JPH0541670B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、金属酸化物で被覆された雲母フレー
クを基材とし、安定化用クロム含有第２被覆を有
する改善された耐候安定性を有する真珠光沢顔料
に関する。 真珠光沢顔料が配合されているプラスチツクま
たはラツカーが気候条件の結果として変化するこ
とが知られている。特に、このような顔料が埋め
込まれている重合体マトリツクスはまた紫外線照
射および湿気の複合作用によつて、通常TiO₂で
被覆されている雲母小板が触媒作用を受けた結
果、劣化する。 純粋な二酸化チタン顔料に対する安定性改善用
被覆は文献、たとえばJ.Barksdale氏による
「Titanium」（Ronald−Press社、1996年）に記
載されている。しかしながら、同文献に記載され
ている被覆はさらに複雑な構造を有する雲母上の
TiO₂含有被覆に対して適度の安定度を付与する
には十分でない。 クロム化合物による第２被覆がTiO₂で被覆さ
れている雲母顔料の安定度を改善するために提案
されている。すなわち、TiO₂で被覆されており、
メタアクリレート−クロム塩化物でさらに被覆さ
れている、改善された耐候性を示す雲母顔料が西
ドイツ国公開特許出願第2215191号公報に記載さ
れている。TiO₂で被覆されており、そしてクロ
ム水酸化物による追加被覆により耐候性が改善さ
れている雲母顔料は西ドイツ国公開特許出願第
2852585号に記載されている。 しかしながら、この方法で後処理された顔料は
適度の効果を達成するに必要なクロム化合物の量
が顔料の光沢および色品質に対し重大な有害な作
用を及ぼす欠点を有する。これはクロム化合物の
深い灰緑色または緑色の固有の色に起因する。 従つて、これらの欠点を示さずに、しかも第２
被覆の後でさえも良好な光沢および純粋な色を示
す改善された耐候安定度を有する顔料を提供する
という課題があつた。 本発明者らは、安定化させる顔料を金属化合物
の組合せで被覆して、顔料にクロム化合物および
鉄および（または）マンガン化合物の両方よりな
る第２被覆を付与すると、中性色を有し、しかも
光沢および色度を保有する耐候性被覆を得ること
ができることを見出した。 従つて、本発明は金属酸化物で被覆された雲母
小片を基材とし、そして安定化用のクロム含有第
２被覆を有する改善された耐候安定度を有する真
珠光沢顔料であつて、前記第２被覆が、鉄および
（または）マンガンが原料顔料上に水酸化物、炭
酸塩またはリン酸塩の形で沈着しており、そして
クロムが原料顔料上に水酸化物、炭酸塩またはリ
ン酸塩の形で、またはメタアクリレート−クロム
塩化物として沈着している金属塩の組合せからな
るものであつて、そのクロム化合物含有量が20〜
80重量％であることを特徴とする真珠光沢顔料に
関する。 本発明はまたこれらの顔料の製造方法に関し、
本方法は鉄および（または）マンガンおよびクロ
ムを塩溶液の形で、２〜８のPH値で、金属酸化物
で被覆されている雲母フレークの水性懸濁液に加
え、雲母フレーク顔料上に沈殿させ、次いで分離
採取し、乾燥させることを特徴とする。 原則的に、本発明による顔料の製造用の原料顔
料としては、全ての慣用の金属酸化物で被覆され
ている雲母顔料が適しているが、二酸化チタンで
被覆されている雲母顔料を使用すると好適であ
る。基材顔料として使用する雲母フレーク顔料は
一般に約５〜200μｍの直径および約0.1〜5μｍの
厚さを有し、金属酸化物層で被覆されている雲母
フレークである。それらの有利な屈折率の観点か
ら、二酸化チタンまたは二酸化チタン水和物およ
び（または）二酸化ジルコンまたは二酸化ジルコ
ン水和物を金属酸化物被覆として主として使用す
る。しかしながら、その他の無色の、または場合
により着色した金属酸化物、たとえばSnO₂、
Al₂O₃またはFe₂O₃をこれらの金属酸化物と一緒
に、またはそれらの代りに使用することもでき
る。特に多くの場合に使用される顔料の例には約
５〜50μｍの直径および約0.5μｍの厚さを有する
雲母が二酸化チタン（水和されていてもよい）の
層で均一に被覆されており、雲母表面がTiO₂約
50〜500mg／m²のTiO₂層を担持している雲母フレ
ーク顔料である。これらの真珠光沢顔料は沈殿し
ている金属酸化物層の厚さにより種々の異なる干
渉色を有する。一般に、これらの顔料は約60〜
1000℃の上昇させた温度で焼成した生成物であ
る。これらの顔料の全部が既知であり、たとえば
西ドイツ国特許明細書第1467468号、同第1959998
号および同第2009556号並びに西ドイツ国公開特
許出願第2060850号、同第2106613号、同第
2214545号、同第2215191号、同第2244298号（特
開昭49−94714号）、同第2313331号（特開昭49−
128027号）、同第2313332号（特開昭49−128028
号）、同第2429762号（特開昭51−17910号）、同第
2522572号、同第2522573号（特開昭51−143028
号）および同第2628353号（特開昭53−230号）の
明細書に記載されている。特に好適な原料物質は
ルチル変性形のTiO₂被覆を有し、西ドイツ国公
開特許出願第2214545号および同第2522572号明細
書の記載に従い製造できる。 本発明による第２被覆を形成するには、これら
の顔料を水に懸濁する。沈着させる金属を次いで
塩溶液の形で加え、適当な沈殿剤、たとえば塩基
または適当なアニオンにより顔料上に沈殿させ
る。好適な方法では、溶解した塩または錯体の形
で金属を含有する１種またはそれ以上の溶液を原
料顔料の水性懸濁液にゆつくり加える。沈殿剤を
同時に計量添加する。沈殿は約２〜８、好ましく
は約４〜７のPH値で行なう。このPH値は被覆処理
中、実質的に一定に保持する。PH値は沈殿させる
金属の形状にほとんど依存して選択する。適当な
沈殿形は水酸化物、炭酸塩およびリン酸塩であ
り、クロムについてはまたメタアクリレート錯体
である。リン酸塩としての特に好ましい沈殿の場
合には、懸濁液を好ましくは約４〜７のPH値にす
る。 原則的に、金属塩としては全ての水溶性塩を使
用できる。塩化物および硫酸塩が特に好適であ
る、鉄の場合に、FeSO₄が特に好適である。 懸濁液に加える金属溶液は一般に強酸性である
が、懸濁液のPH値は沈殿処理中、塩基の同時的添
加により実質的に一定に保持する。生成物に対し
有害に作用しないいずれの無機または有機塩基も
原則的に使用できる。適当な塩基の例にはアンモ
ニア（溶液として、または気体として）、水酸化
ナトリウム溶液および水酸化カリウム溶液があ
る。 金属を水酸化物として沈殿させる場合には、塩
基が沈殿剤として同時に作用する。炭酸塩または
リン酸塩として沈殿させる場合には、相当するア
ニオンを金属塩および塩基の溶液として同時に計
量添加する。リン酸塩として沈殿させる場合に
は、アルカリ金属リン酸塩、たとえばNaH₂PO₄
を同時に添加すると特に好ましい。これらの沈殿
剤は過剰量で、たとえば理論量の約20％でありう
る量で添加すると好ましい。 第２被覆は約30〜70℃、特に約40〜50℃の僅か
に上昇させた温度で生成させると好ましい。メタ
アクリレート−クロム塩化物による被覆処理は約
40℃の温度で行なうと好ましい。 被覆に使用する金属化合物は、第２被覆が総雲
母顔料の約0.1〜10重量％を構成するような量で
使用する。0.2〜５重量％が好ましい。本発明に
よる第２被覆は全ての場合には、クロム−化合
物を含有する。一般に、第２被覆はクロム化合物
を約20〜約80重量％、好ましくは約40〜約60重量
％含有する。 ２価の形で、または３価の形で使用する鉄化合
物およびマンガン化合物は一緒になつて第２被覆
の残りの割合を構成する。いずれか、所望の混合
比が可能である。しかしながら、実施上の理由か
ら、第２被覆にはクロム以外には１種だけの金属
化合物を一般に使用する。 金属化合物はそれらの第２被覆中における分布
が実質的に均一であるように一緒に沈殿させるこ
とができる。しかしながら、各種金属化合物を順
次沈着させることもできる。金属化合物は一緒に
沈着させると好ましい。 第２被覆工程が終了した時点で、顔料を一般に
懸濁液中に短時間、撹拌しながら残し、次いで慣
用の方法で分離採取し、必要に応じて洗浄して塩
を除去し、次いで約80〜150℃の温度で乾燥させ
る。焼成はもはや行なわない。 本発明に係る真珠光沢顔料は、従来技術におけ
るこの種の顔料に比し、良好な光沢と純粋な色品
質を示すとともに耐候性において格別に優れた効
果を有する。その効果を示す１例として、特開昭
54−96534号記載の真珠光沢顔料と対比した耐候
性試験による耐光性に関する比較実験データを掲
げる。

【表】 上記データにより明らかなとおり、本発明に係
る真珠光沢顔料（Ｂ、Ｃ、Ｄ）は、従来技術とし
て示した特開昭54−96534号公報記載の真珠光沢
顔料(A)に対比して、その耐光性において著しく優
れていることが認められる。 本発明に係る真珠光沢顔料は全ての慣用の用途
に適している。これらは特に野外で使用するため
の塗料、ラツカーまたはプラスチツクに配合する
用途に特に適している。 例 １ FeSO₄・7H₂O0.92ｇおよびKCr（SO₄）₂・
12H₂O1.7ｇを含有する水溶液100mlおよび
NaH₂PO₄・2H₂O1.5ｇを含有する水溶液100mlを
水１中の銀白色ルチル−雲母顔料（西ドイツ国
公開特許出願第2522527号公報の例２に従い製造
したもの）100ｇの懸濁液に、4.5のPH値および50
℃の温度において、１時間にわたつて加える。こ
の間、２％水酸化ナトリウム溶液の同時添加によ
り、上記PH値を一定に保持する。PH値を次いで
5.0に上げ、撹拌をさらに１時間続け、顔料を次
いで取し、水洗し、130℃で乾燥させる。原料
顔料と比較してほとんど変わりのない光沢および
色合いを有する、柔かで、凝集のない、密に被覆
されている顔料が得られる。第２被覆は総顔料の
約１％を構成する。 耐候試験は、本発明による第２被覆を有するこ
の顔料が原料顔料に比較して明白に優れているこ
とを示す。 例 ２ FeSO₄・7H₂Oの代りに等量のMnSO₄・H₂Oを
使用する以外は例１を繰返す。この場合にもま
た、第２被覆約１％を有し、そして光沢および色
合の点で原料顔料に相応し、しかも耐候安定性の
点で明白に優れている顔料が得られる。 例 ３ FeSO₄・7H₂O1.5ｇおよびメタアクリレート−
クロム塩化物0.5ｇを含有する水溶液100mlおよび
NaH₂PO₄・2H₂O1.5ｇを含有する水溶液100ml
を、水１中のルチル被覆され、そして黄色干渉
色を有する雲母顔料（西ドイツ国公開特許出願第
2522527号公報の例２に従い製造したもの）100ｇ
の懸濁液に、4.5のPH値および40℃の温度で１時
間にわたつて加える。この間、PH値は２％水酸化
ナトリウム溶液の同時添加により一定に保持す
る。PH値を次いで5.0に上げ、撹拌をさらに１時
間続け、顔料を次いで取し、水洗し、次いで
120℃で乾燥させる。原料顔料と比較して明白に
さらに耐候安定性を有し、そして本発明による第
２被覆約１％を有する、柔かく、凝集のない、密
に被覆されている顔料が得られる。 例 ４ FeSO₄・7H₂Oの代りに、等量のMnSO₄・H₂O
を使用する以外は例３を繰返す。この場合にま
た、明白に改善された耐候安定性を有し、そして
第２被覆の約１％を有する顔料が得られる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属酸化物で被覆された雲母フレークを基材
   とし、安定化用クロム含有第２被覆を有する改善
   された耐候安定度を有する真珠光沢顔料であつ
   て、前記の第２被覆においては鉄および（また
   は）マンガンが原料顔料上に水酸化物、炭酸塩ま
   たはリン酸塩の形で沈着しており、そしてクロム
   が原料顔料上に水酸化物、炭酸塩またはリン酸塩
   の形で、またはメタアクリレート−クロム塩化物
   として沈着している金属塩の組合せからなるもの
   であつて、そのクロム化合物含有量が20〜80重量
   ％であることを特徴とする真珠光沢顔料。 ２ 前記第２被覆が顔料重量の0.1〜10％を構成
   している特許請求の範囲第１項に記載の真珠光沢
   顔料。 ３ 前記の金属がリン酸塩の形である特許請求の
   範囲第１項〜第２項のいずれか１つに記載の真珠
   光沢顔料。 ４ 鉄および（または）マンガンがリン酸塩の形
   であり、そしてクロムがメタアクリレート−クロ
   ム塩化物の形である特許請求の範囲第１項〜第２
   項のいずれか１つに記載の真珠光沢顔料。 ５ 金属酸化物で被覆された雲母フレークを基材
   とし、安定化用クロム含有第２被覆を有する改善
   された耐候安定度を有する真珠光沢顔料であつ
   て、前記の第２被覆は鉄および（または）マンガ
   ンが原料顔料上に水酸化物、炭酸塩またはリン酸
   塩の形で沈着しており、そしてクロムが原料顔料
   上に水酸化物、炭酸塩またはリン酸塩の形で、ま
   たはメタアクリレート−クロム塩化物として沈着
   している金属塩の組合せからなるものであつて、
   そのクロム化合物含有量が20〜80重量％であるこ
   とを特徴とする真珠光沢顔料の製造方法であつ
   て、鉄および（または）マンガンおよびクロムを
   塩溶液の形で、そして２〜８のPH値において、金
   属酸化物で被覆されている雲母フレーク顔料の水
   性懸濁液に加え、この雲母フレーク顔料上に沈殿
   させ、次いでこの顔料を分離採取し、そして乾燥
   することを特徴とする、前記真珠光沢顔料の製造
   方法。 ６ PH値を４〜７に実質的に一定に保持する特許
   請求の範囲第５項に記載の方法。 ７ 金属塩を一緒に沈殿させる特許請求の範囲第
   ５項または第６項に記載の方法。 ８ 金属塩をアルカリ金属リン酸塩溶液の同時的
   添加により沈殿させる特許請求の範囲第５項〜第
   ７項のいずれか１つに記載の方法。 ９ 沈殿を30〜70℃の温度で行なう特許請求の範
   囲第５項〜第８項のいずれか１つに記載の方法。