JP2515377B2 - 金属酸化物で被覆された有機顔料 - Google Patents

金属酸化物で被覆された有機顔料

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、その粒子がヒドロキシル基を含有する中間
層を介して金属酸化物の離れ難く粘り強い被覆を有して
いる有機顔料に関する。この有機顔料はすぐれた特性、
特に非常に良好なレオロジー的性質を示す。
固体材料を金属酸化物の保護層で、特にシリカおよび
/またはアルミナの保護層で被覆することは一般に公知
であり、そして、たとえば米国特許第2885366号および
第3485658号明細書に記載されている。最初に挙げた米
国特許明細書には、たとえばルチルをシリカでコーティ
ングすることが詳細に記載されている。また無機顔料粒
子、特にクロム酸鉛を、場合によってアルミナと組合わ
せてシリカでコーティングすることによってその顔料の
特性が改良されうることが、例えば米国特許第3370971
号、第3470007号、第3639133号明細書から公知である。
さらに、特開昭50−51527号、特開昭51−74039号、特開
昭54−160433号等の発明では有機顔料についてもシリカ
でコーティングすることが提案されている。またオラン
ダ国特許願第72/7051号明細書には、シリカと、たとえ
ばSn4+,Ti4+またはZr4の水溶性金属塩との層で有機顔料
を被覆することが開示されている。しかしながら、これ
らの公知方法によって得られる結果は必ずしも満足すべ
きものではない。なぜならば、その被覆が特にワニスな
どの溶剤系内で容易に剥離してしまうからである。
欧州特許出願第A−57388号および米国特許第4139660
号の明細書は、固体基質の表面張力、したがってそのぬ
れ性が周期律表のIV族またはIV亜族の元素の金属有機化
合物または塩を用いる処理によって改良されうることを
教示している。この場合に注目すべきことは、該米国特
許第4139660号明細書には加水分解を起こしてはならな
いと明瞭に記載されていることである。さらに西独公開
明細書第2501251号には、有機シラン化合物および/ま
たは有機チタン化合物を含有する有機顔料からなるポリ
エチレン用色材組成物が記載されている。さらにまた米
国特許第3025173号明細書には、顔料粒子をチタン水和
物で被覆する方法が開示されている。しかしながら、こ
れらの公知方法によって得られる顔料組成物でさえも必
ずしも満足すべきものではない。なぜならば、その被覆
層が、たとえばワニス内で容易に剥離してしまうからで
ある。特に最近ますます多く使用されるようになってき
ている。いわゆる超分散剤を含有している高固形分系
(High Solid−System)[ジー・エス・ハンプトン(J.
S.Hampton),ジー・エフ・マクミラン(J.F.Mac Milla
n)の論文、アメリカン・インク・メーカー(American
Ink Maker),1985年1月号、16頁以降参照]内において
容易に剥離してしまう。
加水分解は望ましくないという従来の一般認識とは逆
に、被覆層の固着の問題を解決するためには加水分解が
必要であることが本発明者によって見いだされた。すな
わち、周期律表の4A族または4B族[グラントとハックス
の「化学辞典」(Grant&Hackh′s Chemical Dictionar
y)、第5版、1987年発行による]の元素の部分的に加
水分解されたキレート化合物または酸のアルキルエステ
ルからなるヒドロキシル基含有中間層を介して顔料粒子
に被覆層を固着すればシリカまたはアルミナの離れ難く
頑強な被覆を有する有機顔料が得られることが見いださ
れた。したがって、前記した種類の従来公知の顔料組成
物の固着性にかかわる欠点が本発明によって解消され
る。
したがって本発明は、金属酸化物で被覆された有機顔
料を含有する組成物において、その顔料粒子がシリカお
よび/またはアルミナの離れ難く頑強で緻密な高度に架
橋された被覆を有しており、該被覆がケイ酸塩および/
またはアルミン酸塩と該顔料粒子の表面を緻密に被覆し
ている層の遊離ヒドロキシル基との重縮合によって固着
されており、該被覆が実質的に、式 (式中、 Rはメチル、エチル、メトキシまたはエトキシ、R1はメ
チルまたはエチル、 XはハロゲンまたはC1−C4−アルコキシ、 MはTiまたはSnを意味する)のキレート化合物および式 Q(OR2 (III) (式中、 Qは周期律表の4A族または4B族の元素、R2はC1−C4−ア
ルキルを意味する)のエステルとからなる群から選択さ
れた周期律表の4A族または4B族の元素の部分的に加水分
解された化合物から本質的になることを特徴とする顔料
組成物を提供するものである。
好ましくはRはメチルまたはエトキシを意味し、そし
てR1はメチルを意味する。
Xが意味するハロゲンは、たとえば臭素、ヨウ素、特
に塩素である。
Xが意味するC1−C4−アルコキシは、たとえばメトキ
シ、エトキシ、n−プロポキシ、イソプロポキシ、n−
ブトキシ、sec−ブトキシまたはtert−ブトキシであ
る。
式I中のMがTiを意味する場合には、Xは好ましくは
C1−C4−アルコキシ、特にイソプロポキシを意味する。
式I中のMがSnを意味する場合には、Xは好ましくは
ハロゲン、特に塩素を意味する。
R2が意味するC1−C4−アルキルの例は、メチル、エチ
ル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、sec−
ブチルまたはtert−ブチルであり、エチル、n−プロピ
ル、イソプロピルまたはn−ブチルが好ましい。
Qは、たとえばSn,Si,Pb,Ge,Ti,Zrなどを意味する。
好ましくはQはSi,TiまたはZr基である。
式IIの化合物が好ましい。
顔料粒子がシリカで被覆される場合には、ケイ酸塩と
の重縮合はいわゆる“活性シリカ”を介して実施され
る。活性シリカの性質およびその製造方法は、たとえば
米国特許第3370971号および第3639133号の各明細書に記
載されている。ケイ酸、メタケイ酸塩または特に市販の
ケイ酸ナトリウムから出発するのが好ましい。
顔料がアルミナで被覆される場合には、アルミン酸塩
からその場で生成されたアルミナを介して重縮合が行な
われる。そのアルミナは、たとえば水溶性Na−、K−ま
たはMg−アルミン酸塩から、稀釈鉱酸の存在下におい
て、5乃至10の範囲のpHにおいて直接的に得ることもで
きるし、またアルミン酸塩の水溶液からpH価を5乃至7
に調整することによって得ることもできる。
アルミン酸塩を使用する場合、5乃至7のpH価では緻
密な実質的に非晶質のアルミナ[いわゆる“デンスアル
ミナ(dense alumina)”]が得られ、これに対してpH7
乃至10ではほとんど結晶質のアルミナ[いわゆる“ベー
マイト(Boehmit)”]が得られる。
SiO2−供与物質もAl2O3−供与物質も(前記の化合物
から選択)、あるいは両者の混合物も使用でき、したが
ってシリカとアルミナとの混合被覆の形成も可能であ
る。
本発明による組成物の製造のためにはすべての常用有
機顔料が適する。たとえばアゾ顔料、キナクリドン、フ
タロシアニン、インダントロン、フラヴァントロン、ピ
ラトロン、ペリレン、ジオキサジン、ペリノン、チオイ
ンジゴ、キノフタロン、そして特にジケトピロロピロー
ル、イソインドリン、イソインドリノン、金属錯塩など
が使用できる。組成物の製造は例えば次ぎのような方法
で実施される。
前記のごとき有機顔料を、常用方法で水中または低級
アルキルアルコール(たとえば、メチルアルコール、エ
チルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピ
ルアルコール、n−ブチルアルコール、sec−ブチルア
ルコール、tert−ブチルアルコールまたはアミルアルコ
ール)中に分散する。得られた懸濁物に、顔料に対して
1乃至15重量%、好ましくは2乃至7重量%(それぞれ
酸化物として計算)の式I、IIまたはIIIの化合物を粉
末形態または溶液の形態で添加する。
この混合物を、一般的には少なくとも1時間20乃至50
℃の温度範囲において撹拌する。使用した反応試薬の種
類により、pH価は2乃至6の範囲である。塩基の添加に
よってこのpH価は少なくとも2段階上昇され、これによ
って部分的加水分解が誘起される。塩基としては無機ま
たは有機化合物が適し、例示すれば水酸化ナトリウム、
水酸化カリウム、アンモニア、ナトリウムアルコラー
ト、カリウムアルコラート、ピリジンなどである。加水
分解は温度を上げることによっても誘起することができ
る。このあと50乃至80℃の温度範囲で撹拌をつづける。
この間にpH価は徐々に下降する。pH価が一定値に安定し
たら(温度および反応試薬の種類により1乃至20時間を
要する)、反応混合物を冷却し、濾過単離し、濾過ケー
キを水洗する。
これにより得られたまだ濡れている生成物を水に懸濁
する。ただし、加水分解後に生成物を単離することな
く、生成物懸濁物を単に少なくとも同量の水で稀釈して
もよい。
次に、この懸濁液を撹拌しながら60乃至100℃に加熱
し、そして顔料に対して0.5乃至50重量%、好ましくは
1乃至25重量%、特に好ましくは2乃至12重量%の活性
シリカまたはその場で生成されたアルミナを加える。こ
れを2乃至6時間撹拌した後、中和し、そして濾過す
る。濾過ケーキを水洗し、そして80乃至120℃で真空乾
燥する。
活性シリカは、たとえば次のようにしても得られる。
60乃至100℃に加温した懸濁物を前記に例示した有機ま
たは無機の塩基を添加してpH7乃至10に調整し、そして
所望量のケイ酸ナトリウムと硫酸とを共々1時間かけて
ゆっくりと添加する。この際、pH価が常にアルカリ性領
域にとどまるようにする。
その場で生成するAl2O3は、たとえば次ぎのようにし
て得られる。60乃至100℃に加温した懸濁物にアルミン
酸ナトリウム溶液をpH5乃至9に到達するまでゆっくり
添加し、そして硫酸の添加によりこのpH価を保持する
か、あるいは硫酸アルミニウムの溶液をpH5乃至7まで
添加し、そしてこのあと水酸化ナトリウム水溶液の添加
によってpH価をこのpH領域に保持する。
さらにまた、部分的に加水分解された式I、IIまたは
IIIの化合物による一次被覆層自体も非常に強固に顔料
粒子に固着し、その顔料に卓越した特性、特に非常に良
好なレオロジー的性質を与えることが見いだされた。
したがって、その粒子が実質的に式 (式中、 Rはメチル、エチル、メトキシまたはエトキシ、R1はメ
チルまたはエチル、 XはハロゲンまたはC1−C4−アルコキシ、 MはTiまたはSnを意味する)のキレート化合物および式 Q(OR2 (III) (式中、 Qは周期律表の4A族または4B族の元素、R2はC1−C4−ア
ルキルを意味する)のエステルとからなる群から選択さ
れた周期律表の4A族または4B族の元素の部分的に加水分
解された有機化合物から本質的になる緻密な層で被覆さ
れた有機顔料を含有する組成物も同じく新規であり、本
発明のいま1つの対象を構成する。
この顔料組成物も、前記に説明したように、加水分解
後の懸濁物をpH価が安定したら直ちに冷却し、濾過し、
濾過ケーキを水で洗い、80乃至120℃で真空乾燥するこ
とによって得られる。
好ましいのは式IIの化合物である。
本発明による顔料組成物は高分子有機材料を着色する
ための顔料として好適である。
本発明による組成物によって染色または着色されうる
高分子有機材料は、たとえば次のような材料である:セ
ルロースエーテルおよびセルロースエステル、たとえば
エチルセルロース、ニトロセルロース、酢酸セルロース
または酪酸セルロース;天然または合成の樹脂たとえば
重合体樹脂または縮合樹脂、たとえばアミノプラスト、
特に尿素−ホルムアルデヒド樹脂およびメラミン−ホル
ムアルデヒド樹脂、アルキド樹脂、フェノール系プラス
チック、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリスチ
レン、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリウレタン、ポ
リエステル、ゴム、カゼイン、シリコーン、シリコーン
樹脂。これらは単体でも混合物でもよい。
膜形成剤として溶解された形態の高分子有機材料も考
慮される。たとえばボイル油、ニトロセルロース、アル
キド樹脂、フェノール系樹脂、メラミン樹脂、アクリル
樹脂および尿素ホルムアルデヒド樹脂である。
例示した高分子化合物は、プラスチック、溶融物また
は紡糸原液の形態、ワニス、ペンキ、印刷インキの形態
で単体または混合物でありうる。用途によっては、本発
明による組成物をトナーとして、あるいは製剤の形で使
用するのが有利である。本発明による組成物の使用量
は、着色されるべき高分子有機材料の重量を基準して、
たとえば0.01乃至30重量%、好ましくは0.1乃至10重量
%である。
本発明による組成物による高分子有機材料の着色は、
たとえば本組成物を、所望の場合にはマスターバッチの
形で、ロールミル、ミキサーまたは摩砕機を使用して被
処理材料中に混合することによって実施される。次に着
色された材料をそれ自体公知の方法、たとえばカレンダ
ーがけ、成形、押出し成形、コーティング、紡糸、キャ
スティングまたは射出成形によって所望の最終形状に成
形する。多くの場合、非脆弱性成形品を製造するため、
あるいは成形品の脆弱性を低減するために、加工前にそ
の高分子有機材料に可塑剤を配合するのが望ましい。可
塑剤としては、たとえばリン酸エステル、フタル酸エス
テル、セバシン酸エステルが考慮される。このような可
塑剤は、本発明の組成物をポリマーに配合する前または
後に配合することができる。さらに、各種の色調を得る
ために、本発明による組成物のほかにさらにフイラーま
たは他のカラー成分たとえば白顔料、彩色顔料または黒
顔料を任意の量で高分子有機材料に添加することもでき
る。
塗料、印刷インキなどを着色するためには、当該高分
子有機材料と本発明による組成物とを、場合によっては
フイラー、他の顔料、乾燥剤、可塑剤等の添加物と共
に、共通の有機溶剤または溶剤混合物の中に微分散する
かあるいは溶剤する。この場合に、まず各成分を個々に
分散または溶解しておいてもよいし、あるいは幾つかを
一緒に分散または溶解し、しかるのちにすべての成分を
一緒に混合してもよい。
プラスチック、フィラメント、ワニスまたは印刷イン
キ等に本発明による組成物を配合して得られる着色物
は、全般的にすぐれた耐久特性を示す。たとえば、良好
な分散安定性、高い透明性、良好な重ね塗り適合性、マ
イグレーション堅牢性、耐熱性、耐光性および耐候性を
示す。
一般に、本発明による組成物特にシリカおよび/また
はアルミナによって被覆されている顔料を含有する組成
物は、ワニス系および印刷インキ系内で卓越したレオロ
ジー的性質を示し、これによって得られる上塗りは高い
光沢と優れた“DOI"(=distinctness of image(画像
の明瞭性)の略号)を示す点において特に優れている。
さらにそれで着色されたプラスチック成形品の良好な非
変形性においても優れている。
本発明の顔料組成物はレオロジー的性質が優れている
ので、顔料濃度の高い(高負荷)ワニスの製造が可能で
ある。
本発明の組成物は、水性塗料および/または溶剤含有
ワニス、特に自動車塗装用ワニスの着色に格別に好適で
ある。とりわけ、メタリック塗料用に非常に好適であ
る。
以下本発明を説明するための実施例を記載する。パー
セントは、特に別途記載のない限り、重量パーセントで
ある。
加水分解された式I、IIまたはIIIの化合物による被覆 実施例1 イソインドリノン顔料(C.I.ピグメントイエロー11
0)50gの水620g中のスラリーを高圧ホモゲナイザー〔シ
ュレーダー(Schroeder)APV社のガウリン(Gaulin)型
LAB60〕に3回通して分散させる。50℃まで加熱した
分散物に、撹拌しながらアセチルアセトンジルコニウム
(IV)の16gを添加する(=顔料に対してZrO2が7.4
%)。ついで室温まで放冷し、さらにその後6時間撹拌
する。もう一度65℃まで加熱した後、1規定のNaOH約70
ml添加してそのpH価を8.7に調整する。この懸濁物を17
時間撹拌する。この際、pH価は徐々に5.8まで下がる。
この懸濁物を冷却した後、生成物を濾過単離し、水で洗
いそして80℃で真空乾燥する。得られた顔料は5.3%のZ
rを含有している。
実施例2 金属錯塩顔料(C.I.ピグメントイエロー129)20gを20
0mlの水の中に歯車撹拌機を使用して4時間分散させ
る。50℃まで加熱した分散物に撹拌しながらアセチルア
セトンジルコニウム(IV)の4gを添加する(=顔料に対
してZrO2が5%)。この混合物を1時間撹拌し、そのあ
と65℃まで加熱し、そしてそのpH価を8.5に調整する。
この懸濁物を16時間撹拌する。この間にpH価は5.4まで
下がる。この懸濁物を冷却後、生成物を濾過単離し、水
で洗いそして80℃で真空乾燥する。
実施例3 ジケトピロロピロール顔料(C.I.ピグメントレッド25
5)を実施例1記載のように高圧ホモゲナイザーの中で
分散させて顔料の5%水性懸濁物を調製し、そしてこの
懸濁物の200gにアセチルアセトンジルコニウム(IV)の
2g(=顔料に対してZrO2が7.4%)を添加する。この混
合物を15分間50℃に加熱し、そのあとさらに1時間撹拌
する。ついでpH価を4.9から8.5まで上げ、そして温度を
65℃に上げる。2時間半後にpH価は6.8となる。このあ
と生成物を実施例1に記載したようにして単離する。
実施例4 顔料、C.I.ピグメントイエロー110の20gを水ではな
く、200mlのメタノール中に実施例1に記載したように
して分散させる。イソプロパノール50ml中のチタン(I
V)イソプロピラートの3.55gの溶液を前記の分散物に30
分間で添加する(=顔料に対しTiO2が5%)。1時間後
に、イソプロパノール中ナトリウムイソプロピラートの
2%溶液10mlを添加する。この懸濁物を70℃まで加熱
し、さらに3時間撹拌する。冷却後、生成物を実施例1
と同様にして単離する。
実施例5 顔料、C.I.ピグメントイエロー110の20gを実施例4に
記載のようにしてイソプロパノール200ml中に分散させ
る。この分散物に、50mlのエタノールに溶解した2.57g
のスズ(IV)ジクロロ−アセチルアセトナート(=顔料
に対しSnO2が5%)の溶液を30分間かけて添加する。1
時間後にイソプロパノール中ナトリウム−イソプロピラ
ートの2%の溶液20mlを添加する。この懸濁物を70℃ま
で加熱し、さらに3時間撹拌する。冷却後に生成物を実
施例1に記載したようにして単離する。
実施例6 顔料、C.I.ピグメントイエロー110の20gを実施例4に
記載のようにしてイソプロパノール200ml中に分散させ
る。この分散物に、50mlのイソプロパノールに溶解した
テトラエトキシシリケート3.45g(=顔料に対しSiO2
5%)の溶液を30分間で添加する。1時間後にイソプロ
パノール中ナトリウム−イソプロピラートの2%の溶液
10mlを添加する。この懸濁物を70℃まで加熱し、さらに
3時間撹拌する。冷却後に生成物を実施例1に記載した
ようにして単離する。
実施例7 ジケトピロロピロール顔料(C.I.ピグメントレッド25
5)の30%湿潤濾過ケーキ200gを、実施例1記載の方法
で460gの水の中に分散させる。50℃まで加温したこの分
散物に、撹拌しながら11.85gのジルコニウム(IV)アセ
チルアセトナート(=顔料に対しZrO2が5%)を添加す
る。このあとこの混合物を室温まで放冷し、さらに15分
間撹拌する。このバッチを65℃まで加熱し、1規定のNa
OHの添加によりpH価を8.5まで上げる。この懸濁物を4
時間撹拌する。この際、懸濁物のpH価は徐々に5.8まで
下がる。この混合物を冷却した後、濾過して130gの濾過
ケーキを分離する。この濾過ケーキを水で洗い、80℃で
真空乾燥する。
シリカおよび/またはアルミナによる付加的被覆 実施例8 a) C.I.ピグメントイエロー110の222.5gを実施例1
に記載したようにして水3077g中に分散させる。55℃ま
で加温したこの分散物に、撹拌しながら24gのジルコニ
ウム(IV)アセチルアセトナート(顔料に対しZrO2が3
%)を添加する。このあとこの混合物を室温まで放冷
し、さらに5時間撹拌する。この懸濁物を65℃まで加熱
し、そして1規定のNaOHの添加によりpH価を8.5まで上
げる。この懸濁物を16時間撹拌する。この際懸濁物のpH
価は徐々に5.7まで下がる。
b) この懸濁物の半分を90℃まで加熱する。そしてNa
2SO4の20gを添加し、さらに1規定のNaOHを添加してこ
の懸濁物のpH価を8.5に上げる。ついで、水300mlに稀釈
したケイ酸ナトリウム(SiO226.5%)19g(=顔料に対
してSiO2が5%)と水100mlに稀釈した0.2モルのH2SO44
5mlとを1時間かけて同時的に添加する。pH価は8.5乃至
8.7の一定にとどまる。この懸濁物をさらに4時間撹拌
する。冷却後、濾過し、濾過ケーキを水洗しそして80℃
で真空乾燥する。
実施例9 実施例8a)で得られた懸濁物の残りの半分を90℃まで
加熱する。このpHは5.7である。アルミン酸ナトリウム
の2%の水溶液80ml(=顔料に対してAl2O3が1.6%)を
60分間で前記の懸濁物に添加する。0.2モルのH2SO4の添
加によってpHを8.5に保持する。この懸濁物を90℃でさ
らに3時間撹拌する。このあと生成物を実施例8a)に記
載しようにして単離する。
実施例10 C.I.ピグメントイエロー129の20gとジルコニウム(I
V)アセチルアセトナートの4g(=顔料に対してZrO2
5%)とを水200ml中に歯車撹拌機を使用して4時間分
散させる。この懸濁物をさらに1時間撹拌した後、60℃
まで温度を上げ、そしてpHを5.6から8.5まで上げる。こ
の懸濁物を15時間撹拌する。この間にpHは5.5まで下が
る。このあと温度を90℃まで上げ、pHを9.5に調整す
る。つぎに50分間かけて、水100mlに稀釈したケイ酸ナ
トリウム(SiO226.5%)3.8g(=顔料に対してSiO2が5
%)を添加する。この際、全部で17ml(水70mlに稀釈)
の0.2モルのH2SO4を滴下してpHを9乃至9.5に保持す
る。この懸濁物を90℃でさらに3時間撹拌する。このあ
と生成物を実施例8b)に記載したようにして単離する。
実施例11 実施例10の方法をくりかえし実施した。ただし今回
は、C.I.ピグメントイエロー129の20gに代えてγ−キナ
クリドン顔料、C.I.ピグメントヴァイオレット19の37%
水性濾過ケーキの56gを使用した。
実施例12 C.I.ピグメントイエロー110の20gを実施例4と同様に
して200mlのイソプロパノール中に分散させる。ついで
イソプロパノール50mlに溶解したチタン(IV)イソプロ
ピラートの3.55g(=顔料に対してTiO2が5%)の溶液
をこの懸濁液に30分間で添加する。1時間後にイソプロ
パノール中ナトリウム−イソプロピラートの2%溶液10
mlを添加する。この懸濁物を70℃まで加熱し、さらに3
時間撹拌する。このあと300mlの水を加え、そして78℃
まで温度を上げる。pHを7.0から9.5まで1規定のNaOHの
添加によって上げる。次に、水100mlに稀釈したケイ酸
ナトリウム(SiO226.5%)3.8g(=顔料に対してSiO2
5%)を1時間でこの懸濁物に添加する。この際、水10
0mlに稀釈した0.2モルのH2SO4の20mlを滴下してpHを9
乃至9.5に保持する。この懸濁物をさらに3時間撹拌す
る。冷却後に生成物を実施例8a)に記載したようにして
単離する。
実施例13 C.I.ピグメントイエロー110の20gを実施例4と同様に
して200mlのイソプロパノール中に分散させる。ついで
エタノール100mlに溶解したスズ(IV)ジクロロ−アセ
チルアセトナートの2.57g(=顔料に対してSnO2が5
%)をこの懸濁物に30分間で添加する。1時間後にイソ
プロパノール中ナトリウム−イソプロピラートの2%の
溶液20mlを添加する。この懸濁物を70℃まで加熱し、さ
らに3時間撹拌する。このあと実施例12に記載したよう
にしてケイ酸ナトリウム(=顔料に対してSiO2が5%)
で処理して生成物を単離する。
実施例14 C.I.ピグメントイエロー110の20gを実施例4と同様に
して200mlのイソプロパノール中に分散させる。ついで
イソプロパノール100ml中に溶解したテトラエトキシシ
リケート3.45g(=顔料に対してSiO2が5%)の溶液を3
0分間で添加する。1時間後にイソプロパノール中ナト
リウム−イソプロピラートの2%の溶液20mlを添加す
る。この懸濁物を60℃まで加熱し、さらに3時間撹拌す
る。このあと実施例12に記載したようにしてケイ酸ナト
リウム(=顔料に対してSiO2が5%)で処理して生成物
を単離する。
実施例15 実施例7で得られた懸濁物126gを90℃まで加熱する。
1規定のNaOHを添加してpH9.5に調整し、そして水50ml
で稀釈したケイ酸ナトリウム(SiO226.5%)1.9g(=顔
料に対してSiO2が2.5%)と水50mlで稀釈した0.2モルの
H2SO4の10mlとを70分間かけて同時的に添加する。pH価
は8.8乃至9.3の一定値に保持される。この懸濁物をさら
に3時間撹拌する。このあと生成物を実施例8b)に記載
したようにして単離する。
実施例16 実施例7で得られた懸濁物126gを85℃まで加熱する。
この時のpHは5.8である。アルミン酸ナトリウムの2%
の水溶液50ml(=顔料に対してAl2O3が4%)および0.2
モルのH2SO4の溶液50mlとを60分間かけて同時的に添加
する。pHは約6に保持する。この懸濁物をさらに3時間
撹拌し、そして生成物を実施例8b)に記載したようにし
て単離する。
実施例17 実施例7で得られた懸濁物126gを60℃まで加熱する。
水35mlに溶解した2gのAl2(SO4・18H2O(=顔料に
対してAl2O3が1%)を25分間でこの懸濁物に添加す
る。pHは3.3まで下がる。1規定のNaOH140mlをゆっくり
と(1時間かけて)添加してこのpHを6.5まで上げる。
この懸濁物をさらに3時間撹拌する。このあと生成物を
実施例8b)に記載したようにして単離する。
実施例18 実施例7で得られた懸濁物126gを90℃まで加熱する。
1規定のNaOHの添加によってこの懸濁物のpH価を9.5ま
で上げる。ついで、水50mlで稀釈したケイ酸ナトリウム
の1.14g(=顔料に対してSiO2が1%)と水50mlで稀釈
した0.2モルのH2SO4の6mlとを1時間かけて同時的に添
加する。この懸濁物を40分間撹拌し、そして60℃まで冷
却する。このpHを8.5に調整する。つぎに、水50mlに溶
解したNaAlO2の0.3g(=顔料に対してAl2O3が1.5%)と
水50mlに稀釈した0.2モルのH2SO4の11mlとを10分間かけ
て同時的に添加する。この際、pHは8.5の一定値に保持
される。この懸濁物をさらに3時間半撹拌する。このあ
と生成物を実施例8b)に記載したようにして単離する。
実施例19 実施例7で得られた懸濁物126gを60℃まで加熱する。
この懸濁物のpH価を3.0に調整する。次に75分間でNaAlO
2の1%溶液50ml(=顔料に対してAl2O3が1%)を添加
する。pHは8.5まで上がる。このpH価を0.4モルのH2SO4
を添加して一定に保持する。さらに30分間撹拌し、そし
てpH価を5.7に調整する。再度NaAlO2の溶液50ml(=顔
料に対してAl2O3が1%)を添加する。この際、0.4モル
のH2SO4を添加してpH5.7に保持する。この懸濁物をさら
に2時間撹拌し、そのあと生成物を実施例8b)に記載し
たようにして単離する。
実施例20 ジケトピロロピロール顔料(C.I.ピグメントレッド25
4)の10%をイソプロパノール100ml中に分散させる。粉
末のジルコニウム(IV)イソプロピラートの0.53g(=
顔料に対してZrO2が2%)をこの分散物に添加する。30
分後に、イソプロパノール中に1.8%のナトリウム−イ
ソプロピラート溶液10mlを添加する。この懸濁物を75℃
まで加熱し、さらに6時間撹拌する。冷却後、生成物を
実施例1に記載したようにして単離する。
実施例21 C.I.ピグメントレッド254の10gを水/メタノール4:1
混合物100ml中に分散させる。ジルコニウム(IV)アセ
チルアセトナート0.800g(=顔料に対してZrO2が2%)
を粉末としてこの分散物に添加する。この懸濁物を75℃
まで加熱する。1規定のNaOHを添加してpH価(7.2)を
8.5まで上げる。この懸濁物を3時間撹拌する。この
際、pHは徐々に7.4まで下げる。このpHを再び8.5まで上
げ、さらに3時間撹拌する。冷却後、生成物を実施例8
b)に記載したようにして単離する。
実施例22 C.I.ピグメントイエロー110の10gを100mlのイソプロ
パノール中に分散させる。ついでイソプロパノール100m
l中のスズ(IV)ジイソプロポキシ−ビス−アセチルア
セトナートの75%溶液1.3g(=顔料に対してTiO2が2
%)を10分間で添加する。この後この懸濁物を1時間撹
拌し、温度を60℃まで上げる。1規定のNaOHを添加して
pHをアルカリ性に調整する。この懸濁物をさらに4時間
撹拌する。冷却後、生成物を実施例8b)に記載したよう
に操作して単離する。
実施例23 C.I.ピグメントイエロー110の10gを、ジルコニウム
(IV)アセチルアセトナート1g(=顔料に対してZrO2
2.5%)の存在下で水100ml中に分散させる。1規定のNa
OHを添加してpH価を8.5まで上げる。この懸濁物を2時
間45分撹拌する。この際、pH価が徐々に7.2まで下げ
る。このpH価を再度8.5まで上げ、3時間撹拌する。次
ぎに水50mlにAl2(SO4・18H2Oの7.8gを溶解した溶
液(=顔料に対してAl2O3が12%)および2規定のNaOH
溶液を1時間かけて同時的に前記懸濁物に添加する。こ
の際、pH価は最初6.5まで低下し、そしてその後は一定
にとどまる。添加終了後、懸濁物をさらに3時間、80乃
至90℃で撹拌する。室温まで冷却後、生成物を濾過分離
し、水で洗いそして80℃で真空乾燥する。
使用例24〜33 後記の表に示した本発明による顔料組成物ならびに対
応する未処理顔料の流動特性を測定するため、各顔料組
成物、各公知顔料を常用方法でアルキド塗料系〔セタ
ール(Setal)84、オランダ国クンストハルツファブリ
ーク・シンテシス(Kunstharzfabriek Synthesis)B.V.
社製品、固形分70%〕に配合した。
顔料9重量%、総固形分40.5重量%を含有し、顔料/
バインダー比0.3のこのミルベースの流れ特性をハーケ
(HAAKE)−粘度計〔ロートビスコ(Rotovisco)RV1
2〕で測定した。測定温度:25℃、測定システム:SV−S
P、せん断範囲:D=0−100[1/s]。簡単に流れ特性を
示すためには、D=10[1/s]とD=100[1/s]での最
適回帰線から求められた粘度値を示せばよい。
数値が低いほど流動特性がすぐれていることを示す。
対応する未処理顔料の粘度値は次表の通りであった。
使用例34〜37 次表に示した本発明による組成物ならびに対応する未
処理顔料の流動特性を測定するため、各顔料組成物、各
公知顔料を常用方法でアルキドラッカー系(セタール
84、オランダ国クンストハルツファブリーク・シンテシ
スB.V.社製品、固形分70%)に配合した。
顔料12%、総固形分54%を含有し、顔料/バインダー
比0.3のこのラッカー塗料の流動特性をハーケー粘度計
(ロートビスコRV12)で測定した。測定温度:25℃、
測定システム:SV−SP、せん断範囲:D=0−100[1/
s]。簡単に流れ特性を示すためには、D=10[1/s]と
D=100[1/s]での最終回帰線から求められた粘度値を
示せばよい。
数値が低いほど流動特性がすぐれていることを示す。
対応する未処理顔料は下記の表に示す粘度値を示し
た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジーン シヤツフル フランス国,マルハウス 68100,ル デ キヤリエール 20

Claims (16)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】金属酸化物で被覆された有機顔料を含有す
    る組成物において、その顔料の粒子がシリカおよび/ま
    たはアルミナの離れ難く頑強で緻密な高度に架橋された
    被覆を有しており、該被覆がケイ酸塩および/またはア
    ルミン酸塩と該顔料粒子の表面を緻密に被覆している層
    の遊離ヒドロキシル基との重縮合によって固着されてお
    り、該被覆が実質的に、式 (式中、 Rはメチル、エチル、メトキシまたはエトキシ、R1はメ
    チルまたはエチル、 XはハロゲンまたはC1−C4−アルコキシ、 MはTiまたはSnを意味する)のキレート化合物および式 Q(OR2 (III) (式中、 Qは周期律表の4A族または4B族の元素、 R2はC1−C4−アルキルを意味する)のエステルとからな
    る群から選択された周期律表の4A族または4B族の元素の
    部分的に加水分解された化合物から本質的になることを
    特徴とする組成物。
  2. 【請求項2】被覆がシリカからなることを特徴とする請
    求項1記載の組成物。
  3. 【請求項3】被覆がシリカからなり、そしてケイ酸ナト
    リウムを使用して得られるものであることを特徴とする
    請求項1記載の組成物。
  4. 【請求項4】被覆がアルミナからなることを特徴とする
    請求項1記載の組成物。
  5. 【請求項5】被覆がアルミナからなり、そしてアルミン
    酸ナトリウムまたは硫酸アルミニウムを使用して得られ
    たものであることを特徴とする請求項1記載の組成物。
  6. 【請求項6】被覆がシリカとアルミナとからなることを
    特徴とする請求項1記載の組成物。
  7. 【請求項7】Rがメチルまたはメトキシ基を意味しそし
    てR1がメチルを意味する式IまたはIIのキレート化合物
    を含有することを特徴とする請求項1記載の組成物。
  8. 【請求項8】MがTiそしてXがC1−C4−アルコキシを意
    味する式Iのキレート化合物を含有することを特徴とす
    る請求項1記載の組成物。
  9. 【請求項9】MがSnそしてXが塩素を意味する式Iのキ
    レート化合物を含有することを特徴とする請求項1記載
    の組成物。
  10. 【請求項10】QがSi,TiまたはZrを意味しそしてR2
    エチル、n−プロピル、イソプロピルまたはn−ブチル
    を意味する式IIIのエステルを含有することを特徴とす
    る請求項1記載の組成物。
  11. 【請求項11】前記顔料がジケトピロロピロール顔料、
    イソインドリン顔料、イソインドリノン顔料および金属
    錯塩顔料よりなる群から選ばれることを特徴とする請求
    項1記載の組成物。
  12. 【請求項12】式I、IIまたはIIIの化合物が、酸化物
    として計算して顔料に対して1乃至15重量%の量で存在
    していることを特徴とする請求項1記載の組成物。
  13. 【請求項13】顔料に対してシリカおよび/またはアル
    ミナを0.5乃至50重量%の量で含有していることを特徴
    とする請求項1記載の組成物。
  14. 【請求項14】実質的に、式 (式中、 Rはメチル、エチル、メトキシまたはエトキシ、R1はメ
    チルまたはエチル、 XはハロゲンまたはC1−C4−アルコキシ、 MはTiまたはSnを意味する)のキレート化合物および式 Q(OR2 (III) (式中、 Qは周期律表の4A族または4B族の元素、 R2はC1−C4−アルキルを意味する)のエステルとからな
    る群から選択された周期律表の4A族または4B族の元素の
    部分的に加水分解された有機化合物からなる緻密な層で
    その粒子が被覆されている顔料を含有している組成物。
  15. 【請求項15】請求項1記載の組成物を含有している高
    分子有機材料。
  16. 【請求項16】請求項14記載の組成物を含有している高
    分子有機材料。
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