铝片颜料、含它的涂料组合物、油墨组合物和得自其的膜制造技术

为了提供一种具有优异金属光泽、细密纹理以及呈现银色时尚光泽-的类镀层外观的铝片颜料，本发明专利技术特别提供了一种通过在有机溶剂中研磨铝粉获得的具有0.025～0.07μm的平均厚度(t)和8～30μm的平均粒子直径(D50)的铝片颜料、含它的涂料组合物、油墨组合物和得自其的膜。所述铝粉优选通过雾化方法制备。球磨机优选用作进行所述研磨的研磨机。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种金属铝片颜料。具体而言，本专利技术涉及一种具有优异金属光泽、细密纹理以及呈现银色时尚光泽(classiness)的类镀层外观的铝片颜料。本专利技术也涉及具有优异金属光泽、细密纹理以及呈现银色时尚光泽类镀层外观的金属涂料组合物、金属油墨组合物以及它们的膜。
技术介绍
通常，铝片颜料广泛地用作混合到如下各个领域或者照相凹版印刷、胶版印刷、丝网印刷等领域应用的涂料组合物或油墨组合物的光泽颜料汽车、摩托车、自行车和其它交通工具的车体和它们的部件；光学仪器如照相机和摄影机；办公自动化设备；体育用品；食品、饮料、化妆品的容器等；声频产品如收录两用机和CD播放器以及家庭用具如清洁器、电话设备、电视机。迄今在不同领域中已开发出了不同类型的铝片颜料，经常使用的是平均粒子直径为18 30 μ m和平均厚度为0. 5 1. 5 μ m的铝片颜料或类似物，这正如在例如日本专利公开号10-1625所公开的那样。然而，在这些领域中的铝片颜料所要求性能逐年增加，并且特别在照相凹版印刷、胶版印刷、丝网印刷等方面要求能够获得呈现具有优异金属光泽、细密纹理以及银色类镀层亮度的印刷层的铝片颜料。而且，在涂料组合物领域，强烈要求能够获得呈现具有类镀层亮度的时尚外观的膜的铝片颜料。通常，通过成片地磨碎通过在厚度范围为0. 02 0. 06 μ m的树脂膜上蒸发铝制备的蒸发铝薄膜，其后溶解/除去该薄膜获得的铝蒸发片状颜料用于满足这种要求。然而，这种方法的成产能力很差，因而导致所得性能与成本不成比例，而且使用范围限制于很窄的范围。当铝片颜料如具有小厚度的蒸发粉末通过传统球磨机等进行湿法磨碎或研磨(下面简称作研磨)制备时，颜料在其厚度充分减小之前经过磨碎而裂开，因此它不可能通过应用该铝片颜料而获得充分的类镀膜或油墨。
技术实现思路
基于上述存在的情形，本专利技术的首要目的是提供一种具有优异的金属光泽、细密纹理和呈现出银色时尚光泽类镀层外观的铝片颜料。本专利技术的另一个目的是提供一种具有优异的金属光泽、细密纹理和呈现出银色时尚光泽类镀层外观的铝片颜料，它是通过使用球磨机等进行湿法研磨雾化的铝粉而制备的，只需要很低的生产成本。本专利技术还有另外一个目的是提供一种具有优异的金属光泽、细密纹理和呈现出银色时尚光泽类镀层外观的涂料组合物和油墨组合物。此外，本专利技术的另一目的是提供一种具有优异的金属光泽、细密纹理和呈现出银色时尚光泽类镀层外观的膜。为了解决上述问题，专利技术人详细研究了铝片颜料的外形、表面平滑度、平均粒子直径、粒子直径分布、平均厚度、厚度分布、长宽比与含有该铝片颜料的膜的反射比等之间的关系。结果，专利技术人发现具有优异的金属光泽、细密纹理和呈现出银色时尚光泽类镀层外观的膜可以使用具有特殊的平均粒子直径和特殊的平均厚度的铝片颜料获得。为完成本专利技术，他们也研究了制备该铝颜料的方法，并发现该铝片颜料通过使用球磨机等进行湿法研磨由雾化方法制备的铝粉而可以低生产成本地生产。本专利技术涉及一种通过在有机溶剂中研磨铝粉获得的具有0. 025 0. 08 μ m的平均厚度⑴和8 30 μ m的平均粒子直径(D5tl)的铝片颜料。该铝粉优选通过雾化方法制备的铝粉。本专利技术包括一种含有这种铝片颜料、粘合剂和溶剂的涂料组合物。此外，本专利技术包括一种含有这种铝片颜料、粘合剂和溶剂的油墨组合物。本专利技术包括一种通过将这种涂料组合物应用到基板上，然后干燥获得的膜。此外，本专利技术包括将该油墨组合物印刷在基板上然后干燥获得的膜。具体实施例方式下面参考具体实施方案更详细描述本专利技术。本专利技术提供一种具有0. 025 0. 08 μ m的平均厚度(t)和8 30 μ m的平均粒子直径(D5tl)的铝片颜料。<铝片颜料的平均厚度>铝片颜料粒子的平均厚度(t)必需在0.025 0.08 μ m范围，优选在0.04 0. 07 μ m的范围，以使专利技术的铝片颜料具有优异的金属光泽、细密纹理和呈现出银色时尚光泽的类镀层外观。如果平均厚度超过0. 08 μ m,则铝片颜料粒子的表面的平滑性是不够的，以致金属光泽减少、颜料缺乏浊化能力、涂料表面或膜的细密纹理与传统金属颜料没有显著的区别以及不能获得呈现出银色时尚光泽的类镀层修饰罩面。另一方面，如果平均厚度小于0. 025 μ m，则铝片颜料粒子的强度减小，以致在制备涂料组合物或油墨组合物的过程中铝片颜料粒子经常破裂或弯曲从而防止良好印刷层或良好膜的形成，同时研磨需要过长时间从而实质上阻碍了生产。在本说明书中使用的平均厚度是通过原子力显微镜测定的。<铝片颜料的平均粒子直径>本专利技术的铝片颜料的平均粒子直径(D5tl)必需在8 30μπι范围，优选在10 25μπι的范围。具有小平均粒子直径的铝片颜料通常趋向难于获得高亮度。因此，如果平均粒子直径小于8 μ m,则不可能获得强的金属光泽和高的反射比，而如果平均粒子直径超过30 μ m，则不能获得印刷表面或膜的细密纹理以及因粒度或光泽提高太多而不能获得呈现出银色时尚光泽的类镀层修饰罩面。在本说明书中使用的平均粒子直径是通过Honeywell Inc.的Microtrac HRA测定的。<原料铝粉>用作本专利技术铝片颜料的原材料的雾化铝粉是通过熟知的雾化方法获得的铝粉，其雾化介质并没有特别限制，例如空气、氮气、氩气、二氧化碳气体、氦气或包含这些气体中的至少一种的气体混合物都可以使用。此外，液体如水也可以用作雾化介质。特别优选通过使用在这些雾化介质中的氩气或氮气的雾化方法获得的铝粉。在本专利技术中使用的雾化铝粉的形状并没有特别限制，但可以是球形、扁平、板状、泪滴状物、针状物、类球状和不确定形状中的任一种，优选更接近于球形的形状。在这种铝粉中的氧含量优选不超过0. 5质量％，这取决于这种铝粉的粒子直径和形状。如果氧含量超过0. 5质量％，则氧化物膜变得太强，以致它由于延性降低而难于制备薄片。此外，这种排除氧的铝粉的纯度并没有特别的限制，但该铝粉可以由纯铝或熟知的铝合金制备。然而，考虑到膜或印刷品的光泽，它优选使用普通的纯铝，更优选纯度为至少99. 9%的纯铝。至于该铝粉的大小，平均粒子直径优选为1 10 μ m，更优选为2 8 μ m。如果平均粒子直径小于ι μ m，则它变得难于通过研磨使这种铝粉成为片状，而如果平均粒子直径超过10 μ m，则研磨时间太长而失去光泽。<制备铝片颜料的方法>制备本专利技术铝片颜料的方法并没有特别的限制，但它可以通过熟知的方法制备，同时优选使用雾化铝粉作为原料并在有机溶剂存在下使用球磨机研磨至少10小时。当在制备本专利技术的铝片颜料的方法中，熟知的工业钢球可以用作在球磨机中使用的研磨介质时，可以优选使用例如具有0. 3 4mm直径的钢球或不锈钢球。取决于球磨机的大小和旋转频率，通常以1质量份的铝粉计，研磨球的量优选为40 150质量份。通常，适当地随球磨机的大小、用于球的材料、球的直径、球的数量等而变化的旋转频率(通常也称作旋转速度)优选在临界旋转频率的30 95%范围内。作为制备本专利技术铝片颜料的方法，优选使用连续研磨滤饼的两级研磨系统的方法，所述滤饼通过在球磨机中短暂研磨原料铝粉并使用压滤机或类似物进行固液分离获得的。为在成片状过程中避免铝粒子裂开以及进一步有效使粒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：南胜启，
申请(专利权)人：东洋铝株式会社，
类型：发明
国别省市：