专利名称：高电导率的光学可变颜料的制作方法
技术领域：
本发明涉及高电导率的光学可变颜料，其包含基本上由二氧化硅和/或氧化硅水 合物组成的薄片状基材，以及包裹基材的导电层，及其制备方法，和这类颜料的用途。
背景技术：
传统上，为进行工业应用中的着色，如油墨、特别是印刷油墨，涂料，塑料，陶瓷材 料等，经常采用珠光颜料，其除了所期望的颜色效果之外，可以特别地产生高光泽效果、细 微的闪烁和微弱的依据角度而变的着色性。由于它们因为其高透明性而特别良好地可与其 它有机或无机着色剂混溶，因此基于这些混合物的许多不同的工业应用是常见的。特别是近些年，对于许多应用途径而言，具有依据视角而变化的颜色性能(随角 异色性，光学可变行为)的颜料进入人们感兴趣的视野。如果基材和位于其上的层满足严 格的质量要求，特别是关于所施加层的光滑度和均勻性、涂层的低孔隙率和层的高透明度， 与此同时各个层厚度彼此之间完美协调，则采用上述颜料类型可获得这些性能。另外公知的是导电的且特别是在工业应用中可适用的功能颜料。这些颜料由导电 材料组成，或是在载体材料上的涂层中包含导电材料。在此，载体材料可以多种尺寸形式。例如，基于透明薄片状基材的导电颜料是已知的，如涂布(SbSn)O2的云母或者具 有单层或多层介电涂层且在其上具有(SbSn)O2外层的云母。这些颜料相对于传统用作导电 颜料的材料(如炭黑或石墨)具有的优点是，它们具有浅色到略带白色或者浅灰色且由此 不会过分损害应用介质的光学印象。这些颜料可以引入各种应用介质中，有助于形成导电 涂层，例如在塑料制品、地面覆层等中，并且可商购获得(例如以商品名Minatec 31CM或 Minatec 30CM从Merck KGaA公司获得)。它们描述于例如专利DE 38 42 330,DE 42 37 990、EP 0 139 557、EP 0 359 569 和 EP0743654 中。由于它们实质上是非常透明的，如果应用介质应具有光学上有吸引力的彩色颜 色，则它们也能良好地与颗粒状或溶解的着色剂、特别是与有色颜料混溶。但是，期望的彩 色度越大，则必须选择的着色颜料的比例越大，导致应用介质中导电颜料的比例降低。由此 阻碍了传导路径的形成或者经常将其阻断，从而使得应用介质中电导能力受损害。即使仅 添加少量的着色颜料，对于总是存在最高的介质中颜料携带量的情况而言，介质的电导率 由此可以完全瓦解。如果通过传导颜料份额不成比例地增加而对此加以抵抗，则相反地必 须要考虑到介质的浑浊、着色性能的稀释、可能的涂覆溶液的高粘度以及可能地甚至涂料 在各个基底层上的差粘合力。因此，对于许多应用领域，期望存在同时具有彩色色彩以及高电导率的可获得的 颜料。EP 310 340已提出了用于这种目的的颜料，其在氧化铁颗粒构成的核上具有硅和/ 或钛的氧化物的层以及导电层。这些颜料的电阻率小于5X IO6 Ω cm，且颜色范围从黄色经 过橙色到红色，其对应于基材的固有颜色。但是，限于基材的选择，这些颜料的颜色调节仅 可以在有限范围内变化，这并非是描述了光学可变的颜色印象，且可获得的电导率也值得 改进。
但是，正是对于诸如防伪产品或电子制品的应用领域，值得期望的是提供具有足 够高电导率且同时具有光学可变着色性的导电颜料。发明描述由此，本发明的目的是开发出高电导率的光学可变颜料，其具有尽可能简单的组 成，可以覆盖宽的颜色范围，可以非常良好地结合到各种应用介质中，且对于大量应用而言 可以简单且廉价地生产。本发明的另一目的在于提供制备这种颜料的简单方法。另外，本发明的另一目的在于指出上述颜料的用途。本发明的目的通过高电导率的光学可变颜料得以实现，其包含薄片状基材以及包 裹该基材的导电层，该薄片状基材具有至少80nm的厚度且基于基材的总重计至少80重
量％由二氧化硅和/或二氧化硅水合物组成。另外，本发明的目的通过一种制备高电导率的光学可变颜料的方法得以实现，该 方法包括如下步骤a)任选地用至少一个由折射率η彡1. 8的介电层和折射率η < 1. 8的介电层构成 的层组件(Schichtpaket)涂布薄片状基材，该薄片状基材具有至少SOnm的厚度且基于基 材的总重计有至少80重量％由二氧化硅和/或氧化硅水合物组成，其中将折射率η > 1. 8 的层直接施加到基材上，以及任选额外地施加到折射率η < 1. 8的层之上，前提是每种情形 下折射率η < 1.8的层直接地施加到导电层之下，该过程中获得载体薄片，b)将步骤a)中获得的载体薄片用导电层来包裹涂覆。另外，本发明的目的通过所述颜料在油漆、涂料、印刷油墨、塑料、防伪应用、地面 覆层、膜、配制剂、陶瓷材料、玻璃、纸张、激光标记、热防护、干燥制剂和颜料制剂中的用途 得以实现。依据本发明的颜料是光学可变的且包含薄片状基材以及包裹该基材的导电层，该 薄片状基材有基于基材的总重计至少80重量％由二氧化硅和/或氧化硅水合物组成，且具 有最小80nm的厚度。光学可变颜料是在不同的照射和/或观察角度下留下视觉上可察觉的不同颜色 印象和/或亮度印象的颜料。在不同的颜色印象的情形下，这些性能也称为随角异色性。依 据本发明的光学可变颜料优选地在至少两个不同的照射和/或观察角度下具有至少两个 且至多四个光学上清楚可区分的离散颜色，但是优选地在两个不同的照射和/或观察角度 下具有两个或者在三个不同的照射和/或观察角度下具有三个光学上清楚可区分的离散 颜色。优选地，每种情形下仅仅存在离散色调且无中间色调，即在不同视角下可辨识出一种 颜色到另一种颜色的清晰变化。但是，在改变视角时显示出颜色渐变(Farbverlauf)的实 施方式也是适宜的。在本发明的范畴内，认为薄片状是一种平面结构，其上下侧具有两个几乎彼此平 行的表面且其长度和宽度上的尺寸是颜料的最大尺寸。所述表面之间的距离(其表示薄片 的厚度)则相反地具有较小尺寸。用于依据本发明颜料的基材在长度和宽度上的尺寸为2 250 μ m,优选为2 100 μ m且特别地为5 60 μ m。它们也是经常称作基材粒径的数值。这点本身并非关键， 但是优选窄的基材粒径分布。基材厚度为至少80nm到高达5 μ m,优选为0. 1 4. 5 μ m，且特别优选为0. 2 1 μ m。基材的长径比(长度与厚度的比例)为至少2，优选为至少10且特别优选为至少 50。基材有基于基材的总重计至少80重量％由二氧化硅和/或氧化硅水合物组成。另外，其可以包含高达20重量％的颗粒状和/或溶解的着色剂，基于基材的总重计。优选地， 基材有95到接近于100重量％由氧化硅和/或氧化硅水合物组成，其中仅仅可以存在痕量 或者极少百分比含量的杂离子。这种基材也称为SiO2薄片，即使它们包含一定比例的水合的氧化硅。它们是高度 透明的，且如果不包含着色剂时是无色的。它们具有平坦且非常光滑的表面以及均勻的层 厚。由于如下所述SiO2薄片的优选制备方法所致，它们在侧面上具有锋利的断裂边缘，其 可以具有尖锐、锯齿状翻边(AusstUlpimgen)。特别优选具有窄粒径分布的物质，特别是其 中细颗粒比例最小化的那些。如果基材基本上、亦即透射至少90%的可见光时，认为它们是透明的。另外，依据本发明的颜料包含导电层，其包裹上述基材。适合于导电层的材料特别地是掺杂的金属氧化物，其中导电层包含它们的一种或 多种。金属氧化物优选为氧化锡、氧化锌、氧化铟和/或氧化钛，优选氧化锡、氧化铟和/或 氧化锌。所述金属氧化物以掺杂形式存在于导电层中，其中可以采用镓、铝、铟、铊、锗、锡、 磷、砷、锑、硒、碲、钼、钨和/或氟进行掺杂。所述这些掺杂剂各个以及其组合可以存在于导 电层中。优选采用铝、铟、钨、碲、氟和/或锑来掺杂金属氧化物。导电层中掺杂剂的比例可 以为0. 1 30重量％，优选地范围为2 15重量％。特别优选的实施方式中，作为导电层 采用掺杂锑的氧化锡，掺杂锑和掺杂碲的氧化锡，掺杂钨的氧化锡，掺杂锡的氧化铟，掺杂 铝的氧化锌或掺杂氟的氧化锡，其中特别优选掺杂锑的氧化锡。这种优选的组合中，锡/锑 比例可以为4 1 100 1，该比例优选为8 1 50 1。更低的锑含量不利地影响 电导率，但是更高的锑含量会降低依据本发明颜料的导电层的透明度。导电层的比例，基于薄片状基材计，可以为10 70重量％，且优选为20 40重 量％。如果采用掺杂锑的氧化锡作为用于导电层的材料，则锑含量优选为1 20mol%且特 别优选地为5 15mol%，基于氧化锑和氧化锡的总量计。导电层的层厚为IOnm 200nm，优选为20nm 50nm。通常，导电层是如此薄，使 得导电颜料中基材的几何形状和长径比很大程度地得以保持。依据本发明，也可以使由折射率η≥1.8的介电层和折射率η < 1.8的介电层组 成的至少一个层组件位于基材与导电层之间。在此，折射率η ≥ 1. 8的层直接位于基材上， 折射率η < 1.8的层直接地位于导电层之下。如果存在两个或更多个上述层组件，则另外 也使折射率η ≥1.8的介电层位于并不直接地位于导电层之下的、折射率n < 1.8的所有 层之上。在此，至少一个、但是优选地多个且非常优选地这些层的每一个有助于通过干涉和 /或固有颜色来着色颜料。 依据本发明的颜料优选地仅具有一个或者不具有上述层组件。如果层不传导电流，即认为其是介电的。如果存在包含介电层的层组件，则其由高折射率层和低折射率层组成。由折射率 η ≥1.8的材料构成的介电层(高折射率层)是优选地由TiO2、氧化钛水合物、钛低价氧化物、Fe203、Fe00H、Sn02、Zn0、Zr02、Ce203、Co0、Co304、V205、Cr203 和 / 或其混合相组成的层。这 些材料是无色的，或是由于固有吸收而具有固有颜色。尤其优选TiO2、氧化钛水合物、Fe203、 FeOOH和Sn02。特别优选TiO2和氧化钛水合物。因为由于预先涂布有氧化锡而具有特别高 的折射率，所以由氧化锡与TiO2和氧化钛水合物构成的混合相也是特别优选的，这些情形 下它们由少量的氧化锡以及由TiO2和/或氧化钛水合物构成的后续层形成。由折射率η < 1. 8构成的材料的介电层(低折射率层)优选地由SiO2、氧化硅水 合物、Al2O3、氧化铝水合物、及其混合相或由MgF2组成。特别优选的是SiO2和/或氧化硅 水合物。如上已述，每种情形下如果存在层组件，则低折射率层直接地位于导电层之下。特别优选由TiO2层和SiO2层组成的层组件。上述层组件不必强制性地包裹着基材。对于依据本发明的颜料的制备而言，这些 层组件形成在基材的两侧上，即位于基材的最大表面上即足够。但是，优选的实施方式中， 如果存在的话，层组件最大程度地完全包裹着基材。层组件中层的层厚度这样选择，使得至少一个、但是优选地全部的层通过干涉和/ 或固有吸收对依据本发明颜料的颜色显示提供自身的贡献，即，是光学活性的。这种贡献可 以在于干涉颜色的增强、抑制或改变，或者额外地或替换地，增强依据本发明颜料的光学可 变行为。优选的高折射率层的层厚度范围为10 200nm，特别优选地为20 180nm，同时 优选的低折射率层的层厚度范围为15 300nm，特别优选地为25 250nm。依据本发明的颜料具有高电导率，其通过粉状颜料的电阻率来表示，相对于本领 域中公知的具有导电层的云母改善了大约10倍。同时，它们是光学可变的，即在应用介质 中在不同视角下显示不同的离散颜色。这点对于依据本发明的颜料是特别令人吃惊的，本 发明颜料仅由上述基材和位于其上的包裹着的导电层组成。现有技术中公知的光学可变颜 料通常基于多层结构，有时相当复杂的多层结构，其需要各个层的层厚度以及材料的非常 精确的协调。因此，预料不到的是，依据本发明的由基材和单个导电层构成的简单结构已能 导致具有特别良好的电导率的光学可变颜料。导致形成这种较高电导率的机理尚不清楚。 但是认为，在基材与导电层之间未形成混合氧化物(即使在热处理颜料的情形下)，以及颜 料的锋利边缘的尖锐侧面可以导致电导率增加和改善应用介质中传导路径的形成。这种高 电导率使得在各个应用介质中较低浓度的依据本发明的颜料，同时具有光学上有吸引力的 着色成为可能，并且另外，这种着色可以根据基材厚度的增加而如所期望的那样进行改变。 同时，颜料粉末具有高亮度值，其在吸引力方面明显优于现有技术中导电颜料的灰色色调。由于它们的高电导率，依据本发明的颜料在电场和电磁场中也显示特定的相互作 用。这些包括例如高频电磁场的衰减或者反射，以及在电场中介电涂层内电流密度的特定 变化。如果依据本发明的导电颜料以低于能够形成贯通的传导路径的浓度阈值存在于介电 粘合剂中，则也是这种情形。后者特别对于许多防伪应用是有利的，特别是在经常经受电磁场的影响以检查在 其他情况下不可见的防伪特征的防伪产品中。在此，依据本发明的颜料可以例如用于偏转 交变电场的场线，由此获得电磁场中的局部增强(所谓的“热点”)。借助于这些热点，例如， 可以导致电致发光物质发光。依据本发明的颜料可以借助于简单且廉价的制备方法获得。由此本发明还涉及光学可变颜料的制备方法，该方法包括如下步骤
a)任选地用至少一个由折射率η≥1. 8的介电层和折射率η < 1.8的介电层构 成的层组件涂布薄片状基材，该薄片状基材具有至少80nm的厚度且基于基材的总重计有 至少80重量％由二氧化硅和/或氧化硅水合物组成，其中将折射率η ≥1. 8的层直接施 加到基材上，以及任选额外地施加到折射率η < 1. 8的层之上，前提是每种情形下折射率η < 1.8的层直接地施加到导电层之下，该过程中获得载体薄片，b)将步骤a)中获得的载体薄片用导电层来包裹涂覆。 虽然能够如此地实施步骤a)中基材的涂布，使得仅仅基材的大表面各自被涂层 覆盖，例如通过CVD或PVD方法来实施，或者如果在轮带方法(Bandverfahren)中与涂层同 时地来制备基材，仍然优选其中步骤a)和/或b)中薄片状基材的涂布通过溶胶凝胶工艺 或者通过由无机原材料的湿化学工艺来进行的方法。由于该方法的简易性以及原材料的良好获得性，特别优选步骤a)和/或b)中基 材的涂布通过由无机原材料的湿化学方法来进行。步骤b)中作为导电层优选施加掺杂锑的氧化锡。依据本发明采用的薄片状基材有利地通过WO 93/08237 (将其全部引入本文中作 为参考)中所述的轮带方法来制备。用于生产SiO2薄片的适宜原材料，特别是钠或钾水玻 璃溶液，将其施用到连续的轮带上，干燥，以薄片形式从带上分离，用水和酸进行处理，并任 选地洗涤、干燥、煅烧和任选地碾碎和/或分级。原材料可以额外地包含网络形成剂、表面活性物质、增粘剂、其它添加剂和颗粒状 和/或溶解的着色剂。这些同样更详细地描述于W093/08237中。借助于所述方法，可以制得具有均勻层厚和锋利断裂边缘的SiO2薄片。调节层厚 度需注意，对于大约15%水玻璃溶液的情形在干燥期间发生层厚降低到所施加的湿层厚度 的约1/10。因此，用于制备依据本发明的颜料所用基材的湿层厚度必须为至少800nm，但是 优选地至少1 μ m。有利地，将所获基材或者依据本发明提供有导电层的颜料进行分级，这样降低了 细颗粒的比例并实现了基材或颜料的窄粒径分布。对于用导电层进行涂布，同样有利地选择采用无机原材料的湿化学方法。这些方 法本身是已知的。例如，可以采用EP 139 557中所述的方法。特别优选施加由掺杂锑的氧化锡构成的导电层。导电层中锡和锑如所期望的均勻 分布，可以通过如下所述来实现在适宜的pH范围1 5下和适宜的温度50 90°C下，以 预定的基材的含水悬浮液的混合比例且连续地计量添加同时在一个溶液中或者在两个分 开的溶液中的锡和锑的盐如氯化物盐，并且添加过程使得在薄片状基材上水解和沉积各自 立即进行。在达到期望的层厚时停止涂布，从悬浮液中分离出颜料，如果必要的话进行洗涤 并干燥，且通常在400 1100°C、优选700 950°C的温度范围内煅烧。为了改进电导率，也可以任选地将颜料在惰性气氛下或者在还原气氛下(例如合 成气体(Formiergas)下)煅烧。在例如掺杂钨的氧化锡的情形下，该方法是有利的。所获颜料是几乎完全透明的，且具有近于白色或者浅色的粉末颜色。在于表面上 排列取向时或者在引入到可以在其中平行于表面排列取向的应用介质中时，它们显示依据 视角而变化的彩色颜色。
对于还应将由折射率η≥1. 8的介电层和折射率η < 1. 8的介电层构成的一个 或多个层组件施加在基材和导电层之间的情形，作为其施加方法适合的是所有适合涂布 干涉颜料的且本领域技术人员熟知的湿化学方法。这些描述于例如文献DE 1467468、DE 1959998、DE 2009566、DE 22 14545、DE 22 15 191、DE 2244 298、DE 23 13 331、DE 25 22572、DE 31 37 808、DE 31 37 809、DE 31 51 355、DE 32 11 602 和 DE 3235017 中。本发明还涉及如上所述的本发明颜料在油漆、涂料、印刷油墨、塑料、防伪应用、地 面覆层、膜、配制剂、陶瓷材料、玻璃、纸张、激光标记、热防护、干燥制剂或颜料制剂中的用 途。由于它们的光学可变颜色行为，依据本发明的颜料非常适合(仅仅由于它们的颜 色性能)用于上述类型应用介质的着色。在此，它们以与传统干涉颜料相同的方式使用。但 是，特别有利的是，除了有吸引力的颜色性能之外，它们还具有良好电导率，其使它们非常 适合用于需要导电涂层的工业应用，以及极其适合用于偶而在涂层中需要导电颜料用于检 查防伪特征的各种防伪产品。这些防伪产品可以列举的是例如，钞票、支票、信用卡、股票、 护照、证明文件、驾照、入场券、印花税票等。该颜料用于涂料和油墨时，本领域技术人员熟知的所有应用领域都是可能的，例 如粉末涂料，汽车漆，用于凹版印刷、胶印印刷、丝网印刷或柔性版印刷的印刷油墨，以及户 外应用中的涂料。为制备印刷油墨，合适的有许多粘结剂，特别是水溶性的，以及含溶剂类 型的，例如基于丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、聚酯、聚氨酯、硝基纤维素、乙基纤维素、聚酰胺、 聚丁酸乙烯酯、酚醛树脂、蜜胺树脂、马来树脂、淀粉或聚乙烯醇的。涂料可以是水基的或溶 剂基的涂料，其中涂料组分的选择是本领域技术人员的公知常识。依据本发明的颜料同样可以有利地用于生产导电塑料和膜，例如用于导电的膜和 片材、塑料容器以及用于本领域技术人员公知的需要电导率的所有应用的模制品。在此， 作为塑料适宜的是所有常见的塑料，例如热固性塑料和热塑性塑料。其中，依据本发明的 颜料经受与传统珠光颜料或干涉颜料相同的条件。因此，引入塑料中的特性描述于例如 R. Glausch, M. Kieser, P. Maisch,G. Pfaff,J ffeitzel, Perlglanzpigmente,Curt Vincentz Verlag, 1996,83 页及其后。依据本发明的颜料也适合于制备可流动的颜料制剂和干燥制剂，其包含一种或多 种依据本发明的颜料、任选地其它颜料或着色剂(参见下面)、粘结剂和任选地一种或多种 添加剂。干燥制剂也认为表示包含0 8重量％、优选2 8重量％、特别地3 6重量％ 的水和/或溶剂或溶剂混合物的制剂。干燥制剂优选地作为珠粒、球粒、丸粒、碎片、肠状物 或团块形式存在，且粒径为约0. 2 80mm。不言而喻，依据本发明的颜料可以用于多种应用介质，视需要以与其它有机和/ 或无机着色剂和/或导电材料的混合物形式使用。在此，混合比例并不以任何方式限制，只 要介质中颜料浓度足够高以获得期望的光学和/或功能性能，但是又足够低以避免不利地 影响所需要的粘度或所期望的性能。在此，它们可以与可商购获得的添加剂、填料和/或粘 结剂体系以任意比例混合。依据本发明的颜料具有光学可变颜色行为且由此适合于需要这类颜色性能的许 多应用介质。但是同时，它们也是导电的，从而能够在应用介质中产生传导层。这两种性能 在依据本发明的颜料用于防伪应用中时证实是特别有利的，在该应用中它们可以用来产生可见和不可见的防伪特征。因此，它们可以特别有利地用在防伪应用中以产生多重防伪特 征。下面参照实施例来解释本发明，但是这些实施例旨在描述本发明，而非对其进行 限定。实施例1 将IOOg SiO2薄片(厚度:300nm，粒径10-50 μ m)悬浮在1900ml去离子水中，并 使用盐酸调节悬浮液到PH为2. 0。通过在搅拌下于75°C温度将177. 2g SnC14水溶液(50 重量％ ) ,56ml HCl (37重量％ ) ,38. 3gSbCl3水溶液(35重量％ )的混合物连续地计量添加 到悬浮液中，使SiO2薄片上涂布掺杂锑的氧化锡的层。通过同时调节添加氢氧化钠溶液， 保持PH恒定。在添加总量290ml的溶液之后，将混合物在75°C下再搅拌30分钟，随后在搅 拌下冷却到室温，并调节到PH为3。将所获的颜料通过吸滤器滤出，水洗，140°C下干燥并在850°C下煅烧30分钟。获 得157. 4g颜料粉末。该涂层中Sn Sb比例为85 15。为了测量颜料粉末的电阻率，使用金属冲模(Metallstempel)借助于IOkg重量在 直径2cm的丙烯酸玻璃管中将0. 5g数量的颜料冲着金属电极压制。在经这样压制后的颜 料上测量电阻R。依据如下关系式由压制颜料的层厚L得到电阻率P ρ = R* Ji * (d/2) 2/L (ohm*cm)该颜料粉末是淡蓝色的且粉末电阻为12ohm*cm。对比实施例将IOOg云母(10-50 μ m)悬浮在1900ml去离子水中，并使用盐酸将悬浮液调节到 PH为2.0。类似于实施例1将云母薄片涂布掺杂锑的氧化锡的层。将所获的颜料通过吸滤 器滤出，用水洗涤，在140°C下干燥并在750°C下煅烧30分钟，获得158g颜料粉末。该涂层 中Sn Sb比例为85 15。该颜料粉末是浅灰色且粉末电阻为65ohm*cm。应用实施例涂层膜中电导率的试验将来自本发明的实施例(颜料1)和对比实施例(颜料2)的颜料分别分散于 NC-涂料(溶剂混合物中6%火棉胶和6%丙烯酸丁酯)中。采用该涂料制剂各自涂布厚 度IOOym的PET膜。作为空白样品，采用不包含传导性颜料的NC-涂料来涂布膜。干燥涂 层中颜料的浓度为约30重量％，基于涂层的干燥重量计。涂层的干燥层厚为约25 μ m。将 涂层干燥之后，借助于簧片电极(Federzungenelektrode)依据DIN 53482测量涂层的漏电 阻。结果示于表1中。相对于黑色背景评价涂膜的颜色。为此，将涂膜粘贴到黑色基底(黑色的纸或膜) 上并在斜角(约70度，颜色1)和平角(约150度，颜色2)下观察。结果同样示于表1中。表 1颜料表面电阻颜色1 颜色21(发明)45k0hm 兰绿色紫色2(对比)25M0hm 灰色 灰色3 (无颜料的涂层) > IOGOhm 黑色 黑色
从本发明的颜料与对比颜料之间的对比看出，仅有本发明的颜料在存在低浓度的 颜料时显示良好电导率和强的依据角度的颜色显示。包含对比颜料的涂层的电导率比本发 明实施例的差一个数量级，而且该涂层具有无吸引力的灰色颜色(黑色背景)。如预期的那 样，无导电颜料的涂层的电导率更低一个数量级，且由于黑色背景而具有黑色颜色。
权利要求
颜料，其包含薄片状基材以及包裹该基材的导电层，该薄片状基材具有至少80nm的厚度且基于基材的总重计至少80重量％由二氧化硅和/或氧化硅水合物组成。
2.权利要求1的颜料，其特征在于，至少一个由折射率n> 1.8的介电层和折射率n < 1.8的介电层构成的层组件位于基材与导电层之间，其中折射率n > 1.8的层直接位于 基材之上，且任选地位于折射率n < 1. 8的层之上，前提是每种情形下折射率n < 1. 8的层 直接设置在导电层之下。
3.权利要求1或2的颜料，其特征在于，所述基材是Si02薄片。
4.权利要求1 3中一项或多项的颜料，其特征在于，所述导电层包含一种或多种掺杂 的金属氧化物。
5.权利要求4的颜料，其特征在于，所述导电层的金属氧化物为氧化锡、氧化锌、氧化 铟和/或氧化钛。
6.权利要求4或5的颜料，其特征在于，所述导电层选自掺杂有镓、铝、铟、铊、锗、锡、 磷、砷、锑、硒、碲、钼、钨和/或氟的金属氧化物。
7.权利要求2 6中一项或多项的颜料，其特征在于，所述介电层由折射率n> 1. 8的 且选自 Ti02、氧化钛水合物、钛低价氧化物、Fe203、FeOOH、Sn02、ZnO、Zr02, Ce203、CoO、Co304、 V205、Cr203和/或其混合相的材料组成。
8.权利要求2 7中一项或多项的颜料，其特征在于，所述介电层由折射率11< 1. 8的 且选自Si02、氧化硅水合物、A1203、氧化铝水合物、其混合相或MgF2的材料组成。
9.权利要求1 8中一项或多项的颜料，其特征在于，所述基材另外包含颗粒状和/或 溶解的着色剂，其比例为基于基材总重计至多20重量％。
10.制备依据权利要求1 9中一项或多项的光学可变颜料的方法，包括如下步骤a)任选地用至少一个由折射率n彡1.8的介电层和折射率n < 1. 8的介电层构成的层 组件涂布薄片状基材，该薄片状基材具有至少80nm的厚度且基于基材的总重计有至少80 重量％由二氧化硅和/或氧化硅水合物组成，其中将折射率n > 1. 8的层直接施加到基材 上，以及任选额外地施加到折射率11 < 1. 8的层之上，前提是每种情形下折射率11 < 1. 8的 层直接地施加到导电层之下，该过程中获得载体薄片，b)将步骤a)中获得的载体薄片用导电层来包裹涂布。
11.权利要求10的方法，其特征在于，通过溶胶凝胶法或者通过由无机原材料的湿化 学方法来进行薄片状基材的涂布。
12.权利要求10或11的方法，其特征在于，作为导电层施加掺杂锑的氧化锡的层。
13.依据权利要求1 9中一项或多项的颜料在油漆、涂料、印刷油墨、塑料、防伪应用、 地面覆层、膜、配制剂、陶瓷材料、玻璃、纸张、激光标记、热防护、干燥制剂或颜料制剂中的 用途。
14.权利要求13的用途，其特征在于，所述颜料与有机和/或无机着色剂和/或其它导 电材料混合使用。全文摘要
本发明涉及高电导率的光学可变颜料，其包含基本上由二氧化硅和/或氧化硅水合物组成的薄片状基材，以及包裹着基材的导电层，及其制备方法，和这类颜料的用途。
文档编号C09C1/00GK101889060SQ200880119833
公开日2010年11月17日 申请日期2008年12月11日 优先权日2007年12月19日
发明者B·克里奇, M·昆茨, R·卢尔格 申请人:默克专利股份有限公司