DE3617430A1 - Perlglanzpigmente - Google Patents
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Description
Die Anmeldung betrifft plättchenförmige farbige Pigmente,
wobei ein plättchenförmiges Substrat mit einer eisenoxid
haltigen Schicht bedeckt ist.
Farbige eisenoxidhaltige plättchenförmige Pigmente sind
an sich bekannt. Insbesondere werden dabei Fe2O3-Schichten,
ggf. zusammen mit anderen Metalloxiden wie z.B. TiO2,
auf plättchenförmige Substrate, insbesondere Glimmer,
aufgebracht. Darüberhinaus ist es jedoch auch aus der
DE-OS 23 13 331 bekannt, eisen(II)-oxidhaltige Schichten
abzuscheiden, wobei durch Fällung aus Eisen(II)-Salz
lösungen in Gegenwart eines Oxidationsmittels einheitliche
Schichten von Magnetit auf Glimmer oder auf mit Metall
oxiden beschichteten Glimmer erzeugt werden. Wie im
dritten Absatz auf Seite 7 der DE-OS 23 13 331 erläutert
wird, sind dies rauhe Schichten, die keine Interferenz
farben und damit auch keinen Perlglanz aufweisen. Ledig
lich bei Verwendung von Glimmer/Metalloxid-Interferenz
pigmenten als Substrat für eine Magnetitbeschichtung,
kann bei sehr dünnen Magnetitschichten diese Interferenz
farbe noch durchscheinen, die Magnetitschicht selbst ist
jedoch nicht in der Lage zur Erzeugung von Interferenz
farben dünner Plättchen.
Das gleiche trifft zu für die in Beispiel 8 der
EP-OS 00 77 959 beschriebenen schwarzen Pigmente, die
analog dem Verfahren der DE-OS 23 13 331 hergestellt
werden, wobei jedoch mit dem Ziel einer verbesserten
Temperaturstabilität die Fällung des Magnetits in Gegen
wart eines Erdalkalimetallsalzes vorgenommen wird.
Diese bekannten Magnetitpigmente sind zwar als plättchen
förmige Schwarzpigmente zu vielen Zwecken gut einsetzbar,
sind aber wegen fehlender Interferenzfähigkeit und man
gelndem Glanz nicht als Perlglanzpigmente im eigentlichen
Sinne anzusprechen.
Es bestand daher die Aufgabe, eisenoxidhaltige plättchen
förmige Pigmente zu finden, die neben der Körperfarbe
zusätzlich einen hohen Glanz aufweisen und auch in
Abhängigkeit von der Schichtdicke die Interferenzfarbe
dünner Plättchen zeigen können. Darüberhinaus sollten
diese Pigmente sowohl für Anwendungen in der Technik als
auch in der Kosmetik geeignet sein.
Diese Aufgabe wurde durch die vorliegende Erfindung
gelöst. Es wurde nämlich gefunden, daß auf plättchen
förmigen Substraten gleichmäßige glatte Schichten erzeugt
werden können, die Eisen(II)-oxid enthalten, einen hohen
Glanz aufweisen und dem Pigment eine attraktive Pulver
farbe verleihen, und die gegebenenfalls die lnterferenz
farben dünner Plättchen erzeugen können.
Gegenstand der Anmeldung sind daher plättchenförmige
farbige Pigmente, wobei ein plättchenförmiges Substrat
mit einer eisenoxidhaltigen Schicht bedeckt ist, die
dadurch gekennzeichnet sind, daß die Schicht Eisen(II)-
oxid enthält und als kompakte glänzende Schicht ausge
bildet ist.
Es wurde gefunden, daß diese interferenzfähigen eisenoxid
haltigen Schichten überraschenderweise sowohl naßchemisch
durch direkte Ausfällung von Magnetit aus Eisen(II)-Salz
lösungen in Gegenwart eines Oxidationsmittels hergestellt
werden können als auch aus mit Fe2O3-beschichteten Pig
menten durch Erhitzen der Pigmente in Gegenwart eines
reduzierenden Gases. Wesentlich bei der naßchemischen
Herstellung ist es, daß im Gegensatz zu den bekannten
Verfahren das Oxidationsmittel nicht in der Suspension
des zu beschichtenden Substrats vorgelegt wird, sondern
daß sowohl die Eisen(II)-Salzlösung als auch die Lösung
des Oxidationsmittels simultan der Suspension zugegeben
werden.
Gegenstand der Anmeldung ist daher auch ein Verfahren
zur Herstellung von farbigen plättchenförmigen eisenoxid
haltigen Pigmenten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß
man zur Erzeugung von glänzenden Schichten, die die lnter
ferenzfarben dünner Plättchen zeigen können, entweder
eine wässerige Suspension eines plättchenförmigen Sub
strats bei weitgehend konstanter Temperatur und weitgehend
konstantem pH-Wert gleichzeitig mit einer Eisen(II)-Salz
lösung und der Lösung eines Oxidationsmittels versetzt
und das Pigment abtrennt und gegebenenfalls wäscht und
trocknet oder ein auf an sich bekannte Weise mit einer
glatten homogenen Fe2O3-Schicht überzogenes plättchen
förmiges Substrat bei einer Temperatur oberhalb 100°C
einer reduzierenden Atmosphäre aussetzt.
Gegenstand der Anmeldung ist weiterhin die Verwendung
dieser Pigmente zur Pigmentierung von Lacken, Farben,
Kunststoffen und Kosmetika.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden erstmalig
eisen(II)-oxidhaltige plättchenförmige Pigmente zugäng
lich gemacht, die über einen hohen Glanz und die Inter
ferenzfarben dünner Plättchen verfügen. Entscheidend
dafür ist, daß die eisenoxidhaltige Schicht der neuen
Pigmente aus sehr viel kleineren und dichter gepackten
Primärteilchen besteht als die der bekannten Pigmente.
Wie aus rasterelektronenmikroskopischen (REM) Aufnahmen
ersichtlich ist, liegen bei den bekannten, beispiels
weise nach der DE-OS 23 13 331 oder der EP-OS 00 77 959
hergestellten Pigmenten die Magnetitprimärteilchen als
relativ grobe Kristalle von etwa 0,5 µm Durchmesser vor,
die unregelmäßig und mit relativ großen freien Zwischen
räumen auf der Oberfläche des Substrats verteilt sind.
Bei den erfindungsgemäßen Pigmenten dagegen sind die
Primärteilchen deutlich kleiner und liegen vor allem
auch in dicht gepackter Verteilung auf dem Substrat vor.
Die Größe der Primärteilchen ist im wesentlichen kleiner
als 0,3 µm und je nach dem angewandten Herstellungsver
fahren sogar zum Teil deutlich unterhalb 0,1 µm. Ent
scheidend ist jedoch, daß in jedem Fall die Packung der
Teilchen so dicht ist, daß die Zwischenräume zwischen
benachbarten Primärteilchen in der Regel geringer als
der Teilchendurchmesser sind.
Das Verfahren zur Herstellung dieser vorteilhaften neuen
Pigmente ist ebenfalls neu. Man kann dabei entweder
direkt naßchemisch eine Magnetitschicht auf ein geeig
netes plättchenförmiges Substrat auffällen oder aber das
plättchenförmige Substrat zunächst mit Eisen(III)-oxid
beschichten, das anschließend zu einer eisen(II)-oxid
haltigen Schicht reduziert wird.
Als plättchenförmiges Substrat kommen an sich alle plätt
chenförmigen Materialien in Frage, die unter den Beschich
tungsbedingungen stabil sind, wie z.B. Glimmer, Glasplätt
chen, Metallplättchen, Graphit und andere plättchenförmige
Materialien.
Bevorzugt wird Glimmer, wie z.B. Muskovit oder Phlogopit
eingesetzt. Als plättchenförmiges Substrat können jedoch
auch Materialien eingesetzt werden, die bereits eine
Metalloxidbeschichtung besitzen, insbesondere Glimmer
plättchen mit einer oder mehreren Beschichtungen aus
z.B. TiO2, ZrO2, SnO2, Cr2O3, BiOCl, Fe2O3,Al2O3, SiO2,
ZnO oder Gemischen dieser Metalloxide.
Die Größe dieser plättchenförmigen Substrate ist an sich
nicht kritisch und es können daher Teilchen in der für
die beabsichtigte Anwendung geeigneten Größe verwendet
werden. In der Regel wird man das Substrat in Teilchen
größen von etwa 1 bis 200 µm, insbesondere etwa 5 bis
100 µm einsetzen. Die Dicke der Teilchen liegt in der
Regel bei etwa 0,1 bis 5 µm, insbesondere etwa 0,5 µm.
Die als Substrate verwendeten Ausgangsmaterialien sind
bekannt oder lassen sich nach bekannten Verfahren her
stellen. Glimmerteilchen der gewünschten Größenordnung
lassen sich durch Vermahlen von Glimmer und nachfolgendes
Klassieren gewinnen. Metalloxidbeschichtete Materialien,
insbesondere metalloxidbeschichtete Glimmerplättchen,
sind sowohl käuflich erhältlich z.B. von E. Merck, Darm
stadt, als Iriodin(R)-Perlglanzpigmente oder sind nach
bekannten Verfahren herstellbar. Solche Verfahren sind
z.B. beschrieben in den Patenten bzw. Patentanmeldungen
US 30 87 828, US 30 87 829, DE 19 59 998, DE 20 09 566,
DE 22 14 545, DE 22 44 298, DE 23 13 331, DE 25 22 572,
DE 31 37 808, DE 31 37 809, DE 31 51 343, DE 31 51 354,
DE 31 51 355, DE 32 11 602 und DE 32 35 017.
Je nach dem Herstellungsverfahren und dem verwendeten
Substrat kann die Eisen(II)-oxid-haltige Schicht eine
unterschiedliche Zusammensetzung haben. So ist es mög
lich, auf naßchemischem Wege eine Magnetitbeschichtung
aufzubringen. Im Gegensatz zu den bekannten Verfahren
erhält man jedoch nach dem erfindungsgemäßem Verfahren
kompakte glänzende Schichten, die bei ausreichender
Schichtdicke auch die Interferenzfarbe dünner Plättchen
zeigt.
Wenn als Substrat metalloxidbeschichtete Plättchen ein
gesetzt werden, kann es an der Phasengrenze Magnetit/
Metalloxid zur Ausbildung von Mischphasen kommen. Auch
diese Mischphasen sind als Magnetit-Schichten im Sinne
der Erfindung zu verstehen.
Die eisen(II)-oxidhaltige Schicht kann jedoch auch als
weitgehend reine Eisen(II)oxid-Schicht vorliegen
(Wüstit-Phase; Fe0,90-0,95O) oder als Mischoxid mit
anderen Metalloxiden. Als solche Mischoxide können z. B.
genannt werden Eisenaluminat (FeAl₂O₄), Chromeisenstein
(FeCr₂O₄), Eisenorthosilicat (FeSiO₄) und insbesondere
auch Ilmenit (FeTiO₃).
Sowohl Wüstit als auch die Mischoxide mit anderen Metallen
werden insbesondere bei der Reduktion von Eisen(III)-oxid-
haltigen Schichten mit einem reduzierenden Gas bei erhöh
ter Temperatur erhalten. Auch hier kann es in Abhängigkeit
vom verwendeten Substrat insbesondere an den Phasengrenzen
zur Ausbildung weiterer Mischphasen kommen. Auch diese
sind in der erfindungsgemäßen Definition von Eisen(II)-
oxid-haltigen Schichten erfaßt.
Zur naßchemischen Beschichtung mit Magnetit werden die
Substrate in Wasser suspendiert und es wird bei geeigneter
Temperatur und geeignetem pH-Wert eine Eisen(II)-Salz
lösung und ein Oxidationsmittel zugegeben. Der geeignete
Temperaturbereich liegt bei etwa 0 bis 100°C; vorzugs
weise arbeitet man bei etwa 50 bis 100°C. Der pH-Wert
der Suspension sollte oberhalb 7 liegen; vorzugsweise
stellt man einen pH-Wert zwischen 8 und 11 ein.
Die Zugabe des Eisen(II)-Salzes, wie z.B. Ammonium-
Eisen(II)-Sulfat, Eisen(II)-Halogenide oder insbesondere
Eisen(II)-Sulfat erfolgt so, daß das ausgefällte Eisen
oxidhydrat unmittelbar auf dem Substrat niedergeschlagen
wird und es zu keinen Nebenfällungen in der Suspension
kommt. Während der Fällung wird der pH-Wert möglichst
weitgehend konstant gehalten. Am zweckmäßigsten geschieht
dies durch gleichzeitige Zugabe einer Base, wie z.B.
NaOH, KOH oder Ammoniak; es ist jedoch auch möglich ein
geeignetes Puffersystem zu verwenden.
Die Fällung des Eisenoxids wird in Gegenwart eines
Oxidationsmittels, vorzugsweise eines Nitrats oder auch
eines Chlorats, vorgenommen, das möglichst in stöchio
metrischer Menge eingesetzt wird, d.h. bei Verwendung
von Nitrat 1 Mol des Nitrats für maximal 12 Mol Eisen(II)-
Ionen. Entscheidend ist, daß das Oxidationsmittel nicht
wie bei den Verfahren des Standes der Technik in der Sus
pension vorgelegt, sondern gleichzeitig mit der Eisen(II)-
Salzlösung der Suspension in der benötigten stöchiometri
schen Menge zudosiert wird. Überraschenderweise werden
dabei sehr glatte dichte Schichten von Fe3O4 abgeschieden,
die im Gegensatz zu denen des Standes der Technik die
lnterferenzfarben dünner Plättchen erzeugen. In REM-Auf
nahmen ist deutlich erkennbar, daß die Magnetitschicht
aus feinkristallinen dicht gepackten Kristallen mit einer
Größe im Bereich von etwa 0,1 bis 0,3 µm besteht.
Die eisenoxidhaltige Schicht kann je nach dem gewünschten
Effekt Dicken bis zu etwa 500 nm, vorzugsweise 0,1 bis
250 nm, aufweisen. Dabei werden in der Regel Gehalte an
Fe3O4 erreicht, die bezogen auf das Substrat etwa 0,1
bis 200 Gew.%, insbesondere etwa 5 bis 100 Gew.% aus
machen. Je nach der Schichtdicke der Magnetitschicht
werden dabei Interferenzfarben erzielt, die mit wach
sender Schichtdicke von silber über gold, rot, violett
und blau bis hin zu grün und schließlich Interferenz
farben höherer Ordnung gehen.
Bei Erreichen der gewünschten Interferenzfarbe wird die
Beschichtung abgebrochen und das beschichtete Substrat
wird in der Regel aus dem Reaktionsgemisch abgetrennt,
mit Wasser gewaschen und getrocknet. Zur Vermeidung von
unerwünschter Oxidation kann die Trocknung gegebenenfalls
in einer Inertgasatmosphäre wie z.B. Stickstoff oder gar
unter Zumischung eines reduzierenden Gases wie z.B.
Wasserstoff vorgenommen werden. In der Regel wird bei
Temperaturen von etwa 80 bis 120°C getrocknet, insbe
sondere in einer N2/H2-Atmosphäre können jedoch auch
höhere Temperaturen von bis zu 800°C angewendet werden,
wobei eine zusätzliche Sinterung der Magnetitschicht
auftritt.
In manchen Fällen ist es zweckmäßig, zusätzlich eine Deck
schicht auf den neuen Pigmenten vorzusehen. Zweckmäßig
wird man hierfür in bekannter Weise Schichten farbloser
Oxide wählen, z.B. Titandioxid, Zirkondioxid, Aluminium
oxid, Antimonoxid, Zinkoxid, Siliziumdioxid, Magnesium
oxid oder Zinndioxid, die jeweils allein oder auch im
Gemisch aufgebracht werden können. Eine solche Deck
schicht kann nach den üblichen Methoden auf bereits
getrocknete Pigmente aufgebracht werden oder auch noch
einfacher vor der Abtrennung der Pigmente aus der Fäll
lösung. Im allgemeinen ist die Deckschicht dünner als
die erfindungsgemäß aufgebrachten Schichten. Eine Schicht
aus Aluminiumoxidhydrat oder Aluminiumoxid bewirkt meist
eine zusätzliche Stabilisierung, und zwar sowohl in bezug
auf mechanische Eigenschaften als auch im Hinblick auf
Witterungsbeständigkeit. Die Schichtdicke ist hier nicht
besonders kritisch, da Aluminiumoxidhydrate und -oxide
einen verhältnismäßig niedrigen Brechungsindex besitzen.
Die Methoden zur Aufbringung solcher Schichten sind
bekannt und z.B. in der deutschen Offenlegungsschrift
14 67 468 beschrieben. Zur Verbesserung der Temperatur
stabilität der Pigmente kann die Fällung des Magnetits
auch in Gegenwart eines Erdalkalimetallsalzes ent
sprechend der EP-OS 77 959 vorgenommen werden.
Alternativ zum naßchemischen Verfahren kann eine erfin
dungsgemäße eisen(II)oxidhaltige Beschichtung jedoch
auch durch Reduktion einer zuvor aufgebrachten Fe2O3
haltigen Schicht erfolgen. Als Ausgangsmaterial kommen
dabei alle obengenannten Substrate in Frage. Diese plätt
chenförmigen Materialien können auf bekannte Weise mit
Eisenoxid bzw. -oxidhydrat beschichtet werden. Solche
Verfahren sind beschrieben z.B. in der US-PS 30 87 828,
US-PS 30 87 929, DE-OS 19 59 998, DE-OS 22 44 298,
DE-OS 23 13 331, DE-OS 27 23 871, DE-OS 30 30 056 und
der DE-OS 32 37 264. Eisenoxidbeschichtete Pigmente auf
Glimmerbasis sind auch käuflich erhältlich. Dabei sind
insbesondere die von der Firma E. Merck, Darmstadt, ver
triebenen Pigmente mit der Warenbezeichnung Iriodin(R)
400, 500, 502, 504, 520, 522, 524 und 530 sowie die von
der Firma Mearl, USA, vertriebenen Typen Mearl-Russet,
Cloisonne-Russet, Bronze und Copper zu nennen.
Die entweder nach einem der bekannten Verfahren mit
Eisenoxid bzw. -oxidhydrat beschichteten Substrate oder
die käuflich erhältlichen Pigmente werden dann bei
erhöhter Temperatur oberhalb 100°C einer reduzierenden
Atmosphäre ausgesetzt. Insbesondere werden dabei Tem
peraturen von etwa 200 bis 1000°C, vorzugsweise von
400 bis 800°C angewendet. Als Reduktionsmittel kommen
im Prinzip alle reduzierenden Gase in Betracht. Bei
spielhaft werden genannt Wasserstoff, Kohlenmonoxid,
Methan und Ammoniak, wobei Wasserstoff bevorzugt einge
setzt wird. Diese Gase können in reiner Form oder aber
auch verdünnt mit einem Inertgas wie z.B. Stickstoff,
Argon, Helium oder auch Wasserdampf eingesetzt werden.
Bevorzugt verwendet man Mischungen, die etwa 20 bis 60%
des reduzierenden Gases enthalten.
Die Umwandlung von Fe2O3 in Eisen(II)oxid, Magnetit oder
Mischphasen von Eisen(II)oxid mit anderen Metalloxiden
erfolgt je nach Temperatur und der Art des reduzierenden
Gases oder Gasgemisches mehr oder weniger schnell. Für
die Zeitdauer der Reduktion ist auch entscheidend, wie
dick die zu reduzierende Fe2O3-haltige Schicht ist und
ob man die gesamte Schicht umwandeln möchte oder nur eine
mehr oder weniger dicke Deckschicht. Der Zeitraum kann
also in sehr breitem Rahmen variieren. In jedem Fall kann
jedoch durch einige orientierende Versuche die optimale
Reduktionszeit vermittelt werden. In der Regel werden
Zeiträume von etwa 0,25 bis 2 Stunden angemessen sein.
Die Reduktion kann im Prinzip in jedem mit reduzierendem
Gas zu beschickenden Ofen durchgeführt werden. Um konti
nuierlich arbeiten zu können wird bevorzugt ein Drehrohr
ofen eingesetzt. Auch die Art der erzeugten Eisen(II)-oxid-
haltigen Schicht kann durch die Temperatur beeinflußt
werden. So werden reine Fe2O3-Schichten bei relativ
niedriger Temperatur wie z.B. etwa 400-500°C vorwiegend
in Magnetit umgewandelt, während bei hohen Temperaturen
von etwa 700-900°C die Wüstit-Phase gebildet wird.
Bei der thermischen Behandlung mit einem reduzierenden Gas
wird die Qualität der durch Reduktion erzeugten Schicht in
erster Linie durch die Qualität der ursprünglichen Fe2O3-
haltigen Schicht bestimmt. Da es möglich ist, sehr fein-
kristalline homogene und dicht gepackte Fe2O3-haltige
Beschichtungen herzustellen, ist es auf diesem Wege mög
lich, Eisen(II)oxid-haltige Schichten der gleichen Quali
tät zu gewinnen. So werden z.B. bei der Reduktion der im
Handel erhältlichen Iriodin(R)-Pigmente der obenerwähnten
500-er Reihe Pigmente erhalten, deren Untersuchung im REM
erkennen läßt, daß die Primärteilchen in der Schicht eine
Größe von nur etwa 0,1 µm und darunter aufweisen. Die
Reduktion kann auch mit den ungeglühten Fe2O3-haltigen
Präparaten erfolgen. Die durch Reduktion von kompakten
Fe2O3-Schichten gewonnenen eisen(II)oxid-haltigen
Schichten sind daher besonders glänzend und stabil.
Die neuen Pigmente stellen eine wesentliche Bereicherung
der Technik dar. Durch die dunkle, bis zum schwarz gehende
Pulverfarbe und die beliebig erzeugbare Interferenzfarbe,
ergeben sich äußerst interessante Effekte, die zu viel
fältigen Anwendungen ausgenutzt werden können, wobei ins
besondere bei Substraten, die bereits selbst eine Inter
ferenzfarbe aufweisen, diese beispielsweise durch eine
Eisen(II)-oxid-Titandioxid-Mischphase (Ilmenit) oder eine
Magnetit-Schicht verstärkt und variiert werden kann. Anwen
dungsgebiete ergeben sich sowohl in der Kosmetik, wo die
erfindungsgemäßen Pigmente z.B. in Pudern, Salben, Emul
sionen, Fettstiften und anderen Mitteln in Konzentrationen
von in der Regel zwischen 0,1 und 80% eingesetzt werden,
als auch in der Technik, z.B. zur Pigmentierung von Farben,
Lacken oder Kunststoffen. Der Vorteil der erfindungsge
mäßen Pigmente bei der Anwendung in der Kosmetik besteht
einmal darin, daß beispielsweise Magnetit als Kosmetik
pigment zugelassen ist und daß zum anderen mit einem ein
zigen Pigment sowohl ein hervorragender Farbglanz als
auch eine schwarze Körperfarbe geliefert werden kann.
Darüberhinaus gibt es noch weitere Anwendungsgebiete für
plättchenförmige Eisenoxide von der Kristallstruktur des
Magnetits, in denen die Kombination ihrer elektromagne
tischen Eigenschaften mit der Form ausgenutzt wird. Die
magnetischen Wechselwirkungen führen zu einer stark aus
geprägten parallelen Orientierung der Einzelteilchen in
Beschichtungsmaterialien. Im Vergleich zu herkömmlichen
Eisenoxiden lassen sich folglich sehr viel höhere Packungs
dichten erreichen, was sich beispielsweise in einer
erhöhten korrosionsschützenden Wirkung, in einer guten
Abschirmung gegen elektromagnetische Störfelder, sowie
in einer hohen Leitfähigkeit äußert.
Die leichte Ausrichtbarkeit plättchenförmiger, magne
tischer Teilchen in Magnetfeldern und ihr je nach Orien
tierung der Plättchen relativ zu einem einfallenden
Lichtstrahl unterschiedliches Lichtstreuvermögen kann
man sich für magneto-optische Anzeigen zunutze machen.
Die Ausnutzung des Faraday-Effektes eröffnet für die
erfindungsgemäßen plättchenförmigen Eisenoxide die Ver
wendung für magneto-optische Speicher.
Zu einer Suspension von 100 g Kaliglimmer vom Durchmesser
5 bis 50 µm in 2500 ml Wasser werden bei 80°C und einem
pH-Wert von 8 unter kräftigem Rühren innerhalb einer
Stunde gleichzeitig eine Lösung von 600 g FeSO4 . 7 H2O
in 2000 ml Wasser, die mit 50 ml konzentrierter Schwefel
säure angesäuert ist, sowie eine Lösung von 150 g KNO3
in 2000 ml Wasser zudosiert, wobei der pH-Wert durch
Zugabe von 15%iger Natronlauge konstant gehalten wird.
Danach wird das blauschwarz glänzende Pigment mit Mag
netitbeschichtung abfiltriert, gewaschen und 3 Stunden
bei 100°C getrocknet.
Es wird analog Beispiel 1 gearbeit, wobei jedoch eine
Lösung von 350 g FeSO4 . 7 H2O und eine Lösung von 90 g
KNO3 zudosiert wird. Man erhält ein schwarzgoldenes
Pigment mit Magnetitbeschichtung.
Es wird analog Beispiel 1 gearbeitet, wobei jedoch eine
Lösung von 450 g FeSO4 . 7 H2O und eine Lösung von 112 g
KNO3 zudosiert wird. Man erhält ein schwarzrotes Pigment
mit Magnetitbeschichtung.
Es wird analog Beispiel 1 gearbeitet, wobei jedoch eine
Lösung von 700 g FeSO4 . 7 H2O und eine Lösung von 175 g
KNO3 zudosiert wird. Man erhält ein schwarzgrünes Pigment
mit Magnetitbeschichtung.
Es wird analog Beispiel 1 gearbeitet, wobei jedoch
als Ausgangsmaterial ein Glimmer/TiO2-Pigment mit
roter Interferenzfarbe, entsprechend Beispiel 4 der
DE-PS 14 67 468 eingesetzt wird, das unter Verwendung
von 250 g FeSO4 . 7 H2O und 50 g KNO3 zu einem schwarz
grünen Pigment beschichtet wird.
50 g eines rotbraun glänzenden Glimmer/Fe2O3-Pigmentes
mit einem Eisenoxidgehalt von 43 Gew.% (hergestellt nach
Beispiel 1b der DE-OS 23 13 331) werden bei 800°C für
0,5 Stunden in einem 50 cm langen Durchflußrohr mit einem
1:1 Gemisch aus Stickstoff und Wasserstoff bei 100 l
pro Stunde Durchflußgeschwindigkeit umgesetzt. Man erhält
ein anthrazitglänzendes plättchenförmiges Produkt, das im
sofort aufgenommenen Debye-Scherrer-Diagramm die charak
teristischen Linien von FeO und Glimmer aufweist.
Es wird analog Beispiel 6 gearbeitet, wobei jedoch an
stelle des kalzinierten Fe2O3-Glimmerpigmentes die ledig
lich getrocknete Vorstufe eingesetzt wird. Bei einer
Reduktionstemperatur von 500°C erhält man ein schwarz
glänzendes Produkt mit roter Interferenzfarbe, das im
Debye-Scherrer-Diagramm die charakteristischen Linien
von Fe3O4 und Glimmer zeigt.
Im gleichen Durchflußrohr wie in Beispiel 6 werden 66 g
eines Pigmentes, das eine Beschichtung von 6 g Fe2O3 in
ungeglühter Form auf 60 g eines geglühten TiO2-Glimmer
pigments mit blauer Interferenzfarbe aufweist, bei 800°C
reduziert. Man erhält ein tief dunkelblaues metallisch
glänzendes Pigment, das im Debye-Scherrer-Diagramm die
charakteristischen Linien von llmenit (FeTiO3)2, TiO2
und Glimmer aufweist.
Claims (7)
1. Plättchenförmige farbige Pigmente, wobei ein plätt
chenförmiges Substrat mit einer eisenoxidhaltigen
Schicht bedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schicht Eisen(II)-oxid enthält und als kompakte
glänzende Schicht ausgebildet ist.
2. Pigment nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Eisen(II)-oxid als Mischoxid mit den Oxiden
zwei-, drei- oder vierwertiger Metalle vorliegt.
3. Pigment nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß in Abhängigkeit von der Schichtdicke
die Interferenzfarben dünner Plättchen auftreten
können.
4. Pigment nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Primärteilchen in der eisen
oxidhaltigen Schicht im wesentlichen eine Größe von
0,3 µm nicht überschreiten.
5. Pigment nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Primärteilchen in der eisen
oxidhaltigen Schicht so dicht gepackt sind, daß der
Abstand zwischen benachbarten Teilchen in der Regel
kleiner als deren Durchmesser ist.
6. Verfahren zur Herstellung von farbigen plättchen
förmigen eisenoxidhaltigen Pigmenten, dadurch
gekennzeichnet, daß man zur Erzeugung von glänzenden
Schichten, die die Interferenzfarben dünner Plättchen
zeigen können, entweder eine wässerige Suspension
eines plättchenförmigen Substrats bei weitgehend
konstanter Temperatur und weitgehend konstantem
pH-Wert gleichzeitig mit einer Eisen(II)-Salzlösung
und der Lösung eines Oxidationsmittels versetzt und
das Pigment abtrennt und gegebenenfalls wäscht und
trocknet oder ein auf an sich bekannte Weise mit
einer glatten homogenen Fe2O3-Schicht überzogenes
plättchenförmiges Substrat bei einer Temperatur
oberhalb 100°C einer reduzierenden Atmosphäre
aussetzt.
7. Verwendung der plättchenförmigen Pigmente nach
einem der Ansprüche 1 bis 6 zur Pigmentierung von
Lacken, Farben, Kunststoffen oder Kosmetika.
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