專利名稱：一種強(qiáng)閃爍的著色材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種珠光顏料，尤其涉及一種包覆式的多層結(jié)構(gòu)珠光顏料，更具體地說，是涉及一種具有強(qiáng)閃爍的著色材料。
背景技術(shù)：
珠光顏料產(chǎn)生珠光效果的原因是由于一部分入射光被反射，一部分入射光被折射，一部分入射光被吸收，而且一部分入射光會(huì)被多次折射和反射，這種光的干涉現(xiàn)象形成各種不同的干涉色，從而表現(xiàn)出珍珠般或彩虹般的效果。早期的珠光顏料是從天然魚鱗上獲得的鳥嘌呤，由于量少價(jià)格昂貴，人們開始研究人工合成珠光顏料。人工合成的珠光顏料分為兩大類，一類是氯氧化鉍和堿式碳酸鉛等合成片狀的無機(jī)化合物，另一類是以天然白云母和合成云母為基片，在它的表面通過氣相法、等離子飛濺或濕化學(xué)方法包覆金屬氧化物和非金屬氧化物形成的多層結(jié)構(gòu)的珠光顏料。
氯氧化鉍由于它的耐候性較差和比重太大，其使用范圍受到一定的限制。堿式碳酸鉛由于是鉛化合物，在很多場合都不能應(yīng)用，使用量也比較小。
以云母為基片的系列珠光顏料可因云母粒徑的不同，而使反射或折射的光線具有不同的光澤，如小粒徑的珠光顏料產(chǎn)生絲絹般的光澤，而大粒徑的珠光顏料具有閃爍的光澤；也可因包覆的金屬氧化物的厚度不同，而具有銀白、黃、橙、紅、紫、藍(lán)、綠等不同的干涉色；另外，它還具有優(yōu)異的耐候性和耐化學(xué)性，因此具有廣泛的前途。但由于云母片是多層的層狀結(jié)構(gòu)，單晶層的厚度只有20多納米，因此，在將云母碎通過濕磨加工成厚度為0.1～0.9微米的過程中，云母粉顆粒的表面不是一個(gè)完整的表面，而是成為多個(gè)臺階狀的表面，再在其上進(jìn)行水合氧化物的包覆時(shí)，由于包覆過程基本是一個(gè)“防形”過程，包覆層是沿著云母粉表面形態(tài)進(jìn)行沉積，這種臺階狀的結(jié)構(gòu)使得它在光線的照射下，增加了光線的散射，降低了光線的反射，因而也降低了顏料的顏色鮮艷性和亮度。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種對光能產(chǎn)生強(qiáng)干涉，具有強(qiáng)閃爍效果的著色顏料。
為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型的著色材料是以單層的玻璃薄片為基片，在該玻璃薄片的表面包覆有折射率大于1.8的金屬氧化物層。
上述的玻璃薄片是厚度為0.1-10微米、粒徑為5-1500微米的鈉鈣硅酸鹽玻璃薄片。
上述折射率大于1.8的金屬氧化物層可以是一層或多層。
為了使該材料能隨觀察角度不同在二種或多種強(qiáng)干涉色之間呈現(xiàn)色彩變化(隨角異色)，上述金屬氧化物的表面還依次包覆有折射率小于1.8的氧化物層和折射率大于1.8的金屬氧化物層。
上述折射率小于1.8的氧化物層和折射率大于1.8的金屬氧化物層可以是一層或多層。
上述折射率大于1.8的金屬氧化物為TiO2、SnO2、Fe2O3、Fe3O4、CoO、Co2O3、ZrO2、Cr2O3或它們的混合物、復(fù)合物。
上述折射率小于1.8的金屬氧化物為SiO2、Al2O3、Al(OH)3、B2O3或它們的混合物、復(fù)合物。
為了使上述著色材料對熱、光、氣候或化學(xué)具有穩(wěn)定性，或?yàn)榱耸股鲜鲋牧吓c某些材料能有效的結(jié)合或有效的分散，上述著色材料的最外層包覆有一保護(hù)層。
本實(shí)用新型的著色材料由于采用人工合成的玻璃薄片作為基片，而玻璃薄片是人工制備而成，其表面的形態(tài)幾乎為理想的平面，包覆的厚度也容易達(dá)到所需的要求，因而這種著色材料不僅對光的反射大大強(qiáng)于以云母為基片的珠光顏料，而且能達(dá)到色彩異常鮮艷、高亮度的閃爍效果；另外，通過在玻璃薄片表面交替包覆高折射率金屬氧化物層和低折射率氧化物層來實(shí)現(xiàn)隨角異色的效果，由于這種交替包覆可以是多次，也可以是一次，十分靈活，因而可以制備出多種色調(diào)和不同的變色區(qū)間，此變色區(qū)間可以是雙色、三色或更多的顏色的變化，直至涵蓋所有的顏色區(qū)間。玻璃薄片取材方便，價(jià)格便宜，大大降低了顏料的價(jià)格，拓展了其應(yīng)用的領(lǐng)域。


圖1是本實(shí)用新型一種著色材料的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型另一種著色材料(隨角異色)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例如圖1所示，本實(shí)用新型的著色材料是以厚度為5-10微米，粒徑為30-160微米的優(yōu)質(zhì)鈉鈣硅酸鹽玻璃超薄片1為基片，在該玻璃薄片的表面包覆有一Fe2O3層2，該Fe2O3層是通過濕化學(xué)水解包覆工藝形成的即通過將玻璃薄片粉懸浮于去離子水中，攪拌并加熱，將懸浮液的pH值控制在酸性范圍內(nèi)，計(jì)量加入鐵鹽溶液，再通過逐滴加入堿性溶液控制其pH值，當(dāng)Fe2O3沉積到所要求的層厚度，立即停止加入鐵鹽和堿溶液，然后過濾、洗滌、干燥，煅燒形成產(chǎn)品。
上述的包覆可以是一次，也可以是多次，根據(jù)所包覆三氧化二鐵厚度的不同，可以得到銀白、膚色、金黃、葡萄酒紅、紫紅、藍(lán)、綠等不同鮮艷的、高亮度干涉色的著色材料。
如圖2所示，本實(shí)用新型另一種著色材料，也即隨角異色著色材料，是以厚度為5-10微米，粒徑為30-160微米的優(yōu)質(zhì)硅酸鈣鈉玻璃超薄片1為基片，在該玻璃薄片的表面依次包覆有一Fe2O3層2、SiO2層3、TiO2層4，該Fe2O3層2、SiO2層3、TiO2層4是通過濕化學(xué)水解包覆工藝形成的即通過將玻璃薄片粉懸浮于去離子水中，攪拌并加熱，將懸浮液的pH值控制在酸性范圍內(nèi)，計(jì)量加入鐵鹽溶液，再通過逐滴加入堿性溶液保持其pH值，當(dāng)Fe2O3沉積到所要求的層厚度，將pH值調(diào)到堿性范圍，計(jì)量加入硅酸鹽溶液，并用酸液來保持其pH值，當(dāng)SiO2沉積到所要求的層厚度，再將pH值調(diào)到酸性范圍，計(jì)量加入鈦鹽溶液，用堿液保持其pH值，當(dāng)TiO2沉積到所要求的層厚度，立即停止加入鈦鹽和堿溶液，然后過濾、洗滌、干燥，煅燒形成產(chǎn)品。
上述各層的包覆可以是一次，也可以是多次，通過調(diào)節(jié)各層不同的沉積厚度，可以得到不同色調(diào)、不同隨角異色范圍和各顏色區(qū)間具有較強(qiáng)亮度及顏色鮮艷的新穎變色著色材料。
權(quán)利要求1.一種強(qiáng)閃爍著色材料，其特征在于所述著色材料是以單層的玻璃薄片為基片，在該玻璃薄片的表面包覆有折射率大于1.8的金屬氧化物層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的著色材料，其特征在于所述的玻璃薄片是厚度為0.1-10微米、粒徑為5-1500微米的鈣鈉硅酸鹽玻璃薄片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的著色材料，其特征在于所述折射率大于1.8的金屬氧化物層可以是一層或多層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的著色材料，其特征在于所述金屬氧化物的表面還依次包覆有折射率小于1.8的氧化物層和折射率大于1.8的金屬氧化物層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的著色材料，其特征在于所述折射率小于1.8的氧化物層和折射率大于1.8的金屬氧化物層可以是一層或多層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的著色材料，其特征在于所述折射率大于1.8的金屬氧化物為TiO2、SnO2、Fe2O3、Fe3O4、CoO、Co2O3、ZrO2、Cr2O3或它們的混合物、復(fù)合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的著色材料，其特征在于所述折射率小于1.8的氧化物為SiO2、Al2O3、Al(OH)3、B2O3或它們的混合物、復(fù)合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的著色材料，其特征在于所述著色材料的最外層還包覆有一保護(hù)層。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種對光的反射強(qiáng)度大，能產(chǎn)生強(qiáng)干涉色，具有強(qiáng)閃爍的著色材料。本實(shí)用新型的著色材料是以單層的玻璃薄片為基片，在該玻璃薄片的表面一次或多次包覆有一層或多層折射率大于1.8的金屬氧化物層。本實(shí)用新型的著色材料不僅對光的反射大大強(qiáng)于以云母為基片的珠光顏料，而且能達(dá)到色彩異常鮮艷、高亮度的閃爍效果。而且由于玻璃薄片取材方便，價(jià)格便宜，大大降低了顏料的價(jià)格，拓展了其應(yīng)用的領(lǐng)域。
文檔編號C09C3/06GK2712932SQ20042007767
公開日2005年7月27日 申請日期2004年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月15日
發(fā)明者付建生, 彭義霆, 田曉輝 申請人:汕頭市龍華珠光顏料有限公司