&sub2;(SO&sub4;)&sub3;.8H&sub2;O und Ce(SO&sub4;)&sub2;.4H&sub2;O einsetzen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Verfahren zur Herstellung von Perlglanzpigmenten dieser Erfindung wird eine wäßrige Lösung von Hypophosphit bei einer Temperatur von weniger als 50ºC unter Rühren langsam so zu einer wäßrigen Lösung einer Zirkonium oder Zirkonylverbindung gegeben, daß kein weißer Niederschlag entsteht, und die so erhaltene klare Lösung wird mit Salzsäure versetzt, wobei eine Mischlösung des Hypophosphits und des Zirkonium- oder Zirkonylsalzes entsteht. Getrennt davon wird ein Trägermaterial in Wasser auf eine Konzentration von 5 bis 15 Gew.% aufgeschlämmt, und die Aufschlämmung wird anschließend unter Rühren auf eine Temperatur von 50ºC bis zu ihrem Siedepunkt erhitzt, und ihr pH-Wert wird durch Zugabe von Salzsäure o.ä. auf 2 bis 6 eingestellt. Diese Aufschlämmung wird mit einer wäßrigen Lösung einer wasserlöslichen Verbindung (oder Verbindungen) mindestens eines Vertreters ausgewählt aus Kobalt, Mangan oder Cer wie oben erwähnt versetzt. Die oben hergestellte Lösung aus Hypophosphit und Zirkonium-(oder Zirkonyl-)verbindung wird sodann unter Rühren mit konstanter Geschwindigkeit zugetropft, wobei gleichzeitig der pH durch Zugabe einer wäßrigen alkalischen Lösung (z.B. Natronlauge) auf einem konstanten Wert innerhalb des Bereiches von 2 bis 6 gehalten wird, und es wird bei dieser Temperatur mindestens 30 Minuten nachgerührt. Nach Erhöhung des pH- Werts auf 5 bis 9 durch Zugebe einer wäßrigen alkalischen Lösung (z.B. Natronlauge) wird bei dieser Temperatur mindestens 30 Minuten nachgerührt und das Reaktionsprodukt abfiltriert, mit Wasser gewaschen und bei 80 bis 130ºC getrocknet.
  • In einer zweiten Ausführungsform der Herstellungsverfahren dieser Erfindung wird eine wäßrige Lösung von Hypophosphit bei einer Temperatur von weniger als 50ºC unter Rühren langsam so zu einer wäßrigen Lösung einer Zirkonium- oder Zirkonylverbindung gegeben, daß kein weißer Niederschlag entsteht, und die so erhaltene klare Lösung wird mit Salzsäure versetzt, wobei eine Mischlösung aus Hypophosphit und Zirkonium- oder Zirkonylsalz entsteht. Getrennt davon wird ein Trägermaterial in Wasser auf eine Konzentration von 5 bis 15 Gew.% aufgeschlämmt, und die Aufschlämmung anschließend unter Rühren auf eine Temperatur von 50ºC bis zu ihrem Siedepunkt erhitzt und ihr pH-Wert durch Zugabe von Salzsäure o.ä. auf 2 bis 6 eingestellt. Diese Aufschlämmung wird mit der oben hergestellten Lösung aus Hypophosphit und Zirkonium- (oder Zirkonyl-)verbindung mit konstanter Geschwindigkeit unter Rühren tropfenweise versetzt, wobei gleichzeitig der pH durch Zugabe einer wäßrigen alkalischen Lösung (z.B. Natronlauge) auf einem konstanten Wert innerhalb des Bereiches von 2 bis 6 gehalten wird, und es wird bei dieser Temperatur mindestens 30 Minuten nachgerührt. Anschließend wird eine wäßrige Lösung einer wasserlöslichen Verbindung (oder Verbindungen) mindestens eines Vertreters ausgewählt aus Kobalt, Mangan oder Cer wie oben erwähnt zugegeben, und nach Erhöhung des pH-Werts auf 4 bis 9 durch Zugabe einer wäßrigen alkalischen Lösung (z.B. Natronlauge) wird bei dieser Temperatur mindestens 30 Minuten nachgerührt, und das Reaktionsprodukt wird abfiltriert, mit Wasser gewaschen und bei 80 bis 130ºC getrocknet.
  • In einer dritten Ausführungsform der Herstellungsverfahren dieser Erfindung wird ein Trägermaterial in Wasser auf eine Konzentration von 5 bis 15 Gew.% aufgeschlämmt, die Aufschlämmung anschließend unter Rühren auf eine Temperatur von 50ºC bis zu ihrem Siedepunkt erhitzt und ihr pH-Wert durch Zugabe von Salzsäure o.ä. auf 2 bis 6 eingestellt. Diese Aufschlämmung wird mit einer wäßrigen Lösung einer wasserlöslichen Verbindung (oder Verbindungen) mindestens eines Vertreters ausgewählt aus Kobalt, Mangan oder Cer wie oben erwähnt versetzt, und nach Erhöhung des pH-Werts auf 4 bis 9 durch Zugabe einer wäßrigen alkalischen Lösung (z.B. Natronlauge) wird bei dieser Temperatur mindestens 30 Minuten nachgerührt. Getrennt davon wird eine wäßrige Lösung von Hypophosphit bei einer Temperatur von weniger als 50ºC unter Rühren langsam so zu einer wäßrigen Lösung einer Zirkonium- oder Zirkonylverbindung gegeben, daß kein weißer Niederschlag entsteht, und die so erhaltene klare Lösung wird mit Salzsäure versetzt, wobei eine Mischlösung aus Hypophosphit und Zirkonium oder Zirkonylsalz entsteht. Diese Lösung wird sodann unter Rühren mit konstanter Geschwindigkeit zu der oben hergestellten Aufschlämmung getropft, wobei gleichzeitig der pH durch Zugabe einer wäßrigen alkalischen Lösung (z.B. Natronlauge) auf einem konstanten Wert innerhalb des Bereiches von 2 bis 6 gehalten wird, und es wird bei dieser Temperatur mindestens 30 Minuten nachgerührt. Nach Erhöhung des pH-Werts auf 5 bis 9 durch Zugabe einer wäßrigen alkalischen Lösung (z.B. Natronlauge) wird bei dieser Temperatur mindestens 30 Minuten nachgerührt, das Reaktionsprodukt wird abfiltriert, mit Wasser gewaschen und bei 80 bis 130ºC getrocknet.
  • Bei den Verfahren zur Herstellung witterungsbeständiger Perlglanzpigmente dieser Erfindung lassen sich ebenfalls andere als die oben beschriebenen Methode zur Bildung des hydratisierten Zirkoniumoxids verwenden. Z.B. wird eine wäßrige Aufschlämmung des Trägermaterials mit Salzsäure o.ä. auf einen pH-Wert von 1 his 2 eingestellt, unter Rühren mit einer wäßrigen Lösung eines Zirkonium- oder Zirkonylsalzes versetzt und sodann eine wäßrige Lösung von Hypophosphit langsam zugegeben, wobei gleichzeitig die Temperatur im Bereich von 50ºC bis zum Siedepunkt jener Aufschlämmung gehalten wird. Es wird bei dieser Temperatur noch eine Zeitlang nachgerührt und sodann langsam mit einer wäßrigen alkalischen Lösung (z.B. Natronlauge) mittels einer Dosiereinrichtung versetzt, um die Aufschlämmung auf einen pH-Wert von 4 bis 9 einzustellen.
  • Nach einem anderen Verfahren werden eine wäßrige Lösung eines Zirkonium- oder Zirkonylsalzes sowie eine wäßrige Lösung eines Hypophosphits getrennt unter Rühren jeweils mit konstanter Geschwindigkeit und in einem bestimmten Anteil zu einer wäßrigen Aufschlämmung des Trägermaterials getropft, wobei gleichzeitig die Temperatur im Bereich von 50ºC bis zum Siedepunkt jener Aufschlämmung und der pH durch Zugabe einer wäßrigen alkalischen Lösung (z.B. Natronlauge) auf einem konstanten Wert innerhalb des Bereiches von 2 bis 6 gehalten werden. Es wird bei dieser Temperatur mindestens 30 Minuten lang nachgerührt und der pH durch Zugabe einer wäßrigen alkalischen Lösung (z.B. Natronlauge) auf einen Wert zwischen 5 und 9 erhöht.
  • Im allgemeinen werden bei den Herstellungsverfahren dieser Erfindung das zur Bildung von hydratisiertem Zirkoniumoxid befähigte wasserlösliche Salz in einer Menge von 0,001 bis 0,05 Mol, vorzugsweise 0,005 bis 0,03 Mol, pro 100 g Basispigment und das Hypophosphit in solch einer Menge eingesetzt, daß das Atomverhältnis aus Phosphor und Zirkonium im Bereich von 1:2 bis 10:1, vorzugsweise 1:1 bis 3:1, liegt.
  • Bei alleiniger Verwendung der wasserlöslichen, Kobalt-, Mangan- oder Cerverbindung beträgt die Menge der Kobaltverbindung 0,003 bis 0,03 Mol, vorzugsweise 0,007 bis 0,015 Mol, die der Manganverbindung 0,001 bis 0,01 Mol, vorzugsweise 0,003 bis 0,007 Mol, und die der Cerverbindung 0,0006 bis 0,006 Mol, vorzugsweise 0,001 bis 0,004 Mol (jeweils pro 100 g Basispigment).
  • Das Oxidhydrat von Kobalt nimmt eine blaue bis grüne Farbe, das von Mangan eine braune Farbe und das von Cer eine weiße bis schwach gelbe Farbe an. Daher können mit Hilfe dieser Oxide entweder allein oder in Kombination verschiedene gewünschte Farbtöne erzielt werden.
  • Bei den obenerwähnten Herstellungsverfahren kann die Lösung des Zirkonium- oder Zirkonylsalzes auch noch andersartige Metallsalze wie wasserlösliche Aluminium-, Zink-, Zinn-, Kobalt, Mangan- und Cersalze enthalten. Außerdem kann der wäßrigen Lösung des Hypophosphits und/oder der wäßrigen alkalischen Lösung noch ein Aluminat, Zinkat, Silikat oder Phosphat in einer die Bildung von hydratisiertem Zirkoniumoxid ermöglichenden Menge zugesetzt werden.
  • Des weiteren kann das Basispigment, auf dem das hydratisierte Zirkoniumoxid abgeschieden wurde, zur weiteren Verbesserung der Wasserbeständigkeit des Perlglanzpigments sowie zur Sicherstellung höherer Affinität für Beschichtungsmittel mit einem Haftvermittler (z.B. einem Haftvermittler aus Silan) behandelt werden.
  • Haftvermittler aus Silan sind als Verbindungen bekannt, die auf die Grenzfläche zwischen organischem Material und anorganischem Material einwirken, wodurch die Affinität zwischen beiden erhöht wird.
  • Als anschauliche Beispiele für Haftvermittler aus Silan seien γ-(2-Aminoethyl)aminopropyl-trimethoxysilan, γ-(2-Aminoethyl)aminopropyl-methyl-dimethoxysilan, γ- Methacryloxy-propyl-methyl-trimethoxysilan, N-β-(N-Vinyl- benzylaminoethyl)-γ-aminopropyl-trimethoxysilan, γ- Glycidoxypropyl-trimethoxysilan, γ-Mercaptopropyl- trimethoxysilan, Vinyl-triacetoxysilan, γ-Chlorpropyl- trimethoxysilan, Vinyl-trimethoxysilan, Octadecyl- dimethyl-[3-(trimethoxysilyl)-propyl]-ammoniumchlorid, γ- Mercaptopropyl-methyl-dimethoxysilan, Methyl- trichlorsilan, Dimethyl-dichlorsilan und Trimethyl- chlorsilan erwähnt. Bei der praktischen Durchführung wird eine Verbindung mit einer funktionellen Gruppe ausgewählt, die für das mit dem betreffenden Pigment zu verbindende Bindemittel geeignet ist. Fur Acrylbindemittel eignen sich z.B. γ-(2-Aminoethyl)- aminopropyl-trimethoxysilan, γ-Methacryloxy-propyl- trimethoxysilan und γ-Glycidoxypropyl-trimethoxysilan.
  • Die Behandlung erfolgt durch Zugabe einer Lösung eines Haftvermittlers aus Silan in Wasser oder in einer Mischung aus Wasser und einem organischen Lösungsmittel zu einer wäßrigen Aufschlämmung des mit hydratisiertem Zirkoniumoxid beschichteten Perlglanzpigments, mindestens 15-minütiges Rühren der Mischung und Abfiltrieren des behandelten Pulvers und anschließendem Waschen mit Wasser und Trocknen bei 80 bis 130ºC.
  • Die oben eingesetzte Behandlungslösung sollte 0,1 bis 3%, vorzugsweise 0,5 bis 2%, des Haftvermittlers aus Silan bezuglich des zu behandelnden Pigmentgewichts enthalten, und die Konzentration des Mittels sollte im Bereich von 0,1 bis 5 Gew.% liegen.
  • Das so hergestellte Perlglanzpigment dieser Erfindung besitzt eine ausreichend hohe Witterungsstabilität, um als Farbmittel für Lacke für Freiluftanwendungen, insbesondere Außenlackierungen von Autos, Anwendung zu finden, bei gleichbleibend hoher Dispergierbarkeit und ohne irgendwelchen negativen Einfluß auf den Farbton und Glanz des Basispigments.
  • Das Perlglanzpigment dieser Erfindung läßt sich nicht nur in Lacken für Freiluftanwendungen, sondern auch in anderen im Freien verwendeten Materialien wie Kunststoffen sowie als Farbmittel für Druckfarben verwenden.
  • Die nachfolgenden Beispiele dienen zur weiteren Veranschaulichung der Erfindung, sollen deren Umfang jedoch nicht beschränken. Die in diesen Beispielen erzielten Pigmenteigenschaften sind in der weiter unten angeführten Tabelle 1 aufgeführt.
  • Beispiel 1
  • Eine 1 gew.%ige Lösung mit 1,88 g Natriumhypophosphit (NaH&sub2;PO&sub2;.H&sub2;O) wurde bei Zimmertemperatur unter Rühren so langsam zu einer 2,88 g Zirkoniumoxid- chlorid (ZrOCl&sub2;.8H&sub2;O) enthaltenden 10 gew.%igen wäßrigen Lösung gegeben, daß kein weißer Niederschlag entstand. Die so erhaltene klare Lösung wurde mit 30 g 3,5 gew.%iger Salzsäure versetzt, wobei eine Mischlösung aus Zirkoniumoxidchlorid und Natriumhypophosphit entstand.
  • Getrennt davon wurden 50 g mit Rutil-Titandioxid beschichteter schuppenförmiger Glimmer (etwa 48 % bezüglich des Gesamtgewichts) mit einer Teilchengröße von 10 bis 50 µm, blauer Reflexionsfarbe und gelber Transmissionsfarbe (Iriodin 225 Rutilblau; Erzeugnis der Firma E. Merck) in 500 ml Wasser suspendiert, und die so erhaltene Aufschlämmung unter Rühren auf 75ºC erhitzt. Nach Einstellung des pH-Werts auf 3 durch Zugabe von Salzsäure wurde eine 0,567 g Cerchlorid (CeCl&sub3;.7H&sub2;O) enthaltende 1 gew.%ige wäßrige Lösung zugegeben und sodann die oben hergestellte Mischlösung aus Zirkoniumoxidchlorid und Natriumhypophosphit mit einer Geschwindigkeit von 4 ml/Minute zugetropft, wobei gleichzeitig der pH-Wert durch Zugabe einer 1 gew.%igen wäßrigen Natronlauge bei 3 gehalten wurde. Es wurde 30 Minuten bei 75ºC nachgerührt, eine 1 gew.%ige Natronlauge mit einer Geschwindigkeit von 2,4 ml/Minute bis zu einem pH von 7,2 zugetropft und erneut 30 Minuten 75ºC nachgerührt.
  • Die Feststoffe wurden abfiltriert, mit Wasser gewaschen und bei 120ºC getrocknet.
  • Das so erhaltene Feststoffprodukt war ein grauweißes Perlglanzpigment mit guter Dispergierbarkeit, blauer Reflexionsfarbe und gelber Transmissionsfarbe.
  • Beispiel 2
  • Fünfzig Gramm mit Rutil-Titandioxid beschichteter schuppenförmiger Glimmer (der gleichen Art wie in Beispiel 1 verwendet) wurden auf die im wesentlichen gleiche Weise wie in Beispiel 1 behandelt, mit dem Unterschied, daß anstelle von 0,567 g Cerchlorid (CeCl&sub3;.7H&sub2;O) 0,756 g Kobaltsulfat (CoSO&sub4;.7H&sub2;O) eingesetzt wurde.
  • Das so erhaltene Feststoffprodukt war ein grünlichweißes Perlglanzpigment mit guter Dispergierbarkeit, blauer Reflexionsfarbe und gelber Transmissionsfarbe.
  • Beispiel 3
  • Fünfzig Gramm mit Rutil-Titandioxid beschichteter schuppenförmiger Glimmer (der gleichen Art wie in Beispiel 1 verwendet) wurden auf die im wesentlichen gleiche Weise wie in Beispiel 1 behandelt, mit dem Unterschied, daß anstelle von 0,567 g Cerchlorid (CeCl&sub3;.7H&sub2;O) 0,625 g Mangansulfat (MnSO&sub4;.4-5H&sub2;O) eingesetzt wurde.
  • Das so erhaltene Feststoffprodukt war ein orangeweißes Perlglanzpigment mit guter Dispergierbarkeit, blauer Reflexionsfarbe und gelber Transmissionsfarbe.
  • Beispiel 4
  • Fünfzig Gramm mit Rutil-Titandioxid beschichteter schuppenförmiger Glimmer (der gleichen Art wie in Beispiel 1 verwendet) wurden auf die im wesentlichen gleiche Weise wie in Beispiel 1 behandelt, mit dem Unterschied, daß anstelle von 0,567 g Cerchlorid (CeCl&sub3;.7H&sub2;O) 0,0625 g Mangansulfat (MnSO&sub4;.4-5H&sub2;O) und 0,454 g Kobaltsulfat (CoSO&sub4;.7H&sub2;O) eingesetzt wurden.
  • Das so erhaltene Feststoffprodukt war ein orangeweißes Perlglanzpigment mit guter Dispergierbarkeit, blauer Reflexionsfarbe und gelber Transmissionsfarbe.
  • Beispiel 5
  • Eine 1 gew.%ige Lösung mit 1,88 g Natriumhypophosphit (NaH&sub2;PO&sub2;.H&sub2;O) wurde bei Zimmertemperatur unter Rühren so langsam zu einer 2,88 g Zirkoniumoxidchlorid (ZrOCl&sub2;.8H&sub2;O) enthaltenden 10 gew.%igen wäßrigen Lösung gegeben, daß kein weißer Niederschlag entstand. Die so erhaltene klare Lösung wurde mit 30 g 3,5 gew.%iger Salzsäure versetzt, wobei eine Mischlösung aus Zirkoniumoxidchlorid und Natriumhypophosphit entstand.
  • Getrennt davon wurden 50 g mit Rutil-Titandioxid beschichteter schuppenförmiger Glimmer (der gleichen Art wie in Beispiel 1 verwendet) in 500 ml Wasser suspendiert und die so erhaltene Aufschlämmung unter Rühren auf 75ºC erhitzt. Nach Einstellung des pH-Werts auf 3 durch Zugabe von Salzsäure wurde die oben hergestellte Mischlösung aus Zirkoniumoxidchlorid und Natriumhypophosphit mit einer Geschwindigkeit von 4 ml/Minute zugetropft, wobei gleichzeitig der pH-Wert durch Zugabe einer 1 gew.%igen wäßrigen Natronlauge bei 3 gehalten wurde. Es wurde 30 Minuten bei 75ºC nachgerührt, eine 0,567 g Cerchlorid (CeCl&sub3;.7H&sub2;O) enthaltende 1 gew.%ige wäßrige Lösung zugegeben, sodann eine 1 gew.%ige Natronlauge mit einer Geschwindigkeit von 2,4 ml/Minute bis zu einem pH von 7,2 zugetropft und erneut 30 Minuten bei 75ºC nachgerührt.
  • Die Feststoffe wurden abfiltriert, mit Wasser gewaschen und bei 120ºC getrocknet.
  • Das so erhaltene Feststoffprodukt war ein grauweißes Perlglanzpigment mit guter Dispergierbarkeit, blauer Reflexionsfarbe und gelber Transmissionsfarbe.
  • Beispiel 6
  • Fünfzig Gramm mit Rutil-Titandioxid beschichteter schuppenförmiger Glimmer (der gleichen Art wie in Beispiel 1 verwendet) wurden in 500 ml Wasser suspendiert und die so erhaltene Aufschlämmung unter Rühren auf 75ºC erhitzt. Nach Einstellung des pH-Werts auf 3 durch Zugabe von Salzsäure wurde eine 0,567 g Cerchlorid (CeCl&sub3;.7H&sub2;O) enthaltende 1 gew.%ige wäßrige Lösung zugegeben, sodann eine 1 gew.%ige Natronlauge mit einer Geschwindigkeit von 2,4 ml/Minute bis zu einem pH von 7,2 zugetropft und erneut 30 Minuten bei 75ºC nachgerührt.
  • Getrennt davon wurde eine 1 gew.%ige Lösung mit 1,88 g Natriumhypophosphit (NaH&sub2;PO&sub2;.H&sub2;O) bei Zimmertemperatur unter Rühren so langsam zu einer 2,88 g Zirkoniumoxidchlorid (ZrOCl&sub2;.8H&sub2;O) enthaltenden 10 gew.%igen wäßrigen Lösung gegeben, daß kein weißer Niederschlag entstand. Die so erhaltene klare Lösung wurde mit 30 g 3,5 gew.%iger Salzsäure versetzt, wobei eine Mischlösung aus Zirkoniumoxidchlorid und Natriumhypophosphit entstand. Diese Lösung wurde mit einer Geschwindigkeit von 4 ml/Minute zu der oben hergestellten Aufschlämmung getropft, wobei gleichzeitig der pH-Wert durch Zugabe einer 1 gew.%igen wäßrigen Natronlauge bei 3 gehalten wurde, es wurde 30 Minuten bei 75ºC nachgerührt, eine 1 gew. %ige Natronlauge mit einer Geschwindigkeit von 2,4 ml/Minute bis zu einem pH von 7,2 zugetropft und erneut 30 Minuten bei 75ºC nachgerührt.
  • Die Feststoffe wurden abfiltriert, mit Wasser gewaschen und bei 120ºC getrocknet.
  • Das so erhaltene Feststoffprodukt war ein grauweißes Perlglanzpigment mit guter Dispergierbarkeit, blauer Reflexionsfarbe und gelber Transmissionsfarbe.
  • Beispiel 7
  • Fünfzig Gramm mit Rutil-Titandioxid beschichteter schuppenförmiger Glimmer (der gleichen Art wie in Beispiel 1 verwendet) wurden in 500 ml Wasser suspendiert und die so erhaltene Aufschlämmung unter Rühren auf 75ºC erhitzt. Nach Einstellung des pH-Werts auf 1,6 durch Zugabe von Salzsäure wurden eine 0,567 g Cerchlorid (CeCl&sub3;.7H&sub2;O) enthaltende 1 gew.%ige wäßrige Lösung sowie eine 2,88 g Zirkoniumoxidchlorid (ZrOCl&sub2;.8H&sub2;O) enthaltende 10 gew.%ige wäßrige Lösung zugegeben. Eine 1 gew.%ige wäßrige Lösung mit 1,88 g Natriumhypophosphit (NaH&sub2;PO&sub2;.H&sub2;O) wurde unter Rühren mit einer Geschwindigkeit von 3,1 ml/Minute zugetropft, es wurde 30 Minuten bei 75ºC nachgerührt, eine 1 gew.%ige Natronlauge mit einer Geschwindigkeit von 5,3 ml/Minute bis zu einem pH von 7,2 zugetropft und erneut 30 Minuten bei 75ºC nachgerührt.
  • Die Feststoffe wurden abfiltriert, mit Wasser gewaschen und bei 120ºC getrocknet.
  • Das so erhaltene Feststoffprodukt war ein grauweißes Perlglanzpigment mit guter Dispergierbarkeit, blauer Reflexionsfarbe und gelber Transmissionsfarbe.
  • Beispiel 8
  • Fünfzig Gramm mit Rutil-Titandioxid beschichteter schuppenförmiger Glimmer (der gleichen Art wie in Beispiel 1 verwendet) wurden auf die im wesentlichen gleiche Weise wie in Beispiel 1 behandelt. Vor dem Filtrieren wurde die Aufschlämmung des Feststoffprodukts mit einer 0,5 g γ-Glycidoxypropyl-trimethoxysilan (ein Haftvermittler aus Silan, SH6040, ein Erzeugnis der Firma Toray Silicone Inc.) enthaltenden 1 gew.%igen wäßrigen Lösung versetzt und 30 Minuten bei 75ºC gerührt.
  • Die Feststoffe wurden abfiltriert und bei 120ºC getrocknet.
  • Das so erhaltene Feststoffprodukt war ein grauweißes Perlglanzpigment mit guter Dispergierbarkeit, blauer Reflexionsfarbe und gelber Transmissionsfarbe.
  • Bei Suspendierung dieses Pigments in einem niedrigpolaren organischen Lösungsmittel (z.B. Toluol) wurden Stromlinien beobachtet, was auf erhöhte Affinität gegenüber organischen Substanzen hindeutet.
  • Beispiel 9
  • Fünfzig Gramm mit Rutil-Titandioxid beschichteter schuppenförmiger Glimmer (etwa 28 % bezuglich des Gesamtgewichts) mit einer Teilchengröße von 10 bis 50 µm, grauweißer Basisfarbe und weißer Reflexionsfarbe (Iriodin 103 Sterling Silver; Erzeugnis der Firma E. Merck) wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 8 behandelt.
  • Das so erhaltene Feststoffprodukt war ein grauweißes Perlglanzpigment mit guter Dispergierbarkeit und weißer Reflexionsfarbe.
  • Bei Suspendierung dieses Pigments in einem niedrigpolaren organischen Lösungsmittel (z.B. Toluol) wurden Stromlinien beobachtet, was auf erhöhte Affinität gegenüber organischen Substanzen hindeutet.
  • Beispiel 10
  • Fünfzig Gramm mit Titandioxid und Eisenoxid beschichteter schuppenförmiger Glimmer (etwa 36% bzw. 8 % bezüglich des Gesamtgewichts) mit einer Teilchengröße von 10 bis 50 µm, gelber Basisfarbe und goldener Reflexionsfarbe (Iriodin 300 Gold Pearl; Erzeugnis der Firma E. Merck) wurden in 500 ml Wasser suspendiert und die so erhaltene Aufschlämmung unter Rühren auf 75ºC erhitzt. Nach Einstellung des pH-Werts auf 3 durch Zugabe von Salzsäure wurden eine 0,567 g Cerchlorid (CeCl&sub3;.7H&sub2;O) enthaltende 1 gew.%ige wäßrige Lösung sowie eine 0,41 g Zinkchlorid (ZnCl&sub2;) enthaltende 1 gew.%ige wäßrige Lösung zugegeben.
  • Getrennt davon wurde eine 1 gew.%ige Lösung mit 1,88 g Natriumhypophosphit (NaH&sub2;PO&sub2;.H&sub2;O) bei Zimmertemperatur unter Rühren so langsam zu einer 2,88 g Zirkoniumoxidchlorid (ZrOCl&sub2;.8H&sub2;O) enthaltenden 10 gew.%igen wäßrigen Lösung gegeben, daß kein weißer Niederschlag entstand. Die so erhaltene klare Lösung wurde mit 30 g 3,5 gew.%iger Salzsäure versetzt, wobei eine Mischlösung aus Zirkoniumoxidchlorid und Natriumhypophosphit entstand. Diese Lösung wurde mit einer Geschwindigkeit von 4 ml/Minute zu der oben hergestellten Aufschlämmung getropft, wobei gleichzeitig der pH-Wert durch Zugabe einer 1 gew.%igen Natronlauge bei 3 gehalten wurde, es wurde 30 Minuten bei 75ºC nachgerührt, eine 1 gew.%ige Natronlauge mit einer Geschwindigkeit von 2,4 ml/Minute bis zu einem pH von 7,2 zugetropft und erneut 30 Minuten bei 75ºC nachgerührt. Die so erhaltene Aufschlämmung wurde mit einer 1 gew.%igen wäßrigen Lösung von γ-(2-Aminoethyl)aminopropyl-trimethoxysilan (einem Haftvermittler aus Silan, SH6020; Erzeugnis der Firma Toray Silicone Inc.) versetzt und 30 Minuten bei 75ºC nachgerührt.
  • Die Feststoffe wurden abfiltriert, mit Wasser gewaschen und bei 120ºC getrocknet.
  • Das so erhaltene Feststoffprodukt war ein gelbes Perlglanzpigment mit guter Dispergierbarkeit und goldener Reflexionsfarbe.
  • Bei Suspendierung dieses Pigments in einem niedrigpolaren organischen Lösungsmittel (z.B. Toluol) wurden Stromlinien beobachtet, was auf erhöhte Affinität gegenüber organischen Substanzen hindeutet.
  • Vergleichsbeispiel 1 (Dispergierbarkeit bei Nichtverwendung von Hypophosphit)
  • Fünfzig Gramm mit Rutil-Titandioxid beschichteter schuppenförmiger Glimmer (der gleichen Art wie in Beispiel 1 verwendet) wurden in 500 ml Wasser suspendiert, die so erhaltene Aufschlämmung unter Rühren auf 75ºC erhitzt, der pH-Wert durch Zugabe von Salzsäure auf 1,6 eingestellt und eine 2,88 g Zirkoniumoxidchlorid (ZrOCl&sub2;.8H&sub2;O) enthaltende 10 gew.%ige wäßrige Lösung zugegeben. Die entstehende Aufschlämmung wurde tropfenweise mit 1 gew.%iger Natronlauge mit einer Geschwindigkeit von 5,3 ml/Minute bis zu einem pH-Wert von 7,2 versetzt und 30 Minuten bei 75ºC nachgerührt.
  • Das Feststoffprodukt wurde abfiltriert, mit Wasser gewaschen und bei 120ºC getrocknet, wobei ein grauweißes, kleine Klumpen aufweisendes Pulver erhalten wurde.
  • Vergleichsbeispiel 2 (Dispergierbarkeit bei Nichtverwendung einer Cerverbindung)
  • Fünfzig Gramm mit Rutil-Titandioxid beschichteter schuppenförmiger Glimmer (der gleichen Art wie in Beispiel 1 verwendet) wurden in 500 ml Wasser suspendiert, die so erhaltene Aufschlämmung unter Rühren auf 75ºC erhitzt, der pH-Wert durch Zugabe von Salzsäure auf 1,6 eingestellt und eine 2,88 g Zirkoniumoxidchlorid (ZrOCl&sub2;.8H&sub2;O) enthaltende 10 gew.%ige wäßrige Lösung zugegeben. Die entstehende Aufschlämmung wurde unter Rühren tropfenweise mit einer 1 gew.%igen Lösung mit 1,88 g Natriumhypophosphit (NaH&sub2;PO&sub2;.H&sub2;O) mit einer Geschwindigkeit von 3,1 ml/Minute versetzt und 30 Minuten bei 75ºC gerührt. Dann wurde unter Rühren eine 1 gew.%ige Natronlauge mit einer Geschwindigkeit von 5,3 ml/Minute bis zu einem pH-Wert von 7,2 zugegeben und erneut 30 Minuten bei 75ºC nachgerührt. Eine 0,5 g γ-Glycidoxy- propyl-trimethoxysilan enthaltende 1 gew.%ige wäßrige Lösung wurde dann zugegeben, und es wurde 30 Minuten bei 75ºC gerührt.
  • Die Feststoffe wurden abfiltriert, mit Wasser gewaschen und bei 120ºC getrocknet.
  • Das so erhaltene Feststoffprodukt war ein grauweißes Perlglanzpigment mit guter Dispergierbarkeit, blauer Reflexionsfarbe und gelber Transmissionsfarbe.
  • Testbeispiele
  • Die in den obigen Beispielen und Vergleichsbeispielen hergestellten Pigmente wurden nach den nachfolgend beschriebenen Verfahren beurteilt. Die erzielten Ergebnisse sind in der Tabelle 1 zusammengefaßt.
  • Prüfung der Wasserbeständigkeit (Heißwasser-Tauchtest)
  • Ein Gewichtsteil einer Pigmentprobe wurde mit neun Teilen eines hitzehärtenden Acryl-Melamin-Harzes (einer 7:3-Mischung aus Acrydic 47-712 und Superbeckamine G821-60, ein Erzeugnis der Firma Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) gemischt. Getrennt davon wurde eine zuvor mit Zinkphosphat behandelte Stahlplatte (7cm x 15cm) mit einem schwarzen Einbrennlack (Superlac F-47; Erzeugnis der Firma Nippon Paint Co., Ltd.) in einer Dicke von etwa 25 µm (auf Trockenbasis) überzogen und 20 Minuten bei 150ºC eingebrannt. Auf diese so lackierte Platte wurde das oben hergestellte pigmentierte hitzehärtende Harz in einer Dicke von etwa 20 µm (auf Trockenbasis) aufgebracht und anschließend mit einem transparenten Decklack (einer 7:3-Mischung aus Acrydic 44-179 und Superbeckamine L17-60; Erzeugnis der Firma Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) in einer Dicke von etwa 30 µm (auf Trockenbasis) versehen und 18 Minuten bei 140ºC eingebrannt.
  • Die so hergestellte Prüfplatte wurde drei Stunden in 80ºC heißes Wasser getaucht, man ließ das heiße Wasser langsam auf Zimmertemperatur abkühlen, die behandelte Platte wurde entnommen und die Veränderungen im Aussehen durch visuelle Beobachtung beurteilt. Die Zahlen in der Tabelle geben das Ausmaß der Auskreidung (Wasserbeständigkeit) an; "5" bedeutet kein Auskreiden (höchste Wasserbeständigkeit) und abnehmende Zahlen deuten ein zunehmendes Maß an Auskreiden an (abnehmende Wasserbeständigkeit).
  • Prüfung der Lichtbeständigkeit
  • Drei Gewichtsteile einer Pigmentprobe wurden mit 100 Teilen einer Polyvinylchlorid-Harzmasse mit folgender Zusammensetzung gemischt, die Mischung wurde 10 Minuten bei 175ºC in einem Zweiwalzenstuhl geknetet und das geknetete Produkt zwei Minuten lang bei 175ºC unter einem Druck von 45 kg/cm² zu 1,0 mm dicken Prüflingen gepreßt. (Polyvinylchlorid-Harzmasse) Gew.Teile PVC-Harz des zahlenmittleren MG (Zeon 121; Nippon Zeon Co., Ltd.) PVC-Harz des zahlenmittleren MG (Zeon 131; Nippon Zeon Co., Ltd.) Acryl-Verarbeitungshilfsmittel für PVC-Harz (Methablene P-551; Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) Tribleisulfat, 3 PbO.PbSO&sub4;.H&sub2;O Dibleistearat, 2PbO.Pb(C&sub1;&sub7;H&sub3;&sub5;COO)&sub2; Mono-olein, C&sub1;&sub7;H&sub3;&sub3;COOCH&sub2;CH(OH)CH&sub2;OH
  • Ein wie oben hergestellter Prüfung wurde drei Stunden lang (12 Minuten Beregnung während jeder 60-minütigen Bestrahlung; Temperatur der schwarzen Testplatte: 63+/-3ºC) einem Schnellbewitterungstest mit Hilfe eines mit einem Kohlenlichtbogen das Sonnenlicht simulierenden Bewitterungsgeräts (WEL-SUN-HC-Modell der Firma Suga Tester Co., Ltd.) unterzogen. Der behandelte Prüfung wurde dann 24 Stunden an einem kühlen und dunklen Ort stehengelassen und der Unterschied im Schwärzungsgrad gegenüber einem unbehandelten Prüfung mit Hilfe der Grauskala beurteilt.
  • Dieser Test dient zur Beurteilung des von Titandioxid gezeigten Wirkungsgrads in Gegenwart von Wasser bei Bestrahlung mit Strahlung in nahen UV-Bereich. Hierbei wird die Tatsache ausgenutzt, daß die in einem Prüfung enthaltenen Bleiionen durch die Wirkung von Titandioxid in Gegenwart von Mono-olein zu metallischem Blei reduziert werden, wodurch sich der Prüfung schwarz färbt.
  • Prüfung der Witterungsstabilität (Schnellbewitterungstest)
  • Eine wie oben für den Wasserbeständigkeitstest hergestellte Testplatte wurde 1200 Stunden lang einem Schnellbewitterungstest (12 Minuten Bereguung während jeder 60-minütigen Bestrahlung; Temperatur der schwarzen Testplatte: 63+/-3ºC) in dem gleichen wie oben benutzten mit einem Kohlenlichtbogen das Sonnenlicht simulierenden Bewitterungsgerät unterzogen. Die Farbe der behandelten Platte wurde mit Hilfe eines Differential-Farbmeßgeräts (Modell D-25 der Firma Hunter Laboratories) bestimmt und der Farbunterschied vor und nach dam Test (ΔE) berechnet. Tabelle 1 Probe Wasserbeständigkeit Lichtbeständigkeit Witterungsstabilität (ΔE) Beispiel Iriodin

Claims (4)

1. Witterungsbeständiges Perlglanzpigment, das mit einem Metalloxid beschichtete Glimmerplättchen, welche als Trägermaterial dienen,
(a) hydratisiertes Zirkoniumoxid, gebildet durch Hydrolyse einer wasserlöslichen Verbindung in Gegenwart von Hypophosphit
(b) ein hydratisiertes Metalloxid (oder -oxide), gebildet durch Hydrolyse einer wasserlöslichen Verbindung (oder Verbindungen), wobei mindestens ein Vertreter ausgewählt ist aus der Gruppe Kobalt, Mangan und Cer,
enthält, wobei jene Komponenten (a) und (b) auf der Oberfläche jenes Trägermaterials abgeschieden werden.
2. Verfahren zur Herstellung eines witterungsbeständigen Perlglanzpigments, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche von mit Metalloxid beschichtetem schuppenförmigem Glimmer als Trägermaterial in wäßrigem Medium eine Mischung aus durch Hydrolyse einer Zirkonylverbindung sowie einer wasserlöslichen Verbindung (oder Verbindungen) mindestens eines Vertreters ausgewählt aus der Gruppe Kobalt, Mangan und Cer gebildeten hydratisierten Metalloxiden in Gegenwart von Hypophosphit abgeschieden wird.
3. Verfahren zur Herstellung eines witterungsbeständigen Perlglanzpigments, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche von mit Metalloxid beschichtetem schuppenförmigem Glimmer als Trägermaterial in wäßrigem Medium durch Hydrolyse aus einer Zirkonylverbindung in Gegenwart von Hypophosphit gebildetes hyratisiertes Zirkoniumoxid abgeschieden, dieses wäßrige Medium mit einer wasserlöslichen Verbindung (oder Verbindungen) mindestens eines Vertreters ausgewählt aus der Gruppe Kobalt, Mangan und Cer versetzt und die zugegebene Metallverbindung (oder -verbindungen) hydrolysiert wird, wodurch weiterhin das so gebildete hydratisierte Metalloxid (oder die so gebildeten hydratisierten Metalloxide) abgeschieden wird (werden).
4. Verfahren zur Herstellung eines witterungsbeständigen Perlglanzpigments, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche von mit Metalloxid beschichtetem schuppenförmigem Glimmer als Trägermaterial in wäßrigem Medium durch Hydrolyse einer wasserlöslichen Verbindung (oder Verbindungen) mindestens eines Vertreters ausgewählt aus der Gruppe Kobalt, Mangan und Cer gebildetes hydratisiertes Metalloxid (oder -oxide) abgeschieden und dieses wäßrige Medium mit einer Zirkoniumverbindung versetzt und diese in Gegenwart von Hypophosphit hydrolysiert wird, wodurch weiterhin das so gebildete hydratisierte Zirkoniumoxid abgeschieden wird.
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