含铁氧体的合成云母基珠光颜料制造技术

本发明专利技术涉及一种珠光颜料，包含(a)合成的云母基底、(b)在基底 上的经煅烧的铁氧体涂层、和(c)外层或处理层，其中所述外层或处理层 在水中添加到涂有经煅烧的铁氧体的合成云母上。该珠光颜料可用在室外 用途中，如汽车漆体系。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及珠光颜料。特别地，本专利技术涉及具有良好稳定性和良好光 泽的涂有金属氧化物的珠光颜料。
技术介绍
许多已知的珠光或光泽颜料基于已涂有金属氧化物层的云母或其它层 状基底。由于光反射和折射，这些颜料表现出类似于珍珠的光泽。根据金 属氧化物层的厚度，它们也可表现出干涉色效应。这类颜料的充分描述可 见于美国专利3,087,828和3,087,829。商业基础上最常遇到的珠光颜料是涂有二氧化钛的云母和涂有氧化铁 的云母珠光颜料。同样公知的是，金属氧化物层可以被再涂布。例如，所 述美国专利3，087，828描述了将Fe203沉积到Ti02层上，而美国专利 3,711,308描述了一种颜料，其中在云母上存在钛和铁的氧化物的混合层， 其被二氧化钛和/或二氧化锆再涂布。氧化物涂层是沉积在云母粒子表面上的薄膜形式。所得颜料具有薄膜 的光学性质，因此该颜料反射的颜色来自光干涉，这取决于涂层厚度。由 于氧化铁具有固有的红色，因此涂有该氧化物的云母具有反射色和吸收色， 前者来自光干涉，后者来自光吸收。反射色从黄色到红色，且颜料通常被 称作青铜色，，、铜色，，、黄褐色，，等。该颜料用于许多用途，例如掺入塑料和化妆品中，以及室外用途，例如汽车漆。含铁氧体的珠光颜料也是已知的。例如，美国专利5,344,488和DE 4120747描述了将氧化锌沉积到已涂有氧化铁的云母薄片上。该美国专利 指出，为了避免氧化锌/云母颜料的缺点，即附聚趋势，和为了获得具有良 好的皮肤相容性、抗菌作用、有利的光学吸收性质和表面颜色的颜料，在 预先制成的涂有金属氧化物的片状基底上施加氧化锌层。在煅烧时，小的 针形微晶无规分布在表面层上，以致所得锌铁氧体层不完全连续。该专利 指出，与被连续层形式的氧化锌完全覆盖的基底不同，被含微晶的层覆盖 的基底^现出轻微的附^势。珠光颜料的品质通常取决于云母基底上的涂层的平滑性或连续性。颜 料品质随涂层不连续性的提高而迅速降低。所述美国专利5，344，488指出， 不连续性对避免附聚是基本的。因此，必须牺牲品质来获得可用的颜料。Nitta美国专利4，828，623公开了通过用在次磷酸盐存在下形成的水合 氧化锆涂布基材来提高涂有二氧化钛的云母珠光颜料耐含水的方法，该云 母珠光颜料可以经过或未经过铝处理。然后可以用硅烷偶联剂处理该颜料。 但是，Mtta在后来的专利，美国专利5,223,034中指出，如此制成的颜料 不耐受室外风化测试和加速耐候性测试。因此，后一专利用水合钴、镁或 铈氧化物再涂布之前的产品。通常，将涂有金属氧化物的基底煅烧，然后在水中进一步加工以添加 另一涂层。 一个实例是共同转让的美国专利5,759,255，其公开了外用珠光 颜料，其中通过用与水解硅烷偶联剂结合的铝或铝-铈处理，改进了涂有金 属氧化物的云母的防潮性和耐候性。通过将涂有金属氧化物的云母基底分 散在含水体系中来施用这些外覆层。我们已经发现，在我们的美国专利6,139,615中公开的涂有经煅烧的铁 氧体或氧化铁的天然云母在含水体系中不稳定，因此，天然云母分层和/ 或铁氧体或氧化4失涂层在涂布过程中与天然云母分离。图4-5显示了在没有任何外层处理的情况下在850'C煅烧20分钟的涂 有氧化铁的天然云母。图4是20，000倍的放大图，且样品表现出裂紋，且氧化铁涂层从天然云母上剥离。图5是60，000倍放大图，且样品表现出不 平的氧化铁涂层。Topy美国专利5，741，355教导了氧化铁可以涂布到合成云母上。Sun Chemical的SunShine产品包含涂有Ti02和任选Fe203、胭脂红或铁蓝的 合成氟金云母。可以获得粒度分布为9-45、 20-95、 40-250和95-730微米 的多数等级。Sun Chemical的SunShine晶体产品包含涂有1102和/或Fe203 的合成云母。这些颜料具有25-150微米的粒度分布。Sun Chemical美国专化妆品，其中粒度为150-1,000微米。DuPont美国专利3,087,828中有一个实例，其中用二氧化钬涂布合成 的金云母基底。没有提到煅烧步骤。Li Teiqing等人， Preparation of Synthetic Mica Pearly Luster Pigment ， Journal of Synthetic Crystals,第19巻，第2号，第166-171 页(1990年5月)教导了涂有二氧化钛的氟金云母。需要提供在用外层处理以提供改进的防潮性和耐候性等之前具有改进 的水稳定性的颜料。专利技术概要通过开发出可以在水中再制浆的珠光颜料，我们已经发现了对前述问 题的解决方案。该颜料具有板状合成基底，如合成云母。该基底被至少铁 氧体或氧化铁层和外层涂布，以提供例如耐候性和防潮性。与涂有经煅烧 的铁氧体的天然云母基底相比，涂有经煅烧的铁氧体的合成基底具有好的 水稳定性，并且容易经受后处理，例如在含水体系中施用外层。附图简述附图说明图1是显示在合成云母基颜料上进行的稳定性测试的结果的图。图2是显示在天然云母基颜料上进行的稳定性测试的结果的对比图。图3是比较合成云母基颜料和天然云母基颜料之间的在水稳定性测试之前的品质的图。图4和5显示了涂有经煅烧的氧化铁的天然云母。图6和7显示了涂有经煅烧的氧化铁的合成云母。图8至11显示了本专利技术的涂有被夕卜涂覆的铁氧体的合成云母。专利技术详述合成云母根据本专利技术，提供了具有板状基底的珠光颜料。该板状基 底是非分层的基底，如合成云母。用至少铁氧体或铁的氧化物/氢氧化物层 涂布该基底，并向该颜料提供在含水体系中施用的外层，以4更为颜料提供 一定形式的环境稳定性。在本专利技术颜料中使用合成基底提高了水稳定性。 对于在水体系中施加的外部处理，该颜料尤其有用。如上所述，本文所用的板状基底是合成云母。该合成云母优选是氟金云母。在一个实施方案中，氟金云母可购自汕头保税区三宝珠光云母科技有 限公司(中国广东)。该氟金云母，KMg3AlSi3O10F2，是j吏用湿法工艺制 成的湿法氟金云母粉末。该三宝氟金云母具有通过SEM测量法测得的0.4 至1.3孩￡米的平均厚度。这类湿法描述在中国专利〃>开CN 1693200A中。 中国专利公开CN 1693199A是公开了将通过湿法合成的云母粉末精确分 级的方法的相关专利。这两个专利都转让给三宝光晶云母科技有限公司， 并经此引用并入本文。湿法是指在许多步骤中使用水作为介质的制造法。首先，使云母粉末 通过高压水泵以实施液压石皮碎，然后通过离心机以脱水，然后通过辊磨以 研磨和制浆。在云母通过辊磨后，将该云母送入分级池中，并最终进料到 干燥炉或烘箱中以焙烧至云母湿含量小于1%。制成的氟金云母具有合成 云母的正面特性，如亮度、不可腐蚀性和不存在有害物质，如Hg、 Pb、 As等。其它特有品质特性包括高纯度、高色度(98.7% )、低Fe含量(< 0.2% )和平滑表面(平均粗糙度〈10纳米)。金属氧化物该合成基底用含或不含氧化锡/氢氧化锡的铁氧体或氧化4A/氢氧化铁涂布。铁氧体是氧化铁和另一金属氧化物(例如氧化锌)的双 氧化物。铁氧体通常符合式MFe204，其中M是可以以二价态存在的金属 的一种或它们的混合物，例本文档来自技高网...

【技术保护点】
效果颜料，包含：　（ａ）合成的云母基底；　（ｂ）在该基底上的经煅烧的铁氧体涂层；和　（ｃ）在所述经煅烧的铁氧体涂层上的外层或处理层，其中所述外层或处理层在水中添加到涂有所述经煅烧的铁氧体的合成云母上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.7.21 US 60/820,099;2006.10.11 US 60/829,0181.效果颜料，包含(a)合成的云母基底；(b)在该基底上的经煅烧的铁氧体涂层；和(c)在所述经煅烧的铁氧体涂层上的外层或处理层，其中所述外层或处理层在水中添加到涂有所述经煅烧的铁氧体的合成云母上。2. 权利要求1的效果颜料，其中在所述合成的云母基底U)和所述 经煅烧的铁氧体涂层(b)之间存在氧化锡。3. 权利要求l的效果颜料，其中在所述经煅烧的铁氧体涂层和所述外 层(c)之间存...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·曹，C·拉瓦莱，S·琼斯，D·卡卡切，
申请(专利权)人：巴斯福公司，
类型：发明
国别省市：US