[发明专利]着色复合材料

说明书

固体复合材料(16)，组合：‑松散粒子形式的无机颜料(10)，其中每种颜料都包括着色芯子和围绕芯子的涂层，其中所述涂层适用于允许光穿过；和‑基于准金属或金属氧化物的基质(12)，所述基质(12)适用于允许光穿过。

技术领域

本发明涉及着色复合材料，尤其是陶瓷(包括陶瓷，着色陶瓷复合物料),其生产方法和应用。

背景技术

工业生产的彩陶一般是蘸上和混合有颜料的氧化铝(矾土)或氧化锆。颜料是在其着色介质中不溶的着色剂。颜料特别用于使物料整体着色。

在某些情况下，也可以通过在晶体结构中以创建瑕疵方式对氧化物直接着色，例如，不同原子。

人们对于有些彩色，例如黑色、白色、蓝色和绿色的彩色陶器制品的生产是有充分认识的，然而并非对全部彩色了如指掌。

例如，人们尽管付出了所有努力，但从来不可能生产出亮红色的陶瓷制品。只有红色/橘色或红色/棕色的变色的陶瓷制品。

确实，生产彩陶的常用方法包括将粉末状陶瓷与无机颜料混合，并将产生的混合物注入模具中，为了获得通常所说的“生坯”用聚合物粘合，然后这种生坯进行去粘合，例如用加热到600℃方法，那时粘合剂聚合物进行升华。最终生坯在接近于陶瓷制品的熔点温度时烧结，藉此导致其密实性和获得固体制件。

颜料的使用量变化取决于想得到的彩色，但是通常为几个百分量，典型地大约为3％-5％，对于彩色陶瓷是足以满足了。的确，在烧结期间，颜料通常扩散进入到白色陶瓷制品之内，因此白色陶瓷制品接纳了颜料的彩色。

然而，当颜料不扩散进入到陶瓷制品内时，陶瓷制品显现白色，这样就降低了加入颜料的强度。由此获得色彩常常是惨白的，并且几乎没有美学情趣。

尤其是没有红色的颜料能够在烧结步骤之后保持其色彩的。所获得的色彩相当地转向橙色、深酒红，或者棕色。

本发明的意图是提供新的着色复合材料，其能显著地扩大合适的色彩的范围。

发明内容

为此目的，本发明涉及固体复合材料组合：

-以分散颗粒形式的无机颜料，每一颗粒包括着色芯子和围绕该芯子的涂层，所述涂层适合允许光通过；和

-以准金属或者金属氧化物为基础的基质，所述基质适合于允许光通过。

用这些准备的物料，有可能在非常宽的彩色范围中获得陶瓷复合材料，包括亮红的陶瓷。用具有不同的颜色的芯子，例如红色、绿色、蓝色，也许黑色和白色(或者红色、黄色、蓝色，也许黑色和白色)的颜料颗粒混合能够获得理想的预定的彩色。适合允许光通过的基质，换句话说，是透明或者半透明的，允许颜料的色彩扩散到物料外面，即使该颜料颗粒位于该基质的深处。这一点具有提高该物料的着色表面积的作用，因此提高其色彩的强度。

颜料颗粒的涂层防止在彩色芯子之间相互作用，尤其在烧结期间。如这样的相互作用会出现随机结果(特别关系到最终的色彩)。特别是混合具有不同类型的彩色芯子的颜料颗粒时，颜料颗粒的涂层使其可能防止如这样的在多彩色芯子之间的相互作用。由此根据所选择的混合物，同时基本上保持产生该复合材料的相同的方法，不管所选择的颜色，就有可能获得不同的色彩。

根据本发明，在复合材料的不同的实施例中，可有利地使用一个或多个以下物料配置：

-全部无机颜料颗粒具有相同的涂层；

-无机颜料包括具有至少两个不同类型的芯子的颗粒混合物，特别是具有不同的颜色；

-无机颜料表示包括所述的复合材料的2％-50％之间的体积分数；

-无机颜料的至少一个颗粒的芯子是基于铝酸钴CoAl2O4；