[发明专利]一种蓝色效应颜料及其制备方法、用途

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域，特别是一种蓝色效应颜料及其制备方法、用途。

背景技术

将效应颜料用于装饰中有很好的光学效果，一是赋予制品珍珠般的光泽，这种现象是由珠光颜料层状半透明粒子的多层次排列而产生，是光线在颜料和基材之间的不同界面处，以及效应颜料本身诸边界层对光线多次反射、折射并形成光干涉的结果。二是令视觉捉摸不定的惊奇的随角异色效应。因此，这种有特别效应的颜料常常被用于美化物品的光学效果，而被广泛用于化妆品、塑胶、涂料、皮革和陶瓷的中。

传统的双色颜料是在珠光颜料的表面着色，通常是着有机颜料或无机氧化物。着有机颜料不能耐高温，而着无机氧化物则没有蓝色。专利US3951679描述了一种颜料，它以珠光颜料为基础，在此颜料表面上着普鲁士蓝包覆层，该颜料缺点是普鲁士蓝在200-300℃温度下将会分解。

专利US4968351描述的珠光颜料，它是吸附着色剂着色，沉淀包覆在着色剂上以强化着色剂的吸附。该颜料的缺点是当与有机溶剂接触时，有机着色剂将从珠光颜料上分离，这将全部或部分失去所着的颜色。

专利US5169442描述的由基体和面层组成的蓝-绿颜料，基体包括用金属氧化包覆的云母，而面层由氧化镁、氧化钙、氧化钴和二氧化钛的混合物组成，该颜料的主要色不是纯蓝色。

现有的以蓝色为主色的多层干涉颜料，其结构特点是“基片/高折射率的无色、透明金属氧化物层/低射率的无色、透明金属氧化物层/铝酸钴、含钴玻璃或氧化钴的外层”，或“基片/铝酸钴、含钴玻璃或氧化钴层/低射率的无色、透明金属氧化物层/基片/高折射率的无色、透明金属氧化物层”。

至目前为止，所有这些蓝色或蓝色双色颜料均不耐高温（1000℃以上），而不能用于中高温陶瓷制品中。

发明内容

本发明目的是提供一种既有良好的分散性和双色效果，其外观色为艳丽的钴蓝色，具有相应的干涉色颜料,又具有耐高温特性和耐候性，可广泛用于陶瓷、塑料和涂料中。

实现本发明目的的一种蓝色效应颜料，包括在基材表面包覆复合物层，以及所述复合物层外包覆的二氧化硅层。

其中所述复合物层为氧化铝和氧化钴的复合物层。

其中所述二氧化硅层上，再沉积一层二氧化硅球。

其中所述的二氧化硅球粒径为30-100nm。

其中所述氧化铝和氧化钴的摩尔比为1：6-6：1。

其中所述蓝色效应颜料各组分的重量百分比为：

氧化铝和氧化钴复合物  5-50%

二氧化硅              1-20%

二氧化硅球            0-5%

基材                  余量。

所述的蓝色效应颜料，其中所述基材为珠光颜料。

其中所述珠光颜料为以云母、合成云母、片状氧化铝或片状氧化硅作为基片的珠光颜料。

所述的蓝色效应颜料，其中所述基材为片状合成云母、天然云母、片状氧化铝和片状二氧化硅为基片、表面包覆二氧化钛的钛系干涉色颜料。

一种制备所述蓝色效应颜料的方法，包括以下步骤：

（1）将基材与适量纯水混合，形成釜液并升温；

（2）在搅拌下计量加入金属盐溶液，使基材表面包覆复合物层；

（3）加入硅酸钠溶液；

（4）对上述步骤形成的溶液进行过滤、洗涤、烘干、煅烧。

其中进一步包括调整所述釜液的温度和pH值的步骤。

其中所述金属盐溶液为铝盐溶液和钴盐溶液的混合液。

其中所述釜液的温度为60-90℃，所述pH值为7-9。

其中所述煅烧温度为500-1100℃。

所述的蓝色效应颜料，用于陶瓷釉料中。

本发明的有益效果：

本发明颜料具有良好的分散性和双色效果，其外观色为艳丽的钴蓝色，并具有相应的干涉色。具有耐高温特性和耐候性，可广泛应用于陶瓷、塑料和涂料中。

本发明由于在颜料的最外层包覆有二氧化硅层和一定粒径的二氧化硅球，一方面它们可以防止颜料在高温煅烧时“粘片”，即粒子相互之间粘附在一起，保证粒子最大限度的以分散状态存在，有利于在应用时易于分散和尽可能大的发挥颜色作用；另一方面由于有硅球的光散射作用，使得颜料在应用时具有立体光散射效果，即漫反射效果，反射的光更柔和。

又因颜料片表面包覆有氧化硅球，具有抗沉降作用，使得在制备的釉料、涂料等浆状物料具有抗降作用，有利于颜料均匀分布在物料中。