酸化安定性酸化鉄顔料、その調製方法、およびその使用
【課題】酸化安定性がホウ素含有酸化鉄顔料と少なくとも同程度に良好であるが無機物質を使用せずに市販されている通常の有機物質を使用して一工程で調製可能である酸化安定性鉄（ＩＩ）含有酸化鉄顔料を提供する。
【解決手段】少なくとも１種の有機物質のコーティングを有する酸化安定性酸化鉄顔料とその調製とその使用とに関する。本発明の目的は、ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％の鉄（ＩＩ）含量を有しかつ有機コーティングを有する酸化鉄顔料を用いて達成された。
【解決手段】少なくとも１種の有機物質のコーティングを有する酸化安定性酸化鉄顔料とその調製とその使用とに関する。本発明の目的は、ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％の鉄（ＩＩ）含量を有しかつ有機コーティングを有する酸化鉄顔料を用いて達成された。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１種の有機物質のコーティングを有する酸化安定性酸化鉄顔料とその調製とその使用とに関する。
【背景技術】
【０００２】
＋２の酸化状態の鉄を含有する酸化鉄顔料は、酸化鉄（ＩＩＩ）（Ｆｅ２Ｏ３）と比較して熱力学的に不安定な相を構成する。空気または酸素の存在下では、たとえば、
２Ｆｅ３Ｏ４＋１／２Ｏ２→３Ｆｅ２Ｏ３
のような完全酸化または部分酸化を受ける可能性がある。そのような反応は公知であり、例としては、組成および構造がマグネタイトに対応する黒色酸化鉄顔料の場合が挙げられる。酸化の結果として、顔料は、その最も重要な品質である色の消失を起こすので、使用不能になる。酸化を受ける傾向は、微細分割度と共に、したがって、顔料の比表面積と共に増加する。
【０００３】
同じことが、黒色酸化鉄と他の酸化鉄着色顔料（赤色酸化鉄および／または黄色酸化鉄）との混合物（褐色の色調を得るために作製される）にもあてはまる。
【０００４】
使用不能になる原因は、着色顔料の場合、色特性の喪失であり、鉄（ＩＩ）含有磁性顔料の場合、同様に酸化の結果として生じる磁気特性の喪失である。その可能性がとくに高いのは、微細分割マグネタイト顔料であり、さらには高い鉄（ＩＩ）含量を有するときのマグネタイト（Ｆｅ３Ｏ４）とマグヘマイト（γ−Ｆｅ２Ｏ３）との混合相である。しかしながら、マグネタイトおよび／またはフェライトの混合相（たとえば、コバルトフェライトなど）ならびに磁性金属酸化物（とくに、鉄やコバルトの磁性金属酸化物）のシェルに包囲されたＦｅ３Ｏ４およびγ−Ｆｅ２Ｏ３のコアで構成される磁性顔料もまた、酸化を受けやすい。技術文献では、本明細書に記載の組成物に対して、混合相という表記のほかに、「ベルトライド」という表現も見受けられる。
【０００５】
（特許文献１）には、複素環式有機化合物で処理することにより微細分割フェリ磁性マグネタイト粒子の酸化感受性を減少させることが開示されている。この処理は、未処理の顔料よりもかなり優れた改良を提供するが、特定のレベルを超えることができない。モルホリン、Ｎ−（３−アミノプロピル）モルホリン、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン、１，２，４−トリアゾール、および３−アミノ−１，２，４−トリアゾールは、とくに効果的であることが判明している。使用される複素環は、顔料上に単に物理吸着されるにすぎないので、水溶性成分間に存在する。この結果、さまざまなバインダー系において不相溶性を生じる可能性がある。さらに、マグネタイト粒子は、非酸化性雰囲気下で複素環式有機化合物で処理されるので、空気の存在は、排除しなければならない。したがって、この方法は、コストがかかり複雑である。
【０００６】
（特許文献２）には、大気による酸化に対する安定性を増大させるべく一般式
【０００７】
【化１】
で示される環状カルボン酸ヒドラジドでコーティングされた酸化鉄顔料が開示されている。
【０００８】
好ましくは、「フタル酸ヒドラジド」および「マレイン酸ヒドラジド」を使用する。しかしながら、より詳細に見ると、以上で与えられた一般式で示される化合物はすべて、単にピリダジンの３，６−ジヒドロキシ置換誘導体であるにすぎない。なぜなら、以上で与えられた一般式で示される化合物の場合、次の互変異性形が存在するからである。
【０００９】
【化２】
【００１０】
したがって、「フタル酸ヒドラジド」および「マレイン酸ヒドラジド」の場合、それぞれ、１，４−ジヒドロキシフタラジンおよび３，６−ジヒドロキシピリダジンという名称もまた、慣用される。したがって、（特許文献２）に開示されている環状カルボン酸ヒドラジドは、単なる窒素含有複素環である。既に上述したように、これらは、顔料上に単に物理吸着されるにすぎないので、水溶性成分間に組み込まれる。この結果、さまざまなバインダー系において不相溶性を生じる可能性がある。
【００１１】
（特許文献３）には、一般式
【００１２】
【化３】
〔式中、
Ｘ＝ＯまたはＮＨ、かつ
Ｒ＝１〜３０個の炭素原子を有する場合により置換されていてもよい線状もしくは分枝状のアルキル基もしくはアルキレン基または５〜１２個の炭素原子を有する場合により置換されていてもよいシクロアルキル基または５〜１０個の炭素原子を有する場合により置換されていてもよいアリール基または水素〕に適合する安息香酸の誘導体を用いた酸化鉄顔料のコーティングが記載されている。とくに好ましいのは、２〜１８個の炭素原子を有する脂肪族アルコール成分を含有するサリチル酸エステル、たとえば、オクチルサリチレートまたはドデシルサリチレートなどである。この一般式で示される安息香酸の誘導体を使用した場合、それらは、顔料上に単に物理吸着されるにすぎないので、水溶性成分間に組み込まれる。この結果、さまざまなバインダー系において不相溶性を生じる可能性がある。
【００１３】
先行技術にはまた、酸化鉄顔料の酸化安定性を向上させる目的で、多数の無機コーティングおよび有機物質と無機物質との混合物のコーティングが報告されている。
【００１４】
たとえば、（特許文献４）には、ホウ素含有化合物を用いた後処理が記載されている。考えられる化合物としては、オルトホウ酸、テトラホウ酸、メタホウ酸、ガラス状三酸化二ホウ素、結晶性三酸化二ホウ素、トリメチルボレート、トリエチルボレート、ホウ酸とポリヒドロキシ化合物との錯体、およびホウ酸の塩、たとえば、ＮＨ４Ｂ５Ｏ８＊４Ｈ２Ｏ、Ｎａ２Ｂ４Ｏ６＊１０Ｈ２Ｏ、ＣａＢ３Ｏ５ＯＨ＊２Ｈ２Ｏ、またはＮａＢＯ２などが挙げられる。同様に、ホウ素／窒素化合物またはホウ素−硫黄化合物が挙げられる。ホウ素化合物として、好ましくは、酸化ホウ素、ホウ酸、および／またはホウ酸の塩、とくに好ましくは、オルトホウ酸および／または三酸化二ホウ素を使用する。開示されている実施例では、微粉砕されたオルトホウ酸および微粉砕された三酸化二ホウ素が添加される。ホウ酸で安定化された顔料の酸化安定性は、複素環式化合物でコーティングされた顔料の酸化安定性と同等であり、それと同時に水溶性画分の減少を伴う。
【００１５】
（特許文献５）には、ホウ素、アルミニウム、および／またはケイ素の酸化物または水酸化物と、さらには一般式
Ａｒ−（ＣＯＯＸ）ｎ
〔式中、Ａｒは、ハロゲン、ＮＨ２、ＯＨ、ＮＨＲ、ＮＲ２、ＯＲまたはＲ（ここで、Ｒは、１〜３０個の炭素原子を有する線状もしくは分枝状のアルキル基または６〜１０個の炭素原子を有する場合により置換されていてもよいアリール基である）により場合により置換されていてもよい芳香族化合物であり、かつＸは、水素、アルカリ金属、ＮＲ１４（ここで、Ｒ１＝Ｈ、アルキル、および／またはアリール）、１／２アルカリ土類金属、１／３Ａｌ、または１／３Ｆｅであり、かつｎは、１〜１０の整数である〕
で示される芳香族カルボン酸とでコーティングされた酸化鉄顔料が開示されている。開示されている実施例では、ホウ酸と安息香酸との混合物またはホウ酸と４−ヒドロキシ安息香酸との混合物が添加される。
【００１６】
欧州連合の専門家委員会は、ホウ酸、オルトホウ酸のボレート（たとえば、Ｎａ３ＢＯ３）、およびテトラホウ酸のボレート（たとえば、Ｎａ２Ｂ４Ｏ６＊１０Ｈ２ＯまたはＮａ２Ｂ４Ｏ６＊５Ｈ２Ｏなど）、さらには三酸化二ホウ素を、カテゴリー２の生殖毒性（動物実験から得られる明確な知見または他の関連情報に基づいてヒトにおいて胎児毒性または妊性阻害性があるとみなされるべき物質）および「毒性」（危険有害性シンボルマークＴ）に分類することを提案している（（非特許文献１）を参照されたい）。２００５年９月８日、ＥＵ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ “Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｌａｂｅｌｌｉｎｇ”（ＥＵ技術委員会「分類および表示」）は、以上に明記した化合物について最終的な検討を行った。多数決により、専門家委員会の推奨基準が採用され、これらのクラスの物質に対して、「生殖毒性カテゴリー２」の分類が記録された。適用されるＲ警告は、６０（妊性を損なう可能性あり）および６１（胎児に有害な影響を及ぼす可能性あり）であり、さらには危険有害性シンボルマークＴ（「毒性」）が適用される（（非特許文献２）を参照されたい）。したがって、鉄（ＩＩ）含有酸化鉄顔料を安定化させるためにこれらの物質を取り扱ったりまたは製造作業時にそれらを使用したりするには、従業員および環境を保護するための対応策が必要となる。このため、以上で述べた化合物の代替品が望まれる。
【特許文献１】ＤＥ２７４４５９８Ａ１
【特許文献２】ＤＥ４１３９０５２Ａ１
【特許文献３】ＤＥ３７２６０４８Ａ１
【特許文献４】ＤＥ３２１１３２７Ａ１
【特許文献５】ＤＥ４３２２８８６Ａ１
【非特許文献１】ＥＵ「生殖毒性分野専門家委員会作業部会」に関連する協議の要約記録（Ｓｕｍｍａｒｙ Ｒｅｃｏｒｄ ｏｆ ａ ｃｏｎｓｕｌｔａｔｉｏｎ ｉｎ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ＥＵ “Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ ｏｆ Ｓｐｅｃｉａｌｉｓｅｄ Ｅｘｐｅｒｔｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｆｉｅｌｄ ｏｆ Ｒｅｐｒｏｔｏｘｉｃｉｔｙ”）、イスプラ（Ｉｓｐｒａ）、２００４年１０月５〜６日−記録日：２００４年１１月２２日
【非特許文献２】ＥＵ技術委員会「分類および表示」の会議の要約記録（Ｓｕｍｍａｒｙ Ｒｅｃｏｒｄ ｏｆ ｔｈｅ ｍｅｅｔｉｎｇ ｏｆ ＥＵ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ “Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｌａｂｅｌｌｉｎｇ”）、アロナ（Ａｒｏｎａ）、２００５年９月８日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
したがって、本発明の目的は、酸化安定性がホウ素含有酸化鉄顔料と少なくとも同程度に良好であるが無機物質を使用せずに市販されている通常の有機物質を使用して一工程で調製可能である酸化安定性鉄（ＩＩ）含有酸化鉄顔料を提供することであった。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
この目的は、ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％の鉄（ＩＩ）含量を有しかつ有機コーティングを有する酸化鉄顔料を用いて達成された。この酸化鉄顔料は、有機コーティングが、一般式（Ｉ）
Ｒ−（ＣＯＯＸ）ｎ
〔式中、
Ｒは、１〜１５個の炭素原子を有する飽和もしくは不飽和の線状もしくは分枝状の脂肪族基（ただし、ハロゲンおよび／もしくはＮＨ２および／もしくはＯＨおよび／もしくはＮＨＲ１および／もしくはＮＲ１２および／もしくはＯＲ１により場合により１つ以上置換されていてもよい）であるか、または
４〜２６個の炭素原子を有する脂環式もしくは芳香族の基（ただし、ハロゲンおよび／もしくはＮＨ２および／もしくはＯＨおよび／もしくはＮＨＲ１および／もしくはＮＲ１２および／もしくはＯＲ１および／もしくはＲ１により場合により１つ以上置換されていてもよい）であり、
ここで、Ｒ１は、飽和もしくは不飽和の線状もしくは分枝状の場合により置換されていてもよい脂肪族基（ただし、いずれの場合も、１〜１０個の炭素原子を有する）または場合により置換されていてもよい脂環式もしくは芳香族の基（ただし、いずれの場合も、６〜１０個の炭素原子を有する）であり；
Ｘは、水素、アルカリ金属、ＮＲ２４（ここで、Ｒ２は、Ｈまたは線状もしくは分枝状の脂肪族、脂環式、もしくは芳香族の基である）、または１／２アルカリ土類金属、１／３Ａｌ、または１／３Ｆｅであり、かつ
ｎは、１〜１０の整数である〕
で示される１種以上の化合物で構成され、酸化鉄顔料が、コーティングされていない酸化鉄顔料と比較して酸化安定性試験において≧１０℃の酸化安定性を有することを特徴とする。酸化安定性は、実施例に開示されている酸化安定性試験に従って測定される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
酸化鉄顔料は、コーティングされていない酸化鉄顔料と比較して好ましくは≧２０℃の酸化安定性を有する。
【００２０】
「脂肪族」とは、本発明との関連では、炭素原子が鎖中に配置された化合物を意味する（炭素原子が環を形成する同素環式化合物とは対照的である）。したがって、脂肪族化合物は、非環式化合物と同等なものとみなされ、非分枝状もしくは分枝状の鎖を有するアルカン、アルキン、またはアルケンは、その部分群をなす。
【００２１】
「脂環式」とは、本発明との関連では、炭素原子が環中に配置された化合物を意味する（「脂肪族」および「環状」という２つの用語を一緒に記述したものと同一であることからすでに示唆されるとおりである）。したがって、脂環式とは、環状脂肪族の同義語でもある。結果的に、脂環式化合物は、同素環式化合物群に属し、この場合には、シクロアルカン、シクロアルケン、およびシクロアルキンを包含する。芳香族化合物および複素環式化合物、さらには複素環式化合物の飽和化合物例は、本発明の意味の範囲内では、脂環式であるとはみなされない。
【００２２】
「芳香族」とは、本発明との関連では、単に炭素環式芳香族化合物を意味し、環員は、炭素原子のみで構成される。それらは、とくに、ベンゼン、さらには２個以上の縮合ベンゼン環を含有する化合物、たとえば、ナフタレン、アントラセン、フェナントレンなどを包含する。炭素原子が排他的でなく１個もしくは複数個の環中に配置された複素環は、本発明の意味の範囲内では、芳香族であるとはみなされない。
【００２３】
本発明の意味の範囲内では、脂環式化合物および芳香族化合物は、「炭素環」という一般的見出し語の下にまとめることが可能である。なぜなら、いずれの場合も、環員が炭素原子のみで構成されているからである。
【００２４】
有機コーティングは、好ましくは、Ｒが１〜１５個の炭素原子を有する（好ましくは１〜８個の炭素原子を有する）飽和の線状もしくは分枝状の脂肪族基であるときの一般式（Ｉ）で示される化合物で構成される。
【００２５】
有機コーティングは、好ましくは、Ｒがベンゼン、ナフタレン、またはアントラセンに由来する６〜１４個の炭素原子を有する芳香族基であるときの一般式（Ｉ）で示される化合物で構成される。
【００２６】
有機コーティングは、好ましくは、Ｘが水素、ＮＲ２４（ここで、Ｒ２は、Ｈまたは線状もしくは分枝状の脂肪族、脂環式、もしくは芳香族の基である）、またはアルカリ金属（好ましくは、ナトリウムもしくはカリウム）であるときの一般式（Ｉ）で示される化合物で構成される。
【００２７】
有機コーティングは、好ましくは、ｎが整数≦５、好ましくは≦３であるときの一般式（Ｉ）で示される化合物で構成される。したがって、一般式（Ｉ）で示される有機化合物は、１個以上のカルボキシレート基またはカルボン酸基を有する。この１個もしくは複数個の基は、アンカー機能基として作用しうるものであり、結果的に、一般式（Ｉ）で示される有機化合物は、酸化鉄顔料の表面に対してイオン結合を形成することも可能である。
【００２８】
一般式（Ｉ）で示される有機化合物は、好ましくは、酸無水物の形態で使用される。酸無水物は、顔料表面上に存在し続ける残留湿分により加水分解を起こして、対応するカルボン酸を与えうる。
【００２９】
一般式（Ｉ）で示される有機化合物は、好ましくは、さらに水をも含み、その水和物の形態で使用される。
【００３０】
使用される有機化合物は、好ましくは、安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、アセテート、および／または無水フタル酸である。
【００３１】
一般式（Ｉ）で示される有機化合物は、コーティングされた顔料中に、好ましくは０．１〜１０重量％、好ましくは０．２〜３重量％の量で存在する。
【００３２】
ＦｅＯとして計算したときに１７〜２８重量％の鉄（ＩＩ）含量を有しかつＢＥＴ窒素一点吸着法（ＤＩＮ６６１３１／ＩＳＯ９２７７）により測定したときに２３ｍ２／ｇ未満の比表面積を有する典型的な黒色酸化鉄顔料の場合、一般式（Ｉ）で示される有機化合物は、コーティングされた顔料中に、好ましくは０．１〜１０重量％、より好ましくは０．２〜５重量％、とくに好ましくは０．２〜３重量％の量で存在する。
【００３３】
磁気信号記憶に使用される顔料は、黒色酸化鉄顔料よりも微細に分割されるので（窒素一点吸着法により測定されるＢＥＴ表面積は、２３ｍ２／ｇ超である）、所与の鉄（ＩＩ）含量では、４０ｍ２／ｇをはるかに超える可能性のあるそれらの比表面積に基づいて、より多い添加量の一般式（Ｉ）で示される有機化合物を必要とする。
【００３４】
磁性金属酸化物で包まれた以上に記載の磁性酸化鉄化合物の場合のように鉄（ＩＩ）含量がより低い場合、それに応じて添加量を減少させることが可能である。そのほか、所望の酸化安定性を達成するために個々の場合に必要とされる処理量は、当業者であれば、開示された酸化安定性試験に従って何回かの試行実験を行うことにより、容易に決定可能である。
【００３５】
酸化鉄顔料は、好ましくは＜５重量％、好ましくは＜３．５重量％の残留湿分含量を有する。これは、適切であれば、後続の乾燥により達成可能である。
【００３６】
本発明に係る熱安定性酸化鉄顔料は、粉末または顆粒のいずれかの形態をとる。「顆粒」とは、本発明との関連では、平均粒度が出発原料と比較して処理工程により増大されている任意の材料を意味する。したがって、「顆粒」は、スプレー顆粒やコンパクティング顆粒だけでなく、たとえば、湿潤処理または加湿処理の生成物（後続工程で細粒化に付される）および乾燥処理工程または実質的乾燥処理工程の生成物（たとえば、乾燥製造された顆粒、ブリケットなど）をも包含する。顆粒の場合、粒子の少なくとも８５％は、６０μｍ〜３０００μｍ、好ましくは８０μｍ〜１５００μｍの範囲内のサイズを有する。
【００３７】
本発明はまた、ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％のＦｅ（ＩＩ）含量を有する酸化鉄顔料を一般式（Ｉ）で示される少なくとも１種の化合物と混合し、場合により、混合物を乾燥および／または粉砕し、それにより得られる酸化鉄顔料が、酸化安定性試験においてコーティングされていない酸化鉄顔料と比較して≧１０℃の酸化安定性を有することを特徴とする酸化鉄顔料の調製方法に関する。本発明に係る酸化鉄顔料は、乾燥顔料から出発して、さもなければ湿潤相（懸濁液またはペースト）の状態から出発して、調製することが可能である。好ましくは、ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％のＦｅ（ＩＩ）含量を有する酸化鉄顔料を一般式（Ｉ）で示される少なくとも１種の化合物と懸濁液またはペーストの状態で混合し、混合物を乾燥させ、場合により粉砕し、それにより得られる酸化鉄顔料は、酸化安定性試験においてコーティングされていない酸化鉄顔料と比較して≧１０℃の酸化安定性を有する。
【００３８】
顔料懸濁液は、好ましくは、顔料製造作業から得られる懸濁液またはペーストである。
【００３９】
顔料懸濁液は、好ましくは、アグロメレート粒子の再生分散体である。
【００４０】
酸化鉄顔料は、好ましくは、最終的に、非酸化性または弱酸化性の雰囲気中で２００℃〜８００℃の温度処理に付される。
【００４１】
ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％の鉄（ＩＩ）含量を有する安定化処理に付される酸化鉄顔料は、着色顔料、たとえば、黒色酸化鉄および／または褐色酸化鉄であってもよいし、他の選択肢として、磁性顔料、たとえば、マグネタイトまたはマグネタイトとマグヘマイトおよび／もしくはフェライトとの混合相、または磁性金属酸化物で包まれかつマグネタイトとマグヘマイトとの間の酸化状態を有する酸化鉄および／もしくはマグネタイトであってもよい。
【００４２】
鉄（ＩＩ）含有酸化鉄顔料の調製については、文献に記載されている。それらは、多くの方法により取得可能である。工業規模では、黒色酸化鉄顔料は、主に２つの方法により製造される（ウルマン工業化学百科事典（Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ），第５版，第Ａ２０巻，２９７頁，ファウツェーハー・フェアラークスゲゼルシャフトｍｂＨ（ＶＣＨ Ｖｅｒｌａｇｓｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｂＨ）刊，ヴァインハイム（Ｗｅｉｎｈｅｉｍ），１９９２年）。すなわち、所望のＦｅ（ＩＩＩ）／Ｆｅ（ＩＩ）比に達するまで約９０℃の空気を導入しながら中性点の近傍でアルカリにより鉄（ＩＩ）塩溶液を沈澱させる沈殿法およびニトロベンゼンを金属鉄によりアニリンに還元し強着色黒色酸化鉄顔料が生成するように制御可能であるラウクス（Ｌａｕｘ）法である。
【００４３】
製造方法および使用される原材料の純度にもよるが、黒色酸化鉄顔料は、たとえばＳｉＯ２またはＡｌ２Ｏ３のような第２の成分を一般的には５重量％までのさまざまな量で含有しうる。また、通常、Ｆｅ（ＩＩＩ）／Ｆｅ（ＩＩ）比は、理論値２を超える。
【００４４】
鉄（ＩＩ）を含有する褐色酸化鉄顔料は、そのほぼ大分が黄色酸化鉄および／または赤色酸化鉄を黒色酸化鉄と混合することにより製造される（ウルマン工業化学百科事典（Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）；上記参照）。
【００４５】
鉄（ＩＩ）含有磁性酸化鉄顔料（ウルマン工業化学百科事典（Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ），第５版，第Ａ２０巻，３３０頁，ファウツェーハー・フェアラークスゲゼルシャフトｍｂＨ（ＶＣＨ Ｖｅｒｌａｇｓｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｂＨ）刊，ヴァインハイム（Ｗｅｉｎｈｅｉｍ），１９９２年）を製造するための最も一般的な出発点は、α−ＦｅＯＯＨまたはγ−ＦｅＯＯＨであり、これらは、乾燥され、脱水され、そして３５０℃〜６００℃で水素で還元され、Ｆｅ３Ｏ４を生成する。マグネタイトとマグヘマイトとの混合相は、温和な条件下で磁性顔料を部分酸化させることにより取得可能である。マグネタイトとマグヘマイトおよび／またはフェライトとの混合相顔料（「ベルトライド」）は、典型的には、ＦｅＯＯＨ前駆体の製造時、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｃｕ、またはＣｄのようなフェライト形成金属を酸化物もしくは水酸化物として共沈させることにより、またはそれらを製造済みのＦｅＯＯＨ顔料に適用することにより、かつ顔料の変換を行うことにより、製造される。磁性金属酸化物、とくに、鉄およびコバルトの磁性金属酸化物のコーティングを、Ｆｅ３Ｏ４のコアまたはＦｅ３Ｏ４とγ−Ｆｅ２Ｏ３との間の酸化状態を有する酸化鉄のコアに適用することにより製造される特定の磁性顔料もまた、保護可能である。
【００４６】
本発明に係る第１の方法によれば、従来の方法で調製された鉄（ＩＩ）含有酸化鉄顔料が、一般式（Ｉ）で示される少なくとも１種の有機化合物と混合される。有機化合物は、有利には、あらかじめ微細分割された状態にされる。他の選択肢として、それらは、水性媒体中および／または有機媒体中の溶液または懸濁液の形態で混合可能である。混合は、典型的な工業装置、たとえば、ニューマチックミキサー、パドルミキサー、スクリューミキサー、ドラムミキサー、またはコーンミキサーなどを用いて、実施可能である。混合は、室温で、さもなければ室温よりも高い温度で、行いうる。混合は、一般的には、空気の存在下で行われるが、比較的高い温度を用いる場合、窒素などのような不活性ガスを使用することが利点なこともある。ごく少量の一般式（Ｉ）で示される１種以上の有機化合物を多量の顔料と混合する場合、予備混合物を作製することが利点なこともある。次に、所望により、得られた混合物を粉砕する。さまざまな構成の粉砕ユニット、たとえば、ロールミル、エッジランナーミル、ペンジュラムミル、ハンマーミル、ピンディスクミル、ターボミル、ボールミル、またはジェットミルが、この目的に好適である。ミリングは、室温でまたは室温よりも高い温度で、適切であれば、窒素などのような不活性ガス下で、行いうる。適切であれば、続いて、不活性雰囲気またはごく少量の酸素を含有する雰囲気で８００℃までの温度で熱処理を行う。
【００４７】
本発明に係る第２の方法によれば、慣例に従って調製された鉄（ＩＩ）含有酸化鉄顔料が、最初に、一般式（Ｉ）で示される少なくとも１種の有機化合物と懸濁液またはペーストの状態で混合される。懸濁液の場合、一般式（Ｉ）で示される有機化合物を添加混合することが容易であるので、湿潤相で有機化合物を添加することが有利である。使用される懸濁液媒体は、一般的には水であるが、原理的には、水性媒体／有機媒体または完全有機媒体を使用することも可能である。顔料の懸濁液またはペーストは、好ましくは、顔料製造作業から得られる懸濁液である。一般式（Ｉ）で示される有機化合物は、顔料の製造前、製造中、または製造後の任意の所望の時点で懸濁液に添加可能である。他の選択肢として、顔料懸濁液は、一般式（Ｉ）で示される少なくとも１種の有機化合物で処理するための顔料懸濁液を顔料粉末から出発して制御下で調製すべく、すでにアグロメレーションされた粒子の再生分散体であってもよい。処理は、いずれの場合も、室温でまたはより高い温度で、適切であれば、不活性ガス雰囲気下で行いうる。処理時間は、好ましくは、1分間〜数時間である。処理された顔料は、さらなる処理工程で乾燥される。当業者であれば、乾燥工程用として利用可能な一連のアセンブリーを備えている。現時点では、ダクト乾燥機、ベルト乾燥機、プラットフォーム乾燥機、シリンダー乾燥機、ドラム乾燥機、チューブ乾燥機、パドル乾燥機、さもなければ不連続チャンバートレー乾燥機が挙げられるにすぎない。乾燥は、好ましくは、スプレー乾燥または流動床乾燥により達成される。好ましくは、スプレーディスクまたはスプレーノズルを用いて並流法または向流法で操作されるスプレー乾燥機（アトマイジング乾燥機）を使用する。選択される乾燥アセンブリーにもよるが、後続の粉砕工程を含めることが必要になることもある。第１の方法のときと同様に、コーティングされ乾燥された顔料は、次に、粉砕され、場合により、続いて、不活性雰囲気またはごく少量の酸素を含有する雰囲気で８００℃までの温度で熱処理される。
【００４８】
本発明に係る製造方法の１つの利点は、本発明に係る酸化安定性酸化鉄顔料を調製する場合、後処理物質の沈殿、さらに言えば後処理のための多段階合成法が不必要なことである。
【００４９】
さまざまな酸化鉄着色顔料の混合物である酸化安定性鉄（ＩＩ）含有酸化鉄顔料は、有利には、コストを考慮して、本発明に係る２つの方法の一方を用いて二価鉄を含有する混合物成分だけを酸化から保護し、その時点でのみ顔料を他の酸化鉄顔料と混合するようにして製造される。しかしながら、もちろん、鉄（ＩＩ）含有酸化鉄着色顔料と鉄（ＩＩ）非含有酸化鉄着色顔料との混合物全体を本発明に係る２つの方法の一方に付すことも可能である。
【００５０】
本発明に係る酸化安定性酸化鉄顔料が粉末形態をとるか顆粒形態をとるかは、本発明にとってそれほど必要ではない。酸化安定性酸化鉄顔料を顆粒形態で製造する場合、慣用技術がこの目的に好適である。先行技術によれば、顔料顆粒に好適な製造方法としては、並流法もしくは向流法によるスプレー顆粒化（ディスクもしくはノズルによるスプレー乾燥）、サイズ増大顆粒化（ミキサー、流動床グラニュレーター、プレートもしくはドラム）、コンパクティング法、または押出法が挙げられる。当然ながら、これらの顆粒化方法の組合せも考えられる。適切な顆粒化方法の選択は、すでに乾燥が行われている顔料に一般式（Ｉ）で示される有機化合物が実際に湿潤相（懸濁液またはペースト）で添加されたかどうかなどの因子に依存する。前者の場合、スプレー乾燥法または押出法が適切であり、後者の場合、コンパクティング法が適切である。酸化安定性酸化鉄顔料は、好ましくは乾燥状態で、場合により粉砕状態で、同様に、後続の顆粒化操作に付される。
【００５１】
本発明はまた、ライム結合建築材料および／またはセメント結合建築材料を着色するための、プラスチック、ワニス、エマルジョンペイントを着色するための、および磁気記録媒体およびトナーを製造するための、酸化鉄顔料の使用に関する。
【００５２】
ライム結合建築材料および／またはセメント結合建築材料は、好ましくは、コンクリート、セメントモルタル、プラスター、および／またはケイ灰レンガである。酸化鉄顔料は、セメントを基準にして０．１〜１０重量％の量で建築材料と混合される。他の選択肢として、最初に、それらを水中に懸濁させ、次に、建築材料と混合することも可能である。
【００５３】
酸化鉄顔料は、任意の種類の磁気記録材料、たとえば、オーディオテープおよびビデオテープ、計装テープ、コンピューターテープ、磁気カード、可撓性磁性ディスク、剛性磁性ディスク、またはドラムメモリーなどの製造に有利に使用可能である。
【００５４】
本発明の主題は、個々の請求項の主題だけからでなく個々の請求項の相互の組合せからも明らかである。同じことが、本明細書に開示されているすべてのパラメータおよびそれらの任意の所望の組合せにもあてはまる。
【００５５】
以下の実施例により本発明についてさらに詳細に説明するが、それらは、なんら本発明に限定を加えようとするものではない。
［実施例］
【００５６】
Ｉ．使用した測定方法の説明
Ｉ．１ 酸化安定性試験
酸化安定性試験は、酸化自己加熱を起こしやすい物質に対する試験法に基づく方法により行った。この方法については、危険物輸送に関する国連勧告「試験および判定基準の手引き」（“Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎｓ ｏｎ ｔｈｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｏｆ Ｄａｎｇｅｒｏｕｓ Ｇｏｏｄｓ − Ｍａｎｕａｌ ｏｆ Ｔｅｓｔｓ ａｎｄ Ｃｒｉｔｅｒｉａ” ｏｆ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｎａｔｉｏｎｓ）、連邦材料試験研究所のドイツ語翻訳の第三改訂版（ｔｈｅ ｔｈｉｒｄ， ｒｅｖｉｓｅｄ ｅｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｇｅｒｍａｎ ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｂｕｎｄｅｓａｎｓｔａｌｔ ｆｕｅｒ Ｍａｔｅｒｉａｌｆｏｒｓｃｈｕｎｇ ｕｎｄ −ｐｒｕｅｆｕｎｇ）、第ＩＩＩ部、第３３．３．１．６．１〜３３．３．１．６．３節、３３８頁に記載されている。
【００５７】
オーブン：±２℃の精度で内部設定値温度を保持できるように装備された９Ｌ超の内部容積を有する熱風循環式オーブン。
【００５８】
サンプルホルダー：３５０メッシュのメッシュサイズを有するステンレス鋼ワイヤーメッシュから作製され、開放上端面を有する１０ｃｍの稜の長さの立方形サンプルホルダー。このサンプルホルダーは、８メッシュのメッシュサイズを有するステンレス鋼ワイヤーから作製された１０．８ｃｍの稜の長さの立方形保護ホルダー中に挿入しなければならない。上端隅角部に、サンプルホルダーは、自由にかつ保護ホルダーの中央に垂下されるように小さい取付けロッドを有する。保護ホルダーは、乾燥チャンバーの中央に配置できるように脚上に配設される。
【００５９】
温度測定：１．５ｍｍの直径を有するジャケット付きＮｉＣｒＮｉ熱電対により、サンプル中の温度検出を行う。この熱電対は、サンプルの中央に配置されるようにする。オーブンチャンバー内に突出しサンプルホルダーとオーブン壁との間に配置された白金抵抗温度計ＰＴ１００を介して、オーブンの温度検出および温度調節を行う。２つの温度は、連続的に測定されるようにする。
【００６０】
サンプル調製：最初に、粉末状もしくは顆粒状のサンプルをサンプルホルダー内の中間点まで導入するようにし、約３ｃｍの高さから徐々にホルダーを３回圧縮するようにする。次に、サンプルホルダーを粉末状もしくは顆粒状のサンプルで縁まで満たし、再び、約３ｃｍの高さから徐々にホルダーを３回圧縮する。サンプルが沈下した場合、縁まで満たすようにする。サンプルホルダーを保護ホルダーの中央に挿入するようにし、保護ホルダーをオーブンの中央に配置するようにする。
【００６１】
試験条件：最初に、オーブン温度を１２０℃の設定値温度に設定し、少なくとも２０時間保持する。サンプルの内部温度を記録するようにする。試験中にサンプル内の温度がオーブン温度よりも６０℃高くなった場合、酸化の結果としてサンプル内で自己加熱が起こったことになるので、酸化安定性試験の結果は、陽性である。そのような場合、オーブン設定値温度を１０℃低くして、新たに調製されたサンプルで再び酸化安定性試験を行う。試験が陰性の結果を示すまで、すなわち、試験中にサンプルの内部の温度がオーブン温度よりも６０℃高くならなくなるまで、結果的に、６０℃超の温度上昇を伴う酸化に起因するサンプルの自己加熱が起こらなくなるまで、この手順を反復するようにする。１２０℃のオーブン設定値温度でさえも試験が陰性の結果を示す場合、オーブン設定値温度を１０℃高くして、新たに調製された試験片で再び酸化安定性試験を行う。酸化安定性試験が陽性の結果を示すまで、この処理を反復するようにする。酸化安定性試験が継続して陰性の結果を示すとき（すなわち、サンプルが酸化に対して安定であるとき）の最大到達オーブン設定値温度を、試験対象の顔料の酸化安定性／熱安定性とみなす。この温度は、それぞれの実施例について表１〜３に報告されている。
【００６２】
Ｉ．２ 建築材料着色試験
白色セメントを用いて作製された以下のデータを有するプリズムを比色測定することにより、建築材料の色値に関する試験をセメントモルタルで行った。
【００６３】
セメント／ケイ砂比 １：４、水／セメント値 ０．３５、セメントを基準にした顔料着色レベル １．２％、使用したミキサー ベルリンのＲＫトニ・テクニック（ＲＫ Ｔｏｎｉ Ｔｅｃｈｎｉｋ，Ｂｅｒｌｉｎ）製、５Ｌミキシングボウル付き、モデル１５５１、速度１４０ｒｐｍ、バッチ：１２００ｇの０．１〜１ｍｍケイ砂、６００ｇの１〜２ｍｍケイ砂、２００ｇの微粉砕石灰石（９０μｍ篩上の残留物＜５％）、５００ｇの白色セメント。ケイ砂画分および微粉砕石灰石を混合容器中に一緒に入れる。次に、顔料を添加し、混合物を１０秒間予備混合する（ミキサー設定１：緩速）。次に、混合物の中央に導入されるように、この混合物に水を添加する。水が混合物中に滲み込んだ後、セメントを添加し、混合を行う（ミキサー設定１：緩速）。１００秒間の混合時間の後、サンプル（６００ｇ）を採取し、それを用いて加圧下（加圧力１１４ｋＮ、２秒間）で試験試料（１０×１０×２．５ｃｍ）を作製する。ミノルタ・クロマメーター３１０（Ｍｉｎｏｌｔａ Ｃｈｒｏｍａｍｅｔｅｒ ３１０）を用いて１ブロックあたり４つの測定点で比色データを測定する（測定ジオメトリーｄ／８°、Ｃ光源／２°（光沢を含む））。得られた平均値を参照試料（表１のサンプルに対する実施例１のコーティングされていない顔料または表３のサンプルに対する実施例９のコーティングされていない顔料）の値と比較する。全色差ΔＥａｂ＊および相対色強度（参照サンプル＝１００％）（ＤＩＮ５０３３、ＤＩＮ６１７４）の評価を行う。この場合、全色差ΔＥａｂ＊は、
・ ΔＥａｂ＊＝［（ΔＬ＊）２＋（Δａ＊）２＋（Δｂ＊）２］１／２
に従って計算される。適用される略号（ＣＩＥＬＡＢ系から公知である）は、以下のとおりである：
・ ａ＊は、赤色−緑色軸に対応し、Δａ＊＝ａ＊（サンプル）−ａ＊（参照）である。
・ ｂ＊は、黄色−青色軸に対応し、Δｂ＊＝ｂ＊（サンプル）−ｂ＊（参照）である。
・ Ｌ＊は、輝度に対応し、ΔＬ＊＝Ｌ＊（サンプル）−Ｌ＊（参照）である。
【００６４】
Ｉ．３ 相対色強度
％単位の相対色強度については、次式を適用する：
【００６５】
【数１】
式中、ｒ０＝０．０４かつｒ２＝０．６かつＹは三刺激値（輝度）である。
【００６６】
ＤＩＮ ５３ ２３４に準拠して計算を行う。
【００６７】
Ｉ．４ 残留湿分含量
（コーティングされた）顔料を恒量になるまで徐々に乾燥させることにより、残留湿分含量を測定した。
【００６８】
Ｉ．５ 圧縮強度
ＤＩＮ ＥＮ １９６−１に準拠した方法により、圧縮強度を測定した。この試験では、非顔料着色サンプルと比較して顔料着色セメントモルタルの圧縮強度を試験して、偏差は、ＤＩＮ ＥＮ １２８７８「ライム結合建築材料および／またはセメント結合建築材料を着色するための顔料」に規定される値（鉄筋コンクリートでは多くとも−８％）を超えてはならない。
【００６９】
Ｉ．６ 固化挙動
ＤＩＮ ＥＮ １９６−３に準拠した方法により、固化挙動を測定した。顔料着色を用いたときと用いないときのセメントスラリーの固化の開始および固化の終了を互いに比較して、差異は、ＤＩＮ ＥＮ １２８７８に規定される値を超えないことが要求される。
【００７０】
ＩＩ．実施例１（コーティング物質を有していない比較例）
１２．０ｍ２／ｇのＢＥＴおよび２３．４％のＦｅＯ含量を有する黒色酸化鉄顔料をラウクス（Ｌａｕｘ）法により作製し、アニリンを分離除去する処理を施し、濾過し、塩を洗浄除去し、スプレーディスクを備えたスプレー乾燥機で乾燥させ、そして１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。得られた顔料を酸化安定性試験およびさらなる試験に付した。結果を表１にまとめる。
【００７１】
ＩＩＩ．実施例２（先行技術に従って作製された比較例）
実施例１で得られた乾燥黒色酸化鉄顔料の５ｋｇ部分を微粉砕オルトホウ酸７５ｇ（１．５重量％に対応する）と（実施例２ａ）または安息香酸とオルトホウ酸との１：１粉末混合物７５ｇ（１．５重量％に対応する）と（実施例２ｂ）ミキサーで混ぜ合わせ、１５分間混合し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。いずれの場合も得られたコーティング付き顔料を酸化安定性試験およびさらなる試験に付した。結果を表１にまとめる。
【００７２】
ＩＶ．実施例３
実施例１で得られた乾燥黒色酸化鉄顔料の５ｋｇ部分を微粉砕された一般式（Ｉ）で示されるさまざまな有機化合物７５ｇ（１．５重量％に対応する）とミキサーで混ぜ合わせ、１５分間混合し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。いずれの場合も得られたコーティング付き顔料を酸化安定性試験およびさらなる試験に付した。結果を表１にまとめる。
【００７３】
Ｖ．実施例４（先行技術に従って作製された比較例）
実施例１で得られた乾燥黒色酸化鉄顔料の５ｋｇ部分を微粉砕オルトホウ酸１２５ｇ（２．５重量％に対応する）と（実施例４ａ）または安息香酸とオルトホウ酸との１：１粉末混合物１２５ｇ（２．５重量％に対応する）と（実施例４ｂ）ミキサーで混ぜ合わせ、１５分間混合し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。いずれの場合も得られたコーティング付き顔料を酸化安定性試験およびさらなる試験に付した。結果を表１にまとめる。
【００７４】
ＶＩ．実施例５
実施例１で得られた乾燥黒色酸化鉄顔料の５ｋｇ部分を微粉砕された一般式（Ｉ）で示されるさまざまな有機化合物１２５ｇ（２．５重量％に対応する）とミキサーで混ぜ合わせ、１５分間混合し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。いずれの場合も得られたコーティング付き顔料を酸化安定性試験およびさらなる試験に付した。結果を表１にまとめる。
【００７５】
ＶＩＩ．実施例６（コーティング物質を有していない比較例）
１５．５ｍ２／ｇのＢＥＴおよび１７．５％のＦｅＯ含量を有するラウクス（Ｌａｕｘ）法により作製される黒色酸化鉄顔料を合成し、アニリンを分離除去する処理を施し、次に、濾過し、そして塩を洗浄除去した。濾過ケーキを水でスラリー化して５０％の固形分含量を有するペーストを与えた。いかなる添加剤も加えることなく１０ｋｇのこの黒色酸化鉄ペーストを乾燥させ、乾燥キャビネット中で３ｍｍのメッシュサイズのシュレッダーで予備細粒化し、最後に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。得られた顔料を酸化安定性試験に付した。結果を表２にまとめる。
【００７６】
ＶＩＩＩ．実施例７（先行技術に従って作製された比較例）
１０ｋｇの実施例６で得られたスラリー化黒色酸化鉄ペーストを安息香酸とオルトホウ酸との１：１混合物７５ｇ（１．５重量％に対応する）と混ぜ合わせ、１５分間攪拌し、乾燥キャビネット中で乾燥させ、３ｍｍのメッシュサイズのシュレッダーで予備細粒化し、最後に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。得られた顔料を酸化安定性試験に付した。結果を表２にまとめる。
【００７７】
ＩＸ．実施例８
実施例６で得られたスラリー化黒色酸化鉄ペーストの１０ｋｇ部分を一般式（Ｉ）で示されるさまざまな有機化合物７５ｇ（１．５重量％に対応する）と混ぜ合わせ、１５分間攪拌し、乾燥キャビネット中で乾燥させ、３ｍｍのメッシュサイズのシュレッダーで予備細粒化し、最後に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。いずれの場合も得られた顔料を酸化安定性試験に付した。結果を表２にまとめる。
【００７８】
Ｘ．実施例９（コーティング物質を有していない比較例）
ラウクス（Ｌａｕｘ）法により作製される黒色酸化鉄顔料を合成し、アニリンを分離除去する処理を施し、次に、濾過し、そして塩を洗浄除去した。濾過ケーキは、６６．７重量％の固形分含量を有していた。いかなる添加剤も加えることなく乾燥させた。得られた固体を３ｍｍのメッシュサイズのシュレッダーで予備細粒化し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。得られた顔料は、約２１ｍ２／ｇのＢＥＴおよび２１．１％のＦｅＯ含量を有していた。それを酸化安定性試験および建築材料着色試験に付した。結果を表３にまとめる。
【００７９】
ＸＩ．実施例１０
いずれの場合も、実施例９で得られた６６．７重量％の固形分含量の洗浄済み黒色酸化鉄濾過ケーキ７．５ｋｇを２．５ｋｇの水でスラリー化して、５０重量％の固形分含量を有するペーストを与えた。ペーストを一般式（Ｉ）で示されるさまざまな有機化合物１２５ｇ（２．５重量％に対応する）と混ぜ合わせ、１５分間攪拌し、乾燥させ、３ｍｍのメッシュサイズのシュレッダーで予備細粒化し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。いずれの場合も得られた顔料を酸化安定性試験および建築材料着色試験に付した。結果を表３にまとめる。
【００８０】
ＸＩＩ．実施例１１（コーティング物質を有していない比較例）
硫酸鉄（ＩＩ）から沈殿法により作製される黒色酸化鉄顔料を合成し、濾過し、そして塩を洗浄除去した。濾過ケーキをスラリー化して２２．８重量％の固形分含量を有する懸濁液を与えた。懸濁液を分割し、その１つをいかなる添加剤も加えることなく乾燥させた。得られた固体を３ｍｍのメッシュサイズのシュレッダーで予備細粒化し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。得られた顔料は、１８．２ｍ２／ｇのＢＥＴおよび２０．６％のＦｅＯ含量を有していた。それを酸化安定性試験に付したところ、８０℃の酸化安定性を有することが判明した。
【００８１】
ＸＩＩＩ．実施例１２
２２．８重量％の固形分含量を有する実施例１１に記載の懸濁液１９．３ｋｇをイソフタル酸１１０ｇ（２．５重量％に対応する）と混ぜ合わせ、１５分間攪拌し、そして乾燥させた。得られた固体を３ｍｍのメッシュサイズのシュレッダーで予備細粒化し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。得られたコーティング付き顔料は、酸化安定性試験において１００℃の酸化安定性を与えた。
【００８２】
【表１】
【００８３】
【表２】
【００８４】
【表３】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１種の有機物質のコーティングを有する酸化安定性酸化鉄顔料とその調製とその使用とに関する。
【背景技術】
【０００２】
＋２の酸化状態の鉄を含有する酸化鉄顔料は、酸化鉄（ＩＩＩ）（Ｆｅ２Ｏ３）と比較して熱力学的に不安定な相を構成する。空気または酸素の存在下では、たとえば、
２Ｆｅ３Ｏ４＋１／２Ｏ２→３Ｆｅ２Ｏ３
のような完全酸化または部分酸化を受ける可能性がある。そのような反応は公知であり、例としては、組成および構造がマグネタイトに対応する黒色酸化鉄顔料の場合が挙げられる。酸化の結果として、顔料は、その最も重要な品質である色の消失を起こすので、使用不能になる。酸化を受ける傾向は、微細分割度と共に、したがって、顔料の比表面積と共に増加する。
【０００３】
同じことが、黒色酸化鉄と他の酸化鉄着色顔料（赤色酸化鉄および／または黄色酸化鉄）との混合物（褐色の色調を得るために作製される）にもあてはまる。
【０００４】
使用不能になる原因は、着色顔料の場合、色特性の喪失であり、鉄（ＩＩ）含有磁性顔料の場合、同様に酸化の結果として生じる磁気特性の喪失である。その可能性がとくに高いのは、微細分割マグネタイト顔料であり、さらには高い鉄（ＩＩ）含量を有するときのマグネタイト（Ｆｅ３Ｏ４）とマグヘマイト（γ−Ｆｅ２Ｏ３）との混合相である。しかしながら、マグネタイトおよび／またはフェライトの混合相（たとえば、コバルトフェライトなど）ならびに磁性金属酸化物（とくに、鉄やコバルトの磁性金属酸化物）のシェルに包囲されたＦｅ３Ｏ４およびγ−Ｆｅ２Ｏ３のコアで構成される磁性顔料もまた、酸化を受けやすい。技術文献では、本明細書に記載の組成物に対して、混合相という表記のほかに、「ベルトライド」という表現も見受けられる。
【０００５】
（特許文献１）には、複素環式有機化合物で処理することにより微細分割フェリ磁性マグネタイト粒子の酸化感受性を減少させることが開示されている。この処理は、未処理の顔料よりもかなり優れた改良を提供するが、特定のレベルを超えることができない。モルホリン、Ｎ−（３−アミノプロピル）モルホリン、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン、１，２，４−トリアゾール、および３−アミノ−１，２，４−トリアゾールは、とくに効果的であることが判明している。使用される複素環は、顔料上に単に物理吸着されるにすぎないので、水溶性成分間に存在する。この結果、さまざまなバインダー系において不相溶性を生じる可能性がある。さらに、マグネタイト粒子は、非酸化性雰囲気下で複素環式有機化合物で処理されるので、空気の存在は、排除しなければならない。したがって、この方法は、コストがかかり複雑である。
【０００６】
（特許文献２）には、大気による酸化に対する安定性を増大させるべく一般式
【０００７】
【化１】
で示される環状カルボン酸ヒドラジドでコーティングされた酸化鉄顔料が開示されている。
【０００８】
好ましくは、「フタル酸ヒドラジド」および「マレイン酸ヒドラジド」を使用する。しかしながら、より詳細に見ると、以上で与えられた一般式で示される化合物はすべて、単にピリダジンの３，６−ジヒドロキシ置換誘導体であるにすぎない。なぜなら、以上で与えられた一般式で示される化合物の場合、次の互変異性形が存在するからである。
【０００９】
【化２】
【００１０】
したがって、「フタル酸ヒドラジド」および「マレイン酸ヒドラジド」の場合、それぞれ、１，４−ジヒドロキシフタラジンおよび３，６−ジヒドロキシピリダジンという名称もまた、慣用される。したがって、（特許文献２）に開示されている環状カルボン酸ヒドラジドは、単なる窒素含有複素環である。既に上述したように、これらは、顔料上に単に物理吸着されるにすぎないので、水溶性成分間に組み込まれる。この結果、さまざまなバインダー系において不相溶性を生じる可能性がある。
【００１１】
（特許文献３）には、一般式
【００１２】
【化３】
〔式中、
Ｘ＝ＯまたはＮＨ、かつ
Ｒ＝１〜３０個の炭素原子を有する場合により置換されていてもよい線状もしくは分枝状のアルキル基もしくはアルキレン基または５〜１２個の炭素原子を有する場合により置換されていてもよいシクロアルキル基または５〜１０個の炭素原子を有する場合により置換されていてもよいアリール基または水素〕に適合する安息香酸の誘導体を用いた酸化鉄顔料のコーティングが記載されている。とくに好ましいのは、２〜１８個の炭素原子を有する脂肪族アルコール成分を含有するサリチル酸エステル、たとえば、オクチルサリチレートまたはドデシルサリチレートなどである。この一般式で示される安息香酸の誘導体を使用した場合、それらは、顔料上に単に物理吸着されるにすぎないので、水溶性成分間に組み込まれる。この結果、さまざまなバインダー系において不相溶性を生じる可能性がある。
【００１３】
先行技術にはまた、酸化鉄顔料の酸化安定性を向上させる目的で、多数の無機コーティングおよび有機物質と無機物質との混合物のコーティングが報告されている。
【００１４】
たとえば、（特許文献４）には、ホウ素含有化合物を用いた後処理が記載されている。考えられる化合物としては、オルトホウ酸、テトラホウ酸、メタホウ酸、ガラス状三酸化二ホウ素、結晶性三酸化二ホウ素、トリメチルボレート、トリエチルボレート、ホウ酸とポリヒドロキシ化合物との錯体、およびホウ酸の塩、たとえば、ＮＨ４Ｂ５Ｏ８＊４Ｈ２Ｏ、Ｎａ２Ｂ４Ｏ６＊１０Ｈ２Ｏ、ＣａＢ３Ｏ５ＯＨ＊２Ｈ２Ｏ、またはＮａＢＯ２などが挙げられる。同様に、ホウ素／窒素化合物またはホウ素−硫黄化合物が挙げられる。ホウ素化合物として、好ましくは、酸化ホウ素、ホウ酸、および／またはホウ酸の塩、とくに好ましくは、オルトホウ酸および／または三酸化二ホウ素を使用する。開示されている実施例では、微粉砕されたオルトホウ酸および微粉砕された三酸化二ホウ素が添加される。ホウ酸で安定化された顔料の酸化安定性は、複素環式化合物でコーティングされた顔料の酸化安定性と同等であり、それと同時に水溶性画分の減少を伴う。
【００１５】
（特許文献５）には、ホウ素、アルミニウム、および／またはケイ素の酸化物または水酸化物と、さらには一般式
Ａｒ−（ＣＯＯＸ）ｎ
〔式中、Ａｒは、ハロゲン、ＮＨ２、ＯＨ、ＮＨＲ、ＮＲ２、ＯＲまたはＲ（ここで、Ｒは、１〜３０個の炭素原子を有する線状もしくは分枝状のアルキル基または６〜１０個の炭素原子を有する場合により置換されていてもよいアリール基である）により場合により置換されていてもよい芳香族化合物であり、かつＸは、水素、アルカリ金属、ＮＲ１４（ここで、Ｒ１＝Ｈ、アルキル、および／またはアリール）、１／２アルカリ土類金属、１／３Ａｌ、または１／３Ｆｅであり、かつｎは、１〜１０の整数である〕
で示される芳香族カルボン酸とでコーティングされた酸化鉄顔料が開示されている。開示されている実施例では、ホウ酸と安息香酸との混合物またはホウ酸と４−ヒドロキシ安息香酸との混合物が添加される。
【００１６】
欧州連合の専門家委員会は、ホウ酸、オルトホウ酸のボレート（たとえば、Ｎａ３ＢＯ３）、およびテトラホウ酸のボレート（たとえば、Ｎａ２Ｂ４Ｏ６＊１０Ｈ２ＯまたはＮａ２Ｂ４Ｏ６＊５Ｈ２Ｏなど）、さらには三酸化二ホウ素を、カテゴリー２の生殖毒性（動物実験から得られる明確な知見または他の関連情報に基づいてヒトにおいて胎児毒性または妊性阻害性があるとみなされるべき物質）および「毒性」（危険有害性シンボルマークＴ）に分類することを提案している（（非特許文献１）を参照されたい）。２００５年９月８日、ＥＵ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ “Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｌａｂｅｌｌｉｎｇ”（ＥＵ技術委員会「分類および表示」）は、以上に明記した化合物について最終的な検討を行った。多数決により、専門家委員会の推奨基準が採用され、これらのクラスの物質に対して、「生殖毒性カテゴリー２」の分類が記録された。適用されるＲ警告は、６０（妊性を損なう可能性あり）および６１（胎児に有害な影響を及ぼす可能性あり）であり、さらには危険有害性シンボルマークＴ（「毒性」）が適用される（（非特許文献２）を参照されたい）。したがって、鉄（ＩＩ）含有酸化鉄顔料を安定化させるためにこれらの物質を取り扱ったりまたは製造作業時にそれらを使用したりするには、従業員および環境を保護するための対応策が必要となる。このため、以上で述べた化合物の代替品が望まれる。
【特許文献１】ＤＥ２７４４５９８Ａ１
【特許文献２】ＤＥ４１３９０５２Ａ１
【特許文献３】ＤＥ３７２６０４８Ａ１
【特許文献４】ＤＥ３２１１３２７Ａ１
【特許文献５】ＤＥ４３２２８８６Ａ１
【非特許文献１】ＥＵ「生殖毒性分野専門家委員会作業部会」に関連する協議の要約記録（Ｓｕｍｍａｒｙ Ｒｅｃｏｒｄ ｏｆ ａ ｃｏｎｓｕｌｔａｔｉｏｎ ｉｎ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ＥＵ “Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｇｒｏｕｐ ｏｆ Ｓｐｅｃｉａｌｉｓｅｄ Ｅｘｐｅｒｔｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｆｉｅｌｄ ｏｆ Ｒｅｐｒｏｔｏｘｉｃｉｔｙ”）、イスプラ（Ｉｓｐｒａ）、２００４年１０月５〜６日−記録日：２００４年１１月２２日
【非特許文献２】ＥＵ技術委員会「分類および表示」の会議の要約記録（Ｓｕｍｍａｒｙ Ｒｅｃｏｒｄ ｏｆ ｔｈｅ ｍｅｅｔｉｎｇ ｏｆ ＥＵ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ “Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｌａｂｅｌｌｉｎｇ”）、アロナ（Ａｒｏｎａ）、２００５年９月８日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
したがって、本発明の目的は、酸化安定性がホウ素含有酸化鉄顔料と少なくとも同程度に良好であるが無機物質を使用せずに市販されている通常の有機物質を使用して一工程で調製可能である酸化安定性鉄（ＩＩ）含有酸化鉄顔料を提供することであった。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
この目的は、ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％の鉄（ＩＩ）含量を有しかつ有機コーティングを有する酸化鉄顔料を用いて達成された。この酸化鉄顔料は、有機コーティングが、一般式（Ｉ）
Ｒ−（ＣＯＯＸ）ｎ
〔式中、
Ｒは、１〜１５個の炭素原子を有する飽和もしくは不飽和の線状もしくは分枝状の脂肪族基（ただし、ハロゲンおよび／もしくはＮＨ２および／もしくはＯＨおよび／もしくはＮＨＲ１および／もしくはＮＲ１２および／もしくはＯＲ１により場合により１つ以上置換されていてもよい）であるか、または
４〜２６個の炭素原子を有する脂環式もしくは芳香族の基（ただし、ハロゲンおよび／もしくはＮＨ２および／もしくはＯＨおよび／もしくはＮＨＲ１および／もしくはＮＲ１２および／もしくはＯＲ１および／もしくはＲ１により場合により１つ以上置換されていてもよい）であり、
ここで、Ｒ１は、飽和もしくは不飽和の線状もしくは分枝状の場合により置換されていてもよい脂肪族基（ただし、いずれの場合も、１〜１０個の炭素原子を有する）または場合により置換されていてもよい脂環式もしくは芳香族の基（ただし、いずれの場合も、６〜１０個の炭素原子を有する）であり；
Ｘは、水素、アルカリ金属、ＮＲ２４（ここで、Ｒ２は、Ｈまたは線状もしくは分枝状の脂肪族、脂環式、もしくは芳香族の基である）、または１／２アルカリ土類金属、１／３Ａｌ、または１／３Ｆｅであり、かつ
ｎは、１〜１０の整数である〕
で示される１種以上の化合物で構成され、酸化鉄顔料が、コーティングされていない酸化鉄顔料と比較して酸化安定性試験において≧１０℃の酸化安定性を有することを特徴とする。酸化安定性は、実施例に開示されている酸化安定性試験に従って測定される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
酸化鉄顔料は、コーティングされていない酸化鉄顔料と比較して好ましくは≧２０℃の酸化安定性を有する。
【００２０】
「脂肪族」とは、本発明との関連では、炭素原子が鎖中に配置された化合物を意味する（炭素原子が環を形成する同素環式化合物とは対照的である）。したがって、脂肪族化合物は、非環式化合物と同等なものとみなされ、非分枝状もしくは分枝状の鎖を有するアルカン、アルキン、またはアルケンは、その部分群をなす。
【００２１】
「脂環式」とは、本発明との関連では、炭素原子が環中に配置された化合物を意味する（「脂肪族」および「環状」という２つの用語を一緒に記述したものと同一であることからすでに示唆されるとおりである）。したがって、脂環式とは、環状脂肪族の同義語でもある。結果的に、脂環式化合物は、同素環式化合物群に属し、この場合には、シクロアルカン、シクロアルケン、およびシクロアルキンを包含する。芳香族化合物および複素環式化合物、さらには複素環式化合物の飽和化合物例は、本発明の意味の範囲内では、脂環式であるとはみなされない。
【００２２】
「芳香族」とは、本発明との関連では、単に炭素環式芳香族化合物を意味し、環員は、炭素原子のみで構成される。それらは、とくに、ベンゼン、さらには２個以上の縮合ベンゼン環を含有する化合物、たとえば、ナフタレン、アントラセン、フェナントレンなどを包含する。炭素原子が排他的でなく１個もしくは複数個の環中に配置された複素環は、本発明の意味の範囲内では、芳香族であるとはみなされない。
【００２３】
本発明の意味の範囲内では、脂環式化合物および芳香族化合物は、「炭素環」という一般的見出し語の下にまとめることが可能である。なぜなら、いずれの場合も、環員が炭素原子のみで構成されているからである。
【００２４】
有機コーティングは、好ましくは、Ｒが１〜１５個の炭素原子を有する（好ましくは１〜８個の炭素原子を有する）飽和の線状もしくは分枝状の脂肪族基であるときの一般式（Ｉ）で示される化合物で構成される。
【００２５】
有機コーティングは、好ましくは、Ｒがベンゼン、ナフタレン、またはアントラセンに由来する６〜１４個の炭素原子を有する芳香族基であるときの一般式（Ｉ）で示される化合物で構成される。
【００２６】
有機コーティングは、好ましくは、Ｘが水素、ＮＲ２４（ここで、Ｒ２は、Ｈまたは線状もしくは分枝状の脂肪族、脂環式、もしくは芳香族の基である）、またはアルカリ金属（好ましくは、ナトリウムもしくはカリウム）であるときの一般式（Ｉ）で示される化合物で構成される。
【００２７】
有機コーティングは、好ましくは、ｎが整数≦５、好ましくは≦３であるときの一般式（Ｉ）で示される化合物で構成される。したがって、一般式（Ｉ）で示される有機化合物は、１個以上のカルボキシレート基またはカルボン酸基を有する。この１個もしくは複数個の基は、アンカー機能基として作用しうるものであり、結果的に、一般式（Ｉ）で示される有機化合物は、酸化鉄顔料の表面に対してイオン結合を形成することも可能である。
【００２８】
一般式（Ｉ）で示される有機化合物は、好ましくは、酸無水物の形態で使用される。酸無水物は、顔料表面上に存在し続ける残留湿分により加水分解を起こして、対応するカルボン酸を与えうる。
【００２９】
一般式（Ｉ）で示される有機化合物は、好ましくは、さらに水をも含み、その水和物の形態で使用される。
【００３０】
使用される有機化合物は、好ましくは、安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、アセテート、および／または無水フタル酸である。
【００３１】
一般式（Ｉ）で示される有機化合物は、コーティングされた顔料中に、好ましくは０．１〜１０重量％、好ましくは０．２〜３重量％の量で存在する。
【００３２】
ＦｅＯとして計算したときに１７〜２８重量％の鉄（ＩＩ）含量を有しかつＢＥＴ窒素一点吸着法（ＤＩＮ６６１３１／ＩＳＯ９２７７）により測定したときに２３ｍ２／ｇ未満の比表面積を有する典型的な黒色酸化鉄顔料の場合、一般式（Ｉ）で示される有機化合物は、コーティングされた顔料中に、好ましくは０．１〜１０重量％、より好ましくは０．２〜５重量％、とくに好ましくは０．２〜３重量％の量で存在する。
【００３３】
磁気信号記憶に使用される顔料は、黒色酸化鉄顔料よりも微細に分割されるので（窒素一点吸着法により測定されるＢＥＴ表面積は、２３ｍ２／ｇ超である）、所与の鉄（ＩＩ）含量では、４０ｍ２／ｇをはるかに超える可能性のあるそれらの比表面積に基づいて、より多い添加量の一般式（Ｉ）で示される有機化合物を必要とする。
【００３４】
磁性金属酸化物で包まれた以上に記載の磁性酸化鉄化合物の場合のように鉄（ＩＩ）含量がより低い場合、それに応じて添加量を減少させることが可能である。そのほか、所望の酸化安定性を達成するために個々の場合に必要とされる処理量は、当業者であれば、開示された酸化安定性試験に従って何回かの試行実験を行うことにより、容易に決定可能である。
【００３５】
酸化鉄顔料は、好ましくは＜５重量％、好ましくは＜３．５重量％の残留湿分含量を有する。これは、適切であれば、後続の乾燥により達成可能である。
【００３６】
本発明に係る熱安定性酸化鉄顔料は、粉末または顆粒のいずれかの形態をとる。「顆粒」とは、本発明との関連では、平均粒度が出発原料と比較して処理工程により増大されている任意の材料を意味する。したがって、「顆粒」は、スプレー顆粒やコンパクティング顆粒だけでなく、たとえば、湿潤処理または加湿処理の生成物（後続工程で細粒化に付される）および乾燥処理工程または実質的乾燥処理工程の生成物（たとえば、乾燥製造された顆粒、ブリケットなど）をも包含する。顆粒の場合、粒子の少なくとも８５％は、６０μｍ〜３０００μｍ、好ましくは８０μｍ〜１５００μｍの範囲内のサイズを有する。
【００３７】
本発明はまた、ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％のＦｅ（ＩＩ）含量を有する酸化鉄顔料を一般式（Ｉ）で示される少なくとも１種の化合物と混合し、場合により、混合物を乾燥および／または粉砕し、それにより得られる酸化鉄顔料が、酸化安定性試験においてコーティングされていない酸化鉄顔料と比較して≧１０℃の酸化安定性を有することを特徴とする酸化鉄顔料の調製方法に関する。本発明に係る酸化鉄顔料は、乾燥顔料から出発して、さもなければ湿潤相（懸濁液またはペースト）の状態から出発して、調製することが可能である。好ましくは、ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％のＦｅ（ＩＩ）含量を有する酸化鉄顔料を一般式（Ｉ）で示される少なくとも１種の化合物と懸濁液またはペーストの状態で混合し、混合物を乾燥させ、場合により粉砕し、それにより得られる酸化鉄顔料は、酸化安定性試験においてコーティングされていない酸化鉄顔料と比較して≧１０℃の酸化安定性を有する。
【００３８】
顔料懸濁液は、好ましくは、顔料製造作業から得られる懸濁液またはペーストである。
【００３９】
顔料懸濁液は、好ましくは、アグロメレート粒子の再生分散体である。
【００４０】
酸化鉄顔料は、好ましくは、最終的に、非酸化性または弱酸化性の雰囲気中で２００℃〜８００℃の温度処理に付される。
【００４１】
ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％の鉄（ＩＩ）含量を有する安定化処理に付される酸化鉄顔料は、着色顔料、たとえば、黒色酸化鉄および／または褐色酸化鉄であってもよいし、他の選択肢として、磁性顔料、たとえば、マグネタイトまたはマグネタイトとマグヘマイトおよび／もしくはフェライトとの混合相、または磁性金属酸化物で包まれかつマグネタイトとマグヘマイトとの間の酸化状態を有する酸化鉄および／もしくはマグネタイトであってもよい。
【００４２】
鉄（ＩＩ）含有酸化鉄顔料の調製については、文献に記載されている。それらは、多くの方法により取得可能である。工業規模では、黒色酸化鉄顔料は、主に２つの方法により製造される（ウルマン工業化学百科事典（Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ），第５版，第Ａ２０巻，２９７頁，ファウツェーハー・フェアラークスゲゼルシャフトｍｂＨ（ＶＣＨ Ｖｅｒｌａｇｓｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｂＨ）刊，ヴァインハイム（Ｗｅｉｎｈｅｉｍ），１９９２年）。すなわち、所望のＦｅ（ＩＩＩ）／Ｆｅ（ＩＩ）比に達するまで約９０℃の空気を導入しながら中性点の近傍でアルカリにより鉄（ＩＩ）塩溶液を沈澱させる沈殿法およびニトロベンゼンを金属鉄によりアニリンに還元し強着色黒色酸化鉄顔料が生成するように制御可能であるラウクス（Ｌａｕｘ）法である。
【００４３】
製造方法および使用される原材料の純度にもよるが、黒色酸化鉄顔料は、たとえばＳｉＯ２またはＡｌ２Ｏ３のような第２の成分を一般的には５重量％までのさまざまな量で含有しうる。また、通常、Ｆｅ（ＩＩＩ）／Ｆｅ（ＩＩ）比は、理論値２を超える。
【００４４】
鉄（ＩＩ）を含有する褐色酸化鉄顔料は、そのほぼ大分が黄色酸化鉄および／または赤色酸化鉄を黒色酸化鉄と混合することにより製造される（ウルマン工業化学百科事典（Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）；上記参照）。
【００４５】
鉄（ＩＩ）含有磁性酸化鉄顔料（ウルマン工業化学百科事典（Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ），第５版，第Ａ２０巻，３３０頁，ファウツェーハー・フェアラークスゲゼルシャフトｍｂＨ（ＶＣＨ Ｖｅｒｌａｇｓｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ ｍｂＨ）刊，ヴァインハイム（Ｗｅｉｎｈｅｉｍ），１９９２年）を製造するための最も一般的な出発点は、α−ＦｅＯＯＨまたはγ−ＦｅＯＯＨであり、これらは、乾燥され、脱水され、そして３５０℃〜６００℃で水素で還元され、Ｆｅ３Ｏ４を生成する。マグネタイトとマグヘマイトとの混合相は、温和な条件下で磁性顔料を部分酸化させることにより取得可能である。マグネタイトとマグヘマイトおよび／またはフェライトとの混合相顔料（「ベルトライド」）は、典型的には、ＦｅＯＯＨ前駆体の製造時、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｃｕ、またはＣｄのようなフェライト形成金属を酸化物もしくは水酸化物として共沈させることにより、またはそれらを製造済みのＦｅＯＯＨ顔料に適用することにより、かつ顔料の変換を行うことにより、製造される。磁性金属酸化物、とくに、鉄およびコバルトの磁性金属酸化物のコーティングを、Ｆｅ３Ｏ４のコアまたはＦｅ３Ｏ４とγ−Ｆｅ２Ｏ３との間の酸化状態を有する酸化鉄のコアに適用することにより製造される特定の磁性顔料もまた、保護可能である。
【００４６】
本発明に係る第１の方法によれば、従来の方法で調製された鉄（ＩＩ）含有酸化鉄顔料が、一般式（Ｉ）で示される少なくとも１種の有機化合物と混合される。有機化合物は、有利には、あらかじめ微細分割された状態にされる。他の選択肢として、それらは、水性媒体中および／または有機媒体中の溶液または懸濁液の形態で混合可能である。混合は、典型的な工業装置、たとえば、ニューマチックミキサー、パドルミキサー、スクリューミキサー、ドラムミキサー、またはコーンミキサーなどを用いて、実施可能である。混合は、室温で、さもなければ室温よりも高い温度で、行いうる。混合は、一般的には、空気の存在下で行われるが、比較的高い温度を用いる場合、窒素などのような不活性ガスを使用することが利点なこともある。ごく少量の一般式（Ｉ）で示される１種以上の有機化合物を多量の顔料と混合する場合、予備混合物を作製することが利点なこともある。次に、所望により、得られた混合物を粉砕する。さまざまな構成の粉砕ユニット、たとえば、ロールミル、エッジランナーミル、ペンジュラムミル、ハンマーミル、ピンディスクミル、ターボミル、ボールミル、またはジェットミルが、この目的に好適である。ミリングは、室温でまたは室温よりも高い温度で、適切であれば、窒素などのような不活性ガス下で、行いうる。適切であれば、続いて、不活性雰囲気またはごく少量の酸素を含有する雰囲気で８００℃までの温度で熱処理を行う。
【００４７】
本発明に係る第２の方法によれば、慣例に従って調製された鉄（ＩＩ）含有酸化鉄顔料が、最初に、一般式（Ｉ）で示される少なくとも１種の有機化合物と懸濁液またはペーストの状態で混合される。懸濁液の場合、一般式（Ｉ）で示される有機化合物を添加混合することが容易であるので、湿潤相で有機化合物を添加することが有利である。使用される懸濁液媒体は、一般的には水であるが、原理的には、水性媒体／有機媒体または完全有機媒体を使用することも可能である。顔料の懸濁液またはペーストは、好ましくは、顔料製造作業から得られる懸濁液である。一般式（Ｉ）で示される有機化合物は、顔料の製造前、製造中、または製造後の任意の所望の時点で懸濁液に添加可能である。他の選択肢として、顔料懸濁液は、一般式（Ｉ）で示される少なくとも１種の有機化合物で処理するための顔料懸濁液を顔料粉末から出発して制御下で調製すべく、すでにアグロメレーションされた粒子の再生分散体であってもよい。処理は、いずれの場合も、室温でまたはより高い温度で、適切であれば、不活性ガス雰囲気下で行いうる。処理時間は、好ましくは、1分間〜数時間である。処理された顔料は、さらなる処理工程で乾燥される。当業者であれば、乾燥工程用として利用可能な一連のアセンブリーを備えている。現時点では、ダクト乾燥機、ベルト乾燥機、プラットフォーム乾燥機、シリンダー乾燥機、ドラム乾燥機、チューブ乾燥機、パドル乾燥機、さもなければ不連続チャンバートレー乾燥機が挙げられるにすぎない。乾燥は、好ましくは、スプレー乾燥または流動床乾燥により達成される。好ましくは、スプレーディスクまたはスプレーノズルを用いて並流法または向流法で操作されるスプレー乾燥機（アトマイジング乾燥機）を使用する。選択される乾燥アセンブリーにもよるが、後続の粉砕工程を含めることが必要になることもある。第１の方法のときと同様に、コーティングされ乾燥された顔料は、次に、粉砕され、場合により、続いて、不活性雰囲気またはごく少量の酸素を含有する雰囲気で８００℃までの温度で熱処理される。
【００４８】
本発明に係る製造方法の１つの利点は、本発明に係る酸化安定性酸化鉄顔料を調製する場合、後処理物質の沈殿、さらに言えば後処理のための多段階合成法が不必要なことである。
【００４９】
さまざまな酸化鉄着色顔料の混合物である酸化安定性鉄（ＩＩ）含有酸化鉄顔料は、有利には、コストを考慮して、本発明に係る２つの方法の一方を用いて二価鉄を含有する混合物成分だけを酸化から保護し、その時点でのみ顔料を他の酸化鉄顔料と混合するようにして製造される。しかしながら、もちろん、鉄（ＩＩ）含有酸化鉄着色顔料と鉄（ＩＩ）非含有酸化鉄着色顔料との混合物全体を本発明に係る２つの方法の一方に付すことも可能である。
【００５０】
本発明に係る酸化安定性酸化鉄顔料が粉末形態をとるか顆粒形態をとるかは、本発明にとってそれほど必要ではない。酸化安定性酸化鉄顔料を顆粒形態で製造する場合、慣用技術がこの目的に好適である。先行技術によれば、顔料顆粒に好適な製造方法としては、並流法もしくは向流法によるスプレー顆粒化（ディスクもしくはノズルによるスプレー乾燥）、サイズ増大顆粒化（ミキサー、流動床グラニュレーター、プレートもしくはドラム）、コンパクティング法、または押出法が挙げられる。当然ながら、これらの顆粒化方法の組合せも考えられる。適切な顆粒化方法の選択は、すでに乾燥が行われている顔料に一般式（Ｉ）で示される有機化合物が実際に湿潤相（懸濁液またはペースト）で添加されたかどうかなどの因子に依存する。前者の場合、スプレー乾燥法または押出法が適切であり、後者の場合、コンパクティング法が適切である。酸化安定性酸化鉄顔料は、好ましくは乾燥状態で、場合により粉砕状態で、同様に、後続の顆粒化操作に付される。
【００５１】
本発明はまた、ライム結合建築材料および／またはセメント結合建築材料を着色するための、プラスチック、ワニス、エマルジョンペイントを着色するための、および磁気記録媒体およびトナーを製造するための、酸化鉄顔料の使用に関する。
【００５２】
ライム結合建築材料および／またはセメント結合建築材料は、好ましくは、コンクリート、セメントモルタル、プラスター、および／またはケイ灰レンガである。酸化鉄顔料は、セメントを基準にして０．１〜１０重量％の量で建築材料と混合される。他の選択肢として、最初に、それらを水中に懸濁させ、次に、建築材料と混合することも可能である。
【００５３】
酸化鉄顔料は、任意の種類の磁気記録材料、たとえば、オーディオテープおよびビデオテープ、計装テープ、コンピューターテープ、磁気カード、可撓性磁性ディスク、剛性磁性ディスク、またはドラムメモリーなどの製造に有利に使用可能である。
【００５４】
本発明の主題は、個々の請求項の主題だけからでなく個々の請求項の相互の組合せからも明らかである。同じことが、本明細書に開示されているすべてのパラメータおよびそれらの任意の所望の組合せにもあてはまる。
【００５５】
以下の実施例により本発明についてさらに詳細に説明するが、それらは、なんら本発明に限定を加えようとするものではない。
［実施例］
【００５６】
Ｉ．使用した測定方法の説明
Ｉ．１ 酸化安定性試験
酸化安定性試験は、酸化自己加熱を起こしやすい物質に対する試験法に基づく方法により行った。この方法については、危険物輸送に関する国連勧告「試験および判定基準の手引き」（“Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎｓ ｏｎ ｔｈｅ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｏｆ Ｄａｎｇｅｒｏｕｓ Ｇｏｏｄｓ − Ｍａｎｕａｌ ｏｆ Ｔｅｓｔｓ ａｎｄ Ｃｒｉｔｅｒｉａ” ｏｆ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｎａｔｉｏｎｓ）、連邦材料試験研究所のドイツ語翻訳の第三改訂版（ｔｈｅ ｔｈｉｒｄ， ｒｅｖｉｓｅｄ ｅｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｇｅｒｍａｎ ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｂｕｎｄｅｓａｎｓｔａｌｔ ｆｕｅｒ Ｍａｔｅｒｉａｌｆｏｒｓｃｈｕｎｇ ｕｎｄ −ｐｒｕｅｆｕｎｇ）、第ＩＩＩ部、第３３．３．１．６．１〜３３．３．１．６．３節、３３８頁に記載されている。
【００５７】
オーブン：±２℃の精度で内部設定値温度を保持できるように装備された９Ｌ超の内部容積を有する熱風循環式オーブン。
【００５８】
サンプルホルダー：３５０メッシュのメッシュサイズを有するステンレス鋼ワイヤーメッシュから作製され、開放上端面を有する１０ｃｍの稜の長さの立方形サンプルホルダー。このサンプルホルダーは、８メッシュのメッシュサイズを有するステンレス鋼ワイヤーから作製された１０．８ｃｍの稜の長さの立方形保護ホルダー中に挿入しなければならない。上端隅角部に、サンプルホルダーは、自由にかつ保護ホルダーの中央に垂下されるように小さい取付けロッドを有する。保護ホルダーは、乾燥チャンバーの中央に配置できるように脚上に配設される。
【００５９】
温度測定：１．５ｍｍの直径を有するジャケット付きＮｉＣｒＮｉ熱電対により、サンプル中の温度検出を行う。この熱電対は、サンプルの中央に配置されるようにする。オーブンチャンバー内に突出しサンプルホルダーとオーブン壁との間に配置された白金抵抗温度計ＰＴ１００を介して、オーブンの温度検出および温度調節を行う。２つの温度は、連続的に測定されるようにする。
【００６０】
サンプル調製：最初に、粉末状もしくは顆粒状のサンプルをサンプルホルダー内の中間点まで導入するようにし、約３ｃｍの高さから徐々にホルダーを３回圧縮するようにする。次に、サンプルホルダーを粉末状もしくは顆粒状のサンプルで縁まで満たし、再び、約３ｃｍの高さから徐々にホルダーを３回圧縮する。サンプルが沈下した場合、縁まで満たすようにする。サンプルホルダーを保護ホルダーの中央に挿入するようにし、保護ホルダーをオーブンの中央に配置するようにする。
【００６１】
試験条件：最初に、オーブン温度を１２０℃の設定値温度に設定し、少なくとも２０時間保持する。サンプルの内部温度を記録するようにする。試験中にサンプル内の温度がオーブン温度よりも６０℃高くなった場合、酸化の結果としてサンプル内で自己加熱が起こったことになるので、酸化安定性試験の結果は、陽性である。そのような場合、オーブン設定値温度を１０℃低くして、新たに調製されたサンプルで再び酸化安定性試験を行う。試験が陰性の結果を示すまで、すなわち、試験中にサンプルの内部の温度がオーブン温度よりも６０℃高くならなくなるまで、結果的に、６０℃超の温度上昇を伴う酸化に起因するサンプルの自己加熱が起こらなくなるまで、この手順を反復するようにする。１２０℃のオーブン設定値温度でさえも試験が陰性の結果を示す場合、オーブン設定値温度を１０℃高くして、新たに調製された試験片で再び酸化安定性試験を行う。酸化安定性試験が陽性の結果を示すまで、この処理を反復するようにする。酸化安定性試験が継続して陰性の結果を示すとき（すなわち、サンプルが酸化に対して安定であるとき）の最大到達オーブン設定値温度を、試験対象の顔料の酸化安定性／熱安定性とみなす。この温度は、それぞれの実施例について表１〜３に報告されている。
【００６２】
Ｉ．２ 建築材料着色試験
白色セメントを用いて作製された以下のデータを有するプリズムを比色測定することにより、建築材料の色値に関する試験をセメントモルタルで行った。
【００６３】
セメント／ケイ砂比 １：４、水／セメント値 ０．３５、セメントを基準にした顔料着色レベル １．２％、使用したミキサー ベルリンのＲＫトニ・テクニック（ＲＫ Ｔｏｎｉ Ｔｅｃｈｎｉｋ，Ｂｅｒｌｉｎ）製、５Ｌミキシングボウル付き、モデル１５５１、速度１４０ｒｐｍ、バッチ：１２００ｇの０．１〜１ｍｍケイ砂、６００ｇの１〜２ｍｍケイ砂、２００ｇの微粉砕石灰石（９０μｍ篩上の残留物＜５％）、５００ｇの白色セメント。ケイ砂画分および微粉砕石灰石を混合容器中に一緒に入れる。次に、顔料を添加し、混合物を１０秒間予備混合する（ミキサー設定１：緩速）。次に、混合物の中央に導入されるように、この混合物に水を添加する。水が混合物中に滲み込んだ後、セメントを添加し、混合を行う（ミキサー設定１：緩速）。１００秒間の混合時間の後、サンプル（６００ｇ）を採取し、それを用いて加圧下（加圧力１１４ｋＮ、２秒間）で試験試料（１０×１０×２．５ｃｍ）を作製する。ミノルタ・クロマメーター３１０（Ｍｉｎｏｌｔａ Ｃｈｒｏｍａｍｅｔｅｒ ３１０）を用いて１ブロックあたり４つの測定点で比色データを測定する（測定ジオメトリーｄ／８°、Ｃ光源／２°（光沢を含む））。得られた平均値を参照試料（表１のサンプルに対する実施例１のコーティングされていない顔料または表３のサンプルに対する実施例９のコーティングされていない顔料）の値と比較する。全色差ΔＥａｂ＊および相対色強度（参照サンプル＝１００％）（ＤＩＮ５０３３、ＤＩＮ６１７４）の評価を行う。この場合、全色差ΔＥａｂ＊は、
・ ΔＥａｂ＊＝［（ΔＬ＊）２＋（Δａ＊）２＋（Δｂ＊）２］１／２
に従って計算される。適用される略号（ＣＩＥＬＡＢ系から公知である）は、以下のとおりである：
・ ａ＊は、赤色−緑色軸に対応し、Δａ＊＝ａ＊（サンプル）−ａ＊（参照）である。
・ ｂ＊は、黄色−青色軸に対応し、Δｂ＊＝ｂ＊（サンプル）−ｂ＊（参照）である。
・ Ｌ＊は、輝度に対応し、ΔＬ＊＝Ｌ＊（サンプル）−Ｌ＊（参照）である。
【００６４】
Ｉ．３ 相対色強度
％単位の相対色強度については、次式を適用する：
【００６５】
【数１】
式中、ｒ０＝０．０４かつｒ２＝０．６かつＹは三刺激値（輝度）である。
【００６６】
ＤＩＮ ５３ ２３４に準拠して計算を行う。
【００６７】
Ｉ．４ 残留湿分含量
（コーティングされた）顔料を恒量になるまで徐々に乾燥させることにより、残留湿分含量を測定した。
【００６８】
Ｉ．５ 圧縮強度
ＤＩＮ ＥＮ １９６−１に準拠した方法により、圧縮強度を測定した。この試験では、非顔料着色サンプルと比較して顔料着色セメントモルタルの圧縮強度を試験して、偏差は、ＤＩＮ ＥＮ １２８７８「ライム結合建築材料および／またはセメント結合建築材料を着色するための顔料」に規定される値（鉄筋コンクリートでは多くとも−８％）を超えてはならない。
【００６９】
Ｉ．６ 固化挙動
ＤＩＮ ＥＮ １９６−３に準拠した方法により、固化挙動を測定した。顔料着色を用いたときと用いないときのセメントスラリーの固化の開始および固化の終了を互いに比較して、差異は、ＤＩＮ ＥＮ １２８７８に規定される値を超えないことが要求される。
【００７０】
ＩＩ．実施例１（コーティング物質を有していない比較例）
１２．０ｍ２／ｇのＢＥＴおよび２３．４％のＦｅＯ含量を有する黒色酸化鉄顔料をラウクス（Ｌａｕｘ）法により作製し、アニリンを分離除去する処理を施し、濾過し、塩を洗浄除去し、スプレーディスクを備えたスプレー乾燥機で乾燥させ、そして１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。得られた顔料を酸化安定性試験およびさらなる試験に付した。結果を表１にまとめる。
【００７１】
ＩＩＩ．実施例２（先行技術に従って作製された比較例）
実施例１で得られた乾燥黒色酸化鉄顔料の５ｋｇ部分を微粉砕オルトホウ酸７５ｇ（１．５重量％に対応する）と（実施例２ａ）または安息香酸とオルトホウ酸との１：１粉末混合物７５ｇ（１．５重量％に対応する）と（実施例２ｂ）ミキサーで混ぜ合わせ、１５分間混合し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。いずれの場合も得られたコーティング付き顔料を酸化安定性試験およびさらなる試験に付した。結果を表１にまとめる。
【００７２】
ＩＶ．実施例３
実施例１で得られた乾燥黒色酸化鉄顔料の５ｋｇ部分を微粉砕された一般式（Ｉ）で示されるさまざまな有機化合物７５ｇ（１．５重量％に対応する）とミキサーで混ぜ合わせ、１５分間混合し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。いずれの場合も得られたコーティング付き顔料を酸化安定性試験およびさらなる試験に付した。結果を表１にまとめる。
【００７３】
Ｖ．実施例４（先行技術に従って作製された比較例）
実施例１で得られた乾燥黒色酸化鉄顔料の５ｋｇ部分を微粉砕オルトホウ酸１２５ｇ（２．５重量％に対応する）と（実施例４ａ）または安息香酸とオルトホウ酸との１：１粉末混合物１２５ｇ（２．５重量％に対応する）と（実施例４ｂ）ミキサーで混ぜ合わせ、１５分間混合し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。いずれの場合も得られたコーティング付き顔料を酸化安定性試験およびさらなる試験に付した。結果を表１にまとめる。
【００７４】
ＶＩ．実施例５
実施例１で得られた乾燥黒色酸化鉄顔料の５ｋｇ部分を微粉砕された一般式（Ｉ）で示されるさまざまな有機化合物１２５ｇ（２．５重量％に対応する）とミキサーで混ぜ合わせ、１５分間混合し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。いずれの場合も得られたコーティング付き顔料を酸化安定性試験およびさらなる試験に付した。結果を表１にまとめる。
【００７５】
ＶＩＩ．実施例６（コーティング物質を有していない比較例）
１５．５ｍ２／ｇのＢＥＴおよび１７．５％のＦｅＯ含量を有するラウクス（Ｌａｕｘ）法により作製される黒色酸化鉄顔料を合成し、アニリンを分離除去する処理を施し、次に、濾過し、そして塩を洗浄除去した。濾過ケーキを水でスラリー化して５０％の固形分含量を有するペーストを与えた。いかなる添加剤も加えることなく１０ｋｇのこの黒色酸化鉄ペーストを乾燥させ、乾燥キャビネット中で３ｍｍのメッシュサイズのシュレッダーで予備細粒化し、最後に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。得られた顔料を酸化安定性試験に付した。結果を表２にまとめる。
【００７６】
ＶＩＩＩ．実施例７（先行技術に従って作製された比較例）
１０ｋｇの実施例６で得られたスラリー化黒色酸化鉄ペーストを安息香酸とオルトホウ酸との１：１混合物７５ｇ（１．５重量％に対応する）と混ぜ合わせ、１５分間攪拌し、乾燥キャビネット中で乾燥させ、３ｍｍのメッシュサイズのシュレッダーで予備細粒化し、最後に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。得られた顔料を酸化安定性試験に付した。結果を表２にまとめる。
【００７７】
ＩＸ．実施例８
実施例６で得られたスラリー化黒色酸化鉄ペーストの１０ｋｇ部分を一般式（Ｉ）で示されるさまざまな有機化合物７５ｇ（１．５重量％に対応する）と混ぜ合わせ、１５分間攪拌し、乾燥キャビネット中で乾燥させ、３ｍｍのメッシュサイズのシュレッダーで予備細粒化し、最後に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。いずれの場合も得られた顔料を酸化安定性試験に付した。結果を表２にまとめる。
【００７８】
Ｘ．実施例９（コーティング物質を有していない比較例）
ラウクス（Ｌａｕｘ）法により作製される黒色酸化鉄顔料を合成し、アニリンを分離除去する処理を施し、次に、濾過し、そして塩を洗浄除去した。濾過ケーキは、６６．７重量％の固形分含量を有していた。いかなる添加剤も加えることなく乾燥させた。得られた固体を３ｍｍのメッシュサイズのシュレッダーで予備細粒化し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。得られた顔料は、約２１ｍ２／ｇのＢＥＴおよび２１．１％のＦｅＯ含量を有していた。それを酸化安定性試験および建築材料着色試験に付した。結果を表３にまとめる。
【００７９】
ＸＩ．実施例１０
いずれの場合も、実施例９で得られた６６．７重量％の固形分含量の洗浄済み黒色酸化鉄濾過ケーキ７．５ｋｇを２．５ｋｇの水でスラリー化して、５０重量％の固形分含量を有するペーストを与えた。ペーストを一般式（Ｉ）で示されるさまざまな有機化合物１２５ｇ（２．５重量％に対応する）と混ぜ合わせ、１５分間攪拌し、乾燥させ、３ｍｍのメッシュサイズのシュレッダーで予備細粒化し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。いずれの場合も得られた顔料を酸化安定性試験および建築材料着色試験に付した。結果を表３にまとめる。
【００８０】
ＸＩＩ．実施例１１（コーティング物質を有していない比較例）
硫酸鉄（ＩＩ）から沈殿法により作製される黒色酸化鉄顔料を合成し、濾過し、そして塩を洗浄除去した。濾過ケーキをスラリー化して２２．８重量％の固形分含量を有する懸濁液を与えた。懸濁液を分割し、その１つをいかなる添加剤も加えることなく乾燥させた。得られた固体を３ｍｍのメッシュサイズのシュレッダーで予備細粒化し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。得られた顔料は、１８．２ｍ２／ｇのＢＥＴおよび２０．６％のＦｅＯ含量を有していた。それを酸化安定性試験に付したところ、８０℃の酸化安定性を有することが判明した。
【００８１】
ＸＩＩＩ．実施例１２
２２．８重量％の固形分含量を有する実施例１１に記載の懸濁液１９．３ｋｇをイソフタル酸１１０ｇ（２．５重量％に対応する）と混ぜ合わせ、１５分間攪拌し、そして乾燥させた。得られた固体を３ｍｍのメッシュサイズのシュレッダーで予備細粒化し、次に、１ｍｍスクリーンインサートを備えたバウエルマイスター（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ）ミルで粉砕した。得られたコーティング付き顔料は、酸化安定性試験において１００℃の酸化安定性を与えた。
【００８２】
【表１】
【００８３】
【表２】
【００８４】
【表３】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％のＦｅ（ＩＩ）含量を有しかつ有機コーティングを有する酸化安定性酸化鉄顔料であって、
該有機コーティングが、一般式（Ｉ）
Ｒ−（ＣＯＯＸ）ｎ
〔式中、
Ｒは、１〜１５個の炭素原子を有する飽和もしくは不飽和の線状もしくは分枝状の脂肪族基（ただし、ハロゲンおよび／もしくはＮＨ２および／もしくはＯＨおよび／もしくはＮＨＲ１および／もしくはＮＲ１２および／もしくはＯＲ１により場合により１つ以上置換されていてもよい）であるか、または
４〜２６個の炭素原子を有する脂環式もしくは芳香族の基（ただし、ハロゲンおよび／もしくはＮＨ２および／もしくはＯＨおよび／もしくはＮＨＲ１および／もしくはＮＲ１２および／もしくはＯＲ１および／もしくはＲ１により場合により１つ以上置換されていてもよい）であり、
ここで、Ｒ１は、飽和もしくは不飽和の線状もしくは分枝状の場合により置換されていてもよい脂肪族基（ただし、いずれの場合も、１〜１０個の炭素原子を有する）または場合により置換されていてもよい脂環式もしくは芳香族の基（ただし、いずれの場合も、６〜１０個の炭素原子を有する）であり；
Ｘは、水素、アルカリ金属、ＮＲ２４（ここで、Ｒ２は、Ｈまたは線状もしくは分枝状の脂肪族、脂環式、もしくは芳香族の基である）、または１／２アルカリ土類金属、１／３Ａｌ、または１／３Ｆｅであり、かつ
ｎは、１〜１０の整数である〕
で示される１種以上の化合物で構成され、該酸化鉄顔料が、コーティングされていない酸化鉄顔料と比較して酸化安定性試験において≧１０℃の酸化安定性を有することを特徴とする酸化鉄顔料。
【請求項２】
前記酸化鉄顔料が、コーティングされていない酸化鉄顔料と比較して≧２０℃の酸化安定性を有することを特徴とする、請求項１に記載の酸化鉄顔料。
【請求項３】
前記有機コーティングが、前記一般式（Ｉ）で示される化合物で構成され、前記一般式（Ｉ）中、Ｒが、１〜１５個の炭素原子を有する（特定的には、１〜８個の炭素原子を有する）飽和の線状もしくは分枝状の脂肪族基であることを特徴とする、請求項１または２に記載の酸化鉄顔料。
【請求項４】
前記有機コーティングが、前記一般式（Ｉ）で示される化合物で構成され、前記一般式（Ｉ）中、Ｒが、ベンゼン、ナフタレン、またはアントラセンに由来する６〜１４個の炭素原子を有する芳香族基であることを特徴とする、請求項１または２に記載の酸化鉄顔料。
【請求項５】
前記有機コーティングが、前記一般式（Ｉ）で示される化合物で構成され、前記一般式（Ｉ）中、Ｘが、水素、ＮＲ２４（ここで、Ｒ２は、Ｈまたは線状もしくは分枝状の脂肪族、脂環式、もしくは芳香族の基である）、またはアルカリ金属（特定的にはナトリウムもしくはカリウム）であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料。
【請求項６】
前記有機コーティングが、前記一般式（Ｉ）で示される化合物で構成され、前記一般式（Ｉ）中、ｎが、整数≦５、特定的には≦３であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料。
【請求項７】
前記一般式（Ｉ）で示される有機化合物が、酸無水物の形態で使用されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料。
【請求項８】
前記一般式（Ｉ）で示される有機化合物が、さらに水をも含有し、かつその水和物の形態で使用されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料。
【請求項９】
使用される前記有機化合物が、安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、アセテート、および／または無水フタル酸であることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料。
【請求項１０】
前記一般式（Ｉ）で示される有機化合物が、コーティングされた顔料中に０．１〜１０重量％、特定的には０．２〜３重量％の量で存在することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料。
【請求項１１】
前記酸化鉄顔料が、＜５重量％、特定的には＜３．５重量％の残留湿分含量を有することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料。
【請求項１２】
ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％のＦｅ（ＩＩ）含量を有する酸化鉄顔料を一般式（Ｉ）で示される少なくとも１種の化合物と混合し、場合により、この混合物を乾燥および／または粉砕し、それにより得られる酸化鉄顔料が、酸化安定性試験においてコーティングされていない酸化鉄顔料と比較して≧１０℃の酸化安定性を有することを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料の調製方法。
【請求項１３】
ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％のＦｅ（ＩＩ）含量を有する酸化鉄顔料を一般式（Ｉ）で示される少なくとも１種の化合物と懸濁液またはペーストの状態で混合し、この混合物を乾燥させ、場合により、粉砕し、それにより得られる酸化鉄顔料が、酸化安定性試験においてコーティングされていない酸化鉄顔料と比較して≧１０℃の酸化安定性を有することを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料の調製方法。
【請求項１４】
前記顔料懸濁液が、顔料製造作業から得られる懸濁液またはペーストであることを特徴とする、請求項１３に記載の酸化鉄顔料の調製方法。
【請求項１５】
前記顔料懸濁液が、アグロメレート粒子の再生分散体であることを特徴とする、請求項１３に記載の酸化鉄顔料の調製方法。
【請求項１６】
前記酸化鉄顔料が、最終的に、非酸化性または弱酸化性の雰囲気中で２００℃〜８００℃の温度処理に付されることを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
ライム結合建築材料および／またはセメント結合建築材料を着色するための、プラスチック、ワニス、エマルジョンペイントを着色するための、ならびに磁気記録媒体およびトナーを作製するための、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料および請求項１２〜１６のいずれか一項に記載の方法により調製された酸化鉄顔料の使用。
【請求項１８】
前記ライム結合建築材料および／またはセメント結合建築材料が、コンクリート、セメントモルタル、プラスター、および／またはケイ灰レンガであることを特徴とする、請求項１７に記載の使用。
【請求項１】
ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％のＦｅ（ＩＩ）含量を有しかつ有機コーティングを有する酸化安定性酸化鉄顔料であって、
該有機コーティングが、一般式（Ｉ）
Ｒ−（ＣＯＯＸ）ｎ
〔式中、
Ｒは、１〜１５個の炭素原子を有する飽和もしくは不飽和の線状もしくは分枝状の脂肪族基（ただし、ハロゲンおよび／もしくはＮＨ２および／もしくはＯＨおよび／もしくはＮＨＲ１および／もしくはＮＲ１２および／もしくはＯＲ１により場合により１つ以上置換されていてもよい）であるか、または
４〜２６個の炭素原子を有する脂環式もしくは芳香族の基（ただし、ハロゲンおよび／もしくはＮＨ２および／もしくはＯＨおよび／もしくはＮＨＲ１および／もしくはＮＲ１２および／もしくはＯＲ１および／もしくはＲ１により場合により１つ以上置換されていてもよい）であり、
ここで、Ｒ１は、飽和もしくは不飽和の線状もしくは分枝状の場合により置換されていてもよい脂肪族基（ただし、いずれの場合も、１〜１０個の炭素原子を有する）または場合により置換されていてもよい脂環式もしくは芳香族の基（ただし、いずれの場合も、６〜１０個の炭素原子を有する）であり；
Ｘは、水素、アルカリ金属、ＮＲ２４（ここで、Ｒ２は、Ｈまたは線状もしくは分枝状の脂肪族、脂環式、もしくは芳香族の基である）、または１／２アルカリ土類金属、１／３Ａｌ、または１／３Ｆｅであり、かつ
ｎは、１〜１０の整数である〕
で示される１種以上の化合物で構成され、該酸化鉄顔料が、コーティングされていない酸化鉄顔料と比較して酸化安定性試験において≧１０℃の酸化安定性を有することを特徴とする酸化鉄顔料。
【請求項２】
前記酸化鉄顔料が、コーティングされていない酸化鉄顔料と比較して≧２０℃の酸化安定性を有することを特徴とする、請求項１に記載の酸化鉄顔料。
【請求項３】
前記有機コーティングが、前記一般式（Ｉ）で示される化合物で構成され、前記一般式（Ｉ）中、Ｒが、１〜１５個の炭素原子を有する（特定的には、１〜８個の炭素原子を有する）飽和の線状もしくは分枝状の脂肪族基であることを特徴とする、請求項１または２に記載の酸化鉄顔料。
【請求項４】
前記有機コーティングが、前記一般式（Ｉ）で示される化合物で構成され、前記一般式（Ｉ）中、Ｒが、ベンゼン、ナフタレン、またはアントラセンに由来する６〜１４個の炭素原子を有する芳香族基であることを特徴とする、請求項１または２に記載の酸化鉄顔料。
【請求項５】
前記有機コーティングが、前記一般式（Ｉ）で示される化合物で構成され、前記一般式（Ｉ）中、Ｘが、水素、ＮＲ２４（ここで、Ｒ２は、Ｈまたは線状もしくは分枝状の脂肪族、脂環式、もしくは芳香族の基である）、またはアルカリ金属（特定的にはナトリウムもしくはカリウム）であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料。
【請求項６】
前記有機コーティングが、前記一般式（Ｉ）で示される化合物で構成され、前記一般式（Ｉ）中、ｎが、整数≦５、特定的には≦３であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料。
【請求項７】
前記一般式（Ｉ）で示される有機化合物が、酸無水物の形態で使用されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料。
【請求項８】
前記一般式（Ｉ）で示される有機化合物が、さらに水をも含有し、かつその水和物の形態で使用されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料。
【請求項９】
使用される前記有機化合物が、安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、アセテート、および／または無水フタル酸であることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料。
【請求項１０】
前記一般式（Ｉ）で示される有機化合物が、コーティングされた顔料中に０．１〜１０重量％、特定的には０．２〜３重量％の量で存在することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料。
【請求項１１】
前記酸化鉄顔料が、＜５重量％、特定的には＜３．５重量％の残留湿分含量を有することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料。
【請求項１２】
ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％のＦｅ（ＩＩ）含量を有する酸化鉄顔料を一般式（Ｉ）で示される少なくとも１種の化合物と混合し、場合により、この混合物を乾燥および／または粉砕し、それにより得られる酸化鉄顔料が、酸化安定性試験においてコーティングされていない酸化鉄顔料と比較して≧１０℃の酸化安定性を有することを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料の調製方法。
【請求項１３】
ＦｅＯとして計算したときに少なくとも５重量％のＦｅ（ＩＩ）含量を有する酸化鉄顔料を一般式（Ｉ）で示される少なくとも１種の化合物と懸濁液またはペーストの状態で混合し、この混合物を乾燥させ、場合により、粉砕し、それにより得られる酸化鉄顔料が、酸化安定性試験においてコーティングされていない酸化鉄顔料と比較して≧１０℃の酸化安定性を有することを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料の調製方法。
【請求項１４】
前記顔料懸濁液が、顔料製造作業から得られる懸濁液またはペーストであることを特徴とする、請求項１３に記載の酸化鉄顔料の調製方法。
【請求項１５】
前記顔料懸濁液が、アグロメレート粒子の再生分散体であることを特徴とする、請求項１３に記載の酸化鉄顔料の調製方法。
【請求項１６】
前記酸化鉄顔料が、最終的に、非酸化性または弱酸化性の雰囲気中で２００℃〜８００℃の温度処理に付されることを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
ライム結合建築材料および／またはセメント結合建築材料を着色するための、プラスチック、ワニス、エマルジョンペイントを着色するための、ならびに磁気記録媒体およびトナーを作製するための、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の酸化鉄顔料および請求項１２〜１６のいずれか一項に記載の方法により調製された酸化鉄顔料の使用。
【請求項１８】
前記ライム結合建築材料および／またはセメント結合建築材料が、コンクリート、セメントモルタル、プラスター、および／またはケイ灰レンガであることを特徴とする、請求項１７に記載の使用。
【公開番号】特開２００８−１８８９（Ｐ２００８−１８８９Ａ）
【公開日】平成２０年１月１０日（２００８．１．１０）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００７−１３２０２０（Ｐ２００７−１３２０２０）
【出願日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【出願人】（５０５４２２７０７）ランクセス・ドイチュランド・ゲーエムベーハー (220)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月１０日（２００８．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３２０２０（Ｐ２００７−１３２０２０）
【出願日】平成１９年５月１７日（２００７．５．１７）
【出願人】（５０５４２２７０７）ランクセス・ドイチュランド・ゲーエムベーハー (220)
【Ｆターム（参考）】
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