ES2201743T3 - Pigmentos inorganicos de color negro que contienen molibdeno. - Google Patents

Pigmentos inorganicos de color negro que contienen molibdeno.

Info

Publication number
ES2201743T3
ES2201743T3 ES99934688T ES99934688T ES2201743T3 ES 2201743 T3 ES2201743 T3 ES 2201743T3 ES 99934688 T ES99934688 T ES 99934688T ES 99934688 T ES99934688 T ES 99934688T ES 2201743 T3 ES2201743 T3 ES 2201743T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
black
pigments
inorganic pigments
pigment
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES99934688T
Other languages
English (en)
Inventor
Boubacar Camara
Angelo Lami
Colombo Spaccini
Fabrizio Spaccini
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
INCO IND COLORI Srl
INCO INDUSTRIA COLORI Srl
Original Assignee
INCO IND COLORI Srl
INCO INDUSTRIA COLORI Srl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by INCO IND COLORI Srl, INCO INDUSTRIA COLORI Srl filed Critical INCO IND COLORI Srl
Application granted granted Critical
Publication of ES2201743T3 publication Critical patent/ES2201743T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/0081—Composite particulate pigments or fillers, i.e. containing at least two solid phases, except those consisting of coated particles of one compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/06—Treatment with inorganic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
    • C01P2006/62—L* (lightness axis)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
    • C01P2006/63—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values a* (red-green axis)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
    • C01P2006/64—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values b* (yellow-blue axis)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
    • C01P2006/66—Hue (H*)

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

Método para la preparación de pigmentos inorgánicos de color negro por un proceso de calcinación, caracterizado por las siguientes etapas: - preparación de un pigmento inorgánico de color negro escogiendo, como mínimo, uno de los siguientes componentes: a) (Fe, Co) [Fe]2O4 b) (Fe, Co) [Fe, Cr]2O4 c) (Fe, Mn)[Fe, Mn]2O4 d) (Fe, Ni) [Fe, Cr]2O4 e) (Fe, Cr)2O3 f) (Ni, Fe, Mn)[Fe, Cr, Mn]2O4; - añadir Mo2O3 desde 0, 05% hasta 5% en peso, como mínimo, a uno de dichos pigmentos inorgánicos de color negro; - calcinar dicha mezcla.

Description

Pigmentos inorgánicos de color negro que contienen molibdeno.
Los pigmentos inorgánicos de color negro se utilizan para satisfacer una amplia variedad de necesidades.
Una utilización específica de los pigmentos inorgánicos de color negro se refiere a la fabricación de diferentes productos cerámicos tales como, por ejemplo, losetas cerámicas, productos sanitarios y artículos de loza esmaltada.
El bien conocido manual "Classification and chemical description of complex inorganic color pigments", tercera edición 1991, páginas 30-33, publicado por Dry Color Manufacturers Association, 300 North Washington Street, Suite 102, indica el siguiente grupo de pigmentos inorgánicos de color negro:
(Cu)[Cr]_{2}O_{4} (C.I. Pigmento Negro 28)
(Fe, Co)[Fe]_{2}O_{4} (C.I. Pigmento Negro 29)
(Fe, Co)[Fe, Cr]_{2}O_{4} (C.I. Pigmento Negro 27)
(Fe, Mn)[Fe, Mn]_{2}O_{4} (C.I. Pigmento Negro 26)
(Fe, Ni)[Fe, Cr]_{2}O_{4} (C.I. Pigmento Negro 30)
Estos compuestos son óxidos mixtos, que además de oxígeno tienen dos o más metales. No tienen una denominación específica, pero se hace referencia en general a los mismos como espinelas.
El sistema (Fe, Cr)_{2}O_{3} puede también ser añadido también a esta lista puesto que es ampliamente utilizado para dar color a las cerámicas.
Los pigmentos inorgánicos de color negro que pertenecen a los sistemas anteriormente indicados pueden contener otros óxidos metálicos que actúan como modificadores del color.
La elección de los modificadores depende del sistema de pigmento específico.
Por ejemplo, el manual DCMA anteriormente mencionado indica los modificadores para los diferentes sistemas de pigmentos del modo siguiente:
- Para Pigmento Negro 28: Fe_{2}O_{3}, MnO;
- Para Pigmento Negro 29: Al_{2}O_{3}r B_{2}O_{3}, MnO, NiO, SiO_{2};
- Para Pigmento Negro 27: CuO, Al_{2}O_{3}r B_{2}O_{3}, MnO, NiO, SiO_{2};
- Para Pigmento Negro 26: TiO_{2}, CoO, CuO, Al_{2}O_{3}r NiO, SiO_{2};
- Para Pigmento Negro 30: Mn_{2}O_{3}r MnO, CuO.
La influencia de estos modificadores en las propiedades de coloración de los pigmentos de color negro no es en general muy fuerte, e incluso si es fuerte no es suficientemente específica.
Esto es especialmente aparente cuando los modificadores se encuentran presentes en concentraciones bajas.
En otras palabras, la adición de los modificadores antes mencionados no puede obtener variaciones significativas en la dirección deseada de los parámetros L, a y b del diagrama de Hunter.
La patente US-A-2309173 da a conocer un método de preparación de pigmentos cerámicos mejorados de color negro, que son esencialmente del tipo de cobre-cromo preparados por calcinación de una mezcla seca de óxido de cobre y óxido de cromo o compuestos que facilitan estos óxidos una vez calentados.
La acción química de dichos pigmentos que corresponden al sistema Cu-Cr depende en especial de la reacción del Cu, que depende de la situación de oxidación. Como consecuencia de ello, el único efecto que se produce por la adición del modificador MoO_{3} en dichos pigmentos de color negro es un incremento del efecto de coloración, pero no un cambio de la tonalidad marrón de los pigmentos inorgánicos de color negro.
De acuerdo con el proceso de la invención, se ha observado que por calcinación de pigmentos inorgánicos de color negro con molibdeno, o con compuestos de molibdeno, preferentemente óxidos (Mo_{2}O_{3}), el proceso de calcinación provoca un cambio drástico en los valores de color L, a y b del diagrama de Hunter en el que, tal como se aprecia en la figura 1, L es la coordenada que mide la intensidad de color desde el blanco al negro, a es la coordenada que mide la intensidad de color desde el rojo al verde, b es la coordenada que mide la intensidad de color de amarillo a azul de los pigmentos.
También se ha apreciado que la adición de cantidades relativamente pequeñas de molibdeno tiene una influencia mayor en los valores a y b que en el valor L.
Los valores a y b diminuyen en general pero el valor de a disminuye mucho más que el valor de b.
También se ha observado que, al incrementar la adición de molibdeno, las variaciones de a y b son relativamente más pequeñas.
El procedimiento de acuerdo con la invención proporciona la posibilidad de variar colores que caracterizan los pigmentos inorgánicos de color negro de un compuesto determinado exactamente en la dirección deseada para mejorar los pigmentos, en el sentido de que se obtienen pigmentos de color negro que básicamente no tienen influencia de los otros colores base.
En particular, la presente invención hace posible cambiar el valor a de manera mucho más efectiva que el valor b. De esta manera, se soluciona el problema de los diferentes tonos de marrón que se encuentran en la mayor parte de pigmentos inorgánicos de color negro. Esta tonalidad marrón se caracteriza habitualmente por un elevado valor positivo de a (a > 1,00). La cantidad de molibdeno que se tiene que añadir depende del sistema del pigmento y del efecto que se debe obtener.
Para demostrar el efecto que tiene el molibdeno sobre los pigmentos de color negro, se seleccionaron tres pigmentos a partir de los sistemas siguientes:
Pigmentos basados en el sistema (Fe,Cr)_{2}O_{3}, generalmente utilizados como colores para arcillas,
Pigmentos basados en el sistema (Ni,Mn,Fe)[Fe,Cr,Mn]_{2}O_{4}, utilizados en general como barnices o esmaltes.
Estos pigmentos no contienen cobalto y por lo tanto son menos onerosos que los pigmentos que contienen cobalto, en otras palabras, basados en el sistema (Co,Ni,Mn,Fe) [Fe,Cr,Mn]_{2}O_{4}.
Experimento
Para preparar los pigmentos que contienen compuestos de molibdeno que se han descrito en esta invención, se tomaron 100 partes en peso de un lote de un pigmento en bruto normal que tiene que ser corregido, y se añadió la cantidad requerida X de compuestos de molibdeno, que se encontraba entre 0,05 y 5 partes en peso (0,05 < X < 5 en peso).
La mezcla, la calcinación, el acabado y prueba del pigmento se deben llevar a cabo con los procedimientos normales utilizados para producir pigmentos a modificar.
Para mostrar solamente el efecto de la añadidura de molibdeno, se prepararon también en las mismas condiciones, muestras de control que no contenían molibdeno. Los colores con las arcillas que contenían molibdeno y la atmósfera control se comprueban durante la producción normal de locetas.
Los barnices o esmaltes basados en (Ni,Mn,Fe)[Fe,Cr,Mn]_{2}O_{4} y los colores de control se comprueban en esmaltes convencionales transparente (T) y opaco (O).
Para determinar los valores de L, a y b de las muestras sometidas a comprobación, se utilizó un colorímetro Minolta CR-331.
Los resultados se indican a continuación:
Ejemplo 1
Pigmento basado en el sistema (Fe,Cr)_{2}O_{3} (grupo de pigmentos inorgánicos de color negro utilizados como colores para arcillas).
-
Composición del pigmento de control (A1): Fe_{2}O_{3} 38,70% Cr_{2}O_{3} 61,30%
-
Composición del pigmento que contiene óxido de molibdeno Mo_{2}O_{3} (A2):
100 partes Al + 0,5 partes de A2 (Mo_{2}O_{3})
-
Valores de absolutos de color L, a, b de los dos pigmentos en el barniz de la loceta (5% del pigmento en peso)
A1 A2
L 41,00 39,36
A 0,49 0,18
B -0,47 -1,10
Se puede apreciar que la adición de 0,5% en peso de Mo_{2}O_{3} al pigmento disminuye considerablemente los tres valores a, b y L, proporcionando un pigmento más intenso sin el poco deseable tono rojo.
Ejemplo 2
Pigmento basado en el sistema de espinela (Ni,Mn,Fe)[Fe,Cr,Mn]_{2}O_{4} (grupo de pigmentos sin cobalto utilizados como colorantes para arcillas)
-
Composición del pigmento de control (B1):
Fe_{2}O_{3} 33,70%
Cr_{2}O_{3} 33,70%
MnO_{2} 17,70%
NiO 14,90%
-
Composición del pigmento que contiene óxido de molibdeno Mo_{2}O_{3} (B2):
100 partes de B1 + 2 partes de Mo_{2}O_{3}
-
Valores absolutos de color L, a, b de los pigmentos en esmaltes transparente (T) y opaco (0) (5% de pigmento en peso).
B1(T) B2(T) B1(O) B2(O)
L 11,00 10,57 52,61 51,50
a 4,70 0,98 1,80 -0,45
b 5,31 2,82 -0,66 -2,67
El elevado valor de a, 4,70, en el esmalte transparente, proporciona una tonalidad marrón. Añadiendo 2% de Mo_{2}O_{3} en peso al pigmento, el valor disminuye drásticamente a 0,98 y el tono marrón desaparece.
Ejemplo 3
Pigmento basado en el sistema de espinela (Co,Ni,Fe,Mn)[Fe,Cr,Mn]_{2}O_{4}(grupo de pigmentos de color negro que contienen cobalto para los esmaltes)
-
Composición del pigmento de control (C1):
CoO 24,10%
Fe_{2}O_{3} 23,75%
Cr_{2}O_{3} 27,85%
NiO 8,85%
MnO_{2} 12,45%
-
Composición del pigmento que contiene molibdeno (C2):
100 partes de Cl + 2 partes de Mo_{2}O_{3}
-
Valores absolutos de color L, a, b de los pigmentos en barnices transparente (T) y opaco (0):
C1(T) C2(T) C1(O) C2(O)
L 4,67 6,84 42,40 50,17
a 1,88 0,98 0,79 -0,14
b 1,24 0,14 -4,51 -5,45
Incluso en este caso, al añadir 2% en peso de Mo_{2}O_{3} al pigmento, los valores de color a y b son menores y el pigmento adquiere un color blanco neutro.

Claims (7)

1. Método para la preparación de pigmentos inorgánicos de color negro por un proceso de calcinación, caracterizado por las siguientes etapas:
- preparación de un pigmento inorgánico de color negro escogiendo, como mínimo, uno de los siguientes componentes:
a)
(Fe,Co) [Fe]_{2}O_{4}
b)
(Fe,Co) [Fe,Cr]_{2}O_{4}
c)
(Fe,Mn)[Fe,Mn]_{2}O_{4}
d)
(Fe,Ni) [Fe,Cr]_{2}O_{4}
e)
(Fe,Cr)_{2}O_{3}
f)
(Ni,Fe,Mn)[Fe,Cr,Mn]_{2}O_{4};
-
añadir Mo_{2}O_{3} desde 0,05% hasta 5% en peso, como mínimo, a uno de dichos pigmentos inorgánicos de color negro;
-
calcinar dicha mezcla.
2. Método, según la reivindicación 1, caracterizado porque la mezcla de pigmentos inorgánicos de color negro recibe la adición de 0,5% en peso aproximadamente de óxido de molibdeno (Mo_{2}O_{3}).
3. Método, según la reivindicación 1, caracterizado porque la mezcla de pigmentos inorgánicos de color negro recibe la adición de 2% en peso aproximadamente de óxido de molibdeno (Mo_{2}O_{3}).
4. Método, según la reivindicación 1, caracterizado porque los pigmentos inorgánicos de color negro utilizados son una mezcla de:
Fe_{2}O_{3}
Cr_{2}O_{3}
y porque el Mo_{2}O_{3} se añade en 0,5% en peso.
5. Método, según la reivindicación 1, caracterizado porque los pigmentos de color negro son una mezcla de:
Fe_{2}O_{3}
Cr_{2}O_{3}
Mn_{2}O_{2}
NiO
y porque el Mo_{2}O_{3} se añade en 2% en peso.
6. Método, según la reivindicación 1, caracterizado porque los pigmentos de color negro son una mezcla de:
CoO
Cr_{2}O_{3}
Fe_{2}O_{3}
NiO
MnO_{2}
y porque el Mo_{2}O_{3} se añade en 2% en peso.
\newpage
7. Utilización de los pigmentos inorgánicos de color negro obtenidos con el método de preparación, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, como colorantes para artículos cerámicos y similares.
ES99934688T 1998-07-15 1999-07-13 Pigmentos inorganicos de color negro que contienen molibdeno. Expired - Lifetime ES2201743T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITVI980135 1998-07-15
IT98VI000135A ITVI980135A1 (it) 1998-07-15 1998-07-15 Pigmenti inorganici neri contenenti molibdeno.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2201743T3 true ES2201743T3 (es) 2004-03-16

Family

ID=11426762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES99934688T Expired - Lifetime ES2201743T3 (es) 1998-07-15 1999-07-13 Pigmentos inorganicos de color negro que contienen molibdeno.

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP1098938B1 (es)
AT (1) ATE242791T1 (es)
DE (1) DE69908778T2 (es)
ES (1) ES2201743T3 (es)
IT (1) ITVI980135A1 (es)
WO (1) WO2000004101A1 (es)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10338165B4 (de) * 2003-08-20 2011-04-28 Schott Ag Glaskeramik-Kochfläche mit schwarz anmutender Dekorierung mittels einer Dekorfarbe
CN111662570B (zh) * 2020-05-25 2021-09-24 武汉科技大学 一种混合尖晶石型黑色陶瓷颜料及其制备方法
CN113583513B (zh) * 2021-09-29 2021-12-17 佛山市三水区康立泰无机合成材料有限公司 一种陶瓷喷墨打印用黑色色料及其制备方法和应用

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB487078A (en) * 1936-03-02 1938-06-15 Degussa A process for the production of ceramic colouring matters
US2309173A (en) * 1939-01-21 1943-01-26 Diehl Heinrich Black ceramic pigments and method of preparation
DE4140118A1 (de) * 1991-12-05 1993-06-09 Bayer Ag, 5090 Leverkusen, De Spinellschwarzpigmente auf basis von kupfer-chrom-mangan-mischoxiden, verfahren zu ihrer herstellung sowie deren verwendung

Also Published As

Publication number Publication date
ITVI980135A1 (it) 2000-01-15
DE69908778D1 (de) 2003-07-17
WO2000004101A1 (en) 2000-01-27
EP1098938B1 (en) 2003-06-11
DE69908778T2 (de) 2004-04-29
EP1098938A1 (en) 2001-05-16
ATE242791T1 (de) 2003-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101260250B (zh) 黄色无机颜料及其制备方法
US10035914B2 (en) Inorganic blue pigments from cobalt doped magnesium having transition element oxides and a process for the preparing the same
EP0018560B1 (de) Schwarzes Pigment, Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwendung in keramischen Fritten und Fliesen
García et al. Low-toxicity red ceramic pigments for porcelainised stoneware from lanthanide–cerianite solid solutions
ES2201743T3 (es) Pigmentos inorganicos de color negro que contienen molibdeno.
CN106007381A (zh) 一种单层窑变色釉及其制备方法
JP2011178638A (ja) バナジン酸ビスマス顔料
BR112018072344B1 (pt) Pigmentos inorgânicos cor-de-rosa e violeta que compreendem óxido (s) de antimônio e de nióbio que apresentam estabilidade ao calor, resistência às condições ácidas e resistência a luz
CN106046857A (zh) 一种利用钴锰废料制备黑色陶瓷色料的方法及黑色陶瓷色料
CN105712630A (zh) 窑变微晶虹彩色釉及其制备方法
JP2000273353A (ja) 陶磁器用黄色顔料の製造法
KR20100009811A (ko) ＣｒＣｌ₃를 발색제로 사용한 핑크계열의 세라믹안료 및이의 제조방법
ES2522215T3 (es) Pigmentos de oxido de niobio y estaño sustituido
JPH02138370A (ja) 改良された着色性を有するルタイル混合相顔料
JP3954837B2 (ja) 黄色系セリウム顔料
RU2315072C1 (ru) Неорганический пигмент на основе молибдата
RU2304086C1 (ru) Керамический пигмент
KR101204881B1 (ko) 페로브스카이트계 갈색 안료 및 이의 제조방법
Muñoz et al. Influence of the precursors on the formation and properties of the FexCr2− xO3 solid solution
SU1498729A1 (ru) Керамический пигмент
JP2025116961A (ja) 赤色系無機顔料および化粧品
Sorlí et al. Study of nickel precursors in (Ni, M, Ti) O2 (M= Sb, Nb) yellow ceramic pigments
JP2006232601A (ja) 黄色顔料
SU1460052A1 (ru) Подглазурный краситель синего цвета дл фарфора
JP3839266B2 (ja) 窯業用無機顔料、窯業製品及び窯業製品の製造方法