KR100625409B1 - 안료 혼합물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하나 이상의 금속 산화물 및/또는 금속으로 피복된 SiO2 박편인 성분 A 및 효과 안료인 성분 B의 2종 이상의 성분으로 구성되는 안료 혼합물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 도료, 염료, 인쇄용 잉크, 마스터배치(master batch), 플라스틱 및 화장용 배합물에서 상기 안료 혼합물의 용도에 관한 것이다.

Description

안료 혼합물{PIGMENT MIXTURE}
본 발명은 하나 이상의 금속 산화물 및/또는 금속으로 피복된 SiO2 박편인 성분 A 및 하나 이상의 피복되거나 피복되지 않은 특수 효과 안료인 성분 B의 2종 이상의 성분으로 구성된 안료 혼합물, 및 니스, 도료, 인쇄용 잉크, 플라스틱 및 화장용 배합물에서의 이들의 용도에 관한 것이다.
판형 안료의 경우, 차폐력 및 광택은 종종 동시에 만족스러운 정도로 실현하기가 어렵다. 예를 들면, 하나 이상의 금속 산화물 박층으로 덮인 운모 판상 또는 SiO2 박편은 간섭색 및 고광택을 특징으로 하나, 동시에 투명 기재로 인해 고투명성 및 이에 따라 비교적 열악한 차폐력을 특징으로 한다.
따라서, 유럽 특허 제 0 562 329 호는 산화 철이 피복된 운모 안료와 조합하여 산화 철이 피복된 알루미늄 박편을 포함하는 안료 혼합물을 개시하고 있다.
독일 특허 제 42 40 511 호는 간섭 안료 및 판형 색 안료로 구성된 안료 혼합물을 개시하고 있다. 간섭 안료는 금속 산화물이 피복된 운모 박편 또는 SiO2 박 편을 포함하고, 색 안료는 피복되지 않은 착색 SiO2 박편일 수 있다. 이 안료 혼합물은 피복 물질, 인쇄용 잉크 또는 플라스틱 내로 혼입된다.
본 발명의 목적은 상대적으로 높은 차폐력으로 잘 알려져 있고 이것이 사용되는 개별 시스템 내로 자체로 잘 혼입되고 동시에 시스템에서 안료/착색제의 분리가 전체적으로 배제되는 안료 혼합물을 제공하는 것이다.
놀랍게도, 이 안료 혼합물은 상기 나타난 단점을 갖지 않는 것으로 밝혀졌다. 본 발명의 안료 혼합물은 하나 이상의 금속 산화물 및/또는 금속으로 피복된 SiO2 박편인 성분 A 및 하나 이상의 특수 효과 안료인 성분 B의 2종 이상의 성분으로 구성된다. 피복된 SiO2 박편에 특수 효과 안료를 가한 부가 혼합물은 이들이 사용되는 시스템에 다중 플롭(flop)을 제공할 수 있고, 색 효과는 강화되고, 새로운 색 효과가 달성된다.
따라서, 본 발명은 하나 이상의 금속 산화물로 피복된 SiO2 박편인 성분 A 및 하나 이상의 특수 효과 안료인 성분 B의 2종 이상의 성분으로 구성된 안료 혼합물을 제공한다.
마찬가지로, 본 발명은 본 발명의 안료 혼합물을 포함하는, 도료, 니스, 인쇄용 잉크, 플라스틱, 농업용 필름 및 화장용 배합물과 같은 배합물을 제공한다.
피복된 SiO2 박편은 특수 효과 안료와 임의의 비로 혼합될 수 있다. 성분 A 대 성분 B의 비는 바람직하게는 1:10 내지 10:1, 특히 3:1 내지 5:1이다.
국제 특허 공개공보 제 WO 93/08237 호에 따라 연속 벨트 상에서 제조되는 것이 바람직한 SiO2 박편은 판형 투명 매트릭스를 기본으로 하고 일반적으로 0.1 내지 5 ㎛, 특히 0.2 내지 2.0 ㎛의 두께를 갖는다. 2개의 다른 치수의 범위는 일반적으로 1 내지 250 ㎛, 바람직하게는 2 내지 100 ㎛, 특히 5 내지 40 ㎛이다. SiO2 박편에는 하나 이상의 금속 산화물 층 및/또는 금속 층이 제공된다. 적합한 금속 산화물 또는 금속 산화물 혼합물의 예는 이산화 티탄, 산화 지르코늄, 산화 아연, 산화 철 및/또는 산화 크롬, 특히 TiO2 및/또는 Fe2O3이다. SiO2 박편은 예를 들면 국제 특허 공개공보 제 WO 93/08237 호(습윤 화학적 피복) 또는 독일 특허 제 196 14 637 호(CVD 방법)에서 기술된 바와 같이 피복될 수 있다.
외부 금속 산화물 층 대신, 금속의 반투명층이 사용될 수 있다. 이것에 적합한 금속은 예를 들면 Cr, Ti, Mo, W, Al, Cu, Ag, Au 및 Ni이다. 바람직한 안료는 다음의 층 구조를 갖는다: SiO2 박편 + 금속 + SiO2 + 금속 산화물.
특수 색 효과를 유도하기 위해, 나노미터 크기 범위의 미세 입자는 높은 또는 낮은 굴절률의 금속 산화물 층 내로 추가로 혼입될 수 있다. 적합한 후보의 예는 입자 크기가 10 내지 250 nm인 미분된 TiO2 또는 미분된 탄소(카본 블랙)이다. 조절된 영향은 이런 입자의 광-산란성에 의해 광택 및 차폐력에 미칠 수 있다. 바 람직하게는, SiO2 박편은 하나 이상의 금속 산화물로 피복될 수 있다.
본 발명의 안료 혼합물에 적합한 성분 B는 효과 안료 분야의 숙련자에게 잘 알려져 있는 모든 특수 효과 안료이고, 예를 들면 알루미늄, 구리, 아연, 주석 및 이들의 합금과 같은 금속 효과 안료이다. 알루미늄 및 금 청동 합금, 특히 2 내지 40 ㎛의 입자 크기를 갖는 것이 바람직하다. 본 발명의 안료 혼합물은 바람직하게는 피복된 판형 산화 철, 알루미늄 박편 또는 피복된 알루미늄 박편을 포함한다. 이러한 종류의 특수 효과 안료의 예는 바스프(BASF)에서 시판하는 팔리오크롬(Paliocrom, 등록상표) 및 에카르트-베르케(Eckart-Werke)에서 시판하는 스탠다드(Standard, 등록상표) 및 플렉스(Flex)가 있다. 언급된 것은 또한 진주 광택 안료, TiO2 또는 Fe2O3과 같은 금속 산화물로 피복된 Al2O 3 박편, 예를 들면 그라파이트 판상, BiOCl 또는 유리 박편으로 제조되어야 한다.
진주 광택 안료, 하나 이상의 금속 산화물로 피복된 운모 박편 안료는 예를 들면, 다름스타트 소재의 메르크 카게아아(Merck KGaA)에서 시판하는 상표명 이리오딘(Iriodin, 등록상표)으로부터 얻어질 수 있다. 후자의 안료는 예를 들면 독일 특허 및 특허원 제 14 67 468 호, 제 19 59 998 호, 제 20 09 566 호, 제 22 14 545 호, 제 22 15 191 호, 제 22 44 298 호, 제 23 13 331 호, 제 25 22 572 호, 제 31 37 808 호, 제 31 37 809 호, 제 31 51 343 호, 제 31 51 354 호, 제 31 51 355 호, 제 32 11 602 호 및 제 32 53 017 호에 공지되어 있다. 특히 TiO2 및/또는 Fe2O3으로 피복된 운모 안료가 사용되고 있다. 엽상규산염으로서, 천연 및 합성 운 모 둘다가 적합하다.
본 발명의 안료 혼합물은 취급이 간편하고 용이하다. 안료 혼합물은 간단한 교반에 의해 이것이 사용되는 시스템 내로 혼입될 수 있다. 작업이 곤란한 안료의 밀링 및 분산이 필요하지 않다.
본 발명의 안료 혼합물은 피복 물질, 인쇄용 잉크, 플라스틱, 농업용 필름, 버튼 페이스트의 염색, 씨드의 피복, 식품, 약제의 피복물 또는 화장용 배합물의 착색을 위해 사용될 수 있다. 착색용 시스템에서 안료 혼합물의 농도는 시스템의 고체 총량을 기준으로 하여 일반적으로 0.01 내지 50 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 5 중량%이다. 이 농도는 일반적으로 특정한 용도에 따른다.
0.1 내지 50 중량%, 특히 0.5 내지 7 중량%의 양으로 본 발명의 안료 혼합물을 포함하는 플라스틱은 자주 특별한 스파클 효과로 잘 알려져 있다.
피복 분야, 특히 자동차 피니싱에서, 안료 혼합물은 0.5 내지 10 중량%의 양으로 사용된다. 피복된 SiO2 박편이 성분 B, 특히 피복되거나 피복되지 않은 알루미늄 박편과 혼합되는 비율은 목적하는 효과에 따른다. SiO2 박편은 바람직하게는 5:1, 특히 3:1의 비로 성분 B와 함께 사용된다.
피복 물질에서, 본 발명의 안료 혼합물은 목적하는 색 플롭 효과가 단일층 피복(1-피복 시스템 또는 2-피복 시스템에서 베이스코트)에 의해 수득되는 잇점을 갖는다. 이 색 플롭은 확산광 하에서도 극히 현저하다. 피복된 SiO2 박편이 아닌 간섭 안료를 포함하는 피복물과 비교시, 본 발명의 안료 혼합물을 갖는 피복물은 현저한 깊이 효과 및 광채 효과 및 또한 강한 색 플롭을 나타낸다.
예를 들면 음각, 오프셋 또는 스크린 인쇄용 잉크 및 도료용 결합제 시스템의 안료화에 있어서, 피복된 SiO2 박편 및 스타파(Stapa, 등록상표)(에카르트-베르케로부터의 알루미늄 및 금 청동 페이스트)로 구성되는 안료 혼합물이 특히 적합한 것으로 밝혀졌다. 안료 혼합물은 2 내지 50 중량%, 바람직하게는 5 내지 30 중량%, 특히 8 내지 15 중량%의 양으로 인쇄용 잉크 내로 혼입된다. 성분 A 대 성분 B의 혼합비는 바람직하게는 1:10 내지 10:1이다. 본 발명의 안료 혼합물을 포함하는 인쇄용 잉크는 더 순수한 색조를 나타내고 우수한 점도값으로 인해 인쇄성이 개선된다.
마찬가지로, 본 발명은 피복되거나 피복되지 않은 SiO2 박편, 금속 효과 안료, 결합제, 및 경우에 따라 첨가제를 포함하는 안료 제제를 제공하고, 상기 제제는 실질적으로 용매가 없는 자유 유동 과립의 형태이다. 이러한 과립은 안료 혼합물의 95 중량% 이하를 차지한다. 본 발명의 안료 혼합물이 결합제 및 물 또는 유기 용매 및 경우에 따라 첨가제와 반죽되고 이후 페이스트가 건조되어 밀집한 미립자 형태, 예를 들면 과립, 펠렛, 브리켓, 마스터배치(master batch) 또는 정제를 형성하는 안료 제제는 인쇄용 잉크의 전구체로서 특히 적합하다.
따라서, 본 발명은 또한 본 발명의 안료 혼합물을 포함하는 제제를 제공한다.
다음의 실시예는 본 발명을 설명하고자 하나 이를 제한하지 않는다.
실시예 1: 도료
다음으로 구성되는 제제:
2.50 % 5 내지 40 ㎛의 입자 크기를 갖는 Fe2O3으로 피복된 SiO2 박편(메르크 카게아아)
1.50 % 모나스트랄(Monastral) 그린 6Y 스펙(제네카(Zeneca))
0.50 % 카폭시트(Cappoxyt) 옐로우 4214(카펠(Cappelle))
0.03 % 안료-등급 카본 블랙 FW 200(데구사(Degussa))
0.40 % 달러알루미늄 알페이트(Dollaraluminium Alpate) 7620 NS(알칸 토요 유럽(Alcan Toyo Europe))
나머지: 19 %의 고체 함량(아크릴레이트-멜라민) 및 희석제 혼합물을 갖는 도료 베이스
실시예 2: 음각 인쇄
다음으로 구성되는 인쇄용 잉크:
70 g 약 20 %의 고체 함량을 갖는, 게브뤼더 슈미트(Gebruder Schmidt)로부터의 니트로셀룰로스계 결합제, 95MB011
30 g 안료, 즉 15 g의 입자 크기가 14 내지 18 ㎛인 크로말(Cromal) IV(에카르트) AL 및 15 g의 입자 크기가 5 내지 40 ㎛인 Fe2O3으로 피복된 SiO2
30 g 1-에톡시-2-프로판올
실시예 3: 플라스틱
1 kg의 폴리스티렌 과립을 5 g의 접착제와 함께 텀블 혼합기에서 균일하게 습윤시켰다. 이어서, 입자 크기가 5 내지 40 ㎛인 Fe2O3으로 피복된 SiO2 박편 35 g 및 독일 다름스타트 소재의 메르크 카게아아로부터의 입자 크기가 5 내지 20 ㎛인 이리오딘(등록상표) 121 TiO2로 피복된 운모 안료 7 g을 첨가하고, 성분들은 2분동안 혼합하였다.
이들 과립을 사출 성형기에서 통상적인 조건 하에서 가공하여 4 ×3 ×0.5 cm의 작은 계단형 판을 제조하였다. 작은 계단형 판은 이들의 광택으로 잘 알려져 있다.
실시예 4: 아이샤도우
상 A
15.00 % 입자 크기가 5 내지 40 ㎛인 TiO2로 피복된 SiO2 박편(메르크 카게아아)
15.00 % 티미론 슈퍼 블루(Timiron Super Blue)(입자 크기가 10 내지 60 ㎛인 메르크 카게아아로부터의 TiO2로 피복된 운모)
49.50 % 활석
7.50 % 솔라눔 투베로숨(Solanum Tuberosum)(감자 전분)
2.50 % 마그네슘 스테아레이트
상 B
9.14 % 이소프로필 스테아레이트
0.53 % 세틸 팔미테이트
0.53 % 바셀린
0.21 % 향료
0.11 % 방부제
상 A의 성분들을 조합하여 예비혼합물을 형성한다. 이어서, 용융된 상 B를 교반하면서 분말 혼합물에 적가한다. 분말을 40 내지 50바에서 가압한다.
실시예 5: 샤워 겔
상 A
0.10 % 입자 크기가 5 내지 40 ㎛인 TiO2로 피복된 SiO2 박편(메르크 카게아아)
0.10 % 티미론 슈퍼 블루(입자 크기가 10 내지 60 ㎛인 메르크 카게아아로부터의 TiO2로 피복된 운모)
0.75 % 크산탄 검
나머지 물
상 B
20.00 % 데실 글리코사이드
6.65 % 텍사폰(Texapon) ASV
나트륨 라우레트 설페이트
마그네슘 라우레트 설페이트
나트륨 라우레트 8-설페이트
마그네슘 라우레트 8-설페이트
나트륨 올레트 설페이트
마그네슘 올레트 설페이트
0.20 % 방부제
0.05 % 향료
상 C
0.15 % 시트르산
10.00 % 물
상 A의 경우, 안료를 물에서 교반하였다. 크산탄 검을 교반하면서 천천히 분산시키고, 혼합물을 검이 용해될 때까지 교반한다. 상 B 및 C를 연속적으로 첨가하고, 모든 성분이 균일하게 분포될 때까지 천천히 계속 교반한다.

Claims (18)

  1. 하나 이상의 금속 산화물 및/또는 금속으로 피복된 SiO2 박편(성분 A) 및 특수 효과 안료(성분 B)의 2종 이상의 성분으로 구성되는 안료 혼합물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    성분 A가 TiO2 및/또는 Fe2O3으로 피복된 SiO2 박편을 포함함을 특징으로 하는 안료 혼합물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    성분 B가 하나 이상의 금속 산화물로 피복된 금속 판상, 그라파이트 판상, 알루미늄 판상, 엽상규산염, Al2O3 박편, Fe2O3 박편, TiO2 박편, 유리 판상 및/또는 세라믹 판상을 포함함을 특징으로 하는 안료 혼합물.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    성분 A와 성분 B가 10:1 내지 1:10의 비로 혼합됨을 특징으로 하는 안료 혼합물.
  5. 제 1 항에 따른 안료 혼합물을 사용하여 씨드를 피복하거나 식품을 착색하는 방법.
  6. 제 1 항에 따른 안료 혼합물을 포함하는 배합물.
  7. 하나 이상의 금속 산화물 및/또는 금속으로 피복된 SiO2 박편(성분 A) 및 특수 효과 안료(성분 B)의 2종 이상의 성분으로 구성되는 안료 혼합물; 및 결합제를 포함하는 안료 제제로서, 실질적으로 용매가 없고 자유-유동하는 과립의 형태임을 특징으로 하는 안료 제제.
  8. 제 6 항에 있어서,
    도료, 니스, 인쇄용 잉크, 플라스틱, 농업용 필름 또는 화장용 배합물인 배합물.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 성분 A가 TiO2 및/또는 Fe2O3로 피복된 SiO2 박편의 안료를 포함하는 안료 제제.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 성분 A 및 B가 3:1 내지 5:1의 A:B의 중량비로 혼합되는 안료 제제.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 성분 B의 특수 효과 안료가 알루미늄 판상을 포함하는 안료 제제.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 성분 B의 특수 효과 안료가 금/청동 합금 안료를 포함하는 안료 제제.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 성분 B의 특수 효과 안료가 판형 철 산화물 안료, 알루미늄 박편 또는 피복된 알루미늄 박편을 포함하는 안료 제제.
  14. 제 7 항에 있어서,
    상기 성분 B의 특수 효과 안료가 Al2O3 박편, 그라파이트 박편, BiOCl 또는 유리 박편을 포함하는 안료 제제.
  15. 제 7 항에 있어서,
    상기 성분 B의 특수 효과 안료가 하나 이상의 금속 산화물로 피복된 운모의 진주 광택 안료를 포함하는 안료 제제.
  16. 제 7 항에 있어서,
    상기 성분 B의 특수 효과 안료가 알루미늄 박편 또는 피복된 알루미늄 박편을 포함하는 안료 제제.
  17. 제 7 항에 있어서,
    상기 성분 B의 특수 효과 안료가 Al2O3 박편, BiOCl 또는 유리 박편을 포함하는 안료 제제.
  18. 제 7 항에 있어서,
    상기 안료 혼합물을 95중량% 이하로 함유하는 안료 제제.
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