JP2002053711A - 着色剤組成物およびその成形品 - Google Patents

着色剤組成物およびその成形品

Info

Publication number
JP2002053711A
JP2002053711A JP2000237858A JP2000237858A JP2002053711A JP 2002053711 A JP2002053711 A JP 2002053711A JP 2000237858 A JP2000237858 A JP 2000237858A JP 2000237858 A JP2000237858 A JP 2000237858A JP 2002053711 A JP2002053711 A JP 2002053711A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbon black
colorant
resin
present
black
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000237858A
Other languages
English (en)
Inventor
Junichi Yoshioka
淳一 吉岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Ink Mfg Co Ltd
Original Assignee
Toyo Ink Mfg Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Ink Mfg Co Ltd filed Critical Toyo Ink Mfg Co Ltd
Priority to JP2000237858A priority Critical patent/JP2002053711A/ja
Publication of JP2002053711A publication Critical patent/JP2002053711A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、安価でアイゾット衝撃値な
どの機械物性の優れた着色剤組成物を提供することにあ
る。 【解決手段】オレフィン系樹脂、一次粒子径が20nm
以下のカーボンブラック、および、ガラス繊維を含んで
なる着色剤組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、従来金属で作製さ
れていた部品の軽量化、耐蝕性、コストダウンを目的と
して使用されるガラス繊維入りポリオレフィンの着色剤
組成物に際し、アイゾット衝撃強度を始めとする各種機
械物性を低下させることのない着色剤組成物に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】自動車部品を始めとする金属のプレス成
形品は、軽量化、耐蝕性、コストダウンを目的とし、各
種プラスチック成形品に代替されるケースが増えてい
る。鉄、アルミニウム等の金属代替には、プラスチック
材料固有の長所である上記性質を具備していることは勿
論、高い剛性、耐熱性をも兼ね備えていなければならな
い。
【0003】しかしながら、汎用的に用いられているプ
ラスチック、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リスチレン、ポリ塩化ビニール等の耐熱性は、連続使用
温度で言うならばたかだか100℃程度であり、金属の
比ではない。そのため耐熱性の向上を目的とし、汎用樹
脂以外の使用、例えばポリアミド、変性ポリフェニレン
エーテル等を用いることも手法としてはあるが、樹脂の
価格が高く、コストダウンの目的は達成されない。
【0004】安価な汎用樹脂で耐熱性の向上を図るに
は、樹脂に繊維状物質、フレーク、フィラーを含有せし
めることが有効であり、耐蝕性、機械物性の向上を併せ
るとガラス長繊維が少ない添加量で良好な改善効果が得
られることが知られている。
【0005】しかしながら、ガラス長繊維を含有せしめ
た汎用樹脂組成物は、ポリプロピレン複合材料を例にと
ると、射出成形における成形条件、例えば射出速度、ゲ
ート形状によっては繊維の切断が起こり、所望の物性、
例えばアイゾット(Izod)衝撃強度が期待通り得ら
れないことがある。また、成形品の着色を目的とし、各
種顔料を組成物中に配合し成形に供する場合、使用顔料
のモース硬度がガラス繊維より高い場合、例えば白色顔
料として汎用的に使用される酸化チタン(モース硬度6
〜7)を用いた場合、その含有量が例え1重量%以下で
あっても、アイゾット衝撃値は無着色品の半分程度に落
ち込んでしまい、所望の物性を得ることは困難である。
【0006】同様の事実は酸化チタン以外の顔料の使用
にあたっても見られることである。例えばクロムグリー
ン、コバルトブルー、黄色酸化鉄、チタンイエロー等、
比較的モース硬度が高い部類に入る無機顔料では注意が
必要であるが、これらの顔料を使用する代わりに、モー
ス硬度の低い代替顔料、例えば白色であれば硫化亜鉛
を、有彩色であればフタロシアニングリーン、フタロシ
アニンブルー、各種アゾ顔料等が用いらればアイゾット
衝撃値に関する問題は回避できる。
【0007】しかしながら、モース硬度の高い黒色顔料
である鉄黒の代替顔料は、カーボンブラックを用いるの
が一般的常識のように思われているが、モース硬度が低
いであろうカーボンブラックであっても、実際のとこ
ろ、そのグレード、特に一次粒子径が比較的大きなもの
の使用によってはガラス繊維の切断に起因する衝撃強度
の低下が確認されている。
【0008】また、特公昭62−36428号公報等に
は、アイゾット衝撃値をはじめ、ガラス繊維入りオレフ
ィン樹脂の機械物性を向上させるため、接着性樹脂、例
えばマレイン酸変性ポリプロピレンを通常用いられてい
る射出成形用ポリプロピレンの代わりに用いると、ガラ
ス繊維とオレフィン樹脂との接着性を向上させ、繊維が
切断され低下するはずのアイゾット衝撃値の改善を図る
手法が述べられているが、樹脂の変性化に伴うコストア
ップは避けられない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、安価
でアイゾット衝撃値などの機械物性の優れた着色剤組成
物を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】発明者は、黒色顔料であ
るカーボンブラックの一次粒子径がガラス繊維入りオレ
フィン樹脂成型品の機械物性に大きな影響を与えること
を見出し、本発明に至った。
【0011】すなわち、本発明は、オレフィン系樹脂、
および、一次粒子径が20nm以下のカーボンブラック
を含んでなる着色剤組成物に関する。
【0012】また、本発明は、オレフィン系樹脂、およ
び、一次粒子径が20nm以下のカーボンブラックを含
んでなる着色剤に関する。
【0013】また、本発明は、上記着色剤、オレフィン
系樹脂被着色体、およびガラス繊維を成形してなる着色
成形品に関する。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明は、オレフィン系樹脂被着
色体を黒色などに着色する着色剤組成物に関する。
【0015】本発明に使用されるオレフィン系樹脂被着
色体は、オレフィン系樹脂であればどのようなものでも
用いることが可能である。具体的には、射出成形および
押出成形用として広く上市されているポリプロピレン、
プロピレン−エチレンのブロック共重合体、およびその
ランダム共重合体、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度
ポリエチレン、低密度ポリエチレンが挙げられ、必要に
応じて添加された酸化防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収
剤、滑剤、難燃剤を含んでいてもよい。
【0016】本発明に使用される着色剤組成物のベース
レジンとなるオレフィン系樹脂は、オレフィン系樹脂被
着色体と同様にオレフィン系樹脂であることは勿論、被
着色体と同一もしくは若干高いメルトフローレートを有
するものが望ましい。仮に、ベースレジンのメルトフロ
ーレートが被着色体樹脂に比べて低いと、成形中に着色
剤が充分に被着色体中に拡散することが出来なくなり、
結果として成形品表面に色むらを形成することにもなり
かねない。
【0017】ベースレジンの着色剤組成物中の含有量
は、組成物全体の40〜90重量%であることが望まし
い。ベースレジンの含有量が40重量%未満であると、
ペレット状着色剤としての形状を保持することが難し
く、また、90重量%以上であると顔料の含有量が低く
なり、結果として成形品への着色効果が減少してしまう
ため好ましくない。
【0018】本発明で使用される黒色顔料は、カーボン
ブラックであるが、そのほかの黒色顔料および黒色以外
の顔料も併用して用いることができる。
【0019】カーボンブラックの着色剤組成物中の添加
量は、組成物全体の0.1〜50重量%が望ましい。カ
ーボンブラックの添加量が0.1重量%未満ではカーボ
ンブラックを添加した意味合いが少なくなり、逆に40
重量%を越えると着色剤製造時の工程であるオレフィン
系樹脂とカーボンブラックとを溶融混練する際、混練物
の粘度が急激に高くなり、そのため、高トルク型混練
機、例えばバンバリーミキサーを使用したとしても混練
が困難となる。
【0020】カーボンブラック以外の顔料は、オレフィ
ン系樹脂に汎用的に使用されるものであればよいが、カ
ーボンブラックと同様に、モース硬度が低いことが望ま
しい。従って有彩色顔料としては有機顔料が望ましく、
例えば、モノアゾイエロー、ジスアゾイエロー、ポリア
ゾイエロー、イソインドリノンイエロー、モノアゾレッ
ド、キナクリドンレッド、ペリレンレッド、ジケトピロ
ロピロールレッド、フタロシアニングリーン、フタロシ
アニンブルー、アンスラキノンブルー、ジオキサジンバ
イオレット、キナクリドンバイオレット、黒色顔料とし
てアニリンブラック等が挙げられる。
【0021】カーボンブラック以外の顔料の含有量は、
成形品に要求される色調により決定されるが、着色剤組
成物中に組成物全体の概ね0.01〜3重量%程度とな
るように調製される。
【0022】使用されるカーボンブラックのグレードは
比較的粒子径が小さく、ストラクチャーが発達したもの
が望ましい。カラー用オイルファーネスブラックを例に
とると、一次粒子径で概ね20nm以下のものが高度に
発達したストラクチャーを有しており、本発明品の使用
に適している。
【0023】一次粒子径が小さく、ストラクチャーが発
達したカーボンブラックがガラス繊維の切断を最小限に
食い止める理由は次のように考えられている。
【0024】図1には一次粒子径が小さく、ストラクチ
ャーが発達したカーボンブラックが樹脂中に分散された
模式図である。カーボンブラックの凝集体は大きなもの
が少数存在し、場合によっては偏在する傾向を示してお
り、この凝集体がガラス繊維と接触し、繊維の切断に寄
与する確率は低くなることが予想される。なお、図1、
図2ともに、点線で囲まれた部分はカーボンブラックの
ストラクチャーを、黒丸はカーボンブラックの一次粒子
を、太い直線はガラス繊維を示している。
【0025】これに対して図2は一次粒子径が大きく、
ストラクチャーが小さいカーボンブラックが樹脂中に分
散された状態を示しているが、図1とは対照的にカーボ
ンブラックの凝集体は小さなものが多数均一な状態で存
在し、結果として繊維の切断に寄与する確率は低くなる
ことが予想される。
【0026】本発明の着色剤組成物は、ポリオレフィン
樹脂、カーボンブラック、ガラス繊維、また、必要に応
じてその他の顔料を含んでなるが、さらに、分散剤、滑
剤として具体的にはポリエチレンワックス、金属石鹸、
アマイド系滑剤を、その他プラスチック成形加工に一般
的に用いられる各種添加剤、具体的にはフエノール系酸
化防止剤、リン系酸化防止剤、チオビス系酸化防止剤、
各種帯電防止剤、紫外線吸収剤等を配合してもよい。
【0027】本発明の着色剤組成物は、一般的な熱可塑
性樹脂用のペレット状着色剤に用いられる溶融混練方
法、例えば、単軸および2軸押出機、FCM、コニーダ
ー等の連続式混練機、加圧ニーダー、バンバリーミキサ
ー等のバッチ式混練機を用いることで本発明の着色剤と
することができる。
【0028】本発明の着色剤は、ポリオレフィン系樹脂
被着色体に、ガラス繊維とともに添加され、さらに、必
要に応じて、分散剤、滑剤として具体的にはポリエチレ
ンワックス、金属石鹸、アマイド系滑剤を、その他プラ
スチック成形加工に一般的に用いられる各種添加剤、具
体的にはフエノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、
チオビス系酸化防止剤、各種帯電防止剤、紫外線吸収剤
等を配合して、公知の成形方法にて本発明の着色成形品
とすることができる。
【0029】本発明の着色剤は、着色成形品全体に対し
て、概ね1〜10重量%添加して用いられる。
【0030】本発明に使用されるガラス繊維は、繊維長
が3〜30mmであることが好ましい。繊維長が3mm
未満であると、長繊維を添加して得られる特徴であるア
イゾット衝撃強度等の機械物性が充分に発現せず、また
繊維長が30mmを越えると、射出成形や押出成形時に
繊維の絡みが原因となり、ノズル、ダイでのつまりの原
因となるため、円滑な成形が出来なくなってしまう。
【0031】ガラス繊維の含有量は着色成形品中、10
〜40重量%が望ましい。10重量%未満であると、ア
イゾット衝撃強度等の機械物性が充分に発現せず、ま
た、40重量%を越えると成形品の外観が悪くなるばか
りか、流動性が悪化するため成形性が悪化する。
【0032】
【実施例】以下、実施例をもって、本発明を具体的に説
明する。 (実施例1)カーボンブラックとして粒子径16nmの
オイルファーネスブラックを30重量%,ベースレジン
としてMFR=7の低密度ポリエチレン(三井化学社
ミラソン11P)を69.7重量%、フェノール系酸化
防止剤(チバ・スペシャリティケミカル社 イルガノッ
クス1010)を0.3重量をBR型バンバリーミキサ
ーにて溶融混練した後、口径30mmのベント口付き単
軸押出機にて造粒、直径3mm、長さ3mmの円柱状ペ
レットの着色剤を得た。
【0033】ガラス繊維含有(繊維長=12mm、ガラ
ス繊維含有量=30重量%)ポリプロピレン樹脂100
重量部に対して、得られた着色剤2重量部を添加し、射
出成形により各種物性試験片を成形した。成形後の試験
片は表1に記述した内容の物性試験をおこない、無着色
品との物性値を比較した。 (実施例2) 実施例1中のカーボンブラックを粒子径
16nmのオイルファーネスブラックとした以外は実施
例1と同一組成にて着色剤を作製、評価した。結果を表
1に示す。
【0034】
【表1】
【0035】(比較例1) 実施例1中のカーボンブラ
ックを粒子径24nmのオイルファーネスブラックとし
た以外は実施例1と同一組成にて着色剤を作製、評価し
た。結果を表2に示す。 (比較例2) 実施例1中のカーボンブラックを粒子径
30nmのオイルファーネスブラックとした以外は実施
例1と同一組成にて着色剤を作製、評価した。結果を表
2に示す。 (比較例3) 実施例1中のカーボンブラックを粒子径
40nmのオイルファーネスブラックとした以外は実施
例1と同一組成にて着色剤を作製、評価した。結果を表
2に示す。 (比較例4) 実施例1中のカーボンブラックを粒子径
84nmのオイルファーネスブラックとした以外は実施
例1と同一組成にて着色剤を作製、評価した。結果を表
2に示す。
【0036】
【表2】
【0037】
【発明の効果】実施例と比較例を比較して明らかなよう
に、一次粒子径が20nmより大きいカーボンブラック
を用いた場合は、Izod衝撃値およびIzod保持率
ともに、無着色品に比べ大きな減少が見られたが、本発
明である実施例1および2は、無着色品とほぼ同等の値
を示した。
【0038】本発明により、安価で機械物性の優れた着
色剤組成物、および着色成形品を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、一次粒子径が小さく、大きなストラク
チャーを有するカーボンブラックの分散状態の模式図を
示している。
【図2】図2は、一次粒子径が大さく、小きなストラク
チャーを有するカーボンブラックの分散状態の模式図を
示している。
フロントページの続き Fターム(参考) 4F072 AA02 AA05 AA08 AB09 AB14 AD04 AE09 AF01 AF24 AF27 AK15 AL02 4J002 BB031 BB051 BB121 BB141 BB151 BP021 DA036 DL007 FA047 FD050 FD070 FD090 FD096 FD100 FD170 GN00 4J037 AA02 CA27 CC12 DD05 FF13 FF17

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】オレフィン系樹脂、および、一次粒子径が
    20nm以下のカーボンブラックを含んでなる着色剤組
    成物。
  2. 【請求項2】オレフィン系樹脂、および、一次粒子径が
    20nm以下のカーボンブラックを含んでなる着色剤。
  3. 【請求項3】請求項2記載の着色剤、オレフィン系樹脂
    被着色体、およびガラス繊維を成形してなる着色成形
    品。
JP2000237858A 2000-08-07 2000-08-07 着色剤組成物およびその成形品 Pending JP2002053711A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000237858A JP2002053711A (ja) 2000-08-07 2000-08-07 着色剤組成物およびその成形品

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000237858A JP2002053711A (ja) 2000-08-07 2000-08-07 着色剤組成物およびその成形品

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002053711A true JP2002053711A (ja) 2002-02-19

Family

ID=18729644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000237858A Pending JP2002053711A (ja) 2000-08-07 2000-08-07 着色剤組成物およびその成形品

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002053711A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010538104A (ja) * 2007-08-31 2010-12-09 ジーエス カルテックス コーポレーション 着色長繊維強化ペレットおよびこれを用いて製造された着色樹脂成形品
WO2016152560A1 (ja) * 2015-03-26 2016-09-29 住友理工株式会社 ガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形体およびその製法
US10351693B2 (en) 2013-09-27 2019-07-16 Sumitomo Riko Company Limited Glass-fiber-reinforced thermoplastic resin molding product, and production method therefor
US10472475B2 (en) 2017-03-31 2019-11-12 Sumitomo Riko Company Limited Method of producing glass-fiber-reinforced thermoplastic resin molded object and glass-fiber-reinforced thermoplastic resin molded object obtained by the method
WO2022181010A1 (ja) 2021-02-25 2022-09-01 株式会社プライムポリマー ガラス繊維強化プロピレン系樹脂組成物

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010538104A (ja) * 2007-08-31 2010-12-09 ジーエス カルテックス コーポレーション 着色長繊維強化ペレットおよびこれを用いて製造された着色樹脂成形品
US10351693B2 (en) 2013-09-27 2019-07-16 Sumitomo Riko Company Limited Glass-fiber-reinforced thermoplastic resin molding product, and production method therefor
WO2016152560A1 (ja) * 2015-03-26 2016-09-29 住友理工株式会社 ガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形体およびその製法
JP2016183297A (ja) * 2015-03-26 2016-10-20 住友理工株式会社 ガラス繊維強化熱可塑性樹脂成形体およびその製法
CN106661241A (zh) * 2015-03-26 2017-05-10 住友理工株式会社 玻璃纤维强化热塑性树脂成型体和其制法
CN106661241B (zh) * 2015-03-26 2018-01-02 住友理工株式会社 玻璃纤维强化热塑性树脂成型体和其制法
US10279517B2 (en) 2015-03-26 2019-05-07 Sumitomo Riko Company Limited Glass-fiber-reinforced thermoplastic resin molding product, and production method therefor
US10472475B2 (en) 2017-03-31 2019-11-12 Sumitomo Riko Company Limited Method of producing glass-fiber-reinforced thermoplastic resin molded object and glass-fiber-reinforced thermoplastic resin molded object obtained by the method
WO2022181010A1 (ja) 2021-02-25 2022-09-01 株式会社プライムポリマー ガラス繊維強化プロピレン系樹脂組成物

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3322880B2 (ja) 掻傷耐性を有する重合体組成物
JP2003119352A (ja) 着色顔料マスターバッチ組成物及び成形方法
JP2006307015A (ja) 耐傷付性樹脂組成物、耐傷付性樹脂組成物の製造方法、及び成形品
JP2654979B2 (ja) 充填剤含有ポリプロピレン組成物用顔料マスターバッチ
JP3330046B2 (ja) ポリプロピレン系複合材料着色用マスターバッチ
JP2002053711A (ja) 着色剤組成物およびその成形品
JP5049695B2 (ja) プロピレン系重合体組成物
JPH08325422A (ja) ポリプロピレン用着色剤組成物
JP4810121B2 (ja) ポリプロピレン樹脂組成物
KR20120105466A (ko) 착색 수지 조성물 및 성형체
JPH1072527A (ja) 高流動性エチレン・プロピレン−共重合体着色用マスターバッチ
JP5209178B2 (ja) 樹脂組成物
JP2007224209A (ja) 導電性熱可塑性樹脂成形品
JP4956974B2 (ja) 導電性熱可塑性樹脂組成物及び成形品
JP2000071274A (ja) 樹脂成形品
JP4711907B2 (ja) 耐汚染性と低線膨張性を有する二層樹脂成形体及びその製造方法
JP2004300293A (ja) 長繊維強化樹脂ペレット及びその組成物、並びにこれらの成形体
JP4899338B2 (ja) 射出成形用熱可塑性樹脂組成物、熱可塑性樹脂の射出成形方法、及び射出成形品
JP2001342305A (ja) 繊維強化オレフィン系樹脂用着色剤組成物及びその成形品
EP0417912B1 (en) Thermoplastic resin-based molding composition
JP3540921B2 (ja) 樹脂成形品
JP2002146153A (ja) ポリプロピレン樹脂組成物
JP4258043B2 (ja) ポリプロピレン用着色剤組成物
JP3738605B2 (ja) ペレット状着色剤とその製造方法および成形品
JP3566622B2 (ja) 特殊模様形成用着色剤の製造方法及びその着色剤

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040604

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060228

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060314

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20060704