JPH06192593A - 無機粒子の被覆方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 濃厚な非晶質シリカによる無機粒子の被覆方
法を提供すること。 【構成】 無機粒子を被覆する方法において、該粒子の
水性懸濁液を形成し、次いで、ケイ酸塩の溶液にｐＨ８
〜１１で酸を添加することにより該粒子上に濃厚な非晶
質シリカの被覆を付着させ、しかも、該酸を添加する間
中、該懸濁液のｐＨを８〜１１の範囲に維持し、しか
も、濃厚な非晶質シリカの被覆の少なくとも一部が付着
する間、該粒子懸濁液を超音波振動の影響下にさらすこ
とから成る。
法を提供すること。 【構成】 無機粒子を被覆する方法において、該粒子の
水性懸濁液を形成し、次いで、ケイ酸塩の溶液にｐＨ８
〜１１で酸を添加することにより該粒子上に濃厚な非晶
質シリカの被覆を付着させ、しかも、該酸を添加する間
中、該懸濁液のｐＨを８〜１１の範囲に維持し、しか
も、濃厚な非晶質シリカの被覆の少なくとも一部が付着
する間、該粒子懸濁液を超音波振動の影響下にさらすこ
とから成る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は無機粒子の被覆方法、特
に濃厚な非晶質シリカの被膜を有する無機粒子の製造方
法に関する。
に濃厚な非晶質シリカの被膜を有する無機粒子の製造方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】濃厚な非晶質シリカとして知られた形態
のシリカの被膜を有する無機粒子は周知である。米国特
許第２，８８５，３６６号明細書は種々な基体上の濃厚
な非晶質シリカ被膜の生成を述べている。しかし、連続
的かつ不浸透性である濃厚なシリカ被膜の形成は非常に
時間がかかり、そのために不経済であるということも知
られている。濃厚な非晶質シリカ被膜の生成の改良方法
が提案されており、約９０℃の比較的高い温度で被膜を
生成すれば、満足できる被膜が適度に速く生成されるこ
とは一般に知られている。しかし、濃厚な非晶質シリカ
被膜の生成に使用されるアルカリ性溶液と共に高温を用
いることは、耐熱性かつ耐食性の高価な反応器が必要で
あることを意味する。
のシリカの被膜を有する無機粒子は周知である。米国特
許第２，８８５，３６６号明細書は種々な基体上の濃厚
な非晶質シリカ被膜の生成を述べている。しかし、連続
的かつ不浸透性である濃厚なシリカ被膜の形成は非常に
時間がかかり、そのために不経済であるということも知
られている。濃厚な非晶質シリカ被膜の生成の改良方法
が提案されており、約９０℃の比較的高い温度で被膜を
生成すれば、満足できる被膜が適度に速く生成されるこ
とは一般に知られている。しかし、濃厚な非晶質シリカ
被膜の生成に使用されるアルカリ性溶液と共に高温を用
いることは、耐熱性かつ耐食性の高価な反応器が必要で
あることを意味する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】中程度の温度かつ許容
される速度で無機粒子上に満足できる、濃厚な非晶質シ
リカ被膜を生成する方法を提供することが、本発明の目
的である。
される速度で無機粒子上に満足できる、濃厚な非晶質シ
リカ被膜を生成する方法を提供することが、本発明の目
的である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によると、無機粒
子の被覆方法は、粒子の水性懸濁液を形成し、ケイ酸塩
の溶液にｐＨ８〜１１において酸を添加し、この添加の
間中、懸濁液のｐＨを８〜１１の範囲内に維持すること
によって前記粒子上に濃厚な非晶質シリカの被膜を付着
させ、しかも、濃厚な非晶質シリカの被膜の付着の少な
くとも一部の間、粒子の懸濁液を超音波振動の影響下に
さらすことから成る。
子の被覆方法は、粒子の水性懸濁液を形成し、ケイ酸塩
の溶液にｐＨ８〜１１において酸を添加し、この添加の
間中、懸濁液のｐＨを８〜１１の範囲内に維持すること
によって前記粒子上に濃厚な非晶質シリカの被膜を付着
させ、しかも、濃厚な非晶質シリカの被膜の付着の少な
くとも一部の間、粒子の懸濁液を超音波振動の影響下に
さらすことから成る。
【０００５】被膜の付着中の超音波振動を使用すれば、
約９０℃において超音波を用いずに同じ時間内に生成さ
れる被膜と同様な性質と外観とを有する濃厚な非晶質シ
リカ被膜を約６０℃で生成することができることが判明
した。本発明の方法は、濃厚な非晶質シリカ被膜を付着
させることが望ましい、如何なる無機粒子にも適用可能
である。この方法は無機顔料、特に粒状二酸化チタンの
被覆に特に有用であり、このように製造された被覆二酸
化チタンは非常に耐久性の白色顔料として有用である。
本発明の方法に用いる二酸化チタンは好ましくはルチル
結晶形を有する。
約９０℃において超音波を用いずに同じ時間内に生成さ
れる被膜と同様な性質と外観とを有する濃厚な非晶質シ
リカ被膜を約６０℃で生成することができることが判明
した。本発明の方法は、濃厚な非晶質シリカ被膜を付着
させることが望ましい、如何なる無機粒子にも適用可能
である。この方法は無機顔料、特に粒状二酸化チタンの
被覆に特に有用であり、このように製造された被覆二酸
化チタンは非常に耐久性の白色顔料として有用である。
本発明の方法に用いる二酸化チタンは好ましくはルチル
結晶形を有する。
【０００６】二酸化チタンを本発明の方法に用いる場合
に、この二酸化チタンは非被覆二酸化チタンであるか又
は、粒子が例えば酸化物もしくは含水酸化物のような無
機被膜で被覆された二酸化チタンである。例えば、粒子
を本発明の方法を用いて濃厚な非晶質シリカ被膜で被覆
する前に、ジルコニウム、チタン、アルミニウム、ケイ
素、カルシウム又はマグネシウムの酸化物又は含水酸化
物によって被覆することができる。二酸化チタンの粒子
に濃厚な非晶質シリカの被膜の外側の被膜をも施すこと
ができる。これらの被膜は例えばジルコニウム、チタ
ン、アルミニウム、ケイ素、カルシウム若しくはマグネ
シウムの酸化物又は含水酸化物のような無機被膜、又は
例えばポリオール、アルカノールアミン、酸若しくは有
機ケイ素化合物のような化合物の有機被膜である。被覆
粒子の分散性及び耐久性のような性質の改良を助成する
ために、特に有用な無機被膜と有機被膜は顔料分野で周
知である。
に、この二酸化チタンは非被覆二酸化チタンであるか又
は、粒子が例えば酸化物もしくは含水酸化物のような無
機被膜で被覆された二酸化チタンである。例えば、粒子
を本発明の方法を用いて濃厚な非晶質シリカ被膜で被覆
する前に、ジルコニウム、チタン、アルミニウム、ケイ
素、カルシウム又はマグネシウムの酸化物又は含水酸化
物によって被覆することができる。二酸化チタンの粒子
に濃厚な非晶質シリカの被膜の外側の被膜をも施すこと
ができる。これらの被膜は例えばジルコニウム、チタ
ン、アルミニウム、ケイ素、カルシウム若しくはマグネ
シウムの酸化物又は含水酸化物のような無機被膜、又は
例えばポリオール、アルカノールアミン、酸若しくは有
機ケイ素化合物のような化合物の有機被膜である。被覆
粒子の分散性及び耐久性のような性質の改良を助成する
ために、特に有用な無機被膜と有機被膜は顔料分野で周
知である。
【０００７】本発明の方法に用いる無機粒子のサイズは
非常に広範囲に変化することができる。しかし、この方
法は好ましくは０．１５〜０．４０μｍの範囲内、最も
好ましくは０．２０〜０．３０μｍの範囲内の平均結晶
サイズを有する、顔料の二酸化チタンの被覆に特に適す
る。粒子の懸濁液は例えば水との撹拌による又は水と無
機粒子との混合物を超音波の影響下にさらすことによる
ような、都合のよい方法で形成する。任意に、分散剤を
加えて、粒子の分散度を改良することができる。適当な
分散剤には、例えばアルカリ金属リン酸塩とアルカリ金
属ケイ酸塩のような無機化合物と、例えばアルカノール
アミンのような有機化合物とがある。特定の分散剤に
は、ケイ酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム及
びモノイソプロパノールアミンがある。アルカリ金属ケ
イ酸塩を用いる場合には、これは結局は粒子上の濃厚な
非晶質シリカ被膜の一部としてのシリカに転化すること
になる。それ故、所望の被膜の形成に必要な量を算出す
る場合に、これを斟酌しなければならない。
非常に広範囲に変化することができる。しかし、この方
法は好ましくは０．１５〜０．４０μｍの範囲内、最も
好ましくは０．２０〜０．３０μｍの範囲内の平均結晶
サイズを有する、顔料の二酸化チタンの被覆に特に適す
る。粒子の懸濁液は例えば水との撹拌による又は水と無
機粒子との混合物を超音波の影響下にさらすことによる
ような、都合のよい方法で形成する。任意に、分散剤を
加えて、粒子の分散度を改良することができる。適当な
分散剤には、例えばアルカリ金属リン酸塩とアルカリ金
属ケイ酸塩のような無機化合物と、例えばアルカノール
アミンのような有機化合物とがある。特定の分散剤に
は、ケイ酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム及
びモノイソプロパノールアミンがある。アルカリ金属ケ
イ酸塩を用いる場合には、これは結局は粒子上の濃厚な
非晶質シリカ被膜の一部としてのシリカに転化すること
になる。それ故、所望の被膜の形成に必要な量を算出す
る場合に、これを斟酌しなければならない。
【０００８】必要な場合には、懸濁液を練ることによっ
て粒子の分散度を改良することもできる。懸濁液中の粒
子の濃度は非常に広範囲に変化することができ、粒子の
性質及びサイズに依存する。顔料の二酸化チタンでは、
この濃度は好ましくは１５０〜６５０ｇ／ｌ、最も好ま
しくは２００〜４００ｇ／ｌである。ケイ酸塩のアルカ
リ性溶液の酸性化と含水非晶質シリカの表面沈降とによ
って、濃厚な非晶質シリカの被膜が粒子上に形成され
る。適当なケイ酸塩には、例えばケイ酸ナトリウム及び
ケイ酸カリウムのようなアルカリ金属のケイ酸塩があ
る。
て粒子の分散度を改良することもできる。懸濁液中の粒
子の濃度は非常に広範囲に変化することができ、粒子の
性質及びサイズに依存する。顔料の二酸化チタンでは、
この濃度は好ましくは１５０〜６５０ｇ／ｌ、最も好ま
しくは２００〜４００ｇ／ｌである。ケイ酸塩のアルカ
リ性溶液の酸性化と含水非晶質シリカの表面沈降とによ
って、濃厚な非晶質シリカの被膜が粒子上に形成され
る。適当なケイ酸塩には、例えばケイ酸ナトリウム及び
ケイ酸カリウムのようなアルカリ金属のケイ酸塩があ
る。
【０００９】粒子上の濃厚な非晶質シリカ被膜の付着の
間中、懸濁液のｐＨを８〜１１のｐＨに、好ましくは９
〜１０のｐＨに維持する。ケイ酸塩は無機粒子の懸濁液
との混合物として存在することができ、これに酸をｐＨ
が指定の範囲内に維持されるような速度で加えるか、或
いは、ケイ酸塩のアルカリ性溶液と、同時に、酸とを懸
濁液に懸濁液の指定ｐＨ値を維持するような速度で加え
る。
間中、懸濁液のｐＨを８〜１１のｐＨに、好ましくは９
〜１０のｐＨに維持する。ケイ酸塩は無機粒子の懸濁液
との混合物として存在することができ、これに酸をｐＨ
が指定の範囲内に維持されるような速度で加えるか、或
いは、ケイ酸塩のアルカリ性溶液と、同時に、酸とを懸
濁液に懸濁液の指定ｐＨ値を維持するような速度で加え
る。
【００１０】一般に、用いる酸は例えば硫酸のような無
機酸である。酸の添加の間、濃厚な非晶質シリカの不浸
透性被膜の付着の経済的な速度を得るために、懸濁液の
温度を通常６０℃〜１００℃の範囲内に維持する。本発
明の方法による超音波振動の使用は満足できる被膜のよ
り低温における生成を可能にするので、懸濁液を６０℃
〜８０℃の温度に維持することが好ましい。８０℃を越
える温度では超音波を用いる必要なしに満足できる被膜
が比較的迅速に形成されるので、８０℃を越える温度で
の超音波の使用は通常、殆ど利益をもたらさない。本発
明の方法では、濃厚な非晶質シリカ被膜の付着の少なく
とも一部を懸濁液を超音波振動の影響下にさらしながら
実施する。これは例えば、付着が行われる容器の外部で
超音波振動を発生させることによって、又は好ましく
は、懸濁液中に超音波振動器を浸漬することによって実
施することができる。好ましくは、懸濁液を付着の開始
時からこの振動によって処理し、この処理を付着の間中
続ける。
機酸である。酸の添加の間、濃厚な非晶質シリカの不浸
透性被膜の付着の経済的な速度を得るために、懸濁液の
温度を通常６０℃〜１００℃の範囲内に維持する。本発
明の方法による超音波振動の使用は満足できる被膜のよ
り低温における生成を可能にするので、懸濁液を６０℃
〜８０℃の温度に維持することが好ましい。８０℃を越
える温度では超音波を用いる必要なしに満足できる被膜
が比較的迅速に形成されるので、８０℃を越える温度で
の超音波の使用は通常、殆ど利益をもたらさない。本発
明の方法では、濃厚な非晶質シリカ被膜の付着の少なく
とも一部を懸濁液を超音波振動の影響下にさらしながら
実施する。これは例えば、付着が行われる容器の外部で
超音波振動を発生させることによって、又は好ましく
は、懸濁液中に超音波振動器を浸漬することによって実
施することができる。好ましくは、懸濁液を付着の開始
時からこの振動によって処理し、この処理を付着の間中
続ける。
【００１１】最も有用な超音波振動は、通常２０〜１０
０ｋＨｚの範囲内の周波数を用いる出力超音波として知
られる超音波振動である。懸濁液に供給される実際の出
力は懸濁液の性質と処理すべき量とに依存する。好まし
くは、懸濁液に対する出力は５０〜３０００ｗａｔｔの
範囲内である。超音波振動は懸濁液の粒子を分散状態に
維持する傾向があるが、必要な場合には、付着中に懸濁
液を撹拌することもできる。
０ｋＨｚの範囲内の周波数を用いる出力超音波として知
られる超音波振動である。懸濁液に供給される実際の出
力は懸濁液の性質と処理すべき量とに依存する。好まし
くは、懸濁液に対する出力は５０〜３０００ｗａｔｔの
範囲内である。超音波振動は懸濁液の粒子を分散状態に
維持する傾向があるが、必要な場合には、付着中に懸濁
液を撹拌することもできる。
【００１２】濃厚な非晶質シリカの付着量は無機粒子の
性質と予定用途とに依存する。顔料の二酸化チタンで
は、典型的に、濃厚な非晶質シリカ量はＴｉＯ2 に対す
るＳｉＯ2 として表現して１２重量％であり、通常は少
なくとも２重量％である。好ましくは、この量は３〜８
重量％である。濃厚な非晶質シリカの付着が終了したと
きに、撹拌懸濁液を８〜１１のｐＨに、シリカ被膜の完
全な沈降を保証するための期間維持することが有利であ
る。典型的には、ケイ酸塩と酸との添加が終了した後に
１０〜６０分間、分散液を９のｐＨ値に維持する。この
期間中、分散液を超音波振動にさらすことが好ましい。
性質と予定用途とに依存する。顔料の二酸化チタンで
は、典型的に、濃厚な非晶質シリカ量はＴｉＯ2 に対す
るＳｉＯ2 として表現して１２重量％であり、通常は少
なくとも２重量％である。好ましくは、この量は３〜８
重量％である。濃厚な非晶質シリカの付着が終了したと
きに、撹拌懸濁液を８〜１１のｐＨに、シリカ被膜の完
全な沈降を保証するための期間維持することが有利であ
る。典型的には、ケイ酸塩と酸との添加が終了した後に
１０〜６０分間、分散液を９のｐＨ値に維持する。この
期間中、分散液を超音波振動にさらすことが好ましい。
【００１３】必要に応じて、適当な技術を用いて、粒子
を無機若しくは有機粒子によってさらに被覆する。例え
ば、分散液に例えば金属の加水分解可能な塩を加え、分
散液のｐＨを調節して酸化物を沈降させることによっ
て、無機酸化物被膜を付着させることができる。必要に
応じて、この酸化物の沈降中、分散液を超音波振動の効
果にさらす。被覆の終了後に、分散液のｐＨを通常ほぼ
中性のｐＨに調節し、被覆粒子を一般に濾別して、乾燥
させる。本発明の方法によって被覆した二酸化チタン粒
子は濃厚な非晶質シリカの非常に均一で、滑らかな被膜
を有することが判明しており、高い耐久性を有する顔料
として特に適する。
を無機若しくは有機粒子によってさらに被覆する。例え
ば、分散液に例えば金属の加水分解可能な塩を加え、分
散液のｐＨを調節して酸化物を沈降させることによっ
て、無機酸化物被膜を付着させることができる。必要に
応じて、この酸化物の沈降中、分散液を超音波振動の効
果にさらす。被覆の終了後に、分散液のｐＨを通常ほぼ
中性のｐＨに調節し、被覆粒子を一般に濾別して、乾燥
させる。本発明の方法によって被覆した二酸化チタン粒
子は濃厚な非晶質シリカの非常に均一で、滑らかな被膜
を有することが判明しており、高い耐久性を有する顔料
として特に適する。
【００１４】
【実施例】本発明を下記実施例によってさらに説明す
る。実施例１ （比較用） 少量の塩化アルミニウム（反応器放出物に基づいてＡｌ
2 Ｏ3 として１．５重量％）の存在下での四塩化チタン
の気相酸化から得られるルチル二酸化チタン反応器放出
物２２００ｇを、最終スラリーｐＨ値１０を得るために
充分な成分と、７００ｇ／ｌの顔料濃度と、反応器放出
物に基づいて０．１重量％のＰ2 Ｏ5 とを含む水／ヘキ
サメタリン酸ナトリウム／ＮａＯＨ（１１０ｇ／ｌ）混
合物に加えた。生ずる分散液にオタワ（Ｏｔｔａｗａ）
砂 ５１４０ｍｌを加え、次にこれを２０００ｒｐｍに
おいて６０分間サンドミルし、続いて、サンドミルした
スラリーから金網によって砂を分離した。次に、砂を含
まないスラリーを濾過して、サイズが４５μｍより大き
い粒子を除去した。二酸化チタン１０００ｇを含む分散
液の一部をＴｉＯ2 ３５０ｇ／ｌにまで希釈し、温度を
６０℃に高めた。酸の添加によって分散液のｐＨを９．
０に調節した。
る。実施例１ （比較用） 少量の塩化アルミニウム（反応器放出物に基づいてＡｌ
2 Ｏ3 として１．５重量％）の存在下での四塩化チタン
の気相酸化から得られるルチル二酸化チタン反応器放出
物２２００ｇを、最終スラリーｐＨ値１０を得るために
充分な成分と、７００ｇ／ｌの顔料濃度と、反応器放出
物に基づいて０．１重量％のＰ2 Ｏ5 とを含む水／ヘキ
サメタリン酸ナトリウム／ＮａＯＨ（１１０ｇ／ｌ）混
合物に加えた。生ずる分散液にオタワ（Ｏｔｔａｗａ）
砂 ５１４０ｍｌを加え、次にこれを２０００ｒｐｍに
おいて６０分間サンドミルし、続いて、サンドミルした
スラリーから金網によって砂を分離した。次に、砂を含
まないスラリーを濾過して、サイズが４５μｍより大き
い粒子を除去した。二酸化チタン１０００ｇを含む分散
液の一部をＴｉＯ2 ３５０ｇ／ｌにまで希釈し、温度を
６０℃に高めた。酸の添加によって分散液のｐＨを９．
０に調節した。
【００１５】この撹拌水性分散液に次に、１０容量％硫
酸（９８ｍｌ）と同時に、ＳｉＯ2１４０ｇ／ｌの等価
物（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）を含むケイ酸ナトリウム水
溶液（３１４ｍｌ）を加えた。９０分間かけて添加を終
了し、この期間中ｐＨを９の値に維持した。次に、温度
を６０℃に維持しながら、水性分散液をさらに２０分間
撹拌した。次に、撹拌水性分散液の加熱を中断して、２
０分間にわたって若干量の硫酸（１８ｍｌ）を加えて、
ｐＨを７．５に低下させた。次に、水性分散液を５０℃
に冷却し、濾過して、処理済み顔料を得て、次にこれを
洗浄し、トリメチロールプロパン（未被覆顔料の重量に
基づいて０．４重量％）によって処理し、乾燥させてか
ら、流体エネルギー・ミル中で二重練りを行った。得ら
れた顔料は、分析によると、完成顔料の重量に基づいて
ＳｉＯ2 として表現して３．８５重量％の量でシリカを
含有した。完成顔料の電子顕微鏡写真は、この被膜が二
酸化チタン粒子にあまり良く接着せず、顔料結晶の間に
有意な量のシリカが遊離浮遊するのが見られ、このこと
は二酸化チタンが充分に被覆されないことを明らかに示
した。
酸（９８ｍｌ）と同時に、ＳｉＯ2１４０ｇ／ｌの等価
物（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）を含むケイ酸ナトリウム水
溶液（３１４ｍｌ）を加えた。９０分間かけて添加を終
了し、この期間中ｐＨを９の値に維持した。次に、温度
を６０℃に維持しながら、水性分散液をさらに２０分間
撹拌した。次に、撹拌水性分散液の加熱を中断して、２
０分間にわたって若干量の硫酸（１８ｍｌ）を加えて、
ｐＨを７．５に低下させた。次に、水性分散液を５０℃
に冷却し、濾過して、処理済み顔料を得て、次にこれを
洗浄し、トリメチロールプロパン（未被覆顔料の重量に
基づいて０．４重量％）によって処理し、乾燥させてか
ら、流体エネルギー・ミル中で二重練りを行った。得ら
れた顔料は、分析によると、完成顔料の重量に基づいて
ＳｉＯ2 として表現して３．８５重量％の量でシリカを
含有した。完成顔料の電子顕微鏡写真は、この被膜が二
酸化チタン粒子にあまり良く接着せず、顔料結晶の間に
有意な量のシリカが遊離浮遊するのが見られ、このこと
は二酸化チタンが充分に被覆されないことを明らかに示
した。
【００１６】実施例２（比較用） ３５０ｇ／ｌの濃度でルチル二酸化チタン顔料１０００
ｇを含む水性分散液を実施例１に述べたように調製し
た。この水性分散液を９０℃に加熱したが、他の点では
実施例１の実験方法を繰り返した。処理済み顔料は、分
析によると、完成顔料の重量に基づいてＳｉＯ2 として
表現して３．９０重量％の量でシリカを含有した。完成
顔料の電子顕微鏡写真は、この被膜が滑らかであり、二
酸化チタン粒子の周囲に均一に付着することを示した。
ｇを含む水性分散液を実施例１に述べたように調製し
た。この水性分散液を９０℃に加熱したが、他の点では
実施例１の実験方法を繰り返した。処理済み顔料は、分
析によると、完成顔料の重量に基づいてＳｉＯ2 として
表現して３．９０重量％の量でシリカを含有した。完成
顔料の電子顕微鏡写真は、この被膜が滑らかであり、二
酸化チタン粒子の周囲に均一に付着することを示した。
【００１７】実施例３ ケイ酸ナトリウムと硫酸との添加の間、分散液のｐＨが
７に低下するまで、周波数２０ｋＨｚと出力６００ｗａ
ｔｔとを有する超音波振動に分散液をさらしたことを除
いて、実施例１に述べた実験を繰り返した。得られた処
理済み顔料は、分析によると、完成顔料の重量に基づい
てＳｉＯ2 として表現して３．７５重量％の量でシリカ
を含有した。完成顔料の電子顕微鏡写真は、この被膜が
滑らかであり、二酸化チタン粒子の周囲に均一に付着す
ることを示した。この被膜は実施例２で得られた被膜と
同様であった。
７に低下するまで、周波数２０ｋＨｚと出力６００ｗａ
ｔｔとを有する超音波振動に分散液をさらしたことを除
いて、実施例１に述べた実験を繰り返した。得られた処
理済み顔料は、分析によると、完成顔料の重量に基づい
てＳｉＯ2 として表現して３．７５重量％の量でシリカ
を含有した。完成顔料の電子顕微鏡写真は、この被膜が
滑らかであり、二酸化チタン粒子の周囲に均一に付着す
ることを示した。この被膜は実施例２で得られた被膜と
同様であった。
【００１８】実施例４ ３５０ｇ／ｌの濃度でルチル二酸化チタン顔料１０００
ｇを含む水性分散液を実施例１に述べたように調製し
た。この水性分散液を６０℃に加熱した。この分散液の
ｐＨを酸の添加によって９．０に調節した。この撹拌水
性分散液を周波数２０ｋＨｚと出力６００ｗａｔｔとを
有する超音波振動の影響にさらし、次に、１０容量％硫
酸（９８ｍｌ）と同時に、１４０ｇ／ｌのＳｉＯ2 の等
価物を含むケイ酸ナトリウム水溶液（３１４ｍｌ）を加
えた。９０分間かけて添加を終了し、この期間中ｐＨを
９．０の値に維持した。次に、水性分散液をさらに２０
分間撹拌した。次に、２０分間にわたって若干量の硫酸
（１６ｍｌ）を加えて、ｐＨを７．０に低下させ、超音
波を停止した。
ｇを含む水性分散液を実施例１に述べたように調製し
た。この水性分散液を６０℃に加熱した。この分散液の
ｐＨを酸の添加によって９．０に調節した。この撹拌水
性分散液を周波数２０ｋＨｚと出力６００ｗａｔｔとを
有する超音波振動の影響にさらし、次に、１０容量％硫
酸（９８ｍｌ）と同時に、１４０ｇ／ｌのＳｉＯ2 の等
価物を含むケイ酸ナトリウム水溶液（３１４ｍｌ）を加
えた。９０分間かけて添加を終了し、この期間中ｐＨを
９．０の値に維持した。次に、水性分散液をさらに２０
分間撹拌した。次に、２０分間にわたって若干量の硫酸
（１６ｍｌ）を加えて、ｐＨを７．０に低下させ、超音
波を停止した。
【００１９】撹拌水性分散液に、次に、８１ｇ／ｌのＡ
ｌ2 Ｏ3 と２２５ｇ／ｌのＮａＯＨとの等価物を含むア
ルミン酸ナトリウムのアルカリ性溶液を加え、ｐＨを監
視した。ｐＨが１０に達したときに、アルミン酸ナトリ
ウムの添加が終了したときにこのｐＨを維持するために
硫酸を同時に加えた。添加後、さらに３０分間撹拌した
後に、ｐＨが１０．５であることが判明した。アルミン
酸ナトリウムの総添加量は１５分間の全時間で２７２ｍ
ｌであった。次に、さらに硫酸（６５ｍｌ）を加えるこ
とによって、撹拌水性分散液のｐＨを３０分間かけて
７．０に調節した。酸の添加後に混合を３０分間続け
た。次に、水性分散液を濾過して、処理済み顔料を得
て、これを洗浄し、トリメチロールプロパン（未被覆顔
料の重量に基づいて０．４重量％）によって処理し、乾
燥させてから、流体エネルギー・ミルで二重練りを行っ
た。得られた顔料は、分析によると、ＳｉＯ2 として表
現して４．１７重量％の量のシリカとＡｌ2 Ｏ3 として
表現して３．６７重量％のアルミナとを両方とも完成顔
料の重量に基づいて含有した。完成顔料の電子顕微鏡写
真は、このシリカ被膜が滑らかであり、ＴｉＯ2 粒子の
周囲に均一に付着することを示した。
ｌ2 Ｏ3 と２２５ｇ／ｌのＮａＯＨとの等価物を含むア
ルミン酸ナトリウムのアルカリ性溶液を加え、ｐＨを監
視した。ｐＨが１０に達したときに、アルミン酸ナトリ
ウムの添加が終了したときにこのｐＨを維持するために
硫酸を同時に加えた。添加後、さらに３０分間撹拌した
後に、ｐＨが１０．５であることが判明した。アルミン
酸ナトリウムの総添加量は１５分間の全時間で２７２ｍ
ｌであった。次に、さらに硫酸（６５ｍｌ）を加えるこ
とによって、撹拌水性分散液のｐＨを３０分間かけて
７．０に調節した。酸の添加後に混合を３０分間続け
た。次に、水性分散液を濾過して、処理済み顔料を得
て、これを洗浄し、トリメチロールプロパン（未被覆顔
料の重量に基づいて０．４重量％）によって処理し、乾
燥させてから、流体エネルギー・ミルで二重練りを行っ
た。得られた顔料は、分析によると、ＳｉＯ2 として表
現して４．１７重量％の量のシリカとＡｌ2 Ｏ3 として
表現して３．６７重量％のアルミナとを両方とも完成顔
料の重量に基づいて含有した。完成顔料の電子顕微鏡写
真は、このシリカ被膜が滑らかであり、ＴｉＯ2 粒子の
周囲に均一に付着することを示した。
【００２０】実施例５ ３５０ｇ／ｌの濃度でルチル二酸化チタン顔料１０００
ｇを含む水性分散液を実施例１に述べたように調製し
た。この水性分散液を６０℃に加熱し、この分散液のｐ
Ｈを酸の添加によって９．０に調節した。次に、この撹
拌水性分散液を周波数２０ｋＨｚと出力６００ｗａｔｔ
とにおける超音波振動にさらし、次に、１０容量％硫酸
（９８ｍｌ）と同時に、１４０ｇ／ｌのＳｉＯ2 の等価
物を含むケイ酸ナトリウム水溶液（３１４ｍｌ）を加え
た。５０分間かけて添加を終了し、この時間中ｐＨを９
に維持した。次に、水性分散液をさらに２０分間撹拌
し、この時間後に超音波振動を停止した。
ｇを含む水性分散液を実施例１に述べたように調製し
た。この水性分散液を６０℃に加熱し、この分散液のｐ
Ｈを酸の添加によって９．０に調節した。次に、この撹
拌水性分散液を周波数２０ｋＨｚと出力６００ｗａｔｔ
とにおける超音波振動にさらし、次に、１０容量％硫酸
（９８ｍｌ）と同時に、１４０ｇ／ｌのＳｉＯ2 の等価
物を含むケイ酸ナトリウム水溶液（３１４ｍｌ）を加え
た。５０分間かけて添加を終了し、この時間中ｐＨを９
に維持した。次に、水性分散液をさらに２０分間撹拌
し、この時間後に超音波振動を停止した。
【００２１】次に、若干量の硫酸（１８ｍｌ）を加え
て、２０分間かけてｐＨを７．０に低下させた。次に、
水性分散液を濾過して、処理済み顔料を得て、これを洗
浄し、トリメチロールプロパン（未被覆顔料の重量に基
づいて０．４重量％）によって処理し、乾燥させてか
ら、流体エネルギー・ミルで二重練りを行った。得られ
た顔料は、分析によると、完成顔料の重量に基づいて、
ＳｉＯ2 として表現して４．０６重量％の量でシリカを
含有した。完成顔料の電子顕微鏡写真は、このシリカ被
膜が滑らかであり、ＴｉＯ2 粒子の周囲に均一に付着す
ることを示した。
て、２０分間かけてｐＨを７．０に低下させた。次に、
水性分散液を濾過して、処理済み顔料を得て、これを洗
浄し、トリメチロールプロパン（未被覆顔料の重量に基
づいて０．４重量％）によって処理し、乾燥させてか
ら、流体エネルギー・ミルで二重練りを行った。得られ
た顔料は、分析によると、完成顔料の重量に基づいて、
ＳｉＯ2 として表現して４．０６重量％の量でシリカを
含有した。完成顔料の電子顕微鏡写真は、このシリカ被
膜が滑らかであり、ＴｉＯ2 粒子の周囲に均一に付着す
ることを示した。
【００２２】実施例６ 少量の塩化アルミニウム（反応器放出物に基づいてＡｌ
2 Ｏ3 として１．５重量％）の存在下での四塩化チタン
の気相酸化から得られるルチル二酸化チタン反応器放出
物２２００ｇを、最終スラリーｐＨ値１０を得るために
充分な成分と、７００ｇ／ｌの顔料濃度と、反応器放出
物に基づいて０．１重量％のＰ2 Ｏ5 とを含む水／ヘキ
サメタリン酸ナトリウム／ＮａＯＨ（１１０ｇ／ｌ）混
合物に加えた。生ずる分散液にオタワ砂 ５１４０ｍｌ
を加え、次にこれを２０００ｒｐｍにおいて６０分間サ
ンドミルし、続いて、サンドミルしたスラリーから金網
によって砂を分離した。次に、砂を含まないスラリーを
濾過して、サイズが４５μｍより大きい粒子を除去し
た。顔料１０００ｇを含む分散液の一部を顔料３５０ｇ
／ｌにまで希釈し、温度を９０℃に高めた。分散液のｐ
Ｈを酸の添加によって９．０に調節した。
2 Ｏ3 として１．５重量％）の存在下での四塩化チタン
の気相酸化から得られるルチル二酸化チタン反応器放出
物２２００ｇを、最終スラリーｐＨ値１０を得るために
充分な成分と、７００ｇ／ｌの顔料濃度と、反応器放出
物に基づいて０．１重量％のＰ2 Ｏ5 とを含む水／ヘキ
サメタリン酸ナトリウム／ＮａＯＨ（１１０ｇ／ｌ）混
合物に加えた。生ずる分散液にオタワ砂 ５１４０ｍｌ
を加え、次にこれを２０００ｒｐｍにおいて６０分間サ
ンドミルし、続いて、サンドミルしたスラリーから金網
によって砂を分離した。次に、砂を含まないスラリーを
濾過して、サイズが４５μｍより大きい粒子を除去し
た。顔料１０００ｇを含む分散液の一部を顔料３５０ｇ
／ｌにまで希釈し、温度を９０℃に高めた。分散液のｐ
Ｈを酸の添加によって９．０に調節した。
【００２３】この撹拌水性分散液に次に、１０容量％硫
酸（９８ｍｌ）と同時に、ＳｉＯ2１４０ｇ／ｌの等価
物を含むケイ酸ナトリウム水溶液（３１４ｍｌ）を３０
分間にわたって加えた。撹拌を１０分間続け、次に１０
容量％硫酸（１０２ｍｌ）を６０分間にわたって加え、
ｐＨを調節し、この期間中ｐＨを９．０の値に維持し
た。次に、温度を９０℃に維持しながら、水性分散液を
さらに１０分間撹拌した。 次に、若干量の硫酸（１４
ｍｌ）を１０分間にわたって加えて、ｐＨを７．０に低
下させた。添加の終了後さらに１０分間、撹拌を続け
た。次に、分散液を６０℃の温度に冷却し、次のアルミ
ナ被覆中に６０℃に維持した。
酸（９８ｍｌ）と同時に、ＳｉＯ2１４０ｇ／ｌの等価
物を含むケイ酸ナトリウム水溶液（３１４ｍｌ）を３０
分間にわたって加えた。撹拌を１０分間続け、次に１０
容量％硫酸（１０２ｍｌ）を６０分間にわたって加え、
ｐＨを調節し、この期間中ｐＨを９．０の値に維持し
た。次に、温度を９０℃に維持しながら、水性分散液を
さらに１０分間撹拌した。 次に、若干量の硫酸（１４
ｍｌ）を１０分間にわたって加えて、ｐＨを７．０に低
下させた。添加の終了後さらに１０分間、撹拌を続け
た。次に、分散液を６０℃の温度に冷却し、次のアルミ
ナ被覆中に６０℃に維持した。
【００２４】撹拌水性分散液に、次にｐＨが１０〜１
０．５に達するまで、 ８４ｇ／ｌのＡｌ2 Ｏ3 と２２
２ｇ／ｌのＮａＯＨとの等価物を含むアルミン酸ナトリ
ウムのアルカリ性溶液を加えた。さらに硫酸（２７８ｍ
ｌ）を同時に加えながら、アルミン酸ナトリウムの添加
を続け、この間、１０〜１０．５のｐＨを維持した。添
加し、さらに３０分間撹拌した後に、ｐＨが１０．４で
あることが判明した。１５分間の全時間内に、アルミン
酸ナトリウムの総添加量は２６２ｍｌであった。さらに
硫酸（１２０ｍｌ）を添加することによって、撹拌溶液
のｐＨを１５分間かけて７．０に調節した。酸を添加し
た後に、混合を３０分間続けた。
０．５に達するまで、 ８４ｇ／ｌのＡｌ2 Ｏ3 と２２
２ｇ／ｌのＮａＯＨとの等価物を含むアルミン酸ナトリ
ウムのアルカリ性溶液を加えた。さらに硫酸（２７８ｍ
ｌ）を同時に加えながら、アルミン酸ナトリウムの添加
を続け、この間、１０〜１０．５のｐＨを維持した。添
加し、さらに３０分間撹拌した後に、ｐＨが１０．４で
あることが判明した。１５分間の全時間内に、アルミン
酸ナトリウムの総添加量は２６２ｍｌであった。さらに
硫酸（１２０ｍｌ）を添加することによって、撹拌溶液
のｐＨを１５分間かけて７．０に調節した。酸を添加し
た後に、混合を３０分間続けた。
【００２５】次に、水性分散液を濾過して、処理済み顔
料を得て、これを洗浄し、トリメチロールプロパン（未
被覆顔料の重量に基づいて０．４重量％）によって処理
し、乾燥させてから、流体エネルギー・ミル中で二重練
りを行った。得られた顔料は、分析によると、完成顔料
の重量に基づいてＳｉＯ2 及びＡｌ 2 Ｏ3 として表現し
てそれぞれ４．１６重量％と３．６０重量％との量でシ
リカとアルミナとを含有することが判明した。シリカ被
膜が付着した後のアルミナ被膜がまだ付着していないと
きにサンプル採取した顔料の電子顕微鏡写真と完成顔料
の電子顕微鏡写真とは、被膜が滑らかであり、ＴｉＯ2
粒子の周囲に均一に付着することを示す。
料を得て、これを洗浄し、トリメチロールプロパン（未
被覆顔料の重量に基づいて０．４重量％）によって処理
し、乾燥させてから、流体エネルギー・ミル中で二重練
りを行った。得られた顔料は、分析によると、完成顔料
の重量に基づいてＳｉＯ2 及びＡｌ 2 Ｏ3 として表現し
てそれぞれ４．１６重量％と３．６０重量％との量でシ
リカとアルミナとを含有することが判明した。シリカ被
膜が付着した後のアルミナ被膜がまだ付着していないと
きにサンプル採取した顔料の電子顕微鏡写真と完成顔料
の電子顕微鏡写真とは、被膜が滑らかであり、ＴｉＯ2
粒子の周囲に均一に付着することを示す。
【００２６】実施例７（比較用） ３５０ｇ／ｌの濃度でルチル二酸化チタン顔料１０００
ｇを含む水性分散液を実施例６に述べたように調製し
た。この水性分散液を６０℃に加熱し、シリカ被膜をこ
の温度において沈降させた。他の点では、実施例６の実
験方法を繰り返した。処理済み顔料は、分析によると、
完成顔料の重量に基づいて、ＳｉＯ2 及びＡｌ2 Ｏ3 と
して表現してそれぞれ３．８４重量％と３．２７重量％
との量でシリカとアルミナとを含有することが判明し
た。完成顔料の電子顕微鏡写真は被膜が顔料結晶の間に
遊離浮遊することを示した、これは良好に被覆されない
物質の特徴である。
ｇを含む水性分散液を実施例６に述べたように調製し
た。この水性分散液を６０℃に加熱し、シリカ被膜をこ
の温度において沈降させた。他の点では、実施例６の実
験方法を繰り返した。処理済み顔料は、分析によると、
完成顔料の重量に基づいて、ＳｉＯ2 及びＡｌ2 Ｏ3 と
して表現してそれぞれ３．８４重量％と３．２７重量％
との量でシリカとアルミナとを含有することが判明し
た。完成顔料の電子顕微鏡写真は被膜が顔料結晶の間に
遊離浮遊することを示した、これは良好に被覆されない
物質の特徴である。
【００２７】実施例８ シリカ付着の間二酸化チタン分散液を周波数２０ｋＨｚ
と出力６００ｗａｔｔとにおける超音波振動の影響下に
さらしたこと以外は、実施例７の方法を繰り返した。分
散液を最初に６０℃に加熱したときに超音波を始動さ
せ、分散液のｐＨが硫酸１４ｍｌの添加によって７．０
までに低下した後に超音波を停止した。得られた顔料
は、分析によると、完成顔料の重量に基づいてＳｉＯ2
及びＡｌ 2 Ｏ3 として表現してそれぞれ３．７８重量％
と３．４８重量％との量でシリカとアルミナとを含有す
ることが判明した。シリカ被膜が付着した後に、但しア
ルミナ被膜が付着する前にサンプル採取した顔料の電子
顕微鏡写真と完成顔料の電子顕微鏡写真とは、被膜が滑
らかであり、ＴｉＯ2 粒子の周囲に均一に付着すること
を示す。
と出力６００ｗａｔｔとにおける超音波振動の影響下に
さらしたこと以外は、実施例７の方法を繰り返した。分
散液を最初に６０℃に加熱したときに超音波を始動さ
せ、分散液のｐＨが硫酸１４ｍｌの添加によって７．０
までに低下した後に超音波を停止した。得られた顔料
は、分析によると、完成顔料の重量に基づいてＳｉＯ2
及びＡｌ 2 Ｏ3 として表現してそれぞれ３．７８重量％
と３．４８重量％との量でシリカとアルミナとを含有す
ることが判明した。シリカ被膜が付着した後に、但しア
ルミナ被膜が付着する前にサンプル採取した顔料の電子
顕微鏡写真と完成顔料の電子顕微鏡写真とは、被膜が滑
らかであり、ＴｉＯ2 粒子の周囲に均一に付着すること
を示す。
【００２８】実施例６、７、８で製造された３種の顔料
を、これらの顔料の間に不透明度、色及び光沢の差異が
あるかどうかを調べるために、光学的性質に関して熱硬
化性アクリル／メラミンホルムアルデヒド樹脂系におい
て試験した。結果は表１に示す。
を、これらの顔料の間に不透明度、色及び光沢の差異が
あるかどうかを調べるために、光学的性質に関して熱硬
化性アクリル／メラミンホルムアルデヒド樹脂系におい
て試験した。結果は表１に示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】顔料を含有するペイントの耐久性を調べる
ためにも、この３種の顔料を試験した。熱硬化性アクリ
ル／メラミンホルムアルデヒドペイントのサンプルをウ
ェザーメーター中で暴露させ、特定時間間隔をおいて光
沢損失を測定することによって、光沢比を算出した。同
様なペイント（標準ペイント）に含まれて、０．７０の
光沢比を有することが知られている標準顔料を同様に暴
露させ、特定時間間隔をおいて光沢損失を測定した。種
々の特定間隔における試験下のペイントの光沢損失値を
標準ペイントの光沢損失値に比べてプロットして、最良
直線（ｂｅｓｔｓｔｒａｉｇｈｔ ｌｉｎｅ）を引い
た。次に直線（光沢比）の勾配を測定した。この勾配の
より高い値はペイントがより迅速に劣化することを示唆
する。光沢比を測定するペイントに用いる標準顔料は商
業的に入手可能な顔料から選択された、多くの用途にお
いて高い耐久性と許容される性能とを有すると考えられ
る顔料であった。商業的に入手可能な、２種の二酸化チ
タン顔料もこの試験に含めた。顔料ＡとＢは“塩化物”
プロセスを用いて製造される顔料であり、前者は濃厚な
シリカで被覆し、超耐久性二酸化チタンとして分類し
た、後者は一般用のアルミナ被覆等級であった。結果は
表２に示す。
ためにも、この３種の顔料を試験した。熱硬化性アクリ
ル／メラミンホルムアルデヒドペイントのサンプルをウ
ェザーメーター中で暴露させ、特定時間間隔をおいて光
沢損失を測定することによって、光沢比を算出した。同
様なペイント（標準ペイント）に含まれて、０．７０の
光沢比を有することが知られている標準顔料を同様に暴
露させ、特定時間間隔をおいて光沢損失を測定した。種
々の特定間隔における試験下のペイントの光沢損失値を
標準ペイントの光沢損失値に比べてプロットして、最良
直線（ｂｅｓｔｓｔｒａｉｇｈｔ ｌｉｎｅ）を引い
た。次に直線（光沢比）の勾配を測定した。この勾配の
より高い値はペイントがより迅速に劣化することを示唆
する。光沢比を測定するペイントに用いる標準顔料は商
業的に入手可能な顔料から選択された、多くの用途にお
いて高い耐久性と許容される性能とを有すると考えられ
る顔料であった。商業的に入手可能な、２種の二酸化チ
タン顔料もこの試験に含めた。顔料ＡとＢは“塩化物”
プロセスを用いて製造される顔料であり、前者は濃厚な
シリカで被覆し、超耐久性二酸化チタンとして分類し
た、後者は一般用のアルミナ被覆等級であった。結果は
表２に示す。
【００３１】
【表２】
【００３２】実施例９ ３５０ｇ／ｌの濃度でルチル二酸化チタン顔料１０００
ｇを含む水性分散液を実施例６におけるように調製し
た。この水性分散液を６０℃に加熱し、周波数２０ｋＨ
ｚと出力６００ｗａｔｔとにおける超音波振動の影響下
にさらしながら、この温度に維持し、ケイ酸ナトリウム
を実施例６におけるように加えた。次に、１０容量％硫
酸（９５ｍｌ）を３０分間にわたって加え、ｐＨを調節
し、この期間中、ｐＨを９．０の値に維持した。１０分
間撹拌した後に、１０％硫酸１４ｍｌの１０分間にわた
る添加によって分散液のｐＨを７．０に低下させ、超音
波を停止した。次に、アルミナ被膜を実施例６に述べた
ように付着させた。処理済み顔料は、分析によると、完
成顔料の重量に基づいて、ＳｉＯ2 及びＡｌ2 Ｏ3 とし
て表現してそれぞれ４．０２重量％と３．４８重量％の
量でシリカとアルミナとを含有することが判明した。完
成顔料の電子顕微鏡写真は、被膜が滑らかであり、Ｔｉ
Ｏ2 粒子の周囲に均一に付着することを示した。
ｇを含む水性分散液を実施例６におけるように調製し
た。この水性分散液を６０℃に加熱し、周波数２０ｋＨ
ｚと出力６００ｗａｔｔとにおける超音波振動の影響下
にさらしながら、この温度に維持し、ケイ酸ナトリウム
を実施例６におけるように加えた。次に、１０容量％硫
酸（９５ｍｌ）を３０分間にわたって加え、ｐＨを調節
し、この期間中、ｐＨを９．０の値に維持した。１０分
間撹拌した後に、１０％硫酸１４ｍｌの１０分間にわた
る添加によって分散液のｐＨを７．０に低下させ、超音
波を停止した。次に、アルミナ被膜を実施例６に述べた
ように付着させた。処理済み顔料は、分析によると、完
成顔料の重量に基づいて、ＳｉＯ2 及びＡｌ2 Ｏ3 とし
て表現してそれぞれ４．０２重量％と３．４８重量％の
量でシリカとアルミナとを含有することが判明した。完
成顔料の電子顕微鏡写真は、被膜が滑らかであり、Ｔｉ
Ｏ2 粒子の周囲に均一に付着することを示した。
【００３３】３５０ｇ／ｌの濃度でルチル二酸化チタン
顔料１０００ｇを含む水性分散液を実施例６におけるよ
うに調製した。９７ｍｌ量で１０分間にわたッテ１０容
量％硫酸を添加し、ｐＨを調節し、この期間中９．０の
値に維持することによってシリカを付着させた以外は、
実施例９に述べた方法を繰り返した。処理済み顔料は、
分析によると、完成顔料の重量に基づいて、ＳｉＯ2 及
びＡｌ2 Ｏ3 として表現してそれぞれ３．９８重量％と
３．３４重量％の量でシリカとアルミナとを含有するこ
とが判明した。完成顔料の電子顕微鏡写真は、被膜が滑
らかであり、ＴｉＯ2 粒子の周囲に均一に付着すること
を示した。実施例８、９、１０からの顔料を光学的性質
に関して熱硬化性アクリル／メラミンホルムアルデヒド
樹脂系において試験した。結果は表３に示す。
顔料１０００ｇを含む水性分散液を実施例６におけるよ
うに調製した。９７ｍｌ量で１０分間にわたッテ１０容
量％硫酸を添加し、ｐＨを調節し、この期間中９．０の
値に維持することによってシリカを付着させた以外は、
実施例９に述べた方法を繰り返した。処理済み顔料は、
分析によると、完成顔料の重量に基づいて、ＳｉＯ2 及
びＡｌ2 Ｏ3 として表現してそれぞれ３．９８重量％と
３．３４重量％の量でシリカとアルミナとを含有するこ
とが判明した。完成顔料の電子顕微鏡写真は、被膜が滑
らかであり、ＴｉＯ2 粒子の周囲に均一に付着すること
を示した。実施例８、９、１０からの顔料を光学的性質
に関して熱硬化性アクリル／メラミンホルムアルデヒド
樹脂系において試験した。結果は表３に示す。
【００３４】
【表３】
【００３５】顔料を含むペイントの耐久性を調べるため
に、実施例８、９、１０で製造された顔料を既述したよ
うに試験した。測定結果は表４に示す。
に、実施例８、９、１０で製造された顔料を既述したよ
うに試験した。測定結果は表４に示す。
【表４】
【００３６】実施例１１（比較用） ３５０ｇ／ｌの濃度でルチル二酸化チタン顔料１０００
ｇを含む水性分散液を実施例６に述べたように調製し
た。９０℃の温度の撹拌水性分散液に、１４０ｇ／ｌの
ＳｉＯ2 の等価物を含むケイ酸ナトリウム水溶液（３１
４ｍｌ）を３０分間にわたって加え、添加の終了後に分
散液を１０分間撹拌した。次に、１０容量％硫酸（９７
ｍｌ）を６０分間にわたって加え、ｐＨを調節し、この
期間中９．０の値に維持した。この水性分散液を、温度
を９０℃に維持しながら、さらに１０分間撹拌した。若
干量の硫酸（１２ｍｌ）を１０分間にわたって加えて、
ｐＨを７．０に低下させた。この添加の終了後にさらに
１０分間撹拌を続け、温度を６０℃に低下させ、次の被
覆操作中この温度に維持した。１００ｇ／ｌのＺｒＯ2
の等価物を含むオルト硫酸ジルコニムの水溶液を１５分
間にわたって加えてｐＨを１．５の値まで低下させた。
添加の終了後にさらに１０分間撹拌を続けた。この撹拌
水溶液に、次に８０ｇ／ｌのＡｌ2 Ｏ3 と２２２ｇ／ｌ
のＮａＯＨとの等価物を含むアルミン酸ナトリウムのア
ルカリ性溶液をｐＨが１０〜１０．５に達するまで加え
た。１０〜１０．５のｐＨを維持しながら、さらに硫酸
（２２８ｍｌ）を同時に加えながら、アルミン酸ナトリ
ウムの添加を続けた。添加し、さらに３０分間撹拌した
後に、ｐＨは１０．３であることが判明した。１５分間
の全時間に、アルミン酸ナトリウムの総添加量は２７５
ｍｌであった。
ｇを含む水性分散液を実施例６に述べたように調製し
た。９０℃の温度の撹拌水性分散液に、１４０ｇ／ｌの
ＳｉＯ2 の等価物を含むケイ酸ナトリウム水溶液（３１
４ｍｌ）を３０分間にわたって加え、添加の終了後に分
散液を１０分間撹拌した。次に、１０容量％硫酸（９７
ｍｌ）を６０分間にわたって加え、ｐＨを調節し、この
期間中９．０の値に維持した。この水性分散液を、温度
を９０℃に維持しながら、さらに１０分間撹拌した。若
干量の硫酸（１２ｍｌ）を１０分間にわたって加えて、
ｐＨを７．０に低下させた。この添加の終了後にさらに
１０分間撹拌を続け、温度を６０℃に低下させ、次の被
覆操作中この温度に維持した。１００ｇ／ｌのＺｒＯ2
の等価物を含むオルト硫酸ジルコニムの水溶液を１５分
間にわたって加えてｐＨを１．５の値まで低下させた。
添加の終了後にさらに１０分間撹拌を続けた。この撹拌
水溶液に、次に８０ｇ／ｌのＡｌ2 Ｏ3 と２２２ｇ／ｌ
のＮａＯＨとの等価物を含むアルミン酸ナトリウムのア
ルカリ性溶液をｐＨが１０〜１０．５に達するまで加え
た。１０〜１０．５のｐＨを維持しながら、さらに硫酸
（２２８ｍｌ）を同時に加えながら、アルミン酸ナトリ
ウムの添加を続けた。添加し、さらに３０分間撹拌した
後に、ｐＨは１０．３であることが判明した。１５分間
の全時間に、アルミン酸ナトリウムの総添加量は２７５
ｍｌであった。
【００３７】次に、さらに１０％硫酸（８４ｍｌ）を加
えて、撹拌溶液のｐＨを１５分間かけて７．０に調節し
た。酸の添加が終了した後に、混合を３０分間続けた。
次に、水性分散液を濾過して、処理済み顔料を得て、こ
れを洗浄し、トリメチロールプロパン（未被覆顔料の重
量に基づいて０．４重量％）によって処理し、乾燥させ
てから、流体エネルギー・ミルで二重練りを行った。得
られた顔料は、分析によると、完成顔料の重量に基づい
て、ＳｉＯ2 、Ａｌ 2 Ｏ3 及びＺｒＯ2 として表現して
それぞれ３．８０％、３．３７％及び０．８２重量％の
量でシリカ、アルミナ及びジルコニアを含有することが
判明した。
えて、撹拌溶液のｐＨを１５分間かけて７．０に調節し
た。酸の添加が終了した後に、混合を３０分間続けた。
次に、水性分散液を濾過して、処理済み顔料を得て、こ
れを洗浄し、トリメチロールプロパン（未被覆顔料の重
量に基づいて０．４重量％）によって処理し、乾燥させ
てから、流体エネルギー・ミルで二重練りを行った。得
られた顔料は、分析によると、完成顔料の重量に基づい
て、ＳｉＯ2 、Ａｌ 2 Ｏ3 及びＺｒＯ2 として表現して
それぞれ３．８０％、３．３７％及び０．８２重量％の
量でシリカ、アルミナ及びジルコニアを含有することが
判明した。
【００３８】実施例１２ シリカ被膜を超音波（２０ｋＨｚ、６００ｗａｔｔ）の
存在下で６０℃において沈降させた以外は、実施例１１
に述べた実験を繰り返した。分散液を最初に６０℃に加
熱したときに超音波を始動させ、分散液のｐＨが硫酸１
２ｍｌの添加によって７．０までに低下した後に超音波
を停止した。得られた顔料は、分析によると、完成顔料
の重量に基づいて、ＳｉＯ2 、Ａｌ 2 Ｏ3 及びＺｒＯ2
として表現してそれぞれ３．７９％、３．５１％及び
０．８９重量％の量でシリカ、アルミナ及びジルコニア
を含有することが判明した。実施例１１と１２とからの
顔料を熱硬化性アクリル／メラミンホルムアルデヒド樹
脂系中で光学的性質に関して試験した。
存在下で６０℃において沈降させた以外は、実施例１１
に述べた実験を繰り返した。分散液を最初に６０℃に加
熱したときに超音波を始動させ、分散液のｐＨが硫酸１
２ｍｌの添加によって７．０までに低下した後に超音波
を停止した。得られた顔料は、分析によると、完成顔料
の重量に基づいて、ＳｉＯ2 、Ａｌ 2 Ｏ3 及びＺｒＯ2
として表現してそれぞれ３．７９％、３．５１％及び
０．８９重量％の量でシリカ、アルミナ及びジルコニア
を含有することが判明した。実施例１１と１２とからの
顔料を熱硬化性アクリル／メラミンホルムアルデヒド樹
脂系中で光学的性質に関して試験した。
【００３９】
【表５】 顔料を含むペイントの耐久性を調べるために、実施例１
１と１２とにおいて製造された顔料を既述したように試
験した。結果は表６に示す。
１と１２とにおいて製造された顔料を既述したように試
験した。結果は表６に示す。
【００４０】
【表６】
Claims (35)
- 【請求項１】 無機粒子を被覆する方法において、該粒
子の水性懸濁液を形成し、次いで、ケイ酸塩の溶液にｐ
Ｈ８〜１１で酸を添加することにより該粒子上に濃厚な
非晶質シリカの被覆を付着させ、しかも、該酸を添加す
る間中、該懸濁液のｐＨを８〜１１の範囲に維持し、し
かも、濃厚な非晶質シリカの被覆の少なくとも一部が付
着する間、該粒子懸濁液を超音波振動の影響下にさらす
ことから成る、上記被覆方法。 - 【請求項２】 無機粒子が無機顔料の粒子である請求項
１記載の方法。 - 【請求項３】 無機顔料が二酸化チタンである請求項２
記載の方法。 - 【請求項４】 二酸化チタンがルチル二酸化チタンであ
る請求項３記載の方法。 - 【請求項５】 二酸化チタンの粒子を無機の酸化物又は
含水酸化物で被覆する請求項３又は４に記載の方法。 - 【請求項６】 無機の酸化物又は含水酸化物がジルコニ
ウム、チタン、アルミニウム、ケイ素、カルシウム又は
マグネシウムの酸化物又は含水酸化物である請求項５記
載の方法。 - 【請求項７】 二酸化チタンが０．１５〜０．４０μｍ
の範囲内の平均結晶サイズを有する請求項３〜６のいず
れか１項に記載の方法。 - 【請求項８】 平均結晶サイズが０．２０〜０．３０μ
ｍの範囲内である請求項７記載の方法。 - 【請求項９】 ケイ酸塩がアルカリ金属のケイ酸塩であ
る請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１０】 アルカリ金属がナトリウム又はカリウ
ムである請求項９記載の方法。 - 【請求項１１】 酸が硫酸である請求項１〜１０のいず
れか１項に記載の方法。 - 【請求項１２】 水と無機粒子との混合物を超音波の影
響下にさらすことによって、無機粒子の懸濁液を形成す
る請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１３】 分散剤を無機粒子の懸濁液に加える請
求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１４】 分散剤がケイ酸ナトリウム、ヘキサメ
タリン酸ナトリウム又はモノイソプロパノールアミンで
ある請求項１３に記載の方法。 - 【請求項１５】 懸濁液を練る請求項１〜１４記載のい
ずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１６】 無機粒子が顔料の二酸化チタンの粒子
であり、この粒子が懸濁液中に１５０〜６５０ｇ／ｌの
濃度で存在する請求項１〜１５のいずれか１項に記載の
方法。 - 【請求項１７】 二酸化チタン粒子の濃度が２００〜４
００ｇ／ｌである請求項１６記載の方法。 - 【請求項１８】 酸をｐＨ９〜１０のケイ酸塩溶液に加
える請求項１〜１７のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項１９】 酸とケイ酸塩溶液とを無機粒子懸濁液
に同時に加える請求項１〜１８のいずれか１項に記載の
方法。 - 【請求項２０】 ケイ酸塩溶液へ酸を添加する間中、懸
濁液を６０℃〜１００℃の範囲内の温度に維持する請求
項１〜１９のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項２１】 懸濁液の温度が６０℃〜８０℃の範囲
内である請求項２０記載の方法。 - 【請求項２２】 懸濁液中に浸漬した超音波振動器によ
って、超音波振動を発生させる請求項１〜２１のいずれ
か１項に記載の方法。 - 【請求項２３】 ケイ酸塩溶液へ酸を添加する間中、無
機粒子の懸濁液を超音波振動の影響下にさらす請求項１
〜２２のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項２４】 超音波振動が２０ｋＨｚ〜１００ｋＨ
ｚの範囲内の周波数を有する請求項１〜２３のいずれか
１項に記載の方法。 - 【請求項２５】 超音波振動が懸濁液に対して５０〜３
０００ｗａｔｔの範囲内の出力を有する請求項１〜２４
のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項２６】 無機粒子が二酸化チタンの粒子であ
り、濃厚な非晶質シリカがＴｉＯ2 に対するＳｉＯ2 と
して表現して１２重量％以下の量で粒子上に付着する請
求項１〜２５のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項２７】 濃厚な非晶質シリカの量がＴｉＯ2 に
対するＳｉＯ2 として表現して少なくとも２重量％であ
る請求項２６に記載の方法。 - 【請求項２８】 濃厚な非晶質シリカの量がＴｉＯ2 に
対するＳｉＯ2 として表現して３〜８重量％である請求
項２６又は２７に記載の方法。 - 【請求項２９】 ケイ酸塩への酸の添加が終了した後、
一定の期間、無機粒子の懸濁液を８〜１１のｐＨにおい
て撹拌する請求項１〜２８のいずれか１項に記載の方
法。 - 【請求項３０】 一定の期間が１０〜６０分間である請
求項２９記載の方法。 - 【請求項３１】 無機粒子を、濃厚な非晶質シリカ被膜
の外側の塗膜でさらに被覆する請求項１〜３０のいずれ
か１項に記載の方法。 - 【請求項３２】 粒子をケイ素、チタン、ジルコニウ
ム、アルミニウム、カルシウム又はマグネシウムの酸化
物又は含水酸化物によってさらに被覆する請求項３１記
載の方法。 - 【請求項３３】 超音波の存在下でさらに被覆する請求
項３１又は３２記載の方法。 - 【請求項３４】 粒子をポリオール、アルカノールアミ
ン、有機酸又は有機ケイ素化合物によってさらに被覆す
る請求項３１記載の方法。 - 【請求項３５】 実質的に、実施例３，４，５，８，
９，１０及び１２に関して述べるように、濃厚な非晶質
シリカの被膜を付着させることによる無機粒子の被覆方
法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB92224344 | 1992-10-24 | ||
| GB929222434A GB9222434D0 (en) | 1992-10-24 | 1992-10-24 | Process for coating inorganic particles |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06192593A true JPH06192593A (ja) | 1994-07-12 |
Family
ID=10724044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5265038A Pending JPH06192593A (ja) | 1992-10-24 | 1993-10-22 | 無機粒子の被覆方法 |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0595471B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06192593A (ja) |
| CN (1) | CN1047611C (ja) |
| AT (1) | ATE138965T1 (ja) |
| AU (1) | AU665674B2 (ja) |
| CA (1) | CA2107193A1 (ja) |
| DE (1) | DE69302988T2 (ja) |
| DK (1) | DK0595471T3 (ja) |
| ES (1) | ES2088235T3 (ja) |
| FI (1) | FI934686A (ja) |
| GB (2) | GB9222434D0 (ja) |
| MY (1) | MY109141A (ja) |
| NO (1) | NO933781L (ja) |
| ZA (1) | ZA937305B (ja) |
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