KR20070069003A - 조립 착색제 및 그 관련 기술 - Google Patents

조립 착색제 및 그 관련 기술

Info

Publication number
KR20070069003A
KR20070069003A KR1020060115590A KR20060115590A KR20070069003A KR 20070069003 A KR20070069003 A KR 20070069003A KR 1020060115590 A KR1020060115590 A KR 1020060115590A KR 20060115590 A KR20060115590 A KR 20060115590A KR 20070069003 A KR20070069003 A KR 20070069003A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
colorant
granulation
resin
weight
parts
Prior art date
Application number
KR1020060115590A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101128753B1 (ko
Inventor
아키히코 하야시
사토나리 모리카와
Original Assignee
오리엔트 가가쿠 고교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 오리엔트 가가쿠 고교 가부시키가이샤 filed Critical 오리엔트 가가쿠 고교 가부시키가이샤
Publication of KR20070069003A publication Critical patent/KR20070069003A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101128753B1 publication Critical patent/KR101128753B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0041—Optical brightening agents, organic pigments
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B17/00—Azine dyes
    • C09B17/02—Azine dyes of the benzene series
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00—Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/006—Preparation of organic pigments
    • C09B67/0061—Preparation of organic pigments by grinding a dyed resin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B67/00—Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0071—Process features in the making of dyestuff preparations; Dehydrating agents; Dispersing agents; Dustfree compositions
    • C09B67/0092—Dyes in solid form
    • C09B67/0095—Process features in the making of granulates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

과제
니그로신 염료의 비산성이 완화되고, 형상이 흐트러지기 어렵고, 수지와의 혼합·혼련에 의해 염료가 수지 중에 양호하게 분산될 수 있는 착색제와 제법, 제조시에 브릿지 형성이나 수지와의 분리가 발생하지 않고 니그로신 염료를 고농도로 균일하게 함유하는 마스터 배치와 제법, 니그로신 염료를 균일하게 함유하고, 결정 온도가 양호하게 조절되고, 정밀 성형성, 외관·표면 광택이 양호하며 내광성이 우수하고 경시적 색상 변화가 적으며 기계적 물성이 양호한 착색 조성물.
해결 수단
분말상 니그로신 염료의 조립물인 조립 착색제로, 부피 밀도 0.4 내지 0.7g/㎖, 경도 1 내지 20N 의 조립 착색제. 조립 착색제와 열가소성 수지가 혼합되어 얻어지며, 열가소성 수지 100중량부에 대하여 조립 착색제에 있어서의 니그로신 염료를 25 내지 100중량부 함유하는 고농도 마스터 배치. 조립 착색제 또는 고농도 마스터 배치와 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머를 함유하는 착색 조성물.
착색제

Description

조립 착색제 및 그 관련 기술{GRANULATED COLORANT AND RELATED ARTS THEREOF}
도 1 은 분체 유동성 분석 장치에 의한 유동성 시험 결과를 나타내는 그래프이다.
도 2 는 간이 유동성 시험기에 의한 유동성 시험 결과를 나타내는 그래프이다.
[특허 문헌 1] 일본 특허공보 소60-43379호
[특허 문헌 2] 일본 공개특허공보 평6-128479호
[특허 문헌 3] 일본 공개특허공보 평9-255869호
[특허 문헌 4] 일본 공개특허공보 평10-292098호
[특허 문헌 5] 재공표 WO00/26302호
본 발명은, 열가소성 수지의 착색 등에 이용되고, 취급성 및 수지 중의 분산성이 양호한 니그로신 조립(造粒) 착색제 및 그 제조 방법, 그 조립 착색제를 이용 한 고농도 마스터 배치 및 그 제조 방법, 그리고 그 조립 착색제 또는 고농도 마스터 배치를 이용한 착색 조성물에 관한 것이다.
열가소성 수지는, 기계적 및 화학적 성질이 우수하기 때문에, 자동차나 전기·전자 제품 등의 부품의 분야에 있어서의 플라스틱 성형품에 널리 이용되고 있고, 엔지니어링 플라스틱 분야에서도 점점 수요가 높아지고 있다. 또한 열가소성 수지에 섬유상 보강재를 배합함으로써, 내열성이나 내약품성을 향상시키거나 각종 용도에 맞춘 기계적 특성을 부여하거나 하여, 광범위한 공업적 용도에 적합시키고 있다. 특히, 자동차나 자전거 등의 분야에 있어서, 경량화, 공정의 합리화 및 부식의 문제에서, 종래 금속을 사용하고 있던 부품을 섬유 강화 열가소성 수지로 대체하는 움직임이 현저하다.
열가소성 수지에 대한 착색은, 장식 효과, 색 분류 효과, 성형품의 내광성 향상, 내용물의 보호나 은폐 등의 목적으로 실시되고, 산업계에 있어서 가장 중요한 것이 흑색 착색이다. 열가소성 수지의 흑색 착색에는, 종래, 카본 블랙, 흑색함유 금염료, 니그로신 염료 및 펠리논 블랙 등의 각종의 무기 안료나 유기 염안료 에 의한 착색이 시도되어 왔다. 이 중에서, 니그로신 염료는, 선명한 흑색으로 외관 및 표면 광택이 우수한 착색이 가능하기 때문에, 열가소성 수지의 착색에 널리 이용되고, 또한 여러 시도가 실시되어 왔다.
이러한 구체적인 시도로서는, 폴리아미드 수지가 카본 블랙 및 니그로신으로 착색된 성형 배합물 (특허 문헌 1), 폴리아미드 수지, 표면 처리된 유리 섬유 및 아진계 염료로 이루어지는 유리 섬유 강화 흑색 폴리아미드 수지 조성물 (특허 문 헌 2), 폴리아미드 수지가 니그로신 염료와 아닐린 블랙과 카본 블랙으로 착색된 흑색 폴리아미드 수지 조성물 (특허 문헌 3), 폴리에스테르 수지가 페나딘 고리를 갖는 염료 (니그로신 염료) 에 착색된 폴리에스테르 수지 조성물 (특허 문헌 4), 결정성 수지 (예를 들어, 폴리아미드 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 등) 가 변성 니그로신 염료에 착색된 착색 열가소성 수지 조성물 및 그 관련 기술 (특허 문헌 5) 등을 들 수 있다.
일반적으로 섬유 강화된 열가소성 수지의 착색에 있어서는, 수지 중에 섬유상 보강재가 존재하기 때문에, 장시간 혼련하더라도 착색제 (특히 흑색 안료) 가 수지 중에 충분히 고르고 균일하게는 분산되기 어렵다는 문제가 존재한다. 특히, 성형시, 섬유 보강재가 성형품 표면에 드러나 착색 성형품의 광택 및 외관 등이 손상되어 있는 것이 문제되고 있었다. 이 점은, 니그로신 염료를 함유하는 착색 수지 조성물에 있어서도 개선의 여지가 남아 있다.
또한, 니그로신 염료는, 부피 밀도나 평균 입경이 작은 분말상이기 때문에, 염료의 주입시나 수지와의 혼합시 등에 있어서 니그로신 염료의 비산이 발생하고, 작업 환경이 악화되는 문제가 있어, 비산 방지의 필요성이 있었다.
또한, 니그로신 염료의 마스터 배치의 제조는, 예를 들어, 수지 및 염료를 헨실 믹서나 블렌더 등의 혼합기에 의해 혼합한 것을, 1 축 압출기 또는 2 축 압출기에 의해 압출 성형하여, 수지 펠릿으로서 제조하는 방법이 실시된다. 그러나 이러한 제조 공정에 있어서는, 니그로신 염료와 수지의 유동성의 차이에 의해, 압출 혼련시에 호퍼 내에서 브릿지를 형성하는 현상, 스크루에 원재료 (수지, 니그로 신 등) 가 원활하게 물려들어가지 않는 현상, 압출 공정에 있어서, 수지나 첨가제 등으로부터 가스가 발생하여, 거기에 염료가 노출됨으로써, 염료가 습윤 현상이나 부착 현상 등이 일어나고, 유동하지 않게 되는 현상 등이 발생하기 쉬웠다. 이와 같이, 니그로신 염료는, 핸들링성이 매우 나쁘고, 마스터 배치에 니그로신 염료의 고(高)충전화는 곤란했다.
발명이 해결하려고 하는 과제
본 발명은, 종래 기술에 존재한 상기와 같은 과제를 감안하여 실시된 것으로서, 그 목적으로 하는 것은, 니그로신 염료의 비산성이 완화되고, 운반, 곤포(梱包), 주입 등에 있어서의 취급성이 양호함과 함께 그들의 취급 중에 형상이 흐트러지기 어렵고, 게다가, 섬유상 보강재를 함유하는 수지의 착색이나 고농도 수지 착색을 포함하는 수지의 착색에 있어서의 수지와의 혼합 또는 혼련에 의해 니그로신 염료가 수지 중에 양호하고, 균일하게 분산될 수 있는 착색제 및 그 제조 방법, 제조시의 수지와의 혼합 또는 혼련에 있어서 브릿지 형성이나 수지와의 분리가 발생하지 않고 니그로신 염료를 고농도로 균일하게 함유하는 마스터 배치 및 그 제조 방법, 그리고 니그로신 염료를 균일하게 함유하고, 니그로신 염료에 의한 결정 온도가 양호하게 조절되고, 정밀한 성형물의 성형, 치수 정밀도의 엄격한 요구에 대한 제품의 실용화가 용이해지고, 성형물의 외관, 표면 광택이 양호하고, 내광성이 우수하고, 경시적(經時的)인 색상 변화가 매우 적으며, 기계적 물성도 양호한 착색 조성물을 제공하는 것에 있다.
발명을 해결하기 위한 수단
상기 목적을 달성하는 본 발명의 조립 착색제는, 분말상 니그로신 염료의 조립물인 조립 착색제로서, 상기 조립물의 부피 밀도가 0.4 내지 0.7g/㎖ 이며, 상기 조립물의 경도가 1 내지 20N 인 것을 특징으로 한다.
상기 경도 (키야식 경도계에 의한 경도) 는, 바람직하게는 2 내지 15N, 더욱 바람직게는 3 내지 12N 이다. 조립 착색제를 이러한 경도로 함으로써, 운반등 취급성의 양호함과 수지에 대한 니그로신 염료의 분산성을 바람직하게 양립시킬 수 있다.
본 발명의 조립 착색제에 있어서의 상기 분말상 니그로신 염료는, 평균 입경이 5 내지 20㎛ 인 것을 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 그 분말상 니그로신 염료의 비표면적은 1.5 내지 5.5㎡/g 인 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 조립 착색제에 있어서의 상기 니그로신 염료의 Fe 함유량은 1중량% 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 상기 조립물은, 원주상으로 할 수 있다. 바람직하게는, 직경 2 내지 4㎜ 의 원주상 펠릿이다. 보다 바람직하게는 직경 2.5 내지 3.5㎜ 이다. 또한, 그 원주상 펠릿의 길이는 7 내지 12㎜ 로 하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 8 내지 10㎜ 이다.
또한, 이러한 펠릿으로서, 조립물의 부피 밀도가 0.4 내지 0.7g/㎖ 이며, 상기 조립물의 경도가 1 내지 20N 인 조립 착색제에 의해, 양호하게 과제가 달성된 다.
또한 상기 조립 착색제는, 니그로신 염료 100중량부와 물 20 내지 55중량부가 혼합되어 조립된 것의 건조물인 것이 바람직하다.
본 발명의 조립 착색제의 제조 방법은, 분말상 니그로신 염료와 물을 혼합 하는 혼합 공정과, 상기 혼합 공정에서 얻어진 혼합물을 이용하여 압출식 조립기에 의해 원주상 조립물을 얻는 조립 공정과, 상기 조립 공정에서 얻어진 조립물을 건조시키는 건조 공정을 포함하고, 상기 건조 공정에 의한 건조 후의 조립물의 부피 밀도가 0.4 내지 0.7g/㎖ 이며 경도가 1 내지 20N 이다. 상기 경도가 2 내지 15N 인 것이 바람직하고, 3 내지 12N 인 것이 더욱 바람직하다.
상기 조립 착색제의 제조 방법에 있어서의 혼합 공정은, 니그로신 염료 100중량부와 물 20 내지 55중량부를, 회전식 혼합기에 의해 혼합하는 공정인 것이 바람직하다. 또한, 상기 조립 착색제의 제조 방법에 있어서의 조립 공정은, 상기 혼합 공정에서 얻어진 혼합물을, 압출식 조립기의 압력 및/또는 회전 수를 조정해 조립함으로써, 건조 후의 경도가 1.0 내지 20N, 바람직하게는 2 내지 15N, 보다 바람직하게는 3 내지 12N 이 되는 원주상 조립물을 얻는 공정인 것이 바람직하다.
본 발명의 고농도 마스터 배치는, 적어도 상기 조립 착색제와 열가소성 수지가 혼합되어 얻어지는 마스터 배치로서, 상기 열가소성 수지 100중량부에 대하여 상기 조립 착색제에 있어서의 니그로신 염료를 25 내지 100중량부 함유하는 것이다.
본 발명의 고농도 마스터 배치의 제조 방법은, 분말상 니그로신 염료와 물을 혼합하는 혼합 공정과, 상기 혼합 공정에서 얻어진 혼합물을 이용하여 압출식 조립기에 의해 원주상 조립물을 얻는 조립 공정과, 상기 조립 공정에서 얻어진 조립물을 건조시키는 건조 공정과, 적어도, 상기 건조 공정을 거쳐 얻어진 조립 착색제와 열가소성 수지를 혼합하여 압출기에 의해 상기 열가소성 수지 100중량부에 대하여 상기 조립 착색제에 있어서의 니그로신 염료를 25 내지 100중량부 함유하는 마스터 배치를 성형하는 혼합 성형 공정을 포함하고, 상기 건조 공정에 의한 건조 후의 조립물의 부피 밀도가 0.4 내지 0.7g/㎖ 이며 경도가 1 내지 20N 이다. 상기 경도가 2 내지 15N 인 것이 바람직하고, 3 내지 12N 인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 착색 조성물은, 적어도 본 발명의 조립 착색제 또는 본 발명의 고농도 마스터 배치와 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머가 혼합되어 얻어지는 착색 조성물로서, 상기 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머 100중량부에 대하여 상기 조립 착색제 또는 고농도 마스터 배치에 있어서의 니그로신 염료를 0.01 내지 10중량부 함유하는 것이다.
본 발명자들은, 분말상 니그로신 염료를 (바람직하게는 원주상으로) 조립하여, 경도 및 부피 밀도를 조절하여 조립물로 함으로써, 니그로신 염료의 비산 방지, 및 운반, 곤포, 주입 등 취급시의 조립물의 형상 안정성이 실현됨과 함께, 마스터 배치나 착색 조성물 제조시의 수지와의 혼합 또는 혼련에 있어서, 착색제와 수지의 유동성의 차이에 의해 호퍼 내에서 브릿지를 형성하거나 스크루에 원재료 (수지, 니그로신 염료 등) 가 원활하게 물려들어가지 않는 현상이나, 압출기로부터 가스가 발생하여 염료가 젖음으로써 유동하지 않게 되는 현상 등을 방지할 수 있다 는 것을 발견하여, 본 발명을 완성했다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
본 발명에 이용하는 니그로신 염료
본 발명의 조립 착색제 (분말상 니그로신 염료의 조립물) 의 원료인 니그로신 염료로서는, COLOR INDEX 에 C.I.SOLVENT BLACK 5, C.I.SOLVENT BLACK 5:1, C.I.SOLVENT BLACK 5:2 및 C.I.SOLVENT BLACK 7 로서 기재되어 있는 흑색 아진계 축합 혼합물을 적합하게 이용할 수 있다 (또한, 본 명세서 중의 COLOR INDEX 의 일반명, 즉 Generic Name 은 COLOR INDEX 제3판에 의함). 그 니그로신 염료의 합성은, 예를 들어, 아닐린, 아닐린 염산염 및 니트로벤젠을, 염화철의 존재 하, 반응 온도 160 내지 180℃ 에서 산화 및 탈수 축합함으로써 실시할 수 있다. 니그로신은, 반응 조건, 주입 원료 및 주입비 등의 여하에 의해, 각종 상이한 화합물의 혼합물로서 생성되지만, 예를 들어 하기 식 (I) 또는 (Ⅱ) 로 표시되는 각종의 트리페나진옥사진 및 식 (Ⅲ) 내지 (Ⅵ) 로 표시되는 페나진아진계 화합물의 혼합물이라고 추정되고 있다.
Figure 112006085485224-PAT00001
[식 (I) 내지 (Ⅵ) 중, X- 는 음이온, 예를 들어, C1- 또는 OH- 를 나타낸다.]
시판되고 있는 니그로신 염료로서는, 스피릿 블랙 SB, 스피릿 블랙 SSBB, 스 피릿 블랙 AB (이상, C.I.SOLVENT BLACK 5) ; 니그로신베이스 SA, 니그로신베이스 SAP, 니그로신베이스 SAP-L, 니그로신베이스 EE, 니그로신베이스 EE-L, 니그로신베이스 EX, 니그로신베이스 EX-BP (이상, C.I.SOLVENT BLACK 7) 등을 예시할 수 있다 [모두 오리엔트 화학 공업사 제조의 니그로신의 상품명]. 이러한 니그로신 염료 중에서 원하는 조건에 적합한 것을 선택할 수 있다.
상기 니그로신 염료는, 예를 들어 평균 입경이 5 내지 30㎛ 인 것을 이용할 수 있다. 바람직하게는 5 내지 20㎛, 보다 바람직하게는 5 내지 15㎛ 이다. 이러한 니그로신 염료를 이용함으로써, 본 발명에 적합한 경도의 조립물을 생산성 높게 얻을 수 있다.
또한, 이 경우의 평균 입경의 측정 방법의 예로서는, 염료에 활성제를 섞은 것에 물을 첨가하여 혼합한 후, 일정 조건으로 측정하는 방법을 들 수 있다. 측정 장치로서는, 정밀 분포 측정 장치 [멀티라이저 Ⅲ (상품명) : 베크만 콜터사 제조], 레이저 회석/산란식 입도 분포 측정 장치 [제품 번호 : LA-910 호리바 제작소사 제조] 등을 예시할 수 있다.
또한, 상기 니그로신 염료는, BET 법에 의한 비표면적이 1.5 내지 5.5㎡/g 인 것이, 양호한 조립 착색제를 얻는데 바람직하다. 보다 바람직하게는 2.5 내지 4.0㎡/g 이다. 니그로신 염료를 바인더와 혼합하여 조립기에 의한 압축 압출 등에 의해 조립하는 경우에, BET 법에 따른 비표면적이 1.5 내지 5.5㎡/g 인 니그로신 염료를 이용함으로써, 바인더 (예를 들어 물) 와 적절하게 혼합하여, 양호한 수율로 조립물을 얻을 수 있고, 얻어진 조립물은 본 발명의 효과를 양호하게 발 현할 수 있다.
또한, 본 발명의 조립 착색제에 있어서의 니그로신 염료는, Fe 함유량이 1.0중량% 이하인 니그로신 염료인 것이 중요하다. 보다 바람직하게는 8000ppm 이하이다. 이것에 의해, 니그로신 염료의 수지에 대한 분산, 상용성(相溶性)이 향상되고, 특히, 양호한 고농도 마스터 배치가 얻어진다. 이러한 그로신 중의 Fe 함유량은 원자 흡광법에 의해서 측정할 수 있다.
또한, 이러한 니그로신의 Fe 함유량을 저하시키는 처리로서는, 예를 들어 다음과 같이 실시할 수 있다. 즉, 아닐린 및 아닐린 염산염을 염화 제 2 철의 존재 하에 니트로벤젠으로 축합 반응시켜 얻어진 니그로신 축합물에 수산화나트륨을 첨가하여 니그로신을 베이스화 처리했을 때에, 석출되는 수산화철을 스크루데칸터, 샤프레스 등의 원심 분리기를 이용하여 제거함으로써, 건조 후의 니그로신 염료 중의 Fe 함유량을, 저감시키거나 또는 조정할 수 있다.
특히 바람직한 니그로신 염료로서는, 반응 원료 및 반응 용매인 아닐린 및 니트로벤젠이 적은 니그로신 염료이다. 구체적으로는, 아닐린이 2000ppm 이하, 바람직하게는 1000ppm 이하 (보다 바람직하게는 700ppm 이하) 이고, 니트로벤젠이 500ppm 이하 (보다 바람직하게는 300ppm 이하) 인 니그로신 염료이다. 이러한 니그로신 염료의 정제 방법으로서는 다음의 (1) - (6) 과 같은 방법을 예시 할 수 있다.
(1) 비등점이 100 내지 230℃ 인 용제를 첨가하고, 가열·감압하여, 그 용제와 함께 아닐린 및/또는 니트로벤젠을 제거하는 방법. 이러한 용제의 예로서는 자일렌, 톨루엔, 에틸벤젠, 메시틸렌, 데카히드로나프탈렌, 디부틸에테르, 에틸렌글리콜 등을 들 수 있다.
(2) 아닐린 및/또는 니트로벤젠이 용해될 수 있는 용액에 의해 니그로신 염료를 세정하여 제거하는 방법. 이러한 용액의 예로서는, 유기 용제 (예를 들어, 알코올류, 글리콜류), 수용액, 유기 용제와 물의 혼합 용액, 또는, 이들의 용제 또는 용액의 산성 용액 등을 들 수 있다.
(3) 단순히 가열·감압하여 제거하는 방법.
(4) 가열·증류 제거하는 방법.
(5) 수증기 증류 등의 증류 방법.
(6) 산소, 오존, 차아염소산칼슘 또는 그 이외의 각종 산화제를 이용한 산화 방법.
조립 착색제를 얻기 위한 니그로신 염료의 조립 공정
본 발명의 조립 착색제는, 분말상 니그로신 염료의 조립물이며, 그 조립물은, 부피 밀도가 0.4 내지 0.7g/㎖, 경도가 1 내지 20N , 바람직하게는 2 내지 15N, 더욱 바람직하게는 3 내지 12N 이다.
본 발명의 조립 착색제를 사용하는 경우, 본 발명의 조립 착색제와 조립되어 있지 않은 니그로신 염료 (예를 들어 분말상 니그로신 염료) 와의 혼합물을 착색제로서 이용하는 경우이더라도, 본 발명의 조립 착색제의 효과를 나타내는 것은 가능하다. 예를 들어, 착색제로서 이용하는 니그로신 염료가 적어도 70중량% (바람직하게는 75중량% 이상, 보다 바람직하게는 80중량% 이상) 가 본 발명의 조립 착색 제인 경우, 본 발명의 조립 착색제의 효과를 충분히 나타낼 수 있다.
바람직하게 이용하는 조립물의 형상으로서는, 직경 (φ) 2 내지 4㎜ 의 원주상 펠릿을 들 수 있다. 그 바람직한 길이는 7 내지 12㎜ 이다.
본 발명에 있어서는, 횡단면이 완전한 원형이 아니라 직경에 대하여 20% 이내의 요철을 갖는 것이나 원형에 비교적 가까운 타원형이나 변형 원형 등인 것, 및/또는, 축방향에 있어서 횡단면의 형상이나 치수가 일정하지 아닌 것이어도, 원주상의 조립물로 간주할 수 있다.
또한, 조립물의 형상으로서는, 원주상 이외의 기둥 형상으로 할 수도 있다. 예를 들어 종횡 2 내지 4㎜ (보다 바람직하게는 2.5 내지 3.5㎜), 길이 3 내지 10㎜ (보다 바람직하게는 8 내지 10㎜) 의 비원주의 기둥 형상 펠릿이어도 된다.
본 발명의 조립 착색제를 얻기 위한 조립 방법은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 바람직하게 이용할 수 있는 방법으로서, 압출 조립을 들 수 있다. 압출 조립을 실시하기 위한 압출 조립기로서는, 전압(前押) 스크루형, 횡압(橫押) 스크루형, 전압 램형, 횡압 롤형, 하압(下押) 롤형, 횡압 바스켓형, 하압 스크린형 등을 들 수가 있지만, 바람직한 예로서는, 하압 롤형 압출 조립기를 들 수 있다.
본 발명의 조립 착색제의 제조 방법은, 분말상 니그로신 염료와 물을 혼합 하는 혼합 공정과, 상기 혼합 공정에서 얻어진 혼합물을 이용하여 압출식 조립기에 의해 원주상 조립물을 얻는 조립 공정과, 상기 조립 공정에서 얻어진 조립물을 건조시키는 건조 공정을 포함하고, 상기 건조 공정에 의한 건조 후의 조립물의 부피 밀도가 0.4 내지 0.7g/㎖ 이며, 경도가 1 내지 20N, 바람직하게는 2 내지 15N, 더 욱 바람직하게는 3 내지 12N 이다. 혼합 공정은, 니그로신 염료 100중량부와 물 20 내지 55중량부 (바람직하게는, 물 30 내지 45중량부) 를, 회전식 혼합기에 의해 혼합하는 공정인 것이 바람직하다. 조립 공정은, 압출식 조립기 등의 조립기를 이용하여 처리하는 것이 바람직하다.
본 발명의 조립 착색제는 경도가 중요하고, 경도를 적절하게 조정함으로써, 운반이나 주입시 등에 있어서 형상이 흐트러지기 어렵고, 안정성과 취급 용이함을 유지하면서, 수지 성형시 등에 있어서의 수지 착색시의 수지와의 혼합 또는 혼련에 있어서는, 수지 중에 대한 니그로신의 양호한 분산성을 나타낸다는, 양 특성을 겸비한 것이 된다. 조립 착색제 (즉 조립 건조 공정 후의 조립물) 의 경도는, 1 내지 20N 이다. 바람직하게는 2 내지 15N, 더욱 바람직하게는 3 내지 12N 이다.
본 발명의 조립 착색제의 경도의 조정은, 예를 들어, 혼합 공정에서 얻어진 혼합물을, 압출식 조립기를 이용하여 조립하는 조립 공정에 있어서, 압출식 조립기의 조립 압력 및/또는 회전 수를 조절함으로써 실시할 수 있다. 또한, 이러한 조립 공정에서의 경도의 조정에 추가하여, 니그로신 염료와 바인더를 혼합하는 혼합 공정 후의 혼합물의 경도를, 바람직하게는 1 내지 20N 으로, 보다 바람직하게는 2 내지 15N 으로 조정함으로써, 적절한 경도로 조정된 조립물을 효율적으로 얻을 수 있다.
본 발명의 조립 착색제를 얻기 위한 바인더로서는, 물을 이용할 수가 있는 것 이외에, 물 이외의 바인더를 이용할 수도 있다. 물 단독 이외의 바인더로서 는, 계면 활성제, 왁스, 금속 비누, 폴리에틸렌글리콜, 또는 이들 중 어느 하나와 물의 혼합물을 예시할 수 있다.
상기 계면 활성제로서는 비이온계 계면 활성제, 음이온계 계면 활성제, 양이온계 계면 활성제를 이용할 수 있다.
상기 비이온계 계면 활성제로서는, 폴리옥시알킬렌알킬에테르, 폴리옥시알킬렌라우릴에테르, 폴리옥시에틸렌올레일에테르, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르, 폴리옥시에틸렌글리콜 지방산 에스테르, 알킬알칸올아미드, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌글리콜 등을 예시할 수 있다.
상기 음이온계 계면 활성제로서는, 알킬기 또는 히드록실기를 0 내지 2 개 가져도 되는 벤젠술폰산 또는 그 염, 알킬디페닐에테르술폰산 또는 그 염, α-올레핀술폰산 또는 그 염, 폴리스티렌술폰산 또는 그 염, 알킬황산에스테르 또는 그 염, 폴리옥시에틸렌알킬에테르황산에스테르 또는 그 염, 또는 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르황산에스테르 또는 그 염, 알킬에테르인산에스테르염, 알킬인산에스테르 등을 예시할 수 있다.
상기 양이온계 계면 활성제로서는, 염화라우릴트리메틸암모늄, 염화디데실디메틸암모늄 등을 예시할 수 있다.
상기 왁스로서는, 일반적으로 폴리에틸렌 왁스, 폴리프로필렌 왁스, 합성 왁스, 파라핀 왁스, 마이크로 왁스, 몬탄 왁스, 에스테르 왁스, 세레신 왁스, 염화 왁스로서 알려져 있는 것을 예시할 수 있다. 바람직하게는 통상 분자량 500 내지 10000 폴리에틸렌 왁스이다.
상기 금속 비누로서는 스테아르산, 팔미트산, 라우르산, 옥틸산, 리시놀산, 올레산, 나프텐산 등의 마그네슘, 아연, 칼슘, 알루미늄, 칼륨, 바륨, 리튬, 카드뮴, 스트론튬, 주석 등의 금속염을 예시할 수 있다.
본 발명에 있어서의 조립 착색제, 고농도 마스터 배치 또는 착색 조성물에는, 본 발명의 목적을 일탈하지 않는 범위에서 니그로신 염료 이외에, 공지된 염료 또는 안료를 함유하고 있어도 된다. 흑색 염안료로서는 카본 블랙, 아닐린 블랙 등을 들 수 있고, 색상을 조정하는 조색제(助色劑) 등으로서, 아조계, 아조 함금계, 아조메틴계, 안트라퀴논계, 퀴나크리돈계, 디옥사진계, 디케트피롤로피롤계, 안트라피리돈계, 이소인돌리논계, 인단트론계, 펠리논계, 펠리렌계, 인디고계, 티오인디고계, 키노프탈론계, 키놀린계, 트리페닐메탄계의 각종 염안료 등의 유기 염안료를 들 수 있다.
또한, 조립 착색제에는, 상기한 각 성분 이외에, 통상 사용되고 있는 열안정제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 충전제 등을 필요에 따라 적절하게 첨가해도 된다.
조립 착색제를 이용하는 고농도 마스터 배치의 제조 공정
본 발명의 고농도 마스터 배치는, 적어도 상기 본 발명의 조립 착색제와 열가소성 수지가 혼합되어 얻어지는 마스터 배치로서, 그 열가소성 수지 100중량부에 대하여 조립 착색제에 있어서의 니그로신 염료를 25 내지 100중량부 (보다 바람직하게는 60 내지 100중량부) 함유하는 것이다. 또, 본 발명의 고농도 마스터 배치는, 본 발명의 조립 착색제와 조립되어 있지 않은 니그로신 염료 (예를 들어 분 말상 니그로신 염료) 의 혼합물을 착색제로서 이용하여 얻는 것도 가능하다. 예를 들어, 착색제로서 이용하는 니그로신 염료의 적어도 70중량% (바람직하게는 75중량% 이상, 보다 바람직하게는 80중량% 이상) 가 본 발명의 조립 착색제인 경우, 니그로신 염료를 고농도로 균일하게 함유하는 본 발명의 고농도 마스터 배치를 얻을 수 있다.
본 발명의 고농도 마스터 배치의 효과는, 특히, 니그로신 염료 농도가 고농도인 경우에 현저하게 발현된다. 즉, 본 발명의 고농도 마스터 배치는, 니그로신 염료를 고농도 (예를 들어 40중량% 이상) 로 균일하게 함유하는 것이 용이 또한 확실하게 얻어진다. 분말상 니그로신 염료를 드라이 배합한 종래의 마스터 배치의 경우, 니그로신 염료의 농도는 20 내지 40중량% 정도이고, 상한은 40중량% 정도였다. 그러나, 본 발명의 조립 착색제를 이용하는 고농도 마스터 배치는, 40 내지 50중량% 또는 그 이상의 니그로신 염료 농도로 하는 것이 가능하고, 마스터 배치의 제조 공정에 있어서 호퍼 내에서 니그로신 염료가 브릿지 등을 형성하는 것도 방지된다.
본 발명의 고농도 마스터 배치는, 분말상 니그로신 염료와 물을 혼합하는 혼합 공정과, 상기 혼합 공정에서 얻어진 혼합물을 이용하여 압출식 조립기에 의해 원주상 조립물을 얻는 조립 공정과, 상기 조립 공정에서 얻어진 조립물을 건조시키는 건조 공정 (단, 건조 공정에 의한 건조 후의 조립물의 부피 밀도는 0.4 내지 0.7g/㎖ 이고, 경도가 1 내지 20N, 바람직하게는 2 내지 15N, 더욱 바람직하게는 3 내지 12N) 과, 적어도 상기 건조 공정을 거쳐 얻어진 조립 착색제와 열가소성 수지 를 혼합하여, 압출기에 의해, 상기 열가소성 수지 100중량부에 대하여 상기 조립 착색제에 있어서의 니그로신 염료를 25 내지 100중량부 함유하는 마스터 배치 (예를 들어 수지 펠릿상의 마스터 배치) 를 성형하는 혼합 성형 공정을 포함하는 제조 방법에 의해 얻어진다.
구체적으로는 예를 들어, 본 발명의 조립 착색제와 수지 및 필요하면 그 이외의 재료를 임의의 배합 방법에 의해 가능한 한 균질하게 배합하고, 이 배합물을, 가열한 압출기로 용융 혼련하여 균질화한 후, 침금상(針金狀)으로 압출하여 원하는 길이로 절단함으로써, 펠릿상의 마스터 배치를 얻을 수 있다.
상기의 열가소성 수지로서는, 폴리아미드 (나일론) 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리페닐렌술파이드 수지, 폴리카보네이트 수지 폴리술폰 수지 및 폴리에테르에테르케톤 수지 등을 들 수 있다. 또한, 본 발명의 고농도 마스터 배치에는, 필요에 따라 각종 첨가제 (예를 들어 조색제, 왁스 등) 를 배합하는 것도 가능하다.
조립 착색제 또는 마스터 배치를 이용하는 착색 조성물
본 발명의 착색 조성물은, 적어도 본 발명의 조립 착색제 또는 본 발명의 고농도 마스터 배치와 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머가 혼합되어 얻어지는 착색 조성물로서, 상기 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머 100중량부에 대하여 상기 조립 착색제 또는 고농도 마스터 배치에 있어서의 니그로신 염료를 0.01 내지 10중량부 (바람직하게는 0.01 내지 5중량부) 함유하는 것이다. 또, 조립 착색제와 함께 조립되어 있지 않은 니그로신 염료 (예를 들어 분말상 니그로신 염료) 를 일부 착색제로서 이용할 수도 있는 것은 상기에서 기술한 대로이다.
본 발명의 착색 조성물에 있어서의 열가소성 수지의 예로서는, 폴리아미드 (나일론) 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리페닐렌술파이드 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리술폰 수지 및 폴리 에테르 에테르케톤 수지 등을 들 수 있다. 이들 열가소성 수지는, 단독으로, 또는 2 종류 이상을 혼합하여 이용할 수 있다. 이들 중합체를 주체로 하는 공중합체 또는 혼합물 ; 또는 이들 열가소성 수지를 10중량% 이상 함유하는 폴리머 앨로이 등도 사용 가능하다.
열가소성 수지로서 바람직한 것은, 폴리아미드 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지, 및 폴리페닐렌술파이드 수지로 이루어지는 군에서 선택된 1 또는 2 이상의 합성 수지이다.
또 본 발명의 착색 조성물에 있어서의 열가소성 엘라스토머의 예로서는, 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머, 폴리올레핀계 열가소성 엘라스토머, 폴리우레탄계 열가소성 엘라스토머, 폴리에스테르계 열가소성 엘라스토머 등의 열가소성 엘라스토머 등을 들 수 있다.
본 발명의 착색 조성물은, 그 성형품의 내충격성 및 외관이 우수한 것이고, 매우 실용성이 높다. 또한, 착색제를 함유하지 않는 것 이외에는 동일한 물 (物) 과 비교하여, 적어도 10% 이상의 양호한 신장 특성을 가진다.
본 발명의 착색 조성물은, 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위에서 강화 재나 충전재를 함유할 수 있다. 이들의 강화재나 충전재의 예로서는, 유리 섬유, 탄소 섬유, 방향족 폴리아미드 섬유, 석고 섬유, 황동 섬유, 스테인리스 섬유, 스틸 섬유, 세라믹 섬유, 보론위스커 섬유, 그라파이트, 마이카, 탤크, 실리카, 탄산칼슘, 유리 비즈, 유리 플레이크, 유리 마이크로 벌룬, 클레이, 와라스테나이트, 산화 티탄, 이황화몰리브덴 등의 섬유상, 분말상, 입상 또는 판상의 무기 필러 등을 들 수 있다. 또, 이들의 강화재나 충전재로서는, 실란계, 티타네이트계 등의 커플링제, 그 이외의 표면 처리제로 처리한 것을 이용하여도 된다.
예를 들어 유리 섬유의 경우, 그 함유량은, 열가소성 수지 100중량부에 대하여, 5 내지 120중량부로 하는 것이 바람직하다. 5중량부 미만의 경우, 충분한 유리 섬유 보강 효과가 얻어지지 않을 우려가 있고, 120중량부를 초과하면 성형성이 저하되기 쉽다. 바람직하게는, 열가소성 수지 100중량부에 대하여 10 내지 60중량부, 특히 바람직하게는 20 내지 50중량부이다.
또한, 본 발명의 착색 조성물은, 필요에 따라 각종 첨가제를 배합하는 것도 가능하다. 이러한 첨가제로서는, 예를 들어 조색제, 분산제, 안정제, 가소제, 개질제, 자외선 흡수제 또는 광안정제, 산화 방지제, 항균·곰팡이 방지제, 대전 방지제, 난연제 및 내충격성 개량용 엘라스토머 등을 들 수 있다.
개질제의 예로서는, 아미노 변성 실리콘 오일 및 알킬 변성 실리콘 오일 등의 규소 화합물을 들 수 있다.
자외선 흡수제 또는 광안정제의 예로서는, 벤조트리아졸계 화합물, 벤조페논계 화합물, 살리실레이트계 화합물, 시아노아크릴레이트 화합물, 벤조에이트계 화 합물, 옥살리드계 화합물, 힌더드아민계 화합물 및 니켈 착염 등을 들 수 있다.
산화 방지제의 예로서는, 페놀계 화합물, 인계 화합물, 황계 화합물 및 티오에테르계 화합물 등을 들 수 있다.
항균·곰팡이 방지제로서는, 2-(4'-티아졸릴)벤즈이미다졸, 10,10'-옥시비스 페녹시아르신, N-(플루오로디클로로메틸티오)프탈이미드, 및 비스(2-피리딜티오-1-옥사이드) 아연 등을 들 수 있다.
난연제의 예로서는, 테트라브로모비스페놀 A 유도체, 헥사브로모디페닐에테르 및 테트라브로모 무수 프탈산 등의 할로겐 함유 화합물 ; 트리페닐포스페이트, 트리페닐포스파이트, 적인 및 폴리인산암모늄 등의 인 함유 화합물; 우레아 및 구아니딘 등의 질소 함유 화합물 ; 실리콘 오일, 유기 실란 및 규산알루미늄 등의 규소 함유 화합물 ; 삼산화안티몬 및 인산안티몬 등의 안티몬 화합물 등을 들 수 있다.
본 발명의 착색 조성물의 성형은, 통상의 각종 성형 수단에 의해 실시할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 착색 조성물인 착색 펠릿을 압출기, 사출 성형기, 롤밀 등의 가공기에 의해 성형할 수 있다. 또한, 열가소성 수지의 펠릿 또는 분말, 본 발명의 조립 착색제 또는 고농도 마스터 배치 및 필요에 따라 각종 첨가물을, 적당한 믹서 중에서 혼합하고, 이 착색 조성물을 성형할 수도 있다. 성형 방법으로서는, 예를 들어 사출 성형, 압출 성형, 압축 성형, 블로우 성형, 진공 성형, 인젝션 블로우 성형, 회전 성형, 캘린더 성형, 용액 유연 등, 일반적으로 실시되는 어떠한 성형 방법을 채용할 수도 있다.
[실시예]
다음으로 실시예를 들어 본 발명을 구체적으로 설명하는데, 물론 본 발명은 이들에만 한정되는 것은 아니다. 또, 이하의 기술에 있어서는, 「중량부」를 「부」로 생략한다.
실시예 1 내지 실시예 10 및 비교예 1 내지 비교예 6 은, 조립 착색제 및 마스터 배치에 관한 것이다.
실시예 1
(1) 조립 착색제의 제조 (니그로신 염료 : 물 = 100 : 35)
니그로신 베이스 SAP (오리엔트 화학 공업사 제조의 상품명 ; 비표면적 3.50㎡/g 평균 입경 7㎛ Fe 함유량 6000ppm 아닐린 함유량 1.50중량% 니트로벤젠 함유량 0.1중량% 제품 pH5.1 의 C.I.솔벤트 블랙 7 의 니그로신 염료) 2000g 과 물 700g 을, 니더로 3 분간 혼합한 후 꺼냈다.
이 혼합물에 대하여, 디스크·다이의 구멍 직경 3㎜ 를 선택하여 압출 조립기 (디스크 펠릿터 F-5 형: 달톤사 제조의 상품) 를 이용하여 롤러의 회전 수 (120rpm) 로 조절하고, 롤러 가압력을 일정 압력 (100kg/㎠) 으로 하면서 압출 조립 처리를 실시함으로써, 원주상 펠릿 (조립물) 과 일부 비조립물을 함유하는 웨트상 착색제를 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 펠릿의 경도를 경도계 (키야식(木屋式) 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과 4.9N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.64g/㎖ 이었다.
얻어진 웨트상 착색제를 70℃ 에서 5 시간 건조시킴으로써, 86중량% 의 원주 상 펠릿을 함유하는 착색제를 얻었다. 얻어진 착색제를 체질함으로써, φ2.92㎜ × 9.23㎜ 의 원주상 펠릿 (조립 착색제 A-1) 을 얻었다. 그 원주상 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과 9.8N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.50g/㎖ 이었다.
(2) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 30 : 70)
조립 착색제 A-1 30 부와 폴리아미드 6 수지 (자이텔 [등록 상표] 7331 JNC : 듀퐁사 제조의 상품명) 70 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 : BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단하였다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-1 은, 니그로신 염료를 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
실시예 2
(1) 조립 착색제의 제조 (니그로신 염료 : 물 = 100 : 35)
니그로신 베이스 SAP 2000g 과 물 700g 을 니더로 3 분간 혼합한 후 꺼냈다. 이 혼합물에 대하여, 디스크·다이의 구멍 직경 2㎜ 를 선택하여 압출 조립기 (디스크 펠릿터 F-5 형) 를 이용하여 롤러의 회전 수를 조절하고, 롤러 가압력을 일정하게 하면서 압출 조립 처리를 실시함으로써, 원주상의 펠릿 (조립물) 과 일부 비조립물을 함유하는 웨트상 착색제를 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 1.96N 이었다. 또한 조립 물의 부피 밀도는 0.59g/㎖ 이었다.
얻어진 웨트상 착색제를 70℃ 에서 5 시간 건조시켜, 80중량% 의 원주상 펠릿을 함유하는 착색제를 얻었다. 얻어진 착색제를 체질함으로써, φ1.92㎜ × 9.37㎜ 의 원주상 펠릿 (조립 착색제 A-2) 을 얻었다. 그 원주상 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과 3.92N 이었다.
(2) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 50 : 50)
조립 착색제 A-2 50 부와 폴리아미드 66 수지 (자이텔 101 NC010 : 듀퐁사 제조의 상품명) 50 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단하였다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-2 는, 니그로신 염료를 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
실시예 3
(1) 조립 착색제의 제조 (니그로신 염료 : 물 = 100 : 47.8)
니그로신 베이스 SAP 2000g 과 물 950g 을 니더로 3 분간 혼합한 후 꺼냈다. 이 혼합물에 대하여, 디스크·다이의 구멍 직경 5㎜ 를 선택하여 압출 조립기 (디스크 펠릿터 F-5 형) 를 이용하여 롤러의 회전 수를 조절하고, 롤러 가압력을 일정하게 하면서 압출 조립 처리를 실시함으로써, 원주상의 펠릿 (조립물) 과 일부 비조립물을 함유하는 웨트상 착색제를 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 6.86N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.60g/㎖ 이었다.
얻어진 웨트상 착색제를 70℃ 에서 5 시간 건조시켜, 78중량% 의 원주상 펠릿을 함유하는 착색제를 얻었다. 얻어진 착색제를 체질함으로써, φ4.93㎜ × 15.48㎜ 의 원주상 펠릿 (조립 착색제 A-3) 을 얻었다. 그 원주상 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 8.82N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.48g/㎖ 이었다.
조립 착색제 A-3 50 부와 폴리아미드 66 수지 (자이텔 101 NC010 : 듀퐁사 제조의 상품명) 50 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단하였다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-3 은, 니그로신 염료를 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
실시예 4
(1) 조립 착색제의 제조 (니그로신 염료 : 물 = 100 : 25)
니그로신 베이스 SA (오리엔트 화학 공업사 제조의 상품명 ; 비표면적 3.35 ㎡/g 평균 입경 12㎛ Fe 함유량 6100ppm 아닐린 함유량 1.53중량% 니트로벤젠 함유량 0.1중량% 제품 pH4.9 의 C.I.솔벤트 블랙 7 의 니그로신 염료) 2000g 과 물 500g 을 니더로 3 분간 혼합한 후 꺼냈다. 이 혼합물에 대하여, 디스크·다이 의 구멍 직경 3㎜ 를 선택하여 압출 조립기 (디스크 펠릿터 F-5 형) 를 이용하여 롤러의 회전 수를 조절하고, 롤러 가압력을 일정하게 하면서 압출 조립 처리를 실시함으로써, 원주상의 펠릿 (조립물) 과 일부 비조립물을 함유하는 웨트상 착색제를 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 6.66N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.57g/㎖ 이었다.
얻어진 웨트상 착색제를 70℃ 에서 5 시간 건조시켜, 88중량% 의 원주상 펠릿을 함유하는 착색제를 얻었다. 얻어진 착색제를 체질함으로써 φ2.96㎜ × 9.58㎜ 의 원주상 펠릿 (조립 착색제 A-4) 을 얻었다. 그 원주상 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 12.35N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.51g/㎖ 이었다.
(2) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 50 : 50)
조립 착색제 A-4 50 부와 폴리아미드 66 수지 (자이텔 [등록 상표] 101 NC010 : 듀퐁사 제조의 상품명) 50 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단하였다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-4 는, 니그로신 염료를 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
실시예 5
(1) 조립 착색제의 제조 (니그로신 염료 : 물 = 100 : 42.5)
니그로신 베이스 SA 2000g 과 물 850g 을 니더로 3 분간 혼합한 후 꺼냈다. 이 혼합물에 대하여, 디스크·다이의 구멍 직경 3㎜ 를 선택하여 압출 조립기 (디스크 펠릿터 F-5 형) 를 이용하여 롤러의 회전 수를 조절하고, 롤러 가압력을 일정하게 하면서 압출 조립 처리를 실시함으로써, 원주상의 펠릿 (조립물) 과 일부 비조립물을 함유하는 웨트상 착색제를 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF 1600) 로 측정한 결과, 2.25N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.55g/㎖ 이었다.
얻어진 웨트상 착색제를 70℃ 에서 5 시간 건조시켜, 90중량% 의 원주상 펠릿을 함유하는 착색제를 얻었다. 얻어진 착색제를 체질함으로써 φ2.92㎜ × 9.47㎜ 의 원주상 펠릿 (조립 착색제 A-5) 을 얻었다. 그 원주상 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 3.33N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.44g/㎖ 이었다.
(2) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 50 : 50)
조립 착색제 A-5 50 부와 폴리아미드 66 수지 (자이텔 101 NC010) 50 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단하였다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-5 는, 니그로신 염료를 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
실시예 6
(1) 조립 착색제의 제조 (니그로신 염료 : 물 = 100 : 53.5)
니그로신 베이스 SA 2000g 과 물 1070g 을 니더로 3 분간 혼합한 후 꺼냈다. 이 혼합물에 대하여, 디스크·다이의 구멍 직경 3㎜ 를 선택하여 압출 조립기 (디스크 펠릿터 F-5 형) 를 이용하여 롤러의 회전 수를 조절하고, 롤러 가압력을 일정하게 하면서 압출 조립 처리를 실시함으로써, 원주상의 펠릿 (조립물) 과 일부 비조립물을 함유하는 웨트상 착색제를 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 0.98N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.52g/㎖ 이었다.
얻어진 웨트상 착색제를 70℃ 에서 5 시간 건조시켜, 92중량% 의 원주상 펠릿을 함유하는 착색제를 얻었다. 얻어진 착색제를 체질함으로써 φ2.61㎜ × 8.79㎜ 의 원주상 펠릿 (조립 착색제 A-6) 을 얻었다. 그 원주상 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 1.08N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.40g/㎖ 이었다.
(2) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 50 : 50)
조립 착색제 A-6 50 부와 폴리아미드 66 수지 (자이텔 101 NC010) 50 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단하였다. 얻어진 흑 색 마스터 배치 A-6 은, 니그로신 염료를 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
실시예 7
(1) 조립 착색제의 제조 (니그로신 염료 : 물 = 100 : 35)
스피릿 블랙 AB (오리엔트 화학 공업사 제조의 상품명 ; 비표면적 3.59㎡/g 평균 입경 7㎛ Fe 함유량 7000ppm 아닐린 함유량 1.8중량% 니트로벤젠 함유량 trace 제품 pH4.0 의 C.I.솔벤트 블랙 5 의 니그로신 염료) 2000g 과 물 700g 을 니더로 3 분간 혼합한 후 꺼냈다. 이 혼합물에 대하여, 디스크·다이의 구멍 직경 3㎜ 를 선택하여 압출 조립기 (디스크 펠릿터 F-5 형) 를 이용하여 롤러의 회전 수를 조절하고, 롤러 가압력을 일정하게 하면서 압출 조립 처리를 실시함으로써, 원주상의 펠릿 (조립물) 과 일부 비조립물을 함유하는 웨트상 착색제를 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 6.47N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.56g/㎖ 이었다.
얻어진 웨트상 착색제를 70℃ 에서 5 시간 건조시켜, 89중량% 의 원주상 펠릿을 함유하는 착색제를 얻었다. 얻어진 착색제를 체질함으로써 φ2.95㎜ × 9.12㎜ 의 원주상 펠릿 (조립 착색제 A-7) 을 얻었다. 그 원주상 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 8.13N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.49g/㎖ 이었다.
(2) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 30 : 70)
조립 착색제 A-7 30 부와 폴리아미드 66 수지 (자이텔 101 NC010) 70 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단하였다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-7 은, 니그로신 염료를 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
실시예 8
(1) 조립 착색제의 제조 (니그로신 염료 : 물 = 100 : 35)
니그로신 베이스 EEL (오리엔트 화학 공업사 제조의 상품명 ; 비표면적 3.83 ㎡/g 평균 입경 12㎛ Fe 함유량 5000ppm 아닐린 함유량 0.15중량% 니트로벤젠 함유량 trace 제품 pH7.3 의 C.I.솔벤트 블랙 7 의 니그로신 염료) 2000g 과 물 700g 을 니더로 3 분간 혼합한 후 꺼냈다. 이 혼합물에 대하여, 디스크·다이의 구멍 직경 3㎜ 를 선택하여 압출 조립기 (디스크 펠릿터 F-5 형) 를 이용하여 롤러의 회전 수를 조절하고, 롤러 가압력을 일정하게 하면서 압출 조립 처리를 실시함으로써, 원주상의 펠릿 (조립물) 과 일부 비조립물을 함유하는 웨트상 착색제를 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 1.86N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.54g/㎖ 이었다.
얻어진 웨트상 착색제를 70℃ 에서 5 시간 건조시켜, 74중량% 의 원주상 펠릿을 함유하는 착색제를 얻었다. 얻어진 착색제를 체질함으로써 φ2.96㎜ × 8.11㎜ 의 원주상 펠릿 (조립 착색제 A-8) 을 얻었다. 그 원주상 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과 4.02N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.44g/㎖ 이었다.
(2) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 50 : 50)
조립 착색제 A-8 50 부와 폴리아미드 6 수지 (자이텔 7331 JNC) 50 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단하였다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-8 은, 니그로신 염료를 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
실시예 9
(1) 조립 착색제의 제조 (니그로신 염료 : 물 = 100 : 35)
니그로신 베이스 EX (오리엔트 화학 공업사 제조의 상품명 ; 비표면적 3.39㎡/g 평균 입경 12㎛ Fe 함유량 2000ppm 아닐린 함유량 0.06중량% 니트로벤젠 함유량 trace 제품 pH6.9 의 C.I.솔벤트 블랙 7 의 니그로신 염료) 2000g 과 물 700g 을 니더로 3 분간 혼합한 후 꺼냈다. 이 혼합물에 대하여, 디스크·다이의 구멍 직경 3㎜ 를 선택하여 압출 조립기 (디스크 펠릿터 F-5 형) 를 이용하여 롤러의 회전 수를 조절하고, 롤러 가압력을 일정하게 하면서 압출 조립 처리를 실시함으로써, 원주상의 펠릿 (조립물) 과 일부 비조립물을 함유하는 웨트상 착색제를 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 5.59N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.61g/㎖ 이었다.
얻어진 웨트상 착색제를 70℃ 에서 5 시간 건조시켜, 92중량% 의 원주상 펠릿을 함유하는 착색제를 얻었다. 얻어진 착색제를 체질함으로써 φ3.02㎜ × 8.66㎜ 의 원주상 펠릿 (조립 착색제 A-9) 을 얻었다. 그 원주상 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 7.74N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.53g/㎖ 이었다.
(2) 마스터 배치의 제조 (니그로신 : 수지 = 50 : 50)
조립 착색제 A-9 50 부와 폴리아미드 66 수지 (자이텔 101 NC010) 50 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단하였다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-9 는, 니그로신 염료를 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
실시예 10
(1) 조립 착색제의 제조
니그로신 베이스 SAP 2000g 을 건식 조립기 (롤러 콤팩터 형식 WP 160 × 60 형 ; 마츠보우사 제조) 로 처리한 결과, 0.25 내지 4㎜ 의 양호한 플레이크 형상물 87중량% 함유하는 착색제를 얻었다. 얻어진 착색제를 체질함으로써 플레이크 형상물 (조립 착색제 A-10) 을 얻었다.
(2) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 30 : 70)
조립 착색제 A-10 30 부와 폴리아미드 6 수지 (자이텔 7331 JNC) 70 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스 트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단하였다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-10 은, 니그로신 염료를 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
(3) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 30 : 70)
조립 착색제 A-10 30 부와 폴리아미드 66 수지 (자이텔 101 NC010) 70 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단하였다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-10B 는, 니그로신 염료를 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
실시예 11
(1) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 물 = 100 : 35)
니그로신 베이스 SAP 2000g 과 물 700g 을 니더로 3 분간 혼합한 후 꺼냈다. 이 혼합물에 대하여, 디스크·다이의 구멍 직경 3㎜ 를 선택하여 압출 조립기 (디스크 펠릿터 F-5형) 를 이용하여 롤러의 회전 수를 조절하고, 롤러 가압력을 일정하게 하면서 압출 조립 처리를 실시함으로써, 원주상의 펠릿 (조립물) 과 일부 비조립물을 함유하는 웨트상 착색제를 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF 1600) 로 측정한 결과, 5.11N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.62g/㎖ 이었다.
얻어진 웨트상 착색제를 70℃ 에서 5 시간 건조시켜, 87중량% 의 원주상 펠 릿 (조립 착색제) 을 함유하는 착색제 A-11 을 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 측정하면, Φ2.93㎜ × 9.28㎜ 의 원주상 펠릿으로, 그 원주상 펠릿의 경도는 9.71N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.51g/㎖ 이었다.
(2) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 30 : 70)
착색제 A-11 30 부와 폴리아미드 6 수지 (자이텔 [등록 상표] 7331 JNC : 듀퐁사 제조의 상품명) 70 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 : BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단했다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-11 은, 니그로신 염료를 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
실시예 12
(1) 조립 착색제의 제조
니그로신 베이스 SAP 2000g 을 건식 조립기 (롤러 컴팩터 형식 WP 160 × 60 형 ; 마츠보우사 제조) 로 처리한 결과, 0.25 내지 4㎜ 의 양호한 플레이크 형상물 (조립 착색제) 85중량% 함유하는 착색제 A-12 를 얻었다.
(2) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 30 : 70)
착색제 A-12 30 부와 폴리아미드 6 수지 (자이텔 7331 JNC) 70 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드 에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단했다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-12 는, 니그로신 염료를 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
실시예 13
(1) 조립 착색제의 제조 (착색제 : 물 = 100 : 35)
니그로신 베이스 SAP 1500g 과 카본 블랙 (#960B 미츠비시 화학사 제조) 500g 에 대해서, 물 700g 을 니더로 3 분간 혼합한 후 꺼냈다. 이 혼합물에 대하여, 디스크·다이의 구멍 직경 3㎜ 를 선택하여 압출 조립기 (디스크 펠릿터 F-5형) 를 이용하여 롤러의 회전 수를 조절하고, 롤러 가압력을 일정하게 하면서 압출 조립 처리를 실시함으로써, 원주상의 펠릿 (조립물) 과 일부 비조립물을 함유하는 웨트상 착색제를 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 5.78N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.65g/㎖ 이었다.
얻어진 웨트상 착색제를 70℃ 에서 5 시간 건조시켜, 97.3중량% 의 원주상 펠릿을 함유하는 착색제를 얻었다. 얻어진 착색제를 체질함으로써 Φ2.99㎜ × 9.35㎜ 의 원주상 펠릿 (조립 착색제 A-13) 을 얻었다. 그 원주상 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 4.31N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.57g/㎖ 이었다.
(2) 마스터 배치의 제조 (착색제 : 수지 = 50 : 50)
조립 착색제 A-13 50 부와 폴리아미드 6 수지 (자이텔 7331 JNC) 50 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단했다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-13 은, 니그로신 염료와 카본 블랙을 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
실시예 14
(1) 조립 착색제의 제조 (착색제 : 물 = 100 : 42.5)
니그로신 베이스 SAP 1500g 과 카본 블랙 (#960B 미츠비시 화학사 제조) 500g 에 대해서, 물 850g 을 니더로 3 분간 혼합한 후 꺼냈다. 이 혼합물에 대하여, 디스크·다이의 구멍 직경 3㎜ 를 선택하여 압출 조립기 (디스크 펠릿터 F-5형) 를 이용하여 롤러의 회전 수를 조절하고, 롤러 가압력을 일정하게 하면서 압출 조립 처리를 실시함으로써, 원주상의 펠릿 (조립물) 과 일부 비조립물을 함유하는 웨트상 착색제를 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 3.63N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.63g/㎖ 이었다.
얻어진 웨트상 착색제를 70℃ 에서 5 시간 건조시켜, 99.2중량% 의 원주상 펠릿 (조립 착색제) 을 함유하는 착색제 A-14 를 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 측정하면, Φ2.98㎜ × 9.32㎜ 의 원주상 펠릿이었다. 그 원주상 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 3.04N 이었다. 또한 조 립물의 부피 밀도는 0.54g/㎖ 이었다.
(2) 마스터 배치의 제조 (착색제 : 수지 = 50 : 50)
착색제 A-14 50 부와 폴리아미드 66 수지 (자이텔 101 NC010) 50 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단했다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-14 는, 니그로신 염료와 카본 블랙을 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
실시예 15
(1) 조립 착색제의 제조 (착색제 : 물 = 100 : 35)
니그로신 베이스 SAP 2000g 과 PEG200 60g (폴리에틸렌글리콜 평균 분자량 200) 에 대해서, 물 700g 을 니더로 3 분간 혼합한 후 꺼냈다. 이 혼합물에 대하여, 디스크·다이의 구멍 직경 3㎜ 를 선택하여 압출 조립기 (디스크 펠릿터 F-5형) 를 이용하여 롤러의 회전 수를 조절하고, 롤러 가압력을 일정하게 하면서 압출 조립 처리를 실시함으로써, 원주상의 펠릿 (조립물) 과 일부 비조립물을 함유하는 웨트상 착색제를 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 2.02N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.52g/㎖ 이었다.
얻어진 웨트상 착색제를 70℃ 에서 5 시간 건조시켜, 99.5중량% 의 원주상 펠릿을 함유하는 착색제를 얻었다. 얻어진 착색제를 체질함으로써 Φ2.98㎜ × 9.25㎜ 의 원주상 펠릿 (조립 착색제 A-15) 를 얻었다. 그 원주상 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 바, 2.55N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.45g/㎖ 이었다.
(2) 마스터 배치의 제조 (착색제 : 수지 = 50 : 50)
조립 착색제 A-15 50 부와 폴리아미드 66 수지 (자이텔 101 NC 010) 50 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단했다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-15 는, 니그로신 염료와 카본 블랙을 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
실시예 16
(1) 조립 착색제의 제조 (니그로신 염료 : 물 = 100 : 35)
니그로신 베이스 SAP 2000g 과 노이겐 XL-40 20g (폴리옥시알킬렌알킬에테르 비이온 계면 활성제) 에 대해서, 물 700g 을 니더로 3 분간 혼합한 후 꺼냈다. 이 혼합물에 대하여, 디스크·다이의 구멍 직경 3㎜ 를 선택하여 압출 조립기 (디스크 펠릿터 F-5형) 를 이용하여 롤러의 회전 수를 조절하고, 롤러 가압력을 일정하게 하면서 압출 조립 처리를 실시함으로써, 원주상의 펠릿 (조립물) 과 일부 비조립물을 함유하는 웨트상 착색제를 얻었다. 이 펠릿을 꺼내어, 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 8.73N 이었다. 또한 조립 물의 부피 밀도는 0.54g/㎖ 이었다.
얻어진 웨트상 착색제를 70℃ 에서 5 시간 건조시켜, 92.7중량% 의 원주상 펠릿을 함유하는 착색제를 얻었다. 얻어진 착색제를 체질함으로써 Φ2.97㎜ × 9.32㎜ 의 원주상 펠릿 (조립 착색제 A-16) 을 얻었다. 그 원주상 펠릿의 경도를 경도계 (키야식 경도계 : WPF1600) 로 측정한 결과, 10.98N 이었다. 또한 조립물의 부피 밀도는 0.48g/㎖ 이었다.
(2) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 50 : 50)
조립 착색제 A-16 50 부와 폴리아미드 66 수지 (자이텔 101 NC 010) 50 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급계량 및 스트랜드에 관해서도 전혀 문제없이 전량 처리할 수 있었다. 스트랜드 후, 수조에서 냉각시킨 후, 펠리타이저를 사용하여 소정 길이로 절단했다. 얻어진 흑색 마스터 배치 A-16 은, 니그로신 염료를 균일하게 함유하는 펠릿이었다.
비교예 1
(1) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 30 : 70)
니그로신 베이스 SAP 30 부와 폴리아미드 6 수지 (자이텔 7331 JNC) 70 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급 호퍼에 있어서 상기 혼합물이 브릿지를 형성하여 공급이 불안정해지고, 성형품인 스트랜드는, 굵기가 일정하지 않고 스트랜드 끊김이 발생하는 등, 매우 나쁜 상태였다. 2 축 압출기에 의한 성형물을 소정 길이로 절단해 얻어진 마스터 배치는, 형상이 안정되지 않아, 각종 형상의 펠릿 (흑색 마스터 배치 B-1) 이 얻어졌다.
비교예 2
(1) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 50 : 50)
니그로신 베이스 SAP 50 부와 폴리아미드 6 수지 (자이텔 7331 JNC) 50 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급 호퍼에 있어서 상기 혼합물이 브릿지를 형성하여 공급이 불안정해지고, 성형품인 스트랜드는, 굵기가 일정하지 않고 스트랜드 끊김이 발생하는 등, 매우 나쁜 상태였다. 도중에 공급이 불가능하게 되었기 때문에, 제조를 중지했다.
비교예 3
(1) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 30 : 70)
니그로신 베이스 SAP 30 부와 폴리아미드 66 수지 (자이텔 101 NC 010) 70 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급 호퍼에 있어서 상기 혼합물이 브릿지를 형성하여 공급이 불안정해지고, 성형품인 스트랜드는, 굵기가 일정하지 않고 스트랜드 끊김이 발생하는 등, 매우 나쁜 상태였다. 2 축 압출기에 의한 성형물을 소정 길이로 절단해 얻어진 마스터 배치는, 형상이 안정되지 않아, 각종 형상의 펠릿 (흑색 마스터 배치 B-2) 이 얻어졌다.
비교예 4
(1) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 50 : 50)
니그로신 베이스 SAP 50 부와 폴리아미드 66 수지 (자이텔 101 NC 010) 50 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급 호퍼에 있어서 상기 혼합물이 브릿지를 형성하여 공급이 불안정해지고, 성형품인 스트랜드는, 굵기가 일정하지 않고 스트랜드 끊김이 발생하는 등, 매우 나쁜 상태였다. 도중에 공급 불가능하게 되었기 때문에, 제조를 중지했다.
비교예 5
(1) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 40 : 60)
니그로신 베이스 SAP 40 부와 폴리아미드 6 수지 (자이텔 7331 JNC) 60 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급 호퍼에 있어서 상기 혼합물이 브릿지를 형성하여 공급이 불안정해지고, 성형품인 스트랜드는, 굵기가 일정하지 않고 스트랜드 끊김이 발생하는 등, 매우 나쁜 상태였다. 2 축 압출기에 의한 성형물을 소정 길이로 절단해 얻어진 마스터 배치는, 형상이 안정되지 않아, 각종 형상의 펠릿 (흑색 마스터 배치 C-1) 이 얻어졌다.
비교예 6
(1) 마스터 배치의 제조 (니그로신 염료 : 수지 = 40 : 60)
니그로신 베이스 SAP 40 부와 폴리아미드 66 수지 (자이텔 101 NC 010) 60 부를 소형 텀블러로 혼합하였다. 이 혼합물을 이용하여 2 축 압출기 (플라스틱 공학 연구소사 제조 형식 BT-30-S2-42L) 로 마스터 배치를 작성한 결과, 공급 호퍼에 있어서 상기 혼합물이 브릿지를 형성하여 공급이 불안정해지고, 성형품인 스트랜드는, 굵기가 일정하지 않고 스트랜드 끊김이 발생하는 등, 매우 나쁜 상태였다. 2 축 압출기에 의한 성형물을 소정 길이로 절단해 얻어진 마스터 배치는, 형상이 안정되지 않아, 각종 형상의 펠릿 (흑색 마스터 배치 C-2) 이 얻어졌다.
실시예 17
(a) 분체 유동성 분석 장치에 의한 유동성 시험
실시예 1 에서 얻어진 조립 착색제 A-1 과 실시예 10 에서 얻어진 조립 착색제 A-10 과 원료인 니그로신 베이스 SAP 를 이용하여 유동성 비교 시험을 실시하였다.
측정 기종 : 분체 유동성 분석 장치 FT-4 (시스맥스사 제조)
측정 조건 : 유속 시험
유속 시험 : 블레이드 속도 (블레이드 스피드) 를 4 단계로 변화 (100㎜/sec, 70㎜/sec, 40㎜/sec, 10㎜/sec) 시켜 설정하여, 블레이드 속도에 대한 유동성 평가를 실시하였다. 결과를 표 1 및 도 1 에 나타낸다. 표 1 및 도 1 에 나타내어지는 수치의 변화율이 적을수록 유동성이 양호한 것으로 평가된다.
블레이드 스피드 조립 착색제 A-1 조립 착색제 A-10 니그로신 베이스 SAP
100mm/sec 5374 4354 712
70㎜/sec 5390 4382 858
40㎜/sec 5550 4570 1122
10mm/sec 5604 4608 1654
상기 유속 시험의 결과, 조립 착색제 A-1 및 조립 착색제 A-10 은, 유속 (블레이드 속도) 의 변화에 의존하지 않고 일정한 유동성을 나타냈다. 니그로신 베이스 SAP 는, 분말상으로서 개개의 입자간의 간극이 작기 때문에, 상방의 시료의 자중(自重)에 의해 하방의 시료가 용기 내에서 막혀가고, 블레이드의 속도가 늦으면 막히는 양상이 진행되어 시료의 저항이 증대되는 것으로 추정되며, 이것이 유동성 저하의 요인에 포함되는 것으로 생각된다.
(b) 간이 유동성 시험기에 의한 유동성 시험
시험 방법 : 300㎖ 의 바닥이 있는 원통 형상 용기의 바닥부 중앙부에, 직경을 조절할 수 있는 원형 개구를 형성할 수 있는 셔터를 설치한 개구부를 갖는 간이 유동성 시험기를 사용한다. 셔터를 닫은 상태의 간이 유동성 시험기 안에, 시료를 채운 후, 셔터를 서서히 열어 개구 직경 마다의 시료 낙하 중량을 측정했다. 측정 결과를 표 2 및 도 2 에 나타낸다. 또한, 표 2 중의 PA 수지 및 도 2 중의 6-나일론은, 모두 폴리아미드 6 수지를 의미한다.
개구직경 (mm) 5 8 10 12 15 20 25 30 35 40 45
PA 지방 (g) 0.42 0.56 77.06 80.49 82.48 84.53 87.23 90.36 - - -
조립 착색제 A-1 (g) 0.48 0.69 0.69 1.12 75.35 80.73 84.57 89.59 - - -
조립 착색제 A-10 (g) 1.00 1.00 1.42 1.42 53.83 57.57 70.17 78.71 - - -
니그로신베이스SAP (g) 1.01 1.01 1.01 1.01 1.51 2.22 2.22 3.06 6.79 9.83 71.38
이 유동성 측정 결과에 기초하여 유사 곡선을 작성하고 개구 직경 (가로축 : x) 과 전체 시료에 대한 낙하 중량의 비율 (세로축 : y) 의 관계를 나타내는 수식을 구하여 간이 유동성 시험기 안을 채운 시료량의 50중량% 가 낙하했을 때의 개구 직경x50 을 산출했다. 이 때의 개구 직경 x50 이 작은 것일수록 유동성은 양호하다고 평가된다.
각 시료에 대하여 개구 직경 (가로축 : x) 과 전체 시료에 대한 낙하 중량의 비율 (세로축 : y) 의 관계식 및 시료량의 50중량% 가 낙하했을 때의 개구 직경 x50 는 하기와 같다.
폴리아미드 6 수지 : y = 38.251x - 305.45
y = 50 으로 하면, x50 = 9.29㎜
조립 착색제 A-1 : y = 24.744x - 295.82
y = 50 으로 하면, x50 = 13.9㎜
조립 착색제 A-10 : y = 17.469x - 208.20
y = 50 으로 하면, x50 = 14.7㎜
니그로신 베이스 SAP : y = 12.309x - 482.53
y = 50 으로 하면, X50 = 43.3㎜
이와 같이, 조립 착색제 A-1 및 조립 착색제 A-10 의 유동성은, 폴리아미드 6 수지의 유동성에 비교적 가깝지만, 분말상 니그로신인 니그로신 베이스 SAP 의 유동성은, 조립 착색제 A-1 및 조립 착색제 A-10 의 유동성에 비해서도 크게 뒤떨어지는 것이었다. 또한, 조립 착색제가 원주상 펠렛인 조립 착색제 A-1 과 조립 착색제가 플레이크 형상물인 조립 착색제 A-10 을 비교하면, 조립 착색제 A-1 이 양호한 유동성을 나타냈다.
실시예 A 및 B 그리고 비교예 A 및 B 는 비강화 흑색 폴리아미드 수지 조성물에 관한 것이다.
실시예 A
폴리아미드 66 수지 (자이텔 101L-NC 10 : 듀퐁사 제조의 상품명) 1000g 과 2.0g 의 조립 착색제 A-1 (실시예 1) 을 스테인리스제 텀블러에 넣어 20 분간 잘 교반했다.
얻어진 혼합물을 벤트식 압출기 (엔프라 산업사 제조 상품명 : E30SV) 를 이용하여 300℃ 에서 용융 혼합하여 통상적인 방법으로 착색 펠렛을 작성하고, 얻어진 펠렛을 120℃ 에서 6 시간 진공 건조시켰다. 건조 후의 펠렛을, 사출 성형기 (가와구치 철강사 제조 상품명 : KM50-C) 를 이용하여 280 내지 300℃ 에서 통상의 방법에 의해 성형하여 테스트판을 작성한 결과, 수지와 염료의 상용성 이 좋은 푸른 빛이 도는 흑색 성형판 [48 × 86 × 3(mm)] 이 얻어졌다.
실시예 B
폴리아미드 66 수지 (자이텔 101L-NC 10) 1000g 과 6.7g 의 흑색 마스터 뱃치 A-1 (실시예 1) 을 스테인리스제 텀블러에 넣어 20 분간 잘 교반했다.
얻어진 혼합물을 벤트식 압출기 (엔프라 산업사 제조 상품명 : E30SV) 를 이용하여 300℃ 에서 용융 혼합하여 통상적인 방법으로 착색 펠렛을 작성하고, 얻어진 펠렛을 120℃ 에서 6 시간 진공 건조시켰다. 건조 후의 펠렛을, 사출 성형기 (가와구치 철강사 제조 상품명 : KM50-C) 를 이용하여 280 내지 300℃ 에서 통상의 방법에 의해 성형하여 테스트판을 작성한 결과, 수지와 염료의 상용성이 좋은 푸른 빛이 도는 흑색 성형판 [48×86×3(mm)] 이 얻어졌다.
비교예 A
폴리아미드 66 수지 (자이텔 101L-NC 10) 1000g 과 2.0g 의 니그로신 베이스 SAP 를 스테인리스제 텀블러에 넣어 20 분간 잘 교반했다.
얻어진 혼합물을 벤트식 압출기 (엔프라 산업사 제조의 상품명 E30SV) 를 이용하여 300℃ 에서 용융 혼합하여 통상적인 방법으로 착색 펠렛을 작성하고, 얻어진 펠렛을 120℃ 에서 6 시간 진공 건조시켰다. 건조 후의 펠렛을, 사출 성형기 (가와구치 철강사 제조 상품명 : KM50-C) 를 이용하여 280 내지 300℃ 에서 통상의 방법에 의해 성형하여 테스트판을 작성한 결과, 수지와 염료의 상용성이 좋은 푸른 빛이 도는 흑색 성형판 [48×86×3(mm)] 이 얻어졌다.
비교예 B
폴리아미드 66 수지 (자이텔 101L-NC 10) 1000g 과 6.7g 의 흑색 마스터 뱃치 B-2 (비교예 3) 를 스테인리스제 텀블러에 넣어 20 분간 잘 교반했다.
얻어진 혼합물을 벤트식 압출기 (엔프라 산업사 제조의 상품명 E30SV) 를 이용하여 300℃ 에서 용융 혼합하여 통상적인 방법으로 착색 펠렛을 작성하고, 얻어진 펠렛을 120℃ 에서 6 시간 진공 건조시켰다. 건조 후의 펠렛을, 사출 성형기 (가와구치 철강사 제조 상품명 : KM50-C) 를 이용하여 280 내지 300℃ 에서 통상의 방법에 의해 성형하여 테스트판을 작성한 결과, 수지와 염료의 상용성이 좋은 푸른 빛이 도는 흑색 성형판 [48×86×3(mm)] 이 얻어졌다.
실시예 C 및 D 그리고 비교예 C 및 D 는, 유리 섬유 강화 흑색 폴리아미드 수지 조성물에 관한 것이다.
실시예 C
유리 섬유 강화 폴리아미드 66 수지 (자이텔[등록상표] 70G-33L : 듀퐁사 제조의 상품명) 500g 과 1.0g 의 조립 착색제 A-1 (실시예 1) 을 스테인리스제 텀블러에 넣어 1시간 잘 교반했다.
얻어진 혼합물을 벤트식 압출기 (엔프라 산업사 제조의 상품명 E30SV) 를 이용하여 300℃ 에서 용융 혼합하여 통상적인 방법으로 착색 펠렛을 작성하고, 얻어진 펠렛을 120℃ 에서 6 시간 진공 건조시켰다. 건조 후의 펠렛을, 사출 성형기 (가와구치 철강사 제조 상품명 : KM50-C) 를 이용하여 280 내지 300℃ 에서 통상의 방법에 의해 성형하여 테스트판을 작성한 결과, 수지와 염료의 상용성이 좋은 푸른 빛이 도는 흑색 성형판 [48×86×3(mm)] 이 얻어졌다. 또한, 금형을 아이조드 충격 시험편용 금형 대신에 동일하게 처리함으로써, 아이조드 충격 시험편을 얻었다.
실시예 D
유리 섬유 강화 폴리아미드 66 수지 (듀퐁사 제조 상품명 : 자이텔 70G-33L) 500g 과 3.34g 의 흑색 마스터 뱃치 A-1 (실시예 1) 을 스테인리스제 텀블러에 넣어 1시간 잘 교반했다.
얻어진 혼합물을 벤트식 압출기 (엔프라 산업사 제조의 상품명 E30SV) 를 이용하여 300℃ 에서 용융 혼합하여 통상적인 방법으로 착색 펠렛을 작성하고, 얻어진 펠렛을 120℃ 에서 6 시간 진공 건조시켰다. 건조 후의 펠렛을, 사출 성형기 (가와구치 철강사 제조 상품명 : KM50-C) 를 이용하여 280 내지 300℃ 에서 통상의 방법에 의해 성형하여 테스트판을 작성한 결과, 수지와 염료의 상용성이 좋은 푸른 빛이 도는 흑색 성형판 [48×86×3(mm)] 이 얻어졌다. 또, 금형을 아이조드 충격 시험편용 금형으로 바꾸어 동일하게 처리함으로써, 아이조드 충격 시험편을 얻었다.
비교예 C
유리 섬유 강화 폴리아미드 66 수지 (자이텔 70G-33L) 500g 과 1.0g 의 니그로신 베이스 SAP 를 스테인리스제 텀블러에 넣어 1시간 잘 교반했다.
얻어진 혼합물을 벤트식 압출기 (엔프라 산업사 제조의 상품명 E30SV) 를 이용하여 300℃ 에서 용융 혼합하여 통상적인 방법으로 착색 펠렛을 작성하고, 얻어진 펠렛을 120℃ 에서 6 시간 진공 건조시켰다. 건조 후의 펠렛을, 사출 성형기 (가와구치 철강사 제조 상품명 : KM50-C) 를 이용하여 280 내지 300℃ 에서 통상의 방법에 의해 성형하여 테스트판을 작성한 결과, 수지와 염료의 상용성이 좋은 푸른 빛이 도는 흑색 성형판 [48×86×3(mm)] 이 얻어졌다. 또, 금형을 아이조드 충격 시험편용 금형으로 바꾸어 동일하게 처리함으로써, 아이조드 충격 시험편을 얻었다.
비교예 D
유리 섬유 강화 폴리아미드 66 수지 (자이텔 70G-33L) 500g 과 3.34g 의 흑색 마스터 뱃치 B-1 (비교예 1) 을 스테인리스제 텀블러에 넣어 1시간 잘 교반했다.
얻어진 혼합물을 벤트식 압출기 (엔프라 산업사 제조의 상품명 E30SV) 를 이용하여 300℃ 에서 용융 혼합하여 통상적인 방법으로 착색 펠렛을 작성하고, 얻어진 펠렛을 120℃ 에서 6 시간 진공 건조시켰다. 건조 후의 펠렛을, 사출 성형기 (가와구치 철강사 제조 상품명 : KM50-C) 를 이용하여 280 내지 300℃ 에서 통상의 방법에 의해 성형하여 테스트판을 작성한 결과, 수지와 염료의 상용성이 좋은 푸른 빛이 도는 흑색 성형판 [48×86×3(mm)] 이 얻어졌다. 또, 금형을 아이조드 충격 시험편용 금형으로 바꾸어 동일하게 처리함으로써, 아이조드 충격 시험편을 얻었다.
실시예 C 및 D 그리고 비교예 C 및 D 에서 얻은 흑색 성형판에 대해, 광택도계 (GLOSS METER) 에 의해 표면 광택을 측정했다. 결과를 표 3 에 나타낸다. 수치가 클수록 광택도가 높은 것을 나타낸다.
20° 60° 85°
실시예 C 57.9 85.7 99.2
실시예 D 56.3 86.5 99.7
실시예 C 54.2 85 97.5
실시예 D 53.8 84.2 97.3
실시예 C 및 D 의 각 흑색 성형판은, 비교예 C 및 D 의 각 흑색 성형판에 비해, 어느 입사각에서도 표면 광택도가 양호했다.
실시예 C 및 D 그리고 비교예 C 및 D 에서 얻은 아이조드 충격 시험편에 대해, 아이조드 충격치의 측정을 실시하였다. 결과를 표 4 에 나타낸다. 표 4 중 내추럴은, 미착색 유리 섬유 강화 폴리아미드 66 수지 (자이텔 70G-33L) 를 실시예 C 와 동일하게 성형해 얻은 아이조드 충격 시험편용을 나타낸다.
Ave Max Min CV
내추럴 8.52 8.84 8.29 0.22
실시예 C 5.78 6.57 4.67 0.75
실시예 D 6.69 7.33 6.15 0.43
비교예 C 5.27 6.20 4.23 0.77
비교예 D 5.00 6.01 2.89 1.34
Ave : 평균치 Max : 최대치 MIN : 최소치 CV : 표준 편차
실시예 C 및 D 의 각 아이조드 충격 시험편은, 비교예 C 및 D 의 각 아이조드 충격 시험편에 비해, 아이조드 충격치가 평균으로 약 20% 향상된다는 결과가 얻어졌다.
산업상의 이용 가능성
본 발명의 조립 착색제는, 니그로신 염료의 비산성이 완화되어 작업 환경의 안전성이 높아지고, 운반이나 곤포 그리고 주입이 용이해져, 분말상 니그로신에 비해 취급성이 비약적으로 우수하다. 또한, 수지 중에서의 양호한 유동성 및 안정적인 분산성을 나타내어, 고농도 마스터 배치나 통상 농도의 수지 조성물의 제조에 양호하게 이용된다.
또한, 본 발명의 조립 착색제에 있어서의 니그로신 염료는, 정대전성 하전 제어제로서의 기능을 갖기 때문에, 수지에 대한 양호한 분산성을 이용하여, 본 발명의 조립 착색제를 정전하 이미지 현상용 토너의 제조에 바람직하게 이용할 수 있다.
또한, 본 발명의 조립 착색제는, 니그로신 염료의 양호한 흑색 유용성(油溶性) 염료로서의 기능을 갖고 있기 때문에, 용제 등에 용해시켜 기록액이나 필기구 잉크 등에 바람직하게 이용할 수 있고 또한, 피혁 등의 착색제로서도 이용할 수 있다.
본 발명의 착색 조성물은, 이방성이 작고, 내열성, 슬라이딩성, 치수 정밀도가 우수함과 함께, 기계적 특성, 특히 충격 강도가 우수하고 또한, 성형품의 표면 외관이 우수하므로 엔지니어링 플라스틱으로서 예를 들어, 커넥터, 소켓, 릴레이 케이스 스위치, 바리콘 케이스, 광 픽업, 플러그, 프린트 기판, 튜너, 스피커, 마이크로폰, 헤드폰, FDD 샤시, 모터 브러시 홀더, 파라볼라 안테나, 컴퓨터 관련 부품, VTR 부품, 텔레비전 부품, 다리미, 헤어 드라이어, 밥솥 부품, 전자 레인지 부품, 음향 부품, 오디오·레이저 디스크, 콤팩트 디스크, 조명 부품, 냉장고 부품, 에어콘 부품, 워드프로세서 부품 등으로 대표되는 전기·전자 부품 ; 타이프 라이터 부품 등으로 대표되는 사무 기기 부품 ; 전화기 관련 부품, 팩시밀리 관련 부품, 복사기 관련 부품, 세정용 기구, 모터 부품, 라이터, 기계 관련 부품 ; 현미경, 쌍안경, 카메라, 시계 등으로 대표되는 광학 기기·정밀 기기 관련 부품 ; 올터네이터 커넥터, IC 레귤레이터, 배기 가스 밸브 등의 각종 밸브, 연료 관계·배기계·흡기계 각종 파이프, 에어 인테이크 노즐, 인테이크 매니폴드, 연료 펌프, 엔진 냉각수 조인트, 카브레이터 메인 바디, 카브레이터 스펜서, 에어플로 미터, 스타터 스위치, 트랜스미션용 와이어하네스, 윈도우 워셔 노즐, 에어콘 패널 스위치 기판, 휴즈용 커넥터, 혼 터미널, 전장 부품 절연판, 점화 장치 케이스 등의 자동차·차량 관련 부품, 그 외 각종 용도에 유용하다.
본 발명의 조립 착색제는, 니그로신 염료의 비산성이 완화되고, 운반, 곤포, 주입 등에 있어서의 취급성이 양호함과 함께 그들의 취급 중에 형상이 흐트러지기 어렵고, 게다가, 섬유상 보강재를 함유하는 수지의 착색이나 고농도 수지 착색을 포함하는 수지의 착색에 있어서의 수지와의 혼합 또는 혼련에 있어서, 스크루 피더등에서의 브릿지 형성이나 수지와의 분리 또는 수지에 대한 불균일한 분산이 발생하는 것이 방지되어, 양호한 유동성 및 안정된 분산성이 얻어지며, 니그로신 염료가 수지 중에 양호하게 분산될 수 있다.
본 발명의 고농도 마스터 배치는, 제조시에서의 본 발명의 조립 착색제와 수지의 혼합 또는 혼련에 있어서 브릿지 형성이나 착색제와 수지의 분리가 발생하지 않고 제조할 수 있고, 니그로신 염료를 고농도로 균일하게 함유한다.
본 발명의 착색 조성물은, 니그로신 염료를 균일하게 함유하고, 니그로신 염료에 의해, 결정 온도가 양호하게 조절되고, 정밀한 성형물의 성형, 치수 정밀도의 엄격한 요구에 대한 제품의 실용화가 용이해져, 성형물의 외관, 표면 광택이 양호하고, 내광성이 우수하고, 경시적인 색상 변화가 매우 적고, 기계적 물성도 양호하며, 고급 성형 재료에 적합하다.

Claims (24)

  1. 분말상 니그로신 염료의 조립(造粒)물인 조립 착색제로서, 상기 조립물의 부피 밀도가 0.4 내지 0.7g/㎖ 이며, 상기 조립물의 경도가 1 내지 20N 인 것을 특징으로 하는 조립 착색제
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 분말상 니그로신 염료의 평균 입경이 5 내지 20㎛ 인 조립 착색제.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 분말상 니그로신 염료의 비표면적이 1.5 내지 5.5㎡/g 인 조립 착색제.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 니그로신 염료의 Fe 함유량이 1중량% 이하인 조립 착색제.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조립물이 직경 2 내지 4㎜ 의 원주상 펠릿인 조립 착색제.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    니그로신 염료 100중량부와 물 20 내지 55중량부가 혼합되어 조립된 것의 건 조물인 조립 착색제.
  7. 제 5 항에 있어서,
    니그로신 염료 100중량부와 물 20 내지 55중량부가 혼합되어 조립된 것의 건조물인 조립 착색제.
  8. 분말상 니그로신 염료와 물을 혼합하는 혼합 공정과, 상기 혼합 공정에서 얻어진 혼합물을 이용하여 압출식 조립기에 의해 원주상 조립물을 얻는 조립 공정과, 상기 조립 공정에서 얻어진 조립물을 건조시키는 건조 공정을 포함하고, 상기 건조 공정에 의한 건조 후의 조립물의 부피 밀도가 0.4 내지 0.7g/㎖ 이며 경도가 1 내지 20N 인 조립 착색제의 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 혼합 공정이, 니그로신 염료 100중량부와 물 20 내지 55중량부를, 회전식 혼합기에 의해 혼합하는 공정인 조립 착색제의 제조 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 조립 공정이, 상기 혼합 공정에서 얻어진 혼합물을, 압출식 조립기의 압력 및/또는 회전 수를 조정하여 조립함으로써, 건조 후의 경도가 1 내지 20N 이 되는 원주상 조립물을 얻는 공정인 조립 착색제의 제조 방법.
  11. 적어도 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 조립 착색제와 열가소성 수지가 혼합되어 얻어지는 마스터 배치로서, 상기 열가소성 수지 100중량부에 대하여 상기 조립 착색제에 있어서의 니그로신 염료를 25 내지 100중량부 함유하는 고농도 마스터 배치.
  12. 적어도 제 5 항에 기재된 조립 착색제와 열가소성 수지가 혼합되어 얻어지는 마스터 배치로서, 상기 열가소성 수지 100중량부에 대하여 상기 조립 착색제에 있어서의 니그로신 염료를 25 내지 100중량부 함유하는 고농도 마스터 배치.
  13. 적어도 제 6 항에 기재된 조립 착색제와 열가소성 수지가 혼합되어 얻어지는 마스터 배치로서, 상기 열가소성 수지 100중량부에 대하여 상기 조립 착색제에 있어서의 니그로신 염료를 25 내지 100중량부 함유하는 고농도 마스터 배치.
  14. 분말상 니그로신 염료와 물을 혼합하는 혼합 공정과, 상기 혼합 공정에서 얻어진 혼합물을 이용하여 압출식 조립기에 의해 원주상 조립물을 얻는 조립 공정과, 상기 조립 공정에서 얻어진 조립물을 건조시키는 건조 공정과, 적어도, 상기 건조 공정을 거쳐 얻어진 조립 착색제와 열가소성 수지를 혼합하여 압출기에 의해 상기 열가소성 수지 100중량부에 대하여 상기 조립 착색제에 있어서의 니그로신 염료를 25 내지 100중량부 함유하는 마스터 배치를 성형하는 혼합 성형 공정을 포함하고, 상기 건조 공정에 의한 건조 후의 조립물의 부피 밀도가 0.4 내지 0.7g/㎖ 이며 경도가 1 내지 20N 인 고농도 마스터 배치의 제조 방법.
  15. 적어도 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 조립 착색제와 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머가 혼합되어 얻어지는 착색 조성물로서, 상기 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머 100중량부에 대하여 상기 조립 착색제에 있어서의 니그로신 염료를 0.01 내지 10중량부 함유하는 착색 조성물.
  16. 적어도 제 5 항에 기재된 조립 착색제와 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머가 혼합되어 얻어지는 착색 조성물로서, 상기 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머 100중량부에 대하여 상기 조립 착색제에 있어서의 니그로신 염료를 0.01 내지 10중량부 함유하는 착색 조성물.
  17. 적어도 제 6 항에 기재된 조립 착색제와 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머가 혼합되어 얻어지는 착색 조성물로서, 상기 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머 100중량부에 대하여 상기 조립 착색제에 있어서의 니그로신 염료를 0.01 내지 10중량부 함유하는 착색 조성물.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 열가소성 수지가, 폴리아미드 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 및 폴리페닐렌술파이드 수지로 이루어지는 군으로부터 선택된 1 또는 2 이상의 합성 수지인 착색 조성물.
  19. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 열가소성 수지가, 폴리아미드 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 및 폴리페닐렌술파이드 수지로 이루어지는 군으로부터 선택된 1 또는 2 이상의 합성 수지인 착색 조성물.
  20. 적어도 제 11 항에 기재된 고농도 마스터 배치와 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머가 혼합되어 얻어지는 착색 조성물로서, 상기 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머 100중량부에 대하여 상기 고농도 마스터 배치에 있어서의 니그로신 염료를 0.01 내지 10중량부 함유하는 착색 조성물.
  21. 적어도 제 12 항에 기재된 고농도 마스터 배치와 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머가 혼합되어 얻어지는 착색 조성물로서, 상기 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머 100중량부에 대하여 상기 고농도 마스터 배치에 있어서의 니그로신 염료를 0.01 내지 10중량부 함유하는 착색 조성물.
  22. 적어도 제 13 항에 기재된 고농도 마스터 배치와 열가소성 수지 또는 열가소 성 엘라스토머가 혼합되어 얻어지는 착색 조성물로서, 상기 열가소성 수지 또는 열가소성 엘라스토머 100중량부에 대하여 상기 고농도 마스터 배치에 있어서의 니그로신 염료를 0.01 내지 10중량부 함유하는 착색 조성물.
  23. 제 20 항에 있어서,
    상기 열가소성 수지가, 폴리아미드 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 및 폴리페닐렌술파이드 수지로 이루어지는 군으로부터 선택된 1 또는 2 이상의 합성 수지인 착색 조성물.
  24. 제 21 항 또는 제 22 항에 있어서,
    상기 열가소성 수지가, 폴리아미드 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지 및 폴리페닐렌술파이드 수지로 이루어지는 군으로부터 선택된 1 또는 2 이상의 합성 수지인 착색 조성물.
KR1020060115590A 2005-12-27 2006-11-22 조립 착색제 및 그 관련 기술 KR101128753B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2005-00375545 2005-12-27
JP2005375545 2005-12-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070069003A true KR20070069003A (ko) 2007-07-02
KR101128753B1 KR101128753B1 (ko) 2012-03-23

Family

ID=38194770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060115590A KR101128753B1 (ko) 2005-12-27 2006-11-22 조립 착색제 및 그 관련 기술

Country Status (6)

Country Link
US (2) US20070149658A1 (ko)
EP (1) EP1852473B1 (ko)
KR (1) KR101128753B1 (ko)
CN (1) CN1990609B (ko)
ES (1) ES2369556T3 (ko)
HK (1) HK1107113A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102284335B1 (ko) * 2020-02-28 2021-08-02 주식회사 이루켐 폴리아미드-유리 섬유 복합체용 니그로신 마스터배치 조성물 및 그 제조방법

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5712633B2 (ja) * 2011-01-21 2015-05-07 戸田工業株式会社 アニリンブラック及び該アニリンブラックを用いた樹脂組成物ならびに水系、溶剤系分散体
CN102253616A (zh) * 2011-08-09 2011-11-23 河北丰华重工机电设备制造有限公司 激光打印机墨粉
CN102363337A (zh) * 2011-08-09 2012-02-29 常熟市慧丰塑料制品有限公司 一种尼龙塑料pa6的加工工艺
CN104210506A (zh) * 2014-08-01 2014-12-17 河北辛集腾跃实业有限公司 一种高分子复合材料斜楔主摩擦板及其生产方法
KR101602814B1 (ko) * 2015-08-24 2016-03-22 (주)디티알 고인장강도용 유리 섬유 강화 폴리아마이드66 수지 조성물 및 이의 제조방법
CN109575504B (zh) * 2017-09-29 2022-07-22 上海晋升塑料科技有限公司 一种灰色母粒及其制备工艺

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4239543A (en) * 1979-02-09 1980-12-16 Gould Inc. Non-crusting jet ink and method of making same
US4391936A (en) * 1980-11-20 1983-07-05 E. I. Du Pont De Nemours And Company Molding blends
JPH0643379B2 (ja) 1988-02-09 1994-06-08 帝人株式会社 ４−アミノメチルシクロヘキサン―１―カルボン酸類の製造方法
JP3283590B2 (ja) 1992-10-16 2002-05-20 旭化成株式会社 ガラス繊維強化黒色ポリアミド樹脂組成物
US5507991A (en) * 1994-10-18 1996-04-16 Mudd; John R. Extrusion method for producing FD&C dyes
JP3599472B2 (ja) * 1996-03-21 2004-12-08 オリヱント化学工業株式会社 黒色ポリアミド樹脂組成物
KR100342087B1 (ko) * 1996-04-23 2002-11-22 오리엔트 가가쿠 고교 가부시키가이샤 착색열가소성수지조성물
JP3633199B2 (ja) 1997-04-21 2005-03-30 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 ポリエステル樹脂組成物
WO1999005226A1 (en) * 1997-07-21 1999-02-04 Clariant Finance (Bvi) Limited Granular compacts, their production and use
DE69932188T2 (de) * 1998-11-02 2007-06-06 Orient Chemical Industries, Ltd. Gefärbte thermoplastische harzzusammensetzung und daraus hergestellte artikel
JP3757081B2 (ja) * 1999-06-30 2006-03-22 オリヱント化学工業株式会社 水不溶性ニグロシン及びその関連技術
ES2232667T3 (es) * 2000-08-21 2005-06-01 Ciba Specialty Chemicals Holding Inc. Materiales compactos granulados que contienen colorantes solubles en agua.
DE10054344A1 (de) * 2000-11-02 2002-05-29 Clariant Gmbh Verwendung von gecoateten Pigmentgranulaten in elektrophotographischen Tonern und Entwicklern, Pulverlacken und Ink-Jet-Tinten
JP3496653B2 (ja) * 2001-04-19 2004-02-16 東洋インキ製造株式会社 静電荷像現像用トナー、トナー用荷電制御剤およびその製造方法
CN100513543C (zh) * 2002-01-29 2009-07-15 花王株式会社 阴离子型表面活性剂粉末
EP1388564A1 (en) * 2002-08-08 2004-02-11 DSM IP Assets B.V. Polyamide composition, process of preparation and use for making moulded articles
JP4013130B2 (ja) * 2002-09-19 2007-11-28 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 トナーおよび画像形成方法
EP1806626A4 (en) * 2004-09-27 2012-08-15 Dainippon Ink & Chemicals MODIFIED NIGROSINE AND PROCESS FOR PRODUCING SAID NIGROSINE, AND ELECTROSTATIC CHARGE IMAGE DEVELOPING TONER USING SAID NIGROSIN MODIFIED

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102284335B1 (ko) * 2020-02-28 2021-08-02 주식회사 이루켐 폴리아미드-유리 섬유 복합체용 니그로신 마스터배치 조성물 및 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
US8470912B2 (en) 2013-06-25
EP1852473B1 (en) 2011-07-06
CN1990609A (zh) 2007-07-04
HK1107113A1 (en) 2008-03-28
EP1852473A1 (en) 2007-11-07
ES2369556T3 (es) 2011-12-01
US20110065844A1 (en) 2011-03-17
CN1990609B (zh) 2011-11-02
US20070149658A1 (en) 2007-06-28
KR101128753B1 (ko) 2012-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101128753B1 (ko) 조립 착색제 및 그 관련 기술
JP3757081B2 (ja) 水不溶性ニグロシン及びその関連技術
EP2989168B1 (en) Pigment composition and pigment/resin mixture
CN111825959B (zh) 树脂着色用母料、芳香族聚酯树脂组合物、成形品及它们的制造方法
CN111607222B (zh) 树脂着色用母料、聚酰胺树脂组合物、成形品及它们的制造方法
EP3012298A1 (en) Crystalline thermoplastic resin composition and molded article
JP4657188B2 (ja) 造粒着色剤及びその関連技術
JP2021050345A (ja) 粒状紫外線吸収剤および樹脂組成物
TWI298335B (en) Mixture of masterbatch pellet
EP2655483A2 (en) Thermoplastic composition
JP4572560B2 (ja) 熱可塑性の廃プラスチックから得られる再生樹脂及びその製造方法
KR101530866B1 (ko) 열-안정한 캡슐화된 안료
EP3208311A1 (en) Polymer resin composition
CN110790982B (zh) 颜料黄138或其衍生物的高分子材料包裹物、其制备方法及其下游产品
JP6864522B2 (ja) ペレット
JP2006298983A (ja) 粒状有彩色樹脂組成物
US11180633B2 (en) Resin composition, resin molded article, and method of producing resin molded article
JP2015206016A (ja) 樹脂着色用マスターバッチ、樹脂組成物およびその成形品の製造方法
WO2023228875A1 (ja) 樹脂組成物、成形体及びカーボンブラック分散剤
WO2018003595A1 (ja) 樹脂着色用キナクリドン顔料
JP7022248B1 (ja) マスターバッチ、樹脂組成物、及び樹脂成形体
JP2021001240A (ja) 樹脂着色用マスターバッチ、ポリアミド樹脂組成物、成形品およびそれらの製造方法
JP6837148B2 (ja) 粒状紫外線吸収剤および樹脂組成物
CN115720588B (zh) 含有着色剂的组合物、用于制备所述组合物的方法及它们的用途
JP2001106926A (ja) ポリアミン−ポリイソシアネート架橋体からなる難燃助剤、難燃性組成物及びそれを配合してなる難燃性樹脂組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150126

Year of fee payment: 10