JPS62184063A - エステル処理されたクロム酸の金属塩顔料組成物及びその製造方法並びに該組成物を含む着色プラスチツク又は被覆剤組成物 - Google Patents

エステル処理されたクロム酸の金属塩顔料組成物及びその製造方法並びに該組成物を含む着色プラスチツク又は被覆剤組成物

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JPS62184063A
JPS62184063A JP62009210A JP921087A JPS62184063A JP S62184063 A JPS62184063 A JP S62184063A JP 62009210 A JP62009210 A JP 62009210A JP 921087 A JP921087 A JP 921087A JP S62184063 A JPS62184063 A JP S62184063A
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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】 クロム酸の金ji!塩顔料は公知であり、長年に亘り広
く使用されており、極めて緑がかった黄色から黄味がか
った赤色までの広範囲の色合いのものが入手可能である
0種々のクロム酸の金属塩顔料1例えばクロム酸ストロ
ンチウム、クロム酸亜鉛及びクロム酸鉛の中でも、クロ
ム酸鉛が最も広く使用されている。これらのクロム酸塩
顔料は相対的に安価に製造され、一般に良好な着色性を
示す。
低い熱安定性、例えば高温で熱可塑性樹脂と接触した際
の暗色化に対する耐性の不足及び低い耐薬品性、のよう
なりロム酸鉛顔料の使用に当って直面する障害は、例え
ばリントン(Linton)の米国特許第3,370,
971号に記載されているように、シリカ及びアルミナ
のような水利酸化物(h2drous oxides)
の被覆剤を基の、すなわち未被覆のクロム酸の金g、塩
顔料に施すことにより著しく改善された。被覆されたク
ロム酸の金属塩顔ネ1の機械的強度を改善するために、
リントンの米国特許第3,470,007号に記載され
ているように、ロジン酎及び長鎖1指肋酸のアルカリ土
類金属塩が顔#1に施された。
従来のクロム酸鉛顔料の熱安定性は改善された)−1士
言うものの 1t〜に執TiT朔性樹脂への−mを望め
るほどには十分高いとは言えない、このことは非常に高
い温度下の処理条件下で特に当てはまる。更に、被覆剤
、インク又はプラスチックにおける化学安定性、耐光堅
牢度等の改善もまた望ましい。
−1−記の被覆方法に加えて、米国特許第4.115,
143号はクロム酸鉛顔料を処理して、顔料をフタル酎
及びテレフタル酸のエステル類及びステアリン酸ブチル
のような一塩基性脂肋酪のエステル類より選ばれる有機
エステルと密に接触せしめる方法を開示している。比較
的に無粉塵性で熱安定性のクロム酸鉛が、得られた生成
物として示されている。しかしながら、特にその特許に
より処理されたシリカによる被覆が行なわれていない系
において、また多41のエステルが必要とされる場合に
は、依然として明らかな欠点が残されている。
粉塵性を最小にするために他の顔料を種々のエステルで
被覆したものもあることも注目すべきである。米国特許
第3,649.321号は、脂肪族エステル類もしくは
ジエステル類、芳香族エステル類もしくはジエステル類
、又はリン酸トリアルキル類もしくはトリアリール類で
二酸化チタン顔料を被覆することを開示している。米国
特許第3.928,060号は、石綿繊維のC□−06
カルポン酸エステル類による被覆を開示している。米国
特許第3,973,982号では、芳香族カルボン酸類
がクロム顔料の封入に使用されている。
最後に、米国特許第4,247,338号においては、
クロム酸の金属塩顔料は脂肪酸類のある一定の金属塩及
び、ジカルボン酸類及び飽和−価アルコール類のジエス
テル類をはじめとする不揮発性エステル類で処理される
。改善は認められるが、いくつかの添加剤の存在が必要
であることが欠点である。
したがって、本発明の主要な目的は広範囲の改善された
性能特性を示すクロム酸の金属塩顔料組成物を提供する
ことである。
さらなる目的は上記の改善をもたらすエステル群及び処
理方法を確認することである。
本発明の他のI:目的及び利点は以下の説明から明らか
になる。
驚くべきことに、クロム酸の金属塩顔料、特にクロム酸
鉛を脂肪族ジカルボン酸のジアルキルエステルで処理す
ることにより、得られた生成物は改善された性能特性を
示すことが今や見出された。特に重要なのは、処理され
た顔料が著しく分解されることなく、基材包含せしめら
れる間に受ける熱及び剪断応力に耐える能力である。更
に。
化学安定性、耐光堅牢度、顔料強度及び清節度等におけ
る改善も期待される。この方法が用途の実質的な汎用性
をもたらすことも更に注目すべきである。被覆されてい
ない顔料とシリカ及びシリカ−アルミナで封入された顔
料の両者を含む全範囲のクロム酸鉛顔料に適用される。
湿式法又は乾式法のいずれかにより、エステルの導入を
十分に行なうことができる0種々のプラスチック及び被
覆組成物において改善が認められ、アクリロニトリル−
ブタジエン−スチレン樹脂のような熱可塑性樹脂におけ
る改善が特に明らかである。最後に。
本発明は主にクロム酸の金属塩顔料、好ましくはクロム
酸鉛に向けられているが、広範囲の無機及び有機顔料の
処理に適用できると考えられる。
本発明の組成物に含まれる好ましいクロム酸鉛顔料は、
米国特許第3,370,971号に記載されているよう
に、基の、すなわち、被覆されていないクロム酸鉛顔料
ばかりでなく、シリカ及びアルミナのような水和酸化物
による周知の後処理を施した顔料の形である。クロム酸
鉛顔料は、その工業的に広域な用途及びその優れた着色
性から好ましい、好ましいクロム酸鉛顔料は広範囲の色
合いにおいて手入される。一方においては。
斜方晶状の緑色の色合いの強い「レモンエロー(Pri
mrose Yellow)Jがある。単斜晶状の比較
的に純粋なりロム酸鉛は、より赤味が強く、一般に「メ
ジアムx o −(Medium Yellow) 」
として知られている。クロム酸鉛顔料の中間の色合いは
、通常単斜晶状のクロム酸鉛及び硫酸鉛の固溶体の形で
入手される。もう一方の極限色には、クロム酸鉛、硫酸
鉛及びモリブデン酸鉛の一連の固溶体があり、それらは
一般に「モリブデンオレンジ類」又は「モリブデンレッ
ド類」として知られている橙色又は黄色を帯びた赤色で
ある。
本発明における使用に適したエステル類は、次式 %式% (式中、R1及びR2は、独立して、炭素原子数1ない
し18のアルキル基であり、Aは炭素原子数1ないし1
8のアルキレン基又は炭素原子数2ないし18のフルケ
ニレン基である)に相当する。Aはcl−Caアルキレ
ン基又はC2−CIIアルケニレン基であることが好ま
しい、具体的なエステル類としては、グルタル酸エステ
ル類、アジピン酩エステル類、アゼライン酸エステル類
、セバシン酸エステル類及びマレイン酸エステル類が挙
げられる。より具体的なエステル類としては、アジピン
酸ジブチル、アジピン酸ジイソオクチル、アジピン酸ビ
ス(2−エチルヘキシル)、アゼライン酸ジブチル、ア
ゼライン酸ビス(2−エチルブチル)、セバシン酸ジブ
チル、セバシン酸ジオクチル及びセバシン酸ジデシルが
挙げられるが、アジピン酸ビス(2−エチルヘキシル)
が好ましい。
エステルは液状で使用されるものとする0通常、固体エ
ステルは、アセトン又はエタノールのような適当な溶媒
中の溶液として使用される。エステルは約120℃で乾
燥しても顔料からその有意量が排除されないような十分
に低い蒸気圧を有するものでなければならない、処理さ
れた顔料を含有するプラスチック組成物は、約30(1
までの温度で実施する射出成形工程で使用されるため、
エステルもまた十分に低い蒸気圧を有し、この温度範囲
で安定なものでなければならない。
全顔料組成物におけるエステルの使用量は、使用される
個々のエステル及び着色用途によって異なる。約1ない
し30重間%の範囲の濃度が用いられるが、約5ないし
201量%の濃度が好ましい。例えば、顔料がプラスチ
ック用の着色剤として機能する場合、基材中には比較的
に少量存在することになるためエステルは多量に使用さ
れる。
顔料をエステルで処理する方法は多様であるが、所望の
結果を得るためには顔料とエステルとの密な接触が必要
である。前記したように、湿式及び乾式状が利用できる
が湿式法が好ましい、一般に、水性媒体中のクロム酸鉛
顔料の混合物を少なくとも1つのエステルと密に接触さ
せる。顔料と水の相対量は、その混合物が、顔料の水性
懸濁液となるような量であり、そのためには混合物は混
合物の重量に対してlないし35重量%の顔料を、また
混合物の重量に対して65ないし99重置火の水を含有
することができる。また、混合物は、例えばクロム酸鉛
顔料をそれが合成された水性媒体からか過により単離し
た場合に通常得られる水性プレスケーキ状であってもよ
い、プレスケーキの場合、混合物は混合物の重量に対し
て25ないし80重量%のクロム酸鉛顔料を、また混合
物の重量に対して20ないし75重量%の水を含有する
ことができる。
必要とされる密な接触は、顔料/水混合物とエステルを
かき混ぜ、攪拌、及び/又は乳化することにより容易に
行うことができる。かき混ぜは、ブレンダー及び一般に
高速攪拌機を備えた容器を用いて行なわれる。顔料及び
エステルの湿a混合物を粉砕することにより、その工程
もまた容易に行うことができる。エステルはそのままで
顔料/水混合物と接触させるか又は顔料/水混合物と接
触させる前にエステルをまず水で乳化する。金属クロム
酸塩顔料全体にわたってエステルが確実に均一に分配さ
れるので、後者の操作が好ましい。
陰イオン性、陽イオン性、非イオン性及び両性の界面活
性剤をはじめとするすべての従来の界面活性剤が使用で
きる。
接触温度は特に限定されないが、エステルとクロム酸の
金属塩顔料との完全な会合を確実に行なうために、温度
は60°〜95℃であることが好ましい、クロム酸鉛顔
料が合成される水性顔料懸濁液が、顔料単離前に通常こ
の温度範囲内にあるため、この温度範囲が便宜上さらに
好ましい、したがって、最初に顔料を合成スラリーから
単離せずに、顔料スラリーを直接本発明の方法に使用し
てクロム酸鉛顔料組成物を製造することができる。
上記したように、クロム酸鉛顔料組成物は米国特許第3
,370,971号に記載されているように、基の、す
なわち、被覆されていない顔料又は被覆された、即ちシ
リカ及びアルミナのような水和耐化物で被覆された顔料
の合成スラリーから直接に製造することができる。先に
示した対人顔料が好ましいので、3,370,971号
特許の開示はここに十分に取り入れられていると認めら
れる。このように顔料粒子を、1つ以上の無機水和酸化
物で被覆し1分級、洗詐した後エステルで処理するm 
S iO2として計算したシリカの量は、2ないし40
重量%の範囲で変えられるが、別個の被覆剤としてのア
ルミナの含有量は0.2ないし10重量%の範囲である
。顔料処理工程において、顔料組成物の形成が望ましい
時点を支配する主な要因は、顔料が乾燥状態で取扱われ
、粉塵制御が問題となる時点である0例えば、基の、す
なわち被覆されていない顔ネ4を、被覆剤を施す前に合
成スラリーより単離し、乾燥させる場合には、上記のよ
うに、顔料組成物は乾燥及びその後の被覆剤の適用を行
う前に生成されていることが好ましい0本発明の実施は
その後の被覆剤の適用又は他の従来の後処理をさまたげ
ない、顔料のさらなる処理1例えば被覆剤の適用の後に
所望の利得を確実に得るためには、被覆顔料を水と再混
合し1本発明によりエステルと密に接触させることが好
ましい、封入処理の終了時にエステルを封入スラリーに
加えることも同様に好ましい。
その中の顔料及びエステルが組成物の凝集性離散粒子を
形成すると思われるクロム酸の金属塩顔料組成物は、ど
のような従来の方法によっても水性懸濁液より単離する
ことができる0例えば、スラリーは必要に応じて硫酸ア
ルミニウムのような凝集剤で凝集し、濾過、水洗して周
囲温度又は高温で乾燥させる。
前述した乾式方法は顔料とエステルの乾燥混合物を粉砕
し、必要とされる十分な接触及び均一な分配を得るもの
である。適切な粉砕機は当業者に公知である。
従来のクロム酸の金Ji!塩顔料と同様、本発明のクロ
ム酸の金属塩顔料組成物は、多岐にわたって適用される
顔料として有用である0例えば、上記組成物はプラスチ
ック又は油性もしくは水性塗料のような被覆組成物に従
来の方法で直接包含せしめてそれらに色を付与すること
ができる。
水和酸化物で被覆したクロム機船を使用してクロム酸鉛
顔料組成物を製造する場合、熱可塑性樹脂の加工におい
て使用される高温で優れた熱安定性、即ち暗色化に対す
る耐性を示し、熱可塑性樹脂と反応及び/又はそれらを
酸化させない傾向があるので1本発明の組成物は多岐に
わたる熱可塑性樹脂のための着色剤として特に有用であ
る。一般に1本発明によるエステルで処理されていない
、水和酸化物で被覆されたクロム酸鉛顔料と比較して、
本発明の組成物は少なくとも30℃高い温度で色安定性
を示す0本発明の利点はポリエチレン、ポリプロピレン
、ナイロンアセタール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ弗
化ビニル及びABS樹脂のような種々の熱可塑性樹脂に
適用できる。最後に挙げたABS樹脂において、その利
益は最も顕著である。
したがって、本発明の顔料はその優れた着色性及び分散
特性を損なうことなく改善された熱安定性及び物理的特
性を示すことがわかる0着色剤としてのそれらの一般的
な実用性はこのように増大される。lli!J薬品性、
耐光堅牢度1強度等のような領域における改善もまた推
測される。
前記のように本発明は主にクロム酸の金Jii塩顔ネ鴫
に向けられている。アゾ顔料及びモリブデン化されたロ
ーダミンのような広範囲にわたるその他のfi機及び有
機顔料ばかりでなく1群青、Al1青及び亜硫酸カドミ
ウムのような、その他のシリカで被覆された無機顔料へ
の適用性もまた推測される。
本発明を次の実施例によりさらに説明する。実施例中、
部及びパーセントは特に明示しない限りすべて重量に基
くものである。
丈1漬り。
本実施例の出発原料は、従来の市販されているメジアム
エロー、単斜晶クロム酸鉛顔料(CI −77600)
である、米国特許第3.370,971号の方法により
上記顔料をシリカ及びアルミナで封入し、乾燥時にシリ
カ20.8%を含有するようにした。固体120.0g
を含有するプレスケーキ状のこの原料237.8gを水
1507−でスラリー化し、攪拌しながら90℃まで加
熱した。
別に、ドデシルスルホン酸のイソプロピルアミンtlj
1.8gをアジピン酸ビス(2−エチルヘキシル)18
.0gに加え、攪拌により溶解させた。この溶液を攪拌
しながら60℃で水117−に加え、次に4500ps
iの圧力でガラリン(Gau l in) ミルを一度
通過させた後、十分な水でミルから7ジペートを洗い落
した。このエマルジョンを2分間かけて上記顔料スラリ
ーに加えた後。
市販の硫酸アルミニウム(AlI3  (SO4)s 
・16H20)凝集剤7.3gを加えた。上記混合物を
15分間攪拌し、次にブフナー漏斗で濾過し、各々25
℃で500−づつの水で5回洗浄した。プレスケーキを
82℃のオーブンで乾燥し。
1/16インチ(0、159cm)のスクリーンを使用
してハンマーミルで粉砕した。このようにして、生成物
は13.0%の7ジペートを含有していた。この生成物
は、粉塵性が極めて低く優れた着色を与えた。
犬施1」 実施例1の顔料の熱安定性、即ち暗色化に対する耐性を
、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂につい
て次の操作により測定した。15−21個の炭素原子を
含む釦を有する脂肪族モノカルボン酸のイソブチルエス
テル8.7%の存在が分析により測定された、メジアム
エロークロム二ロー顔料を、市販のシリカ/アルミナに
より封入されたもの、を対照A[デュポン(Dupon
t)製、クロロール(Krolor) KY−9070
1として用いた。
下記の成分から成る配合物を調製し、塗料振盪機中で3
分間混合した。
一亘一 顔ネ’l                     
      e  、  。
ステアリン酸亜鉛     1.5 ABSslrft1     192.5次に上記配合
物を下記の条件に設定した射出成形機に投入した。
成形温度−65℃ 射出時間−5,0秒 保持圧力時間 −15,0秒 サイクル時間 −30,0秒 射出圧カー 91kg 保持圧カー 45.5kg 背       圧 −91kg スクリュー速度 −30ORPM 所望の試験条件により1区分及びノズル温度を変化させ
た。得られた試験チップの熱安定性を目視検査によって
評価したところ、暗色化による、色と清節度における差
異が表われた。
次にこの工程を使用して、対照Aと相関的に実施例1の
顔料を評価したところ、次の結果を得た。
戊1fLI毘N      外−一−−凱205  強
力であるがわずかに汚れがある288  非常に清節で
ある 実施例1の配合物におけるアジペートの代わりに7ゼラ
イン酸ジブチル又はセバシン酸ビス(2−エチルヘキシ
ル)を用いることができ、上記工程で測定された性能に
匹敵することが推測される。
実」1外j 本実施例では、実施例1のメジアムエロー顔料300.
0gをシリカ及びアルミナで同様にして封入した。封入
が完了した後、プロセススラリーのpHを6.0にまた
温度を90−95℃に調節した。同時に、45.0gの
アジピン酸ビス(2−エチルヘキシル)を含有する水性
エマルジョンを実施例1の操作に従って適切な割合で製
造した。このエマルジョンを2分間かけて封入の行なわ
れたスラリーに添加した後、市販の硫酸アルミニウム1
8.25gを添加した。この混合物を30分間攪拌し濾
過して、各々25℃で500dづつの水で5回洗浄した
。プレスケーキを79℃で乾燥させ、1/16インチ(
0、159cm)スクリーンを用いてハンマーミルで粉
砕した。実施例2の操作に従って288℃でのABS樹
脂射出成形における試験を行なったところ、これも対照
Aより極めて清節であった。
尖及1A 本実施例では、エマルジョンをガラリンミルで粉砕した
後90℃まで加熱し、15分間かけて封入の行なわれた
スラリーに添加した以外は、実施例3と同様の操作を行
なった。実施例2の方法により288℃でのABS樹脂
射出成形における試験を行なったところ、これも対照A
より極めて清節であった。
実J口1j 本実施例では、最終生成物を1/64インチ(0,03
97ca+)スクリーンを用いてハンマーミルで粉砕し
た以外は、実施例4と同様の操作を行なった。
下記の成分から成る配合物を調製し塗料用振盪機中で3
分間混合することにより、この組成物のABS樹脂にお
ける試験を行なった。
一部一 顔料           8.0 ステアリン酸カルシウム   4.0 酸化防止剤         2.4 ABS樹脂       373.6 上記配合の試料に、195−218℃で1インチ(2,
54c■)の法定純銀(stering)製の実験室用
押出機を2回通過させペレットを得た。上記ペレットを
、実施例2で示した条件に設定した射出成形機に投入し
た。この場合、試験には195°Cでの2回の押出しが
伴い、その後射出成形が行なわれた。下記に対照Aとの
対比を示した。
處皿瓜且」      外−一葺 205       わずかに清浄 288      極めて清浄 3 0 0             tt315  
     〃 蕊薦1J 本実施例では、市販の暗色モリブデンオレンジ顔料(C
I−77605)を使用し、エマルジョンを3分間で添
加し、最終生成物をl/64インチ(0,0397cm
)スクリーンを用いてハンマーミルで粉砕した以外は、
実施例3の方法を同様に行った。実施例5の方法に従っ
て押出しを行った後射出成形することにより、ABS樹
脂を試験したところ、下記のような対照Bとの対比が得
られた。
處星良亙m      外−一1 205      大いに清浄 288      極めて清浄 [対照B−同種のエステルを10%含有する以外は対照
Aと同一(デュポン製クロロールKO−906D)] 幻0口 本実施例では、アジピン酸ビス(2−エチルヘキシル)
を56.25gに増量し、ガラリンミルでの粉砕後エマ
ルジョンを90”Cまで加熱して3分間で刺入スラリー
に睦加した以外は実施例4と同様の操作を行なった。実
施例に従ってABS樹脂で射出成形を行なったところ、
生成物は対照Aと対比して極めて清浄であった。
上記実施例及び表により、本発明の顔料組成物が優れた
特性、特に熱可塑性樹脂において優れた熱安定性を示す
ことが明らかに証明される。
要約すると、本発明により処理することによってその物
理的特性及び性能特性が著しく4飾された顔#1組成物
が提供されることがわかる。特許請求の範囲によって規
定した未発IJJの範囲から逸脱しない範囲で、操作、
割合及び原料を変化させてもよい。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、約70ないし99重量%のクロム酸の金属塩顔料及
    び次式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R^1及びR^2は、独立して、炭素原子数1
    ないし18のアルキル基であり、Aは炭素原子数1ない
    し18のアルキレン基又は炭素原子数2ないし18のア
    ルケニレン基である) に相当する約1ないし30重量%のエステルからなるこ
    とを特徴とするクロム酸の金属塩を含有する顔料組成物
    。 2、該クロム酸の金属塩がクロム酸鉛である特許請求の
    範囲第1項記載の組成物。 3、R^1及びR^2が、独立して、炭素原子数1ない
    し8のアルキル基である特許請求の範囲第1項記載の組
    成物。 4、Aが−(CH_2)_n−であり、nが4、7又は
    8である特許請求の範囲第1項記載の組成物。 5、該エステルがアジピン酸ビス(2−エチルヘキシル
    )である特許請求の範囲第1項記載の組成物。 6、該エステルがアジピン酸ビス(2−エチルヘキシル
    )である特許請求の範囲第2項記載の組成物。 7、該クロム酸の金属塩顔料がシリカ被覆剤で封入され
    ている特許請求の範囲第1項記載の組成物。 8、該顔料がシリカ/アルミナ被覆剤で封入されている
    特許請求の範囲第7項記載の組成物。 9、約80ないし95重量%のシリカ/アルミナ被覆剤
    で封入されたクロム酸鉛顔料及び約5ないし20重量%
    のアジピン酸ビス(2−エチルヘキシル)からなること
    を特徴とするクロム酸鉛を含有する顔料組成物。 10、約70ないし99重量%のクロム酸の金属塩顔料
    に次式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R^1及びR^2は、独立して、炭素原子数1
    ないし18のアルキル基であり、Aは炭素原子数1ない
    し18のアルキレン基又は炭素原子数2ないし18のア
    ルケニレン基である) に相当する約1ないし30重量%のエステルを密に接触
    させることを特徴とするクロム酸の金属塩を含有する顔
    料組成物の製造方法。 11、該顔料及び該エステルの両者が水性媒体中に存在
    する特許請求の範囲第10項記載の方法。 12、該顔料がシリカ/アルミナ被覆剤で封入されてい
    る特許請求の範囲第10項記載の方法。 13、該エステルがアジピン酸ビス(2−エチルヘキシ
    ル)である特許請求の範囲第10項記載の方法。 14、特許請求の範囲第1項記載の組成物の着色剤とし
    ての有効量をそこに包含してなることを特徴とする着色
    プラスチック又は被覆剤組成物。 15、該プラスチックが熱可塑性樹脂である特許請求の
    範囲第14項記載の組成物。 16、該熱可塑性樹脂がアクリロニトリル−ブタジエン
    −スチレン樹脂である特許請求の範囲第15項記載の組
    成物。 17、クロム酸鉛顔料含有系からなる特許請求の範囲第
    14項記載の組成物。 18、シリカ/アルミナで封入されたクロム酸塩顔料含
    有系からなる特許請求の範囲第15項記載の組成物。
JP62009210A 1986-01-21 1987-01-20 エステル処理されたクロム酸の金属塩顔料組成物及びその製造方法並びに該組成物を含む着色プラスチツク又は被覆剤組成物 Pending JPS62184063A (ja)

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