JPH08269357A - パ−ル光沢顔料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、干渉作用によって、斬新な有色の
干渉色を発現すると共に、シエイド部分で、従来のパ−
ル光沢顔料には全く見られない透明で美麗な色彩を発現
するパ−ル光沢顔料を提供することを目的とする。 【構成】合成マイカ上に金属酸化物を被覆したパ−ル光
沢顔料に於いて、前記合成マイカを、層間、八面体及び
四面体の陽イオンの１カ所以上に、Ｎｂ，Ｃｕ，Ｈｏ，
Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｐｒ，Ｉｎ，Ｖ，Ｃｅ，Ｃｏ，Ｎｄ
及びＥｒからなる群から選ばれる少なくとも１種以上を
含有する有色合成マイカとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、塗料、化粧料、イン
キ並びにプラスチック等の着色剤として使用されるパ−
ル光沢顔料に係り、詳記すれば有色合成マイカを基質と
し、干渉色が基質の有色合成マイカの色と複合、増幅さ
れて従来のパ−ル光沢顔料には全く見られない斬新な干
渉色を発現すると共に、シエイド部分においては有色合
成マイカとは異なる色彩であって、従来のパ−ル光沢顔
料には全く見られない斬新な色彩を発現する新規パ−ル
光沢顔料に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】天然の雲母に酸化鉄、酸化チタン等の金
属酸化物を被覆して、パ−ル感を出すパ−ル光沢顔料
は、従来から公知である。これらパ−ル光沢顔料は、酸
化チタンの薄層をマイカ上に形成し、薄層の厚みをコン
トロ−ルして、シルバ−、ゴ−ルド、レッド、ブル−、
グリ−ン等の干渉色を得ている。しかしながら、このパ
−ル光沢顔料は、天然の雲母を基質としているので満足
できる干渉色ではなく、またシエイド部分の色も干渉色
と補色の関係にある色しか得られず、意匠の多様化に対
応できない問題が有った。

【０００３】従来、パ−ル光沢顔料の基質として使用す
る雲母としては、無色透明に近いものが適していると考
えられていた。即ち、パ−ル光沢顔料は、基質の雲母に
よって反射された光が、金属酸化物を通過する際生じる
干渉作用によって発色させるものであるが、雲母が着色
されていた場合は、特定の光が吸収されるから、不適当
と認識されていたのである。現実に、従来有色合成マイ
カを基質とするパ−ル光沢顔料は、産業上全く利用され
ていない。天然の雲母を基質とする場合は、不純物に起
因する若干の着色の有る雲母も使用されているが、この
ものでは、前記したように、満足できる干渉色のパ−ル
光沢顔料は得られない。

【０００４】一方、干渉色をもつパ−ル光沢顔料に、酸
化鉄、紺青、酸化クロム、カ−ミン等の着色顔料を添
加、被覆した顔料は、有色パ−ル光沢顔料として知られ
ている。しかしながら、これら有色パ−ル光沢顔料の色
彩は、パ−ル光沢顔料に添加、被覆した顔料自体の赤
色、茶色、青、黄、緑等に限定され、しかもその色は不
透明であり、干渉色ではないから、美麗さとか、斬新さ
に欠けるものであった。そればかりか、これら着色顔料
は、耐光性、耐熱性等に劣るので、この有色パ−ル光沢
顔料は、長期間の安定性に問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、このよう
な問題点を解決しようとするものであり、干渉作用によ
って、斬新な有色の干渉色を発現すると共に、シエイド
部分で、従来のパ−ル光沢顔料には全く見られない透明
で美麗な色彩を発現するパ−ル光沢顔料を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記問題
点を解決するため鋭意研究の結果、合成マイカの層間、
八面体及び四面体の陽イオンの１カ所以上を、特定の有
色元素で置換した構造とし、該有色合成マイカ上に金属
酸化物を被覆したパ−ル光沢顔料が、無色透明のマイカ
が良いとされていた従来の認識に反し、従来のパ−ル光
沢顔料には全く見られない斬新な干渉色を発現すると共
に、シエイド部分においては、着色ガラスのような透明
感があり、しかも有色合成マイカの色彩とは異なる斬新
で美麗な色彩を発現するという予想外の事実を見いだ
し、本発明に到達した。

【０００７】本発明に使用する有色合成マイカは、次式
（１）： Ｘ_0.5-1Ｙ_2-3Ｚ₄Ｏ₁₀（Ｆ，ＯＨ）₂ （１） で表される合成マイカの層間（Ｘ）、八面体（Ｙ）及び
四面体（Ｚ）の陽イオンの１カ所以上を、Ｎｂ，Ｃｕ，
Ｈｏ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｐｒ，Ｉｎ，Ｖ，Ｃｅ，Ｃ
ｏ，Ｎｄ及びＥｒからなる群から選ばれる少なくとも１
種以上で置換した合成マイカである。上記式中、Ｘは、
配位数１２の位置を占める層間イオンで、Ｋ⁺，Ｎａ⁺，
Ｌｉ⁺，Ｒｂ⁺，Ｃｓ⁺，Ｔｌ⁺，Ｃａ²⁺，Ｓｒ²⁺，Ｂａ²⁺
を表し、Ｙは、配位数６の位置を占める八面体イオン
で、Ｍｇ²⁺，Ｌｉ⁺，Ｔｉ²⁺，Ｚｎ²⁺，Ａｌ³⁺，Ｔ
ｉ³⁺，Ｆｅ³⁺を表し、Ｚは、配位数４の位置を占める四
面体イオンでＳｉ⁴⁺，Ａｌ³⁺，Ｂ³⁺，Ｆｅ³⁺，Ｂｅ²⁺，
Ｚｎ²⁺，Ｇｅ⁴⁺を表す。

【０００８】本発明の有色合成マイカとしては、例え
ば、フッ素金雲母、フッ素四ケイ素雲母、フッ素テニオ
ライト及びフッ素雲母、特にフッ素金雲母の四面体
（Ｚ）、八面体（Ｙ）及び層間の陽イオン（Ｘ）を、前
記有色元素によって置換して合成した合成マイカが挙げ
られる。本発明に使用する有色合成マイカは、次のよう
にして製造することができる。合成マイカ原料のＳｉＯ
₂、ＭｇＯ、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｋ₂ＳｉＦ₆、ＫＦ及びタルク、
長石等に加え、Ｎｂ，Ｃｕ，Ｈｏ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，
Ｐｒ，Ｉｎ，Ｖ，Ｃｅ，Ｃｏ，Ｎｄ及びＥｒ等の酸化物
を配合し、常法によって合成マイカとする。有色合成マ
イカの製法自体は、溶融合成、水熱合成、固相反応、タ
ルクとフッ化物，ケイフッ化物との反応等いずれの方法
でも良いが、結晶性が良好であるという理由で特に溶融
合成法が好ましい。

【０００９】本発明に使用する有色合成マイカ粉末は、
表面が平滑であるのが好ましい。合成マイカは、結晶が
硬く、へき開しにくいため、通常の方法では表面平滑な
鱗片状とすることができず、ギザギザした断面及び表面
を持った不定形粉末となる。表面平滑な有色合成マイカ
粉とするには、剥離し易い合成マイカ結晶塊を微粉化す
れば良い。剥離し易い有色合成マイカ結晶塊を得るに
は、例えば、有色合成マイカを溶融合成する際、合成マ
イカ融液に、少なくとも１％以上の合成マイカ微粉末を
加えて、凝固・結晶化させると良い。このような有色合
成マイカ結晶塊は剥離し易く、ジョ−クラッシャ−等の
通常の破砕機で細片化しても、マイカ表面が荒れて傷付
くことを回避できる。

【００１０】上記有色合成マイカ細片を、例えば、ハン
マ−ミル、ロ−ルミル、ボ−ルミル等を用いて更に１０
０ミクロン程度以下に微粉化する場合、そのままではマ
イカ細片に過大な粉砕力がかかり、ギザギザした断面及
び表面を持った不定形粉末となる。そこで、例えば、グ
リセリン、流動パラフイン、エチレングリコ−ル等の高
粘度媒液を加えて処理することによって、マイカ表面を
荒らすことなく微粉化できる。尚、本発明に於いては、
６００〜１３５０℃で熱処理してマイカ表面を平滑にし
たものを使用することもできる。

【００１１】本発明に使用する有色合成マイカは、面方
向の径が３〜１００ミクロン、厚みが０．０５〜１ミク
ロンの鱗片状粒子を使用するのが良い。このような有色
合成マイカを使用することによって、パ−ル光沢顔料の
光輝感が向上し、色が鮮やかとなる。有色合成マイカの
アスペクト比は、６０以上であるのが良く、これより小
さいと、干渉効果が不十分となり、光沢がでにくくな
る。

【００１２】有色合成マイカ粉体に、金属酸化物を被覆
するには、公知の方法で行えば良い。例えば、酸化チタ
ンを被覆する方法は、希薄なチタン酸水溶液中に合成マ
イカ粉体を懸濁させ、７０〜１００℃に加温し、チタン
塩を加水分解して合成マイカ粉体上に水和酸化チタン粒
子を析出させ、その後７００〜１０００℃の高温で焼成
して製造することができる。使用する金属酸化物として
は、例えば、チタン、ジルコニウム、鉄、クロムまたは
バナジウムの酸化物等が挙げられる。これらは単独若し
くは混合して使用することができる。

【００１３】金属酸化物、好ましくは、二酸化チタン
は、塩化スズのようなルチル化剤でルチル化するのが好
ましい。このようにルチル化することによって、パール
光沢顔料の耐候性が向上する。本発明のパ−ル光沢顔料
は、従来のパ−ル光沢顔料と同様にして、各種塗料に混
合して塗料組成物としたり、各種プラスチックに練り込
んで独特のパ−ル感を発現したプラスチックとしたり、
化粧品等の着色剤としたり、インキの着色剤とすること
ができる。

【００１４】

【作用】本発明の着色パ−ル光沢顔料は、層間（Ｘ）、
八面体（Ｙ）及び四面体（Ｚ）の陽イオンを、特定の元
素で同形置換した有色合成マイカを基質とし、干渉作用
によって有色に発色させるものであるので、干渉色が基
質の有色合成マイカの色と複合、増幅され、従来のパ−
ル光沢顔料には全く見られない斬新な多色の干渉色を発
現する。また、シエイド部分においては、着色ガラスの
ような透明な淡い色彩で、しかも、その色彩は、マイカ
自体の色とは異なるだけでなく、従来のパ−ル光沢顔料
では全く得られない斬新な色彩を発現する。この理由
は、理論的には十分解明されていない。また、有色合成
マイカを使用するので、従来の着色顔料を使用する場合
と比べて、パ−ル光沢顔料の耐光性、耐熱性等の安定性
が著しく向上する。

【００１５】

【実施例】次に、実施例、比較例を挙げて本発明を更に
説明するが、本発明はこれら実施例に限定されない。 実施例１ ケイフッ化カリウム１８．２重量％、酸化マグネシウム
２８．２重量％、酸化アルミニウム１１．９重量％及び
二酸化ケイ素３７．０重量％からなる調合物１００重量
部に、酸化ニオブ１０重量部を加えて、十分混合した。
この混合物を、アルミナ坩堝に入れ、電気炉中１４５０
℃で溶融後、炉内冷却し、ニオブを含有した淡ピンク色
の有色合成マイカを得た。

【００１６】この有色合成マイカを薄片化した後、粒子
径１０〜６０μｍに分級した有色合成マイカ２０ｇと水
４００ミリリットルとを、１リットルのガラス製容器中
に入れて撹拌した。次いで、この中に硫酸チタニル溶液
（ＴｉＯ₂８０ｇ／リットル）２００ミリリットルを添
加して、急速に１００℃まで加温し、この温度で３時間
反応させた。反応終了後、濾過、水洗し、乾燥した後、
８００℃で１時間焼成して、本発明の着色パ−ル光沢顔
料を得た。このパ−ル光沢顔料は、クリヤ−ラッカ−中
で赤みを帯びた金色の干渉色を示し、シエイド部分に
は、着色ガラスのような透明な淡紫色を発現した。

【００１７】実施例２〜１３ 実施例１に於いて、酸化ニオブの代わりに、酸化銅、酸
化ホルミウム、酸化マンガン、酸化クロム、酸化プルセ
オジム、酸化インジウム、酸化バナジウム、酸化セリウ
ム、酸化コバルト、酸化ネオジム、酸化エルビウムを使
用する以外は、同様にして本発明の有色合成マイカを製
造した。得られた合成マイカの色、パ−ル光沢顔料のシ
エイド部分の色及び干渉色（クリヤ−ラッカ−中の色
彩）を、次表１に示す。 比較例１ 実施例１に於いて、ニオブを含有した有色合成マイカを
使用する代わりに天然の白雲母を使用する以外は同様に
して、パ−ル光沢顔料を得た。得られたパ−ル光沢顔料
のシエイド部分の色及び干渉色（クリヤ−ラッカ−中の
色彩）を、次表１に示す。

【００１８】

【表１】

【００１９】実施例１４ 実施例７で得た酸化プルセオジムを含有した有色合成マ
イカを薄片化した後、粒子径１０〜６０μｍに分級した
有色合成マイカ２０ｇ、水４００ミリリットル及び硫酸
チタニル溶液（ＴｉＯ₂８０ｇ／リットル）３３５ミリ
リットルを使用し、実施例１と同様にして本発明のパ−
ル光沢顔料を得た。得られたパ−ル光沢顔料のシエイド
部分の色及び干渉色（クリヤ−ラッカ−中の色彩）を、
次表２に示す。

【００２０】実施例１５ 実施例１１で得たコバルトを含有した有色合成マイカ２
０ｇを使用し、硫酸チタニル溶液（ＴｉＯ₂８０ｇ／リ
ットル）２３５ミリリットルを使用し、実施例１と同様
にして本発明のパ−ル光沢顔料を得た。得られたパ−ル
光沢顔料のシエイド部分の色及び干渉色（クリヤ−ラッ
カ−中の色彩）を、次表２に示す。 実施例１６ 実施例１２で得たネオジウムを含有した有色合成マイカ
２０ｇを使用し、硫酸チタニル溶液（ＴｉＯ₂８０ｇ／
リットル）２７５ミリリットルを使用し、実施例１と同
様にして本発明のパ−ル光沢顔料を得た。得られたパ−
ル光沢顔料のシエイド部分の色及び干渉色（クリヤ−ラ
ッカ−中の色彩）を、次表２に示す。

【００２１】実施例１７ 実施例１３で得たエルビウムを含有した有色合成マイカ
２０ｇを使用し、硫酸チタニル溶液（ＴｉＯ₂８０ｇ／
リットル） ミリリットルを使用し、実施例１と同
様にして本発明のパ−ル光沢顔料を得た。得られたパ−
ル光沢顔料のシエイド部分の色及び干渉色（クリヤ−ラ
ッカ−中の色彩）を、次表２に示す。 比較例２ 天然の白雲母２０ｇを使用し、硫酸チタニル溶液（Ｔｉ
Ｏ₂８０ｇ／リットル）３３５ミリリットルを使用し、
実施例１と同様にして従来のパ−ル光沢顔料を得た。得
られたパ−ル光沢顔料のシエイド部分の色及び干渉色
（クリヤ−ラッカ−中の色彩）を、次表２に示す。

【００２２】比較例３ 比較例２で使用した天然の白雲母粉体３０ｇを使用し、
水４００ミリリットルを加えて撹拌した。ついで、この
中に、硫酸チタニル溶液（ＴｉＯ₂８０ｇ／リットル）
２００ミリリットルを添加して、急速に１００℃迄加熱
し、この温度で３時間反応させた。濾過、水洗後、得ら
れたチタン被覆マイカの全量に、水５７０ミリリットル
と硫酸第２鉄溶液（Ｆｅ₂Ｏ₃＝１００ｇ／リットル）３
０ミリリットルを加え、更に尿素を徐々に添加してｐＨ
２．０にした。この溶液を、急速に１００℃迄加熱し、
１時間反応させた。反応終了後、濾過、水洗し、１１０
℃で乾燥した後、８００℃で１時間焼成し、有色パ−ル
光沢顔料を得た。得られたパ−ル光沢顔料のシエイド部
分の色及び干渉色（クリヤ−ラッカ−中の色彩）を、次
表２に示す。

【００２３】

【表２】

【００２４】

【効果】以上述べたごとく、本発明によれば、従来パ−
ル光沢顔料の基質として全く使用されていなかった有色
合成マイカを基質とすることによって、干渉色が基質の
有色合成マイカの色と複合、増幅され、従来のパ−ル光
沢顔料には全く見られない斬新な多色の干渉色を発現す
ると共に、シエイド部分においては、従来のパ−ル光沢
顔料には全く見られない有色合成マイカの色とは異なる
色彩を発現し、しかもその色彩は透明な淡色であるの
で、極めて美麗であり、そのため本発明の着色パ−ル光
沢顔料は、従来の着色パ−ル光沢顔料とは全く異なる斬
新な光輝感を発現すると共に、耐光性、耐熱性等の安定
性に極めて優れているから、塗料、化粧料、インキ並び
にプラスチック等の着色剤として絶大な効果を発揮す
る。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】合成マイカ上に金属酸化物を被覆したパ−
   ル光沢顔料に於いて、前記合成マイカが、層間、八面体
   及び四面体の陽イオンの１カ所以上に、Ｎｂ，Ｃｕ，Ｈ
   ｏ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ｐｒ，Ｉｎ，Ｖ，Ｃｅ，Ｃｏ，
   Ｎｄ及びＥｒからなる群から選ばれる少なくとも１種以
   上を含有する有色合成マイカであることを特徴とするパ
   −ル光沢顔料。
2. 【請求項２】前記合成マイカの粒子表面を平滑にしてな
   る請求項１に記載のパ−ル光沢顔料。
3. 【請求項３】前記合成マイカは、面方向の径が、３〜１
   ００ミクロン、厚みが０．０５〜１ミクロンの鱗片状粒
   子である請求項１または２に記載のパ−ル光沢顔料。
4. 【請求項４】前記合成マイカの平均アスペクト比が、６
   ０以上である請求項１〜３のいずれかに記載のパ−ル光
   沢顔料。
5. 【請求項５】前記金属酸化物が二酸化チタンであり、該
   二酸化チタンを塩化スズでルチル化してなる請求項１〜
   ４のいずれかに記載のパ−ル光沢顔料。
6. 【請求項６】前記パ−ル光沢顔料を配合する基材が塗
   料、化粧料、インキまたはプラスチックである請求項１
   〜５のいずれかに記載のパ−ル光沢顔料。