很少有紫罗兰色或粉红色的商业颜料显示出高热稳定性、酸性条件抗性或良好的耐光性。本技术导致了落入上述颜色空间、但显示出改善的化学和风化稳定性的颜料。基于本技术的颜料具有摩尔比(A2O)x(BO)y(C2O5)z(DO3)w(EO2)v,其中2x+y+2z+w+v=100。其中A是Li或者Li与Cu、Na或K中的一种或多种,其中B是Co或者Co与Ca、Cu、Fe、Mg、Mn、Ni、Sn或Zn中的一种或多种,其中C是Nb、Sb或其组合,其中D是Mo、W或其组合,其中E是Sn、Ti、Zr或其组合。上述配方可以用Al、B、Ba、Bi、Ca、Ce、Cr、La、P、Pr、Si、Sr、Ta、V或Y的掺杂剂添加进行改性,其中所述掺杂剂浓度占组分A+B+C+D+E的总摩尔数的5原子%或更少。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】显示出热稳定性、酸性条件抗性和良好耐光性的、包含一种或多种锑和/或铌氧化物的粉红色和紫罗兰色颜料相关申请本申请要求于2016年5月2日提交的、标题为“显示出热稳定性、酸性条件抗性或良好耐光性的粉红色和紫罗兰色颜料”的美国临时申请号62/330,563的优先权权益,其全部内容通过引用并入本文。
技术介绍
很少有紫罗兰色或粉红色的商业复合无机颜料显示出所需的色彩品质,同时具有高热稳定性、酸性条件抗性或良好的耐光性。当前包括C.I.颜料紫罗兰色14(Co3(PO4)2)、紫罗兰色47(LiCoPO4)和紫罗兰色48((Co,Mg)2B2O5)在内的商业颜料是热稳定的,但在酸中不稳定且不耐光。图1说明了以上提到的紫罗兰色颜料的色度与色调角的相对关系,其中使用PerkinElmerLambda900分光光度计在PVDF/丙烯酸主色刮涂膜(masstonedrawdown)上测量a*和b*色值(使用CIELAB颜色空间坐标)。色度越高,颜色越强,并且对于所显示的色调角范围,红度随着色调角的增加而增加。本公开中的大多数组合物产生色调角大于320°的颜料。
技术实现思路
本公开涉及具有以下摩尔比的无机颜料:(A2O)x(BO)y(C2O5)z(DO3)w(EO2)v,5≤x≤20,10≤y≤45,17≤z≤30,0≤w≤5,0≤v≤5,其中其中A是Li或者Li与Cu、Na或K中的一种或多种,其中B是Co或者Co与Ca、Cu、Fe、Mg、Mn、Ni、Sn或Zn中的一种或多种,其中C是Nb、Sb或其组合,其中D是Mo、W或其组合,其中E是Sn、Ti、Zr或其组合。上述配方可以用Al、B、Ba、Bi、Ca、Ce、Cr、La、P、Pr、Si、Sr、Ta、V或Y的掺杂剂添加进行改性,其中所述掺杂剂浓度占组分A+B+C+D+E的总摩尔数的5原子%或更少。术语掺杂剂用于指导致阳离子或阴离子缺乏和非化学计量性、而不显著改变结构的取代。无机颜料还可具有以下摩尔比(A2O)x(BO)y(C2O5)z(DO3)w(EO2)v,其中7≤x≤17.515≤y≤4020≤z≤260≤w≤50≤v≤5;并且其中在这样的情况下,大于50原子%的A是Li,大于50原子%的B是Co,大于50原子%的C是Sb,并且其中A是Li,B是Co且C是Sb。在一些实例中,至少5原子%的A是Cu、Na或K。另外,至少5原子%的B是Cu、Ni、Mg或Zn。另外,至少5原子%的C可以是Nb。对于该颜料,w>0,v>0,并且其中v=w且v>0。无机颜料掺杂剂可包括Al、B、Ba、Bi、Ca、Ce、Cr、La、P、Pr、Si、Sr、Ta、V或Y,其中掺杂剂浓度占组分A+B+C+D+E的总摩尔数的5原子%或更少。无机颜料还可具有以下摩尔比:(A2O)x(BO)y(C2O5)z(DO3)w(EO2)v,其中:10≤x≤1520≤y≤3020≤z≤260≤w≤50≤v≤5;并且其中在此情况下,大于50原子%的A是Li,大于50原子%的B是Co,大于50原子%的C是Sb,A是Li,B是Co且C是Sb。另外,至少5原子%的A是Cu、Na或K,并且至少5原子%的B是Cu、Ni、Mg或Zn。另外,至少5原子%的C是Nb,并且其中w>0,v>0,并且v=w且v>0。掺杂剂可包括Al、B、Ba、Bi、Ca、Ce、Cr、La、P、Pr、Si、Sr、Ta、V或Y,其中掺杂剂浓度占组分A+B+C+D+E的总摩尔数的5原子%或更少。附图说明图1:作为各种紫罗兰色颜料的色调角的函数的色度。使用PerkinElmerLambda900分光光度计(D65光源和10°标准观察者)在PVDF/丙烯酸主色刮涂膜上测量CIE颜色值。图2:来自表1的Li-Co-Sb氧化物组成的三元相图。虚线圆近似于感兴趣的粉红色/紫罗兰色相空间。包括已知的Li-Co-Sb复合物用于参照。图3:在比色皿中作为煅烧(1,150℃)粉末测量的实施例18和45的反射光谱,其中在PerkinElmerLambda950UV/Vis/NIR上排除了镜面反射。图4:在比色皿中作为煅烧(1,150℃)粉末测量的实施例38和41的反射光谱,其中在PerkinElmerLambda950UV/Vis/NIR上排除了镜面反射。图5:在Leneta卡的白色和黑色部分上自250至2,500nm测量的实施例1的丙烯酸主色刮涂膜的反射光谱。图6:作为涂底漆的铝板上的实施例1的PVDF/丙烯酸主色和1:1色调刮涂膜在8个Kesternich循环内的时间的函数的ΔE。图7:作为涂底漆的铝板上的实施例1的PVDF/丙烯酸主色和1:1色调刮涂膜在8个Kesternich循环内的时间的函数的Δ60°光泽度。图8:涂底漆的铝板上的PVDF/丙烯酸涂层中C.I.颜料紫罗兰色47(LiCoPO4)、C.I.颜料紫罗兰色48((Co,Mg)2B2O5)和实施例1的酸/碱测试。上图在暴露于5%HCl或5%NaOH溶液7天后将实施例1与C.I.颜料紫罗兰色47进行比较。下图在暴露于5%HCl或5%NaOH溶液7天后将实施例1与C.I.颜料紫罗兰色48进行比较。将板上暴露于酸和碱的斑点圈出。具体实施方式以下技术涉及基于Li-Co-Sb氧化物三元相空间的新的红紫色/粉红色颜料。该技术的颜料表现出优于市售紫罗兰色颜料的化学和风化稳定性。当前技术的组成空间显示在图2中的Li-Co-Sb氧化物三元相图中,其组成和颜色列于表1中。图2中的虚线区域是该技术的主要相空间的近似值。在虚线区域中标记的各种组成是5种不同组成组的一部分。“锑组”是指在1,150℃下烧制的组合物,其起始于LiCoSbO4并遵循锑含量渐增的线。沿着该线的组合物的颜色在LiCoSbO4处以绿蓝色开始,并且随着锑含量增加,颜色保持绿蓝色,然后变为蓝/黑色,然后是紫罗兰色,并且在50原子%锑下变为亮粉色。随着锑含量增加超过亮粉色,颜色变为褐色,并在71原子%锑处完成为淡(pastel)桃色。“锂组”以亮粉色组成为中心,并着眼于锂含量的变化。沿着该组成线,随着锂的增加,颜色从中心起点处的亮粉色变为红紫色,然后是酒红色、蓝/黑色和50原子%锂处的橄榄灰色。随着锂含量的减少,亮粉色变为鲑鱼色,然后是桃色,并在8原子%钴处完成为淡褐色着色。沿着组成的“钴组”,紫罗兰色区域略微延伸。正如在“锂组”中一样,钴组以亮粉色组成为中心。随着钴含量增加,亮粉色转变为红紫色,然后随着钴的增加而保持相似的着色,然后转变为红紫色,并且在50原子%钴处完成为紫/黑色着色。当从亮粉色组成中除去钴时,颜色从浅鲑鱼色变为褐/桃色,然后是8原子%钴处的淡褐色。标记为“LiSb-CoSb组”的组成组再次以亮粉色组成(Li-Co-2Sb)为中心,但着眼于连接LiSbO3至CoSbO3的线。从中心亮粉色组成开始,增加锂和锑含量,颜色最初保持亮粉色,并且逐渐变淡而在最高LiSbO3含量下成为淡桃色。在增加CoSbO3含量的方向上,颜色最初保持亮粉色,然后转变为红紫色,然后是棕色,然后在最高CoSbO3含量下为橄榄/棕色。组成的最终“中心组”着眼于亮粉色组合物(Li-Co-2Sb)的组成的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种无机颜料,其具有以下摩尔比:(A2O)x(BO)y(C2O5)z(DO3)w(EO2)v,其中:5≤x≤2010≤y≤4517≤z≤300≤w≤50≤v≤5;并且其中2x+y+2z+w+v
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.02 US 62/330,5631.一种无机颜料,其具有以下摩尔比:(A2O)x(BO)y(C2O5)z(DO3)w(EO2)v,其中:5≤x≤2010≤y≤4517≤z≤300≤w≤50≤v≤5;并且其中2x+y+2z+w+v100;并且其中A是Li或Li与Cu、Na、K或其组合的组合;其中B是Co或Co与Ca、Cu、Fe、Mg、Mn、Ni、Sn、Zn或其组合的组合;其中C是Nb、Sb或其组合中的一种或多种;其中D是Mo、W或其组合中的一种或多种;其中E是Sn、Ti、Zr或其组合中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的无机颜料,其具有以下摩尔比:(A2O)x(BO)y(C2O5)z(DO3)w(EO2)v,其中:7≤x≤17.515≤y≤4020≤z≤260≤w≤50≤v≤5;并且其中2x+y+2z+w+v100。3.根据权利要求2所述的无机颜料,其中大于50原子%的A是Li。4.根据权利要求2所述的无机颜料,其中大于50原子%的B是Co。5.根据权利要求2所述的无机颜料,其中大于50原子%的C是Sb。6.根据权利要求2所述的无机颜料,其中A是Li,B是Co且C是Sb。7.根据权利要求2所述的无机颜料,其中至少5原子%的A是Cu、Na或K。8.根据权利要求2所述的无机颜料,其中至少5原子%的B是Cu、Ni、Mg或Zn。9.根据权利要求2所述的无机颜料,其中至少5原子%的C是Nb。10.根据权利要求2所述的无机颜料,其中w>0。11.根据权利要求2所述的无机颜料,其中v>0。12.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员:W·M·尤哈兹,
申请(专利权)人:谢珀德颜色公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。