低粘度分散介质用高隐蔽性白色颜料及其制造方法技术

本发明专利技术提供即使在水系分散介质那样的低粘度的分散介质中也不易沉降，并且，隐蔽性优异的以氧化钛作为主成分的表面被覆烧成颜料。本公开的以氧化钛作为主成分的表面被覆烧成颜料由具有表面突出形状的二次结构粒子构成，二次结构粒子由多个一次结构体连接而构成，二次结构粒子的表面被除氧化钛以外的无机材料被覆，并且，面积等效圆粒径为150nm以上且500nm以下。500nm以下。500nm以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】低粘度分散介质用高隐蔽性白色颜料及其制造方法


[0001]本公开涉及适于低粘度的分散介质中使用的、以氧化钛作为主成分的表面被覆烧成颜料及其制造方法。

技术介绍

[0002]近年来，以各种粒子形状的氧化钛作为主成分的颜料掺配在各种分散介质中而被使用于各种用途。
[0003]例如，在专利文献1中公开了将具有隐蔽性的未烧成的金红石型氧化钛凝集粒子使用于高粘度型的化妆品，上述氧化钛凝集粒子是将边的大小为0.05～0.2μm、厚度方向具有0.02～0.1μm的尺寸的棒状粒子集合和/或结合而得的扇状的金红石型氧化钛粒子进一步凝集而形成的，该凝集粒子的粒径为0.1～5.0μm、平均摩擦系数(MIU值)为0.2以上且小于0.7。
[0004]在专利文献2～专利文献4中公开了将粒子形状为稻草束状、长条状等的氧化钛使用于高粘度型的化妆品。
[0005]氧化钛以化妆品为中心被广泛使用，但作为相互作用的强弱的指标的哈梅克常数(Hamaker constant)大，因此一般易于凝集和沉降。
[0006]一般而言，关于液体介质中的粒子的沉降性的指标，可以使用以下式1所示的斯托克斯公式：
[0007][数1][0008][0009]其中，V
s
是指沉降速度，D
p
是指粒径，ρ
p
是指粒子密度，ρ
f
是指介质密度，g是指重力加速度，η是指介质粘度。
[0010]颜料级氧化钛的平均粒径为约0.3μm，在化妆品中，颜料级氧化钛的结晶系使用折射率高，在隐蔽力方面有利的金红石系。金红石系的密度为4.27g/mL(清野学，酸化
チタン
(氧化钛)，1991)。而且，沉降速度与粒径的平方和密度差成比例，与介质粘度成反比例，因此例如，在水系分散介质那样的低粘度的介质中，作为高密度的颜料级氧化钛粒子易于沉降。因此，这样的颜料级氧化钛即使有对在较高粘度的化妆品等中使用的介质掺配的情况，也不会在不应用搅拌、振荡等物理分散手段的情况下，掺配在水系分散介质那样的低粘度的介质中。
[0011]此外，为了表现必要的隐蔽性，一般的颜料级氧化钛往往实施烧成。然而，进行了烧成的氧化钛随着空隙率的降低而密度上升，因此与未烧成的氧化钛相比进一步易于沉降。
[0012]在低粘度的分散介质中，使氧化钛的粒径小成为使耐沉降性提高的有效手段。然而，对于氧化钛而言，如果使粒径小则隐蔽性降低，因此有时不满足作为化妆品的材料而要
求的性能。要求在低粘度的分散介质中的耐沉降性与隐蔽性的兼有。
[0013]现有技术文献
[0014]专利文献
[0015]专利文献1：日本专利第4684970号公报
[0016]专利文献2：日本专利第6258462号公报
[0017]专利文献3：日本专利第5096383号公报
[0018]专利文献4：日本特开2014
‑
84251号公报

技术实现思路

[0019]专利技术所要解决的课题
[0020]本公开的主题是提供在水系分散介质那样的低粘度的分散介质中也不易沉降，并且，隐蔽性优异的以氧化钛作为主成分的表面被覆烧成颜料。
[0021]用于解决课题的手段
[0022]本专利技术人等对氧化钛的分散反复进行了深入研究，结果发现，通过将图1所示那样的具有突出形状的氧化钛用成为被覆剂的原料的无机盐的水溶液进行处理，并进行烧成，从而可获得在低粘度的分散介质中的耐沉降性优异，并且隐蔽性也优异的以氧化钛作为主成分的表面被覆烧成颜料。
[0023]此外，本公开的以氧化钛作为主成分的表面被覆烧成颜料可以以与分散介质混合了的组合物的形式使用。
[0024]〈方案1〉
[0025]一种颜料，其以氧化钛作为主成分，由具有表面突出形状的二次结构粒子构成，上述二次结构粒子由多个一次结构体连接而构成，在上述二次结构粒子的表面被覆有除氧化钛以外的无机材料，并且，面积等效圆粒径为150nm以上且500nm以下。
[0026]〈方案2〉
[0027]根据方案1所述的颜料，上述无机材料为选自铝、硅、锌、钛、锆、铁、铈和锡中的元素的氧化物中的一种或二种以上。
[0028]〈方案3〉
[0029]根据方案1所述的颜料，上述无机材料为选自氧化硅和氧化铝中的至少一种。
[0030]〈方案4〉
[0031]根据方案1～方案3中任一项所述的颜料，上述一次结构体的形状为选自针状、粒状、纺锤状、长条状、稻草束状、棒状和茧状中的至少一种。
[0032]〈方案5〉
[0033]根据方案1～方案4中任一项所述的颜料，上述颜料的表观堆积密度为600kg/m3以下。
[0034]〈方案6〉
[0035]根据方案1～方案5中任一项所述的颜料，上述颜料的比表面积为80m2/g以下。
[0036]〈方案7〉
[0037]根据方案1～方案6中任一项所述的颜料，其在隐蔽性试验中，具有2.0以上的隐蔽力差。
[0038]〈方案8〉
[0039]根据方案1～方案7中任一项所述的颜料，氧化钛成分为金红石型。
[0040]〈方案9〉
[0041]根据方案1～方案8中任一项所述的颜料，其为化妆品用。
[0042]〈方案10〉
[0043]一种颜料，其具有150nm以上且500nm以下的面积等效圆粒径、以及选自600kg/m3以下的表观堆积密度和80m2/g以下的比表面积中的至少一种，并且，在表面被覆有除氧化钛以外的无机材料的氧化物层。
[0044]〈方案11〉
[0045]一种组合物，其含有方案1～方案10中任一项所述的颜料、和分散介质，并且，剪切速度1000/s下的粘度为100mPa
·
s以下。
[0046]〈方案12〉
[0047]方案1～方案10中任一项所述的颜料的制造方法，其中，
[0048]使用氧化钛形成用溶液，调制包含由多个一次结构体连接而构成的具有表面突出形状的二次结构粒子的浆料，
[0049]在该浆料中添加由成为被覆剂的原料的无机盐的水溶液构成的无机材料涂布液，
[0050]将无机材料的氧化物层被覆于表面的二次结构粒子在空气中在550℃以上且750℃以下进行烧成。
[0051]专利技术的效果
[0052]根据本公开，可以提供在水系分散介质那样的低粘度的分散介质中也不易沉降，并且，隐蔽性也优异的以氧化钛作为主成分的表面被覆烧成颜料。
附图说明
[0053]图1为表面未被覆和未烧成的氧化钛的透射型电子显微镜照片。
[0054]图2为表面未被覆氧化钛的烧成后的透射型电子显微镜照片。
[0055]图3为本公开的一实施方案中的用氧化硅进行了表面被覆的以氧化钛作为主成分的表面被覆烧成颜料的烧成后的透射型电子显微镜照片。
[0056]图4为本公开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种颜料，其以氧化钛作为主成分，由具有表面突出形状的二次结构粒子构成，所述二次结构粒子由多个一次结构体连接而构成，在所述二次结构粒子的表面被覆有除氧化钛以外的无机材料的氧化物层，并且，面积等效圆粒径为150nm以上且500nm以下。2.根据权利要求1所述的颜料，所述无机材料为选自铝、硅、锌、钛、锆、铁、铈和锡中的元素的氧化物中的一种或二种以上。3.根据权利要求1所述的颜料，所述无机材料为选自氧化硅和氧化铝中的至少一种。4.根据权利要求1～3中任一项所述的颜料，所述一次结构体的形状为选自针状、粒状、纺锤状、长条状、稻草束状、棒状和茧状中的至少一种。5.根据权利要求1～4中任一项所述的颜料，所述氧化钛的表观堆积密度为600kg/m3以下。6.根据权利要求1～5中任一项所述的颜料，所述氧化钛的比表面积为80m2/g以下。7.根据权利要求1～6中任一项所述的颜料，其在隐蔽性试验中，具有2.0以上...

【专利技术属性】
技术研发人员：胜山智祐，那须昭夫，森下正育，下村直敬，下村珠美，
申请(专利权)人：钛工业株式会社，
类型：发明
国别省市：