DE69333545T2

DE69333545T2 - Kunststoffzusatzmittel, Kunststoffzusammensetzung und Kunststoffformmasse, die dieses enthalten

Info

Publication number: DE69333545T2
Application number: DE69333545T
Authority: DE
Inventors: Mitsuru Ohta-ku Uchida; Tohru Ohta-ku Matsumoto
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-12-24
Filing date: 1993-12-22
Publication date: 2005-08-25
Anticipated expiration: 2013-12-23
Also published as: CN1090589A; EP0603850A1; CN1094954C; EP0603850B1; DE69333545D1; US5648013A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein in der Kunststofformung verwendetes Additiv, auf eine Kunststofformungszusammensetzung und auf ein Kunststofformteil. Genauer bezieht sich die vorliegende Erfindung auf Verbesserungen in der Farbgebung eines Formteil oder eines Farbgebungshilfsmittels davon, oder Verbesserungen in den dynamischen (mechanischen) Eigenschaften, oder einem zur Bereitstellung von magnetischen Eigenschaften verwendeten Additiv, einer Zusammensetzung zur Formung und einer geformten Zusammensetzung.
Verwandter Stand der Technik
Bislang wurde hauptsächlich ein schwarzes Farbstoffgranulat, gemeinhin als „Muttercharge" bezeichnet, mit einem Farbstoffmittel wie Kohlenstoff als Hauptbestandteil davon, für Zwecke der Kunststoffarbgebung verwendet. Das Farbstoffgranulat ist zylindrisch oder sphärisch, hat einen Durchmesser von ca. 2 bis 6 mm und ist ein Farbmittelpulver, das mit Kunststoff geschmolzen und geknetet wurde.
Gewöhnlich wird das Farbstoffgranulat mit einem Kunststoffgranulat oder einem grobgemahlenen Produkt in einem Misch- und Knetgerät oder ähnlichem geschmolzen und geknetet, wobei das Farbstoffgranulat anschließend wieder zu einem Granulat geformt oder das Farbstoffgranulat im festen Zustand mit einem Rohmaterialgranulat gemischt und direkt in einem Formungsgerät plaziert wird. Daraus wird ein farbiges Formteil hergestellt. In diesem Fall werden, abhängig vom Knetverhalten des Formungsgeräts, den Formungsbedingungen wie Formungstemperatur oder Formungsgeschwindigkeit, oder der Gestalt eines Formteils, die das Farbmittel im Granulat enthaltenden Farbstoffkomponenten nicht mit genügender Gleichmäßigkeit im Kunststoff dispergiert. Dichteunregelmäßigkeiten im geformten Produkt und Dichteunterschiede zwischen Formteilen treten auf, die als Erscheinungen problematisch sind. Im Fall einzig des Farbmittels, werden manchmal mit Ablauf einer Zeitspanne Farbmittelteilchen vom Kunststoff ausgeschieden und der Farbton verändert sich, welche als Erscheinungen ebenfalls problematisch sind. In den zurückliegenden Jahren gab es einen ansteigenden Bedarf der Konsumenten an verschiedenartigen Produkten, welche deren individuellen Geschmack befriedigen, und besonders im Fall der schwarzen Farbe gab es einen Bedarf an einem Verfahren zu Erreichung des schwarzen Farbtons im Unterschied zur Kohlenstofffarbgebung. Zusätzlich gab es einen Bedarf an einem Additiv, das zur Steigerungder Formungseigenschaften entsprechend des Einsatzes des Formteils benutzt werden kann. Ferner gab es einen Bedarf an einem Additiv, welches ein Kunststofformteil mit magnetischen Eigenschaften für bestimmte Anwendungen bietet.
US-A-4,798,856 offenbart ein in Kunststoffen dispergierbares Pigmentkonzentrat. Magnetische Teilchen können beispielsweise in thermoplastischen Harzen dispergiert werden. US-A-4,339,337 offenbart ein Verfahren für die Herstellung magnetischer Kügelchen aus aromatischen Vinylpolymeren. Die Kügelchen werden in Anstrichstoff, Tinten und biologischen Trägern verwendet. US-A-4,966,829 offenbart eine Tonerzusammensetzung, die ein Binderharz, welches ein Styrenpolymer mit einem Verhältnis Mw/Mn ≥ 5 und einer Tg ≥ 50°C sein kann, magnetische Teilchen und ein niedermolekulares Polyethylen oder Polypropylen aufweist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Additiv für Kunststoffe zu liefern, das keine Dichteunregelmäßigkeiten im Farbton eines Formteils verursacht.
Es ist ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Kunststoffzusammensetzung zu liefern, welche keine Dichteunregelmäßigkeiten im Farbton eines Formteils verursacht.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Formteils ohne Dichteunregelmäßigkeiten im Farbton zu liefern.
Es ist ein nächstes Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Additiv und eine Kunststoffzusammensetzung zu liefern, die das Additiv zu dem Zweck verwendet, das Formteil mit magnetischen Eigenschaften zu versehen.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Formteil mit verbesserten mechanischen Eigenschaften zu liefern.
Das Kunststoffadditiv entsprechend der vorliegenden Erfindung besitzt ein thermoplastisches Polymer aus einem Styrenpolymer mit Mn ≤ 50.000 und Mw/Mn ≥ 5 (Mn ist das Molekulargewicht-Zahlenmittel und Mw ist das Molekulargewicht-Massemittel) und im Polymer dispergierte magnetische Teilchen, die Glasübergangstemperatur des thermoplastischen Polymers reicht von 40°C bis 80°C. Das Teilchendurchmesser-Zahlenmittel des Kunststoffadditivs geht von 1 bis 10 mm.
Entsprechend der Erfindung werden die Dispergierbarkeit der magnetischen Teilchen im thermoplastischen Polymer und die Verträglichkeit zwischen einem Additiv und Kunststoff zur Formung eines Kunststofformteils durch die Verwendung eines thermoplastischen Polymers als Additiv aus einem Styrenpolymer mit Mn und Mw/Mn wie oben beschrieben und niedriger Glasübergangstemperatur verbessert. Folglich ist es möglich, ein Formteil mit gleichmäßigem Farbton und gleichmäßigen physikalischen Eigenschaften bereitzustellen.
Gemäß eines Aspekts der vorliegenden Erfindung wird ein Kunststoffadditiv bereitgestellt, das aufweist: ein thermoplastisches Polymer, das ein Styrenpolymer mit Mn und Mw/Mn wie oben beschrieben ist, wobei die Glasüberganstemperatur des thermoplastischen Polymers von 40°C bis 80°C reicht und das Kunststoffadditiv darin dispergierte magnetische Teilchen mit einem teilchengemittelten Teilchendurchmesser des Kunststoffadditivs von 1 bis 10 mm besitzt.
Gemäß eines anderen Aspekts der vorliegenden Erfindung wird eine Kunststoffzusammensetzung bereitgestellt, die ein Additiv, das ein thermoplastisches Polymer, welches ein Styrenpolymer mit Mn und Mw/Mn wie oben beschrieben ist, ein niedermolekulares kristallines Polymer enthält und einen Kunststoff für die Formung ausweist, wobei die Glasüberganstemperatur des Styrenpolymers von 40°C bis 80°C reicht und das Kunststoffadditiv darin dispergierte magnetische Teilchen mit einem teilchengemittelten Teilchendurchmesser des Kunststoffadditivs von 1 bis 10 mm besitzt.
Gemäß eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung wird ein aus der obigen Kunststoffzusammensetzung geformtes Formteil bereitgestellt und das Formteil besitzt darin dispergierte magnetische Teilchen.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die vorliegende Erfindung stellt ein Additiv bereit, mit dem die oben beschriebenen Nachteile beseitigt wurden. Der Hauptinhalt der vorliegenden Erfindung liegt in einem Kunststoffadditiv nach Anspruch 1.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unten sehr detailliert erklärt.
In der vorliegenden Erfindung bevorzugt verwendete magnetische Teilchen sind solche mit Weichmagnetismus und feiner Teilchenform aus den ferromagnetischen Materialien wie zum Beispiel Metalle oder metallische Oxide. Vom Standpunkt der Dispergierbarkeit und Homogenität werden magnetische Teilchen bevorzugt, die eine sphärische oder polygonale Form haben. Als magnetische Teilchen ist Eisenoxidferrit mit Fe₂O₃ als Hauptbestandteil zu bevorzugen. Vom Standpunkt der Farbgebung und der magnetischen Eigenschaften sind FeO·Fe₂O₃ (Magnetit) und γ-Fe₂O₃ (Maghemit) besonders nützliche Materialien. Ferrit mit mindestens einem der Elemente Co, Cu, Zn und Ni wird vorzugsweise zum Zwecke der Bereitstellung magnetischer Eigenschaften verwendet.
Das Additiv der vorliegenden Erfindung kann magnetisches Eisenoxid, wie zum Beispiel in einem Styrenpolymer dispergiertes Trieisentetroxid (Fe₃O₄), vorzugsweise in einer Menge von 30 bis 60 Gew.-%, enthalten, wird zu einer festgelegten Form verarbeitet und anschließend verwendet.
Beispiele für in der vorliegenden Erfindung verwendete Styrenpolymere sind: Homopolymere von Styren und seinen Substitutionsprodukten wie beispielsweise Polystyren, Poly-p-chlorstyren und Polyvinyltoluen; sowie Styren-p-Chlorstyren-Copolymer, Styren-Propylen-Copolymer, Styren-Vinyltoluen-Copolymer, Styren-Vinylnaphthalen-Copolymer, Styren-Methylacrylat-Copolymer, Styren-Ethylacrylat-Copolymer, Styren-Butylacrylat-Copolymer, Styren-Octylacrylat-Copolymer, Styren-Methylmethacrylat-Copolymer, Styren-Ethylmethacrylat-Copolymer, Styren-Butylmethacrylat-Copolymer, Styren-Stearylmethacrylat-Copolymer, Styren-Laurylmethacrylat-Copolymer, Styren-Methyl-α-chlormethacrylat-Copolymer, Styren-Acyrlnitril-Copolymer, Styren-Vinylmethylether-Copolymer, Styren-Vinylethylether-Copolymer, Styren-Vinylmethylketon-Copolymer, Styren-Butadien-Copolymer, Styren-Isobutylen-Copolymer, Styren-Maleinsäure-Copolymer und Styren-Maleinsäureester-Copolymer.

Um das Additiv der vorliegenden Erfindung herzustellen, wird das oben beschriebene Polymermaterial einzeln oder gemischt mit anderen Komponenten verwendet. In diesem Fall ist es vorzuziehen, daß die Polymer-Zusammensetzung die folgenden Eigenschaften hat. Eine davon ist die Übergangstemperatur in einem DSC-Verfahren von 40°C bis 80°C, und vorzugsweise von 50°C bis 70°C. Die Messung der thermischen Übergangstemperatur in einem DSC-Verfahren wird nach einem in JIS K 7121 festgelegten Verfahren durchgeführt. Die Eigenschaften des thermoplastischen Polymers sind sein Molekulargewicht-Zahlenmittel von 50.000 oder weniger, seine Molekulargewicht-Massemittel, die das Fünffache oder mehr des Molekulargewicht-Zahlenmittel in Bezug auf das Molekulargewicht und seine Verteilungseigenschaften beträgt. Die Messung der Molekulargewichtsverteilung wird mittels Gel-Permeations-Chromatographie unter den unten beschriebenen Bedingungen durchgeführt, nachdem die Zuverlässigkeit des Meßbereichs vollständig durch Verwendung einer Standardprobe bestätigt wurde:

Gerät:	GPC-150C (hergestellt von Waters Co., Ltd.)
Kolonne:	7 Reihen von KF801 bis KF807 (hergestellt von Showdex Co., Ltd.)
Temperatur:	40°C
Lösungsmittel:	THF (Tetrahydrofuran)
Fließgeschwindigkeit:	1,0 ml/min.
Probe	0,1 ml Probe wird eingespritzt (Konzentration: 0,05 bis 0,6 Gew.-%)

Bei der Berechnung des Molekulargewichts der Probe wird eine unter Verwendung einer monodispersen Polystyren-Standardprobe aufgenommene Molekülgewichtskalibrierkurve verwendet.
Das Styrenpolymer mit den oben beschriebenen Eigenschaften hat besonders die folgenden Eigenschaften: es hat eine hohe Affinität zu einer magnetischen Substanz, magnetische Teilchen werden leicht im Polymer dispergiert, so daß die gewünschte Form leicht ausgeführt werden kann, die thermischen Eigenschaften sind angemessen, die Schmelz- und Knetvorgänge werden leicht durchgeführt und die Hydrophobizität ist befriedigend. Daher ist das Styrenpolymer zu einem gewissen Grad kompatibel mit Polypropylen, Polyethylen oder Polystyren, welche alle allgemeine Formungskunststoffe sind, und hat gewisse Eigenschaften, zum Beispiel, daß sich seine Qualität nicht verschlechtert.
In der typischsten magnetischen Substanz enthalten die in der vorliegenden Erfindung verwendeten magnetischen Teilchen Trieisentetroxid Fe₃O₄. Es ist vorzuziehen, daß die magnetische Substanz einen mittleren Teilchendurchmesser von 0,1 bis 1,0 μm und eine wahre spezifische Dichte von etwa 5,0, und es ist besonders zu bevorzugen, daß 80% von ihnen bei ±0,2 Mikrometer des mittleren Teilchendurchmessers liegt. Es wird bevorzugt, daß der im Additiv der vorliegendenden Erfindung enthaltene Gehalt der magnetischen Substanz bei 30 bis 60 Gew.-% liegt, vorzugsweise bei 45 bis 55 Gew.-%Gew.-%. Wenn der Gehalt 30 Gew.-% oder mehr beträgt, ergibt sich nicht nur ein durch das Additiv hervorgerufener Anstieg der Verbesserungen, sondern wird auch die magnetische Substanz bei der Herstellung noch zufriedenstellender im Polymer dispergiert. Wenn der Gehalt bei 60 Gew.-% oder weniger liegt, wird die wahre spezifische Dichte des Additivs ungefähr 1,9 oder weniger, die Differenz zwischen der obigen spezifischen Dichte und der des Kunststoffs wird verringert. Folglich wird die Dispergierbarkeit in die Kunststoffgranulate oder das grobgemahlene Produkt zufriedenstellender.
Das Additiv der vorliegenden Erfindung hat einen mittleren Teilchendurchmesser von 1 bis 10 mm. Das Additiv kann beispielsweise in Form von sphärischen Pulvern oder Pulvern ohne feste Form mit einem volumengemittelten Teilchendurchmesser von 3 μm, oder in der Form von Granulaten ohne feste Form, Kügelchen oder Granulaten mit einem Teilchendurchmesser-Zahlenmittel verwendet werden. Eine bevorzugte Form ist ein Pulver mit einem volumengemittelten Teilchendurchmesser von 5 bis 20 μm. Eine andere bevorzugte Form des Additivs ist ein Pulver in Form von grobgemahlenem Material, Kügelchen oder Granulate mit einem Teilchendurchmesser-Zahlenmittel von ca. 1 bis 10 mm. Bei Verwendung in der Form eines Pulvers mit einem volumengemittelten Teilchendurchmesser von 5 bis 20 μm, ist der volumengemittelten Teilchendurchmesser bevorzugt 5,0 bis 20,0 μm und der Gehalt des feinen Pulvers von 4,0 μm oder weniger ist 50% oder weniger, während die Beimischung von grobem Pulver mit einem Durchmesser von 30 μm oder mehr entfernt wurde.
Bei Verwendung in der Form eines Granulats ohne feste Form und Kügelchen oder Granulate mit einem Teilchendurchmesser-Zahlenmittel von ca. 1 bis 10 mm, ist der Anteil von 75 μm oder weniger bevorzugt 5 Gew.-% oder weniger.
Ein Coulter-Zählgerät TA-II-Typ (hergestellt von Coulter Co., Ltd.) wird als Meßgerät verwendet. Eine Schnittstelle (hergestellt von Nikkaki) zur Ausgabe einer Zahl der Teilchenverteilung und einer Volumenverteilung, und ein CX-1 Arbeitsplatzrechner (hergestellt von Canon Inc.) werden mit der Meßgerät verbunden. Hochreines Natriumchlorid wird zur Herstellung einer ca. 1%igen Lösung als elektrolytische Lösung verwendet. Bezüglich eines Meßverfahrens, wird 0,1 bis 5 ml eines oberflächenaktiven Stoffs, vorzugsweise Alkylbenzensulfonat, als Dispergiermittel zu 100 bis 150 ml der oben genannten elektrolytischen Lösung und ferner 2 bis 20 mg einer zu messenden Probe hinzugegeben. Die elektrolytische Lösung, in welcher die Probe suspendiert ist, wird für 1 bis 3 Minuten mit einer Ultraschalldispergiereinheit dispergiert. Die Volumenverteilung der Teilchen wird mit dem Coulter-Zählgerät TA-II-Typ unter Verwendung einer Lochblende von 100 μm errechnet, um den volumengemittelten Teilchendurchmesser zu berechnen.
Bei Verwendung in einer Kunststoffzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein niedermolekulares kristallines Polymer zu einem nicht-kristallinen Styrenpolymer gegeben und anschließend verwendet. Bevorzugte niedermolekulare kristalline Polymere sind Petroleumwachse mit relativ schwacher Polarität, vorzugsweise niedermolekulare Olefine. Bevorzugte niedermolekulare Olefine beinhalten Polymethylen, Polyethylen, Polypropylen und deren Derivate mit einer massegemittelten Molekülmasse von 700 bis 50.000 und besonders Polyethylen oder Polypropylen und ihre Derivate mit einer massegemittelten Molekülmasse von 800 bis 7.000.
Die Messung des mittleren Molekulargewichts der niedermolekularen Olefine wird unter den unten beschriebenen Bedingungen durchgeführt:

Gerät: GPC-150C (hergestellt von Waters Co., Ltd.)

Kolonne: zwei Reihen von GMH-HT (hergestellt von Tosoh Corp.)

Temperatur: 135°C

Lösungsmittel: o-Dichlorbenzen (0,1 Ionol zugegeben)

Fließgeschwindigkeit: 1,0 ml/min.

Probe 0,4 ml Probe wird eingespritzt (Konzentration: 0,15 Gew.-%)
Bei der Berechnung des Molekulargewichts der Probe wird eine unter Verwendung einer monodispersen Polystyrenstandardprobe aufgenommene Molekülgewichtskalibrierkurve verwendet, so daß dieses Gewicht durch Umrechnung mit einer aus einer Mark-Houwink-Viskositätsgleichung hergeleiteten Umrechnungsgleichung berechnet wird.
Das oben genannte niedermolekulare Olefin ist ein Polymer mit sehr ausgeprägten, scharfschmelzenden Eigenschaften. Das Olefin hat eine Wirkung auf die Verbesserung der Dispergierbarkeit der Schmelze während der Formung des Additivs und auf die Erhöhung der Farbgebung. Befriedigende Ergebnisse können sogar durch ein Formungsgerät erreicht werden, das eine unzureichende Knetung durchführt.
Eine angemessene Menge für die Zugabe des niedermolekularen Olefins ist 0,5 bis 10 Gew.-%. Wenn die zugegebene Menge bei 10 Gew.-% oder mehr liegt, wird das Fließvermögen des Additivs verringert, die Dispergierbarkeit des Additivs im Kunststoff verschlechtert sich und Probleme bezüglich der Qualität wie zum Beispiel Inhomogenitäten oder Fließen treten bei dem Formteil auf.
Es ist in der vorliegenden Erfindung mehr zu bevorzugen, anorganische feine Teilchen im Additiv vorliegen zu haben. Beispiele für anorganische feine Teilchen sind: Siliciumoxid, Aluminiumoxid, Titanoxid, Bariumtitanat, Magnesiumtitanat, Calciumtitanat, Strontiumtitanat, Zinkoxid, Chromoxid, Ceroxid, Antimontrioxid, Zirkoniumoxid, Zinnoxid und Siliciumcarbid. Die anorganischen feinen Teilchen sind allgemein feine Teilchen, deren Teilchendurchmesser der Primärteilchen von 2 bis 1.000 μm reicht. Unter diesen wird Siliciumoxid in der vorliegenden Erfindung höchst bevorzugt eingesetzt.
Die vorstehend beschriebenen anorganischen feinen Teilchen können in der vorliegenden Erfindung sogar verwendet werden, wenn deren Oberfläche mit Siliconöl, verschiedenen oberflächenaktiven Substanzen oder ähnlichem behandelt wurde. Eine Menge von diesen zugesetzten anorganischen feinen Teilchen von 0,1 bis 3 Gew.-% und vorzugsweise 0,3 bis 1,0 Gew.-% ist möglich.
Eine der physikalischen Eigenschaften des Siliciumoxids, welches unter diesen anorganischen feinen Teilchen am meisten bevorzugt verwendet wird, ist die Meßbarkeit der spezifischen Oberfläche m²/g durch Stickstoffabsorption mit einem BET-Verfahren. Eine spezifische Oberfläche von 50 bis 200 m²/g und vorzugsweise 80 bis 130 m²/g des Siliciumoxids kann zu dem Additiv gegeben werden. Im Fall eines pulverförmigen Additivs werden bei Zugabe der anorganischen feinen Teilchen zum Additiv das Additivpulver und die anorganischen feinen Teilchen mit einem stark dispergierenden Mischer gemischt und anschließend verwendet. Als ein Ergebnis, wird das Fließvermögen des Additivpulvers erhöht, so daß es möglich wird, das Additivpulver mit genügender Leichtigkeit zu dispergieren, was es möglich macht, den Farbgebungseffekt und den Farbton während der Formung zu erhöhen. Wenn die anorganischen feinen Teilchen in einem Formteil dispergiert werden, ist es möglich die dynamischen (mechanischen) Eigenschaften des Formteils zu verbessern. Die anorganischen feinen Teilchen können für solch einen Zweck in einem Rohmaterialstadium und während des Schmelzens gemischt werden.
Das Additiv der vorliegenden Erfindung wird unter Verwendung des oben beschriebenen Styrenpolymers und einer magnetischen Substanz (Trieisentetroxid Fe₃O₄) als Hauptrohmaterialien über die folgenden Schritte hergestellt:

(1) Gleichmäßige Dispergierung der Hauptrohmaterialien mit einem Henschelmischer oder ähnlichem.
(2) Schmelzen und Kneten der dispergierten Substanz mit einer Mischvorrichtung wie beispielsweise einem Mischwalzwerk, einem Kneter oder einem Extruder.
(3) Grobmahlung der gekneteten Substanz mit einem Schneidgranulator, einem Hammer oder ähnlichem, woran sich Sieben oder dergleichen anschließt, so daß die grobgemahlene Substanz mit dem gewünschten Teilchendurchmesser hergestellt und als Additiv verwendet wird.
(4) Wenn die Substanz nach der Grobmahlung in Pulverform Verwendung findet, wird eine Feinmahlung mit einer Strahlmühle oder ähnlichem durchgeführt.
(5) Klassifizierung der feingemahlenen Substanz durch eine die Windkraft oder den Coanda-Effekt nach Bedarf ausnutzendes Sortiermaschine, so daß der gewünschte einheitliche Teilchendurchmesser hergestellt wird.
(6) Zugabe der anorganischen feinen Teilchen sowie Mischen und Rühren mit einem Henschelmischer oder ähnlichem.
(7) Die Mischung wird zur Entfernung von grobgemahlenem Pulver durch ein Sieb mit einer Maschenweite von höchstens 40 mesh (Sieböffnung: ca. 150 μ) gesiebt.

Wenn das Additiv der vorliegenden Erfindung hergestellt wird, sind die obigen Herstellungsschritte dafür sehr wichtig. Um das Additiv der vorliegenden Erfindung zu erhalten, ist es zunächst notwendig eine magnetische Substanz unter einer genügend starken Scherkraft (Scherspannung) innig zu dispergieren. Grobmahlung und Feinmahlung müssen vorsichtig durchgeführt werden. Wenn die Knetung ungenügend und die Mahlung nicht angemessen ist, sind ungenügend dispergierte magnetische Teilchen im Additiv vorhanden, die nachteilige Einflüsse darauf ausüben. Ein Weg zur Vermeidung eines solchen Problems ist die Durchführung der Grobmahlung nach dem Schmelzen und Kneten und bevor das Material vollständig abgekühlt und ausgehärtet ist. Als ein Ergebnis ist es möglich, die Bildung einer freien magnetischen Substanz zu verhindern.
Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung des Additivs der vorliegenden Erfindung ist die Erzielung eines Pulverstadiums durch die oben beschriebenen Schritte und anschließend die erneute Durchführung von Schmelzen/Mahlen. Solche Schritte machen es möglich, die Bildung freier magnetischer Substanzen so gut wie möglich zu vermeiden.
Die Zugabemenge des Additivs der vorliegenden Erfindung hängt von der Anwendung und den Herstellungsbedingungen des Formteils ab und wird bevorzugt aus dem Bereich von 0,1 bis 90 Gew.-% in Bezug zum Gewicht des Formteils ausgewählt. Das Additiv der vorliegenden Erfindung wird zum Zweck der Farbgebung eines Formteils oder Unterstützung der Farbgebung verwendet, oder verbessert die dynamischen (mechanischen) Eigenschaften, oder bietet magnetische Eigenschaften. Es ist möglich, eine Kunststoffkompositzusammensetzung mit verschiedenen Eigenschaften zu erhalten. Durch Kombination eines Kunststoff ausgewählt aus Olefinkunststoff und schlagfestem Polystyren mit dem Additiv der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein schwarzgefärbtes Formmaterial zu erhalten. Schlagfeste Polystyrene mit einer in JIS 7110 festgelegten IZOD Kerbschlagfestigkeit von 4 oder mehr sind zu bevorzugen. Dieser Kunststoff kann als Material für Gebäude, Straßen, kastenförmige Behälter und Mehrwegkisten, Hängevorrichtungen, Blumentöpfe, Entstauber, Tabletts, welche allgemein Handelsware genannt werden, oder für landwirtschaftliche Folienbahnen als folienbildendes Material verwendet werden.
Beispiele von für solche obige Zwecke in Kombination mit dem Additiv der vorliegenden Erfindung verwendeten Polyolefinen sind: Polyethylen, Polypropylen und ihre Derivate einschließlich LD-, HD- and LLD-Polyethylen; EVAc, EEA und PP/PE.
Allgemein erhöht die Zugabe des Additivs der vorliegenden Erfindung zu einem Formrohmaterial die Druckfestigkeit und den Biegemodul eines Formteils. Wenn folglich ein Formteil zur Verwendung in einem Zustand, in dem Mehrwegkisten oder dergleichen aufeinander gestapelt werden, hergestellt wird, ist es möglich, die Festigkeit des Formteils zur selben Zeit zu erhöhen, in der die schwarze Farbgebung erfolgt. Die für einen solchen Zweck zugegebene Menge des Additivs der vorliegenden Erfindung liegt bevorzugt bei 1,0 bis 10 Gew.-%.
Eine andere wichtige Eigenschaft des Additivs der vorliegenden Erfindung ist Bildung von magnetischen Eigenschaften im Formmaterial. Durch Zugabe des Additivs der vorliegenden Erfindung zu einem Formmaterial ist es möglich, ein magnetisches Kunststofformteil zu erhalten. Das Additiv der vorliegenden Erfindung enthält eine magnetische Substanz mit Weichmagnetismus, so daß ein Formteil mit verschiedenen magnetischen Eigenschaften durch die Veränderung der magnetischen Eigenschaften und der Menge der magnetischen Substanz erhalten werden kann. Das Mischen von magnetischem Material wie Eisensand und dergleichen in ein Formmaterial ist bekannt. Wenn eine magnetische Substanz nach dem Stand der Technik in ein Formmaterial gemischt wird, ist es schwierig, eine ungleiche Verteilung der magnetischen Substanz zu entfernen, und es schwierig, ein Formmaterial mit homogenen magnetischen Eigenschaften zu erhalten. Auf der anderen Seite ist es möglich, durch Verwendung der Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung eine Zusammensetzung mit sehr homogenen magnetischen Eigenschaften zu erhalten. Die für einen solchen Zweck zugegebene Additivmenge des der vorliegenden Erfindung liegt bevorzugt bei 0,1 bis 90 Gew.-%.
Ein Beispiel für ein farbgebendes Polymerpulver mit zugegebenen anorganischen feinen Teilchen und darin enthaltener magnetischer Substanz ist magnetischer Toner. Magnetischer Toner wird durch Zugabe von niedermolekularem Polyolefin, anorganischen feinen Teilchen und in einigen Fällen die Polarität kontrollierendes Mittel zu einem Polymer und einer magnetischen Substanz hergestellt. Wenn die physikalischen Eigenschaften des magnetischen Toners im selben Bereich wie die des Additivs der vorliegenden Erfindung liegen, kann der magnetische Toner zufriedenstellend verwendet werden. Magnetischer Toner wird in Kopiergeräten, Druckern, Faxgeräten und ähnlichem verwendet, und experimentell hergestellter und verworfener magnetischer Toner kann benutzt werden, wenn er die in der vorliegenden Erfindung benötigten Eigenschaften befriedigt. In diesem Fall kann Ausschußtoner, der ursprünglich Abfall sein sollte, effektiv genutzt werden, was es möglich macht Ressourcen effektiv auszuschöpfen. Es ist ebenfalls möglich, Ausschußtoner alleine oder nach dem Mischen mit einem Polymer wieder zu schmelzen und ihn dann zu einem Granulat oder einem grobgemahlenen Produkt zu verarbeiten und zu nutzen.
In einer weiteren bevorzugten Anordnung der vorliegenden Erfindung ist Papierpulver im Additiv enthalten. Papierpulver wird hauptsächlich aus Papierstreifen oder Zellstoffaserschnitzeln hergestellt, die während des Schneidens anfallen. Was gemeinhin als „unbeschichtetes Papier" bezeichnet wird, wird unter Verwendung von holzhaltigen Zellstofffasern als Hauptrohmaterial und Zugabe einiger % verschiedener Additive (Kolophonium, Aluminiumsulfat, Ton, Talk oder dergleichen) hergestellt. Folglich sind einige % dieser Additive in dem in der vorliegenden Erfindung verwendeten Papierpulver enthalten.
Sorgfältige, durch die Erfinder der vorliegenden Erfindung durchgeführte Forschung zeigt, daß bei der Formung eines Kunststofformteils unter Verwendung eines Papierpulver enthaltenden Additivs, die Festigkeitseigenschaften des Formteils erhöht werden.
Die Menge des zum Additiv gegebenen Papierpulvers ist von 0,5 bis 10 Gew.-% möglich, bevorzugt von 2 bis 5 Gew.-%. Wenn die Menge des zugegebenen Papierpulvers 10 Gew.-% übersteigt, wird Papierpulver im Additiv freigesetzt, und es wird folglich schwierig, das Papierpulver in dem Formteil zu dispergieren. Wenn die Menge des zugegebenen Papierpulvers kleiner als 0,5 Gew.% ist, kann kein Effekt der Papierpulverzugabe beobachtet werden. Obgleich es nicht klar ist, warum die Festigkeitseigenschaften des Formteils durch Verwendung eines mit Papierpulver versetzten Additivs verbessert werden, kann vermutet werden, daß die Zellstoffasern und verschiedene Additive eine Füllerwirkung haben.

Ein Beispiel für Farbgebungspolymerpulver enthaltende Papierpulver, anorganische feine Teilchen und eine magnetische Substanz enthaltende Polymerpulver ist magnetischer Toner aus Reinigungsausschuß. Der magnetische Toner aus Reinigungsausschuß fällt an, wenn auf einem photoempfindlichen Teil in einem magnetischen Toner verwendenden Kopiergerät, Drucker, Faxgerät oder ähnlichem, nachdem der auf dem photoempfindlichen Teil entwickelte Toner auf das „unbeschichtetes Papier" übertragen wurde, zurückbleibender Toner unter Verwendung einer Gummiklinge oder ähnlichem abgeschabt wird. Der Toner aus Reinigungsausschuß wird kontinuierlich im Drucker der Kopiergerät aufbewahrt, und wenn mehr als eine feste Menge aufbewahrt wird, wird diese verworfen. Der Toner aus Reinigungsausschuß kann ebenfalls als farbgebendes Polymerpulver verwendet werden, wenn er die Eigenschaften der vorliegenden Erfindung befriedigt. Beispiel 1

Styren-Butylacetat-Polymer	100 Gewichtsteile
Trieisentetraoxid (mittlerer Teilchendurchmesser: 0,2 Mikrometer; die Gesamtmenge der Teilchen zwischen 0 und 0,4 Mikrometer: 90%)	90 Gewichtsteile
niedermolekulares Polyethylen	5 Gewichtsteile

Nachdem die obigen Materialien in einem Mischer gemischt wurden, wurden sie in ein kontinuierliches Mischgerät gegeben und geknetet. Nach dem Kneten wurde die Mischung abgekühlt und zerkleinert, wodurch grobe Additivteilchen mit einem Durchmesser von ca. 2 mm erhalten wurde. Die Verteilung der groben Additivteilchen ist wie folgt:
Bei Durchführung der Thermo-Differentialanalyse (DSC-Messung) der groben Additivteilchen war Tg = 61°C. Wenn die Polymerkomponente mit THF extrahiert und ihre Molekulargewichtsverteilung gemessen wurde, war ihr Molekulargewicht-Zahlenmittel 18.000 und ihre Molekulargewicht-Massemittel 220.000.
Als nächstes wurden die groben Additivteilchen und Polyethylen (MI = 7,0, 190°C, 1,6 kg) zur Formung in festem Zustand mit einem Mischer zusammengemischt und geknetet und anschließend mit einem Pelletierer zu Granulaten geformt. Der MI-Wert wurde mit einem Verfahren nach JIS K7210 bestimmt. Das Verhältnis der groben Additivteilchen zum Polyethylen wurde von 10% bis 30% verändert und seine mechanischen Eigenschaften gemessen. Die Messung erfolgte mit einem Verfahren nach JIS K-7203.
Wie unten gezeigt, wurde bestätigt, daß schwarzgefärbte Granulate mit verbesserten mechanischen Eigenschaften erhalten wurden.
In diesem Beispiel und anderen Beispielen wurde der Teilchendurchmesser der magnetischen Teilchen (Trieisentatraoxid) wie unten beschrieben gemessen.

Eine photographische Aufnahme einer Probe der magnetischen Teilchen wurde mit einer Vergrößerung von 10.000 bei einer angelegten Spannung von 100 KV mit einem Elektronenmikroskop (H-700H: hergestellt von Hitachi, Ltd.) aufgenommen, und eine endgültige Vergrößerung wurde durch die Einstellung einer dreimal größeren Druckvergrößerung erreicht. Basierend auf den obigen Einstellungen wurde die Form beobachtet, die maximale Länge (μm) jedes Teilchens gemessen, 100 Teilchen zufällig ausgewählt und das Mittel davon als mittlerer Teilchendurchmesser angenommen. Beispiel 2

Styren/2-Ethylhexylacrylat-Polymer	80 Gewichtsteile
Styren/Butadien-Polymer	20 Gewichtsteile
Trieisentetraoxid (mittlerer Teilchendurchmesser: 0,2 Mikrometer; die Gesamtmenge der Teilchen zwischen 0 und 0,4 Mikrometer: 90%)	70 Gewichtsteile
niedermolekulares Polyethylen	5 Gewichtsteile

Nachdem die obigen Materialien in einem Mischer gemischt wurden, wurden sie in eine kontinuierliche Mischgerät gegeben und geknetet. Nach dem Kneten wurde die Mischung abgekühlt und zerkleinert, wodurch grobe Additivteilchen mit einer mittleren Größe von ca. 1,65 mm erhalten wurde. Die Verteilung des Teilchendurchmessers der groben Additivteilchen war wie folgt:
Bei Durchführung der Thermo-Differentialanalyse (DSC-Messung) der groben Additivteilchen war Tg = 58°C. Wenn die Polymerkomponente mit THF extrahiert und ihre Molekulargewichtsverteilung gemessen wurde, war ihr Molekulargewicht-Zahlenmittel 10.000 und ihre Molekulargewicht-Massemittel 200.000.
Als nächstes wurden die groben Additivteilchen und Polyethylen (MI = 6,0, 230°C, 2,16 kg) zur Formung in festem Zustand mit einem Mischer zusammengemischt und geknetet und anschließend mit einem Pelletierer zu Granulaten geformt. Der MI-Wert wurde mit einem Verfahren nach JIS K7210 bestimmt. Das Verhältnis der groben Teilchen zu Polyethylen wurde von 5% bis 10% verändert und die mechanischen Eigenschaften der Granulate mit Verfahren nach JIS K-7203 und K-7206 gemessen.
Schwarzgefärbte Granulate wurden wie unten gezeigt erhalten.
Als nächstes wurde ein Stapelbehälter für Zweiweglieferung (600 mm × 440 mm × 79 mm) unter Verwendung der Granulate mit einem Spritzgußgerät hergestellt. Die Formungstemperatur betrug 240°C.
Der unten beschriebene Test wurde für den Zweiweg- oder Mehrwegkasten auf der Grundlage von JIS Z1655 durchgeführt und die unten beschriebenen Ergebnisse erhalten.
1. Betrachtung des äußeren Erscheinungsbildes

1 Es gibt keine Risse, Brüche oder Fehlstellen des Formteils.
2 Es wurden keine Deformation, Verfärbung oder Farbunregelmäßigkeiten beobachtet.
3 Es wurden keine Grate und kein Abschälen beobachtet.

2. Formgenauigkeit
Bei der Messung der Länge, Breite und Höhe des Lieferkastens und der Breite der Oberkante befriedigte deren Formgenauigkeit den JIS-Standard.
3. Druckprüfung
Behälter wurden in drei Stufen gestapelt und eine Last von 1 Tonne vertikal beaufschlagt.
Es gab keinen Schaden oder Deformation der Behälter.
Wenn die Behälter in einem Schritt hergestellt und für drei Stunden unter Standardbedingungen (23°C, 65% RH) gehalten und eine Last mit einem Druckprüfgerät beaufschlagt wurde, die einer maximalen Last von 5 Tonnen entsprach, versagten die Behälter noch nicht einmal bei der höchsten Last. Dies bestätigte eine genügende Druckfestigkeit der Behälter.
4. Fallversuch auf die untere Ecke
15 Kg Sandsäcke (500 g × 30 Einheiten) wurden in einem Behälter plaziert und so gehalten, daß die Diagonale des Behälters nahezu vertikal lag und eine Ecke aus einer Höhe von 1 m dreimal frei fallengelassen. Nach dem Fall wurde er auf Schäden untersucht. Es wurden keine Schäden beobachtet.
5. Fallversuch auf den Boden
15 Kg Sandsäcke (500 g × 30 Einheiten) wurden in einem Behälter plaziert und nahezu horizontal gehalten und aus einer Höhe von 1 m dreimal frei auf eine Betondecke fallengelassen, wonach er auf Schäden untersucht wurde. Es wurden keine Schäden beobachtet.
Wie oben beschrieben wurde bestätigt, daß die das Additiv der vorliegenden Erfindung benutzende Kunststoffzusammensetzung befriedigende Eigenschaften als Formmaterial für Mehrweganschlußkisten hat.
Vergleichsbeispiel 1
Polystyren (MI = 7,5) zur Formung wurde anstatt Styren/2-Ethylhexylacrylat-Polymer aus Beispiel 2 verwendet und Additivteilchen hergestellt.
Bei Durchführung der Thermo-Differentialanalyse (DSC-Messung) der groben Additivteilchen war Tg = 103°C. Als nächstes wurden die groben Additivteilchen und das in Beispiel 2 verwendete Polypropylen zur Abformung in festem Zustand mit einem Mischer zusammengemischt und geknetet und anschließend mit einem Pelletierer zu Granulaten geformt. Die mechanischen Eigenschaften davon wurden mit Verfahren nach JIS K-7203 und JIS K-7206 gemessen.
Wie oben beschrieben wurde bestätigt, daß diese Zusammensetzung zur Formung keine zufriedenstellenden Eigenschaften als Formmaterial für Mehrweganschlußkisten hat.
Vergleichsbeispiel 2
Ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (Gehalt an Vinylacetat: 32%) wurde anstatt von Styren/2-Ethylhexylacrylat-Polymer aus Beispiel 2 verwendet. Ebenso wurde Mischen und Kneten in der selben Weise wie in Beispiel 2 durchgeführt, Schmelzen wurde während des Mahlens erzeugt und die Teilchen konnten nicht gemäß eines gebräuchlichen Verfahrens in der Mahlgerät erhalten werden. Daher wurde unter Verwendung von flüssigem Stickstoff eine Gefriermahlung durchgeführt.

Bei Durchführung der Thermo-Differentialanalyse (DSC-Messung) der groben Additivteilchen war Tg = 35°C. Als nächstes wurden die groben Additivteilchen und das in Beispiel 2 verwendete Polypropylen zur Formung in festem Zustand mit einem Mischer zusammengemischt und geknetet und anschließend mit eine Pelletierer zu Granulaten geformt. Die Farbgebung war sehr uneinheitlich und die Farbdichte unzufriedenstellend. Wie oben beschrieben wurde bestätigt, daß diese Zusammensetzung zur Formung keine zufriedenstellenden Eigenschaften als Formmaterial für Mehrweganschlußkisten hat. Beispiel 3

Nachdem die obigen Materialien in einem Mischer gemischt wurden, wurden sie in eine kontinuierliche Mischgerät gegeben und geknetet. Nach dem Kneten wurde die Mischung abgekühlt und zerkleinert, wodurch grobe Additivteilchen mit einer mittleren Größe von ca. 2 mm erhalten wurde.
Die Verteilung des Teilchendurchmessers der groben Additivteilchen war wie folgt:
Bei Durchführung der Thermo-Differentialanalyse (DSC-Messung) der groben Additivteilchen war Tg = 58°C. Wenn die Polymerkomponente mit THF extrahiert und ihre Molekulargewichtsverteilung gemessen wurde, war ihr Molekulargewicht-Zahlenmittel 10.000 und ihre Molekulargewicht-Massemittel 200.000.
Als nächstes wurden die groben Additivteilchen und Polypropylen (MI = 35,1, 230°C, 2,16 kg) zur Formung in festem Zustand mit einem Mischer zusammengemischt und geknetet und anschließend mit einem Pelletierer zu Granulaten geformt. Das Verhältnis der groben Teilchen zu Polypropylen wurde von 5% bis 10% verändert und seine mechanischen Eigenschaften mit Verfahren nach JIS K-7203 und K-7206 gemessen.

Es wurde bestätigt, daß schwarzgefärbte Granulate mit verbesserten mechanischen Eigenschaften wie unten gezeigt erhalten wurden.

Beispiel 4

Styren/Butylacetat-Polymer	100 Gewichtsteile
Trieisentetraoxid (mittlerer Teilchendurchmesser: 0,2 Mikrometer; die Gesamtmenge der Teilchen zwischen 0 und 0,4 Mikrometer: 90%)	70 Gewichtsteile
niedermolekulares Polyethylen	5 Gewichtsteile

Nachdem die obigen Materialien in einem Mischer gemischt wurden, wurden sie in eine kontinuierliche Mischgerät gegeben und geknetet. Nach dem Kneten wurde die Mischung abgekühlt und zerkleinert, wodurch grobe Additivteilchen mit einer mittleren Größe von ca. 2 mm erhalten wurde. Nachdem die groben Additivteilchen fernerhin feingemahlen und klassifiziert wurden, wurden feine Teilchen erhalten. Hydrophobes kolloidales feines Siliciumoxidpulver (Primärteilchendurchmesser: 20 mμ, spezifische Oberfläche: 110 m²/g) wurden hinzugefügt, in einem Mischer gemischt und gerührt und anschließend durch ein Sieb von 100 mesh (Öffnung: ca. 150 Mikrometer) gegeben. Daraus wurde das Additiv der vorliegenden Erfindung erhalten. Die Verteilung des Teilchendurchmessers des Additivs war wie folgt:
Bei Durchführung der Thermo-Differentialanalyse (DSC-Messung) der groben Additivteilchen war Tg = 51°C. Wenn die Polymerkomponente mit THF extrahiert und ihre Molekulargewichtsverteilung gemessen wurde, war ihr Molekulargewicht-Zahlenmittel 35.000 und ihre Molekulargewicht-Massemittel 380.000.
Als nächstes wurden die groben Additivteilchen und schlagfestes Polystyren (Izod Kerbschlagzähigkeit: 7,50 kg-cm/cm²) zur Formung in festem Zustand mit einem Mischer zusammengemischt und geknetet und anschließend mit einem Pelletierer zu Granulaten geformt, wonach mittels einer Spritzgußgerät in eine flache Plattenform, 2 mm dick, gegossen und ihre magnetischen Eigenschaften gemessen wurden.

Das Verhältnis der feinen Additivteilchen zu schlagfestem Polystyren wurde von 15% bis 75% verändert. Die magnetischen Eigenschaften werden unter Ausnutzung des Effekts gemessen, daß sich ein Sensorsignal einer angeregten Sensorspule abhängig von einer magnetischen Substanz verändert. Genauer wird eine Sensorspule mit einem Kristalloszillator (83,0 KHz) angeregt, das Sensorsignal erfaßt und seine Ausgabe angezeigt. Die Ausgabe der gemessenen Probe wird angezeigt, indem das Signal eines Standardmaterials (üblicherweise eine Aluminiumplatte) zu 1 V bestimmt wird. Die Ergebnisse werden in der Tabelle unten gezeigt.

Beispiel 5

Nachdem die obigen Materialien in einem Mischer gemischt wurden, wurden sie in eine kontinuierliche Mischvorrichtung gegeben und geknetet. Nach dem Kneten wurde die Mischung abgekühlt und zerkleinert, wodurch grobe Additivteilchen mit einer mittleren Größe von ca. 1,65 mm erhalten wurde. Die Verteilung des Teilchendurchmessers der groben Additivteilchen war wie folgt:
Bei Durchführung der Thermo-Differentialanalyse (DSC-Messung) der groben Additivteilchen war Tg = 58°C. Wenn die Polymerkomponente mit THF extrahiert und ihre Molekulargewichtsverteilung gemessen wurde, war ihr Molekulargewicht-Zahlenmittel 10.000 und ihre Molekulargewicht-Massemittel 200.000.
Als nächstes wurden 10 Teile der groben Teilchen und 90 Teile des Ethylen/Vinylacetat-Copolymers (MI = 12,0, 190°C, 1,6 kg) in festem Zustand mit einem Mischer zusammengemischt, eine Folienbahn, 1 mm dick, wurde mittels eines Folienbahnformungsgeräts (Zylinderdurchmesser eines Extruders: 120 mm, L/D = 25, L: Länge der Knetzone, D: Zylinderdurchmesser) mit einem T-förmigen Mundstück abgeformt. Die Formungstemperatur war 200°C. Die Eigenschaften des erhaltenen Formteils werden unten gezeigt.

Wie oben beschrieben wurden die Biege- und Reißeigenschaften der hergestellten Folienbahn verbessert. Diese Folienbahn wurde zum Aufhalten von Wasser auf einer Seite einer großen Vinylanordnung verwendet und herausgefunden, daß die Folienbahn befriedigende Eigenschaften für praktische Zwecke besitzt. Beispiel 6

Styren/Stearylacetat-Polymer	90 Gewichtsteile
Styren/Butadien-Polymer	20 Gewichtsteile
γ-Trieisendioxid (mittlerer Teilchendurchmesser: 0,4 Mikrometer; die Gesamtmenge der Teilchen zwischen 0,2 und 0,6 Mikrometer: 90%)	70 Gewichtsteile
niedermolekulares Polyethylen	5 Gewichtsteile

Nachdem die obigen Materialien in einem Mischer gemischt wurden, wurden sie in ein kontinuierliches Mischgerät gegeben und geknetet. Nach dem Kneten wurde die Mischung abgekühlt und zerkleinert, wodurch grobe Additivteilchen mit einer mittleren Größe von ca. 2,55 mm erhalten wurde. Die Teilchen des Additivs wurden in einem Extruder mit Schmelzgranuliereinheit gegeben. Kügelchenförmige Teilchen mit der folgenden Teilchendurchmesserverteilung wurden erhalten.
Bei Durchführung der Thermo-Differentialanalyse (DSC-Messung) der groben Additivteilchen war Tg = 65°C. Wenn die Polymerkomponente mit THF extrahiert und ihre Molekulargewichtsverteilung gemessen wurde, war ihr Molekulargewicht-Zahlenmittel 30.000 und ihre Molekulargewicht-Massemittel 550.000.
Als nächstes wurden 7 Teile der groben Teilchen und 93 Teile eines linearen niedermolekularen Polyethylens (MI = 14,0, 190°C, 1,6 kg) in festem Zustand mit einem Mischer zusammengemischt, eine Folienbahn, 0,2 mm dick, wurde mittels eines Folienbahnformungsgeräts (Zylinderdurchmesser eines Extruders: 120 mm, L/D = 25) mit einem T-förmigen Mundstück abgeformt. Die Formungstemperatur war 180°C. Die Eigenschaften des erhaltenen Formteils werden unten gezeigt.
Die erhaltenen Folienbahn wurde zu einer Beutelform verarbeitet und zur Verpackung von Teilen verwendet.
Vergleichsbeispiel 7
100 Gewichtsteile eines Polyesterharzes (Tg = 55°C), das unter Verwendung von 545 Gewichtsteilen Polyoxypropylen-(2,5)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan, 135 Gewichtsteilen Terephthalsäure erhalten wurde, und 38 Gewichtsteile Trimellithsäure, 100 Gewichtsteile magnetisches Eisenoxidpulver (mit Trieisentetroxid oder ähnlichem, mittlerer Teilchendurchmesser: 0,3 μm) und 5 Gewichtsteile niedermolekulares Polypropylen (massegemittelte Molekülmasse: 8.000) wurden mit einem Mischwalzwerk geknetet, anschließend in einer Strahlmühle zerkleinert und mit einem Zickzacksortierer klassifiziert, woraus ein farbiges Harzpulver mit einem volumengemittelten Teilchendurchmesser von 10,0 μm erhalten wurde. 0,5 Gewichtsteile Siliciumoxidpulver(Primärteilchendruchmesser: 20 μm, spezifische Oberfläche: 110 m²/g) wurden zu 100 Gewichtsteilen des obigen Harzpulvers gegeben. Sie wurden mit einem Henschelmischer gemischt und gerührt und durch ein Sieb mit 100 mesh (Sieböffnung: ca. 150 μ) gegeben. Auf diese Weise wurde das Additiv erhalten.
4,0 Gewichtsteile des Additivs und 100 Gewichtsteile von Polystyrenharzgranulaten einer Klasse für allgemeine Anwendung wurden in einem Trommelmischer gegeben, wo sie gemischt und gerührt wurden. Die Mischung wurde in eine Spritzgußgerät (SH50: hergestellt von Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) gegeben und mehrere Dutzend Kunststofftabletts wurden kontinuierlich abgeformt. Bei der Untersuchung der erhaltenen Tabletts wurden keine Farbunregelmäßigkeiten in den Tabletts oder Dichteunterschiede zwischen den Tabletts beobachtet.
Vergleichsbeispiel 8
100 Gewichtsteile des in Vergleichsbeispiel 7 verwendeten Polystyrenharzes und 4 Gewichtsteile von kommerziell erhältlichen Kohlenstoffgranulaten wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 7 gemischt und gerührt, woraus ein Additiv erhalten wurde. Bei der kontinuierlichen Formung von Tabletts in der gleichen Weise wie in Beispiel 7 unter Verwendung des erhaltenen Additivs wurden Farbunregelmäßigkeiten in den Tabletts und Dichteunterschiede zwischen den Tabletts beobachtet. Bei der Messung der Festigkeit wurde festgestellt, daß die Zugfestigkeit insbesondere schwächer als die in Beispiel 7 war.
Vergleichsbeispiel 9
100 Gewichtsteile eines Polystyrenharzes (Tg = 54°C), das unter Verwendung von 0,3 Molteilen Terephthalsäure, 0,4 Molteilen Benzen-1,2,4-tricarbonsäure und 1,0 Molteilen Polyoxypropylen-(2,2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan erhalten wurde, 80 Gewichtsteile eines magnetischen feinen Eisenoxidpulvers (mit Trieisentetroxid Fe₃O₄, mittlerer Teilchendurchmesser: 0,8 μ) und 8 Gewichtsteile niedermolekulares Polyethylen (massegemittelte Molekülmasse: 30.000) wurden mit einem Extruder geschmolzen und geknetet, anschließend wurde ein Additiv in Form von zylindrischen Granulaten mit einem Durchmesser von ca. 4 mm und einer Höhe von ca. 5 mm unter Verwendung eines Pelletierers hergestellt.
5,0 Gewichtsteile des Additivs und 100 Gewichtsteile HIPS-Granulate (schlagfestes Polystyrenharz) wurden in einen Trommelmischer gegeben, wo sie gemischt und gerührt und eine Mischung erhalten wurde. Die Mischung wurde in eine Spritzgußgerät gegeben, wo mehrere Dutzend Kunststoffmodellteile kontinuierlich abgeformt wurden.
Bei der Untersuchung der Dichteunregelmäßigkeiten und Dichteunterschiede zwischen den Modellteilen, wurden keine Dichteunregelmäßigkeiten und Dichteunterschiede beobachtet. Die Modellteile wurden mit einem für Produkte geeigneten schwarzen Farbton versehen, weil er den Produkten ein Bild der Massivität verleiht, welcher Schwarzton durch Kohlenstoff-Farbgebung nicht erreichbar ist.
Vergleichsbeispiel 10
100 Gewichtsteile eines aus 0,50 Molteilen Terephthalsäure, 0,33 Molteilen Benzen-1,2,4-tricarbonsäure und 1,0 Molteilen Polyoxypropylen-(3,3)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan synthetisierten Polyesterharzes (Tg = 54°C), 140 Gewichtsteile magnetisches Eisenoxid ((mit Trieisentetroxid Fe₃O₄, mittlerer Teilchendurchmesser: 0,5 μ) und 10 Gewichtsteile eines niedermolekularen Polypropylen (massegemittelte Molekülmasse: 50.000) wurden mit einem Mischwalzwerk geknetet, anschließend in einen Brecher gegeben und ein Additiv mit einem Teilchendurchmesser von 10 mm oder weniger erhalten.
8,0 Gewichtsteile des Additivs, 50 Gewichtsteile Polyethylenharz und 50 Gewichtsteile Polypropylenharz wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 7 gemischt und gerührt, woraus eine Mischung erhalten wurde. Die erhaltenen Mischung wurde in eine Spritzgußgerät gegeben, wo mehrere Dutzend Kunststoffgrundplatten kontinuierlich abgeformt wurden. Bei der Untersuchung der erhaltenen Grundplatten wurden keine Dichteunregelmäßigkeiten oder Dichteunterschiede zwischen den Grundplatten beobachtet. Der schwarze Farbton der Grundplatte war deutlich unterschiedlich von dem eines kohlenstoffgefärbten Produkts und offenbarte einen Schwarzton ähnlich einem prächtigen luxuriösen Naturstein. Beim Vergleich der Festigkeit der obigen Grundplatte mit der einer kohlenstoffgefärbten Grundplatte wurde bestätigt, daß die Festigkeit erhöht wurde. Auch beim Vergleich der Beständigkeit wurde bestätigt, daß die Änderung des schwarzen Farbtons mit Ablauf einer Zeitspanne einem Produkt nur mit Kohlenstoffarbgebung überlegen war.
Beispiel 10
100 Gewichtsteile eines Styren-Vinyltoluen-Copolymers (Tg = 64°C), 100 Gewichtsteile magnetisches Eisenoxid-Pulver (mit Trieisentetroxid oder ähnlichem, mittlerer Teilchendurchmesser 0,3 μ) und 5 Gewichtsteile eines niedermolekularen Polypropylens (massegemittelte Molekülmasse: 8.000) wurden mit einem Mischwalzwerk geknetet, anschließend in einer Strahlmühle zerkleinert und mit einem Sortierer klassifiziert. Daraus wurde ein Farbstoffharzpulver mit einem volumengemittelten Teilchendurchmesser von 9,0 μm, dessen Gehalt an feinem Pulver von 40 μm oder weniger bei 20% bezüglich der Teilchenzahl lag, erhalten. 0,5 Gewichtsteile Siliciumoxidpulver (Primärteilchendurchmesser: 20 mμ, spezifische Oberfläche 110 m²/g) und 3,0 Gewichtsteile Papierpulver (beim Schneiden von PPC-Papier als Probe genommen) wurden zu 100 Gewichtsteilen des Harzpulvers gegeben, mit einem Henschel-Mischer gemischt und gerührt und anschließend durch ein Sieb mit 100 mesh (Sieböffnung: ca. 150 μ) gegeben. Daraus wurde ein Additiv erhalten.
1,0 Gewichtsteile des Additivs, 100 Gewichtsteile Polystyrenharzgranulate einer Klasse für allgemeine Anwendung und 3 Gewichtsteile von. kommerziell erhältlichen kohlenstoffgefärbten Granulaten wurden in einem Trommelmischer gegeben und dort gemischt und gerührt.
Die erhaltene Mischung wurde in einem Spritzgußgerät (SH50: hergestellt von Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) gegeben und mehrere Dutzend Kunststofftabletts kontinuierlich abgeformt. Bei der Untersuchung der erhaltenen Tabletts wurden keine Farbunregelmäßigkeiten in den Tabletts oder Dichteunterschiede zwischen den Tabletts beobachtet. Beim Vergleich mit einem nur kohlenstoffgefärbten Produkt waren sie in Eigenschaften wie Farbunregelmäßigkeiten oder Dichteunterschiede überlegen und es wurde bestätigt, daß besonders die Zugfestigkeit und die Biegefestigkeit verbessert wurden.
Beispiel 11
100 Gewichtsteile eines Styren-Butylacetat-Copolymer-Harzes (Tg = 57°C), 80 Gewichtsteile magnetisches feines Eisenoxid-Pulver (mit Trieisentetroxid Fe₃O₄, mittlerer Teilchendurchmesser 0,8 μ) und 8 Gewichtsteile eines niedermolekularen Polyethylens (massegemittelte Molekülmasse: 30.000) wurden mit einem Mischwalzwerk geknetet und mit einer Strahlmühle zerkleinert. Daraus wurde ein Farbstoffharzpulver mit einem volumengemittelten Teilchendurchmesser von 0,8 μm erhalten.
1,0 Gewichtsteile Siliciumoxidpulver (Primärteilchendurchmesser: 30 mμ, spezifische Oberfläche: 90 m²/g) wurden zu 100 Gewichtsteilendes Harzpulvers gegeben, in einem Henschel-Mischer gemischt und gerührt und dann durch ein Sieb mit 100 mesh (Sieböffnung: ca. 150 μ) gegeben. Daraus wurde ein Additiv erhalten.
2,0 Gewichtsteile des Additivs, 100 Gewichtsteile HIPS (schlagfestes Polystyrenharz) und 40 Gewichtsteile von kommerziell erhältlichen kohlenstoffgefärbten Granulaten wurden mit einem Trommel-Mischer gemischt und gerührt. Die Mischung wurde in ein Spritzgußgerät gegeben und mehrere Dutzend Kunststoffmodellteile kontinuierlich abgeformt. Bei der Untersuchung der Dichteunregelmäßigkeiten zwischen den Modellteilen und der Dichteunregelmäßigkeiten zwischen den Teilen wurden keine Dichteunregelmäßigkeiten oder Dichteunregelmäßigkeiten beobachtet. Der Farbton der Modellteile war angemessen, weil der dem Produkt ein Bild der Massivität verlieh und den schwarzen Farbton als Produkt, verglichen mit nur kohlenstoffgefärbten Teilen, sehr angemessen offenbarte.
Beispiel 12
100 Gewichtsteile Styren-Butadien-Copolymerharz (Tg = 64°C), 140 Gewichtsteile magnetisches Eisenoxid (mit Trieisentetroxid Fe₃O₄, mittlerer Teilchendurchmesser 0,5 μ), 10 Gewichtsteile niedermolekulares Polypropylen (massegemittelte Molekülmasse: 50.000) wurden in einem Mischwalzwerk geknetet und in einer Strahlmühle zerkleinert. Daraus wurde ein Farbstoffharzpulver mit einem volumengemittelten Teilchendurchmesser von 20,0 μ erhalten.
1,0 Gewichtsteile feines Aluminiumoxidpulver wurden zu 100 Gewichtsteilen des Harzpulvers gegeben, in einem Henschelmischer gemischt und gerührt und dann durch ein Sieb mit 100 mesh (Sieböffnung: ca. 150 μ) gegeben. Daraus wurde ein Additiv erhalten.
3,0 Gewichtsteile des Additivs, 50 Gewichtsteile Polyethylenharz, 50 Gewichtsteile Polypropylenharz und 5,0 Gewichtsteile kohlenstoffgefärbte Granulate wurden mit einem Trommelmischer gemischt und gerührt. Mehrere Dutzend Kunststoffgrundplatten wurden unter Verwendung eines Spritzgußgeräts kontinuierlich aus der erhaltenen Mischung abgeformt. Bei der Untersuchung der Grundplatten wurden keine Dichteunregelmäßigkeiten zwischen den Grundplatten oder Dichteunterschiede zwischen ihnen beobachtet. Der schwarze Farbton der Grundplatten war deutlich unterschiedlich von dem eines nur kohlenstoffgefärbten Produkts und offenbarte einen schwarzen Farbton ähnlich einem prächtigen luxuriösen Naturstein. Beim Vergleich der Festigkeit der obigen Grundplatten mit der von nur kohlenstoffgefärbten Grundplatten wurde bestätigt, daß die Festigkeit der obigen Grundplatten größer geworden war. Auch beim Vergleich der Beständigkeit wurde bestätigt, daß die Änderung des schwarzen Farbtons mit Ablauf einer Zeitspanne einem Produkt nur mit nur Kohlenstoffarbgebung überlegen war.
Vergleichsbeispiel 11
100 Gewichtsteile Polyesterharz (Tg = 55°C) und 100 Gewichtsteile magnetisches Eisenoxid (mit Trieisentetroxid oder ähnlichem, mittlerer Teilchendurchmesser 0,5 μ), wurden zusammen geschmolzen und geknetet und mit einer Strahlmühle zerkleinert. Daraus wurde ein Additiv mit einem volumengemittelten Teilchendurchmesser von 12,0 μ erhalten.
5,0 Gewichtsteile des Additivs, 50 Gewichtsteile Polyethylenharzgranulate, 50 Gewichtsteile Polypropylenharzgranulate und 5,0 Gewichtsteile kommerziell erhältlicher kohlenstoffgefärbten Granulate wurden mit einem Trommelmischer gemischt und gerührt. Die erhaltene Mischung wurde in eine Abformungsvorrichtung gegeben, in der Kunststoffbegrenzungspfähle kontinuierlich abgeformt werden.
Bei der Untersuchung der Dichteunregelmäßigkeiten in den erhaltenen Begrenzungspfählen und der Dichteunterschiede zwischen ihnen wurden weder Dichteunregelmäßigkeiten noch Dichteunterschiede beobachtet. Bei der Messung der Festigkeit der Begrenzungspfähle wurde bestätigt, daß deren Festigkeit der von nur kohlenstoffgefärbten Pfählen überlegen war.
Beispiel 14
100 Gewichtsteile Styren-Butylacetat-Copolymerharz (TG = 57°C), 80 Gewichtsteile magnetisches Eisenoxid (mit Trieisentetroxid Fe₃O₄, mittlerer Teilchendurchmesser 0,8 μ) und 8 Gewichtsteile niedermolekulares Polyethylen (massegemittelte Molekülmasse: 30.000) wurden mit einem Extruder geschmolzen und geknetet, anschließend wurden unter Verwendung eines Pelletierers ein Additiv von zylindrischen Granulaten mit einem Durchmesser von ca. 4 mm und einer Höhe von ca. 5 mm hergestellt.
5,0 Gewichtsteile des Additivs, 100 Gewichtsteile HIPS-Granulate (schlagfestes Polystyren) wurden in einem Trommelmischer gegeben, wo sie gemischt und gerührt wurden. Daraus wurde eine Mischung erhalten. Diese Mischung wurde in einem Spritzgußgerät gegeben, in der mehrere Dutzend Kunststoffmodellteile kontinuierlich abgeformt wurden.
Bei der Untersuchung der Dichteunregelmäßigkeiten in den Modellteilen und der Dichteunterschiede zwischen den Teilen, wurden keine Dichteunregelmäßigkeiten oder Dichteunterschiede beobachtet. Die Modellteile hatten einen geeigneten schwarzen Farbton, weil er den Produkten ein Bild der Massivität verlieh, welcher Farbton durch Kohlenstoffarbgebung nicht erreichbar war.
Beispiel 15
100 Gewichtsteile Styren-Butadien-Copolymerharz (TG = 64°C), 140 Gewichtsteile magnetisches Eisenoxid (mit Trieisentetroxid Fe₃O₄, mittlerer Teilchendurchmesser 0,5 μ) und 10 Gewichtsteile niedermolekulares Polyethylen (massegemittelte Molekülmasse: 50.000) wurden mit einem Mischwalzwerk geknetet und in einen Brecher gegeben, in dem ein Additiv mit einem Teilchendurchmesser von 10 mm oder weniger erhalten wurde.
8,0 Gewichtsteile des Additivs, 50 Gewichtsteile Polyethylenharz und 50 Gewichtsteile Polypropylenharz wurden in einem Trommelmischer gegeben, wo sie gemischt und gerührt wurden, und eine Mischung wurde erhalten. Die erhaltene Mischung wurde in ein Spritzgußgerät gegeben, in der mehrere Dutzend Kunststoffgrundplatten kontinuierlich abgeformt wurden. Bei der Untersuchung der erhaltenen Grundplatten wurden keine Dichteunregelmäßigkeiten in den Grundplatten oder Dichteunterschiede zwischen ihnen beobachtet. Der schwarze Farbton der Grundplatten war deutlich unterschiedlich von dem eines nur kohlenstoffgefärbten Produkts und offenbarte einen Schwarzton ähnlich einem prächtigen luxuriösen Naturstein. Beim Vergleich der Festigkeit der obigen Grundplatte mit der einer nur kohlenstoff-gefärbten Grundplatte wurde bestätigt, daß die Festigkeit der obigen Grundplatte größer wurde.
Vergleichsbeispiel 12
100 Gewichtsteile Polystyrenharz (Tg = 54°C), das aus 0,3 Molteilen Terephthalsäure, 0,4 Molteilen Benzen-1,2,4-tricarbonsäure und 1,0 Molteilen Polyoxyprpopylen(2,2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan synthetisiert wurde, 80 Gewichtsteile magnetisches feines Eisenoxidpulvers (mit Trieisentetroxid Fe₃O₄, mittlerer Teilchendurchmesser: 0,8 μ) und 8 Gewichtsteile niedermolekulares Polyethylen (massegemittelte Molekülmasse: 30.000) wurden mit einem Mischwalzwerk geknetet, mit einer Strahlmühle zerkleinert und einem Sortiergerät klassifiziert. Daraus wurde ein Farbstoffharzpulver mit einem volumengemittelten Teilchendurchmesser von 7,5 μm, dessen Gehalt an feinem Pulver von 40 μm oder weniger bei 30% bezüglich der Teilchenzahl lag, erhalten.
1,0 Gewichtsteile Siliciumoxidpulver (Primärteilchendurchmesser: 30 mμ, spezifische Oberfläche: 90 m²/g) und 4,0 Gewichtsteile Papierpulver (beim Schneiden von PPC-Papier als Probe genommen) wurden zu 100 Gewichtsteilen des Harzpulvers gegeben, mit einem Henschelmischer gemischt und gerührt und anschließend durch ein Sieb mit 100 mesh (Sieböffnung: ca. 150 μ) gegeben. Daraus wurde ein Additiv erhalten.
3,0 Gewichtsteile des Additivs, 50 Gewichtsteile Polyethylenharz, 50 Gewichtsteile Polypropylenharz und 5,0 Gewichtsteile kohlenstoffgefärbte Granulate wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gemischt und gerührt. Mehrere Dutzend Kunststoffgrundplatten wurden aus der erhaltenen Mischung mit einem Spritzgußgerät kontinuierlich abgeformt. Bei der Untersuchung der erhaltenen Grundplatten wurden keine Dichteunregelmäßigkeiten in den Grundplatten oder Dichteunterschiede zwischen ihnen beobachtet. Der schwarze Farbton der Grundplatten war deutlich unterschiedlich von dem eines nur kohlenstoffgefärbten Produkts und offenbarte einen schwarzen Farbton ähnlich einem prächtigen luxuriösen Naturstein. Beim Vergleich bezüglich der Festigkeit mit nur kohlenstoffgefärbten Grundplatten wurde bestätigt, daß die Zugfestigkeit und die Biegefestigkeit größer waren. Auch beim Vergleich der Beständigkeit wurde bestätigt, daß die Änderung des schwarzen Farbtons mit Ablauf einer Zeitspanne einem kohlenstoffgefärbten Produkt überlegen war.
Beispiel 17
Ein Reinigungsabfalltoner eines Kopiergeräts von Canon Inc. (Modell: NP-3525) wurde beprobt. Der Abfalltoner enthält etwa 35 Gew.-% einer magnetischen Substanz und sein Harz ist styrenisch (Tg = 59°C). Ca. 5 Gew.-% niedermolekulares Polyolefin, ca. 0,6 Gew.-% Siliciumoxid und ca. 4 Gew.-% Papierpulver sind im Abfalltoner enthalten. Der volumengemittelte Teilchendurchmesser des Abfalltoners ist 10,5 μm und der Gehalt an feinem Pulver von 4 μm oder weniger ist 35%, bezogen auf die Teilchenzahl, was die Anforderungen des Additivs erfüllt.
5 Gewichtsteile Abfalltoner, 100 Gewichtsteile grobgemahlenes Polyethylenharz und 5 Gewichtsteile kohlenstoffgefärbtes Granulat wurden gemischt und gerührt und in einer Formungsgerät gegeben, in der Kunststoffbegrenzungspfähle kontinuierlich abgeformt wurden.
Keine Farbunregelmäßigkeiten oder Dichteunterschiede zwischen den erhaltenen Begrenzungspfählen wurden beobachtet und ein Produkt von schwarzem Farbton wurde erhalten, der dem Produkt ein Bild der Massivität verlieh. Bei der Messung der Festigkeit der Begrenzungspfähle wurde bestätigt, daß die Zugfestigkeit und die Biegefestigkeit davon stärker verbessert wurden als die nur kohlenstoffgefärbten Pfähle.
Vergleichsbeispiel 13
100 Gewichtsteile Polyesterharz (Tg = 54°C), das aus 0,5 Molteilen Terephthalsäure, 0,33 Molteilen Benzen-1,2,4-tricarbonsäure und 1,0 Molteilen Polyoxypropylen(3,3)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan synthetisiert, wurde, 140 Gewichtsteile magnetisches feines Eisenoxidpulvers (mit Trieisentetroxid Fe₃O₄, mittlerer Teilchendurchmesser: 0,5 μ) und 10 Gewichtsteile niedermolekulares Polyethylen (massegemittelte Molekülmasse: 50.000) wurden mit einem Mischwalzwerk geknetet. Daraus wurde ein Additiv mit einem volumengemittelten Teilchendurchmesser von 20 μ erhalten.
3,0 Gewichtsteile Additiv, 50 Gewichtsteile Polyethylenharz, 50 Gewichtsteile Polypropylenharz und 5,0 Gewichtsteile kohlenstoffgefärbtes Granulate wurden mit einem Trommelmischer gemischt und gerührt. Mehrere Dutzend Kunststoffgrundplatten wurden aus der erhaltenen Mischung mit einem Spritzgußgerät kontinuierlich abgeformt.
Bei der Untersuchung der erhaltenen Grundplatten wurden keine Dichteunregelmäßigkeiten in den Grundplatten oder Dichteunterschiede zwischen ihnen beobachtet. Der schwarze Farbton der Grundplatten war deutlich unterschiedlich von dem eines nur kohlenstoffgefärbten Produkts und offenbarte einen Schwarzton ähnlich einem prächtigen luxuriösen Naturstein. Beim Vergleich der Festigkeit der obigen Grundplatten mit nur kohlenstoffgefärbten Grundplatten wurde bestätigt, daß die Festigkeit der obigen Grundplatten größer wurde. Auch beim Vergleich der Beständigkeit wurde bestätigt, daß die Änderung des schwarzen Farbtons mit Ablauf einer Zeitspanne einem nur kohlenstoffgefärbten Produkt überlegen war.
Beispiel 19
10 Gewichtsteile Styren-Vinyltoluen-Copolymer (Tg = 64°C), 100 Gewichtsteile magnetisches Eisenoxidpulvers (mit Trieisentetroxid Fe₃O₄, mittlerer Teilchendurchmesser: 0,3 μ) und 5 Gewichtsteile niedermolekulares Polyethylen (massegemittelte Molekülmasse: 8.000) wurden mit einem Mischwalzwerk geknetet, danach mit einer Strahlmühle zerkleinert und einem Zickzacksortierer klassifiziert. Daraus wurde ein Farbstoffharzpulver mit einem volumengemittelten Teilchendurchmesser von 10,0 μ erhalten. 0,5 Gewichtsteile Siliciumoxidpulver (Primärteilchendurchmesser: 20 mμ, spezifische Oberfläche: 110 m²/g) wurden zu 100 Gewichtsteilen des Harzpulvers gegeben und mit einem Henschelmischer gemischt und gerührt und anschließend durch ein Sieb mit 100 mesh (Sieböffnung: ca. 150 μ) gegeben. Daraus wurde ein Additiv erhalten.
4,0 Gewichtsteile Additiv und 100 Gewichtsteile Polystyrenharzgranulat einer Klasse für allgemeine Anwendung wurden in einen Trommelmischer gegeben, in dem sie gemischt und gerührt wurden. Die Mischung wurde in einem Spritzgußgerät (SH50: hergestellt von Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) gegeben und mehrere Dutzend Kunststofftabletts wurden kontinuierlich abgeformt. Bei der Untersuchung der erhaltenen Tabletts wurden keine Farbunregelmäßigkeiten in den Tabletts oder Dichteunterschiede zwischen den Tabletts beobachtet.
Vergleichsbeispiel 14
100 Gewichtsteile des in Beispiel 19 verwendeten Polystyrenharzes und 4 Gewichtsteile kommerziell erhältliches Kohlenstoffgranulat wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 10 gemischt und geknetet und eine Mischung erhalten. Tabletts wurden unter Verwendung der erhaltenen Mischung in der gleichen Weise wie in Beispiel 19 erhalten. Keine Farbunregelmäßigkeiten in den Tabletts oder Dichteunterschiede zwischen den Tabletts wurden beobachtet. Bei der Messung der Festigkeit wurde bestätigt, daß die Festigkeit, besonders die Zugfestigkeit der obigen Tabletts, schwächer war als die in Beispiel 19 erhaltene.
Beispiel 20
In einem Kopiergerät (Modell: NP-4550) von Canon Inc. verwendeter magnetischer Toner wurde beprobt. Bei der Messung der Eigenschaften des magnetischen Toners war das Harz styrenisches Harz (Tg = 60°C); Molekulargewicht-Zahlenmittel = 16.000; Molekulargewicht-Massemittel = 300.000), der Gehalt der magnetischen Substanz ca. 35 Gew.-%, der Gehalt des niedermolekularen Olefinharzes ca. 5 Gew.-% und der Gehalt von Siliciumoxid 0,5 Gew.-%. Die obigen Eigenschaften befriedigen die Anforderungen des Additivs.
5 Gewichtsteile magnetischer Toner und 100 Gewichtsteile Polyethylenharzgranulat wurden in einen Trommelmischer gegeben, wo sie gemischt und gerührt wurden. Kunststoffbegrenzungspfähle wurden unter Verwendung der erhaltenen Mischung kontinuierlich abgeformt. Keine Dichteunterschiede oder Farbunregelmäßigkeiten zwischen den Begrenzungspfählen wurden beobachtet. Bei der Messung der Festigkeit der Begrenzungspfähle wurde bestätigt, daß die Festigkeit den nur kohlenstoffgefärbten Pfählen überlegen war.
Beispiel 21
Nach dem Schmelzen und Verfestigen des in Beispiel 20 verwendeten Toners wurde er grob zerkleinert und dann durch ein Sieb mit einer Öffnung von 10 mm gegeben. Daraus wurde ein Additiv mit einem Teilchendurchmesser von 10 mm oder weniger erhalten.
Nach dem Mischen und Rühren von 50 Gewichtsteilen Additiv und 100 Gewichtsteilen Polyethylenharzgranulat wurden diese in einen Formungsgerät gegeben und Begrenzungspfähle kontinuierlich abgeformt. Keine Dichteunterschiede oder Farbunregelmäßigkeiten zwischen den erhaltenen Begrenzungspfählen wurden beobachtet. Bei der Messung der Festigkeit der Begrenzungspfähle wurde bestätigt, daß die Festigkeit den nur kohlenstoffgefärbten Pfählen überlegen war.
Vergleichsbeispiel 15
100 Gewichtsteile Polyesterharz (Tg = 54°C), das aus 0,3 Molteilen Terephthalsäure, 0,4 Molteilen Benzen-1,2,4-tricarbonsäure und 1,0 Molteilen Polyoxypropylen(2,2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan synthetisiert wurde, 80 Gewichtsteile magnetisches feines Eisenoxidpulvers (mit Trieisentetroxid Fe₃O₄, mittlerer Teilchendurchmesser: 0,8 μ), 8 Gewichtsteile niedermolekulares Polyethylen (massegemittelte Molekülmasse: 30.000), 1,0 Gewichtsteile Siliciumoxidpulver (Primärteilchendurchmesser: 20 mμ, spezifische Oberfläche: 110 m²/g) und 5 Gewichtsteile Papierpulver (beim Schneiden von PPC-Papier als Probe genommen) wurden mit einem Mischwalzwerk geknetet und in einen Brecher gegeben. Daraus wurde ein Additiv mit einem Teilchendurchmesser von 10 mm erhalten.
8,0 Gewichtsteile Additiv, 50 Gewichtsteile Polyethylenharz und 50 Gewichtsteile Polypropylenharz wurden in einen Trommelmischer gegeben, wo sie gemischt und gerührt und eine Mischung erhalten wurde. Die erhaltene Mischung wurde in ein Spritzgußgerät gegeben, in der mehrere Dutzend Kunststoffgrundplatten kontinuierlich abgeformt wurden.
Bei der Untersuchung der erhaltenen Grundplatten wurden keine Dichteunregelmäßigkeiten oder Dichteunterschiede beobachtet. Der schwarze Farbton der Grundplatten war deutlich unterschiedlich von dem eines nur kohlenstoffgefärbten Produkts und offenbarte einen Schwarzton ähnlich einem prächtigen luxuriösen Naturstein. Beim Vergleich der Festigkeit der obigen Grundplatten mit nur kohlenstoffgefärbten Grundplatten wurde bestätigt, daß die Zugfestigkeit und die Biegefestigkeit der obigen Grundplatten außerordentlich verbessert wurden. Auch beim Vergleich der Beständigkeit wurde bestätigt, daß die Änderung des schwarzen Farbtons mit Ablauf einer Zeitspanne einem nur kohlenstoffgefärbten Produkt überlegen war.
Beispiel 23
Eine Kartusche eines Laserdruckers (Modell: LBP-SX) von Canon Inc. wurde auseinandergebaut und Reinigungsabfalltoner als Probe genommen. Der Abfall-Toner enthält ca. 32 Gew.-% einer magnetischen Substanz, sein Harz ist styrenisches Harz (Tg = 60°C; Molekulargewicht-Zahlenmittel = 30.000, Molekulargewicht-Massemittel = 250.000), ca. 5 Gew.-% niedermolekulares Polyolefin, ca. 0,5 Gew.-% Siliciumoxid und ca. 3 Gew.-% Papierpulver. Das befriedigte die Anforderungen des Additivs.
4,0 Gewichtstseile Reinungsabfalltoner und 100 Gewichtsteile Polystyrenharz einer Klasse für allgemeine Anwendung wurden in einen Trommelmischer gegeben, wo sie gemischt und gerührt wurden. Die erhaltene Mischung wurde in einem Spritzgußgerät (SH50: hergestellt von Sumitomo Heavy Industries, Ltd.) gegeben und Kunststofftabletts wurden kontinuierlich abgeformt. Keine Farbunregelmäßigkeiten oder Dichteunterschiede zwischen den Tabletts. Bei der Messung der Festigkeit der Tabletts wurde bestätigt, daß die Zugfestigkeit und die Biegefestigkeit der obigen Tabletts, verglichen mit den nur kohlenstoffgefärbten, außerordentlich verbessert wurden.

Claims

Kunststoffadditiv mit einem Styrenpolymer, wobei das Molekulargewicht-Zahlenmittel des Styrenpolymers 50.000 oder weniger und die massegemittelte Molekülmasse das Fünffache oder mehr des Molekulargewicht-Zahlenmittels besträgt, die Glasübergangstemperatur des Styrenpolymers von 40°C bis 80°C reicht, und das Kunststoffadditiv mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser von 1 bis 10 mm darin dispergierte magnetische Teilchen besitzt.
Kunststoffadditiv nach Anspruch 1, wobei der Gehalt der magnetischen Teilchen von 30 bis 60 Gew.-% reicht.
Kunststoffadditiv nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Additiv ein niedermolekulares Polyolefinpolymer mit einem Molekülgewichtsbereich von 700 bis 50.000 enthält.
Kunststoffadditiv nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Additiv anorganische feine Teilchen außer magnetischen Teilchen enthält.
Kunststoffadditiv nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Additiv eine magnetische Tonerzusammensetzung ist oder ein unter Verwendung dieser Zusammensetzung gebildetes.
Kunststoffzusammensetzung mit: einem ein Styrenpolymer enthaltenden Kunststoffadditiv, wobei das Molekulargewicht-Zahlenmittel des Styrenpolymers 50.000 oder weniger und die massegemittelte Molekülmasse das Fünffache oder mehr des Molekulargewicht-Zahlenmittel besträgt, die Glasübergangstemperatur des Styrenpolymers von 40°C bis 80°C reicht, das Kunststoffadditiv darin dispergierte magnetische Teilchen hat und ein niedermolekulares kristallines Polymer enthält; und einen Kunststoff für die Formung, der von dem Styrenpolymer des Additivs verschieden ist.
Kunststoffzusammensetzung nach Anspruch 6, wobei der Kunststoff für die Formung aus der Gruppe der Olefinkunststoffe und schlagfesten Polystyrene ausgewählt wurde.
Kunststoffzusammensetzung nach Anspruch 6, wobei der Gehalt der magnetischen Teilchen von 30 bis 60 Gew.-% reicht.
Kunststoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Additiv ein niedermolekulares Polyolefinpolymer mit einem Molekulargewichtsbereich von 700 bis 50.000 enthält.
Kunststoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Additiv anorganische feine Teilchen außer magnetischen Teilchen enthält.
Kunststoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Additiv eine magnetische Tonerzusammensetzung ist oder ein unter Verwendung dieser Zusammensetzung gebildetes.
Formteil aus einer Kunststoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, wobei das Formteil darin dispergierte magnetische Teilchen enthält.