JP2017218374A - ケイ素酸化物で被覆された酸化鉄粒子を含む塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
上記酸化鉄粒子を含む分散体の波長190nmから380nmの光線に対する平均モル吸光係数が1500L/(mol・cm)以上である酸化鉄粒子分散体を含むことを特徴とする塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物を提供することを課題とする。
すなわち、本発明は、一次粒子径が1nm以上50nm以下である酸化鉄粒子の表面の少なくとも一部がケイ素酸化物で被覆された上記酸化鉄粒子を含む塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物であり、
被覆された上記酸化鉄粒子を分散媒に分散させた状態で、波長190nmから380nmの光線に対する平均モル吸光係数が1500L/(mol・cm)以上である、酸化鉄粒子分散体を含むことを特徴とする塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物を提供する。
本発明においては、後述するモル吸光係数を向上させるために、酸化鉄粒子の表面の少なくとも一部をケイ素酸化物によって被覆する。これによって化粧料として用いる場合には透明性や、つや向上を目的とした塗布用組成物、又は塗料として用いる場合には、塗装に対するクリアー塗膜用途目的の塗装用組成物や顔料としての使用、並びに他の顔料等と混ぜることで塗布用組成物として好適に用いることが可能となる。
また、本発明に係るケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子は、複数個の酸化鉄粒子が凝集した凝集体の表面の少なくとも一部をケイ素酸化物で被覆したケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子であってもよいが、一定の大きさを超えた上記凝集体をケイ素酸化物で被覆したケイ素酸化物被覆酸化鉄は、1個の酸化鉄粒子の表面の少なくとも一部をケイ素酸化物で被覆したケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子に比べてモル吸光係数等の紫外線吸収等、及び色特性の効果が得にくいことから好ましくない。ここで、一定の大きさを超えた上記凝集体とは、例えば、その大きさが50nmを超えるものを言う。そして、複数個の酸化鉄粒子が凝集した凝集体の表面の少なくとも一部をケイ素酸化物で被覆したケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子の粒子径が、上記凝集体の径の100.5%以上190%以下であることが好ましい。なお、上記凝集体の径とは、上記凝集体の最大外周間の距離とする。
後述する実施例1及び実施例4で得られたケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子、並びに比較例1、比較例2及び比較例3で得られた酸化鉄又はケイ素酸化物被覆酸化鉄を純水に分散させて得られる分散体、並びに実施例2で得られたケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子を酢酸ブチルに分散させて得られる分散体の透過スペクトルの測定結果を図7に、吸収スペクトルの各測定波長における吸光度と測定液中に含まれる酸化鉄のモル濃度、及び測定試料の光路長から算出される該測定波長に対するモル吸光係数のグラフを図8及び表7に示す。なお、透過スペクトル及び吸収スペクトルにおいては、測定に用いた分散体中の酸化鉄濃度を同じとしている。測定に用いた各分散体に含まれる酸化鉄粒子は以下のものである。実施例1は、酸化鉄粒子の表面の少なくとも一部をケイ素酸化物で被覆した平均一次粒子径が8.20nmのケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子、実施例2は実施例1で得られたケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子にアセチル基を付与した平均一次粒子径が8.19nmのケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子であり、実施例4は、酸化鉄の凝集体の表面の少なくとも一部をケイ素酸化物で被覆したケイ素酸化物被覆酸化鉄であるがケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子の平均粒子径が15.46nmであり、50nmを超えないものである。また比較例1は表面をケイ素酸化物で被覆していない平均一次粒子径が6.40nmの酸化鉄粒子である。また比較例2は酸化鉄の凝集体の表面の少なくとも一部をケイ素酸化物で被覆したケイ素酸化物被覆酸化鉄であるが酸化鉄粒子の凝集体の径が50nmを超えるものである。また比較例3は、表面をケイ素酸化物で被覆していない酸化鉄であり、平均一次粒子径が119.6nmのものである。
ε=A/(c・l)(式2)
ここで、εは物質と波長だけによって定まる定数で、モル吸光係数と言い、1cmの厚みをもつ1mol/Lの分散液の吸光度であるため、単位はL/(mol・cm)である。Aは紫外可視吸収スペクトル測定における吸光度であり、cは試料のモル濃度(mol/L)である。lは光が透過する長さ(光路長)であり、通常は紫外可視吸収スペクトルを測定する際のセルの厚みである。
また本発明のケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子は、(1)酸化鉄粒子に由来する酸素、(2)酸化鉄粒子に由来する鉄、(3)酸化鉄粒子の表面の酸素、(4)酸化鉄粒子の表面を被覆するケイ素酸化物に由来するケイ素、(5)酸化鉄粒子の表面を被覆するケイ素酸化物に由来する酸素の各元素間に、例えば、(1)−(2)−(3)−(4)−(5)の結合が生まれている可能性があり、そのために上記酸化鉄粒子の表面の結晶性に影響を与えることや、上記結合に歪が生じること等によって、酸化鉄粒子分散体の紫外領域におけるモル吸光係数を制御出来た可能性もあると本願発明者は考えている。特に限定するものでは無いが、上記酸化鉄粒子が結晶であり、上記酸化鉄粒子の表面の少なくとも一部を被覆するケイ素酸化物が非晶質を含むものであることも本発明のケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子分散体のモル吸光係数を向上出来た要因の可能性もあると考えられる。
本発明に係るケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子の製造方法は、例えば、第1のマイクロリアクターを用いて酸化鉄粒子を作製し、これに続く第2のマイクロリアクターによって酸化鉄粒子の表面の少なくとも一部をケイ素酸化物で被覆する方法や、希薄系での反応をバッチ容器内で行う等の方法で酸化鉄粒子を作製し、引き続き希薄系での反応によって先述した酸化鉄粒子の表面の少なくとも一部にケイ素酸化物の被覆を行う等の方法、またビーズミル等の粉砕法で酸化鉄粒子を作製し、その後に反応容器内で酸化鉄粒子の表面の少なくとも一部にケイ素酸化物の被覆を行う方法等が挙げられる。また本願出願人よって提案された特開2009−112892号公報にて記載されたような装置並びに方法を用いてもよい。特開2009−112892号公報に記載の装置は、断面形状が円形である内周面を有する攪拌槽と、該攪拌槽の内周面と僅かな間隙を在して付設される攪拌具とを有し、攪拌槽には、少なくとも二箇所の流体入口と、少なくとも一箇所の流体出口とを備え、流体入口のうち一箇所からは、被処理流体のうち、反応物の一つを含む第一の被処理流体を攪拌槽内に導入し、流体入口のうちで上記以外の一箇所からは、前記反応物とは異なる反応物の一つを含む第二の被処理流体を、上記第一の被処理流体とは異なる流路より攪拌槽内に導入するものであり、攪拌槽と攪拌具の少なくとも一方が他方に対し高速回転することにより被処理流体を薄膜状態とし、この薄膜中で少なくとも上記第一の被処理流体と第二の被処理流体とに含まれる反応物同士を反応させるものであり、三つ以上の被処理流体を攪拌槽に導入するために、図4及び5に示すように導入管を三つ以上設けてもよいことが記載されている。
本発明においては、少なくとも酸化鉄粒子の作製を、マイクロリアクターを用いて行うことが好ましく、特許文献6に記載の流体処理装置と同様の原理の装置を用いて、酸化鉄粒子の作製と作製された酸化鉄粒子の表面の少なくとも一部をケイ素酸化物で被覆してケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子を作製することが好ましい。
本発明においては、ケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子の作製に悪影響を及ぼさない範囲において、目的や必要に応じて各種の分散剤や界面活性剤を用いてもよい。特に限定されないが、分散剤や界面活性剤としては一般的に用いられる様々な市販品や、製品又は新規に合成したもの等を使用できる。一例として、陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤や、各種ポリマー等の分散剤等を挙げることができる。これらは単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。上記の界面活性剤及び分散剤は、酸化物原料液、酸化物析出溶媒、ケイ素酸化物原料液の少なくともいずれか1つの流体に含まれていてもよい。また、上記の界面活性剤及び分散剤は、酸化鉄原料液、酸化物析出溶媒、ケイ素酸化物原料液とも異なる、別の流体に含まれていてもよい。
本発明に係る塗布用組成物にC.I.Pigment Red 123やC.I.Pigment Red179のようなペリレン系顔料を含むことによって、より彩度が高く、例えば特許文献3又は4に用いられる積層塗装に用いる場合のハイライトとシェードの差が大きい塗布物を構成できるため、特に赤色の塗布物の場合には好適である。
実施例で得られた洗浄処理後のケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子のウェットケーキサンプルの一部をプロピレングリコールに分散させ、さらにイソプロピルアルコール(IPA)で100倍に希釈した。得られた希釈液をコロジオン膜又はマイクログリッドに滴下して乾燥させて、TEM観察用試料又はSTEM観察用試料とした。
TEM−EDS分析によるケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子の観察及び定量分析には、エネルギー分散型X線分析装置、JED−2300(JEOL製)を備えた、透過型電子顕微鏡、JEM−2100(JEOL製)を用いた。観察条件としては、加速電圧を80kV、観察倍率を1万倍以上とした。表2、4に記載した粒子径(D)は、本件明細書及び特許請求の範囲で言及した粒子径と対応するものであるが、ケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子の最大外周間の距離より算出し、100個の粒子について粒子径を測定した結果の平均値を示した。同じく表2に記載したコア粒子径(Dc)はコアとなる酸化鉄粒子の一次粒子径もしくはコアとなる凝集体の粒子径であり、ケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子のコアとなる酸化鉄粒子の最大外周間の距離より算出し、100個の粒子についてコア粒子径を測定した結果の平均値を示した。また、粒子一個についてEDS分析を行い、コアとなる酸化鉄粒子に含まれる元素と、シェルとなるケイ素酸化物に含まれる元素とのモル比を算出した。また、シェルとなるケイ素酸化物の厚み(以下、シェル層の厚みともいう)を計測した。粒子1個について4箇所測定し、粒子10個の平均値を表2の「被覆厚み」の項目に記載した。以下、コアとなる酸化鉄粒子をコアともいい、シェルとなるケイ素酸化物をシェルもしくはシェル層ともいう。また、表4に記載したコア換算粒子径Dcは、コアとなる酸化鉄粒子の凝集体の最大外周間の距離である。
STEM−EDS分析による、ケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子中に含まれる元素のマッピング及び定量には、エネルギー分散型X線分析装置、Centurio(JEOL製)を備えた、原子分解能分析電子顕微鏡、JEM−ARM200F(JEOL製)を用いた。観察条件としては、加速電圧を80kV、観察倍率を5万倍以上とし、直径0.2nmのビーム径を用いて分析した。
X線回折(XRD)測定には、粉末X線回折測定装置 EMPYREAN(スペクトリス株式会社PANalytical事業部製)を使用した。測定条件は、測定範囲:10〜100[°2Theta] Cu対陰極、管電圧45kV、管電流40mA、走査速度0.3°/minとした。各実施例で得られたケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子の乾燥粉体を用いてXRD測定を行った。
FT−IR測定には、フーリエ変換赤外分光光度計、FT/IR−4100(日本分光製)を用いた。測定条件は、ATR法を用い、分解能4.0cm−1、積算回数1024回である。
透過スペクトル並びに吸収スペクトルは、可視紫外吸光分光光度計(製品名:UV−2450、島津製作所製)を使用した。透過スペクトルの測定範囲は200nmから800nmとし、吸収スペクトルの測定範囲は190nmから800nm、サンプリングレートを0.2nm、測定速度を低速として測定した。
透過スペクトルは、実施例2を除き、純水にケイ素酸化物被覆酸化鉄をFe2O3として0.05重量%の濃度で分散させた分散液を測定試料として用い、実施例2については、酢酸ブチルにケイ素酸化物被覆酸化鉄をFe2O3として0.05重量%の濃度で分散させた分散液を測定試料として用いた。
吸収スペクトルは、実施例2を除き、純水にケイ素酸化物被覆酸化鉄をFe2O3として0.007重量%(0.0005mol/L)の濃度で分散させた分散液を測定試料として用い、実施例2については、酢酸ブチルにケイ素酸化物被覆酸化鉄をFe2O3として0.007重量%(0.0005mol/L)の濃度で分散させた分散液を測定試料として用いた。吸収スペクトルを測定後、測定結果から得られた吸光度と分散液の酸化鉄濃度(Fe2O3として)より、各測定波長におけるモル吸光係数を算出し、横軸に測定波長、縦軸にモル吸光係数を記載したグラフとした。測定には、厚み1cmの液体用セルを用いた。また、波長190nmから380nmの複数の測定波長におけるモル吸光係数を単純平均し、平均モル吸光係数を算出した。
ヘーズ値測定には、ヘーズ値メーター(型式 HZ−V3、スガ試験機製)を用いた。光学条件としてJIS K 7136、JIS K 7361に対応した、ダブルビーム方式で、光源としてD65光を使用した。測定は厚み1mmの液体用セルを用いて、後述する分散液について測定した。
高速回転式分散乳化装置であるクレアミックス(製品名:CLM−2.2S、エム・テクニック製)を用いて、酸化鉄原料液、酸化鉄析出溶媒、並びにケイ素酸化物原料液を調製した。具体的には表1の実施例1に示す酸化鉄原料液の処方に基づいて、酸化鉄原料液の各成分を、クレアミックスを用いて、調製温度40℃、ローター回転数を20000rpmにて30分間攪拌することにより均質に混合し、酸化鉄原料液を調製した。また、表1の実施例1に示す酸化鉄析出溶媒の処方に基づいて、酸化鉄析出溶媒の各成分を、クレアミックスを用いて、調製温度45℃、ローターの回転数15000rpmにて30分間攪拌することにより均質に混合し、酸化鉄析出溶媒を調製した。さらに、表1の実施例1に示すケイ素酸化物原料液の処方に基づいて、ケイ素酸化物原料液の各成分を、クレアミックスを用いて、調製温度20℃、ローターの回転数6000rpmにて10分間攪拌することにより均質に混合し、ケイ素酸化物原料液を調製した。
なお、表1に記載の化学式や略記号で示された物質については、97wt%H2SO4は濃硫酸(キシダ化学製)、NaOHは水酸化ナトリウム(関東化学製)、TEOSはテトラエチルオルトシリケート(和光純薬製)、Fe(NO3)3・9H2Oは硝酸鉄九水和物(関東化学製)を使用した。
流体処理装置とは、同公報の図1(B)に記載の装置であって、第2及び第3導入部の開口部d20、d30がリング状ディスクである処理用面2の中央の開口を取り巻く同心円状の円環形状であるものを用いた。具体的には、A液として酸化鉄原料液を第1導入部d1から処理用面1,2間に導入し、処理用部10を回転数1130rpmで運転しながら、B液として酸化鉄析出溶媒を第2導入部d2から処理用面1,2間に導入して、酸化鉄原料と酸化鉄析出溶媒とを薄膜流体中で混合し、処理用面1,2間において、コアとなる酸化鉄粒子を析出させた。次に、C液としてケイ素酸化物原料液を第3導入部d3から処理用面1,2間に導入し、薄膜流体中おいてコアとなる酸化鉄粒子を含む混合流体と混合した。コアとなる酸化鉄粒子の表面にケイ素酸化物が析出され、ケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子を含む吐出液(以下、ケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子分散液)を流体処理装置の処理用面1、2間から吐出させた。吐出させたケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子分散液を、ベッセルvを介してビーカーbに回収した。
実施例1で得られたケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子に、エステル基の一つとして、アセチル基を付与するために、以下の操作を行った。まず、実施例1で得られた1重量部のケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子を99重量部のプロピレングリコールに投入し、高速回転式分散乳化装置であるクレアミックス(製品名:CLM−2.2S、エム・テクニック製)を用いて、65℃、ローター回転数20000rpmにて1時間分散処理し、分散液を調製した。上記ケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子のプロピレングリコール分散液に1重量部のケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子に対して2重量部のピリジンと1重量部の無水酢酸を投入し、上記高速回転式分散乳化装置を用いて、65℃、ローター回転数20000rpmにて1時間分散処理した。得られた処理液を26,000G、15分の条件で遠心分離し、上澄みを分離して沈降物を得た。その沈降物の一部を−0.10MPaG、25℃にて20時間乾燥させて乾燥粉体を得た。TEM観察の結果、実施例2で得られたケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子はコア粒子径(Dc)が5.47nm、粒子径(D)が8.19nmであり、実施例1と略同様の粒子径であることを確認した。D/Dcは149.7%であった。
比較例1として、C液としてケイ素酸化物原料液を用いないこと以外は、実施例1と同じ条件(C液の条件を除く)とすることで、表面をケイ素酸化物で被覆されていない酸化鉄粒子を作製した。実施例1と同様の方法でTEM観察、XRDを測定した。実施例1のコア粒子径と同様の方法で測定した粒子径は6.40nmであり、XRD測定結果より、酸化鉄のピークのみが検出された。吐出液のpHは13.89(測定温度29.6℃)であった。得られた酸化鉄粒子分散液中の酸化鉄粒子は既に凝集していた。
実施例3として、特開2009−112892号公報に記載の装置並びにA液(酸化鉄原料液)、B液(酸化鉄析出溶媒)、C液(ケイ素酸化物原料液)の混合・反応方法を用いた以外は、実施例1と同じ条件とすることでケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子を作製した。ここで、特開2009−112892号公報の装置とは、同公報の図4に記載の装置であって、攪拌槽の内径が均一であるものを用い、攪拌槽の内径が420mm、攪拌具の外端と攪拌槽の内周面との間隙が1mm、攪拌羽根の回転数は実施例1で用いた流体処理装置の処理用部10の回転数と同じ(1130rpm)とした。また、攪拌槽にA液を導入し、攪拌槽の内周面に圧着されたA液からなる薄膜中にB液を加えて混合し反応させ、攪拌槽の内周面に圧着されたA液とB液の混合液からなる薄膜中にC液を加えて混合し反応させた。TEM観察の結果、コアが1個の酸化鉄粒子であり、コアの表面の一部をケイ素酸化物で被覆した、ケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子が観察され、コアとなる酸化鉄粒子の表面に厚み1.0nmから2.0nm程度のケイ素酸化物の被覆層(シェル)が観察された。同じく実施例3で得られたケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子について、実施例1と同様にSTEMを用いたマッピングを行った結果、HADDF像にて観察された粒子に対して、酸素(O)については粒子の全体にそれぞれの元素が分布している様子が観察され、鉄(Fe)についてはHADDF像で観察された粒子よりも半径で約1.0nmから2.0nm程度小さく観察され、ケイ素(Si)については主として被覆層に分布している様子が観察された。粒子径(D)が16.9nm、シェルとなるケイ素酸化物の厚み(被覆厚み)が1.0nmから2.0nmで、ケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子のD/Dcは113.4%から131.0%であった。実施例3で得られたケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子のXRD測定結果より、酸化鉄(Fe2O3)に由来するピークが観察され、その他にピークは観察されなかった。
高速回転式分散乳化装置であるクレアミックス(製品名:CLM−2.2S、エム・テクニック製)を用いて、酸化鉄原料液、酸化鉄析出溶媒、並びにケイ素酸化物原料液を調製した。具体的には表3の実施例4に示す酸化鉄原料液の処方に基づいて、酸化鉄原料液の各成分を、クレアミックスを用いて、調製温度40℃、ローター回転数を20000rpmにて30分間攪拌することにより均質に混合し、酸化鉄原料液を調製した。また、表3の実施例4に示す酸化鉄析出溶媒の処方に基づいて、酸化鉄析出溶媒の各成分を、クレアミックスを用いて、調製温度45℃、ローターの回転数15000rpmにて30分間攪拌することにより均質に混合し、酸化鉄析出溶媒を調製した。さらに、表3の実施例4に示すケイ素酸化物原料液の処方に基づいて、ケイ素酸化物原料液の各成分を、クレアミックスを用いて、調製温度20℃、ローターの回転数6000rpmにて10分間攪拌することにより均質に混合し、ケイ素酸化物原料液を調製した。
なお、表3に記載の化学式や略記号で示された物質については、97wt%H2SO4は濃硝酸(キシダ化学製)、NaOHは水酸化ナトリウム(関東化学製)、TEOSはテトラエチルオルトシリケート(和光純薬製)、Fe(NO3)3・9H2Oは硝酸鉄九水和物(関東化学製)を使用した。
高速回転式分散乳化装置であるクレアミックス(製品名:CLM−2.2S、エム・テクニック製)を用いて、酸化鉄原料液、酸化鉄析出溶媒、並びにケイ素酸化物原料液を調製した。具体的には表5の比較例2に示す酸化鉄原料液の処方に基づいて、酸化鉄原料液の各成分を、クレアミックスを用いて、調製温度40℃、ローター回転数を20000rpmにて30分間攪拌することにより均質に混合し、酸化鉄原料液を調製した。また、表5の比較例2に示す酸化鉄析出溶媒の処方に基づいて、酸化鉄析出溶媒の各成分を、クレアミックスを用いて、調製温度45℃、ローターの回転数15000rpmにて30分間攪拌することにより均質に混合し、酸化鉄析出溶媒を調製した。さらに、表5の比較例2に示すケイ素酸化物原料液の処方に基づいて、ケイ素酸化物原料液の各成分を、クレアミックスを用いて、調製温度20℃、ローターの回転数6000rpmにて10分間攪拌することにより均質に混合し、ケイ素酸化物原料液を調製した。
なお、表5に記載の化学式や略記号で示された物質については、60wt%HNO3は濃硝酸(キシダ化学製)、NaOHは水酸化ナトリウム(関東化学製)、TEOSはテトラエチルオルトシリケート(和光純薬製)、Fe(NO3)3・9H2Oは硝酸鉄九水和物(関東化学製)を使用した。
比較例3として、和光純薬製酸化鉄(III)(α−Fe2O3)を実施例1と同様に、プロピレングリコール又は水に分散させ、実施例1と同様の方法でTEM観察、ヘーズ値、紫外可視透過吸収スペクトル、反射スペクトル、XRDを測定した。図9に比較例3の酸化鉄粒子のTEM写真を示す。平均一次粒子径は119.6nmであった。なお、比較例3のTEM観察用試料の作製にあっては、上記の市販の酸化鉄(III)(α−Fe2O3)を洗浄せずに用いた。XRD測定の結果、α−Fe2O3(ヘマタイト)のピークが明らかに検出された。
上記実施例4で得られたケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子をプロピレングリコールにFe2O3として0.05重量%の濃度で分散させた分散液のヘーズ値は0.91%であり、また、純水にFe2O3として0.31重量%の濃度で分散させた分散液のヘーズ値は1.46%であり、実施例1で得られたケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子程ではないが、透明性の高い分散液であった。さらに、上記実施例4で得られたケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子を純水にFe2O3として2.0重量%の濃度で分散させた分散液のヘーズ値は1.64%であり、実施例1で得られたケイ素酸化物被覆酸化鉄粒子程ではないが、透明性の高い分散液であった。
Claims (11)
- 一次粒子径が1nm以上50nm以下である酸化鉄粒子の表面の少なくとも一部がケイ素酸化物で被覆された上記酸化鉄粒子を含む塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物であり、
被覆された上記酸化鉄粒子を分散媒に分散させた状態で、波長190nmから380nmの光線に対する平均モル吸光係数が1500L/(mol・cm)以上である、酸化鉄粒子分散体を含むことを特徴とする塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物。 - 上記酸化鉄粒子分散体の分散媒が、純水であることを特徴とする請求項1に記載の塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物。
- 上記表面の少なくとも一部がケイ素酸化物で被覆された酸化鉄粒子がエステル基を付与されたものであり、上記分散媒が酢酸ブチルであることを特徴とする請求項1に記載の塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物。
- 上記酸化鉄粒子分散体の
波長400nmの光線に対するモル吸光係数が500L/(mol・cm)以上、又は
波長300nmの光線に対するモル吸光係数が1500L/(mol・cm)以上、又は
波長250nmの光線に対するモル吸光係数が1500L/(mol・cm)以上であることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物。 - 上記酸化鉄粒子分散体の波長220nmの光線に対するモル吸光係数が2000L/(mol・cm)以上であることを特徴とする請求項1から4の何れかに記載の塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物。
- 上記酸化鉄粒子分散体が、
波長200nmから420nmの光線の透過率が2.0%以下であり、
波長620nmから780nmの光線に対する透過率が80%以上であることを特徴とする、請求項1から5の何れかに記載の塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物。 - 上記酸化鉄粒子分散体は、ケイ素酸化物被覆酸化鉄の濃度が2重量%において、ヘーズ値が2.0%以下であることを特徴とする、請求項1から6の何れかに記載の塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物。
- 上記ケイ素酸化物が非晶質ケイ素酸化物を含むことを特徴とする、請求項1から7の何れかに記載の塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物。
- 上記ケイ素酸化物で被覆された酸化鉄粒子は、コアとなる酸化鉄粒子の表面を、シェルとなるケイ素酸化物で被覆したコアシェル型酸化鉄粒子であり、
上記コアシェル型酸化鉄粒子は、その一次粒子径が、コアとなる酸化鉄粒子の一次粒子径の100.5%以上190%以下であることを特徴とする、請求項1から8の何れかに記載の塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物。 - 上記ケイ素酸化物で被覆された酸化鉄粒子は、一つの酸化鉄粒子の表面、又は複数個の酸化鉄粒子が凝集した凝集体の表面の少なくとも一部をケイ素酸化物で被覆したものであって、
上記酸化鉄粒子、又は酸化鉄粒子の上記凝集体の粒子径が50nm以下であり、かつ、上記ケイ素酸化物で被覆された酸化鉄粒子の粒子径が、上記酸化鉄粒子又はその凝集体の粒子径の100.5%以上、190%以下であることを特徴とする、請求項1から9の何れかに記載の塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物。 - さらに、ペリレン系顔料を含むことを特徴とする、請求項1から10の何れかに記載の塗布用ケイ素酸化物被覆酸化鉄組成物。
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