(57)【要約】【課題】ドライカラー等の着色剤組成物をナチュラル樹脂で稀釈し成型することにより得られる着色樹脂成型体であって、前記ナチュラル樹脂の弾性率と同等の弾性率を有する着色樹脂成型体を提供する。【解決手段】顔料１００重量部に対し低分子量ポリプロピレン系分散剤２０重量部〜２００重量部を含有することを特徴とする着色剤組成物並びに該着色剤組成物をナチュラルポリプロピレン樹脂でコンパウンディングし、最終顔料濃度の着色コンパウンドを調製した後、該着色コンパウンドを成型加工することにより得られる着色樹脂成型体であって、該着色樹脂成型体の曲げ弾性率が前記コンパウンディングに用いた前記ナチュラルポリプロピレン樹脂の曲げ弾性率と同等のものであることを特徴とする着色樹脂成型体。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
顔料  １００重量部に対して低分子量ポリプロピレン系分散剤を２０重量部〜  ２００重量部含有してなることを特徴とする着色剤組成物。
【請求項２】
前記低分子量ポリプロピレン系分散剤が、粘度平均分子量６０００〜３００００  のポリプロピレン樹脂である請求項１記載の着色剤組成物。
【請求項３】
請求項１記載の着色剤組成物をナチュラルポリプロピレン樹脂でコンパウンディングし、最終顔料濃度の着色コンパウンドを調製した後、該着色コンパウンドを成型加工することにより得られる着色樹脂成型体であって、該着色樹脂成型体の曲げ弾性率が、前記コンパウンディングに用いた前記ナチュラルポリプロピレン樹脂の曲げ弾性率と同等であることを特徴とする着色樹脂成型体。
【請求項４】
前記着色樹脂成型体の前記最終顔料濃度が、該着色樹脂成型体  １００重量部に対し０．００５  重量部〜５  重量部である請求項３記載の着色樹脂成型体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規なポリオレフィン用着色剤組成物及びそれを用いてなる着色樹脂成型体に関するものであり、詳しくは、着色剤組成物にドライカラーを使用し、ナチュラルポリプロピレン樹脂でコンパウンド化時に着色し、成型加工して得られる着色樹脂成型体に関するものである。特に、本発明は、着色樹脂成型体の弾性率をナチュラルポリプロピレン樹脂の弾性率と同等に保つことが可能な着色剤組成物及びそれを用いて得られる着色樹脂成型体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ポリプロピレン樹脂成型体を着色するためには、特開昭５２−１５２４４４号公報に開示されているように、ドライカラー及びマスターバッチ等の着色用樹脂組成物が使用されている。しかしながら、従来のドライカラーは、着色成分の分散剤に低分子量ポリエチレン系分散剤、リチウムの脂肪酸石鹸およびアルカリ土類金属の如き金属石鹸等を使用しているため、ナチュラルポリプロピレン樹脂でコンパウンド化し、着色コンパウンドを成型して得られる着色樹脂成型体の弾性率は、低分子量ポリエチレン系分散剤により低下させられ、コンパウンド用ナチュラルポリプロピレン樹脂と同等な値は得られないという難点があった。
【０００３】
ところで、ポリプロピレン樹脂は、軽量にもかかわらず機械物性、成型性がよいことから、自動車部品や家電製品等の分野を中心に使用されている。近年、自動車用途では、燃費向上のために樹脂成型体の薄肉軽量化が検討されている。また、樹脂成型体を薄肉軽量化することは、ポリプロピレン樹脂の使用量を減らすためにも重要な課題である。このような事情のもとに着色樹脂成型体の弾性率低下に影響を与えない着色剤組成物の開発が切望されてきた。
【０００４】
【特許文献１】特開昭５２−１５２４４４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の課題は、上記の着色剤組成物を用いて得られるポリプロピレン系着色樹脂成型体の開発状況に鑑み、コンパウンド用ナチュラル樹脂の弾性率と同等の弾性率を有する着色樹脂成型体が得られる着色剤組成物及びそれを用いる着色樹脂成型体を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、顔料及び分散剤からなる着色剤組成物、例えばドライカラーの分散剤として低分子量ポリプロピレン樹脂を使用することにより、該着色剤組成物をナチュラルポリプロピレン樹脂でコンパウンド化し成型して得られる着色樹脂成型体の弾性率が、該ナチュラルポリプロピレン樹脂の弾性率と同等に維持されることを見出し、これらの知見に基づいて本発明の完成に到達した。
【０００７】
すなわち、本発明の第一は、
顔料１００重量部に対し低分子量ポリプロピレン系分散剤２０重量部〜２００重量部を含有してなることを特徴とする着色剤組成物
に関するものである。
【０００８】
また、本発明の第二は、
第一の発明に係る着色剤組成物をナチュラルポリプロピレン樹脂でコンパウンディングし、最終顔料濃度の着色コンパウンドを調製した後、該着色コンパウンドを成型加工することにより得られる着色樹脂成型体であって、該着色樹脂成型体の曲げ弾性率が、前記コンパウンディングに用いた前記ナチュラルポリプロピレン樹脂の曲げ弾性率と同等であることを特徴とする着色樹脂成型体
に関するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体的に詳述する。
本発明の着色剤組成物の構成成分は、
（１）顔料  及び
（２）低分子量ポリプロピレン系分散剤、さらに必要に応じ
（３）各種添加剤
とからなるものである。
【００１０】
本発明の着色剤組成物に用いられる顔料としては、従来から用いられている通常の顔料であり、例えば、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、ペリレン系、イソインドリノン系等の有機顔料及び酸化チタン、弁柄、鉛丹、カーボンブラック、鉄黒、群青、コバルトブルー等の無機顔料が挙げられる。これらの有機顔料や無機顔料は単独で、又は複数種を組み合わせて使用することができる。
【００１１】
本発明の着色剤組成物を構成する低分子量ポリプロピレン系分散剤は、粘度平均分子量が６０００〜  ３００００のものであれば、特に限定されるものではなく、任意に選択することができるが、好ましい粘度平均分子量が６５００〜  １００００のものである。粘度平均分子量が６０００未満の低分子量ポリプロピレン系分散剤は、工業的な製造が困難であり、また、着色樹脂成型体の弾性率の低下の抑制に寄与することができない。一方、粘度平均分子量が  ３００００を超えても同様に弾性率を維持することができないばかりでなく、着色剤組成物として使用する際の加工性がよくないなどの弊害が生ずるおそれがある。
【００１２】
本発明の着色剤組成物には、顔料のほか必要によりさらに各種添加剤を配合することもできる。添加剤として、例えば、滑剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤等を任意に選択してそれぞれ用いることができる。
【００１３】
本発明にかかる着色剤組成物は、上記の如き成分から構成されるものであり、具体的には、
・顔料１００重量部に対し
・低分子量ポリプロピレン系分散剤２０重量部〜２００重量部
必須成分として含有してなる粉粒状体のものである。
【００１４】
従って、これらの成分及び成分の含有量を上記範囲に設定することが本発明による着色樹脂成型体の弾性率維持効果を達成するためには肝要である。すなわち、上記のいずれかの構成要素の成分又は混合割合を逸脱した着色剤組成物を用いて着色した樹脂成型体の曲げ弾性率が、成型体の構成成分として用いられるナチュラルポリプロピレン樹脂単体の曲げ弾性率と同等にはならないという難点が生ずる。
【００１５】
上記の組成からなる本発明の着色剤組成物は、顔料と低分子量ポリプロピレン系分散剤とをヘンシェルミキサー、バンバリーミキサー等を用いて混練することにより製造することができる。
【００１６】
また、本発明に係る着色樹脂成型体は、着色剤組成物とナチュラル樹脂とを構成成分とするものであり、着色剤組成物をナチュラルポリプロピレン樹脂で稀釈するか、又は着色コンパウンドとし成型することにより製造することができる。具体的には、着色樹脂成型体の製造方法としては、着色剤組成物、ナチュラルポリプロピレン樹脂及び成型加工条件等により、次に示すいずれの方法をも選択することができる。
【００１７】
例えば、
着色剤組成物とナチュラル樹脂を計量し混合した後、成型機に供給し成型と同時に着色する方法、
着色剤組成物及びナチュラル樹脂を自動計量し混合した後、成型機に供給し着色成型する方法、
さらには、
着色剤組成物を自動計量した後、成型機にナチュラル樹脂を供給し着色成型する方法等
を採用することができる。
【００１８】
また、着色剤組成物、ナチュラル樹脂及び各種添加剤を計量混合し、押出機等の混練機でペレット化し、カラーコンパウンドを調製した後、成型機により成型加工する方法も採用することができる。
成型加工方法としては、従来から常用されている射出成型、押出成型、ブロー成型およびその他の方法を用いることができる。
ナチュラルポリプロピレン樹脂としては、所望の用途に応じて調整された性状を有するいずれのポリプロピレン樹脂を用いることができる。
【００１９】
本発明の着色樹脂成型体の最大の特徴の一つは、前記着色剤組成物を用いて製造することにより、最終顔料濃度とした成型体の曲げ強度をナチュラルポリプロピレン樹脂の曲げ強度と同等としたことにある。
【００２０】
従って、このような性能を発揮し得る着色樹脂成型体中の最終顔料濃度は、成型体の用途に応じて適宜決定することができるが、具体的には０．０５重量部〜  ５重量部、特に０．１重量部〜  ２重量部が好適である。また、最終成型体中の低分子量ポリプロピレン系分散剤の含有量は０．０５重量部〜  ５重量部、特に０．０５重量部〜  ２重量部が好適である。なお、低分子量ポリプロピレン系分散剤の含有量は上記の範囲内であっても、成型体の弾性率の低下を抑制するにはできるだけ少量であることが好ましい。
なお、本発明の着色樹脂成型体には、滑剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤等の各種添加剤を前記着色剤組成物及びナチュラル樹脂と共に成型前のコンパウンド中に配合してもよい。
【００２１】
【実施例】
以下、実施例を挙げ、比較例と比較しながら本発明を詳述する。もっとも、本発明は、実施例等により何ら限定されるものではない。なお、着色樹脂成型体等の曲げ強度は  ＡＳＴＭ  Ｄ９７０により評価した。また、実施例および比較例において、「分子量」は粘度平均分子量であり、「部」および「％」はそれぞれ重量基準で表示したものである。
【００２２】
実施例１
カーボンブラック（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７）２０部、酸化鉄黒（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  １１）２０部、二酸化チタン（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｗｈｉｔｅ  ６）６部及び低分子量ポリプロピレン系分散剤（分子量＝７０００）３３部を１０リットルのヘンシェルミキサーを使用し室温で十分混合し、混合物ａ−１を得た。
混合物ａ−１を２部、自動車バンパー用ポリプロピレン樹脂（ＭＦＲ＝２５）１００部を１０リットルのヘンシェルミキサーで十分混合した後、スクリュー径３０ｍｍの単軸押出機で１９０℃〜２２０℃の温度で溶融、混練、造粒し３ｍｍ×３ｍｍの大きさの円柱状着色コンパウンドａを得た。
コンパウンドａを１Ｋｇ、型締め圧力１００トンの射出成型機を用いて２１０℃〜２４０℃で成型加工し、１３．０ｍｍ×  ６．４ｍｍ×  １２８ｍｍの曲げ弾性率測定用テストピースａを得る。このテストピースａをテンシロン曲げ測定機を使用し弾性率を求めた。評価結果を表１に示す。
【００２３】
実施例２
カーボンブラック（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７）３０部、群青（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ２９）３０部、二酸化チタン（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｗｈｉｔｅ  ６）８部、フタロシアニングリーン（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ７）６部及び低分子量ポリプロピレン系分散剤（分子量＝７０００）６０部を１０リットルのヘンシェルミキサーを使用し室温で十分混合し、混合物ｂ−１を得た。
混合物ｂ−１を２部、自動車バンパー用ポリプロピレン樹脂（ＭＦＲ＝１６）１００部を１０リットルのヘンシェルミキサーで十分混合した後、スクリュー径３０ｍｍの単軸押出機で１９０℃〜２２０℃の温度で溶融、混練、造粒し３ｍｍ×３ｍｍの大きさの円柱状着色コンパウンドｂを得た。
コンパウンドＦを１Ｋｇ、型締め圧力１００トンの射出成型機を用いて２１０℃〜２４０℃で成型加工し、１３．０ｍｍ×  ６．４ｍｍ×  １２８ｍｍの曲げ弾性率測定用テストピースｂを得る。このテストピースｂをテンシロン曲げ測定機を使用し弾性率を求めた。評価結果を表１に示す。
【００２４】
比較例１
カーボンブラック（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７）２０部、酸化鉄黒（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  １１）２０部、二酸化チタン（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｗｈｉｔｅ  ６）６部およびステアリン酸マグネシウム３３部を１０リットルのヘンシェルミキサーを使用し室温で十分混合し、混合物ｃ−１を得た。
混合物ｃ−１を２部、自動車バンパー用ポリプロピレン樹脂（ＭＦＲ＝２５）１００部を１０リットルのヘンシェルミキサーで十分混合した後、スクリュー径３０ｍｍの単軸押出機で１９０℃〜２２０℃の温度で溶融、混練、造粒し３ｍｍ×３ｍｍの大きさの円柱状着色コンパウンドｃを得た。
コンパウンドｃを１Ｋｇ、型締め圧力１００トンの射出成型機を用いて２１０℃〜２４０℃で成型加工し、１３．０ｍｍ×  ６．４ｍｍ×  １２８ｍｍの曲げ弾性率測定用テストピースｃを得る。このテストピースｃをテンシロン曲げ測定機を使用し弾性率を求めた。評価結果を表１に示す。
【００２５】
比較例２
カーボンブラック（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７）３０部、群青（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ２９）３０部、二酸化チタン（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｗｈｉｔｅ  ６）８部、フタロシアニングリーン（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ７）６部およびステアリン酸マグネシウム５５部を１０リットルのヘンシェルミキサーを使用し室温で十分混合し、混合物ｄ−１を得た。
混合物ｄ−１を２部、自動車バンパー用ポリプロピレン樹脂（ＭＦＲ＝１６）１００部を１０リットルのヘンシェルミキサーで十分混合した後、スクリュー径３０ｍｍの単軸押出機で１９０℃〜２２０℃の温度で溶融、混練、造粒し３×３ｍｍの大きさの円柱状着色コンパウンドｄを得た。
コンパウンドｄを１Ｋｇ、型締め圧力１００トンの射出成型機を用いて２１０℃〜２４０℃で成型加工し、１３．０ｍｍ×  ６．４ｍｍ×  １２８ｍｍの曲げ弾性率測定用テストピースｄを得る。このテストピースｄをテンシロン曲げ測定機を使用し弾性率を求めた。評価結果を表１に示す。
【００２６】
比較例３
カーボンブラック（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７）２０部、酸化鉄黒（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  １１）２０部、二酸化チタン（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｗｈｉｔｅ  ６）６部および低分子量ポリエチレン系分散剤（分子量＝２８００）３３部を１０リットルのヘンシェルミキサーを使用し室温で十分混合し、混合物ｅ−１を得た。
混合物ｅ−１を２部、自動車バンパー用ポリプロピレン樹脂（ＭＦＲ＝２５）１００部を１０リットルのヘンシェルミキサーで十分混合した後、スクリュー径３０ｍｍの単軸押出機で１９０℃〜２２０℃の温度で溶融、混練、造粒し３ｍｍ×３ｍｍの大きさの円柱状着色コンパウンドｅを得た。
コンパウンドｅを１Ｋｇ、型締め圧力１００トンの射出成型機を用いて２１０℃〜２４０℃で成型加工し、１３．０ｍｍ×  ６．４ｍｍ×  １２８ｍｍの曲げ弾性率測定用テストピースｅを得る。このテストピースＰをテンシロン曲げ測定機を使用し弾性率を求めた。評価結果を表１に示す。
【００２７】
比較例４
カーボンブラック（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋ  ７）３０部、群青（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ２９）３０部、二酸化チタン（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｗｈｉｔｅ  ６）８部、フタロシアニングリーン（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ７）６部および低分子量ポリエチレン系分散剤（分子量＝４０００）６０部を１０リットルのヘンシェルミキサーを使用し室温で十分混合し、混合物ｆ−１を得た。
混合物ｆ−１を２部、自動車バンパー用ポリプロピレン樹脂（ＭＦＲ＝１６）１００部を１０リットルのヘンシェルミキサーで十分混合した後、スクリュー径３０ｍｍの単軸押出機で１９０℃〜２２０℃の温度で溶融、混練、造粒し３ｍｍ×３ｍｍの大きさの円柱状着色コンパウンドｆを得た。
コンパウンドｆを１Ｋｇ、型締め圧力１００トンの射出成型機を用いて２１０℃〜２４０℃で成型加工し、１３．０ｍｍ×  ６．４ｍｍ×  １２８ｍｍの曲げ弾性率測定用テストピースｆを得る。このテストピースｆをテンシロン曲げ測定機を使用し弾性率を求めた。評価結果を表１に示す。
【００２８】
【表１】
2005015661.tif 000002
【００２９】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明にかかる着色剤組成物は、顔料と分散剤とからなり、該分散剤に低分子量ポリプロピレン樹脂を使用することによりナチュラルポリプロピレン樹脂で稀釈した着色樹脂成型体の曲げ弾性率を低下させることなく、ナチュラルポリプロピレン樹脂の曲げ弾性率と同等のレベルに維持することができる。従って、本発明によれば、ポリプロピレン樹脂を使用する際、高弾性率を必要とする用途に利用可能な着色剤組成物及び着色樹脂成型体を提供することができる。