[发明专利]多层珠光颜料

说明书

本发明涉及具有明显颜色变化(Farbflop)的，基于折射率为1.35～1.8的低折射材料的薄片状基质的多层珠光颜料。

在多种强干涉色之间具有角度依赖性颜色变化的多层颜料是已知的。

US 4,434,010中如此描述了一种多层干涉颜料，该颜料是由一个反射性材料(铝)的中心层和位于中心铝层的两侧，两种透明的具有较高和较低折射率的电介质材料，例如二氧化钛和二氧化硅的交替层组成的。在颜料的另一实施方案中，紧靠中心铝层的层是由氟化镁和铬组成的。该颜料呈现出从绿色到紫红色的强颜色变化。

EP 0753 545描述了基于透明的、非金属的薄片状基质的角色差透明色料，该基质至少含有一个包含折光率n≤1.8的无色层和反射性的、对可见光至少部分透明的选择性或非选择性吸收的层以及可能时额外的外部防护层的层群。

上述颜料的缺点是需要通过技术上很复杂且昂贵的方法制备，例如经化学汽相沉积(CVD)或物理汽相沉积(PVD)法制得。此外的缺点是颜料预期的产品质量常常难于重现以及缺乏风化稳定性。

本发明的目的是提供基本上透明的带有强干涉色和/或干涉色的角度依赖性强的干涉颜料，这种颜料表现出有利的应用性能并且同时能通过简单的方法制备。

本发明的这一目的通过多层珠光颜料实现，该颜料基于由折射率为1.35～1.8的低折射率材料组成的薄片状基质，并且至少包含

(i)由折射率高于1.8的材料组成的第一层；

(ii)任选的、由折射率为1.35～1.8的低折射率材料组成的第二层；

(iii)涂在基质或(i)层或(ii)层上的半透明金属层；以及

(iv)任选的再涂层。

如果半透明金属层形成颜料的外层，那么还可以接着涂上一层高折射层或低折射层。在涂金属层前也可重复涂覆第一层和第二层。

此外，本发明的这一目的通过本发明颜料的制备方法实现，该方法包含

-在一光滑表面上涂覆基质材料前体的薄膜，

-通过干燥使液态膜固化，

-剥离干燥后的膜并且必要时用酸处理，

-洗涤所得基质颗粒并重新悬浮于涂层溶液中，

-在基质颗粒上涂覆多层金属氧化物或金属层，以及

-所得颜料进行再涂层。

除纯粹的色彩应用外，本发明颜料还应用于功能方面，例如这种颜料用于安全领域，如重要的和安全印刷，特殊红外反射颜料，如用于温室薄膜以及塑料的激光标记。

此外，本发明的主题是本发明颜料在染色剂、油漆、印刷油墨、塑料、陶瓷材料、玻璃及化妆品组合物中的应用，在此也可应用这些颜料与市售颜料，如无机和有机吸收颜料、有金属效果的颜料和LCP-颜料的混合物。

本发明颜料是以薄片型基质为基础的。这种基质可由下列物质组成：二氧化硅、硅酸盐、氧化硼、硼酸盐、氧化铝、玻璃、氟化镁、或者其它透明的、稳定的及能够接受溶解性或不溶性染料的材料。

金属铝、硅、钾或钠与硼酸盐、铝酸盐、多磷酸盐或偏磷酸盐、硅酸盐的无机或有机化合物或其混合物溶液用作制备基质的前体。优选的前体是水玻璃。

薄片型基质颗粒的厚度为0.05～5μm，特别是0.2～2μm。其它两维的尺寸为1～250μm，特别是2～100μm。

可以向基质中加入尺寸明显小于基质厚度的、作为不溶性染料的颜料颗粒，因此，市售颜料颗粒的大小必须适合于基质的预期层厚。在此，术语“颜料颗粒”的含义很广并且包括白色、黑色、彩色及发光颜料。

合适的无机颜料是白色颜料，如二氧化钛、硫酸钡或氧化锌，如二氧化钛2310(制造商：Kronos)、二氧化钛R-D(制造商：Bayer)、二氧化钛R-506(制造商：Sachtleben)。

合适的黑色颜料是磁铁矿或颜料碳黑，例如染料碳黑FW 200(Degussa)。

合适的彩色颜料是氧化铁或氧化铬、混相氧化物，如(Ti，Cr，Sb)O₂，CoAl₂O₄(特纳德蓝)、ZnAl₂O₄(林曼绿)、(Fe，Cr)₂O₃以及硫化物，如CdS。

无机发光颜料也是适用的，如发荧光的掺银氧化锌、发磷光的掺铜硫化锌或群青颜料。