JPH03146561A - 光輝質感を有する熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、熱可塑性成形材料として有用なメタリック調
の光輝質感を有する熱可塑性樹脂組成物に関する。

（従来の技術） 従来、メタリック調の光輝質感を有する熱可塑性樹脂と
しては、光輝質感を出させる目的でアルミニウム等の金
属粉末やマイカが使用されている。そして上記の金属粉
末やマイカには更に有色の染料や顔料が併用され使用さ
れている。

（発明が解決しようとしている問題点）上記のメタリッ
ク調熱可塑性樹脂には、上記したアルミニウム粉末やマ
イカに顔料として通常の酸化鉄を使用したものは光の干
渉現象を起こさないため、特徴のある光輝質感を有する
成形材料が得られない。

またこれらのメタリック調樹脂は、その耐久１性に関し
てはほぼ市場要求を満足させる程度の性能を有している
が、美感性については依然として満足されるソフトな光
ｍ質感が得られていない。

（問題点を解決するための手段） 本発明者等は、前記した従来の欠陥を解消すべく鋭意研
究を進めた結果、平均径が０．５〜５．０μｍ、厚みが
０．００５〜０．０５　ａ　ｍであって、板状比５０：
１〜５００：１の板状酸化鉄粒子が光の干渉現象を呈す
ることを知見し、着色顔料、マイカ顔料及び金属粉末顔
料がら採択された１種又は２種以上の顔料とともに板状
酸化鉄粒子或はこれと他の顔料と組合せて熱可塑性樹脂
に配合し、押出成形又は射出成形を行った結果、従来の
金属粉末顔料やマイカ顔料のみを使用したものでは得る
ことができなかったソフトな光輝質感を有する成形物が
得られることを知見して本発明を完成した。

すなわち、本発明は、 平均径が０．５〜５．０　ｐｍ、厚みが０．００５〜０
．０５μｍであって、板状比５０：１〜５００：１の板
状酸化鉄粒子と着色顔料、マイカ顔料及び金属粉末顔料
がら採択された１種又は２種以上の顔料を熱可塑性樹脂
に配合してなることを特徴とする光輝感を有する熱可塑
性樹脂組成物である。

〔作　用〕

まず、本発明において最も重要な点は、樹脂組成物中に
、着色顔料、マイカ顔料及び金属わ）末顔料がら採択さ
れた１種又は２種以上の顔料を配合するとともに平均径
が０．５〜５．ＯｔＩｍ、厚みが０．００５〜０．０５
　ｔｉ　ｍであって、板状比５０：１〜５００：１であ
る薄板状酸化鉄が配合されている樹脂組成物は、ソフト
でメタリック調の光輝質感の優れた成形物を得ることが
可能であるという事実である。

本発明に係る熱可塑性樹脂組成物が光輝質感の優れた表
面を形成することが出来る理由について、本発明者は、
樹脂組成物中に配合されている薄板状酸化鉄粒子が特定
の形態を有することに起因して干渉現象を生起すること
によるものと考えている。

次に、本発明実施にあたっての諸条件について述べる。

本発明における薄板状酸化鉄粒子粉末は、例えば第二鉄
塩、含水酸化第二鉄粒子又はＦｅＯｘ　−ＦｅｚＯｚ　
　（０≦×≦１）粒子のいずれかを含むｐ）１９以上の
アルカリ性懸濁液を水熱処理することによって板状へマ
グイト粒子粉末を生成させる方法において、前記アルカ
リ性懸濁液中にあらかじめＦｅｌ　　ｍｏｌに対し、０
．１〜１５．０ｅ＋ｏｌ比の水可溶性塩とＦｅに対しＳ
ｉ換算で１．５〜２０．０　ｍｏ１％のＳｉを含む化合
物とを添加し、次いで水熱処理することによって得るこ
とが出来る。

第二鉄塩としては、塩化第二鉄、硫酸第二鉄等を使用す
ることができる。

含水酸化第二鉄としては、周知の各種反応により得られ
た針状、紡錘状等のいずれの粒子形態のものでもよく、
含水酸化第二鉄を含む反応母液を水洗、濾過して得られ
た湿ケーキ及び該湿ケーキの乾燥物を使用することがで
きる。

Ｆｅ０ｘ−Ｆｅ、Ｏｓ　　（０≦×≦１）粒子としては
、第一鉄塩とアルカリ水溶液との反応により得られた粒
状又は立方状のマグネタイト粒子を含む反応母液を水洗
、濾過して得られた湿ケーキ及び該湿ケーキの乾燥物並
びに前述の針状又は紡錘状の含水酸化第二鉄粒子を還元
、又は必要により更に酸化して得られた針状又は紡錘状
のＦｅＯｘ・ＦｅｚＯ１（０≦×≦１）粒子等を使用す
ることができる。

アルカリ性懸濁液のｐＦＩは９以上である。９未満であ
る場合には、板状へフタイト粒子中に針状含水酸化第二
鉄粒子又は粒状Ｐｅａ、・ＦｅｚＯ３粒子が混在してく
る。

水熱処理は、オートクレーブ装置を用い、通常１５０〜
３３０　”Ｃの温度範囲で行う。一般にアルカリ濃度が
濃くなる程、板状へマタイト粒子の生成する反応温度は
低くなる傾向にある。１５０°Ｃ未満の場合には、含水
酸化第二鉄又はＦｅｄ、　。

Ｆｅ２Ｏ３のまま存在し、板状へマタイト粒子が生成し
ない。３３０°Ｃを越える場合にも板状へマタイト粒子
の生成は可能であるが、装置上の安全性等を考慮した場
合、温度の上限は３３０°Ｃである。

水可溶性塩としては、アルカリ金属の硫酸塩、硝酸塩、
塩化物、酢酸塩等がある。

水可溶塩の添加量は、Ｆｅｌ　ｍｏｌに対し、０．１〜
１５．Ｏｍｏｌ比である。０．１　ｍｏ１未満の場合に
は、生成する板状へマタイト粒子の色、特に色相及び彩
度が小さくなり、目的とする板状へマタイト粒子が得ら
れない、　１５　ｍｏｌを越える場合にも目的とする板
状へマタイト粒子が得られるが、必要以上に添加する意
味がない。

使用されるＳｉを含む化合物としては、カリウム、ナト
リウムのケイ酸塩、コロイダルシリカ等がある。

Ｓｉを含む化合物の添加量は、Ｆｅに対しＳｔ換算で１
．５〜２０．０　ｍｏ１％である。１．５　ｍｏ１％未
満の場合には、生成する板状へマタイト粒子の厚みが５
００Å以上の粒子しか得られずその結果板状比は小さく
なり、黒紫色を呈する。２０ｍｏ１％を越える場合には
、板状へマタイト粒子の厚みが５０人よりも薄くなる結
果、粒子形態の分割破砕現象が生起しやすくなる。

水可溶性塩及びＳｉを含む化合物は、生成する板状へマ
タイト粒子の粒子形態及び表面性に影響を及ぼすもので
あり、従って、板状へマタイト粒子の生成反応が開始さ
れる前に添加しておく必要があり、添加順序はいずれが
先でも、また、同時でもよい。

水可溶性塩の添加量が増す程、生成する板状へマタイト
粒子の平均径は大きくなる傾向にあり、またＳｔを含む
化合物の添加量が増す程、生成する板状へマタイト粒子
の厚みが薄くなって板状比が大きくなる傾向にある。

本発明で前記板状酸化鉄と併用される着色顔料とは、通
常の熱可塑性樹脂の着色に使用されている有色顔料であ
り、具体的には例えばキナクリドン顔料、ペリレン顔料
、銅フタロシアニン顔料、アンスラキノン系顔料、金属
錯体顔料、透明酸化鉄顔料等が挙げられる。

本発明で使用される金属粉末顔料としては、アルミニウ
ム粉末顔料、ステンレス粉末顔料、銅粉末顔料等が挙げ
られるが、これらの中でもアルミニウム粉末顔料が最も
一般的に使用される。

これらの金属粉末顔料は、樹脂組成物１００重量部中で
約０．１〜５重量部の範囲で使用される。

またマイカ顔料としては、従来公知のものを広く使用す
ることができ、例えば透明バールマイカ、着色マイカ、
干渉マイカ等を挙げることができる。

本発明においては色調の異なる着色マイカを数種類組合
せて使用することにより意匠性のある色相の着色成形物
を形成することもできる。

これらのマイカ顔料は、本発明の樹脂＆Ｉｌ戒物上物１
００重量部中０．１〜５重量部の範囲で使用される。

次に本発明で使用される熱可塑性樹脂とは、例えば、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン−１、ポリス
チレン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重
合体、ポリメチルメタクリレート、アクリル−スチレン
共重合体、ＥＶＡ、ＡＢＳ、ポリウレタン、ボリアミド
、ポリカプロアミド、ポリエステル、等が挙げられる。

なお本発明で用いられる重合体は前記した樹脂に限定さ
れるものではない。

本発明の熱可塑性樹脂組成物において、上記した板状酸
化鉄粒子の配合割合は、熱可塑性樹脂１００重量部に対
して０．１〜５重量部の割合で使用され、好ましくは０
．３〜２重量部使用される。

０．１重量部未満では光輝質感が十分に出す、また５重
量部を越える場合には、成形物の物性が低下するので好
ましくない。

そしてまた上記の板状酸化鉄粒子と併用される着色顔料
、マイカ顔料及び金属粉末顔料の配合割合は、板状酸化
鉄粒子１００重量部に対して上記の３種の顔料の単独又
は２種以上の総量として３重量部〜１０００重量部であ
る。３重量部未満では、美感を有する光輝質感が十分に
発揮されず１０００重量部を越える場合には板状酸化鉄
粒子の光輝質感が損なわれるため好ましくない。

本発明の樹脂組成物には、その他充填剤、帯電防止剤、
安定剤、酸化防止剤及び紫外線吸収剤等を必要に応じて
配合することができる。

本発明の熱可塑性樹脂組成物を製造するには、まず上記
の板状酸化鉄粒子に、好ましくは金属石けん、台底ワッ
クス類等を予め配合し、これを混合機（例えばヘンシェ
ルミキサー１三井三池製作所製品等）により混合し分散
し易いように加工して着色剤とし、この着色剤と熱可塑
性樹脂をタンブラ−、リボンブレンダー等の混合機′で
混合することによって製造される。

また上記の板状酸化鉄粒子と併用される着色顔料、マイ
カ顔料及び金属粉末も上記の様に金属石けん等と加工し
ておくのが好ましい。

更にまた熱可塑性樹脂に板状酸化鉄粒子を高濃度に直接
線り込んでマスターバッチとしておいてもよい。

以下実施例により本発明を具体的に説明する。

なお、実施例並びに比較例中、部とあるのは重量基準で
ある。

実施例１ （配合例Ａ） 板状へマタイト（板状比１０４：１、平均粒子径２．５
μｓ＋　、厚さ０．０２４μｍ）　　　　８０部ステア
リン酸亜鉛　　　　　　　　　　２０部（配合例Ｂ） キナクリドン顔料　　　　　　　　　　６０部ステアリ
ン酸亜鉛　　　　　　　　　　４０部上記の配合例Ａ及
び配合例Ｂを各々混合機械（商品名；ヘンシェルミキサ
ー、三井三池製作所製品）で均一に混合する。

次いで、配合例Ａ１．２部と配合例Ｂ　Ｏ，３部をメチ
ルメタクリレート樹脂（商品名；スミペックスＭ　ＨＯ
住友化学工業社製品）１００部に配合し、これをタンブ
ラ−に入れ混合後４０ｍｍ押出成形機で押出成形してカ
ラードペレットを得た。

更にこのカラードペレットをｌｏｚ射出戒形戒心よって
成形し、表面に光輝感を有する成形板を得た。

実施例２ （配合例Ｃ） 板状へマタイト（板状比６９：１、平均粒子径２．４部
ｍ、厚さ０．０３５μｍ）　　　　８０部ステアリン酸
亜鉛　　　　　　　　　　２０部（配合例Ｄ） 銅フタロシアニンブルー　　　　　　　６０部ステアリ
ン酸亜鉛　　　　　　　　　　４０部上記の配合例Ｃ及
び配合例りを各々混合機械（ヘンシェルミキサー）で均
一に混合する。

次いで、配合例Ｃ１，５部と配合例Ｄ０．３部をポリエ
チレン樹脂（商品名；ツバチックＪＶＯ７０１１三菱化
戒社製品）１００部に配合し、これをタンブラ−に入れ
混合後４０閤押出成形機で押出成形してカラードペレッ
トを得た。

更にこのカラードペレットを１０２射出戊形機によって
成形し、表面に光輝感を有する成形板を得た。

実施例３ （配合例Ｅ） マイカ顔料（商品名；マーリンバールホワイト・マール
社製品）　　　　　　　　　　８０部ステアリン酸亜鉛
　　　　　　　　　　２０部上記の配合例Ｅをヘンシェ
ルミキサーで均一に混合し、この配合例Ｅ１部と実施例
１の配合例Ａ１部をポリスチレン樹脂（商品名；スタイ
ロン６６６　　旭化或工業社製品）１００部に配合し、
これをタンブラ−に入れ混合後１ｏｚ射出成形機によっ
て成形し、表面に光輝感を有する成形板を得た。

実施例４ （配合例Ｆ） 板状へマタイト（板状比１０４：１、平均粒子径２．５
μ慴、厚さ０．０２４μｍ）　　　　６３部ステンレス
フレーク顔料（商品名ｉ　５Ｐ７７００川鉄テクノリサ
一チ社製品）　　　　１２部ステアリン酸亜鉛　　　　
　　　　　　２５部上記の配合例Ｆをヘンシェルミキサ
ーで均一に混合する。

次いで配合例Ｆ２部をポリプロピレン樹脂（商品名：三
菱ポリプロＭＨ−４・三菱油化社製品）１００部に配合
し、タンブラ−に入れ混合後４０ＩｎＩＩｌ押出成形機
で押出成形してカラードペレットを得た。

更にこのカラードペレットをｌｏｚ射出成形機によって
成形し、表面に光輝感を有する成形板を得た。

実施例５ （配合例Ｇ） 板状へマタイト（板状比６９：１、平均粒子径２．４μ
Ｉｌ、厚さ０．０３５．！／ｌ１１）　　　　５０部キ
ナクリドン顔料　　　　　　　　　　　１０部塩化ビニ
ル樹脂（Ｐ　＝１０００）　　　　　　　２０部可塑剤
（ＤＯＰ）　　　　　　　　　　　　１７部安定剤（Ｂ
ａ　−Ｚｎ　）　　　　　　　　　　３部上記の配合例
Ｇをヘンシェルミキサーで混合した後２本ロールミル（
ｍ度１３０°Ｃ）で５分間混練し板状の配合物を得る。

次いで、配合例Ｇ３部と塩化ビニルコンパウンド１００
部をバンバリーミキサ−で１６０°Ｃ３分間混練後カレ
ンダーにて加工し、表面に光輝感を有するフィルムを得
た。

実施例６ 配合例Ａ成分　　　　　１．５部 配合例Ｂ成分　　　　　０．４部 配合例Ｅ成分　　　　　０．１部 上記の配合例Ａ、Ｂ及びＥ成分をメチルメタクリレート
樹脂（商品名；スξペックスＭＨＯ住友化学工業社製品
）１００部に配合し、これをタンブラ−に入れ混合後４
０Ｍ押出成形機で押出成形してカラードペレットを得た
。更にこのカラードペレットをｌｏｚ射出射出橋形機っ
て成形し、表面に光輝感を有する成形板を得た。

実施例７ 配合例Ｂ成分　　　　　０．２部 配合例り成分　　　　　０．３部 配合例Ｆ成分　　　　　１．５部 上記配合例Ｂ、Ｄ及びＦ成分をポリスチレン樹脂（商品
名；スタイロン６６６　　旭化戒工業社製品）　　１０
０部に配合し、これをタンブラ−に入れ混合後１ｏｚ射
出成形機によって成形し、表面に光輝感を有する成形板
を得た。

比較例１ （配合例Ｈ） 粒状へマタイト粒子（平均粒子径０．２μｍ）８０部 ステアリン酸亜鉛　　　　　　　　　　２０部上記の配
合例Ｈ成分をヘンシェルミキサーで均一に混合する。

次いで、配合例Ｈ１，５部と配合例Ｂ　Ｏ，５部ををメ
チルメタクリレート樹脂（商品名；スミペックスＭＨＯ
住友化学工業社製品）１００部に配合し、これをタンブ
ラ−に入れ混合後４０ＩＩＩＩＩｌ押出成形機で押出成
形してカラードペレットを得た。更にこのカラードペレ
ットをｌｏｚ射出射出橋形機って成形し、着色成形板を
得た。

比較例２ （配合例Ｉ） 紡錘状へマタイト（長軸　０．０７μ鋼、軸比　長軸：
短軸　５：１）　　　８０部ステアリン酸亜鉛　　　　
　　　　　　２０部上記の配合例■成分をヘンシェルく
キサ−で均一に混合する。

次いで、配合例１　１．０部と配合例Ｅ　１．０部をを
ポリプロピレン樹脂（商品名；三菱ポリプロＭＨ−４・
三菱油化社製品）１００部に配合し、これをタンブラ−
に入れ混合後４０閤押出成形機で押出成形してカラード
ペレットを得た。更にこのカラードペレットをｌｏｚ射
出射出橋形機って成形し、着色成形板を得た。

比較例３ （配合例Ｊ） 板状へマタイト粒子（平均粒子径０．２μｍ）４５部 マイカ顔料（商品名：マーリンパールホワイト・マール
社製品）　　　　　　　　　　　５部ポリアゾ顔料（商
品名；クロモフタールスヵーレッ）Ｒ・チバガイギー社
製品）　　　１０部塩化ビニル樹脂（Ｐ　＝１０００）
　　　　　　　２０部可塑剤（ＤＯＰ）　　　　　　　
　　　　　１７部安定剤（Ｂａ　−Ｚｎ　）　　　　　
　　　　　　３部上記の配合例Ｊをヘンシェルミキサー
で混合した後２本ロールミル（温度１３０’Ｃ）で３分
間混練し板状の配合物を得る。

次いで、配合例１３部と塩化ビニルコンパ゛ウンド１０
０部をバンバリーミキサ−で１６０″ｃ３分間混練後カ
レンダーにて加工し、着色フィルムを得た。

比較例４ （配合例Ｋ） 紡錘状へマタイト（長軸　０．０７μｍ、軸比　長軸：
短軸　５：１）　　　６３部ステンレスフレーク顔料（
商品名；　５Ｐ７７００川鉄テクノリサーチ社製品）　
　　　１２部ステアリン酸亜鉛　　　　　　　　　　２
５部上記の配合例Ｋをヘンシェルミキサーで均一に混合
する。この配合例に２部をポリプロピレン樹脂（商品名
；三菱ポリプロＭＨ−４・三菱油化社製品）１００部に
配合し、タンブラ−に入れ混合後４０１ｕｌ押出戒形機
で押出成形してカラードペレットを得た。

更にこのカラードペレットをｌｏｚ射出成形機によって
成形し、着色成形板を得た。

比較例５ 配合例に成分　　　　　１．５部 配合例Ｂ成分　　　　　０．２部 配合例Ｅ成分　　　　　０．３部 上記配合例に、Ｂ及びＥ成分をポリスチレン樹脂（商品
名；スタイロン６６６　　旭化或工業社製品）　　１０
０部に配合し、これをタンブラ−に入れ混合後１ｏｚ射
出射出機形よって成形し、着色成形板を得た。

第 表 尚、評価は５段階評価にし、（Ｉ！５→ｌ劣とした。

また、ここで言う光輝質感とは入射光に対し正の反射光
量に比例した官能値であり、−ｉ的に言うキラキラ感で
ある。

また、ここで言う方向性とは入射光に対し正の反射光領
域での色調と入射光に対し負の反射光領域での色調の差
、つまり色差を言う。

また、ここで言うソフト感とは上記の光輝質感の質感の
ことであり、物性値では正の反射光の分布状態と関係し
た官能値であり、ソフトなほど正の反射光分布の半値巾
が広い。所謂、キラキラ感の稠密感とも言える官能値で
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）平均径が０．５〜５．０μｍ、厚みが０．００５
   〜０．０５μｍであって、板状比５０：１〜５００：１
   の板状酸化鉄と着色顔料、マイカ顔料及び金属粉末顔料
   がら採択された１種又は２種以上の顔料を熱可塑性樹脂
   に配合してなることを特徴とする光輝質感を有する熱可
   塑性樹脂組成物。