Un pigmento de aluminio de excelente resistencia al agua, que tiene un revestimiento derivado de un peroxopolimolibdato de la fórmula:

MoO3.mH2O2.nH2O o MoO3-m(O2)m.nH2O en la que Mo es molibdeno, O es oxígeno, 0 /le; m ≤ 1 y 1 ≤ n ≤ 2 y que comprende al menos una amina seleccionada de una alquilamina, una alilamina, una arilamina, una alcanolamina y una alcoxilamina

Pigmentos de aluminio, método para su preparación y composiciones de resinas que los contienen

Campo técnico

La presente invención se refiere a pigmentos de aluminio útiles en pinturas metálicas de base acuosa, tintas metálicas de base acuosa, o semejantes, a un método para su preparación y a composiciones de resinas que los contienen.

Técnica anterior

La incorporación de pigmentos de aluminio en barnices acuosos provoca varios problemas tales como la explosión de un recipiente durante el almacenamiento debido a la reacción con el agua contenida en los barnices para producir gas hidrógeno y una aglomeración del pigmento de aluminio para formar granulaciones. Se han desarrollado muchas técnicas para resolver estos problemas. Entre ellas, los documentos JP-B-89/054386 (1989) , JP-A-59/074201 (1984) , JP-B-85/008057 (1985) , JP-A-04/318181 (1992) , la patente de EE.UU. nº 5.296.032, y los documentos JP-A06/057171 (1994) y JP-A-09/328629 (1997) son conocidos como técnicas recientes que tienen una alta posibilidad de uso práctico.

El documento JP-B-89/054386 (1989) describe un método que comprende tratar un pigmento de aluminio con ácido crómico. Aunque, según el método, se mejora la estabilidad química del pigmento de aluminio, el método tiene problemas tal como que no puede tratarse el pigmento de aluminio en forma finamente dividida debido a la fuerte reactividad del líquido tratante usado y que la higiene de los trabajadores y el medio ambiente son dañados usando cromo hexavalente. Por tanto, el método anterior casi no se usa en la práctica.

El documento JP-A-59/074201 (1984) describe un método que comprende tratar un pigmento de aluminio con vanadato de amonio. El tono de color del pigmento de aluminio cambia significativamente con este tratamiento. Por tanto, el método anterior no se ha aplicado prácticamente.

El documento JP-B-85/008057 (1985) describe un método que comprende revestir un pigmento de aluminio con un éster de fosfato ácido. Aunque el tono de color y la estabilidad química del pigmento de aluminio son mejores, el agente de tratamiento afecta adversamente a la adhesión entre el pigmento de aluminio y la resina cuando se forma una película según el método de revestimiento dos revestimientos/una cocción, de modo que la película metálica base y el revestimiento superior se deslaminarán, lo cual es problemático.

El documento JP-A-04/318181 (1992) describe un método que comprende tratar un pigmento de aluminio con un líquido tratante que contiene un agente oxidante tal como ácido molíbdico, un ion fosfato y un ion de un metal alcalino térreo. Aunque el pigmento de aluminio resultante tiene una estabilidad química excelente, el ion fosfato y el ion de metal alcalino térreo contenidos en el líquido tratante tienden a disminuir las propiedades físicas incluyendo la resistencia a la humedad de la película.

La patente de EE.UU. nº 5.296.032 describe un método que comprende tratar un pigmento de aluminio con un heteropolianión tal como ácido fosfomolíbdico y semejantes. Aunque el pigmento de aluminio tratado con ácido fosfomolíbdico es químicamente estable, el ion fosfato contenido en el líquido tratante disminuye las propiedades físicas incluyendo la resistencia a la humedad de la película.

No se obtiene suficiente estabilidad química cuando se usa cualquier otro agente de tratamiento.

El documento JP-A-06/057171 (1994) describe un método para estabilizar un pigmento de aluminio que comprende tratar el pigmento de aluminio con molibdato de amonio y añadir luego una sal de molibdato o semejante. Aunque el pigmento de aluminio resultante tiene una excelente estabilidad química y la película resultante tiene mejores propiedades físicas, el procedimiento de preparación es complicado.

El documento JP-A-09/328629 (1997) describe un pigmento de aluminio tratado con un peroxo-polianión. Puesto que el revestimiento derivado de un peroxo-polianión es denso y tiene una excelente resistencia a la corrosión, puede obtenerse un pigmento de aluminio que sea químicamente muy estable en un barniz para pinturas y tintas de base acuosa formando el revestimiento sobre una superficie del pigmento de aluminio. Además, puesto que no está contenido en el revestimiento un componente que afecte adversamente a las propiedades físicas de la película, tal como un ion fosfato y un ion de un metal alcalino térreo, no disminuyen las resistencias a la humedad y a la intemperie de la película resultante incluso incorporando el pigmento de aluminio que tiene el revestimiento anterior. Así, el pigmento de aluminio tiene una excelente estabilidad química junto con mejores propiedades físicas de la película, pero tiene problemas tales como que el pigmento de aluminio tiende a aglomerarse durante su preparación de modo que se producen granulaciones sobre la película resultante o afecta adversamente al aspecto de la película resultante. Por tanto, el pigmento de aluminio anterior no se aplica prácticamente.

Sumario de la invención

Los presentes inventores investigaron para formar un mejor revestimiento derivado de un peroxo-polianión sobre una superficie de un pigmento de aluminio sin que el aluminio se aglomere durante su preparación. Como resultado, encontraron que es efectivo añadir al menos una amina seleccionada de una alquilamina, una alilamina, una arilamina, una alcanolamina y una alcoxilamina a un peroxo-polimolibdato y la estabilidad química del revestimiento resultante y el impedimento para que un pigmento de aluminio se aglomere pueden mejorarse formando una capa de adsorción de un compuesto orgánico de fósforo sobre el revestimiento.

Descripción detallada de la invención Según la presente invención realizada sobre la base de estos hallazgos, el pigmento de aluminio de excelente resistencia al agua comprende al menos una amina seleccionada de una alquilamina, una alilamina, una arilamina, una alcanolamina y una alcoxilamina y tiene un revestimiento derivado del peróxido del poli (ácido molíbdico) formado sobre una superficie del mismo.

Preferiblemente, están contenidas 0, 025 a 5 partes en peso de molibdeno (Mo) y 0, 08 a 20 partes en peso de oxígeno (O) por 100 partes en peso de aluminio.

Además, es preferible tener sobre el revestimiento inorgánico una capa de adsorción de un compuesto orgánico de fósforo el cual es preferiblemente un éster de fosfato ácido derivado de un alcohol alifático mono o polihídrico que contiene 4 a 18 átomos de carbono.

El pigmento de aluminio de la presente invención se prepara añadiendo a una composición de un pigmento de aluminio que contiene un disolvente orgánico, al menos una amina seleccionada de una alquilamina, una alilamina, una arilamina, una alcanolamina y una alcoxilamina junto con una disolución de molibdeno metálico disuelto en una disolución acuosa de peróxido de hidrógeno y un disolvente hidrófilo, y agitando y mezclando a continuación para formar una revestimiento inorgánico sobre una superficie del aluminio y, si es necesario, añadiendo un compuesto orgánico de fósforo antes de que se transforme en una pasta.

Además, la composición de resina según la presente invención se obtiene añadiendo el pigmento de aluminio de la presente invención.

A continuación, se describen completamente varias características esenciales de la presente invención y la razón de la limitación numérica de cada característica esencial.

(1) Peroxo-polimolibdato El peroxo-polimolibdato usado en la presente invención está representado por la fórmula composicional:

MoO3.mH2O2.nH2O o MoO3-m (O2) m.nH2O

en la que Mo es molibdeno, O es oxígeno, 0 : m : 1 y 1 : n : 2. Se prepara una disolución que comprende peróxido de poli (ácido molíbdico) que tiene la composición anterior mediante el método que comprende disolver molibdeno metálico en peróxido de hidrógeno como, por ejemplo, se describe en Solid States Tonics, pp. 507-512, 1992. Debido al peroxo-polimolibdato que tiene la composición anterior puede formarse un revestimiento de excelente estabilidad química sobre una superficie del pigmento de aluminio. Y tal pigmento no disminuye las propiedades físicas de la película resultante incluso si se incorpora en una composición de resina.

(2) Contenido de Mo (molibdeno)

El contenido de Mo en el revestimiento formado sobre la superficie del pigmento de aluminio es 0, 02 a 5 partes en peso por 100 partes en peso... [Seguir leyendo]

1. Un pigmento de aluminio de excelente resistencia al agua, que tiene un revestimiento derivado de un peroxopolimolibdato de la fórmula:

MoO3.mH2O2.nH2O o MoO3-m (O2) m.nH2O

en la que Mo es molibdeno, O es oxígeno, 0 : m : 1 y 1 : n : 2 y que comprende al menos una amina seleccionada de una alquilamina, una alilamina, una arilamina, una alcanolamina y una alcoxilamina

2. Un pigmento de aluminio de excelente resistencia al agua según la reivindicación 1, en el que se forma el revestimiento que contiene 0, 2 a 5 partes en peso de Mo y 0, 08 a 20 partes en peso de O por 100 partes en peso de aluminio.

3. Un pigmento de aluminio de excelente resistencia al agua según la reivindicación 1 ó 2, en el que la cantidad total añadida de la al menos amina seleccionada de una alquilamina, una alilamina, una arilamina, una alcanolamina y una alcoxilamina es 0, 02 a 10 partes en peso por 100 partes en peso de aluminio.

4. Un pigmento de aluminio de excelente resistencia al agua según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que se forma además una capa de adsorción de un compuesto orgánico de fósforo sobre el revestimiento.

5. Un pigmento de aluminio de excelente resistencia al agua según la reivindicación 4, en el que el compuesto orgánico de fósforo es un éster de fosfato ácido derivado de un alcohol alifático mono o polihídrico que contiene 4 a 18 átomos de carbono.

6. Un pigmento de aluminio de excelente resistencia al agua según la reivindicación 4, en el que el compuesto orgánico de fósforo es un polímero que tiene un peso molecular promedio que varía de 400 a 10.000.

7. Un pigmento de aluminio de excelente resistencia al agua según una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en el que la cantidad añadida del compuesto orgánico de fósforo es 0, 2 a 5 partes en peso por 100 partes en peso de aluminio.

8. Un método para preparar un pigmento de aluminio según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende añadir al menos una amina seleccionada de una alquilamina, una alilamina, una arilamina, una alcanolamina y una alcoxilamina, junto con una disolución de molibdeno metálico o de un compuesto de molibdeno disuelto en una disolución acuosa de peróxido de hidrógeno y un disolvente hidrófilo a una composición de un pigmento de aluminio que contiene un disolvente orgánico, agitarlos y mezclarlos para formar un revestimiento inorgánico sobre una superficie del pigmento de aluminio, y, si es necesario, añadir un compuesto orgánico de fósforo antes de que se haga una pasta.

9. Una composición de resina, que comprende un pigmento de aluminio según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.