JPS59170152A - 雲母系真珠顔料の製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は雲母系真珠顔料の製造方法に関する。

鱗片状雲母微粒子表面に含水性酸化チタンの薄膜を沈着
せしめて得る雲母系真珠顔料の製造方法については下記
の方法が提案されている。例えば従来公知の製造方法と
して鱗片状雲母微粒子を硫酸チタン水溶液に懸濁させ硫
酸チタンの加温加水分解によって生成する含水性酸化チ
タンを鱗片状雲母微粒子表面に薄膜として沈着せしめる
所謂硫酸チタン法（ＵＳＰ　３０８７８２７　、ＵＳＰ
　３０８７８２８）がある。又鱗片状雲母微粒子懸濁液
を一定なｐＨ値下で加温しつつチタン塩水溶液及び水溶
性アルカリ金属塩基の水溶液を同時に連続的に供給し、
チタン塩゛を力ｐ水分解せしめて含水性酸化チタンの薄
膜を鱗片状雲母微粒子表面に沈着せしめる所謂メルク法
（特公昭４９−３８２４）が提案されているｇ しかしながら従来公知の硫酸チタン法によっては硫酸チ
タンの加水分解の進行に伴って副生ずる硫酸の増加によ
り加水分解速度、即ち鱗片状雲母微粒子表面への含水性
酸化チタンの沈着速度を−定に保つことは極めて困、難
であり、実質的に表面の滑らかな含水性酸化チタンの沈
着薄膜を得ることはでき得す良好な真珠光沢の発現は期
待し得なしＯ後者のメルク法によっては反応中の鱗片状
雲母微粒子懸濁液のｐＨ値を２前後の一定ｐＨ値下に制
御する必要がある。その反応は強酸性であるチタン塩水
溶液と強塩基性であるアルカリ金属塩基水溶液を同時に
供給するためにｐＨ値を一定に保つことは非常に困難で
ある。この鱗片状雲母微粒子懸濁液のｐＨ値が小になれ
ば膀片状雲母微粒子表面への含水性酸化チタンの沈着が
不充分となり、ついには含水性酸化チタンが鱗片状雲母
微粒子懸濁液中に遊離し７、白濁する。ｐＨ値が太にな
れば懸濁液中に分散していた鱗片状雲母微粒子は凝集１
〜鱗片状震母微粒子表面への含水性酸化チタンの効果的
な沈着は期待し７えない。即ち鱗片状雲母微粒子懸濁液
のｐＨ値が犬になっても、小になっても含水性酸化チタ
ンの良好な沈着に期待し得す、換言すれば良好な真珠光
沢の発現は不可能となる。

本発明者は上述の如き欠点を改良すべく鋭意研肥を重ね
た結果、硫酸チタン法、メルク法に代わるところの、実
質的に水に不溶の酸受容性緩衝剤を使用することによる
雲母系真珠顔料の製造方法の発明に至ったので、本発明
は実質的に水に不溶の酸受容性緩衝剤の存在下にチタン
塩を加水分解することを特徴とするものである。

本発明に於ける主なる利点は、 １、実質的に表面の滑らかなる含水性酸化チタン薄膜を
チタン塩の加水分解速度に律した速度で綱片状雲母微粒
子表面に沈着せしめることができる。

２、前記１項理由によりチタン塩の加水分解系のｐＨ値
を水溶性アルカリ金属塩基水溶液の添加速度で管理し一
定値に制御する必要に全くなく、且つｐＨ値の変動によ
る鱗片状雲母微粒子表面への含水性酸化チタンの沈着不
良は全く発生しない。

以下に本発明の詳細を述べるものである。

本発明にいうチタン塩とは硫酸チタン、四塩化チタン等
の雲母系真珠顔料の製法において慣用されているものを
いう。また本発明に使用され得る酸受容性緩衝剤とは実
質的に水に不溶であって水に対する溶解度が化学便覧等
で不溶とされている様な金属及び金属酸化物であり、金
属では水素よりイオン化傾向が犬なる金属、例えば鉛、
スズ、ニッケル、鉄、亜鉛、アルミニウム等の酸と容易
に反応しうるものを言い、リチウム、ナトリウム、カリ
ウム、カルシウム等の如き水との反応性が強く強塩基を
生成するものは好ましくなく不発明から除外される。

金属酸化物としては酸と反応し得る酸化亜鉛、酸化アン
チモン（ｖ）、酸化カドミウム（ロ）、酸化コバル）　
（ＩＩ）、酸化コバルト（２）、酸化鉄側、水利酸化鉄
（ＩＩ）、酸化銅（Ｉｌ、酸化ニッケルω）、酸化マン
ガン（ＩＶ）等が効果的に使用し得るがこれらの金属酸
化物の形態は通常微粒子状粉末であり、これらの金属酸
化物を加圧下でペレット状に成型して、より効果的な酸
受容性緩衝剤とし、て使用し得るのである０酸受答性緩
衝剤と［７てＵＳＰ３０８７８２８に於てｔ酸ナトリウ
ム、４ホウ酸ナトリウム、尿素等の使用が開示されてい
るが、これらの酸受容性緩衝剤は全て水に可溶であり本
発明に於ける実質的に水に不溶の酸受容性緩衝剤とは本
質的に異なるものである。

例えばチタン塩として四塩化チタンを、酸受容性緩衝剤
として金属を使用した場合の反応について説明する。

まず〔１〕式の如く四塩化チタンが加水分解し含水性酸
化チタンが析出し鱗片状雲母微粒子表面に沈着し塩酸が
副生ずる。

ＴｉＣｌ４＋　４厚ト引九Ｈ４ＴｉＯ４＋　４ＨＣ１・
・・〔１３次いで〔２〕式の如く副生じた塩酸が金属と
反応して金属塩が生成する。

〔２〕式中のＭは金属を示し、ＸＦｉ使用した金属の価
数であり、整数である。

上述の例の如く本発明はチタン塩の加水分解により副生
ずる酸が酸受容性緩衝剤と反応してｐＨが緩衝されるも
のでアルカリ金属塩基水溶液の注加速度を意識的に調節
１〜てのｐＨ管理を全く、必要としない。再度強調する
ならば、本発明に於ける酸受容性緩衝剤に実質的に水に
不溶であることが、ＵＳＰ３０８７８２８に開示されて
いる酢酸ナトリウム、４ホウ酸ナトリウム、尿素等の酸
受容性緩衝剤とは本質的に異なり、又反応中の鱗片状雲
母微粒子懸濁液中にチタン塩に対し７て理論当量以上の
酸受容性緩衝剤を存在でせ得ることが特公昭４９−３８
２４に開示はれている水溶性アルカリ金属塩基と本質的
に異なる。即ち従来公知の酸受容性緩衝剤の概念と全く
異なることを意味する。

酸受容性緩衝剤の使用量は使用する酸受容性緩衝剤の種
類により変化するが、反応系内にチタン塩［対し、て理
論当量比で１．０以上存在させていればよく１．０以下
では副生ずる酸の影響により実質的に表面の滑らかなる
含水性酸化チタン薄膜の形成が困難となる。

又これを避けるため［はチタン塩の加水分解を量論収率
に達する以前に停止することが必要になり、これは経済
的とは言えない。

本意味合いに於て酸受容性緩衝剤はチタン塩に対Ｉ−で
理論当量比で１．０以上が好適に使用される。

本発明に於ける酸受容性緩衝剤の使用方法は鱗片状雲母
微粒子及びチタン塩及び酸受容性緩衝剤の懸濁混合液を
撹拌下に徐々に加温しつつチタン塩を加水分解せしめて
含水性酸化チタンを鱗片状雲母微粒子表面に薄膜として
沈着せ１〜めるか、チタン塩に対して理論当量比で１．
０以上の酸受容性緩衝剤を含む一定温度の鱗片状雲母微
粒子懸濁液にチタン塩水溶液を一定なる速度で添加しつ
つチタン塩を加水分解せ１−めて含水性酸化チタンを鱗
片状雲母微粒子表面に薄膜として沈着せしめてもよい。

どちらの方法を採用するかは装置上及び操作上の問題で
あって方法を指定するものではない。

鱗片状雲母微粒子及びチタン塩及び酸受容性緩衝剤より
なる懸濁混合液を加温しチタン塩の加水分解により析出
する含水性酸化チタンを鱗片状雲母微粒子表面に薄膜と
して効果的に沈着せしめるには、鱗片状雲母微粒子　　
　　　１０〜５０９）チタン塩（ＴｉＯ□換算）　　　
　　５〜３０ρ）酸受容性緩衝剤（理論当量比）　　　
１．０以上脱イオン水　　　　　　　　　１０００（ロ
）なる混合組成を用いるのが効果的である。

本発明の方法により鱗片状雲母微粒子表面に含水性酸化
チタンを実質的に表面の滑らかな薄膜として沈着せしめ
た“含水性酸化チタン−雲母”顔料は通常の方法でｐ別
され、ついで水に可溶な塩類を水洗除去した後、５０〜
１２０　℃の温度で乾燥される。

斯くして得られた“含水性酸化チタン−雲母′顔料はそ
のままでも真珠光沢を付与する着色剤として使用し得る
が、さらに７００〜１０００℃好ましくは８５０　℃〜
’ＱＯ℃の温度で１〜３時間焼成すれば、より光輝に富
んだより安定なｌ酸化チタン〜雲母′顔料となし得るの
である。

以下実施例について本発明を詳述する。

実施例Ｊ。

表面積６ｒｒ？／１？を有する湿式粉砕された鱗片状雲
母微粒子２２ｙと硫酸チタン２０９　（Ｔｉｅ２換算約
１０ｙ）を有する鱗片状雲母微粒子懸濁液１０００ｙを
撹拌しつつ、直径０．０７５　ａｍの針金状金属鉄１８
ｙを懸垂する。以後３時間をかけて９０℃まで昇温し、
そして更［３時間維持する。次いで未反応の金属鉄を回
収し、生、酸物をｐ過、水洗する。

これを１００℃で乾燥すると銀色に輝いた微粉状の′含
水性酸化チタン〜雲母′顔料約３２．４　ｙを得る。な
お回収した未反応の金属鉄は約１１．５ｐであった。即
ち反応に使用された金属鉄は約６．５２で理論量の約９
３％が反応したことになる。

実施例２゜ 実施例１で得られた′含水性酸化チタン−雲母”顔料約
３２．４９を空気中で９００℃の温度に於て１．５時間
焼成すると、より光輝に富んだ銀色に輝く″酸化チタン
−雲母“顔料約３１．２　ｙを得る。

実施例３゜ 実施例１で使用した鱗片状雲母微粒子１３ｙと硫酸チタ
ン２０　ｆ　（Ｔｉｅ２換算約１Ｏｙ）を有する鱗片状
雲母微粒子懸濁液１０００ｙを撹拌しつつ、粒状の金属
亜鉛８．５ｙを添加し、以後４時間かけて９５℃まで昇
温し、そして更に１時間維持する。

含水性酸化チタンの薄膜の沈着した鱗片状雲母微粒子懸
濁液は全体として、やや赤味ががった金色の外観を有す
る。生成物を濾過、水洗［１，８０℃で乾燥後、９００
　℃の温度に於て１時間焼成すると光輝に富んだ金色に
輝く″酸化チタン−雲母“顔料約２２．９ｙを得る。な
お未反応の金属亜鉛は存在し７なかった。即ち理論量の
約１０４％の金属亜鉛が反応したことになる。

実施例４゜ 表面積４．５ｒｒ？／ｙを有する湿式粉砕された鱗片状
雲母微粒子３ｏｙを脱イオン水５ｏｏｙに懸濁させ、こ
の鱗片状雲母微粒子懸濁液を撹拌しつつ９０℃に昇温す
る。この温度を維持しつつ直径約２側の円板状酸化亜鉛
ペレット２５ｙを鱗片状雲母微粒子懸濁液に投入すると
同時に四塩化チタン２３．７　ｙ（Ｔｉｅ２換算約１ｏ
ｙ）、脱イオン水５００２よりなる四塩化チタン水溶液
を３　ｙ／　ｍｉ　ｎ−の速度で鱗片状雲母微粒子懸濁
液に添加する。約３時間で四塩化チタン水溶液の添加は
終了し、その後更に１時間維持１−だ後、生成物を濾過
、水洗し１００℃で乾燥後、９５０℃の温度に於て１時
間焼成することにより強く銀色に輝いた′酸化チタン〜
雲母′顔料約３９．８ｙを得る。なお、回収さ九た未反
応の酸化亜鉛ペレットは約４．３ｙであわ、これは理論
量の約１．０１％の酸化亜鉛が反応したことになる。

実施例５゜ 実施例１で使用した鱗片状雲母微粒子３０ｙを脱イオン
水５００ｙ［懸濁させ、この鱗片状雲母微粒子懸濁液を
撹拌しつつ９５℃に昇温する。この温度を維持しつつ粒
状の酸化鉄ベレツ）ｌｌｙを鱗片状雲母微粒子懸濁液に
投入する。同時に硫酸チタン２８　ｆ／　（Ｔｉｅ２換
算約１４ｙ）と脱イオン水６００ｙよりなる硫酸チタン
水溶液を２ｙ／ｍｉｎ、　　　−の速度で鱗片状雲母微
粒子懸濁液に添加する。約５．５時間で硫酸チタン水溶
液の添加は終了し、その後更に９５℃の温度を維持し６
つつ２時間加水分解反応を続けた後、生成物を濾過、水
洗Ｌ１００℃で乾燥後９００℃の温度で１時間焼成し、
銀色に輝いた′酸化チタン〜雲母′顔料約３４ｙを得る
。なお、回収された酸化鉄ペレットは約１．２ｙであり
、これは理論量の約１０５％の・酸化鉄が反応したこと
になる。

実施例６６ 実施例１で使用した鱗片状雲母微粒子２２ｙを脱イオン
水５００ｙに懸濁させ、鱗片状雲母微粒子懸濁液を撹拌
しつつ８５℃に昇温する。この温度を維持１一つつ粒状
金属アルミニウム１０ｙを投入すると同時に四塩化チタ
ン２３．７　ｙ（ＴｉＯ□換算約１０ｙ）と脱イオン水
５００ｙからなる四塩化チタン水溶液を３ｙ／ｍｉｎ、
の速度で添加する。

約３時間で四塩化チタン水溶液の添加は終了し、その後
９５℃に昇温［７て０．５時間維持する。生成物を濾過
、水洗し、１００℃で乾燥後９００℃の温度で２時間焼
成すると強く銀色に輝いた′酸化チタン〜雲母′顔料約
３２ｙを得る。なお、未反応の金属アルミニウム約４．
９ｙを回収１−だ。これは理論量の約１１３％の金属ア
ルミニウムが反応したことになる。

出願人　山陽色素株式会社

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）水性媒体中でチタン塩を加水分解し、鱗片状雲母
   微粒子表面に、含水性酸化チタンの薄膜を沈着させる雲
   母系真珠顔料の製法において、実質的に水に不溶の酸受
   容性緩衝剤の存在下にチタン塩を加水分解することを特
   徴とする雲母系真珠顔料の製法。
2. （２）酸受容性緩衝剤が酸と容易に反応しうる金属であ
   る特許請求の範囲第１項記載の雲母系真珠顔料の製法。
3. （３）酸受容性緩衝剤が酸と容易に反応しうる金属酸化
   物である特許請求の範囲第１項記載の雲母系真珠顔料の
   製法。
4. （４）酸受容性緩衝剤が酸と容易に反応しりゑ金属酸化
   物のベレット状成型体である特許請求の範囲第１項記載
   の雲母系真珠顔料の製法。