JPH07188580A - 酸化チタン顔料 - Google Patents
酸化チタン顔料Info
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- JPH07188580A JPH07188580A JP33262793A JP33262793A JPH07188580A JP H07188580 A JPH07188580 A JP H07188580A JP 33262793 A JP33262793 A JP 33262793A JP 33262793 A JP33262793 A JP 33262793A JP H07188580 A JPH07188580 A JP H07188580A
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- titanium dioxide
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- rutile
- anatase
- titanium oxide
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT 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
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/36—Compounds of titanium
- C09C1/3607—Titanium dioxide
- C09C1/3653—Treatment with inorganic compounds
- C09C1/3661—Coating
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 色相としても優れかつ隠蔽力も高い酸化チタ
ン顔料を提供する。 【構成】 ルチル型二酸化チタン粒を中核とし、無機物
質よりなる中間層を介してアナターゼ型二酸化チタンの
層で被覆された酸化チタン顔料。
ン顔料を提供する。 【構成】 ルチル型二酸化チタン粒を中核とし、無機物
質よりなる中間層を介してアナターゼ型二酸化チタンの
層で被覆された酸化チタン顔料。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は波長４００nmでの分光反
射率が高い酸化チタン顔料に関する。これはプラスチッ
ク、フィルム、塗料等の着色顔料として非常に有用なも
のである。
射率が高い酸化チタン顔料に関する。これはプラスチッ
ク、フィルム、塗料等の着色顔料として非常に有用なも
のである。
【０００２】
【従来の技術】酸化チタン顔料は、他の白色顔料に比べ
白色度、隠蔽力、着色力が優れ、プラスチック、フィル
ム、塗料等の着色顔料として広く使われている。一般に
酸化チタン顔料は、結晶型の違いからアナターゼ型とル
チル型の２種類があるが、ルチル型の方が、アナターゼ
型に比べ隠蔽力が遥かに高い。近年、高い隠蔽力を要求
する分野が増えてきて、ルチル型の二酸化チタンが注目
されてきている。ところが、ルチル型は、アナターゼ型
に比べ黄味を帯びており、色相として高級感に劣る。こ
の黄味を帯びた色相は、ルチル型が、青色光の領域であ
る４００〜４２０nmの波長を吸収する性質があることに
起因する。そこで従来より、ルチル型の欠点である黄ば
みを改善するために、次のような方法が行われてきた。 （１）群青のような無機のブルーイング剤を添加する方
法（特開昭５３−１９０２１）、（２）蛍光増白剤を添
加する方法（ＵＳＰ−３５０１２９８）、（３）ルチル
型とアナターゼ型を混合する方法（特開昭５６−５９８
７）、（４）ルチル型酸化チタンの表面に、耐候安定性
を高める目的で非晶質の含水酸化チタンを被覆する方法
（特開昭６１−２８１０１８等）。
白色度、隠蔽力、着色力が優れ、プラスチック、フィル
ム、塗料等の着色顔料として広く使われている。一般に
酸化チタン顔料は、結晶型の違いからアナターゼ型とル
チル型の２種類があるが、ルチル型の方が、アナターゼ
型に比べ隠蔽力が遥かに高い。近年、高い隠蔽力を要求
する分野が増えてきて、ルチル型の二酸化チタンが注目
されてきている。ところが、ルチル型は、アナターゼ型
に比べ黄味を帯びており、色相として高級感に劣る。こ
の黄味を帯びた色相は、ルチル型が、青色光の領域であ
る４００〜４２０nmの波長を吸収する性質があることに
起因する。そこで従来より、ルチル型の欠点である黄ば
みを改善するために、次のような方法が行われてきた。 （１）群青のような無機のブルーイング剤を添加する方
法（特開昭５３−１９０２１）、（２）蛍光増白剤を添
加する方法（ＵＳＰ−３５０１２９８）、（３）ルチル
型とアナターゼ型を混合する方法（特開昭５６−５９８
７）、（４）ルチル型酸化チタンの表面に、耐候安定性
を高める目的で非晶質の含水酸化チタンを被覆する方法
（特開昭６１−２８１０１８等）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ブルーイング剤を使用
する場合には、ルチル型とブルーイング剤を均一に混合
することが非常に難しいため、色のむらができ、また二
酸化チタンの持つ明度も阻害するという問題点がある。
一方、蛍光増白剤を使用する場合、少量の添加でルチル
型の色相が改善できる反面、コストが高く、蛍光増白剤
自身が耐久性に劣るため、長時間使用していると劣化し
てかえって黄色くなるという問題がある。また、ルチル
型とアナターゼ型を混合する場合には、ルチル型とアナ
ターゼ型の平均的な色相のものしかできず、大きな改善
とはならない。また、含水酸化チタンで被覆しても、波
長４００nmにおける分光反射率の向上は十分でなく、色
相の改善には到らない。本発明は、色相としても優れか
つ隠蔽力も高い酸化チタン顔料を目的とするものであ
る。
する場合には、ルチル型とブルーイング剤を均一に混合
することが非常に難しいため、色のむらができ、また二
酸化チタンの持つ明度も阻害するという問題点がある。
一方、蛍光増白剤を使用する場合、少量の添加でルチル
型の色相が改善できる反面、コストが高く、蛍光増白剤
自身が耐久性に劣るため、長時間使用していると劣化し
てかえって黄色くなるという問題がある。また、ルチル
型とアナターゼ型を混合する場合には、ルチル型とアナ
ターゼ型の平均的な色相のものしかできず、大きな改善
とはならない。また、含水酸化チタンで被覆しても、波
長４００nmにおける分光反射率の向上は十分でなく、色
相の改善には到らない。本発明は、色相としても優れか
つ隠蔽力も高い酸化チタン顔料を目的とするものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】発明者は上記目的を達成
すべき努力をし、いろいろ検討した結果、本発明を見出
した。即ち、ルチル型二酸化チタン粒を中核とし、無機
物質よりなる中間層を介してアナターゼ型二酸化チタン
の層で被覆されたことを特徴とする酸化チタン顔料を見
出した。
すべき努力をし、いろいろ検討した結果、本発明を見出
した。即ち、ルチル型二酸化チタン粒を中核とし、無機
物質よりなる中間層を介してアナターゼ型二酸化チタン
の層で被覆されたことを特徴とする酸化チタン顔料を見
出した。
【０００５】中核となる二酸化チタンはルチル型のもの
で、結晶性が高いものの方が光学的特性、特に反射率、
隠蔽力が優れているため好ましい。ルチル型の二酸化チ
タンのＸ線回折において２Θ＝２５．３°での最強干渉
線の半価幅が０．５°以下であるのがより好ましい。本
発明に使用するルチル型二酸化チタンは０．１〜０．３
μｍの粒径（ｄ50）が好ましい。この粒径範囲外の場
合、顔料として光学特性、例えば隠蔽力等が大幅に低下
してしまうため実用に適さなくなり好ましくなくなる。
で、結晶性が高いものの方が光学的特性、特に反射率、
隠蔽力が優れているため好ましい。ルチル型の二酸化チ
タンのＸ線回折において２Θ＝２５．３°での最強干渉
線の半価幅が０．５°以下であるのがより好ましい。本
発明に使用するルチル型二酸化チタンは０．１〜０．３
μｍの粒径（ｄ50）が好ましい。この粒径範囲外の場
合、顔料として光学特性、例えば隠蔽力等が大幅に低下
してしまうため実用に適さなくなり好ましくなくなる。
【０００６】次に、無機物質よりなる中間層について述
べる。無機物質としてはＳｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，ＺｒＯ
2 ，ＺｎＯ等の金属酸化物、ＳｉＣ，Ｓｉ3 Ｎ4 ，Ｗ
Ｃ，ＡｌＮ等の非酸化物、あるいはＫＴｉＯ3 ，ＫＴｉ
ＰＯ4 等の複合酸化物が利用できる。中でも、被着のし
やすさから、金属酸化物、特にＳｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，
ＺｒＯ2 ，ＺｎＯの中から少なくとも１つからなるもの
が望ましい。このような無機物質よりなる中間層を付け
る方法としては、ＳｉＯ2 の場合、例えば顔料用ルチル
型二酸化チタンを１〜２００ｇ／ｌの濃度の水分散スラ
リーに珪酸ナトリウムを換算ＳｉＯ2 量としてＳiＯ／
ＴｉＯ2 ＝１〜１０mol％添加した後、６０℃から沸点
にて加温する。温度が低いと中間層として析出し難い。
その後、酸で１〜１０時間かけ均一にゆっくり中和し、
ＳｉＯ2 を析出させ、ロ過、洗浄し、１００〜１２０℃
で２〜１０時間程度乾燥する。
べる。無機物質としてはＳｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，ＺｒＯ
2 ，ＺｎＯ等の金属酸化物、ＳｉＣ，Ｓｉ3 Ｎ4 ，Ｗ
Ｃ，ＡｌＮ等の非酸化物、あるいはＫＴｉＯ3 ，ＫＴｉ
ＰＯ4 等の複合酸化物が利用できる。中でも、被着のし
やすさから、金属酸化物、特にＳｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，
ＺｒＯ2 ，ＺｎＯの中から少なくとも１つからなるもの
が望ましい。このような無機物質よりなる中間層を付け
る方法としては、ＳｉＯ2 の場合、例えば顔料用ルチル
型二酸化チタンを１〜２００ｇ／ｌの濃度の水分散スラ
リーに珪酸ナトリウムを換算ＳｉＯ2 量としてＳiＯ／
ＴｉＯ2 ＝１〜１０mol％添加した後、６０℃から沸点
にて加温する。温度が低いと中間層として析出し難い。
その後、酸で１〜１０時間かけ均一にゆっくり中和し、
ＳｉＯ2 を析出させ、ロ過、洗浄し、１００〜１２０℃
で２〜１０時間程度乾燥する。
【０００７】Ａｌ2 Ｏ3 を中間層とする場合も、アルミ
ニウム塩、例えばアルミニウムの硫酸塩、塩化物、硝酸
塩、アルミン酸ナトリウムをＡｌ2 Ｏ3 換算値としてＡ
ｌ2Ｏ3 ／ＴiＯ2 ＝１〜１０mol％の濃度にした二酸化
チタン１〜２００ｇ／ｌの水分散スラリーをそれぞれア
ルカリまたは酸で均一に析出するように１〜１０時間か
けゆっくり中和し、アルミナ水和物を析出させ、ロ過、
洗浄し１００〜１２０℃、２〜１０時間乾燥後、４００
〜９００℃にて熱処理し、水和物を脱水化する。温度が
低いと脱水化が不十分で、次工程のチタン塩の加水分解
時に溶解することとなり、９００℃を越えるとα−アル
ミナ化し次工程の被覆の付きが十分に行えず悪影響を及
ぼす。また、ＺｒＯ2 の場合の一例としては、上記と同
様にＺｒＯ2 ／ＴiＯ2 量＝１〜１０mol％のジルコニウ
ム塩を用い、アルカリで中和し、上記と同様に乾燥し、
４００〜９００℃で熱処理する。
ニウム塩、例えばアルミニウムの硫酸塩、塩化物、硝酸
塩、アルミン酸ナトリウムをＡｌ2 Ｏ3 換算値としてＡ
ｌ2Ｏ3 ／ＴiＯ2 ＝１〜１０mol％の濃度にした二酸化
チタン１〜２００ｇ／ｌの水分散スラリーをそれぞれア
ルカリまたは酸で均一に析出するように１〜１０時間か
けゆっくり中和し、アルミナ水和物を析出させ、ロ過、
洗浄し１００〜１２０℃、２〜１０時間乾燥後、４００
〜９００℃にて熱処理し、水和物を脱水化する。温度が
低いと脱水化が不十分で、次工程のチタン塩の加水分解
時に溶解することとなり、９００℃を越えるとα−アル
ミナ化し次工程の被覆の付きが十分に行えず悪影響を及
ぼす。また、ＺｒＯ2 の場合の一例としては、上記と同
様にＺｒＯ2 ／ＴiＯ2 量＝１〜１０mol％のジルコニウ
ム塩を用い、アルカリで中和し、上記と同様に乾燥し、
４００〜９００℃で熱処理する。
【０００８】ＺｎＯの場合、例えば、ＺｎＯ換算値／Ｔ
ｉＯ2 ＝１〜１０mol/ｌの亜鉛塩で処理し、中和した
後、上記と同様に乾燥し、９０〜１５０℃で１〜１００
時間、水蒸気圧下５kg／cm2 以下で水熱処理する。この
処理条件外では脱水化が不十分になったり、効率が悪く
なるので好ましくない。
ｉＯ2 ＝１〜１０mol/ｌの亜鉛塩で処理し、中和した
後、上記と同様に乾燥し、９０〜１５０℃で１〜１００
時間、水蒸気圧下５kg／cm2 以下で水熱処理する。この
処理条件外では脱水化が不十分になったり、効率が悪く
なるので好ましくない。
【０００９】これらの無機化合物等の前述の無機物質よ
りなる中間層の被覆量、付着量は中核であるルチル型二
酸化チタンに対し０.５〜１０mol％であることが好まし
く、より好ましくは１〜２mol％である。０．５mol％未
満では次に付けるアナターゼ型二酸化チタンがルチル型
に転移するのを防止する効果は少なくなり、一方、１０
mol％ を越えると酸化チタンの割合が低下し、顔料とし
ての特性、特に光学的特性が劣るため好ましくない。
りなる中間層の被覆量、付着量は中核であるルチル型二
酸化チタンに対し０.５〜１０mol％であることが好まし
く、より好ましくは１〜２mol％である。０．５mol％未
満では次に付けるアナターゼ型二酸化チタンがルチル型
に転移するのを防止する効果は少なくなり、一方、１０
mol％ を越えると酸化チタンの割合が低下し、顔料とし
ての特性、特に光学的特性が劣るため好ましくない。
【００１０】上記の中間層を付ける理由を詳しく述べる
と次のようになる。ルチル型二酸化チタン表面に直接、
含水酸化チタンを析出させ熱処理を行うと、中核のルチ
ル型の二酸化チタンがシード的役割となり、含水酸化チ
タンがアナターゼ型になってもルチル型に転移するため
本発明の目的とする特性のものが安定して得られないた
めである。
と次のようになる。ルチル型二酸化チタン表面に直接、
含水酸化チタンを析出させ熱処理を行うと、中核のルチ
ル型の二酸化チタンがシード的役割となり、含水酸化チ
タンがアナターゼ型になってもルチル型に転移するため
本発明の目的とする特性のものが安定して得られないた
めである。
【００１１】次に、本発明の最も外側の層のアナターゼ
型二酸化チタンについて述べる。表面に無機物質よりな
る中間層で被覆されたルチル型二酸化チタンをチタン
塩、例えば四塩化チタン、硫酸チタニルをＴｉＯ2 換算
で０．１〜２５ｇ／ｌの水溶液中に分散させ、７０℃か
ら沸点にて熱処理し、加水分解により含水酸化チタンを
表面に析出させる。７０℃未満では析出効率が悪いので
好ましくない。析出後、ロ過、洗浄し、粉末の表面の付
着水を飛ばす程度１００〜１２０℃にて乾燥する。
型二酸化チタンについて述べる。表面に無機物質よりな
る中間層で被覆されたルチル型二酸化チタンをチタン
塩、例えば四塩化チタン、硫酸チタニルをＴｉＯ2 換算
で０．１〜２５ｇ／ｌの水溶液中に分散させ、７０℃か
ら沸点にて熱処理し、加水分解により含水酸化チタンを
表面に析出させる。７０℃未満では析出効率が悪いので
好ましくない。析出後、ロ過、洗浄し、粉末の表面の付
着水を飛ばす程度１００〜１２０℃にて乾燥する。
【００１２】その後、アナターゼ型安定化剤として、リ
ン酸、リン酸塩の場合Ｐ2 Ｏ5 換算として、カリウム塩
の場合Ｋ2 Ｏ換算として好ましい量０．０５〜５wt％を
添加混合し、８００〜１０００℃にて、好ましくは８５
０〜９００℃にて熱処理する。アナターゼ型安定化剤の
添加量が少ないと一部ルチル型に転移し、多いとチタン
とリンまたはカリウムとで化合物が生成し好ましくな
い。また添加方法として十分に混合してもよく、０．０
１〜１mol/ｌの水溶液にして分散混合し、ロ過を行い、
水分除去の目的で１００〜１２０℃程度で乾燥し、上記
の８００〜１０００℃の熱処理を行う。８００℃未満で
はアナターゼ型の結晶には進まず、一方、１０００℃を
越えると焼結が起こり好ましくない。アナターゼ型の結
晶になっても結晶性を高めると光学的特性がより優れる
ため、上記の温度範囲にて長時間熱処理し、Ｘ線回折に
おいて２Θ＝２７．４°でのアナターゼ型の最強干渉線
の半価幅が０．５°以下になるようにするのがより好ま
しい。
ン酸、リン酸塩の場合Ｐ2 Ｏ5 換算として、カリウム塩
の場合Ｋ2 Ｏ換算として好ましい量０．０５〜５wt％を
添加混合し、８００〜１０００℃にて、好ましくは８５
０〜９００℃にて熱処理する。アナターゼ型安定化剤の
添加量が少ないと一部ルチル型に転移し、多いとチタン
とリンまたはカリウムとで化合物が生成し好ましくな
い。また添加方法として十分に混合してもよく、０．０
１〜１mol/ｌの水溶液にして分散混合し、ロ過を行い、
水分除去の目的で１００〜１２０℃程度で乾燥し、上記
の８００〜１０００℃の熱処理を行う。８００℃未満で
はアナターゼ型の結晶には進まず、一方、１０００℃を
越えると焼結が起こり好ましくない。アナターゼ型の結
晶になっても結晶性を高めると光学的特性がより優れる
ため、上記の温度範囲にて長時間熱処理し、Ｘ線回折に
おいて２Θ＝２７．４°でのアナターゼ型の最強干渉線
の半価幅が０．５°以下になるようにするのがより好ま
しい。
【００１３】アナターゼ型二酸化チタンの被着量は中核
のルチル型二酸化チタンに対し、２〜２０wt％であるこ
とが好ましい。２wt％未満では色相の改善には大きな効
果がなく、２０wt％を越えるとルチル型二酸化チタンの
本来持っている隠蔽力を損なうことになり好ましくな
い。より好ましい被着量は５〜１０wt％である。
のルチル型二酸化チタンに対し、２〜２０wt％であるこ
とが好ましい。２wt％未満では色相の改善には大きな効
果がなく、２０wt％を越えるとルチル型二酸化チタンの
本来持っている隠蔽力を損なうことになり好ましくな
い。より好ましい被着量は５〜１０wt％である。
【００１４】ルチル型とアナターゼ型の色相の違いは分
光反射率の違いによる。即ち、ルチル型はアナターゼ型
に比べ４００〜４２０nmでの反射率が低いため黄味がか
っている。４００〜４２０nmでの分光反射率を上げる
と、色相が改善される。４００〜４２０nmでの分光反射
率は４００nmで最も低い単調増加傾向のため４００nmで
の値が改善されたかどうかを判断すればよいこととな
り、下記で述べる実施例等では４００nmでの反射率の値
で評価した。
光反射率の違いによる。即ち、ルチル型はアナターゼ型
に比べ４００〜４２０nmでの反射率が低いため黄味がか
っている。４００〜４２０nmでの分光反射率を上げる
と、色相が改善される。４００〜４２０nmでの分光反射
率は４００nmで最も低い単調増加傾向のため４００nmで
の値が改善されたかどうかを判断すればよいこととな
り、下記で述べる実施例等では４００nmでの反射率の値
で評価した。
【００１５】
【実施例】以下、実施例および比較例により説明する。 実施例１ 顔料用ルチル型二酸化チタン（ｄ50＝０．２５μｍ）２
０ｇをオルト珪酸ナトリウム溶液(０.９ｇ／ｌ)１リッ
トルに分散させ、７０℃に加熱した後、０.０１Ｎの硫
酸を２時間かけて添加しｐＨ７．４まで調整した。得ら
れたスラリーをロ過、洗浄し、１２０℃にて５時間乾燥
した。化学分析を行ったところ、ＴｉＯ2に対してＳｉ
Ｏ2 が１．５wt％(２mol％相当）含有していた。次いで
得られた粉末２０gを０.０２５mol/ｌの硫酸チタニル水
溶液１リットル中（ＴｉＯ2 換算２ｇ）に分散させ、２
時間沸騰させた。該スラリーをロ過し、洗浄し、１２０
℃で５時間乾燥後、得られた粉末粒に対し０．５wt％の
Ｋ2 ＨＰＯ4 を乳鉢にて混合し、９００℃にて１時間焼
成した。得られた粉体を、Ｘ線回折を行った結果、ルチ
ル型とアナターゼ型の重量比が１００：１０であること
がわかった。ここで、ルチル型とアナターゼ型の重量比
はアナターゼ型の２Θ＝２７．４°の最強干渉線の強度
ＩA とルチル型の２Θ＝２５．３°の最強干渉線の強度
ＩR の比を用いた次式よりアナターゼ型含有率を求め
た。 アナターゼ型含有率（％）＝１００／（１＋１．２６５
ＩR ／ＩA ） 得られた本発明の酸化チタン顔料を油圧成形機で嵩密度
が１．５g/cm3 の成形体にし、分光反射率計（ミノルタ
ＣＭ２００２）で４００nmの分光反射率を測定した結
果、７８％であることがわかった。
０ｇをオルト珪酸ナトリウム溶液(０.９ｇ／ｌ)１リッ
トルに分散させ、７０℃に加熱した後、０.０１Ｎの硫
酸を２時間かけて添加しｐＨ７．４まで調整した。得ら
れたスラリーをロ過、洗浄し、１２０℃にて５時間乾燥
した。化学分析を行ったところ、ＴｉＯ2に対してＳｉ
Ｏ2 が１．５wt％(２mol％相当）含有していた。次いで
得られた粉末２０gを０.０２５mol/ｌの硫酸チタニル水
溶液１リットル中（ＴｉＯ2 換算２ｇ）に分散させ、２
時間沸騰させた。該スラリーをロ過し、洗浄し、１２０
℃で５時間乾燥後、得られた粉末粒に対し０．５wt％の
Ｋ2 ＨＰＯ4 を乳鉢にて混合し、９００℃にて１時間焼
成した。得られた粉体を、Ｘ線回折を行った結果、ルチ
ル型とアナターゼ型の重量比が１００：１０であること
がわかった。ここで、ルチル型とアナターゼ型の重量比
はアナターゼ型の２Θ＝２７．４°の最強干渉線の強度
ＩA とルチル型の２Θ＝２５．３°の最強干渉線の強度
ＩR の比を用いた次式よりアナターゼ型含有率を求め
た。 アナターゼ型含有率（％）＝１００／（１＋１．２６５
ＩR ／ＩA ） 得られた本発明の酸化チタン顔料を油圧成形機で嵩密度
が１．５g/cm3 の成形体にし、分光反射率計（ミノルタ
ＣＭ２００２）で４００nmの分光反射率を測定した結
果、７８％であることがわかった。
【００１６】実施例２ 実施例１において、シリカ被覆後、０．０１２５mol/ｌ
の硫酸チタニル水溶液１リットル中（ＴｉＯ2 換算１ｇ
相当）に分散し沸騰させた以外は実施例１と同一条件、
同一操作で酸化チタン顔料を造った。特性等を表１に示
す。
の硫酸チタニル水溶液１リットル中（ＴｉＯ2 換算１ｇ
相当）に分散し沸騰させた以外は実施例１と同一条件、
同一操作で酸化チタン顔料を造った。特性等を表１に示
す。
【００１７】実施例３ ０．３ｇ／ｌのオルト珪酸ナトリウム水溶液１リットル
を使用し、ＳｉＯ2 を０．５wt％被覆した以外は実施例
１と同一条件および同一操作で顔料を造り、表１に示す
特性のものを得た。
を使用し、ＳｉＯ2 を０．５wt％被覆した以外は実施例
１と同一条件および同一操作で顔料を造り、表１に示す
特性のものを得た。
【００１８】実施例４ 実施例１と同じ顔料用ルチル型二酸化チタン２０ｇを、
０．７８ｇ／ｌの塩化アルミ水溶液１リットル中に分散
させ、０．０５mol/ｌの尿素水溶液を５時間かけて添加
しｐＨ６．８まで調整し、ロ過、洗浄し、１２０℃、５
時間乾燥後、７００℃で１時間熱処理し、γ−Ａｌ2 Ｏ
3 をＴｉＯ2 に対し１．５％被覆した。その後は実施例
１と同一条件、操作にて本発明の顔料を造り、表１に示
す特性のものを得た。
０．７８ｇ／ｌの塩化アルミ水溶液１リットル中に分散
させ、０．０５mol/ｌの尿素水溶液を５時間かけて添加
しｐＨ６．８まで調整し、ロ過、洗浄し、１２０℃、５
時間乾燥後、７００℃で１時間熱処理し、γ−Ａｌ2 Ｏ
3 をＴｉＯ2 に対し１．５％被覆した。その後は実施例
１と同一条件、操作にて本発明の顔料を造り、表１に示
す特性のものを得た。
【００１９】実施例５ 実施例１において０．４８ｇ／ｌの塩化ジルコニウム水
溶液１リットルに中核となる二酸化チタン２０gを分散
し、０.００５ＮのＮａＯＨ水溶液を２時間かけて添加
し、ｐＨ６．５にし、該スラリーを２昼夜放置し、ロ
過、洗浄し、１２０℃で５時間乾燥後、５００℃で１時
間熱処理し、ＺｒＯ2 を１.５wt％ＴiＯ2 に付けた。そ
の後は実施例１と同様にして表１に示す特性の顔料を得
た。
溶液１リットルに中核となる二酸化チタン２０gを分散
し、０.００５ＮのＮａＯＨ水溶液を２時間かけて添加
し、ｐＨ６．５にし、該スラリーを２昼夜放置し、ロ
過、洗浄し、１２０℃で５時間乾燥後、５００℃で１時
間熱処理し、ＺｒＯ2 を１.５wt％ＴiＯ2 に付けた。そ
の後は実施例１と同様にして表１に示す特性の顔料を得
た。
【００２０】実施例６ 実施例１において０.５ｇ／ｌの塩化亜鉛水溶液１リッ
トル中に分散し、０.００５ＮのＮａＯＨ水溶液を５時
間かけて添加し、ｐＨ６．８にした。このスラリーを４
０時間沸騰させ、ロ過、洗浄、乾燥(１２０℃、５時間)
し、ＺｎＯをＴｉＯ2 に対し、１．５wt％付けた。その
後の処理等は実施例１と同様にし、表１に示すものを得
た。
トル中に分散し、０.００５ＮのＮａＯＨ水溶液を５時
間かけて添加し、ｐＨ６．８にした。このスラリーを４
０時間沸騰させ、ロ過、洗浄、乾燥(１２０℃、５時間)
し、ＺｎＯをＴｉＯ2 に対し、１．５wt％付けた。その
後の処理等は実施例１と同様にし、表１に示すものを得
た。
【００２１】比較例１〜２ 市販のアナターゼ型二酸化チタン(古河機械金属社製Ｆ
Ａ−５５Ｗ，ｄ50＝０.１５μｍ）およびルチル型二酸
化チタン（昭和タイタニウム社製スーパータイタニア
Ｇ，ｄ50＝０．２５μｍ）をそれぞれ油圧成形機で、
１．５g/cm3 の嵩密度の成形体を得て実施例１と同様に
分光反射率を求め、表１に示す結果を得た。
Ａ−５５Ｗ，ｄ50＝０.１５μｍ）およびルチル型二酸
化チタン（昭和タイタニウム社製スーパータイタニア
Ｇ，ｄ50＝０．２５μｍ）をそれぞれ油圧成形機で、
１．５g/cm3 の嵩密度の成形体を得て実施例１と同様に
分光反射率を求め、表１に示す結果を得た。
【００２２】比較例３ 比較例２で用いた市販のルチル型の二酸化チタンと比較
例１で用いたアナターゼ型のものを１０：１の重量比で
混合し、比較例１と同様に成形体を造り、分光反射率を
求め、表１に示す結果を得た。
例１で用いたアナターゼ型のものを１０：１の重量比で
混合し、比較例１と同様に成形体を造り、分光反射率を
求め、表１に示す結果を得た。
【００２３】比較例４ 実施例１においてシリカの中間層を設けず直接、硫酸チ
タニル水溶液処理し、ロ過、洗浄、乾燥し、含水酸化チ
タンを被覆したものを造った。アナターゼ型のものは被
覆されていなかった。そのものの特性も測り、表１の結
果を得た。
タニル水溶液処理し、ロ過、洗浄、乾燥し、含水酸化チ
タンを被覆したものを造った。アナターゼ型のものは被
覆されていなかった。そのものの特性も測り、表１の結
果を得た。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【発明の効果】本発明の酸化チタン顔料は色相としても
優れかつ隠蔽力も高いものである。
優れかつ隠蔽力も高いものである。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年２月１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】中核となる二酸化チタンはルチル型のもの
で、結晶性が高いものの方が光学的特性、特に反射率、
隠蔽力が優れているため好ましい。ルチル型の二酸化チ
タンのＸ線回折において２Θ＝２７．４°での最強干渉
線の半価幅が０．５°以下であるのがより好ましい。本
発明に使用するルチル型二酸化チタンは０．１〜０．３
μｍの粒径（ｄ50）が好ましい。この粒径範囲外の場
合、顔料として光学特性、例えば隠蔽力等が大幅に低下
してしまうため実用に適さなくなり好ましくなくなる。
で、結晶性が高いものの方が光学的特性、特に反射率、
隠蔽力が優れているため好ましい。ルチル型の二酸化チ
タンのＸ線回折において２Θ＝２７．４°での最強干渉
線の半価幅が０．５°以下であるのがより好ましい。本
発明に使用するルチル型二酸化チタンは０．１〜０．３
μｍの粒径（ｄ50）が好ましい。この粒径範囲外の場
合、顔料として光学特性、例えば隠蔽力等が大幅に低下
してしまうため実用に適さなくなり好ましくなくなる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】その後、アナターゼ型安定化剤として、リ
ン酸、リン酸塩の場合Ｐ2 Ｏ5 換算として、カリウム塩
の場合Ｋ2 Ｏ換算として好ましい量０．０５〜５wt％を
添加混合し、８００〜１０００℃にて、好ましくは８５
０〜９００℃にて熱処理する。アナターゼ型安定化剤の
添加量が少ないと一部ルチル型に転移し、多いとチタン
とリンまたはカリウムとで化合物が生成し好ましくな
い。また添加方法として十分に混合してもよく、０．０
１〜１mol/ｌの水溶液にして分散混合し、ロ過を行い、
水分除去の目的で１００〜１２０℃程度で乾燥し、上記
の８００〜１０００℃の熱処理を行う。８００℃未満で
はアナターゼ型の結晶には進まず、一方、１０００℃を
越えると焼結が起こり好ましくない。アナターゼ型の結
晶になっても結晶性を高めると光学的特性がより優れる
ため、上記の温度範囲にて長時間熱処理し、Ｘ線回折に
おいて２Θ＝２５．３°でのアナターゼ型の最強干渉線
の半価幅が０．５°以下になるようにするのがより好ま
しい。
ン酸、リン酸塩の場合Ｐ2 Ｏ5 換算として、カリウム塩
の場合Ｋ2 Ｏ換算として好ましい量０．０５〜５wt％を
添加混合し、８００〜１０００℃にて、好ましくは８５
０〜９００℃にて熱処理する。アナターゼ型安定化剤の
添加量が少ないと一部ルチル型に転移し、多いとチタン
とリンまたはカリウムとで化合物が生成し好ましくな
い。また添加方法として十分に混合してもよく、０．０
１〜１mol/ｌの水溶液にして分散混合し、ロ過を行い、
水分除去の目的で１００〜１２０℃程度で乾燥し、上記
の８００〜１０００℃の熱処理を行う。８００℃未満で
はアナターゼ型の結晶には進まず、一方、１０００℃を
越えると焼結が起こり好ましくない。アナターゼ型の結
晶になっても結晶性を高めると光学的特性がより優れる
ため、上記の温度範囲にて長時間熱処理し、Ｘ線回折に
おいて２Θ＝２５．３°でのアナターゼ型の最強干渉線
の半価幅が０．５°以下になるようにするのがより好ま
しい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】
【実施例】以下、実施例および比較例により説明する。 実施例１ 顔料用ルチル型二酸化チタン（ｄ50＝０．２５μｍ）２
０ｇをオルト珪酸ナトリウム溶液（０. ９ｇ／ｌ）１リ
ットルに分散させ、７０℃に加熱した後、０.０１Ｎの
硫酸を２時間かけて添加しｐＨ７．４まで調整した。得
られたスラリーをロ過、洗浄し、１２０℃にて５時間乾
燥した。化学分析を行ったところ、ＴｉＯ2 に対してＳ
ｉＯ2 が１．５wt％（２mol ％相当）含有していた。次
いで得られた粉末２０ｇを０. ０２５mol/ｌの硫酸チタ
ニル水溶液１リットル中（ＴｉＯ2 換算２ｇ）に分散さ
せ、２時間沸騰させた。該スラリーをロ過し、洗浄し、
１２０℃で５時間乾燥後、得られた粉末粒に対し０．５
wt％のＫ2 ＨＰＯ4 を乳鉢にて混合し、９００℃にて１
時間焼成した。得られた粉体を、Ｘ線回折を行った結
果、ルチル型とアナターゼ型の重量比が１００：１０で
あることがわかった。ここで、ルチル型とアナターゼ型
の重量比はアナターゼ型の２Θ＝２５．３°の最強干渉
線の強度ＩA とルチル型の２Θ＝２７．４°の最強干渉
線の強度ＩR の比を用いた次式よりアナターゼ型含有率
を求めた。 アナターゼ型含有率（％）＝１００／（１＋１．２６５
ＩR ／ＩA ） 得られた本発明の酸化チタン顔料を油圧成形機で嵩密度
が１．５g/cm3 の成形体にし、分光反射率計（ミノルタ
ＣＭ２００２）で４００nmの分光反射率を測定した結
果、７８％であることがわかった。
０ｇをオルト珪酸ナトリウム溶液（０. ９ｇ／ｌ）１リ
ットルに分散させ、７０℃に加熱した後、０.０１Ｎの
硫酸を２時間かけて添加しｐＨ７．４まで調整した。得
られたスラリーをロ過、洗浄し、１２０℃にて５時間乾
燥した。化学分析を行ったところ、ＴｉＯ2 に対してＳ
ｉＯ2 が１．５wt％（２mol ％相当）含有していた。次
いで得られた粉末２０ｇを０. ０２５mol/ｌの硫酸チタ
ニル水溶液１リットル中（ＴｉＯ2 換算２ｇ）に分散さ
せ、２時間沸騰させた。該スラリーをロ過し、洗浄し、
１２０℃で５時間乾燥後、得られた粉末粒に対し０．５
wt％のＫ2 ＨＰＯ4 を乳鉢にて混合し、９００℃にて１
時間焼成した。得られた粉体を、Ｘ線回折を行った結
果、ルチル型とアナターゼ型の重量比が１００：１０で
あることがわかった。ここで、ルチル型とアナターゼ型
の重量比はアナターゼ型の２Θ＝２５．３°の最強干渉
線の強度ＩA とルチル型の２Θ＝２７．４°の最強干渉
線の強度ＩR の比を用いた次式よりアナターゼ型含有率
を求めた。 アナターゼ型含有率（％）＝１００／（１＋１．２６５
ＩR ／ＩA ） 得られた本発明の酸化チタン顔料を油圧成形機で嵩密度
が１．５g/cm3 の成形体にし、分光反射率計（ミノルタ
ＣＭ２００２）で４００nmの分光反射率を測定した結
果、７８％であることがわかった。
Claims (2)
- 【請求項１】 ルチル型二酸化チタン粒を中核とし、無
機物質よりなる中間層を介してアナターゼ型二酸化チタ
ンの層で被覆されたことを特徴とする酸化チタン顔料。 - 【請求項２】 無機物質がＳｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 、Ｚｒ
Ｏ2 ，ＺｎＯから選ばれる１種以上であることを特徴と
する請求項１記載の酸化チタン顔料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33262793A JPH07188580A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 酸化チタン顔料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33262793A JPH07188580A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 酸化チタン顔料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07188580A true JPH07188580A (ja) | 1995-07-25 |
Family
ID=18257074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33262793A Pending JPH07188580A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 酸化チタン顔料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07188580A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10265620A (ja) * | 1997-03-25 | 1998-10-06 | Hightech Kemi Kk | 配水管用着色樹脂組成物 |
| JP2010510349A (ja) * | 2006-11-16 | 2010-04-02 | トロノックス エルエルシー | ジルコニア処理二酸化チタン顔料の製造のための改良された方法 |
| CN103635542A (zh) * | 2011-06-28 | 2014-03-12 | 纳幕尔杜邦公司 | 经过处理的无机颗粒 |
| JP2016502576A (ja) * | 2012-11-06 | 2016-01-28 | エッカルト ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＥｃｋａｒｔ ＧｍｂＨ | 光触媒活性を有する顔料、その製造方法およびコーティング剤 |
| WO2019069982A1 (ja) * | 2017-10-04 | 2019-04-11 | 株式会社Uacj | 顔料、塗料及び印刷部材 |
| CN115558350A (zh) * | 2022-09-26 | 2023-01-03 | 广西科学院 | 一种建筑用反射隔热涂料及其制备方法 |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP33262793A patent/JPH07188580A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10265620A (ja) * | 1997-03-25 | 1998-10-06 | Hightech Kemi Kk | 配水管用着色樹脂組成物 |
| JP2010510349A (ja) * | 2006-11-16 | 2010-04-02 | トロノックス エルエルシー | ジルコニア処理二酸化チタン顔料の製造のための改良された方法 |
| CN103635542A (zh) * | 2011-06-28 | 2014-03-12 | 纳幕尔杜邦公司 | 经过处理的无机颗粒 |
| CN103635542B (zh) * | 2011-06-28 | 2016-08-17 | 纳幕尔杜邦公司 | 经过处理的无机颗粒 |
| JP2016502576A (ja) * | 2012-11-06 | 2016-01-28 | エッカルト ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＥｃｋａｒｔ ＧｍｂＨ | 光触媒活性を有する顔料、その製造方法およびコーティング剤 |
| WO2019069982A1 (ja) * | 2017-10-04 | 2019-04-11 | 株式会社Uacj | 顔料、塗料及び印刷部材 |
| CN111164160A (zh) * | 2017-10-04 | 2020-05-15 | 株式会社Uacj | 颜料、涂料及印刷构件 |
| KR20200062208A (ko) * | 2017-10-04 | 2020-06-03 | 가부시키가이샤 유에이씨제이 | 안료, 도료 및 인쇄 부재 |
| JPWO2019069982A1 (ja) * | 2017-10-04 | 2020-11-26 | 株式会社Uacj | 顔料、塗料及び印刷部材 |
| CN111164160B (zh) * | 2017-10-04 | 2022-06-14 | 株式会社Uacj | 颜料、涂料及印刷构件 |
| CN115558350A (zh) * | 2022-09-26 | 2023-01-03 | 广西科学院 | 一种建筑用反射隔热涂料及其制备方法 |
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