JP2009525388A - 配向された磁化可能な有効顔料を含む成形プラスチック物品 - Google Patents

配向された磁化可能な有効顔料を含む成形プラスチック物品 Download PDF

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Abstract

磁性の特性を有する顔料が、磁界を使用して操作され、色彩パターンが製造される。この色彩パターンは、溶融プラスチック又はプラスチック溶液等の媒体内で作り出されても良い。流動性媒体中に導入されると、顔料は、磁石の影響下に移動し、この後、媒体の乾燥及び／又は硬化のために、顔料は固定維持される。配向された、磁化可能な有効顔料を含む、成形プラスチック物品が製造される。この物品は、化粧品、パーソナルケア製品、又は食品を収容するのに使用される。
【選択図】なし

Description

本願は、磁性顔料(magnetic pigment)を含むプラスチック物品に関する。本願は、特に、磁性顔料（この磁性顔料は、磁界によって配向されて、種々の色彩効果を作り出している）を含むプラスチック物品に関する。
なお、本願は、２００７年１月２６日に出願した、ＵＳ Ｓｅｒｉａｌ １１／６２７，４３４及び２００６年２月１日に出願した、ＵＳ Ｓｅｒｉａｌ ６０／７６６，６１８について優先権を主張する。
今日の市場では、商人は、絶えず消費者の製品のデザインを改良し、そのような商品をユニークで魅力的なものとし、そしてこれによりこのような製品の売り上げによる歳入を増加させる方法を探している。このことは、魅力的な製品を、それに見合う価格で購入するという、消費者の目的と釣り合うものである。消費者の商品のための市場は、競争的なものである。消費者は、商品を、品質、価格、及びデザイン（デザインは、色彩を含む）で選択する。色彩は、商品を区別し、及び／又は製品の審美的アピールを改良するために使用される。プラスチック物品の場合にしばしば該当するケースであるが、色彩は、成形又は他の形成工程の間に、着色剤をプラスチックに導入することによって得られる。成形されたプラスチック物品の着色では、着色剤は、しばしば固体無機顔料である。製品の着色に使用される顔料は、工業的に広範囲に存在する。
用途又は工業とは無関係に、販売者は、商品の販売における色彩の重要性を理解している。物品の特殊な色彩効果は、新規な審美的流行を駆り立て、よりダイナミックな目視効果を生み出し、ブランド承認を改良し、そして区別化（差別化）を形成する。色彩効果を達成するために、しばしば色彩有効顔料(color effect pigment)が使用される。玉虫色（虹色）を含む顔料等の有効顔料が、物品に使用される。ここで、該物品の範囲は、自動車又はオートバイの仕上品に使用される成形プラスチック；ヘルメット、スケート、スノーボード、スケートボード等のスポーツ用品；キッチンカウンタートップ、浴槽、又はタイルを含むフローリング等の固体表面塗装；流し台、シャワー室又はバスタブ等の衛生器具；及び装飾物品、つぼ、ボウル、コンテナー、フィルム、グリッタ、家の羽目板を含む。
しばしば消費者は、色彩(color)を、物品を購入するための主要な理由にする。色彩の重要性は、自動車、家庭用品、及び家庭用電気製品の購入に際しての消費者の決定（判断）において特に顕著になる。販売者は、特性の商品が消費者へのアピールを大きく増すめ、従って収益を増すために、色彩の有用な範囲を形成する方法、又は特定の色彩の選択方法を実現化させる。このことは、自動車；自転車；トースター、ミキサー、コーヒーメーカーを含む家庭機器；フロアタイル、及びキッチンカウンタートップ等の固体表面の表品のために、大量の色彩が提供されていることからも明らかであり、そして色彩は、各シーズンの流行によって影響される。
例えば、今日、メタリックカラー（金属色）がファションと他の工業に普及している。旅行カバン、バック、自動車装飾、頭飾り、芝生飾り、衣服、フットウェア等の商品は、金、銀、及び銅等のメタリックカラーで装飾されている。金属的な外観が、自動車工業では流行している。自動車、トラック、及びオートバイはメタリックペイント（金属塗装）、又はメタリックカラーが使用された付属物で装飾される。同様に、メタリックカラー、特にステンレススチールは、台所用品（台所用品は、コーヒーメーカー、冷蔵庫、オーブン、皿洗い器トースター等を含む。）に人気がある。
特定のジェンダー（性）に商品を誘うか又は招くための道具として、又は伝統的に他方側のジェンダーに適合する商品から、特定のジェンダーを遠ざけないようにするために、色彩を使用する市場戦略が展開されてきた。例えば、今日、ホームウェア等の商品を購入するように男性を誘うために、ダーク又はニュートラルカラーが使用されているが、このような商品は、伝統的に女性によって購入されてきたものである。同様に、コンピュータ、電話、ポータブルミュージックデバイス、デジタルオーガナイザー等のためのケーシング等の電子部品用ケーシングは、女性がこれら製品を購入するように誘うために、明るい色彩で着色されている。
市場における広い範囲の色彩と色彩効果は、顔料技術の進展と相互関係を有している。顔料は、天然の状態と合成の状態の両方の状態で存在する。上述のように、色彩有効顔料は、物品を着色するために現在使用されている顔料の１種である。通常、酸化金属とこれらのバリエーションが、これら色彩効果を提供するために使用される。色彩有効顔料については、ラスター（光沢:luster）と真珠光沢(pearlescence)を与えることが重視されている。例えば、真珠箔は、真珠状、メタリック、及び玉虫色の効果を発生させる。使用されている色彩有効顔料の広範囲の種類が、二酸化チタン等の酸化金属で被覆されたマスコバイトマイカプレートレット(muscovite mica platelet)を含んでいる。比較的薄い二酸化チタン被覆（被膜）は、真珠状又は銀状の光沢を発生させる。より厚く被覆されたマイカプレートレットは、その成分が無色であっても、光の干渉の現象によって色彩を発生させる。この種の被覆プレートレットは、干渉顔料(interference pigment)として公知である。反射色と称される色彩は、反射、又は反射角が入射角に等しくなる鏡状の反射によって最も効果的に見られる。反射色は、光学的厚さの関数であり、すなわち、幾何学的厚さは、被覆物（被膜）の屈折率(refractive index)の倍数である。約８０ｎｍ〜約１４０ｎｍの光学的厚さは、白色、銀状又は真珠状の白色と称して良い反射を発生させ、一方、約１９０ｎｍ以上の光学的厚さは、色彩反射を発生させる。
市販されているものの中で最も頻繁に出くわす真珠光沢顔料は、二酸化チタンで被覆されたマイカ、及び酸化鉄で被覆されたマイカの真珠光沢顔料である。酸化金属層が被覆可能であり、これにより種々の所望の効果を得ることも公知である。例えば、特許文献１（Ｌｉｎｔｏｎ，Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．３，０８７，８２８）は、種々の酸化物（この酸化物は、チタン、鉄、コバルト、及びクロムのものを含む）で被覆されたマイカについて記載しており、この酸化物の上に、所望により、「か焼」された二酸化チタンの層を設けることが可能であることも記載されている。特許文献２（Ｂｒａｎｄ，Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．３，７１１，３０８）には、第１の層と二酸化チタンの第２の層で被覆されたマイカが記載されてる。ここで、上記第１の層は、チタンの酸化物と１種以上の他の酸化金属（この他の酸化金属は、例えば、酸化鉄、酸化クロム及び／又は酸化コバルトが可能である。）との混合物である。特許文献３（Ｆｒａｎｚ，Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．４，７４４，８３２）には、マイカを二酸化チタンの層で被覆し、そしてか焼して２層、内側の二酸化チタン層と外側のシュードブルッカイト(pseudobrookite)層を形成することが記載されている。酸化鉄の第２の層が沈殿されて、そして、顔料が再度か焼される。
真珠状又はメタリック状の効果を与える有効顔料は、必ずしもマイカベースである必要はなく、ガラスベースであっても良く、又は他の種類のプレートレットを含んでも良い。
同一出願人による特許文献４（Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．６，７９４，０３７）、特許文献５（Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．６，８００，１２５）及び特許文献６（Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．６，８２１，３３３）には、色彩有効材料(color effect ,materials)が開示されている。この有効材料は、複数のカプセル化（密閉）した基体プレートレットからなっている。そして、各プレートレットは、向けられた光に対しての反射体として作用する高反射性層、向けられた光に対して選択的に透明なスペーサー層、及び任意に、酸化鉄層（酸化鉄層は、存在する場合には、スペーサー層又は高反射性層の何れの上に存在しても良い）でカプセル化されている。適切な高反射性層は、例えば、銀、金、プラチナ、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、オスミウム、イリジウム、又はこれらの合金を含む。適切なスペーサー顔料層は、酸化金属、窒化物、フッ化物又はカーバイド又はポリマーを含んで良い。
同一出願人による特許文献７（Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．６，８７５，２６４）には、複数層有効顔料が開示されている。顔料には、透明な基体、基体上の高屈折率材料の層（ここで、基体は、マイカ、又はガラスフレーク等のものである）、及び第１の層上の、低屈折率材料と高屈折率材料とが交互する層が、層の合計数が少なくとも３層の奇数であるように含まれている。
Ｅｎｇｅｌｈａｒｄ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（現在、ＢＡＳＦ Ｃａｔａｌｙｓｔｓ ＬＬＣ）は、顔料技術に積極的に関与してきた。２００２以来公表してきたＢｌａｃｋ ＯｌｉｅｖｅTM顔料は、Ｅｎｇｅｌｈａｒｄが提示する広範囲にわたる顔料の一例である。Ｂｌａｃｋ ＯｌｉｅｖｅTM顔料は、シャンパン色でアンダートーンのマイカベース有効顔料である。この顔料は、かつてはマイカベースの顔料では達成することが困難であったブラウン−ブラックの影(shade)を示し、及びこれにより黒色の、光沢、真珠光沢のある仕上がり（フィニッシュ）を生成する。Ｂｌａｃｋ ＯｌｉｅｖｅTMは、多くの異なる適用に使用されてきており、これらの適用には、成形プラスチック又は電子装置、器具、スポーツ用品の被覆、及び梱包、特殊装飾被覆、及びインク、革製品用の被覆物とインク、固体表面塗装（すなわち、カウンタートップとフローリング）が含まれる。
Ｌｉｎｔｏｎ，Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．３，０８７，８２８ Ｂｒａｎｄ，Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．３，７１１，３０８ Ｆｒａｎｚ，Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．４，７４４，８３２ Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．６，７９４，０３７ Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．６，８００，１２５ Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．６，８２１，３３３ Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．６，８７５，２６４
消費者を誘う色彩と色彩効果の重要性はますます増してきており、顔料技術の最大の可能性に適合させるというニーズが常に存在する。顔料技術は、消費者の需要に照らして開発を続ける必要がある。例えば、本来のもの（本物）と等価であるように見える擬似商品(faux goods)用の市場が非常に増大している。今日の消費者は、価格に敏感である。消費者は、上質品、又は上質であるかのように見える商品を、適度な価格で望む。品質が良好な擬似商品(faux goods)が、本来の商品と比較して、低価格でしばしば購入される。
消費者の需要の明確な実例は、家庭用商品市場に見られる。自宅所有者及び住宅建築業者は、住宅を建てるか、又は改装する時に、上品質または上品質のように見えることを望む。例えば、大理石と御影石(granite)でできたキッチンカウンタートップ及びバスルームの浴槽等の固体表面は、家庭内では高く評価され、そして住宅に豪華さを与え、そして住宅の価値をも高める。このような天然物は高価である。天然品の概観をまねた擬似品の購入費用は、同一の品質を有する天然品を購入するよりも大幅に安くなる場合がしばしばある。従って、大理石又は御影石をまねた擬似商品の購入は、多くの消費者にとって理想的であり得る。
同様に、金属、例えばステンレススチールの色等に似ているメタリックカラーの発達は、家庭用品市場において非常に望ましいものであり得る。例えば、金属の概観を有する形成品は、ステンレススチールをまねるために使用され、そしてコーヒーメーカー、冷蔵庫、オーブン、皿洗い、トースター等の家庭用機器に使用される。ステンレススチールに類似した色彩を発達させることにより、このような色彩を、家庭電器機器パネル等のプラスチック物品に導入し、今日主にホームに使用されている高価なステンレススチールに代えることができる。
物品を着色するために新しい顔料の組合せを作り出し、そして物品の魅力を増すことが望ましい。顔料技術において、現在公知の顔料を使用して、新しい色彩バリエーション及び／又は色彩デザイン及びパターンを作り出すことも望ましい。同様に、顔料で物品に着色し、新しい色彩バリエーション、効果及び／又は色彩デザイン及びパターンを作り出す方法も望ましい。例えば、上述のように、高価な天然品をまねた擬似製品を作り出すことが望ましい。
ＵＳ Ｐａｔｅｎｔｓ ５，２２３，３６０及び６，７５９，０９７及び同一出願人によるＣａｎａｄｉａｎ Ｐａｔｅｎｔ ２，１６１，８１６は、被覆物（被膜）及びフィルムに磁化可能な顔料を使用することを教示しているが、これらは、その中に磁化可能な有効顔料を含んだ成形物品を示唆していない。
要約
独創的な色彩パターン及びこれを含む製品が、磁性顔料を使用して作り出される。磁性顔料は、その形成の間、磁界を使用して製品中で配向され（方向付けされ）、種々の色彩効果と色彩パターンを発生させる。例えば、流体媒体内に磁性有効顔料を導入し、顔料を配向させ、そして媒体を乾燥させるか又は硬化させて成形物品とすることにより独特の色彩パターンが物品に作り出されても良い。
発明の詳細な説明
色彩パターン及びこのような色彩パターンを有する製品を製造する方法が提供される。色彩パターンは、磁性顔料を使用して作り出され、ここで磁界を使用して顔料の配向（方向付け：orientation）を行うことが可能である。本願で使用される有効顔料は、磁性の特性を有することになる。このような磁性顔料は、基体(substrate)を有し、基体は、カプセル化（被覆）可能な何れかのプレートレット(platelet)である。有用なプレートレットの例は、マイカ、酸化アルミニウム、ビスマスオキシクロリド、窒化ホウ素、ガラスフレーク、酸化鉄被覆マイカ又はガラス、二酸化珪素、及び二酸化チタン被覆マイカ又はガラスを含む。プレートレットの形状を有する基体のサイズは、それ自体は限定されるものではなく、そして特定の用途に適応させることができる。通常、粒子は平均最大主要寸法(average largest major dimension)が、約５〜５００ミクロン、特に５〜１００ミクロンであって良い。比表面積（ＢＥＴ）は、通常、０．２〜２５ｍ2／ｇである。
有用な有効顔料は、典型的には、上述したプレートレット基体を含むものであり、このプレートレットは、１層以上の金属又は酸化金属層を、その上に有しており、金属又は酸化金属層の少なくとも１層は磁性特性を有するものである。例えば、特に有用な顔料は、２層の酸化金属層をその上に有するマイカプレートレットに基く顔料である。第１の層は、酸化チタン、酸化鉄、酸化コバルト、又は酸化クロム又はこれらの混合物を含んで良い。第２の層は、二酸化チタン又は酸化鉄又はこの両方を含んで良い。マイカベースの磁性顔料(magnetic pigment)については、同一出願人によるＵ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．６，３６１，５９３が参照可能であり、この文献は参照のためにここに導入される。
‘５９３に記載されているように、マイカ（雲母）のプレートレット基体、チタン、鉄、コバルト、及びクロム試薬、被覆条件及び手順及び「か焼」条件、及び手順は、それぞれは全てこの技術分野で公知である。例えば、上述したＬｉｎｔｏｎ Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏｓ．３，０８７，８２８及び３，０８７，８２９が参照される。通常、マイカは、金属含有試薬を含むか又は金属含有試薬が添加される適切な媒体、好ましくは水中でスラリー化され、そしてｐＨを適切に調節して、酸化鉄の水和状態物がマイカプレートレットに被覆される。
酸化物の水和物は、次にか焼によって酸化物に変換される。二酸化チタンをアナターゼ又はルチル結晶性状態にするために、種々の試薬及び条件を使用することも公知である。この手順では、２層構造が意図的に使用されており、そして各層に酸化金属が選択使用されている。
マイカ基体上の最初の層中に存在する可能な酸化物は、二酸チタン、二酸化鉄及び酸化コバルトと酸化クロムの一方又は両方の混合物である。マイカは、酸化金属の水和した混合物で最初に被覆され、次にか焼される。マイカは、所望の如何なる手順においてでも、個々の酸化物で被覆可能であり、そして所望により被覆されたマイカは、回収され、洗浄され、及び／又は各材料が沈殿された後乾燥される。水酸化ナトリウム、又は塩酸等の適切な試薬でｐＨを変えることによって、各中間生成物を分離することなく、マイカを酸化金属で順次被覆することが最も便利であり、そして従って好ましい。例えば、第１の層の水和した酸化金属の、水和二酸化チタンが、最も酸性のｐＨでマイカ基体上に被覆される。ｐＨを上げることは、水和した酸化物イオンを発生させ、そして最終的に酸化コバルト及び／又は酸化クロムを沈殿させる。
マイカ顔料上の２層の被覆層は、組み合わさって、干渉色の厚さを有している。これは通常、約６０−１５０ｎｍの範囲である。通常、マイカに最も近い層は、２層の被覆層の厚さの約２〜２５％を構成し、そして他の場合には、その範囲は約１０〜２０％である。
第１の被覆層中、二酸化チタンは、酸化物の合計質量に対して約２０〜９０質量％であり、そして他の場合では、約４０〜６０％である。酸化鉄は約５〜４０％であり、そして他の場合では、その範囲は約２０〜３０％であり、そしてクロム及び／又はコバルトは約５〜４０％（他の場合には２０〜３０％）のバランスを構成する。
有用な顔料の他の例は、如何なる種類のガラスを使用して形成しても良いガラスベースの顔料である。ガラスベースの磁性顔料についての説明が、Ｕ．Ｓ．Ｐａｔ．Ｎｏ．５，４３６，０７７に開示されており、この文献は参照により（言及により）ここに導入される。‘０７７に記載されているように、通常のガラスを使用することができ、この通常のガラスは、通常のガラスシートに使用されるガラス、Ｅ−ガラス、鉛ガラス、及び耐酸容器用のガラスを含む。ガラスフレークを使用する場合、その表面には、金属被覆層が存在して良く、この金属被覆層の上には、酸化金属の緻密な保護カバー層が形成されていて良い。一実施の形態では、ガラスフレークは、約１０〜１，０００μｍの直径（又は、厚さに対して垂直方向の粒子サイズ）、約０．１〜１０μｍの厚さ、及びアスペクト比（縦横比）が５以上であって良い。ガラスフレークに設けられた層の少なくとも１層は、磁性特性を有するものである。
ガラスのフレーク（断片）上に形成された金属被覆層は、厚さが３５〜５００ｎｍであることが好ましい。
金属被覆層のために有用な金属の例として、金、銀及び白金等の貴金属、ニッケル、銅クロム及び亜鉛等の卑金属(base metal)を例示して良い。他の卑金属は、鉄、スズ、及び鉛を含んで良い。このような金属の合金を使用することも可能である。
金属被覆層を形成する方法については、特に制限はなく、そして適切な方法は、被覆する金属の種類及び所望の光沢と色調（カラートーン）に従って選択することができる。例えば、化学メッキ（例えば、非電極メッキ）を使用可能である。
酸化金属の緻密な保護層は、厚さが２０〜１０００ｎｍである。層は、ＳｉＯ2、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2又はこれらに類似するものでできていることが好ましい。
緻密な保護層は、金属アルコキシドを使用することによって形成可能であることが好ましい。ここで、この緻密な保護層の形成において、金属被覆層がその上に形成されているガラスフレークが、予め設定された時間、アルカルリ性懸濁液（アルカルリ性懸濁液は、金属アルコキシド、水及びアルコールを含む）中に維持され、そして次にフレークは、そこから取り出され、そして焼かれる。
混合する金属アルコキシドに対する水の割合（モルに基づく）は２５〜１００（水：金属アクコキシド＝２５〜１００：１）が好ましい。混合物中、アルコールは、好ましくは３４質量％以上（しかし１００％未満）であり、特に４０〜９０質量％である。百分率が３４％未満の場合、混合が不完全になり、そして所望の特性が得られない可能性があり、一方、百分率が９０％を超える場合、コスト面で不利になる。
最初に金属アルコキシド、水及びアルコールを混合し、次にガラスフレークを混合物に供給することが有利であり得る。ガラスフレークは、金属アルコキシド１００部に対して、１００部〜１０００部の量で、混合物に供給することが好ましい。被覆の均一性を得るという点で、ガラスフレークを供給した後に、混合物のｐＨを調整することが好ましい。（所望により、ガラスフレークを供給する前に、混合物をアルカリ性にすることができる。）１０〜１２の範囲のｐＨが特に有利である。ｐＨが１０未満の場合、結果として望ましくない低反応速度になり得る。ｐＨが１２よりも大きい場合、密度の低い酸化金属被覆層が形成され得る。この理由は、反応速度が過度に高いからである。
ガラスフレークを供給した後、得られた混合物は攪拌され、この攪拌は、ガラスフレークが沈殿しないように行われることが好ましい。ガラスフレークの分散状態は、１〜４時間維持されることが好ましい。
攪拌の間、ガラスフレークの表面上に酸化金属が沈殿し、これによりフィルムが形成される。
この後、ガラスフレークは、濾過、遠心分離又はこれらに類似した方法等の適切な方法で液体から分離（除去）される。分離したガラスフレークは、次に必要に応じて水で洗浄した後、乾燥される。
得られたガラスは、次に焼成(firing)に付され、これにより、沈殿した酸化金属層は脱水され、そしてその中に含まれている微細な孔が消失する。従って、金属被覆層（この金属被覆層の上には、酸化金属の緻密な保護層が形成されている）をその上に有するガラスフレークを得ることができる。焼成の温度は、例えば、金属被覆層中の金属の種類、及び酸化金属層中の酸化金属の種類に依存して変動して良い。通常、焼成は、約５００℃〜６００℃、特に５３０℃〜５８０℃の範囲で行われる。焼成温度が低すぎる場合、及び／又は焼成時間が短かすぎる場合、密度を増すという効果を十分に達成することができない。この一方で、焼成温度が高すぎる場合、及び／又は焼成時間が長すぎる場合、金属被覆層中の金属がコロイドの状態でガラス層内に移動し、金属被覆層の消耗(wearing)が発生し、そして金属光沢が消失する。
フレーク自体及びフレークを含む物品の湿潤性(wetting property)と付着性を改良するために、例えばシランカップリング剤でガラスフレークの表面を処理して良い。処理のために、如何なるシランカップリング剤も使用可能である。
フレークを含む物品は、緻密な保護被膜が設けられたガラスフレークを物品形成配合物に導入することにより製造される。物品形成配合物では、従来の如何なる樹脂成分も使用可能であり、この樹脂成分は例えば、メラミン−アルキド樹脂、熱硬化性アクリル樹脂、アクリルラッカー、ニトリセルロースラッカー、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、及びこれらに類似するものを含む。この配合物(composition)は、種々の顔料及び添加剤（例えば、分散剤、抗流動剤(antirunning agent)、可塑剤、色彩分離抑制剤等）を媒体中に組み入れることによって製造されて良い。
上述のように、本方法に使用される磁性顔料は、Ｅｎｇｅｌｈａｒｄ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｉｓｅｌｉｎ， ＮＪ，（現ＢＡＳＦ Ｃａｔａｌｙｓｔｓ ＬＬＣ）によって製造されるＢｌａｃｋ ＯｌｉｅｖｅTM顔料、又はＮｉｐｐｏｎ Ｇｌａｓｓ Ｆｉｂｅｒ，Ｊａｐａｎによって製造されるＭｅｔａｓｈｉｎｅ（登録商標）等の市販の顔料を含んで良い。磁性特性を有するこれらの顔料及び他の顔料は、ここで使用されることが想定されている。他の有用な磁化可能な顔料は、ＴｉＯ2そして次にＦｅ3Ｏ4で被覆されたマイカ、及びコバルトフェライトそして次にＴｉＯ2で被覆されたマイカを含み、そしてこれらは、同一出願人によるＵＳ Ｐａｔｅｎｔ６，１３９，６１５に開示されており、この文献は、参照によりその全てがここに導入される。
磁性材料を媒体中に導入（処理）し、これによりプラスチック樹脂から形成される製品等の製品を製造しても良い。適切な樹脂は、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂を含む。熱硬化性樹脂は、加熱下に硬化する。ここで有用な熱硬化性樹脂は、エピクロロヒドリンとビスフェノールＡ又はエピクロロヒドリンとグリセロール等の脂肪族ポリオールから製造され、及び通常、アミン又はアミド硬化剤を使用して硬化できる樹脂等のエポキシ樹脂を含むが、これらに限定されるものではない。他の熱硬化性樹脂は、フェノールをアルデヒドで凝縮（濃縮）することによって得られるフェノール樹脂、例えばフェノール−ホルムアルデヒド樹脂、アミノ樹脂（例えば、ウレア−ホルムアルデヒド又はメラミン−ホルムアルデヒド）、ポリイミド（架橋したもの及び／又はガラスを充填したもの）、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル−シリーズ樹脂、シリコン−シリーズ樹脂又はこれらに類似するものを含む。他の有用な熱硬化性マトリックス材料は、ポリエステル、ビニルエステル、アミノプラスト、熱硬化性ポリウレタン、これらの誘導体及び混合物を含む。
加熱下に軟化する熱可塑性樹脂も、本方法に適用されて良い。熱可塑性樹脂の例は、アイオノマー樹脂（エチレン性アイオノマー樹脂）、エチレン・エチルアクリレートコポリマー（略してＥＥＡ）、アクリロニトリル・アクリル ラバー・スチレン コポリマー樹脂（略してＡＡＳ）、アクリロニトリル・スチレン コポリマー樹脂（略してＡＳ又はＳＡＮ）、アクリロニトリルスチレンコポリマー樹脂（略してＡＣＳ）、エチレン−ビニルアセテートコポリマー（略してＥＶＡ）、エチレン−ビニルアルコールコポリマー樹脂（略してＰＶＡＬ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレンコポリマー樹脂（略してＡＢＳ）、ポリビニルクロリド樹脂（略してＰＶＣ又はＰＶＷ）、塩素化ポリエチレン樹脂（略してＣＰＥ）、アセテートファイバー樹脂（セルロースアセテート樹脂）、ポリエチレンテトラフルオリド樹脂（略してＰＴＦＥ）、エチレンテトラフルオリド−ペルフルオロアルキルビニルエーテルコポリマー樹脂（略してＰＦＡ）、エチレンテトラフルオリド−エチレンコポリマー樹脂（略してＥＴＦＥ）、ポリエチレントリフルオリドクロリド樹脂（略してＣＴＦＥ）、ポリビニリデンクロリド、ポリビニリデンフルオリド（略してＰＶＦ）、ポリオキシメチレン樹脂（略してＰＣＭ）、ナイロン６（略してＰＡ６）、ナイロン６６（略してＰＡ６６）、ナイロン６１０（略してＰＡ６１０）、ナイロン１１（略してＰＡ１１）、ナイロン１２（略してＰＡ１２）、ナイロン４６（略してＰＡ４６）、ナイロンの特定種（Ｍｉｔｕｂｉｓｈｉ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐ．（前Ｍｉｔｕｂｉｓｈｉ Ｇａｓ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．， Ｌｔｄ）から市販されているＲａｎｙ）、ポリアリールエイト樹脂（芳香族ポリエステル樹脂、略してＰＡＲ）、熱可塑性ポリウレタンエラストマー（略してＴＰＵ）、熱可塑性エラストマー（略してＴＰＥ）、全芳香族ポリエステル樹脂（他の名称は、ポリオキシベンゾール樹脂、略してＰＯＢ）、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（略してＰＥＥＫ）、ポリスルホン樹脂（略してＰＳＦ）、ポリエーテルスルホン樹脂（略してＰＥＳ）、ポリスルホン樹脂（略してＰＳＵ）、高密度ポリエチレン樹脂（略してＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン樹脂（略してＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（略してＬ−ＬＤＰＥ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（略してＰＥＴ）、ポリカーボネート樹脂（略してＰＣ）、ポリスチレン樹脂（略してＰＳ）、媒体衝撃(medium impact)ポリスチレン樹脂（略してＭＩＰＳ）、高衝撃ポリスチレン樹脂（略してＨＩＰＳ）、ポリフェニレンオキシド樹脂（略してＰＰＯ）、ポリフェニレンエーテル樹脂（略してＰＰＥ）、スチレン−改質（変性）ポリフェニレンオキシド樹脂（略して改質ＰＰＯ又はスチレン−改質ＰＰＯ）、スチレン−改質ポリフェニレンエーテル樹脂（略して改質ＰＰＥ又はスチレン−改質ＰＰＥ）、スチレン−グラフトポリフェニレンエーテル樹脂（略してＰＰＥ又はスチレン−改質ＰＰＥ）、スチレン−グラフトポリフェニレンオキシド樹脂（略して改質ＰＰＯ又はスチレン−改質ＰＰＯ）（ここで、「ＰＰＯ、ＰＰＥ、改質ＰＰＯ、改質ＰＰＥ、スチレン−改質ＰＰＯ及びスチレン−改質ＰＰＥ」という用語は、一般的に、スチレン−改質ＰＰＯ（Ｅ）樹脂、ポリフェニレンオキシド（エーテル）樹脂、改質（還元）ポリフェニレンオキシド（エーテル）樹脂、改質ＰＰＯ（Ｅ）及びこれらに類似するものとして表される）、ポリフェニレンサルファイド（略してＰＰＳ）、ポリブタジエン樹脂（略してＰＢＤ）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（略してＰＢＴ）、ポリプロピレン樹脂（略してＰＰ）、メタクリル樹脂（通常、アクリル樹脂と称され、略してＰＭＭＡとされる）、メチルペンテンポリマー（略してＰＭＰ）、超低密度ポリエチレン樹脂（略してＶＬＤＰＥ）、エチレン・メチル メタクリレート コポリマー、ポリチオエーテルスルホン樹脂、ポリケトン、ポリアミドイミド、改質メラミン樹脂、エチレンビニルアセテート、コポリマー−けん化生成物、ＡＢＳ永久静電性樹脂、ＨＩＰＳ永久静電性樹脂、ＭＩＰＳ永久静電性樹脂、ＰＳ永久静電性樹脂、ＰＣＴ樹脂（ポリエステル樹脂）、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアリルエーテルケトン、ポリブテン樹脂、ＥＭＡＡ樹脂、ポリアクリロニトリル、液体結晶ポリマー、スチレンマレイミドコポリマー樹脂、エチレンアクリル酸コポリマー樹脂、シラン−架橋ポリマー、液体結晶ポリエステル樹脂、（コーン、大豆等から誘導される）ポリ乳酸等の生物分解性プラスチック、及びこれらに類するものを含む。
顔料が媒体中に組み込まれると、磁石が媒体の近く又は媒体の中に配置され、磁界を作り、そして顔料が影響を受けて移動する。この方法に必要とされる磁石の数に制限はなく、一個以上の磁石をここに使用して良い。磁界は、顔料の移動に影響を及ぼす磁界を作り出すために、種々の態様で施されて良い。従って、磁石は、永久的に固定して良く、又は形成されるべき物品に対して移動させて良い。１個の固定された磁石を使用して良く、又は複数の固定磁石を使用して良く、又固定磁石と移動磁石の組み合わせを使用して良い。
磁石が永久的に固定され、そして顔料を戦略的（計画的）に特定の箇所に誘導する場合、特定の集中的なパターンが媒体中に作り出されても良い。形成されるべき物品に対して磁石を移動させることにより、独特な流動色彩パターンが作り出されても良い。移動磁石は、形成される物品に対して直線的に、又は非直線的に移動して良く、そして開始点と終了点を有していても良い。磁石が物品に対して移動する場合、磁石は徐々に又は急速に移動して良く、及び一定時間又は時間間隔をおいて移動して良い。例えば、磁石は、所定期間静止していて良く、及び他の期間は移動していて良い。更に、移動磁石と固定磁石の両方の組み合わせを使用して、多数の色彩パターンを形成しても良い。この代わりに、形成する物品を、固定磁石又は移動磁石に対して移動させても良い。
磁石の移動及び作り出された磁界（複数磁界を含む）は、色彩パターンの構成（形態）を決定する。顔料を路筋（路筋は如何なる数であっても良い）に誘導することにより、独創的で、そして魅力的な色彩パターンを媒体中に作り出すことができる。
顔料の移動と同時に、顔料が組み込まれた媒体は徐々に硬化し、そして従って、この方法が進行する間に、層状の色彩パターンが作り出され得る。媒体の硬化と顔料の移動が並行することにより幾何学級数的(exponential)な色彩パターンと、多くの劇的な色彩効果を作り出すことができることが予測可能（理解可能）である。
通常、色彩パターンを有する製品を製造する方法は、液体媒体と磁性顔料を混合し、化合物(combination)又は混合物を形成することを含む。液体媒体は、溶融樹脂、溶媒による樹脂の溶液又は分散液が可能である。混合物は攪拌されて、顔料が媒体中に分散される。次に混合物は、物品に形状化、例えば成形（mold）することができる。上述したように、磁界は、混合物の近くに施されて、顔料の移動に影響を及ぼす。液体媒体と顔料の混合物は、物品へと硬化されるか又は固定(set)される。混合物が物品へと固定又は硬化した後、磁界が施されたことによる顔料の移動の結果として、独特の色彩パターンが認められる。
従って、独特な色彩パターンを有する成形物品を作り出す場合、媒体が分散する前、又はその間、又は媒体が成形型内に完全に導入された後であっても、磁石を選択的に配置することができる。同様に、物品が押出成形を介して形成される場合、磁石を形成ダイの近傍に配置して良い。磁石は、押出ダイの上流又は下流に配置して良い。いずれの場合でも、磁界は、物品の形成の間、流体媒体中の磁性粒子に流れを発生させ、そしてこれにより独特の色彩パターンを有する物品が製造される。
本方法は、大量の物品を作り出すのに使用しても良い。ある例（この例に限定されるものではない）では、擬似製品を作り出すのに、又は複数の独特のデザイン又は色彩パターンを作り出すために、御影石、大理石、及びステンレススチールを含む。これらのデザインは、カウンタートップ、フローリング、タイル、積層フローリング等の固体表面；バスタブ、シャワー室、トイレ(toilet)、トイレ(commode)等の衛生品；コンピュータ、電話、テレビ、ラジオ、カメラ用の電子容器；化粧容器、食品容器等の製品容器；等の物品内に直接的に設けられても良い。本色彩効果を有するように製造される物品の種類は限定されない。
使用するプラスチック媒体は、この技術分野で公知の技術を使用して形状化が可能であり、ここで公知の技術は、加圧成形、射出成形、吹き込み成形(blow molding)、スピニング、真空フォーミング、及びカレンダリング、熱フォーミング、及び回転成形、及び、シート、ファイバー、ロッド、チューブ、及び他の種々の長さを有する断面形状に押出成形することを含む。本発明は、成形プラスチック成分、フィルム、フィルムから形成されたグリッタ、電子部品又は自動車部品のケーシング、及びパッケージング及びコンテナに使用することもできる。ここでまた、媒体が形成される方法又は本発明によって形成される色彩パターンは限定されるものではない。
以下に実施例を用いて本発明を説明する。
実施例１
１％Ｂｌｌａｃｋ ＯｌｉｅｖｅTM顔料をエポキシ−アミン液又は流動性樹脂に加える。穏やかに３分間攪拌する。顔料と樹脂の混合物をペトリ皿に注ぐ。磁石を皿の中又は皿の下部に配置する。流動性樹脂と顔料の混合物を室温で数時間、硬化させた。樹脂が硬化した後、有効顔料が磁石に引き寄せられる結果として、独特（ユニーク）な色彩パターンが認められた。
実施例２
１％のＭｅｔａｓｈｉｎｅ（登録商標）顔料を、エポキシ−アミン液又は流動性樹脂に加える。穏やかに３分間攪拌する。顔料と樹脂の混合物をペトリ皿に注ぐ。磁石を皿の中又は皿の下部に配置する。流動性樹脂と顔料の混合物を室温で数時間、硬化させた。樹脂が硬化した後、有効顔料が磁石に引き寄せられる結果として、独特（ユニーク）な色彩パターンが認められた。

Claims (10)

  1. 配向された磁化可能な有効顔料を含むことを特徴とする成形プラスチック物品。
  2. 前記磁化可能な有効顔料が、少なくとも１種の金属層又は酸化金属層で被覆されたプレートレットを含むことを特徴とする請求項１に記載の成形プラスチック物品。
  3. 前記プレートレットが実質的に透明であることを特徴とする請求項２に記載の成形プラスチック物品。
  4. 前記プレートレットが、天然マイカ、合成マイカ及びガラスから成る群れから選ばれることを特徴とする請求項２に記載の成形プラスチック物品。
  5. 前記プレートレットが、その上に２層の酸化金属層を有することを特徴とする請求項４に記載の成形プラスチック物品。
  6. 前記プレートレットが、その上に金属層を有し、そしてこの金属層の上に酸化金属層を有することを特徴とする請求項４に記載の成形プラスチック物品。
  7. 請求項１に記載の成形プラスチック物品で製造されたボトル。
  8. 請求項１に記載された成形プラスチック物品を製造する方法であって、以下の、
    （ａ）少なくとも１層の金属層又は酸化金属層で被覆されているプレートレットを含んでいる磁性有効顔料を、液体プラスチックで処理して液体混合物を形成する工程、
    （ｂ）磁界によって、液体混合物中の前記顔料の配向性を変える工程、
    （ｃ）配向された液体混合物を成形処理する工程、及び
    （ｄ）成形処理された、配向された液体混合物を硬化させる工程、
    を含むことを特徴とする方法。
  9. プレートレットが酸化鉄で被覆されていることを特徴とする請求項８に記載の方法。
  10. プレートレットがクロム又はその酸化物で被覆されていることを特徴とする請求項８に記載の方法。
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