六方板狀氧化鋅顆粒、其制造方法、化妝料、填料、樹脂組合物、紅外線反射材料和涂料組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的課題在于提供一種可以適合用于化妝料、填料、樹脂組合物、紅外線反射材料和涂料組合物的六方板狀氧化鋅顆粒及其制造方法。一種六方板狀氧化鋅顆粒,其特征在于,一次粒徑為1.1μm以上,粒度分布中的D90/D10為3.0以下。
【專利說明】
六方板狀氧化鋅顆粒、其制造方法、化妝料、填料、樹脂組合 物、紅外線反射材料和涂料組合物
技術(shù)領域
[0001] 本發(fā)明涉及六方板狀氧化鋅顆粒、其制造方法、化妝料、填料、樹脂組合物、紅外線 反射材料和涂料組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 粉底及其它美容化妝料強調(diào)使用感,近年來也要求具有紫外線屏蔽性。為了提高 紫外線屏蔽性,需要混配紫外線屏蔽用的材料,但迄今為止廣泛用于防曬霜用途的微粒氧 化鋅及微粒二氧化鈦的滑動性差,具有阻礙使用感的問題。因此,需要使用感高的紫外線屏 蔽材料。
[0003] 另外,氧化鋅顆粒還被用作混配于樹脂組合物、涂料中的無機填料。這種使用包括 利用了氧化鋅顆粒的高導熱性的散熱性填料;及以紫外線屏蔽、紅外線反射為目的的填料 等用途。
[0004] 此外,近年來,作為具有紅外線反射性的無機顆粒的氧化鋅顆粒也受到關(guān)注。通過 吸收紅外線,各種物品的溫度上升,因而,利用混配了可反射/屏蔽紅外線的無機顏料的涂 料來制造隔熱涂料,可抑制各種物品及建筑物的溫度上升,實現(xiàn)節(jié)能。
[0005] 氧化鋅顆粒具有紅外線反射性能,但由于顆粒形狀、顆粒大小等的不同,吸收波長 的圖案發(fā)生變化。因此,若想提高紅外線區(qū)域的吸收波長,則至可見光區(qū)域為止會產(chǎn)生吸收 區(qū)域,由此會產(chǎn)生著色。在隔熱涂料的用途中,若隔熱用的顏料著色則會對所得到的涂料的 色調(diào)產(chǎn)生影響,從這點來看是不優(yōu)選的。
[0006] 專利文獻1中記載了一種對顆粒形狀進行了控制的六方板狀氧化鋅顆粒。在使用 0.5μπι以上的六方板狀氧化鋅顆粒的情況下,滑動良好,使用感優(yōu)異,可以適合用作粉底用 途中的顆粒。但是,在專利文獻1中記載的平均粒徑為〇 . 5μπι~Ιμπι的六方板狀氧化鋅顆粒的 情況下,雖然不存在現(xiàn)有的超微粒氧化鋅那樣的滑動性的惡化,但是作為混配于目前的美 容化妝料中的原料的使用感不足,進而需要粒徑大且粒度均勻的六方板狀氧化鋅顆粒。
[0007] 專利文獻2中記載了一種具有多層結(jié)構(gòu)的ΙΟμπι的六方板狀氧化鋅顆粒。但是,這種 氧化鋅顆粒在混配于化妝料中時,滑動性等方面不具有足夠良好的性能。
[0008] 專利文獻3中記載了平均粒徑為3μηι~20μηι的氧化鋅顆粒及其紅外線反射性能和 滑動性。但是并未記載顆粒形狀,所得到的顆粒為不定形的氧化鋅顆粒。對于這種氧化鋅顆 粒來說,紅外線反射性能及混配于化妝料中時的滑動性等方面并不具有足夠良好的性能。
[0009] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0010] 專利文獻
[0011] 專利文獻1:國際公開2012/147886 [0012] 專利文獻2:日本特開2013-245139號
[0013] 專利文獻3:國際公開2012/036082
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014] 發(fā)明要解決的課題
[0015] 本發(fā)明的目的在于提供一種可以適合用于美容化妝料等化妝料的六方板狀氧化 鋅顆粒及其制造方法。另外,進一步地,本發(fā)明的目的還在于提供一種能夠用作無著色的紅 外線反射劑的六方板狀氧化鋅顆粒。
[0016] 用于解決課題的方案
[0017] 本發(fā)明涉及一種六方板狀氧化鋅顆粒,其特征在于,一次顆粒的平均粒徑(一次粒 徑)為Ι.?μπι以上,粒度分布中的D90/D10為3.0以下。
[0018]上述六方板狀氧化鋅顆粒優(yōu)選粉體的MIU(平均摩擦系數(shù))為0.87以下,MMD(摩擦 系數(shù)的平均偏差)為0.035以下。
[0019] 本發(fā)明還涉及上述六方板狀氧化鋅顆粒的制造方法,其特征在于,包括下述工序:
[0020] 制備pH為10以上的原料氧化鋅的水漿料的工序(1);
[0021] 將通過上述工序(1)制備的漿料與鋅鹽水溶液在35°C以下混合的工序(2);和 [0022]將所混合的漿料加熱熟化的工序(3)。
[0023] 本發(fā)明還涉及一種化妝料,其特征在于,其含有上述的六方板狀氧化鋅顆粒。
[0024] 本發(fā)明還涉及一種填料,其特征在于,其由上述的六方板狀氧化鋅顆粒構(gòu)成。
[0025] 本發(fā)明還涉及一種樹脂組合物,其特征在于,其含有上述的六方板狀氧化鋅顆粒。
[0026] 本發(fā)明還涉及一種紅外線反射材料,其特征在于,其由上述的六方板狀氧化鋅顆 粒構(gòu)成。
[0027] 本發(fā)明還涉及一種涂料組合物,其特征在于,其含有上述的六方板狀氧化鋅顆粒。 [0028]發(fā)明的效果
[0029] 本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒在混配于化妝料中時,可成為能夠適合用于美容化 妝料的紫外線屏蔽材料。另外,在作為填料使用的情況下,還可發(fā)揮出優(yōu)異的散熱性能及紅 外線反射能力。
【附圖說明】
[0030] 圖1是示出實施例1的氧化鋅顆粒的掃描型電子顯微鏡照片的圖。
[0031] 圖2是示出實施例1的氧化鋅顆粒的X射線衍射的光譜的圖。
[0032]圖3是示出實施例2的氧化鋅顆粒的掃描型電子顯微鏡照片的圖。
[0033]圖4是示出實施例3的氧化鋅顆粒的掃描型電子顯微鏡照片的圖。
[0034]圖5是示出實施例4的氧化鋅顆粒的掃描型電子顯微鏡照片的圖。
[0035]圖6是示出實施例5的氧化鋅顆粒的掃描型電子顯微鏡照片的圖。
[0036]圖7是示出比較例1的氧化鋅顆粒的掃描型電子顯微鏡照片的圖。
[0037]圖8是示出比較例2的氧化鋅顆粒的掃描型電子顯微鏡照片的圖。
[0038]圖9是示出比較例3的氧化鋅顆粒的掃描型電子顯微鏡照片的圖。
[0039]圖10是示出比較例4的氧化鋅顆粒的掃描型電子顯微鏡照片的圖。
[0040] 圖11是示出比較例5的氧化鋅顆粒的掃描型電子顯微鏡照片的圖。
[0041] 圖12是示出比較例6的氧化鋅顆粒的掃描型電子顯微鏡照片的圖。
[0042] 圖13是示出比較例7的氧化鋅顆粒的掃描型電子顯微鏡照片的圖。
【具體實施方式】
[0043] 本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒為下述六方板狀氧化鋅顆粒,其具有六方板狀形 狀,一次粒徑為1.1M1以上,具有較窄的粒度分布,從而可以適合用作美容化妝料等化妝料 的混配成分或填料。
[0044] 該六方板狀氧化鋅顆粒由于顆粒形狀均勻,因而能夠以高濃度混配于基質(zhì)成分 中,所以還可以適合用作填料。在作為填料使用的情況下,除了可以用作利用了氧化鋅顆粒 的高導熱性的散熱性填料以外,還可以用作紅外線反射性的填料。本發(fā)明的六方板狀氧化 鋅顆粒具有比以往的氧化鋅顆粒優(yōu)異的紅外線反射能力,并且透明性也優(yōu)異,因而還可以 適合用作混配于隔熱涂料等中的紅外線反射性填料。
[0045]本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒的D90/D10為3.0以下。該值越大則意味著粒度分布 越寬,該值越小則意味著粒度分布越窄。
[0046]需要說明的是,D10、D90分別是通過測定粒徑的分布而得到的值。D10是指以體積 基準計的10 %累積粒徑,D90是指以體積基準計的90 %累積粒徑。上述D90/D10更優(yōu)選為2.8 以下。D90/D10為3.0以下的六方板狀氧化鋅顆粒在混配于化妝料中并涂布至肌膚時,顆粒 大小相同,阻礙觸感的微小顆粒及粗大顆粒少,因而可實現(xiàn)優(yōu)異的粉體觸感。需要說明的 是,本發(fā)明的D90、D10是利用以下的實施例中記載的方法所測定的值。
[0047]本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒的一次粒徑為1. Ιμπι以上。該一次粒徑更優(yōu)選為1.3 Ml以上、進一步優(yōu)選為2.Ομπι以上。另外,一次粒徑的上限沒有特別限定,優(yōu)選為50μπι以下、 進一步優(yōu)選為30μπι以下。通過形成一次粒徑為1. Ιμπι以上的顆粒,可以使用作化妝料時的粉 體觸感良好。需要說明的是,本發(fā)明的一次粒徑是利用以下的實施例中記載的方法所測定 的值。
[0048]本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒的MIU(平均摩擦系數(shù))優(yōu)選為0.87以下。MIU(平均 摩擦系數(shù))的值越小則意味著滑動性越好,越容易滑動。在混配于化妝料中時,MIU(平均摩 擦系數(shù))超過〇. 87的六方板狀氧化鋅顆粒的滑動性有時會變差。此外,MMD(摩擦系數(shù)的平均 偏差)優(yōu)選為0.035以下。MMD (摩擦系數(shù)的平均偏差)的值越小則意味著粗糙感越少、光滑性 越高。MMD (摩擦系數(shù)的平均偏差)超過0.035的六方板狀氧化鋅顆粒的粗糙感增大,從這點 出發(fā),混配于化妝料中時使用感有時會變差。上述MIU(平均摩擦系數(shù))更優(yōu)選為0.85以下, MMD(摩擦系數(shù)的平均偏差)更優(yōu)選為0.03以下。需要說明的是,本說明書中的MIU(平均摩擦 系數(shù))、MMD(摩擦系數(shù)的平均偏差)是通過實施例中詳細說明的方法所測定的。
[0049]此外,本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒的縱橫比優(yōu)選為2.5以上。即,優(yōu)選為具有可 形成這種縱橫比的六方板狀形狀的六方板狀氧化鋅顆粒。通過為這種形狀,特別是在用于 化妝料中的情況下,滑動良好,可以得到優(yōu)異的使用感。上述縱橫比更優(yōu)選為2.7以上、進一 步優(yōu)選為3.0以上。需要說明的是,本說明書中的縱橫比是利用以下的實施例中記載的方法 所測定的值。
[0050]本發(fā)明中的Dmin/Dmax優(yōu)選為0.3以上。Dmax意味著六方板狀氧化鋅顆粒的六邊形 狀面的3條對角線中的最長對角線的長度,Dmin意味著六方板狀氧化鋅顆粒的六邊形狀面 的3條對角線中的最短對角線的長度。在將Dmax作為正六邊形的對角線的長度時,Dmin/ Dmax意味著相對該正六邊形的對角線的長度的偏差,該值越接近于1則相對正六邊形的偏 差越小,越接近0則偏差越大。Dmin/Dmax更優(yōu)選為0.5以上、進一步優(yōu)選為0.7以上。需要說 明的是,本發(fā)明中的Dmin/Dmax是利用以下的實施例中記載的方法所測定的值。
[0051]另外,本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒的BET比表面積優(yōu)選為1.9m2/g以下。通過為 該范圍,粒徑大、微粒少,因而從形成良好的粉體觸感的方面出發(fā)是優(yōu)選的。需要說明的是, 本發(fā)明中的BET比表面積是利用以下的實施例中記載的方法所測定的值。
[0052]本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒優(yōu)選在lOOOnm所測定的分光反射率為10%以上、且 在2000nm所測定的分光反射率為8%以上。特別是在上述隔熱涂料中使用的情況下,優(yōu)選具 有高紅外線反射能力。需要說明的是,該分光反射率是利用以下的實施例中記載的方法所 測定的值。
[0053]本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒優(yōu)選在400nm所測定的平行光線透過率為30%以 上。上述平行光線透過率若小于30%,則氧化鋅顆粒會著色,因此在化妝料或涂料中色調(diào)有 可能發(fā)生變化,從這點出發(fā)是不優(yōu)選的。此處,使用400nm的平行光線透過率作為指標是因 為,在可見光區(qū)域中400nm的可見光透過率是最能夠反映實際外觀的透明性的波長。需要說 明的是,該平行光線透過率是利用以下的實施例中記載的方法所測定的值。
[0054] 本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒在紅外線反射能力方面優(yōu)異,另一方面還具有可見 光區(qū)域的屏蔽小的特征。由此,涂膜的透明性優(yōu)異,因而在如化妝料或隔熱涂料等那樣重視 色調(diào)的用途中使用的情況下,不會對色調(diào)產(chǎn)生影響,從這點出發(fā)是優(yōu)選的。
[0055] 具有上述形狀的六方板狀氧化鋅顆粒的制造方法沒有特別限定,例如可以通過具 有下述工序的制造方法來獲得:
[0056]制備pH為10以上的原料氧化鋅的水漿料的工序(1);
[0057] 將通過上述工序(1)制備的漿料與鋅鹽水溶液在35°C以下混合的工序(2);和 [0058]將所混合的漿料加熱熟化的工序(3)。
[0059] 下面,對該制造方法進行詳細說明。
[0060] 上述工序(1)是將原料氧化鋅制備成pH為10以上的水漿料的工序。由此,原料氧化 鋅在水中的分散性提高,原料氧化鋅與鋅鹽水溶液的反應性提高,從而能夠控制粒徑、粒度 分布。
[0061] 上述原料氧化鋅的水漿料中使用的原料氧化鋅沒有特別限定,優(yōu)選使用粒徑為 0.005μπι以上0.2μπι以下的原料氧化鋅。上述原料氧化鋅的粒徑相當于具有與通過BET法所 求出的比表面積相同的表面積的球的直徑。即,粒徑是由通過全自動BET比表面積測定裝置 Macsorb HM-1200型(Mountech社制造)測定求出的比表面積:Sg、和氧化鋅的真比重:P,并 通過下述計算式求出的值。
[0062] 粒徑(ym) = [6/(SgXp)]
[0063] (Sg(m2/g):比表面積;p(g/cm3):顆粒的真比重)
[0064] 需要說明的是,對于顆粒的真比重:p而言,是以5.6作為氧化鋅的真比重來用于上 述計算中的。
[0065] 作為上述原料氧化鋅沒有特別限定,可以使用通過公知方法制造的氧化鋅。作為 市售的氧化鋅,可以舉出堺化學工業(yè)社制造的FINEX-75、FINEX-50、FINEX-30、SF-15j^H 氧化鋅等。
[0066] 上述原料氧化鋅漿料優(yōu)選原料氧化鋅的濃度相對于漿料總量為10g/l~500g/l。
[0067] 上述漿料的制備方法沒有特別限定,例如可以舉出下述方法:將原料氧化鋅添加 至水中后,加入堿性水溶液而調(diào)整為pHIO以上的方法;將原料氧化鋅添加至堿性水溶液中 并調(diào)整為pHIO以上的方法。另外,例如在調(diào)整pH后,在35°C以下分散10分鐘以上,從而可以 制成均勻的漿料。
[0068] 作為上述原料氧化鋅漿料的pH調(diào)整中使用的堿性水溶液,沒有特別限定,例如可 以使用氫氧化鈉水溶液、氫氧化鉀水溶液、氨水等。
[0069] 上述原料氧化鋅漿料也可以在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)少量添加原料氧化 鋅、水、堿性水溶液以外的成分。例如還可以添加分散劑等。
[0070] 本發(fā)明的制造方法中,進行將上述工序(工序(1))中制備的原料氧化鋅的漿料與 鋅鹽水溶液在35°C以下混合的工序(工序(2))。通過在35°C以下混合,可以控制原料氧化鋅 與鋅鹽水溶液的反應,可以促進顆粒生長,從這點出發(fā)是優(yōu)選的。上述反應溫度更優(yōu)選為30 °C以下、進一步優(yōu)選為20°C以下。
[0071] 上述鋅鹽水溶液沒有特別限定,可以舉出乙酸鋅、硝酸鋅、硫酸鋅、氯化鋅、甲酸鋅 等鋅鹽化合物的水溶液。在鋅鹽水溶液中,特別是使用乙酸鋅水溶液的情況下可以恰當?shù)?得到本發(fā)明的特定的六方板狀氧化鋅顆粒。
[0072]另外,這些鋅鹽水溶液也可以通過將氧化鋅、酸和水進行混合來對氧化鋅進行酸 水解從而來制備。對于利用氧化鋅、酸和水來制備鋅鹽水溶液時所使用的氧化鋅的顆粒形 狀、粒徑?jīng)]有特別限定,但是從盡量減少雜質(zhì)的方面考慮,氧化鋅的Zn純度優(yōu)選為95%以 上。另外,作為酸,可以舉出乙酸、硝酸、硫酸、鹽酸、甲酸、檸檬酸、草酸、丙酸、丙二酸、乳酸、 酒石酸、葡萄糖酸、琥珀酸等,特別是使用乙酸的情況下可以恰當?shù)氐玫奖景l(fā)明的特定的六 方板狀氧化鋅顆粒。在這些鋅鹽水溶液中,可以合用2種來進行使用。
[0073]鋅鹽水溶液中的鋅鹽濃度優(yōu)選超過O.lmol/1且為4.0mol/l以下,特別優(yōu)選乙酸鋅 水溶液中的鋅鹽濃度超過〇. 2mo 1 /1且為2. Omo 1 /1以下。
[0074]上述鋅鹽水溶液也可以在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)少量添加鋅鹽、水以外的 成分。例如,也可以添加分散劑等。
[0075]關(guān)于上述2液的混合,可以舉出下述方法:在對溫度進行管理的水中同時添加原料 氧化鋅的水漿料和鋅鹽水溶液的方法;在維持溫度的同時,向鋅鹽水溶液中添加原料氧化 鋅的水漿料的方法;在維持溫度的同時,向原料氧化鋅的水漿料中添加鋅鹽水溶液的方法; 等等。
[0076] 本發(fā)明的制造方法中,進行將通過上述工序(工序(1)和(2))得到的混合漿料加熱 熟化的工序(3)。
[0077] 通過該加熱熟化,可以得到具有目標形狀和粒徑的六方板狀氧化鋅顆粒。
[0078] 熟化優(yōu)選在45 °C~110 °C進行。熟化時間可以舉出0.5小時~24小時??梢酝ㄟ^熟 化溫度、熟化時間、原料氧化鋅濃度、鋅鹽濃度等條件來實現(xiàn)粒徑的調(diào)整,因此對于這些條 件,優(yōu)選根據(jù)作為目標的六方板狀氧化鋅顆粒來適當設定。
[0079] 對于如此得到的六方板狀氧化鋅顆粒,可以根據(jù)需要進行過濾、水洗、干燥等后處 理。
[0080] 對于通過上述方法制造的六方板狀氧化鋅顆粒,還可以根據(jù)需要進行利用篩的分 級。作為利用篩的分級方法,可以舉出濕式分級、干式分級。另外,還可以進行濕式粉碎、干 式粉碎等處理。
[0081]如上所述,本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒的制造方法可以不進行燒制處理而得到 六方板狀氧化鋅顆粒,但即使對通過上述方法得到的六方板狀氧化鋅顆粒實施燒制處理也 無妨。進行燒制時,可以舉出利用了公知的任意裝置的方法,對于處理條件等也沒有特別限 定。
[0082]本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒也可以進一步實施表面處理。作為上述表面處理沒 有特別限定,可以舉出:利用選自由硅氧化物、硅氧化物的水合物、鋁的氧化物和鋁的氫氧 化物組成的組中的至少1種化合物形成皮膜的表面處理;利用疏水性有機化合物的表面處 理;利用硅烷偶聯(lián)劑、鈦偶聯(lián)劑等偶聯(lián)劑的表面處理等。也可以將這些中的2種以上的表面 處理組合進行。
[0083]關(guān)于上述利用選自由硅氧化物、硅氧化物的水合物、鋁的氧化物和鋁的氫氧化物 組成的組中的至少1種化合物形成皮膜,可以利用通過水解或加熱分解等使Si源化合物和/ 或A1源化合物析出至粉體表面等方法來進行。作為上述Si源化合物和/或A1源化合物,可以 使用四烷氧基硅烷或其水解縮合物、硅酸鈉、硅酸鉀、烷醇鋁或其水解縮合物、鋁酸鈉等容 易轉(zhuǎn)換為5池^1(0!〇3^12〇3的化合物等。
[0084]作為上述水解沒有特別限定,可以舉出使用硫酸、鹽酸、乙酸、硝酸等酸的方法。使 用了該水分散體的二氧化硅的處理方法中的中和方法可以為下述任一方法:向含有六方板 狀氧化鋅顆粒的分散體中加入酸,之后添加 Si源化合物和/或A1源化合物的方法;向分散體 中加入Si源化合物和/或A1源化合物,之后添加酸的方法;向分散體中同時添加 Si源化合物 和/或A1源化合物以及酸的方法。
[0085]作為上述利用疏水性有機化合物的處理沒有特別限定,例如可以舉出硅油、烷基 硅烷、烷基鈦酸酯、烷基鋁酸酯、聚烯烴、聚酯、金屬皂、氨基酸、氨基酸鹽等。其中,從化學穩(wěn) 定性的方面出發(fā)優(yōu)選硅油。作為該硅油的具體例,可以舉出利用二甲基聚硅氧烷(例如,信 越化學工業(yè)制造 KF-96A_100cs、Wacker Asahikasei Silicone &3.,1^(1.制造〇]\110)、甲基 氫聚硅氧烷(例如,信越化學工業(yè)制造 KF-99P、Toray Dow Corning制造 SH1107C)、聚二甲基 硅氧烷/聚甲基硅氧烷共聚物(例如,信越化學工業(yè)制造 KF-9901)、甲基苯基硅酮(例如,信 越化學工業(yè)制造 KF-50-100cs)、氨基改性硅酮(例如,信越化學工業(yè)制造 KF-8015、Toray Dow Corning制造 JP-8500Conditioning Agent、Wacker Asahikasei Silicone Co·,Ltd. 制造 ADM6060)、三乙氧基甲硅烷基乙基聚二甲基硅氧基乙基二甲聚硅氧烷(例如,信越化學 工業(yè)制造 KF-9908)、三乙氧基甲硅烷基乙基聚二甲基硅氧基乙基己基二甲聚硅氧烷(例如, 信越化學工業(yè)制造 KF-9909)的處理等。
[0086] 作為上述利用硅烷偶聯(lián)劑的處理,可以舉出乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、乙 烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、2-(3,4環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲 氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-環(huán)氧 丙氧基丙基三乙氧基硅烷、對苯乙烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧 基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、 3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、N-2(氨基乙基)3_ 氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2(氨基乙基)3_氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2(氨基乙基)3- 氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基甲硅 烷基-N_( 1,3_二甲基-亞丁基)丙胺、N-苯基_3_氛基丙基二甲氧基硅烷、N-(乙烯基芐基)- 2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷鹽酸鹽、3-脲丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基 硅烷、3-巰丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巰丙基三甲氧基硅烷、雙(三乙氧基甲硅烷基丙基)四 硫化物、3-異氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅 烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、己基三甲 氧基硅烷、癸基二甲氧基硅烷。
[0087]作為上述利用鈦偶聯(lián)劑的處理,可以舉出鈦酸四異丙酯、鈦酸四正丁酯、鈦酸丁酯 二聚體、四(2-乙基己基)鈦酸酯、鈦酸四甲酯、乙酰丙酮鈦、四(乙酰丙酮基)鈦、(乙氧乙酰 乙酰)合酞、辛二醇合酞、乳酸鈦、三乙醇胺酞、多羥基硬脂酸鈦。
[0088] 在進行上述表面處理的情況下,表面處理優(yōu)選相對于處理后的粉體總量以1重 量%~10重量%的比例進行。通過為該范圍內(nèi),滑動性提高且耐濕性提高,在樹脂中的分散 性提高,從這點出發(fā)是優(yōu)選的。
[0089] 本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒也可以與其它成分混合,混配于化妝料、油墨、涂 料、塑料等中。特別是,由于具有上述特性,因而可以得到滑動性好、粗糙也少的具有優(yōu)異的 粉體觸感的化妝料,從這點出發(fā)是優(yōu)選的。
[0090] 作為上述化妝料沒有特別限定,通過根據(jù)需要在這樣的粉體中混合化妝品原料, 可以得到防曬霜等紫外線防御用化妝料;粉底等底妝化妝料;口紅等彩妝化妝料等。另外, 本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒除了上述優(yōu)異的粉體觸感以外,還具有紫外線屏蔽能力,因 而在用于化妝品的情況下具有優(yōu)異的性能。
[0091 ]上述化妝料可以形成為油性化妝料、水性化妝料、0/W型化妝料、W/0型化妝料的任 意形態(tài)。
[0092] 上述化妝料也可以合用在化妝品領域中能夠使用的任意水性成分、油性成分。作 為上述水性成分和油性成分沒有特別限定,例如可以含有油成分、表面活性劑、保濕劑、高 級醇、螯合劑、天然和合成高分子、水溶性和油溶性高分子、紫外線屏蔽劑、各種提取液、有 機染料等色劑、防腐劑、抗氧化劑、色素、增稠劑、pH調(diào)節(jié)劑、香料、冷感劑、止汗劑、殺菌劑、 皮膚活化劑、各種粉體等成分。
[0093] 上述油劑沒有特別限定,例如可例示出天然動植物油脂(例如,橄欖油、貂油、蓖麻 油、棕櫚油、牛脂、月見草油、椰子油、蓖麻油、可可油、澳洲堅果油等);蠟(例如,荷荷巴油、 蜂蠟、羊毛脂、巴西棕櫚蠟、小燭樹蠟等);高級醇(例如,月桂醇、硬脂醇、鯨蠟醇、油醇等); 高級脂肪酸(例如,月桂酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、山崳酸、羊毛脂脂肪酸等);高級脂肪族烴 (例如,液體石蠟、固體石蠟、角鯊烷、凡士林、純地蠟、微晶蠟等);合成酯油(例如,硬脂酸丁 酯、月桂酸己酯、己二酸二異丙酯、癸二酸二異丙酯、肉豆蔻酸辛基十二烷基酯、肉豆蔻酸異 丙酯、棕櫚酸異丙酯、肉豆蔻酸異丙酯、異辛酸鯨蠟酯、二癸酸新戊二醇酯);硅酮衍生物(例 如,甲基硅酮、甲基苯基硅酮等硅油)等。此外,還可以混配油溶性的維生素、防腐劑、美白劑 等。
[0094] 作為上述表面活性劑,可以舉出親油性非離子表面活性劑、親水性非離子表面活 性劑等。作為上述親油性非離子表面活性劑沒有特別限定,例如可以舉出山梨糖醇酐單油 酸酯、山梨糖醇酐單異硬脂酸酯、山梨糖醇酐單月桂酸酯、山梨糖醇酐單棕櫚酸酯、山梨糖 醇酐單硬脂酸酯、山梨糖醇酐倍半油酸酯、山梨糖醇酐三油酸酯、五-2-乙基己酸雙甘油山 梨糖醇酐、四-2-乙基己酸雙甘油山梨糖醇酐等山梨聚糖脂肪酸酯類;單棉籽油脂肪酸甘油 酯、單芥酸甘油酯、倍半油酸甘油酯、單硬脂酸甘油酯、α,α'_油酸焦谷氨酸甘油酯(α,α'_ glyceryl oleate pyroglutamate)、單硬脂酸甘油蘋果酸 酸)等甘油聚甘油脂肪酸(夕''1)七1)^求1)夕''1)七1)^脂肪酸)類;單硬脂酸丙二醇酯等丙二醇 脂肪酸酯類;氫化蓖麻油衍生物、烷基甘油醚等。
[0095] 作為親水性非離子表面活性劑沒有特別限定,例如可以舉出Ρ0Ε山梨糖醇酐單油 酸酯、Ρ0Ε山梨糖醇酐單硬脂酸酯、Ρ0Ε山梨糖醇酐四油酸酯等Ρ0Ε山梨聚糖脂肪酸酯類;Ρ0Ε 山梨糖醇單月桂酸酯、Ρ0Ε山梨糖醇單油酸酯、Ρ0Ε山梨糖醇五油酸酯、Ρ0Ε山梨糖醇單硬脂 酸酯等Ρ0Ε山梨糖醇脂肪酸酯類;Ρ0Ε甘油單硬脂酸酯、Ρ0Ε甘油單異硬脂酸酯、Ρ0Ε甘油三異 硬脂酸酯等Ρ0Ε甘油脂肪酸酯類;Ρ0Ε單油酸酯、Ρ0Ε二硬脂酸酯、Ρ0Ε單二油酸酯(Ρ0Ε?7'2 工一卜)、二硬脂酸乙二醇酯等POE脂肪酸酯類;POE月桂基醚、POE油烯基醚、POE硬脂基 醚、Ρ0Ε二十二烷基醚、P0E2-辛基十二烷基醚、Ρ0Ε膽留烷醇醚等Ρ0Ε烷基醚類;Ρ0Ε辛基苯基 醚、Ρ0Ε壬基苯基醚、Ρ0Ε二壬基苯基醚等Ρ0Ε烷基苯基醚類;聚丙二醇與環(huán)氧乙烷的加聚物 (文少口二)等普流尼克(7°少7 口二)型類;Ρ0Ε/Ρ0Ρ十六烷基醚、P0E/P0P2-癸基十 四烷基醚、Ρ0Ε/Ρ0Ρ單丁醚、Ρ0Ε/Ρ0Ρ氫化羊毛脂、Ρ0Ε/Ρ0Ρ甘油醚等Ρ0Ε/Ρ0Ρ烷基醚類;于卜口 等四Ρ0Ε/四POP乙二胺縮合物類;Ρ0Ε蓖麻油、Ρ0Ε氫化蓖麻油、Ρ0Ε氫化蓖麻油單異硬 脂酸酯、Ρ0Ε氫化蓖麻油三異硬脂酸酯、Ρ0Ε氫化蓖麻油單焦谷氨酸單異硬脂酸二酯、Ρ0Ε氫 化蓖麻油馬來酸酯等Ρ0Ε蓖麻油氫化蓖麻油衍生物;Ρ0Ε山梨糖醇蜂蠟等Ρ0Ε蜂蠟/羊毛脂衍 生物;椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、月桂酸單乙醇酰胺、脂肪酸異丙醇酰胺等烷醇酰胺;Ρ0Ε丙 二醇脂肪酸酯、Ρ0Ε烷基胺、Ρ0Ε脂肪酰胺、蔗糖脂肪酸酯、Ρ0Ε壬基苯基甲醛縮合物、烷基乙 氧基二甲基氧化胺、三油醇磷酸酯等。
[0096] 作為其它表面活性劑,可以以在穩(wěn)定性和皮膚刺激性方面沒有問題的范圍混配例 如脂肪酸皂、高級烷基硫酸酯鹽、Ρ0Ε月桂基硫酸三乙醇胺、烷基醚硫酸酯鹽等陰離子表面 活性劑;烷基三甲基銨鹽、烷基吡啶鑰鹽、烷基季銨鹽、烷基二甲基芐基銨鹽、Ρ0Ε烷基胺、烷 基胺鹽、多元胺脂肪酸衍生物等陽離子表面活性劑;以及咪唑啉系兩性表面活性劑、甜菜堿 系表面活性劑等兩性表面活性劑。
[0097] 作為上述保濕劑沒有特別限定,例如可以舉出木糖醇、山梨糖醇、麥芽糖醇、硫酸 軟骨素、透明質(zhì)酸、硫酸粘多糖、栝樓酸(加二乂酸)、去端肽膠原、膽留醇基-12-羥基硬脂 酸酯、乳酸鈉、膽汁酸鹽、dl-吡咯烷酮羧酸鹽、短鏈可溶性膠原蛋白、雙甘油(Ε0)Ρ0加成物、 繅絲花彳3,夕)提取物、西洋蓍草(七彳曰夕/奪年提取物、草木犀(yiJ口一 卜)提取物等。
[0098] 作為上述高級醇沒有特別限定,例如可以舉出月桂醇、十六烷基醇、硬脂醇、山崳 醇、肉豆蔻醇、油烯醇、鯨蠟硬脂醇等直鏈醇;單硬脂基甘油醚(鯊肝醇)、2_癸基十四醇、羊 毛脂醇、膽固醇、植物留醇、己基十二烷醇、異硬脂醇、辛基十二烷醇等支鏈醇;等等。
[0099]作為螯合劑沒有特別限定,例如可以舉出1-羥基乙烷-1,1-二磷酸、1-羥基乙烷- 1,1_二磷酸酸四鈉鹽、檸檬酸鈉、多磷酸鈉、偏磷酸鈉、葡萄糖酸、磷酸、檸檬酸、抗壞血酸、 琥珀酸、EDTA酸等。
[0100]作為上述天然水溶性高分子沒有特別限定,例如可以舉出阿拉伯膠、黃蓍膠、半乳 聚糖、瓜爾膠、卡羅布膠、刺梧桐樹膠、卡拉膠、果膠、瓊脂、榲槨籽(marmelo,榲?。?、褐藻膠 (褐藻提取物)、淀粉(稻米、玉米、馬鈴薯、小麥)、甘草酸等植物系高分子;黃原膠、葡聚糖、 琥珀酸葡聚糖、支鏈淀粉等微生物系高分子;膠原蛋白、酪蛋白、白蛋白、明膠等動物系高分 子。
[0101] 作為半合成水溶性高分子沒有特別限定,例如可以舉出羧甲基淀粉、甲基羥基丙 基淀粉等淀粉系高分子;甲基纖維素、硝酸纖維素、乙基纖維素、甲基羥基丙基纖維素、羥基 乙基纖維素、纖維素硫酸鈉、羥基丙基纖維素、羧甲基纖維素鈉(CMC)、結(jié)晶纖維素、纖維素 粉末等纖維素系高分子;藻酸鈉、藻酸丙二醇酯等藻酸系高分子;等等。
[0102] 作為合成水溶性高分子沒有特別限定,例如可以舉出聚乙烯醇、聚乙烯基甲醚、聚 乙烯吡咯烷酮等乙烯基系高分子;聚乙二醇20,000、40,000、60,000等聚氧乙烯系高分子; 聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物共聚系高分子;聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酰胺等丙烯酸 系高分子;聚甘油、聚亞乙基亞胺、陽離子聚合物、羧基乙烯基聚合物、烷基改性羧基乙烯基 聚合物、(丙烯酸羥乙酯/丙烯酰二甲基?;撬酦a)共聚物、(丙烯酸Na/丙烯酰二甲基?;撬?Na)共聚物、(丙烯酰二甲基?;撬徜@/乙烯基吡咯烷酮)共聚物、(丙烯酰二甲基?;撬徜@/ 山崳醇聚醚-25甲基丙烯酸酯)交聯(lián)聚合物等。
[0103] 作為無機水溶性高分子沒有特別限定,例如可以舉出膨潤土、硅酸鋁鎂(VEEGUM)、 合成鋰皂石、鋰蒙脫石、硅酸酐等。
[0104] 作為紫外線屏蔽劑沒有特別限定,例如可以舉出對氨基苯甲酸(以下簡稱為 PABA)、PABA單甘油酯、N,N-二丙氧基PABA乙基酯、N,N-二乙氧基PABA乙基酯、N,N-二甲基 PABA乙基酯、N,N-二甲基PABA 丁基酯等苯甲酸系紫外線屏蔽劑;高薄荷基-N-乙?;彴被?苯甲酸酯等鄰氨基苯甲酸系紫外線屏蔽劑;水楊酸戊酯、水楊酸薄荷酯、水楊酸高薄荷酯、 水楊酸辛酯、水楊酸苯酯、水楊酸芐酯、對異丙醇苯基水楊酸酯等水楊酸系紫外線屏蔽劑; 肉桂酸辛酯、乙基-4-異丙基肉桂酸酯、甲基-2,5-二異丙基肉桂酸酯、乙基-2,4-二異丙基 肉桂酸酯、甲基-2,4-二異丙基肉桂酸酯、丙基-對甲氧基肉桂酸酯、異丙基-對甲氧基肉桂 酸酯、異戊基-對甲氧基肉桂酸酯、2-乙氧基乙基-對甲氧基肉桂酸酯、環(huán)己基-對甲氧基肉 桂酸酯、乙基-α-氰基-β-苯基肉桂酸酯、2-乙基己基-α-氰基-β-苯基肉桂酸酯、甘油基單- 2-乙基己酰基-二對甲氧基肉桂酸酯等肉桂酸系紫外線屏蔽劑;2,4_二羥基二苯甲酮、2, 2'-二羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2'_二羥基_4,4'_二甲氧基二苯甲酮、2,2',4,4'_四羥基 二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基-4 ' -甲基二苯甲酮、2-羥基-4-甲 氧基二苯甲酮-5-磺酸鹽、4-苯基二苯甲酮、2-乙基己基-4 苯基-二苯甲酮-2-羧酸酯、2- 羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、4-羥基-3-羧基二苯甲酮等二苯甲酮系紫外線屏蔽劑;3-(4'_ 甲基亞芐基)-d,l-樟腦、3-亞芐基-d,l-樟腦、尿刊酸、尿刊酸乙酯、2-苯基-5-甲基苯并噁 唑、2,2 ' -羥基-5-甲基苯基苯并三唑、2-( 2 ' -羥基-5 ' -叔辛基苯基)苯并三唑、2-( 2 ' -羥基- 5'-甲基苯基苯并三唑、二芐肼(^<^管'7^^)、二茴香?;淄椋╚7二:/彳少夕夕 、4_甲氧基-4' -叔丁基二苯甲?;淄椤⒉嵬?-(3,3-0111^讓71-2- norborny1idene)-3-penten_2-〇ne)等。
[0105] 作為其它藥劑成分沒有特別限定,例如可以舉出維生素 A油、視黃醇、棕櫚酸視黃 醇酯、肌醇、鹽酸吡哆醇、煙酸芐酯、煙酰胺、DL-α-生育酚煙酸酯、抗壞血酸(7少^少匕'^ 酸)磷酸鎂、2-0-a-D-吡喃葡萄糖基-L-抗壞血酸、維生素 D2(麥角鈣化醇)、dL-a-生育酚、 dL-α-生育酚乙酸酯、泛酸、生物素等維生素類;雌二醇、乙炔雌二醇等激素;精氨酸、天冬氨 酸、胱氨酸、半胱氨酸、甲硫氨酸、絲氨酸、亮氨酸、色氨酸等氨基酸;尿囊素、甘菊環(huán)等抗炎 劑;熊果素等美白劑;丹寧酸等收斂劑;L-薄荷醇、樟腦等清涼劑;硫、氯化溶菌酶、氯化吡哆 酉學;等等。
[0106] 作為各種提取液沒有特別限定,例如可以舉出魚腥草(K夕夕3)提取物、黃檗樹皮 (才夕八夕)提取物、草木犀提取物、白蕁麻(才提取物、甘草(力^:/夕)提取物、 芍藥0>十夕亇夕)提取物、肥皂草(甘求^:/夕)提取物、絲瓜(~于7)提取物、奎寧(奪于) 提取物、虎耳草(二奪yシ夕)提取物、苦參(夕y y)提取物、日本萍蓬草(=夕本氺)提取 物、茴香(夕<奪3夕)提取物、櫻草(f夕^ :/夕)提取物、薔薇(,y)提取物、地黃(^才夕) 提取物、檸檬提取物、紫草根0>3乂)提取物、蘆薈提取物、菖蒲根提取物、尤加 利提取物、問荊(只年于)提取物、鼠尾草(七一'2)提取物、百里香(夕提取物、茶提取 物、海藻提取物、黃瓜提取物、丁香花(于3夕^)提取物、覆盆子(奪 <于=〇提取物、蜂蜜花 (乂 )提取物、人參提取物、娑羅果(^ 口二工)提取物、桃樹提取物、桃葉提取物、桑樹提 取物、矢車菊(亇夕''1>^年夕)提取物、金縷梅(八^7^只)提取物、胎盤提取物、胸腺提取物、 蠶絲提取液、甘草提取物等。
[0107] 作為上述各種粉體,可以舉出氧化鐵紅、氧化鐵黃、黑氧化鐵、云母鈦、氧化鐵被覆 云母鈦、二氧化鈦被覆玻璃鱗片等光亮性著色顏料;云母、滑石、高嶺土、絹云母、二氧化鈦、 二氧化硅等無機粉末;聚乙烯末、尼龍末、交聯(lián)聚苯乙烯、纖維素粉末、硅酮末等有機粉末; 等等。為了提高官能特性、及提高化妝持續(xù)性,優(yōu)選通過公知的方法并利用硅酮類、氟化物、 金屬皂、油劑、?;劝彼猁}等物質(zhì)對粉末成分的一部分或全部進行疏水化處理由此來進 行使用。另外,也可以混合不屬于本發(fā)明的其它復合粉體來使用。
[0108] 將本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒用作油墨中的添加成分的情況下,可以舉出二氧 化鈦、氧化鐵紅、銻紅、鎘黃、鈷藍、普魯士藍、群青、碳黑、石墨等有色顏料;以及碳酸鈣、高 嶺土、粘土、硫酸鋇、氫氧化鋁、滑石等體質(zhì)顏料。此外,作為有機顏料,可以與可溶性偶氮顏 料、不溶性偶氮顏料、偶氮色淀顏料、縮合偶氮顏料、酞菁銅顏料、縮合多環(huán)顏料等顏料成 分;蟲膠樹脂、丙烯酸系樹脂、苯乙烯-丙烯酸系樹脂、苯乙烯-馬來酸樹脂、苯乙烯-丙烯酸- 馬來酸樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹脂等粘合劑樹脂等粘合劑樹脂;水混溶性有 機溶劑等一并使用。
[0109] 將本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒用作涂料組合物中的添加成分的情況下,可以與 丙烯酸系樹脂、聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂等涂膜形成樹脂;著色顏料、體質(zhì)顏料、光亮性顏料等各 種顏料;固化催化劑、表面調(diào)節(jié)劑、消泡劑、顏料分散劑、增塑劑、成膜助劑、紫外線吸收劑、 抗氧化劑等一并使用。另外,涂料中的樹脂可以具有固化性,也可以不具有固化性。
[0110] 本發(fā)明還涉及含有上述六方板狀氧化鋅顆粒的樹脂組合物。對于這種樹脂組合物 來說,通過六方板狀氧化鋅顆粒作為散熱性填料發(fā)揮作用,從而具有優(yōu)異的散熱性。此外, 在紅外線反射能力方面優(yōu)異,因而還可以作為具有這些性能的樹脂組合物使用。
[0111] 如上所述,本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒具有紅外線反射性能,因而還能夠作為 各種領域中的紅外線屏蔽材料使用。
[0112]實施例
[0113]下面,基于實施例來更詳細地說明本發(fā)明。需要說明的是,本發(fā)明不限定于以下的 實施例。
[0114] (實施例1)
[0115] 將原料氧化鋅(堺化學工業(yè)社制造?1呢乂-50粒徑0.02以111)4(^在430.491111的水中再 制漿而得到漿料,在該漿料中添加30 %氫氧化鈉水溶液8ml,調(diào)整為pH= 13。一邊混合,一邊 將上述的漿料和以乙酸鋅計的濃度為1.61mol/l的乙酸鋅水溶液563.24ml用120分鐘的時 間全部添加到控制為15°C的水200ml中,制成以乙酸鋅計的濃度為0.75mol/l的乙酸鋅水溶 液與原料氧化鋅的混合漿料。接著,在攪拌下將該混合漿料用160分鐘的時間升溫至95°C, 在攪拌下于95°C熟化1小時。熟化后馬上進行驟冷,之后進行過濾、清洗,在110°C干燥12小 時,由此得到一次粒徑為3.13μπι的六方板狀氧化鋅顆粒。利用掃描型電子顯微鏡JSM-6510A (日本電子社制造)對所得到的顆粒的尺寸/形態(tài)進行觀察,所得到的電子顯微鏡照片示于 圖1。另外,用X射線衍射裝置UltimallKRigaku社制造)對所得到的顆粒進行分析,將所得 到的X射線衍射的光譜示于圖2。另外,將所得到的顆粒的物性的評價結(jié)果示于表1。
[0116] (實施例2)
[0117] 將原料氧化鋅(堺化學工業(yè)社制造?1呢乂-50粒徑0.02以111)4(^在430.491111的水中再 制漿而得到漿料,在該漿料中添加30 %氫氧化鈉水溶液8ml,調(diào)整為pH= 13。一邊混合,一邊 將上述的漿料和以乙酸鋅計的濃度為1.61mol/l的乙酸鋅水溶液563.24ml用120分鐘的時 間全部添加到控制為30°C的水200ml中,制成以乙酸鋅計的濃度為0.75mol/l的乙酸鋅水溶 液與原料氧化鋅的混合漿料。接著,在攪拌下將該混合漿料用130分鐘的時間升溫至95°C, 在攪拌下于95°C熟化1小時。熟化后馬上進行驟冷,之后進行過濾、清洗,在110°C干燥12小 時,由此得到一次粒徑為1.89μπι的六方板狀氧化鋅顆粒。利用掃描型電子顯微鏡JSM-6510A (日本電子社制造)對所得到的顆粒的尺寸/形態(tài)進行觀察,所得到的電子顯微鏡照片示于 圖3。另外,將所得到的顆粒的物性的評價結(jié)果示于表1。
[0118] (實施例3)
[0119] 將原料氧化鋅(堺化學工業(yè)社制造?1呢乂-50粒徑0.02以111)4(^在430.491111的水中再 制漿而得到漿料,在該漿料中添加30%氫氧化鈉水溶液70ml,調(diào)整為ρΗ= 14。一邊混合,一 邊將上述的漿料和以乙酸鋅計的濃度為1.61mol/l的乙酸鋅水溶液563.24ml用120分鐘的 時間全部添加到控制為30°C的水200ml中,制成以乙酸鋅計的濃度為0.75mol/l的乙酸鋅水 溶液與原料氧化鋅的混合漿料。接著,在攪拌下將該混合漿料用130分鐘的時間升溫至95 °C,在攪拌下于95°C熟化1小時。熟化后馬上進行驟冷,之后進行過濾、清洗,在110°C干燥12 小時,由此得到一次粒徑為1.48μπι的六方板狀氧化鋅顆粒。利用掃描型電子顯微鏡JSM- 6510Α(日本電子社制造)對所得到的顆粒的尺寸/形態(tài)進行觀察,所得到的電子顯微鏡照片 示于圖4。另外,將所得到的顆粒的物性的評價結(jié)果示于表1。
[0120] (實施例4)
[0121] 將原料氧化鋅(堺化學工業(yè)社制造?1呢乂-50粒徑0.02以111)4(^在430.491111的水中再 制漿而得到漿料,在該漿料中添加30 %氫氧化鈉水溶液0. lml,調(diào)整為ρΗ= 10。一邊混合,一 邊將上述的漿料和以乙酸鋅計的濃度為1.61mol/l的乙酸鋅水溶液563.24ml用120分鐘的 時間全部添加到控制為15°C的水200ml中,制成以乙酸鋅計的濃度為0.75mo 1/1的乙酸鋅水 溶液與原料氧化鋅的混合漿料。接著,在攪拌下將該混合漿料用160分鐘的時間升溫至95 °C,在攪拌下于95°C熟化1小時。熟化后馬上進行驟冷,之后進行過濾、清洗,在110°C干燥12 小時,由此得到一次粒徑為1.32μπι的六方板狀氧化鋅顆粒。利用掃描型電子顯微鏡JSM- 6510A(日本電子社制造)對所得到的顆粒的尺寸/形態(tài)進行觀察,所得到的電子顯微鏡照片 示于圖5。另外,將所得到的顆粒的物性的評價結(jié)果示于表1。
[0122] (實施例5)
[0123] 將原料氧化鋅(堺化學工業(yè)社制造?1呢乂-50粒徑0.02以111)4(^在430.491111的水中再 制漿而得到漿料,在該漿料中添加30 %氫氧化鈉水溶液8ml,調(diào)整為pH= 13。一邊混合,一邊 將上述的漿料和以乙酸鋅計的濃度為1.61mol/l的乙酸鋅水溶液563.24ml用120分鐘的時 間全部添加到控制為15°C的水200ml中,制成以乙酸鋅計的濃度為0.75mol/l的乙酸鋅水溶 液與原料氧化鋅的混合漿料。接著,在攪拌下將該混合漿料用160分鐘的時間升溫至95°C, 在攪拌下于95°C熟化5小時。熟化后馬上進行驟冷,之后進行過濾、清洗,在110°C干燥12小 時,由此得到一次粒徑為2.94μπι的六方板狀氧化鋅顆粒。利用掃描型電子顯微鏡JSM-6510A (日本電子社制造)對所得到的顆粒的尺寸/形態(tài)進行觀察,所得到的電子顯微鏡照片示于 圖6。另外,將所得到的顆粒的物性的評價結(jié)果示于表1。
[0124] (比較例1)
[0125] 在以乙酸鋅計的濃度為lmol/1的乙酸鋅水溶液1200ml中添加原料氧化鋅(堺化學 工業(yè)社制造 FINEX-50粒徑0.02ym)80g而制成漿料,在25°C混合0.5小時。接著,在攪拌下將 該漿料用60分鐘的時間升溫至100°C,在攪拌下于100°C熟化7小時。熟化后馬上進行驟冷, 之后進行過濾、清洗,在110°C干燥12小時,由此得到一次粒徑為1. ΟΟμπι的六方板狀氧化鋅 顆粒。利用掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本電子社制造)對所得到的顆粒的尺寸/形態(tài)進 行觀察,所得到的電子顯微鏡照片示于圖7。另外,將所得到的顆粒的物性的評價結(jié)果示于 表2。
[0126] (比較例2)
[0127] 在以乙酸鋅計的濃度為lmol/1的乙酸鋅水溶液1200ml中添加原料氧化鋅(堺化學 工業(yè)社制造 FINEX-50粒徑0.02ym)80g而制成漿料,在25°C混合0.5小時。接著,在攪拌下將 該漿料用60分鐘的時間升溫至100°C,在攪拌下于100°C熟化1小時。熟化后馬上進行驟冷, 之后進行過濾、清洗,在110°C干燥12小時,由此得到一次粒徑為0.3Ιμπι的六方板狀氧化鋅 顆粒。利用掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本電子社制造)對所得到的顆粒的尺寸/形態(tài)進 行觀察,所得到的電子顯微鏡照片示于圖8。另外,將所得到的顆粒的物性的評價結(jié)果示于 表2。
[0128] (比較例3)
[0129] 將原料氧化鋅(堺化學工業(yè)社制造?1呢乂-50粒徑0.02以111)4(^在430.491111的水中再 制漿而得到漿料,在該漿料中添加30 %氫氧化鈉水溶液8ml,調(diào)整為ρΗ= 13。一邊混合,一邊 將上述的漿料和以乙酸鋅計的濃度為1.61mol/l的乙酸鋅水溶液563.24ml用120分鐘的時 間全部添加到控制為40°C的水200ml中,制成以乙酸鋅計的濃度為0.75mol/l的乙酸鋅水溶 液與原料氧化鋅的混合漿料。接著,在攪拌下將該混合漿料用110分鐘的時間升溫至95°C, 在攪拌下于95°C熟化1小時。熟化后馬上進行驟冷,之后進行過濾、清洗,在110°C干燥12小 時,由此得到一次粒徑為〇.97μπι的六方板狀氧化鋅顆粒。利用掃描型電子顯微鏡JSM-6510A (日本電子社制造)對所得到的顆粒的尺寸/形態(tài)進行觀察,所得到的電子顯微鏡照片示于 圖9。另外,將所得到的顆粒的物性的評價結(jié)果示于表2。
[0130] (比較例4)
[0131] 將原料氧化鋅(堺化學工業(yè)社制造?1呢乂-50粒徑0.02以111)4(^在430.491111的水中再 制衆(zhòng),制成pH = 8的衆(zhòng)料。一邊混合,一邊將上述的衆(zhòng)料和以乙酸鋅計的濃度為1.6 lmo 1/1的 乙酸鋅水溶液563.24ml用120分鐘的時間全部添加到控制為30 °C的水200ml中,制成以乙酸 鋅計的濃度為〇.75mol/l的乙酸鋅水溶液與原料氧化鋅的混合漿料。接著,在攪拌下將該混 合漿料用130分鐘的時間升溫至95°C,在攪拌下于95°C熟化1小時。熟化后馬上進行驟冷,之 后進行過濾、清洗,在110°C干燥12小時,由此得到一次粒徑為1.12μπι的六方板狀氧化鋅顆 粒。利用掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本電子社制造)對所得到的顆粒的尺寸/形態(tài)進行 觀察,所得到的電子顯微鏡照片示于圖10。另外,將所得到的顆粒的物性的評價結(jié)果示于表 2〇
[0132] (比較例5)
[0133] 將原料氧化鋅(堺化學工業(yè)社制造?1呢乂-50粒徑0.02以111)4(^在430.491111的水中再 制漿而得到漿料,在該漿料中添加90%乙酸水溶液10ml,調(diào)整為ρΗ = 6。一邊混合,一邊將上 述的漿料和以乙酸鋅計的濃度為1.6 lmo 1 /1的乙酸鋅水溶液563.24ml用120分鐘的時間全 部添加到控制為30°C的水200ml中,制成以乙酸鋅計的濃度為0.75mol/l的乙酸鋅水溶液與 原料氧化鋅的混合漿料。接著,在攪拌下將該混合漿料用130分鐘的時間升溫至95°C,在攪 拌下于95°C熟化1小時。熟化后馬上進行驟冷,之后進行過濾、清洗,在110°C干燥12小時,由 此得到一次粒徑為〇.96μπι的六方板狀氧化鋅顆粒。利用掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本 電子社制造)對所得到的顆粒的尺寸/形態(tài)進行觀察,所得到的電子顯微鏡照片示于圖11。 另外,將所得到的顆粒的物性的評價結(jié)果示于表2。
[0134] (比較例6)
[0135] 將原料氧化鋅(堺化學工業(yè)社制造氧化鋅1種粒徑0.6μπι)放入方形匣缽中,在電爐 中于750Γ進行燒制,由此得到一次粒徑為2.21μπι的氧化鋅顆粒。利用掃描型電子顯微鏡 JSM-6510A(日本電子社制造)對所得到的顆粒的尺寸/形態(tài)進行觀察,所得到的電子顯微鏡 照片示于圖12。另外,將所得到的顆粒的物性的評價結(jié)果示于表2。
[0136] (比較例7)
[0137] 將原料氧化鋅(堺化學工業(yè)社制造氧化鋅1種粒徑0.6μπι)放入方形匣缽中,在電爐 中于800°C進行燒制,由此得到一次粒徑為2.93μπι的氧化鋅顆粒。利用掃描型電子顯微鏡 JSM-6510A(日本電子社制造)對所得到的顆粒的尺寸/形態(tài)進行觀察,所得到的電子顯微鏡 照片示于圖13。另外,將所得到的顆粒的物性的評價結(jié)果示于表2。
[0138] (評價方法)
[0139] (所得到的顆粒的組成)
[0140] 關(guān)于圖2中所示的X射線衍射的光譜和表1、表2中的所得到的顆粒的組成,示出了 利用具有銅管球的X射線衍射裝置UltimallKRigaku社制造)進行分析的結(jié)果。根據(jù)這些結(jié) 果可知,實施例和比較例的樣品得到了氧化鋅。
[0141] (一次粒徑)
[0142] 本說明書中的一次粒徑是以掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本電子社制造)拍攝 的照片的2000倍~50000倍的視野中的對角線徑(六方板狀氧化鋅顆粒的六方板狀面的3條 對角線中任意一條對角線的長度)所定義的粒徑(μπι),在SEM照片內(nèi)計測100個顆粒的對角 線徑,求出其累積分布的平均值。
[0143] (縱橫比)
[0144] 本說明書中的六方板狀氧化鋅顆粒的縱橫比是如下求出的值:在利用掃描型電子 顯微鏡JSM-6510A(日本電子社制造)拍攝的照片的2000~50000倍的視野中,對于六方板狀 氧化鋅顆粒的六方板狀面朝向正面的顆粒,計測100個顆粒的由其對角線徑(六方板狀氧化 鋅顆粒的六方板狀面的3條對角線中任意一條對角線的長度)所定義的粒徑(μπι),將其平均 值設為L,對于六方板狀氧化鋅顆粒的側(cè)面朝向正面的顆粒(視為長方形的顆粒),計測100 個顆粒的厚度(μπι)(長方形的短邊的長度),將其平均值設為Τ時,這些值之比L/T即為縱橫 比。
[0145] (Dmin/Dmax)
[0146] 關(guān)于本說明書中的Dmin/Dmax,在利用掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本電子社 制造)拍攝的照片的2000倍~50000倍的視野中,計測六方板狀氧化鋅顆粒的六方板狀面的 3條對角線,將其中最長對角線的長度設為Dmax,將最短對角線的長度設為Dmin,以這些值 之比Dmin/Dmax求出,計測100個顆粒的Dmin/Dmax,平均值即為上述Dmin/Dmax。
[0147] (D10、D90和D90/D10)
[0148] 本說明書中,D10、D90是利用激光衍射/散射式粒度分布測定裝Microtrack MT- 3300EXII (日機裝社制造)所測定的值。使用將實施例、比較例的氧化鋅顆粒0.1 g分散到以 六偏磷酸鈉計的濃度為〇. 025重量%的六偏磷酸鈉水溶液50ml中而成的衆(zhòng)料,進行測定。測 定前,用超聲均質(zhì)器US-600T(日本精機制作所制造)將漿料超聲分散2分鐘,將測定時的循 環(huán)速度設為50%、超聲輸出設為40W、超聲分散時間設為2分鐘,由此進行測定。將實施例和 比較例的氧化鋅的折射率設為1.9 5,將0.0 2 5重量%的六偏磷酸鈉水溶液的折射率設為 1.333,由此進行測定。
[0149] (MIU(平均摩擦系數(shù)))
[0150] 表1和表2的MIU(平均摩擦系數(shù))是利用KES-SE摩擦感測試器(Kato Tech社制造) 對上述實施例、比較例中得到的氧化鋅顆粒進行測定而得到的值。在載玻片粘貼寬25mm的 雙面膠帶,放置粉體,用化妝用粉撲展開,利用KES-SE摩擦感測試器(Kato Tech社制造)測 定MIU(平均摩擦系數(shù))。在摩擦測定負荷25gf、表面測定試樣移動速度lmm/sec、測定距離范 圍20mm的條件下進行測定。作為傳感器,使用硅酮觸頭(帶有假設為人類手指的凹凸的硅酮 橡膠制的摩擦件)。
[0151] (MMD(摩擦系數(shù)的平均偏差))
[0152] 表1和表2的MMD(摩擦系數(shù)的平均偏差)是利用KES-SE摩擦感測試器(Kato Tech社 制造)對上述實施例、比較例中得到的氧化鋅顆粒進行測定而得到的值。在載玻片粘貼寬 25mm的雙面膠帶,放置粉體,用化妝用粉撲展開,利用KES-SE摩擦感測試器(Kato Tech社制 造)測定MMD(摩擦系數(shù)的平均偏差)。在摩擦測定負荷25gf、表面測定試樣移動速度1mm/ sec、測定距離范圍20mm的條件下進行測定。作為傳感器,使用硅酮觸頭(帶有假設為人類手 指的凹凸的硅酮橡膠制的摩擦件)。
[0153] (BET比表面積)
[0154] 表1和表2的BET比表面積(m2/g)是通過全自動BET比表面積測定裝置 MacsorbModel HM-1200(Mountech社制造)所測定的值。
[0155] (lOOOnm分光反射率和2000nm分光反射率)
[0156] 表1和表2的lOOOnm分光反射率、2000nm分光反射率是通過分光光度計(日本分光 制造 V-570型)所測定的值。將實施例和比較例中得到的氧化鋅顆粒10g、醇酸樹脂20.4g、丁 基化三聚氰胺樹脂8.7g、二甲苯5.4g、l.Omirap玻璃珠30g放入75ml蛋黃醬瓶中,用涂料調(diào)節(jié) 器振蕩60分鐘,得到分散液。用棒涂機#20將所得到的分散液涂布至對比率試紙,在50°C干 燥10分鐘后,在ll〇°C干燥20分鐘,得到試驗片。對于所得到的試驗片,利用分光光度計(日 本分光制造 V-570型)測定波長lOOOnm和2000nm下的分光反射率。
[0157] (310nm全光線透過率、350nm全光線透過率和400nm平行光線透過率)
[0158] 表1和表2的310nm全光線透過率、350nm全光反射率、400nm平行光線透過率是通過 分光光度計(日本分光制造 V-570型)所測定的值。將實施例和比較例中得到的氧化鋅顆粒 2g、丙稀酸多元醇樹脂l〇g、二甲苯5g、乙酸丁酯5g、1.5ηιηκρ玻璃珠38g放入75ml蛋黃醬瓶 中,用涂料調(diào)節(jié)器振蕩90分鐘,得到分散液。用棒涂機#6將所得到的分散液涂布至載玻片, 利用利用分光光度計(日本分光制造 V-570型)測定波長310nm下的全光線透過率、波長 350nm下的全光線透過率和波長400nm下的平行光線透過率。
[0159] 【表1】
[0163] 由實施例1、2、3、4和5的結(jié)果可知,本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒的一次粒徑大, 且具有較窄的粒度分布,MIU和MMD的值均小。
[0164] 另一方面,比較例4中是一次粒徑大、為1.12μπι的顆粒,但D90/D10為3.1,粒度分布 變差,MIU的值大。
[0165] 另外,比較例5中,D90/D10小、為2.8,可以說粒度分布窄,一次粒徑小、為0.964111, MIU和MMD的值均大。
[0166] 由比較例4和5的結(jié)果可知,僅通過粒徑的大小和粒度分布的寬窄中任一者無法減 小MIU和MMD的值,無法得到優(yōu)異的粉體觸感。
[0167] 由此可知,本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒通過具有Ι.?μπι以上的一次粒徑和較窄 的粒度分布,從而MIU和MMD的值均小,能夠得到優(yōu)異的粉體觸感。
[0168] 另外可知,為六方板狀的本申請發(fā)明的氧化鋅顆粒與現(xiàn)有的不定形的氧化鋅顆粒 相比具有更優(yōu)異的紅外線反射性能。此外,即便是六方板狀氧化鋅顆粒,若在本發(fā)明的范圍 外則在可見光區(qū)域也產(chǎn)生吸收,與此相對,本申請發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒在可見光區(qū) 域不產(chǎn)生吸收,是具有優(yōu)異的透明性的顆粒。
[0169] 工業(yè)實用性
[0170] 本發(fā)明的六方板狀氧化鋅顆粒能夠混配于化妝料、油墨、涂料、樹脂組合物等中。 此外,在各種領域中可以作為紅外線反射劑使用。
【主權(quán)項】
1. 一種六方板狀氧化鋅顆粒,其特征在于,一次粒徑為I. Iym以上,粒度分布中的D90/ DlO為3.0以下。2. 如權(quán)利要求1所述的六方板狀氧化鋅顆粒,其中,粉體的平均摩擦系數(shù)MIU為0.87以 下,摩擦系數(shù)的平均偏差MMD為0.035以下。3. 如權(quán)利要求1或2所述的六方板狀氧化鋅顆粒,其中,一次粒徑為1.3μπι以上30μπι以 下。4. 權(quán)利要求1、2或3所述的六方板狀氧化鋅顆粒的制造方法,其特征在于,包括下述工 序: 制備pH為10以上的原料氧化鋅的水漿料的工序(1); 將通過所述工序(1)制備的漿料與鋅鹽水溶液在35°C以下混合的工序(2);和 將所混合的漿料加熱熟化的工序(3)。5. -種化妝料,其特征在于,其含有權(quán)利要求1、2或3所述的六方板狀氧化鋅顆粒。6. -種填料,其特征在于,其由權(quán)利要求1、2或3所述的六方板狀氧化鋅顆粒構(gòu)成。7. -種樹脂組合物,其特征在于,其含有權(quán)利要求1、2或3所述的六方板狀氧化鋅顆粒。8. -種紅外線反射材料,其特征在于,其由權(quán)利要求1、2或3所述的六方板狀氧化鋅顆 粒構(gòu)成。9. 一種涂料組合物,其特征在于,其含有權(quán)利要求1、2或3所述的六方板狀氧化鋅顆粒。
【文檔編號】C08L101/12GK105960379SQ201480074888
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2014年12月16日
【發(fā)明人】吉田遼平, 末田學, 橋本充央, 和田瑞穗
【申請人】堺化學工業(yè)株式會社