JPH01266169A

JPH01266169A - 酸化鉄−酸化亜鉛系顔料の製造法

Info

Publication number: JPH01266169A
Application number: JP9635988A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Nakajima; 弘中島
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-04-19
Filing date: 1988-04-19
Publication date: 1989-10-24
Anticipated expiration: 2009-08-10
Also published as: JPH0660020B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は樹脂着色用顔料または塗料用間１−１として使
用される耐樹脂老化性、耐熱性、耐光性、分散性が良好
で黄赤色系統の良好な色相を持つ酸化鉄−亜鉛系顔料の
製造法に関するものである。

（従来の技術）酸化鉄−亜鉛系顔料は黄色顔料として良（知られており
、有害元素を含まない無公害の黄色顔料として、毒性の
ある黄鉛、カドミウムイエロー顔料などの代替顔料とし
て需要が増大しつつある。

このうちスピネル構造の酸化鉄−亜鉛−チタニャ系Ｉ！
Ｉ′ｌ料は、特公昭５９−４５６０６号公報にも記載さ
れているように、酸化亜鉛粉末と酸化第二鉄またはオキ
シ水酸化鉄粉末とチタン化合物とを十分に混合したもの
を８５０℃〜９５０℃に加熱焼成する方法で工業的に製
造されている。

また、黄色顔料とするスピネル型結晶構造を有する鉄亜
鉛複合酸化物（亜鉛フェライト）の製造法として、鉄亜
鉛炭酸塩混合コロイド溶液に酸素含有ガスを通して鉄亜
鉛スピネル結晶構造複合酸化物を生成させる方法が特公
昭５３−３１４８０号公報に記載されている。

ところが上記のような従来の酸化鉄−亜鉛系顔料の製造
法は、耐樹脂老化性、耐熱性、耐光性等が不十分であり
、高品質、高性能の酸化鉄−亜鉛系顔料の製造法として
未だ満足できるものでなかった。これは酸化鉄−亜鉛系
顔料では結晶が不安定な状態にあるため、加熱時に酸化
鉄−亜鉛スピネル結晶の一部が部分的に分解して複雑な
酸化物を生成するためであると考えられる。

このため酸化鉄−亜鉛組成の化学Ｎ論的な量よりも酸化
亜鉛を過剰に配合する方法もあるが、このようにすると
、顔料の色相が赤褐色に移行するほか、ｆ１離の酸化亜
鉛を含み易いという問題がある。

（発明が解決しようとする課題）本発明はこのような従来の問題点を解決して、明るい黄
赤から鮮やかな黄色までの幅広い狙いｉｆｌりの色相に
発色させることができ、また耐樹脂老化性、耐熱性、耐
光性等に優れた安定した酸化鉄−亜鉛系顔料を得ること
ができる酸化鉄−酸化亜鉛系顔料の製造法を目的として
完成されたものである。なお本発明者等は上記の目的を
達成するために、先に酸化鉄−亜鉛系顔料の乾式製造法
に関する発明をし、既に特願昭６２−１２０６２８号と
して出願済みである。今回の発明は湿式製造法に関ずろ
ものである。

（課題を解決するための手段）本発明はモル比でＺｎ！４：Ｆｅ＊＊が３０　：　７０
〜９０　：　１０の範囲内にあるＺｎ”イオンとＦｅ”
イオンとを含む塩化物水溶液または各種塩類水溶液に対
して、必要に応じて添加剤を加えたうえ、少なくとも珪
酸、燐酸、硼酸のうちの１つを含む水溶液を混合し、さ
らに、非酸化性雰囲気の下でアルカリ水溶液、炭酸アル
カリ水溶液または重炭酸アルカリ水溶液を混合して撹拌
し炭酸塩混合コロイド溶液を調製し、ついで、この炭酸
塩混合コロイド溶液を１００℃以下の温度を保ちつつ酸
素を含有するガスを通気して酸素含有量の多い沈澱物を
沈澱させ、この沈澱物を濾別、水洗、乾燥の後、７００
〜１２００℃で加熱焼成することを特徴とするものであ
る。また、各成分の混合比は、モル比でＺｎ”　：　Ｆ
ｅ”が３０＝７０〜９０　：　１０の塩化物又は各種塩
類の混合物２．５モルに対し珪酸、燐酸、硼酸が総量で
０．１モル〜３モル、添加剤が０〜０．２モルの範囲に
あるようにしたものである。

本発明によれば、従来の鉄塩類と亜鉛塩類との２成分系
に珪酸、燐酸、硼酸から選択された１〜３成分を加える
ことにより遊離の酸化亜鉛や酸化第二鉄をこれらの成分
と焼成中に結合させ、強固で安定した３〜４成分系の複
合結晶構造物を得ることができる。本発明によって得ら
れた複合結晶構造物は黄色顔料として曳行な明るい色調
を持つうえ温度、日光、樹脂、化学薬品等に対して極め
て安定性の高いものである。またアンチモン、タングス
テン、モリブデン、鉛（酸化物・塩類・各化合物）から
選択された１〜３成分を添加すれば結晶化の促進及び安
定化・色調の安定化などに効果的である。

亜鉛、鉄の原料としては各塩類等水溶性の原ｊｌが使用
できる。珪酸の原料としては珪酸ナトリウム等の水溶性
の珪酸化合物が使用できる。燐酸成分とする原料として
は正燐酸、亜燐酸、ピロ燐酸、メタ燐酸、三燐酸、正燐
酸、メタ亜燐酸、ビ１コ亜燐酸、次燐酸およびこれらの
塩もしくは有段燐酸エステルを使用できる。硼酸成分の
原料としては硼酸、無水硼酸、硼砂を用いることができ
る。

アンチモン成分の原料としては酸化アンチモン、アンチ
モン含有水溶性化合物または焼成によって酸化アンチモ
ンに変化する化合物を用いることができる。タングステ
ン成分の原料としては酸化タングステン、タングステン
酸、タングステン酸アルカリまたは焼成によって酸化タ
ングステンに変化する化合物を用いることができる。モ
リブデン成分の原料としては、酸化モリブデン、モリブ
デン酸、モリブデン酸アルカリまたは焼成によって酸化
モリブデンに変化する化合物を用いることができる。鉛
成分の原料としては、酸化鉛、鉛丹、鉛の塩類または焼
成によって酸化鉛に変化する化合物を用いることができ
る。中和アルカリ成分としては炭酸アンモン、重炭酸ア
ンモン、炭酸ソーダ、苛性ソーダ等°？ルカリ成分含有
の化合物を用いることができる。

沈澱物を乾燥した後に７００　℃〜１２００　’Ｃに加
熱焼成して得られた顔料塊は、粉砕し、分級して使用に
供される。分級、表面処理等の操作は、顔料の分散性を
向上させるために特に有効である。

なおＺｎ２＊：ｐｅ！＊のモル比の範囲が３０：７０〜
９０：１０を外れた場合、およびＺｎ”°イオンとｐ　
ｅ　２　＋イオンとを含む塩化物水溶液または塩類水溶
液２．５モルに対して珪酸ナトリウム、燐酸、硼酸の総
量が０゜１モル〜３モルの範囲を外れた場合には、いづ
れも安定した求める色調が得られない。

炭酸塩混合コロイド溶液に酸素を含有するガスを通気す
る場合、溶液がバブリングし沈澱物が粗大な結晶になる
傾向にあるから、通気は１００　℃以下の温度で行うも
のとする。

（実施例）硫酸亜鉛７水和物３０ｇ　、硫酸第一鉄７水塩４０ｇ（
モル比４２：５８）を水温４５℃の水１８００　ｍ　１
２　ニ？Ｐ？解し、酸化アンチモン１ｇを１００ｍｊ！
に溶解した水温４５℃の溶液を撹拌しながら徐々に加え
た。つぎに亜燐酸７ｇを３００ｍｊ！の水温４５℃の水
に溶解した溶液を、撹拌しながら加え、更に硅酸ソーダ
（Ｓｉｎｇ　２２．２３％、Ｎａｔｏ　５．７６％、水
７２．１％）３０ｇを３００ｍｆｆ、水温４５℃の水に
溶かした溶液を撹拌しながら加え、更に炭酸アンモニウ
ム（ｉｏｇを１０００ｍ　ｌ　、水温４０℃の水に溶解
した溶液を撹拌しながら加え非酸化性雰囲気の下で緩か
に３０分間撹拌し化学反応を行わせた。

その後、水温３５℃としたこの？容？夜を撹拌しながら
毎分１０１の流量の空気を微細な気泡にして溶液中に通
気して沈澱物を生成させた。生成した沈澱物を濾別、水
洗し、１２０℃で２時間かけて乾燥の後、８００℃に２
時間保持して加熱焼成し、焼成後に得られた顔ｒ１塊を
１５）砕し、これを粒度を４４μｍ以下のものに分級し
た。

得られた試Ｆ４の物体色のＸ７７表色系およびＬａｂ表
色系による表示は第１表の通りであった。

ＸＹＺ表色系の表示はＪＩＳ　Ｚ　８７旧に準拠し、Ｌ
ａｂ表色系の表示はＪＩＳ　Ｚ　８７２９に準拠した表
示である。この試料の６ｎ　ｔ’ｌは、黄赤色系の良好
な色相お、Ｙび色調を示した。

また実施例２〜１５の試ネ４も同様な工程で作成し、そ
の結果を第１表に併記した。これらの顔料も黄赤色系の
良好な色相および色調を示した。

なお実施例１の顔料のＸ　ｋｍ回折図は第１図のとおり
である。

（発明の効果）以上に詳細に説明したように、本発明の酸化鉄−酸化亜
鉛系顔料の製造法によれば、化学的に極めて安定な黄色
系顔料を得ることができる。本発明によって得られた顔
料は従来の製造法で製造された黄色顔料のように、加熱
時に結晶の一部が部分的に分解して化学量論的結合が乱
れた複雑な酸化物結晶を形成するようなことがないうえ
、顔料の色相が赤褐色に移行する傾向となることもなく
、また、遊離の酸化亜鉛を含み易いという問題点もない
、したがって、本発明によれば、耐樹脂老化性、耐熱性
、耐光性、分散性に優れ、良好な色相、色調を持つ黄色
顔料を得ることができる。よって本発明は従来のこの種
顔料の問題点を解決したものとして、産業の発達に寄与
するところは掻めて大きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１の顔料のＸ線回折図である。第１図

Claims

【特許請求の範囲】１、モル比でＺｎ＾２＾＋：Ｆｅ＾２＾＋が３０：７０
〜９０：１０の範囲内にあるＺｎ＾２＾＋イオンとＦｅ
＾２＾＋イオンとを含む塩化物水溶液または各種塩類水
溶液に対して、必要に応じて添加剤を加えたうえ、少な
くとも珪酸、燐酸、硼酸のうちの１つを含む水溶液を混
合し、さらに、非酸化性雰囲気の下でアルカリ水溶液、
炭酸アルカリ水溶液または重炭酸アルカリ水溶液を混合
して撹拌し炭酸塩混合コロイド溶液を調製し、ついで、
この炭酸塩混合コロイド溶液を１００℃以下の温度を保
ちつつ酸素を含有するガスを通気して酸素含有量の多い
沈澱物を沈澱させ、この沈澱物を濾別、水洗、乾燥の後
、７００〜１２００℃で加熱焼成することを特徴とする
酸化鉄−酸化亜鉛系顔料の製造法。２、添加剤が酸化アンチモン、酸化タングステン、酸化
モリブデン、酸化鉛及びこれらの塩類から選択されたも
のである第１項記載の酸化鉄−酸化亜鉛系顔料の製造法
。３、各成分の混合比は、Ｚｎ＾２＾＋：Ｆｅ＾２＾＋が
３０：７０〜９０：１０の範囲内にあるＺｎ＾２＾＋イ
オンとＦｅ＾２＾＋イオンとを含む塩化物または塩類の
混合物２．５モルに対して、珪酸、燐酸、硼酸が総量で
０．１モル〜３モル、添加剤が０．２モル以下の範囲内
にある第１項記載の酸化鉄−酸化亜鉛系顔料の製造法。