基于人造基底的具有窄粒度分布的效应颜料制造技术

技术编号:5487515 阅读:221 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及效应颜料,其包含具有至少一个光学活性涂层的人造片形基底,其中该效应颜料具有含特征数D10、D50和D90的体积平均筛下物累计分布曲线,所述筛下物累计分布曲线具有0.7-1.4的跨度ΔD,且该跨度ΔD根据公式(I)计算:ΔD=(D90-D10)/D50???????(I),且所述人造片形基底的平均厚度为500纳米至2000纳米。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于人造基底的具有窄粒度分布的效应颜料本专利技术涉及基于人造基底并具有改进的光学性质的新型效应颜料。本专利技术进一步涉及制造这些效应颜料的新型方法,以及它们在化妆品、漆、印刷油 墨、清漆、粉末涂料和塑料中的用途。效应颜料的光学效果基于光在基本相互平行排列的大致平坦的光折射颜料粒子 上的定向反射。这些颜料粒子通常具有基本透明的基底和在该基底上的一个或多个涂层。 根据该颜料粒子的涂层的组成,干涉、反射和吸收现象造成颜色和明度感觉。被涂布的基底 表面中的不规则或基底中的有色杂质会造成不想要的散射光效应或最终产品中颜色不干 净的情况。特别在使用天然基底材料、例如天然云母时出现这些不想要的散射光效应和/ 或有色杂质。在试图克服上述缺点时,人造基底为具有新的颜色和光泽效果的高品质颜料 提供新的可能。美国专利3,331,699A描述了基于具有干涉色和强闪光效果的玻璃薄片的珠光颜 料。该玻璃薄片被高指数的半透明金属氧化物层涂布。该颜料的颜色取决于所选金属氧化 物和取决于该金属氧化物层的厚度。在美国专利5,436,077A中描述了被附加的金属氧化物保护层(例如Si02、Al2O3 或TiO2)涂布以对抗腐蚀作用的金属涂布的玻璃薄片。这些涂布的玻璃薄片在它们的外观 方面与金属箔相当。从美国专利6,045,914A中获知涂有氧化钛和/或氧化铁的玻璃薄片。该玻璃薄 片的平均粒度在大约1至250微米的范围内,厚度为大约0. 1至10微米。WO 2004/055119A1描述了基于涂布的片形基底的干涉颜料。该基底在这种情况下 被第一 SiO2层覆盖,然后在其上施用例如由TiO2、ZrO2、SnO2、Cr2O3、Fe2O3或Fe3O4构成的高 指数层,或包含交替的高指数和低指数层的干涉体系。任选地,该颜料可进一步具有外保护 层。从WO 2002/090448A2中获知基于厚度彡1. 0微米的薄玻璃薄片的热稳定和机械 稳定的、金属氧化物涂布的效应颜料。根据WO 2006/110359A2,可以通过适当的粒度分布来影响效应颜料的光学性质。 其中描述的分级的金属氧化物涂布的玻璃薄片具有至少9. 5微米、优选9. 5微米的D1(l。其 缺点在于该颜料必须具有D9tl值不大于85微米、优选大约45微米的尺寸范围。因此,根据 WO 2006/110359A2的教导,只能提供具有增强的闪光效果的小粒子效应颜料。根据WO 2007/114442A1的教导,可以通过适当的粒度分布来防止性能缺陷,例如 过滤器的堵塞,其中Dltl为4. 7至25微米,且D9tl与Dltl的比率为2至3。现有技术中迄今已知的效应颜料的缺点在于它们的色纯度低。因此在光学显微镜 下观察一批中的许多效应颜料的观察者会看到具有各种颜色的效应颜料,即,它们的颜色 彼此不同。本专利技术的目的是提供一种新型效应颜料,其具有改进的光学性质,更特别具有在 恒定光入射角和视角下与现有技术相比提高的色纯度。本专利技术的进一步目的是提供制造这 些效应颜料的方法。通过提供一种效应颜料实现了该目的,该效应颜料包含具有至少一个光学活性涂 层的人造片形基底,其中该效应颜料具有含特征数01(|、D50和D9tl的体积平均筛下物累计分 布曲线,所述筛下物累计分布曲线具有0. 7-1. 4的跨度AD,且该跨度AD根据公式(I)计 算Δ D = (D90-D10)/D50(I),且该人造片形基底的平均厚度为500纳米至2000纳米。在附属权利要求2至10中指出了优选的扩展。通过提供制造本专利技术的效应颜料的方法进一步实现了上述目的,该方法包括下述 步骤a)将所述人造基底按粒度分级,b)涂布该人造基底。步骤b)中的基底涂布优选在步骤a)中的按粒度分级之后进行。本专利技术进一步提供了本专利技术的效应颜料在化妆品、塑料、例如漆的涂料组合物、印 刷油墨、清漆、粉末涂料和电涂材料中的用途。本专利技术相应地提供包含本专利技术的效应颜料的 组合物。对于本专利技术,具有改进的光学性质的效应颜料是特别以它们在恒定光入射角和视 角下的高的色纯度为特征的效应颜料。随之,在它们各自的整体中,本专利技术的效应颜料具有 均勻颜色或均勻色调。因此,对观察者而言,整体上从本专利技术的一个效应颜料到本专利技术的另 一效应颜料没有显著色差。出乎意料地,已经发现,与现有技术状况中具有较宽跨度的效应颜料相比,在粒度 分布中具有窄跨度并涂有至少一个光学活性涂层的基底表现出明显较高的色纯度。本专利技术使用跨度AD表征粒度分布,其定义为AD = (D90-D10)/D500该跨度越小, 粒度分布越窄。Dltl值是指以等效球体形式通过激光粒度测定法测得的效应颜料的纵向尺寸值,所 有粒子总量中10%的颜料粒子最多达到该值或低于该值。相应地,D5tl值和D9tl值分别指以 等效球体形式通过激光粒度测定法测得的效应颜料的最大纵向尺寸,所有粒子总量中50% 或90%的粒子最多达到该值或低于该值。本专利技术的效应颜料具有0. 7至1. 4、优选0. 7至1. 3、更优选0. 8至1. 2、非常优选 0.8至1. 1的跨度AD。高于1. 4的跨度Δ D,所得效应颜料缺乏色纯度。低于0. 7的粒度分布跨度的效应 颜料非常昂贵,且不便通过一般方法制造,因此不能再经济地制造。本专利技术的效应颜料可具有任何所需的中值粒度(D5tl)。本专利技术的效应颜料的D5tl值 涵盖3至350微米的范围。本专利技术的效应颜料优选具有3-15微米或10-35微米或25-45 微米或30-65微米或40-140微米或135-250微米的D5tl值。本专利技术的效应颜料的Dltl值优选涵盖1至120微米的范围。本专利技术的效应颜料优 选具有如表2中规定的D9(1、D5(1和Dltl值的组合。在本情况下,表2的D1(1、D5(1和D9tl值仅以产 生0.7-1. 4的跨度AD的方式组合。造成不在0.7-1. 4的Δ D范围内的跨度的D1(1、D5tl和 D9tl值的组合不是本专利技术的实施方案。表2 =D90, D50和Dltl值的优选组合权利要求效应颜料,包含具有至少一个光学活性涂层的人造片形基底,特征在于该效应颜料具有含特征数D10、D50和D90的体积平均筛下物累计分布曲线,所述筛下物累计分布曲线具有0.7 1.4的跨度ΔD,且该跨度ΔD根据公式(I)计算ΔD=(D90 D10)/D50 (I),且所述人造片形基底的平均厚度为500纳米至2000纳米。2.权利要求1的效应颜料,其特征在于所述人造片形基底的平均厚度为750纳米至1500纳米。3.前述权利要求任一项的效应颜料,其特征在于所述人造基底的厚度标准偏差为15%至100%。4.前述权利要求任一项的效应颜料,其特征在于所述人造基底的所述至少一个光学活性涂层包含金属氧化物、金属氢氧化 物、金属氧化物水合物、金属低价氧化物、金属、金属氟化物、金属氮化物、金属氮氧化物或 这些材料的混合物。5.前述权利要求任一项的效应颜料,其特征在于所述人造基底的所述至少一个光学活性涂层具有至少η > 1. 9的折光指数。6.前述权利要求任一项的效应颜料,其特征在于所述至少一个光学活性涂层具有η 1. 9的折光指数,并选自由金属氧化 物、金属氢氧化物、金属氧化物水合物、金属低价氧化物及其混合物组成的组。7.权利要求6的本文档来自技高网...

【技术保护点】
效应颜料,包含具有至少一个光学活性涂层的人造片形基底,  特征在于该效应颜料具有含特征数D↓[10]、D↓[50]和D↓[90]的体积平均筛下物累计分布曲线,所述筛下物累计分布曲线具有0.7-1.4的跨度ΔD,且该跨度ΔD根据公式(Ⅰ)计算:  ΔD=(D↓[90]-D↓[10])/D↓[50] (Ⅰ),  且所述人造片形基底的平均厚度为500纳米至2000纳米。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:G考普U施密特D舒马赫R施耐德
申请(专利权)人:埃卡特有限公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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