专利名称：着色亮颜料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种表现出高透明度和明亮度的着色亮颜料。进一步地，本发明涉及一种具有金属光泽和干涉色的着色亮颜料。更进一步，本发明关于含所述着色亮颜料的涂料物质、树脂组合物、油墨或化妆品。
背景技术：
关于亮颜料，先前已知鳞片状铝粉、石墨片状颗粒、鳞状玻璃片、银-包覆的鳞状玻璃片、以及包覆有金属氧化物例如二氧化钛或氧化铁的云母片状颗粒。
因为这些着色亮颜料显示的特性在于它们反射表面上的光并且闪亮放光，所以它们可用于涂料物质、油墨、树脂组合物、化妆品等。当这种亮颜料用于涂料物质、油墨或树脂组合物时，由于这些颜料与基底的色调结合，因此可分别对被涂覆的产品、印刷产品或模塑产品的表面赋予具有优良装饰性的独特不同外观。
此外，关于具有金属光泽的亮颜料，其中已知有铝粉、通过研磨被金属包覆的箔状树脂得到的产品、以及金属包覆的云母粉末。由于这些亮颜料具有金属光泽，通过它们可产生强的明亮度，因而得到优良的外观图样。
因此，亮颜料在用于涂覆汽车、摩托车、OA(办公自动化)设备、移动电话、家用电器的涂料物质；用于各种打印设备或书写材料的油墨，以及化妆品方面具有很宽的应用。
显著地，用二氧化钛或氧化铁包覆的鳞片状基础物料表现出各种干涉色，取决于涂覆层的厚度(参见，例如，JP 10-101957-A)。但是，很难产生由这类干涉色显色而产生的透明色调，其中的显色不同于有机颜料光吸收中发生的显色。
因此，JP 7-133211-A公开了一种着色化妆品颜料，其通过在具有光滑表面的无机基础材料的表面上包覆含颜料的金属氧化物凝胶而得到。另外，JP 2001-152049-A公开了一种着色颜料，其用使用无机颜料的金属氧化物凝胶包覆。
另一方面，尽管包覆有金属粉末或包覆有金属的粉末可表现出高的明亮度，但由于其为无彩色，因而其图样(design)差。因此，为了获得有彩色，已经采用了其中将着色颜料与粉末进行混合的方法，该粉末被金属粉末或金属包覆。但是，还存在一个问题，即由于用无彩金属粉末或无彩金属包覆的粉末的颜色被突出，因而难于获得透明的色调。
因此，JP 6-92546-B公开了一种着色方法，其包括通过树脂涂覆法将颜料粘合到单个铝薄片上。
发明概述本发明要解决的问题由于上述JP 7-133211-A中公开的技术涉及化妆品颜料，因此这里实际使用的无机物质可为云母。但是，云母的外观颜色在许多情况下几乎为白色，因此即使在云母被含颜料的金属氧化物凝胶包覆后也无法获得透明的色调。
此外，在JP 7-133211-A公开的技术中，难于获得颜料充分的粘附量，导致无法获得透明的色调。另外，即使可增加颜料的粘附量，但存在的问题在于颜料容易分离，且步骤比较复杂和麻烦。
因而，本发明目的是提供一种表现出高透明度和明亮度以及高彩度和透明色调的亮颜料。本发明的另一个目的是提供使用该亮颜料的涂料物质、树脂组合物、油墨和化妆品。
解决问题的方法通过本发明发明人的广泛研究，结果表明，已发现一种表现出高透明度和明亮度的透明颜色，并且通过用含有颜料的硅基涂覆膜包覆在表面上任选具有涂覆层的鳞状玻璃片的基础材料的表面，可获得高的彩度。本发明的发明人通过进行深入研究，完成了本发明。
也就是说，本发明涉及(1)一种着色亮颜料，其包含表面上任选形成涂覆层的鳞状玻璃薄片基础材料，其中所述基础材料的表面被含有颜料的硅基涂覆膜包覆，(2)上述(1)的着色亮颜料，其中所述颜料是无机颜料或有机颜料，(3)上述(1)或(2)的着色亮颜料，其中颜料的平均粒度是10nm～1μm，(4)上述(1)～(3)中任一项的着色亮颜料，其中基础材料是其表面上形成涂覆膜层的鳞状玻璃薄片，(5)上述(4)的着色亮颜料，其中涂覆膜层由至少一种金属组成，所述金属选自金、银、铂、钯、钛、钴和镍，和/或其合金，(6)上述(4)的着色亮颜料，其中涂覆膜层由至少一种金属氧化物组成，所述金属氧化物选自氧化钛、氧化铁和氧化锆，(7)上述(1)～(6)中任一项的着色亮颜料，其中硅基包覆膜是基本上仅包含硅石的基质，(8)一种涂料物质，包含上述(1)～(7)中任一项的着色亮颜料，(9)一种树脂组合物，包含上述(1)～(7)中任一项的着色亮颜料，(10)一种油墨，包含上述(1)～(7)中任一项的着色亮颜料，和(11)一种化妆品，包含上述(1)～(7)中任一项的着色亮颜料。
发明效果本发明的着色亮颜料用包括含颜料的鳞状玻璃薄片的硅基涂覆膜包覆。不同于云母，由于鳞状玻璃薄片是透明的，且具有光滑表面，因此由这种基础材料组成的颜料表现出高的透明度和明亮度。另外，由于本发明颜料的显色不是完全基于干涉色，而是基于颜料，因此本发明可获得具有高彩度的透明颜色。
因此，深色调可通过将这些着色亮颜料应用到涂料物质或树脂合成物中来实现，这在现有技术中是未知的。例如，构成曲面的表面在许多情况下通常是从小角度观察表面。即使在这种情况下，使用本发明着色亮颜料的涂料物质或树脂组合物的透明色调不会被损坏，因而本发明的着色亮颜料是优选的。
另外，当使用被金属氧化物(特别是氧化钛)包覆的鳞状玻璃薄片作为基础材料时，可以得到这样的亮颜料，其中颜料(特别是有机颜料)的颜色与表现出干涉色的鳞状玻璃薄片不同。在这种情况下，当从不同角度观察时均可获得色调变化的所谓随角异色效应(flip-flop)，从而能为产品提供不同的色调。
附图简要说明
图1显示了本发明着色亮颜料一个实施例的横截面示意图。
标记的解释1着色亮颜料
21鳞状玻璃薄片22涂覆层31硅基涂覆膜32颜料实施本发明的最佳方式本发明着色亮颜料的特征在于表面任选具有包覆层的鳞状玻璃薄片基础材料用含颜料的硅基涂覆膜包覆。
(基础材料)作为本发明的基础材料，优选使用具有高度光滑表面和高透明度的鳞状玻璃薄片。涂覆膜层可形成在这些鳞状玻璃薄片的表面上。因为当鳞状玻璃薄片用金属包覆时，得到金属光泽，因此优选使用这种金属包覆的鳞状玻璃薄片。金属的例子是至少一种选自如下的金属金、银、铂、钯、钛、钴和镍和/或其合金。而且，由于当鳞状玻璃薄片用金属氧化物(尤其是氧化钛)包覆时表现出干涉色，因此优选使用这种包覆的鳞状玻璃薄片。金属氧化物优选是至少一种选自如下的金属氧化物氧化钛、氧化铁和氧化锆，其中，氧化钛更为优选。
本发明中所用的鳞状玻璃薄片可通过“吹塑”法制备。“吹塑”法包括如下步骤融熔碎玻璃原料；当将气体如空气等从吹塑喷嘴吹出时，从圆形狭缝连续取出融化的玻璃，其中所述喷嘴安装在圆形狭缝的内侧；膨胀融化玻璃的同时其形成气球状，然后拉伸；将薄的玻璃压碎，从而形成鳞状玻璃薄片。
如熔融模塑时那样，所得鳞状玻璃薄片的表面保留有具有光滑度的火焰磨光表面。所述的鳞状玻璃薄片因其光滑表面可很好地反射光。优选将这些鳞状玻璃薄片加到涂料物质或树脂组合物中，因为可获得高的明亮度。作为鳞状玻璃薄片，例如，MICROGLAS(注册商标)R-GLASFLAKE(注册商标)R-系列(RCF-160，REF-160，RCF-015，REF-015)可从Nippon Sheet Glass Co.，Ltd.商业获得。
对用金属包覆鳞状玻璃薄片的方法没有特别限制，可以是已知方法中的任何一种。
作为用金属包覆且表现出亮度的鳞状玻璃薄片，METASHINE(注册商标)RPS系列，例如MC5480PS，MC5230PS，MC5150PS，MC5090PS，MC5030PS，MC2080PS，ME2040PS，ME2025PS，MC5480NS，MC5230NS，MC5150NS，MC5090NS，MC5030NS，MC5480NB，MC5230NB，MC5150NB，MC5090NB，MC5030NB，MC1040NB，和MC1020NB可从Nippon Sheet Glass Co.，Ltd.商业获得。
对用金属氧化物包覆鳞状玻璃薄片的方法没有特别限制，已知方法如溅射法、溶胶-凝胶法、CVD法和LPD法均可使用。当粒状基础材料像鳞状玻璃薄片用金属氧化物包覆时，优选使用LPD法，其中金属氧化物从金属盐沉淀到表面上。而且，为了表现出干涉色，具有高衍射率的金属氧化物是优选的。例如，在氧化钛的情况中，使用中和反应的沉淀方法最适合的，例如其中二氧化钛的金红石形式可以直接沉淀在鳞状玻璃薄片表面上的方法。更特别地，正如由本发明发明者在JP 2001-31421-A中公开，其包括在55～85℃和pH值不超过1.3时，从含钛溶液中沉淀金红石晶体形式的二氧化钛的方法。
作为用金属氧化物包覆且表现出干涉色的鳞状玻璃薄片，例如，METASHINE(注册商标)RRC系列，例如MC5090RS，MC5090RY，MC5090RR，MC5090RB，MC5090RG，MC1080RS，MC1080RY，MC1080RR，MC1080RB，MC1080RG，MC1040RS，MC1040RY，MC1040RR，MC1040RB，MC1040RG，MC1020RS，MC1020RY，MC1020RR，MC1020RB，MC1020RG，MC5090FG，MC5090FR，MC5090FB，和MC5090FC可从Nippon Sheet Glass Co.，Ltd.商业获得。
本发明对其表面上任选形成涂覆膜的鳞状玻璃薄片的平均粒度和平均厚度没有特别限制，尽管它们根据应用目而不同。通常，平均粒度优选为1～500μm，平均厚度优选为0.1～10μm。如果粒度过大，鳞状玻璃薄片在将亮颜料加到涂料物质或者树脂组合物中时破碎。特别地，在鳞状玻璃薄片用氧化钛包覆的情况下，因为横截面的暴露使得包含在其中的碱性组分将渗出。
另外一方面，当粒度过小时，涂料物质或树脂组合物中亮颜料的平面无规取向，弱化了从单个微粒发出的反射光，从而导致亮度损失。
当亮颜料用于油墨时，优选较小的粒度，且表面上可形成涂覆层的鳞状玻璃薄片的平均粒度优选为1～40μm，平均厚度优选为0.5～3μm。
为了赋予或提高耐化学性，特别是用于本发明的鳞状玻璃薄片的耐碱性，其中在其表面上可形成涂覆膜，最上表面可被氧化锆、氧化铝、氧化锌等包覆。具有氧化锆的涂层由已知方法如液相沉积法来完成。
(颜料)本发明所用的颜料可为任何有机颜料或无机颜料。尽管本发明对所用颜料的尺寸没有特别限制，但平均粒度优选为10nm～1μm。当平均粒度小于10nm时，颜料的耐久性变得极差。另一方面，当平均粒度超过1μm时，颜料的遮盖力变大，导致亮度损失。因此，色调变弱，如果涂覆膜很薄，那么损失涂覆膜的表面光滑度。
颜料的含量优选不超过30％(质量)，更优选小于10％(质量)，最优选为0.1～3.0％(质量)，相对于基础材料(任选具有涂覆膜的鳞状玻璃薄片)的质量。
对无机颜料的种类没有特别限制，但是，优选使用如下的颜料。颜料名称根据Color Index Generic Name(下文简写为C.I.GN.)来表示。
即，这些颜料包括氧化铁红(C.I.GN.颜料红101)，铁黑(C.I.GN.颜料黑11)，钛黄(C.I.GN.颜料黄157，黄色53，褐色24)，锌-铁褐色(C.I.GN.颜料黄119，褐色33)，钛钴绿(C.I.GN.颜料绿50)，钴绿(C.I.GN.颜料绿26)，钴蓝(C.I.GN.颜料蓝28)，铜铁黑(C.I.GN.颜料黑26)，硫化锌(C.I.GN.颜料白7)，硫酸钡(C.I.GN.颜料白21)，深蓝色(C.I.GN.颜料蓝29)，碳酸钙(C.I.GN.颜料白18)，紫罗兰钴(C.I.GN.颜料紫罗兰14)，黄氧化铁(C.I.GN.颜料黄42，黄色43)，碳黑(C.I.GN.颜料黑7)，蓝绿色(ferrocyan)(C.I.GN.颜料蓝27)，等等。
尽管对有机颜料的种类没有特别限制，示例性地为酞菁颜料，不溶性偶氮颜料、偶氮色淀颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二嗪颜料、二酮吡咯并吡咯颜料、蒽吡啶颜料、蒽嵌蒽酮颜料、阴丹酮颜料、黄烷士酮颜料、紫环酮(perinone)颜料、紫苏烯(perilene)颜料、硫靛颜料，等。
在C.I.GN中，当应用到汽车需要耐候性时，优选使用有机颜料如颜料绿36，颜料红179，颜料蓝15，等。
当有机颜料用于化妆品时，首先示例性的是红色颜料，包括FD &C red No.2，FD & C Red No.3，FD & C Red No.102，FD & C RedNo.104，FD & C Red No.105，FD & C Red No.106，FD & C RedNo.201，FD & C Red No.202，FD & C Red No.203，FD & C RedNo.204，FD & C Red No.205，FD & C Red No.206，FD & C RedNo.207，FD & C Red No.208，FD & C Red No.213，FD & C RedNo.214，FD & C Red No.215，FD & C Red No.218，FD & C RedNo.219，FD & C Red No.220，FD & C Red No.221，FD & C RedNo.223，FD & C Red No.225，FD & C Red No.226，FD & C RedNo.227，FD & C Red No.228，FD & C Red No.230(1)、FD & C RedNo.230(2)，FD & C Red No.231，FD & C Red No.232，FD & C RedNo.405，等。
另外，作为黄色颜料，示例性的有FD & C Yellow No.4，FD & CYellow No.5，FD & C Yellow No.201，FD & C Yellow No.202-1，FD & C Yellow No.202-2，FD & C Yellow No.203，FD & C YellowNo.204，FD & C Yellow No.205，FD & C Yellow No.401，FD & CYellow No.402，FD & C Yellow No.403，FD & C Yellow No.404，FD & C Yellow No.405，FD & C Yellow No.406，FD & C YellowNo.407。
作为绿色颜料，示例性的有FD & C Green No.3，FD & C GreenNo.201，FD & C Green No.202，FD & C Green No.204，FD & CGreen No.205，FD & C Green No.401，FD & C Green No.402，等。
另外，作为蓝色颜料，示例性的有FD & C Blue No.1，FD & CBlue No.2，FD & C Blue No.201，FD & C Blue No.202，FD & CBlue No.203，FD & C Blue No.204，FD & C Blue No.205，FD & CBlue No.403，FD & C Blue No.404，以及作为橙色颜料，示例性的有FD & C Orange No.201，FD & C Orange No.203，FD & C OrangeNo.204，FD & C Orange No.205，FD & C Orange No.206，FD & COrange No.207，FD & C Orange No.401，FD & C Orange No.402，FD & C Orange No.403。除了这些颜料，进一步的例证有FD & C BrownNo.201，FD & C Purple No.201，FD & C Purple No.401和FD & CBlack No.401。
当用氧化钛包覆的鳞状玻璃薄片显示干涉色时，对鳞状玻璃薄片的干涉色与颜料颜色的结合没有特别限制。如果使干涉色较接近颜料的颜色(尤其是有机颜料)，则可增加颜色的深度，使得形成优选颜色。
当显示干涉色的鳞状玻璃薄片用作不被含颜料的硅基涂覆膜包覆的涂覆膜时，干涉色看起来有点不同，而且由于光线散射看起来也为不透明的白色，尤其是以小角度观察被包覆的表面时。
但是，当表现出干涉色的鳞状玻璃薄片用含颜料的硅基涂覆膜包覆，并随后用作涂覆膜时，即使以小角度观察被包覆的表面，不仅观察不到不同的干扰色，而且也观察不到白色不透明。甚至从任何角度观察时，这种涂层的色调是稳定的，因此可获得颜色的深色调。
通过使用与颜料颜色(尤其是有机颜料)不同的干涉色，可获得所谓的随角异色效应，即，根据观察角度不同显示的颜色不同。在仅使用干涉色的亮颜料随角异色效应中，色调与光波波长的变化类似，同时可在随角异色效应中实现颜色的自由变化，其中干涉色和颜料颜色彼此不同，例如蓝色和黄色，或者红色和绿色。
(硅基涂覆膜)颜料包含在硅基涂覆膜中，并且包覆在基础材料(即，在其表面上可形成涂覆层的鳞状玻璃薄片)的表面上。硅基涂覆膜易于应用到粒状的鳞状玻璃薄片的表面上，例如通过溶胶-凝胶法。另外，硅基涂覆膜优选可用作其中颜料将以分散态含在其中的基质。
硅基涂覆膜可包括硅石作为主要成分，且其基质可基本上仅由硅石组成。作为硅石以外的成分，钛或者锆可包含在其中，以调节折射指数或者赋予耐碱性。
包含颜料的硅基涂覆膜优选厚度为50nm～1μm。当厚度不大于50nm时，它不能含足量的颜料，色调变浅或其中包含的颜料易于分离。
另外一方面，当厚度超过1μm时，色调变深从而失去明亮度，或者含颜料的层易于分离。另外，产品的成本变高。
(含颜料的硅基涂覆膜的生产方法)含颜料的硅基涂覆膜的生产方法可通过如下步骤完成将基础材料分散在含有机金属化合物(含能够发生水解/缩聚的有机硅成分)和颜料的涂覆溶液中，然后对所述有机金属化合物进行水解/缩聚，使得基础材料的表面被硅基涂覆膜包覆。另外，有机金属化合物可仅由有机硅化合物组成。对于除有机硅化合物以外的有机金属化合物，其包括例如有机钛化合物、有机锆化合物和有机铝化合物。
涂层溶液中包含的有机硅化合物的例子为四烷氧基硅烷(如四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四丁氧基硅烷等)和甲基三烷氧基硅烷(如甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三丙氧基硅烷、甲基三丁氧基硅烷，等)。
在这些有机硅化合物中，优选使用相对低分子量的化合物，例如，具有3个或更少碳原子的烷氧基的四烷氧基硅烷，因为这样的四烷氧基硅烷可形成更好的包覆。另外，在这些四烷氧基硅烷的聚合物中，优选使用平均聚合度不超过5的聚合物。
涂覆溶液包含0.5～20质量％的有机硅化合物和0.1～5质量％的颜料。涂覆溶液还包含用于水解反应的水。例如，作为有机硅化合物的烷氧化硅与水的混合比例(摩尔比)优选为1∶25～100。通过改变有机硅化合物与颜料的成分比例，可以调整最终涂层中硅石与颜料的比例。
涂覆溶液可进一步包含溶剂。溶剂的例子包括有机溶剂如烃(例如己烷，甲苯，环己烷等)；卤代烃(如二氯甲烷，四氯化碳，三氯乙烯等)；酮(如丙酮，甲乙酮等)；含氮化合物(如二乙胺等)；醇；酯(如乙酸乙酯等)。在这些溶剂中，优选使用醇类溶剂，包括例如，甲醇，乙醇，1-丙醇，2-丙醇，丁醇和戊醇。在这些醇中，优选使用的醇的例子是具有3个或更少碳原子的线性饱和一元醇，如甲醇，乙醇，1-丙醇和2-丙醇，因为它们在常温下的蒸发速度快。
涂覆溶液还包含催化剂。催化剂的类型优选是碱性催化剂，例如氢氧化铵，氨水，氢氧化钠等。涂覆溶液的pH通常为10～14。
作为用于溶胶-凝胶法的催化剂，通常使用酸性催化剂，如盐酸、氢氟酸、硝酸、醋酸等。但是，与用于本发明的鳞状玻璃薄片类似，当硅基涂覆膜应用于颗粒状基础材料时，颗粒间相互聚集，因此优选在本法明中使用碱性催化剂。
基础材料(即在其表面上可形成涂覆膜的鳞状玻璃薄片)以1～60质量％分散到涂覆溶液中，并将分散液放置1～15小时，从而有机硅化合物水解和缩聚。结果，产生了含分散颜料的硅基涂覆膜，其中在基础材料的整个表面上形成了厚度为50nm～1μm的涂层。然后，洗涤产物，过滤和干燥。干燥优选在室温至200℃下进行3～5小时。
(用途)因为本发明的着色亮颜料安全性和稳定性高，并表现出珍珠光泽和干涉彩虹色，因此其可应用到各种用途，例如树脂组合物，油墨，涂料物质，化妆品等。
例如，将树脂组合物应用于化妆品容器，食品容器，墙面遮盖物，地板遮盖物，家用器具，附件，文具，玩具，浴缸，浴室用品，鞋类，运动用品，化妆用品等。
油墨应用包括包装包裹，包装纸，墙纸，服装，装饰板，纺织品，各种薄膜，标签，等。
涂料物质可用于汽车、摩托车或者自行车的外部涂层；建筑材料；瓷砖；家具；家庭用品；容器；办公用品；运动用品；等。
化妆品应用包括面部化妆品，彩妆化妆品，头发化妆品，等。这些化妆品中，着色亮颜料特别优选用在底粉如基础底粉和面粉中，或者用在彩妆中如眼影，刷式化妆品，指甲油，眼线膏，染眉毛油，口红，彩色粉，等。这里对于化妆品的形态没有特殊限制，这类形态的例子包括粉，饼，笔，棒，油膏，液体，乳剂，霜，等。
对于其它应用，着色亮颜料应用于水彩，油彩，真皮，人造革，织物印花，纽扣，漆，陶瓷外表面，等。
在下文中，通过实施例的方式对本发明进行具体解释，其中例1-1至1-3是使用无机颜料的实施例，实施例2-1至2-4是使用有机颜料的实施例1-1将四乙氧基硅烷(15ml)，乙醇(300ml)和纯净水(60ml)混合。向混合物中加入含无机颜料微粒(平均粒度为约70nm)的溶液(0.8g)，40质量％的钴蓝(C.I.GN.颜料蓝28)，将混合物混合制成涂覆溶液。
然后，将银包覆的玻璃薄片(30g)(MEG020PS，Nippon SheetGlass Co.，Ltd.生产)加到上述涂覆溶液中，在搅拌器中搅拌和混合混合物。银包覆的玻璃薄片平均粒度为20μm，平均厚度为0.7μm，且表现出金属光泽。然后，将浓度为25％的氢氧化铵水溶液(14ml)加到涂覆溶液中，得到的混合物搅拌并混合2～3小时，从而发生脱水性缩聚反应。通过该反应，包含无机颜料的硅石涂覆膜均匀地沉淀在涂覆溶液中玻璃薄片的表面上。随后，过滤和清洗反应溶液，重复该程序多次，干燥，最后在180℃下加热2小时，从而得到用含无机颜料的硅石涂覆层(厚度100nm)包覆的亮颜料。亮颜料表现出具有金属光泽的蓝色。
图1表示如此得到的亮颜料的示例性横界面。本发明的着色亮颜料1的特征在于涂覆层22形成在基础材料鳞状玻璃薄片21上，该例子中的涂覆层由金属组成，即银包覆的层，另外的32是颜料，即，在该例子中是无机颜料，即钴蓝。基础材料被硅基涂覆膜31包覆，所述涂覆膜含分散态的颜料。
实施例1-2采用与实施例1-1相似的方式，除了使用无机颜料(碳黑C.I.GN.颜料黑7)的细颗粒代替实施例1-1中使用的无机颜料(钴蓝C.I.GN.颜料蓝28)微粒，得到亮颜料。即，通过该过程，得到了用含无机颜料的硅石涂覆膜(100nm厚)包覆的亮颜料。该亮颜料表现出具有金属光泽的黑色。
实施例1-3将四乙氧基硅烷(4ml)，乙醇(75ml)和纯净水(15ml)混合。向混合物中加入含无机颜料微粒(平均粒度约100nm)的溶液(0.75g)，10质量％的钴蓝(C.I.GN.颜料蓝28)，将混合物混合以制备涂覆溶液。
然后，将镍包覆的鳞状玻璃薄片(30g)(MC5090NS，由NipponSheet Glass Co.，Ltd.生产)加到上述涂覆溶液中，在搅拌器中搅拌和混合混合物。镍包覆的玻璃薄片平均粒度为90μm，平均厚度5.0μm，且呈现出金属光泽。然后，将浓度为25％的氢氧化铵水溶液(0.9ml)加到涂覆溶液中，得到的混合物搅拌混合2～3小时，以发生脱水性缩聚反应。通过该反应，含无机颜料的硅石涂覆膜均匀地沉淀在涂覆溶液中鳞状玻璃薄片的表面上。随后，过滤和清洗反应溶液，重复该过程多次，干燥，最后在180℃下加热2小时，从而得到用含无机颜料的硅石涂覆膜(厚度100nm)包覆的亮颜料。亮颜料表现出具有金属光泽的黑色。
对比例1-1用实施例1-1中银包覆的鳞状玻璃薄片用作不被含颜料的硅基涂层包覆的亮颜料。
对比例1-2按与实施例1-1相似的方式，除了使用商业上购买的铝粉来替换实施例1-1中银包覆的鳞状玻璃薄片。
(亮颜料的评价)分别称取实施例1-1至1-3和对比例1-1至1-2中得到的亮颜料各1g，与丙烯酸树脂(49g，以固体量计)(Acryl Autoclear Super，由Nippon Paint Co.，Ltd.生产)混合。用涂料搅拌器充分搅拌混合物，以得到涂覆溶液。用涂覆器将混合溶液涂覆到用于确定涂料遮盖力的记录纸上，并将记录纸在常温下放置以充分干燥，从而制备涂覆膜。
涂覆膜的图样由5人专家小组的感官测试进行评价。感官测试在白天阳光下进行，评价颜色的亮度和透明度。5人专家小组的综合评估概括如下。
关于实施例1-1涂覆膜由于金属光泽而显示出强的亮度，而且在膜中观察到透明的深蓝色。图样没有消失，因为即使从小角度观察被涂覆的表面时也没有发生图样消失。
关于实施例1-2涂覆膜由于金属光泽而表现出强的亮度，而且在薄膜中观察到透明的深黑色。图样没有消失，因为即使从小角度观察被涂覆的表面时也没有出现白色不透明。
关于实施例1-3涂覆膜由于金属光泽而显示出强的亮度，而且在薄膜中观察到透明的深黑色。图样没有消失，因为即使当成小角度观察被涂覆的表面时也没有出现白色不透明。
关于对比例1-1观察到带有金属光泽的亮色。当从小角度观察时，观察到透明的颜色，没有出现白色不透明。
关于对比例1-2与实施例1-1或实施例1-3相比，尽管观察到具有金属光泽的亮色，但观察到低亮度和白色散射。当从小角度观察被涂覆的表面时，白色不透明度较高。
根据对上面实施例和对比例研究的结果，得出以下结论。
实施例1-1和对比例1-1间的比较表明，通过涂覆含无机颜料的硅石涂覆膜，金属光泽产生的原始亮度没有消失，并且可保持深色调。
另外，实施例1-1和对比例1-1间的比较表明，当使用银包覆的铝作为亮颜料的基础材料时，观察到低亮度和白色散射。尤其是，当从小角度观察被涂覆的表面时，白色不透明程度变强，导致非常差的色调。
实施例2-1将四乙氧基硅烷(15ml)，乙醇(300ml)和纯净水(60ml)混合。向混合物中加入含10质量％有机颜料(C.I.GN.颜料蓝15:3)微粒(平均粒度为约100nm)的溶液(3.0g)，混合混合物，以制备涂覆溶液。
然后，将二氧化肽包覆的鳞状玻璃薄片(30g)(MC1020RB，由Nippon Sheet Glass Co.，Ltd.生产)加到上述涂覆溶液中，在搅拌器中搅拌和混合混合物。鳞状玻璃薄片的平均粒度为20μm，平均厚度为1.3μm，且表现出亮蓝色干涉色。然后，将浓度为25％的氢氧化铵水溶液(14ml)加到涂覆溶液中，得到的混合物搅拌混合2～3小时，以发生脱水性缩聚反应。通过该反应，含有机颜料的硅石涂覆膜均匀地沉淀在涂覆溶液中鳞状玻璃薄片的表面上。随后，过滤和清洗反应溶液，该过程重复多次，干燥，最后在180℃加热2小时，从而得到被含有机颜料的硅石涂覆膜(厚度100nm)包覆的亮颜料。亮颜料显示出蓝色。
所得亮颜料的示意性横界面与上述图1中相同，其中涂覆层22是二氧化钛，颜料32是有机颜料。
实施例2-2按与实施例2-1相似的方式，除了将表现亮黄色干涉色的二氧化钛包覆的鳞状玻璃薄片(MC1020RYNippon Sheet Glass Co.，Ltd.生产)用来代替实施例2-1中的二氧化钛包覆的鳞状玻璃薄片，制备亮颜料。
实施例2-3按与实施例2-1相似的方式，除了将银包覆的平均粒度为80μm、平均厚度为1.3μm且表现出金属光泽的鳞状玻璃薄片(MC2080PSNippon Sheet Glass)用来代替实施例2-1中二氧化钛包覆的鳞状玻璃薄片，制备亮颜料。因而，得到了用含有机颜料的硅石涂覆膜(厚度为100nm)包覆的亮颜料。亮颜料表现出带有金属光泽的蓝色。
实施例2-4将四乙氧基硅烷(4ml)，乙醇(75ml)和纯净水(15ml)混合。向混合物中加入10质量％的有机颜料(C.I.GN.颜料蓝15:3)微粒(平均粒度为约100nm)的溶液(0.75g)，混合混合物，以制备涂覆溶液。
然后，将镍包覆的鳞状玻璃薄片(30g)(MC5090NS，由NipponSheet Glass Co.，Ltd.生产)加到上述涂覆溶液中。在搅拌器中将混合物搅拌并混合。鳞状玻璃薄片的平均粒度为90μm，平均厚度为5.0μm，并表现出具有金属光泽的颜色。然后，将浓度为25％的氢氧化铵水溶液(0.9ml)加到涂覆溶液中，将得到的混合物搅拌混合2～3小时，以发生脱水性缩聚反应。通过该反应，含有机颜料的硅石涂覆膜均匀地沉淀在涂覆溶液中玻璃薄片的表面上。随后，过滤和清洗反应溶液，该程序重复多次，干燥，最后在180℃加热2小时，从而得到被含有机颜料的硅石涂覆膜(厚度100nm)包覆的亮颜料。亮颜料表现出具有金属光泽的蓝色。
对比例2-1将实施例2-1中二氧化钛包覆的鳞状玻璃薄片用作不被硅石涂覆膜包覆的亮颜料。
对比例2-2按与实施例2-1相似的方式，除了用表现出蓝色干涉色的二氧化钛包覆的云母薄片(Iriodin 221，Merck & Co.，Inc.生产，粒度为5～25μm)来代替二氧化钛包覆的鳞状玻璃薄片，制备亮颜料。
对比例2-3按与实施例2-3相似的方式，除了商业购买的铝粉用来代替实施例2-3中银包覆的鳞状玻璃薄片，制备亮颜料。
(亮颜料的评价)分别称取实施例2-1至2-4和对比例2-1至2-3中所得的亮颜料各1g，与丙烯酸树脂(49g，固体重量)(Acryl Autoclear Super，NipponPaint Co.，Ltd.生产)。使用涂料搅拌器充分搅拌得到的混合物，以制备涂料物质。用涂覆器将混合溶液涂覆到用于确定涂料遮盖力的记录纸上，并将记录纸在常温下放置以充分干燥，从而制备涂覆膜。
涂覆膜的图样由5人专家小组的感官测试来进行评价。感官测试在白天阳光下进行，评价颜色的亮度和透明度。5人专家小组的综合评估概括如下。
关于实施例2-1在涂覆膜中观察到具有强亮度的透明深蓝色。图样没有消失，因为即使当从小角度观察被涂覆的表面时，也没有出现白色不透明和干涉色变化。
关于实施例2-2当垂直观察被涂覆的表面时，观察到很强的亮度和黄色干涉色。当从小角度观察被涂覆的表面时，观察到透明的颜色，而且没有出现白色不透明。
关于实施例2-3由于金属光泽而得到具有强亮度的透明深蓝色。另外，甚至当从小角度观察被涂覆的表面时，图样没有消失，因为没有出现白色不透明。
关于实施例2-4由于金属光泽而得到具有强亮度的透明深蓝色。另外，甚至当从小角度观察被涂覆的表面时，图样没有消失，因为没有出现白色不透明。
关于对比例2-1当垂直观察被涂覆的表面时，观察到蓝色干涉色。当从小角度观察被涂覆的表面时，颜色变为略带红色的蓝色，并且由于出现了白色不透明，其透明度消失。
关于对比例2-2颜色的改变与实施例2-2相同。甚至当垂直观察被涂覆的表面时，观察到低亮度和白色散射。另外，当从小角度观察被涂覆的表面时，白色不透明较强。
关于对比例2-3尽管颜料表现出因金属光泽产生的亮度，但是其亮度与实施例2-3或实施例2-4相比较低，且观察到白光散射。另外，当从小角度观察被涂覆的表面时，疵点(cloudiness)的形成程度较强。
通过研究上面实施例和对比例的结果，进行以下说明。
从实施例2-1和对比例2-1间的比较发现，可通过应用含有机颜料的硅石涂覆膜，即使当从小角度观察被涂覆的表面时，也可保持没有混浊和干涉色变化的深色调。
从实施例2-2和对比例2-2间的比较发现，当使用二氧化钛包覆的云母作为亮颜料的基础材料时，观察到亮度低和白色散射。尤其是，当从小角度观察被涂覆的表面时，白色不透明度变强，导致非常差的色调。
工业应用本发明的着色颜料可以应用到各种领域作为涂料物质、树脂组合物、油墨、化妆品、人造大理石产品、涂覆纸，等。
权利要求
1.一种着色亮颜料，包含表面上任选形成涂覆层的鳞状玻璃薄片基础材料，其中所述基础材料的表面被含颜料的硅基涂覆膜包覆。
2.权利要求1的着色亮颜料，其中所述颜料是无机颜料或有机颜料。
3.权利要求1或2的着色亮颜料，其中所述颜料的平均粒度为10nm～1μm。
4.权利要求1～3中任一项的着色亮颜料，其中所述基础材料是在其表面上形成涂覆膜层的鳞状玻璃薄片。
5.权利要求4的着色亮颜料，其中所述的涂覆膜层由至少一种金属组成，其选自金、银、铂、钯、钛、钴和镍，和/或其合金。
6.权利要求4的着色亮颜料，其中所述的涂覆膜层由至少一种金属氧化物组成，其选自氧化钛、氧化铁和氧化锆。
7.权利要求1～6中任一项的着色亮颜料，其中所述的硅基涂覆膜是基本上仅包含硅石的基质。
8.一种涂料物质，包含权利要求1～7中任一项的着色亮颜料。
9.一种树脂组合物，包含权利要求1～7中任一项的着色亮颜料。
10.一种油墨，包含权利要求1～7中任一项的着色亮颜料。
11.一种化妆品，包含权利要求1～7中任一项的着色亮颜料。
全文摘要
一种着色亮颜料，特征在于其包括鳞片状玻璃和在其表面上形成的含有机颜料的硅基涂覆膜。优选氧化钛包覆到上述鳞片状玻璃的表面上，或者金属包覆到上述鳞片状玻璃的表面上，且上述硅基涂覆膜进一步被包覆。上述着色亮颜料被混合到涂料、树脂组合物、油墨、化妆品等中，并可提供表现出高透明感和明亮度、且表现出高饱和度和透明度和明确度的颜色。
文档编号C09D5/29GK1910243SQ20058000301
公开日2007年2月7日 申请日期2005年1月18日 优先权日2004年1月22日
发明者猪野寿一, 北村武昭, 柳ヶ濑繁, 木村悠介 申请人:日本板硝子株式会社