(57)【要約】  本発明は、表面処理された粒子、該表面処理された粒子を製造するための方法、並びにそれの使用に関し、詳しくは、プラスチック中での分散向上のための、特定のアルコキシル化シロキサン及びフタレート不含可塑剤を用いた、二酸化チタン粒子、硫酸バリウム粒子、硫化亜鉛粒子またはリトポン粒子、並びにこれらの粒子の混合物の表面処理に関する。
2017519875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の一般式（Ｉ）
【化１】
2017519875.tif 000008
［式中、
Ｒは、Ｒ１、メチルまたはヒドロキシであり；
Ｒ１は、式（ＩＩ）のポリエーテル残基であり；
−Ｚ−（Ｏ−ＣｍＨ２ｍ−（ｎ−１））ｏ−［Ｏ−（ＥＯｘ，ＰＯｙ，ＢＯｚ）−Ｒ３］ｎ  （ＩＩ）
式中、
Ｚは、炭素原子数２〜４、好ましくは炭素原子数３の分岐状または非分岐状アルキレン残基であり、
ｍは、２〜４、好ましくは３であり、
ｎは、１〜３、好ましくは１または２、特に好ましくは１であり、
ｏは、０〜１、好ましくは０であり、
（ＥＯｘ、ＰＯｙ、ＢＯｚ）は、オキシエチレン−（ＥＯ）、オキシプロピレン−（ＰＯ）及び／またはオキシブチレン−単位（ＢＯ）を含むオキシアルキレン残基であり、ここでｘ、ｙ及びｚはそれぞれ≧０であり、そしてｘ、ｙ及びｚのうちの少なくとも一つは０ではなく、
Ｒ３は、ｎが１の時は水素であり、または炭素原子数１〜４の炭化水素残基であり、
但し、Ｒ１において、炭素原子及び酸素原子の合計は少なくとも７０であり、
ａは、２０から２００、好ましくは３０から、４０から、５０から、６０からで、１７０まで、１６０まで、１５０まで、１４０まで、１３０まで、１２０まで、１１０まで、特に好ましくは７０から１００であり、
ｂは、１〜５０、好ましくは２から、３から、４からで、３０まで、２５まで、２０まで、特に好ましくは５〜１５であり、但し、残基ＲのいずれもＲ１ではない時は、ｂは少なくとも３である］
の少なくとも一種の化合物と少なくとも一種のフタレート不含の可塑剤とからなるコーティングを有する、ＴｉＯ２、ＢａＳＯ４、ＺｎＳまたはリトポンからなる粒子であって、
この際、式（Ｉ）の少なくとも一種の化合物が、０．０１〜２重量％、好ましくは０．０５〜１重量％、より好ましくは０．１〜０．８重量％、更により好ましくは０．２〜０．６重量％、特に好ましくは０．３〜０．５重量％の割合で存在し、及び
少なくとも一種のフタレート不含の可塑剤が、０．０１〜４．０重量％、好ましくは０．０５〜２．０重量％、より好ましくは０．１〜１．６重量％の割合で存在し、
重量％の値は、使用する乾燥した一次粒子の重量を基準とする、
粒子。
【請求項２】
式（Ｉ）中、
Ｒ及びＲ３が、請求項１に定義した通りであり、
Ｒ１が、式（ＩＩ）のポリエーテル残基であり、ここで
Ｚが、炭素原子数２〜４、好ましくは炭素原子数２または３の非分岐状アルキレン残基であり、
ｏが、０であり、
ｘが、０〜２０、好ましくは３〜１５、特に好ましくは４〜１０であり、
ｙが、５〜１００、好ましくは８〜５０、特に好ましくは１０〜３０であり、
ｚが、０〜２０である、
ことを特徴とする請求項１に記載の粒子。
【請求項３】
式（Ｉ）中での指数ｂに対する指数ａの数比が８〜１８、好ましくは９〜１５、特に１０〜１２であることを特徴とする、請求項１または２に記載の粒子。
【請求項４】
指数ｘが、指数（ｙ＋ｚ）の合計の０．０５倍と１．２倍との間、好ましくは０．０７倍と０．８倍との間、特に０．１倍と０．５倍との間であることを特徴とする、請求項２または３に記載の粒子。
【請求項５】
Ｒが、メチルであり、
Ｒ３が、水素であり、
ａが、８０〜９５であり、
ｂが、５〜８であり、
ｘが、３〜５であり、
ｙが、１０〜２５であり、
ｚが、０であり、そして
Ｚ及びｏが、請求項２に定義した通りである、
ことを特徴とする、請求項２に記載の粒子。
【請求項６】
粒子がＴｉＯ２であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一つに記載の粒子。
【請求項７】
表面処理された粒子１００ｇあたり多くとも３０ｍｇ、好ましくは多くとも１０ｍｇのダスト値を有することを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一つに記載の粒子。
【請求項８】
少なくとも一種のフタレート不含の可塑剤が、カルボキシル基、スルホニル基−ＳＯ３Ｈまたはスルフィニル基−ＳＯ２Ｈから選択される少なくとも一つの酸基を有する炭素原子数が好ましくは６〜２１の脂肪族炭化水素と、炭素原子数が好ましくは６〜２０の一価もしくは多価脂肪族アルコールまたは一価もしくは二価芳香族アルコールとのエステル、及び芳香族１，４−（パラ）−ジカルボン酸、好ましくは１，４−ベンゼンジカルボン酸または芳香族トリカルボン酸と、炭素原子数が好ましくは６〜２０の一価もしくは多価脂肪族アルコールとのエステルを含む群から選択されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一つに記載の粒子。
【請求項９】
ＴｉＯ２、ＢａＳＯ４、ＺｎＳまたはリトポンからなる表面処理された粒子の製造方法であって、ＴｉＯ２、ＢａＳＯ４、ＺｎＳまたはリトポンからなる一次粒子を、次式（Ｉ）の少なくとも一種の化合物
【化２】
2017519875.tif 000009
［式中、Ｒ、Ｒ１、ａ及びｂは、上記の意味を有する］
及び少なくとも一種のフタレート不含可塑剤またはこれらの混合物と、同時にまたは相次いで接触させ、
この際、式（Ｉ）の少なくとも一種の化合物が、０．０１〜２重量％、好ましくは０．０５〜１重量％、より好ましくは０．１〜０．８重量％、更により好ましくは０．２〜０．６重量％、特に好ましくは０．３〜０．５重量％の割合で使用され、及び
少なくとも一種のフタレート不含の可塑剤が、０．０１〜４．０重量％、好ましくは０．０５〜２．０重量％、より好ましくは０．１〜１．６重量％の割合で使用され、
ここで重量％の値は、使用した乾燥一次粒子の重量を基準とすることを特徴とする、上記方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の、ＴｉＯ２、ＢａＳＯ４、ＺｎＳまたはリトポンからなる表面処理された粒子の製造方法であって、式（Ｉ）の少なくとも一種の化合物が使用され、
【化３】
2017519875.tif 000010
ここで式（Ｉ）中、
Ｒ１が、式（ＩＩ）のポリエーテル残基であり、式（ＩＩ）中、
Ｚが、炭素原子数２〜４、好ましくは炭素原子数２または３の非分岐状アルキレン残基であり、
ｏが０であり、
ｘが、０〜２０、好ましくは３〜１５、特に好ましくは４〜１０であり、
ｙが、５〜１００、好ましくは８〜５０、特に好ましくは１０〜３０であり、
ｚが、０〜２０であり、
Ｒ及びＲ３が、請求項１で定義された通りである、
ことを特徴とする、前記方法。
【請求項１１】
請求項９または１０に記載の、ＴｉＯ２、ＢａＳＯ４、ＺｎＳ及びリトポンからなる表面処理された粒子の製造方法であって、少なくとも一種のフタレート不含の可塑剤が、カルボキシル基、スルホニル基−ＳＯ３Ｈまたはスルフィニル基−ＳＯ２Ｈから選択される少なくとも一つの酸基を有する炭素原子数が６〜２１の脂肪族炭化水素と、炭素原子数が好ましくは６〜２０の一価もしくは多価脂肪族アルコールまたは一価もしくは二価芳香族アルコールとのエステル、及び芳香族１，４−（パラ）−ジカルボン酸、好ましくは１，４−ベンゼンジカルボン酸もしくは芳香族トリカルボン酸と、炭素原子数が好ましくは６〜２０の一価もしくは多価脂肪族アルコールとのエステルを含む群から選択される、上記方法。
【請求項１２】
請求項９、１０または１１に記載の方法に従い得ることができる、ＴｉＯ２、ＢａＳＯ４、ＺｎＳまたはリトポンからなる粒子。
【請求項１３】
ポリマー組成物、特にプラスチック成形体もしくはプラスチックフィルムのためのポリマー組成物、またはマスターバッチの製造における、請求項１〜８または１２のいずれか一つに記載の粒子の使用。
【請求項１４】
請求項１〜８または１２のいずれか一つに記載の粒子を含むことを特徴とする、ポリマー及び／または可塑剤を含む組成物。
【請求項１５】
ポリマーが熱硬化性ポリマーまたは熱可塑性ポリマーであることを特徴とする、請求項１４に記載の組成物。
【請求項１６】
マスターバッチ、プラスチック成形体またはプラスチックフィルムであることを特徴とする、請求項１４または１５に記載の組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面処理された粒子、該表面処理された粒子を製造するための方法、並びにそれの使用に関し、詳しくは、プラスチック中での分散向上のための、特定のアルコキシル化シロキサン及びフタレート不含可塑剤を用いた、二酸化チタン粒子、硫酸バリウム粒子、硫化亜鉛粒子またはリトポン粒子、並びにこれらの粒子の混合物の表面処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
対応するポリマー組成物へと調合されるプラスチックは、熱可塑性ポリマーと熱硬化性ポリマーの基本的な部類に区分される。
【０００３】
この際、使用温度よりも高い流動遷移範囲（Ｆｌｉｅｓｓｕｅｂｅｒｇａｎｇｓｂｅｒｅｉｃｈ）を有するポリマーは熱可塑性ポリマーと称される。熱可塑性ポリマーは線状または分枝状ポリマーであり、これは非晶質熱可塑性ポリマーの場合には、ガラス転移温度（Ｔｇ）より高い温度で、（部分）結晶性熱可塑性ポリマーの場合には、融解温度（Ｔｍ）よりも高い温度で、原則的に流動可能となる。これらは、可塑化された状態で、プレス成形、押出成形、射出成形またはその他の成形方法によって成形部材へと加工することができる。この際、鎖の可動性が大きいために、ポリマー分子が簡単に相接して滑るようになり、そして原材料が融解状態に達する（流動範囲、ポリマーメルト）。熱可塑性ポリマーには、更に、顕著なエントロピー弾性特性を持つ熱可塑性に加工可能なプラスチック、いわゆる熱可塑性エラストマーも属する。熱硬化性ポリマーには、線状もしくは熱不安性に架橋されたポリマー分子からなるプラスチックの全て、例えばポリオレフィン、ビニルポリマー、ポリエステル、ポリアセタール、ポリアセテート、ポリカーボネート、また一部はポリウレタン及びアイオノマー、更にはＴＰＥ（熱可塑性エラストマー）が属する（ＲＯＥＭＰＰ  ＯＮＬＩＮＥ，Ｖｅｒｓ．３．７，Ｃａｒｌｏｗｉｔｚ  ｕ．Ｗｉｅｒｅｒ，Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ（Ｍｅｒｋｂｌａｅｔｔｅｒ），１．Ｋａｐｉｔｅｌ  Ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｅ，Ｂｅｒｌｉｎ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ  Ｖｅｒｌａｇ（１９８７），Ｄｏｍｉｎｉｎｇｈａｕｓ，Ｓ．９５ｆｆ（非特許文献１））。
【０００４】
熱硬化性ポリマーは、オリゴマー（技術的にはプレポリマー）からまたは比較的希にモノマーもしくはポリマーから共有結合を介した不可逆性でかつ目の細かい架橋によって生じるプラスチックである。この際、「熱硬化性ポリマー」という用語は、架橋前の原料（反応樹脂参照）のためにも、及び硬化した大概は完全に非晶質の樹脂の集合的な呼称としても使用される。熱硬化性ポリマーは、低温ではエネルギー弾性であり、そして比較的高い温度下でも、これらは粘性流動しないが、非常に限られた変形可能性をもって弾性的に挙動し得る。熱硬化性ポリマーには、中でも、ジアリルフタレート樹脂（ＤＡＰ）、エポキシド樹脂（ＥＰ）、尿素−ホルムアルデヒド樹脂（ＵＦ）、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂（ＭＦ）、メラミン−フェノール−ホルムアルデヒド樹脂（ＭＰＦ）、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、及び不飽和ポリエステル樹脂（ＵＰＥＳ）の工業的に重要な物質群が属する（ＲＯＥＭＰＰ  ＯＮＬＩＮＥ，Ｖｅｒｓ．３．７，Ｂｅｃｋｅｒ，Ｇ．Ｗ．；Ｂｒａｕｎ，Ｄ．；Ｗｏｅｂｃｋｅｎ，Ｗ．，Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆ−Ｈａｎｄｂｕｃｈ，Ｂａｎｄ  １０：Ｄｕｒｏｐｌａｓｔｅ，２．Ａｕｆｌ．；Ｈａｎｓｅｒ：Ｍｕｅｎｃｈｅｎ，（１９８８）；Ｅｌｉａｓ（６．）１，７，４７６ｆｆ．（非特許文献２））。
【０００５】
この種のプラスチックの特性は、添加剤によって改善できる。添加剤としては、例えば、プラスチックを、使用時にまたは更なる加工のために、より柔らかく、よりフレキシブルに、より曲げやすくおよびより弾性にするために可塑剤が加えられる。この際、可塑剤は、難揮発性エステル、脂肪油または軟性樹脂であることができる。更に、プラスチックには、有機もしくは無機構成分で構成された顔料を加えることができる。より良好な相溶性、特に無機粒子の相溶性のために、これらは表面変性することができる。
【０００６】
このような表面変性粒子は、例えば、無機酸化物からなることができ、これには場合によっては更に別の無機コーティングを施される。例えば二酸化チタン粒子の無機コーティングとしては、酸化ケイ素及び酸化アルミニウムが役立ち得る。追加的に、無機コートされた顔料は、疎水性に影響を与えるために有機コーティングを有することができる。有機コーティング剤としては、中でも、ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）またはポリアルコール、例えばＴＭＰ、または置換されたシロキサン、例えばポリジメチルシロキサンアルキルエステル、または反応性カップリング剤、例えばシラン、ジルコネートもしくはチタネート、またはリン含有有機化合物、またはステアリン酸、Ｃａ−、Ｚｎ−、Ｍｇ−ステアレートが従来技術から既知である。例えば、Ｇｉｌｂｅｒｔ（Ｇｉｌｂｅｒｔ，Ｖａｒｓｈｎｅｙ，ｖａｎ  Ｓｏｏｍ  ｕｎｄ  Ｓｃｈｉｌｌｅｒ，“Ｐｌａｔｅ−ｏｕｔ  ｉｎ  ＰＶＣ  Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ  −  Ｉ．Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ−ｐｌａｔｅ−ｏｕｔ”，Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｖｉｎｙｌ  ａｎｄ  Ａｄｄｉｔｉｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，（１４）１，２００８，３−９（非特許文献３））は、二酸化チタンまたは硫酸バリウムまたはそれらの混合物の表面処理を実行するために、Ｃａ−ステアレートまたは他の石けんまたは対応するカルボン酸、例えばステアリン酸の使用を記載している。この方法では、望ましくない副作用が生じる恐れがある。なぜならば、このような生成物は、しばしば、顔料製造での大規模なプロセスでは簡単に使用できないか、または高充填マスターバッチ、すなわち熱可塑性マトリックス中の顔料の濃厚物の製造ではいわゆる「プレートアウト」を招くからである。これは、スクリューへのまたは押出区間のハウジング内部への熱可塑性顔料混合物の焼き付けのことと理解される。これは、特に色を変える時の煩雑な洗浄の原因となる。更に、このように焼き付いた層は何時でも剥がれる恐れがあり、そしてマスターバッチ中に及び後で最終用途中にさえ斑点の形成を招く恐れがあり、すなわち例えば薄層フィルム中に斑点の形成を招き得る。
【０００７】
更に、ＧＢ１２８８５８１（特許文献１）からは、異なる鎖長／粘度のシリコーン油の使用が知られており、これは、顔料の粉砕時に噴霧するかまたは顔料スラリーにエマルションとして導入できる。シリコーン油表面処理を施した顔料は、確かに良好な疎水性を示し、そしてそれの低い表面エネルギーの故に、低エネルギープラスチック環境中に簡単に導入できることで一般的に知られている。このように処理された顔料は様々な欠点を持つ：
・シリコーン油処理された粒子は強いダスチング傾向を示す。例えば３．９ｇ／ｃｍ３の比較的高い密度を有する二酸化チタンは絶対にこのような傾向を示すべきではないが、シリコーン油処理の後の強いダスチング傾向がＵＳ３，６４９，３２１（特許文献２）から知られている。ダスチング傾向は二次加工の時に非常に問題となり、場合によっては安全性にすら関わる。
【０００８】
・シリコーン油処理顔料の低い嵩密度は、袋、ビッグバックまたはサイロに顔料を包装する際に問題を招く。多い空気量は、包装単位当たりの比較的少ない質量の充填を必要とする。袋がパレット上に平坦に積み重ねることができない場合には、ストラッピングの手間またはパレットのフィルム包装の手間が増える。高性能標準法と見なされている空気搬送を用いた自動包装は、特にこの問題を有する。
【０００９】
・表面処理としてのシリコーン油は、日用品の製造において更に別の問題、例えばフィルムの不足な上塗り性、印刷性及び／または溶接性を招き得、特に、多層フィルムでは、層の層間剥離や、機能喪失が起こり得る（Ｐｌａｓｔｉｃｓ  Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ：Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ，２００６，Ｊａｎ  Ｃ．Ｊ．Ｂａｒｔ，Ｓｅｉｔｅ  ４１９−４２０；ＩＯＣ  Ｐｒｅｓｓ，Ｎｉｅｄｅｒｌａｎｄｅ，ＩＳＢＮ  １−５８６０３−５３３−９；Ｂｒｏｓｃｈｕｅｒｅ  Ｔｒｏｕｂｌｅ  Ｓｈｏｕｔｉｎｇ  Ｇｕｉｄｅ−Ｓｉｅｇｗｅｒｋ，Ｍａｗｒｚ  ２０１３（非特許文献４））。
【００１０】
ＤＥ４１４０７９３（特許文献３）、ＥＰ０５４６４０７（特許文献４）、ＥＰ０５４６４０６（特許文献５）からは、シリコーン油またはシランベースの構造、例えばメタクリルオキシプロピルトリメトキシシランが、表面の疎水化もしくは官能化及び粘度の減少を介して、周囲の有機媒体とのより高い相溶性及びそれにより、使用した顔料のより高い効率を可能するために、酸化物性表面の被覆にも適していることが知られている。シランは加水分解に敏感であり、そして顔料またはフィラー表面上のシリル官能基を活性化し及び表面上にポリマー性構造を形成するために一般的に約８０℃の高められた温度を必要とする。顔料製造における多くの方法は水性スラリー方法であるか、または二酸化チタンなどの顔料が、水中での析出反応によって生じ、そのため、表面処理剤を水性の形で例えば乳化した状態で簡単な形でプロセスに導入することができるようにするという要望がある。他方で、乾燥した顔料またはフィラーを表面処理する方法では、温度が周囲温度よりも大きく高まる可能性の存在またはそのために追加のコストの発生が自動的に生じないことが求められる。なぜならばこれは、シランの結合のためにはプロセス上の欠点であるためであり、というのも、アルコールの解裂には８０℃を越える温度が必要だからである。それ故、場合によっては温度の高めることもなく表面変性を保証する、乾式粉砕または混合プロセスのための表面処理法を提供することへの要望があった。更に、粉砕及び／または乾燥プロセスの間に高価な爆発保護手段を無しで済ませるために、アルコールが解裂しない方法を使用することも有利であろう。
【００１１】
多数のヒドロキシ基（ＯＨ−）及び／またはチオール基（ＨＳ−）を表面上に有する、二酸化チタン、硫酸バリウム、硫化亜鉛及び／またはリトポンなどの親水性無機顔料の分散には問題がある。長い分散時間による大きな手間を甘受しなければならないか、または最終物品の許容できない不良特性（Ｆｅｈｌｅｒｂｉｌｄ）を持つ不十分な分散をまねく。このような不良特性は次ものであり得る：審美的な性質ばかりでなく、包装に穴の形成、それ故、漏れを招き得る、プラスチックフィルム中の斑点の形成、射出成形されたプラスチック部材中の斑点は、機械的な欠陥を招く恐れがあり、すなわち明らかに低められた引張強度または耐衝撃靱性を引き起こし、それ故、射出成品製造における高い不良率または更には自動車またはエレクトロニクス分野のプラスチックでできた安全に関する部品の機能不全さえも招く。
【００１２】
既に上に述べた通り、プラスチックには、顔料の他に、更に別の添加剤、例えば可塑剤を加えることができる。可塑剤は、熱可塑性ポリマーをより軟質に、フレキシブルに及び／または弾性にするために、熱可塑性ポリマーに加えられる物質である。例えば、軟質ＰＶＣは、硬質ＰＶＣとは異なり、より多量の可塑剤を含み、そしてカレンダリングまたは押出によって簡単に加工できる。可塑剤の割合を変えることによって、プラスチック、例えばＰＶＣフィルムのフレキシビリティを的確に調節することができる。このようなフィルムは、酸素及び二酸化炭素透過性であり、そして食品の包装に使用されてきた。しかし、この使用のために使用されるフタレート系可塑剤は、一部は、催奇性及び受胎障害作用が確認されている。食品と接触する包装中に可塑剤を使用できるようにするためには、移行傾向の低い可塑剤が必要である。その時、このような可塑剤は、食品の包装のためにも、また医療器具及び子供の玩具にも使用することができる。
【００１３】
ポリマーに使用するための顔料に絶対に必要な要件は、良好な流動性及び少ないダスチング、良好な分散性及び微細さ（例えば、後の非常に薄いフィルムでの使用）、速い湿潤性（ペースト状製品における処理量の向上のため）、高い可能充填率（原料ペーストの貯蔵体積の減少のため）、及び貯蔵時間にわたる絶対的なフロキュレーション及び沈降安定性である。更に、食品との潜在的な間接的接触の認可及び／または医療との適合性も当然ながら求められる。食品適合性を持つプラスチック包装中で使用するべき表面処理された粒子は、欧州規格ＥＣ１０／２０１１及び／または米国規格ＦＤＡに準ずることが必要である。
【００１４】
顔料には、様々な観点からの要求が課せられる。一方では、これらは、最終用途の観点から、プラスチック中への加工に最適化されていなければならず、他方では、可塑剤中への配合プロセス（例えばディスソルバーを用いたプロセス）及びその後のマスターバッチとしてのペーストまたは液体としての貯蔵は、ワニス及び着色剤に最適化されていなければならない顔料を必要とする。両方の要求は、最適化された有機コーティングの枠内において考慮することができる。
【００１５】
しかし、既知の技術水準では、上記の要求を満たし、なおかつ追加的に上記の欠点を回避する粒子は知られていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】ＧＢ１２８８５８１
【特許文献２】ＵＳ３，６４９，３２１
【特許文献３】ＤＥ４１４０７９３
【特許文献４】ＥＰ０５４６４０７
【特許文献５】ＥＰ０５４６４０６
【特許文献６】ＤＥ１０２０１３２２６８００
【特許文献７】ＥＰ００９３３１０
【特許文献８】ＤＥ２５５５０４８Ａ
【特許文献９】ＥＰ１１３２４１７
【特許文献１０】ＥＰ１５２０８７０
【特許文献１１】ＥＰ１４３９２００
【特許文献１２】ＤＥ１０２００７０５７１４５
【非特許文献】
【００１７】
【非特許文献１】ＲＯＥＭＰＰ  ＯＮＬＩＮＥ，Ｖｅｒｓ．３．７，Ｃａｒｌｏｗｉｔｚ  ｕ．Ｗｉｅｒｅｒ，Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ（Ｍｅｒｋｂｌａｅｔｔｅｒ），１．Ｋａｐｉｔｅｌ  Ｔｈｅｒｍｏｐｌａｓｔｅ，Ｂｅｒｌｉｎ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ  Ｖｅｒｌａｇ（１９８７），Ｄｏｍｉｎｉｎｇｈａｕｓ，Ｓ．９５ｆｆ
【非特許文献２】ＲＯＥＭＰＰ  ＯＮＬＩＮＥ，Ｖｅｒｓ．３．７，Ｂｅｃｋｅｒ，Ｇ．Ｗ．；Ｂｒａｕｎ，Ｄ．；Ｗｏｅｂｃｋｅｎ，Ｗ．，Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆ−Ｈａｎｄｂｕｃｈ，Ｂａｎｄ  １０：Ｄｕｒｏｐｌａｓｔｅ，２．Ａｕｆｌ．；Ｈａｎｓｅｒ：Ｍｕｅｎｃｈｅｎ，（１９８８）；Ｅｌｉａｓ（６．）１，７，４７６ｆｆ．
【非特許文献３】Ｇｉｌｂｅｒｔ（Ｇｉｌｂｅｒｔ，Ｖａｒｓｈｎｅｙ，ｖａｎ  Ｓｏｏｍ  ｕｎｄ  Ｓｃｈｉｌｌｅｒ，“Ｐｌａｔｅ−ｏｕｔ  ｉｎ  ＰＶＣ  Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ  −  Ｉ．Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ−ｐｌａｔｅ−ｏｕｔ”，Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｖｉｎｙｌ  ａｎｄ  Ａｄｄｉｔｉｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，（１４）  １，２００８，３−９
【非特許文献４】Ｐｌａｓｔｉｃｓ  Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ：Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ，２００６，Ｊａｎ  Ｃ．Ｊ．Ｂａｒｔ，Ｓｅｉｔｅ  ４１９−４２０；ＩＯＣ  Ｐｒｅｓｓ，Ｎｉｅｄｅｒｌａｎｄｅ，ＩＳＢＮ  １−５８６０３−５３３−９；Ｂｒｏｓｃｈｕｅｒｅ  Ｔｒｏｕｂｌｅ  Ｓｈｏｕｔｉｎｇ  Ｇｕｉｄｅ−Ｓｉｅｇｗｅｒｋ，Ｍａｗｒｚ  ２０１３
【非特許文献５】Ｊ．Ｗｉｎｋｌｅｒ，Ｔｉｔａｎｄｉｏｘｉｄ，（２００３），Ｋａｐ  ３．４，Ｓ．３８−４１，ＩＳＢＮ  ３−８７８７０−７３８−Ｘ
【非特許文献６】Ｄ．Ｓｃｈｕｌｚｅ，Ｐｕｌｖｅｒ  ｕｎｄ  Ｓｃｈｕｅｔｔｇｕｅｔｅｒ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，２００６，Ｋａｐｉｔｅｌ  ３．１．４，Ｓｅｉｔｅ  ４２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
それ故、本発明の課題は、上記の要求、中でも食品包装材への許容性の観点からの要求を満たし、更には、従来技術から既知の欠点を一掃する、プラスチック製品用の粒子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
驚くべきことに、主請求項に記載の特徴を持つ本発明による粒子が上記の課題を解消することが見出された。
【００２０】
可塑剤で後処理され、そうして可塑剤のコーティングを有するこのような粒子は、技術水準では知られていない。それ故、本発明は、以下の式（Ｉ）の少なくとも一種のポリエーテルシロキサン；
【００２１】
【化１】
2017519875.tif 000003
［式中、
Ｒは、Ｒ１、メチルまたはヒドロキシであり；
Ｒ１は、式（ＩＩ）のポリエーテル残基であり；
−Ｚ−（Ｏ−ＣｍＨ２ｍ−（ｎ−１））ｏ−［Ｏ−（ＥＯｘ，ＰＯｙ，ＢＯｚ）−Ｒ３］ｎ  （ＩＩ）
式中、
Ｚは、炭素原子数２〜４、好ましくは炭素原子数３の分岐状または非分岐状アルキレン残基であり、
ｍは、２〜４、好ましくは３であり、
ｎは、１〜３、好ましくは１または２、特に好ましくは１であり、
ｏは、０〜１、好ましくは０であり、
（ＥＯｘ、ＰＯｙ、ＢＯｚ）は、オキシエチレン−（ＥＯ）、オキシプロピレン−（ＰＯ）及び／またはオキシブチレン−単位（ＢＯ）を含むオキシアルキレン残基であり、ここでｘ、ｙ及びｚはそれぞれ≧０であり、そしてｘ、ｙ及びｚのうちの少なくとも一つは０ではなく、
Ｒ３は、ｎが１の時は水素であり、または炭素原子数１〜４の炭化水素残基であり、
但し、Ｒ１において、炭素原子及び酸素原子の合計は少なくとも７０であり、
ａは、２０から２００、好ましくは３０から、４０から、５０から、６０からで、１７０まで、１６０まで、１５０まで、１４０まで、１３０まで、１２０まで、１１０まで、特に好ましくは７０から１００であり、
ｂは、１〜５０、好ましくは２から、３から、４からで、３０まで、２５まで、２０まで、特に好ましくは５〜１５であり、但し、残基ＲのいずれもＲ１ではない時は、ｂは少なくとも３である］
及び少なくとも一種のフタレート不含の可塑剤、
を含むコーティングを備えたＴｉＯ２、ＢａＳＯ４、ＺｎＳまたはリトポン一次粒子からなる粒子であって、
この際、式（Ｉ）の少なくとも一種の化合物が、０．０１〜２重量％、好ましくは０．０５〜１重量％、より好ましくは０．１〜０．８重量％、更により好ましくは０．２〜０．６重量％、特に好ましくは０．３〜０．５重量％の割合で存在し、及び
少なくとも一種のフタレート不含の可塑剤が、０．０１〜４．０重量％、好ましくは０．０５〜２．０重量％、より好ましくは０．１〜１．６重量％の割合で存在し、
重量％の値は、使用する乾燥した一次粒子の重量を基準とする、
上記粒子に関する。
【００２２】
好ましい実施形態を含んで本発明の枠内において、式（Ｉ）中の残基Ｒ及びＲ１、式（ＩＩ）中の残基Ｒ３は、複数の残基Ｒ、Ｒ１及びＲ３が式（Ｉ）のポリエーテルシロキサン中に存在する場合には、それぞれ異なる意味を有することができる。分子鎖の一方の末端上のＲは、例えばメチルの意味を有することができ、分子鎖の他方の末端上のＲは、例えばＲ１の意味を有することができ、このＲ１は、ｂが１〜５０の数を表す場合には、側鎖中の一つまたは複数の残基Ｒ１とは異なる意味を有することができる。同様に、式（ＩＩ）のポリエーテル残基中のＲ３は、式（Ｉ）のポリエーテルシロキサン中に複数の残基Ｒ１がある場合には、各々の残基Ｒ１においてそれぞれ異なる意味を有することができる。
【００２３】
重量の値は全て使用する乾燥した一次粒子の重量を基準とするものであり、ここで乾燥とは、重量が一定となるまでの数秒間から８時間までの期間の２５０℃までの温度への粒子の加温のことと理解されるべきである。
【００２４】
それ故、ＴｉＯ２、ＢａＳＯ４、ＺｎＳまたはリトポン一次粒子からなる本発明による粒子が製造され、これは、乾燥後に、ＤＥ１０２０１３２２６８００（特許文献６）に初めて開示された上述のような式（Ｉ）のポリシロキサン化合物、及びフタレート不含の可塑剤で処理され、ここでコーティングが形成される。本発明の意味でのコーティングは、粒子上に施された少なくとも一つの層から、例えば二つの層からもなることができる。一つの層において、層厚は様々であることができる。一つの層が複数の成分からなることができ、これらの成分が規則的にまたは不規則的にこの層内に分布しているか、または複数の成分が異なる層上に分布していることもできる。上記の少なくとも一つの層は、粒子の表面を完全にまたは部分的に覆っていることができる。
【００２５】
好ましくは、本発明によるコーティングは、少なくとも一種の式（Ｉ）のポリシロキサン化合物及び少なくとも一種のフタレート不含可塑剤を含む一つの層を含み、ここで前記両成分は、この層内に統計学的に分布している。更に好ましくは、この層は、粒子表面全体を覆っている。
【００２６】
式（Ｉ）のポリシロキサン化合物では、オキシアルキレン残基（ＥＯｘ，ＰＯｙ，ＢＯｚ）は、残基Ｒ１の総質量を基準にして、好ましくは０〜５０重量％、好ましくは５〜３５重量％、より好ましくは１５〜３０重量％のオキシエチレン基を含むことができる。本発明では、アルキレン残基とは残基−（ＣＨ２）２−４を、オキシアルキレン残基とは残基−Ｏ−（ＣＨ２）２−４−を意味する。
【００２７】
オキシブチレン基が存在する場合には、オキシプロピレン基とオキシブチレン基との合計を基準にしたオキシブチレン基のモル割合は、最大で５０％、好ましくは４５％まで、４０％まで、３５％まで、３０％まで、２５％まで、２０％まで、１５％まで、１０％まで、特に５％までである。
【００２８】
指数ａを有する未変性のシロキサンフラグメントの数は、指数ｂを有するポリエーテルで変性されたシロキサンフラグメントの数よりも２０倍まで多いことが好ましく、好ましくは２０倍まで、１９倍まで、１８倍まで、１７倍まで、１６倍まで、１５倍まで、１４倍まで、１３倍まで、１２倍まで、１１倍まで、１０倍まで、９倍まで、特に好ましくは８倍まで多い。好ましくは、指数ａは、指数ｂの少なくとも７倍、より好ましくは指数ｂの少なくとも８倍、９倍、１０倍、１１倍、特に少なくとも１２倍である。
【００２９】
好ましくは、指数ｂに対する指数ａの数比は、８〜１８、好ましくは９〜１５、特に好ましくは１０〜１２である。
【００３０】
好ましくは、指数ｏはゼロである。
【００３１】
好ましくは、指数ｏを持つフラグメントは、非分岐状残基、より好ましくは炭素原子数が３の非分岐状残基である。特に好ましくは、指数ｏを有するフラグメントは、末端に−Ｏ−Ｚ基を有する、グリセリル残基、特に好ましくはｎ−グリセリル残基である。
【００３２】
好ましくは、残基Ｒは線状プロピレン残基である。
【００３３】
好ましくは、残基Ｒ３は水素である。
【００３４】
特に好ましいものは、式（Ｉ）中、
Ｒ１が、式（ＩＩ）のポリエーテル残基であり、ここで
Ｚが、炭素原子数２〜４、好ましくは炭素原子数２または３の非分岐状アルキレン残基であり、
ｏが０であり、
ｘが、０〜２０、好ましくは３〜１５、特に好ましくは４〜１０であり、
ｙが、５〜１００、好ましくは８〜５０、特に好ましくは１０〜３０であり、
ｚが、０〜２０であり、
Ｒ及びＲ３及び残りの定義は請求項１に定義した通りである、
少なくとも一種の式（Ｉ）の化合物を含むコーティングを備えた本発明による粒子である。
【００３５】
好ましくは、指数ｂに対する指数ａの数比は、８〜１８、好ましくは９〜１５、特に好ましくは１０〜１２である。
【００３６】
好ましくは、指数ｘは１．２以下、好ましくは１．１未満、より好ましくは１未満、０．９未満、０．８未満、０．７未満、０．６未満、０．５未満、０．４未満、０．３未満、特に０．２未満である。
【００３７】
好ましくは、指数ｘは、指指数（ｙ＋ｚ）の合計の０．０５倍と１．２倍の間、好ましくは０．０７倍と０．８倍の間、特に０．１倍と０．５倍の間である。
【００３８】
更に好ましくは、指数ｚは、指数ｙ以下、好ましくは指数ｙの半分以下、三分の一以下、四分の一以下、五分の一以下、六分の一以下、七分の一以下、八分の一以下、九分の一以下、特に十分の一以下である。
【００３９】
好ましいものは、線状のオキシブチレン基、すなわち−（ＣＨ２）４−Ｏ−、及び／または分岐状のオキシブチレン基、すなわち−ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ３）ＣＨ２−Ｏ−である。
【００４０】
特に好ましいものは、式（Ｉ）中、
Ｒが、メチルであり、
ａが、８０〜９５であり、
ｂが、５〜８であり、
Ｒ３が、水素であり、
ｘが、３〜５であり、
ｙが、１０〜２５であり、
ｚが、０である、
少なくとも一種の式（Ｉ）の化合物を含むコーティングを備えた本発明による粒子である。
【００４１】
更に好ましくは、本発明による粒子は二酸化チタンからなる。
【００４２】
本発明の意味でのポリエーテルシロキサンは、式（Ｉ）の化合物である。
【００４３】
式（Ｉ）及び（ＩＩ）のシロキサンフラグメント、並びにシロキサンフラグメント（ＥＯｘ，ＰＯｙ，ＢＯｚ）及びＲ１は、統計学的に構成されることができる。この際、統計学的分布は、任意数のブロックでブロック状に構成され、そして任意の順列またはランダム分布をベースとし、これらはまた、交互に構成されることもでき、または鎖にわたって勾配を形成することもでき、特にこれらは全て混合形態を形成することができ、この際、場合によっては、異なる分布のグループが相前後して続くことができる。具体的な態様は、統計学的な分布が、この態様によって限定を受けるということを招き得る。この限定によって影響されない全ての領域については統計学的分布は変化しない。
【００４４】
本発明に従い表面処理された粒子はフタレート不含の可塑剤を含む。フタレート不含とは、本発明による可塑剤が、１，２−フタル酸エステルを含まないことを意味する。
【００４５】
従って、本発明による粒子を製造するためにＴｉＯ２、ＢａＳＯ４、ＺｎＳまたはリトポンからなる一次粒子を処理するために使用される可塑剤は、炭素原子数が６〜２１でありかつカルボキシル基−ＣＯ２Ｈ、スルホニル基−ＳＯ３Ｈまたはスルフィニル基−ＳＯ２Ｈから選択される少なくとも一つの酸基を有する脂肪族炭化水素と、炭素原子数が好ましくは６〜２０の一価もしくは多価脂肪族アルコールまたは一価もしくは二価芳香族アルコールまたはこれらの混合物とのエステル、及び芳香族１，４−（パラ）−ジカルボン酸、好ましくは１，４−ベンゼンジカルボン酸または芳香族トリカルボン酸と、炭素原子数が好ましくは６〜２０の一価もしくは多価脂肪族アルコールまたはこれらの混合物とのエステルを含む群からのフタレート不含の可塑剤を含む。
【００４６】
前記フタル酸不含の可塑剤には例として次のものが挙げられる：
−カルボキシル基から選択される少なくとも一つの酸基を有する炭素原子数６〜２１の脂肪族炭化水素と一価もしくは多価脂肪族アルコールまたはこれらの混合物とのエステル、例えば多価脂肪族カルボン酸のエステル、例えばアルキルカルボン酸アルキルエステルまたはアルキルジカルボン酸ジアルキルエステル、ポリエチレングリコールジアルキルカルボン酸エステル、特に多価脂肪環式カルボン酸のエステル、例えばシクロヘキサンジカルボン酸のエステル、特に１，２シクロヘキサンジカルボン酸のエステル；
−スルホニル基−ＳＯ３Ｈ、またはスルフィニル基−ＳＯ２Ｈから選択される少なくとも一つの酸基を有する炭素原子数６〜２１の脂肪族炭化水素と一価もしくは多価の脂肪族もしくは芳香族アルコールまたはこれらの混合物とのエステル；例えばアルカンスルホン酸アルキルエステルまたはアルカンジスルホン酸ジアルキルエステル、ポリエチレングリコールジアルキルスルホン酸エステル、アルカンスルホン酸アリールエステルまたはアルカンジスルホン酸ジアリールエステル；
−芳香族１，４−ジカルボン酸または芳香族トリカルボン酸と一価しくは多価の脂肪族アルコールまたはこれらの混合物とのエステル。
【００４７】
少なくとも一つの酸基を有する炭素原子数６〜２１の脂肪族炭化水素は、本発明の意味では、一つまたは複数の置換基を有することができる、直鎖状、分岐状または環状脂肪族炭化水素を包含する。
【００４８】
芳香族１，４−ジカルボン酸または芳香族トリカルボン酸などの芳香族炭化水素は、本発明の意味では、一つまたは複数の置換基を有することもできる、芳香族Ｃ６〜Ｃ１４炭化水素を包含する。
【００４９】
一価もしくは多価脂肪族アルコールとは、本発明によれば、一つまたは複数のヒドロキシ基を有する、炭素原子数６〜２０の一価もしくは多価脂肪族アルコールのことであり、これは、上述の通り、直鎖状、分岐状または環状脂肪族炭化水素であることができ、この炭化水素は、上述の通り、一つまたは複数の官能基を含むこともできる。また、グリコールのオリゴマー、例えばジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコールなどのことも意味する。
【００５０】
好ましくは、本発明では、フタレート不含の可塑剤としては、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸ジイソノニルエステル（Ｈｅｘａｍｏｌｌ  Ｄｉｎｃｈ−ＢＡＳＦ、Ｅｌａｔｕｒ  ＣＨ−Ｅｖｏｎｉｋ）、アルカンスルホン酸フェニルエステル、アルカンスルホン酸ジフェニルエステル（Ｍｅｓａｍｏｌｌ−Ｌａｎｘｅｓｓ）、ビス（２−エチルヘキシル）−１，４−ベンゼンジカルボキシレート（Ｏｘｏｓｏｆｔ  ＧＰＯ−Ｏｘｅａ）、トリエチレングリコールビス（２−エチルヘキサノエート）（Ｏｘｏｓｏｆｔ３Ｇ８−Ｏｘｅａ）、トリオクチルトリメリテート（Ｏｘｅａ）を使用することができる。
【００５１】
本発明に従い表面処理された粒子の利点の一つは、向上されたダスチング傾向であり、これは、（例えばシリコーン油で処理された）従来技術の顔料と比べて明らかに低められている。それ故、二次加工の時の粉塵の放出は減少する。更に、場合によってはあり得る粉塵爆発も防止される。
【００５２】
本発明のよる粒子の更に別の利点の一つは、これらが、欧州規格ＥＣ１０／２０１１及び／または米国規格ＦＤＡなどの現在の規制の下に、食品包装材におけるそれらの使用に関して制限を受けないという点にある。
【００５３】
本発明による粒子及び本発明による組成物の更に別の利点の一つは、圧力濾過値（Ｄｒｕｃｋｆｉｌｔｅｒｗｅｒｔｅ）が従来技術に対して低められる点にある。これは、加工用装置、特に押出機の寿命を長め、それの洗浄サイクルを短くする。
【００５４】
更に、良好な分散は、繊維破断及び／または製品の斑点の回避という上でも有利である。
【００５５】
同様に、本発明による粒子及び本発明による組成物の高い熱安定性も有利である。
【００５６】
本発明による粒子の更に別の利点の一つは、それらの粉体流動性であり、これは、特に粒子を二次加工する場合にビッグバック及びサイロトラックから荷下ろしする時に、あるいは空気式システム及びパウダースクリューを介して加工装置（例えば押出機または混練機）中に計量供給する際の粒子の直接の使用の時に特に明らかになる。
【００５７】
本発明による粒子の更に別の利点の一つは、組成物を様々に調合できる点にある。これは、熱可塑性ポリマー、熱硬化性ポリマー及び可塑剤をベースとする組成物を調合できるということに現れる。これは、二次加工を行う工業、例えばペースト、コンパウンド及びマスターバッチの製造業者にとっては、本発明による粒子を更に調節することなく使用できるということを意味する。これは経済学的な利点と処方の柔軟性をもたらす。
【００５８】
本発明による粒子の更に別の利点の一つは、本発明による方法に従うコーティングの故の低い凝集傾向である。
【００５９】
本発明の粒子を生成するためには、二酸化チタン、硫酸バリウム及び硫化亜鉛の全ての結晶形態が一次粒子として適している。
【００６０】
一次粒子とは、本発明の意味においては、各々の製造プロセスから最終生成物として生じ、それ故、微結晶及び／または非晶質単位から構成される、ＴｉＯ２、ＢａＳＯ４、ＺｎＳまたはリトポンからなる粒子として存在する、粒子のことと理解される。例えばＴｉＯ２からなる一次粒子は、無機予備処理に付すことができる。この時、この粒子は、式（Ｉ）のポリシロキサン及び可塑剤で処理し、次いで粉砕することができる。粉砕工程及びその後の工程において、粒子表面上に存在する式（Ｉ）のポリシロキサン及び可塑剤が移動して、粒子の表面全体がそれによってコーティングされる。
【００６１】
二酸化チタンの場合には、これは例えば多形相のルチル、アナタースまたはブルカイトである。二酸化チタンは、従来技術において既知の様々な方法で製造することができる。本発明によれば、二酸化チタンの様々な水和形態を使用することができる。白色顔料としては、二酸化チタンが、食品添加物規則２３１／２０１２／ＥＣに従いＥ１７１の名称で並びに化粧品規則ＥＧ１２２３／２００９に従いＣＩ７７８９１の名称で認可されている。硫酸バリウムは、本発明では、重晶石（Ｓｃｈｗｅｒｓｐａｔ）、バリタ（Ｂａｒｙｔ）、バリタホワイト（Ｂａｒｙｔｗｅｉｓｓ）、及びブランフィックス（Ｂｌａｎｃ  ｆｉｘｅ）の呼称のものが使用される。本発明では、硫化亜鉛の様々な結晶形が使用され、自然界ではウルツ鉱（Ｗｕｒｔｚｉｔ）として知られるアルファ−硫化亜鉛、及び／または自然界ではツィンクブレンド（Ｚｉｎｋｂｌｅｎｄｅ）及びスファレライト（Ｓｐｈａｌｅｒｉｔ）（閃亜鉛鉱）として知られるベータ−硫化亜鉛が使用される。
【００６２】
望ましい場合には、上記の顔料の混合物も本発明に従い表面処理することができる。これらの混合物は、予め純粋な形で製造された顔料の混合によって、または共析出によって、特にリトポンの形で行うことができる。これらの混合物は、本発明の意味において一次粒子である。
【００６３】
好ましい実施形態の一つでは、未変性のまたは無機変性された二酸化チタンが使用される。表面の処理のためには、ＴｉＯ２母体物質を細化し、その後、無機物質の一つまたは複数の層で被覆する。この際、析出する物質は最初は溶解した形で加えられる。このためには、懸濁液中で、無機物質がなおも固形物としては析出しないｐＨ値を調節する必要がある。次いでこの懸濁液から、ｐＨ値を中性点に変化させることによって無機物質を析出させる。この処理において、アルミニウムの、ケイ素の、ジルコニウムの、及び更にはチタンの酸化物または水酸化物が使用される（Ｊ．Ｗｉｎｋｌｅｒ，Ｔｉｔａｎｄｉｏｘｉｄ，（２００３），Ｋａｐ  ３．４，Ｓ．３８−４１，ＩＳＢＮ  ３−８７８７０−７３８−Ｘ（非特許文献５））。この処理の後に、粒子の総質量を基準にして、粒子が、それの最大９９重量％、好ましくは最大９５重量％、特に好ましくは最大８５重量％が二酸化チタンからなるように二酸化チタン粒子の表面が相応して変性される。更に好ましくは、粒子の総質量を基準にして粒子は、それの少なくとも８０重量％、好ましくは少なくとも８５重量％、特に好ましくは少なくとも９０重量％が二酸化チタンからなる。こうして無機処理された二酸化チタン粒子は、本発明の意味において一次粒子である。
【００６４】
好ましい粒子は、任意選択的に無機変性された、二酸化チタン粒子である。
【００６５】
好ましくは、本発明による表面処理によって粒子の充填密度が高められ、これは、低められた嵩密度並びに向上した流動性から明確である。
【００６６】
好ましくは、本発明に従い表面処理された粒子は、低められたダスチング傾向を示す。ダスチング傾向は、いわゆる集じん装置で求めることができる。この際、規定の粒子量、例えば１００ｇを、流下管中で周囲雰囲気下に自由落下させる。粒子は、この雰囲気中でシリンダの底に沈降し、そして一部は、落下体積の気相中にダストとして残る。沈降物の上にある体積を吸引し、この際、含まれるダストを濾別する。フィルターを秤量することによって、ダスト量が決定される。好ましくは、本発明による粒子は、表面処理された粒子１００ｇあたり３０ｍｇ未満のダスト質量、好ましくは表面処理された粒子１００ｇあたり１０ｍｇ未満のダスト質量を有する。
【００６７】
粉体流動性は、例えばリングせん断試験機ＲＳＴ−ＸＳを用いて行うことができる（Ｄ．Ｓｃｈｕｌｚｅ，Ｐｕｌｖｅｒ  ｕｎｄ  Ｓｃｈｕｅｔｔｇｕｅｔｅｒ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，２００６，Ｋａｐｉｔｅｌ  ３．１．４，Ｓｅｉｔｅ  ４２（非特許文献６））。このためには、バラ材試料を、測定セル中に上から３．５ｋＰａの力（垂直荷重）で荷重を負荷する。測定の間、せん断セルはゆっくりと回転する（ω）。バラ材試料のせん断変形が生じる。必要な力（Ｆ１及びＦ２）を測定する。圧密応力σ１とバラ材強度σｃとの比率から、バラ材の流動性ｆｆｃが決定される。流動性ｆｆｃが大きい程、バラ材がより良好に流動する。
【００６８】
本発明による粒子は、２．１よりも大きい粉体流動性を有する。粉体流動性の決定は、ＡＳＴＭ  Ｄ６７７３−０８に従い決定できる。
【００６９】
本発明による表面処理された粒子の分散性は、スクリーンパックを介したポリマーメルトの押出時に生じるフィルター（メッシュ幅が指定される）前の圧力上昇に基づいて決定及び評価できる（圧力フィルター値）。試験は、例えばＤＩＮ  ＥＮ  １３９００−５：２００５に準拠して行うことができる。
【００７０】
好ましくは、本発明による組成物は、マスターバッチの形で、１０ｂａｒ＊ｃｍ２／ｇまで、より好ましくは５ｂａｒ＊ｃｍ２／ｇまで、特に３ｂａｒ＊ｃｍ２／ｇまでの圧力フィルター値（１４μｍ）を有する。このためには、圧力フィルター値は、実施例に記載のようして決定できる。
【００７１】
分散性の判断のための更に別の可能性の一つは、平坦なフィルム中での凝集物の数の決定及び評価にある。この際、凝集物は斑点として確認できる。斑点の数はできるだけ少ないのがよい。
【００７２】
分散性の判断の更に別の可能性の一つは、例えば白色ペースト中の本発明による粒子の、規定の分散条件下での微細度の決定にある。このためには、例えば、粒ゲージ、例えばヘグマン（Ｈｅｇｍａｎ）粒ゲージが適している。決定は、例えばＤＩＮ  ＥＮ  ２１５２４（ＩＳＯ  １５２５相当）に従い行うことができる。本発明による粒子はできるだけ微細であるのがよく、好ましくは２０μｍ未満、好ましくは１８μｍ未満、特に好ましくは１６μｍ未満であるのがよい。
【００７３】
本発明の更に別の対象の一つは、ポリマー組成物を製造するための本発明による粒子の使用である。
【００７４】
好ましくは、本発明による粒子を含む組成物、特にポリマー組成物を製造するための本発明による粒子は、プラスチク成形体またはフィルムへ加工するために使用される。それ故、本発明の更に別の対象の一つは、少なくとも一種のポリマーと少なくとも本発明による粒子とを含む組成物である。
【００７５】
本発明による組成物は、本発明による粒子の他に、少なくとも一種のポリマーを含む。
【００７６】
本発明による組成物の好ましいポリマーは、熱硬化性ポリマーまたは熱可塑性ポリマーである。熱硬化性ポリマーとしては、例えば、不飽和ポリエステル樹脂（ＵＰ）、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ホルムアルデヒド成形材料、ビニルエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂または尿素樹脂が適している。熱可塑性材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、ＰＥＴ、ポリスチレン、それらのコポリマー及びブレンド、ポリカーボネート、ＰＭＭＡ、またはポリビニルクロライドが適している。
【００７７】
好ましくは、熱可塑性ポリマーを含有する本発明による組成物は、マスターバッチ及び／またはプラスチックフィルムに加工される。
【００７８】
好ましくは、該組成物は、マスターバッチ、プラスチック成形体及び／またはプラスチックフィルムに加工される。
【００７９】
更に好ましくは、熱硬化性ポリマーを含有する本発明による組成物はプラスチック成形体に加工される。
【００８０】
原則的に、本発明による粒子は、従来技術からの方法に従って製造でき、しかし、好ましくはこれらは、以下に記載の方法によって製造される。
【００８１】
それ故、本発明の更に別の対象の一つは、ＴｉＯ２、ＢａＳＯ４、ＺｎＳまたはリトポン一次粒子の表面処理方法であって、一次粒子を、式（Ｉ）の少なくとも一種のポリエーテルシロキサン
【００８２】
【化２】
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［式中、
Ｒは、Ｒ１、メチルまたはヒドロキシであり；
Ｒ１は、式（ＩＩ）のポリエーテル残基であり；
−Ｚ−（Ｏ−ＣｍＨ２ｍ−（ｎ−１））ｏ−［Ｏ−（ＥＯｘ，ＰＯｙ，ＢＯｚ）−Ｒ３］ｎ  （ＩＩ）
式中、
Ｚは、炭素原子数２〜４、好ましくは炭素原子数３の分岐状または非分岐状アルキレン残基であり、
ｍは、２〜４、好ましくは３であり、
ｎは、１〜３、好ましくは１または２、特に好ましくは１であり、
ｏは、０または１、好ましくは０であり、
（ＥＯｘ、ＰＯｙ、ＢＯｚ）は、オキシエチレン−（ＥＯ）、オキシプロピレン−（ＰＯ）及び／またはオキシブチレン−単位（ＢＯ）を含むオキシアルキレン残基であり、ここでｘ、ｙ及びｚはそれぞれ≧０であり、そしてｘ、ｙ及びｚのうちの少なくとも一つは０ではなく、
Ｒ３は、同一かまたは異なり、ｎが１の時は水素であり、または炭素原子数１〜４の炭化水素残基であり、
但し、Ｒ１において、炭素原子及び酸素原子の合計は少なくとも７０であり、
ａは、２０から２００、好ましくは３０から、４０から、５０から、６０からで、１７０まで、１６０まで、１５０まで、１４０まで、１３０まで、１２０まで、１１０まで、特に好ましくは７０から１００であり、
ｂは、１〜５０、好ましくは２から、３から、４からで、３０まで、２５まで、２０まで、特に好ましくは５〜１５であり、但し、残基ＲのいずれもＲ１ではない時は、ｂは少なくとも３である］
及び少なくとも一種のフタレート不含可塑剤またはこれらの混合物と、同時にまたは相次いで接触させ、
この際、式（Ｉ）の少なくとも一種の化合物が、０．０１〜２重量％、好ましくは０．０５〜１重量％、より好ましくは０．１〜０．８重量％、更により好ましくは０．２〜０．６重量％、特に好ましくは０．３〜０．５重量％の割合で使用され、及び
少なくとも一種のフタレート不含の可塑剤が、０．０１〜４．０重量％、好ましくは０．０５〜２．０重量％、より好ましくは０．１〜１．６重量％の割合で使用され、
重量％の値は、使用する乾燥した一次粒子の重量を基準とする、
上記方法である。
【００８３】
それ故、式（Ｉ）の化合物は、単独でまたはそれの複数の化合物の混合物として、フタレート不含の可塑剤の単独品またはそれの複数の混合物と一緒に、ＴｉＯ２、ＢａＳＯ４、ＺｎＳまたはリトポン一次粒子の表面処理に使用できる。式（Ｉ）の表面処理剤及びフタレート不含可塑剤の好ましい実施形態は、既に上述した通りであり、そしてＴｉＯ２、ＢａＳＯ４、ＺｎＳまたはリトポン粒子の表面処理方法にも同様に当てはまる。
【００８４】
一次粒子の表面処理は、乾式または湿式で行うことができ、湿式で行う場合には、これは好ましくはエマルション中で行われる。乳化された式（Ｉ）のポリエーテルシロキサンを用いて表面処理を行う場合には、これは乳化剤を添加して行うことができる。
【００８５】
式（Ｉ）のポリエーテルシロキサンをエマルションとして調合する場合には、ポリエーテルシロキサン５〜７０重量％、乳化剤１〜２０重量％及び水２０〜９４重量％を含む水中油型エマルションが好ましい。シリコーンエマルションを調製するための方法は当業者には既知である。通常は、その調製は、全ての成分の混合、場合によっては及びその後の、ジェット・ディスパーサー、ローター・ステーターホモジナイザーもしくはローター・ローターホモジナイザー、コロイドミル又は高圧ホモジナイザーを用いた均一化によって行われる。エマルション調製のための方法は、例えばＥＰ００９３３１０（特許文献７）、ＤＥ２５５５０４８Ａ（特許文献８）、ＥＰ１１３２４１７（特許文献９）に記載されている。
【００８６】
この際、ポリシロキサンエマルションの調製について当業者には既知の全ての乳化剤、例えばアニオン性、カチオン性、両性または非イオノゲン性乳化剤を使用できる。
【００８７】
限定されるものではないが例示的なアニオン性乳化剤は次のものである：アルキルスルフェート、特にアルキル基中の炭素原子数が８〜２２のアルキルスルフェート、アルキル基中の炭素原子数が８〜２２でありかつ１〜４０個のオキシエチレン−もしくはオキシプロピレン単位を持つアルキル−及びアルキルアリールエーテルスルフェート。スルホネート、特に炭素原子数が８〜２２のアルキルスルホネート、炭素原子数が８〜２２のアルキルアリールスルホネート、アルキル単位、アリール単位、アルカリール単位もしくはアリールキル単位中の炭素原子数が８〜２２のカルボン酸のスルホスクシネート塩のモノ−及びジエステル。リン酸モノエステル及び−ジエステル及びそれの塩、特に有機単位中の炭素原子数が８〜２２のアルキル−及びアルカリールホスフェート、アルキルもしくはアルカリール単位中の炭素原子数が８〜２２でかつ１〜４０個のオキシエチレン単位を有するアルキルエーテル−及びアルカリールエーテルホスフェート。乳化剤の分野においてよく知られているように、アニオン性乳化剤の場合の対イオンは、アルカリ金属カチオン、アンモニウムもしくはプロトン置換アミン、例えばトリメチルアミンもしくはトリエタノールアミンのプロトン置換アミンであることができる。通常は、アンモニウムイオン、ナトリウムイオン及びカリウムイオンが好ましい。
【００８８】
限定されるものではないが例示的なカチオン性乳化剤は次のものである：炭素原子数が８〜２４の第一級、第二級及び第三級脂肪アミンと、酢酸、硫酸、塩化水素及びリン酸との塩。第四級アルキル−及びアルキルフェニルアンモニウム塩、特に炭素原子数が６〜２４のもの、就中それのハロゲン化物、スルフェート、ホスフェート及びアセテート。アルキルピリジニウム塩、アルキルイミダゾリニウム塩及びアルキルオキサゾリニウム塩、特に炭素原子数が最大１８までのアルキル鎖を持つこのような塩、就中それのハロゲン化物、スルフェート、ホスフェート及びアセテート。
【００８９】
両性乳化剤としては、以下のもの挙げられる。長鎖置換基を有するアミノ酸、例えばＮ−アルキルジ（アミノエチル）グリシン塩またはＮ−アルキル−２−アミノプロピオン酸塩。ベタイン類、例えば炭素原子数が８〜２０のアシルラジカルを持つＮ−（３−アシルアミドプロピル）−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウム塩。
【００９０】
限定されるものではないが例示的な非イオノゲン性乳化剤は次のものである：乳化剤のモル質量を基準にして最大９５重量％までのオキシエチレン含有率を有する、炭素原子数が８〜２２の脂肪酸または脂肪アルコールのポリオキシエチレン縮合物；芳香族部分に６〜２０個の炭素原子を有しかつ最大９５％までのオキシエチレン含有率を有する、フェノール類のポリオキシエチレン誘導体；炭素原子数が１０〜２２でありかつ最大９５％までのオキシエチレンを有するグリセリンの脂肪酸モノエステルのオキシエチレン縮合物；炭素原子数１０〜２２の脂肪酸のソルビタンエステル；炭素原子数１０〜２２の脂肪酸のポリオキシエチレンソルビタンエステル；エトキシル化アミド、エトキシル化アミン、アルコキシル化ポリシロキサン、プロピレンオキシド、エチレンオキシド及び／または他のエポキシドのブロックコポリマー。
【００９１】
上記の脂肪構造は、通常は、乳化剤の親油性部分である。通例の脂肪基の一つは、天然もしくは合成起源のアルキル基である。既知の不飽和基は、オレイル残基、リノレイル残基、デセニル残基、ヘキサデセニル残基及びドデセニル残基である。既知の飽和基は、ラウリル残基、ステアリル残基、ミリスチル残基、パルミチル残基である。この際、アルキル基は、環状、線状または分岐状であることができる。
【００９２】
乳化の際には、一種の乳化剤または複数の異なる乳化剤の混合物を使用でき、この際、好ましくは少なくとも一種の非イオノゲン性乳化剤、例えばエトキシル化脂肪酸、エトキシル化線状もしくは分岐状脂肪アルコール、ソルビタン脂肪酸エステル、またはエトキシル化ソルビタン脂肪酸エステルが含まれているのがよい。
【００９３】
更に、既知の化合物、例えばポリアクリル酸、ポリアクリレート、セルロースエーテル、例えばカルボキシメチルセルロース及びヒドロキシエチルセルロース、天然ゴム、例えばキサンタンゴム、及びポリウレタン、並びに防腐剤及び他の通例の当業者には既知の添加剤をエマルションに増粘剤として加えることができる。
【００９４】
本発明による方法では、粒子は、一段階または二段階方法で表面処理することができる。
【００９５】
一段階方法では、混合と粉砕が同時に行われる。
【００９６】
二段階方法では、第一段階で、式（Ｉ）のポリエーテルシロキサン及びフタレート不含可塑剤を一次粒子に混合することができる。しかし、これらの三種の成分のうちの任意の二つを相前後してまたは同時に第三の成分に加えて混合することも可能である。
【００９７】
好ましくは、少なくとも一種の式（Ｉ）のポリエーテルシロキサン及び少なくとも一種の本発明によるフタレート不含可塑剤を順次にまたは同時に一次粒子に加えて混合する。
【００９８】
特に好ましくは、式（Ｉ）のポリエーテルシロキサン及び本発明によるフタレート不含可塑剤は、一次粒子に相前後して添加する。
【００９９】
好ましくは、混合のためには、すき刃型ミキサーが使用される。
【０１００】
第一段階は、好ましくは室温でまたは６０℃までの温度で行われる。
【０１０１】
第二段階では、第一段階の粒子を粉砕する。好ましいミルは、スチームジェットミル、ピンミル、エアジェットミル、ローラーミルまたはボールチューブミルであり、特に好ましいものはスチームジェットミルである。
【０１０２】
粉砕は常圧でまたは２０ｂａｒまでの高められた圧力、好ましくは１９ｂａｒまで、１８ｂａｒまで、１７ｂａｒまで、１６ｂａｒまで、１５ｂａｒまで、１４ｂａｒまで、１３ｂａｒまで、１２ｂａｒまで、１１ｂａｒまで、１０ｂａｒまで、９ｂａｒまで、８ｂａｒまで、７ｂａｒまで、６ｂａｒまで、５ｂａｒまで、４ｂａｒまで、３ｂａｒまでまたは２ｂａｒまでの高められた圧力下に行うことができる。
【０１０３】
好ましくは、粒子は、本発明による方法の第二段階において、スチームジェットミル中で、８〜２０ｂａｒ、好ましくは１０〜１９ｂａｒ、より好ましくは１２〜１８ｂａｒの圧力で粉砕される。
【０１０４】
好ましくは、粒子は一段階または二段階方法で表面処理される。
【０１０５】
本発明に従い使用されるポリエーテルシロキサンの製造については、ＤＥ１０２０１３２２６８００（特許文献６）が参照され、その内容は、本明細書に掲載されたものとする。応じて、本発明に従い使用されるポリエーテルシロキサンは、例えばＥＰ１５２０８７０（特許文献１０）に記載されるように、末端不飽和ポリエーテルを用いた、次式（Ｉａ）の線状または分岐状シロキサンの貴金属で触媒されたヒドロシリル化によって製造できる。
【０１０６】
【化３】
2017519875.tif 000005
式中、Ｒは、Ｒ１、メチルまたはヒドロキシであり、そしてＲ１は、水素であり、残基及び指数の上記の定義を有する。
【０１０７】
ヒドロシリル化するポリエーテルは、以下の式（ＩＩａ）に相当する。
−Ｙ−（Ｏ−ＣｍＨ２ｍ−（ｎ−１））ｏ−［Ｏ−（ＥＯｘ，ＰＯｙ，ＢＯｚ）−Ｒ３］ｎ  （ＩＩａ）
残基及び指数について上記の定義及び好ましい態様を有し、ここで残基Ｙは末端が不飽和であり、好ましくはＣ＝Ｃ二重結合を有し、更に好ましくは酸素に対してアリル性不飽和であり、特にアリルエーテルである。
【０１０８】
特定の実施形態の一つでは、このポリエーテルの製造には、分岐状ポリエーテルをもたらす出発アルコールが使用でき、この時、ポリエーテルは、二つ以上のオキシアルキレン鎖を持つ。出発アルコールは、例えばトリメチロールプロパンモノアリルエーテルまたはグリセリンモノアリルエーテルである。本発明では、グリセリンモノアリルエーテル、特に末端アリル置換型グリセリンモノアリルエーテルが好ましい。
【０１０９】
ポリエーテルシロキサンの製造の際に使用される水素シロキサンは、従来技術、例えばＥＰ１４３９２００（特許文献１１）に記載されるように、製造することができる。使用される不飽和ポリエーテルは、不飽和出発アルコールから出発して、アルカリ性アルコキシル化の文献既知の方法に従って、または例えばＤＥ１０２００７０５７１４５（特許文献１２）に記載のように、従来技術のようにＤＭＣ触媒を使用して製造することができる。
【０１１０】
本発明による粒子、本発明による粒子を含む本発明による組成物、並びに該粒子及びそれの組成物の本発明による使用、更には、該粒子を製造するための本発明による方法を、以下、例示的に記載するが、本発明は、これらの例示的実施形態に限定されるべきではない。以下において、範囲、一般式または化合物の部類を記載する時は、これらは、明示する対応する範囲または化合物の群のみを包含するのではなく、個々の値（範囲）または化合物を除いて得ることできる全ての部分範囲及び化合物の部分グループも包含するものである。本明細書において文献を引用する場合は、それらの内容の全てが、本発明の開示内容に含まれる。以下に％の数値を記載する時は、他に記載がなければ、これは重量％である。組成物では、％の数値は、他に記載がなければ全組成物を基準とする。以下に平均値を記載する時は、他に記載がなければ、これは質量平均（重量平均）である。以下に、測定値を記載する時は、これらの測定値は、他に記載がなければ、１０１３２５Ｐａの圧力及び２５℃の温度で求めた値である。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】この図面は、機能の仕方を例２のＶ１に詳述する集じん装置の原理を示す。数字は以下の意味を有する：１）落下ボックス、２）開放レバー、３）ガラスシリンダ、４）すべり弁、５）シーリング用ゴム、６）試料管（石英ウールが詰められている）、７）＋９）洗浄フラスコ（石英ウールが詰められている）、８）真空ポンプ、１０）ガス計（ガス計の出口のところの文字Ｇは、吸引濾過されたガスのための出口を示す）
【図２】この図面は、機能の仕方を例２のＶ２に詳述するリングせん断試験機ＲＳＴ−ＸＳの測定セルの原理を示す。ω：測定セルの回転、Ｆ１及びＦ２：測定セルの蓋を保持するための力、ＦＮ：測定セルに対する蓋の垂直荷重。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【０１１２】
例１：粒子の表面処理
Ｖ１：乾燥相中でのＴｉＯ２粒子の処理
二酸化チタンの乾式表面処理のための出発材料は、噴霧乾燥出口から直接得られる、酸化ケイ素及び酸化アルミニウムからなる無機変性が施されたルチル変態のＴｉＯ２であった。この粉末を、本明細書の最後の表１に記載の成分と記載の量で混合し、そしてレーディゲミキサー中で６０分間均一化した。その後、表面処理されたＴｉＯ２を、スチームジェットミル中で１８ｂａｒの蒸気を用いて乾式粉砕した。その代わりに、粉砕は、ピンミル、エアジェットミル、ローラーミルまたはボールチューブミルを用いて行うことができる。以下の例２〜４では、こうして製造された試料を用いて試験を行った。
【０１１３】
Ｖ２：湿潤相中でのＴｉＯ２粒子の処理
ポリエーテルシロキサン及びフタレート不含の可塑剤を用いたＴｉＯ２の湿式表面処理のための出発材料は、無機変性後のＴｉＯ２フィルターケーキであった。この際、このＴｉＯ２はルチル変態で存在し、そして無機変性は二酸化ケイ素及び酸化アルミニウムからなるものであった。このフィルターケーキを、ディスソルバーを用いて水中に再分散し、そしてその懸濁液に、ポリエーテルシロキサンエマルション及びフタレート不含可塑剤を加えた。この得られた懸濁液を噴霧乾燥し、その後、この噴霧粒を、スチームジェットミルを用いて１８ｂａｒの蒸気で乾式粉砕した。
【０１１４】
Ｖ３：乾燥相中でのＢａＳＯ４粒子の処理
ポリエーテルシロキサン及びフタレート不含可塑剤を用いた硫酸バリウムの乾式表面処理のための出発材料は、湿式化学的に析出した硫酸バリウム（いわゆるブランフィックス）であった。これは、まだ乾式粉砕、例えばスチームジェット粉砕していなかった。この粉末を、ポリエーテルシロキサン及びフタレート不含可塑剤と混合し、そしてレーディゲミキサー中で６０秒間均一化した。その後、ポリエーテルシロキサン及びフタレート不含可塑剤で湿潤したＢａＳＯ４を、スチームジェットミル中で１０ｂａｒの蒸気を用いて乾式粉砕した。その代わりに、粉砕は、ピンミル、エアジェットミル、ローラーミルまたはボールチューブミルを用いて行うことができる。
【０１１５】
Ｖ４：乾燥相中でのＺｎＳ粒子の処理
ポリエーテルシロキサンを用いた硫化亜鉛の乾式表面処理のための出発材料は、湿式化学的に析出した硫化亜鉛（いわゆるザクトリス（Ｓａｃｈｔｏｌｉｔｈ））であった。これは、まだ乾式粉砕、例えばスチームジェット粉砕していなかった。この粉末を、ポリエーテルシロキサン及びフタレート不含可塑剤と混合し、そしてレーディゲミキサー中で６０秒間均一化した。その後、ポリエーテルシロキサン及びフタレート不含可塑剤で湿潤したＺｎＳを、スチームジェットミル中で１０ｂａｒの蒸気を用いて乾式粉砕した。その代わりに、粉砕は、ピンミル、エアジェットミル、ローラーミルまたはボールチューブミルを用いて行うことができる。
【０１１６】
Ｖ５：乾燥相中でのリトポン粒子の処理
ポリエーテルシロキサンを用いたリトポンの乾式表面処理のための出発材料は、ＢａＳＯ４及びＺｎＳの湿式化学的な共析出で生じたリトポンであり、まだ乾式粉砕、すなわち例えばスチームジェット粉砕していないものであった。この粉末を、ポリエーテルシロキサン及びフタレート不含可塑剤と混合し、そしてレーディゲミキサー中で６０秒間均一化した。その後、ポリエーテルシロキサン及びフタレート不含可塑剤で湿潤したリトポンを、スチームジェットミル中で１０ｂａｒの蒸気を用いて乾式粉砕した。その代わりに、粉砕は、ピンミル、エアジェットミル、ローラーミルまたはボールチューブミルを用いて行うことができる。
【０１１７】
例２：表面処理された粒子の特性決定
Ｖ１：ダスチング決定
試験すべき物質１００ｇを落下ボックス（１）中に計り入れた。この落下ボックスを、レバー（２）を用いて桟で止め、そしてガラスシリンダ（３）中に吊した。試料管（６）に石英ウールを詰め、重さを計り、そしてガラスシリンダ（３）中に差し込んだ。試料管（６）の一方の端部を、滑り弁（４）によって閉じた。他方の端部は、石英ウールを詰めた洗浄フラスコ（７）を介して、真空ホースによって真空ポンプ（８）と接続した。５秒後、落下ボックス（１）を開けた。顔料がガラスシリンダ中を落下し、そしてダストを形成した。１０秒後、滑り弁（４）を引き上げた。２０秒後、真空ポンプを作動させ、そして正確に２０Ｌの空気をガラスシリンダを通して吸引した。真空ポンプの能力は１０Ｌ／分であった。真空ポンプを停止した後、予め秤量しておいた試料管を抜き取り、そして再び重さを計った。ダストの目安として、重量差を提示した。その決定は、二重決定として行った。試料のこれらの測定の平均値を表１に記載する（単位：ｍｇ／１００ｇ材料）。
【０１１８】
Ｖ２：粉体流動性
粉体流動性の決定は、リングせん断試験機ＲＳＴ−ＸＳを用いて行う。バラ材試料を、測定セル中に充填し、そして上から蓋を介して３．５ｋＰａの力（垂直荷重）で荷重を負荷する。測定の間、せん断セルはゆっくりと回転する（ω）。蓋は、二つのタイロッドの助けを借りて回転しないようにされている。バラ材試料のせん断変形が生じる。必要な力（Ｆ１及びＦ２）を測定する。圧密応力σ１とバラ材強度σｃとの比率から、バラ材の流動性ｆｆｃが決定される。測定結果を表１に示す。
【０１１９】
流動性ｆｆｃが大きい程、バラ材がより良好に流動する。異なる流動性の以下の範囲が定義される（Ｄ．Ｓｃｈｕｌｚｅ，Ｐｕｌｖｅｒ  ｕｎｄ  Ｓｃｈｕｅｔｔｇｕｔｅｒ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ，２００６，Ｋａｐｉｔｅｌ  ３．１．４，Ｓｅｉｔｅ  ４２（非特許文献６））。
１以下のｆｆｃ：非流動性、堅くなっている。
１超〜２のｆｆｃ：高凝集性（乃至非流動性）
２超〜４のｆｆｃ：凝集性
４超〜１０のｆｆｃ：易流動性
１０超のｆｆｃ：自由流動性
【０１２０】
例３：組成物
Ｖ１：マスターバッチ
熱可塑性ポリマーを含む組成物はマスターバッチとも称する。これらのマスターバッチは、以下の手順に従い製造することができる。
【０１２１】
先ず、試験する表面処理された顔料（ＴｉＯ２）と、熱可塑性プラスチックの例としてのポリエチレン（ＬＤＰＥ：  Ｌｕｐｏｌｅｎ  Ｐｕｒｅｌｌ  １８００  ＳＰ  １５）とからなるドライブレンドを、これらの両成分をプラスチックフラスコ中に計り入れ、次いで１５分間、ジャーローリングミルで混合することによって５０重量％濃度で製造した。得られたドライブレンドを、次いで、ブラベンダー社製計量供給ユニットに供し、そしてスクリューコンベアを介して二軸スクリュー押出機ライストリッツＤＳ押出機  ＺＳＥ  １８ＨＰに加工のために供給した。一分間当たり１５０回転（ＵｐＭ）の回転数及び全てのゾーンでの１５０℃の温度調節を用いて、マスターバッチへの加工を行った。ポリマーストランドを粒状化した。
【０１２２】
この手順に従って、表１に記載のように試料１〜５を含む組成物を製造した。
【０１２３】
Ｖ２：白色ペースト
組成物の例として、白色ペーストを調製した。
【０１２４】
２５０ｍｌのディスソルバージャーに、９０ｇのジオクチルフタレート（ＤＯＰ）を計り入れた。軽く攪拌しながら、３ｃｍのディスソルバーディスクを用いて（約５ｍ／秒）、３分間内で、１６７ｇの表面処理された粒子を少しずつ加えた。ディスソルバーは１２５００ＵｐＭで始動させそして５分間分散した。
【０１２５】
この手順に従って、表１に記載のように試料１〜５を含む組成物を製造した。
【０１２６】
例４：表面処理された粒子の分散性の試験
Ｖ１：圧力フィルター試験におけるマスターバッチの試験
分散性は、スクリーンパックを介したポリマーメルトの押出時に生じるフィルター前の圧力上昇に基づいて、圧力フィルター試験で評価した。
【０１２７】
圧力フィルター値の決定は、一軸スクリュー押出機であるブラベンダー社製Ｐｌａｓｔｉ−Ｃｏｒｄｅｒ  ＬＡＢステーション（スクリュー直径／長さ：３０ｍｍ／２５Ｄ）を用いて行った。ＰＺ−Ｍｉｃｒｏｄｕｒ  １４（フィルター微細度  公称１４μｍ）及びメッシュ幅３１５μｍの支持布を備えたＧＫＤ社のスクリーンパックを使用した。
【０１２８】
押出機は、２００℃の温度に加熱した。フィルター装置の温度は２３０℃に調節した。押出機をＬＤＰＥで徹底的に洗浄した後、スクリーンパックを備えたフィルターハウジングを取り付けた。試験するＴｉＯ２／ＬＤＰＥマスターバッチグラニュールを供給し及び顔料着色された材料をバイパスで排出した後、融解物流をスクリーンパックを介して案内し、そしてコンピュータで補助した測定データの取得を開始した。測定データは、１５０ｂａｒの最大圧力に達するまで、または圧力上昇が小さい場合には６０分間の期間まで、記録した。処理量は４０ｇ／分であった。
【０１２９】
測定結果を以下に表１に示す。
【０１３０】
分散品質の目安は、以下の式で計算される圧力フィルター値（ＤＦ）である。
【０１３１】
【数１】
2017519875.tif 000006
【０１３２】
ｐｍａｘ：最終圧［ｂａｒ］
ｐ０：初期圧［ｂａｒ］
Ｆ：フィルター面積＝６．１６ｃｍ２
ｔ：測定時間［分］
Ｋ：組成物全体を基準とした顔料濃度［重量％］
Ｇ：処理量［ｇ／分］
【０１３３】
圧力フィルター値が小さい程、ポリマー中での顔料の分散が良好である。本発明による試料は、良好な分散性を示す。
【０１３４】
Ｖ２：ポリマーフラットフィルム中でのマスターバッチの試験
ポリマー中での顔料の分散挙動の試験は、平坦なフィルム中での凝集物の数に基づいて行う。
【０１３５】
例３（Ｖ１）によるマスターバッチを、以下の方法に従い押出してフィルムとした。このためには、マスターバッチを、ＬＤＰＥグラニュール（Ｐｕｒｅｌｌ  ＰＥ  ３０２０Ｈ）を用いて１０重量％の顔料（ＴｉＯ２）濃度に希釈した。そのために、マスターバッチ及びポリマーグラニュールをプラスチックフラスコ中に供し、そして手で１／２分間震盪した。その後、この試料を、一軸スクリュー押出機であるブラベンダーＰｌａｓｔｉ−Ｃｏｒｄｅｒ  ＬＡＢステーション（スクリュー直径／長さ：３０ｍｍ／２５Ｄ）で１５ｕｐｍ及び１９０℃の温度で押出した。フラットフィルムダイを通して、約８ｃｍ幅のフィルムを排出した。このフィルムストランドを、コンベアベルトで引き出し、冷却し、そしてロールに巻き取った。
【０１３６】
このフィルムストランドから、約５０ｃｍ長の５枚の切片を検査した。評価は、透過光中で、二つの異なる倍率（０倍：拡大無し；３０倍；三十倍の拡大）で分散していない凝集物の数に関して行った。この際、完全に分散していない凝集物からなる斑点の大きさは、評点には関係ない。
【０１３７】
結果は、五段階のシステムで採点した。この際、評点１は斑点がないこと、評点２は孤立した斑点を（１〜２の斑点を持つ試験面があるが、斑点の無い試験面もある）、評点３はさして多くない斑点を（全ての試験面が斑点を持ち、平均すると、試験面あたり５つ未満の斑点がある）、評点４は多数の斑点を（全ての試験面が５〜１０つの斑点を持つ）、そして評点５は非常に多数の斑点を（平均して、全ての試験面が少なくとも１０つの斑点を持つ）意味する。
【０１３８】
以下の表１中の値は、５つの試験面の集計の評点として示す。評点３を超えると、そのマスターバッチはフィルムの製造には適していない。本発明による試料は、良好な分散性を示す。
【０１３９】
Ｖ３：可塑剤中での試験
このためには、規定の分散条件下での白色ペースト中での顔料の粒状性を決定する。このためには、例３（Ｖ２）に従う調製された白色ペースト３ｇを、プラスチックビーカー中で同量のＤＯＰとスパチュラを用いて十分にかき混ぜる。微細度の決定のために、先ず、この希釈したペーストを、ヘグマンゲージ（粒ゲージ）で、ヘグマンゲージ０〜１００μｍ上に引き、次いで同等の微細度の試料をヘグマンゲージ０〜２５μｍ（Ｅｒｉｃｈｓｅｎ社製）上に引いた。μｍでの目視で求められた微細度値を記録し、そして以下の表１に示した。２０μｍを超える微細度は、不十分な分散を示す。
【０１４０】
【表１】
2017519875.tif 000007
【０１４１】
表１中の測定値を考察すると、本発明による粒子及び対応する組成物だけが、例の試験の測定結果において良好な結果を示すことが確認できる。試料１、３、４、５による比較粒子または比較組成物は、ダスト量だけでなく、圧力フィルター値、ＰＥフィルム評点及び可塑剤ペースト中での微細度でもこのような良好な測定値は達成できない。本発明による粒子は、ＥＵ１０／２０１１による間接的な食品接触に認可可能であり、そして低いダスチング傾向並びに良好な分散性を示す。
【図１】
2017519875.tif 000011
【図２】
2017519875.tif 000012
【国際調査報告】
2017519875.tif 000013
2017519875.tif 000014
2017519875.tif 000015
2017519875.tif 000016
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