JP2915627B2 - 群青組成物の製造法 - Google Patents
群青組成物の製造法Info
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Description
れた品質特性を有する改良された不定形シリカ被覆群青
組成物の製法に関する。
無機顔料で、耐光性、耐熱性に優れた青色無機顔料とし
て合成樹脂、塗料、印刷インキ、セメント、洗剤等広範
な用途を持っている。しかし、通常の群青は耐酸性が不
十分で常温で pH5程度の弱酸性においても分解褪色す
る欠点が有り又経時変化的に酸性化するプラスチックス
(例えば塩化ビニル樹脂)に着色する場合も経時的に褪色
白色化する。
ながらセメントアルカリには弱くカルシウムイオンと置
換反応を起して褪色白色化する場合が有るため用途が限
定されるきらいが有る。
向上、耐酸性及び耐セメントアルカリ性の改善は重要な
課題とされているが、後2者の特性改善には不定形シリ
カの沈積被覆技術が有効である。無機顔料粒子の表面に
不定形シリカを沈積被覆して各種耐性を改善する技術は
米国特許2,885,366号明細書に端を発している。
この特許では顔料粒子に不定形シリカを沈積被覆させる
技術として専ら珪酸ソーダ水溶液と無機酸との反応によ
る不定形シリカに依存している。しかしこれを群青に適
用する場合、前述の如く耐酸性が非常に之しい為、顔料
が不定形シリカで被覆される迄に無機酸のアタックを受
けて褪色白色化する。
性剤と珪酸ソ−ダ水溶液との組合わせが考えられる。例
えば、米国特許3,437,502号明細書におけるCO
2 水溶液の適用や特公昭55−34184号公報(東邦
顔料、日本化学)における水溶性有機酸の適用、更には
特公昭59−15154号公報(東邦顔料、日本化学)に
おける酸性ガスの適用、特開昭55−115459号公
報(東邦顔料、日本化学)における無機酸アルカリ金属
塩、アンモニウム塩の適用、又、無機酸法の改良技術と
して特開昭61−111366号公報(第一化成)で珪酸
アルカリと無機酸とを予め水性媒体中で反応させる事に
依る活性シリカゾルの適用等が知られている。
定形シリカを沈積被覆させる場合に群青粒子自体を損う
事なく目的を達成する事が出来る。しかし前述の技術に
おいては、酸性剤として使用する水溶性有機酸、燐酸、
アンモニウム塩等は該技術の工業的規模での実施におい
て排水処理面で大きな問題を残す可能性が強く、また経
済性からも有利とは考え難い。CO2 ガスの如き酸性ガ
スを使用する場合には珪酸アルカリとの反応が遅く、か
つ反応制御が繁雑となるきらいがある。
性シリカ生成反応時無機塩が副生し得られたゾルの寿命
を阻害し、次段の被覆形成反応の均一性を阻害するきら
いがある。
少なく、且つ反応が比較的早く起こり、生産効率的にも
好ましい、水不溶性の酸性型イオン交換能を持つ酸を用
いて、退色のないシリカ被覆群青組成物を得る方法を提
供する。
ルを得る手段として珪酸アルカリ水溶液を、水不溶性の
酸性型イオン交換能を持つ酸と接触させ安定な活性シリ
カゾルを生成させ、水中に分散された群青粒子と一定条
件下で接触させ、群青粒子表面にシリカを沈着させる事
を特徴とするシリカ被覆群青組成物の製造法に関する。
とを分離させて無機酸法のもつ問題点を解決するもの
で、この方法は特開昭61−111366号公報に開示
されている技術と同様の活性シリカゾル形成反応とシリ
カ被覆反応とを分離して行う点では同一であるが、イオ
ン交換樹脂で代表される水不溶性のイオン交換能を持つ
酸による活性シリカゾルにおいては無機塩の副生を伴わ
ないため活性シリカゾルの安定性に優れ、シリカ被覆形
成反応が円滑良好に進行する点に特徴がある。
ソーダが一般的である。珪酸アルカリは酸と反応したと
きに安定な活性シリカゾルが得られるよう固形分換算で
2〜15重量%とするのが好ましい。
不溶性の酸性型イオン交換能を有する酸でイオン交換し
て活性シリカゾルを得る。水不溶性の酸性型イオン交換
能を有する酸(以下、イオン交換型固体酸という。)は具
体的には酸性イオン交換樹脂(例えば、東京有機(株)社
から市販の各種アンバーライト、三菱化成(株)社から市
販のダイアイオン等)であるが、これらに限らない。
(一般的には珪酸ソーダ水溶液)を更に水で希釈しSiO
2として2〜5%濃度として常温で酸性型イオン交換樹
脂と接触させて活性シリカゾルを得る。交換の方法は限
定されるものではなく、バッチ処理、連続処理何れでも
適用し得る。この際にイオン交換終点としてゾルのpH
が2〜5好ましくは3〜4となる様に接触時間を調節す
る。
めて安定で常温で5時間以上の安定性を持っている。こ
の方法では無機塩の副生がないため上述の様な見るべき
安定性を持つ。
で行なう。発明においてシリカ被覆される群青粒子と
は、平均粒径として0.2〜20μ、好ましくは0.5〜
5μの範囲のものが適当である。群青を分散した水性媒
体のpHは9〜11、特に9.5〜10.0に保つのが好
ましく、必要ならば活性シリカゾルの pHも接触前にp
H9.5〜10.0に調整してもよい。温度は90〜95
℃以上とするのがよい。90℃より低いと、活性シリカ
の加水分解による不活性化が遅くなりシリカの群青表面
への沈着が不十分となると共に生産性が低下する。群青
とシリカゾルとの接触を90℃より低い水性媒体中で行
ない、次いで100℃以上に加熱乾燥することにより群
青表面に付着したシリカゾルを不活性化してもよい。
%、より好ましくは、10〜15重量%であり、シリカ
ゾルの量は群青100重量部に対して5〜25重量部、
より好ましくは、10〜15重量部が好ましい。得られ
たシリカ被覆群青スラリ−は中和後、濾過、水洗、およ
び乾燥する。
交換能を持つ酸を使用して珪酸アルカリ水溶液と接触さ
せて活性シリカゾルを生成させるため、無機塩の副生が
なく得られるシリカゾルの安定性が著しく増大した。 活性シリカゾル安定度対比 本発明法 10℃以下−16時間安定、 35℃−1時間安定、 16時間−50%効力(ゲル化) 特開昭61−111366法 25℃−20秒以下 これによって次段のシリカ被覆形成反応が円滑順調に進
行し良好な耐性向上が認められ且つ得られる群青組成物
の品質のバラツキが少ない。この方法により得られた群
青組成物は耐酸性に優れ、例えば5%硫酸中に25℃で
10時間浸漬しても変色は認められなかった。
酸で洗浄して交換能力の再生が計れる事、再生処理の工
程おいてもBOD、COD負荷物質が生成しないため排
水処理上有利である事等の従来の無機酸法の長所を継承
し、欠点であった安定性を解決した極めて有効な方法と
いえる。
槽(1)はジャケット付であり、高速攪拌機(2)を備えて
いる。この攪拌機はデゾルバ−タイプであり、インペラ
−径は反応槽内径の25〜30%であり、周速10 m/
s 以上で運転した。 主反応槽はさらに pHメ−タ−
(3)と温度計(4)を備えている。活性シリカゾル生成反
応装置としてイオン交換塔(5)およびpHメーター(6)
を備えた活性シリカゾル貯槽(7)、同上フィードポンプ
(8)より構成される。
内に群青を乾燥品として100グラム相当量のプレスケ
ーキを秤取し、これに水を加えて総容量1000ccとし
た。
分1次粒子に近い状態に解砕した後90〜95℃に昇温
した。イオン交換塔にアンバーライト(東京有機品)を仕
込み、珪酸ソーダ水溶液を水で希釈してSiO2として
2%濃度に調製して交換塔を通過させて活性シリカゾル
を得る。この際pHが3〜5の範囲となる様通過時間を
調節する。反応槽(1)に上述の様にして調製された活性
シリカゾル2%液900ccを2時間で添加しその間温度
95〜98℃、pH9〜10に保持した。
併せて2%水酸化ナトリウム水溶液を並行して添加し
た。その後硫酸アルミニウム2%水溶液250ccを除々
に添加し30分間エージング後瀘過、水洗、乾燥を経
て、SiO2で15%被覆処理された群青組成物117
グラム(理論収量に対し99%)を得た。この様にして得
られたシリカ被覆群青組成物の耐酸度色差は0〜0.2
(不変)と極めて良好で且つバラツキも少なかった。
(粉末品)を秤量し、これに分散剤として6グラムの30
%珪酸ソーダ水溶液を加え更に水を加えて総量を100
0ccとした。この群青スラリーを30分間高速攪拌して
充分1次粒子に近い状態に解砕した後90〜95℃に昇
温した。以下実施例1に準拠した反応条件、反応操作で
シリカ被覆処理を行った。但し、この場合は分散剤とし
て添加された珪酸ソーダのためpH調整用の水酸化ナト
リウム水溶液の並注は必要がない。SiO2で15%被
覆処理された群青組成物117グラム(理論収量に対し
99%)を得た。得られたシリカ被覆群青組成物の耐酸
度色差は0〜0.2(不変)と極めて良好であった。
リカ被覆群青組成物の耐酸度色差は1.4〜2.4と実用
的な耐酸性ではあるが本発明実施例に比べて劣り、品質
安定性もバラツキが大きかった。上記実施例において採
用した耐酸性試験方法は下記の通りである。 (1)試料の調製: 処理(または未処理)群青 1部 酸化チタン 1部 PVCクリア−(N.V.40%) 5部 の割合でミルベ−スを調合しボ−ルミル分散により分散
粒度10μm 以下の塗料を得る。この塗料を防蝕処理を
施したアルミ板上にアプリケ−タを使用して7ミル(1
75μm )の厚さに塗布し、105℃で60分間乾燥し
試験用塗板を得る。
験用塗板を先づ測色値を求めた後、硫酸5%水溶液を2
5℃で10時間浸漬後取出し、水洗乾燥して再度測色値
を求める。 (3)判 定: 光電式色差計を用いて浸漬前の測色値(
L、a、b 値)と浸漬後の測色値(L'、a'、b'値)を求め
る。上記測色値の差(ΔL、Δ a、Δ b 値) より色差
(ΔE)を求め耐酸度色差とする。
Claims (5)
- 【請求項1】 水性媒体中で珪酸アルカリを予め水不溶
性の酸性型イオン交換能をもつ酸でイオン交換し、生成
する活性シリカゾルを群青粒子と接触させ群青粒子表面
にシリカを沈着させる事を特徴とするシリカ被覆群青組
成物の製造法。 - 【請求項2】 活性シリカゾルの pHを2〜5に調節す
る第1項記載のシリカ被覆群青組成物の製造法。 - 【請求項3】 群青粒子の水性媒体中に活性シリカゾル
を加える第1項記載のシリカ被覆群青組成物の製造法。 - 【請求項4】 群青粒子水性媒体の pHを9〜11に維
持しながら活性シリカゾルと接触させる第1項記載のシ
リカ被覆群青組成物の製造法。 - 【請求項5】 活性シリカゾルと群青粒子の接触を温度
90〜95℃の水性媒体中で行う第1項記載のシリカ被
覆群青組成物の製造法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP15671991A JP2915627B2 (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 群青組成物の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP15671991A JP2915627B2 (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 群青組成物の製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH051235A JPH051235A (ja) | 1993-01-08 |
JP2915627B2 true JP2915627B2 (ja) | 1999-07-05 |
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ID=15633844
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15671991A Expired - Fee Related JP2915627B2 (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 群青組成物の製造法 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2915627B2 (ja) |
-
1991
- 1991-06-27 JP JP15671991A patent/JP2915627B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH051235A (ja) | 1993-01-08 |
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