MX2014013187A - Proceso para la preparacion de oxido de metal revestido de pigmentos de efecto de aluminio. - Google Patents

Proceso para la preparacion de oxido de metal revestido de pigmentos de efecto de aluminio.

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Abstract

La presente invención se refiere a un proceso para preparar un pigmento de efecto de color, que comprende: (i) revestir partículas de sustrato a base de aluminio en un medio de revestimiento acuoso con al menos una capa de óxido metálico, en donde el óxido metálico se selecciona de un óxido de titanio, un óxido de hierro, o cualquier mezcla de los mismos, (ii) proporcionar una mezcla de las partículas revestidas a base de sustrato de aluminio y un material no metálico inorgánico en partículas en el medio de revestimiento acuoso mediante la adición de las partículas de material no metálico inorgánico para el medio de revestimiento acuoso, y (iii) separar la mezcla de las partículas de sustrato a base de aluminio revestidas de partículas y el material no metálico inorgánico a partir del medio de revestimiento acuoso y sometiendo la mezcla separada a una etapa de secado térmico a fin de obtener un material de pigmento de efecto de color seco.

Description

PROCESO PARA LA PREPARACIÓN DE ÓXIDO DE METAL REVESTIDO DE PIGMENTOS DE EFECTO DE ALUMINIO El brillo o pigmentos de efecto se utilizan en muchas áreas, por ejemplo en pinturas para automóviles, revestimientos decorativos, pigmentación de plásticos, pinturas, tintas de impresión y cosméticos.
El efecto óptico se basa en la reflexión dirigida de la luz en su mayor parte laminar plana, paralela orientada, partículas de pigmento metálicas o fuertemente refractivas. Dependiendo de la composición de las plaquetas de pigmento, hay fenómenos de interferencia, reflexión y absorción que crean efectos de color y luminosidad angular-dependientes .
Los pigmentos de efecto metálico son todos de los substratos en forma de plaquetas conocidos por el experto en la materia, siendo ejemplos las plaquetas/hojuelas de aluminio o de metal revestido con óxido de plaquetas/hojuelas de aluminio.
Los pigmentos de aluminio en forma de plaquetas que tienen un revestimiento de óxido de hierro son bien conocidos y se describen por ejemplo, en el documento EP 0 033 457 pertenecen a la clase de pigmentos de efecto que, en virtud de sus propiedades de color particular, han encontrado un amplio uso en la coloración de revestimientos, pinturas, tintas de impresión, plásticos, composiciones cerámicas y esmaltes y preparaciones cosméticas decorativas.
El óxido de hierro pigmentos de aluminio revestidos derivan su perfil óptico particular, de una combinación de la reflexión especular en la superficie de las plaquetas de aluminio, la absorción selectiva de luz en la capa de óxido de hierro e interferencia de la luz en las superficies similares a películas como de la capa de óxido de hierro. La interferencia de la luz conduce a un color que está determinado principalmente por el espesor de la capa de revestimiento de óxido de hierro. Los polvos de pigmento seco, por lo tanto, los siguientes matices en el aire con el aumento de espesor de la capa de óxido de hierro que se clasifican como por interferencia del primer orden o segundo orden : Colores de interferencia del 1er. orden: amarillo pálido, verde y oro, oro, rojo-oro, rojo, violeta, violeta grisáceo; Colores de interferencia del 2o. orden: amarillo, oro, rojo-oro, de oro rojo, rojo.
Los pigmentos de aluminio de óxido de hierro revestidos son muy brillantes y opacos, por lo que son ampliamente utilizados en los revestimientos automotrices. Los pigmentos utilizados habitualmente en este campo se basan en las plaquetas de aluminio y presentan un efecto de espejo metálico .
Las capas de óxido metálico de los pigmentos de efecto se pueden proporcionar a las partículas metálicas de sustrato mediante descomposición en fase gaseosa de compuestos metálicos volátiles en presencia de oxígeno y/o vapor de agua o por un proceso de revestimiento químico húmedo (por ejemplo, proceso de sol-gel) .
La patente EP 0 033 457 A2 describe un proceso para la preparación de pigmentos de efecto de color que comprenden un sustrato metálico cuya superficie está al menos parcialmente cubierta con un óxido de hierro, en la que pentacarbonilo de hierro se oxida a óxido de hierro en un lecho fluidizado de los sustratos metálicos con oxígeno por arriba de 100 ° C.
En los métodos de preparación químicos en húmedo, las capas que contienen óxido metálico pueden ser aplicadas por hidro reacción lítica de sales metálicas apropiadas, por ejemplo, sales de hierro (III) tales como cloruro de hierro (III) y sulfato, o compuestos organometálicos hidrolizables .
Se proporcionan detalles acerca de la preparación de una capa de revestimiento de óxido metálico sobre un sustrato a base de metal de un pigmento de efecto, por ejemplo en la patente EP 0 708 154 A2.
Típicamente, una capa de óxido metálico preparada mediante un método de preparación química en húmedo puede contener grupos hidroxilo debido a la reacción de condensación incompleta de hidrolisaron especies precursoras o agua ligada. Por razones colorísticas, se prefiere la conversión de la capa de óxido en la capa de óxido totalmente condensada y/o eliminación de agua ligada que contiene hidróxido a fin de evitar cualquier cambio de color del pigmento no deseado en el producto que contiene pigmento aplicado. Esto se logra típicamente mediante secado en una corriente de gas caliente.
Sin embargo, si el sustrato metálico del pigmento de efecto comprende aluminio, el paso de secado puede desencadenar una reacción aluminotérmica .
Las reacciones aluminotérmicas son reacciones químicas altamente exotérmicas de aluminio que actúan como agente reductor y un óxido metálico tal como óxido de hierro u óxido de titanio. El ejemplo más destacado es la reacción de la termita entre el aluminio y óxido de hierro. Sin embargo, el aluminio también puede reaccionar con un óxido de titanio u otros óxidos tales como Si02.
Es un objeto de la presente invención proporcionar un proceso para preparar un pigmento de efecto que comprende un sustrato de metal a base de aluminio y una capa de óxido de hierro u óxido de titanio, dicho proceso minimiza el riesgo de iniciar una reacción aluminotérmica y es fácil de realizar, pero todavía da como resultado un pigmento de efecto que tiene propiedades coloristas estables.
De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, el objeto se resuelve mediante un procedimiento para preparar un pigmento de efecto de color, que comprende: (i) revestir partículas de sustrato a base de aluminio en un medio de revestimiento acuoso con al menos una capa de óxido metálico, en donde el óxido metálico se selecciona de un óxido de titanio, un óxido de hierro, o cualquier mezcla de los mismos, (ii) proporcionar una mezcla de las partículas de sustrato a base de aluminio revestidos y un material no metálico inorgánico en partículas en el medio de revestimiento acuosa mediante la adición del material no metálico inorgánico en partículas al medio de revestimiento acuoso, y (iii) separar la mezcla de las partículas de sustrato a base de aluminio revestidas de partículas y el material no metálico inorgánico a partir del medio de revestimiento acuoso y sometiendo la mezcla separada a una etapa de secado térmico a fin de obtener un material de pigmento de efecto de color seco.
En la presente invención, se ha dado cuenta de que la combinación de un proceso de revestimiento húmedo en combinación con una etapa de mezclar las partículas de pigmento de efecto a base de aluminio con partículas inorgánicas apropiadas en el medio de revestimiento líquido da como resultado un método de fabricación que minimiza el riesgo de iniciar una reacción aluminotérmica y es fácil de realizar, pero todavía proporciona un pigmento de efecto que tiene propiedades coloristas estables.
Las partículas de sustrato a base de aluminio adecuadas para preparar pigmentos de efecto de color son generalmente conocidos por la persona experta.
Las partículas de sustrato a base de aluminio pueden estar hechas de un núcleo de aluminio o aleación de aluminio que puede en parte por lo menos estar revestido con una o más capas de pasivacion.
El aluminio o núcleo de aleación de aluminio preferentemente está en forma de plaquetas u hojuelas.
Como ejemplo de una aleación de aluminio, se puede mencionar bronce de aluminio.
Las plaquetas u hojuelas de aluminio o de aleación de aluminio son producibles de una manera sencilla por romper o cortar de láminas o por técnicas de atomización y molienda comunes. Se producen plaquetas adecuadas de aluminio o de aleación de aluminio, por ejemplo, por el proceso Hall por molienda en húmedo en espíritu blanco. El material de partida es una arenilla de aluminio irregular, atomizada, molida por bola, en espíritu blanco y en presencia de lubricante en partículas en forma de plaquetas y posteriormente clasificadas .
El espesor medio y el diámetro promedio de aluminio o de aleación de aluminio u hojuelas de plaquetas se pueden variar en un amplio intervalo. Típicamente, el grosor promedio de las plaquetas o copos puede ser dentro del intervalo de 10 nm a 1000 nm, y el diámetro medio puede estar dentro del intervalo de 8 µp? a 50 µp?. Típicamente, la relación de diámetro medio a espesor medio puede estar dentro del intervalo de 30 a 5000.
Como se ha mencionado anteriormente, el núcleo de aluminio o de aleación de aluminio de las partículas de sustrato a base de aluminio puede ser al menos parcialmente revestido con una o más capas de pasivación.
Las capas de pasivación adecuadas son generalmente conocidas por la persona experta. La capa de pasivación es preferentemente una capa inorgánica tal como una capa de fosfato de metal, o una capa de óxido inorgánico. Si la capa de pasivación inorgánica es una capa de fosfato de metal, el metal puede ser seleccionado entre Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Al, Zr, Nb, Mo, Ta o W. Si la capa de pasivación inorgánica es una capa de óxido inorgánico, el óxido puede ser seleccionado de óxidos de Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Al, Zr, Nb, Mo, Ta, W, Ge, Si, Sn y Bi o cualquier combinación de los mismos.
Los métodos para preparar una capa de pasivación sobre un sustrato de pigmento de efecto, tales como plaquetas de aluminio son generalmente conocidos por la persona experta .
En principio, una capa de pasivación puede ser producida por un método químico húmedo o un método de depósito de vapor químico (CVD) .
En el proceso químico húmedo, los compuestos precursores adecuados, tales como el silicio orgánico y/o compuestos de aluminio en los que los grupos orgánicos están unidos a los metales a través de átomos de oxígeno se hidrolizan en presencia de las partículas de sustrato (por ejemplo, hojuelas de aluminio o plaquetas) y de un disolvente orgánico en el que los compuestos metálicos son solubles. Preferiblemente, un alcóxido de metal (especialmente tetraetoxisilano y triisopropóxido de aluminio) se hidroliza en presencia de un alcohol (por ejemplo etanol o isopropanol) y un catalizador básico o ácido (por ejemplo, amoniaco acuoso y/o aminas) . Esto se realiza preferiblemente mediante carga inicialmente partículas de sustrato, isopropanol, agua y amoniaco, calentando esta mezcla a partir de 40 ° C a 80 0 C, con agitación y adición continua de una solución del alcóxido de metal en isopropanol. Después de un tiempo de agitación subsiguiente de normalmente de 1 a 15 h, la mezcla se enfria a temperatura ambiente, y el pigmento revestido se aisló por filtración, lavado y secado opcionalmente . Se proporcionan más detalles sobre el método de preparación de una capa de pasivacion sobre aluminio por ejemplo, en el documento EP 0 708 154 A2 y DE 4405492 A.
La etapa de proporcionar una capa de un óxido de hierro u óxido de titanio sobre un sustrato a base de aluminio (ya sea directamente en la aleación de aluminio y de aluminio, respectivamente, o en una capa de pasivacion que a su vez se aplicó sobre la aleación de aluminio o de aluminio) en un medio de revestimiento acuosa es generalmente conocida por la persona experta.
Una capa de óxido metálico puede ser proporcionado por la adición de un compuesto precursor de óxido metálico apropiado tal como una sal de metal o de compuesto organometálico u otros compuestos precursores hidrolizables el medio de revestimiento acuosas que comprenden las partículas de sustrato a base de aluminio que opcionalmente puede estar revestido por al menos uno capa de pasivacion.
El término "medio de revestimiento acuoso" significa que el medio líquido contiene agua en una cantidad que es suficiente para hidrolizar el compuesto precursor y llevar a cabo la condensación de especies hidrolizadas para aplicar un revestimiento sobre las partículas de sustrato.
Las cantidades apropiadas de agua son conocidas por el experto en la materia o pueden ser fácilmente establecidos por experimentación de rutina. Típicamente, el medio de revestimiento acuoso contiene agua en una cantidad de 50% en peso a 100% en peso, basado en la cantidad total de líquidos en el medio de revestimiento acuoso.
La capa de óxido de metal se puede aplicar sobre las partículas de sustrato a pH ácido o alcalino. Preferiblemente, el pH del medio de revestimiento acuoso se mantiene constante mientras que la adición o la dosificación del compuesto precursor de óxido metálico al medio de revestimiento acuoso.
Mientras que proporciona (por ejemplo, por precipitación) la capa de óxido de metal sobre las partículas de sustrato, la temperatura del medio de revestimiento acuosa puede variar en un amplio intervalo, tal como temperatura ambiente a 100 ° C, o 30 a 100 0 C.
La capa de óxido de hierro o de titanio puede tener un espesor que resulta en un color de acuerdo con la primera orden o segunda serie interferencia orden.
Si el espesor de capa del revestimiento de óxido de hierro está dentro de un intervalo que da lugar a colores de interferencia del 1er. orden, estos colores pueden ser de color amarillo pálido, verde-oro, oro, de color roj izo-oro, rojo, violeta, o grisáceo violeta. Si el espesor de la capa de revestimiento de óxido de hierro se encuentra dentro de un intervalo que se traduce en colores de interferencia de 2o. orden, estos colores pueden ser amarillo, oro, rojo-oro, oro rojo, o rojo.
Típicamente, una capa de óxido metálico (tal como una capa de óxido de hierro u óxido de titanio) proporcionado sobre un sustrato a través de un paso de proceso químico húmedo todavía incluye grupos hidroxilo, debido a la condensación incompleta entre las especies precursoras hidrolizadas y/o la presencia de agua. Si el metal es el hierro (III), el óxido metálico obtenido a través del método químico húmedo es típicamente no sólo está presente en el "totalmente condensada" óxido de forma Fe203, sino también, en cierta medida comprende óxido de hierro hidratado o hidróxido de óxido de hierro. El hidróxido de óxido de hierro u óxido de hierro hidratado todavía contiene grupos hidroxilo y se pueden expresar, por ejemplo, por la fórmula FeO(OH).
Por lo tanto, la capa de óxido de hierro u óxido de titanio preparado en la etapa (i) comprende también aquellos óxidos metálicos que todavía contengan grupos hidroxilo debido a la condensación incompleta durante la formación del óxido de metal sólido, y/o debido a la presencia de agua. Los grupos hidroxilo pueden estar distribuidas por todo el óxido de metal, o pueden estar presentes en algunas zonas del óxido metálico sólo mientras las otras áreas, debido a completar la condensación, no contienen grupos hidroxilo más. Si no se indica específicamente, el término "óxido de hierro" abarca cualquier relación estequiométrica entre el hierro y el oxígeno que pueden existir en óxidos de hierro comúnmente conocidos. Lo mismo se aplica al término "óxido de titanio".
Si el óxido de hierro todavía contiene grupos hidroxilo, se puede seleccionar a partir de un óxido hidratado de hierro, un hidróxido de óxido de hierro, o cualquier mezcla de óxido de hierro tal como Fe203 o Fe3Ü4 con un óxido de hierro hidratado y/o un hidróxido de óxido de hierro .
Preferiblemente, átomos de Fe están presentes como Fe (III). Sin embargo, dentro de la presente invención, los átomos de Fe también pueden estar presentes en forma de Fe (II) y/o Fe (IV) .
El óxido de hierro u óxido de hierro hidratado hidróxido puede ser representado por una de las siguientes fórmulas : FeO (OH), Fe203 · H20, Fe203»nH20 con n> 2, Fe(OH)3, Fe (0H)2, o puede ser una mezcla de dos o más de estos óxidos de hierro que contienen hidroxilo.
El óxido de hierro puede ser cristalino o amorfo, y puede ser un óxido de tipo estequiométrica o de tipo no estequiométrico .
Si el óxido de titanio todavía contiene grupos hidroxilo, se puede seleccionar a partir de un óxido hidratado de titanio, un hidróxido de óxido de titanio, o cualquier mezcla de dióxido de titanio T1O2 con un óxido de titanio hidratado y/o un hidróxido de óxido de titanio.
Preferiblemente, los átomos de Ti están presentes como Ti (IV). Sin embargo, dentro de la presente invención, los átomos de Ti pueden también estar presentes como Ti (III) · El óxido de titanio o hidróxido de óxido de titanio hidratado puede ser representado por una de las siguientes fórmulas ilustrativas: TiO (OH) 2, TÍO2 ·??20 con n> 1, o puede ser una mezcla de dos o más de estos óxidos de titanio que contienen grupos hidroxilo.
El óxido de titanio o hidróxido de óxido de titanio puede ser cristalino o amorfo, y puede ser un óxido de tipo estequiométrico o de tipo no estequiométrico .
Como se indicó anteriormente, el proceso de la presente invención comprende una etapa (ii) de proporcionar una mezcla de las partículas revestidas a base de sustrato de aluminio y un material no metálico inorgánico en partículas en el medio de revestimiento acuoso mediante la adición del material no metálico inorgánico en partículas al medio de revestimiento acuoso.
El material no metálico inorgánico en partículas se puede añadir al medio de revestimiento acuoso durante o después de la etapa (i) . Sin embargo, en la presente invención, también es posible que el medio de revestimiento acuoso ya contenga el material no metálico inorgánico en partículas antes de que se haya iniciado la etapa (i) del revestimiento .
Los sólidos inorgánicos no metálicos que son útiles para la presente invención pueden seleccionarse a partir de silicatos en forma de hojuelas o capas o filosilicatos , óxidos de aluminio, aluminosilicatos, vidrio, mica sintética, perlita, vidrio de borosilicato, o cualquier mezcla de estos.
Un filosilicato o lámina o silicato laminar preferido es mica. La mica se conoce comúnmente por el experto y están disponibles comercialmente . En la presente invención, puede ser utilizada la mica sintética, así como la mica de origen natural. Los materiales de mica ejemplares que se pueden mencionar incluyen por ejemplo, flogopita y fluoro flogopita.
El tamaño medio de partícula del sólido inorgánico no metálico se puede variar en un amplio intervalo. Se prefiere, un tamaño medio de partícula del sólido inorgánico no metálico se elige que es similar al tamaño de partícula medio de las partículas de sustrato a base de aluminio. En una modalidad preferida, el tamaño medio de partícula del sólido inorgánico no metálico y el tamaño medio de partícula de las partículas de sustrato a base de aluminio no difieren en más del 30%, más preferiblemente no difieren en más de un 15%. En una modalidad preferida, el sólido inorgánico no metálico tiene una morfología similar a placa y una relación de aspecto que difiere en menos del 30%, más preferiblemente menos de 15% de la relación de aspecto de las partículas de sustrato a base de aluminio.
Preferiblemente, se añade el material no metálico inorgánico en partículas al medio de revestimiento acuoso en una cantidad de 1% en peso a 50% en peso, más preferiblemente de 5% en peso a 45% en peso, o de 15% en peso a 40% en peso, basado en la cantidad de las partículas de sustrato a base de aluminio revestidos.
Mientras que la adición de las partículas de material no metálico inorgánico, la composición de revestimiento acuosa se agita preferiblemente para mezclar eficazmente el sólido inorgánico no metálico y las partículas de sustrato a base de aluminio.
Preferiblemente, el medio de revestimiento acuosa se homogeneiza (preferiblemente por agitación) durante al menos 0.5 h después de añadir el material no metálico inorgánico en partículas.
El material no metálico inorgánico en partículas añadido al medio de revestimiento acuosa puede ser revestido o sin revestir.
Si son revestidas, una o más capas de revestimiento del material no metálico inorgánico en partículas añadido al medio de revestimiento acuosa puede ser una o más capas de óxido metálico, una o más capas de pasivacion, o cualquier combinación de los mismos.
Con respecto a capas de pasivacion y sus métodos de preparación adecuados, se puede hacer referencia a las capas de pasivacion de las partículas de sustrato a base de aluminio discutidos anteriormente.
Si una o más capas de óxido de metal están presentes en el material no metálico inorgánico en partículas, éstas se pueden preparar a través de un proceso de revestimiento químico húmedo y/o un proceso de revestimiento en fase gas (tal como un revestimiento de deposición de vapor químico) .
Las condiciones de proceso apropiadas para la preparación de tales capas de óxido de metal, ya sea por revestimiento químico húmedo o revestimiento en fase gaseosa, son generalmente conocidas por la persona experta.
Si una o más capas de óxido de metal están presentes en el material no metálico inorgánico en partículas, el óxido metálico se puede seleccionar a partir de óxidos de hierro, óxidos de titanio, óxidos de aluminio, óxidos de silicio, óxidos de cromo, o cualquier mezcla o combinación de los mismos.
Como se ha mencionado anteriormente, el material no metálico inorgánico en partículas se puede añadir al medio de revestimiento acuosa durante la etapa (i) o ya puede estar presente en el medio de revestimiento acuosa antes de iniciar la etapa de revestimiento (I). En ambas opciones, un óxido de hierro y/o capa de óxido de titanio es al menos en parte, en la condición de material no metálico inorgánico en partículas. Alternativamente, el material no metálico inorgánico en partículas se puede añadir al medio de revestimiento acuoso después de la etapa (i).
Como se indicó anteriormente, el proceso de la presente invención comprende una etapa (iii) de separación de la mezcla de las partículas de sustrato a base de aluminio revestidas y las partículas material no metálico inorgánico a partir del medio de revestimiento acuoso y sometiendo la mezcla separada a un secado térmico paso a fin de obtener un material de pigmento de efecto de color seco.
La mezcla se puede separar del medio de revestimiento acuoso por métodos comúnmente conocidos por la persona experta.
Preferiblemente, la mezcla de las partículas de sustrato a base de aluminio revestidas y el material no metálico inorgánico en partículas se separan del medio de revestimiento acuoso por filtración, seguido opcionalmente por el lavado de la mezcla con un líquido de lavado (tal como agua o un alcohol) .
Las condiciones de secado adecuadas a fin de obtener un material de pigmento de efecto de color seco pueden ser fácilmente establecidas por la persona experta. El secado térmico en la etapa (iii) se puede lograr por ejemplo, por calcinación a una temperatura de al menos 150 ° C, o al menos 200 ° C, o al menos 250 ° C. Un intervalo de temperatura recomendado puede ser de 150 0 C a 500 0 C, más preferiblemente de 200 ° C a 300 ° C.
La calcinación puede llevarse a cabo en atmósfera de aire. Sin embargo, también es posible llevar a cabo la etapa de secado térmico en una atmósfera inerte tal como nitrógeno, o en una atmósfera de un gas reductor tal como el amoníaco .
Preferiblemente, después de la separación del medio de revestimiento acuoso de la mezcla de las partículas de sustrato revestidas a base de aluminio y el material no metálico inorgánico en partículas no se somete a un tratamiento térmico en un medio líquido antes de la etapa de secado térmico.
Opcionalmente, el procedimiento comprende además una etapa de modificación de superficie del pigmento (iv) en el que el material de efecto pigmento coloreado seco de la etapa (iii) se pone en contacto con un agente modificador de la superficie, por ejemplo, con un agente modificador de la superficie tiene un grupo funcional que es reactivo a la superficie del material de pigmento de efecto de color seco.
Para la etapa de modificación de superficie del pigmento, el material de pigmento de efecto de color seco se puede proporcionar en un medio liquido que contiene al menos un agente modificador de la superficie. Sin embargo, también es posible llevar el agente modificador de la superficie en contacto con el material de pigmento de efecto de color seco de la etapa (iii) a través de la fase gaseosa.
Los métodos para la modificación superficial de pigmentos de efecto y agentes modificadores de la superficie adecuados, tales como silanos que tienen grupos funcionales de la superficie reactiva (por ejemplo, alcoxisilanos, etc.) son conocidos por la persona experta y pueden mejorar la compatibilidad del material de pigmento de efecto con el barniz o laca. Los métodos y agentes modificación superficial se describen, por ejemplo, en el documento EP 1 682 622, EP 1 904 587 y EP 0 688 833.
La presente invención también se refiere a un pigmento de efecto de color que es obtenible u obtenido por el proceso como se describió anteriormente.
En los siguientes Ejemplos, la presente invención se discutirá con más detalle.
EJEMPLOS Preparación de muestras de pigmentos de efecto para El a E3 Las plaquetas de aluminio con una capa de pasivacion S1O2 (que se preparó según la etapa (a) del Ejemplo 1 del documento EP 0 708 154) se dispersan en agua.
La suspensión de aluminio pasivado en agua se calienta a 80 0 C. Mediante la adición de nitrato de hierro durante un periodo de alrededor de 12 a 48 horas, un revestimiento de óxido hierro (III) se aplica sobre el aluminio pasivado. El pH se ajusta a un intervalo de 2.5 a 4 por adición de una base (NaOH, NH3, NaHCÜ3) . El revestimiento de óxido de hierro tiene un grosor de capa que da como resultado la interferencia del 2o. orden.
La suspensión de óxido de hierro revestido con plaquetas de aluminio se agita durante 30 minutos, seguido por ajuste del pH a un valor de alrededor de 2.8 a 3.2 y la adición en cantidades variables, como se indica en la Tabla 1, la mica está revestida con óxido de hierro.
Tabla 1: Relación en peso de partículas de pigmento a base de Al-mica en las muestras E1-E3 Después de haber añadido la mica, la dispersión se agitó durante aproximadamente una hora a fin de garantizar un alto grado de homogeneidad, seguido de filtración y lavado de la mezcla de partículas de pigmento a base de Al y mica con agua .
Finalmente, la mezcla de partículas de pigmento a base de Al y mica y se somete a una etapa de secado a una temperatura de aproximadamente 300 0 C.
Las tasas de propagación del incendio de estas mezclas se midieron de acuerdo con "Transport of Dangerous Goods", Manual of Tests and Criteria, segunda edición revisada, Parte III, Prueba N. 1, Sección 33.2.1.4.
Los resultados se muestran a continuación en la Tabla 2.
Tabla 2: Tasas de propagación de incendios Las tasas de propagación de incendios de muestra Para evaluar la homogeneidad de la mezcla de óxido de hierro revestido de Al basado en partículas de pigmento y partículas de mica después de la separación del medio de revestimiento acuoso, la torta de filtro de la muestra E2 se analizó químicamente por su contenido de Al, Si y Fe en tres lugares diferentes; es decir, parte superior, parte media y parte inferior de la torta de filtro. Los resultados se muestran en la Tabla 3: Tabla 3: Análisis químico de torta de filtro de E2 Los datos de la Tabla 3 demuestran claramente que se obtiene una mezcla muy homogénea. Sin embargo, debido a esta alta homogeneidad, las partículas de mica se distribuyen uniformemente por toda la mezcla y pueden suprimir con eficacia una reacción de termita durante la etapa de secado térmico de la torta de filtro húmeda.
Además, debido a esta alta homogeneidad de la mezcla, también existe una alta homogeneidad del color por todo el material de pigmentos de efecto.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. - Un proceso para preparar un pigmento de efecto de color, que comprende: (i) revestir partículas de sustrato a base de aluminio en un medio de revestimiento acuoso con al menos una capa de óxido metálico, en donde el óxido metálico se selecciona de un óxido de titanio, un óxido de hierro, o cualquier mezcla de los mismos, (ii) proporcionar una mezcla de las partículas de sustrato a base de aluminio revestidos y un material no metálico inorgánico en partículas en el medio de revestimiento acuoso mediante la adición del material no metálico inorgánico en partículas al medio de revestimiento acuoso, y (iii) separar la mezcla del substrato a base de partículas revestidas de aluminio y las partículas de material no metálico inorgánico a partir del medio de revestimiento acuoso y someter la mezcla separada a una etapa de secado térmico a fin de obtener un material de pigmento de efecto de color seco.
2. - El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde las partículas de sustrato a base de aluminio se forman de un núcleo de aleación de aluminio o de aluminio que esta opcionalmente al menos parcialmente revestido con una o más capas de pasivación.
3. - El proceso de acuerdo con la reivindicación 2, en donde la capa de pasivación es una capa de fosfato de metal o de una capa inorgánica de óxido o de cualquier combinación o mezcla de los mismos.
. - El proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en donde la capa de óxido metálico tiene un espesor que da como resultado interferencia ler. orden o 2o. orden.
5. - El proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en donde el material no metálico inorgánico en partículas se selecciona de hoja o silicatos en capas, óxidos de aluminio, aluminosilicatos, vidrio, perlita, mica sintética, vidrio de borosilicato, o cualquier mezcla o combinación de los mismos.
6. - El proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en donde no está revestido el material no metálico inorgánico en partículas añadido al medio de revestimiento acuoso.
7. - El proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el material no metálico inorgánico en partículas añadido al medio de revestimiento acuoso se reciste con al menos una capa de óxido de metal.
8. - El proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en donde el material no metálico inorgánico en partículas se añade al medio de revestimiento acuoso durante la etapa (i) y/o que ya está presente en el medio de revestimiento acuoso antes de que se lleve a cabo la etapa (i) .
9. - El proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en donde el material no metálico inorgánico en partículas se añade al medio de revestimiento acuoso después de la etapa (i).
10. - El proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en donde el material no metálico inorgánico en partículas se añade al medio de revestimiento acuoso en una cantidad de 1% en peso a 50% en peso, basado en la cantidad de las partículas de sustrato a base de aluminio revestido.
11. - El proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en donde el diámetro de partícula promedio de las partículas de substrato a base de aluminio y el diámetro medio de partícula del material no metálico inorgánico en partículas añadido al medio de revestimiento acuoso no difieren en más de 30%.
12. - El proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en donde la mezcla de las partículas de sustrato a base de aluminio revestidas y el material no metálico inorgánico en partículas se separan del medio de revestimiento acuoso por filtración.
13. - El proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en donde la mezcla separada se somete a una etapa de secado térmico en la etapa (iii) por calcinación a una temperatura de al menos 150 0 C.
14. - El proceso de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una etapa de modificación de superficie del pigmento (iv) en el que el material de efecto pigmento coloreado seco de la etapa (iii) se pone en contacto con un agente modificador de la superficie .
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