ES2777784T3 - Pigmento verde - Google Patents

Pigmento verde Download PDF

Info

Publication number
ES2777784T3
ES2777784T3 ES17202595T ES17202595T ES2777784T3 ES 2777784 T3 ES2777784 T3 ES 2777784T3 ES 17202595 T ES17202595 T ES 17202595T ES 17202595 T ES17202595 T ES 17202595T ES 2777784 T3 ES2777784 T3 ES 2777784T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
green pigment
pigment according
group
pigment
nickel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES17202595T
Other languages
English (en)
Inventor
Sascha Broll
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Helvetia Pigmente AG
Original Assignee
Helvetia Pigmente AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Helvetia Pigmente AG filed Critical Helvetia Pigmente AG
Application granted granted Critical
Publication of ES2777784T3 publication Critical patent/ES2777784T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G53/00—Compounds of nickel
    • C01G53/006—Compounds containing, besides nickel, two or more other elements, with the exception of oxygen or hydrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G33/00—Compounds of niobium
    • C01G33/006—Compounds containing, besides niobium, two or more other elements, with the exception of oxygen or hydrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G51/00—Compounds of cobalt
    • C01G51/006—Compounds containing, besides cobalt, two or more other elements, with the exception of oxygen or hydrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G51/00—Compounds of cobalt
    • C01G51/40—Cobaltates
    • C01G51/42—Cobaltates containing alkali metals, e.g. LiCoO2
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G53/00—Compounds of nickel
    • C01G53/40—Nickelates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G53/00—Compounds of nickel
    • C01G53/40—Nickelates
    • C01G53/42—Nickelates containing alkali metals, e.g. LiNiO2
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/30—Three-dimensional structures
    • C01P2002/32—Three-dimensional structures spinel-type (AB2O4)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
    • C01P2006/62—L* (lightness axis)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
    • C01P2006/63—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values a* (red-green axis)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
    • C01P2006/64—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values b* (yellow-blue axis)

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Pigmento verde que comprende un material con una estructura de espinela de fórmula general **(Ver fórmula)** con 0,05 <= x <= 0,9 y 0,05 <= y <= 0,5, donde x+2y <= 1, o **(Ver fórmula)** con 0,05 <= x <= 0,5 y 0,05 <= y <= 0,5, o **(Ver fórmula)** con 0,05 <= x <= 0,5 y 0,05 <= y <= 0,2, o **(Ver fórmula)** con 0,05 <= x <= 0,9 y 0,05 <= y <= 0,2, donde x >= y, o **(Ver fórmula)** con 0,05 <= x <= 0,9 y 0,05 <= y <= 0,2, donde A es al menos un elemento del grupo Co, Zn, Ca, Mg, Cu; y donde B es al menos un elemento del grupo Li, Na; y donde C es al menos un elemento del grupo Ti, Mn, Sn, Ge; y donde D es al menos un elemento del grupo Cr, B, Fe, Mn, Al.

Description

DESCRIPCIÓN
Pigmento verde
La presente invención se refiere a un pigmento verde inorgánico y a un procedimiento para su producción.
Los pigmentos se pueden usar en distintas aplicaciones, como pinturas, barnices, plásticos, vidrios y cerámicas. Los pigmentos inorgánicos tienen la ventaja de que son resistentes a influencias como la luz, el calor o incluso ácidos y álcalis.
A través de la absorción selectiva y el reflejo de ciertas longitudes de onda de luz visible, los pigmentos se manifiestan en sus colores. Si la luz blanca golpea un pigmento coloreado, algunas longitudes de onda se absorben porque interactúan con la estructura del pigmento. Las longitudes de onda no absorbidas se reflejan de nuevo al espectador, creando la apariencia del color.
Se conoce una gran cantidad de pigmentos en el estado de la técnica. Sin embargo, el manejo de estos a menudo se asocia con riesgos para la salud del usuario.
Un pigmento verde inorgánico, que además no comprende níquel, se conoce, por ejemplo, a partir de la patente US 9.187.617 B1.
El objetivo de la presente invención era proporcionar un pigmento verde inorgánico mejorado que tenga un buen color y que además sea inofensivo para la salud.
El objetivo se consigue mediante el pigmento según la invención según la reivindicación 1.
Se proporciona un pigmento verde, que comprende un material con una estructura de espinela de fórmula general:
Figure imgf000002_0001
para 0,05 < x < 0,9 y 0,05 < y < 0,5, donde x+2y < 1, o
Figure imgf000002_0002
para 0,05 < x < 0,5 y 0,05 < y < 0,5, o
Figure imgf000002_0003
para 0,05 < x < 0,5 y 0,05 < y < 0,2, o
Figure imgf000002_0004
para 0,05 < x < 0,9 y 0,05 < y < 0,2, donde x > y, o
Figure imgf000002_0005
para 0,05 < x < 0,9 y 0,05 < y < 0,2,
donde A es al menos un elemento del grupo Co, Zn, Ca, Mg, Cu; y
donde B es al menos un elemento del grupo Li, Na; y
donde C es al menos un elemento del grupo Ti, Mn, Sn, Ge; y
donde D es al menos un elemento del grupo Cr, B, Fe, Mn, Al.
De este modo, se pone a disposición un pigmento verde que contiene níquel y/o niobio. El pigmento de la invención se puede usar en pinturas y revestimientos y para colorear en distintos plásticos, caucho, cerámica y vidrio.
En una realización preferida, el óxido mixto que contiene níquel consiste en (Co1-xÜ1«XTi3-x-yCr2xLh-x-2yNi3y)O8 o (Co1-xL¡1+x)(T¡3-xCr2x-yL¡1-x-yN¡2y)O8, el óxido mixto que contiene niobio alrededor consiste en (Co1-xLi1+x)(Ti3-x-4yCr2xÜ1-x+yNb3y)O8 o (Co1-xLi1+x)(Ti3-xCr2x-2yLi1-x+yNby)O8 y el óxido mixto que contiene níquel y niobio alrededor consiste en (C0l-xLil+x)(TÍ3-x-3yCr2xLil-xNb2yNiy)O8.
Aunque el níquel está presente en el pigmento, es inofensivo para la salud, ya que presenta una baja permeabilidad al níquel según DIN e N 71.3:2013-05. También presenta una baja permeabilidad al cobalto.
En particular, el pigmento verde tiene una permeabilidad al níquel de menos de 80 mg/kg y una permeabilidad al cobalto de 30 mg/kg.
Es ventajoso que el pigmento según la invención comprenda un valor L* de 15 a 85, un valor a* de -1 a -70 y un valor b* de 1 a 40 para una dilución al 10 % de pigmento en plastisol.
Es particularmente ventajoso si el pigmento según la invención comprende un valor L* de 45 a 55, un valor a* de -26 a -40 y un valor b* de 11 a 17 para una dilución al 10 % de pigmento en plastisol.
Además, se prefiere que el pigmento según la invención comprenda un valor L* de 40 a 120, un valor a* de -1 a -60 y un valor b* de 1 a 40 para una dilución de pigmento al 2 % y óxido de titanio al 10 % en plastisol.
En particular, se prefiere que el pigmento según la invención comprenda un valor L* de 75 a 92, un valor a* de -15 a -23 y un valor b* de 5 a 11 para una dilución de pigmento al 2 % y óxido de titanio al 10 % en plastisol.
El objetivo se logra además mediante un procedimiento para producir un pigmento verde, que comprende las etapas:
i) mezclar (mezcla húmeda o seca) los carbonatos, nitratos, oxalatos, fosfatos, hidróxidos, fluoruros, boratos o compuestos organometálicos correspondientes de los metales Co, Zn, Ca, Mg, Cu, Li, Na, Ti, Mn, Sn, Ge, Cr, B, Fe, Mn, Al y Ni o Nb o Ni y Nb en el mezclador,
ii.) recocer esta mezcla a una temperatura de 900 °C a 1400 °C durante 1 h a 3 h.
La mezcla puede ser húmeda o seca.
La mezcla se recuece ventajosamente a una temperatura de 900 °C a 1200 °C.
Se prefiere además que el producto se muela en un molino de bolas.
Las ventajas adicionales resultan de una composición de color, un plástico o un recubrimiento que contiene el pigmento verde.
El procedimiento según la invención se explica con más detalle usando realizaciones ejemplares.
Ejemplo 1 (L¡1 sCons)(T¡74L¡ns?sCrNbnn7s)OB
La composición (L¡1,5Coo,5)(T¡2,4L¡o,525CrNbo,o75)O8 se preparó mezclando en seco los óxidos y/o carbonatos metálicos de la Tabla 1. La mezcla se recoció a continuación a una temperatura de 960 °C durante 2 horas, y el producto se molió en un molino de bolas.
Tabla 1
Figure imgf000003_0002
El pigmento ^ 1,5^ 0,5) ^ 2^ ^ , 525^ ^ 0,075)0 8 tiene las siguientes propiedades de color:
°
Figure imgf000003_0001
Dil n 2 i m n 1 xi i ni n l i l IEL D 1°:
Figure imgf000004_0001
Ejemplo 2 (L¡i%Co7/3)(T¡7%Cr?/3N¡)OR
La composición (Li1/Co2/3)(Ti2/Cr2/3Ni)O8 se produjo mezclando en seco los óxidos y/o carbonatos metálicos de la Tabla 2. La mezcla se recoció a continuación a una temperatura de 960 °C durante 2 horas y el producto se molió en un molino de bolas.
Tabla 2
Figure imgf000004_0004
El pigmento (Li1/Co2/3)(Ti2/Cr2/3Ni)O8 tiene las siguientes propiedades de color:
T n m l 1 i m n n l i l IEL D 1°:
Figure imgf000004_0003
Dil n 2 i m n 1 xi i ni n l i l IEL D 1°:
Figure imgf000004_0002
La permeabilidad al níquel y la permeabilidad al cobalto del pigmento también se determinaron midiendo la solubilidad en HCl 1 N durante un período de 2 horas. Se determinó una permeabilidad al níquel de 71 mg/kg y una permeabilidad al cobalto de 28 mg/kg.
Ejemplo 3 (Li1.5Co0.5)(Ti2.26Li0.525CrNb0.16N¡0.08)O8
La composición (Li1.5Co0.5)(Ti2.26Li0.525CrNb0.16Ni0.08)O8 se preparó mediante una mezcla seca de los óxidos y/o carbonatos metálicos de la Tabla 3. La mezcla se recoció a continuación a una temperatura de 1100 °C durante 2 horas y el producto se molió en un molino de bolas.
Tabla 3
Figure imgf000005_0008
El pigmento (Lii,5Coo,5)(TÍ2,26Lio,525CrNbo,i6Nio,o8)O8 comprende las siguientes propiedades de color:
T n m l 1 i m n n l i l IEL D 1 ° :
Figure imgf000005_0007
Dil n 2 i m n 1 xi i ni n l i l IEL D 1 ° :
Figure imgf000005_0006
La presente invención se explica con más detalle con referencia a las siguientes figuras.
La figura 1 muestra
Figure imgf000005_0001
difractograma de rayos X del compuesto del ejemplo 1.
La figura 2 muestra
Figure imgf000005_0002
difractograma de rayos X del compuesto del ejemplo 2.
La figura 3 muestra
Figure imgf000005_0003
difractograma de rayos X del compuesto del ejemplo 3.
La figura 4 muestra
Figure imgf000005_0004
difractograma de rayos X del
Figure imgf000005_0005
compuesto Li1,5Coo,5(Ti2,5Lio,5Cr)O8. La figura 1 muestra el difractograma de rayos X del compuesto del ejemplo 1. El difractograma de rayos X muestra que la espinela con niobio incorporado se forma en fase pura.
La figura 2 muestra el difractograma de rayos X del compuesto del ejemplo 2. El difractograma de rayos X muestra que se forma una pequeña proporción de una fase de rutilo además de la espinela.
La figura 3 muestra el difractograma de rayos X del compuesto del ejemplo 3. El difractograma de rayos X muestra que la espinela con Nb y Ni incorporados se forma en fase pura.
La figura 4 muestra el difractograma de rayos X del compuesto Li1,5Coo,5(Ti2,5Lio,5Cr)O8. El difractograma de rayos X muestra que se forma una pequeña proporción de una fase de rutilo además de la espinela.
La figura 5 muestra un espectro de reflexión del nuevo pigmento según la invención y un espectro de reflexión de un pigmento verde conocido según la patente US 9.187.617B1 de Ferro Corporation.

Claims (8)

REIVINDICACIONES
1. Pigmento verde que comprende un material con una estructura de espinela de fórmula general
(A 1_xB1+x)(C 3.x_yD2¡tB 1.x.2¥N¡3¥) 08l
con 0,05 < x < 0,9 y 0,05 < y < 0,5, donde x+2y < 1,
o
Figure imgf000006_0001
con 0,05 < x < 0,5 y 0,05 < y < 0,5,
o
Figure imgf000006_0002
con 0,05 < x < 0,5 y 0,05 < y < 0,2,
o
Figure imgf000006_0003
con 0,05 < x < 0,9 y 0,05 < y < 0,2, donde x > y,
o
Figure imgf000006_0004
con 0,05 < x < 0,9 y 0,05 < y < 0,2,
donde A es al menos un elemento del grupo Co, Zn, Ca, Mg, Cu; y
donde B es al menos un elemento del grupo Li, Na; y
donde C es al menos un elemento del grupo Ti, Mn, Sn, Ge; y
donde D es al menos un elemento del grupo Cr, B, Fe, Mn, Al.
2. Pigmento verde según la reivindicación 1, caracterizado porque el óxido mixto que contiene níquel consiste en (Co1-xÜ1+x)(Ti3-x-yCr2xU1-x-2yNi3y)O8 o (Coi-xLil+x)(Ti3-xCr2x-yLil-x-yNi2y)O8.
3. Pigmento verde según la reivindicación 1, caracterizado porque el óxido mixto que contiene niobio consiste en (Co1-xU1+x)(Ti3-x-4yCr2xÜ1-x+yNb3y)O8 o (Co1-xLi1+x)(Ti3-xCr2x-2yLi1-x+yNby)O8.
4. Pigmento verde según la reivindicación 1, caracterizado porque el óxido mixto que contiene níquel y niobio consiste en (Co1-xLi1+x)(Ti3-x-3yCr2xLh-xNb2yNiy)O8.
5. Pigmento verde según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque presenta una permeabilidad al níquel inferior a 80 mg/kg y una permeabilidad al cobalto inferior a 30 mg/kg (según DIN EN 71.3:2013-05).
6. Procedimiento para producir un pigmento verde según cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende las etapas siguientes:
i) mezclar los carbonatos, nitratos, oxalatos, fosfatos, hidróxidos, fluoruros, boratos o compuestos organometálicos correspondientes de los metales Co, Zn, Ca, Mg, Cu, Li, Na, Ti, Mn, Sn, Ge, Cr, B, Fe, Mn, Al y Ni o Nb o Ni y Nb en el mezclador,
ii.) recocer esta mezcla a una temperatura de 900 °C a 1400 °C durante 1 h a 3 h.
7. Procedimiento para producir un pigmento verde según la reivindicación 6, caracterizado porque el producto se muele en un molino de bolas.
8. Composición de color, plástico o revestimiento que contiene el pigmento verde según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.
ES17202595T 2017-11-20 2017-11-20 Pigmento verde Active ES2777784T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17202595.9A EP3486217B1 (de) 2017-11-20 2017-11-20 Grünes pigment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2777784T3 true ES2777784T3 (es) 2020-08-06

Family

ID=60515116

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES17202595T Active ES2777784T3 (es) 2017-11-20 2017-11-20 Pigmento verde

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10865120B2 (es)
EP (1) EP3486217B1 (es)
ES (1) ES2777784T3 (es)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4202702A (en) * 1978-12-26 1980-05-13 Ferro Corporation Inorganic pigment comprising a solid solution of differing spinels
US9187617B1 (en) 2014-06-04 2015-11-17 Ferro Corporation Nickel-free green pigment

Also Published As

Publication number Publication date
US10865120B2 (en) 2020-12-15
EP3486217B1 (de) 2020-01-15
EP3486217A1 (de) 2019-05-22
US20190152798A1 (en) 2019-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2706193T3 (es) Pigmento verde sin níquel
Kim et al. Discovery of novel inorganic Mn5+-doped sky-blue pigments based on Ca6BaP4O17: crystal structure, optical and color properties, and color durability
JP2015231941A5 (es)
ES2671495T3 (es) Pigmentos de vanadato de bismuto
Bae et al. Novel environment-friendly yellow pigments based on praseodymium (III) tungstate
RU2016118023A (ru) Пигменты на основе соединений висмута
ES2777784T3 (es) Pigmento verde
JP6700200B2 (ja) 遷移元素酸化物を有するコバルトドープマグネシウムからの新規な無機青色顔料及びその調製方法
JP6705018B2 (ja) 熱安定性、酸性条件への耐性、および良好な耐光性を示す、アンチモンおよび／またはニオブ酸化物を含むピンクおよびバイオレット顔料
DE2537684C3 (de) Aktive Korrosionsschutzpigmente auf Eisenoxidbasis
JP5579298B2 (ja) 複合酸化物黒色顔料およびその製造方法
CN103382317A (zh) 一种金属防护树脂漆
CN103011241A (zh) 一种稀土镨片状晶体及其制备方法
ES2522215T3 (es) Pigmentos de oxido de niobio y estaño sustituido
CN104629511A (zh) 新型纳米抗菌水性涂料及其制备方法
Sivakumar et al. Environmentally benign novel green pigments: Pr 1-x Ca x PO 4 (x= 0-0.4)
CN106221387A (zh) 一种水性涂料
DE2642049C2 (de) Aktive Korrosionsschutzpigmente auf Eisenoxidbasis und deren Verwendung
Calbo et al. Synthesis of nickel-iron spinel by non-conventional methods
CN106118243A (zh) 车用仪表夜光油墨
CN106281028A (zh) 一种水性涂料
US1220973A (en) Pigment.
US223050A (en) Improvement in phosphorescent substances
CN108373735A (zh) 一种建筑内墙涂料工艺制备方法
DE713982C (de) Verfahren zur Herstellung von Rostschutzfarben