JPH0693189A - 色材およびそれを含む樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、熱可塑性樹脂成形物の表面に微細
斑点模様を付して、美麗な石目調ないし布目調を現すこ
とができる色材、またはそれを含む樹脂組成物を提供す
る。 【構成】 架橋性樹脂（Ａ）と染顔料（Ｂ）とからなる
色材、および該色材を含有する熱可塑性樹脂組成物並び
に熱可塑性樹脂成形物であり、架橋性樹脂が、エポキシ
基、無水マレイン酸基、オキサゾリン基等の反応性置換
基を有する熱可塑性樹脂（Ｃ）とそれと反応する低分子
架橋剤（Ｄ）よりなる。 【効果】 染顔料で着色された本発明色材が、架橋性樹
脂の微粒子であって、それ自体が不融不溶性のため、熱
可塑性樹脂との混練中に色流れが生をず、美麗な上記微
細斑点模様を容易に達成できる。しかも色材の熱可塑性
樹脂への親和性が優れるので、成形物における層剥離が
ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、染顔料によって着色さ
れた架橋性樹脂よりなる色材、およびそれを熱可塑性樹
脂中に分散させて成形することにより、樹脂成形物表面
に石目調乃至布目調の美麗な微細斑点模様を付し、装飾
感の有る成形物を与える熱可塑性樹脂組成物を提供しよ
うとするものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、熱可塑性樹脂成形品に石目調、布
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、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。

【０００３】そのため成形物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、外傷により成形物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。

【０００４】更に、繊維状物質を使用する方法として特
開昭51-123248 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。

【０００５】

【本発明が解決しようとする課題】この様な情況に鑑
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。

【０００６】

【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、架橋性樹脂と染顔料とからなる色材
を熱可塑性樹脂中に分散させると、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。

【０００７】すなわち、本発明は、架橋性樹脂（Ａ）と
染顔料（Ｂ）とからなる色材であり、また、それを含有
することを特徴とする熱塑性樹脂組成物または熱可塑性
樹脂成形物を提供するものである。

【０００８】本発明で用いる架橋性樹脂（Ａ）として
は、特に限定はないが、中でもエポキシ基、無水マレイ
ン酸基、オキサゾリン基等の反応性の置換基を有する熱
可塑性樹脂（Ｃ）とこれと反応する官能基（例えば、カ
ルボキシル基、水酸基、メルカプト基等）を２つ以上有
する低分子化合物（Ｄ）（架橋剤とも呼び得る）を反応
させて得られた架橋性樹脂が好適である。

【０００９】反応性の置換基を有する熱可塑性樹脂
（Ｃ）は、その主鎖としては、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリスチレン、ＥＶＡ樹脂、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ
樹脂、アクリル系樹脂等が挙げられるが、なかでもポリ
スチレンが好ましい。

【００１０】また、その反応性の置換基としては、前記
のなかでも、オキサゾリン基がとりわけ好ましい。架橋
剤として用いる低分子化合物（Ｄ）としては、分子内に
カルボキシル基、水酸基、メルカプト基より選ばれる官
能基を２つ以上有するものであれば、特に限定はない
が、反応性を考慮すると、融点が２００℃以下の化合物
が好ましい。さらに、オキサゾリン基との反応性の高い
多価カルボン酸、例えば、クエン酸、酒石酸、リンゴ
酸、マロン酸、コハク酸、マレイン酸等が好ましい。

【００１１】染顔料（Ｂ）としては、特に限定はなく、
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
ずれも使用できる。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、タルク等の体質顔料が挙
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。

【００１２】本発明で用いる熱可塑性樹脂としては、例
えばポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、Ａ
Ｓ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、ＡＢＳ樹脂が好ましい。

【００１３】なお付言すると、本発明に係わる色材は、
それ自体色材としての用途一般にも有効で、例えば熱硬
化性樹脂の着色や塗料の製造にも利用し得る。本発明の
美しい斑点模様を有する成形物を得る為の基本事項とし
ては、まず、架橋性樹脂を染顔料で着色した色材を調製
することである。

【００１４】即ち、本発明の色材の製造法は、例えば、
反応基を有する熱可塑性樹脂と染顔料及び架橋剤を予備
混合し、加熱のできるニーダーあるいは、スクリュー型
押出機等で溶融混練して架橋硬化、さらに粉砕造粒を行
う。必要に応じて分級して目的の大きさの顆粒状の色材
を得る。押出機の場合には、架橋剤はサイドフィーダー
から供給する場合もある。また、通常ダイス部分は使用
せずヘッドを開放して製品を取り出す。

【００１５】本発明の色材の粒径は、成形物の大きさ、
肉厚、成形方法等によって適当な値の範囲が異なるが、
射出成形、ブロー成形、プレス成形等による日用品的成
形物を対象とする場合には、１０μm〜３mm程度が適当
であり、好ましくは０．１〜２mm程度の範囲が適当であ
る。

【００１６】ここで、熱可塑性樹脂に結合した反応基の
比率は、重量で０．５〜１０％程度である。なかでも安
定した架橋反応を行うには１〜５重量％が好ましい。ま
た、この色材は、染顔料の選択により、色相や濃度を自
由に変えることができるが、通常の染顔料濃度は、０．
１〜１０重量％である。架橋剤の添加率は、多すぎると
架橋が進行しない為、通常０．０５〜２重量％が好まし
い。

【００１７】このようにして調製された色材は、それ自
体不融不溶で、これを熱可塑性樹脂及びその他の着色剤
や添加剤と混合し、直接成形機に供給して成形するか、
あるいは、スクリュー型押出機で溶融混練してペレット
化した後、このペレットを成形機で成形する。これによ
って、成形物表面に微細な斑点模様を持った美しい成形
物が得られる。成形用の樹脂に対するこの色材の添加率
は特に制限されないが、通常０．１〜１０重量％が好ま
しい。

【００１８】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。勿論本発明の成形物に
ついても同様である。

【００１９】

【実施例】以下に実施例および比較例を示して本発明を
さらに具体的に説明する。尚、例中の部および％はすべ
て重量基準である。

【００２０】実施例１（色材の調製） オキサゾリン系反応性ポリマーである エポクロス Ｒ
ＰＳ−１００５（日本触媒化学工業株式会社製品商品
名、スチレン系相溶化剤、オキサゾリン５重量％相当含
有）１００部に対して酸化チタン ２部、有機系紫色顔
料 第１バイオレット ＤＶ−２（第一化成工業株式会
社製品商品名）３部を加え、ヘンシェルミキサーにより
３分間予備混合を行った。次にこの混合物を３０mmφ
２軸スクリュー型ベント押出機に供給した。温度は２１
０℃に設定し、押出機のベント口からサイドフィーダー
を用いて架橋剤のクエン酸を投入した。クエン酸の量は
ＲＰＳ−１００５ １００部に対して、１部になるよう
に設定した。ダイスを取り外したヘッドから吐出物を回
収し、１６メッシュパス、４２メッシュオン（０．３５
〜１mm）の分級を行って色材（Ｉ）を調製した。

【００２１】実施例２（色材の調製） エポクロス ＲＰＳ−１００５ １００部に対して、弁
柄１００ＥＤ（戸田工業株式会社製品商品名）１部、ア
サヒイエロー ５９５０Ｓ（旭日産業株式会社製品商品
名）１部、カーボンブラック ０．１部を加え、２００
℃の加圧ニーダーで１５分間混練した後、架橋剤として
マレイン酸 ０．５部を加えて、さらに５分間混練し、
硬化して顆粒状になった時点で取り出し、１０メッシュ
パス、４２メッシュオン（０．３５〜１．６８mm）の分
級を行って色材（II）を調製した。

【００２２】実施例３（色材の調製） エポキシ変成ポリスチレンである レゼダ ＧＰ−５０
０（東亜合成化学工業株式会社製品商品名）１００部に
対して弁柄 ＮＹＲ−６０Ｎ（チタン工業株式会社製品
商品名）０．１部 酸化チタン ０．３部を配合し、実
施例１と同様の方法で押出造粒を行い、色材（III）を
調製した。但し、ここでは架橋剤にはグリセリン ２部
を使用した。

【００２３】実施例４（色材の調製） 酸変成アクリルスチレンである レゼダ ＧＰ−４００
（東亜合成工業株式会社製品商品名）１００部に対し
て、シアニンブルー ＃５０５０（大日本インキ化学工
業株式会社製品商品名）０．５部を配合し、参考例と同
様の方法で押出造粒を行い色材（IV）を調製した。但
し、ここでは架橋剤にはグリセリン ５部、酢酸ナトリ
ウム ０．５部を使用した。

【００２４】実施例５ 実施例１で得た色材（Ｉ）１部、ポリプロピレン Ｊ−
１０９Ｇ（宇部興産株式会社製品商品名）１００部、酸
化チタン １部、ステアリン酸マグネシウム０．４部を
タンブルミキサーにより３分間混合した後、４０mmφ単
軸スクリュー型ベント押出機を用いて２３０℃で溶融混
練してペレット化し、着色熱可塑性樹脂組成物を得た。
このペレットを成形用材料として７５トンスクリュー型
射出成形機により２３０℃で成形した。得られた成形物
の表面は、白色の地に紫色の斑点模様を有する美しい石
目調を呈していた。

【００２５】実施例６〜９ 実施例５と同様の方法で、色材（Ｉ）〜（IV）及び任意
の顔料及び樹脂を用いて種々の組成の成形物を作成し
た。その組成および成形物の外観、表面状態等を実施例
５と併せて表１に示す。 これらの実施例で用いた樹脂
は、次の通りである。

【００２６】ＰＰ ：ポリプロピレン（宇部興産株式会
社製品、銘柄名Ｊ−１０９Ｇ） ＰＳ ：ポリスチレン （大日本インキ化学工業株式会
社製品、銘柄名ＣＲ−３５００） ＡＢＳ：ＡＢＳ樹脂 （日本合成ゴム株式会社製品、
銘柄名ＪＳＲ１０） ＡＳ ：ＡＳ樹脂 （三菱化成ポリテック株式会社
製品、銘柄名ＳＡＮ−Ａ）

【００２７】

【表１】 比較例１ ポリエステル樹脂と顔料を溶融混練して得られた組成物
を微粉砕して着色チップを作成した。ポリプロピレン
１００部に対してこの着色チップ １部、酸化チタン
１部、ステアリン酸マグネシウム ０．４部を混合し、
直接、７５トンスクリュー型射出成形機により２３０℃
で成形した。得られた成形物の表面には、層間剥離現象
が発生するという欠点があった。

【００２８】比較例２ セラミックス系の着色チップ、ダイヤチップ ＤＭ−１
Ｎｏ．８（ダイヤ工業株式会社製品商品名）１部、ポ
リスチレン（ＧＰＰＳ）１００部を混合し、比較例１と
同様に成形した。得られた成形物の表面には、着色チッ
プの形状の崩れと顔料の分離によるとみられる色のにじ
みが発生し、装飾性には乏しいものであった。

【００２９】

【発明の効果】本発明の色材または熱可塑性樹脂組成物
を用いると、今までの多大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物を容易に再現性よく
得ることができ、しかも以下の様な利点もある。

【００３０】 熱可塑性樹脂の成形温度では架橋した
色材が溶融すること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。

【００３１】 コントロール困難な意図的分散不良に
よるのではないので、成形物の再現性が高い。 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、布目調模様を与え
る。

【００３２】 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。 斑点及び地の色を任意に変えることができるので、
極めて装飾性に優れている。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 架橋性樹脂（Ａ）と染顔料（Ｂ）とから
   なる色材。
2. 【請求項２】 粒径が、１０μm〜３mmの範囲である請
   求項１記載の色材。
3. 【請求項３】 架橋性樹脂（Ａ）が、分子内にエポキシ
   基、無水マレイン酸基、オキサゾリン基より選ばれる反
   応性の置換基を有する熱可塑性樹脂（Ｃ）に分子内にそ
   れと反応するカルボキシル基、水酸基、メルカプト基よ
   り選ばれる官能基を２つ以上有する低分子化合物（Ｄ）
   を反応させて得られたものである請求項１または２記載
   の色材。
4. 【請求項４】 架橋性樹脂（Ａ）が、オキサゾリン基を
   有する樹脂（Ｃ１）に分子内にカルボキシル基、水酸
   基、メルカプト基より選ばれる官能基を２つ以上有する
   化合物（Ｄ）を反応させることにより得られるものであ
   る請求項１または２記載の色材。
5. 【請求項５】 熱可塑性樹脂と請求項１、２、３または
   ４記載の色材とを含有する熱可塑性樹脂組成物。
6. 【請求項６】 請求項１、２、３または４記載の色材を
   含有する熱可塑性樹脂成形物。