JPH0762118B2 - 新規な酸化鉄被覆薄片状顔料の製造法 - Google Patents

新規な酸化鉄被覆薄片状顔料の製造法

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JPH0762118B2
JPH0762118B2 JP10130887A JP10130887A JPH0762118B2 JP H0762118 B2 JPH0762118 B2 JP H0762118B2 JP 10130887 A JP10130887 A JP 10130887A JP 10130887 A JP10130887 A JP 10130887A JP H0762118 B2 JPH0762118 B2 JP H0762118B2
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民生 野口
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メルク・ジヤパン株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、新規な薄片状顔料に関する。
さらに詳しく言えば、本発明は、薄片状微粉末基質とし
て雲母を用い、その微粉末の粒子表面に非晶質の水和酸
化鉄又は、酸化鉄を被覆してなる薄片状顔料に関する。
本発明者らは、先に、水和酸化鉄を薄片状基質の表面に
付着させた透明性着色顔料(特許出願公開 昭58−7646
1)を得ているが、さらにこの製造法を改良することに
よって、硝酸イオンの存在下でアルカリ土類金属を含有
した微粒子状非晶質の水和酸化鉄を雲母微粉末上に被覆
させることに成功し、分散性、耐熱性、彩度が良く、し
かも光沢を有する新規な酸化鉄被覆薄片状顔料を提供す
ることに成功した。
以下に、本発明を詳細に説明する。
本発明の薄片状顔料は、薄片状微粉末基質として雲母を
用い、その微粉末の粒子表面に硝酸イオンの存在下で非
晶質の水和酸化鉄又は、酸化鉄を被覆してなり、その被
覆層中の金属成分として、アルカリ土類金属を0.10〜1
0.0重量パーセントの割合で存在せしめたことを特徴と
するものであるが、本発明に係る顔料は、下記〜に
記載する如き方法により製造することができる。
薄片状微粉末基質として雲母を用い、その雲母微粉
末を水に懸濁させ、これに、攪拌下に、 硝酸イオンを含む水溶液(c)、 鉄イオンとアルカリ土類金属イオンとを含む水溶液
(a)および 塩基性物質を含む水溶液(b) を同時に、もしくは水溶液(c)および水溶液(a)を
任意の順序で先に加え、ついで水溶液(b)を加えるこ
とにより、微粉末粒子の表面に水和酸化鉄およびアルカ
リ土類金属の水和物を被覆させ、得られた固型生成物を
洗浄し、別し、乾燥する。
上記の方法で得られた薄片状顔料を焼成する。
以下に上記〜の方法につき詳細に説明する。
まず、上記の薄片状微粉末基質としての雲母微粉末につ
いて言えば、その粒子は、通常粒子径5μm〜150μm
好ましくは100μm以下のものが使用される。
上記(a)の鉄イオンを含む水溶液としては、硫酸第二
鉄、硫酸第二鉄・アンモニウム、塩化第二鉄、臭化第二
鉄、硝酸第二鉄などの第二鉄塩の水溶液などがあげられ
るが、これらの鉄塩のなかで硝酸第二鉄が無定形の黄酸
化鉄を生成させるのに最も好ましい。
更に前述の3価の鉄塩以外の硫酸第一鉄、硫酸第一鉄・
アンモニウム、塩化第一鉄などの2価鉄イオンの水溶液
を3価鉄イオンの水溶液に混合することにより用いるこ
とができる。
上記(a)の水溶液におけるアルカリ土類金属イオンを
生成するアルカリ土類金属塩としては、硫酸マグネシウ
ム、硝酸マグネシウム、塩化マグネシウム、水酸化マグ
ネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウム、水
酸化カルシウム、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、臭
化カルシウム、ヨウ化カルシウムなどがあげられるが、
硝酸マグネシウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム
および硝酸カルシウムなどの使用は特に好ましいもので
ある。
上記の塩基性物質を含む水溶液(b)における塩基性物
質としては、熱加水分解によりアンモニアガスおよび炭
酸ガスを発生する尿素、炭酸アンモニウム、炭酸カリウ
ム、炭酸ナトリウムなどのアルカリ金属の炭酸塩もしく
は炭酸水素アンモニウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素
ナトリウムなどのアルカリ金属の重炭酸塩、その他、ア
ンモニア水、水酸化カリウム、水酸化ナトリウムなどが
あげられる。
上記の硝酸イオンを含む水溶液(c)としては、例えば
硝酸、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸アンモニウ
ム、硝酸マグネシウム、硝酸カルシウムなどの硝酸塩の
水溶液が用いられる。
前記の方法における焼成は通常500〜900℃で行われる
が、温度条件を選択することにより種々の色調の薄片状
顔料が得られる。
前述の水溶液(a)、水溶液(b)水溶液(c)の通常
の態様は例示すると以下の如くである。
(a)5〜50重量%の3価の鉄塩の水溶液と5〜50重量
%のアルカリ土類金属塩の水溶液を鉄(III)塩とアル
カリ土類金属塩を化学量論比で1:0.02〜0.8としたアル
カリ土類金属イオンと鉄イオンを含有する水溶液。
(b)5〜50重量%の前述の塩基性物質の水溶液。
(c)5〜50重量%の硝酸塩水溶液。
前述の製造方法においては、通常、水100部に対し、5
〜25部の雲母微粉末を懸濁させ、30〜100℃好ましくは5
0〜98℃に加温し、攪拌下に、前記の各水溶液を前記し
た如き各手順により加える。その際、溶液のpHは1.0〜
8.5、好ましくは1.5〜5.0程度に調整する。
固型生成物は別、水洗した後、105〜110℃で乾燥す
る。
得られた薄片状顔料に含有される水和酸化鉄の量は5〜
75重量%、好ましくは10〜60重量%である。
本発明に係る薄片状顔料は、粉末X線回折、電子顕微鏡
による観察の結果、従来の方法では得られなかった無定
形を有する黄酸化鉄が被覆されていることが確認され
た。また光沢が強く、干渉色を有するものであることが
色差計により確認された。
以下に実施例および参考例を掲げ本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらの例によって限定されない。
実施例 1 粒子サイズが直径10〜60μmの白雲母微粉末72gを水360
mlに懸濁させ、92〜97℃に加温し、尿素209.2gを水360m
lに溶解した溶液に硝酸(1:1)3mlを添加し弱酸性とし
た後、硝酸カルシウム19.6gおよび硝酸第二鉄156.2gと
を溶解させる。その溶液を流速3ml/minで雲母の懸濁液
に、攪拌下に加える。溶液を添加後、同温度で1.5時間
攪拌し、室温まで冷却する。固形物を別し、水洗して
塩を除去した後、105〜110℃で約15時間乾燥することに
より金色の干渉色を有する水和酸化鉄被覆薄片状顔料を
得た。
実施例 2 粒子サイズが直径10〜60μmの白雲母微粉末72gを水360
mlに懸濁させ、92〜97℃に加温し、尿素209.2gを水360m
lに溶解した溶液に硝酸(1:1)3mlを添加し、弱酸性と
した後、硝酸カルシウム39.2gおよび硝酸第二鉄156.2g
とを溶解させる。その溶液を流速3ml/minで雲母の懸濁
液に攪拌下に加える。溶液を添加後、同温度で1.5時間
攪拌し室温まで冷却する。固形物を別し、水洗して塩
を除去した後105〜110℃で約15時間乾燥することによ
り、金色の干渉色を有する水和酸化鉄被覆薄片状顔料を
得た。
実施例 3 粒子サイズが直径10〜60μmの白雲母微粉末90gを水900
mlに懸濁させ、室温下、この懸濁液に、硝酸第二鉄195.
3g、硝酸マグネシウム26.6gおよび尿素261.5gに加え、
攪拌し溶解させる。
この懸濁液を室温から95℃まで1.5時間で加熱し、95〜9
8℃でさらに2.5時間加熱攪拌する。
室温まで冷却し、固型物を別し、水洗して塩を除去し
た後、105〜110℃で約18時間乾燥することにより、金色
の干渉色を有する水和酸化鉄被覆薄片状顔料を得た。粉
末X線回折の結果、雲母上に被覆された水和物は非晶質
のものであることが確認された。
実施例 4 実施例3で得られた水和酸化鉄被覆雲母を800℃で0.7時
間焼成することにより黄金色の酸化鉄被覆薄片状顔料を
得た。
実施例 5 粒子サイズが直径10〜60μmの白雲母微粉末80gを水1,2
00mlに懸濁させ80℃に加温しこの懸濁液に、40重量パー
セント硝酸第二鉄水溶液670gに硝酸マグネシウム19.2g
を溶解させた溶液を3ml/分の流速で10ml加え、液のpHを
2.5〜3.5とした後、さらに30重量パーセント炭酸カリウ
ム水溶液を用いて液のpHを2.0〜4.0に調製しながら、こ
れに3ml/分の流速で硝酸第二鉄水溶液を加える。
硝酸第二鉄水溶液の滴下終了後、30重量パーセント炭酸
カリウム水溶液により、その溶液のpHを5.5〜6.5とす
る。同温度で20分間攪拌後室温まで冷却する。固型物を
別し、水洗して塩を除去後105〜110℃で約15時間乾燥
することにより、金色の干渉色を有する水和酸化鉄被覆
薄片状顔料を得た。
実施例 6 粒子サイズが直径10〜60μmの白雲母微粉末80gを水1,2
00mlに懸濁させ80℃に加温し、この懸濁液に40重量パー
セント硝酸第二鉄水溶液670gに硝酸カルシウム17.7gを
溶解させた溶液を3ml/分の流速で10ml加え、液のpHを2.
5〜3.5とした後、さらに30重量パーセント炭酸カリウム
水溶液を用い液のpHを2.0〜4.0に調製しながら3ml/分の
流速で硝酸第二鉄水溶液を加える。
硝酸第二鉄水溶液の滴下終了後、30重量パーセント炭酸
カリウム水溶液により、その溶液のpHを5.5〜6.5とす
る。同温度で20分間攪拌後、室温まで冷却する。固型物
を別し、水洗して塩を除去した後、105〜110℃で約15
時間乾燥することにより、金色の干渉色を有する水和酸
化鉄被覆薄片状顔料を得た。
実施例 7 粒子サイズが直径10〜60μmの白雲母微粉末80gを水1,2
00mlに懸濁させ80℃に加温し、この懸濁液に30重量パー
セント塩化第二鉄水溶液570gに硝酸マグネシウム6.6gを
溶解させた溶液を3ml/分の流速で約10ml加え溶液のpHを
1.5〜2.5とした後、さらに30重量パーセント炭酸カリウ
ム水溶液を用い、溶液のpHを1.5〜4.0に調製しながら3m
l/分の流速で塩化第二鉄水溶液を加える。
塩化第二鉄水溶液の滴下終了後、30重量パーセント炭酸
カリウム水溶液により、その溶液のpHを5.5〜6.5とす
る。同温度で20分間攪拌後室温まで冷却する。固形物を
濾別し、水洗して塩を除去した後、105〜110℃で約15時
間乾燥することにより、黄金色の水和酸化鉄被覆薄片状
顔料を得た。
実施例 8 粒子サイズが直径10〜60μmの白雲母微粉末80gを水1,2
00mlに懸濁させ80℃に加温しこの懸濁液に30重量パーセ
ント塩化第二鉄水溶液570gに硝酸カルシウム7.0gを溶解
させた溶液を3ml/分の流速で10ml加え溶液のpHを1.5〜
2.5とした後、さらに30重量パーセント炭酸カリウム水
溶液を用い溶液のpHを1.5〜4.0に調製しながら、3ml/分
の流速で塩化第二鉄水溶液を加える。
塩化第二鉄水溶液の滴下終了後、30重量パーセント炭酸
カリウム水溶液により、その溶液のpHを5.5〜6.5とす
る。同温度で20分間攪拌後、室温まで冷却する。固型物
を別し、水洗して塩を除去した後、105〜110℃で約15
時間乾燥することにより、黄金色の水和酸化鉄被覆薄片
状顔料を得た。
実施例 9〜12 実施例5〜8で得られた水和酸化鉄被覆雲母をそれぞ
れ、800℃で0.7時間焼成することにより、黄褐色ないし
黄金色の各酸化鉄被覆雲母を得た。
実施例 13 粒子サイズが直径10〜60μmの白雲母微粉末150gを水1,
500mlに懸濁させ、80℃に加温した後、硝酸カリウム30g
を加え溶解する。
この懸濁液に30重量パーセント鉄みょうばん水溶液1,20
0gに硫酸マグネシウム15gを溶解した溶液を5ml/分の流
速で20ml加え、溶液のpHを2.5〜3.5とした後、さらに30
重量パーセント炭酸カリウム水溶液を用い溶液のpHを2.
0〜4.0に調製しながら5ml/分の流速で鉄みょうばん水溶
液を加える。
鉄みょうば水溶液の滴下終了後、30重量パーセント炭酸
カリウム水溶液により、その溶液のpHを5.5〜6.5とす
る。
同温度で20分間攪拌後、室温まで冷却する。固型物を
別し水洗して塩を除去した後、105〜110℃で約15時間乾
燥することにより黄褐色を有する水和酸化鉄被覆薄片状
顔料を得た。
実施例 14 実施例8の条件で30重量パーセント炭酸カリウム水溶液
のかわりに30重量パーセント水酸化カリウム水溶液を用
いて行い黄金色の水和酸化鉄被覆薄片状顔料を得た。
参考例 1 実施例1において、硝酸カルシウムを使用せずに、それ
以外は同様にして行ない黄褐色薄片状顔料を得た。この
顔料の光沢、彩度は実施例1で得られたものと比較し、
劣っていた。
参考例 2 実施例7において、硝酸マグネシウムを使用せずに、そ
れ以外は同様にして行ない黄褐色の薄片状顔料を得た。
この顔料の光沢、彩度は実施例7で得られたものと比較
し、劣っていた。
参考例 3 実施例13において硝酸カリウムを使用せずに、他は同様
にして行ない黄褐色の薄片状顔料を得た。この顔料の光
沢、彩度は実施例13で得られたものと比較し、劣ってい
た。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】薄片状微粉末基質として雲母を用い、その
    微粉末の粒子表面に非晶質の水和酸化鉄を被覆してなる
    薄片状顔料の製造法であって、雲母微粉末を水に懸濁さ
    せ、これに、撹拌下に、 硝酸イオンを含む水溶液(c)、 鉄イオンとアルカリ土類金属イオンとを含む水溶液
    (a)および 塩基性物質を含む水溶液(b) を同時に、もしくは水溶液(c)および水溶液(a)を
    任意の順序で先に、ついで水溶液(b)を加えることに
    より、微粉末粒子の表面に水和酸化鉄およびアルカリ土
    類金属の水和物を被覆させ、得られた固型生成物を洗浄
    し、別し、乾燥することにより、アルカリ土類金属を
    含有する水和酸化鉄を被覆せしめた光沢を有する薄片状
    顔料の製造法。
  2. 【請求項2】上記の鉄イオンが三価の鉄塩よりもたらさ
    れるものである、特許請求の範囲第1項に記載の製造
    法。
  3. 【請求項3】薄片状微粉末基質として雲母を用い、その
    微粉末の粒子表面に非晶質の水和酸化鉄を被覆してなる
    薄片状顔料の製造法であって、雲母微粉末を水に懸濁さ
    せ、これに、撹拌下に、 硝酸イオンを含む水溶液(c)、 鉄イオンとアルカリ土類金属イオンとを含む水溶液
    (a)および 塩基性物質を含む水溶液(b) を同時に、もしくは水溶液(c)および水溶液(a)を
    任意の順序で先に、ついで水溶液(b)を加えることに
    より、微粉末粒子の表面に水和酸化鉄およびアルカリ土
    類金属の水和物を被覆させ、得られた固型生成物を洗浄
    し、別し、乾燥し、ついで焼成することを特徴とする
    アルカリ土類金属を含有する酸化鉄を被覆せしめた薄片
    状顔料の製造法。
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