本发明专利技术涉及基于透明的、低折射率、薄片状基材的光干涉颜料，该光干涉颜料具有由ＴｉＯ＜ｓｕｂ＞２＜／ｓｕｂ＞组成的，层厚度为２０－２００ｎｍ的高折射率涂层，和非必要的外部保护层，并涉及其用于油漆、涂料、印刷油墨、安全印刷油墨、塑料、钮状糊剂、陶瓷材料、玻璃中，用于种子着色，作为塑料和纸的激光标记中的掺杂剂，用作塑料的激光焊接用添加剂，用作食品和药物领域中的着色用添加剂，用于化妆品配制剂中和用于颜料组合物和干制剂的制备的用途。
【技术实现步骤摘要】
光干涉颜料本专利技术涉及具有强色偏移的基于薄片状透明的低折射率基材的光干涉颜料和涉及其用途，特别地在油漆、涂料、印刷油墨、塑料中的用途，作为塑料和纸的激光标记用掺杂剂，作为食品和药物领域中的添加剂，和在化妆品配制剂中的用途。闪光颜料或效应颜料应用于许多工业领域，特别地用于汽车罩面漆、装饰性涂料、塑料、油漆、印刷油墨的领域中和用于化妆品配制剂中。由于它们的颜色闪动，闪光颜料，它们显示在多个干涉色之间的角度依赖性颜色变化，对于汽车罩面漆和在有价值的防伪文件方面是特别有兴趣的。矿物基珠光颜料具有特别的重要性。通过采用高折射率的通常为氧化物的层涂覆无机薄片状载体而生产珠光颜料。这些颜料的颜色由反射或透射光在介质/氧化物或氧化物/基材界面处的波长选择性部分反射和干涉引起。这些颜料的干涉色由氧化物层的厚度确定，例如，绿色颜料的色调由(在光学意义上)单一的高折射率层产生，该高折射率层的光学厚度引起在可见光波长范围内在约500nm下的反射最大值。此波长由人眼睛感觉为绿颜色。然而，在第一级最大值的情况下，强度曲线较宽使得在整个可见光区域中反射太多的光，以至于人眼睛感觉到非常明亮，但无色的印象。根据薄层光学性能的已知规律-特别地从光学组分的涂层中已知的规律，与单一层相比，在具有交替的高和低折射率的多层布置中反射光的强度极大地增加。例如，与TiO2单层体系相比，TiO2-SiO2-TiO2层体系对云母粒子的施用将反射光的强度增加约60％。因此，由干涉而反射的光的轮廓明显地更突出，使得对于此类型的多层体系，必定-->期望强烈和明亮的反射颜色。此类型的颜料描述于DE19618569A1。现有技术公开了，例如，基于云母薄片的绿色干涉颜料。云母薄片一般具有层厚度的非常宽的散射和因此具有关于干涉色的中性行为。具有单一高折射率云母涂层的珠光颜料因此呈现单层光学体系，即，干涉色唯一地由高折射率金属-氧化物层的层厚度确定。云母/金属氧化物绿色颜料的色彩设计范围因此非常有限。此外，由于它们的层结构，云母粒子在表面上具有不均匀性，这引起散射和因此降低产品透明度和色彩质量。此外，云母显示或多或少突出的灰-棕色本体色调。此性能进一步降低透明度和以不期望的方式影响应用介质的吸收颜色。本专利技术的目的因此是提供光干涉颜料，特别地绿色光干涉颜料，该光干涉颜料的突出之处特别为高透明度，纯白色本体色调和强随角异色，该随角异色超出了唯一性颜色效应，例如绿色效应、蓝色效应等。令人惊奇地，现在已经发现由薄TiO2层涂覆的特定的透明性低折射率薄片，例如SiO2薄片，引起强的，例如绿色的颜色印象，并同时显示特别和强烈的随角异色：色偏移并不必须地，如在干涉色情况下通常的那样，从长波到短波颜色而发生，而是也可以沿相反方向，例如从相对短波的绿色到相对长波的红色而发生。这通过如下方式达到：采用TiO2层涂覆薄的薄片，例如SiO2薄片，该TiO2层的厚度精确匹配于薄片的厚度。与基于云母的单涂覆颜料，例如绿色颜料相比，根据本专利技术的颜料显示如下性能：-在应用介质中的优异透明度-纯白色本体色调-强的，例如绿色的干涉色-非常亮的光泽-强的色偏移-给定基材和涂层的层厚度的合适匹配下，可以达到从在陡视角下-->的长波颜色到在平坦视角下的短波颜色，特别地在绿光干涉颜料的情况下从绿色到红色的色偏移。除这些性能以外，根据本专利技术的颜料相对于已知光干涉颜料的突出之处为如下特征：-强的闪光效应-绿色的可调谐黄-蓝色彩。可以通过匹配TiO2层厚度和通过各种厚度的透明薄片，例如SiO2薄片的选择而在宽范围内变化该色彩，而没有损失光干涉颜料的印象。本专利技术因此涉及基于薄片状透明的低折射率基材的高度彩色，特别地绿色的光干涉颜料，该光干涉颜料具有由TiO2组成的，层厚度为20-200nm的高折射率涂层，和非必要的外部保护层。本专利技术进一步涉及根据本专利技术的光干涉颜料用于油漆、涂料、印刷油墨、塑料、钮状糊剂、陶瓷材料、玻璃中，用于种子包衣，用作塑料的激光焊接用添加剂，用作塑料和纸的激光标记或激光焊接中的掺杂剂，用作食品和药物领域中的着色用添加剂和特别地用于化妆品配制剂中的用途。根据本专利技术的颜料此外也适用于颜料组合物的制备和适用于干制剂，例如颗粒、屑片、粒料、压块等的制备。干制剂特别适用于印刷油墨和适用于化妆品配制剂。用于根据本专利技术的光干涉颜料的合适基材是折射率为＜1.9的基材，例如薄片状SiO2薄片，例如在WO93/08237中所述。此外，除该SiO2薄片以外，本领域技术人员已知的任何薄片状透明基材都是合适的，例如Al2O3薄片和玻璃薄片，天然或合成云母，和薄片状塑料粒子。非常特别优选的基材是SiO2薄片。特别的性能，如可调谐色彩和特别地其角度依赖性，在决定性的程度上由具有窄厚度分布的定义的平均厚度实现。基材薄片厚度的标准偏差因此应当为≤15％，优选≤10％和特别优选≤6％，基于它们的平均厚度。平均厚度是指所有厚度值的总和除以测量次数所得的值。标准偏差是所有单次测量值偏离平均厚度的计算值的总量的66％的百分比偏差。-->基材的尺寸自身不是决定性的而可以匹配于特定的应用。一般情况下，薄片状透明基材的平均厚度为0.02-2μm，优选0.1-1μm，特别地0.2-0.8μm。在其它两维的尺寸通常为1-450μm，优选2-200μm和特别地5-500μm，并最优选5-60μm。为达到强的颜色效应，例如绿色或红色效应，与叠加的、角度依赖性色彩，重要的是单个薄片的平均厚度在≤15％的标准偏差内。基材的纵横比(直径/厚度比)优选为1-1000，特别地3-500和非常特别优选5-200。TiO2层厚度和基材的厚度对于颜料的光学性能是必要的。层的厚度必须精确设定和匹配于基材薄片的平均厚度。TiO2层的厚度为20-200nm，优选50-180nm和特别地70-160nm。可以容易地由在细分的薄片状基材上生产高折射率TiO2干涉层，该干涉层具有精确定义的厚度和平滑表面，而生产根据本专利技术的颜料。TiO2可以为金红石或锐钛矿形式。TiO2优选为金红石变体。特别优选由金红石层覆盖的SiO2薄片。合适的低折射率基材是所有无机和有机透明材料，该材料可以具有窄厚度分布的细分薄片形式生产并具有折射率为≤1.8。合适的有机基材特别有聚合物，例如聚酯(如PET)，聚碳酸酯，聚酰亚胺，聚甲基丙烯酸酯。特别优选的无机基材是光干涉颜料，其特别基于SiO2、Al2O3、薄片状单晶和玻璃薄片，其也可以用SiO2薄层覆盖。金属-氧化物层优选由湿化学方法施加，可以使用为生产珠光颜料而开发的湿法化学涂覆法。此类型的方法例如描述于DE1467468、DE1959988、DE2009566、DE2214545、DE2215191、DE2244298、DE2313331、DE2522572、DE3137808、DE3137809、DE3151343、DE3151354、DE3151355、DE3211602、DE3235017或也描述于本领域技术人员已知的另外的专利文献和其它公开出版物。在湿法涂覆的情况下，将基材粒子悬浮在水中，并在一定的pH下加入一种或多种可水解的钛盐，该pH适用于水解和以一定的方式选择该pH使得金属氧化物或金属氧化物水合物直接沉淀到薄片上本文档来自技高网...
【技术保护点】
基于低折射率的透明薄片状基材的光干涉颜料，其特征在于它们具有由ＴｉＯ↓［２］组成的、层厚度为２０－２００ｎｍ的高折射率涂层和非必要的外部保护层。
【技术特征摘要】
DE 2004-2-9 102004006360.5;DE 2004-10-28 1020040521.基于低折射率的透明薄片状基材的光干涉颜料，其特征在于它们具有由TiO2组成的、层厚度为20-200nm的高折射率涂层和非必要的外部保护层。2.根据权利要求1的光干涉颜料，其特征在于基材薄片厚度的标准偏差是≤15％，基于它们的平均厚度。3.根据权利要求1或2的光干涉颜料，其特征在于透明薄片是SiO2薄片、Al2O3薄片、天然或合成云母薄片或玻璃薄片。4.根据权利要求3的光干涉颜料，其特征在于透明薄片是SiO2薄片。5.根据权利要求1-4中任一项的光干...
【专利技术属性】
技术研发人员：C施密特，T德尔普，S舍恩，
申请(专利权)人：默克专利股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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