JPH048767A - 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、金属繊維や炭素繊維もしくは両者の混合物を
染顔料と共に熱可塑性樹脂中に均一に分散させることに
より、樹脂成形物表面に石目調乃至石目調の美麗な微細
斑点模様を付し、装飾感を与える熱可塑性樹脂組成物に
関するものである。

〈従来の技術〉 従来、熱可塑性樹脂成形品に石目調、石目調等の斑点模
様を付す目的で種々の方法が試みられている。その方法
の１つとして異なる色相に着色された数種の熱可塑性樹
脂を溶融混練し、これらが均一に混練される以前の不均
一着色状態で成形することにより、成形物表面に斑点模
様を形成させる方法がある。しかし、最近のスクリュー
型射出成形機、中空成形機等ではその混練性が向上して
おり、こういった成形機を用いて樹脂成形物の表面に不
均一混練による斑点模様を得ることは難しい。また、互
いに相溶性の悪い着色樹脂を使用しても適当な不均一混
線状態による斑点模様を得ることは難しい上に、成形品
の物性に種々の問題点が生ずることもよく知られている
。

一方、軟化温度の高い異種の着色した合成樹脂粒子を混
合分散させる場合には、樹脂の溶融混練工程における温
度範囲が制限され、さらに混練時における不測の温度上
昇により、着色樹脂粒子が軟化し、成形物表面の斑点模
様が流れて安定した模様を得ることが困難である。

そのため成形品の物性に種々の問題を与えることなく安
定した石目調、布目調等の斑点模様を成形品表面に付す
方法としてこれまでは、プリント塗装・ホットスタンプ
・すみ流し等の表面塗装が各方面で利用されている。し
かしこれらの技術はいずれも二次加工としての表面処理
を伴うために、製造コストが高価になる上に、外傷によ
り成形品内部の地模様が露見し易く、また摩耗褪色の恐
れがある等、種々の欠点を有するものであった。

更に、繊維状物質を使用する方法として特開昭５１−１
２３２４８号公報には、熱可塑性樹脂中にセルロース系
の着色繊維を均一に分散せしめることにより、微細斑点
模様を有する熱可塑性樹脂組成物について記載されてい
るが、この方法では着色成形物表面に繊維が糸屑状に浮
き出すため、微細斑点模様には成り難く、石目調及び布
目調等の装飾感を充分に再現することが難かしい。

〈本発明が解決しようとする課題〉 この様な情勢に鑑み、高価な二次加工もしくは金型・成
形機への細工を必要とせずに通常の押出成形機や射出成
形機で容易に再現性よく石目調、布目調等の斑点模様を
与え、成形温度範囲の制限及び成形時の不測の温度上昇
や成形機の混練性の差による再現性不良を改善し、且つ
各種熱可塑性樹脂への適応を可能とする熱可塑性樹脂組
成物の出現が強く望まれている。

（課題を解決するための手段〉 発明者等は、斑点模様を容易に再現性良く与える熱可塑
性樹脂組成物を得るべく鋭意検討した結果、通常の熱可
塑性樹脂の成形温度（通常１５０〜３００°Ｃ）では軟
化変形しないステンレス繊維や炭素繊維を用い、樹脂中
に染顔料と共に均一に混合分散させると、前記のような
種々の欠点がなく通常の押出成形や射出成形で再現性の
ある石目調、布目調等の斑点模様を有する成形品を容易
に与える熱可塑性樹脂組成物が得られることを見い出し
、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、熱可塑性樹脂（Ａ）と染顔料（Ｂ
）と該熱可塑性樹脂（Ａ）の成形温度では軟化変形しな
い繊維（Ｃ）とを含有することを特徴とする熱可塑性樹
脂組成物を提供するものである。

本発明で用いる熱可塑性樹脂（Ａ）としては、例えばポ
リスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ＡＳ樹脂
、ＡＢＳ樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂等が
挙げられ、なかでもポリスチレン、ポリプロピレン、Ａ
ＢＳ樹脂が好ましい。

染顔料（Ｂ）としては、特に限定はな（、各種の染料お
よび顔料が使用できるが、なかでも顔料が好ましく、公
知の有機顔料、無機顔料、体質顔料等がいずれも使用出
来る。例えば、アゾ系、アンスラキノン系、チオインジ
ゴ系、ペリレン系、ペリノン系、キナクリドン系、フタ
ロシアニン系、ジオキサジン系、イソインドリノン系等
の有機顔料、カーボンブラック、酸化チタン、弁柄、群
青、黄鉛、その他焼成顔料等の無機顔料、タンカル、硫
酸バリウム、タルク等の体ｔａ料が挙げられ、これらは
それぞれ単独あるいは２種以上混合して用いられる。

熱可塑性樹脂（Ａ）の成形温度では軟化変形しない繊維
（Ｃ）としては、熱可塑性樹脂の成形温度（通常１５０
〜３００°Ｃ）に放置した時に軟化や変形のないもので
あればよく、例えばステンレス繊維等の金属繊維や炭素
繊維が挙げられ、なかでも押出加工性に優れる点で炭素
繊維が特に好ましい。

ステンレス繊維としては、繊維径が５〜３０μｍで繊維
長１〜１０ｎ＋ｍ程度のものをバインダー樹脂により５
００〜２００００本集束させて用いるのが適当であ。バ
インダー樹脂としてはエチレン−酢酸ビニル共重合体、
ポリエチレンテレフタレート、エチレン−エチルアクリ
レート共重合体、ポリエチレンワックス、ステアリン酸
金属塩等が使用される。

また、炭素繊維としては、繊維径が５〜３０μｍで繊維
長０．１〜１０１のものを用いるのが繊維同志の絡み合
いがなく、美麗な斑点模様が容易に得られ、生産性や加
工性の低下がない点で適当である。

該繊維（Ｃ）の使用量は、通常熱可塑性樹脂１００重量
部に対して０．１〜５重量部の範囲であるが、マスター
バッチ等として用いる場合は、熱可塑性樹脂１００重量
部に対して３〜３０重量部の範囲である。

美しい斑点模様を有する成形品を得る方法としては、例
えば、繊維（Ｃ）を基体となる熱可塑性樹脂（Ａ）の一
部とともに予備混合して予め繊維間の絡み合いを十分は
ぐしておき、次いで残りの熱可塑性樹脂と染顔料（Ｂ）
とを混合し、これを直接混練性能の高い成形機に供給し
て成形するか、或いはスクリュー型押出機等で溶融混練
してペレット化した後、ペレットを成形する方法や、熱
可塑性樹脂（Ａ）と染顔料（Ｂ）と繊維（Ｃ）とを予備
混合した後、押出機等により溶融混練してペレット化し
た後、ペレットを成形する方法等が挙げられ、これによ
り成形物表面に繊維による微細で均一な斑点模様が現わ
れ、成形温度の変動による影響もほとんど受けることな
く、安定した美しい斑点模様を成形物表面に付すことが
できる。

尚、本発明の組成物には、必要に応じて各種の添加剤、
例えば界面活性剤、分散剤、帯電防止剤、酸化防止剤、
紫外線吸収剤、金属石鹸、ポリエチレンワックス等を添
加する事ができる。

〈実施例〉 以下に実施例および比較例を示して本発明を更に具体的
に説明する。尚、例中の部および％はすべで重量基準で
ある。

実施例１ ポリスチレン樹脂〔出光石油化学■製出光スチロールＮ
Ｆ−２０）　１００部に対してピッチ系炭素繊維〔■ド
ナツク製ドナカーボＳ−２４２、繊維径：１３ｇｍ、繊
維長：　０．３７ｍｒｒ）　０．４部と酸化チタン０．
６部を加え、さらに分散剤としてステアリン酸マグネシ
ウムを０．２部を加えてタンブルミキサーにより、３分
間予備混合を行った。次にこの混合物を４０ｍ／ｍ径ス
クリュー型ヘント押出機により、２３０°Ｃで溶融混練
してペレット化した。得られた着色熱可塑性樹脂組成物
のペレットを成形用材料として７５トンスクリユ一型射
出成形機により２３０°Ｃで成形した。得られた成形品
の表面はライトグレイ色の地に黒色斑点模様を有する美
しい石目調を呈していた。

比較例１ ピッチ系炭素繊維の代わりにスフ類の繊維〔京都繊維パ
ルプ工業■製スフブラック、繊維径；１５デニール、繊
維長；３ｍｍ）を用いた以外は実施例１と同様にして着
色熱可塑性樹脂組成物ペレットを得、次いで同様に成形
した。得られた成形物は表面に繊維が糸屑状に浮き出し
ており、微細斑点模様とは言い難く、石目調の装飾感が
乏しかった。

実施例２ ポリプロピレン樹脂〔三井石油化学工業■製ハイボール
Ｊ８４０Ｆ）　１００部に対してピッチ系炭素繊維〔■
ドナツク製ドナカーボＳ−３４２、繊維径：１８μｍ、
繊維長：　０．５ｍｍ）　１．３部ト酸化チタン０．５
２部と焼成系黄色顔料０．１２部と弁柄０．０１部を加
え、さらにステアリン酸マグネシウム０．３部を加えて
タンブルミキサーにより、約３分間予備混合を行った。

次に、この混合物を４０ｍ／ｍ径スクリュー型ヘント押
出機により、２２０″Ｃで溶融混練してペレット化した
。得られた着色熱可塑性樹脂組成物ペレットを成形用材
料として７５トンスクリユ一型射出成形機により、２２
０″Ｃで成形した。得られた成形品の表面はベージュ色
の地に黒色斑点模様を有する美しい石目調を呈していた
。

実施例３ ポリスチレン樹脂（出光スチロールＮＦ−２０）１００
部に対してステンレス繊維の集束チンプ〔東京製綱■製
すスミックスファイバー集東チップ繊維径：１５μｍ、
繊維長：６ｍｍ、集束本数：１９００本、集束剤：エチ
レンー酢酸ビニル共重合体、ステンレス繊維含有率＝８
８％〕３．０部と酸化チタン０．６　部ヲｊＭえ、さら
に分散剤としてステアリン酸マグネシウムを０．４５部
加えてタンブルミキサーにより、約３分間予備混合を行
った。以下は実施例１と同様にして着色成形物を得た。

この成形品の表面はライトグレイ色の地に黒色斑点模様
を有する美しい石目調を呈していた。

実施例４ ボロプロピレン樹脂（ハイボールＪ８４０Ｆ）　１００
部に対してステンレス繊維の集束チップ［東京製綱■製
すスミックスファイバー集束チップ、繊維径：８μｍ、
繊維長：６１ＩＩＩｌｌ、集束本数：　５７００本、集
束剤：ＥＶＡ、ステンレス繊維含有率＝９０％］４．０
部と酸化チタン０．５６部と焼成系黄色顔料０゜１０部
と、弁柄０．０１部を加え、さらにステアリン酸マグネ
シウム０．６部を加えてタンブルミキサーにより、約３
分間予備混合を行った。以下は、実施例２と同様にして
着色成形物を得た。この成形品の表面はベージュ色の地
に黒色斑点模様を有する美しい布目調を呈していた。

実施例５ ポリスチレン樹脂（出光スチロールＮＦ−２０）１００
部に対してピッチ系炭素繊維（ドナカーポＳ−２４２）
　０．２部とステンレス繊維の集束チップ（サスミック
スファイバー集束チップ）１．５部と酸化チタン０．６
部を加え、さらに分散剤としてステアリン酸マグネシウ
ム０．３５部を加えてタンブルミキサーにより３分間予
備混合を行った。以下は実施例１と同様にして着色成形
物を得た。この成形品の表面はライトグレイ色の地に黒
色斑点模様を有する美しい石目調を呈していた。

〈発明の効果〉 本発明の熱可塑性樹脂組成物を用いると、今までの多数
の困難があった石目調・布目調等の斑点模様を有する樹
脂成形品を容易に再現性よ（得ることが出来しかも以下
の様な利点もある。

■　熱可塑性樹脂の成形温度では繊維が溶融する恐れは
ないので広範囲の成形温度で使用でき、各種樹脂に適応
が可能である。

■　成形温度の振れによる模様への影響が少ないため、
不測の温度上昇の場合にも問題はない ■　分散不良を起させる必要性がなく、成形品の再現性
が高い。

■　通常の押出成形機もしくは射出成形機により均一に
混合分散するだけで容易に石目調、石目調模様を与える
。

■　二次加工の必要性がない。

■　異樹脂混入の場合のような物性への影響が小さい。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、熱可塑性樹脂（Ａ）と染顔料（Ｂ）と該熱可塑性樹
   脂（Ａ）の成形温度では軟化変形しない繊維（Ｃ）とを
   含有することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。 ２、繊維（Ｃ）がステンレス繊維および／又は炭素繊維
   である請求項１記載の組成物。 ３、繊維（Ｃ）が炭素繊維である請求項１記載の組成物
   。 ４、繊維（Ｃ）の含有量が、熱可塑性樹脂１００重量部
   に対して０．１〜５重量部である請求項１、２又は３記
   載の組成物。