JPH0593152A - 封入顔料およびその製造法並びに光輝性明緑色セラミツク装飾品の製造法 - Google Patents

封入顔料およびその製造法並びに光輝性明緑色セラミツク装飾品の製造法

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JPH0593152A
JPH0593152A JP4057887A JP5788792A JPH0593152A JP H0593152 A JPH0593152 A JP H0593152A JP 4057887 A JP4057887 A JP 4057887A JP 5788792 A JP5788792 A JP 5788792A JP H0593152 A JPH0593152 A JP H0593152A
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JP
Japan
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encapsulated
production
oxide
pigment
chromium oxide
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Pending
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JP4057887A
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English (en)
Inventor
Dietrich Speer
シユペール デイートリツヒ
Akos Kiss
キス アコース
Peter Kleinschmidt
クラインシユミツト ペーター
Jenny Horst
ホルスト イエニー
Christel Zell
ツエル クリステル
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Evonik Operations GmbH
Original Assignee
Degussa GmbH
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/0081Composite particulate pigments or fillers, i.e. containing at least two solid phases, except those consisting of coated particles of one compound
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/08Intercalated structures, i.e. with atoms or molecules intercalated in their structure

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Organic Chemistry (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
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  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 セラミック装飾品の製造のための光輝性明緑
色で、酸化クロムをベースとする新規顔料 【構成】 被覆物質としての珪酸ジルコニウムと、離散
して封入された有色化合物としての微粒状無機酸化物と
をベースとし、平均粒度(D50値)0.1〜3.0μm
を有する酸化クロムを無機酸化物として封入させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、被覆物質としての珪酸
ジルコニウムと、離散して封入された有色化合物として
の微粒状の無機酸化物とをベースとする封入顔料並びに
その製造法に関し、この場合、酸化物として、定義され
た粒径の酸化クロムが封入されている。更に、本発明
は、酸化クロムを、固体反応の際に生ずる珪酸ジルコニ
ウム中へ封入するような製造法並びに光輝性明緑色のセ
ラミック装飾品の製造のための封入顔料の使用に向けら
れている。
【0002】緑色の酸化クロム(Cr23)は、その相
対的に良好な色安定性および釉薬安定性に基づき、既に
久しく、セラミック材料および釉薬の着色のための顔料
として、並びにセラミック装飾品の製造のための下釉薬
着色料および装飾品の着色料の成分として使用されてい
る。
【0003】光輝性明緑色の色調が、特に望ましい。ま
た、多くの他の顔料の場合のように、酸化クロムの場合
にも、色調は平均粒径(D50値)および粒子分布に左右
される。望ましい光輝性明緑色の色調は、酸化クロムが
0.1〜3.0μmの範囲内の平均粒度を有する場合に
存在する。CIE‐Lab‐System(ドイツ工業
規格5033、6164および6174)において、こ
のような酸化クロムは、透明な釉薬および1060℃で
の焼成の場合に5重量%の着色料を用いて測定した、大
抵L=30〜35、a=−15〜−17、b=13〜1
6の範囲内の色価を有する。粗粒状酸化クロムは、同一
試験条件下で、L=20〜25、a=−12〜−14、
b=9〜12の色価を生じ;従って、このような粗粒状
酸化クロムは、暗色であるばかりか、該酸化クロムは、
はるかに欠点と見なされるような帯青色に見える。
【0004】また、粉砕によって、粗粒状の暗緑色の酸
化クロムは微粒状の明緑色顔料へ移行することができ
る。確かにこの後、こうして得られた顔料は適切な色を
有するが、しかし該顔料は、使用技術的な欠点を有す
る。該顔料は、その微粒性に基づいて、セラミック装飾
品の製造のための直接印刷には不適切である:装飾品の
実に微細な細部の不鮮明化が頻発しおよび/または装飾
すべきセラミック支持体への装飾品の転写は、不完全で
ある。下釉薬装飾品中で、封入されていない酸化クロム
は、殊に高い燃焼温度で、クロム酸塩を酸化および遊離
し易く、登窯中での黄色の滲みの痕跡の形成により確認
することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、光輝
性明緑色であり、かつ前記の支障なく直接印刷における
セラミック装飾品の製造に適する酸化クロムをベースと
する新規顔料を見出すことである。
【0006】
【課題を解決するための手段】光輝性明緑色の微粒状酸
化クロムは、珪酸ジルコニウムをベースとする封入顔料
に変えることができ、かつ前記の方法で使用技術的な性
質の改善を達成されることが見出された。従って、本発
明の対象は、被覆物質としての珪酸ジルコニウムと、離
散して封入された有色化合物としての微粒状無機酸化物
とをベースとする封入顔料であり、無機酸化物として、
平均粒度(D50値)0.1〜3.0μmを有する酸化ク
ロムが封入されていることによって特徴付けられてい
る。
【0007】酸化物の有色封入体を有し、被覆としての
珪酸ジルコニウムをベースとする封入顔料は、自体公知
であるが(例えば、オーストリア特許第319133号
明細書、欧州特許第0294664号明細書、ドイツ連
邦共和国特許出願公開第3906819号明細書、ドイ
ツ連邦共和国特許出願公開第3906821号明細書を
参照のこと)、しかし、酸化クロム封入体を有する封入
顔料は、今日まで開示されていない。また、微粒状酸化
クロムの封入は容易に推考できるものではなかった。そ
れというのも、被覆されていない酸化クロムは、十分な
釉薬安定性を示すからである。好ましい封入顔料は、狭
い粒子スペクトルを有する酸化クロムを含有し;Cr2
3粒子の90%は、5μmの大きさ、有利に95%
は、3μmの大きさでなければならない。好ましい封入
顔料は、約0.5〜30μm、有利に約3〜20μmの
粒子スペクトルを特徴とする。特に有利な封入顔料は、
50値8〜15μmを有し、かつ3μmを下廻る微粒子
含量5%未満を含有する。D50値および粒子分布は、通
常の測定方法を用いて、例えばレーザ回析を用いて測定
することができる。本発明による封入顔料は、二酸化ジ
ルコニウムの成分、二酸化珪素の成分、封入すべき微粒
状の無機酸化物および通常の成鉱剤からなる混合物の8
00〜1300℃で、0.5〜8時間の灼熱によって製
造でき、この場合、無機酸化物として、平均粒度(D50
値)0.1〜3.0μmを有する酸化クロムを、灼熱す
べき混合物に対して、通常10〜20重量%の量で使用
する。
【0008】D50値0.1〜3μm、殊に0.5〜2μ
mを有する微粒状酸化クロムの被覆が、固体反応中に形
成する珪酸ジルコニウムを用いて成功し、ひいては、一
般に3μm以上〜20μmの範囲内のD50値を有する光
輝性明緑色の封入顔料が入手可能となり、この明緑色封
入顔料が改善された使用技術的な性質に顕著であること
は、予想することができなかった。即ち、オーストリア
特許第319133号明細書に記載された方法を用いた
場合、考えられる全ての有色化合物は、珪酸ジルコニウ
ム被覆の形成過程の間に、前記反応によって、顔料の目
的に十分な量で封入することが決してできない。即ち、
着色成分は、多くの場合ZrO2およびSiO2からのZ
rSiO4の形成を遅延させるかまたは妨げることがで
きるか、または意図した顔料の性質は、達成されないか
または不完全に達成される。
【0009】本発明による封入顔料の製造のためには、
二酸化ジルコニウムの源として、例えば二酸化ジルコニ
ウム、有利に1〜10μmの間のD50値を有するZrO
2、ハロゲン化ジルコニルの加水分解によって入手可能
なジルコニル水和物またはテトラアルコキシジルコニウ
ム酸塩を使用することができるが、しかしながら、二酸
化ジルコニウムが好ましい。二酸化珪素の源として、好
ましくは微粒状の二酸化珪素が適するが、しかしなが
ら、SiO2の豊富なゼオライトおよびアルコキシシラ
ンもしくはアルコキシシロキサンも使用可能である。Z
rO2成分およびSiO2成分は、一般にほぼ当量、即ち
ZrSiO4を形成する量で使用される。反応混合物の
灼熱は、有利に1000℃〜1300℃で行われ、この
場合、還元条件または酸化条件が、可能である。成鉱剤
として、ZrSiO4を形成する成鉱剤が通常該当し、
殊にハロゲン化物、特にアルカリ金属および/またはア
ルカリ土類金属のフッ化物および塩化物並びにアルカリ
金属フッ化珪素が重要である。灼熱過程の後に、自体公
知の方法で粉砕される。望ましい場合には、成鉱剤は、
洗浄除去することができる。
【0010】既に記載したように、本発明による封入顔
料は、光輝性明緑色のセラミック装飾品の製造のため
に、支障なく使用することができる。微粉砕された酸化
クロムと一緒になってしばしば生じるような滲みないし
汚れによる輪郭の不鮮明さに基づく転写の問題および支
障は、回避される。封入顔料は、通常の印刷技術、中で
も、例えばタンポン印刷およびスクリーン印刷を用いた
直接印刷または間接印刷を用いて、例えば移し絵を使用
しながら、セラミック装飾品の製造のために使用するこ
とができ、この場合、封入顔料の利点は、直接印刷の際
に特に明瞭に判明する。勿論、本発明による顔料は、釉
薬、琺瑯およびセラミック装飾品の着色料の着色並びに
例えばプラスチック、ラッカおよび印刷インキのような
非セラミック製品の装飾または着色のために使用するこ
ともできる。
【0011】珪酸ジルコニウムをベース上とする封入顔
料の色彩の範囲は、本発明による光輝性明緑色の封入顔
料によって、拡大することができる。このことは、装飾
法においての利点である。それというのも、この種の顔
料は、封入された配色成分とは無関係に、唯一のペース
ト化媒質を用いてペースト化することができ、調製法の
それぞれの着色料に関する適応を必要としないからであ
る。従って、個々の顔料の同一の表面性質を有する顔料
の色彩範囲によって、多色装飾品の製造は問題がなくな
る。
【0012】また、既に記載した彩色的および使用技術
的利点を除いて、本発明による顔料は、該顔料が毒性の
少ないものとして分類されることも特徴とする。結局の
ところ、ZrSiO4被覆中でのCr23の封入によっ
ても、著しい酸化条件下では、使用する際に、クロム酸
塩へのCr23のより僅少な酸化が生じる。従って、滲
出減少は、最低限に抑えられる。本発明による顔料の温
度安定性は、明らかに1400℃を上廻り、またその結
果、該顔料は、焼き入れ法における装飾された陶磁器の
製造(陶磁器焼きおよび装飾品焼きは、同時に行われ
る。)にも適する。
【0013】
【実施例】
例 配合物: ZrO2 51.4g SiO2 25.7g Cr23 14.8g(D50値=1μm) NaF 2.5g NaCl 2.0g この配合物を、20分間、ボールミル中で緊密に粉砕し
た。この充填剤を、シャモット坩堝中、1100℃で2
時間、灼熱した。引続き灼熱物の粉砕によって、望まし
い粒子分布を調節した。
【0014】直接印刷のために、有機媒体中でペースト
化した顔料を、ドクターナイフを用いて彫刻された特殊
鋼板上へ転写し、この板から装飾品をシリコンタンポン
を用いて型取し、陶磁器支持体上へ印刷し;引続き、釉
薬処理し、かつ焼成した。封入されていない微粒状のC
23顔料を使用しながら、滲みないし汚れを生ずる間
に、装飾品は本発明による顔料を使用しながら、依然と
して輪郭が鋭利で、かつ滲みないし汚れのないままであ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アコース キス ドイツ連邦共和国 アルツエナウ−ヴアツ サーロース オーデンヴアルトシユトラー セ 16 (72)発明者 ペーター クラインシユミツト ドイツ連邦共和国 ハーナウ 9 ヴイル ダウシユトラーセ 19 (72)発明者 イエニー ホルスト ドイツ連邦共和国 ゲルンハウゼン リン デンシユトラーセ 10 (72)発明者 クリステル ツエル ドイツ連邦共和国 ローデンバツハ ブー ラウシユトラーセ 11

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被覆物質としての珪酸ジルコニウムと、
    離散して封入された有色化合物としての微粒状の無機酸
    化物とをベースとする封入顔料において、無機酸化物と
    して、平均粒径(D50値)0.1〜3.0μmを有する
    酸化クロムが封入されていることを特徴とする、封入顔
    料。
  2. 【請求項2】 二酸化ジルコニウムの成分、二酸化珪素
    の成分、封入すべき微粒状の無機酸化物および通常の成
    鉱剤を800〜1300℃で0.5〜8時間の灼熱によ
    り、請求項1記載の封入顔料を製造するための方法にお
    いて、無機酸化物として、平均粒径(D50値)0.1〜
    3.0μmを有する酸化クロムを封入することを特徴と
    する、請求項1記載の封入顔料の製造法。
  3. 【請求項3】 ZrO2の源としての二酸化ジルコニウ
    ムおよび二酸化珪素の源としてのSiO2を使用し、か
    つ灼熱を1000〜1300℃で実施する、請求項2記
    載の方法。
  4. 【請求項4】 光輝性明緑色セラミック装飾品を製造す
    るための方法において、請求項1記載の封入顔料を使用
    することを特徴とする、光輝性明緑色セラミック装飾品
    の製造法。
JP4057887A 1991-03-16 1992-03-16 封入顔料およびその製造法並びに光輝性明緑色セラミツク装飾品の製造法 Pending JPH0593152A (ja)

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EP (1) EP0504600B1 (ja)
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EP0504600A2 (de) 1992-09-23
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