JPS62288662A

JPS62288662A - 複合黄色顔料

Info

Publication number: JPS62288662A
Application number: JP13171986A
Authority: JP
Inventors: Kyoji Odan; 恭二大段; Yasuo Bando; 板東　康夫; Soichiro Nobuoka; 信岡　聰一郎
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1986-06-09
Filing date: 1986-06-09
Publication date: 1987-12-15
Also published as: JPH0457709B2

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】３、発明の詳細な説明「産業上の利用分野」本発明は、シリカ系粒子を核とし、その表面にゲーサイ
ト層を形成させた新規な複合黄色顔料、及びその製造法
に関するものである。

「従来の技術」ゲーサイトは、−毛針鉄鉱と呼ばれ、天然、合成ともに
針状粒子であり、耐光性、安定性、無毒性であって、黄
色顔料として古くから広く使用されてきた。１９２０年
、その合成法が発明されて以来、特性の優れた合成品が
普及している。製造品は多く知られているが、公知の方
法で得られるものは、針状粉である。その後、この針状
粒子の特性を生かして記録用磁性粉の原料としても多量
に使用されるようになった。

黄色顔料としてのゲーサイトの最適粒子径は、短軸方向
で０．１〜０．２μｌの範囲にある。これより大きくな
ると分散性は良くなるが順次、黄褐色、褐色、暗褐色と
明度が小さくなる。粒子径１ｊｉｆｆｌ付近では暗褐色
となり黄色顔料としては不適当である。これらの顔料の
粒子径と色との関係については、借問、色材、５５　、
　　（１０）　７５８　（１９８２）に詳連されている
。ゲーサイトの黄色顔料としての最適粒子径である短軸
方向で０．１〜０．２μｍの針状粒子は、微細なので吸
油量が大きく、かつ凝集性が強いので分散性が悪いとい
う大きな難点がある０分散性の良い粒子径１μｍ以上に
すると暗褐色となり顔料として不適当である。

近年、針状ゲーサイトとは別に、楕円体ゲーサイト（特
公昭６０−１３９７５号公報、特公昭６０−１５５８０
号公報、盤状ゲーサイト（大工状ニュース、ｖｏｌ。

２９．１９８５．Ｎａ１ｌ）等が提案されているが、や
はり顔料ととしては上記針状ゲーサイトの場合と同様の
難点を有している。

［発明が解決しようとする問題点」本発明の目的は、ゲーサイトの黄色顔料としての美しい
色調、耐光性、安定性、無毒性を維持しつつ、吸油性が
小さく分散性に優れた複合黄色顔料とその製造方法を提
供することにある。

本発明者等種々検討の結果、シリカ径粒子を核として、
該粒子表面にゲーサイトを被着させてゲーサイト粒子層
を形成させることにより上記目的を達成し得ることを見
出し本発明を完成するに至った。

本発明の如き複合顔料としてのゲーサイト、及びその製
造法は未だ見出されていない。

「問題点を解決するための手段」本発明は、シリカ系粒子を核とし、その表面にゲーサイ
ト粒子層が形成されていることを特徴とする複合黄色顔
料に関するものである。

更に本発明はゲーサイト粒子の存在下、シリカ系粒子を
粉砕し、破砕表面にゲーサイト粒子を被着させることに
よりシリカ系粒子の表面にゲーサイト粒子層を形成させ
ることを特徴とする複合黄色顔料の乾式製造法に関する
ものである。

また、本発明はシリカ系粒子とゲーサイト粒子をアルカ
リ水溶液中において混合、分散、加熱することによって
シリカ系粒子の表面にゲーサイト粒子層を形成させるこ
とを特徴とする複合黄色顔料の湿式製造法に関するもの
である。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明に用いられるゲーサイト粒子は顔料としての黄色
を有するものであれば特に限定されない。

ゲーサイトは、自形として針状粒子に成長する本性をも
っており、多くは針状粒子であるが調製条件によっては
楕円体、盤状等非針状のものも得られ、本発明において
は、それ等のいずれでもよく、なかでも盤状ゲーサイト
は好適である。盤状ゲーサイトは、塩化第二鉄、硫酸第
二鉄の如き第二鉄塩と水酸化ナトリウムの如き水酸化ア
ルカリを水媒体中で反応させる際にモノエタノールアミ
ンの如きオキシアルキルアミン（炭素数２〜６）を添加
して反応させ、生成した水酸化第二鉄のスラリを１００
〜２５０℃で水熱処理し、母液から生成物をろ別、洗浄
、乾燥することによって得られる。

盤状ゲーサイトの粒子径（盤径）は、調製条件でコント
ロールできるが、平均粒子径があまり大きすぎると褐色
がかってくるので本発明においては０．２μｍ以下、０
．０３〜０．２μｍのものが好適に使用される。（なお
ゲーサイトは、１μｍが限界粒子径である。）但し、ゲーサイト粒子が針状の場合は好ましくは平均短
軸径が０．２μｍ以下であればよい。というのは黄色が
濃くなって褐色がかってくるのは、針状の場合は短軸径
が増すことにより生じ、長軸径の増減は余り影響しない
からである。

本発明のシリカ系粒子は核として作用し、顔料の分散性
に寄与する。

この点から核としてのシリカ系粒子の平均粒子径は、１
〜１８μｍ、特に３〜１５μｍの範囲にあることが望ま
しい。

本発明においてシリカ系粒子は、顔料としたときにゲー
サイトの黄色を防げないものが好適であり、一般には透
明ないし白色または淡黄色のものが使用される。

本発明に使用されるシリカ系粒子としては粒子表面がア
ルカリにおかされやすく、表面活性が高く、軽くて安価
なものが選択され、シリカ系粒子としては、５ｉ０２を
１５重量％以上含有するものが好適である。例えば、シ
リカ、ソーダ石灰系ガラス、ホウケイ酸系ガラス、鉛系
ガラス、無アルカリ系ガラスである。

本発明にかかる黄色複合顔料におけるゲーサイトの含有
量は、過度に少いと着色力が低下し、過度に多いと分散
性が悪くなるので、好ましくは５〜４０重四％である。

本発明のシリカ系粒子を核とし、その表面にゲーサイト
粒子層が形成されている複合黄色顔料の平均粒子径は、
使用する核の大きさ、ゲーサイトの種類、製造条件等に
よってもかえることができるが、分散性の向上の点から
１〜２０μｍ、好ましくは２〜１７μｍである。

本発明にかかる複合黄色顔料は以下に詳細の如く乾式法
および湿式法のいずれによっても製造することができる
。

（１）　　乾式法ニジリカ系粒子またはその塊状物とゲ
ーサイト粉末とを乾式において混合、粉砕すると、ゲー
サイトは微細なのでそれ以上粉砕されないが、固液体が
粉砕されて新しい表面ができ、その表面にゲーサイト粉
末が被着し、ゲーサイト粒子層が形成された複合黄色ｒ
ｎ料が得られる。小規模では、例えば自動乳鉢を用いて
混合、摩砕を行うと容易にシリン系粒子が核となりその
表面にゲーサイト粉末の被着することが観察される。こ
の現象は、乾式混合に際し、接触、摩擦帯電が起こり付
着作用に有効に働くためである。また、摩砕直後のシリ
カ系粒子表面は、極めて活性であり吸着性が強いから微
粒子ゲーサイト粉末をよく吸着させるというメカノカミ
カルな反応が考えられる。

これらの機構については、山口、色材、５８．　　（８
）４７６　　（１９８５）に解説されている。工業的に
は例えば遠心回転型ボールミルの如きを用いる。その際
、乾燥空気、不活性ガス気流、真空中で行なうと、さら
に被着効果が良好である。

（２）湿式法：核となるシリカ系粒子とゲーサイト粉末
とを水酸化ナトリウム水溶液中に入れ、よく混合、分散
させる。次に、混合、分散させながら加熱、通常５０〜
９０℃に２〜３時間加熱し、その後、水洗、乾燥する。

この乾燥によってシリカ系粒子表面にゲーサイト粉末が
均一に被着しゲーサイト粒子層が形成された複合黄色顔
料を得ることができる。この被着現象は、シリカ系粒子
表面がアルカリによってやや溶解、侵食され、僅かに生
成したケイ酸ナトリウムの如きケイ酸塩が糊の接着作用
を行ない、ゲーサイト粉末を核表面に付着させるものと
考案される。分散機は、小規模では超音波分散機が良い
が、より工業的には例えばアトライター（ビーズミル）
などが好適である。

上記のようにして得られる本発明の易分散性複合黄色顔
料は、従来からの顔料の特性を改良し一歩前進させた新
規顔料である。

本発明の複合黄色顔料は、粒子系が１−１５μｍと従来
のものに比べて大きいので、特に分散性に優れた無毒性
黄色顔料として塗料、印刷インキ、合成樹脂、化粧品、
建築材料、絵具などに利用することができる。特に簡易
に分散を要求されるメークアップ化粧品、合成樹脂、セ
メントなどへの適応性がある。

「実施例」以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。

〔実施例１）（湿式法）盤状ゲーサイト（平均粒子系０．１８μｍ、吸油量２４
％）３．０ｇを蒸留水５０ｍ１に加え超音波分散器で分
散させた。この分散液に破砕シリカ（２〜７μｍ）８ｇ
を添加し、７０℃に加温したのち、攪拌しなから２　Ｎ
　ＮａＯＨ水溶液１５０＋＊７！を加えて２時間攪拌し
た、生成した黄色沈殿物を水洗、濾過、乾燥を行ない盤
状ゲーサイト単独よりも着色力に優れ分散性の良い複合
黄色顔料粉末を得た（ゲーサイト含有量２７重量％）。

なお、着色力、吸油量、隠ぺい力について以下の如く測
定した。

着色力：べんがら（顔料）ＪＩＳに５１０９の表２に準じ、調製
した複合黄色顔料０．３ｇ（盤状ゲーサイト扮０．０８
１８ｇをシリカ粉０．２１８２ｇに被覆）を採取し、こ
れにアマニ油１〜２ｇ（ｌ［ｉり具合をみて加減）およ
び二酸化チタン（ルチル型）３．０ｇを加え、鋼ベラで
均一になるまでガラス板上で練る。

均一なノリ状態となったものをガラス板上に塗布した。

この時の色の濃さを一応１００とした。

つぎに、上記配合量に二酸化チタンを０．５ｇ。

１．０ｇ、　　１．５ｇ、　２．０ｇ、　２．５ｇおよ
び３．０ｇを追加し、同様な操作でガラス板上に塗布し
た。

劾」転倒同様に１．０ｇ追加の場合　７７〃１．５　　　　〃６９〃２．Ｑ　　　　〃６２〃２．５　　　　〃５７〃３．０〃５２とした。（標準試料）吸油量：顔料試験方法（ＪＩＳ　Ｋ５１０１　’）の１９に準す
る。

試料は１ｇ採取し、鋼ベラでラセン形に巻き起こされる
程度になった時を終点とした。

吸油量は（ｍＪ／ｇ）％の単位で表わされる。

隠ぺいカニ隠ぺい力は、次式で表わされる。

Ｗ：試料重量（ｇ）ｋ：定数（ここでは０．０１）ｌ：目盛（ｃｒａ　）ｖｌ　：試料体積（Ｗ／ρ４．２）ｖ２　：エアロジル体積（Ｗ１／ρ２．。）ｖｌ　：ア
マ二油の所要量試料０．１　ｇを秤量し、これにエアロジル（ＳｉＯ□
）０．３ｇおよびアマニ油３．Ｏｎ＋６をガラス板εこ
とり、鋼ベラで混練し、ノリ状態となったものをクリプ
トメーター（顔料試験方法ＪＩＳ　Ｋ　５１０１図３）
を使用し、隠ぺい力を測定した。（甲法）結果を表１に示した。

〔実施例２〜４〕実施例１において、針状ゲーサイト（平均粒子径０．５
μｍ）の含有量２７重量％を１５重量％（実施例２）、
３５重量％（実施例３）及び５０重量％（実施例４）変
えたほかは、実施例１と同様に調製し分散性の良い複合
黄色顔料を得た。走査型電子顕微鏡写真を観察したとこ
ろ、実施例４は余剰のゲーサイト粒子が認められ、実施
例２お及び３は相当の着色力を与えた。吸油量は表１に
示す通りである。

〔実施例５〕　（乾式法）実施例１と同様のゲーサイト（平均粒子径０．１８μｍ
）１．５ｇ及び破砕シリカ（２〜７μｍ）４．０ｇを播
潰機にて３０分間播潰して複合黄色顔料粉を得た。

その粉の走査型電子８微鏡写真（１万倍）を第２図に示
す。また得られた黄色複合顔料粉を顔料試験法に基いて
着色力及び吸油量を調べたところ、被覆しないものと比
べて着色力は大きく、吸油量も１２重量％と良好な結果
を与えた。

つぎに、実施例５で調製した複合黄色顔料粉の０．３ｇ
（盤状ゲーサイトおよびシリカは、実施例１と同量）、
二酸化チタン３．０ｇおよびアマニ油（適量）を鋼ベラ
で練りガラス板上に塗布した。

この時の黄色の濃さと、先の二酸化チタンを０．５ｇ追
加したものの黄色の濃さがほぼ一敗するため、表１の実
施例５０着色力を９０とした。結果を表１に示す。

〔比較例〕

盤状ゲーサイト（平均粒子径０．１８μｍ）１．５ｇ及
び破砕シリカ（２〜７μｍ）の混合物を顔料試験法に基
づいて着色力、吸油量並びに隠ぺい力を調べた。

盤状ゲーサイート粉０．０８１８ｇおよびシリカ粉０．
２１８２ｇ　（トータル０．３ｇ）を採取し、二酸化チ
タン３．０ｇおよびアマニ油とともに鋼ベラで練りガラ
ス板上に塗布した。この時の黄色の濃さと、先の標準試
料の中の二酸化チタン３．０ｇ追加したものの色の濃さ
がほぼ一致したため、着色力５０とした。結果を表１に
示す。

表　　　　１＊ｌ）実施例１を１００として相対比較した。

以上の結果から、単に混合した場合（比較例）や盤状ゲ
ーサイト単独と比べて、複合化したちのは着色力が高い
ことが伺える。

「発明の効果」以上から明らかな如く、本発明によればゲーナイトの黄
色顔料としの色調、耐光性、安定性、無毒性を維持とつ
つ、吸油性が小さく分散性に優れた複合黄色顔料とその
製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明にかかる複合黄色顔料の各側
のシリカ系粒子の表面にゲーサイト粒子層が形成されて
いる粒子構造を示す走査型電子顕微鏡写真（ｘ　１０．
０００）である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）シリカ系粒子を核とし、その表面にゲーサイト粒
子層が形成されていることを特徴とする複合黄色顔料。
（２）シリカ系粒子の平均粒子径が１〜１８μｍである
特許請求の範囲第１項記載の複合黄色顔料。
（３）ゲーサイト粒子が盤状ゲーサイトであり、その平
均粒子径が０．２μｍ以下である特許請求の範囲第１項
記載の複合黄色顔料。
（４）ゲーサイト粒子が針状ゲーサイトであり、その平
均短軸径が０．２μｍ以下である特許請求の範囲第１項
記載の複合黄色顔料。
（５）黄色複合顔料中のゲーサイトの含有量が５〜４０
重量％である特許請求の範囲第１項記載の複合黄色顔料
。
（６）シリカ系粒子がシリカ、ソーダ石灰系ガラス、ホ
ウケイ酸系ガラス、鉛系ガラス及び無アルカリ系ガラス
から選ばれた一又は二以上である特許請求の範囲第１項
記載の複合黄色顔料。
（７）黄色複合顔料の平均粒子径が１〜２０μｍである
特許請求の範囲第１項記載の複合黄色顔料。
（８）ゲーサイト粒子の存在下、シリカ系粒子又はその
塊状物を粉砕し、破砕表面にゲーサイト粒子を被着させ
ることによりシリカ系粒子の表面にゲーサイト粒子層を
形成させることを特徴とする複合黄色顔料の乾式製造法
。
（９）シリカ系粒子とゲーサイト粒子をアルカリ水溶液
中において混合、分散、加熱することによってシリカ系
粒子の表面にゲーサイト粒子層を形成させることを特徴
とする複合黄色顔料の湿式製造法。