[发明专利]一种新型随角异色光干涉颜料

说明书

技术领域

本发明涉及一种颜料，尤其涉及一种基于多层涂覆片状基质的光干涉颜料，更具体是涉及一种具有色彩饱和度高和随角异色明显的新型随角异色光干涉颜料。 

背景技术

带有交替排布的高折射率层和低折射率层的多层光干涉颜料已是公知，它们可以因基片材料的不同、各涂覆层材料或厚度的不同、制备方法的不同而呈现不同的光学效果。随角异色光干涉颜料是随着人们观察角度的不同，颜料会在二种或多种强干涉色之间呈现颜色变化。由无机材料薄片及金属氧化物层和非金属氧化物层交替包覆得到的随角异色光干涉颜料，由于金属氧化物层的折射率和非金属氧化物层的折射率相差较大，在高折射率层和低折射率层界面折射率的变化是一种跳跃式的变化，这样易造成颜料过渡区域的颜色饱和度不高，变色过渡区颜色变化不明显等缺点，从而影响其在化妆品、汽车罩面漆等高档领域的应用。 

发明内容

为克服以上存在的问题，本发明提供了一种新型的随角异色光干涉颜料，该颜料具有色彩饱和度高和随角异色明显的特点。 

为实现以上目的，本发明的随角异色光干涉颜料以透明或半透明的无机材料薄片为基片，在基片表面袋式包覆有如下层结构： 

(A)由高折射率材料构成的包覆层， 

(B)无色的、折射率n≤1.8的低折射率包覆层，和 

(C)由高折射率材料构成的包覆层，和非必要的， 

(D)外保护层； 

其中层(B)和(C)可以出现多次，层(B)总是位于两位于两高折射率材料构成的包覆层之间，形成“高-低-高”折射率包覆层结构；由高折射率材料构成的包覆层(A)和(C)包含有金属氧化物和硅酸盐、铝酸盐和/或它们的混合物，而且硅酸盐、铝酸盐和/或它们的混合物在高折射率包覆层和低折射率包覆层的界面含量最高、越远离界面含量越低；低折射率包覆层(B)包含有氧化硅、水合氧化硅、氧化铝、水合氧化铝、氧化镁、水合氧化镁和/或它们的混合物或化合物。 

上述低折射率包覆层(B)优选二氧化硅或二氧化硅和水合二氧化硅的混合物。 

适合包覆层(A)和(C)的材料有：对光具有非选择吸收的材料如无色金属氧化物、硅酸盐和铝酸盐和它们的混合物；对光具有选择吸收的材料如有色金属氧化物、硅酸盐和铝酸盐和它们的混合物，此包覆层的折射率是从小到大逐渐变化，越接近(A)或(C)与(B)层的界面，折射率越小，越远离(A)或(C)与(B)层的界面，折射率越大。 

上述包覆层(A)和(C)的材料为无色的高折射率二氧化钛、硅酸钛、钛硅酸盐和/或它们的混合物；其中硅酸钛、钛硅酸盐中的钛和硅含量是变化的；越接近(A)或(C)与(B)层的界面，硅含量越多，钛含量越少，折射率越小；越远离(A)或(C)与(B)层的界面，硅含量越少，钛含量越多，折射率越大。 

上述包覆层(A)和(C)的材料为有色的高折射率三氧化二铁、硅酸铁和/或它们的混合物；其中硅酸铁中的铁和硅含量是变化的；越接近(A)或(C)与(B)层的界面，硅含量越多，铁含量越少，折射率越小；越远离(A)或(C)与(B)层的界面，硅含量越少，铁含量越多，折射率越大。 

上述低折射率包覆层(B)还可以均匀或不均匀包含有硅酸铁或硅酸钛。 

颜料的干涉色变化是由层(B)的厚度决定，但颜色的变化区间和颜色的色度除与层(B)的厚度有关外，还与层(A)和(C)的厚度密切相关。 

上述低折射率包覆层(B)的厚度一般为20-1000nm，最好是50-900nm。 

上述由高折射率材料构成的包覆层(A)和(C)的厚度一般为5-165nm，最好为10-150nm。 

上述合适的无机材料薄片是片状硅酸盐，此片状硅酸盐主要是浅色的或白色云母，最好是湿磨白云母，也可以是其它天然云母、人工合成云母、滑石粉或玻璃片。 

由高折射率材料和透明或半透明低折射率材料交替包覆的结构使颜料具有一系列的干涉色变化，随着观察角度的变化，而具有颜色的流动，即随角异色。 

申请人发现，当只在基片上包覆高折射率材料(A)层，如二氧化钛时，随着包覆率的增加，它分别出现单一干涉色：银白、黄、橙、红、紫、蓝和绿色，而不会出现颜色的流动。 

当在基片上包覆高折射率材料(A)层后再包覆低折射率材料(B)层后，在干粉末状时具有干涉色，然后再分散于清漆中时，则干涉色消失。