[發明專利]一種具有高耐候性能的云母基珠光顏料的制備工藝

有效

• 申請號: 201310289296.9
• 申請日: 2013-07-10
• 公開（公告）號: CN103421357A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 周峰;蔣漢文;周亞軍;高勇;沈艷娥
• 申請（專利權）人: 杭州弗沃德精細化工有限公司
• 主分類號: C09C1/40
• 分類號: C09C1/40;C09C3/06;C09C3/12
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所 33209
• 代理人: 余木蘭

技術領域

本發明涉及一種具有高耐候性能的云母基珠光顏料的制備工藝，它能制備具有高耐候性能的云母基珠光顏料，屬于基于多層無機有機雜化復合耐候包覆工藝的耐候性珠光顏料的制備。?

背景技術

珠光顏料是以云母薄片為基材，在其表面化學沉積一層或多層金屬氧化物薄層而形成的微粉，是作為提高產品附加價值的高性能材料。與其它顏料相比，珠光顏料具有特殊的表面結構、較高的折光指數和良好的透明度，在透明介質中，珠光顏料能夠創造出與珍珠光澤相同的效果。目前，珠光顏料已經在涂料、油墨、塑料、印刷、化妝品和食品包裝等眾多領域得到了廣泛應用。?

隨著社會經濟的不斷發展，珠光顏料的應用領域已經逐漸擴展到汽車噴漆、室外建筑裝飾等環境多變的場合。然而由于大部分珠光顏料采用TiO₂進行包覆，而TiO₂存在光化學活性，在光的照射下會放出高活性的原子氧，破壞各種有機聯結料，使高分子鏈中的雙鍵發生斷裂，造成漆膜或者其他聯結物質的粉化，從而影響高分子材料的使用壽命，例如未經耐候處理的珠光顏料在汽車面漆中使用時，一年之內就會發生變色、失光等現象。因此，改善珠光顏料的耐候性，以適應不斷變化的氣候條件具有重要的生產實踐意義。?

美國杜邦公司首先成功研制出具有超強耐候性的TiO₂顏料，而國內對珠光顏料耐候性的研究尚且不夠完善。目前，改善珠光顏料的耐候性一般可以通過提高金紅石型二氧化鈦的轉化率或對云母鈦珠光顏料進行表面改性處理等途徑來實現。?現有的耐候性珠光顏料的制備工藝主要有：在二氧化鈦包膜外再包覆一層光穩定的金屬或非金屬氧化物保護層，如氧化鈰、氧化鋅、氧化硅等，以遮擋或屏蔽紫外線，使二氧化鈦的光活性降低；或者是對顏料表面進行改性處理，如包覆有機偶聯劑等，來提高顏料與有機物的親和力等方法。?

但是目前現有企業常采用單一方式進行耐候級改進，例如只包覆一層無機光穩定性物質，或是只采用偶聯劑進行有機化改性。然而這些制備工藝并不能有效抑制二氧化鈦的光活性，也不能明顯增強顏料與樹脂的親和力，而且容易造成珠光顏料結塊，顏料的色濃度、遮蓋力、亮度等重要指標明顯降低，同時也會導致珠光顏料的等級降低。因此包覆一定厚度且摻雜多種無機光穩定性物質，并采用合適的有機偶聯劑對顏料進行表面改性是提高珠光顏料耐候性的主要因素。?

目前關于珠光顏料制備工藝的專利有很多，如中國專利公開號：101235227，公開了一種云母鈦珠光顏料的制備方法，它采用部分轉化為硫酸氧鈦的四氯化鈦、氯化鐵、氯化亞鐵或者四氯化鈦和氯化鐵的混合液作為沉積劑，尿素作為中和劑，尿素采用分批加入，水解鈦鹽、鐵鹽或者鈦和鐵的混合鹽制備云母基珠光顏料的方法。該方法操作工藝簡單，但是由于尿素的分解速度很難與鈦鹽的水解速度保持一致，較容易產生游離的偏鈦酸粒子，影響顏料的光澤，同時大量游離的偏鈦酸粒子會使懸浮液的過濾和洗滌發生困難，且由于制備過程采用一次性加料，不能保證沉積劑均勻的包覆在云母表面，使顏料的光澤度降低，且降低顏料的分散性能。?

又如中國專利公開號：101517011，公開了一種含鐵氧體的合成云母基珠光顏料，它以合成云母為基底，對經煅燒的鐵氧體涂層進行表面處理，使珠光顏料的反射比和色度保持穩定的方法。但是該方法僅適用于合成云母，且其后處理過程中需要加入環氧硅烷和氨基硅烷兩種偶聯劑，增加了產品的生產成本。?

本發明分別以具有較高金紅石型二氧化鈦轉化率的銀白云母鈦珠光顏料、幻彩云母鈦珠光顏料、著色云母鈦鐵金色彩光系列珠光顏料和在云母表面直接包覆氧化鐵得到的云母氧化鐵金屬彩光系列珠光顏料為基材，采用SiO₂、Al₂O₃、CeO₂等光穩定性物質對基材進行表面覆蓋，再用硅烷偶聯劑KH570對顏料表面進行有機化改性，從而制備得到具有較高耐候性的珠光顏料。該顏料適用于汽車、船舶、室外裝飾等對耐候性要求較高的場合。?

本發明分別以具有較高金紅石型二氧化鈦轉化率的銀白云母鈦珠光顏料、幻彩云母鈦珠光顏料、著色云母鈦鐵金色彩光系列珠光顏料和在云母表面直接包覆氧化鐵得到的云母氧化鐵金屬彩光系列珠光顏料為基材，采用SiO₂、Al₂O₃、CeO₂等光穩定性物質對基材進行表面覆蓋，再用硅烷偶聯劑KH570對顏料表面進行有機化改性，從而制備得到具有較高耐候性的珠光顏料。該顏料適用于汽車、船舶、室外裝飾等對耐候性要求較高的場合。?

發明內容