JP2000001628A - 不透明基質に基づく多層真珠光沢顔料 - Google Patents

不透明基質に基づく多層真珠光沢顔料

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クンツ マティアス
Gerhard Pfaff
プファフ ゲルハルト
Reiner Vogt
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い隠蔽力を有し、顕著なカラーフロップを
示す顔料の提供。 【解決手段】 不透明または半透明であり、少なくとも
(a)金属または高屈折率の金属酸化物を含む第1の
層、(b)低屈折率の金属酸化物を含む第2の層、
(c)金属または屈折率の高い金属酸化物を含む第3の
層、および要すれば(d)さらなる層を有する、多層に
被覆された非金属の薄片状基質に基づく真珠光沢顔料。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、不透明または半透
明の吸収性(本明細書で吸収性とは光吸収性を意味す
る)薄片状基質上の低屈折率の材料と高屈折率の材料と
または金属との交互層からなる多層干渉顔料に関する。
【0002】
【従来の技術】高屈折率の材料と低屈折率の材料との交
互層を有する多層顔料が知られている。これらの大部分
は金属酸化物を含む。また、高屈折率の材料は、半透明
金属層により置換することができる。金属酸化物層は、
湿式技術により金属塩溶液からの金属酸化物水和物をキ
ャリア材料上に析出させることにより、または真空中で
の蒸着もしくはスパッタリングにより調製される。例え
ば、米国特許第4,434,010号は、反射材料(アル
ミニウム)からなる中心層と、中心アルミニウム層のい
ずれか一方の側面上に高屈折率および低屈折率の二つ
の透明誘電材料、例えば二酸化チタンおよび二酸化ケイ
素からなる交互層とからなる多層干渉顔料を記載してい
る。さらなる態様の顔料において、中心層に続く層は、
フッ化マグネシウムおよびクロムにより形成される。こ
の顔料は、偽造防止の印刷に用いられる。
【0003】特開平7-759は、金属光沢を有する多
層干渉顔料を記載している。これは、二 酸化チタンと
二酸化ケイ素との交互層を被覆した基質からなる。基質
は、アルミニウム、金または銀のフレークから、または
金属被覆された雲母およびガラスのフレークから形成さ
れる。
【0004】中心層として不透明金属層を有する全ての
種類の顔料は、この反射層において全ての波長が反射さ
れるという不利益を有し、高度の光沢が得られるが実際
の干渉色が同時に損なわれるという効果を伴う。
【0005】EP 0 753 545は、TiO2被膜が
部分的に還元されている二酸化チタン被覆雲母顔料に基
づくゴニオクロマティク(goniochromatic)光沢顔料を
記載している。還元中に形成された低次酸化チタン、オ
キシ窒化チタンおよび窒化チタンのために、二酸化チタ
ン層は青色ないし紫色の着色を有する。
【0006】言及された全ての多層干渉顔料は、透明基
質または中間層としての不透明反射金属層に基づく。例
えば雲母、SiO2フレークおよびTiO2フレークであ
る透明基質上に多層構造を有する全ての顔料は、被覆材
料の場合、充分な隠蔽力を得るためにこれらの顔料に吸
収性顔料を添加することがしばしば必要であるという不
利益を有する。しかしながら、吸収性顔料を混合する
と、干渉顔料のカラーフロップ(colour flop)が大 幅
に低下する。(なお本明細書ではカラーフロップ(colo
ur flop)とは干渉色が、眺める角度に高度に依存する
ことを意味する。) 中心金属層上に多層構造を有する全ての顔料は、この反
射層において全ての波長が反射されるという不利益を有
する。この効果を減少させるために、これらの高隠蔽顔
料も吸収性顔料と混合し、その結果として、同様にカラ
ーフロップが低下する。
【0007】本発明の優先日に公開されていないDE
197 07 805は、剥離層が提供される連続ベルト
上への個々の層の蒸着またはスパッタリングにより調製
される吸収性中間層を有する多層干渉顔料を開示してい
る。これらの顔料は、ベルトからの乾燥フィルムの剥離
中、結果として起こる粉砕のために、表面破壊端部を有
する粒子が形成されるという不利益を有する。これらの
破壊端部は入射光の散乱中心を形成するので、顔料の光
沢が低下し、それが干渉効果の消滅につながり得る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、強度
の干渉色、干渉色の高度の角依存性、および高度の隠蔽
力を有する干渉顔料を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本目的は、本発明によ
り、不透明または半透明であり、少なくとも(a)金属
または高屈折率金属酸化物を含む第1の層、(b)低屈
折率の低い金属酸化物を含む第2の層、(c)金属また
は高屈折率金属酸化物を含む第3の層、および要すれば
(d)さらなる層を有する、多層被覆された薄片状非金
属基質に基づく真珠光沢顔料によって達成される。 本
目的は、本発明により、基質を水中に懸濁させ、対応す
る水溶性金属化合物を添加および加水分解することによ
り高屈折率の金属酸化物水和物および低屈折率の金属酸
化物水和物で基質を交互に被覆し、この際、酸または塩
基を同時に添加することによりそれぞれの金属酸化物水
和物の析出に必要なpHになしおよび一定に維持し、お
よび続いて、被覆キャリア材料を水性懸濁液から分離、
乾燥および要すれば焼成することにより本発明の顔料を
調製する方法によって達成される。
【0010】本発明は、さらに、着色塗料、印刷イン
ク、プラスチック、セラミックスおよびガラス用の上
薬、ならびに化粧品のための本発明の顔料の使用を提供
する。
【0011】本発明は、さらに、偽造防止および証書用
紙の着色、包装ならびに、ポリマー材料および紙のレー
ザーマーキングのための本発明の顔料の使用を提供す
る。
【0012】この目的のために、顔料は、一般的市販顔
料、例えば有機および無機吸収性顔料、金属効果顔料お
よびLCP(液晶ポリマー)顔料との混合物として用い
ることができる。
【0013】用いられる高屈折率の材料は、吸収性を有
するまたは有さない金属酸化物または金属酸化物の混合
物、および金属も含む。好ましくは、TiO2、Zr
2、Fe23、Fe34、Cr23、ZnOまたは
(SnSb)O2、または、例えばニッケルもしくはア
ルミニウムの薄い金属層である。用いられる低屈折率の
材料は、金属酸化物、例えばSiO2、Al23、また
はこれらの混合物である。
【0014】
【発明の実施の形態】高および低屈折率の材料の層の厚
さは、顔料の光学的特性に本質的なものである。強度の
干渉色を有する生成物が必要とされるので、互いに関連
する層厚が達成されなくてはならない。nが層の屈折率
であり、dがその厚さである場合、薄層の干渉色は、n
とdの積、すなわち光学的厚さにより与えられる。垂直
光入射の反射光において発生されるそのようなフィルム
の色は波長(λ=[4/(2N−1)] ・nd)の光
の強化(intensification:干渉色が強調されて色味を
増すこと)から、、波長(λ=(2/N)・nd))の
光の減衰(attenuation:干渉色がお互いに打ち消しあ
って色味が減少すること)によって生じる(ここでNは
正の整数)。フィルム厚さの増加により起こる色の変化
は、干渉による特定の光波長の強化または減衰の結果で
ある。例えば、屈折率が1.94の二酸化チタンの厚さ
115nmのフィルムは、光学厚さが115×1.94
=223nmであり、波長2×223nm=446nm
の光(青)は反射において減衰し、そのために反射光は
黄色となる。多層顔料の場合、特定の波長の強化により
干渉色が決まり、多層顔料中の2以上の層が同じ光学的
厚さを有すると、反射光の色は、層数の増加と共に、よ
り濃くより強くなる。これに加え、層厚の適当な選択に
より、眺める角度の関数としての特に強い色の変化が達
成される。本発明の顔料に望ましい、顕著なカラーフロ
ップが得られる。個々の層の厚さは、その屈折率に拘わ
らず、10〜300nm 、高屈折率の材料の場合、好
ましくは20〜200nmである。金属層の厚さは約5
〜35nmである。
【0015】低屈折率の材料の場合、強度の干渉色顔料
の層厚は2〜300nm、好ましくは40〜150nm
であり、顕著なカラーフロップを有する顔料では2〜8
00nm、好ましくは200〜600nmで ある。高
屈折率の材料を含む層と低屈折率の材料を含む層との間
の屈折率の差は、少なくとも0.1である。
【0016】本発明の顔料に用いられる基質材料は、入
射光の一部または全てを吸収する薄片状材料である。充
分に吸収性の基質の例は、米国特許第5,228,911
号にさら に記載されているようなグラファイト薄片お
よびグラファイトに基づく顔料である。グラファイト薄
片は、酸素含有雰囲気中、200〜500℃で加熱され
る。結果として、グラファイト表面上にカルボキシル基
およびフェノール性ヒドロキシル基が形成され、それに
より金属酸化物層の付着性が向上する。二酸化チタンが
好ましく用いられる。二酸化チタンは既知の技術により
沈着される。グラファイト薄片は市場で自由に入手され
る。
【0017】さらに適当な充分に吸収性の基質は、米国
特許第4,867,793号に記載のイルメ ナイト顔料
および酸化鉄顔料である。これらは、雲母および、マグ
ネタイト(FeO・Fe23)またはイルメナイト(F
eTiO3)からなる干渉顔料である。マグネタイト層
は、酸化剤の存在下に鉄(II)塩溶液から酸化鉄を沈着
させることにより、または既知の技術により沈着された
Fe23層を、高温で還元性雰囲気にさらすこ とによ
り得られる。
【0018】Fe23層が二酸化チタン層上に沈着さ
れ、800°を超える還元性雰囲気で生成物が焼成され
ると、イルメナイトとして知られるチタン酸鉄(FeT
iO3)の層が形成される。 さらに、本発明の目的に
用いることのできる基質は、米国特許第5,009,71
1号に調製法がさらに記載されている擬ブルッカイト
(pseudobrookite)被覆雲母でもある。
【0019】他の適当な基質は、薄片状基質、二酸化チ
タンの第1の層、および一般式Cu xMn3-x4で示さ
れる銅とマンガンの混合酸化物の第2の外層からなる米
国特許第5,693,134号による干渉顔料である。
【0020】さらなる不透明基質として、グラファイト
被覆雲母またはグラファイト被覆雲母顔料を用いること
もできる。それらの調製法は米国特許第5,271,77
1号に記載 されている。雲母、または金属酸化物で被
覆された雲母を、400〜1000℃で揮発容易炭化水
素ガスの流れにさらす、または液体もしくは固体炭素化
合物を出発材料に塗布し、次に系を熱分解するが、いず
れの場合も酸素の不存在下に行われる。どちらの場合に
も、生成物は、薄いグラファイト層が被覆された薄片状
粒子から成る。
【0021】層厚に拘わらず、完全に吸収性でありそれ
故に不透明である、または部分的にのみ吸収性でありそ
れ故に半透明である生成物が得られる。この材料は、本
発明の顔料のための基質としても好適である。
【0022】部分的吸収性基質として、DE 195 0
2 231による炭素含有顔料を用いることも できる。
これらの多層顔料は、外側二酸化チタン層中、または下
側金属酸化物層中にカーボンブラックを含む。それら
は、不活性ガス条件下に500〜1000℃にて 被覆
薄片状基質を焼成することにより得ることができる。
【0023】部分的吸収性基質としてカーボンブラック
が組み込まれたSiO2フレークを用いることもでき
る。国際出願WO93/08237によれば、SiO2
レークは、連続ベルト上で、水ガラス溶液の加水分解お
よび固体化により調製される。この手順中、カーボンブ
ラックを、形成されるマトリクス中に組み込む。
【0024】金属酸化物層は、好ましくは、湿式状態で
化学的に適用され、真珠光沢顔料の調製のために開発さ
れた湿式化学的被覆技術を用いることができ、この種の
技術は、例えば、DE 14 67 468、DE 19
59 988、DE 20 09566、DE 22 14
545、DE 22 15 191、DE 22 4429
8、DE 23 13 331、DE 25 22 572、
DE 31 37 808、DE 31 37 809、DE
31 51 343、DE 31 51 354、DE 3
1 51 355、DE 32 11 602、DE 32
35 017またはさらなる特許文献および他の公開文
献に記載されている。
【0025】被覆操作については、基質粒子を水中に懸
濁させ、1種または2種以上の加水分解性金属塩を加水
分解に適当なpHで添加するが、このpHは、いかなる二
次析出を発生させることなく金属酸化物または金属酸化
物水和物が直接析出するように選択される。pHは、通
常、酸または塩基を同時に定量的に添加することにより
一定に維持される。続いて、顔料を分離し、洗浄および
乾燥し、要すれば焼成するが、存在する特定の被膜に関
連して焼成温度を最適化することができる。要すれば、
個々の被覆の適用に続いて、顔料を分離し、乾燥し、要
すれば、焼成し、それより前に、析出によるさらなる層
を適用するために再懸濁することができる。
【0026】さらに、流動床反応器内における気層被覆
により被覆を行うこともでき、例えば真珠光沢顔料の調
製のためにEP 0 045 851およびEP 0 10
6 235に提案された技術を適用することができる。
【0027】用いられる高屈折率の金属酸化物は、好ま
しくは二酸化チタンであり、用いられる低屈折率の金属
酸化物は、好ましくは二酸化ケイ素である。
【0028】二酸化チタン層の適用のためには、米国特
許第3,553,001号に記載の技術が好 ましい。水
性チタン塩溶液が、被覆すべき材料の約50〜100
℃、特に70〜80℃ に加熱された懸濁液にゆっくり
と添加され、同時に例えばアンモニア水溶液またはアル
カリ金属水酸化物水溶液のような塩基を定量的に添加す
ることによりpHが約0.5〜5、特に約1.5〜2.5に
実質的に一定に維持される。基質上にTiO2沈澱の所
望の層厚が達成されると直ぐに、チタン塩溶液と塩基の
両方の添加が停止される。
【0029】滴定技術とも呼ばれるこの技術は、チタン
塩の過剰を避けるということに重要である。これは、単
位時間当り、水和TiO2での均一被覆に要求され、そ
して単位時間当り、被覆すべき基質粒子の利用可能な表
面積により受け入れ得るチタン塩溶液の量のみを適用す
ることにより達成され。結果として、被覆すべき表面上
に析出されない水和二酸化チタン粒子は形成されない。
【0030】二酸化ケイ素層の適用のためには、以下の
技術を用いることができる:ナトリウム水ガラス溶液
を、約50〜100℃、特に70〜80℃に加熱された
被覆すべき材料の 懸濁液中に定量下加えられる。同時
に10%塩酸を添加することによりpHを4〜10、好
ましくは6.5〜8.5の一定に維持する。水ガラス溶液
の添加に続いて、バッチをさらに30分間攪拌する。着
色金属酸化物またはプルシアンブルー、例えばFe、C
u、Ni、Co、MnまたはCrのような遷移金属の化
合物、または染料もしくはレーキ顔料のような有機化合
物のような更なる層を適用することにより顔料の粉末色
をさらに変えることが可能である。
【0031】光安定性、耐候性および化学安定性を向上
させる、または顔料の取り扱い、特に異なる媒体への混
入を容易にする後被覆または後処理操作を仕上げ顔料に
付することもできる。適当な後被覆または後処理技術
は、例えば、DE-C 22 15 191、DE-A 31
51 354、DE-A 32 35 017またはDE-
A 33 34 598に記載のものを含む。
【0032】追加的に構成される材料は、全顔料の約
0.1〜5重量%、好ましくは約0.5〜3重量%しか占
めない。
【0033】本発明の顔料は、溶解性の低い付着性の強
い有機または無機着色剤でさらに被覆することができ
る。レーキ顔料、特にアルミニウムレーキの使用が好ま
しい。この目的のために、水酸化アルミニウムの層が析
出により適用され、第2の工程において、レーキ顔料に
よりレーキされる。この技術は、DE 24 29 76
2およびDE 29 28 287にさらに記載されてい
る。錯塩顔料、特に、シアノ鉄酸塩錯体、例えば、EP
0 141 173およびDE 23 13 332に記載
のようなプルシアンブルーおよびターブルブルーでのさ
らなる被覆も好ましい。本発明の顔料は、有機染料、お
よび特にDE 40 09 567によるフタロシアニン
または金属フタロシアニンおよび/またはインダンスレ
ン染料で被覆することもできる。この目的のために、染
料溶液中に顔料懸濁液を調製し、次にこの懸濁液を、染
料が溶解するとしても僅かにしか溶解しない溶媒と一緒
にする。さらに、金属カルコゲン化物または金属カルコ
ゲン化物水和物およびカーボンブラックを、さらなる被
覆のために用いることもできる。顔料は、着色塗料、印
刷インク、プラスチック、化粧品ならびに、セラミック
スおよびガラス用の上薬のためのに通常の方法において
用いることができる。
【0034】
【実施例】以下の実施例は本発明をより詳細に説明する
ものであるが、限定するものではない。
【0035】実施例1 グラファイト薄片100gを脱イオン水2リッターに懸
濁させ、懸濁液を連続的に攪拌しつつ75℃に加熱す
る。
【0036】濃塩酸(37%)によりpHを2.2に調
節する。この懸濁液に、TiCl4水溶液(TiCl4
00g/リッター)550mlを280分かかって計量
添加する。添加を通して、32%NaOH溶液でpHを
2.2に維持する。
【0037】添加終了後、75℃でさらに45分間攪拌
することにより析出を完了させる。懸濁液のpHを、3
2%NaOH溶液で7.5に上昇させ、ナトリウム水ガ
ラス溶液(SiO213.5重量%)210gを40分間
かかって計量添加する。この添加中、10%塩酸でpH
を7.5の一定に維持する。添加終了後、75℃でさら
に45分間攪拌することにより析出を完了させる。懸濁
液のpHを、10%塩酸で2.2に下げる。
【0038】TiCl4水溶液(TiCl4400g/リ
ッター)630mlを320分かかって計量添加する。
添加を通して、32%NaOH溶液でpHを2.2に維
持する。
【0039】添加終了後、75℃でさらに45分間攪拌
することにより析出を完了させる。続いて、混合物を室
温まで冷却し、得られる顔料を濾過し、脱イオン水で洗
って塩を含まないようにし、110℃で乾燥する。その
後、顔料を、N2雰囲気中、700℃で30分間焼成す
る。得られる顔料は、深緑干渉色を有する暗緑粉末色を
示す。
【0040】実施例2 グラファイト薄片100gを脱イオン水2リッターに懸
濁させ、懸濁液を連続的に攪拌しつつ80℃に加熱す
る。
【0041】濃塩酸(37%)によりpHを2.0に調
節する。この懸濁液に、3%SnCl4溶液100ml
を25分かかって計量添加する。この時間中、32%N
aOH溶液でpHを2.0に維持する。
【0042】続いて15分間攪拌後、10%塩酸でpH
を1.8にし、この懸濁液に、TiCl4水溶液(TiC
4400g/リッター)600mlを300分かかっ
て計量添加する。添加を通して、32%NaOH溶液で
pHを1.8の一定に維持する。
【0043】添加終了後、80℃でさらに15分間攪拌
することにより析出を完了させる。懸濁液のpHを、3
2%NaOH溶液で7.5に上昇させ、ナトリウム水ガ
ラス溶液(SiO213.5重量%)430gを216分
間かかって計量添加する。この添加中、10%塩酸でp
Hを7.5の 一定に維持する。添加終了後、80℃でさ
らに15分間攪拌することにより析出を完了させる。懸
濁液のpHを、10%塩酸で2.0に下げる。
【0044】3%SnCl4溶液100mlを25分か
かって計量添加する。この時間中、32%NaOH溶液
でpHを2.0に維持する。続いて15分間攪拌後、1
0%塩酸でpHを1.8にし、TiCl4水溶液(TiC
4400g/リッター)590mlを296分かかっ
て計量添加する。添加を通して、32%NaOH溶液で
pHを1.8の一定に維持する。
【0045】添加終了後、80℃でさらに15分間攪拌
することにより析出を完了させる。続いて、混合物を室
温まで冷却し、得られる顔料を濾過し、脱イオン水で洗
って塩を含まないようにし、110℃で乾燥する。その
後、顔料を、N2雰囲気中、700℃で30分間焼成す
る。 これにより、顕著なカラーフロップを示す暗緑粉
末色の顔料が得られる。
【0046】実施例3 TiO2およびイルメナイトで被覆した雲母顔料である
イリオジン(登録商標:Iriodin))602の100g
を脱イオン水2リッターに懸濁させ、懸濁液を連続的に
攪拌しつつ75℃に加熱する。 濃塩酸(37%)によ
りpHを2.2に調節する。この懸濁液に、TiCl4
溶液(TiCl4400g/リッター)690mlを3
50分かかって計量添加する。添加 を通して、32%
NaOH溶液でpHを2.2の一定に維持する。
【0047】添加終了後、75℃でさらに45分間攪拌
することにより析出を完了させる。懸濁液のpHを、3
2%NaOH溶液で7.5に上昇させ、ナトリウム水ガ
ラス溶液(SiO213.5重量%)260gを50分間
かかって計量添加する。この添加中、10%塩酸でpH
を7.5の一定に維持する。添加終了後、75℃でさら
に45分間攪拌することにより析出を完了させる。懸濁
液のpHを、10%塩酸で2.2に下げる。
【0048】TiCl4水溶液(TiCl4400g/リ
ッター)790mlを400分かかって計量添加する。
添加を通して、32%NaOH溶液でpHを2.2の一
定に維持する。添加終了後、75℃でさらに45分間攪
拌することにより析出を完了させる。続いて、混合物を
室温まで冷却し、得られる顔料を濾過し、脱イオン水で
洗って塩を含まないようにし、110℃で乾燥する。そ
の後、顔料を、N2雰囲気中、850℃で30分間焼成
する。得られる顔料は、深緑干渉色を有する灰-緑粉末
色を示す。
【0049】実施例4 TiO2およびイルメナイトで被覆された雲母顔料であ
るイリオジン(Iriodin)602の100gを脱イオン
水2リッターに懸濁させ、懸濁液を連続的に攪拌しつつ
80℃に加熱する。 濃塩酸(37%)によりpHを
2.0に調節する。この懸濁液に、3%SiCl4溶液1
00mlを25分かかって計量添加する。この時間中、
32%NaOH溶液でpHを2.0の一定に維持する。
続いて15分間攪拌後、10%塩酸でpHを1.8に
し、TiCl4水溶液(TiCl4400g/リッター)
750mlを375分かかって計量添加する。添加を通
して、32%NaOH溶液でpHを1.8の一定に維持
する。添加終了後、80℃でさらに15分間攪拌するこ
とにより析出を完了させる。 懸濁液のpHを、32%
NaOH溶液で7.5に上昇させ、ナトリウム水ガラス
溶液(SiO213.5重量%)533gを270分間か
かって計 量添加する。この添加中、10%塩酸でpH
を7.5の一定に維持する。添加終了後、80℃でさら
に15分間攪拌することにより析出を完了させる。懸濁
液のpHを、10%塩酸で2.0に下げる。
【0050】3%SnCl4溶液100mlを25分か
かって計量添加する。添加を通して、32%NaOH溶
液 でpHを2.0の一定に維持する。
【0051】続いて15分間攪拌後、10%塩酸でpH
を1.8に下げ、TiCl4水溶液(TiCl4400g
/リッター)740mlを370分かかって計量添加す
る。添加を通して、32%NaOH溶液でpH を1.8
の一定に維持する。添加終了後、80℃でさらに15分
間攪拌することにより析出を完了させる。続いて、混合
物を室温まで冷却し、得られる顔料を濾過し、脱イオン
水で洗って塩を含まないようにし、110℃で乾燥す
る。その後、顔料を、N2雰囲気中、850℃で30分
間焼成する。これにより顕著なカラーフロップを示す灰
-緑粉末色を有する顔料を得る。
【0052】実施例5 グラファイトの隠蔽被膜を有し粒径が10〜50μmで
ある雲母100gを脱イオン水 2リッターに懸濁さ
せ、懸濁液を連続的に攪拌しつつ75℃に加熱する。
【0053】濃塩酸(37%)によりpHを2.2に調
節する。この懸濁液に、TiCl4水溶液(TiCl4
00g/リッター)690mlを350分かかって計量
添加する。添加を通して、32%NaOH溶液でpHを
2.2の一定に維持する。添加終了後、75℃でさらに
45分間攪拌することにより析出を完了させる。
【0054】懸濁液のpHを、32%NaOH溶液で
7.5に上昇させ、ナトリウム水ガラス溶液(SiO2
3.5重量%)260gを50分間かかって計量添加す
る。この添加中、10%塩酸でpHを7.5の一定に維
持する。添加終了後、75℃でさらに45分間攪拌する
ことにより析出を完了させる。 懸濁液のpHを、10
%塩酸で2.2に下げる。
【0055】TiCl4水溶液(TiCl4400g/リ
ッター)790mlを400分かかって計量添加する。
添加を通して、32%NaOH溶液でpHを2.2の一
定に維持する。添加終了後、75℃でさらに45分間攪
拌することにより析出を完了させる。続いて、混合物を
室温まで冷却し、得られる顔料を濾過し、脱イオン水で
洗って塩を含まないようにし、110℃で乾燥する。そ
の後、顔料を、N2雰囲気中、700℃で30分間焼成
する。得られる顔料は深緑干渉色を有する暗緑粉末色を
示す。
【0056】実施例6 グラファイトの隠蔽被膜を有し粒径が10〜50μmで
ある雲母100gを脱イオン水 2リッターに懸濁さ
せ、懸濁液を連続的に攪拌しつつ80℃に加熱する。
【0057】濃塩酸(37%)によりpHを2.0に調
節する。この懸濁液に、3%SnCl4溶液100ml
を25分かかって計量添加する。この時間中、32%N
aOH溶液でpHを2.0の一定に維持する。 続いて
15分間攪拌後、10%塩酸でpHを1.8に下げ、T
iCl4水溶液(TiCl4400g/リッター)750
mlを375分かかって計量添加する。添加を通して、
32%NaOH溶 液でpHを1.8の一定に維持する。
【0058】添加終了後、80℃でさらに15分間攪拌
することにより析出を完了させる。懸濁液のpHを、3
2%NaOH溶液で7.5に上昇させ、ナトリウム水ガ
ラス溶液(SiO213.5重量%)533gを270分
間かかって計量添加する。この添加中、10%塩酸でp
Hを7.5の 一定に維持する。添加終了後、80℃でさ
らに15分間攪拌することにより析出を完了させる。懸
濁液のpHを、10%塩酸で2.0に下げる。
【0059】3%SnCl4溶液100mlを25分か
かって計量添加する。この時間を通して、32%NaO
H 溶液でpHを2.0の一定に維持する。続いて15分
間攪拌後、10%塩酸でpHを1.8に下げ、TiCl4
水溶液(TiCl4400g/リッター)740mlを
370分かかって計量添加する。添加を通して、32%
NaOH溶液でpH を1.8の一定に維持する。
【0060】添加終了後、80℃でさらに15分間攪拌
することにより析出を完了させる。続いて、混合物を室
温まで冷却し、得られる顔料を濾過し、脱イオン水で洗
って塩を含まないようにし、110℃で乾燥する。その
後、顔料を、N2雰囲気中、700℃で30分間焼成す
る。これにより顕著なカラーフロップを示す暗緑粉末色
の顔料を得る。
【0061】実施例7 青色干渉色を有し粒径が10〜50μmである炭素含有
顔料105gを脱イオン水2リ ッターに懸濁させ、懸
濁液を連続的に攪拌しつつ75℃に加熱する。顔料は、
炭素が組み込まれたTiO2層を含む。
【0062】懸濁液のpHを、32%NaOH溶液で
7.5に上昇させ、ナトリウム水ガラス溶液(SiO2
3.5重量%)153gを75分間かかって計量添加す
る。この添加中、10%塩酸でpHを7.5の一定に維
持する。添加終了後、75℃でさらに45分間攪拌する
ことにより析出を完了させる。 懸濁液のpHを、10
%塩酸で2.2に下げる。
【0063】TiCl4水溶液(TiCl4400g/リ
ッター)330mlを165分かかって計量添加する。
添加を通して、32%NaOH溶液でpHを2.2の一
定に維持する。
【0064】添加終了後、75℃でさらに45分間攪拌
することにより析出を完了させる。続いて、混合物を室
温まで冷却し、得られる顔料を濾過し、脱イオン水で洗
って塩を含まないようにし、110℃で乾燥する。その
後、顔料を、N2雰囲気中、850℃で30分間焼成す
る。これにより深青干渉色を有する灰-青色マストーン
の顔料を得る。(マストーンは光の吸収によって生じる
補色であって、あらゆる角度で見える色を意味する)実施例8 青色干渉色を有し粒径が10〜50μmである炭素含有
顔料126gを脱イオン水2リ ッターに懸濁させ、懸
濁液を連続的に攪拌しつつ80℃に加熱する。
【0065】顔料は、炭素が組み込まれたTiO2層を
含む。懸濁液のpHを、32%NaOH溶液で7.5に
上昇させ、ナトリウム水ガラス溶液(SiO213.5重
量%)533gを270分間かかっ て計量添加する。
この添加中、10%塩酸でpHを7.5の一定に維持す
る。添加終了後、80℃でさらに15分間攪拌すること
により析出を完了させる。懸濁液のpHを、10%塩酸
で2.0に下げる。
【0066】3%SnCl4溶液100mlを25分か
かって計量添加する。この時間を通して、32%NaO
H 溶液でpHを2.0の一定に維持する。
【0067】続いて15分間攪拌後、10%塩酸でpH
を1.8に下げ、TiCl4水溶液(TiCl4400g
/リッター)740mlを370分かかって計量添加す
る。添加を通して、32%NaOH溶液でpH を1.8
の一定に維持する。
【0068】添加終了後、80℃でさらに15分間攪拌
することにより析出を完了させる。続いて、混合物を室
温まで冷却し、得られる顔料を濾過し、脱イオン水で洗
って塩を含まないようにし、110℃で乾燥する。その
後、顔料を、N2雰囲気中、850℃で30分間焼成す
る。 得られる顔料は、顕著なカラーフロップを示す灰
-緑マストンを示す。
【0069】実施例9 グラファイトの半透明被覆を有し粒径が10〜50μm
である雲母100gを脱イオン 水2リッターに懸濁さ
せ、懸濁液を連続的に攪拌しつつ75℃に加熱する。濃
塩酸(37%)によりpHを2.2に調節する。この懸
濁液に、TiCl4水溶液(TiCl4400g/リッタ
ー)690mlを350分かかって計量添加する。添加
を通して、32%NaOH溶液でpHを2.2に維持す
る。
【0070】添加終了後、75℃でさらに45分間攪拌
することにより析出を完了させる。懸濁液のpHを、3
2%NaOH溶液で7.5に上昇させ、ナトリウム水ガ
ラス溶液(SiO213.5重量%)260gを50分間
かかって計量添加する。この添加中、10%塩酸でpH
を7.5の一定に維持する。添加終了後、75℃でさら
に45分間攪拌することにより析出を完了させる。懸濁
液のpHを、10%塩酸で2.2に下げる。
【0071】TiCl4水溶液(TiCl4400g/リ
ッター)790mlを400分かかって計量添加する。
添加を通して、32%NaOH溶液でpHを2.2に維
持する。
【0072】添加終了後、75℃でさらに45分間攪拌
することにより析出を完了させる。続いて、混合物を室
温まで冷却し、得られる顔料を濾過し、脱イオン水で洗
って塩を含まないようにし、110℃で乾燥する。その
後、顔料を、N2雰囲気中、700℃で30分間焼成す
る。得られる顔料は、深緑干渉色を有する灰-緑粉末色
を示す。
【0073】実施例10 グラファイトの半透明被覆を有し粒径が10〜50μm
である雲母100gを脱イオン 水2リッターに懸濁さ
せ、懸濁液を連続的に攪拌しつつ80℃に加熱する。濃
塩酸(37%)によりpHを2.0に調節する。この懸
濁液に、3%SnCl4溶液100mlを25分かかっ
て計量添加する。この時間を通して、32%NaOH溶
液でpHを2.0に維持する。 続いて15分間攪拌
後、10%塩酸でpHを1.8に下げ、TiCl4水溶液
(TiCl4400g/リッター)750mlを375
分かかって計量添加する。添加を通して、32%NaO
H溶液でpHを1.8の一定に維持する。
【0074】添加終了後、80℃でさらに15分間攪拌
することにより析出を完了させる。懸濁液のpHを、3
2%NaOH溶液で7.5に上昇させ、ナトリウム水ガ
ラス溶液(SiO213.5重量%)533gを270分
間かかって計量添加する。この添加中、10%塩酸でp
Hを7.5の 一定に維持する。添加終了後、80℃でさ
らに15分間攪拌することにより析出を完了させる。懸
濁液のpHを、10%塩酸で2.0に下げる。
【0075】3%SnCl4溶液100mlを25分か
かって計量添加する。添加を通して、32%NaOH溶
液 でpHを2.0に維持する。続いて15分間攪拌後、
10%塩酸でpHを1.8に下げ、TiCl4水溶液(T
iCl4400g/リッター)740mlを370分か
かって計量添加する。添加を通して、32%NaOH溶
液でpH を1.8の一定に維持する。
【0076】添加終了後、80℃でさらに15分間攪拌
することにより析出を完了させる。続いて、混合物を室
温まで冷却し、得られる顔料を濾過し、脱イオン水で洗
って塩を含まないようにし、110℃で乾燥する。その
後、顔料を、N2雰囲気中、700℃で30分間焼成す
る。 これにより、顕著なカラーフロップを示す灰-緑
粉末色の顔料が得られ る。
【0077】実施例11 組み込まれたカーボンブラックにより着色され粒径が1
0〜50μmであるSiO2フレーク75gを脱イオン
水1.5リッターに懸濁させ、懸濁液を連続的に攪拌し
つつ75℃に加 熱する。 濃塩酸(37%)によりp
Hを2.2に調節する。この懸濁液に、TiCl4水 溶
液(TiCl4400g/リッター)690mlを35
0分かかって計量添加する。添加を通し て、32%N
aOH溶液でpHを2.2に維持する。
【0078】添加終了後、75℃でさらに45分間攪拌
することにより析出を完了させる。懸濁液のpHを、3
2%NaOH溶液で7.5に上昇させ、ナトリウム水ガ
ラス溶液(SiO213.5重量%)260gを50分間
かかって計量添加する。この添加中、10%塩酸でpH
を7.5の一定に維持する。添加終了後、75℃でさら
に45分間攪拌することにより析出を完了させる。懸濁
液のpHを、10%塩酸で2.2に下げる。
【0079】TiCl4水溶液(TiCl4400g/リ
ッター)790mlを400分かかって計量添加する。
添加を通して、32%NaOH溶液でpHを2.2に維
持する。
【0080】添加終了後、75℃でさらに45分間攪拌
することにより析出を完了させる。続いて、混合物を室
温まで冷却し、得られる顔料を濾過し、脱イオン水で洗
って塩を含まないようにし、110℃で乾燥する。その
後、顔料を、700℃で30分間焼成する。得られる顔
料は、深緑干渉色を有する灰-緑粉末色を示す。
【0081】実施例12 組み込まれたカーボンブラックにより着色され粒径が1
0〜50μmであるSiO2フレーク100gを脱イオ
ン水2リッターに懸濁させ、懸濁液を連続的に攪拌しつ
つ80℃に加 熱する。 濃塩酸(37%)によりpH
を2.0に調節する。この懸濁液に、3%SiCl4
液300mlを100分かかって計量添加する。この時
間中、32%NaOH溶液でpHを2.0に維持する。
【0082】続いて15分間攪拌後、10%塩酸でpH
を1.8にし、TiCl4水溶液(TiCl4400g/
リッター)1020mlを340分かかって計量添加す
る。添加を通して、32%NaOH溶液でpHを1.8
の一定に維持する。
【0083】添加終了後、80℃でさらに15分間攪拌
することにより析出を完了させる。32%NaOH溶液
でpHを7.5に上昇させ、ナトリウム水ガラス溶液
(SiO213.5重量%)704gを230分間かかっ
て計量添加する。この添加中、10%塩酸でpHを7.
5の一定に維持 する。添加終了後、80℃でさらに1
5分間攪拌することにより析出を完了させる。懸濁液の
pHを、10%塩酸で2.0に下げる。
【0084】3%SnCl4溶液300mlを100分
かかって計量添加する。この時間を通して、32%Na
OH溶液でpHを2.0に維持する。続いて15分間攪
拌後、10%塩酸でpHを1.8に下げ、TiCl4水溶
液(TiCl4400g/リッター)922mlを30
0分かかって計量添加する。添加を通して、32%Na
OH溶液でpH を1.8の一定に維持する。
【0085】添加終了後、80℃でさらに15分間攪拌
することにより析出を完了させる。続いて、混合物を室
温まで冷却し、得られる顔料を濾過し、脱イオン水で洗
って塩を含まないようにし、110℃で乾燥する。その
後、顔料を、700℃で30分間焼成する。
【0086】これにより、顕著なカラーフロップを示す
灰-緑粉末色の顔料が得られる。
【0087】実施例13 二酸化チタンおよび式CuxMn3-x4で示される混合
酸化物の外側層により被覆された雲母からなる青-緑干
渉顔料105gを脱イオン水2リッターに懸濁させ、
懸濁液を連続的に攪拌しつつ75℃に加熱する。
【0088】懸濁液のpHを7.5に調節し、ナトリウ
ム水ガラス溶液(SiO213.5重量%)153g を
75分間かかって計量添加する。この添加中、10%塩
酸でpHを7.5の一定に維持する。添加終了後、75
℃でさらに45分間攪拌することにより析出を完了させ
る。懸濁液のpHを、10%塩酸で2.2に下げる。
【0089】TiCl4水溶液(TiCl4400g/リ
ッター)330mlを165分かかって計量添加する。
添加を通して、32%NaOH溶液でpHを2.2の一
定に維持する。添加終了後、75℃でさらに45分間攪
拌することにより析出を完了させる。続いて、混合物を
室温まで冷却し、得られる顔料を濾過し、脱イオン水で
洗って塩を含まないようにし、110℃で乾燥する。そ
の後、顔料を、600℃で30分間焼成する。得られる
顔料は、深緑干渉色を有する緑粉末色を示す。
【0090】実施例14 二酸化チタンおよび式CuxMn3-x4で示される混合
酸化物の外側層により被覆された雲母からなる青-緑干
渉顔料126gを脱イオン水2リッターに懸濁させ、
懸濁液を連続的に攪拌しつつ80℃に加熱する。
【0091】懸濁液のpHを7.5に調節し、ナトリウ
ム水ガラス溶液(SiO213.5重量%)533g を
270分間かかって計量添加する。この添加中、10%
塩酸でpHを7.5の一定に維持 する。添加終了後、8
0℃でさらに15分間攪拌することにより析出を完了さ
せる。懸濁液のpHを、10%塩酸で2.0に下げる。
【0092】3%SnCl4溶液100mlを25分か
かって計量添加する。この時間を通して、32%NaO
H 溶液でpHを2.0の一定に維持する。
【0093】続いて15分間攪拌後、10%塩酸でpH
を1.8に下げ、TiCl4水溶液(TiCl4400g
/リッター)740mlを370分かかって計量添加す
る。添加を通して、32%NaOH溶液でpH を1.8
の一定に維持する。
【0094】添加終了後、80℃でさらに15分間攪拌
することにより析出を完了させる。続いて、混合物を室
温まで冷却し、得られる顔料を濾過し、脱イオン水で洗
って塩を含まないようにし、110℃で乾燥する。その
後、顔料を、600℃で30分間焼成する。これによ
り、顕著なカラーフロップを示す緑粉末色の顔料が得ら
れる。
【0095】
【発明の効果】本発明の顔料は、高い隠蔽力を有し、顕
著なカラーフロップを示す。これは、干渉色が、眺める
角度によって高度に変化することを意味する。これらの
特性故に、本発明の顔料を例えば自動車仕上げ剤におい
て用いる場合、吸収性顔料を、添加したとしても少量の
添加のみで足りる。結果として、カラーフロップがその
まま維持される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C09D 11/00 C09D 11/00 (71)出願人 591032596 Frankfurter Str. 250, D−64293 Darmstadt,Fed eral Republic of Ge rmany (72)発明者 ステファニー アンデス ドイツ連邦共和国 64271 ダルムシュタ ット メルク カーゲーアーアー内 (72)発明者 ディーター ブリュックナー ドイツ連邦共和国 64271 ダルムシュタ ット メルク カーゲーアーアー内 (72)発明者 ゲラルト フーフス−ポウル ドイツ連邦共和国 64271 ダルムシュタ ット メルク カーゲーアーアー内 (72)発明者 マティアス クンツ ドイツ連邦共和国 64271 ダルムシュタ ット メルク カーゲーアーアー内 (72)発明者 ゲルハルト プファフ ドイツ連邦共和国 64271 ダルムシュタ ット メルク カーゲーアーアー内 (72)発明者 ライナー フォグト ドイツ連邦共和国 64271 ダルムシュタ ット メルク カーゲーアーアー内

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 不透明または半透明であり、少なくとも
    (a)金属または高屈折率の金属酸化物を含む第1の
    層、(b)低屈折率の金属酸化物を含む第2の層、
    (c)金属または屈折率の高い金属酸化物を含む第3の
    層、および要すれば(d)さらなる層を有する、多層に
    被覆された非金属の薄片状基質に基づく真珠光沢顔料。
  2. 【請求項2】 薄片状基質が、グラファイト薄片;イル
    メナイト、マグネタイト、CuxMn3-x4またはグラ
    フィトで被覆された薄片状キャリア材料;炭素含有顔
    料;またはカーボンブラックが組み込まれたSiO2
    レークからなる請求項1に記載の真珠光沢顔料。
  3. 【請求項3】 高屈折率金属酸化物がTiO2、ZrO2
    Fe23、(SnSb)O2、Fe34、Cr23、Z
    nO、これらの酸化物の混合物、金属がニッケル、また
    はアルミニウムである請求項1または2に記載の真珠光
    沢顔料。
  4. 【請求項4】 低屈折率の金属酸化物がSiO2、Al2
    3、またはこれらの混合物である請求項1〜3のいず
    れかに記載の真珠光沢顔料。
  5. 【請求項5】 基質を水中に懸濁させ、対応する水溶性
    金属化合物を添加および加水分解することにより高屈折
    率の金属酸化物水和物および低屈折率の金属酸化物水和
    物で基質を交互に被覆し、この際、酸または塩基を同時
    に添加することによりそれぞれの金属酸化物水和物の析
    出に必要なpHとなし、および一定に維 持し、および続
    いて、被覆基質を水性懸濁液から分離、乾燥および要す
    れば焼成することを特徴とする請求項1〜4の何れかに
    記載の真珠光沢顔料を調製する方法。
  6. 【請求項6】 薄片状基質が、グラファイト薄片;イル
    メナイト、マグネタイト、CuxMn3-x4またはグラ
    フィトで被覆された薄片状キャリア材料;炭素含有顔
    料;またはカーボンブラックが組み込まれたSiO2
    レークからなる請求項5に記載の方法。
  7. 【請求項7】 高屈折率の金属酸化物水和物が、チタ
    ン、ジルコニウム、鉄、クロム、亜鉛、錫およびアンチ
    モンの酸化物水和物、またはこれらの酸化物水和物の混
    合物である請求項5または6に記載の方法。
  8. 【請求項8】 低屈折率の金属酸化物水和物が、ケイ
    素、アルミニウムの酸化物水和物、またはこれらの混合
    物である請求項5〜7のいずれかに記載の方法。
  9. 【請求項9】 金属酸化物が流動床反応器中でのCVD
    により適用されること を特徴とする、請求項1〜4に
    いずれかに記載の真珠光沢顔料を調製する方法。
  10. 【請求項10】 着色塗料、印刷インク、プラスチッ
    ク、化粧品ならびに、セラミックスおよびガラス用の上
    薬のための請求項1〜4のいずれかに記載の顔料の使
    用。
  11. 【請求項11】 顔料が、従来の顔料および他の作用顔
    料との混合物として用いられる請求項10に記載の使
    用。
  12. 【請求項12】 偽造防止および証書用紙の着色、包装
    ならびに、ポリマー材料および紙のレーザーマーキング
    のための請求項1〜4のいずれかに記載の顔料の使用。
  13. 【請求項13】 請求項1〜4のいずれかに記載の顔料
    で着色された塗料、印刷インク、プラスチック、化粧
    品、セラミックスおよびガラス。
  14. 【請求項14】 請求項1〜4のいずれかに記載の顔料
    を含むレーザーマーキング可能なポリマー材料および
    紙、偽造防止および証書用紙、ならびに包装材料。
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