JPH03269050A

JPH03269050A - ポリブチレンテレフタレート樹脂着色組成物

Info

Publication number: JPH03269050A
Application number: JP6678690A
Authority: JP
Inventors: Eizo Mukai; 向井　栄三; Kazuo Haneda; 羽田　和夫; Kiichi Yonetani; 起一米谷; Noriyoshi Kotani; 小谷　宣義
Original assignee: NIPPON PIGUMENTO KK; Toray Industries Inc
Current assignee: NIPPON PIGUMENTO KK; Toray Industries Inc
Priority date: 1990-03-19
Filing date: 1990-03-19
Publication date: 1991-11-29
Anticipated expiration: 2015-03-06
Also published as: JP3016208B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は各種電機・電子部品、自動車部品等の素材とし
て利用されているポリブチレンテレフタレート樹脂の着
色組成物に関する。

〔従来の技術〕

線状芳香族ポリエステルを代表するポリブチレンテレフ
タレート樹脂は、吸水性が低く、摩擦係数が小さい上に
伸び性質および成形性が良好であることに加えて、優れ
た結晶化特性、剛性、耐熱性、特に長期耐熱性、耐クリ
ープ性、電気的特性、安定した寸法安定性、耐薬品性、
耐酸化劣化性、耐候性等の諸特性を備え、非常にバラン
スのとれたエンジニアリングプラスチックとして注目さ
れ、各種電機・電子部品、自動車部品、電動工具部品、
その他諸工業の分野において広範囲に利用に供されてい
る。

そしてこれらの用途分野においては、識別力向上のため
、あるいは意匠性・装飾性賦与等の目的の下に種々の色
相に着色されることが多くなってきているが、最近は特
に鮮明な色相に着色されたポリブチレンテレフタレート
樹脂の着色組成物について強い要望がある。

上記した各色相のうち赤色系着色のため従来は、無機顔
料としてベンガラなどが、また有機顔料としては成形時
における耐熱性が比較的良好なアンスラキノン系顔料、
ペリレン系顔料、レーキ系を除いたアゾ系顔料などが、
さらに染料としてはアンスラキノン系染料、ペリノン系
染料などが主に着色剤として使用されてきている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記したように、従来はポリブチレンテレフタレート樹
脂に対する赤色系着色剤として、ベンガラなどの無機顔
料、アンスラキノン系顔料、ペリノン系顔料、レーキ系
を除いたアゾ系顔料などの有機顔料、さらにアンスラキ
ノン系染料、ペリノン系染料などが使用されてきた。

ところが、前記した赤色系無機顔料を着色剤として使用
した場合、着色力が比較的小さく、また彩度も低いため
鮮明な色相の着色ができないという欠点がある。

一方、前記した有機系および染料系の赤色着色剤を使用
したポリブチレンテレフタレート樹脂着色組成物につい
ては、射出成形時における弊害として金型汚染という問
題が発生し易い。

これは成形時に大きな支障を来す問題であると共に、そ
の成形品については、用途的に特に使用温度雰囲気の影
響によって、着色剤が成形物の表面に滲み出し、他の物
質へ色が移行し、他物質を汚染するという大きな欠点が
あり、商品価値を著しく低下させるようなことになりか
ねない。

前記金型汚染の原因については、使用した従来の有機系
顔料および染料が、溶融状態のポリマー中に溶解してい
るため、金型内で冷却固化されたときに成形物の表面に
滲み出て、金型を汚染すると考えられる。また、特に染
料系を使用した場合は、染料自体が昇華し易く、金型の
ガス抜きの悪い箇所に色が付着したりする場合が多い。

そこで本発明者らは、前記した従来のポリブチレンテレ
フタレート樹脂着色組成物に伴う諸欠点を除去すべく鋭
意研究した結果、多数ある赤色系着色剤のうち特定の有
機系赤色顔料を必須着色成分として使用することにより
、金型汚染がなく、耐色移行性、耐熱安定性に優れたポ
リブチレンテレフタレート樹脂着色組成物が得られるこ
とを見出し本発明に到達した。

従って本発明は、ポリブチレンテレフタレート樹脂自体
の優れた物性を著しく低下させることなく、且つ金型汚
染性、色移行性に問題がないと共に、耐熱安定性にも優
れた、鮮明な赤色系に着色された成形品を得るのに適す
るポリブチレンテレフタレート樹脂着色組成物を提供す
ることを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するための本発明の構成を詳述すれば、
ポリブチレンテレフタレート樹脂に対して、赤色系着色
剤を配合してなるポリブチレンテレフタレート樹脂着色
組成物において、前記赤色系着色剤として、カラーイン
デックスに記載されたＣＩ．ピグメントレッド２４７、
ＣＩ．ピグメントレッド１５１、ＣＩ．ピグメントバイ
オレット１９、ＣＩ．ピグメントレッド１２２、ＣＩ。

ピグメントレッド２０２のうちの少なくとも一種を必須
着色成分として配合したことを特徴とするポリブチレン
テレフタレート樹脂着色組成物である。

本発明で用いるポリブチレンテレフタレート樹脂とは、
酸成分として、テレフタル酸またはそのエステル形成性
誘導体およびジオール成分として１．４−ブタンジオー
ルまたはそのエステル形成性誘導体を縮合反応すること
により得られる重合体を意味する。

なお、酸成分として２０モル％以下であれば、イソフタ
ル酸、フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、１
．５−ナフタレンジカルボン酸、ビス（ｐ−カルボキシ
フェニル）メタン、アジドラセンジカルボン酸、４，４
゛　−ジフェニルジカルボン酸、４，４゛−ジフェニル
エーテルジカルボン酸、１．２−ビスフェノキシエタン
−４，４−ジカルボン酸あるいはそのエステル形成性誘
導体などテレフタル酸以外のジカルボン酸を用いてもよ
い。

また、ジオール成分として２０モル％以下であれば、エ
チレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３
−プロパンジオール、１，５−ベンタンジオール、１，
６−ヘキサンジオール、１１０−デカンジオール、■、
４−シクロヘキサンジメタツール、ネオペンチルグリコ
ール、２メチル−１，３−プロパンジオール、ポリテト
ラメチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリ
プロピレングリコール等の１，４−ブタンジオール以外
のジオールを用いてもよい。

また、ポリブチレンテレフタレート樹脂は、０５％のオ
ルソクロロフェノール溶液を２５℃で測定したときの相
対粘度が機械的強度の点から１３０以上のものが好まし
く、また成形時の流動性の点から２．００以下のものが
好ましい。

特に１．３５〜１．７０の範囲のものが好ましく使用で
きる。

これらのポリブチレンテレフタレート樹脂に対して本発
明で使用される特定の赤色系着色剤は、本発明者らによ
る研究の結果、カラーインデックスに記載された多種多
様の赤色系着色剤のうち、ＣＩ．ピグメントレット２４
７、ＣＩ．ピグメントレッド１５１、ＣＩ．ピグメント
バイオレット１９、ＣＩ．ピグメントレット１２２、Ｃ
Ｉ．ピグメントレッド２０２であることが判った。

本発明で使用する赤色系着色剤の添加量は、ポリブチレ
ンテレフタレート樹脂１００重量部に対して、好ましく
は０．００１重量部〜５．０重量部の範囲であり、より
好ましくは０．Ｏ１重量部〜２．０重量部の範囲である
。

また実用的にあらゆる色相の範囲への応用として併用さ
れる他の着色剤としては公知の無機顔料が使用される。

次に、−射的に顔料の分散性を向上させるために配合さ
れる分散剤としては、ステアリン酸マグネシウム、ステ
アリン酸カルシウム、ステアリン酸リチウム等の高級脂
肪酸金属塩や、脂肪酸エステル、Ｎ、Ｎ’−アルキレン
ビス脂肪酸アミド等多数あるが、本発明ポリブチレンテ
レフタレート樹脂着色組成物に使用し得る分散剤は、本
発明者らによる各種実験の結果、Ｎ、Ｎ’　−アルキレ
ンビス脂肪酸アミド、好ましくはＮ、　Ｎ’　−エチレ
ンビスミリスチン酸アミド、Ｎ、Ｎ’　　−エチレンビ
スステアリン酸アミド、Ｎ、Ｎ’　−エチレンヒスオレ
イン酸アミド、Ｎ、Ｎ’　　−メチレンヒスミリスチン
酸アミド、Ｎ、Ｎ’　　−メチレンビスステアリン酸ア
ミド、Ｎ、Ｎ’　　−メチレンビスオレイン酸アミド等
であることが判明したが、その中でも特に好ましいのは
、Ｎ、Ｎ’　−エチレンビスステアリン酸アミドである
。

なお、本発明で使用する顔料と分散剤の配合比率は特に
限定はしないが、顔料１．０部に対して分散剤の重量比
で０．１〜２．０部の範囲内であり、好ましくは０．４
〜１．５部の範囲である。

本発明のポリブチレンテレフタレート樹脂着色組成物を
得る方法としては、ポリブチレンテレフタレート樹脂お
よび所望濃度の前記した赤色系有機顔料、分散剤の所定
量を、タンブラ−ミキサー等の混合機で混合後、押出機
中で溶融混練して着色ペレットを作成し、ボリブチレン
チレフタレ−ト樹脂着色組成物を得る方法や、高濃度の
顔料、分散剤およびポリブチレンテレフタレート樹脂を
同様の方法で混合し、溶融混練後、高濃度マスターペレ
ットを作成してから所望濃度まで無着色ポリブチレンテ
レフタレート樹脂で混合希釈して当該組成物を得る方法
等がある。

なお、上記各作業工程において、ポリブチレンテレフタ
レート樹脂の劣化を来さないよう水の介在を極力避ける
必要がある。

また、本発明の組成物に対しては、本発明の目的を損な
わない範囲で他の添加剤を配合したものであってもよい
。すなわち、帯電防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、
滑剤および離型剤、その他難燃剤、難燃助剤、および無
機充填剤として、ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、ア
スベスト、ワラステナイト、チタン酸カリウィスカー、
クレー、マイカ、ベントナイト、ガラスピーズ、酸化チ
タン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、石膏、酸化アル
ミニウム、タルク等の通常の添加剤を、本発明の組成物
に対して１種以上添加することができる。

さらに、他の熱可塑性樹脂（例えばポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリアミド　ポリアセクール、ポリカーボ
ネート、エチレン／アクリル酸エチル共重合体、エチレ
ン／メタクリル酸グリシジル共重合体、エチレン／メタ
クリル酸グリシジル／酢酸ビニル共重合体、エチレン／
プロピレン共重合体、エチレン／プロピレン／非共役ジ
エン共重合体、エチレン／ブテン−１共重合体、アクリ
ルゴム、ポリエーテルエステルエラストマー等であり、
中でもエチレン／メタクリル酸グリシジル共重合体およ
びエチレン／メタクリル酸グリシジル／酢酸ビニル共重
合体が好ましい。）や熱硬化性樹脂を添加することもで
き、これらの樹脂は１種のみでなく２種以上を併用して
もよい。

また、着色剤の配合については本発明による特定の赤色
系着色剤を基本とする限り、実用的にあらゆる赤色系色
相の範囲の応用展開が可能であり、併用顔料および／ま
たは補色顔料として他の色移行性のない特定の有機顔料
を組み合わせて使用してもよく、また公知の無機顔料を
使用してもよいのは勿論である。

〔実施例〕

以下に、実施例を挙げて本発明の効果をさらに詳述する
。

実施例（１）〜（７）、比較例ｆｌ）〜（７）ポリブチ
レンテレフタレート樹脂（０，５％のオルソクロロフェ
ノール溶液を２５℃で測定したときの相対粘度が１．５
４のもの）１００重量部に対して、表−１に示した種類
および分量の顔料と分散剤をタンブラ−で常温下１５分
混合後、５０！＋１１１径の押出機にて樹脂温度２６０
℃になるように設定して溶融混練後ペレタイザーで造粒
し着色ペレットをそれぞれ製造した。

さらにこの各着色ペレットを用い、スクリューインライ
ン型射出成形機を使用し、シリンダー温度２５０　°Ｃ
にて、色移行性等テスト用に供するため、厚さ１．　５
ｍｍ、３■×５■の大きさの矩形状テストピースをそれ
ぞれ作成した。

そして、（１）厚さ１ｍｍの白色軟質塩化ビニルシート（塩化ビ
ニル樹脂／可塑剤−１００１５０）を用意し、前記テス
トピースと密着させ、温度１５０℃の雰囲気で３時間、
荷重ａｏｏｇ／ｃｍの条件で当該白色シートに色が滲む
かどうかの実験を行った。

（２）厚さ１ｆｌ、５　ａｎ　Ｘ　６　ａｎの大きさの
透明塩化ビニルシート（塩化ビニル樹脂／可塑剤＝１０
０１５０）を用意し、その上に、作成した前記テストピ
ースを載せ、温度１２０℃の雰囲気、荷重なしで３０時
間放置し、当該透明塩化ビニルシートに対して色が移行
するかどうかの実験を行った。

（３）厚さ１．５＋ｕ＋、５０！ｌＸ６ＱＩ＋の大きさ
のポリブチレンテレフタレート樹脂製白色板を用意し、
その上に、作成した前記テストピースを載せ、温度１５
０℃の雰囲気、荷重１００ｇ／１ｆｆｌで５時間放置し
、当該白色板に対して色が移行するかどうかの実験を行
った。

（４）　　前記作成した着色ペレットを用い、スクリュ
ーインライン型射出成形機を使用して、シリンダー温度
２６０℃にて、０分、５分、１０分の滞留テストを行い
耐熱変色性を確認した。

（５）前記着色ペレットを用い、２５０℃に設定した３
オンスのスクリューインライン型射出成形機を用い、金
型温度６０°ＣでＡ３７Ｍ１号ダンベルおよび１／８イ
ンチ幅のノツチ付アイゾツト衝撃試験片を作成した。こ
れらの試験片について、ＡＳＴＭ　　Ｄ６３８　　に従
い引張物性を、ＡＳＴＭＤ２５６　に従い衝撃強さを測
定した。

また、ＡＳＴＭ　　Ｄ１２３８　　に従って２５０　’
Ｃ荷重３２５ｇでメルトフローレート（ＭＦＲ）を測定
した。

（６）前記と同様のポリブチレンテレフタレート樹脂１
００重量部に対して、表−１の実施例（６）および比較
例（６）に示した種類および分量の２０倍量をタンブラ
−で常温下１５分混合後、５０ｍｍ径の押出機にて樹脂
温度２６０℃になるように設定して溶融混練後ペレタイ
ザーで造粒し着色マスターバッチをそれぞれ製造した。

金型に対する汚染性を調べるため、このマスターバッチ
を用い、スクリューインライン型射出成形機にて、シリ
ンダー温度２５０℃およびサイクル１分（射出１０秒、
冷却２０秒）で、連続成形試験を行い所定のショツト数
を成形した後、アルコールを浸した白い布で金型（シボ
付カラープレート用のシボ部）を拭き取り、当該白い布
に対する着色度合いを調べた。さらに、拭き取った白い
布の部分について着色度合いを目視で評価し分光光度計
によってΔＥ（色差）で測定した。

上記試験項目のうち、（１）〜（４）の結果を表−２に
、（５）の結果を表−３に、（６）の結果を表−４にそ
れぞれ示す。

表−１雄側表中の配合量はポリブチレンテレフタレート樹脂１００
重量部に対する部数を示す。

表中のＥＢＳはエチレンビスステアリン酸アミドを示す
。

色移行性および耐熱変色性の実験結果表４金型汚染性の試験結果 ×印：汚染あり〔発明の効果〕表−２によって明らかなように、本発明によって特定し
得た赤色系着色剤を用いた本発明ポリブチレンテレフタ
レート樹脂着色組成物は耐色移行性が非常に良好である
。従って、これまで用途的に温度雰囲気が高い状態で使
用された場合、成形物の表面に色材が滲み出し、他の物
質へ色が移行して当該能の物質を汚染するという問題が
発生していたが、本発明によればこのような問題点を解
決することができるものである。

また、表−４によって明らかなとおり、比較例（６）の
場合には１００シヨツトで既に金型の汚染が認められた
が、実施例（６）の場合には３００シヨツトでも金型に
対する汚染が認められなかった。

従って、本発明ポリブチレンテレフタレート樹脂着色組
成物によった場合は、従来問題となっていた成形時にお
ける金型汚染を解消することができるものである。

さらに、表−３によって明らかなとおり、本発明ポリブ
チレンテレフタレート樹脂着色組成物によった場合は、
成形品の物理的性能に顕著な低下現象は認められなかっ
た。

このように、本発明ポリブチレンテレフタレート樹脂着
色組成物によった場合は、耐色移行性、耐熱変色性なら
びに金型非汚染性ともに良好な着色成形品を与えること
ができるため、得られる鮮明な色相の着色成形品は樹脂
本来の諸特性を生かした各種電機・電子部品、自動車部
品、電動工具部品、その他諸工業の用途分野において広
範囲な利用が期待される。

Claims

【特許請求の範囲】ポリブチレンテレフタレート樹脂に対して、赤色系着色
剤を配合してなるポリブチレンテレフタレート樹脂着色
組成物において、前記赤色系着色剤として、カラーインデックスに記載さ
れたＣＩ．ピグメントレッド２４７、ＣＩ．ピグメント
レッド１５１、ＣＩ．ピグメントバイオレット１９、Ｃ
Ｉ．ピグメントレッド１２２、ＣＩ．ピグメントレッド
２０２のうちの少なくとも一種を必須着色成分として配
合したことを特徴とするポリブチレンテレフタレート樹
脂着色組成物。