JP4503288B2 - 成形品の染色方法;浸染品 - Google Patents
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Description
発明の要旨
ポリマー樹脂から成形された物品を着色する方法を開示する。好ましくは、該物品はポリカーボネートから成形され、該方法は、成形品を水、染料、キャリアおよび任意に界面活性剤を含有する染色浴中に浸漬することを内包する。該キャリアは、式:
(a)94〜96pbw(染色浴混合物の重量に対する重量%)の量の水、
(b)着色を達成するに十分な量の染料、一般に0.1〜15pbw、好ましくは0.3〜0.5pbw
(c)1〜2pbwの量の式(i):
(d)任意に3〜4pbwの量の界面活性剤
を含有する。
本明細書中に列挙する染料の分類および名称は、"The Colour Index"、第3版(Society of Dyes and Colors および American Association of Textile Chemists and Colorists (1971)による共同発行)に従うものであり、引用することによってここに組み込まれるものとする。
「溶剤染料」として既知の染料類は、本発明の実施に際して有用である。この染料類には、好ましい染料であるソルベント・ブルー35、ソルベント・グリーン3およびアクリジン・オレンジベースが含まれる。しかし、一般に溶剤染料は分散染料ほど強力に着色するものではない。
に従うものである。最も好ましくは、R2はブチルを示し、R1はHを示す。
本発明に適する乳化剤は、懸濁液(例えば水およびキャリア)中で二種またはそれ以上の非混和性の液体または固体を保持する物質である。適当な乳化処理は、キャリアの十分な性能にとって必須である。乳化されたキャリアは水中へ注入されると容易く分散し、撹拌するとすぐに乳状のエマルジョンを形成する。
染色浴に成形品を浸漬しておくべき時間の長さおよび処理条件は、所望の色合いの程度に依存する。
当然ながら、染料濃度が高く温度が高いと、染色速度は増加することになる。
段階的な色合いを与えるために、成形品を染色浴中へ浸漬し、次いでそこからゆっくり引き出してもよい。段階的な色合いは、混合物中に最も長く残る成形品部分が最大量の染料に浸漬されるために生じる。
ポリカーボネート成形品に関して本方法を例証した。染料(0.4pbw)を6.6pbwのLEVEGALと混合し、次いで93pbwの水を添加した。次に、混合物を95℃に加熱し、その後、成形品を漬した。(最良の結果を得るために、染料とLEVEGALの混合物への添加順序を守ることに留意されたい。この順序を守らないと、成形品は染料を効率的に吸収しない。)これは恐らく、乳化剤によって染料を「湿潤」させることが必要なことによる。ここで「湿潤」は、界面活性剤の使用に関連するものであって、これを水へ添加すると、水の表面張力を低下することによって、水が別の材料表面へより容易く浸透し或いはその表面上へ広がる。
ABS(Lustran LGM:Bayer Corporationによる)およびポリカーボネート/ABSブレンド(Bayblend FR 110:Bayer Corporationによる)から成形した浸染品を、本発明の方法に従って調製した。成形品を不透明にするのに十分な量の二酸化チタンを含有する、それぞれの無着色樹脂から成形したこれらの成形品を、実施例1の記載と同様にして浴中で染色した。成形品を浸染して、むらのない色にした。
染料、0.4pbwを、6.6pbwのキャリア、3pbwのBPI Lens Prep II、次いで93pbwの水と混合し、染色浴を形成した。次に、染色浴を95℃に加熱し、ポリカーボネートから成形した成形品を染色浴中に漬した。成形品を混合物から取り出し、多量の水で濯いで過剰の染料をよく取り除き、乾燥した。浸漬時間(分)、光学的性質およびこれらの実験の実施に使用した各キャリアを表2に示す。
TERGITOL NP-9は、ノニルフェノール ポリエチレングリコールエーテル[C9H19C6H4(OCH2CH2)nOH、n=9]に相当する。
TRITON X-405は、ポリオキシエチレン(40)イソオクチルフェニルエーテル[4−(C8H17)C6H4(OCH2CH2)nOH、n=40]に相当する。
BRIJ 30は、ポリオキシエチレン(4)ラウリルエーテル[C12H25(OCH2CH2)nOH、n=4]に相当する。
本発明の好ましい態様は以下を包含する。
〔1〕 (i)キャリアおよび少なくとも一種の染料の着色量を含有し、90〜99℃の温度に維持された染色浴中に成形品の少なくとも一部分を浸漬し、
(ii)所定量の染料を該成形品へ拡散させるのに十分な時間の間、該部分を該染色浴中に保持し、
(iii)該成形品を該染色浴から取り出す
ステップを含んでなる成形品の染色方法であって、
該成形品は、(コ)ポリエステル、(コ)ポリカーボネート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、ポリアミド、ポリウレタン、ポリアルキル(メタ)アクリレートおよびスチレン共重合体よりなる群から選ばれる少なくとも一種のポリマー樹脂を含み、
該キャリアは、式:
に従う
ものである方法。
〔2〕 前記染色浴はさらに界面活性剤を含有する〔1〕に記載の方法。
〔3〕 (i)キャリアおよび少なくとも一種の分散染料の着色量を含有し、90〜99℃の温度に維持された染色浴中に成形品の少なくとも一部分を浸漬し、
(ii)所定量の染料を該成形品へ拡散させるのに十分な時間の間、該部分を該染色浴中に保持し、
(iii)該成形品を該染色浴から取り出す
ステップを含んでなる成形品の染色方法であって、
該成形品は、(コ)ポリエステル、(コ)ポリカーボネート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、ポリアミド、ポリウレタン、ポリアルキル(メタ)アクリレートおよびスチレン共重合体よりなる群から選ばれる少なくとも一種のポリマー樹脂を含み、
該キャリアは、式:
に従う
ものである方法。
〔4〕 前記染色浴はさらに界面活性剤を含有する〔3〕に記載の方法。
〔5〕 R2はブチルを示し、R1はHを示す〔1〕に記載の方法。
〔6〕 R2はブチルを示し、R1はHを示す〔3〕に記載の方法。
〔7〕 染料はアゾ、ジフェニルアミンおよびアントラキノン化合物よりなる群から選ばれる水不溶性染料である〔1〕に記載の方法。
〔8〕 R2およびR1は互いに独立して、それらの芳香環内においてアルキルおよび/またはハロゲンで置換されたベンジル、ベンゾイルまたはフェニル基を示す〔1〕に記載の方法。
〔9〕 R2およびR1は互いに独立して、それらの芳香環内においてアルキルおよび/またはハロゲンで置換されたベンジル、ベンゾイルまたはフェニル基を示す〔3〕に記載の方法。
〔10〕 樹脂成分、染料、キャリアおよび任意に界面活性剤を含有する組成物であって、キャリアは構造的に式:
に従い、樹脂成分は(コ)ポリエステル、(コ)ポリカーボネート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、ポリアミド、ポリウレタン、ポリアルキル(メタ)アクリレートおよびスチレン共重合体よりなる群から選ばれる少なくとも一種の材料を含む組成物。
〔11〕 樹脂成分、分散染料、キャリアおよび任意に界面活性剤を含有する組成物であって、キャリアは構造的に式:
に従い、樹脂成分は(コ)ポリエステル、(コ)ポリカーボネート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、ポリアミド、ポリウレタン、ポリアルキル(メタ)アクリレートおよびスチレン共重合体よりなる群から選ばれる少なくとも一種の材料を含む組成物。
〔12〕 成形品はさらに金属フレークを含む〔1〕に記載の方法。
〔13〕 成形品はさらに金属フレークを含む〔3〕に記載の方法。
〔14〕 成形品はさらに二酸化チタンを含む〔1〕に記載の方法。
〔15〕 成形品はさらに二酸化チタンを含む〔3〕に記載の方法。
〔16〕 成形品はさらに架橋ポリメタクリル酸メチル小球を含む〔1〕に記載の方法。
〔17〕 成形品はさらに架橋ポリメタクリル酸メチル小球を含む〔3〕に記載の方法。
〔18〕 樹脂は芳香族ポリカーボネートである〔1〕に記載の方法。
〔19〕 樹脂はアリルジグリコールカーボネートである〔1〕に記載の方法。
〔20〕 〔1〕に記載の方法により製造される浸染品。
〔21〕 〔3〕に記載の方法により製造される浸染品。
Claims (4)
- (i)キャリアおよび少なくとも一種の染料の着色量を含有し、90〜99℃の温度に維持された染色浴中に成形品の少なくとも一部分を浸漬し、
(ii)所定量の染料を該成形品へ拡散させるのに十分な時間の間、該部分を該染色浴中に保持し、
(iii)該成形品を該染色浴から取り出す
ステップを含んでなる成形品の染色方法であって、
該成形品は、(コ)ポリエステル、(コ)ポリカーボネート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン、ポリアミド、ポリウレタン、ポリアルキル(メタ)アクリレートおよびスチレン共重合体よりなる群から選ばれる少なくとも一種のポリマー樹脂を含み、
該キャリアは、式:
に従う
ものである方法。 - 前記染色浴はさらに界面活性剤を含有する請求項1に記載の方法。
- 請求項1に記載の方法により製造される浸染品。
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