JPS5917050B2 - 黄色酸化鉄顔料の耐熱性改善方法 - Google Patents

黄色酸化鉄顔料の耐熱性改善方法

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JPS5917050B2
JPS5917050B2 JP54066101A JP6610179A JPS5917050B2 JP S5917050 B2 JPS5917050 B2 JP S5917050B2 JP 54066101 A JP54066101 A JP 54066101A JP 6610179 A JP6610179 A JP 6610179A JP S5917050 B2 JPS5917050 B2 JP S5917050B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は従来から多量に使用されている黄色酸化鉄顔料
より耐熱性のすぐれたAIOOH固溶黄色酸化鉄顔料の
耐熱性を更に改善する方法に関するものである。
現在黄色顔料としては黄色酸化鉄顔料の他黄鉛、カドミ
ウム黄等の無機顔料やあるいはベンチジン; イエロ−
等の有機顔料があり、耐熱性が問題になるところでは黄
色酸化鉄顔料以外のものが使用さ)れている。
しかし黄鉛、カドミウム黄は人体に対し有害な元素が主
成分であり、又ベンチジンイエローは発がん性の問題か
らいずれも労働安全衛生フ 法により、これらの生産及
び使用は厳しく規制されている。それ故これらの有害黄
色顔料に代る耐熱性のすぐれた無毒性顔料の開発が待望
されており、無毒性でありかつ安価な黄色酸化鉄が注目
されある分5 野では既に上記有害黄色顔料の代替品と
して使用されつつある。
しかし黄色酸化鉄は他の黄色顔料に比べ耐熱性が劣ると
いう欠点を有している為に上記有害顔料の代替品として
の使用範囲は狭く、更に耐熱性の良好な黄色酸化鉄顔料
の開発が待たフ れていた。そこで本発明者らは黄色酸
化鉄の大きな欠点である耐熱性を向上させる為鋭意研究
を重ねた結果、市販の黄色酸化鉄を第二鉄水溶液に加え
、そしてアルカリとアルミニウム化合物を添加した后水
熱5 処理を行うことにより市販の黄色酸化鉄より約5
0℃程耐熱性の向上したAIOOH固溶黄色酸化鉄を開
発し特許出願した。
(特開昭53一102298号) しかしこのAIOOH固溶黄色酸化鉄もトラフイ9 ツ
クペイント等の比較的低温度で使用される分野では有害
顔料の代替品として使用出来るものであるが、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ABSなどの高温度で成型加工
することが必要の場合には従来の黄色酸化鉄と同じよう
に変色が起り有害顔5 料の完全な代替品となるもので
なかつた。
そこで本発明者らは更に黄色酸化鉄の耐熱性を向上させ
る為研究を重ねた結果先の発明によるりAIOOH固溶
黄色酸化鉄はゲーサイトがヘマタイトに変化するといわ
れている250℃以上の熱水中でも分解することなくゲ
ーサイト結晶を保持し更に250℃以上の熱水中で水熱
処理すると市販黄色酸化鉄の表面に生成したAIOOH
固溶黄色酸化鉄の不完全結晶が完全な結晶に変化し、そ
して内部の市販黄色酸化鉄と表面に生成したAIOOH
固溶黄色酸化鉄との結合が強固になる為耐熱性が更に向
上することを見出した。
本発明によれば市販の黄色酸化鉄顔料に比べ耐熱性が1
00℃程向上した黄色酸化鉄顔料を製造することが可能
であり、安価な黄色酸化鉄顔料をポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ABS等の高温度で成型加工することが必要
な分野でも使用可能にした。
次に本発明の構成について説明する。
本発明は市販黄色酸化鉄を第二鉄塩水溶液に加え、必要
に応じアルカリを添加し、更にアルミニウム化合物ある
いはアルミニウム化合物と1種又は2種以上の金属化合
物、特に一般式2.5くΣXiVlく3.5(ここに於
いてXiは第3成分として添加した各金属のモル分率、
iは第3成分として添加した各金属の原子価である。)
で示される金属化合物を添加した后、100〜250℃
の範囲で水熱処理を行なつて市販黄色酸化鉄粒子表面に
AjOOHあるいはAeOOHと第3成分の金属化合物
が固溶した黄色酸化鉄を被覆し、そして更に250℃以
上の温度で水熱処理を施し、AIOOH固溶黄色酸化鉄
結晶の完全化及び市販黄色酸化鉄とAIOOH固溶黄色
酸化鉄の結合の強化を行ない。顔料の耐熱性を向上させ
ることを特徴とする黄色酸化鉄の耐熱性改善方法である
。又本発明に於いては基体黄色酸化鉄に特公昭53−2
8158号及び特開昭53−34827号に記載されて
いるアルカリ水溶液に於いて250℃以下の温度で水熱
処理を施した黄色酸化鉄を用いると基体黄色酸化鉄の耐
熱性が上がつている為その相加効果により更に耐熱性を
向上させることができる。
本発明に於いてアルカリが過剰に存在している場合には
黄色酸化鉄の表面を被覆しているA2OOH固溶黄色酸
化鉄のAIOOHが再溶解して市販黄色酸化鉄の表面が
露出してくる為処理中に市販黄色酸化鉄がα一酸化鉄に
変化するのでアルカリが過剰に存在している場合には1
00で〜250℃で水熱処理を行なう時よりアルカリ濃
度を低下させることが必要である。
本発明を更に充分に示すために以下に実施例を記載する
実施例 1 市販黄色酸化鉄209をFe2(SO4)3として濃度
279/lの硫酸第2鉄水溶液50077L1中に分散
し、この液にAl2O3として291g/lのアルミン
酸ソーダ水溶液145m1及びSiO2として209/
lのケイ酸ソーダ水溶液5dを添加し充分混合した后オ
ートクレープに仕込み200℃で3時間水熱処理を行な
つて耐熱性のすぐれたAIOOH固溶黄色酸化鉄を製造
する。
冷却后内容物を取り出しAIOOH固溶黄色酸化鉄と母
液を分離しアルカリを除く、母液と分離したA2OOH
固溶黄色酸化鉄を水に分散し再びオートクレープに仕込
み290℃で5時間水熱処理を行なう。処理后淵過、水
洗、乾燥、粉砕を行なつて製品とする。得られた黄色酸
化鉄顔料の電顕写真を第1図aに示した。この黄色酸化
鉄は第1図bに示した市販黄色酸化鉄と同じようにゲー
サイトの特徴である針状結晶をしている。又、第2図a
に示したX線回折図でもゲーサイドが分解して生成する
ヘマタイトの回折ピークは認められなかつた。得られた
AeOOH固溶黄色酸化鉄顔料をトーレシリコーン製シ
リコーンSH−806Aレジンを用いて下記配合割合で
レツドデビル社製ペイントコンデイシヨナ一にて20分
間振盪して塗料化し厚さ0.1m1Lのアルミ箔にバー
コータ一を用いて塗付し30分間セツテイングの后、焼
付温度を変えて焼付した。各焼付温度に於ける塗膜の色
調を日本電色(株)製測色色差コンピユータ一(ND一
101DC)で測定し、各焼付温度に於ける塗膜の色調
とハンダ一の色差式による150℃焼付時の色に対する
色差ΔE(NBS)を求めた。第1表はハンダ−L,a
,bとΔEを示したものであるが、(1)は市販黄色酸
化鉄、(2)は200℃で3時間水熱処理して合成した
AIOOH固溶黄色酸化鉄、(3)は本発明の処理を施
したAIOOH固溶傘1(2)200℃で31t黄色酸
化鉄である。
150℃焼付時の色に対する色差ΔEが1.5になる温
度をその顔料の耐熱温度と判定すると(1)の 二市販
黄色酸化鉄の耐熱温度は203℃、(2)のAIOOH
固溶黄色酸化鉄の耐熱温度は250℃、(3)の本発明
の処理を施したAIOOH固溶黄色酸化鉄の耐熱温度は
270℃であつた。
本発明の処理を施したAIOOH固溶黄色酸化鉄の耐熱
温度は市販の黄色酸化鉄より67℃向上し、又200℃
で3時間水熱処理して合成したAeOOH固溶黄色酸化
鉄より20℃向上している。
比較例 1実施例1に於いて200℃で3時間水熱処理
を J行なつた后、得られたAIOOH固溶黄色酸化鉄
と母液を分離せずそのまま290℃で1時間水熱処理を
行なつた。
得られた生成物は赤色のα一酸化鉄であつた。実施例
2 市販黄色酸化鉄409をFe2(SO4)3として濃度
189/lの硫酸第2鉄水溶液500dに分散し、そし
てこの液にAl2O3として459/2のアルミン酸ソ
ーダ水溶液472d.Sb20329を溶解したAl2
O3として291ν2のアルミン酸ソーダ水溶液73m
1,及びSiO2として20f!/lのケイ酸ソーダ水
溶液10r1L1を添加し充分混合した后オートクレー
ブに仕込み200℃で3時間水熱処理を行なつた。
実施例1と同じように処理した后再びオートクレーブに
仕込み290℃で5時間水熱処理を行なつた。
ろ過、水洗、乾燥、粉砕を行なつて得られたAIOOH
固溶黄色酸化鉄の耐熱性を実施例1と同様にして調べた
。その結果は第2表のようでありΔEが1.5になる耐
熱温度は303℃であつた。本発明の処理を施したSb
OOH−AIOOH固溶黄色酸化鉄の耐熱温度は市販の
黄色酸化鉄より100℃向上している。又、この系に於
いて200℃で3時間水熱処理して合成したSbOOH
一AIOOH固溶黄色酸化鉄の耐熱温度は270℃であ
るので、これよりも33℃向上している。比較例 2実
施例2に於いて200℃で3時間水熱処理を行なつた后
、得られたSbOOH−AeOOH固溶黄色酸化鉄と母
液を分離せずそのまま290℃で1時間水熱処理を行な
つた。
実施例 4 基体黄色酸化鉄として市販黄色酸化鉄を1NNa0H溶
液中に於いて190℃で3時間水熱処理を施した黄色酸
化鉄を用いる以外は実施例2と同様の方法で行なつた。
得られた生成物は赤色のα一酸化鉄であつた。
実施例 3基体黄色酸化鉄として市販黄色酸化鉄を1N
Na0H溶液中に於いて190℃で3時間水熱処理した
黄色酸化鉄を用いる以外は実施例1と同様の方法で行な
つた。
得られたAIOOH固溶黄色酸化鉄の耐熱性を調べた結
果は第3表のようでありΔEが1.5になる耐熱温度は
279℃で実施例1の市販黄色酸化鉄を用いたものによ
り9℃耐熱性が向上している。
【図面の簡単な説明】
第1図a及び第1図bは電子顕微鏡写真で第1図aは本
発明の処理を施したAIOOH固溶黄色酸化鉄の電子顕
微鏡写真を、第1図bは原料に用いた市販黄色酸化鉄の
電子顕微鏡写真を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 黄色酸化鉄にAlOOHが固溶した粒子構造を有す
    るAlOOH固溶黄色酸化鉄を250℃以上の熱水中で
    水熱処理を施すことにより、AlOOH固溶黄色酸化鉄
    結晶の安全化と緻密化を行なつて耐熱性を向上せしめる
    ことを特徴とする黄色酸化鉄顔料の耐熱性改善方法。
JP54066101A 1979-05-20 1979-05-30 黄色酸化鉄顔料の耐熱性改善方法 Expired JPS5917050B2 (ja)

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