KR20000029486A - Multi-coated interference pigments - Google Patents

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브레너귄터
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Abstract

PURPOSE: Multilayer interference pigments provide strong interference color and/or transparent interference pigments having strong dependability of angle for the interference color, which include only optical active layer. CONSTITUTION: Multilayer interference pigments are provided which consist of a TiO2platelet substrate with alternating layers of low and high RI (difference at least 0.1) metal oxides, production being by depositing and hydrolyzing an aqueous solution of a thermally hydrolyzable Ti compound on an endless belt, followed by detaching, wet process coating the resulting TiO2 platelets (with or without intermediate drying) with alternating coatings of low and high RI metal oxide hydrates by hydrolysis of the corresponding water-soluble metal compounds, separating off the product and drying and optionally also calcining it.

Description

다층 간섭 안료{Multi-coated interference pigments}Multi-coated interference pigments

알려진 다층 안료들은 투명도가 낮다. 금속 산화물 층은 ① 습식 방법으로 금속 염 용액으로부터 담체 물질 위로 금속 산화물 수화물을 침전시키는 방법 또는 ② 감압하에 증착(vapor deposition) 또는 스퍼터링(sputtering) 방법으로 제조된다.Known multilayered pigments have low transparency. The metal oxide layer is prepared by (1) precipitation of a metal oxide hydrate from a metal salt solution onto a carrier material by a wet method, or (2) by vapor deposition or sputtering under reduced pressure.

일반적으로, 안료를 대량 생산할 때 증착 방법은 너무 복잡하고 비용이 많이 든다. 따라서 미국 특허 제 4,434,010 호에는 빛을 반사하는 물질(알루미늄)로 된 중심 층 및 중심 알루미늄 층의 양쪽에 투명하고 높은 굴절률을 갖는 유전성 물질(예를 들어, 이산화티탄) 및 투명하고 낮은 굴절률을 갖는 유전성 물질(예를 들어, 이산화규소)의 교대 층으로 구성된 다층 간섭 안료가 기술되어 있다. 이 안료는 유가증권의 인쇄에 사용된다.In general, the deposition method is too complicated and expensive when mass producing pigments. Thus, U. S. Patent No. 4,434, 010 discloses a dielectric material having a transparent and high refractive index (e.g. titanium dioxide) and a dielectric material having a transparent and low refractive index on both a center layer of light reflecting material (aluminum) and a center aluminum layer. Multilayer interference pigments are described that consist of alternating layers of material (eg, silicon dioxide). This pigment is used for printing securities.

일본 특허 공고 공보 제 H7-759 호에는 금속 광택을 갖는 다층 간섭 안료가 기술되어 있다. 이 안료는 이산화티탄 및 이산화규소의 교대 층으로 코팅된 지지체를 포함한다. 지지체는 알루미늄, 금 또는 은의 박편 또는 금속으로 코팅된 운모 및 유리의 소판들로부터 형성된다. 따라서, 이 안료는 전형적인 금속-효과를 나타내는 안료이다. 그러나, 이 안료는 매우 불투명하여, 높은 투명도를 가진 착색된 물질이 요구되는 경우, 예를 들어 농업적으로 사용되는 필름의 경우에는 부적당하다. 게다가, 중심을 형성하는 금속 층에서 빛을 완전히 반사하기 때문에, 많은 안료 입자들이 빛과 상호작용을 할 수 없어서, 전형적인 간섭 안료의 깊이 효과가 나타나지 않는 단점이 있다. 따라서 간섭 효과는 금속 층 위의 코팅층에 제한적으로만 존재한다.Japanese Patent Publication No. H7-759 describes a multilayer interference pigment having a metallic luster. This pigment comprises a support coated with alternating layers of titanium dioxide and silicon dioxide. The support is formed from flakes of aluminum, gold or silver or platelets of mica and glass coated with a metal. Thus, this pigment is a pigment that exhibits a typical metal-effect. However, this pigment is very opaque, which is inadequate when colored materials with high transparency are required, for example for films used in agriculture. In addition, since it completely reflects light in the metal layer forming the center, many pigment particles cannot interact with light, so that the depth effect of typical interference pigments does not appear. Therefore, the interference effect is only limited to the coating layer on the metal layer.

운모는 간섭 안료 생산에서 가장 자주 사용되는 지지체이다.Mica is the support most often used in the production of interference pigments.

운모 안료는 인쇄 및 코팅 산업, 화장품 및 중합체 가공에서 폭넓게 사용된다. 운모 안료는 간섭 색 및 뛰어난 광택이 특징이다. 그러나, 매우 얇은 코팅층을 형성하고자 할 때, 운모 안료는, 안료의 금속 산화물 코팅층의 지지체인 운모 자체가 200 내지 1200㎚의 두께를 가지기 때문에 적당하지 않다. 추가로, 몇몇 경우에 운모 소판 두께의 평균 수치가 매우 다양하다는 단점이 있다. 게다가, 운모는 외부 이온이 혼합된, 천연의 광물질이다. 더구나, 특히 분쇄 및 분급과 같은 기술적으로 매우 복잡하고 시간을 많이 소비하는 제조 단계가 필요하다.Mica pigments are widely used in the printing and coatings industry, cosmetics and polymer processing. Mica pigments are characterized by interference color and excellent gloss. However, when trying to form a very thin coating layer, the mica pigment is not suitable because the mica itself, which is the support of the metal oxide coating layer of the pigment, has a thickness of 200 to 1200 nm. In addition, in some cases the disadvantage is that the average value of the mica platelet thickness varies widely. In addition, mica is a natural mineral with a mixture of external ions. Moreover, there is a need for technically very complex and time-consuming manufacturing steps, in particular grinding and sorting.

두꺼운 운모 소판을 기제로 하고 금속 산화물로 코팅된 진주 광택 안료는, 특히 20㎛ 미만의 상대적으로 미세한 입자 크기 분포를 갖는 경우, 가장자리의 두께에 의해서 큰 산란율을 가진다.Pearlescent pigments based on thick mica platelets and coated with metal oxides have large scattering rates by the thickness of the edges, especially when they have a relatively fine particle size distribution of less than 20 μm.

운모의 대용품으로서, 융해한 유리를 압연하고 가루화하여 수득된 얇은 유리 박편의 사용이 제안된 바 있다. 사실, 얇은 유리 박편을 기제로 한 간섭 안료는 종래의 운모를 기제로 한 안료보다 월등한 색 효과를 나타낸다. 그러나, 유리 박편은 약 10 내지 15㎛의 매우 큰 평균 두께 및 매우 넓은 두께 분포(전형적으로 4 내지 20㎛)를 가지지만, 간섭 안료의 두께는 전형적으로 3㎛ 보다 크지 않다는 단점이 있다.As a substitute for mica, the use of thin glass flakes obtained by rolling and pulverizing molten glass has been proposed. In fact, interference pigments based on thin glass flakes exhibit superior color effects than conventional mica based pigments. However, glass flakes have a very large average thickness of about 10 to 15 μm and a very wide thickness distribution (typically 4 to 20 μm), but have the disadvantage that the thickness of the interference pigment is typically no greater than 3 μm.

유럽 특허 제 0,384,596 호에는 수화된 알칼리 금속 실리케이트를 480 내지 500℃의 온도에서 공기 분사기로 얇은 벽의 기포를 형성시키고; 그다음 기포를 분쇄하여 3㎛ 미만의 두께를 갖는 소판 모양의 알칼리 금속 실리케이트 지지체를 제공하는 방법이 기술되어 있다. 그러나, 이 방법은 복잡하며 생성된 소판의 두께 분포는 비교적 넓다.EP 0,384,596 discloses hydrated alkali metal silicates to form thin walled bubbles with an air injector at a temperature of 480 to 500 ° C .; A method is then described in which bubbles are crushed to provide platelet-shaped alkali metal silicate supports having a thickness of less than 3 μm. However, this method is complex and the thickness distribution of the resulting platelets is relatively wide.

독일 특허 제 11 36 042 호에는 소판 모양 또는 반짝이 모양의, 주기율표의 4족 및 5족 금속 및 철 그룹의 산화물 또는 산화물 수화물을 제조하는 연속식 벨트 방법이 기술되어 있다. 이 방법에서는, 경우에 따라, 예를 들어 실리콘 코팅된 박리 층을 우선 연속식 벨트에 적용하여 금속 산화물 층의 분리를 촉진한다. 그다음 목적하는 산화물로 전환될 금속의 가수분해가능한 화합물 용액을 포함하는 액체 필름을 적용하고, 액체 필름을 건조시킨 후, 진동 장치를 사용하여 분리한다. 수득된 소판의 코팅층 두께는 0.2 내지 2㎛로 제공되어 있지만, 그 구체적인 실시예는 언급되어 있지 않다.German Patent No. 11 36 042 describes a continuous belt process for producing oxides or oxide hydrates of group 4 and 5 metals and iron groups of the periodic table, either platelet or shiny. In this method, if desired, for example, a silicone coated release layer is first applied to the continuous belt to facilitate separation of the metal oxide layer. A liquid film comprising a solution of the hydrolyzable compound of the metal to be converted to the desired oxide is then applied, the liquid film is dried and then separated using a vibrating device. The coating layer thickness of the obtained platelets is provided at 0.2 to 2 mu m, but specific examples thereof are not mentioned.

유럽 특허 제 0 240 952 호 및 유럽 특허 제 0 236 952 호에는 이산화규소, 산화알루미늄 및 이산화티탄을 비롯한, 상이한 소판 모양의 물질들을 제조하는 연속식 벨트 방법이 기술되어 있다. 이 방법에서는, 한정된 두께를 갖는 소판 모양 물질의 전구체로 이루어진 얇은 액체 필름을 롤러 시스템을 경유하여 부드러운 벨트에 적용한다. 필름을 건조하고 벨트에서 분리하여 소판 모양의 입자를 형성시킨다. 그다음 입자를 필요에 따라, 하소화하고, 분쇄 및 분급한다.EP 0 240 952 and EP 0 236 952 describe a continuous belt process for producing different platelet-like materials, including silicon dioxide, aluminum oxide and titanium dioxide. In this method, a thin liquid film consisting of a precursor of platelet-shaped material having a defined thickness is applied to a soft belt via a roller system. The film is dried and separated from the belt to form platelet-shaped particles. The particles are then calcined, ground and classified as necessary.

유럽 특허 제 0 240 952 호에서 기술된 방법에 따라 수득된 소판의 두께는, 필름이, 예를 들어 롤러 시스템을 경유하여 연속식 벨트에 매우 균일하게 적용되기 때문에, 비교적 잘 한정된다. 소판의 층 두께는 실시예에서 0.3 내지 3.0㎛로 제공된다. 실시예 1에 따르면, 첫 번째 롤러를 전구체로 충전된 저장 용기내로 부분적으로 침지하여 이를 사용된 전구체로 습윤시킨다. 습윤된 필름을 첫 번째 롤러로부터 첫 번째 롤러와 매우 근접한 두 번째의 동시회전(corotating) 롤러로 이동시킨다. 최종적으로, 필름을 두 번째 롤러로부터 연속식 벨트 위로 옮긴다.The thickness of the platelets obtained according to the method described in EP 0 240 952 is relatively well defined because the film is applied very uniformly to the continuous belt, for example via a roller system. The layer thickness of the platelets is provided in the examples from 0.3 to 3.0 μm. According to Example 1, the first roller is partially immersed into the storage container filled with the precursor and wetted with the precursor used. The wet film is moved from the first roller to a second corotating roller very close to the first roller. Finally, the film is transferred from the second roller onto the continuous belt.

그러나, 이 방법은 매우 비싼 전구체 물질을 사용해야하고, 특히 유기금속 화합물을 사용할 때 적용해야 하는 작업장 안전상의 요구가 높은 단점이 있다. 일반적으로, 전구체를 바람직한 코팅 물질로 화학적으로 완전히 전환시키기 위해서는 필름 및 벨트 물질의 고온 가열이 필요하다. 이러한 벨트 물질 위에 가해지는 상당한 열응력 외에, 높은 에너지의 소비 및 제조 속도의 제한으로 인해 이 방법은 또한 경제적으로도 매우 불리하다.However, this method has the disadvantage of using very expensive precursor materials, and particularly high workplace safety requirements to be applied when using organometallic compounds. In general, high temperature heating of the film and belt materials is required to completely convert the precursor chemically to the desired coating material. In addition to the significant thermal stresses exerted on such belt materials, this method is also economically disadvantageous due to the high energy consumption and the limitation of the production rate.

국제 특허 공개 공보 제 WO 93/08 237 호에는 이산화규소를 포함하는 소판 모양의 매트릭스로 구성된 소판 모양의 안료가 기술되어 있는데, 이 안료는 수용성 또는 불용성 착색제를 포함할 수도 있고, 금속 산화물 또는 금속으로 된 하나 이상의 반사 층으로 코팅된다. 소판 모양의 매트릭스는 연속식 벨트에서 물유리(water glass)의 고화 및 가수분해에 의해 제조한다.International Patent Publication No. WO 93/08 237 describes platelet-shaped pigments composed of a platelet-like matrix comprising silicon dioxide, which may comprise water-soluble or insoluble colorants, which may comprise metal oxides or metals. Coated with one or more reflective layers. Platelet-shaped matrices are prepared by solidification and hydrolysis of water glass in a continuous belt.

독일 특허 제 12 73 098 호에는 연속식 벨트 위에 ZnS, MgF2, ZnO, CaF2및 TiO2필름을 증착함으로써 진주층 안료를 제조하는 방법이 기술되어 있다. 그러나, Si 및 SiO2코팅층을 갖는 소판 모양의 안료를 SiH4및 SiCl4로부터 플라즈마 중착 방법으로 수득하는 미국 특허 제 4,879,140 호에서 기술한 방법과 같이, 이 방법은 매우 높은 경비가 소요된다.German Patent No. 12 73 098 describes a process for preparing nacre pigments by depositing ZnS, MgF 2 , ZnO, CaF 2 and TiO 2 films on a continuous belt. However, as with the method described in US Pat. No. 4,879,140, which obtains platelet-shaped pigments having Si and SiO 2 coating layers from SiH 4 and SiCl 4 by plasma deposition method, this method is very expensive.

본 발명은 지지체(substrate)로서 소판 모양의 이산화티탄을 갖는 다층 간섭 안료에 관한 것이다.The present invention relates to a multilayer interference pigment having platelet-shaped titanium dioxide as a support.

본 발명의 목적은 진한 간섭 색 및/또는 간섭 색의 강한 각도 의존성을 갖는, 본질적으로 투명한 간섭 안료를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 광학적 작용성 층만을 포함하는 매우 얇은 안료를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an essentially transparent interference pigment having a strong interference color and / or strong angle dependence of the interference color. It is also an object of the present invention to provide very thin pigments comprising only an optically functional layer.

본 발명의 이러한 목적은, ① 연속식 벨트 위에서 열에 의해 가수분해가능한 티탄 화합물 수용액을 고화 및 가수분해시키고, ② 생성된 이산화티탄의 코팅층을 분리하고, ③ 습식 방법으로 건조 단계의 존재 또는 부재하에, ②에서 생성된 이산화티탄의 소판을 높은 굴절률을 갖는 금속 산화물 수화물 및 낮은 굴절률을 갖는 금속 산화물 수화물로 교대로 코팅하고, ④ 상응하는 수용성 금속 화합물들을 가수분해하고, ⑤ 이렇게 수득된 물질을 분리하고, 건조시키고, 필요에 따라 하소시킴으로써 수득될 수 있는, 굴절률 차이가 0.1 이상인, 높은 굴절률을 갖는 금속 산화물 층 및 낮은 굴절률을 갖는 금속 산화물 층으로 교대로 코팅된, 소판 모양의 이산화티탄을 담체 물질로서 포함하는 다층 간섭 안료에 의해 달성된다.The object of the present invention is to: ① solidify and hydrolyze an aqueous hydrolyzable titanium compound solution on a continuous belt, ② separate the resulting coating layer of titanium dioxide, and ③ in the presence or absence of the drying step by a wet method, The platelets of titanium dioxide produced in ② are alternately coated with a metal oxide hydrate having a high refractive index and a metal oxide hydrate having a low refractive index, ④ hydrolyzing the corresponding water soluble metal compounds, ⑤ separating the material thus obtained, As a carrier material, platelet-shaped titanium dioxide, alternately coated with a metal oxide layer having a high refractive index and a metal oxide layer having a low refractive index, which can be obtained by drying and calcining as needed, having a refractive index difference of 0.1 or more Is achieved by a multilayer interference pigment.

상기 목적은 또한 본 발명에 따라 신규한 안료를 제조하는 다음과 같은 방법에 의해서 달성된다:This object is also achieved by the following process for producing the novel pigments according to the invention:

① 열에 의해 가수분해가능한 티탄 화합물 수용액을 얇은 필름으로서 연속식 벨트에 적용한다;① Apply thermally hydrolyzable aqueous titanium compound solution to the continuous belt as a thin film;

② 이산화티탄이 수용액중에서 화학 반응에 의해 생성되는 동안, 액체 필름을 건조시켜 고화한다;(2) While the titanium dioxide is produced by a chemical reaction in an aqueous solution, the liquid film is dried and solidified;

③ 그다음 생성된 층을 벨트에서 분리하여 세척한다;③ The resulting layer is then washed off the belt;

④ 건조 단계의 존재 또는 부재하에, 수득된 이산화티탄 소판을 물에 현탁시키고, 높은 굴절률을 갖는 금속 산화물 수화물 및 낮은 굴절률을 갖는 금속 산화물 수화물의 수용성 금속 화합물들을 첨가하고 가수분해시킴으로써, 높은 굴절률을 갖는 금속 산화물 수화물 및 낮은 굴절률을 갖는 금속 산화물 수화물로 교대로 코팅시킨다;④ With or without the drying step, the obtained titanium dioxide platelets are suspended in water, and hydrolyzed metal compounds of a metal oxide hydrate having a high refractive index and a metal oxide hydrate having a low refractive index are added and hydrolyzed to have a high refractive index. Alternately coating with metal oxide hydrate and metal oxide hydrate having a low refractive index;

⑤ 코팅된 이산화티탄 소판을 수성 현탁액으로부터 분리하고, 건조시키고, 필요에 따라 하소시킨다.(5) The coated titanium dioxide platelets are separated from the aqueous suspension, dried and calcined as necessary.

본 발명은 또한 착색용 페인트, 인쇄 잉크, 플라스틱, 화장품; 도자기 및 유리의 유약; 및 농업용 필름의 생산을 위한 신규한 안료의 사용에 관한 것이다.The invention also relates to coloring paints, printing inks, plastics, cosmetics; Glazes of porcelain and glass; And the use of novel pigments for the production of agricultural films.

이러한 목적에 있어서 신규한 안료는 상업적으로 이용가능한 안료(예를 들어, 무기 및 유기 흡수 안료), 금속 효과를 나타내는 안료 및 LCP 안료와의 혼합물로서 이용될 수 있다.The novel pigments for this purpose can be used as a mixture with commercially available pigments (eg inorganic and organic absorbing pigments), pigments exhibiting a metallic effect and LCP pigments.

신규한 안료는 소판 모양의 이산화티탄을 기제로 한다. 이들 소판은 10 내지 500㎚, 바람직하게는 40 내지 150㎚의 두께를 가진다. 다른 두 치수의 크기는 2 내지 200㎛, 특히 5 내지 50㎛이다.The novel pigments are based on platelet-shaped titanium dioxide. These platelets have a thickness of 10 to 500 nm, preferably 40 to 150 nm. The other two dimensions have a size of 2 to 200 μm, in particular 5 to 50 μm.

높은 굴절률을 갖는 금속 산화물은 흡수성이 있거나 없는 산화물 또는 산화물의 혼합물(예를 들어, TiO2, ZrO2, Fe2O3, Fe3O4, Cr2O3, 또는 ZnO) 또는 높은 굴절률을 갖는 화합물(예를 들어, 철 티타네이트, 철 산화물 수화물 및 티탄 아산화물) 또는 이들 화합물간의 혼합물 또는 다른 금속 산화물과의 혼합물 및/또는 혼합상일 수 있다.Metal oxides with high refractive indices may be oxides or mixtures of oxides (eg TiO 2 , ZrO 2 , Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , Cr 2 O 3 , or ZnO) or with absorptive or high refractive indices Compounds (eg, iron titanate, iron oxide hydrate and titanium suboxide) or mixtures between these compounds or mixtures with other metal oxides and / or mixed phases.

낮은 굴절률을 갖는 금속 산화물은 SiO2, Al2O3, AlOOH, B2O3또는 이들의 혼합물이고 마찬가지로 흡수성 또는 비흡수성을 갖는다. 필요에 따라, 낮은 굴절률을 갖는 산화물 층은 구성성분으로서, 알칼리 금속 산화물 및 알칼리 토금속 산화물을 함유할 수도 있다.Metal oxides having a low refractive index are SiO 2 , Al 2 O 3 , AlOOH, B 2 O 3, or mixtures thereof and likewise have absorbency or non-absorption. If desired, the oxide layer having a low refractive index may contain, as constituents, alkali metal oxides and alkaline earth metal oxides.

높은 굴절률을 갖는 금속 산화물 및 낮은 굴절률을 갖는 금속 산화물 층의 두께는 안료의 광학 특성에 있어서 중요하다. 진한 간섭 색을 갖는 제품이 바람직하므로, 층들의 두께는 서로 상대적으로 조정되어야 한다. n을 층의 굴절률, d를 층의 두께라 하면, 얇은 층에서 나타나는 색은 n과 d의 곱, 즉 광학적 두께이다. 빛의 반사시 수직 입사광에 의해 생성될 때, 광학적 두께를 갖는 이러한 필름의 색은 λ = (4/2N-1)ㆍnd의 파장을 갖는 빛의 강화 및 λ = (2/N)ㆍnd의 파장을 갖는 빛의 감소의 결과이다. 상기 식들에서, N은 양의 정수이다. 필름의 두께가 증가함에 따라 발생하는 색의 변화는 간섭에 의해서 특정 파장을 갖는 빛의 강화 또는 감소의 결과이다. 예를 들어, 1.94의 굴절률을 갖는 이산화티탄의 115㎚ 두께의 필름은 115 × 1.94 = 223㎚의 광학적 두께를 갖고, 2 × 223㎚ = 446㎚(푸른색)의 파장을 갖는 빛은 반사 과정시 감소되어 반사되는 빛은 노란색이 된다. 다층 안료의 경우, 간섭 색은 특정 파장의 강화에 의해서 결정되고, 다층 안료에서 두 가지 이상의 층이 동일한 광학적 두께를 갖는다면, 반사된 빛의 색은 층 수가 증가함에 따라 더 진하고 짙어진다. 게다가, 층 두께를 적당히 선택하여 보는 각도에 따라 특히 뚜렷한 색 변화를 일으킬 수 있다. 뚜렷한 색 감소가 발생하는 것은 본 발명에 따른 안료에 있어서 바람직할 수도 있다. 따라서 각 금속 산화물 층의 두께는 굴절률과 상관없이, 20 내지 500㎚, 바람직하게는 50 내지 300㎚이다.The thickness of the metal oxide layer having a high refractive index and the metal oxide layer having a low refractive index is important in the optical properties of the pigment. Since a product with a dark interference color is preferred, the thicknesses of the layers must be adjusted relative to each other. When n is the refractive index of the layer and d is the thickness of the layer, the color that appears in the thin layer is the product of n and d, i.e. the optical thickness. When generated by normal incident light upon reflection of light, the color of such a film having an optical thickness is characterized by the enhancement of light having a wavelength of λ = (4 / 2N-1) nd and of λ = (2 / N) nd This is the result of the reduction of light with a wavelength. In the above formulas, N is a positive integer. The change in color that occurs as the thickness of the film increases is the result of the enhancement or reduction of light having a particular wavelength by interference. For example, a 115 nm thick film of titanium dioxide with a refractive index of 1.94 has an optical thickness of 115 × 1.94 = 223 nm, and light having a wavelength of 2 × 223 nm = 446 nm (blue) during the reflection process. The reduced and reflected light becomes yellow. In the case of multilayer pigments, the interference color is determined by enhancement of a particular wavelength, and if two or more layers in the multilayer pigment have the same optical thickness, the color of the reflected light becomes darker and darker as the number of layers increases. In addition, an appropriate choice of layer thickness can cause particularly noticeable color changes depending on the viewing angle. It may be desirable for the pigments according to the invention for a pronounced color reduction to occur. The thickness of each metal oxide layer is therefore 20 to 500 nm, preferably 50 to 300 nm, regardless of the refractive index.

층의 수와 두께는 바람직한 효과에 따라 달라진다. 일반적으로, 바람직한 효과는 TiO2/SiO2/TiO2/SiO2/TiO2의 5층 시스템이 구성되고 각 층의 두께가 광학적으로 서로 조화될 때 이루어진다. 광학적으로 비교적 얇은 TiO2층(층 두께 < 100㎚)을 사용할 때, 예를 들어, 순수한 TiO2-운모 안료보다 상당히 적은 양의 TiO2를 가지면서 더 진하고 투명한 푸른색을 갖는 간섭 안료를 생산할 수 있다. 80 중량% 이하까지 TiO2를 절약할 수 있다.The number and thickness of layers depends on the desired effect. In general, the desired effect is achieved when a five-layer system of TiO 2 / SiO 2 / TiO 2 / SiO 2 / TiO 2 is constructed and the thickness of each layer is optically coordinated with each other. When using an optically relatively thin TiO 2 layer (layer thickness <100 nm), for example, it is possible to produce an interference pigment with a deeper and clearer blue color with a significantly smaller amount of TiO 2 than a pure TiO 2 -mica pigment. have. TiO 2 can be saved up to 80% by weight or less.

두꺼운 SiO2층(층 두께 > 100㎚)을 침전시켜, 간섭 색의 매우 뚜렷한 각도 의존성을 갖는 안료를 수득한다.A thick SiO 2 layer (layer thickness> 100 nm) is precipitated to give a pigment with very pronounced angle dependence of the interference color.

또한 추가로 SiO2및 TiO2층을 침전시켜 고도화된 시스템을 수득하고, 안료의 경제성에 맞게 층 수를 제한할 수도 있다.It is also possible to further precipitate the SiO 2 and TiO 2 layers to obtain an advanced system and to limit the number of layers to suit the economics of the pigments.

운모와는 대조적으로, 지지체로서 사용되는 소판 모양의 이산화티탄은 광학적 작용성 층이기 때문에, 지지체를, 예를 들어 상기 구조를 갖는 2층으로 덮는 것은 정확하게 한정된 두께를 갖는 얇은 5층으로 구성된 간섭 시스템을 제공한다. 상기 안료의 반사 또는 투과 스펙트럼은 운모와 같이 넓은 두께 분포를 갖는 지지체를 기제로 한 상응하는 안료의 스펙트럼보다 더 미세하고 더 정확하게 조화될 수 있는 구조를 나타낸다.In contrast to mica, since platelet-shaped titanium dioxide used as a support is an optically functional layer, covering the support with, for example, two layers having the above structure, consists of a thin five-layer interference system with exactly defined thickness. To provide. The reflection or transmission spectra of the pigments represent structures that can be harmonized more finely and more accurately than the spectra of corresponding pigments based on supports having a wide thickness distribution, such as mica.

매우 얇은 TiO2층(층 두께: 40㎚)에서도, 이러한 안료는 진한 간섭 색을 나타낸다. 간섭 색의 각도 의존성도 특히 뚜렷하다. 매우 심한 색의 감소도 종래의 금속 산화물-운모 안료에서는 관찰되지 않는다.Even in very thin TiO 2 layers (layer thickness: 40 nm), these pigments exhibit a dark interference color. The angle dependence of the interference color is also particularly pronounced. Very severe color reduction is not observed with conventional metal oxide-mica pigments.

신규한 안료는 2단계 방법으로 제조된다. 첫 번째 단계에서, 소판 모양의 이산화티탄 입자를 연속식 벨트에서 제조한다.The novel pigments are prepared in a two step process. In the first step, platelet-shaped titanium dioxide particles are produced in a continuous belt.

우선, 벨트 방법을 도 1을 참조로 하여 설명하겠다.First, the belt method will be described with reference to FIG.

롤러 시스템 (2)를 경유하여 인도되는 연속식 벨트 (1)은 열에 의해 가수분해가능한 티탄 화합물 수용액의 얇은 필름으로 코팅시키는 도포기 장치 (3)을 통과한다. 사염화티탄 수용액을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 용액중의 티탄 염의 농도는 7 내지 30 중량%, 바람직하게는 8 내지 15 중량%이다. 사용할 수 있는 적당한 도포기 장치는 롤러 도포기 및 또한 유동형 장치이다. 벨트 속도는 2 내지 400m/분, 바람직하게는 5 내지 200m/분이다.The continuous belt 1 guided via the roller system 2 passes through an applicator device 3 which coats with a thin film of a thermally hydrolyzable titanium compound aqueous solution. It is preferable to use an aqueous titanium tetrachloride solution. The concentration of titanium salt in this solution is 7 to 30% by weight, preferably 8 to 15% by weight. Suitable applicator devices that can be used are roller applicators and also flowable devices. The belt speed is 2 to 400 m / min, preferably 5 to 200 m / min.

플라스틱 벨트를 균일하게 습식시키기 위해, 상업적으로 이용가능한 습식제를 코팅 용액에 첨가하거나 불꽃 처리, 코로나 처리 또는 이온화에 의해서 벨트 표면을 활성화하는 것이 편리하다.In order to uniformly wet the plastic belt, it is convenient to add commercially available wetting agents to the coating solution or to activate the belt surface by flame treatment, corona treatment or ionization.

그다음 코팅된 벨트는 코팅층이 30 내지 200℃의 온도에서 건조되는 건조 구역 (4)를 통과한다. 건조기로서는, 예를 들어 상업적으로 이용가능한 적외선, 순환형 공기 분사기 및 자외선 건조기를 이용할 수 있다.The coated belt then passes through a drying zone 4 where the coating layer is dried at a temperature of 30 to 200 ° C. As the dryer, commercially available infrared, circulating air injectors and ultraviolet dryers can be used, for example.

건조 구역을 통과한 후에, 벨트는 적당한 분리 매질, 예를 들어 탈이온수를 포함하는 분리 욕조 (5)를 통과하여 건조된 층이 벨트로부터 제거된다. 분리 과정은 추가 장치, 예를 들어 분사기, 솔 또는 초음파에 의해서 이루어진다.After passing through the drying zone, the belt is passed through a separation bath 5 comprising a suitable separation medium, for example deionized water, to remove the dried layer from the belt. The separation process takes place by means of an additional device, for example an injector, a brush or an ultrasonic wave.

그다음 건조기 (6)에서, 벨트는 다시 코팅되기 전에 건조된다.In the dryer 6 then the belt is dried before it is coated again.

연속식 벨트는 적당한 유효 수명 및 높은 건조 온도를 유지하기 위해 화학약품 및 열에 저항성이 있는 플라스틱으로 제조되어야 한다. 벨트에 적당한 물질로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 또는 다른 폴리에스테르 및 폴리아크릴레이트가 있다.Continuous belts should be made of chemical and heat resistant plastics to maintain a good shelf life and high drying temperature. Suitable materials for the belt include polyethylene terephthalate (PET) or other polyesters and polyacrylates.

필름 폭은 전형적으로 수 센티미터에서 2미터 이상이다. 두께는 10㎛ 내지 수 ㎜이고 이들 두 변수는 특정 요건에 따라 최적화된다.The film width is typically from several centimeters to two meters or more. The thickness is from 10 μm to several mm and these two variables are optimized according to the specific requirements.

연속식 벨트 방법의 더 자세한 설명은 미국 특허 제 3,138,475 호, 유럽 특허 제 0 240 952 호 및 국제 특허 공개 공보 제 WO 93/08 237 호에 공지되어 있다.A more detailed description of the continuous belt method is known from US Pat. No. 3,138,475, EP 0 240 952 and WO 93/08 237.

두 번째 단계에서, 벨트로부터 분리된 이산화티탄의 소판을 낮은 굴절률을 갖는 금속 산화물 수화물 및 높은 굴절률을 갖는 금속 산화물 수화물로 교대로, 사전 건조 없이 코팅시킨다.In the second step, the platelets of titanium dioxide separated from the belt are alternately coated with metal oxide hydrates with low refractive index and metal oxide hydrates with high refractive index, without predrying.

금속 산화물 층은, 바람직하게는 진주 광택 안료를 제조하기 위해 개발된 습식 화학적 코팅 기술들 중 1종일 수 있는 습식 화학적 방법으로 적용된다. 이러한 종류의 기술은 예를 들어, 독일 특허 제 14 67 468 호, 독일 특허 제 19 59 988 호, 독일 특허 제 20 09 566 호, 독일 특허 제 22 14 545 호, 독일 특허 제 22 15 191 호, 독일 특허 제 22 44 298 호, 독일 특허 제 23 13 331 호, 독일 특허 제 25 22 572 호, 독일 특허 제 31 37 808 호, 독일 특허 제 31 37 809 호, 독일 특허 제 31 51 343 호, 독일 특허 제 31 51 354 호, 독일 특허 제 31 51 355 호, 독일 특허 제 32 11 602 호, 독일 특허 제 32 35 017 호, 또는 그밖에 추가의 특허 문헌 및 다른 출판물에 기술되어 있다.The metal oxide layer is preferably applied by a wet chemical method, which can be one of the wet chemical coating techniques developed for producing pearlescent pigments. Techniques of this kind are described, for example, in German Patent No. 14 67 468, German Patent No. 19 59 988, German Patent No. 20 09 566, German Patent No. 22 14 545, German Patent No. 22 15 191, Germany Patent No. 22 44 298, German Patent No. 23 13 331, German Patent No. 25 22 572, German Patent No. 31 37 808, German Patent No. 31 37 809, German Patent No. 31 51 343, German Patent No. 31 51 354, German Patent No. 31 51 355, German Patent No. 32 11 602, German Patent No. 32 35 017, or else further patent literature and other publications.

습식 코팅의 경우, 지지체 입자를 물에 현탁시킨 후, 가수분해에 적당하고 금속 산화물 및/또는 금속 산화물 수화물이 이차 침전 없이 소판 위에 직접적으로 침전될 수 있도록 선택된 pH에서 1종 이상의 가수분해가능한 금속 염을 첨가한다. pH는 통상적으로 염기의 동시 계량 첨가에 의해 일정하게 유지시킨다. 그다음 안료를 분리하고 세척하고 건조하고, 필요에 따라 하소시키는데, 이 때 존재하는 특정 코팅층에 따라 하소 온도를 최적화할 수 있다. 필요에 따라, 각 코팅층이 적용된 안료를 분리하고, 건조시키고, 필요에 따라 하소시킨 후, 재현탁시켜 침전에 의해 추가 층을 도포시킬 수 있다.In the case of a wet coating, the support particles are suspended in water and then at least one hydrolyzable metal salt at a selected pH suitable for hydrolysis and so that the metal oxide and / or metal oxide hydrate can precipitate directly on the platelets without secondary precipitation. Add. The pH is usually kept constant by simultaneous metered addition of bases. The pigments are then separated, washed, dried and calcined as needed, with the calcination temperature optimized according to the particular coating layer present. If necessary, the pigments to which each coating layer has been applied can be separated, dried, calcined as necessary and then resuspended to apply additional layers by precipitation.

게다가, 코팅은 또한 유동층 반응기에서 기상 코팅에 의해 수행할 수도 있는데, 예를 들어 유럽 특허 제 0 045 851 호 및 유럽 특허 제 0 106 235 호에서 진주 광택 안료를 제조하기 위해 제안된 기술을 상응하게 사용할 수 있다.In addition, the coating may also be carried out by vapor phase coating in a fluidized bed reactor, for example using the techniques proposed for producing pearlescent pigments in EP 0 045 851 and EP 0 106 235 correspondingly. Can be.

사용된 높은 굴절률을 갖는 금속 산화물은 바람직하게는 이산화티탄이고, 사용된 낮은 굴절률을 갖는 금속 산화물은 바람직하게는 이산화규소이다.The metal oxide with the high refractive index used is preferably titanium dioxide and the metal oxide with the low refractive index used is preferably silicon dioxide.

이산화티탄 층을 적용할 때 미국 특허 제 3,553,001 호에서 기술된 방법이 바람직하다.The method described in US Pat. No. 3,553,001 is preferred when applying the titanium dioxide layer.

티탄 염 수용액을 약 50 내지 100℃, 특히 70 내지 80℃의 온도로 가열된, 코팅될 물질의 현탁액에 천천히 첨가하고, 약 0.5 내지 5, 특히 약 1.5 내지 2.5의 실질적으로 일정한 pH를 유지하도록 염기, 예를 들어 암모니아 수용액 또는 알칼리 금속 수산화물 수용액을 동시 계량 첨가한다. TiO2침전의 층 두께가 원하는 정도로 되면, 티탄 염 용액 및 염기의 첨가를 중단한다.The aqueous titanium salt solution is slowly added to the suspension of material to be coated, heated to a temperature of about 50 to 100 ° C., in particular 70 to 80 ° C., and the base is maintained at a substantially constant pH of about 0.5 to 5, especially about 1.5 to 2.5. For example, an aqueous ammonia solution or an aqueous alkali metal hydroxide solution is simultaneously metered in. When the layer thickness of the TiO 2 precipitation reaches the desired level, the addition of the titanium salt solution and the base is stopped.

적정법이라고도 칭하는 이 방법은 티탄 염의 과량 첨가를 피한다는 점에서 주목할 만하다. 이 방법은 가수분해시 단위시간 당 수화된 TiO2로 균일하게 코팅하는데 필요하고 코팅될 입자의 이용가능한 표면적에 의해 단위시간 당 흡수될 수 있는 양만을 첨가함으로써 이루어진다. 따라서 코팅될 표면에 침전하지 않는 수화된 이산화티탄 입자는 발생하지 않는다.This method, also called titration method, is noteworthy in that it avoids excessive addition of titanium salts. This method is achieved by adding only the amount needed to uniformly coat with hydrated TiO 2 per unit time in hydrolysis and which can be absorbed per unit time by the available surface area of the particles to be coated. Thus, no hydrated titanium dioxide particles are generated that do not precipitate on the surface to be coated.

이산화규소 층을 적용할 때, 다음과 같은 방법을 사용한다. 소듐 실리케이트 용액을 50 내지 100℃, 특히 70 내지 80℃로 가열된, 코팅될 물질의 현탁액에 계량하여 첨가한다. pH를 10% 염산의 동시 첨가법에 의해 7.5로 일정하게 유지시킨다. SiO2침전의 층 두께가 원하는 정도로 되면, 실리케이트 용액의 첨가를 중지한다. 그다음 30분 동안 교반한다.When applying the silicon dioxide layer, the following method is used. The sodium silicate solution is added metered to a suspension of the material to be coated, heated to 50-100 ° C., in particular 70-80 ° C. The pH is kept constant at 7.5 by the simultaneous addition of 10% hydrochloric acid. When the layer thickness of the SiO 2 precipitation reaches the desired level, the addition of the silicate solution is stopped. Then stir for 30 minutes.

미분된 소판 모양의 지지체 위에 정확하게 한정된 두께 및 부드러운 표면을 갖는, 높은 굴절률을 갖는 간섭 층 및 낮은 굴절률을 갖는 2개 이상의 간섭 층을 습식 화학적으로 생산하는 방법은 지금까지 개시된 바 없다. 우선 낮은 굴절률을 갖는 금속 산화물을 투명한 담체 물질에 적용하는 것이 필수적임에 주의해야 한다.No method of wet chemical production of interference layers with high refractive index and at least two interference layers with low refractive index with precisely defined thickness and smooth surface on finely divided platelet-shaped supports has ever been disclosed. It should first be noted that the application of metal oxides with low refractive index to the transparent carrier material is essential.

또한, 완성된 안료에 빛, 날씨 및 화학약품에 대한 안정성을 더 높이거나, 또는 안료를 다룰 때, 특히 상이한 매질과의 혼합을 촉진시키는 후코팅 또는 후처리 방법을 사용할 수 있다. 적당한 후코팅 및 후처리 방법은, 예를 들어 독일 특허 제 C 22 15 191 호, 독일 특허 제 A 31 51 354 호, 독일 특허 제 A 32 35 017 호 또는 독일 특허 제 A 33 34 598 호에 기술된 내용들이다.It is also possible to use post-coating or post-treatment methods which make the finished pigments more resistant to light, weather and chemicals, or to facilitate mixing with different media, in particular when handling the pigments. Suitable post-coating and post-treatment methods are described, for example, in German patent C 22 15 191, German patent A 31 51 354, German patent A 32 35 017 or German patent A 33 34 598. Contents.

적용된 지지체는 전체 안료의 단지 약 0.1 내지 5 중량%, 바람직하게는 약 0.5 내지 3 중량%를 구성한다.The applied support constitutes only about 0.1 to 5% by weight, preferably about 0.5 to 3% by weight of the total pigment.

그밖에, 신규한 안료는 또한 낮은 용해도를 갖고 균일하게 고착되는 무기 또는 유기 착색제로 코팅될 수도 있다. 레이크 안료(color lake) 특히, 알루미늄 레이크 안료를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 목적에 있어서, 수산화 알루미늄 층을 침전에 의해 적용하고, 두 번째 단계에서 레이크 안료로 착색시킨다. 이 방법은 독일 특허 제 24 29 762 호 및 독일 특허 제 29 28 287 호에 상세히 기술되어 있다.In addition, the novel pigments may also be coated with inorganic or organic colorants which have low solubility and are uniformly fixed. It is preferred to use color lakes, in particular aluminum lake pigments. For this purpose, the aluminum hydroxide layer is applied by precipitation and colored in a second step with the lake pigment. This method is described in detail in German Patent No. 24 29 762 and German Patent No. 29 28 287.

유럽 특허 제 0 141 173 호 및 독일 특허 제 23 13 332 호에서 기술되어 있는 대로, 착염 안료, 특히 시아노페레이트 착체(예를 들어, 프루시안 블루(Prussian blue) 및 턴불스(Turnbull's) 블루)로 추가 코팅하는 것이 또한 바람직하다.As described in European Patent No. 0 141 173 and German Patent No. 23 13 332, complexing pigments, in particular cyanoferrate complexes (for example, Prussian blue and Turnbull's blue) Further coating is also preferred.

신규한 안료를 또한 독일 특허 제 40 09 567 호에 따른 유기 염료, 특히 프탈로시아닌 또는 금속 프탈로시아닌 및/또는 인단트렌 염료로 코팅할 수 있다. 이러한 목적에 따라 안료의 현탁액을 염료 용액에서 제조하고, 염료의 용해도가 낮거나 0인 용매와 염료 용액을 혼합시킨다.The novel pigments can also be coated with organic dyes, in particular phthalocyanine or metal phthalocyanine and / or indanthrene dyes according to German Patent No. 40 09 567. For this purpose a suspension of the pigment is prepared in a dye solution and the dye solution is mixed with a low or zero solubility of the dye.

게다가, 금속 칼코제나이드(chalcogenide) 또는 금속 칼코제나이드 수화물 및 카본블랙 또한 추가로 코팅할 때 사용될 수 있다.In addition, metal chalcogenide or metal chalcogenide hydrate and carbon black may also be used when further coating.

본 발명을 다음의 실시예에서 제한함 없이 상세히 설명하고자 한다.The present invention will be described in detail without limiting in the following examples.

실시예 1Example 1

폴리에틸렌 테레프탈레이트의 순환 벨트(폭: 0.3m, 속도: 20m/분)를 역회전 도포기 롤을 사용하여 20% 사염화티탄 용액으로 코팅시킨다. 코팅 용액은 0.3 중량%의 계면활성제(제조사: 다니엘 프로덕츠 컴파니(Daniel Products Company), DISPERSE-AYD W-28)를 포함한다. 벨트 위의 수성 필름을 70℃에서 뜨거운 공기에 노출시켜 건조 구역에서 건조시키고, 형성된 층을 탈이온수로 채워진 분리 욕조에서 벨트로부터 분리시킨다. 이산화티탄 소판을 여과하고 탈이온수로 세척한다. 소판은 은 광택 및 100 ± 10㎚의 코팅층 두께를 가진다.The circulation belt of polyethylene terephthalate (width: 0.3 m, speed: 20 m / min) is coated with a 20% titanium tetrachloride solution using a reverse spin applicator roll. The coating solution contains 0.3% by weight of surfactant (manufacturer: Daniel Products Company, DISPERSE-AYD W-28). The aqueous film on the belt is exposed to hot air at 70 ° C. to dry in the drying zone and the formed layer is separated from the belt in a separate bath filled with deionized water. Titanium dioxide platelets are filtered and washed with deionized water. The platelets have silver gloss and a coating layer thickness of 100 ± 10 nm.

추가 코팅을 위해서, 소판을 탈이온수에 재분산시키거나 또는 110℃에서 건조시킨다.For further coating, the platelets are redispersed in deionized water or dried at 110 ° C.

실시예 2Example 2

TiO2/SiO2/TiO2/SiO2/TiO2의 5층 시스템5-layer system of TiO 2 / SiO 2 / TiO 2 / SiO 2 / TiO 2

1) SiO2층:1) SiO 2 layer:

노란색의 간섭 색을 갖는 50g의 TiO2박편(입자 크기 < 20㎛)을 1.5ℓ의 탈이온수에 현탁시키고 현탁액을 75℃로 가열한다. 270㎖의 소듐 실리케이트 용액(125g의 SiO2/ℓ)을 75℃에서 90분 동안 상기 현탁액에 계량하여 첨가한다. 소듐 실리케이트 용액을 첨가하는 동안 pH를 10% 염산으로 7.5로 일정하게 유지시킨다. 첨가가 종결되면, 75℃에서 30분 동안 교반하여 침전을 완료한다.50 g of TiO 2 flakes (particle size <20 μm) with yellow interference color are suspended in 1.5 L of deionized water and the suspension is heated to 75 ° C. 270 mL of sodium silicate solution (125 g of SiO 2 / L) is added to the suspension at 75 ° C. for 90 min. The pH is kept constant at 7.5 with 10% hydrochloric acid while the sodium silicate solution is added. When the addition is complete, the mixture is stirred at 75 ° C. for 30 minutes to complete the precipitation.

2) TiO2층:2) TiO 2 layer:

현탁액의 pH를 10% 염산으로 2.2로 낮추고 590㎖의 TiCl4수용액(400g의 TiCl4/ℓ)을 3시간 동안 계량하여 첨가한다. 첨가하는 동안 pH를 32% NaOH 용액으로 2.2로 일정하게 유지시킨다. 첨가가 종결되면, 75℃에서 30분 동안 교반하여 침전을 완료한다.The pH of the suspension is lowered to 2.2 with 10% hydrochloric acid and 590 ml of TiCl 4 aqueous solution (400 g of TiCl 4 / l) is metered in for 3 hours and added. The pH is kept constant at 2.2 with 32% NaOH solution during the addition. When the addition is complete, the mixture is stirred at 75 ° C. for 30 minutes to complete the precipitation.

그다음 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 수득된 안료를 여거한 후, 탈이온수로 염을 세척하여 제거하고 110℃에서 건조시킨다. 그다음 안료를 30분 동안 700℃에서 하소시킨다. 이렇게 수득된 안료는 실질적으로 초기 물질의 색보다 더 진한 밝고, 금색을 띠는 간섭 색을 나타낸다.The mixture is then cooled to room temperature and the pigment obtained is filtered off, then the salt is removed by washing with deionized water and dried at 110 ° C. The pigment is then calcined at 700 ° C. for 30 minutes. The pigment thus obtained exhibits a brighter, goldish interference color that is substantially darker than the color of the initial material.

실시예 3Example 3

푸른색의 간섭 색을 갖는 TiO2/SiO2/TiO2/SiO2/TiO2의 5층 시스템5-layer system of TiO 2 / SiO 2 / TiO 2 / SiO 2 / TiO 2 with blue interference color

1) SiO2층:1) SiO 2 layer:

은색의 간섭 색을 갖는 40g의 TiO2박편을 1.5ℓ의 탈이온수에 현탁시키고 현탁액을 75℃로 가열한다. 580㎖의 소듐 실리케이트 용액(125g의 SiO2/ℓ)을 75℃에서 180분 동안 상기 현탁액에 계량하여 첨가한다. 소듐 실리케이트 용액을 첨가하는 동안 pH를 10% 염산으로 7.5로 일정하게 유지시킨다. 첨가가 종결되면, 75℃에서 30분 동안 교반하여 침전을 완료한다.40 g of TiO 2 flakes with silver interference color are suspended in 1.5 L of deionized water and the suspension is heated to 75 ° C. 580 mL of sodium silicate solution (125 g of SiO 2 / L) is added to the suspension by metering at 75 ° C. for 180 min. The pH is kept constant at 7.5 with 10% hydrochloric acid while the sodium silicate solution is added. When the addition is complete, the mixture is stirred at 75 ° C. for 30 minutes to complete the precipitation.

2) TiO2층:2) TiO 2 layer:

현탁액의 pH를 10% 염산으로 2.2로 낮추고, 470㎖의 TiCl4수용액(400g의 TiCl4/ℓ)을 120분 동안 계량하여 첨가한다. 첨가하는 동안 pH를 32% NaOH 용액으로 2.2로 일정하게 유지시킨다. 첨가가 종결되면, 75℃에서 30분 동안 교반하여 침전을 완료한다.The pH of the suspension is lowered to 2.2 with 10% hydrochloric acid and 470 ml of TiCl 4 aqueous solution (400 g of TiCl 4 / l) is metered in for 120 minutes and added. The pH is kept constant at 2.2 with 32% NaOH solution during the addition. When the addition is complete, the mixture is stirred at 75 ° C. for 30 minutes to complete the precipitation.

그다음 혼합물을 실온으로 냉각시키고, 수득된 안료를 여거한 후, 탈이온수로 염을 세척하여 제거하고 110℃에서 건조시킨다. 그다음 안료를 30분 동안 700℃에서 하소시킨다.The mixture is then cooled to room temperature and the pigment obtained is filtered off, then the salt is removed by washing with deionized water and dried at 110 ° C. The pigment is then calcined at 700 ° C. for 30 minutes.

이렇게 수득된 안료는 짙은 푸른색을 띠는 간섭 색을 나타낸다.The pigment thus obtained exhibits a dark blue interfering color.

Claims (10)

① 연속식 벨트 위에서 열에 의해 가수분해가능한 티탄 화합물 수용액을 고화 및 가수분해시키고, ② 생성된 이산화티탄의 코팅층을 분리하고, ③ 습식 방법으로 건조 단계의 존재 또는 부재하에, ②에서 생성된 이산화티탄 소판을 높은 굴절률을 갖는 금속 산화물 수화물 및 낮은 굴절률을 갖는 금속 산화물 수화물로 교대로 코팅하고, ④ 상응하는 수용성 금속 화합물들을 가수분해하고, ⑤ 이렇게 수득된 물질을 분리하고, 건조시키고, 필요에 따라 하소시킴으로써 수득될 수 있는, 굴절률 차이가 0.1 이상인, 높은 굴절률을 갖는 금속 산화물 층 및 낮은 굴절률을 갖는 금속 산화물 층으로 교대로 코팅된, 소판 모양의 이산화티탄을 담체 물질로서 포함하는 다층 간섭 안료.① solidify and hydrolyze the hydrolyzable titanium compound aqueous solution by heat on the continuous belt, ② separate the coating layer of the produced titanium dioxide, and ③ the titanium dioxide platelet produced in ②, in the presence or absence of the drying step by the wet method. Is alternately coated with a metal oxide hydrate having a high refractive index and a metal oxide hydrate having a low refractive index, ④ hydrolyzing the corresponding water soluble metal compounds, ⑤ the material thus obtained is separated, dried and calcined as necessary A multilayer interference pigment comprising platelet-shaped titanium dioxide as a carrier material, which can be obtained, which is alternately coated with a metal oxide layer having a high refractive index and a metal oxide layer having a low refractive index, having a refractive index difference of at least 0.1. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 높은 굴절률을 갖는 산화물이 TiO2, ZrO2, Fe2O3, Fe3O4, Cr2O3, ZnO 또는 이들 산화물의 혼합물 또는 철 티타네이트, 철 산화물 수화물, 티탄 아산화물 또는 이들 화합물의 혼합물 또는 혼합상임을 특징으로 하는 간섭 안료.Oxides with high refractive index are TiO 2 , ZrO 2 , Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , Cr 2 O 3 , ZnO or mixtures of these oxides or iron titanates, iron oxide hydrates, titanium suboxides or mixtures of these compounds Or an interference pigment, characterized in that it is a mixed phase. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 낮은 굴절률을 갖는 금속 산화물이 SiO2, Al2O3, AlOOH, B2O3또는 이들의 혼합물이고, 필요에 따라 알칼리 금속 산화물 및 알칼리 토금속 산화물이 추가의 구성성분으로서 존재할 수 있음을 특징으로 하는 간섭 안료.Metal oxides having a low refractive index are SiO 2 , Al 2 O 3 , AlOOH, B 2 O 3, or mixtures thereof, characterized in that alkali metal oxides and alkaline earth metal oxides may be present as further constituents, if desired Interference pigments. ① 열에 의해 가수분해가능한 티탄 화합물 수용액을 얇은 필름으로서 연속식 벨트에 적용하고; ② 이산화티탄이 수용액중에서 화학 반응에 의해 생성되는 동안, 액체 필름을 건조시켜 고화시키고; ③ 그다음 생성된 층을 벨트로부터 분리하여 세척하고; ④ 건조 단계의 존재 또는 부재하에, 수득된 이산화티탄 소판을 물에 현탁시키고, 높은 굴절률을 갖는 금속 산화물 수화물 및 낮은 굴절률을 갖는 금속 산화물의 수용성 금속 화합물들을 첨가하고 가수분해시킴으로써, 높은 굴절률을 갖는 금속 산화물 수화물 및 낮은 굴절률을 갖는 금속 산화물 수화물로 교대로 코팅시키고; ⑤ 코팅된 이산화티탄 소판을 수성 현탁액으로부터 분리하고, 건조시키고, 필요에 따라 하소시킴을 특징으로 하는, 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 따른 신규한 안료의 제조 방법.① applying an aqueous hydrolyzable titanium compound solution to the continuous belt as a thin film; (2) while the titanium dioxide is produced by a chemical reaction in an aqueous solution, the liquid film is dried and solidified; ③ the resulting layer is then separated from the belt and washed; (4) the metal having a high refractive index by suspending the obtained titanium dioxide platelet in water in the presence or absence of a drying step and adding and hydrolyzing water-soluble metal compounds of a metal oxide hydrate having a high refractive index and a metal oxide having a low refractive index. Alternately coating with oxide hydrate and metal oxide hydrate with low refractive index; 5. A process for the preparation of the novel pigments according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the coated titanium dioxide platelets are separated from the aqueous suspension, dried and calcined as necessary. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 높은 굴절률을 갖는 산화물이 TiO2, ZrO2, Fe2O3, Fe3O4, Cr2O3, ZnO 또는 이들 산화물의 혼합물 또는 철 티타네이트, 철 산화물 수화물, 티탄 아산화물 또는 이들 화합물의 혼합물 또는 혼합상임을 특징으로 하는 방법.Oxides with high refractive index are TiO 2 , ZrO 2 , Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , Cr 2 O 3 , ZnO or mixtures of these oxides or iron titanates, iron oxide hydrates, titanium suboxides or mixtures of these compounds Or a mixed phase. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 낮은 굴절률을 갖는 금속 산화물이 SiO2, Al2O3, AlOOH, B2O3또는 이들의 혼합물이고, 필요에 따라 알칼리 금속 산화물 및 알칼리 토금속 산화물이 추가의 구성성분으로서 존재할 수 있음을 특징으로 하는 방법.Metal oxides having a low refractive index are SiO 2 , Al 2 O 3 , AlOOH, B 2 O 3, or mixtures thereof, characterized in that alkali metal oxides and alkaline earth metal oxides may be present as further constituents, if desired Way. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 4 to 6, 코팅될 물질의 중간 건조에 이어서 화학 증착(CVD)에 의해 유동층 반응기에서 금속 산화물을 적용함을 특징으로 하는 방법.A method of applying a metal oxide in a fluidized bed reactor by chemical vapor deposition (CVD) followed by intermediate drying of the material to be coated. 착색용 페인트, 인쇄 잉크, 플라스틱, 화장품, 농업용 필름 및 도자기와 유리용 유약을 위한, 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 따른 안료의 용도.Use of the pigment according to any one of claims 1 to 3 for coloring paints, printing inks, plastics, cosmetics, agricultural films and glazes for ceramics and glass. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 안료를 상업적으로 이용가능한 안료의 혼합물로서 사용함을 특징으로 하는 용도.Use of a pigment as a mixture of commercially available pigments. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 따른 안료로 착색된 페인트, 인쇄 잉크, 플라스틱, 화장품, 농업용 필름, 도자기 및 유리.Paints, printing inks, plastics, cosmetics, agricultural films, ceramics and glass, colored with the pigments according to claim 1.
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