JPH0668039B2 - 熱可塑性樹脂用有機金属系着色剤 - Google Patents

熱可塑性樹脂用有機金属系着色剤

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JPH0668039B2
JPH0668039B2 JP62063054A JP6305487A JPH0668039B2 JP H0668039 B2 JPH0668039 B2 JP H0668039B2 JP 62063054 A JP62063054 A JP 62063054A JP 6305487 A JP6305487 A JP 6305487A JP H0668039 B2 JPH0668039 B2 JP H0668039B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、特定の熱可塑性樹脂用であり、かつ特定組成
の有機金属系着色剤に関する。
〈従来の技術〉 従来からスチレン−アクリロニトリル共重合体などのス
チレン系樹脂において、スチレンの一部または全量をα
−メチルスチレンに置換することにより、耐熱性に優れ
たα−メチルスチレン系共重合体が得られること、なら
びにそれらα−メチルスチレン系共重合体をABSグラ
フト重合体などの他樹脂に配合することにより耐熱性に
優れた樹脂組成物が得られることが知られており実用化
されている。又、それら樹脂(組成物)は通常無機系又
は有機系の着色剤によって着色されている。
〈発明が解決しようとする問題点〉 α−メチルスチレン系共重合体および該共重合体を含む
樹脂組成物においては、α−メチルスチレン含有量の増
大にともない耐熱性は向上するが加工性が低下するた
め、成形温度を高める必要があるが、着色剤配合α−メ
チルスチレン系共重合体および樹脂組成物は、しばしば
高温成形時に成形品表面にシルバーストリーク(銀条
痕)(以下、シルバーと称する。)を発生する。シルバ
ー発生部分はその後の二次加工(塗装等)によっても消
えることがなく、また成形温度を下げると加工性が悪く
なり金型内で充填不足といった問題が生じる。
一般的には、樹脂中に含まれる揮発成分が多いほどシル
バー発生の著しいことが知られており、成形前の乾燥条
件の強化といった手段が講じられている。しかしなが
ら、シルバー発生の原因は、成形前の樹脂中に含まれる
揮発成分のみでなく、他の不明要因も存在するため、乾
燥条件を強化してもシルバー発生を皆無にするまでには
至っていないのが実情である。また、一般的な酸化防止
剤の添加によっても改善されない。
特に、有機金属系着色剤を配合してなるα−メチルスチ
レン系重合体ならびにそれら樹脂組成物においては、他
着色剤に比べシルバーの発生が著しい。
〈問題点を解決するための手段〉 本発明者らは、上述の問題点に鑑み鋭意研究した結果、
有機金属系着色剤に含有されている遊離金属がシルバー
発生の一因であることを見出し、本発明に到達したもの
である。
すなわち、本発明は、α−アルキル置換芳香族ビニル化
合物と他の共重合可能な化合物とからなるα−アルキル
置換芳香族系共重合体を5重量%以上含む熱可塑性樹脂
用着色剤であり、かつ遊離金属含有量が2000ppm以
下であることを特徴とする熱可塑性樹脂用有機金属系着
色剤を提供するものであり、本発明の着色剤によって熱
安定性に優れ、シルバー発生を著しく抑制してなる耐熱
性の着色熱可塑性樹脂組成物を得ることができる。
以下、本発明の着色剤について詳細に説明する。
本発明の着色剤が用いられるα−アルキル置換芳香族系
共重合体を構成するα−アルキル置換芳香族ビニル化合
物とは、下記一般式に示される化合物である。
(R:C〜Cのアルキル基、R:水素、ハロゲ
ンまたはC〜Cのアルキル基) 具体的にはα−メチルスチレン、α−メチル−p−クロ
ルスチレン、α−メチル−p−メチルスチレンなどが挙
げられ、一種または二種以上用いられる。耐熱性ならび
に物性バランスの面よりα−メチルスチレンが好まし
い。
α−アルキル置換芳香族系共重合体を構成しうるα−ア
ルキル置換芳香族ビニル以外の化合物としては、芳香族
ビニル(α−アルキル置換芳香族ビニルを除く。)、シ
アン化ビニル、不飽和カルボン酸およびそのアルキルエ
ステル又は無水物、マレイミドおよびそのN−アルキル
又はN−アリール置換化合物、ゴム質重合体などが挙げ
られ、一種または二種以上用いることができる。
芳香族ビニル(α−アルキル置換芳香族ビニルを除
く。)としては、スチレン、p−メチルスチレン、核置
換ハロゲン化スチレンなどがあげられ、一種または二種
以上用いることができる。特にスチレンが好ましい。
シアン化ビニルとしては、アクリロニトリル、メタクリ
ロニトリル、マレオニトリル、フマロニトリルなどがあ
げられ、一種または二種以上用いることができる。特に
アクリロニトリルが好ましい。
不飽和カルボン酸およびそのアルキルエステル又は無水
物としては、アクリル酸、メタクリル酸、フマール酸、
イタコン酸、マレイン酸、(メタ)アクリル酸メチル、
(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピ
ル、(メタ)アクリル酸ブチル、無水マレイン酸などが
あげられ、一種または二種以上用いることができる。特
にメタクリル酸メチル、無水マレイン酸が好ましい。
マレイミドおよびそのN−アルキル又はN−アリール置
換化合物としては、マレイミド、メチルマレイミド、エ
チルマレイミド、N−フェニルマレイミド、O−クロル
−N−フェニルマレイミドなどがあげられ一種又は二種
以上用いることができる。特にN−フェニルマレイミド
が好ましい。
ゴム質重合体としては、ポリブタジエン、ブタジエン−
スチレン重合体、ブタジエン−アクリロニトリル重合
体、エチレン−プロピレン重合体、エチレン−プロピレ
ン−非共役ジエン重合体、ポリブチルアクリレート、エ
チレン−酢酸ビニル重合体、塩素化ポリエチレンなどが
あげられ、一種または二種以上用いることができる。
α−アルキル置換芳香族系共重合体におけるα−アルキ
ル置換芳香族ビニルと他化合物との組成には特に制限は
ないが、耐熱性ならびに物性バランス面より、α−アル
キル置換芳香族ビニル5〜90重量%、他化合物95〜
10重量%であることが好ましい。
また、他化合物としては、上述の化合物のうち、スチレ
ン、アクリロニトリル、メチルメタクリレート、無水マ
レイン酸、メタクリル酸、N−フェニルマレイミド、ポ
リブタジエンが好ましい。
さらに、α−アルキル置換芳香族系共重合体の具体例を
あげると以下のとおりである。
α−メチルスチレン−アクリロニトリル共重合体、α−
メチルスチレン−メチルメタクリレート−(アクリロニ
トリル、スチレン)共重合体、α−メチルスチレン−無
水マレイン酸−(アクリロニトリル、スチレン)共重合
体、α−メチルスチレン−N−フェニルマレイミド−
(アクリロニトリル、スチレン)共重合体、α−メチル
スチレン−ポリブタジエン−(アクリロニトリル、スチ
レン)共重合体。
α−アルキル置換芳香族系共重合体の構造に関しては特
に制限はないが、シルバー、耐熱性、加工性等の面よ
り、30℃、ジメチルホルムアミド溶液における固有粘
度が0.3〜1.0であることが好ましい。
なお、α−アルキル置換芳香族系共重合体は、乳化重合
法、懸濁重合法、溶液重合法、塊状重合法ならびにそれ
ら重合法の組合せなど公知の方法により得ることができ
る。
α−アルキル置換芳香族系共重合体と共に熱可塑性樹脂
(A)を構成しうる他樹脂としては、上述のゴム質重合体
の存在下、または非存在下において、同じく上述の芳香
族ビニル、シアン化ビニル、不飽和カルボン酸およびそ
のアルキルエステルまたは無水物、マレイミドおよびそ
のN−アルキルまたはN−アリール置換化合物からなる
群より選択された一種以上を重合してなる樹脂、ポリカ
ーボネート、ポリフェニレンオキサイド、ポリスルホ
ン、ポリエステル、ポリアミド、ポリアセタールなどの
公知の樹脂があげられ、一種または二種以上用いること
ができる。
最終組成物の物性バランス面より、他樹脂が芳香族ビニ
ルとシアン化ビニルおよび/または不飽和カルボン酸ア
ルキルエステルからなる共重合体、ゴム質重合体と芳香
族ビニルとシアン化ビニルおよび/または不飽和カルボ
ン酸アルキルエステルからなるグラフト重合体または該
共重合体と該グラフト重合体の混合物であることが好ま
しい。また、熱可塑性樹脂(A)におけるα−アルキル置
換芳香族系共重合体が5重量%以上、特に5〜95重量
%であることが好ましい。
本発明の熱可塑性樹脂用有機金属系着色剤とは、構造式
中に金属元素を有する有機着色剤であり、かつ着色剤中
に含有されている遊離金属が2000ppm以下の着色剤
である。
有機金属系着色剤としては、Cuを有するフタロシアニ
ン(i)、Ba、Ca、Na、Sr、MnまたはFeを有
するリソールレッド(ii)、BaまたはAlを有するレー
キレッド(iii)、Ba、Ni、Cu、Pb又はCaを有
するブリリアントカーミン(ピグメントスカーレット)
(iv)、Ca、Ba、Al、Sr、Pb、MgまたはFe
を有するアリザリンレーキ(V)、CaまたはMnを有す
るウオッチングレツド(パーマネントレッド)(vi)、B
aまたはFeを有するナフトールグリーン(vii)、Ba
を有するアシッドグリーケレーキ(viii)などが挙げら
れ、1種または2種以上用いることができる。
特に、従来、熱安定性が悪くシルバーの発生が著るしか
った銅を有するフタロシアニン系顔料において、シルバ
ー抑制効果が著るしい。
また、遊離金属が2000ppmを越すとシルバー抑制効
果が得られない。特に1000ppm以下の有機金属系着
色剤が好ましい。
遊離金属が2000ppm以下である有機金属系着色剤
は、市販の着色剤、すなわち、多量(2000ppmを越
す。)の遊離金属を含有する有機金属系着色剤を硫酸溶
液中で熱処理することによって得ることができる。
なお、遊離金属含有量は、硫酸溶液等により得られた遊
離金属を溶出してなる液から原子吸光分析または比色法
により算出することができる。
本発明の着色剤の熱可塑性樹脂に対する配合量には何ら
制限はなく、本発明の有機金属系着色剤(B)を1種また
は2種以上用いることにより希望する色(彩度、色相、
明度)に着色することができる。また、有機金属系着色
剤を大量に配合してなる組成物をカラーコンセントレー
トとして作成し、その後未着色の熱可塑性樹脂と混合し
て着色樹脂組成物を得ることもできる。
一般的には熱可塑性樹脂100重量部当り、有機金属系
着色剤0.01〜20重量部である。なお、上述のとおり
カラーコンセントレートとしての場合は、有機金属系着
色剤5〜100重量部である。
本発明の有機金属系着色剤の利用にあたっては、有機金
属系着色剤からもたらされる遊離金属が、熱可塑性樹脂
と有機金属系着色剤の合計重量に対し100ppm以下と
なるような配合比率で用いることが好ましい。特に、遊
離金属含有量が1000ppm以下である有機金属系着色
剤を、熱可塑性樹脂と有機金属系着色剤の合計当り、該
着色剤からもたらされる遊離金属の含有量が50ppm以
下となるような比率で用いることが好ましい。
本発明の有機金属系着色剤の利用方法、すなわち上述の
特定熱可塑性樹脂(A)との混合、混練方法には何ら制限
はなく、バンバリーミキサー、一軸押出機、二軸押出機
などの公知の混合・混練装置にて行うことができる。
なお、利用に際し、無機系着色剤、無金属有機系着色
剤、無機充填剤、酸化防止剤、可塑剤、帯電防止剤、紫
外線吸収剤、難燃剤、発泡剤、滑剤などの公知の添加剤
を配合することも可能である。
以下に実施例、比較例ならびに参考例により本発明の有
機金属系着色剤についてさらに詳述する。
実施例1〜4および比較例1〜2 遊離銅2850ppm含有する市販の銅フタロシアニンブ
ルー(比較例1)を硫酸溶液中にて熱処理を行い、熱処
理条件の調整により遊離銅を53ppm、(実施例1)、
470ppm(実施例2)、930ppm(実施例3)、18
50ppm(実施例4)および2150ppm(比較例2)含
有する銅フタルシアニンブルーを得た。
実施例5〜7および比較例3〜4 遊離銅3130ppm含有する市販の銅フタロシアニング
リーン(比較例3)を硫酸溶液中にて熱処理を行い、熱
処理条件の調整により遊離銅を170ppm(実施例
5)、850ppm(実施例6)、1730ppm(実施例
7)および2230ppm(比較例4)を含有する銅フタ
ロシアニングリーンを得た。
参考例 −α−アルキル置換芳香族系共重合体の製造− 窒素置換した反応器に、表−1に示される単量体混合物
(I)の30重量%を入れ、反応槽内を70℃に加熱し1
時間反応を行い、その後残りの単量体混合物(I)を3時
間に亘り連続添加し重合を継続した。
新たな重合熱の発生がなくなった後、1時間に亘り単量
体混合物(II)を連続添加し70℃にて重合を行った。
重合完了後、塩折・乾燥処理し、α−アルキル置換芳香
族系共重合体(α−1〜a−3)を得た。
−ABSグラフト重合体− 窒素置換した反応器を用い、表−2に示される組成物を
65℃で6時間かけて重合した。得られた重合体ラテッ
クス100重量部に酸化防止剤として4,4′−ブチリ
デン−ビス−(6−t−ブチル−3−メチルフェノー
ル)0.5重量部及びジラウリル−3,3′−チオジプロ
ピオネート0.3重量部を加えて、塩化カルシウムで塩折
し、乾燥処理した。
−AS共重合体− ダイセル化学工業社製スチレン−アクリロニトリル共重
合体”セビアンN−JD”(アクリロニトリル含有量2
7重量%、30℃、ジメチルホルムアミド溶液での極限
粘度0.62) −ポリカーボネート− 帝人化成社製ポリカーボネート”パンライトL−125
0”(ポリ−4,4′−ジオキシジフェニル−2,2−
プロパンカーボネート) −酸化防止剤− (i)日本チバガイギー社製n−オクタデシル−3−
(4′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−第三級ブチルフ
ェニル)プロピオネート ”イルガノックス1076” (ii)日本チバガイギー社製1,3,5−トリメチル−
2,4,6−トリス−(3,5−ジt−ブチル−4−ヒ
ドロキシベンジル)ベンゼン”イルガノックス133
0” (iii)フェニルβ−ナフチルアミン −組成物NO.1〜17− 上述のα−アルキル置換芳香族系共重合体(a−1〜
3)70重量%とABSグラフト重合体30重量%とか
らなる熱可塑性樹脂(耐熱ABS樹脂)100重量部と
有機金属系着色剤(実施例1〜4および比較例1〜2)
2.5または6重量部および酸化防止剤(i〜iii)1重
量部をバンバリーミキサーにて一括混合した後、押出機
にて混練し、着色造粒した。〔組成物NO.13、15〜
17のみ酸化防止剤を含む。〕 得られたペレットを110℃で4時間乾燥した後、以下
の成形条件にて90mm×40mm×3mmの試験片(第2シ
ヨットから第5シヨットの4枚)を作成し、シルバー発
生の状態を肉眼で観察し、判定した。
−判定基準− −成形条件− 日精樹脂社製3.5オンス射出成形機FS−75 樹脂温度:280℃(設定温度270℃)、290℃
(設定温度280℃) 滞留時間:3分間、10分間 背圧:5kg/cm2 射出速度:8/10 スクリュー回転:100rpm 金型温度:75℃ 成形サイクル:8秒(射出)−15秒(冷却)−5秒
(取出し) 各着色組成物の組成および評価結果を表−3に示す。
また、各組成物より各種試験片を作成評価し、市販の有
機金属系着色剤(遊離金属を多量に含有)配合の組成物
と遊離金属含有量が2000ppm以下である有機金属系
着色剤配合の組成物との加熱変形温度(1/4″.264p
si,アニールなし)、加工性(230℃,60kg/cm2
およびノッチ付アイゾット衝撃強度(1/4″.23℃)
を比較、両組成物に大差ないことが確認された。
−組成物NO.18〜23− 上述のα−アルキル置換芳香族系共重合体(a−1)4
0重量%、ABSグラフト重合体35重量%およびAS
共重合体25重量%からなる熱可塑性樹脂(耐熱ABS
樹脂)100重量部と有機金属系着色剤(実施例1〜4
および比較例1〜2)5重量%をバンバリーミキサーに
て一括混合した後、押出機にて混練し、着色造粒した。
組成物NO.1と同様の方法にて評価した組成物の組成お
よび評価結果を表−4に示す。
また、各組成物より各種試験片を作成、評価し、市販の
有機金属系着色剤(遊離金属を多量に含有)配合の組成
物と遊離金属含有量が2000ppm以下である有機金属
系着色剤配合の組成物との加熱変形温度(1/4″,26
4psi,アニールなし)、加工性(230℃,60kg/cm
2)およびノッチ付アイゾット衝撃強度(1/4″,23
℃)を比較、両組成物に大差ないことが確認された。
−組成物NO.24〜33− 上述のα−アルキル置換芳香族系共重合体(a−3)2
0重量%、ABSグラフト重合体30重量%およびポリ
カーボネート50重量%からなる熱可塑性樹脂(ABS
/PC)100重量部と有機金属系着色剤(実施例5〜
7および比較例3〜4)1.5または6重量部をバンバリ
ーミキサーにて一括混合した後、押出機にて混練し、着
色造粒した。組成物NO.1と同様の方法にて評価した。
組成物の組成および評価結果を表−5に示す。
また、各組成物より各種試験片を作成評価し、市販の有
機金属系着色剤(遊離金属を多量に含有)配合の組成物
と遊離金属含有量が2000nnm以下である有機金属系
着色剤配合の組成物との加熱変形温度(1/4″,264p
si,アニールなし)、加工性(230℃,60kg/cm2
およびノッチ付アイゾット衝撃強度(1/4″,23℃)
を比較、両組成物に大差ないことが確認された。
−組成物NO.34〜36− 上述のα−アルキル置換芳香族系共重合体(a−3)7
0重量%とABSグラフト重合体30重量%からなる樹
脂100重量部に対して酸化チタン0.3重量部、カーボ
ンブラック0.2重量部、弁柄0.3重量部、ペリレンレッ
ド0.2重量部、有機金属系着色剤(比較例1および実施
例1〜2)2.0重量部、加工助剤としてエチレンビスス
テアロアミド0.5重量部およびステアリン酸カルシウム
0.5重量部を添加して、押出機にて混練造粒し、組成物
NO.1と同様の方法にて評価した。
評価結果を表−6に示す。
また、各組成物より各種試験片を作成評価し、市販の有
機金属系着色剤(遊離金属を多量に含有)配合の組成物
と遊離金属含有量が2000ppm以下である有機金属系
着色剤配合の組成物との加熱変形温度(1/4″,264p
si,アニールなし)、加工性(230℃,60kg/cm2
およびノッチ付アイゾット衝撃強度(1/4″,23℃)
を比較、両組成物に大差ないことが確認された。
〈発明の効果〉 α−メチルスチレン系共重合体または該共重合体含有の
組成物において、従来の有機金属系着色剤が高温成形時
のシルバー発生を悪化させていたのに対し、本発明の着
色剤は、シルバー発生を抑制するといった有益なる効果
を有する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】α−アルキル置換芳香族ビニル化合物と他
    の共重合可能な化合物とからなるα−アルキル置換芳香
    族系共重合体を5重量%以上含む熱可塑性樹脂用着色剤
    であり、かつ遊離金属含有量が2000ppm以下である
    ことを特徴とする熱可塑性樹脂用有機金属系着色剤。
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JP2004331922A (ja) * 2003-05-12 2004-11-25 Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd ハロゲン化銅フタロシアニン顔料、その製造方法、顔料着色組成物および着色物品

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