[发明专利]改进了光泽的颜料

说明书

本发明涉及用金属氧化物掺杂的并具有高遮盖力和改进光泽的片状颜料。

除高光泽度外还具有满意的光干涉作用和适当遮盖力的片状颜料常常是很难制备的。特别是有色的片状颜料，一般是用共沉淀法制备的，其光泽和/或遮盖力常常是不能满意的。与之类似，涂覆了一层或多层的金属氧化物的片状底质涂料具有干涉性的光泽，但由于材料有透明性，所以遮盖力不适合。虽然遮盖力可以用沉淀相对粗的金属氧化物层加以提高，但又大大地降低了其光泽度。用金属底质作为片状载体物质同样可以提高遮盖力，但产生的金属光泽对于多数的应用也是极不理想的。

因此极需具有高光泽和高遮盖力以及有美学感染力的片状涂剂，以扩大并补充现有的片状、特别是有色的颜料。

本发明的目的是提供性能好的、特别是能满足上述要求的并适于工业应用的新颜料。上述目的是按本发明的方法制备的片状颜料达到的。

现已惊人地发现，与常规共沉淀法制备的颜料相比较而具有高光泽和高遮盖力的片状颜料可用金属盐溶液在小颗粒金属氧化物和/或染料存在下经水解作用沉淀一层金属氧化物层制备的。

因此，本发明提供高光泽度和高遮盖力和片状颜料，它是由片状片载体材料组成的，载体材料上涂有含亚微米级的金属氧化物和/或染料颗粒的无机基质，涂层是高度均匀的。

本发明也提供制备具有改进的光泽度和遮盖力的片状颜料的方法，其中片状基质的水乳液用金属盐水解涂以金属氧化物或金属氧化物水合物层，然后分离，可用水洗涤，干燥和煅烧，其特征在于：

（a）水解是在金属氧化物和/或染料颗粒存在下进行的;

（b）颗粒的大小在亚微米级范围。

本发明也提供制备本发明颜料的修饰方法以及颜料的用途。

本发明的颜料由片状无机载体材料组成，例如玻璃、高岭土、白云母、钛铁矿或特别是云母。这种片状材料用沉淀法涂上一层金属氢氧化物层，其中包封着金属氧化物和/或有机染料颗粒，但是金属氧化物和/或有机染料颗粒是在氢氧化物层沉淀的过程中被带入的，而不是常规意义上的共沉淀。

片状基质的厚度最好在0.1-5μm之间，特别是0.2-4.5μm之间，其它二尺寸通常是1-250μm之间，特别是2-200μm之间。

适合的母体氧化物有：例如二氧化硅、硅酸盐、三氧化硼、硼酸盐、氧化铝、铝酸盐等，特别优先选择的是二氧化钛;母体氧化物还有已知的制备片状微粒和有色光泽颜料的其他物质。

它们一般是在适合的pH值下用水解法生产的，起始原料是适合的可溶性金属盐，优选的是卤化物、硫酸盐或硝酸盐，特别优选的是氯化物。

包封在母体内的金属氧化物和/或有机染料颗粒的大小为10-40nm，因此它们明显地小于用共沉淀法生产的片状颜料或金属氧化物，并在母体氧化物的沉淀过程中被带入而包藏于母体堆集体的空隙之中，因此产生了高的堆积密度，以及由此产生了高遮盖力和高光泽度。

金属氧化物和/或有机染料颗粒的包封一般是无规排列的，最好是无定形或球形。

适合的金属氧化物颗粒是已知的在本发明颜料的制备过程中不与母体的前体物质反应的所有稳定无机氧化物。金属氧化物颗粒可以是有色的或无色的，但最好以纯态的加入。但使用不同金属氧化物和/或有机染料的混合物也是可以想到的。一些特别适合的金属氧化物是二氧化钛（TiO₂）、氧化铝（Al₂O₃）、二氧化硅（SiO₂）、二氧化锡（SnO₂）、氧化镁（MgO）、氧化锌（ZnO）、氧化铁（例如Fe₂O₃或Fe₃O₄）、氧化铬（Cr₂O₃）、二氧化锑（CeO₂）、氧化钨（WO₃）、氧化钼（MoO₃）、二氧化锆（ZrO₂）以及混合氧化物如Cr₂FeO₄、CoAl₂O₄或NiAl₂O₄。

除了无机颜料颗粒外，也可以使用有机颜料颗粒，此时最好使用热稳定性的有机颜料。在许多情况下，制备本发明颜料的条件是可以改变的。例如降低干燥温度和任选降低煅烧温度，同时延长干燥时间或煅烧时间，或者用其它方法，这样就可以使用较不稳定的有机颜料颗粒。再者，被母体包封的有机颜料颗粒的稳定性常见有所提高。