JPS6016455B2 - 熱可塑性樹脂用粒状着色剤の製造法 - Google Patents

熱可塑性樹脂用粒状着色剤の製造法

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JPS6016455B2
JPS6016455B2 JP2179576A JP2179576A JPS6016455B2 JP S6016455 B2 JPS6016455 B2 JP S6016455B2 JP 2179576 A JP2179576 A JP 2179576A JP 2179576 A JP2179576 A JP 2179576A JP S6016455 B2 JPS6016455 B2 JP S6016455B2
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JP
Japan
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colorant
granular
water
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thermoplastic resin
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JP2179576A
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栄二 府川
勇助 押見
昭二 戸辺
隆夫 森藤
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Tokyo Printing Ink Mfg Co Ltd
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Tokyo Printing Ink Mfg Co Ltd
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱可塑性樹脂用粒状着色剤の製造法に関するも
ので、詳しくは水港性高分子をバインダーとして着色剤
粉末同志を粒状に包被固着してなる着色剤であり、顔料
や染料の速やかな分散と均一な着色を目的とするもので
ある。
従来、粉末状着色剤であるドライカラーは、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ABS等熱可塑性樹脂の着色に使
用され、射出成型品の着色剤は大半がこのタイプであり
、コスト的にも比較的安く重宝であるが、顔料、染料、
分散剤等の乾燥粉末であり、飛散性が甚しく、環境衛生
上にも大きな問題となり、着色工程上の障害となってい
た。
近年、成型加工に於ける樹脂着色の合理化対策として着
色剤の自動計量が盛んに行なわれ、ドライカラーについ
ても上述の欠点を除くべく粒状化が研究され商品化が試
みられているが、なお、色むら、色斑点等顔料および染
料の分散不良がいまいま発生している。この原因として
は、ポリエチレン、ポリプロピレンやワックス等を使用
して固着した粒状着色剤と、ナチュラル樹脂べレツト、
例えばポリエチレン、ポリプロピレンやABS等のべレ
ットをタンブラーにより混合する際および射出成型機、
押出機のホッパー内での摩擦によって表面に生ずる静電
気による反駁、および粒状着色剤とナチュラル樹脂べレ
ットとの比重の差によるホッパー内に於いて二層に分離
したりするためであった。
本発明者らは、上記の欠点を解決するため、ナチュラル
樹脂べレツトと混合する際に、該べレツトとの摩擦によ
って表面に生じる静電気により吸着を生じるような熱可
塑性物質を着色剤粉末のバインダーとして得るため鋭意
検討した結果、分子内に水素結合可能な官能基を1個以
上有する水溶性高分子により着色剤粉末が包被固着され
ている熱可塑性樹脂用粒状着色剤は、固着が完全であり
、しかも、本発明の製造法により製造された粒状着色剤
を使用して熱可塑性樹脂を着色成型加工すれば、タンブ
ラー等による混合および射出成型機、押出成型機等のホ
ッパーの中においても粒状着色剤と熱可塑性樹脂とは分
離せず、むしろ両者の間には、吸着を生じ常に均一に混
合された状態が保持されるので色むら、色斑点等を生じ
ない品質のよい成型加工品を能率よく製造することが可
能な熱可塑性樹脂用粒状着色剤の製造法を発明し解決し
た。
本発明は着色剤粉末に、常温で固体であり分子内に水素
結合可能な官能基を1個以上有し、該着色剤粉末に対し
て粘着性のある水溶性高分子を溶解してなる水溶液を加
え各種高速度機梓機、各種造粒機等を使用して常温で2
〜20分間混合する。
次いで前記水溶液中の水分を常温気化法、加熱乾燥法等
によって除去することにより、着色剤粉末または着色剤
粉末同志を水溶性高分子により包被Z固着する熱可憐性
樹脂用粒状着色剤の製造法である。本発明で使用される
水溶性高分子は、常温で固体であり、分子内に水素結合
可能な基例えばカルボニル基、水酸基、メトキシ基、ェ
トキシ基等のZ官能基を1個以上有しているものであれ
ば、例えばセルローズ、メチルセルローズ、エチルセル
ローズ、ヒドロキシメチルセルローズ、ヒドロキシエチ
ルセルローズ、ヒドロキシプoピルセルローズ、カルボ
キシメチルセルローズ等のセルロース類、およびその誘
導体を単独でもし〈は2種類以上を組合せて使用できる
なお、水綾性高分子を熔解してなる水溶液は、着色剤粉
末に親和性および粘着性があり、水分除去後も薮着力を
有し、好ましくは無色、無臭、透明、無毒であり、かつ
耐熱性のあるものであることが望ましいが、これらの条
件を満足させるものとしてメチルセルローズ、エチルセ
ルローズ、ヒドロキシプロピルセルローズ、ヒドロキシ
メチルセルローズが特に好適に使用できる。本発明では
水溶液中の水港性高分子含有率は0.05〜2の重量%
(以後%と略す)、最も好ましくは0.2〜5%が適当
である。
0.05%未満であると接着性が乏しく、また20%を
超えると、着色成型加工の際、色むら、色斑点等を生じ
ることがある。
また、着色剤1O0重量部(以後、部と略す)に対する
水落性高分子溶解水溶液の混合割合は、10〜80碇都
、好ましくは30〜60碇部が適している。着色剤粉末
は、顔料もしくは染料または両者と分散剤より構成され
、本発明ではこれらを同時に混合しても、また、予め粉
末着色剤として加工処理された、いわゆるドライカラー
を使用してもよい。なお、顔料としては、チタン白、カ
ーボンブラツク、フタロシアニン系、キナクリドン系等
の有機または無機顔料や、染料としてはソルベントィェ
ロー113ディスパーズィェロー18髭等や、分散剤と
してはステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシ
ウム等、通常、熱可塑性樹脂に使用される顔料、染料お
よび分散剤は全べて使用される。
谷原料の混合およびその造粒には、高速度網梓機能を備
えた混合機や、各種造粒機等を使用する。
なお着色剤粉末への、水落性高分子を溶解してなる水溶
液の均一な分散には機種によって異なるが、例えば周速
40肌/secの30〆客へンシルミキサー(三井三池
製作所製造商品名)の場合には5分間の麓梓で十分であ
り、粒径0.5〜2側の粒状着色剤が得られる。着色剤
粉末の粒状形成後の水分除去には、熱風流動乾燥機、電
熱式乾燥機等各種乾燥機を使用する。
このようにして製造される粒状着色剤は着色剤粉末への
水綾性高分子による包被固着が強固なので「袋づめ、空
気輸送等による運搬あるいは長期貯蔵等においても、粒
形の崩壊を生じない。本発明の製造法により得られる粒
状着色剤は、全べての熱可塑性樹脂との混練が可能であ
り、射出成形法、押出成形法等による成型加工の際に、
色違い、色むら、色斑点等の現象が発見されない商品価
値の高い最終成型品を能率的に得ることができるので、
その産業的効果は著しいものである。なお、粒状着色剤
を製造する際、本発明の効果を害さない程度ならば、他
の水溶性高分子、例えばポリアクリル酸等を併用しても
よい。
以下、本発明の実施例と参考例とを比較記載する。
実施例 1 75そ客高速度蝿梓機に、酸化チタン8.9kg、チタ
ンイエロー1.0kg、ベンガラ0.1k9、ステアリ
ン酸マグネシウム1.0k9を仕込み、これに予め平均
分子量13000のメチルセルローズ(信越化学社製商
品名メトロースSM−10)4部を水36部に溶解して
なる水溶液3.6k9を加え、周速40肌/secで7
分間高速回転し混合造粒する。
該造粒物を、乾燥装置を使用して、120004時間乾
燥を行い粒径0.5〜2柳の淡黄色粒状着色剤を得る。
上記方法によって得られた粒状着色剤1部とポリエチレ
ンベレット(三井石油化学社製商品名Hizex−21
00J)10礎都をドラム型タンブラーで5分間混合後
、射出成型機のホッパーに投入、射出成型を行なって容
器を成型した結果、色むら、色斑点のない着色容器が得
られた。実施例 2 50そ客の造粒機(不二パウダル社製商品名マルメライ
ザ−QIOOO)に、カーボンブラック3.0kg、ス
テアリン酸マグネシウム18.0k9、炭酸カルシウム
8.1k9を仕込み、これに予め平均分子量26000
のメチルセル。
ーズ(信越化学社製商品名メトローズSM−100)4
部を水192部を溶解してなる水溶液19.6kgを加
えて、5分間混合し、造粒物を得る。該造粒物を、乾燥
装置を併用して、12000、4時間乾燥を行い粒径0
.5〜2肋の黒色粒状着色剤を得る。
これを袋に詰めて輸送した後にも粒径は崩れなかった。
また、上記方法によって得られた粒状着色剤2部とポリ
プロピレン樹脂べレット(三井東圧化学社製商品名JH
−G)10碇部をドラム型タンブラーで3分間混合後、
射出成型機のホッパーに投入、射出成型を行なって容器
を成型した結果、色むら、色斑点のない着色容器が得ら
れた。実施例 3 75〆容高速度灘梓機に、ルチル型酸化チタン3.0k
9、赤色キナクリドン顔料(ヘキスト社製商品名PVフ
ァストレッドEG)7.8k9、ステアリン酸亜鉛4.
1k9及びステアリン酸カルシウム4.1k9を混合し
て得た赤色ドライカラー19kgを仕込み、これに予め
ヒドロキシプロピルセルローズ(日本曹達社製商品名ニ
ッソ一日PC)2部およびポリエチレンオキサィド(製
鉄化学工業社製商品名PED−2)2部を水55部に溶
解してなる水溶液7k9を加えて、周速40m′sec
で5分間高速回転し混合造粒する。
該造粒物を実施例1と同一条件で乾燥を行い粒径0.5
〜2肌の赤色粒状着色剤を得る。
上記万法によって得られた粒状着色剤1部とポリスチロ
ール樹脂べレット(電気化学社製商品名QP−1)10
礎部をドラム型タンブラーで3分間混合後、射出成型機
ホッパーに投入、射出成型を行なって容器を成型した結
果、色むら、色斑点のない着色容器が得られた。
参考例 1 水溶性高分子として、メチルセルローズにかえて、電解
質であるポリァクリル酸ソーダ(日本純薬アロンビス#
M)を使用せるほかは、全て実施例1と同様の操作を行
った結果、タンブラーから射出成型機のホッバーに投入
した際、粒状着色剤とポリエチレン樹脂べレットとは分
離し、成型された容器は色むらがはげしかった。
参考例 2 ポリエチレンワックス(三井石油化学/・ィワツクスN
o.−22のM)4碇部と酸化チタン6礎部とを加熱糠
肉後、徴粉細化してなる粒状着色剤2部とポリプロピレ
ン樹脂べレット(三井東圧化学社製商品名JH−G)1
0碇部をドラム型タンブラーで3分間混合後、射出成型
機のホッパーに投入した際、該粒状着色剤と樹脂べレッ
トとは分離し、成型された容器は色むらがはげしかった
参考例 3 実施例4に使用せる赤色ドライカラー1部とポリスチロ
ール樹脂べレット10碇都を、実施例4と同一条件で射
出成型により容器を成型したが、タンブラーから射出成
型機のホッパーに投入した際、ドライカラーの飛散が甚
しく、作業上大きな障害となった。
上記実施例および参考例で示す熱可塑性樹脂を使用して
の着色成型加工の際の、着色剤の飛散性、熱可蝿性樹脂
への着色剤の吸着作用、成型加工品中への着色剤の分散
性を表1に示す。
表1 ※1 0 吸着作用あり △ 吸着作用、反駁作用ともなし × 反駁作用あり

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 着色剤粉末100重量部に、常温で固体であり分子
    内に水素結合可能な官能基を1個以上有する水溶性高分
    子を溶解してなる0.05〜20重量%水溶液を加え混
    合し、次いで水分を除去することにより、着色剤粉末同
    志を前記水溶性高分子で包被固着させて粒状化すること
    を特徴とする熱可塑性樹脂用粒状着色剤の製造法。
JP2179576A 1976-03-02 1976-03-02 熱可塑性樹脂用粒状着色剤の製造法 Expired JPS6016455B2 (ja)

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JPS52105948A JPS52105948A (en) 1977-09-06
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