JP6380380B2 - 耐熱性黄色含水酸化鉄顔料の製造方法 - Google Patents
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Description
まず、本発明において重要な点は、黄色含水酸化鉄粒子の水分散液に、該含水黄色酸化鉄粒子に対しP換算で0.1〜6重量%を含むリン化合物をpH4〜7の範囲で処理した後に、Al換算で2〜12重量%のアルミニウム化合物を、pH3〜5の範囲で処理し、さらにpHを5〜8の範囲に調製した後に、加熱処理することでアルミニウムの水酸化物の層を該黄色含水酸化鉄粒子の表面に形成し、耐熱性黄色含水酸化鉄顔料を得ることができる点である。
<式>
ΔE*=((ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2)1/2
ΔL*値:比較する試料の加熱処理前後のL*値の差
Δa*値:比較する試料の加熱処理前後のa*値の差
Δb*値:比較する試料の加熱処理前後のb*値の差
実施例1:
出発原料としての含水酸化鉄粒子粉末(被処理含水酸化鉄粒子1:長軸平均径0.4μm、短軸平均径0.07μm、軸比(長軸径/短軸径)5.7、BET比表面積18.5m2/g)の湿ケーキを水に懸濁して、濃度5重量%の懸濁液3000mLを準備し、次いで、高速ディゾルバー及び縦型ビーズミルを用いて該懸濁液中の含水酸化鉄粒子粉末をよく分散させた。このときの水懸濁液のpHは5.6であった。
上記耐熱性黄色含水酸化鉄顔料10gとアミノアルキッド樹脂およびシンナーを下記割合で配合して3mmΦガラスビーズ90gとともに140mlのガラス瓶に添加し、次いで、ペイントシェーカーで1分、3分、5分、10分、30分、60分、90分と振とう時間を変化させて混合し、おのおのミルベースを作製した。
アミノアルキッド樹脂 : 16g
溶剤(シンナー) : 6g
ガラスビーズ(3mmΦ) : 90g
上記で得られた耐熱性黄色含水酸化鉄顔料10gとアミノアルキッド樹脂およびシンナーを下記割合で配合して3mmΦガラスビーズ90gとともに140mlのガラス瓶に添加し、次いで、ペイントシェーカーで1分、3分、5分、10分、30分、60分、90分と振とう時間を振って混合し、おのおのミルベースを作製した。
アミノアルキッド樹脂 : 66g
溶剤(シンナー) : 6g
ガラスビーズ(3mmΦ) : 90g
被処理粒子として、表1に示される被処理含水酸化鉄粒子1〜5を準備した。
平均長軸径0.37μm、平均短軸径0.062μm、BET比表面積19.3m2/gの針状含水酸化鉄粒子粉末の5重量%濃度の水懸濁液1000gを、3Lフラスコに仕込み、そこに、10重量%りん酸二水素アンモニウム水溶液47gを添加し、液温が80℃になるように1時間を掛けて昇温する。同温度にて1時間保持した後、10重量%酢酸アルミニウム水溶液を85g添加し、同じく80℃で2時間保持する。得られた反応液のpHは3.6であった。
次に、2N苛性ソーダ水溶液を添加して、pHを6.5に調整した後、80℃で1時間反応させた。反応終了後、室温まで冷却し、ヌッチェを用いてろ過および水洗処理を行い、得られたケーキを100℃の乾燥機内で乾燥させた。
当該粒子粉末は、平均長軸径が0.37μm、平均短軸径が0.063μm、BET比表面積が19.5m2/g、色相は、L*値61.8、a*値17.6、b*値50.8であった。
さらに、耐熱性試験の結果、耐熱温度は267℃であり、黄色含水酸化鉄顔料の耐熱性試験の試験前−試験後の色相変化の絶対値は、L*値、a*値、b*値ともに1未満であった。
りん化合物の種類および量、アルミニウム化合物の種類および量、反応時間、pHを種々変化させた以外は実施例1と同様にして調製した。主要製造条件および諸特性を表2および表4に示す。
実施例1と同様にして、平均長軸径0.37μm、平均短軸径0.062μm、BET比表面積19.3m2/gの針状含水酸化鉄粒子粉末の5重量%濃度の水懸濁液1000gを、3Lフラスコに仕込み、そこに、10重量%りん酸二水素アンモニウム水溶液47gを添加し、液温が80℃になるように1時間を掛けて昇温する。同温度にて1時間保持した後、10重量%酢酸アルミニウム水溶液を85g添加し、同じく80℃で2時間保持した。
次に、3号水ガラス8.3gを添加し、80℃で1時間反応させた。反応終了後、室温まで冷却した。液のpHは6.8であった。さらに、ヌッチェを用いてろ過および水洗処理を行い、得られたケーキを100℃の乾燥機内で乾燥させた。
さらに、耐熱性試験の結果、耐熱温度は271℃で、耐熱性試験の試験前−試験後の色相変化の絶対値は、L*値、a*値、b*値ともに1未満であった。
りん化合物の種類および量、アルミニウム化合物の種類および量、水ガラスの添加量、さらには、反応時間、pHを種々変化させた以外は実施例6と同様にして調製した。主要製造条件および諸特性を表3および表4に示す。
実施例1で得られた表面被覆黄色含水酸化鉄顔料1000gを20Lのヘンシェルミキサーに仕込み、そこにロジン粉末10gとエタノール10gを添加し、室温で1時間混合処理を行った。
上記耐熱性黄色含水酸化鉄顔料10gとアミノアルキッド樹脂およびシンナーを下記割合で配合して3mmΦガラスビーズ90gとともに140mlのガラス瓶に添加し、次いで、ペイントシェーカーで1分、3分、5分、10分、30分、60分、90分と振とう時間を振って混合し、おのおのミルベースを作製した。
アミノアルキッド樹脂 : 66g
溶剤(シンナー) : 6g
ガラスビーズ(3mmΦ) : 90g
耐熱性黄色含水酸化鉄顔料の種類、表面処理剤の種類及び添加量を種々変化させた以外は実施例11と同様にして調製した。このときの製造条件および諸特性を表6に示す。
Claims (3)
- 含水酸化鉄粒子を含む水分散液に、pH4〜7の範囲でリン酸化合物を添加して含水酸化鉄粒子を処理した後に、pH3〜5の範囲でアルミニウム化合物を添加して処理し、さらにpH5〜8に調整して加熱処理して含水酸化鉄粒子の粒子表面にリン化合物及びアルミニウム化合物を付着させる耐熱性黄色含水酸化鉄顔料の製造方法であり、耐熱性黄色含水酸化鉄顔料のリン含有量がP換算で0.1〜6重量%であってアルミニウム化合物の含有量がAl換算で2〜12重量%であることを特徴とする耐熱性黄色含水酸化鉄顔料の製造方法。
- pH5〜8に調整する際に水溶性ケイ酸塩を添加する請求項1記載の製造方法。
- 更に、乾式混合機を用いて、ロジン、レシチン、ソルビタン酸エステル、オレイン酸のいずれか一種以上を用いて、得られた黄色含水酸化鉄顔料の処理を行う請求項1記載の製造方法。
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