JPWO2018096936A1 - 光輝性顔料、顔料含有組成物、及び顔料含有塗装体 - Google Patents
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Abstract
Description
フレーク状ガラスと、前記フレーク状ガラス上に形成された酸化チタン膜と、前記酸化チタン膜上に付着した金微粒子と、を備え、
前記金微粒子は、粒径が20nm以上50nm未満の金微粒子P2を含み、
前記金微粒子が付着した前記酸化チタン膜の表面の一辺を2μmとする正方形の領域において、前記金微粒子P2の数が9個以上100個未満であり、かつ前記金微粒子P2のそれぞれについての最も近い前記金微粒子P2までの距離の平均値が130nm以上500nm未満である、光輝性顔料、を提供する。
フレーク状ガラスと、前記フレーク状ガラス上に形成された酸化チタン膜と、前記酸化チタン膜上に付着した金微粒子と、を備え、
D65光源を用いて測定した反射色が、L*C*h表色系に基づいて13以上のC*と、30以下、150以上300以下、又は330以上の範囲のhとにより示される、光輝性顔料、を提供する。
フレーク状ガラスと、前記フレーク状ガラス上に形成された酸化チタン膜と、前記酸化チタン膜上に付着した金微粒子と、を備え、
D65光源を用いて測定した反射色が、L*C*h表色系に基づいて8以上のC*と、150以上210以下のhとにより示される、光輝性顔料、を提供する。
この光輝性顔料の反射色のC*は、8以上15未満、例えば8.0以上14.95以下8以上13未満、8.0以上12.95以下、の範囲にあってもよい。
・金コロイド溶液の調製
塩化金酸四水和物(粉末、大浦貴金属工業製、純度99.0%以上)100gを480gの水で希釈し、17.24質量(wt)%の塩化金酸溶液を作製した。また、クエン酸ナトリウム(ナカライテスク製)を純水で10wt%に希釈したクエン酸ナトリウム溶液を作製した。1Lの丸底フラスコに17.24wt%の塩化金酸溶液2.00gと純水994.99gとを投入し、100℃に保持しながら30分加熱還流した。引き続き、丸底フラスコに10wt%クエン酸ナトリウム溶液3.01gを投入し、100℃に保持しながらさらに30分加熱還流した後、丸底フラスコを水中で室温まで冷却して、金コロイド溶液を得た。透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて得られた金微粒子(金コロイド粒子)の1次粒径を測定し、平均粒径を算出した。金コロイド粒子の平均粒径は5〜10nmの範囲にあった。
上記合成方法で作製した金コロイド溶液800gと赤色の基体顔料50gとを1Lビーカーに投入した。用いた基体顔料は、フレーク状ガラス上に厚み130nmのルチル型酸化チタン膜を形成した日本板硝子製「メタシャインMT1080RR」である。なお、この基体顔料及び以下で使用した基体顔料を構成するフレーク状ガラスは、粒径が約80μm、厚みが約1.3μmである。ビーカー内で攪拌羽根を用いて金コロイド溶液及び基体顔料を攪拌しながら塩酸を投入してpHを2〜4に調整し、10分攪拌を行った。その後、ろ過により上澄み液から光輝性顔料を分離し、光輝性顔料を180℃で12時間熱処理した。こうして、鮮やかな赤色に発色する光輝性顔料を得た。
実施例1と同様にして作製した金コロイド溶液3060gを用いた以外は実施例1と同様にして、鮮やかな赤色に発色する光輝性顔料を得た。
実施例1と同様にして作製した金コロイド溶液132gを用いた以外は実施例1と同様にして、鮮やかな赤色に発色する光輝性顔料を得た。
実施例1と同様にして作製した金コロイド溶液800gと青色の基体顔料50gとを1Lビーカーに投入した。用いた基体顔料は、フレーク状ガラス上に厚み160nmのルチル型酸化チタン膜を形成した日本板硝子製「メタシャインMT1080RB」である。ビーカー内で攪拌羽根を用いて金コロイド溶液及び基体顔料を攪拌しながら塩酸を投入してpHを2〜4に調整し、10分攪拌を行った。その後、ろ過により上澄み液から光輝性顔料を分離し、光輝性顔料を700℃で2時間熱処理した。こうして、鮮やかな青色に発色する光輝性顔料を得た。
実施例1と同様にして作製した金コロイド溶液3060gを用いた以外は実施例4と同様にして、鮮やかな青色に発色する光輝性顔料を得た。
実施例1と同様にして作製した金コロイド溶液40gを用いた以外は実施例4と同様にして、鮮やかな青色に発色する光輝性顔料を得た。
実施例1と同様にして作製した金コロイド溶液800gと緑色の基体顔料50gとを1Lビーカーに投入した。用いた基体顔料は、フレーク状ガラス上に厚み175nmのルチル型酸化チタン膜を形成した日本板硝子製「メタシャインMT1080RG」である。ビーカー内で攪拌羽根を用いて金コロイド溶液及び基体顔料を攪拌しながら塩酸を投入してpHを2〜4に調整し、10分攪拌を行った。その後、ろ過により上澄み液から光輝性顔料を分離し、光輝性顔料を700℃で2時間熱処理した。こうして、鮮やかな緑色に発色する光輝性顔料を得た。
実施例1と同様にして作製した金コロイド溶液3060gを用いた以外は実施例7と同様にして、鮮やかな緑色に発色する光輝性顔料を得た。
金コロイド溶液としてBBI Solutions社製の金コロイド溶液「EMGC10」17.6gと純水20gとの混合液を用い、赤色の基体顔料の量を2gとしたこと以外は実施例1と同様にして、赤色に発色する光輝性顔料を得た。なお、本比較例及び比較例3においては、基体顔料に対する金微粒子の量が実施例3及び6と同一となる。
・金コロイド溶液の調製
3−アミノ−1−プロパノール(東京化成製)133.5g、純水58.0g、カゼイン(キシダ化学製)8.4gをビーカーに投入し、攪拌した。ここに、30.8wt%塩化金酸溶液522.4gを投入し、攪拌した。引き続き、ジメチルアミンボラン(和光純薬製)0.7gと純水174.1gとを混合したものを投入し、30分攪拌することにより、金コロイド溶液(金濃度:10.2%)を得た。透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて得られた金微粒子(金コロイド粒子)の1次粒径を測定し、平均粒径を算出した。金コロイド粒子の平均粒径は5〜10nmの範囲にあった。
上記合成方法で作製した金コロイド溶液0.196g、純水50g、赤色の基体顔料(日本板硝子社製メタシャインMC1080RR)2gをビーカーに投入した。ビーカー内で攪拌子を用いて金コロイド溶液及び基体顔料を攪拌しながら水酸化ナトリウムを投入してpHを10.7〜11.3に調整し、10分間攪拌を行った。その後、ろ過により上澄み液から光輝性顔料を分離し、100℃で1時間乾燥させ、次いで700℃で1時間焼成し、赤色に発色する光輝性顔料を得た。
金コロイド溶液としてBBI Solutions社製の金コロイド溶液「EMGC10」17.6gと純水20gとの混合液を用い、青色の基体顔料の量を2gとしたこと以外は実施例4と同様にして、青色に発色する光輝性顔料を得た。
金コロイド溶液として、実施例1と同様にして作製した金コロイド溶液132gにこの溶液のpHが11になるように水酸化ナトリウム水溶液を投入して得た青紫色の金コロイド溶液を用いた以外は、実施例4と同様にして、青色に発色する光輝性顔料を得た。
金コロイド溶液として、実施例1と同様にして作製した金コロイド溶液132gにこの溶液のpHが11になるように水酸化ナトリウム水溶液を投入して得た青紫色の金コロイド溶液を用いた以外は、実施例7と同様にして、緑色に発色する光輝性顔料を得た。
上記実施例、比較例及び参照例から得た光輝性顔料の粉体と用いた基体顔料の粉体に関し、分光測色計「CM−5」(コニカミノルタ製)を使用して測色を実施した。測色する粉体は微小シャーレ(φ3mm)に充填して測定に供した。光源はD65を用い、SCE(正反射光除去)法、視野角2°の条件で測色した。
走査型電子顕微鏡を用いて光輝性顔料の反射電子像により、金微粒子の分散性を評価した。電界放射型走査型電子顕微鏡「S−4700」(日立ハイテク製)を用い、観察倍率20000倍、加速電圧20kV、試料傾斜0°の条件で測定した。なお、測定試料は、導電性両面テープに固定した後、導電処理のためにPt−Pdコーティングを施した。1つの測定試料について上記倍率の画像を4視野撮影した。1視野において1辺2μmの正方形の枠を任意の箇所に設定し、枠内に存在する金微粒子をカウントした。このとき、粒径に応じ、粒径20nm未満を金微粒子P1、粒径20nm以上50nm未満を金微粒子P2、粒径50nm以上を金微粒子P3にそれぞれ分類した。4視野分の測定値を平均し、2μm四方に存在する金微粒子P1〜P3の個数とした。
Claims (12)
- フレーク状ガラスと、前記フレーク状ガラス上に形成された酸化チタン膜と、前記酸化チタン膜上に付着した金微粒子と、を備え、
前記金微粒子は、粒径が20nm以上50nm未満の金微粒子P2を含み、
前記金微粒子が付着した前記酸化チタン膜の表面の一辺を2μmとする正方形の領域において、前記金微粒子P2の数が9個以上100個未満であり、かつ前記金微粒子P2のそれぞれについての最も近い前記金微粒子P2までの距離の平均値が130nm以上500nm未満である、光輝性顔料。 - 前記金微粒子は、粒径が20nm未満の金微粒子P1をさらに含み、
前記領域において、前記金微粒子P1の数が、100個未満であって前記金微粒子P2の数の60%よりも多い、請求項1に記載の光輝性顔料。 - 前記領域において、前記金微粒子に含まれる粒径が50nm以上の金微粒子P3の数が、前記金微粒子P1の数と前記金微粒子P2の数との合計の40%未満である、請求項2に記載の光輝性顔料。
- 前記領域において、前記金微粒子に含まれる粒径が50nm以上の金微粒子P3の数が、前記金微粒子P2の数の120%未満である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の光輝性顔料。
- 前記領域において、前記金微粒子P2の数が15個以上である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の光輝性顔料。
- D65光源を用いて測定した反射色がL*C*h表色系に基づいて13以上のC*により示される、請求項1〜5のいずれか1項に記載の光輝性顔料。
- 前記反射色が前記表色系に基づいて30以下又は330以上のhにより示される、請求項6に記載の光輝性顔料。
- 前記C*が23以上である、請求項7に記載の光輝性顔料。
- 前記反射色が前記表色系に基づいて150〜300の範囲にあるhにより示される、請求項6に記載の光輝性顔料。
- 前記金微粒子に直接接触するシリカ膜を有さない、請求項1〜9のいずれか1項に記載の光輝性顔料。
- 請求項1〜10のいずれか1項に記載の光輝性顔料を含む顔料含有組成物。
- 基材と、請求項1〜10のいずれか1項に記載の光輝性顔料を含む、前記基材上に形成された塗膜とを備えた顔料含有塗装体。
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