KR100576193B1 - 페라이트를 포함하는 진주광 안료 - Google Patents

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Abstract

함수 철 화합물과 판상 입자들의 슬러리에 금속 이온을 첨가하고 이어서 금속과 철 속에서 함께 소결함에 의해 얻어지는 페라이트 코팅되고 철 산화물 코팅된 판상의 기질로 페라이트가 단결정이 거의 없는 진주광 안료.
진주광 안료, 페라이트 코팅, 철 산화물 코팅.

Description

페라이트를 포함하는 진주광 안료{PEARLESCENT PIGMENTS CONTAINING FERRITES}
금속 산화물 층으로 코팅되어 있는 운모를 함유하는 기질 또는 기타 라멜라 기질을 기재로 한 진주광 또는 진주층(nacreous) 빛깔의 안료들은 많이 알려져 있다. 빛의 반사와 굴절의 결과로서, 이러한 안료들은 진주와 유사한 광택을 나타낸다. 상기 금속 산화물 층의 두께에 따라서, 안료들은 또한 간섭 색상 효과를 나타낸다. 이러한 유형의 안료는 미국 특허 제 3,087,828 호 및 제 3,087,829 호에 잘 개시되어 있다.
상업적으로 가장 많이 사용되는 진주 빛깔의 안료들은 이산화티타늄 코팅된 운모와 산화철 코팅된 운모 진주 빛깔 안료들이다. 금속 산화물 층이 오버코팅될 수 있다는 것도 잘 알려져 있다. 예를 들면, 상기 미국 특허 제 3,087,828 호에는 Fe2O3를 TiO2 층위에 침적시키는 것이 개시되어 있고, 미국 특허 제 3,711,308 호에는 이산화티타늄 및/또는 이산화지르코늄으로 오버코팅된 운모위에 티타늄 산화물 과 철 산화물의 혼합층이 있는 안료가 개시되어 있다.
산화물 코팅은 운모 입자의 표면에 침적된 박막 형태를 하고 있다. 생성되는 안료는 박막의 광학적 성질을 가지며, 따라서 안료에 의해 반사되는 색상은 코팅의 두께에 의존하는 빛 간섭에 기인한다. 산화철은 본질적으로 붉은 색상을 띠고 있기 때문에, 산화철로 코팅된 운모는 반사 색상과 흡수 색상을 갖는데, 반사 색상은 빛의 간섭에 의해 생기고 흡수 색상은 빛의 흡수에 의해 생긴다. 반사 색상은 황색에서 적색의 범위이고 이 안료들은 일반적으로 청동빛(bronze), 구리빛(copper), 적갈색(russet) 등으로 지칭된다. 이 안료들은 플라스틱과 화장품속에 혼입하거나 자동차 페인트와 같은 옥외 적용과 같은 많은 목적으로 사용된다.
페라이트를 포함하는 진주빛깔의 안료들 또한 알려져 있다. 예를 들면, 미국 특허 제 5,344,488 호 및 독일 특허 제 4120747 호에는 산화철로 코팅된 운모 소판 위에 산화아연을 침적시키는 것이 개시되어 있다. 위 미국 특허는 전통적인 산화아연/운모 안료들의 단점(즉, 응집 경향)을 피하고, 우수한 피부 적응성(skin compatibility), 항균 작용, 양호한 광학 흡수 성질 및 표면 색상을 얻기 위해, 아연산화물 층을 미리 제조한 금속산화물 코팅된 판상 기질에 붙인다고 언급하고 있다. 소결(calcine)될 때, 작은 침상의 단결정(crystallite)들이, 상기 얻어진 아연 페라이트 층이 완전히 연속적이지 않도록, 무작위적으로 표면 층 위에 분산된다. 위 특허는, 연속적인 층으로 완전히 아연산화물로 덮인 기질과 다르게, 단결정들을 포함하는 층으로 덮인 기질들은 응집 경향을 단지 약간만 보인다는 것을 진술하고 있다.
진주광 안료의 품질은 일반적으로 운모 기질 위의 코팅의 평활도와 연속성에 의존한다. 상기 안료의 품질은 코팅에 있어서 불연속성이 증가함에 따라서 급격하게 감소한다. 상기 미국 특허 제 5,344,488 호에는 응집을 피하기 위해서 불연속성은 필수적이라고 되어 있다. 따라서 사용하기 적합한 안료를 얻기 위해서 품질을 희생하여야 한다.
본 발명의 목적은 본질적으로 단결정이 없고 따라서 품질이 좋은 페라이트 코팅된 운모 안료를 제공하는 것이다. 본 발명의 상기 목적과 그밖의 목적은 이 분야의 당업자에게 명백할 것이다.
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<발명의 요약>
본 발명은 페라이트로 코팅되고 철산화물로 코팅된 판상의 기질(이 기질에서 페라이트는 본질적으로 단결정들이 없다)인 진주광 안료에 관한 것이다. 이 안료는 함수 철 화합물과 판상 입자들의 슬러리에 금속 이온들을 첨가한 후, 위 금속과 함수 철 산화물을 함께 소결하여 얻는다. 상기 금속은 철 화합물을 가수분해하기 전, 도중 또는 후에 첨가할 수 있다. 상기 판상의 기질은 천연 운모, 합성 운모, 유리 박편, SiO2, Al2O3, TiO2-코팅된 운모 및 이와 유사한 것일 수 있다.
본 발명에 따라, 페라이트으로 코팅되고 철산화물로 코팅된 운모 안료(여기서 페라이트 코팅은 본질적으로 단결정들이 없다)인 진주광 안료를 제공한다. 이 페라이트는 보통 단결정이 전혀 없고 연속성의 층이지만 본 발명은 간혹 있는 단결정의 존재를 배제하지 않는다.
페라이트는 철 산화물과, 아연 산화물과 같은 다른 금속 산화물의 이중 산화물이다. 페라이트는 일반적으로 화학식 MFe2O4로 나타낼 수 있으며 여기서 M은 2가 상태로 존재할 수 있는, 예를 들어 칼슘, 스트론튬, 바륨, 아연, 카드뮴, 망간, 마그네슘, 코발트, 니켈, 구리 및 이와 유사한, 하나의 금속 또는 금속들의 혼합물이다. 본 발명의 진주광 안료는 철 화합물과 금속 M의 소스와 판상의 기질(바람직하게는 운모)을 조합하여, 철과 금속 M을 기질위에 침적시키고 이어서, 철과 금속 M을 함께 소결하여 만든다. 함수 철 화합물은 금속 소스를 첨가하기 전에(바람직한 경우), 도중에 또는 후에 가수분해시킬 수 있다.
철 산화물 코팅된 운모 진주광 안료를 제조하는 것은 당업계에 널리 알려져 있으므로 제조 공정을 본원에 자세히 기술할 필요가 없다. 일반적으로 언급하면, 철 소스는 운모 기질과 결합되어, 보통은 수용성인 슬러리를 형성하고 그리고 함수 철 화합물이 운모 기질에 침적되도록 반응 조건을 조절하고 이어서 가수분해시 킨다. 염기를 상기 혼합물에 첨가하여 계의 pH를 염기성으로 조절한다. 전형적으로 사용되는 염기로는 수산화나트륨과 수산화칼륨이 있다. 이 과정은 원한다면 기체 상태에서도 행할 수 있다.
철 코팅된 운모를 소결하기 전에, 금속 M의 소스를 반응물과 조합한다. 금속 소스는, 철 산화물 코팅 또는 페라이트 코팅의 형성을 방해하지 않는 한 또는 단결정의 형성을 유발하지 않는 한, 어떤 것도 사용할 수 있다. 따라서, 금속 산화물들, 염화물 또는 황산염 및 이와 유사한 금속 염들 또는 금속 착화합물까지 사용할 수 있다. 운모가 수용성 슬러리 형태로 존재하는 상기 경우들에서, 금속 염은 수용성인 것이 바람직하다.
일반적으로, 함수 철 화합물을 먼저 침적시킨 후에 상기 금속 소스를 첨가하여 상기 기질에 침적시킨다. 그러나 만약 원한다면, 함수 철 화합물이 운모 기질 위에 침적되기 전에 상기 금속을 첨가할 수 있다.
철과 금속이 침적된 후에, 철 산화물 코팅된 운모 진주광 안료를 제조하는 것처럼, 코팅된 기질을 전통적인 방법으로 세척 및/또는 소결한다. 소결의 결과로, 운모 기질 위에 철 산화물, 그리고 Fe2O3 층의 맨 위에 페라이트 층이 있는 상태로, 이중 층 코팅을 얻는다. 두 층의 상대적인 두께는 철의 양에 대한 금속의 상대적인 양의 함수이다. 일반적으로, Fe : M의 비율은 약 1 내지 10의 범위이며 약 2 내지 5인 것이 바람직하다. Fe/M 비율이 클 때, 운모 기질 위의 Fe2O3 층의 두께가 상대적으로 두껍고 페라이트 층은 상대적으로 얇다. 상기 비율이 감소함에 따라, 철 산 화물 층의 상대적인 양이 감소하고 페라이트 층의 상대적인 두께가 증가하는데 코팅의 절대적인 두께도 증가한다.
예를 들어, 흡수 및 반사가 모두 적색인 철 산화물 코팅된 운모 안료의 경우에, 코팅 층의 두께는 약 80 nm이고 100 % 산화제2철이다. 아연이 Fe : Zn의 비율이 11.4로 침적될 때, 코팅의 전체 두께는 88 nm까지 증가하는데, 그중의 약 75 %는 산화제2철이고 25 %는 아연 페라이트이다. 이 안료의 흡수와 반사는 오렌지-적색이다. Fe : Zn의 비율이 5.2일 때, 코팅의 두께는 95 nm까지 증가하는데, 그중의 약 50 %는 산화제2철이고 50 %는 아연 페라이트이다. Fe : Zn의 비율이 3.1일 때, 코팅의 두께는 105.8 nm까지 증가하는데, 그중의 약 25 %는 산화제2철이고 75 %는 아연 페라이트이다.
전체 코팅의 두께가 증가함에 따라, 처음에 동일했던 흡수와 반사가 점점 더 갈라져 나간다. 예를 들어, Fe : Zn의 비율이 11.4일 때, 흡수와 반사는 둘다 오렌지-적색이었지만 그 비율이 3.1로 증가했을 때, 흡수는 오렌지-황색이었고 반사는 적색이었다. 따라서, 독특한 색상 효과를 얻을 수 있다.
본 발명을 더 설명하기 위해서, 여러가지 실시예들을 하기에 제시했다. 다르게 표시하지 않았으면, 본 명세서와 청구범위에서처럼, 이 실시예들에서 모든 온도는 섭씨 온도이고 퍼센트와 부분들은 중량기준이다.
실시예 1
39 % FeCl3로 청동색으로 코팅된 운모 50 g(평균 입도 20 ㎛)의 슬러리를 74 ℃ 로 가열하고 NaOH 수용액을 첨가하여 pH를 8.5로 맞춘다. NaOH로 pH를 조절하면서, 약 1 시간의 과정 동안 ZnCl2의 수용액을 첨가하여 함수 철 산화물로 코팅된 운모 위에 함수 아연 산화물을 침적시킨다. Zn을 충분히 첨가하여 Fe/Zn 비율을 4.5로 맞춘다. 이어서, 슬러리를 여과하고 세척하고 900 ℃에서 소결하여 짙은 금빛 청동색을 띤 광택있는 진주광 안료를 만들었다.
실시예 2(비교 실시예)
500 ㎖의 증류수에 소결된 철 산화물로 코팅된 청동색을 가진 운모 안료 78 g(운모 50 g과 동등)의 슬러리를 74 ℃ 로 가열하고 NaOH 수용액을 첨가하여 pH를 8.5로 맞춘다. NaOH로 pH를 조절하면서, 약 1 시간의 과정 동안 ZnCl2의 수용액을 첨가하여 철 산화물로 코팅된 운모 위에 함수 아연 산화물을 침적시킨다. Zn을 충분히 첨가하여 Fe/Zn 비율을 4.5로 맞춘다. 이어서, 슬러리를 여과하고 세척하고 900 ℃에서 소결하여 청동색을 띤 진주광 안료를 만들었다.
실시예 3
함수 철 산화물이 구리빛을 띠는 것을 제외하고 실시예 1의 일반적인 절차를 그대로 따른다. 짙은 금빛 오렌지 색의 광택있는 진주광 안료를 생성물로 얻었다.
실시예 4(비교실시예)
소결된 안료가 구리빛을 띤다는 것을 제외하고 실시예 2의 일반적인 절차를 그대로 따른다. 오렌지 색의 진주광 안료를 생성물로 얻었다.
실시예 5
함수 철 산화물이 적갈색을 띠고 Fe/Zn 비율이 5.4라는 것을 제외하고 실시예 1의 일반적인 절차를 그대로 따른다. 진한 오렌지 색의 광택있는 진주광 안료를 생성물로 얻었다. 71,000 배 확대한 SEM 현미경사진에는 함수 아연 및 철 산화물을 함께 소결하여 형성된, 매끄럽고 연속적인 ZnFe2O4 층이 보인다.
실시예 6(비교실시예)
소결된 철 산화물이 적갈색을 띠고 Fe/Zn 비율이 5.4라는 것을 제외하고 실시예 2의 일반적인 절차를 그대로 따른다. 붉은 오렌지 색의 진주광 안료를 생성물로 얻었다. 71,000 배 확대한 SEM 현미경사진에는 선행 기술의 2 단계 공정에 의해 형성된 ZnFe2O4의 침상 단결정이 불연속적으로 덮여 있는 것이 보인다.
실시예 7
분광계를 사용하여 실시예 1 - 6에서 얻은 안료들의 L*a*b* 값을 측정하여 표 1에 나타냈다. 문헌["The Measurement of Appearance", 2nd Edition, edited by Hunter and Harold Bryant John Wiley & Sons, 1987]을 참조하시오. CIELab에 의한 측정을 하게되면 제품의 외관을, 밝음과 어두움을 나타내는 성분인 L*, 적색부터 녹색까지 나타내는 성분인 a*, 황색부터 청색을 나타내는 성분인 b*로 표현하게 된다. 두 개의 추가적인 매개변수들을 L*a*b* 데이타로부터 유도할 수 있다; 채도(C : chroma) 즉, [(a*)2 + (b*)2]1/2, 그리고 색조(H : hue) 즉, arctan(b*/a*). 채도는 색상의 강도 또는 선명도(vividness)를 지칭하고 색조는 제품의 색상 명암(shade)을 지칭한다.
표 1의 데이타는 본 발명에 의해 얻어진 채도와 색조 및 선행 기술에 의해 얻어진 채도와 색조를 짝을 지어 비교한다. 여기서 각 쌍은 특정한 철 함량과 Fe/Zn 비율을 가지고 있다. 본 발명의 안료가 원래의 산화제2철의 색상에서 상당히 많이 변했으며, 선행 기술에 의한 안료 보다 더 높은 채도와 색조를 갖는다는 것은 명확하다. 이러한 차이점들은, 선행 기술에서의 불연속적인 단결정 층과 비교하여 본 발명에 의해 형성된 페라이트가 매끄럽고 연속적이라는 것을 나타낸다.
실시예 L* a* b* C H
1 272.35 7.99 45.73 46.42 80.09
2 239.29 9.81 34.47 35.84 74.11
3 247.19 27.91 64.28 70.08 66.53
4 232.80 29.86 36.02 46.79 50.34
5 234.52 41.03 48.03 63.18 49.49
6 214.33 38.02 18.97 42.49 26.51

실시예 8
39 % FeCl3로 적갈색으로 코팅된 운모 50 g(평균 입도 20 ㎛)의 슬러리를 75 ℃ 로 가열하고 pH를 약 3에서 조절하지 않고 그대로 둔다. pH를 조절하지 않은 상태에서 약 20 분의 과정 동안 ZnCl2 수용액을 충분히 첨가하여 Fe/Zn 비율을 4.5로 맞춘다. 이어서, NaOH 수용액을 첨가하여 pH를 천천히 8까지 올려서 함수 아연 산화물을 함수 철 산화물 코팅된 운모위에 침적시킨다. 슬러리를 여과하고 세척하고 900 ℃에서 소결하여 광택있는 오렌지 색의 진주광 안료를 만들었다.
실시예 9
39 % FeCl3로 적갈색으로 코팅된 운모 50 g(평균 입도 20 ㎛)의 슬러리를 여과하고 세척하고 다시 슬러리화한 후, 74 ℃ 로 가열하고 pH를 9.5에 맞추었다. NaOH를 사용하여 pH를 조절한 상태에서 약 20 분의 과정 동안 ZnCl2 수용액을 첨가하여 함수 아연 산화물을 함수 철 산화물 코팅된 운모위에 침적시킨다. Zn을 충분히 첨가하여 Fe/Zn 비율을 5.4로 맞춘다. 이어서, 슬러리를 여과하고 세척하고 900 ℃에서 소결하여 짙은 오렌지 색의 광택있는 진주광 안료를 만들었다.
실시예 10
39 % FeCl3로 적갈색으로 코팅된 운모 50 g(평균 입도 15 ㎛)의 슬러리를 75 ℃ 로 가열하고 NaOH 수용액을 첨가하여 pH를 8로 맞춘다. NaOH로 pH를 조절하면 서, 약 40 분의 과정 동안 ZnCl2 수용액을 첨가하여 함수 철 산화물로 코팅된 운모 위에 함수 아연 산화물을 침적시킨다. Zn을 충분히 첨가하여 Fe/Zn 비율을 3.6으로 맞춘다. 이어서, 슬러리를 여과하고 세척하고 900 ℃에서 소결하여 짙은 오렌지 색을 띤 광택있는 진주광 안료를 만들었다.
실시예 11
39 % FeCl3로 적갈색으로 코팅된 운모 50 g(평균 입도 20 ㎛)의 슬러리를 75 ℃ 로 가열하고 NaOH 수용액을 첨가하여 pH를 9.5로 맞춘다. NaOH로 pH를 조절하면서, 약 40 분의 과정 동안 MnCl2 수용액을 첨가하여 함수 철 산화물로 코팅된 운모 위에 함수 망간 산화물을 침적시킨다. Mn을 충분히 첨가하여 Fe/Mn 비율을 4로 맞춘다. 이어서, 슬러리를 여과하고 세척하고 900 ℃에서 소결하여 짙은 자주색을 띤 광택있는 진주광 안료를 만들었다.
실시예 12
39 % FeCl3로 청동색으로 코팅된 운모 50 g(평균 입도 20 ㎛)의 슬러리를 75 ℃ 로 가열하고 NaOH 수용액을 첨가하여 pH를 9로 맞춘다. NaOH로 pH를 조절하면서, 약 1 시간의 과정 동안 CuCl2 수용액을 첨가하여 함수 철 산화물로 코팅된 운모 위에 함수 구리 산화물을 침적시킨다. Cu를 충분히 첨가하여 Fe/Cu 비율을 2로 맞 춘다. 이어서, 슬러리를 여과하고 세척하고 900 ℃에서 소결하여 광택있는 갈색의 진주광 안료를 만들었다.
실시예 13
39 % FeCl3로 청동색으로 코팅된 운모 50 g(평균 입도 20 ㎛)의 슬러리를 75 ℃ 로 가열하고 NaOH 수용액을 첨가하여 pH를 9로 맞춘다. NaOH로 pH를 조절하면서, 약 2 시간의 과정 동안 MgCl2 수용액을 첨가하여 함수 철 산화물로 코팅된 운모 위에 함수 마그네슘 산화물을 침적시킨다. Mg을 충분히 첨가하여 Fe/Mg 비율을 2로 맞춘다. 이어서, 슬러리를 여과하고 세척하고 900 ℃에서 소결하여 광택있는 황갈색의 진주광 안료를 만들었다.
실시예 14 - 18
실시예 1의 절차를 따라서, 진주광 안료들을 시리즈로 만들었다. 여기서 Fe/Zn 비율을 변화시켰고, 분광계를 사용해서 흑백 삭감(drawdown) 카드를 배경으로 L*a*b* 값을 측정함으로써 제품들의 색상 특성을 평가하였다. 삭감 카드의 흑백 부분에 걸쳐서 측정한 L*a*b* 값을 표 2, 3에 나타내었다.
Zn 수준을 증가시킴, 검은색에 대한 간섭색
실시예 Fe/Zn L* a* b* C H
14 4.50 233.88 35.16 29.08 45.63 39.60
15 3.80 230.46 36.56 34.51 50.28 43.35
16 3.25 218.68 36.60 38.53 53.14 46.47
17 2.80 222.74 34.89 37.73 51.39 47.24
18 2.43 223.18 32.53 25.42 41.29 38.00

Zn 수준을 증가시킴, 흰색에 대한 흡수색
실시예 Fe/Zn L* a* b* C H
14 4.50 45.82 28.57 33.71 44.19 49.72
15 3.80 47.93 27.73 34.93 44.60 51.55
16 3.25 49.03 27.59 37.86 46.84 53.92
17 2.80 51.63 26.23 40.68 48.40 57.19
18 2.43 56.58 23.44 42.94 48.92 61.37

삭감 카드의 검은 부분에 대해서 측정된 색조 값은, Zn의 양을 증가시킴에 따라서 처음에는 더 붉은 오렌지 색에서 더 노란 오렌지 색으로 증가하다가 이어서 Zn 수준이 더 높아지면 더 붉은 오렌지 색으로 돌아간다. 이러한 간섭 색의 변화는 Fe2O3, ZnFe2O4의 두 층이 있다는 것을 나타낸다. Zn 수준이 낮을 때, 안료는 순수한 Fe2O3 층에 더 가깝고, 본 실시예에서 붉은 간섭색을 갖는다. 더 많은 Zn이 첨가됨에 따라, 산화제2철을 희생하여 아연 페라이트 층이 성장하여 어떤 수준에서, 페라이트 산화물 층이 효과적으로 오렌지 간섭색을 띠고 더 얇아지고, 아연 페라이트가 또한 오렌지(추측된 : presumed) 간섭 색을 갖기에 충분히 두꺼워지도록 한다. Zn이 더 첨가되면, ZnFe2O4 층이 붉은 간섭 색을 갖기에 충분히 두꺼워지도록 성장한다.
흡수 색을 읽기 위해서 카드의 흰 부분에 대해서 측정된 색조(hue)는, 노란-오렌지색 아연 페라이트가 붉은 산화제2철을 대체함에 따라 색조가 더 노란색으로 변한다는 것을 보여준다.
실시예 19
39 % FeCl3로 적갈색으로 코팅된 유리 박편 50 g(평균 입도 100 ㎛)의 슬러리를 74 ℃ 로 가열하고 NaOH 수용액을 첨가하여 pH를 9.5로 맞춘다. NaOH로 pH를 조절하면서, 약 20 분의 과정 동안 ZnCl2 수용액을 첨가하여 함수 철 산화물로 코팅된 유리 박편 위에 함수 아연 산화물을 침적시킨다. Zn을 충분히 첨가하여 Fe/Zn 비율을 10으로 맞춘다. 이어서, 슬러리를 여과하고 세척하고 700 ℃에서 소결하였다. 짙은 오렌지 색을 띤 광택있는 진주광 안료를 만들었다.
실시예 20
500 ㎖의 증류수중의 이산화티탄으로 코팅된 진주색을 가진 운모 100 g(평균 입도 20 ㎛)의 슬러리를 75 ℃ 로 가열하고 pH를 4.3으로 맞춘다. FeCl3와 ZnCl2의 수용액을 슬러리에 첨가하는데, Fe/Zn 비율은 2이다. 이렇게 첨가하는 동안, NaOH 수용액으로 pH를 일정하게 유지한다. 이어서, 슬러리를 여과하고 세척하고 900 ℃에서 소결하여 광택있는 밝은 오렌지색을 띤 진주광 안료를 만들었다.
실시예 21 - 27
실시예 1의 절차를 따르는데, Zn을 각각 코발트, 니켈, 칼슘, 바륨, 스트론튬, 카드뮴 및 납으로 대체하였다.
본 발명의 취지와 범위를 벗어나지 않고 본 발명의 제품과 공정에 있어서 여러가지 변화와 수정을 가할 수 있다. 본원에 기술된 여러가지 실시 양태들은 본 발명을 더 설명하기 위한 것이지 제한하기 위한 것이 아니다.













Claims (10)

  1. 페라이트로 코팅되고, 철산화물로 코팅된 판상의 안료를 포함하고, 여기서 페라이트 코팅이 단결정들이 거의 없는 진주광 안료.
  2. 제 1 항에 있어서 페라이트를 MFe2O4의 화학식으로 나타낼 수 있으며, 여기서 M은 하나의 2가 금속 또는 2가 금속들의 혼합물이며 Fe/M의 비율이 1 내지 10인 진주광 안료.
  3. 제 2 항에 있어서, M이 칼슘, 스트론튬, 바륨, 아연, 카드뮴, 망간, 코발트, 마그네슘, 니켈 및 구리로 구성되는 군으로부터 선택되고 Fe/M의 비율이 2 내지 5인 진주광 안료.
  4. 제 3 항에 있어서, 페라이트 코팅이 단결정이 없는 진주광 안료.
  5. 제 4 항에 있어서, M이 Zn인 진주광 안료.
  6. 제 1 항에 있어서, 판상 안료의 판상 기질이 운모, 유리, 금속 산화물 코팅된 운모 및 금속 산화물 코팅된 유리로 구성되는 군으로부터 선택되는 진주광 안 료.
  7. 페라이트를 형성할 수 있는 하나의 금속 또는 금속들의 혼합물과 함수 철 화합물을 판상 입자들 위에 침적시키고 생성된 조합물을 소결시키는 것을 포함하는, 제 1 항의 진주광 안료를 제조하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 금속이 칼슘, 스트론튬, 바륨, 아연, 카드뮴, 망간, 마그네슘, 코발트, 니켈 및 구리로 구성되는 군으로부터 선택되고, 철 : 금속 비율이 1 내지 10이고, 판상 입자가 운모, 유리, 금속 산화물 코팅된 운모 및 금속 산화물 코팅된 유리로 구성되는 군으로부터 선택되는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 철 : 금속 비율이 2 내지 5이고, 금속이 아연인 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 철 : 금속 비율이 2 내지 5이고, 금속이 입자 위에 침적되기 전에 함수 철 화합물이 입자들 위에 침적되는 방법.
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19831869A1 (de) * 1998-07-16 2000-01-20 Merck Patent Gmbh Farbgebung mit Perlglanzpigmenten im Lebensmittel- und Pharmabereich
US6796733B2 (en) 2000-10-31 2004-09-28 International Imaging Materials Inc. Thermal transfer ribbon with frosting ink layer
US6663951B2 (en) 2000-12-18 2003-12-16 Basf Corporation Two layer coating system having an enhanced visual effect
DE10204336A1 (de) * 2002-02-01 2003-08-14 Merck Patent Gmbh Verwendung von Mehrschichtpigmenten im Lebensmittel- und Pharmabereich
DE10204789A1 (de) 2002-02-06 2003-08-14 Merck Patent Gmbh Inhibitoren des Integrins alpha¶v¶beta6
US6616745B1 (en) * 2002-07-17 2003-09-09 Engelhard Corporation Black pearlescent pigments
US20060144294A1 (en) * 2004-12-16 2006-07-06 Kao Corporation Pearlescent pigment
DE102005055576A1 (de) * 2005-11-18 2007-05-24 Merck Patent Gmbh Rotes Effektpigment und dessen Verwendung in der Kosmetik und im Lebensmittel- und Pharmabereich
US7678449B2 (en) * 2006-04-06 2010-03-16 Basf Catalysts Llc Iridescent magnetic effect pigments comprising a ferrite layer
US7470318B2 (en) * 2006-07-21 2008-12-30 Basf Corporation Synthetic mica based pearlescent pigments containing ferrites
US8906154B2 (en) * 2006-11-09 2014-12-09 Sun Chemical Corporation Coating, ink, or article comprising multi-colored lustrous pearlescent pigments
US8221536B2 (en) * 2006-11-09 2012-07-17 Sun Chemical Corp. Cosmetic comprising multi-colored lustrous pearlescent pigments
US8211224B2 (en) * 2006-11-09 2012-07-03 Sun Chemical Corp. Multi-colored lustrous pearlescent pigments and process for making
US8323396B2 (en) * 2006-11-09 2012-12-04 Sun Chemical Corp. Orange pearlescent pigments
US8349067B2 (en) * 2006-11-09 2013-01-08 Sun Chemical Corp. Multi-colored lustrous pearlescent pigments
DE102012103903A1 (de) * 2012-05-03 2013-11-07 Eckart Gmbh Plättchenförmiges Effektpigment umfassend eine kupferhaltige Beschichtung, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung desselben
CN104910650B (zh) * 2014-03-10 2016-02-10 福建坤彩材料科技股份有限公司 珠光颜料的制备方法及应用
JP6268009B2 (ja) * 2014-03-19 2018-01-24 東洋アルミニウム株式会社 被覆顔料
CN104893366B (zh) * 2015-06-18 2016-07-06 广西七色珠光材料股份有限公司 一种具有3d效果的磁性珠光颜料及其制备方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3342617A (en) * 1965-08-12 1967-09-19 Du Pont Nacreous pigment compositions
DE2313331C2 (de) * 1973-03-17 1986-11-13 Merck Patent Gmbh, 6100 Darmstadt Eisenoxidhaltige Glimmerschuppenpigmente
DE3151343A1 (de) * 1981-12-24 1983-07-07 Merck Patent Gmbh, 6100 Darmstadt Perlglanzpigmente mit verbesserter lichtbestaendigkeit, ihre herstellung und ihre verwendung
DE3235017A1 (de) * 1982-09-22 1984-03-22 Merck Patent Gmbh, 6100 Darmstadt Perlglanzpigmente
JPS6216408A (ja) * 1985-07-12 1987-01-24 Shiseido Co Ltd 化粧料
US5223034A (en) * 1988-05-19 1993-06-29 Merck Patent Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung Weather-resistant, pearlescent pigment and process for producing the same in the presence of hypophosphite
US5091011A (en) * 1990-03-12 1992-02-25 The Mearl Corporation Light and moisture resistant metal oxide-coated mica pigments
JP3026582B2 (ja) * 1990-05-24 2000-03-27 メルク・ジャパン株式会社 青緑色顔料及びその製造法
JPH05137995A (ja) * 1991-06-19 1993-06-01 Teika Corp 粒子のフエライト被覆方法
DE4120747A1 (de) * 1991-06-24 1993-01-07 Merck Patent Gmbh Pigmente
DE4223383A1 (de) * 1992-07-16 1994-01-20 Basf Ag Glanzpigmente mit metallsulfidhaltiger Beschichtung
US5273576A (en) * 1992-10-19 1993-12-28 Mearl Corporation Intensely colored pearlescent pigments
DE4241753A1 (de) * 1992-12-11 1994-06-16 Basf Ag Verwendung von Interferenzpigmenten zur Herstellung von fälschungssicheren Wertschriften
JP3579432B2 (ja) * 1992-12-17 2004-10-20 チタン工業株式会社 光沢顔料およびその製造法
US5423912A (en) * 1993-10-21 1995-06-13 The Mearl Corporation Weather resistant pearlescent pigments

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