JPH054344B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は樹脂着色用顔料または塗料用顔料とし
て使用される耐樹脂老化性、耐熱性、耐光性、分
散性が良好で黄赤色系統の良好な色相を持つ酸化
鉄−亜鉛系顔料の製造法に関するものである。 （従来の技術） 酸化鉄−亜鉛系顔料は黄色顔料として良く知ら
れており、有害元素を含まない無公害の黄色顔料
として、毒性のある黄鉛、カドミウムイエロー顔
料などの代替顔料として需要が増大しつつある。
このうちスピネル構造の酸化鉄−亜鉛−チタニヤ
系顔料は、特公昭59−45606号公報にも記載され
ているように、酸化亜鉛粉末と酸化第二鉄または
オキシ水酸化鉄粉末とチタン化合物とを十分に混
合したものを850℃〜950℃に加熱焼成する方法で
工業的に製造されている。 また、黄色顔料とするスピネル型結晶構造を有
する鉄亜鉛複合酸化物（亜鉛フエライト）の製造
法として、鉄亜鉛炭酸塩混合コロイド溶液に酸素
含有ガスを通じて鉄亜鉛スピネル結晶構造複合酸
化物を生成させる方法が特公昭53−31480号公報
に記載されている。 ところが上記のような従来の酸化鉄−亜鉛系顔
料の製造法は、耐樹脂老化性、耐熱性、耐光性等
が不十分であり、高品質、高性能の酸化鉄−亜鉛
系顔料の製造法として未だ満足できるものでなか
つた。これは酸化鉄−亜鉛系顔料では結晶が不安
定な状態にあるため、加熱時に酸化鉄−亜鉛スピ
ネル結晶の一部が部分的に分解して複雑な酸化物
を生成するためであると考えられる。 このため酸化鉄−亜鉛組成の化学量論的な量よ
りも酸化亜鉛を過剰に配合する方法もあるが、こ
のようにすると、顔料の色相が赤褐色に移行する
ほか、遊離の酸化亜鉛を含み易いという問題があ
る。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明はこのような従来の問題点を解決して、
明るい黄赤から鮮やかな黄色までの幅広く狙い通
りの色相に発色することができ、また耐樹脂老化
性、耐熱性、耐光性等に優れた安定した酸化鉄−
亜鉛系顔料の製造法を目的として完成されたもの
である。 （問題点を解決するための手段） 上記の目的を解決するためになされた本発明
は、オキシ水酸化鉄20部（重量部、以下同じ）に
対して、酸化亜鉛粉末10〜40部と、硅酸、リン
酸、硼酸の３成分中の少なくとも１成分５〜50部
とを混合し、600〜1200℃で加熱焼成して黄色を
呈する複合結晶構造物を得ることを特徴とするも
のである。 本発明によれば、従来の酸化第二鉄と酸化亜鉛
との２成分系に硅酸、リン酸、硼酸から選択され
た１〜３成分を加えることにより遊離の酸化亜鉛
や酸化第二鉄をこれらの成分と結合させ、強固で
安定した３〜４成分系の複合結晶構造物を得るこ
とができる。本発明によつて得られた複合結晶構
造物は黄色顔料として良好な明るい色調を持つう
え、温度、日光、樹脂、化学薬品等に対して極め
て安定性の高いものである。 オキシ水酸化鉄20部に対する酸化亜鉛粉末の混
合割合を10〜40部としたのは、10部未満では鉄分
が分離して色調が黒くなり易く、40部を越えると
亜鉛が過剰になつてやはり色調が変化するためで
ある。また硅酸、リン酸、硼酸の混合割合を５〜
50部としたのは、５部未満では３〜４成分系の複
合結晶構造物を得ることができないために安定性
に欠け、50部以上とする色調が薄くなるためであ
る。 また酸化アンチモン、酸化タングステン、酸化
モリブデン、酸化鉛から選択された１〜３成分を
５部以下の割合で添加すれば、結晶化の促進及び
安定化、色調の安定化などに効果的である。 このようにして得られた本発明の酸化鉄−亜鉛
系顔料は、安定した複合結晶構造物であつて水溶
分が全くなく、製造工程において急冷しても色調
の変化がない。 酸化亜鉛成分とする原料としては、酸化亜鉛粉
末、水酸化亜鉛、炭酸亜鉛、硫酸亜鉛、リン酸亜
鉛、硼酸亜鉛、珪酸亜鉛などを使用することがで
き、工業的には酸化亜鉛粉末を用いるのが最も適
している。 酸化鉄成分の原料としては、二三酸化鉄（酸化
第二鉄）を普通とするが、α−オキシ水酸化鉄ま
たは焼成によつて酸化第二鉄に変化する化合物を
使用することができる。硅酸粉末の粒度は、5μm
以下の微細な粉末にすることが好ましく、気相法
で製造した硅酸粉末、硅酸ソーダを中和して得た
硅酸微粒子、良質な天然硅石の粒度5μm以下の粉
砕物などが良い。また、硅酸成分の原料としては
硅酸ソーダを用いることもできるが、硅酸ソーダ
はソーダ分の少ないものが好ましい。硅酸ソーダ
を使用した場合にはソーダ分を含むために焼成後
水洗の必要がある。 リン酸成分とする原料としては、正リン酸、亜
リン酸、ピロリン酸、メタリン酸、三リン酸、正
亜リン酸、メタ亜リン酸、ピロ亜リン酸、次リン
酸およびこれらの塩もしくは有機リン酸エステル
を使用できる。 硼酸成分の原料としては、硼酸結晶粉末、無水
硼酸、硼砂を用いることができる。硼砂を用いた
場合にはソーダ分を含むために焼成後水洗する必
要がある。 アンチモン成分の原料としては、酸化アンチモ
ン、または焼成によつて酸化アンチモンに変化す
る化合物を用いることができる。 タングステン成分の原料としては、酸化タング
ステン、タングステン酸、タングステン酸ソー
ダ、または焼成によつて酸化タングステンに変化
する化合物を用いることができ、タングステン酸
ソーダを用いた場合にはソーダ分を含むために焼
成後水洗する必要がある。 モリブデン成分の原料としては、酸化モリブデ
ン、または焼成によつて酸化モリブデンに変化す
る化合物を用いることができる。 鉛成分の原料としては、酸化鉛、鉛丹、または
焼成によつて酸化鉛に変化する化合物を用いるこ
とができる。 （実施例） 実施例 １ 第１表に示す割合（表中の数値は重量部）で各
原料を混合したものに水を加え、これを石川式撹
拌擂潰機で１時間かけて擂り潰し、ついで、120
℃で乾燥した。この乾燥物を再度乾式で石川式撹
拌擂潰機で擂り潰し、その粉末を酸化雰囲気で表
中に示す温度に２時間保持して焼成し、徐冷後に
焼結物を粉砕した。 得られた各試料の物体色のXYZ表色系および
Lab表色系の表示は第２表の通りである。 表中Ｘ、Ｙ、ＺはJIS Ｚ 8701（1982）に準拠
したXYZ表色系における物体色の三刺激値XYZ
を示し、また、LabはJIS Ｚ 8729（1980）に準
拠したLab表色系による物体色の表示方法によ
り、Ｌは明度指数を、ａおよびｂはクロマテイク
ネス指数を示す。これらの数値からも明らかなよ
うに、実施例の顔料はいずれも黄赤色系統の良好
な色調を示した。また実施例中、No.１、No.７、No.
15、No.18の顔料を道路マーキング用ペイントの顔
料として使用したが、６ケ月を経過しても色調の
変化は認められず、極めて良好な耐樹脂老化性及
び耐光性を示した。

【表】

【表】

【表】

【表】

【表】 実施例 25 酸化亜鉛粉末25部、オキシ水酸化鉄20部、福島
硅石微粉砕物25部（粒径1μ以下）、酸化アンチモ
ン1.5部の各原料を調合し、実施例１と同様に黄
色顔料を作成したが、このとき焼成温度を700℃
から1200℃まで100℃ずつ変化させて試料を作成
した。得られた各試料のXYZ表色系およびLab
表色系の表示は第３表のとおりであり、これをダ
イヤグラム上に表示すると第１図のとおりであ
る。このように焼成温度が高くなると色調は次第
に明るい黄色に変化するが、いずれの試料も鮮明
で道路用マーキングペイントの顔料として好まし
い色彩を示した。

【表】

【表】 （発明の効果） 本発明は以上の説明からも明らかなように、黄
赤色系統の極めて良好な色調を持つ顔料を得るこ
とに成功したものであり、しかもこの顔料は遊離
の酸化亜鉛や酸化第二鉄を硅酸、リン酸、硼酸等
の成分と結合させることにより結晶の安定性が高
められており、耐樹脂老化性、耐熱性、耐光性等
に優れたものであるから、安全性に優れた道路マ
ーキング用ペイントの顔料等として好適なもので
ある。よつて本発明は従来の問題点を一掃した酸
化鉄−亜鉛系顔料の製造法として、産業の発展に
寄与するところは極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例25における焼成温度の変化と得
られた試料の色調変化との関係を示すダイヤグラ
ムである。（但し700℃を標準とした）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ オキシ水酸化鉄20部（重量部、以下同じ）に
   対して、酸化亜鉛粉末10〜40部と、硅酸、リン
   酸、硼酸の３成分中の少なくとも１成分５〜50部
   とを混合し、600〜1200℃で加熱焼成して黄色を
   呈する複合結晶構造物を得ることを特徴とする酸
   化鉄−亜鉛系顔料の製造法。 ２ 酸化アンチモン、酸化タングステン、酸化モ
   リブデン、酸化鉛から選択された添加剤を０〜５
   部の範囲で添加する特許請求の範囲第１項記載の
   酸化鉄−亜鉛系顔料の製造法。