JP2668072B2 - 二酸化チタン酸化鉄顔料の干渉色を消失させることなく被覆二酸化チタン層をルチル型へ転移させる方法 - Google Patents
二酸化チタン酸化鉄顔料の干渉色を消失させることなく被覆二酸化チタン層をルチル型へ転移させる方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明の背景
本発明は、二酸化チタン被覆鉄顔料の干渉色を消失さ
せることなく被覆二酸化チタン層をルチル型へ転移させ
る方法に関する。 本出願人の特公昭51−7176号には、フレーク状の雲母
状酸化鉄（MIO）の結晶粒子の表面を高屈折率かつ透明
性の金属酸化物、特に二酸化チタンで被覆してなる顔料
が記載されている。この顔料は被覆層による光の干渉現
象によってもとのMIOには見られない美しい色調を有す
る。 しかしながらこの先行技術に開示された二酸化チタン
被覆MIO顔料の被覆二酸化チタンはアナターゼ型である
ため、耐光性、耐候性が劣り、長期間屋外に曝露された
場合変色する欠点があった。 一般にルチル型二酸化チタンはアナターゼ型二酸化チ
タンに比し、転移温度が高くおよび／または転移時間が
長いため、MIOに沈着した含水二酸化チタンを通常の条
件でルチル型に転移せしめるようとすると、MIOと二酸
化チタンの熱反応による干渉色が損われる。 そこで本発明者らは、干渉効果の損われないような条
件下においてルチル型へ転移させる方法について研究
し、被覆二酸化チタンの実質上大部分をルチル型へ転移
させることにより、公知の二酸化チタン被覆MIO顔料の
欠点を改良することに成功した。 本発明の概要 本発明は、フレーク状の雲母状酸化鉄結晶粒子の水性
懸濁液へチタン化合物溶液を添加し、該チタン化合物の
加水分解によって生成した含水二酸化チタンの微粒子を
沈着せしめ、ロ過、洗浄、乾燥および焼成して二酸化チ
タン被覆酸化鉄顔料を製造する方法において、水溶性亜
鉛化合物又はスズ化合物の加水分解物を前記含水二酸化
チタン被覆層の沈着と同時又は沈着後に沈着させ、該記
録層を600〜800℃の温度で焼成することを特徴とする二
酸化チタン被覆酸化鉄顔料の干渉色を消失させることな
く被覆二酸化層をルチル型へ転移させる方法を提供す
る。 好ましい実施態様 本発明の二酸化チタン被覆MIO顔料の製法は、二酸化
チタン被覆層をルチル型へ転移させる工程を除いて、先
に引用した特公昭51−7176号に記載の方法と基本的に同
じでよい。 MIOとしては、天然品および合成MIOのいずれも使用す
ることができ、径は一般に２〜200μ，好ましくは５〜1
00μ，厚み0.3〜５μ，好ましくは0.5〜３μのフレーク
状の結晶粒子を用いることができる。 MIO粒子の被覆は、MIOを水に懸濁してスラリーとし、
これへチタン化合物の溶液をかきまぜながら添加し、ス
ラリーを常温からゆっくり80℃〜沸点まで加熱昇温し、
または塩基により徐々に中和し、チタン化合物を加水分
解することによって行われる。 チタン化合物としては硫酸チタニル、四塩化チタンま
たはそれらの混合物を使用することができるが、四塩化
チタンが好ましい。 ルチル型転移促進剤は、MIOの懸濁液へ、チタン化合
物の添加と同時または添加後に添加することができ、さ
らに一旦MIOを含水二酸化チタンで被覆後洗浄し、水へ
再懸濁し、それへ添加し、加水分解してもよい。 ルチル型転移促進材は、亜鉛，またはスズより選ばれ
た金属の塩化物、硝酸塩、硫酸塩、それらの混合物など
の水溶性塩が使用し得る。 被覆処理の間は常時撹拌するのが好ましい。被覆処理
後は、ロ過、洗浄、乾燥後、ケーキを600〜800℃で焼成
し、被覆二酸化チタンの実質上大部分をルチル型へ転移
させることによって、公知の二酸化チタン被覆MIO顔料
に比較して耐光性および耐候性にすぐれた顔料が得られ
る。このようにルチル型転移促進剤の使用により、干渉
効果が損われない条件下で被覆二酸化チタンをルチル型
へ転移させることができる。 二酸化チタンの被覆量は、MIOを基準として、一般に
0.1〜30重量％の範囲が好ましく、転移促進剤は、金属
酸化物として、二酸化チタンの50重量％以下でよい。 以下に本発明の実施例を示す。 実施例１ MIO200gを水1.4に分散し、撹拌下で四塩化チタン水
溶液（TiO227.4％,HCl32.3％を含む）146gと、SnCl4・5
H2O14gの混合液を添加し、その後１分間に１℃の速度で
ゆっくり加熱昇温し、98℃で３時間維持して加水分解
し、MIOの表面に含水二酸化チタンと含水酸化スズとの
混合層を被覆した。次に懸濁液をロ過し、ケーキを洗
浄、乾燥後700℃で１時間焼成し、紫色の干渉色を呈す
る被覆MIO顔料を得た。このもののＸ線回折チャートは
ルチル型であることを示した。 実施例２ MIO200gを水1.4に分散し、撹拌下で四塩化チタン水
溶液（TiO227.4％,HCl32.3％を含む）146gを添加し、そ
の後１分間に１℃の速度でゆっくり加熱昇温し、95℃で
３時間保って加水分解し、MIOの表面に含水二酸化チタ
ン層を被覆した。懸濁液を一旦ロ過し、ケーキを洗浄後
水１に再懸濁し、これにZnCl215gを少量の水に溶解し
て添加後、アンモニア水でゆっくり中和してpH6.5と
し、30分間撹拌を続けた後、粒子をロ過、洗浄、乾燥
後、730℃で１時間焼成して紫色の干渉色を呈する被覆M
IO顔料を得た。このもののＸ線回折チャートはルチル型
であることを示した。 比較例 MIO200gを水1.4に分散し、撹拌下で硫酸チタニル溶
液（TiO2200g/,H2SO4340g/を含む）200mlを添加
し、その後１分間に１℃の速度で加熱昇温し、98℃で３
時間維持して加水分解し、MIO表面に含水二酸化チタン
層を被覆した。被覆顔料をロ過、洗浄、乾燥後700℃で
１時間焼成し、被覆MIO顔料を得た。このもののＸ線回
折チャートはアナターゼ型であることを示した。 耐久性試験 カラーベース塗料 被覆MIO顔料 20.0重量部 アクリディック47−712（NV50％） １） 114.0重量部 スーパーベッカミンＬ−117（NV60％） ２） 40.0重量部 ソルベッソ100 8.0重量部 トルエン 24.0重量部 酢酸エチル 8.0重量部 酢酸ブチル 8.0重量部 １％シリコーン 0.4重量部 １）大日本インキ化学工業（株）製 アクリル樹脂 ２）同社製メラミン樹脂 実施例および比較例にて得た被覆MIO顔料を上記配合
でディスパーにて1800rpmで５分間分散し、カラーベー
ス塗料に調製した。 クリヤー塗料 アクリディック44−179（NV50％） 112.0重量部 スーパーベッカミンＬ−117（NV60％） 46.0重量部 トルエン 16.8重量部 酢酸エチル 12.6重量部 酢酸ブチル 8.4重量部 ソルベッソ100 4.2重量部 カラーベース塗料と同様な操作によって上記配合のク
リヤー塗料を調製した。 試験塗装板 ボンデ処理軟鋼板に、カーボンブラックエナメルを塗
装焼付後、＃500サンドペーパーにて研磨し、水洗乾燥
し、その上に前記カラーベース塗料を乾燥膜厚25μにな
るように吹付塗装し、10分間セット後、前記クリヤー塗
料を乾燥膜厚60μになるように吹付塗装し、30分間セッ
トした後、140℃×25分間焼付けて試験片とした。 耐久性試験 各試験片について、カーボンアーク、サンシャイン、
ウエザオメーター（スガ試験機）により、120分中12分
降雨、ブラックパネル温度63℃の条件で曝露試験を行っ
た。結果を下表に示す。 ５人の判定者の評価ランクを合計して変色目視評価と
した。 実施例３ 二酸化チタン被覆層の耐久性と干渉色に対する焼成温
度の影響を検討するため以下の実験を行った。 （１）カラーMIOの調製： 実施例１に準拠してSnCl4・5H2O、14gと四塩化チタン
水溶液、146gを用いてMIOに対してTiO2として20％の含
水酸化チタンを被覆させた。水洗、乾燥後、得られた粉
末を７等分し、それぞれを電気炉中で500、600、700、8
00、900、950、1000℃において１時間、焼成した。これ
らの焼成物のＸ線回折チャートは酸化チタン結晶がすべ
てルチル型であることを示した。 （２）試験方法： 前出の耐久性試験方法のうち、カラーベース塗料、ク
リヤー塗料、試験塗装板まで同じ。耐久性試験にかけな
いものをキープ板（ブランク）とした。 塗膜のＬ値測定法： スガ試験機（株）社製、色差計（SMカラーコンピュー
タ）を使用して塗膜の反射率を測定。 屋外暴露試験法： 各試験塗板を南面30゜の耐候試験台に取り付けて屋外
暴露試験を実施し、一定期間毎に試験塗板の変色程度を
目視で判定した。 変色の目視判定法： ５人の判定者が次の基準により評価した点数を合計し
たもの。 変色が認められない :1 わずかに変色が認められる:2 変色が認められる :3 （３）試験結果：表２のとおり
せることなく被覆二酸化チタン層をルチル型へ転移させ
る方法に関する。 本出願人の特公昭51−7176号には、フレーク状の雲母
状酸化鉄（MIO）の結晶粒子の表面を高屈折率かつ透明
性の金属酸化物、特に二酸化チタンで被覆してなる顔料
が記載されている。この顔料は被覆層による光の干渉現
象によってもとのMIOには見られない美しい色調を有す
る。 しかしながらこの先行技術に開示された二酸化チタン
被覆MIO顔料の被覆二酸化チタンはアナターゼ型である
ため、耐光性、耐候性が劣り、長期間屋外に曝露された
場合変色する欠点があった。 一般にルチル型二酸化チタンはアナターゼ型二酸化チ
タンに比し、転移温度が高くおよび／または転移時間が
長いため、MIOに沈着した含水二酸化チタンを通常の条
件でルチル型に転移せしめるようとすると、MIOと二酸
化チタンの熱反応による干渉色が損われる。 そこで本発明者らは、干渉効果の損われないような条
件下においてルチル型へ転移させる方法について研究
し、被覆二酸化チタンの実質上大部分をルチル型へ転移
させることにより、公知の二酸化チタン被覆MIO顔料の
欠点を改良することに成功した。 本発明の概要 本発明は、フレーク状の雲母状酸化鉄結晶粒子の水性
懸濁液へチタン化合物溶液を添加し、該チタン化合物の
加水分解によって生成した含水二酸化チタンの微粒子を
沈着せしめ、ロ過、洗浄、乾燥および焼成して二酸化チ
タン被覆酸化鉄顔料を製造する方法において、水溶性亜
鉛化合物又はスズ化合物の加水分解物を前記含水二酸化
チタン被覆層の沈着と同時又は沈着後に沈着させ、該記
録層を600〜800℃の温度で焼成することを特徴とする二
酸化チタン被覆酸化鉄顔料の干渉色を消失させることな
く被覆二酸化層をルチル型へ転移させる方法を提供す
る。 好ましい実施態様 本発明の二酸化チタン被覆MIO顔料の製法は、二酸化
チタン被覆層をルチル型へ転移させる工程を除いて、先
に引用した特公昭51−7176号に記載の方法と基本的に同
じでよい。 MIOとしては、天然品および合成MIOのいずれも使用す
ることができ、径は一般に２〜200μ，好ましくは５〜1
00μ，厚み0.3〜５μ，好ましくは0.5〜３μのフレーク
状の結晶粒子を用いることができる。 MIO粒子の被覆は、MIOを水に懸濁してスラリーとし、
これへチタン化合物の溶液をかきまぜながら添加し、ス
ラリーを常温からゆっくり80℃〜沸点まで加熱昇温し、
または塩基により徐々に中和し、チタン化合物を加水分
解することによって行われる。 チタン化合物としては硫酸チタニル、四塩化チタンま
たはそれらの混合物を使用することができるが、四塩化
チタンが好ましい。 ルチル型転移促進剤は、MIOの懸濁液へ、チタン化合
物の添加と同時または添加後に添加することができ、さ
らに一旦MIOを含水二酸化チタンで被覆後洗浄し、水へ
再懸濁し、それへ添加し、加水分解してもよい。 ルチル型転移促進材は、亜鉛，またはスズより選ばれ
た金属の塩化物、硝酸塩、硫酸塩、それらの混合物など
の水溶性塩が使用し得る。 被覆処理の間は常時撹拌するのが好ましい。被覆処理
後は、ロ過、洗浄、乾燥後、ケーキを600〜800℃で焼成
し、被覆二酸化チタンの実質上大部分をルチル型へ転移
させることによって、公知の二酸化チタン被覆MIO顔料
に比較して耐光性および耐候性にすぐれた顔料が得られ
る。このようにルチル型転移促進剤の使用により、干渉
効果が損われない条件下で被覆二酸化チタンをルチル型
へ転移させることができる。 二酸化チタンの被覆量は、MIOを基準として、一般に
0.1〜30重量％の範囲が好ましく、転移促進剤は、金属
酸化物として、二酸化チタンの50重量％以下でよい。 以下に本発明の実施例を示す。 実施例１ MIO200gを水1.4に分散し、撹拌下で四塩化チタン水
溶液（TiO227.4％,HCl32.3％を含む）146gと、SnCl4・5
H2O14gの混合液を添加し、その後１分間に１℃の速度で
ゆっくり加熱昇温し、98℃で３時間維持して加水分解
し、MIOの表面に含水二酸化チタンと含水酸化スズとの
混合層を被覆した。次に懸濁液をロ過し、ケーキを洗
浄、乾燥後700℃で１時間焼成し、紫色の干渉色を呈す
る被覆MIO顔料を得た。このもののＸ線回折チャートは
ルチル型であることを示した。 実施例２ MIO200gを水1.4に分散し、撹拌下で四塩化チタン水
溶液（TiO227.4％,HCl32.3％を含む）146gを添加し、そ
の後１分間に１℃の速度でゆっくり加熱昇温し、95℃で
３時間保って加水分解し、MIOの表面に含水二酸化チタ
ン層を被覆した。懸濁液を一旦ロ過し、ケーキを洗浄後
水１に再懸濁し、これにZnCl215gを少量の水に溶解し
て添加後、アンモニア水でゆっくり中和してpH6.5と
し、30分間撹拌を続けた後、粒子をロ過、洗浄、乾燥
後、730℃で１時間焼成して紫色の干渉色を呈する被覆M
IO顔料を得た。このもののＸ線回折チャートはルチル型
であることを示した。 比較例 MIO200gを水1.4に分散し、撹拌下で硫酸チタニル溶
液（TiO2200g/,H2SO4340g/を含む）200mlを添加
し、その後１分間に１℃の速度で加熱昇温し、98℃で３
時間維持して加水分解し、MIO表面に含水二酸化チタン
層を被覆した。被覆顔料をロ過、洗浄、乾燥後700℃で
１時間焼成し、被覆MIO顔料を得た。このもののＸ線回
折チャートはアナターゼ型であることを示した。 耐久性試験 カラーベース塗料 被覆MIO顔料 20.0重量部 アクリディック47−712（NV50％） １） 114.0重量部 スーパーベッカミンＬ−117（NV60％） ２） 40.0重量部 ソルベッソ100 8.0重量部 トルエン 24.0重量部 酢酸エチル 8.0重量部 酢酸ブチル 8.0重量部 １％シリコーン 0.4重量部 １）大日本インキ化学工業（株）製 アクリル樹脂 ２）同社製メラミン樹脂 実施例および比較例にて得た被覆MIO顔料を上記配合
でディスパーにて1800rpmで５分間分散し、カラーベー
ス塗料に調製した。 クリヤー塗料 アクリディック44−179（NV50％） 112.0重量部 スーパーベッカミンＬ−117（NV60％） 46.0重量部 トルエン 16.8重量部 酢酸エチル 12.6重量部 酢酸ブチル 8.4重量部 ソルベッソ100 4.2重量部 カラーベース塗料と同様な操作によって上記配合のク
リヤー塗料を調製した。 試験塗装板 ボンデ処理軟鋼板に、カーボンブラックエナメルを塗
装焼付後、＃500サンドペーパーにて研磨し、水洗乾燥
し、その上に前記カラーベース塗料を乾燥膜厚25μにな
るように吹付塗装し、10分間セット後、前記クリヤー塗
料を乾燥膜厚60μになるように吹付塗装し、30分間セッ
トした後、140℃×25分間焼付けて試験片とした。 耐久性試験 各試験片について、カーボンアーク、サンシャイン、
ウエザオメーター（スガ試験機）により、120分中12分
降雨、ブラックパネル温度63℃の条件で曝露試験を行っ
た。結果を下表に示す。 ５人の判定者の評価ランクを合計して変色目視評価と
した。 実施例３ 二酸化チタン被覆層の耐久性と干渉色に対する焼成温
度の影響を検討するため以下の実験を行った。 （１）カラーMIOの調製： 実施例１に準拠してSnCl4・5H2O、14gと四塩化チタン
水溶液、146gを用いてMIOに対してTiO2として20％の含
水酸化チタンを被覆させた。水洗、乾燥後、得られた粉
末を７等分し、それぞれを電気炉中で500、600、700、8
00、900、950、1000℃において１時間、焼成した。これ
らの焼成物のＸ線回折チャートは酸化チタン結晶がすべ
てルチル型であることを示した。 （２）試験方法： 前出の耐久性試験方法のうち、カラーベース塗料、ク
リヤー塗料、試験塗装板まで同じ。耐久性試験にかけな
いものをキープ板（ブランク）とした。 塗膜のＬ値測定法： スガ試験機（株）社製、色差計（SMカラーコンピュー
タ）を使用して塗膜の反射率を測定。 屋外暴露試験法： 各試験塗板を南面30゜の耐候試験台に取り付けて屋外
暴露試験を実施し、一定期間毎に試験塗板の変色程度を
目視で判定した。 変色の目視判定法： ５人の判定者が次の基準により評価した点数を合計し
たもの。 変色が認められない :1 わずかに変色が認められる:2 変色が認められる :3 （３）試験結果：表２のとおり
【図面の簡単な説明】
図面は実施例および比較例によって得られた顔料のＸ線
回折チャートである。
回折チャートである。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭48−55217（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−170151（ＪＰ，Ａ)
特公 昭54−34010（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．フレーク状の雲母状酸化鉄結晶粒子の水性懸濁液へ
チタン化合物溶液を添加し、該チタン化合物の加水分解
によって生成した含水二酸化チタンの微粒子を沈着せし
め、ロ過、洗浄、乾燥および焼成することによりなる二
酸化チタン被覆酸化鉄顔料の製造法において、水溶性亜
鉛化合物又はスズ化合物の加水分解物を前記含水二酸化
チタン被覆層の沈着と同時又はその後に沈着させ、該被
覆層を600〜800℃の温度で焼成することを特徴とする二
酸化チタン被覆酸化鉄顔料の干渉色を消失させることな
く被覆二酸化チタン層をルチル型へ転移させる方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62056193A JP2668072B2 (ja) | 1987-03-11 | 1987-03-11 | 二酸化チタン酸化鉄顔料の干渉色を消失させることなく被覆二酸化チタン層をルチル型へ転移させる方法 |
| DE8888302147T DE3868089D1 (de) | 1987-03-11 | 1988-03-11 | Glimmerartige, mit titandioxid ueberzogene eisenoxidpigmente und verfahren zu deren herstellung. |
| EP88302147A EP0282329B1 (en) | 1987-03-11 | 1988-03-11 | Titanium dioxide coated micaceous iron oxide pigments and method for producing the same |
| US07/488,463 US5002608A (en) | 1987-03-11 | 1990-02-26 | Titanium dioxide coated micaceous iron oxide pigments and method for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62056193A JP2668072B2 (ja) | 1987-03-11 | 1987-03-11 | 二酸化チタン酸化鉄顔料の干渉色を消失させることなく被覆二酸化チタン層をルチル型へ転移させる方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63223069A JPS63223069A (ja) | 1988-09-16 |
| JP2668072B2 true JP2668072B2 (ja) | 1997-10-27 |
Family
ID=13020273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62056193A Expired - Fee Related JP2668072B2 (ja) | 1987-03-11 | 1987-03-11 | 二酸化チタン酸化鉄顔料の干渉色を消失させることなく被覆二酸化チタン層をルチル型へ転移させる方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2668072B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7833935B2 (en) * | 2006-11-08 | 2010-11-16 | Rockwood Italia S.P.A. | Iron oxide containing precipitated crystalline titanium dioxide and process for the manufacture thereof |
| WO2009121395A1 (en) * | 2008-03-31 | 2009-10-08 | Rockwood Italia Spa | Granulate having photocatalytic activity and methods for manufacturing the same |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS517176B2 (ja) * | 1971-11-12 | 1976-03-05 | ||
| JPS5434010A (en) * | 1977-07-20 | 1979-03-13 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Electronic clock |
| JPS59170151A (ja) * | 1983-03-16 | 1984-09-26 | Sanyo Shikiso Kk | 雲母系真珠顔料の製造法 |
-
1987
- 1987-03-11 JP JP62056193A patent/JP2668072B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63223069A (ja) | 1988-09-16 |
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