[發明專利]含磷酸鈣的二氧化鈦復合顏料及其制備方法

在審

• 申請號: 201480057781.6
• 申請日: 2014-12-10
• 公開（公告）號: CN105658731A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: F·梅舍;U·維爾肯霍恩娜
• 申請（專利權）人: 克羅內斯國際公司
• 主分類號: C09C1/00
• 分類號: C09C1/00;C09C1/02;C09C1/36
• 代理公司: 北京匯思誠業知識產權代理有限公司 11444
• 代理人: 王剛;龔敏

本發明涉及含磷酸鈣的復合顏料顆粒，其制備及其在涂層、塑料和層合體中的用途。所述復合顏料顆粒包含二氧化鈦顏料顆粒和沉淀的磷酸鈣。在一個實施方案中，復合顏料顆粒還包含優選選自碳酸鈣、碳酸鈣鎂和碳酸鎂、天然和合成二氧化硅和氧化物的無機和/或有機填料作為增量劑。復合顏料顆粒在分散和沉淀的組合過程中制備。使用根據本發明的基于二氧化鈦的復合顏料顆粒能夠根據所選擇的組合實現顏料節約，而不存在或僅存在少量的光學性能損失。替代性地，在相同的顏料含量下還可以實現例如增亮能力方面的更好的值。特別地，應用體系中的一部分或全部二氧化鈦部分可以被根據本發明的復合顏料顆粒替代。

技術領域

本發明涉及具有更高的耐候性和耐化學性的含磷酸鈣的復合顏料，其制備及其在涂層、塑料和特別是紙張和層合體中的用途。

背景技術

無機顏料和特別是二氧化鈦顏料通常作為增白劑、著色劑或乳濁劑引入各種基質。二氧化鈦由于其高的折射力而特別有效地散射光線，因此是染料和油漆、塑料、紙張和纖維應用領域中的最重要的白色顏料。當二氧化鈦顆粒在基質中以比光波長的約一半更小的距離分散(即以約0.20至0.25μm彼此遠離)時，光散射效率降低。光散射效率通常借助于基質中的二氧化鈦顏料的遮蓋能力或增亮能力(著色強度)測量。

另一方面，二氧化鈦是顯著的成本因素，長期以來尋找減少二氧化鈦的用量而無需忍受遮蓋能力的明顯損失的可能性。

有可能通過二氧化鈦顆粒與合適填料的組合實現節約，所述填料作為所謂的“增量劑顆粒”充當TiO2顆粒的間隔體。已知方法包括簡單地混合組分，或者通過沉淀粘合劑或使增量劑原位沉淀至二氧化鈦顆粒的表面從而結合TiO2顆粒與增量劑顆粒。還已知使微細二氧化鈦顆粒分布在較粗糙的填料顆粒上的方法。

在廣泛存在的現有技術中，下文僅引用所選擇的文獻。

例如WO 1999/035193 A1描述了由二氧化鈦和無機增量劑(“間隔體”)(例如SiO2或CaCO3)制備顏料混合物從而用于造紙的用途。DE 10 057 294 C5公開了二氧化鈦和滑石的顏料混合物用于裝飾原紙。

EP 0 861 299 B1公開了二氧化鈦顏料，所述二氧化鈦顏料用無機納米顆粒(例如膠態二氧化硅)以及由無機氧化物(例如氧化鋁、氧化硅或氧化鋯)組成的層涂覆，其中無機氧化物層要么設置在二氧化鈦表面和納米顆粒之間，要么形成外部覆蓋涂層。無機納米顆粒為SiO2、Al2O3或CaCO3。

DE 10 2006 012 564 A1公開了二氧化鈦顏料顆粒，在所述二氧化鈦顏料顆粒的表面上存在空心微球以及氧化鋁-磷酸鋁-涂層。

在根據EP 0 956 316 B1的方法中，顏料顆粒和沉淀碳酸鈣(PCC)在水相中彼此混合從而形成復合顏料，其中粒度為30至100nm的碳酸鹽顆粒附著至顏料粒子的表面。復合顏料包含30至90重量％的沉淀碳酸鈣。

DE 1 792 118 A1公開了通過混合氯化鈣溶液和碳酸鈉溶液從而在二氧化鈦顏料懸浮液中原位沉淀碳酸鈣，其中所述溶液之一包含二氧化鈦顏料。形成碳酸鈣-二氧化鈦-復合顆粒。

WO 2000/001771 A1公開了復合顏料，所述復合顏料包含粒度為約1至10μm的無機顆粒，在所述無機顆粒的表面上由于相反的表面電荷而附著二氧化鈦顏料顆粒。在水相中進行制備。無機顆粒選自常見填料，例如高嶺土、粘土、滑石、云母或碳酸鹽。