KR20170126998A - 수산화알루미늄을 포함하는 복합 안료 및 이의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수산화알루미늄을 포함하는 복합 안료의 제조, 및 코팅, 플라스틱, 종이 및 라미네이트에서 안료 광-산란 효율을 개선시키기 위한 이의 용도에 관한 것이다. 복합 안료 입자는 안료 입자, 특히 이산화티탄, 및 침전된 수산화알루미늄을 포함한다. 본 발명의 하나의 양태에서, 복합 안료는 적어도 하나의 추가 유기 및/또는 적어도 하나의 유기 필러를 증량제로서 추가로 포함하고, 이는 바람직하게는, 돌로마이트, 훈타이트, 마그네사이트 및 하이드로마그네사이트의 그룹으로부터 선택된다. 본 발명에 따른 복합 안료 입자는 수성 안료 입자 현탁액 중 수산화알루미늄의 동일계내 침전으로 제조된다. 본 발명에 따른 이산화티탄-계 복합 안료 입자의 사용은, 선택된 조합에 좌우되어 가시적 특성의 손실 없이 또는 단지 약간의 손실로 안료 절약을 가능하게 한다. 대안적으로, 보다 양호한 값이 또한 동일한 염료 함량으로 성취될 수 있다. 특히, 사용자 시스템에서 이산화티탄의 일부 또는 전부는 본 발명에 따른 복합 안료 입자로 대체될 수 있다.
Description
본 발명은 수산화알루미늄을 포함하는 복합 안료의 제조, 및 코팅, 플라스틱, 종이 및 라미네이트에서 안료 광-산란 효율을 개선시키기 위한 이의 용도에 관한 것이다.
무기 안료, 및 특히 이산화티탄 안료는 종종 표백제, 착색제 또는 불투명제로서 다양한 매트릭스 내로 도입한다. 이의 높은 굴절률 때문에, 이산화티탄은 광을 특히 효율적으로 산란시키고, 이에 따라, 페인트 및 코팅, 플라스틱, 종이 및 섬유에서 도포를 위해 가장 중요한 백색 안료이다. 광-산란 효율은, 이산화티탄 입자가 서로 빛 파장의 대략 반 미만의 거리, 즉, 대략 0.20 내지 0.25 μm에서 매트릭스 내에 분포되는 경우, 감소된다. 광-산란 효율은 전형적으로 매트릭스에서 이산화티탄 안료의 은폐력 또는 착색력(tinting strength)을 지원하는 것으로 판단된다.
다른 한편으로, 이산화티탄은 상당한 비용 요소이고, 은폐력의 상당한 손실을 감내하지 않고 사용된 이산화티탄의 양을 감소시키기 위한 가능성을 찾기 위해 한때 조사가 진행되었다.
소위 "증량제 입자"가 TiO2 입자에 대한 스페이서(spacer)로서 작용하는 것이 의도되기 때문에 이산화티탄 입자를 적합한 필러와 배합함으로써 절약이 가능하다. 공지된 방법은 성분의 간단한 블렌딩 및 또한 이산화티탄 입자 표면 상 증량제의 침전된 바인더, 또는 동일계내(in-situ) 침전에 의한 TiO2 입자와 증량제 입자의 배합 둘 다를 포함한다. 거친(coarser) 증량제 입자 상 미세 이산화티탄 입자를 분포시키기 위한 방법이 추가로 공지된다.
광범위하게 이용가능한 선행 기술에서 선택된 공보만이 하기 인용된다.
WO 1999/035193 A1은, 예를 들면, 종이의 제조에서 사용하기 위한, 이산화티탄 및 무기 증량제("스페이서"), 예를 들면, SiO2 또는 CaCO3로 이루어진 안료 블렌드의 제조를 기술한다.
DE 10 057 294 C5는 기본 실내장식(base decor) 종이에서 사용하기 위한 이산화티탄 및 활석으로 이루어진 안료 블렌드를 기재한다.
EP 0 861 299 B1은 무기 나노입자, 예를 들면, 콜로이드성 실리카, 및 무기 옥사이드, 예를 들면, 알루미늄, 규소 또는 지르코늄 옥사이드로 이루어진 층으로 코팅된 이산화티탄 안료를 개시하고, 여기서, 무기 옥사이드 층은 이산화티탄 표면 및 나노입자 사이에 위치하거나, 외부 코팅을 형성한다. 무기 나노입자는 SiO2, Al2O3 또는 CaCO3이다.
DE 10 2006 012 564 A1은 이의 표면에 중공 미소구 및 알루미늄 옥사이드/알루미늄 포스페이트 코팅이 위치하는 이산화티탄 안료 입자를 개시한다.
EP 0 956 316 B1에 따른 방법에서, 안료 입자 및 침전된 칼슘 카보네이트(PCC)를 수성 상에서 함께 혼합하여 복합 안료를 제조하고, 여기서, 30 내지 100 nm의 입자 크기를 갖는 카보네이트 입자가 안료 입자의 표면에 부착된다. 복합 안료는 30 내지 90중량% 침전된 칼슘 카보네이트를 포함한다.
DE 1 792 118 A1은 칼슘 클로라이드 및 나트륨 카보네이트 용액을 혼합하여 이산화티탄 안료 현탁액 중 칼슘 카보네이트의 동일계내 침전을 개시하고, 여기서, 이들 용액 중 하나는 이산화티탄 안료를 포함한다. 이는 복합 칼슘 카보네이트/이산화티탄 입자를 야기한다.
WO 2000/001771 A1은 반대 표면 전하의 결과로서 이산화티탄 안료 입자가 부착되는 표면에 대략 1 내지 10 μm의 입자 크기를 갖는 무기 입자를 포함하는 복합 안료를 개시한다. 제조는 수성 상에서 일어난다. 무기 입자는 통상의 증량제, 예를 들면, 고령토, 점토, 활석, 운모 또는 카보네이트로부터 선택된다.
특허 출원 WO 2014/000874 A1은 이산화티탄 및 증량제와 같은 미립자 물질, 뿐만 아니라 제조 공정에서 침전된 칼슘 카보네이트를 포함하는 복합 안료를 개시한다. 복합 입자를 분산 및 침전의 조합된 공정으로 제조한다. 복합 안료는 코팅, 플라스틱 및 라미네이트에서의 사용을 위해 적합하다.
특허 출원 EP 1 3005 813.4(2013년 12월 13일에 출원)는 무기 안료 입자, 특히 이산화티탄, 및 침전된 미립자 칼슘 포스페이트를 포함하는 복합 안료를 개시한다. 복합 안료는 코팅, 플라스틱, 및 특히 종이 및 라미네이트에서 사용하기 위해 적합하다.
본 발명의 목적 및 간단한 설명
본 발명의 목적은 대안적인 복합 안료의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은 적어도 20중량%, 바람직하게는 적어도 40중량%의 수산화알루미늄 함량을 나타내는 수산화알루미늄 함유 복합 안료 입자의 제조 방법에 의해 해결되고, 여기서,
적어도 12의 pH 값을 갖는 나트륨 알루미네이트의 수성, 알칼리성 용액을 제공하고, 무기 안료 입자를 후속적으로 첨가하고, 용액의 pH 값을 미립자 수산화알루미늄이 침전되도록 < 8 내지 > 3의 범위 내로 감소시키고, 수산화알루미늄 함유 복합 안료 입자를 형성시키고, 복합 입자를 최종적으로 분리제거한다.
본 발명의 추가의 유리한 양태는 하위청구항에 기술된다.
도 1 및 2: 실시예 1에 따른 복합 안료 입자의 주사 전자 현미경 영상.
발명의 설명
μm 등의 크기, 중량% 또는 용적%의 농도, pH 값 등에 대해 하기에 기술된 모든 데이터는 당해 기술 분야의 숙련가에게 공지된 각각의 측정 정확도 범위 내에 있는 모든 값을 또한 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명에 따른 복합 안료 입자는 무기 안료 입자 및 동일계내 침전된 수산화알루미늄을 포함한다. 이후에, 용어 "수산화알루미늄"는 알루미늄 오르소하이드록사이드(예를 들면, 깁사이트, 바이어라이트, 노르드스트란다이트, 하이드라길라이트) 및 알루미늄 메타하이드록사이드(예를 들면, 보에마이트, 다이어스포어)를 의미한다. 침전된 수산화알루미늄 입자는 단입자(discrete particle) 및/또는 입자 응집물을 형성하고, 안료 입자용 담체로서 또는 스페이서(증량제)로서 작용한다. 본 발명에 따른 복합 입자는 또한 강한 결합이 담체 또는 증량제 입자 및 안료 입자 사이에 존재하는 것을 특징으로 하고, 이 결합은 사용자에 의한 추가의 관례적 공정 동안, 예를 들면, 용해기 또는 인라인 분산기 중 분산 동안 부서지기 어렵다. 이로서 본 발명에 따른 복합 안료를 공지된 안료/증량제 블렌드와 구분한다.
본 발명의 맥락에서, 용어 "무기 안료 입자"는 대략 100 nm 내지 대략 1 μm의 범위의 크기인 입자를 의미한다. 근본적으로 고려되는 안료는 무기 안료, 예를 들면, 이산화티탄, 철 옥사이드, 아연 옥사이드, 아연 설파이드, 크롬 안료 및 설파이드이다.
이산화티탄이, 특히, 적합하다. 표면-처리된 또는 미처리된 이산화티탄 안료 입자가 근본적으로 사용될 수 있다. 미처리된 이산화티탄 베이스 물질 입자는 바람직하게는, 특히 클로라이드 공정으로부터의 이산화티탄 베이스 물질 입자가 사용된다. 이산화티탄 안료 입자를 바람직하게는 알루미늄으로 도핑할 수 있다. 클로라이드 공정에 의해 제조된 비-샌드-밀링, 비-탈염소 이산화티탄 베이스 물질 입자를 사용하는 것이 경제적인 관점에서 특히 유리하다. 대안적으로, 또한 클로라이드 공정으로부터의 샌드-밀링, 탈염소 이산화티탄 베이스 물질 입자, 또는 설페이트 공정으로부터의 샌드-밀링 이산화티탄 베이스 물질 입자를 사용할 수 있다.
수산화알루미늄 입자는 바람직하게는 대부분 결정성, 특히 결정성이다. 특정 양태에서, 이들은 적어도 0.05 μm, 바람직하게는 적어도 0.5 μm, 및 특히 적어도 1.0 μm의 입자 크기를 나타낸다. 입자는 기본 입자 및 입자 응집물 둘 다이다.
본 발명에 따른 복합 입자는 적어도 20중량% 수산화알루미늄, 특히 적어도 40중량%를 포함한다. 복합 입자의 안료 함량은 바람직하게는 20 내지 80중량%이다.
본 발명의 특정 양태에서, 복합 안료는 추가로 적어도 하나의 추가 무기 증량제 및/또는 적어도 하나의 유기 증량제를 포함한다. 무기 증량제는 천연 및 합성 실리케이트(예를 들면, 활석, 고령토, 운모, 멀라이트, 석영, 실리카 겔, 침전된 실리카, 발연 실리카, 이산화규소, 표면-처리된 이산화규소), 카보네이트(예를 들면, 천연 또는 침전된 칼슘 또는 마그네슘 카보네이트, 돌로마이트), 설페이트(예를 들면, 천연 또는 침전된 칼슘 및 바륨 설페이트), 옥사이드/하이드록사이드(예를 들면, 알루미늄 옥사이드, 수산화알루미늄, 마그네슘 옥사이드), 천연 광물, 예를 들면, 현무암 및 부석 가루, 펄라이트 및 당해 기술 분야의 숙련가에게 공지된 추가의 증량제(예를 들면, 규회석, 장석, 운모, 섬유 증량제, 유리 가루 등)를 포함하는 그룹으로부터 선택될 수 있다. 돌로마이트, 훈타이트, 마그네사이트 및 하이드로마그네사이트가 특히 바람직하다.
추가 증량제는 바람직하게는 대략 0.1 내지 30 μm, 특히 대략 1 내지 10 μm의 입자 크기를 나타낸다. 추가 증량제는 10 내지 60중량%, 바람직하게는 20 내지 50중량%의 양으로 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 복합 안료 입자는 이상적으로 분산되는 형태의 안료를 포함하고, 따라서, 사용자의 시스템에서 무기 안료, 특히 이산화티탄 안료의 광-산란 효율을 증가시킨다. 이는 보통 사용자의 시스템 중 이상적으로 분산되지 않지만, "응집된" 형태로 존재하는 안료의 이러한 부분을 피할 수 있게 한다. 복합 안료 입자는, 안료의 양이 변하지 않고 남아있거나 변하지 않은 은폐력을 유지하면서 사용자의 시스템 중 안료 함량의 감소를 가능하게 하는 경우, 사용자의 시스템의 개선된 은폐력을 야기한다.
본 발명에 따른 복합 안료 입자는 수성 안료 입자 현탁액 중 수산화알루미늄의 동일계내 침전으로 제조된다.
적어도 20중량%, 바람직하게는 적어도 40중량%의 수산화알루미늄 함량을 나타내는 수산화알루미늄 함유 복합 안료 입자의 본 발명에 따른 제조 방법은, 적어도 12의 pH 값을 갖는 알칼리성 나트륨 알루미네이트 용액을 기초로 한다. 필요한 경우, pH 값은 바람직하게는 나트륨 하이드록사이드 용액으로 설정된다.
본 발명의 특정 양태에서, 나트륨 알루미네이트 용액은, 예를 들면, 알루미늄-공정 산업으로부터의 산업 잔류물이다. 알루미늄-공정 산업으로부터의 나트륨 알루미네이트 용액은 통상적으로 대략 200 g/l의 농도를 나타낸다. 이러한 잔사가 유색 불순물을 포함하고 이의 목적이 순수-백색 수산화알루미늄을 침전시키는 것인 경우, 예비-침전에 의해 유색 불순물을 거의 제거하는 이점이 있다. 예비-침전은 pH 값을 감소시켜 개시한다. 실험은 용해된 물질의 적은 비율이 실온에서(대략 30℃까지) 대략 12의 pH 값에서 침전된다는 것을 나타낸다. 용해도 곱(solubility product)은 pH 값 및 온도와 압력 둘 다에 의존한다. pH 값은 다른 온도에서의 침전에 따라서 변한다.
pH 값은 바람직하게는 하이드로클로르산 또는 산 알루미늄 화합물(예를 들면, 알루미늄 설페이트)을 첨가하여 감소된다. 약간 착색된 침전물 및 맑은 무색 상청액(나트륨 알루미네이트)은 대략 1 내지 8시간의 체류 시간 후 형성된다.
본 발명에 따라서, 용액의 알루미늄 함량은 후속적으로 대략 250 g/l 내지 400 g/l로, 예를 들면, 나트륨 알루미네이트의 상응하는 양으로 첨가하여 설정된다.
본 발명에 따라서, 무기 안료 입자를 후속적으로 나트륨 알루미네이트 용액에 첨가한다. 본 발명의 맥락에서, 용어 "무기 안료 입자"는 대략 100 nm 내지 대략 1 μm 범위의 크기를 갖는 입자를 의미한다. 근본적으로 고려되는 안료는 무기 안료, 예를 들면, 이산화티탄, 철 옥사이드, 아연 옥사이드, 아연 설파이드, 크롬 안료 및 설파이드이다. 이산화티탄이, 특히, 적합하다. 이산화티탄 안료 입자는 표면-처리되거나 미처리될 수 있다. 이들은, 예를 들면, 설페이트 공정 또는 클로라이드 공정으로부터의 이산화티탄 베이스 물질일 수 있다 . 클로라이드 공정으로 제조된 밀링된 또는 밀링되지 않은 이산화티탄 베이스 물질 입자가 특히 적합하다. 또한 설페이트 공정으로부터의 샌드-밀링 이산화티탄 베이스 물질 입자가 적합하다.
용액의 pH 값은 후속적으로 < 8 내지 > 3의 범위 내로, 바람직하게는 6 내지 < 8의 pH 값으로 감소되고, 수산화알루미늄이 침전된다. 침전을 산 성분, 예를 들면, 산(예를 들면, 하이드로클로르산)을 첨가하여 또는 산-반응성 염(예를 들면, 알루미늄 설페이트)을 첨가하여 개시할 수 있다. 방법의 특정 양태에서, 산, 비-탈염소 이산화티탄 베이스 물질 입자를 사용할 수 있다.
방법의 특정 양태에서, 수산화알루미늄 핵을 추가로 특히 0.1 내지 1.0중량%의 양으로 사용한다.
침전 반응을 고정 또는 동적 믹서에서, 또는 교반 용기에서 또는 통상의 설계의 완전한 교반 반응기에서 수행할 수 있다.
침전된 수산화알루미늄은 미립자이고 바람직하게는 대부분 결정성, 특히 결정성이다. 입자는 기본 입자 및 입자 응집물 둘 다이다. 당해 기술 분야의 숙련가는 침전된 알루미늄 하이드레이트의 입자 크기를 침전 조건, 예를 들면, 온도, pH 값 프로파일 및 첨가 속도를 가변적으로 하여, 침전-촉진 물질, 예를 들면, 결정 핵, 마그네슘 이온 또는 유기 물질을 첨가하여 제어할 수 있다는 것을 알고 있다. 특정 양태에서, 입자는 적어도 0.05 μm, 바람직하게는 적어도 0.5 μm, 및 특히 적어도 1.0 μm의 입자 크기를 나타낸다.
본 발명의 바람직한 양태에서, pH 값의 감소는 (이산화티탄) 안료 입자의 관례적 코팅 동안 관찰되는 상응하는 휴지 기간(예를 들면, 30분)을 초과하는 에이징 기간에 후속된다. 본 발명에 따라서, 에이징 기간은 바람직하게는 적어도 1시간, 바람직하게는 적어도 2시간이다. 에이징 기간은 수산화알루미늄 입자의 결정성 구조의 발달을 가능하게 한다.
양은 형성된 복합 안료 입자가 수산화알루미늄 적어도 20중량%, 특히 적어도 40중량%를 포함하도록 하는 방식으로 조정된다. 복합 안료 입자의 TiO2 함량은 바람직하게는 20 내지 80중량%이다.
본 발명의 특정 양태에서, 적어도 하나의 추가의 무기 증량제 및/또는 적어도 하나의 유기 증량제를 현탁액에 첨가한다. 무기 증량제를 천연 및 합성 실리케이트(예를 들면, 활석, 고령토, 운모, 멀라이트, 석영, 실리카 겔, 침전된 실리카, 발연 실리카, 이산화규소, 표면-처리된 이산화규소), 카보네이트(예를 들면, 천연 또는 침전된 칼슘 또는 마그네슘 카보네이트, 돌로마이트), 설페이트(예를 들면, 천연 또는 침전된 칼슘 및 바륨 설페이트), 옥사이드/하이드록사이드(예를 들면, 알루미늄 옥사이드, 수산화알루미늄, 마그네슘 옥사이드), 천연 광물, 예를 들면, 현무암 및 부석 분진, 펄라이트 및 당해 기술 분야의 숙련가에게 공지된 추가의 증량제(예를 들면, 규회석, 장석, 운모, 섬유 증량제, 유리 가루 등)를 포함하는 그룹으로부터 선택할 수 있다. 돌로마이트, 훈타이트, 마그네사이트 및 하이드로마그네사이트가 특히 바람직하다.
추가 증량제는 바람직하게는 대략 0.1 내지 30 μm, 특히 대략 1 내지 10 μm의 입자 크기를 나타낸다. 복합 안료 입자로 언급되는 추가 증량제는 10 내지 60중량%, 바람직하게는 20 내지 50중량%의 양으로 첨가될 수 있다.
최종적으로, 복합 안료 입자를 현탁액으로부터 분리하고, 세척하고, 건조한다.
안료, 특히 이산화티탄의 효율은, 복합 안료 입자(코팅, 플라스틱, 라미네이트 등)로 제조된 제품의 요구되는 품질에 좌우되어 최적화될 수 있다. 복합 안료 입자의 더 효율적인 사용 때문에 성취되는 안료의 절약은, 증량제 및 안료의 개별적인 사용과 비교하여 경제적인 이점을 야기한다. 사용자의 시스템에서 본 발명에 따라 제조된 복합 안료 입자의 사용은, 광학 특성이 변하지 않고 유지되면서, 30%까지, 바람직하게는 15 내지 30%의 안료 절약을 가능하게 한다.
특히, 복합 안료는 순수 안료(예를 들면, 이산화티탄)를 부분적으로 또는 완전히 대체하기 위해 사용될 수 있다.
추가 이점은 복합 안료 입자에 존재하는 TiO2가 이미 우수한-분산성이라는 사실이고, 이는 예를 들면, 페인트 시스템에서 분산 동안 에너지가 절약될 수 있다는 것을 의미한다. 복합 안료 입자는 순수 안료와 비교하여 거칠고, 분산 및 밀링에 더 적은 에너지, 뿐만 아니라 더 작은 양의 분산제가 필요하다. 이는 페인트 제조자에게 추가 이점을 제공한다.
본 발명에 따른 방법의 추가 양태에서, 본 발명에 따른 복합 안료 입자는 이산화티탄 안료의 제조에 통상 사용되는 종류의 무기 화합물, 예를 들면, SiO2, Al2O3 또는 포스페이트로 처리될 수 있다. 당해 기술 분야의 숙련가는 상응하는 화합물 및 절차에 익숙하다.
본 발명에 따른 방법의 특정 양태에서, 안료/증량제 블렌드에 언급된 유기 첨가제는 추가로, 바람직하게는 0.05 내지 30중량%, 바람직하게는 0.5 내지 10중량%의 양으로 첨가될 수 있다. 유기 첨가제는 고체 및 액체 형태 둘 다로서 첨가할 수 있다. 한편으로 추가 화학적 기능화가 존재하거나 부재한 시판되는 왁스-상 첨가제가 유기 첨가제로서 적합하다. 또한 다른 한편으로, 익숙한 분산제 또는 예를 들면, 유동, 소포, 습윤 등을 위한 페인트 기술에서 관례적 보조제가 적합하다.
본 발명에 따른 복합 안료 입자는 코팅, 플라스틱, 종이 및 라미네이트에서의 사용을 위해 적합하다.
실시예
본 발명은 하기 실시예를 기초로 하여 보다 상세하게 기술되지만, 당해 실새예를 본 발명의 범위의 제한으로 받아들여서는 안된다.
실시예 1
수성 나트륨 알루미네이트 용액(농도 295 g/l) 형태의 250 g Al2O3를 250 g 미처리된 이산화티탄 안료 입자(베이스 물질)의 500 ml 물 중 대략 10의 pH 값을 갖는 수성 현탁액에 첨가하고, 강렬하게 교반하였다. pH 값을 공정에서 12 내지 13으로 상승시켰다. 수산화알루미늄 침전을 후속적으로 25% HCl을 8시간 기간에 걸쳐서 점차적으로 첨가하여 pH 값을 감소시켜 수행하였다. 6 내지 8의 pH 값이 마지막에 도달되었다. 이후 수시간 동안 에이징이 후속되었다. 고체를 후속적으로 부흐너 깔때기에서 탈염수로 세척하고, 분리제거하고, 실험실 오븐에서 105℃에서 16시간 동안 건조시켰다.
50중량% 이산화티탄 및 50중량% 수산화알루미늄을 포함하는 복합 입자를 제조하였다. 복합 입자를 주사 전자 현미경하에 조사하였다(도 1, 2). 이들은 본질적으로 거대 수산화알루미늄 결정 및 결정성 응집물을, 이산화티탄 입자가 부착된 표면에 포함한다.
복합 안료 입자를 후속적으로 표 1에 제공된 조성을 갖는 실내장식용 에멀젼 페인트(시험 페인트) 내로 도입하고, 여기서, TiO2 안료 KRONOS 2310을 부분적으로 실시예 1에 따른 복합 안료 입자로 대체하여, 순(net) TiO2 안료 함량이 10중량% (실시예 1-1), 20중량% (실시예 1-2) 및 30중량% (실시예 1-3)로 감소되게 하고, 이는 각 경우에 TiO2 안료로 언급된다. 시험 페인트의 안료 용적 농도(PVC)는 78%였다.
참조 실시예 1로서, 시험 페인트를 시판 TiO2 안료 KRONOS 2076 (소규모 후처리를 갖는 일반적인 안료)로만 제조하고, 참조 실시예 2로서, 시험 페인트를 시판 TiO2 안료 KRONOS 2310 (고급 안료, 페인트 도포를 위해 최적화됨)로만 제조하고, 각 경우에 복합 안료 입자가 없다 .
표 1: 백색 실내장식용 에멀젼 페인트(시험 페인트)의 제형
시험 페인트를 이의 명암비(contrast ratio; CR) 및 착색력 (TS)에 대해 시험하였다. 시험 결과를 표 2에 편집한다.
표 2: 백색 실내장식용 에멀젼 페인트
시험 방법
명암비를 측정하기 위해, 명시된 조성에 따라 제조된 백색 실내장식용 에멀젼 페인트(시험 페인트)를 12.5 mm/s의 속도로 자동 필름 어플리케이터를 통해 홈이 있는 닥터 블레이드(80 내지 125 μm)를 사용하여 모레스트 차트(Morest charts)에 적용하였다. 이어서, 흑색 배경(Y(흑색)) 상(over) Y 및 백색 배경(Y(백색)) 상 Y 색가를 칼라-뷰(color-view) 분광광도계로 각각 3번 측정하였다. 명암비를 다음 식에 따라서 계산하였다:
CR [%] = Y(흑색) / Y(백색) x 100
착색력(TS)을 측정하기 위해, 명시된 조성에 따라 제조된 50 g의 시험 페인트를 0.5 g Colanyl Schwarz PR 130 흑색 페이스트와 혼합하고, 닥터 블레이드(홈 깊이 100 μm)를 사용하여 모레스트 차트에 적용하였다. 필름의 반사율 값을 Byk-Gardner 칼라-뷰로 측정하였다. 이로부터 유도된 TS 값을 참조 실시예 2에 표준으로 언급한다.
결론
수산화알루미늄 및 이산화티탄 안료로 이루어진 본 발명에 따른 복합 안료 입자의 예를 들면, 페인트로의 사용은, 선택된 배합에 좌우되어 광학 특성을 약간 손실하거나 거의 손실하지 않고 안료를 절약할 수 있다. 대안적으로, 안료 함량이 변하지 않고 유지된다면, 더 우수한 수치, 특히 우수한 착색력을 성취할 수 있다.
Claims (7)
- 적어도 20중량%, 바람직하게는 적어도 40중량%의 수산화알루미늄 함량을 나타내는 수산화알루미늄 함유 복합 안료 입자의 제조 방법으로서,
적어도 12의 pH 값을 갖는 나트륨 알루미네이트의 수성, 알칼리성 용액을 제공하고, 무기 안료 입자를 후속적으로 첨가하고, 상기 용액의 pH 값이 < 8 내지 > 3의 범위 내로 감소되게 하여, 미립자 수산화알루미늄을 침전시키고, 수산화알루미늄 함유 복합 안료 입자를 형성하고, 상기 복합 입자를 최종적으로 분리제거하는, 방법. - 제1항에 있어서, 상기 무기 안료 입자가 이산화티탄 입자인 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수성 나트륨 알루미네이트 용액이 적어도 부분적으로 산업 잔류물인 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 추가의 무기 및/또는 유기 고체가 첨가되는 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복합 안료 입자가 인산, 나트륨 실리케이트 및/또는 알루미늄 염으로 최종 처리되는 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 pH 값의 감소가 적어도 1시간, 바람직하게는 적어도 2시간의 에이징(ageing) 기간에 의해 뒤따르는 것을 특징으로 하는, 방법.
- 코팅, 플라스틱, 종이 및 라미네이트에서의 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 복합 안료 입자의 용도.
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