具有高亮度和高度的闪光颜料

具有高亮度和高度的闪光颜料

本申请是中国发明专利申请No.200310124773.2的分案申请，其申请日为 2003年11月21日，优先权日为2002年11月21日。

具有高亮度和高度的闪光颜料以及它们的制备方法。

本发明涉及一种具有高亮度和高度的闪光颜料，特别地，在使用一种具 有精细粒径的薄片状基底的情况下，涉及一种具有极好的亮度和度的且未见 于先有技术的闪光颜料。本发明还涉及它们的制备方法及用途。

使用诸如云母作为薄片状基底，并在基底表面用诸如氧化钛、氧化铁形成 一个具有高折射率的金属氧化物涂层的具有珍珠光泽的闪光颜料(珍光颜料) 迄今被广泛用于塑料、涂料、油墨和化妆品等中。这种闪光颜料是通过具有高 折射率的金属氧化物涂层表面的反射光与涂层及薄片状基底边缘反射光间的干 扰作用来展示其颜的(参见专利文献1和2)。

常见的闪光颜料是那些使用平均粒径为2-100μm诸如云母的薄片状基底， 并在基底上涂有诸如氧化钛和/或氧化铁的金属氧化物。然而这些颜料并不具备 足够的亮度和度。其原因可分为：1)源于颗粒形状的自然原因，伴随颗粒直 径的减小，颗粒边缘增加，以及薄片状颗粒平面所反射的平行光的比例的相对 减少，导致光散射比例的增加，从而导致了光泽的降低；以及2)基于涂层条件 和方法地技术原因，它源于反射面例如涂层表面的光滑度不足，这是因为，当 敷涂涂层金属氧化物的前体金属水合物时，薄片状基底颗粒结块，这些重叠的 部分没有涂上金属水合物并导致金属氧化物涂层的密度不足(由于粗涂部分的 存在将导致光折射率的降低)。

因此，当薄片颗粒更精细、界面能更大、它们的结块增加时，在每个薄片 状基底的颗粒表面得到一个均匀的金属氧化涂层通常变得更困难。因此，所得 的珍珠光泽颜料并不具备足够的亮度和度。

已经针对增加干扰的亮度和改善其度进行了大量的研发并被公开。例 如，已经公开了在生产过程中向颜料中加入烧结助剂以提高涂覆的金属氧化物 的折射率(参见专利文献3)，改变颜料中涂层金属氧化物颗粒的晶型以提高光 反射率(将涂层的TiO₂变为金红石型，参见专利文献4，5和6)，和已经公开 了具有各种金属氧化物的多重涂层颜料，这些氧化物是通过增加涂层界面数和 光反射面积来增加干扰以达到提高亮度的目的的(参见专利文献7，8和9)。

然而，随着薄片状基底粒径的减小，就不能通过这些技术获得足够满意的 亮度和度。

另一方面，市场实际上面临日益增加的需求，例如特别在涂料应用领域需 求无颗粒感有深度感的闪光颜料，以及在油墨应用领域需求具有精细粒径和高 亮度高度的闪光颜料，其中粒径被限制在例如胶印和书写油墨部分。

专利文献1：JP-B-43-25644

专利文献2：JP-B-49-3824

专利文献3：JP-A-10-279828

专利文献4：JP-B-54-34010

专利文献5：JP-B-56-43068

专利文献6：JP-A-62-34963

专利文献7：JP-A-2000-501774

专利文献8：JP-A-2000-517374

专利文献9：JP-A-2001-5210296

因此本发明的一个目的在于，解决先有技术中的上述问题，并提供一种， 特别是即便在使用具有精细平均粒径的薄片状基底时，具有高亮度高度的闪 光颜料。

为实现上述目的，本发明的发明者进行了持久的研究并发现，当在薄片状 基底上形成多个主要由特殊金属组成的金属水合物涂层时，可能通过降低薄片 状基底的结块而在薄片状基底表面获得均匀的金属水合物涂层，并可能通过降 低涂层的孔数量来改善折射率，并经过进一步研究完成了本发明关于高亮度高 度闪光颜料的内容。

因此，本发明涉及一种闪光颜料，其中在薄片状基底表面上涂敷有具有至 少两层或更多层的包含选自Ce，Sn，Ti，Fe，Zn和Zr的一种或多种金属的金 属氧化物的多层涂层。

本发明进一步涉及上述闪光颜料，其中多层涂层的最下层是含有选自Ce、 Sn和Fe的金属的金属氧化物层，并且其中所述的多层涂层包含一个或多个由含 Sn金属氧化物层和附在其上表面的含Ti金属氧化物层所形成的多层单元。

本发明还涉及上述闪光颜料，其中最下层是含Sn金属氧化物层和附在其上 表面的含Ti金属氧化物层。

本发明进一步涉及上述闪光颜料，其中多层涂层具有包含碱金属和/或碱土 金属的金属氧化物层。

本发明还涉及上述闪光颜料，其中碱土金属是Mg和/或Ca。

本发明进一步涉及上述闪光颜料，其中其比表面积为10m²/g或更少，以及 孔数量为每1m2薄片状基底表面积上为0.006ml或更少。

本发明还涉及上述闪光颜料，其中薄片状基底选自由云母、合成云母、氧 化硅片、氧化铝片、玻璃片、BiOCl片、氧化铁薄片和金属片组成的组

本发明进一步涉及一种闪光颜料的制备方法，包括通过向所述基底的悬浮 液中加入水溶性聚合物和/或水溶性氮化合物，使其中的薄片状基底处理成高度 分散悬浮液，然后，通过向所述悬浮液加入金属盐和碱性水溶液在处理过的基 底表面上涂上一层金属水合物层。

本发明还涉及上述制备方法包括在加入金属盐和一种碱性溶液的同时或者 紧随其后，又加入碱金属化合物和/或碱土金属化合物的水溶液。

本发明进一步涉及上述制备方法，其中水溶性聚合物是聚乙二醇。

本发明还涉及一种通过上述制备方法得到的闪光颜料。

本发明还涉及上述闪光颜料在涂料、打印油墨、塑料、激光标记掺杂剂、 无尘颜料产品、无尘颜料颗粒或化妆品中的应用。

本发明，通过采用一种在薄片状基底上涂上多层包含特殊金属的金属氧化 物层的特殊结构，从而提供了一种未见于先有技术中的高亮度高度闪光颜料， 其中敷涂在薄片状基底上的涂层是均匀的，这样就能够实现即便在使用具有小 平均粒径的薄片状基底的特殊情况下也能具有高亮度和高度。根据本发明的 颜料能够实现高亮度和高度是因为特征在于孔数量降低了并且在纳米级范围 内的金属氧化物小颗粒被均匀紧密地敷涂在基底表面上的光滑表面。

进一步，根据本发明的方法，其中通过一种简单湿法将金属氧化物层敷涂 在薄片状基底的表面上，使其可能产生上述具有高亮度高度的闪光颜料。根 据本发明的方法，通过降低薄片状基底的结块，可以在即便使用具有精细粒径 的薄片状基底时，可能在薄片状基底表面获得惊人的均匀涂层。在生产闪光颜 料的常规方法中，其中在pH 1.5到pH 3.0的酸性条件下，通过将具有平均粒 径在30μm或更小的精细颗粒的薄片基底如云母悬浮在水中，在薄片状基底上 敷涂金属盐的溶液和碱性溶液中的金属水合物，由于云母的结块使得很难在云 母表面均匀涂上金属水合物，因为云母的等电点(白云母的等电点：pH＝0.95) 与该敷涂用pH值接近。还有一个问题是，涂敷的金属水合物的等电点(TiO₂(金 红石)的等电点：pH＝4.7)也与该敷涂用pH值接近，并且由于金属水合物也能 结块使得无法在云母表面涂上薄层。

另一方面，根据本发明的方法，可以通过在薄片状基底表面吸附表面活性 剂和水溶性聚合物可能惊人地提高薄片状基底悬浮液的分散稳定性。此外，通 过表面活性剂及水溶性聚合物与金属离子的螯合作用，可能在薄片状基底表面 上涂上质密的原生(primary)金属水合物颗粒并产生一种高亮度高度的闪光 颜料。

在下文中，将更详细的描述本发明及其所采用的制备方法。

(1)步骤A：向薄片状基底悬浮液中加入水溶性聚合物或水溶性氮化合物， 并加热(薄片状基底的表面处理)

在该步骤中，通过将薄片状基底悬浮在水中并加入水溶性聚合物和/或水溶 性氮化合物来对薄片基底表面进行处理。通过该步骤可以提高薄片状基底在水 溶液中的分散性。

本发明使用的薄片状基底包括云母、合成云母、氧化硅片、氧化铝片、玻 璃片、BiOCl片、氧化铁薄片(MIO：云母状氧化铁)、各种金属片、钝化金属 片(如钝化铝片、钝化钛片)、不锈钢片、石墨等。JP-A-07-500366中给出了 使用氧化硅片的例子，JP-A-07-260959给出了使用氧化铝片的例子，在日本专 利申请No.2001-234461中给出了使用钝化氧化铝片的例子。优选云母是因为 其容易得到并且应用广泛。在要求具有覆盖力的场合，优选不透明的薄片状基 底，例如各种金属片、钝化金属片(日本专利申请No.2001-234461)、石墨等。

所用薄片状基底的粒径尺寸可以在常见闪光颜料采用的范围内进行任意选 择；然而，在平均粒径为2至100μm，纵横比(平均直径与平均厚度之比)为 5到200或者优选纵横比为10到100的颗粒是合适的，因为其被广泛应用。相 对普通闪光颜料特别明显地显示出本发明特点的平均粒径是30μm或更小，优 选20μm或更小，更优选10μm或更小。当平均粒径减小时，薄片状基底的结 块的倾向性增加，而为了防止结块，本发明的效果变得更为显著。

将选自上述的薄片状基底悬浮于水中，并加入水溶性聚合物和/或水溶性氮 化合物。这样做是为了进行表面处理以防止悬浮液中薄片状基底间的结块，这 也是本发明的主要目的。通过该方法，可能减少其后所进行的敷涂过程中薄片 状基底表面上未被金属水合物敷涂的部分。

本发明所使用的水溶性聚合物的例子包括水溶性非离子表面活性剂，如环 氧烷与不同醇的聚合物。例子包括例如当使用诸如乙二醇、丙二醇等二元醇时 的聚亚烷基二醇。特别的例子包括聚乙二醇和聚丙二醇以及其嵌段聚合物和无 规聚合物。考虑到水溶性，尽可能选择具有许多环氧乙烷结构部分的聚合物(具 有良好亲水性能的聚合物)作为聚乙二醇嵌段或无规聚合物。可以选择上述任 何聚合物，只要其溶于水。特别优选分子量为5000或者更少的聚乙二醇。水溶 性的聚合物可以作为预先配制的水溶液使用，或者，如果其溶解性很高，也可 直接加入到悬浮液中。为了能够将聚合物溶于水中，最优选在室温下为液态的 聚合物。

根据悬浮液中薄片状基底粒径和浓度的不同，所使用的水溶性聚合物的量 也不相同；但当使用平均粒径为2-100μm的薄片状基底时，优选每100重量份 薄片状基质中含有0.1到5重量份。由于在精细粒径的情况下单位表面积增加， 就可能有必要在这些颗粒范围内增加其用量。在本发明中，也可使用水溶性氮 化合物代替水溶性聚合物或者与水溶性聚合物一起使用。

水溶性氮化合物的例子包括例如尿素、buret(缩二脲)、胍和水溶性胺。水 溶性胺包括伯胺、仲胺、叔胺、二胺及其盐以及季铵盐。水溶性胺的例子包括 例如(聚)羟基烷基胺盐、聚氧化乙烯胺盐、羟胺及它们的盐、聚氧化乙烯胺、 乙烯二胺及其盐。所用的水溶性氮化合物的量和上述水溶性聚合物的量相同。 也可以将水溶性聚合物和水溶性氮化合物一起使用。

接着，通过使用诸如盐酸、硫酸、硝酸等无机酸或者苛性苏打、苛性钾等 碱性化合物，将下面步骤(下文中成为“步骤B”和“步骤D”)中加入的金属 盐的各种水溶液的pH值调整到预定值和升温到大约85℃。例如，当使用Ce盐 时将pH值调整到7到9范围内，使用Ti和Sn盐时将pH值调整到1.5到2.0， 使用Fe盐时将pH值调整到2.5到3.5范围内。依据本发明，这些pH值是后面 步骤中在薄片状基底表面敷涂不同水合金属盐的优选范围。

(2)步骤B：在搅拌和保持预定pH值条件下，为了涂覆薄片状基底同时加 入金属盐和碱性溶液，并对每种敷涂的金属盐重复该步骤。

在该步骤中，被预先单独制备的所期望类型的金属盐水溶液和碱性水溶液 被同时加入，如果需要并在步骤A中所得的薄片状基底悬浮液中连续和/或重复 水解，然后淀积成多个作为金属氧化物层前体的各个金属水合物涂层。在该步 骤中，形成多层涂层的金属水合物层被敷涂在薄片状基底上。

本发明所使用的金属盐的例子包括Ce盐、Sn盐、Ti盐、Fe盐、Zn盐和 Zr盐。其中优选Ce盐、Sn盐和Fe盐并被用作直接敷涂在薄片状基底表面的涂 层(在本发明说明书中称为“最下层”)，这是为了提高敷涂在该层上的其他金 属水合物层的密度并且也是本发明的一个重要方面。Ti盐、Zn盐和Zr盐被用 作除了最下层外的其他涂层以充分显示其干扰，因为从这些金属盐最后得到 的金属氧化物的折射率很高并且在一定可见光波长范围内没有光吸收。在最下 层中使用Ce盐不仅是为了增加密度，它也可用作其他涂层以展示作为金属氧化 物固有颜(主调)的蓝。Sn也不仅仅被用于最下层，它也可以用作其他 涂层以显示干扰，因为其金属氧化物折射率高；至于Fe盐，它也不仅仅被用 于最下层以提高密度，它也可以用作其他涂层以显示干扰因为其金属氧化物 折射率高；由于这些金属氧化物的固有(主调)是红，它还可被进一步 用作除了最下层外的其他涂层以获得干扰和红调。

可以使用上述任一金属盐，只要它是水溶性的；然而主要使用的是它们的 氯化物、硫酸盐、硝酸盐、醋酸盐。并且，在本发明中，即便这些金属盐本身 是不溶于水的，也可通过使用无机酸和降低pH值在水溶液中使用这些金属盐。

该步骤中所使用的金属盐的例子包括Ce盐，例如氯化铯、硫酸铯、硝酸铯； Sn盐例如二氯化锡、四氯化锡、一代和二代硫酸锡、一代和二代硝酸锡。钛盐 的例子包括四氯化钛、硫酸氧钛、硫酸钛、三氯化钛等。Fe盐的例子包括一代 和二代氯化铁、一代和二代硫酸铁、二代硝酸铁；Zn盐的例子包括氯化锌、硫 酸锌、硝酸锌；以及Zr的例子包括氯氧化锆、硫酸锆和硝酸锆。

本发明所采用的在步骤A中表面处理过的薄片状基底表面上敷涂金属水合 物的方法中，将上述预先分别制备的各种金属盐水溶液和碱性水溶液同时使用 并在保持预定pH值的条件下加入悬浮液中。考虑到可获得性，优选将氢氧化钾 和氢氧化钠作为碱性化合物。也可以使用合适的铵的水溶液和其他水溶性胺等。 然而优选氢氧化钾和氢氧化钠，因为它们在本发明中还扮演了碱金属化合物的 烧结助剂的角，如下文所述(步骤D中)。即，作为碱性化合物的碱金属氢氧 化物不仅用来调整pH值，同时来用来烧结。

本发明所优选采用的多个金属氧化物涂层的组合可任意选自上述条件的范 围内；然而，下面的情况可特别作为实施例给出。

即，根据本发明的涂层是多层金属氧化物涂层，其中两层是SnO₂作为最下 层，然后是TiO₂层的顺序敷涂，并优选由这两层(SnO₂-TiO₂)重复一次或多次 形成的多层单元以获得高亮度高度的闪光颜料，这也是本发明的一个目的。

为获得由该组合层制得的闪光颜料，要向经过步骤A的悬浮液交替和连续 加入预定量的前体，即Sn盐的水溶液和Ti盐的水溶液以获得所期望的彩。 加入这些Sn盐和Ti盐水溶液的合适的pH范围是1.5至2.0之间。

当形成水合Ti的涂层时，钛的水合物的粒径减小并且使其变成金红石型， 因为在该层下面还存在Sn的水合物。接着连续交替涂层，这样在钛水合物层的 上方和下方都与Sn盐接触；因此能够比先有技术更有效地将Ti水合物变成金 红石型，并因此可能得到高折射率的TiO₂涂层。在上面引用的先有技术 JP-B-56-43068(专利文献5)，涂层顺序是金红石/SnO₂/金红石；与该涂上一代 锡盐和氧化剂的SnO₂相反，本发明中用作最低涂层的SnO₂的不同之处在于二代 锡盐被直接使用而不需要使用氧化剂，它能有效的形成密集的上层同时还有利 于具有金红石化(rutilization)活性。

此外，作为例子给出的金属氧化物涂层，其中最下层是CeO₂或者Fe₂O₃且其 中的上层为SnO₂层接着TiO₂层(SnO₂-TiO₂)，至少重复一次。这种涂层中加入 Ce盐水溶液或者Fe盐水溶液，接着加入Sn盐水溶液，然后是Ti盐水溶液。 这种涂层的pH值需根据上述条件来确定。

当使用Ce盐产生蓝主调时，Ce盐水溶液不仅被加入到最下层中，它还 用在作为上层的其他金属水合物层之间。

本发明进一步包括，作为具有干扰的闪光颜料，具有由作为最下层的Fe₂O₃ 层，与在其上涂作上层的SnO₂层和TiO₂层(SnO₂-TiO₂)结合的多层涂层颜料。通 过使用Fe盐水溶液产生作为最下层的其金属水合物，并在上层以任意顺序涂上 该两种金属盐水溶液，得到闪光颜料。优选的，该组合以如下顺序加入：Fe盐 作为最下层，然后以Sn盐-Ti盐顺序敷涂并重复至少一次，同时将pH保持在适 合产生上述各个金属水合物的条件下。通过使用足量的Fe盐，将进一步可能得 到有红主调干扰的闪光颜料。为了获得这些主调，Fe盐不仅被用于 最下层，它还可用于作为上层的SnO₂层和TiO₂层的中间层。

具有复合金属氧化物涂层的颜料例子是，Fe盐被加入到最下层，接着加入 Sn盐，然后加入Fe/Ti盐。这里“Fe/Ti盐”代表Fe盐和Ti盐的混合水溶液。 在这种情况下，闪光颜料的最外层是Fe和Ti的复合金属氧化物该闪光颜料具 有高亮度黄主调的干扰。

在本发明中，加入的金属盐水溶液的量是获得具有所期望干扰最大[度] 的金属氧化物涂层的厚度的量。具体的，这意味着每种调(度C通过下面 的公式1计算得到，其中a是红-绿指数，而b是黄-蓝指数)的彩密度可 基于光的干扰原理(由于指定调波长的表面光反射与(每一)边缘反射间的 相匹配将导致干扰的增加)通过计算机分析(例如，使用Software Spectra公 司的TF-calc)模拟得到。

(公式1)

然后选择在希望的调上产生最大然的条件，以及将基于以获得所需 调的厚度的待敷涂面积而预定的金属盐水溶液的量加入到悬浮液中。这样，加 入上述每一种金属盐的水溶液，并且加入金属盐水溶液的量基于实际的得到的 度来决定。

例如，当在例如平均粒径为5μm的云母薄片状基底上涂上氧化钛层并显示 黄干扰时，向悬浮液中加入Ti盐水溶液以使其厚度达到200-220nm。进一 步，当敷涂复合的金属氧化物涂层时，预先调制混合有金属盐的水溶液并以相 同方式加入。在本发明中，为了形成多个上述金属水合物层，预先调制各种类 型的金属盐的水溶液并向悬浮液中连续重复加入。

(3)步骤D：在步骤B中加入各种金属盐的同时或者之后涂上一层碱金属 或者碱土金属化合物的水合物涂层。

该步骤是步骤B的额外步骤，其中，加入金属化合物的水溶液(说明书和 权利要求书中称为“烧结助剂”)通过干燥和煅烧以加速烧结(如下面步骤C所 述)。

这些烧结助剂的例子包括Na、K等碱金属氢氧化物(如上述)，以及Ca、Mg 等碱土金属的盐。作为碱土金属的盐可以是它的氯化物、盐酸盐和硝酸盐等； 然而，只要它们加入时是水溶性的就可以使用它们。在这些碱土金属盐中，优 选Mg盐和Ca盐。在本发明中，至少一个多种金属水合物的最外层需要涂上烧 结助剂，本发明包括一种在加入各种金属盐水溶液的同时，或者在步骤B中加 入单个金属盐水溶液之后直接加入烧结助剂的方法。经过该步骤，在其后的步 骤C的干燥和煅烧中，烧结助剂产生一种烧结效果，减少了多个金属氧化物层 的孔数量并有利于增加其折射率。

当使用本发明所采用的碱金属盐时，在步骤B中加入各种金属盐水溶液时， 还包括必须使用氢氧化钾和氢氧化钠等碱性化合物以调整其pH值。也可以使用 这些碱金属氢氧化物的混合体系。最外层必须是烧结层，这不仅是为了减小孔 隙度增加折射率，还为了增加最外层表面的光滑度并由此提高其亮度。

(4)步骤C：过滤、分离、洗涤、干燥和在需要时煅烧已经过步骤B或D 所得的悬浮液

该步骤是为了过滤、分离、洗涤、干燥和煅烧悬浮液的固体部分，其中煅 烧的金属水合物被沉淀出来。

在该步骤中，根据本发明的闪光颜料可通过过滤、分离、洗涤、干燥和煅 烧经过步骤B或D所得的悬浮液得到。干燥是为了除去游离水分，煅烧是为了 尽可能地将涂层中的金属水合物变成金属氧化物。进一步，由于在步骤D中加 入了烧结助剂的水合物层而能够更有效的发生烧结。

进行烧结的温度在所用薄片状基底的耐热限度之内。例如，当使用云母时， 烧结温度在800℃附近；但当是金属和其他低耐热性薄片时，应在相应材料的限 度范围内选择合适的温度。

这样，根据本发明所得闪光颜料的特征在于其孔数量(ml/m²)是0.006ml/m² 或更小，比表面积(BET)为10m²/g或更小。因此，涂层金属氧化物颗粒小并且涂 层表面光滑均匀。根据通过扫描电子显微镜(SEM)的观察，金属氧化物颗粒的 直径特征是50nm或者更小。在本发明说明书中，“孔数量”是以通过Autosorb 6(Yuasa-ionics制造)测量得到的薄片状基底的总的孔体积(ml/g)除以它的 比表面积(BET)(m²/g)得到的。

而且，孔隙度(％)P是从总孔体积计算{孔隙度＝100×总孔体积/(总孔 体积+(涂层金属氧化物量(wt.％))/密度(g/ml)))}；折射率通过Yoldus(B.E. Yoldus，Appl.Opt.，19，p.1425(1980))和Kawahara(日本化学会，Japanese Scientific Societies Press，化学综述“Surface Reforming”，No.44，1984， pp.139-146)依据孔隙度和折射率间的关系所给出的下面的公式计算 {n_p²＝(n²-1)(1-p/100)+1，其中n_p代表计算得到的折射率，n代表真实的折射率， P化表孔隙度(％)}。根据该公式计算本发明得到的闪光颜料的折射率时，通过估 算所有涂层金属氧化物构成组分与涂层金属氧化物TiO₂主要组分得到高达2.33 或更多的值(真实密度d：4.27，真实折射率n：2.7)。

所得闪光颜料可以用于各种领域的装饰，涂料、塑料、油墨、印刷、化妆 品、安全用涂料(paint for security)、安全用油墨、或者掺入安全用塑料、 激光标记掺杂剂、无尘颜料产品、无尘颜料颗粒或其它应用。

最主要的，本发明所得的闪光颜料在涂料领域以及在粒径限制在诸如胶印 和书写油墨范围的领域内具有优越性，在涂料领域中，当使用至精细颗粒的薄 片状基底上时，涂料膜上没有颗粒感，并且因为需要具有高亮度高度时涂料 的颗粒感是不期望的。本发明所得的珍珠光泽颜料可以产生一种深度感并可被 用于安全领域(印刷、塑料密封)等。本发明的闪光颜料还可通过机械化学方 法敷涂在常见有机颜料(例如下面所给出的这些)、染料、淀染料和无机颜料 的表面以产生新的有物质(例如，JP-A-05-214257)。可以通过组合干扰效应 所产生的干扰颜以及这些颜料和染料的吸收产生的固有的颜得到鲜艳的颜 。

通过各种不同的附加表面处理，本发明所得的闪光颜料可被用于生产满足 这些应用的质量要求的颜料。例如，可以在需要户外应用的涂料和汽车工业涂 料进行耐光、防水和耐候的处理(例如，JP-A-63-130673，JP-A-1-292067)等， 赋予在例如印刷和涂料领域中要求的高度定向特点的处理(悬浮)(例如， JP-A-2001-106937，JP-A-2001-164150，JP-A-2001-220522等)，对水性涂料 或油墨进行水性处理(例如，JP-A-08-283604等)，在化妆品领域的用于提高分 散度硅化处理和用于提高疏水性和疏油性的氢聚硅氧烷处理，当用作树脂时防 止焊线的表面处理(例如JP-A-03-100068)。以及为改善分散性的各种不同处 理(例如JP-A-08-283604).

根据本发明得到的闪光颜料的应用实施例

在下文中，将详细描述根据本发明得到的闪光颜料和如上述各种处理的颜 料的应用。本发明的闪光颜料可以用于各种应用领域，例如涂料、印刷油墨、 树脂组合物、化妆品、激光标记掺杂剂、无尘颜料产品和无尘颜料颗粒等。它 特别适用于粒径受限的领域，因为在精细粒径下颜特性(度和亮度)很高， 以及那些不希望颗粒敏感性的领域。尽管没有特别指出，下面实施例中使用的 本发明的闪光颜料还包括运用上述各种处理方法制备得到的产品。

(1)在涂料中的应用

在涂料中应用的例子包括有机溶剂型涂料、NAD(非水分散体)涂料、水性 涂料、乳化涂料、胶体涂料和粉末涂料。本发明的闪光颜料适用于汽车颜料等， 其中颗粒的敏感性是不期望的，因为在精细颗粒条件下着度很高。对户外 应用涂料和汽车工业涂料，优选经过耐光、防水和耐候处理的涂料。

本发明的闪光颜料可以以1-100重量份的比例与100重量份成固体部分的 涂料树脂混合。优选1-70wt.％，特别优选1-20wt.％。为了改善分散度，可以 使用硅烷偶合试剂或者钛偶合试剂处理本发明颜料表面。本发明中涂料的树脂 成分的例子是丙烯酸酯树脂、醇酸树脂、不饱和聚酯树脂、氨基树脂、三聚氰 胺树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、聚酰胺树脂、酚醛树脂、纤维素树脂、乙烯 基树脂、硅树脂、氟树脂等。这些树脂可以单独使用，也可以两种或者多种结 合使用。作为水性涂料，含有交联性丙烯酸酯三聚氰胺树脂的乳化树脂可以作 为例子给出。

涂料的混合物的例子包括组合颜料、防松垂剂、粘度调整剂、防沉淀剂、 交联促进剂、固化剂、流平剂、消泡剂、增塑剂、防腐剂、抗真菌剂、紫外稳 定剂等。组合颜料的例子是二氧化钛、碳酸钙、粘土、滑石、硫酸钡、白炭黑 (white carbon)、氧化铬、氧化锌、硫化锌、锌粉、金属粉末颜料、金属片状 颜料(如铝片、有铝片、不锈钢片、钛片等)、防腐金属片(例如铝片基底基 片)、金属氧化物涂层的金属片(如涂有氧化钛或氧化铁的铝片)、铁黑、黄 氧化铁、红氧化铁、铬黄、炭黑、钼铬橙、普鲁士兰、青青、镉颜料、荧 光颜料、可溶性偶氮颜料、不可溶性偶氮颜料、稠合偶氮颜料、酞菁颜料、稠 合多环颜料、复合氧化物颜料、石墨、云母(例如白云母、金云母、合成云母、 氟化四硅云母)、涂有金属氧化物的云母(如涂有氧化钛的云母、涂有二氧化钛 的云母、涂有(水合)氧化铁的云母、涂有氧化铁和氧化钛的云母、涂有低序 (lower ordered)氧化钛的云母)、涂有金属氧化物的石墨(例如涂有二氧化钛 的石墨)、薄片氧化铝、涂有金属氧化物的薄片氧化铝(如涂有二氧化钛的薄片 氧化铝、涂有氧化铁的薄片氧化铝、涂有Fe₂O₃的薄片氧化铝、涂有Fe₃O₄的薄片 氧化铝、涂有干扰金属氧化物的薄片氧化铝等)、金属片状颜料(如铝片、有 铝片、不锈钢片、钛片等)、防腐金属薄片(如铝片基底的基片)、金属氧化 物涂层的金属片(如涂有氧化钛或氧化铁的铝片)、MIO、涂有金属氧化物的MIO、 称为光学效应颜料(效应颜料)的涂有金属氧化物的氧化硅片和金属氧化物涂 敷的玻璃片。其他的例子包括称为功能颜料的光颜料、热颜料和全息颜料 等。通过组合这些颜料与其他的颜料，可以改进新的调和度性质。这些涂 料可以用于木料、塑料、金属板、玻璃、陶瓷、纸张、薄膜、片材、LCD反射 器的半透明薄膜等。涂料应用的例子包括汽车、建筑、船舶、家用电器、罐装 货物、工业设备、交通信号、塑料、家居物品等。

涂有涂料膜的结构的例子包括例如按照如下顺序：基础涂层、中间涂层、 含本发明颜料的层和透明层敷涂的薄膜，和按照如下顺序：基础涂层、含本发 明的颜料中间涂层和透明层敷涂的薄膜等。然而涂层薄膜结构并不限于这些。

形成涂层颜料薄膜的方法的例子是单层/单烤、双层/单烤、双层/双烤、三 层/单烤、三层/双烤、三层/三烤等。敷涂的方法的例子包括静电敷涂、喷涂、 无空气涂敷、辊涂、浸涂等，所得的颜料涂层膜具有高亮度和高度。

(2)在印刷油墨中的应用

本发明的闪光颜料可用作印刷油墨。印刷油墨的例子包括活版印刷油墨、 胶印油墨、凹版印刷油墨、金属板用油墨、、辐射固化油墨、UV油墨、EB油墨、 苯胺印刷油墨、丝网印刷油墨、胶版油墨、照相凹版油墨等，以及水性油墨等。 本发明的闪光颜料特别适用于在精细粒径下具有高彩质量(度和亮度)的 胶版油墨。由于在精细粒径下彩特性高，它也适用于书写墨水。本发明的闪 光颜料可以以1-100重量份的比例与油墨中100重量份的固体树脂混合。优选 1-70wt.％，更优选1-20wt.％。而且本发明的颜料表面可以以硅烷偶联试剂和 钛偶联试剂等处理。树脂成分的例子包括例如马来松香树脂、马来树脂、醇酸 树脂、聚酰胺树脂、酚醛树脂、石油树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、丙烯酸酯 树脂、丁缩醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂、氯乙烯树脂、偏氯乙烯树脂、 纤维素树脂、乙烯基树脂、不饱和聚酯树脂、纤维素树脂等。这些树脂可以单 独使用或者以其两种或者更多种的组合使用。

混合油墨的例子包括组合颜料与诸如清漆、还原剂、配合剂、超清漆、胶 凝剂、干燥促进剂、抗氧化剂、防透印剂、润滑剂和表面活性剂等添加剂。进 一步的例子包括防松垂剂、粘度调整剂、防沉淀剂、交联剂、固化剂、流平剂、 消泡剂、增塑剂、防腐剂、抗真菌剂、紫外稳定剂等。

组合颜料的例子是底质颜料；沉淀硫酸钡；沉淀碳酸钙；钒土白；碳酸镁 和白炭黑；诸如氧化钛和锌白的白颜料；诸如炭黑的黑颜料；诸如铬黄、 双偶氮黄、汉撒黄的黄颜料；诸如亮胭脂红6B、淀红C、永久红F5R、若 丹明淀等的淀颜料；诸如酞菁蓝、维多利亚蓝淀、普鲁士蓝的蓝颜 料；诸如铬朱红、双偶氮橙的橙颜料；诸如酞菁绿的绿颜料；诸如甲基紫 淀、二噁嗪紫等的紫颜料；诸如异二氢吲哚酮、苯并咪唑啉、稠合偶氮、 喹吖啶(quinacdrine)等其他颜料；复合氧化物颜料；石墨；云母(例如白云母、 金云母、合成云母、氟化四硅云母)；涂有金属氧化物的云母(如涂有氧化钛的 云母、涂有二氧化钛的云母、涂有(水合)氧化铁的云母、涂有氧化钛和氧化 铁的云母、涂有低序氧化钛的云母)；涂有金属氧化物的石墨(例如涂有二氧化 钛的石墨等)；薄片氧化铝、涂有金属氧化物的薄片氧化铝(如涂有二氧化钛的 薄片氧化铝、涂有氧化铁的薄片氧化铝、涂有Fe₂O₃的薄片氧化铝、涂有Fe₃O₄ 的薄片氧化铝、涂有干扰金属氧化物的薄片氧化铝等)；金属片状颜料(如铝 片、有铝片、不锈钢片、钛片等)；防腐金属片(如铝片基底基片)；涂有金 属氧化物的金属片(如涂有氧化铁或氧化钛的铝片)；MIO；涂有金属氧化物的 MIO；称为光学效应颜料(效应颜料)的涂有金属氧化物的氧化硅片或者玻璃片。 其他的例子包括称为功能颜料的光颜料、热颜料和全息颜料等。这些油墨 可以印于木料、塑料、金属板、玻璃、陶瓷、纸张、瓦楞纸板、薄膜、板材、 罐装货物、LCD反射器的半透明薄膜等。通过组合这些颜料与本发明的颜料， 可以开发新的彩和功能。特别的，本发明的颜料能有利地用于防止有价证券、 票证、旅行支票和客票等的伪造。

而且，当本发明的闪光颜料用于打印油墨时，优选特别是在本发明所得的 具有金属光泽的干扰颜料上进行(如上所述的)高定向处理。进行这样的表面 处理的颜料可以与各种不同的打印油墨混合，并用于胶印、照相凹版印刷、丝 网印刷、紫外固化印刷、浮雕和凹版印刷。根据本发明，使用经过高度定向处 理的闪光颜料作油墨可以特别提高印刷表面干扰的着并被优选用于防伪印 刷。

本发明颜料用作油墨的例子是书写用具产业。特别的，它可用于粒径受到 限制的诸如沾水笔(felt pen)等。通过这种方法得到的印刷品具有高亮度和高 度。

(3)在塑料中的应用

本发明的闪光颜料在结合入塑料时，可在其通过各种诸如挤塑、压塑和吹 塑等成型方法制成各种模塑产品之前，在其形成小球同时或之后与树脂混合。 关于树脂成分，可以使用聚烯烃基热塑性树脂以及环氧、聚酯和聚酰胺(尼龙) 基热塑性树脂。少量的颜料就足以有效地产生本发明的闪光颜料的彩效果。 例如，当制造多层塑料瓶时，通过在其外层树脂中加入颜料可以有效改善其外 观。特别的，优选经过(如上述)附加定向处理的本发明的颜料，因为它们具 有良好的彩性质。自然的，它还可以在本发明的闪光颜料上进行防止焊接线 的表面处理(如包胶等)。

本发明的闪光颜料还可以与其他颜料混合使用。可以用于与本发明的颜料 组合使用的颜料的例子是二氧化钛；碳酸钙；粘土；滑石；硫酸钡；白炭黑； 氧化铬；氧化锌；硫化锌；锌粉；金属粉末颜料；铁黑；黄氧化铁；红氧 化铁；铬黄；碳黑；钼铬橙；普鲁士兰；青青；镉颜料；荧光颜料；可溶性 偶氮颜料；不可溶性偶氮颜料；稠合偶氮颜料；酞菁颜料；稠合多环颜料；复 合氧化物颜料；石墨；金属粉末颜料；云母(例如白云母、金云母、合成云母、 氟化四硅云母)；涂有金属氧化物的云母(如涂有氧化钛的云母、涂有二氧化钛 的云母、涂有(水合)氧化铁的云母、涂有氧化钛和氧化铁的云母、涂有低序 氧化钛的云母等)；涂有金属氧化物的石墨(例如涂有二氧化钛的石墨等)；薄 片氧化铝、涂有金属氧化物的薄片氧化铝(如涂有二氧化钛的薄片氧化铝、涂 有氧化铁的薄片氧化铝、涂有Fe₂O₃的薄片氧化铝、涂有Fe₃O₄的薄片氧化铝、涂 有干扰金属氧化物的薄片氧化铝等)；金属片状染料(如铝片、有铝片、不 锈钢片、钛片等)；防腐金属片(如铝片基底基片)；涂有金属氧化物的金属片 (如涂有氧化铁或氧化钛的铝片)；MIO；涂有金属氧化物的MIO；称为光学效应 颜料(效应颜料)的涂有金属氧化物的氧化硅片和玻璃片。其他的例子包括称 为功能颜料的光颜料、热颜料和全息颜料等。通过这些方法得到的树脂产 品具有高亮度和高度。

(4)在化妆品中的应用

本发明的颜料可被用于化妆、护发产品、化妆包等。该颜料可用于例如凝 胶、唇膏、粉底(包括乳剂、液体、和油型乳剂等)、胭脂、睫毛油、指甲油、 眉笔、眼影、眼线、发用品等。本发明的闪光颜料可以以下面的比例使用，例 如，用作粉底为1-50wt.％、眼影为1-80wt.％、唇膏为1-40wt.％和指甲油为 0.1-20wt.％以及压制粉为至多100wt.％。

其他的混合组分的例子如下所述，可与本发明颜料组合的颜料的例子包括 二氧化钛；碳酸钙；粘土；滑石；硫酸钡；白炭黑；氧化铬；氧化锌；硫化锌； 锌粉；金属粉末颜料；铁黑；黄氧化铁；红氧化铁；铬黄；炭黑；钼铬橙； 普鲁士兰；青青；镉颜料；荧光颜料；可溶性偶氮颜料；不可溶性偶氮颜料； 稠合偶氮颜料；酞菁颜料；稠合多环颜料；复合氧化物颜料；石墨；金属粉末 颜料；云母(例如白云母、金云母、合成云母、氟化四硅云母等)；涂有金属氧 化物的云母(如涂有氧化钛的云母、涂有二氧化钛的云母、涂有(水合)氧化 铁的云母、涂有氧化钛和氧化铁的云母、涂有低序氧化钛的云母)；涂有金属氧 化物的石墨(例如涂有二氧化钛的石墨等)；薄片氧化铝、涂有金属氧化物的薄 片氧化铝(如涂有二氧化钛的薄片氧化铝、涂有氧化铁的薄片氧化铝、涂有Fe₂O₃ 的薄片氧化铝、涂有Fe₃O₄的薄片氧化铝、涂有干扰金属氧化物的薄片氧化铝 等)；金属片状染料(如铝片、有铝片、不锈钢片、钛片等)；防腐金属片(如 铝片基底基片)；涂有金属氧化物的金属片(如涂有氧化铁或氧化钛的铝片)； MIO；涂有金属氧化物的MIO；称为光学效应颜料(效应颜料)的涂有金属氧化 物的氧化硅片或者玻璃片。其他的例子包括称为功能颜料的光颜料、热颜 料和全息颜料等。更进一步的例子还包括绢云母、碳酸镁、氧化硅、沸石、羟 基磷灰石、氧化铬、钛酸鈷、玻璃珠、尼龙珠、硅氧烷珠等。

用作组合颜料的有机颜料的例子包括：第2，3，102，104，105，106，201， 202，203，204，205，206，207，208，213，214，215，218，219，220，221， 223，225，226，227，228，230-1，230-2，231，232，405号红；第4，5， 201，202-1，202-2，203，204，205，401，402，403，404，405，406，407 号黄；第3，201，202，204，205，401，402号绿；第1，2，201，202， 203，204，205，403，404号蓝；第201，203，204，205，206，207，401， 402，403号橙；第201号棕；第201，401号紫；第401号黑。自然 的例子包括萨罗黄、洋红、β-胡萝卜素、木槿素、辣椒素、胭脂红酸、 紫胶酸、gurcumin、核黄素、紫草宁等。

进一步，其他组分的例子还包括脂肪和油、蜡质、表面活性剂、氧化抑制 剂、紫外吸收剂、维他命、激素、角鲨烷、液体石蜡、棕榈酸、硬脂酸、蜂蜡、 肉豆蔻酸肉豆蔻酯以及其他的酯，丙酮、甲苯、乙酸丁酯、乙酸酯和其他溶剂； 抗氧化剂，防腐剂，多羟基醇，香料等。将诸如这些颜料与本发明的颜料混合 可以开发新的彩和功能。

当用于化妆品时，本发明的颜料可以用于例如压制粉饼、乳油和唇膏等。 然而，它们特别适用彩特别重要的化妆品中。自然的，也可以使用预先进行 表面处理(如上述)的本发明涉及的闪光颜料。通过这种方法得到的化妆品具 有高亮度和高度。

(5)其他应用

可以将本发明的闪光颜料与调剂混合用于诸如复印机中。优选在这一领 域应用是因为它们在精细粒径下要求具有高彩。

它们还可被用于激光标记搀杂剂，无尘颜料产品和无尘颜料颗粒。

下文给出了根据本发明内容的实施例，但并不以为这这将限制本发明。

实施例

实施例1

将180g 1-15μm(平均粒径：5.5μm)的精细云母粉末悬浮于1.5升去离 子水中。搅拌着加入2.0g聚乙二醇400(PEG 400)，搅拌加热悬浮液至85℃。 保持pH值在1.9，以3.2ml/min的速度同时加入氢氧化钠水溶液和含盐酸的 440ml浓度为70g/l的SnCl₄水溶液。进一步，保持pH值在1.6，以3.4ml/min 的速度同时加入氢氧化钠水溶液和700ml浓度为403g/l的TiCl₄的水溶液。然 后用氢氧化钠将pH调整到9.0。然后从悬浮液中过滤涂有金属水合物的云母， 并冲洗，在105℃下干燥滤出物并在850℃下烧结得到银闪光颜料。SEM观察 证实涂层颗粒的直径为50nm或者更少。

实施例2

将120g 1-15μm(平均粒径：6.4μm)的精细云母粉末悬浮于1.5升去离 子水中。搅拌着加入1g聚乙二醇200(PEG 200)，搅拌加热悬浮液至85℃。保 持pH值在2.0，以2.5ml/min的速度同时加入氢氧化钠水溶液和含盐酸的100ml 浓度为70g/l的SnCl₄的水溶液。然后，保持pH值在1.6，以2.0ml/min的速 度同时加入氢氧化纳水溶液和450ml浓度为403g/l的TiCl₄水溶液。保持pH 值在1.6，以2.5ml/min的速度同时加入氢氧化钠水溶液和100ml浓度为70g/l 的SnCl₄的盐酸水溶液。进一步，保持pH值在1.6，以2.7ml/min的速度同时 加入氢氧化钠水溶液和浓度为420g/l的TiCl₄水溶液。当颜变为银时的终 点时停止加入TiCl₄溶液。然后加入4.0g MgCl₂·6H₂O和8g CaCl₂·2H₂O，然后 加入氢氧化钠水溶液调整pH到9.0。然后从悬浮液中过滤涂有金属水合物的云 母并冲洗，将滤出物在105℃下干燥并在800℃(850℃)下煅烧，得到闪光颜 料。SEM观察证实涂层颗粒的直径为50nm或者更少。

实施例3

将120g 5-25μm(平均粒径：8.5μm)的精细云母粉末悬浮于1.5升去离 子水中。搅拌着向悬浮液中加入1g聚乙二醇200(PEG 200)和0.5g聚乙二醇 400(PEG 400)，搅拌加热悬浮液至85℃。保持pH值在2.0，以2.0ml/min的速 度同时加入氢氧化钠水溶液和200ml浓度为70g/l的SnCl₄的盐酸水溶液。进一 步，保持pH值在1.6，以1.3ml/min的速度同时加入氢氧化钠水溶液和350ml 深度为408g/l的TiCl₄水溶液。然后使用氢氧化钠水溶液调整pH到9.0。然后 从悬浮液中过滤出涂有金属水合物的云母并冲洗，滤出物在105℃下干燥并在 850℃下煅烧，得到银闪光颜料。SEM观察证实涂层颗粒的直径为50nm或者 更少。

实施例4

将120g 5-25μm(平均粒径：8.5μm)的云母粉末悬浮于1.5升去离子水 中。搅拌着加入1g聚乙二醇200(PEG 200)和0.5g聚乙二醇400(PEG 400)，搅 拌加热悬浮液至85℃。用32％的氢氧化钠水溶液调整pH值至7.0的同时以 3ml/min的速度滴加5g七水合氯化铈溶于200ml水中形成的溶液。以2.5ml/min 的速度加入4.0g CaCl₂·2H₂O和2.0g MgCl₂·6H₂O溶于100ml的浓度为70g/l 的SnCl₄的盐酸水溶液中形成的溶液，同时使用氢氧化钠水溶液保持pH值在2.0。 然后保持pH值在1.6，以1.3ml/min的速度同时加入氢氧化钠水溶液和浓度为 408g/l的TiCl₄水溶液。然后以2.0ml/min的速度同时加入4.0g CaCl₂·2H₂O 和2.0g MgCl₂·6H₂O溶于100ml的浓度为70g/l的SnCl₄的盐酸水溶液中形成的 溶液，同时用氢氧化钠水溶液保持pH值在2.0。然后保持pH值在1.6，以 1.2ml/min的速度同时加入氢氧化钠水溶液和浓度为408g/l的TiCl₄水溶液。 当颜变为银的终点时停止加入该TiCl₄水溶液。然后使用氢氧化钠水溶液调 整pH到9.0。然后从悬浮液中过滤出涂有金属水合物的云母并冲洗，滤出物在 105℃下干燥并在870℃下煅烧，得到闪光颜料。 SEM观察证实涂层颗粒的直径 为50nm或者更少。

实施例5

将122g 1-15μm(平均粒径：6.4μm)的云母粉末悬浮于1.75升去离子 水中。搅拌着加入1g聚乙二醇200(PEG 200)，搅拌加热悬浮液至85℃。保持 pH值为2.0，以2.8ml/min的速度同时加入氢氧化钠水溶液以及200ml浓度为 70g/l的SnCl₄盐酸水溶液。然后保持pH值在1.6，以2.7ml/min的速度同时加 入氢氧化钠水溶液和650ml浓度为388g/l的TiCl₄水溶液。然后保持pH值在 1.6，以2.8ml/min的速度同时加入氢氧化钠水溶液和200ml浓度为70g/l的 SnCl₄的盐酸水溶液。然后保持pH值在1.6，以2.5ml/min的速度同时加入氢氧 化钠水溶液和浓度为420g/l的TiCl₄水溶液。当颜变为蓝干扰时停止加 入TiCl₄溶液。然后加入2.5g MgCl₂·6H₂O和5g CaCl₂·2H₂O，然后使用氢氧化 钠水溶液调整pH到9.0。然后从悬浮液中过滤出涂有金属水合物的云母并冲洗， 滤出物在105℃下干燥并在800℃下煅烧，得到闪光颜料。SEM观察证实涂层颗 粒的直径为50nm或者更少。

实施例6

将17.5kg粒径为1-15μm精细云母颗粒悬浮于250升去离子水中。搅拌着 向悬浮液中加入120g PEG#200，搅拌加热悬浮液至85℃。加入氢氧化钠水溶 液控制pH值为1.6，以527ml/min的速度向悬浮液中加入37.6升SnCl₄(53g/l) 的盐酸水溶液。

加入氢氧化钠水溶液控制pH值为1.6，以356ml/min的速度搅拌着向悬浮 液中加入35升TiCl₄(420g/l)的水溶液。然后加入氢氧化钠水溶液控制pH 值为1.6，以527ml/min的速度向悬浮液中加入37.6升SnCl₄(53g/l)的盐酸 水溶液。在加入SnCl₄水溶液之后，以356ml/min速度向悬浮液中加入TiCl₄ (420g/l)水溶液，并通过同时加入氢氧化钠水溶液将pH控制在1.6。

在达到蓝终点之后。

向悬浮液中加入10升0.35kg MgCl₂·6H₂O和0.71kg CaCl₂·2H₂O的水溶 液。通过加入氢氧化钠水溶液控制悬浮液的pH值在9.0。过滤涂有金属氢氧化 物的云母并用去离子水冲洗。滤饼在105℃下干燥并在770℃下煅烧。

在煅烧产品经过63μm筛子筛分后，按照如下方法制备用于测量生产的颜 料的L.a.b.和度的涂层纸：

在9.5g硝基纤维素漆中加入0.5g蓝干扰颜料，并用No.20刮涂棒 (barcoder)将其敷涂在覆盖力测试纸上(使用Minolta彩分析仪CR-300测量 其在黑背景下的L.a.b值)

蓝干扰颜料的度为36.5

表1

样品 平均粒径 μm 比表面积 (m ²/g) 孔数量 (ml/m ²) 孔隙度 (％) Y值 (×10 ³) 覆盖力比 (％) 总孔体积 (ml/g) 实施例6 8.3 8.2 0.0024 10.7 9.6 0.12 0.0197

表2

比较实施例1

按照和实施例1相同的条件制备颜料，只是在精细云母粉末悬浮液中不加 入聚乙二醇400(PEG 400)

(A)平均粒径的测量

使用Master Sizer 2000测量平均粒径

(B)比表面积和总孔体积的测量

根据B.E.T.法用Autosorb 6(Yuasa-ionics制造)测量其比表面积。

以薄片状基底的总孔体积除以其比表面积所得的值就是孔数量(参加第 (0034)段)。

(C)根据下面公式从总孔体积、氧化钛的真实密度(4.27)和涂层金属氧化物 的重量百分比计算孔隙度

(公式2)

(D)亮度的测量

通过测量颜料的反射(Y值该值随亮度的增加而增加)来比较颜料的亮度。 按照下面的方法进行测量。即，使用硝基纤维素漆分散颜料使其浓度达到3wt. ％。制作刮涂卡(draw-down card)并以45°入射角和45°的测量角使用分光测角 仪GCMS-3(Murakami Color Research Laboratory制造)测量Y值。

(E)覆盖力比

覆盖力比是以在黑背景下的Y值除以在白背景下的Y值的百分数，两Y 值都是通过Minolta彩分析仪(CR300)测量的。

结果如下表3所示。

样品  平均粒径  μm  比表面积  (m ²/g)  孔数量  (ml/m ²)  孔隙度  (％)  Y值  (×10 ³)  覆盖力  比(％)  总孔体积  (ml/g) 实施例1  6.0  9.4  0.0058  28.5  8.2  0.33  0.038 实施例2  7.4  4.7  0.0028  15.7  9.1  0.36  0.013 实施例3  10.3  9.5  0.0030  28.5  8.5  0.38  0.030 实施例4  10.5  3.1  0.0020  11.9  10.5  0.43  0.042 比较实施 例1  6.0  12.6  0.0061  30.5  7.2  0.34  0.042 Iriodin 111  6.3  12.4  0.0065  32.0  6.3  0.34  0.047 Iriodin 121  10.9  9.0  0.0083  32.0  7.8  0.26  0.039 Iriodin 123  11.0  10.0  0.0074  30.0  8.3  0.29  0.039

Iriodin111：Merck KGaA，Darmstadt制造的具有平均粒径为6.3μm 金红石型TiO₂单层涂层的银珍珠光泽颜料。

Iriodin121：Merck KGaA，Darmstadt制造的具有平均粒径为10.9μm 金红石型TiO₂单层涂层的银珍珠光泽颜料。

Iriodin123：Merck KGaA，Darmstadt制造的具有平均粒径为11.0μm 金红石型TiO₂单层涂层的银珍珠光泽颜料。

与普通颜料相比，本发明的颜料即便在精细粒径下(特别是在实施例1和 实施例2)具有高的Y值(高Y值意味着高亮度)，和高的覆盖力比。高覆盖力 比同样证实其具有高亮度。

比较银可证实，与普通的具有相同水平的平均粒径的Iriodin颜料相 比，实施例1和4所得到的颜料都具有更高的Y值和更高的亮度。

(F)度的测量

按照如下方法测量本发明的颜料和市售颜料的度。

使用硝基纤维素漆分散颜料使其浓度达到5wt.％，制作刮涂卡并使用 Minolta彩分析仪(CR300)测定度。

结果如表4所示

表4

Micro Blue：Engelhard制造的具有平均粒径为7.9μm的TiO₂单层涂层的 具有蓝干扰的珍珠光泽颜料。

Iriodin221：Merck KGaA，Darmstadt制造的具有平均粒径为11.4μm 的TiO₂单层涂层的具有蓝干扰的珍珠光泽颜料。

从表4结果可知，与蓝范围内调的普通颜料相比，分别含有氧化钛和 氧化锡的2层结构的本发明的颜料(实施例5)具有更高的度。

示例性配方

下文给出了颜料应用的特定实施例

应用实施例1

基于珍珠光泽颜料的涂料

(组合物A)

Acrydic 47-712             70重量份

Super Beckamine G821-60    30重量份

(组合物B)

本发明的闪光颜料           10重量份

珍珠光泽颜料               10重量份

(组合物C)

乙酸乙酯                   50重量份

甲苯                       30重量份

正丁醇                     10重量份

Solvesso#150               40重量份

100重量份的组合物A与20重量份的组合物B混合，稀释所得混合物以使 其粘度(#4福特粘度杯12-15秒)以适宜喷涂上组合物C，以在其上通过喷涂 形成一层底漆。

透明涂料

Acrydic 44-179             14重量份

Super Beckamine L117-60    6重量份

甲苯                       4重量份

甲基异丁基酮(MIBK)         4重量份

丁基溶纤剂                 3重量份

该组合物被敷涂在上述珍珠光泽涂层上，在40℃下干燥30分钟，在室温下 空气干燥并在130℃下烘焙30分钟。所得涂膜具有高亮度和高度。

应用实施例2(用于塑料的应用实施例)

高密度聚乙烯(颗粒)    100重量份

本发明的闪光颜料      1重量份

硬脂酸镁              0.1重量份

硬脂酸锌              0.1重量份

将这些组分干燥混合并用注射机成型。这些模塑品具有高亮度和高度。

应用实施例3(用于油墨的应用实施例)

CCST介质(硝基纤维素树脂)    10重量份

本发明的闪光颜料            8重量份

在从上述组分共混的油墨组合物中加入NC 102溶剂。以3号Zahn杯制备 得到粘度为20秒的油墨。使用这种油墨的印刷品具有高亮度和高度。

应用实施例4(用于化妆品的应用实施例)

(1)压实粉的应用实施例

滑石                    50重量份

本发明的闪光颜料        25重量份

彩颜料                5重量份

肉豆蔻酸异丙基酯        适量

硬脂酸镁                2重量份

(2)粉底的应用实施例

滑石                    38重量份

本发明的闪光颜料        25重量份

云母(8μm)              10重量份

硬脂酸镁                3重量份

尼龙粉12                8重量份

黄氧化铁              1.9重量份

红氧化铁              0.8重量份

氧化钛                  1.0重量份

矿物油                  适量

(辛酸、癸酸)甘油三酯    3.3重量份

对羟基苯甲酸丁酯        0.1重量份

所得化妆品具有高亮度和高度。

本发明的效果

本发明的闪光颜料具有比普通闪光颜料更高的亮度和度，特别是在精细粒径情 况下其效果更明显。本发明的颜料可用于诸如涂料、印刷、书写用油墨、塑料密封、 化妆品等各种用途。在这些应用中，它特别适用于那些需要高亮度高度和要求高设 计质量的领域。而且，与普通闪光颜料相比，本发明的闪光颜料在精细粒径下仍然具 有高亮度和高度，并可被用于那些应用受到粒径限制的领域。例如在不希望有颗粒 感的涂料领域和粒径受到限制的诸如胶印以及书写用油墨领域。