KR102317291B1

KR102317291B1 - 전기 전도성 안료

Info

Publication number: KR102317291B1
Application number: KR1020167014863A
Authority: KR
Inventors: 라인홀트 뤼거; 비외른 클라이슈트
Original assignee: 메르크 파텐트 게엠베하
Priority date: 2013-11-07
Filing date: 2014-10-14
Publication date: 2021-10-25
Also published as: KR20160083069A; WO2015067337A1; MX2016005946A; EP3066157A1; JP2017502099A; CN105849202B; US10040963B2; EP3066157B1; US20160272837A1; ES2703788T3; JP6479792B2; CN105849202A

Abstract

본 발명은 전기 전도성 안료, 그 제조 방법 및, 대전방지 또는 분산 아티클 또는 표면, 예를 들어 염료, 페인트, 인쇄 잉크 또는 마루깔개에서의 그 용도에 관한 것이다.

Description

전기 전도성 안료 {ELECTRICALLY CONDUCTIVE PIGMENT}

본 발명은 전기 전도성 안료, 그 제조 방법 및 대전방지 또는 방산(dissipative) 아티클 또는 표면, 예를 들어 페인트, 코팅, 인쇄 잉크 또는 마루깔개에서의 그 용도에 관한 것이다.

아티클 또는 표면의 정전하가 마찰로 인해 발생할 수 있고, 에너지가 방전의 형태로 방출될 수 있는 영역에서, 방산 표면이 긴급히 요구되고, 통상 또한 표준으로서 활용된다. 정전하는 일반적으로 서로에 대한 상이한 재료의 마찰로 인해 일어난다. 정전하의 갑작스런 방전은 전문 장비에 대한 손상 및 또한 개인 상해 둘 모두를 야기할 수 있다. 정전하의 흔한 형태는 바닥에서의 단순 걷기로 인해 일어난다. 이는 신발 밑창, 사람들 본인 또는 바닥 표면의 전하를 유도하여 주목할만한 불꽃 방전을 유도할 수 있으며, 이는 실내에 있는 설비 및 기기에 대한 손상을 야기할 수 있다. 상기 방전은, 예를 들어 작업실, 감응성 전자제품을 갖춘 실내, 또는 폭발 가스 또는 분진이 방출될 수 있는 영역에서 심각한 결과를 갖는다.

따라서, 대전방지 코팅 또는 대전방지 피니시(finish) 를 위험한 환경 영역 및 기기에 제공하는 것이 양호한 표준이다. 예를 들어, 플라스틱, 섬유 및 패브릭, 그러나 특히 매우 다양한 영역에서의 마루깔개에 대전방지 피니시가 제공된다. 이를 위해, 상응하는 접지에서 형성되는 전하의 급격한 방산을 촉진시키는 전기 전도성 안료가 종종 상응하는 재료에 혼입된다.

정전 방전을 방산시킬 수 있는 능력의 측정치로서, 방산력이 있다. 방산력 수준은 ohm 으로 측정되는, 각각의 재료의 전기 저항에 따라 측정된다. 전기 저항이 높을수록, 상응하는 재료의 방산력은 낮아진다. 그러나, 산업적 적용 또는 마루깔개의 경우, 전기 저항은 제한없이 낮아야 하는데, 상응하는 재료의 직접적 전기 전도성이 일반적으로 필수적이거나 요망되지 않기 때문이다. 대신에, 예를 들어 마루깔개의 전기 방산력은 정전기 전하가 방지될지라도 전압 공급원 및 마루깔개의 동시 접촉의 경우에 어떠한 신체-손상 전류에 고통받지 않는 방식으로 설정되어야 한다. 마루깔개의 방산력의 가이드 값은 일반적으로 ≤ 10⁹ ohm 의 저항성이다.

카본 블랙 또는 그래파이트가 현재 종종 물체의 표면 피니시 및 재료에서의 방산력 설정을 위해 전기 전도성 안료로서 활용되지만, 투명한 플레이크형 기재 기준의 전기 전도성 안료가 이미 얼마전부터 공지되었다. 이는 흔히 미카로 이루어지고, 그 표면에 전기 전도성 재료, 흔히 안티몬-도핑된 주석 산화물의 코팅을 갖는다. 그와 함께 제공되는 재료에 다크 내지 블랙 컬러를 부여하고, 기타 착색제와의 혼합의 경우 단지 제한된 적합성이 있는 카본 블랙 및 그래파이트와 달리, 미카-기준 전기 전도성 안료는 또한 옅은 코팅으로 활용될 수 있고, 각종 착색제와 조합될 수 있다. 안료의 입자 크기 및 층 구조에 따라, 심지어 옅은 또는 유채색을 갖는 완전 또는 부분 투명한 적용 매질을 달성하는 것이 가능할 수 있다.

(Sb,Sn)O₂ 층으로만 또는 대안적으로 TiO₂/(Sb,Sn)O₂ 를 포함하는 층 시스템으로 코팅된 미카 기준의 안료는 명칭 Minatec® 31 CM 또는 Minatec® 30 CM (Merck KGaA 로부터의 제품) 하에 시판된다.

기타 구현예에서, 활용되는 기재는 구체 석영 입자와의 혼합물 중에서 미카 플레이크이며, 이때 2 개의 기재는 바람직하게는 1:1 의 비로 사용된다. 전도성 코팅은 여기서 마찬가지로 안티몬-도핑된 주석 산화물로 이루어진다. 이들 안료는 그와 함께 제공되는 적용 매질에서 비교적 높은 방산력을 유도하지만, 특히 얇은 코팅의 사용에 매우 적합하지 않는데, 구체 성분이 상응하는 표면의 러프닝(roughening) 을 야기하기 때문이다.

Merck KGaA 에 의해 시판되는 미카 기준의 전기 전도성 안료는, 예를 들어 특허 DE 38 42 330, DE 42 37 990, EP 0 139 557, EP 0 359 569 또는 EP 0 743 654 에 기재되어 있다.

DE 10 2005 018615 는 고투명도를 갖는 플레이크형 전도성 안료를 개시한다. 이들 안료는 150 μm² 이상의 평균 입자 면적을 갖고, 특히 매우 투명한 플라스틱 아티클, 전도성 데코레이션 및 클리어 코트의 사용에 매우 적합하다. 그러나, 보다 높은 은폐력을 요구하는 적용의 경우, 예를 들어 다크 백그라운드에서의 옅은 피니시의 경우, 이들 안료는 거의 적합하지 않다.

상기 언급된 전기 전도성 안료는 통상 만족스런 전기 전도성을 발생시키지 않거나, 또는 예를 들어 페인트 코트 또는 인쇄층 형태의 박층에서의 만족스런 광학 특성을 발생시키지 않거나, 또는 일부 경우에 전기 방산력에 있어서 절대로 효과가 없는 단점을 갖는다.

프라이머 코트, 예를 들어 플라스틱부에서의 프라이머 코트의 층 두께는 흔히 단지 20 μm 이며, 인쇄층의 경우에는 심지어는 종종 10 μm 미만이다. 상기 언급된 전기 전도성 안료의 사용시에, 코팅 그 자체가 전기 전도성이 되는 사용 농도가 코팅의 층 두께 및 또한 인쇄 잉크 또는 코팅 재료에서 전기 전도성 안료의 안료 농도 둘 모두에 따라 다르기 때문에 층의 전기 전도성을 달성할 수 있기 위해 매우 높은 안료 농도는 종종 여기서 필수적이다. 따라서, 보다 낮은 층 두께는 보다 높은 안료 농도에 의해 보상되어야 하는데, 이는 종종 과도하게 높은 점도로 인해 코팅 조성물의 가공시 기계적 결함, 또는 대안적으로 수득한 코팅의 결핍된 물리-기계적 특성을 종종 야기한다. 또한, 매우 얇은 층 두께, 즉 15 μm 미만인 경우, < 10E+05 ohm 의 낮은 전기 저항값을 생성하기 어렵다.

그러나, 거친 전기 전도성 안료 또는 또한 플레이크형 및 구체 입자의 미분된 혼합물이 얇은 층에서 활용되는 경우, 이들은 상기 방식으로 수득한 층에서 매트(matt) 외관 및 러프 표면을 생성한다.

따라서, 심지어 얇은 층에서도 저농도로 사용시 충분히 높은 전기 전도성, 및 매끄러운 광학적 유인성 외관을 유도하는 옅은 전도성 안료를 여전히 필요로 한다.

따라서, 본 발명의 목적은 넓은 범위로 사용될 수 있고, 저농도로 사용시에도 적용 매질에서 양호한 방산력을 유도하고, 얇은 층에서도 목적하는 전기 전도성 거동 및 또한 매끄러운 표면 둘 모두를 보장하고, 높은 은폐력을 갖고, 단순하고 저가의 방법으로 제조될 수 있는 플레이크형 기재 기준의 전기 전도성 안료를 제공하는 것이다.

본 발명의 추가 목적은 상기 안료의 제조 방법을 제공하는 것으로 이루어진다.

추가로, 본 발명의 추가 목적은 상기 안료의 사용을 나타내는 것으로 이루어진다.

이제는, 놀랍게도, 본 발명의 목적이 유전체, 플레이크형 지지체 재료 기준이고, 전기 전도성 코팅으로 제공되고, 플레이크형 기재에서의 미립자 비 및 따라서 또한 전기 전도성 안료에서의 미립자 비가 특별히 매우 높게 설정된 전기 전도성 안료를 활용함으로써 달성될 수 있는 것으로 밝혀졌다.

본 발명의 목적은 따라서 유전체 플레이크형 기재 및 기재를 둘러싸는 전기 전도층을 포함하는 전기 전도성 안료에 의해 달성되는데, 이때 안료는 부피 평균 입자 크기 d₉₅ < 25 μm 이고, 안료의 부피 평균 크기 d₅ 에 대한 부피 평균 입자 크기 d₉₅ 의 비는 5 초과이다.

본 발명의 목적은 마찬가지로 상기 언급된 전기 전도성 안료의 제조 방법에 의해 달성되는데, 이때 부피 평균 입자 크기 d₉₅ < 25 μm 를 갖고 분말의 5 부피% 이상이 입자 크기 < 5 μm 를 갖는, 유전체 플레이크형 기재를 포함하는 분말은 하기로 수성 현탁물 중에서 코팅된다:

- 임의로는, 하나 이상의 유전체 층, 및 마지막으로

- 전기 전도층.

추가로, 본 발명의 목적은 또한 페인트, 코팅, 인쇄 잉크, 플라스틱, 코팅 조성물, 센서, 보안 어플리케이션에서, 레이저 마킹을 위한, 마루깔개, 필름, 제형, 세라믹 재료, 유리 또는 종이에서, 특히 그 대전방지 피니싱 또는 전기 방산력의 설정을 위한 상기 전기 전도성 안료의 용도에 의해 달성된다.

본 발명은 따라서 유전체, 플레이크형 기재 및 기재를 둘러싸는 전기 전도층을 갖는 전기 전도성 안료에 관한 것이다. 추가로, 이들은 또한 25 μm 미만의 부피 평균 입자 크기 d₉₅ 를 갖는데, 이때 부피 평균 d₅ 값을 나타내는 안료의 크기에 대한 상기 방식으로 측정되는 d₉₅ 값의 비는 5 초과이다.

본 발명의 유리한 구현예에서, 전기 전도성 안료의 부피 평균 입자 크기 d₉₅ 는 15 μm 미만이다. 비 d₉₅/d₅ 는 여기서 마찬가지로 5 초과이다.

본 발명에 따른 안료의 입자 크기는 입자 크기 분포 곡선을 통해 측정되는, 부피 평균 입자 크기인 것으로 간주되는데, 이는 안료의 분말층의 입자 크기 분포의 d₉₅ 값을 나타낸다. d₉₅ 는 여기서 측정되는 모든 안료 입자의 95 부피% 가 상기 값 미만의 크기를 갖는 것을 의미한다.

상응하게는, 측정되는 모든 안료 입자의 5 부피% 가 상기 값 미만의 입자 크기를 갖는 것을 언급하는 d₅ 값이 측정된다.

본 발명에 따라, 본 발명에 따른 안료의 분말층의 안료 입자의 5 부피% 이상은 < 5 μm 의 명목상 입자 크기를 갖는다.

본 발명에 따라, 측정량비 d₉₅/d₅ 는 >5, 바람직하게는 >7 이고, 15 이하일 수 있다.

5 초과의 측정량비 d₉₅/d₅ 는 입자 크기 분포에서 높은 비율의 미립자, 및 따라서 본 발명에 따른 안료의 넓은 입자 크기 분포를 나타낸다. 미립자 비의 증가는 지금까지 선행 기술의 교시에 따라 단점으로 간주되었는데, 적용 매질에서의 안료의 높은 산란 거동을 야기함으로써 투명한 코팅에 있어서 유리하지 않기 때문이다.

그러나, 본 발명에 따라, 어찌됐든 낮은 < 25 μm 의 입자 크기의 경우 및 고투명도를 요구하지 않는 적용 매질에서, 플레이크형 전기 전도성 안료에서 높은 비율의 미립자는 유리하게는 낮은 층 두께의 경우에도 및 동시에 낮은 안료 질량 농도의 경우에 적용 매질에서 달성가능한 충분히 높은 방산력을 유도한다.

입자 크기 및 입자 크기 분포 측정을 위해, 직접 측정 및 현미경 하의 안료 입자의 계수는 가장 단순한 방식으로 수행될 수 있다. 그러나, 바람직하게는, 예를 들어 세디그래프 (스토크스의 법칙) 의 도움으로의 침강 또는 특히 개별 입자의 호칭 치수, 뿐만 아니라 백분율 입자 크기 분포가 표준으로서 결정될 수 있는 것의 도움으로의 레이저 회절 방법과 같은 입자 크기의 측정을 위한 자동 간접 방법이 활용된다. 측정 기기, 예를 들어 Malvern Mastersizer 2000 또는 바람직하게는 Agilent Technologies Accusizer 780 이 각종 업체로부터 상기 목적을 위해 입수가능하다. 본 발명에서 측정되는 입자 크기 d₉₅ 및 d₅ 값은 Agilent Technologies Accusizer 780 을 사용해 측정된다.

본 발명에 따라, 활용되는 유전체, 플레이크형 기재는 천연 미카 플레이크, 합성 미카 플레이크, 탈크 플레이크, 카올린 플레이크, 견운모 플레이크, 산화알루미늄 플레이크, 이산화규소 플레이크, 유리 플레이크 또는 그 2 종 이상의 혼합물이다. 여기서 바람직한 것은 천연 미카 플레이크, 합성 미카 플레이크, 탈크 플레이크, 카올린 플레이크, 견운모 플레이크, 산화알루미늄 플레이크 또는 그 혼합물, 특히 천연 또는 합성 미카 플레이크 (각 경우에 단독 또는 탈크 플레이크, 카올린 플레이크 및/또는 견운모 플레이크와의 혼합물로) 이다. 혼합물은 여기서 1:99 내지 99:1, 바람직하게는 10:90 내지 90:10, 특히 30:70 내지 70:30 범위의 임의의 목적하는 비로 존재할 수 있다.

지시된 재료를 포함하는 플레이크 그 자체는 전류를 전도하지 않고, 따라서 유전체로서 칭한다.

본 발명의 목적을 위해, 플레이크는 주축이 표면 (두께) 간의 분리보다 상당히 큰 표면에 대한 값 (길이 및 너비 치수) 을 갖는, 그 상부 및 하부측에 있어서 서로에 대해 대략 평행인 2 개의 표면을 갖는 2-차원 입자를 의미한다. 플레이크 모양은 형태 인자, 즉 두께에 대한 주축비로 특성화된다.

본 발명에 따라 활용되는 기재는 5 초과, 바람직하게는 10 초과, 특히 20 초과의 형태 인자를 갖는다. 본 발명에 따른 전기 전도성 안료에서 목적하는 넓은 입자 크기 분포의 경우에, 입자 크기 분포, 뿐만 아니라 안료 기재의 형태 인자가 상기 값 내에서 넓은 범위로 가변적인 것은 말할 것도 없다. 따라서, 입자 크기 < 5 μm 로 안료층의 미세 미립자 성분을 형성하는 안료는 10, 15 또는 20 μm 의 입자 크기를 갖는 안료보다 낮은 형태 인자를 갖는 경향이 있다.

본 발명에 따른 전기 전도성 안료의 입자 크기의 고정은 또한 유전체 안료 기재의 경우 부피 평균 입자 크기 d₉₅ 를 < 25 μm, 바람직하게는 < 15 μm 로 고정한다. 상기가 기재에 대해 상기 나타낸 형태 인자와 동일한 범위인 전기 전도성 안료의 형태 인자에 적용된다.

일반적으로, 기재 기하구조의 선택은 수득한 전기 전도성 안료의 입자 크기, 입자 크기 분포 및 형태 인자를 결정한다. 이러한 이유로, 기재의 선택에 특별히 주의를 기울여야 한다. 특히, 미분쇄 및 분류화에 의해 제조한 유전체 기재가 사용된다. 상기 기재는 일반적으로 저가로 시판되고, 흔히 충전제 또는 효과 안료용 기재로서 사용된다. 고품질 충전제 또는 효과 안료용 기재와 달리, 그 중요성이 통상 낮은 입자 크기 분포에 있는 경우에, 미세 미립자 성분은 분쇄 및 분류화에 의해 수득한 기재 플레이크의 경우에 본 발명에 따라 분리되지 않지만, 대신에 기재 분말에 남겨지거나, 또는 심지어 분쇄 기재 분말에서의 미립자 비가 너무 낮다고 입증된 경우에는 추가로 첨가된다. 그러나, 플레이크형 안료의 입자 기하구조에 대한 분쇄 및 분류화 방법의 영향이 일반적으로 당업자에 공지되어 있기 때문에, 대부분의 경우에 분쇄 재료에서의 미립자 비가 본 발명의 조건에 부합되도록 충분히 높은 방식으로 분쇄 및 분류화 방법의 전문적 조절이 충분하다.

본 발명에 따른 전기 전도성 안료는 플레이크형 유전체 기재 상에 전기 전도층을 갖는다. 상기 전기 전도층은 안료의 최외부층을 나타낸다.

이론상, 사실상 균일 층 조성 및 단일 층 두께로 하여 단순 방법으로 상기 기재 상에 침착될 수 있는 충분히 높은 전기 전도성을 갖는 모든 재료는 전기 전도층을 위한 전기 전도성 재료로서 적합하다. 도핑된 금속 산화물이 바람직하게는 활용되는데, 이때 전기 전도층은 그 하나 이상을 포함할 수 있거나, 또는 이로 이루어질 수 있다.

금속 산화물은 바람직하게는 주석 산화물, 아연 산화물, 인듐 산화물 및/또는 티타늄 산화물, 바람직하게는 주석 산화물, 인듐 산화물 및/또는 아연 산화물이다. 상기 금속 산화물은 전도층에서의 도핑된 형태인 것인데, 이때 도핑은 갈륨, 알루미늄, 인듐, 탈륨, 게르마늄, 주석, 인, 비소, 안티몬, 셀레늄, 텔루륨, 몰리브덴, 텅스텐 및/또는 플루오르로 수행될 수 있다. 언급된 것들의 개별 도펀트, 그러나 또한 그 조합이 전도층에 존재할 수 있다. 금속 산화물의 도핑에 있어서, 알루미늄, 인듐, 텅스텐, 텔루륨, 플루오르, 인 및/또는 안티몬의 사용이 바람직하다. 전도층에서 도펀트 비는 0.1 내지 30 중량%, 바람직하게는 2 내지 15 중량% 범위일 수 있다. 특히 바람직한 구현예에서, 도핑된 주석 산화물은 전도층으로서 활용된다. 이들은 바람직하게는 인듐, 텅스텐, 텔루륨, 플루오르, 인 및/또는 안티몬으로 도핑된다. 특히 바람직한 것은 안티몬-도핑된 주석 산화물, 안티몬- 및 텔루륨-도핑된 주석 산화물 또는 텅스텐-도핑된 주석 산화물의 사용이다. 그러나, 주석-도핑된 인듐 산화물, 알루미늄-도핑된 아연 산화물 또는 플루오르-도핑된 주석 산화물이 유리하게는 또한 활용될 수 있다. 안티몬-도핑된 주석 산화물의 사용인 가장 바람직하다. 상기 바람직한 조합에서 주석 대 안티몬 비는 4:1 내지 100:1 일 수 있으며, 그 비는 바람직하게는 8:1 내지 50:1 이다. 낮은 안티몬 함량은 전도성에 악영향을 미치지만, 높은 안티몬 함량은 안료의 전기 전도성 또는 광학 특성에 있어서 어떠한 추가의 이득도 없다.

플레이크형 기재 기준의 전기 전도층의 비는 30 내지 120 중량% 일 수 있고, 바람직하게는 50 내지 80 중량% 이다. 안티몬-도핑된 주석 산화물이 전도층용 재료로서 활용되는 경우, 안티몬 함량은 안티몬 산화물 및 주석 산화물의 총량을 기준으로 바람직하게는 1 내지 20 mol%, 특히 바람직하게는 5 내지 15 mol% 이다.

전기 전도층의 층 두께는 10 nm 내지 200 nm, 바람직하게는 20 nm 내지 50 nm 이다. 일반적으로, 전기 전도층은 전기 전도성 안료에서 기재의 기하학적 모양 및 형상비가 실질적으로 보유되도록 얇다.

본 발명에 따라, 단층 또는 다층이고, 굴절률 n ≥ 1.8 인 유전체 층 또는 굴절률 n < 1.8 인 유전체 층으로 이루어진 하나 이상의 유전체 층은 또한 기재 및 전기 전도층 사이에 위치되어 있을 수 있다. 일반적으로 금속-산화물 층인 상기 유형의 유전체 층은 기재 및 전도층의 화학적 분리의 목적을 위해 적용될 수 있고, 배리어 층으로서 작용하지만, 필요하다면 또한 간섭 및/또는 고유색을 통해 안료의 착색에 기여할 수 있다.

상기 층 또는 이들 층의 수 및 층 두께는 여기서 본 발명에 따른 전기 전도성 안료의 전체 두께가 결과적으로 얇은 코팅 (그 자체의 층 두께는 단지 약 5 내지 20 μm 를 가짐) 에서 더 이상 활용될 수 없는 정도로 증가하지 않는 방식으로 선택되어야 한다. 따라서, 유전체 사이층(interlayer) 의 수는 일반적으로 3 을 초과하지 않고, 바람직하게는 0 또는 1 일 것이다. 그 전체 두께는 200 nm, 바람직하게는 100 nm, 특히 50 nm 를 초과하지 않아야 한다.

굴절률 n ≥ 1.8 인 재료를 포함하는 유전체 층(들) (고굴절률 층) 은 바람직하게는 TiO₂, 산화티타늄 수화물, 티타늄 아산화물, SnO₂, ZrO₂, Cr₂O₃ 및/또는 그 혼합상으로 이루어진 층이다. 이들 재료는 무색이거나, 또는 고유 흡광으로 인해 고유색을 갖는다. 특히 바람직한 것은 TiO₂, 산화티타늄 수화물 및 SnO₂ 이다. 특히 바람직한 것은 TiO₂ 및 이산화티타늄 수화물이다. 이들이 특히 주석 산화물로의 사전 코팅으로 인해 고굴절률을 갖기 때문에, 특히 바람직한 것은 또한 주석 산화물과 TiO₂ 및 이산화티타늄 수화물과의 혼합상인데, 이는 상기 경우에 소량의 주석 산화물, 및 TiO₂ 및/또는 산화티타늄 수화물을 포함하는 다음층으로부터 형성된다.

굴절률 n < 1.8 인 재료를 포함하는 유전체 층(들) (저굴절률 층) 은 바람직하게는 SiO₂, 산화규소 수화물, Al₂O₃, 산화알루미늄 수화물, 그 혼합상 또는 MgF₂ 로 이루어진다. 특히 바람직한 것은 SiO₂ 및/또는 산화규소 수화물이다.

고- 및 저굴절률 유전체 재료가 기재 및 전기 전도층 사이에 사이층으로서 적용되는 경우, 기재에 적용되는 층 순서는 각각의 광학적 요건에 따라 다르다. 이러한 점에서의 필수 지식이 상응하는 당업자에 용이하게 이용가능하고, 따라서 여기서 보다 상세하게 설명될 필요가 없다.

본 발명에 따른 전기 전도성 안료는 옅은-그레이 분말 색을 갖고, 특히 옅고 불투명한 코팅, 특히 프라이머 코트에 적합한데, 이는 낮은 층 두께로 기재에 적용되고, 안정하고 양호한 방산 거동을 가져야 한다.

본 발명은 또한 상기 전기 전도성 안료의 제조 방법에 관한 것인데, 이때 유전체 플레이크형 기재를 포함하고, 부피 평균 입자 크기 d₉₅ < 25 μm 를 갖고, 분말의 5 부피% 이상의 입자 크기가 < 5 μm 인 분말이 수성 분산물 중에서 임의로는 하나 이상의 유전체 층, 및 마지막으로 전기 전도층으로 코팅된다.

여기서 활용되는 유전체 기재는 이미 상기에서 언급된 기재로서, 이는 천연 미카 플레이크, 합성 미카 플레이크, 탈크 플레이크, 카올린 플레이크, 견운모 플레이크, 산화알루미늄 플레이크, 이산화규소 플레이크, 유리 플레이크 또는 그 2 종 이상의 혼합물로부터 선택된다. 특히 바람직한 것은 천연 또는 합성 미카 플레이크 (각각의 경우, 단독으로 또는 탈크 플레이크, 카올린 플레이크 및/또는 견운모 플레이크와의 혼합물로) 의 사용이다.

기재 플레이크의 치수의 선택은 이미 상기에 기재되어 있다. 본 발명에 따라, 기재는 분쇄 및 분류화에 의해 제조된다. 상기 목적에 적합한 분쇄 방법은 특히 예를 들어 팬 그라인더(pan grinder), 핀 밀(pin mill) 또는 볼 밀(ball mill) 을 사용해 건조 분쇄 또는 또한 수성 현탁물에서의 분쇄 방법이다.

미분 함량은 바람직하게는 이미 기재와 같이 일찍이 체크되었다. 이는 이미 상기에서 기재된 바와 같이 직접 측정 및 현미경 하의 계수 방법에 의해 수행될 수 있지만, 특히 침강 방법 또는 레이저 회절 방법의 도움으로 수행된다. 특히 바람직한 것은 본 발명에 따라 표준 모드로 Agilent Technologies Accusizer 780 의 도움으로 입자 크기 및 입자 크기 분포의 측정 방법이다.

미세 미립자 기재의 목적하는 함량이 너무 낮은 경우, 추가의 분쇄 작업 또는 이미 미분 형태인 적합한 조성물의 분말의 부가혼합이 임의 선택될 수 있다.

유전체 층으로의 임의 코팅은 효과 안료의 제조에서 일반적으로 통상적인 방법에 의해 수행될 수 있다. 상기 목적에 적합한 것은 특히 예를 들어 명세서 DE 14 67 468, DE 19 59 998, DE 20 09 566, DE 22 14 545, DE 22 15 191, DE 22 44 298, DE 23 13 331, DE 25 22 572, DE 31 37 808, DE 31 37 809, DE 31 51 355, DE 32 11 602 및 DE 32 35 017 에 기재된 바와 같이 무기 출발 재료 기준의 습식-화학 방법이다. 상기 유형의 방법은 안료의 당업자의 표준 지식에 속한다.

전기 전도층으로의 코팅의 경우, 무기 출발 재료를 사용하는 습식-화학 방법이 유리하게는 마찬가지로 선택된다. 상기 유형의 방법이 그 자체로 공지되어 있고, 예를 들어 EP 139 557 에 기재되어 있다.

특히 바람직한 것은 안티몬-도핑된 주석 산화물의 전기 전도층의 적용이다. 전도층에서의 주석 및 안티몬의 목적하는 균일 분포는 플레이크형 기재 상에서의 침착 및 가수분해가 각 경우에 직접 실시되는 식으로 1 내지 5 범위의 적합한 pH 및 50 내지 90℃ 의 적합한 온도에서 기재의 수성 현탁물의 사전-측정 혼합비로 및 연속으로 2 개의 별개 용액에서 또는 용액 중에서 함께 주석 및 안티몬의 염, 예를 들어 클로라이드의 계량에 의해 달성될 수 있다.

목적하는 층 두께의 달성으로 코팅의 완료 후에, 안료를 현탁물로부터 분리해내고, 임의로는 세정하고 건조시키고, 일반적으로 400℃ 내지 1100℃, 바람직하게는 700℃ 내지 950℃ 범위의 온도에서 하소시킨다.

전도성의 개선을 위해, 안료는 임의로는 또한 불활성-기체 분위기 하에 또는 환원 분위기 하에, 예를 들어 포밍 기체 하에 하소될 수 있다. 상기 방법은, 예를 들어 텅스텐-도핑된 주석 산화물의 경우에 유리하다.

전기 전도층으로의 코팅 후에, 수득한 전기 전도성 안료가 집적 등으로 인해 요구되는 넓은 입자 크기 분포를 더 이상 갖지 않는 경우에, 추후의 추가의 분쇄 방법이 수행될 수 있거나, 또는 전기 전도층으로 이미 코팅된 적합한 미세 미립자 기재가 첨가될 수 있다.

본 발명은 또한 페인트, 코팅, 인쇄 잉크, 플라스틱, 코팅 조성물, 센서, 보안 어플리케이션에서, 레이저 마킹을 위한, 마루깔개, 필름, 제형, 세라믹 재료, 유리 또는 종이에서의 상기 기재된 본 발명에 따른 안료의 용도에 관한 것이다.

이들 적용 분야에서, 본 발명에 따른 안료는 바람직하게는 적절한 방산력 또는 대전방지 피니시의 달성을 위해 활용된다. 여기서, 적용 매질, 즉 특히 페인트, 코팅, 인쇄 잉크, 플라스틱, 코팅 조성물, 마루깔개, 필름 및 세라믹 재료에서 적용 매질의 고체 함량을 기준으로 25 내지 60% 범위인 본 발명에 따른 안료의 농도 (안료 질량 농도) 가, 35% 정도로 낮은 사용 농도로부터 영역내 층 두께가 20 μm 미만인 얇은 코팅의 경우에 믿을만한 대전방지 특성을 유도하는 것이 특히 유리하다. 따라서, 10E +04 ohm 이하의 표면 저항값은 35 내지 45% 범위의 안료 질량 농도에서 플라스틱부 상에 15 내지 20 μm 의 층 두께를 갖는 얇은 코팅으로 달성될 수 있지만, 10E +06 ohm 의 표면 저항값은 동일한 농도에서 코팅된 종이 상에 5 μm 의 두께를 갖는 인쇄층으로 달성된다.

전기 전도성 안료에서의 미립자의 비는 보다 큰 전기 전도성 입자의 전기 브리징(bridging) 으로 인해 안정한 전도 경로의 형성에 기여한다. 이는 적용 매질에서의 퍼콜레이션(percolation) 임계치를 보다 낮은 사용 농도로 이동시키는데, 이는 제형화되기에 보다 낮은 안료 질량 농도를 갖는 코팅 또는 몰딩을 가능하게 한다. 특히, 코팅 조성물 및 페인트, 코팅 또는 인쇄 잉크의 가공 특성의 개선 외에도, 플레이크형 안료는 적용 매질에서 층 평면으로 잘 정렬될 수 있는데, 이는 그 입자 크기가 층 두께를 초과할지라도 층 표면을 넘어서 돌출되지 않는 것을 의미한다. 추가로, 미분된 플레이크형 입자의 존재는 반대로 구체 입자와 전기 전도성 안료 혼합물과의 부가혼합의 경우에 관찰될 수 있는 바와 같이 비교적 큰 입자의 탈정렬을 야기하지 않는다. 따라서, 본 발명에 따른 안료로 달성될 수 있는 층은 매팅을 사실상 갖지 않거나, 또는 매팅을 갖지 않는 매끄러운 표면을 갖는다. 이들은, 특히 전도성 프린트 및 고품질 ESTA 피니시를 위한 전도성 프라이머 코트에서의 사용에 적합하다. 추가로, 이들은 또한 유리하게는 레이저-표시가능 및 레이저-용접가능 플라스틱을 위한 첨가제로서 적합하다.

페인트 및 코팅에서의 본 발명에 따른 안료의 사용시에, 예를 들어 그라비어(gravure), 오프셋(offset), 스크린 또는 플렉소그래픽(flexographic) 인쇄를 위한 인쇄 잉크, 자동차 페인트, 분말 코팅, 및 야외 적용에서의 페인트와 같이 당업자에 공지된 모든 적용 분야가 가능하다. 인쇄 잉크의 제조를 위해, 특히 수용성, 그러나 또한 예를 들어 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 니트로셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 폴리아미드, 폴리비닐 부티레이트, 페놀성 수지, 멜라민 수지, 말레 수지, 스타치 또는 폴리비닐 알코올 기준의 용매-함유 유형의 결합제 다수가 적합하다. 페인트는 물- 또는 용매-기준 페인트일 수 있으며, 이때 페인트 성분의 선택은 당업자의 일반 지식 하에 있다.

본 발명에 따른 안료는 마찬가지로 유리하게는 전기 전도성을 요구하는 당업자에 공지된 모든 적용을 위한 몰딩, 플라스틱 컨테이너 및 시이트, 및 전도성 필름과 같은 필름 및 전도성 플라스틱의 제조에 활용될 수 있다. 여기서 적합한 플라스틱은 모든 표준 플라스틱, 예를 들어 열경화물 및 열가소물이다. 본 발명에 따른 안료는 여기서 종래의 진주광택 또는 간섭 안료와 동일한 조건에 적용된다. 플라스틱에의 도입의 특별한 점이, 예를 들어 R. Glausch, M. Kieser, R. Maisch, G. Pfaff, J. Weitzel, Perlglanzpigmente [Pearlescent Pigments], Curt Vincentz Verlag, 1996, 83 ff 에 기재되어 있다.

본 발명에 따른 안료는 하나 이상의 본 발명에 따른 안료, 임의로는 추가 안료 또는 착색제, 결합제 및 임의로는 하나 이상의 첨가제를 포함하는 건조제 및 유동성 안료제의 제조에 또한 적합하다. 건조제는 또한 0 내지 8 중량%, 바람직하게는 2 내지 8 중량%, 특히 3 내지 6 중량% 의 물 및/또는 용매 또는 용매 혼합물을 포함하는 제제를 의미한다. 건조제는 바람직하게는 펄릿(pearlet), 펠릿(pellet), 과립, 칩, 소시지 또는 연탄 형태이고, 약 0.2 내지 80 mm 의 입자 크기를 갖는다.

본 발명에 따른 안료가 매우 광범위한 적용 매질에서, 필요하다면 추가의 유기 및/또는 무기 착색제 및/또는 전기 전도성 재료와의 혼합물 중에서 활용될 수 있는 것은 말할 것도 없다. 여기서 혼합비는 매질에서의 안료 농도가 목적하는 전기 전도성을 달성하기에 충분히 높지만, 필수 점도 또는 목적하는 특성에 악영향을 미치지 않기에 충분히 낮은 경우라면 어떠한 방식으로든지 제한되지 않는다.

본 발명은 하기에 실시예를 참조하여 설명될 것이며, 이는 본 발명을 기재하기 위함이지 이를 제한하고자 하는 것은 아니다.

실시예:

미카의 제조:

미정제 미카를 팬 그라인더에서 미분쇄하고, 디캔터의 도움으로 입자 크기 및 입자 스펙트럼에 있어서 상이한 각종 분획으로 분류화한다. 극히 미세 성분을 디캔터로 미분된 미카 분획 < 15 μm 으로부터 분리해낸다.

실시예 1:

미분된 탈크 및 미카 기준의 전도성 안료

50 g 의 Plustalk H05 AW (Mondo Minerals) 및 50 g 의 상기 기재된 미분된 미카 분획을 1900 ml 의 DI 수 중에 현탁시키고, 염산을 사용해 현탁물을 pH 2.1 로 조정한다. 206 g 의 50 중량% SnCl₄ 수용액, 67 ml 의 HCl (37 중량%) 및 47 g 의 35 중량% SbCl₃ 수용액의 혼합물을 교반 하에 75℃ 에서 현탁물 내에서 연속으로 서서히 계량한다. 수산화나트륨 용액의 동시 조절 첨가로 pH 를 일정하게 유지한다. 전체량의 용액의 첨가 후에, 혼합물을 75℃ 에서 추가적인 30 분 동안 교반한 후, 교반 하에 실온으로 냉각하고, 반응 혼합물을 pH 3 으로 조정한다. 수득한 안료를 흡입 필터를 통해 여과해내고, 물로 세정하고, 140℃ 에서 건조시키고, 750℃ 에서 30 분 동안 하소시켜 167 g 의 옅은-그레이 안료 분말을 수득한다. 코팅에서의 Sn:Sb 비는 약 85:15 이다. 안료의 입자 크기 분포를 Agilent Technologies Accusizer, model 870 의 레이저 회절로 측정한다. 생성물의 부피-중량 입자 크기 d₉₅ 는 11.2 μm 이고, d₅ 는 1.26 μm 이다. d₉₅/d₅ 비는 8.9 이다.

실시예 2:

미분된 탈크 기준의 전도성 안료

100 g 의 Plustalk H 05 AW (Mondo Minerals) 를 1900 ml 의 DI 수 중에 현탁시키고, 염산을 사용해 현탁물을 pH 2.1 로 조정한다. 206 g 의 50 중량% SnCl₄ 수용액, 67 ml 의 HCl (37 중량%) 및 47 g 의 35 중량% SbCl₃ 수용액의 혼합물을 교반 하에 75℃ 에서 현탁물 내에서 연속으로 서서히 계량한다. 수산화나트륨 용액의 동시 조절 첨가로 pH 를 일정하게 유지한다. 전체량의 용액의 첨가 후에, 혼합물을 75℃ 에서 추가적인 30 분 동안 교반한 후, 교반 하에 실온으로 냉각하고, 반응 혼합물을 pH 3 으로 조정한다. 수득한 안료를 흡입 필터를 통해 여과해내고, 물로 세정하고, 140℃ 에서 건조시키고, 750℃ 에서 30 분 동안 하소시켜 165 g 의 옅은-그레이 안료 분말을 수득한다. 코팅에서의 Sn:Sb 비는 약 85:15 이다. 안료의 입자 크기 분포를 Agilent Technologies Accusizer, model 870 의 레이저 회절로 측정한다. 생성물의 부피-중량 입자 크기 d₉₅ 11 μm 및 d₅ 1 μm 에서 매우 높은 미분 함량을 갖는다. d₉₅/d₅ 비는 11 이다.

실시예 3:

미카 기준의 전도성 안료

입자 크기 < 25 μm 인 100 g 의 미카 분획을 1900 ml 의 DI 수 중에 현탁시키고, 염산을 사용해 현탁물을 pH 2.1 로 조정한다. 206 g 의 50 중량% SnCl₄ 수용액, 67 ml 의 HCl (37 중량%) 및 47 g 의 35 중량% SbCl₃ 수용액의 혼합물을 교반 하에 75℃ 에서 현탁물 내에서 연속으로 서서히 계량한다. 수산화나트륨 용액의 동시 조절 첨가로 pH 를 일정하게 유지한다. 전체량의 용액의 첨가 후에, 혼합물을 75℃ 에서 추가적인 30 분 동안 교반한 후, 교반 하에 실온으로 냉각하고, 반응 혼합물을 pH 3 으로 조정한다. 수득한 안료를 흡입 필터를 통해 여과해내고, 물로 세정하고, 140℃ 에서 건조시키고, 750℃ 에서 30 분 동안 하소시켜 166 g 의 옅은-그레이 안료 분말을 수득한다. 코팅에서의 Sn:Sb 비는 약 85:15 이다. 안료의 입자 크기 분포를 Agilent Technologies Accu-sizer, model 870 의 레이저 회절로 측정한다. 생성물의 부피-중량 입자 크기 d₉₅ 는 23.5 μm 이고, d₅ 는 3.8 μm 이다. d₉₅/d₅ 비는 6.2 이다.

실시예 4:

탈크 및 미카 기준의 전도성 안료

50 g 의 Plustalk H 05 AW (Mondo Minerals) 및 입자 크기 < 25 μm 인 50 g 의 미카 분획을 1900 ml 의 DI 수 중에 현탁시키고, 염산을 사용해 현탁물을 pH 2.1 로 조정한다. 206 g 의 50 중량% SnCl₄ 수용액, 67 ml 의 HCl (37 중량%) 및 47 g 의 35 중량% SbCl₃ 수용액의 혼합물을 교반 하에 75℃ 에서 현탁물 내에서 연속으로 서서히 계량한다. 수산화나트륨 용액의 동시 조절 첨가로 pH 를 일정하게 유지한다. 전체량의 용액의 첨가 후에, 혼합물을 75℃ 에서 추가적인 30 분 동안 교반한 후, 교반 하에 실온으로 냉각하고, 반응 혼합물을 pH 3 으로 조정한다. 수득한 안료를 흡입 필터를 통해 여과해내고, 물로 세정하고, 140℃ 에서 건조시키고, 750℃ 에서 30 분 동안 하소시켜 167 g 의 옅은-그레이 안료 분말을 수득한다. 코팅에서의 Sn:Sb 비는 약 85:15 이고, 안티몬-도핑된 주석 산화물 층의 층 두께는 약 25 μm 이다. 안료의 입자 크기 분포를 Agilent Technologies Accusizer, model 870 의 레이저 회절로 측정한다. 생성물의 부피-중량 입자 크기 d₉₅ 는 9.3 μm 이고, d₅ 는 1.4 μm 이다. d₉₅/d₅ 비는 6.6 이다.

비교예 1:

미카 기준의 안료

상기 기재된 바와 같은 극히 미세 성분이 없는 입자 크기 < 15 μm 인 100 g 의 미분된 미카 분획을 1900 ml 의 DI 수 중에 현탁시키고, 염산을 사용해 현탁물을 pH 2.1 로 조정한다. 206 g 의 50 중량% SnCl₄ 수용액, 67 ml 의 HCl (37 중량%) 및 47 g 의 35 중량% SbCl₃ 수용액의 혼합물을 교반 하에 75℃ 에서 현탁물 내에서 연속으로 서서히 계량한다. 수산화나트륨 용액의 동시 조절 첨가로 pH 를 일정하게 유지한다. 전체량의 용액의 첨가 후에, 혼합물을 75℃ 에서 추가적인 30 분 동안 교반한 후, 교반 하에 실온으로 냉각하고, 반응 혼합물을 pH 3 으로 조정한다. 수득한 안료를 흡입 필터를 통해 여과해내고, 물로 세정하고, 140℃ 에서 건조시키고, 800℃ 에서 30 분 동안 하소시켜 164 g 의 옅은-그레이 안료 분말을 수득한다. 코팅에서의 Sn:Sb 비는 약 85:15 이다. 안료의 입자 크기 분포를 Agilent Technologies Accusizer, model 870 의 레이저 회절로 측정한다. 생성물의 부피-중량 입자 크기 d₉₅ 는 7.2 μm 이고, d₅ 는 1.6 μm 이다. d₉₅/d₅ 비는 4.5 이다.

비교예 2:

미카 및 구체 석영 분말 기준의 안료

50 g 의 미분된 석영 가루 (d₅₀ 약 3 μm) 및 상기 기재된 50 g 의 미분된 미카 분획 (< 15 μm) 을 1900 ml 의 DI 수 중에 현탁시키고, 염산을 사용해 현탁물을 pH 2.1 로 조정한다. 206 g 의 50 중량% SnCl₄ 수용액, 67 ml 의 HCl (37 중량%) 및 47 g 의 35 중량% SbCl₃ 수용액의 혼합물을 교반 하에 75℃ 에서 현탁물 내에서 연속으로 서서히 계량한다. 수산화나트륨 용액의 동시 조절 첨가로 pH 를 일정하게 유지한다. 전체량의 용액의 첨가 후에, 혼합물을 75℃ 에서 추가적인 30 분 동안 교반한 후, 교반 하에 실온으로 냉각하고, 반응 혼합물을 pH 3 으로 조정한다. 수득한 안료를 흡입 필터를 통해 여과해내고, 물로 세정하고, 140℃ 에서 건조시키고, 750℃ 에서 30 분 동안 하소시켜 167 g 의 옅은-그레이 안료 분말을 수득한다. 코팅에서의 Sn:Sb 비는 약 85:15 이다. 안료의 입자 크기 분포를 Agilent Technologies Accusizer, model 870 의 레이저 회절로 측정한다. 생성물의 부피-중량 입자 크기 d₉₅ 는 9.3 μm 이고, d₅ 는 1.05 μm 이다. d₉₅/d₅ 비는 8.9 이다.

비교예 3:

미카 및 구체 석영 분말 기준의 안료

50 g 의 미분된 석영 가루 (d₅₀ 약 3 μm) 및 50 g 의 미카 분획 (< 60 μm) 을 1900 ml 의 DI 수 중에 현탁시키고, 염산을 사용해 현탁물을 pH 2.1 로 조정한다. 146 g 의 50 중량% SnCl₄ 수용액, 67 ml 의 HCl (37 중량%) 및 15 g 의 35 중량% SbCl₃ 수용액의 혼합물을 교반 하에 75℃ 에서 현탁물 내에서 연속으로 서서히 계량한다. 수산화나트륨 용액의 동시 조절 첨가로 pH 를 일정하게 유지한다. 전체량의 용액의 첨가 후에, 혼합물을 75℃ 에서 추가적인 30 분 동안 교반한 후, 교반 하에 실온으로 냉각하고, 반응 혼합물을 pH 3 으로 조정한다. 수득한 안료를 흡입 필터를 통해 여과해내고, 물로 세정하고, 140℃ 에서 건조시키고, 750℃ 에서 30 분 동안 하소시켜 166 g 의 옅은-그레이 안료 분말을 수득한다. 코팅에서의 Sn:Sb 비는 약 92:8 이다. 안료의 입자 크기 분포를 Agilent Technologies Accusizer, model 870 의 레이저 회절로 측정한다. 생성물의 부피-중량 입자 크기 d₉₅ 는 49.7 μm 이고, d₅ 는 3.0 μm 이다. d₉₅/d₅ 비는 16.6 이다.

비교예 4:

미카 기준의 안료

100 g 의 미카 분획 (< 40 μm) 을 1900 ml 의 DI 수 중에 현탁시키고, 염산을 사용해 현탁물을 pH 2.1 로 조정한다. 146 g 의 50 중량% SnCl₄ 수용액, 67 ml 의 HCl (37 중량%) 및 15 g 의 35 중량% SbCl₃ 수용액의 혼합물을 교반 하에 75℃ 에서 현탁물 내에서 연속으로 서서히 계량한다. 수산화나트륨 용액의 동시 조절 첨가로 pH 를 일정하게 유지한다. 전체량 (290 ml) 의 용액의 첨가 후에, 혼합물을 75℃ 에서 추가적인 30 분 동안 교반한 후, 교반 하에 실온으로 냉각하고, 반응 혼합물을 pH 3 으로 조정한다. 수득한 안료를 흡입 필터를 통해 여과해내고, 물로 세정하고, 140℃ 에서 건조시키고, 800℃ 에서 30 분 동안 하소시켜 142 g 의 옅은-그레이 안료 분말을 수득한다. 코팅에서의 Sn:Sb 비는 약 92:8 이다. 안료의 입자 크기 분포를 Agilent Technologies Accusizer, model 870 의 레이저 회절로 측정한다. 생성물의 부피-중량 입자 크기 d₉₅ 는 35.1 μm 이고, d₅ 는 6.4 μm 이다. d₉₅/d₅ 비는 5.5 이다.

평가:

래커 필름의 전도성 시험:

실시예 및 비교예의 안료를 NC 래커 (용매 혼합물 중 니트로셀룰로오스 및 부틸 아크릴레이트를 포함하는 12% 의 결합제) 중에 분산시킨다. PET 필름을 건조 층 두께 9 μm 및 건조 필름에서의 안료 질량 농도 35% 인 래커 필름으로 하여 래커 제제로 코팅한다.

래커 층의 건조 후에, 방산 저항성 (비표면 저항성) 을 스프링-텅(spring-tongue) 전극의 도움으로 DIN 53482 에 따라 측정한다. 측정 전압은 ≤ 100V 이다. 그 결과가 표 1 에 나타나 있다. 전도성 안료를 포함하지 않는 비교 래커 필름의 비표면 저항성은 > 10¹⁰ ohm 이다.

표면 성질의 특성화:

가능한 가장 매끄러운 표면을 갖는 래커 필름이 요구된다. 각각의 래커 필름의 러프성을 광학적으로 평가한다. 매우 매끄러운 표면을 갖는, 전도성 안료를 포함하지 않는 래커 필름은 10 으로 평가된다.

표 1 의 결과는, 얇은 필름에서 본 발명에 따른 전기 전도성 안료가 매끄러운 표면 및 단일 코팅을 유도하고, 심지어 비교적 낮은 사용 농도에서도 양호한 전도성을 나타내는 것을 보여준다. 비교로, 제시된 조건 하에 좁은 입자 크기 분포를 갖는 미카 기재 상의 동일한 구조 및 동일한 조성의 안료가 높은 코팅 품질을 나타낼지라도, 사용가능한 전기 전도성을 나타내지 않으면서 구체 입자 함유물 및 마찬가지로 높은 미분 함량을 갖는 안료는 러프 및 매트 표면을 야기한다.

Claims

부피 평균 입자 크기 d₉₅ < 25 μm 를 갖고 안료의 부피 평균 크기 d₅ 에 대한 부피 평균 입자 크기 d₉₅ 의 비가 5 초과인 것을 특징으로 하는, 유전체 플레이크형 기재 및 기재를 둘러싸는 전기 전도층을 포함하는 전기 전도성 안료.
제 1 항에 있어서, 기재가 천연 미카 플레이크, 합성 미카 플레이크, 탈크 플레이크, 카올린 플레이크, 견운모 플레이크, 산화알루미늄 플레이크, 이산화규소 플레이크, 유리 플레이크 또는 그 2 종 이상의 혼합물로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 안료.
제 1 항에 있어서, 전기 전도층이 하나 이상의 도핑된 금속 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기 전도성 안료.
제 3 항에 있어서, 도핑된 금속 산화물이 갈륨, 알루미늄, 인듐, 탈륨, 게르마늄, 주석, 인, 비소, 안티몬, 셀레늄, 텔루륨, 몰리브덴, 텅스텐 및/또는 플루오르로 도핑된, 주석 산화물, 아연 산화물, 인듐 산화물 및/또는 티타늄 산화물인 것을 특징으로 하는 전기 전도성 안료.
제 3 항에 있어서, 전기 전도층이 도핑된 주석 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기 전도성 안료.
제 1 항에 있어서, 하나 이상의 유전체 층이 플레이크형 기재 및 전기 전도층 사이에 위치한 것을 특징으로 하는 전기 전도성 안료.
제 1 항에 있어서, 안료의 부피 평균 크기 d₅ 에 대한 부피 평균 입자 크기 d₉₅ 의 비가 7 초과인 것을 특징으로 하는 전기 전도성 안료.
제 1 항에 있어서, 안료의 부피 평균 입자 크기 d₉₅ 가 < 15 μm 인 것을 특징으로 하는 전기 전도성 안료.
부피 평균 입자 크기 d₉₅ < 25 μm 를 갖고 분말의 5 부피% 이상의 입자 크기가 < 5 μm 인, 유전체 플레이크형 기재를 포함하는 분말이 수성 현탁물 중에서 하기 (a) 및 마지막으로 하기 (b) 로 코팅되거나, 하기 (b) 로 코팅되는 것을 특징으로 하는, 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 전기 전도성 안료의 제조 방법:
(a) 하나 이상의 유전체 층,
(b) 전기 전도층.
제 9 항에 있어서, 유전체 기재가 천연 미카 플레이크, 합성 미카 플레이크, 탈크 플레이크, 카올린 플레이크, 견운모 플레이크, 산화알루미늄 플레이크, 이산화규소 플레이크, 유리 플레이크 또는 그 2 종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 전기 전도성 안료의 제조 방법.
제 9 항에 있어서, 유전체 플레이크형 기재를 포함하는 분말이 하나 이상의 도핑된 금속 산화물을 포함하는 전기 전도층으로 코팅되는 전기 전도성 안료의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 페인트, 코팅, 인쇄 잉크, 플라스틱, 코팅 조성물, 센서, 보안 어플리케이션에서, 레이저 마킹을 위한, 마루깔개, 필름, 제형, 세라믹 재료, 유리 또는 종이에서 사용되는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 안료.
제 12 항에 있어서, 전기 전도성 안료가 25 내지 60% 범위의 안료 질량 농도를 갖는 페인트, 코팅, 인쇄 잉크, 플라스틱, 코팅 조성물, 마루깔개, 필름 또는 세라믹 재료에서 활용되는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 안료.