JPH1121438A - Biodegradable plastic colored composition - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain the subject colored composition capable of producing a molding product having excellent pigment dispersion and colored appearance, comprising a polylactic acid and a polylactic acid-aliphatic polyester copolymer, a pigment and a polyhydric alcohol fatty acid ester as a pigment dispersant. SOLUTION: This composition comprises 10-200 pts.wt. of a pigment- dispersant premixture composed of 100 pts.wt. of a polylactic acid or a polylactic acid-aliphatic polyester copolymer of the formula (R and R' are each a 1-18C alkylene; (m) is a positive integer; (n) and (p) are each 0 or a positive integer; (q) is 0 or 1) (preferably one comprising 0-60 wt.% of a polyester structural unit derived from a dicarboxylic acid and a diol based on a lactic acid-derived structural unit and having 20,000-400,000 weight - average molecular weight) as a pigment dispersion retaining medium, a pigment and 1-250 pts.wt., preferably 5-150 pts.wt. based on 100 pts.wt. of the pigment of a polyhydric alcohol fatty acid ester (e.g. hydroxystearic acid triglyceride) as a pigment dispersant.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は生分解性プラスチッ
クであるポリ乳酸或いはこれと脂肪族ポリエステルとの
共重合体の着色方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for coloring polylactic acid as a biodegradable plastic or a copolymer of the same with an aliphatic polyester.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来より熱可塑性樹脂の着色には顔料や
染料が用いられてきたが、染料は色移行性、耐光性等に
欠点を有する物が多く、顔料が主として用いられてきて
いる。2. Description of the Related Art Conventionally, pigments and dyes have been used for coloring thermoplastic resins. However, many dyes have drawbacks in color transfer property, light fastness and the like, and pigments are mainly used.

【０００３】顔料は０．１〜数１０μmの粒状物で、溶
融した樹脂へ混練して加えることにより所望の着色状態
を現出させるが、顔料粒子の凝集があると良好な着色状
態が得られず、樹脂成形品の外観は美麗さを欠き、時に
は機械的強さを損じることがある。そこで、顔料粒子の
凝集を防ぎ、良好な分散状態とする為に、顔料を適当な
分散媒と混ぜる方法や、混ぜた物を衝撃力や磨砕力のあ
る機械にて加工する方法や、水分で濡れた顔料を適当な
分散媒と撹拌混合し顔料の濡れ物質を水から分散媒へ置
換するフラッシング法などが取られている。一般的に後
者になる程顔料分散は良くなるが、簡便な分散方法とし
ては、適当な分散媒との混合法が多用される。分散媒に
は低分子量樹脂や可塑剤などの他に金属石鹸があり、特
に高級脂肪酸の金属塩である金属石鹸は分散剤として、
オレフィン系、スチレン系及びアクリル系などの汎用樹
脂には多用されている。[0003] The pigment is a particulate matter having a particle size of 0.1 to several tens of μm, and a desired colored state is produced by kneading and adding to a molten resin. However, if the pigment particles are aggregated, a good colored state is obtained. However, the appearance of the resin molded product lacks beauty and sometimes impairs the mechanical strength. Therefore, in order to prevent agglomeration of the pigment particles and obtain a good dispersion state, a method of mixing the pigment with an appropriate dispersing medium, a method of processing the mixed material with a machine having an impact force or a grinding force, a method of removing water, A method in which the pigment wetted by the above method is stirred and mixed with an appropriate dispersion medium, and the wet substance of the pigment is replaced with water by a dispersion medium. Generally, the pigment dispersion becomes better as the latter, but as a simple dispersion method, a method of mixing with an appropriate dispersion medium is often used. Dispersion media include metal soaps other than low molecular weight resins and plasticizers, especially metal soaps that are metal salts of higher fatty acids as a dispersant,
It is widely used for general-purpose resins such as olefins, styrenes and acrylics.

【０００４】一方、生分解性プラスチックはプラスチッ
クの廃棄を容易にする利点から、種々の組成物が提案さ
れている。製造過程からの分類では微生物生産系と化学
合成系及び天然高分子系とに分ける事ができる。微生物
生産系としては微生物生産ポリエステル共重合体や微生
物多糖類があり、化学合成系としてはポリビニルアルコ
ールやポリエチレングライコール等水溶性高分子と、ポ
リカプロラクトン等の脂肪族ポリエステル、ポリ乳酸な
どをあげる事ができ、天然高分子系には澱粉やセルロー
スの誘導体、キチン・キトサン系及び蛋白質系をあげる
事ができる。いずれもその実用化が検討されてきてい
る。[0004] On the other hand, various compositions have been proposed for biodegradable plastics since they have the advantage of facilitating disposal of plastics. In the classification from the manufacturing process, it can be classified into a microorganism production system, a chemically synthesized system and a natural polymer system. Microbial production systems include microorganism-produced polyester copolymers and microbial polysaccharides.Chemical synthesis systems include water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol and polyethylene glycol, aliphatic polyesters such as polycaprolactone, and polylactic acid. Natural polymer systems include starch and cellulose derivatives, chitin / chitosan systems and protein systems. In any case, its practical use has been studied.

【０００５】そしてこれら樹脂はフィルム、シート、ボ
トル等の日用プラスチック製品に供しても充分な性能を
保持するまでになってきているが、価格や加工面で従来
の汎用熱可塑性樹脂には及ばない。従って一部を除いて
実用化される例は乏しく、着色もその例が少なく、顔料
分散の最適な処方は充分に解明されていない。[0005] Although these resins have been able to maintain sufficient performance even when used for daily plastic products such as films, sheets, bottles, etc., they are inferior in price and processing to conventional general-purpose thermoplastic resins. Absent. Therefore, there are few examples of practical use except for a part, and there are few examples of coloring, and the optimal formulation of pigment dispersion has not been sufficiently elucidated.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】化学合成系の生分解性
プラスチックであるポリ乳酸や、或いはポリ乳酸−脂肪
族ポリエステル共重合体は無色透明な樹脂であり、この
性質を活かしたプラスチック成形品を得るには、着色に
おいて良好な色相を与え、樹脂の透明性に影響しない、
分散の良い顔料を用いる事が必要となる。透明性を重視
するならば顔料の使用量は自ずから減少し、その分散は
一層良くなければならないし、透明性を必要としない着
色の場合にも分散は優れることが望まれる。そこで顔料
の分散を樹脂で良く混練し用いる事が考えられるが、混
練し微分散するには多くの工程が必要であり経済的でな
い。簡単に分散させる方法として顔料分散剤を用いる事
が考えられるが、通常多用される高級脂肪酸の金属塩で
は樹脂の透明性を損なったり、顔料の使用量が多い不透
明色の場合には、高級脂肪酸の金属塩が多量に使用され
るので、貯蔵しておいた樹脂成形品の表面にブルーム
（粉吹き）を起こしてしまう事があった。SUMMARY OF THE INVENTION Polylactic acid or a polylactic acid-aliphatic polyester copolymer, which is a biodegradable plastic of a chemical synthesis system, is a colorless and transparent resin. To obtain, give good hue in coloring, do not affect the transparency of the resin,
It is necessary to use a pigment having good dispersion. If transparency is emphasized, the amount of the pigment used is naturally reduced, and the dispersion must be better. It is desired that the dispersion be excellent even in the case of coloring that does not require transparency. Therefore, it is conceivable that the pigment is well dispersed and kneaded with a resin. However, many steps are required to knead and finely disperse the pigment, which is not economical. It is conceivable to use a pigment dispersant as a method of easily dispersing.However, a metal salt of a higher fatty acid, which is frequently used, impairs the transparency of the resin or an opaque color in which a large amount of pigment is used. Since a large amount of the metal salt is used, bloom (powder blowing) may occur on the surface of the stored resin molded product.

【０００７】従って、顔料を良く分散させ、樹脂に望ま
しくない着色を生じず、透明性を損なわず、ブルームも
起こすことなく、生分解性を阻害しない分散剤による着
色が希求される。Therefore, there is a need for a dispersant that disperses the pigment well, does not cause undesirable coloring of the resin, does not impair transparency, does not cause bloom, and does not inhibit biodegradability.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】そこで本発明者等は上記
実状を鑑みて鋭意検討したところ、多価アルコール脂肪
酸エステルを顔料分散剤として用いると、ポリ乳酸或い
はポリ乳酸−脂肪族エステル共重合体の透明性を損なわ
ず着色も少なく、樹脂への顔料の分散性が良く樹脂成形
品でのブルームもない事を見い出し本発明を完成するに
至った。Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have made intensive studies in view of the above situation, and found that polylactic acid or polylactic acid-aliphatic ester copolymer can be obtained by using a polyhydric alcohol fatty acid ester as a pigment dispersant. It has been found that there is little coloration without impairing the transparency and that the pigment dispersibility in the resin is good and there is no bloom in the resin molded product, and the present invention has been completed.

【０００９】即ち本発明は、先ず請求項１の発明として
は、顔料と顔料分散剤を必須成分とするポリ乳酸或いは
ポリ乳酸−脂肪族ポリエステル共重合体組成物におい
て、前記顔料分散剤として、多価アルコール脂肪酸エス
テルを用いることを特徴とする生分解性プラスチック着
色組成物。That is, the present invention first provides a polylactic acid or polylactic acid-aliphatic polyester copolymer composition comprising a pigment and a pigment dispersant as essential components, wherein the pigment dispersant is A biodegradable plastic coloring composition comprising a polyhydric alcohol fatty acid ester.

【００１０】請求項２の発明としては、顔料１００重量
部当たり顔料分散剤を５〜１５０重量部用いる請求項１
記載の組成物。According to a second aspect of the present invention, the pigment dispersant is used in an amount of 5 to 150 parts by weight per 100 parts by weight of the pigment.
A composition as described.

【００１１】請求項３の発明としては、ポリ乳酸−脂肪
族ポリエステル共重合体において、脂肪族ポリエステル
が脂肪族ジカルボン酸と多価アルコールとの共重合体
で、ポリ乳酸１００重量部に対して０〜１５０重量部の
比率で共重合した物である請求項１記載の組成物。According to a third aspect of the present invention, in the polylactic acid-aliphatic polyester copolymer, the aliphatic polyester is a copolymer of an aliphatic dicarboxylic acid and a polyhydric alcohol, and is used in an amount of 0 to 100 parts by weight of polylactic acid. 2. The composition according to claim 1, wherein the composition is a copolymer obtained at a ratio of about 150 parts by weight.

【００１２】請求項４の発明としては、キレート化剤及
び／又は酸性燐酸エステル類を含有する請求項１〜３の
いずれか１つに記載の組成物。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the composition according to any one of the first to third aspects, further comprising a chelating agent and / or an acidic phosphate.

【００１３】請求項５の発明としては、着色剤組成物で
ある請求項１〜４のいずれか１つに記載の組成物。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the composition according to any one of the first to fourth aspects, which is a colorant composition.

【００１４】等である。この様な組成物は、通例の如く
溶融混練体として得られるが、着色剤組成物としてのマ
スターバッチ或いは成形用のペレット状のコンパウン
ド、或いは最終成形品等の種々の形態をとることができ
る。And so on. Such a composition is usually obtained as a melt-kneaded body, but may be in various forms such as a masterbatch as a colorant composition, a pellet-like compound for molding, or a final molded product.

【００１５】[0015]

【発明の実施の形態】本発明の実施形態の典型的なもの
及び最良の状態は後記実施例に具体的に示されるが本発
明を実施する上で選択可能な各構成要件等について以下
に詳細に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Typical and best modes of the embodiment of the present invention will be specifically shown in the following examples. Will be described.

【００１６】本発明に係るポリ乳酸或いはポリ乳酸と脂
肪族ポリエステルとの共重合体は、下記式にて表される
物であるが、乳酸に由来する構造単位に対してジカルボ
ン酸とジオールに由来するポリエステル構造単位が０重
量％〜６０重量％（ポリ乳酸１００重量部に対してジカ
ルボン酸とジオールに由来するポリエステルが０〜１５
０重量部）であって、重量平均分子量が２万〜４０万の
ものである。The polylactic acid or the copolymer of polylactic acid and the aliphatic polyester according to the present invention is a product represented by the following formula, wherein the structural unit derived from lactic acid is derived from dicarboxylic acid and diol. The polyester unit derived from dicarboxylic acid and diol is 0 to 15% by weight based on 100% by weight of polylactic acid.
0 parts by weight) having a weight average molecular weight of 20,000 to 400,000.

【００１７】又これら共重合体の製造に用いた重合触媒
を失活させ、混練・成形加工時の安定性を向上させる、
キレ−ト化剤及び／又は酸性リン酸エステル類に由来す
る構造単位を含むものも加えられる。詳しくは特開平７
ー１７３２６６に記載される。 Ｒ、Ｒ'：炭素数１〜１８のアルキレン ｍ：正の整数 ｎ、ｐ：０又は正の整数 ｑ：０又は１ （ｐ＝０の場合がポリ乳酸である） （ｎ＝ｑ＝０の場合がポリラクトン系共重合体である） これら重合体の製造方法は、特に制限されないが、乳酸
系ポリエステルの内ポリ乳酸の製造方法は、乳酸の環状
２量体であるラクタイドを開環重合触媒の存在下に開環
重合させる方法がある。乳酸系ポリエステルの乳酸に由
来する成分以外の共重合成分は、ジカルボン酸とジオー
ルに由来するポリエステル構造、ラクトンに由来する構
造、グリコール酸に由来する構造、ポリエーテルに由来
する構造がある。この中で乳酸系ポリエステルの内ジカ
ルボン酸とジオールに由来する構造の製造方法は、ジカ
ルボン酸とジオールのポリエステルに、乳酸の環状２量
体であるラクタイドを開環重合触媒の存在下に、開環共
重合並びにエステル交換させて得る方法や、ジカルボン
酸とジオールのポリエステルとポリ乳酸とをエステル交
換反応させて得る事ができる。Further, the polymerization catalyst used in the production of these copolymers is deactivated to improve the stability during kneading and molding.
Those containing structural units derived from chelating agents and / or acidic phosphate esters are also added. For details, see
173266. R, R ': alkylene having 1 to 18 carbon atoms m: positive integer n, p: 0 or positive integer q: 0 or 1 (when p = 0, polylactic acid) (where n = q = 0) The method for producing these polymers is not particularly limited, but the method for producing polylactic acid among lactic acid-based polyesters is based on the use of lactide, which is a cyclic dimer of lactic acid, as a catalyst for the ring-opening polymerization. There is a method of performing ring-opening polymerization in the presence. The copolymerization component other than the component derived from lactic acid of the lactic acid-based polyester includes a polyester structure derived from dicarboxylic acid and diol, a structure derived from lactone, a structure derived from glycolic acid, and a structure derived from polyether. Among these, a method for producing a structure derived from a dicarboxylic acid and a diol of a lactic acid-based polyester includes a method of ring-opening lactide, which is a cyclic dimer of lactic acid, to a polyester of a dicarboxylic acid and a diol in the presence of a ring-opening polymerization catalyst. It can be obtained by a method obtained by copolymerization and transesterification, or by a transesterification reaction between a polyester of dicarboxylic acid and diol and polylactic acid.

【００１８】又ジカルボン酸とジオールのポリエステル
は脱水・脱グリコール縮合やエステル交換反応による公
知慣用の製法により得る事ができる。ジオール成分は、
特に限定されないが、具体的にはエチレングリコール、
プロピレングリコール、１，２−ブチレングリコール、
１，３−ブチレングリコール、１，４−ブチレングリコ
ール、２，３−ブチレングリコール、１，４−ペンタン
ジオール、１，５−ペンタンジオール、２，４−ペンタ
ンジオール、１，６−ヘキサンジオール、オクタンジオ
ール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタ
ノール、キシレングリコール、ジエチレングリコール、
トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジ
プロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポ
リプロピレングリコール、ジブタンジオール、ポリテト
ラメチレングリコール等が挙げられる。The polyester of a dicarboxylic acid and a diol can be obtained by a known and common production method by dehydration / deglycol condensation or transesterification. The diol component is
Although not particularly limited, specifically, ethylene glycol,
Propylene glycol, 1,2-butylene glycol,
1,3-butylene glycol, 1,4-butylene glycol, 2,3-butylene glycol, 1,4-pentanediol, 1,5-pentanediol, 2,4-pentanediol, 1,6-hexanediol, octane Diol, neopentyl glycol, cyclohexane dimethanol, xylene glycol, diethylene glycol,
Examples include triethylene glycol, polyethylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, polypropylene glycol, dibutanediol, and polytetramethylene glycol.

【００１９】ジカルボン酸成分は、特に限定されない
が、具体的にはコハク酸、メチルコハク酸、２−メチル
アジピン酸、メチルグルタル酸、アジピン酸、アゼライ
ン酸、セバシン酸、ブラシル酸、ドデカンジカルボン
酸、シクロヘキサンジカルボン酸、無水マレイン酸、フ
マル酸等が挙げられる。乳酸系ポリエステルの製造で用
いられる重合触媒としては、例えば、エステル交換触媒
として知られる、錫、亜鉛、鉛、チタン、ビスマス、ジ
ルコニウム、ゲルマニウム、コバルト等の金属及びその
化合物、特に金属有機化合物、炭酸塩、ハロゲン化物、
なかでもオクタン酸錫、塩化亜鉛、アルコキシチタン等
が挙げられる。The dicarboxylic acid component is not particularly limited, but specific examples thereof include succinic acid, methylsuccinic acid, 2-methyladipic acid, methylglutaric acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, brassic acid, dodecanedicarboxylic acid, and cyclohexane. Examples thereof include dicarboxylic acid, maleic anhydride, and fumaric acid. Examples of the polymerization catalyst used in the production of the lactic acid-based polyester include, for example, transesterification catalysts, metals such as tin, zinc, lead, titanium, bismuth, zirconium, germanium, and cobalt, and compounds thereof, particularly metal-organic compounds and carbonates. Salts, halides,
Among them, tin octoate, zinc chloride, alkoxytitanium and the like can be mentioned.

【００２０】ところが、重合触媒が乳酸系ポリエステル
に残存すると、加熱成形加工の際に乳酸ポリエステル中
の乳酸構造単位がラクタイドの形で再生され、乳酸系ポ
リエステルの強度が低下するので、キレート化剤及び／
又は酸性リン酸エステル類の添加で、その触媒の作用を
失活させておく事が好適である。However, if the polymerization catalyst remains in the lactic acid-based polyester, the lactic acid structural units in the lactic acid-based polyester are regenerated in the form of lactide at the time of heat molding, and the strength of the lactic acid-based polyester is reduced. /
Alternatively, it is preferable to deactivate the action of the catalyst by adding an acidic phosphoric acid ester.

【００２１】キレート化剤及び／又は酸性リン酸エステ
ル類の添加量は触媒１重量部に対し、０．１〜１００重
量部添加するが、キレート化剤としては、特に限定され
ないが、エチレンジアミン四酢酸、エチレンジアミン四
酢酸二ナトリウム、シュウ酸、リン酸、ピロリン酸、ア
リザリン、アセチルアセトン、ジエチレントリアミン五
酢酸、トリエチレンテトラミン六酢酸、カテコール、４
−ｔ−ブチルカテコール、Ｌ（＋）−酒石酸、ＤＬ−酒
石酸、グリシン、クロモトロープ酸、ベンゾイルアセト
ン、クエン酸、没食子酸、ジメチルカプトプロパノー
ル、トリエタノールアミン、シクロヘキサンジアミン四
酢酸、ジトルオイル酒石酸、ジベンゾイル酒石酸が挙げ
られる。The amount of the chelating agent and / or the acidic phosphoric acid ester is 0.1 to 100 parts by weight based on 1 part by weight of the catalyst. The chelating agent is not particularly limited. , Disodium ethylenediaminetetraacetate, oxalic acid, phosphoric acid, pyrophosphoric acid, alizarin, acetylacetone, diethylenetriaminepentaacetic acid, triethylenetetraminehexaacetic acid, catechol,
-T-butylcatechol, L (+)-tartaric acid, DL-tartaric acid, glycine, chromotropic acid, benzoylacetone, citric acid, gallic acid, dimethylcaptopropanol, triethanolamine, cyclohexanediaminetetraacetic acid, ditoluoyltartaric acid, dibenzoyltartaric acid Is mentioned.

【００２２】酸性リン酸エステル類は、酸性リン酸エス
テル、ホスホン酸エステル、アルキルホスホン酸など及
びその混合物を指す。具体的に酸性リン酸エステルを示
すと、リン酸モノメチル、リン酸ジメチル、リン酸モノ
エチル、リン酸ジエチル、リン酸モノプロピル、リン酸
ジプロピル、リン酸モノイソプロピル、リン酸ジイソプ
ロピル、リン酸モノブチル、リン酸ジブチル、リン酸モ
ノペンチル、リン酸ジペンチル、リン酸モノヘキシル、
リン酸ジヘキシル、リン酸モノオクチル、リン酸ジオク
チル、リン酸モノ２−エチルヘキシル、リン酸ジ２−エ
チルヘキシル、リン酸モノデシル、リン酸ジデシル、リ
ン酸ジイソデシル、リン酸モノウンデシル、リン酸ジウ
ンデシル、リン酸モノドデシル、リン酸モノテトラデシ
ル、リン酸ジテトラデシル、リン酸モノヘキサデシル、
リン酸ジヘキサデシル、リン酸モノオクタデシル、リン
酸ジオクタデシル、リン酸モノフェニル、リン酸ジフェ
ニル、リン酸モノベンジル、リン酸ジベンジルなどが挙
げられる。The acid phosphates refer to acid phosphates, phosphonates, alkylphosphonic acids, and the like, and mixtures thereof. Specific examples of acidic phosphate esters include monomethyl phosphate, dimethyl phosphate, monoethyl phosphate, diethyl phosphate, monopropyl phosphate, dipropyl phosphate, monoisopropyl phosphate, diisopropyl phosphate, monobutyl phosphate, and phosphorus. Dibutyl acid, monopentyl phosphate, dipentyl phosphate, monohexyl phosphate,
Dihexyl phosphate, monooctyl phosphate, dioctyl phosphate, mono-2-ethylhexyl phosphate, di-2-ethylhexyl phosphate, monodecyl phosphate, didecyl phosphate, diisodecyl phosphate, monoundecyl phosphate, diundecyl phosphate, monophosphate monophosphate Dodecyl, monotetradecyl phosphate, ditetradecyl phosphate, monohexadecyl phosphate,
Examples include dihexadecyl phosphate, monooctadecyl phosphate, dioctadecyl phosphate, monophenyl phosphate, diphenyl phosphate, monobenzyl phosphate, dibenzyl phosphate, and the like.

【００２３】本発明で用いる顔料としては、従来公知の
無機顔料、有機顔料及び体質顔料がいずれも使用でき
る。本発明に係る顔料としては、例えばカーボンブラッ
ク、酸化チタン、弁柄、群青、アルミン酸コバルトその
他焼成顔料等の無機顔料、フタロシアニン系、ペリレン
系、アンスラキノン系、キナクリドン系、イソインドリ
ノン系、インダンスレン系、アゾ系等の有機顔料、炭酸
カルシウム、硫酸バリウム、タルク、クレー、シリカ等
の体質顔料が挙げられる。As the pigment used in the present invention, any of conventionally known inorganic pigments, organic pigments and extender pigments can be used. Examples of the pigment according to the present invention include inorganic pigments such as carbon black, titanium oxide, red iron oxide, ultramarine, cobalt aluminate and other calcined pigments, phthalocyanine, perylene, anthraquinone, quinacridone, isoindolinone, and indolinone. Organic pigments such as danthrene-based and azo-based pigments, and extender pigments such as calcium carbonate, barium sulfate, talc, clay, and silica are exemplified.

【００２４】本発明に係わる顔料分散剤用の多価アルコ
ール脂肪酸エステルとしては、異なる用途・分野で公知
慣用のエステル類がいずれも使用できるが、常温で固形
である事が望ましい。又構造中に水酸基を含んでいても
良い。また、従来ポリカーボネート又はポリアセタール
等のための顔料分散剤として知られているものでも良
い。As the polyhydric alcohol fatty acid ester for the pigment dispersant according to the present invention, any of commonly used esters known in different applications and fields can be used, but it is preferable that the ester be solid at normal temperature. Further, a hydroxyl group may be contained in the structure. Further, those conventionally known as a pigment dispersant for polycarbonate or polyacetal may be used.

【００２５】脂肪酸としてパルミチン酸、ミリスチン
酸、ラウリン酸、オレイン酸、ステアリン酸、モンタン
酸、ヒドロキシステアリン酸等を挙げる事ができ、多価
アルコールとしてはグリセリン、ペンタエリスリトー
ル、ソルビトール等を挙げる事ができる。Fatty acids include palmitic acid, myristic acid, lauric acid, oleic acid, stearic acid, montanic acid, hydroxystearic acid and the like, and polyhydric alcohols include glycerin, pentaerythritol and sorbitol. .

【００２６】このようなものとしては、例えばグリセリ
ンモノ、ジ、トリパルミテート、パルミチン酸モノ、
ジ、トリ、テトラペンタエリスリトールエステル、ミリ
スチン酸モノ、ジ、トリソルビトールエステル、グリセ
リンモノ、ジ、トリミリステート、グリセリンモノ、
ジ、トリラウレート、グリセリンモノ、ジ、トリステア
レート、モンタン酸アルコールエステル等の脂肪酸多価
アルコールエステル、ヒドロキシパルミチン酸モノ、
ジ、トリグリセライド、ヒドロキシミリスチン酸モノ、
ジ、トリグリセライド、ヒドロキシラウリン酸モノ、
ジ、トリグリセライド、ヒドロキシステアリン酸モノ、
ジ、トリグリセライド等の水酸基含有脂肪酸の多価アル
コールエステル等が挙げられる。Examples of such substances include glycerin mono, di, tripalmitate, palmitic acid mono,
Di, tri, tetrapentaerythritol ester, myristic acid mono, di, trisorbitol ester, glycerin mono, di, trimiristat, glycerin mono,
Di, trilaurate, glycerin mono, di, tristearate, fatty acid polyhydric alcohol esters such as montanic acid alcohol ester, hydroxypalmitic acid mono,
Di, triglyceride, hydroxy myristate mono,
Di, triglyceride, hydroxy lauric acid mono,
Di, triglyceride, hydroxystearic acid mono,
And polyhydric alcohol esters of hydroxyl group-containing fatty acids such as di- and triglycerides.

【００２７】水酸基を有する多価アルコール脂肪酸エス
テルとしては、脂肪酸の多価アルコールエステルに比べ
れば、水酸基含有脂肪酸の多価アルコールエステル、即
ち水酸基含有脂肪酸のカルボキシル基と多価アルコール
の水酸基とがエステル結合で結合した構造の化合物のほ
うが好ましい。このことは、多価アルコールの残留水酸
基よりも、水酸基含有脂肪酸の水酸基のほうが顔料分散
性への寄与が大きいことを示している。本発明に係る水
酸基を有する多価アルコール脂肪酸エステルとしては、
水酸基含有脂肪酸のグリセリンエステルがより好まし
い。As the polyhydric alcohol fatty acid ester having a hydroxyl group, the polyhydric alcohol ester of a hydroxyl group-containing fatty acid, that is, the carboxyl group of the hydroxyl group-containing fatty acid and the hydroxyl group of the polyhydric alcohol have an ester bond as compared with the polyhydric alcohol ester of a fatty acid. Compounds having a structure linked by are preferred. This indicates that the hydroxyl groups of the hydroxyl group-containing fatty acid contribute more to the pigment dispersibility than the residual hydroxyl groups of the polyhydric alcohol. As the polyhydric alcohol fatty acid ester having a hydroxyl group according to the present invention,
Glycerin esters of hydroxyl group-containing fatty acids are more preferred.

【００２８】本発明組成物を得るには、顔料と顔料分散
剤たる多価アルコール脂肪酸エステルとを予め適宜混合
して顔料予備混合物とし、次いで重合体成分と混合する
ことが好ましい。In order to obtain the composition of the present invention, it is preferable that a pigment and a polyhydric alcohol fatty acid ester as a pigment dispersant are appropriately mixed in advance to prepare a pigment premix, and then mixed with a polymer component.

【００２９】この顔料予備混合物を調製するに当たって
の多価アルコール脂肪酸エステルの使用割合は、顔料の
種類によって大きく異なるが、顔料 100重量部に対して
通常1〜250重量部、好ましくは5〜150重量部の範囲であ
る。The proportion of the polyhydric alcohol fatty acid ester used in preparing the pigment premix varies greatly depending on the kind of the pigment, but is usually 1 to 250 parts by weight, preferably 5 to 150 parts by weight, per 100 parts by weight of the pigment. Range of parts.

【００３０】なかでも有機顔料あるいはカーボンブラッ
クを用いる場合には該顔料 100重量部に対して 50〜150
重量部、カーボンブラック以外の無機顔料あるいは体質
顔料を用いる場合には該顔料 100重量部に対して、5〜1
00重量部の範囲とすることが特に好ましい。When an organic pigment or carbon black is used, 50 to 150 parts by weight based on 100 parts by weight of the pigment are used.
Parts by weight, when an inorganic pigment or extender other than carbon black is used, 5-1 to 100 parts by weight of the pigment.
It is particularly preferred that the content be in the range of 00 parts by weight.

【００３１】またこの顔料予備混合物は、どの様な形態
で用いてもよいが、例えば顔料と顔料分散剤を粉末状で
均一混合したいわゆるドライカラーや、顔料を顔料分散
剤とともに顔料分散保持媒体中に溶融混練して分散せし
めたマスターバッチカラーとして用いることができる。The pigment premix may be used in any form. For example, a so-called dry color in which a pigment and a pigment dispersant are uniformly mixed in a powder form, or a pigment in a pigment dispersion holding medium together with a pigment dispersant. Can be used as a masterbatch color which is melt-kneaded and dispersed.

【００３２】マスターバッチカラーは、一般的には顔料
を顔料分散剤と予め均一混合させたのち、さらにそれを
顔料分散保持媒体に高濃度で分散させてやればよい。こ
の際、溶融混練や粉砕等を適宜に行うことができる。In general, the master batch color may be prepared by mixing a pigment with a pigment dispersant in advance and then dispersing the pigment in a pigment dispersion holding medium at a high concentration. At this time, melt kneading, pulverization, and the like can be appropriately performed.

【００３３】上記顔料分散保持媒体としては、生分解性
を持つプラスチックとしてポリ乳酸或いはポリ乳酸−脂
肪族ポリエステル共重合体を用いることが好ましい。マ
スターバッチカラーを調製する際の、顔料分散保持媒体
への顔料と顔料分散剤との合計の重量割合は、特に制限
されないが、通常顔料分散保持媒体 100重量部当たり10
0〜200重量部である。As the pigment dispersion holding medium, it is preferable to use polylactic acid or polylactic acid-aliphatic polyester copolymer as a biodegradable plastic. When preparing the master batch color, the total weight ratio of the pigment and the pigment dispersant to the pigment dispersion holding medium is not particularly limited, but is usually 10 per 100 parts by weight of the pigment dispersion holding medium.
0 to 200 parts by weight.

【００３４】本発明において顔料予備混合物としては、
熱履歴が少ない点でドライカラーの形態で用いることが
好ましい。本発明の組成物を得る方法は特に制限されな
いが、好適には前記顔料予備混合物を樹脂（重合体）成
分と共に溶融混練してやればよい。溶融混練の条件は、
それらが均一に分散する条件であればよいが、通常１６
０〜２００℃の範囲内で行われる。In the present invention, as the pigment premix,
It is preferable to use it in the form of a dry color because it has a small heat history. The method for obtaining the composition of the present invention is not particularly limited, but preferably the pigment premix is melt-kneaded together with a resin (polymer) component. The conditions for melt kneading are as follows:
Any condition can be used as long as they are uniformly dispersed, but usually 16
It is performed within a range of 0 to 200 ° C.

【００３５】本発明の組成物には、さらに公知慣用の顔
料分散剤である長鎖脂肪族モノカルボン酸モノアルコー
ルエステルを添加してもよい。この様な長鎖脂肪族モノ
カルボン酸モノアルコールエステルとしては、例えばス
テアリルアセテート、イソステアリルプロピオネート、
エイコシルアセテート、ミリスチルカプロエート、ブチ
ルシクロヘキシルプロピオネート、セチルアルコールア
セテート、ステアリルブチレート等が、挙げられる。The composition of the present invention may further contain a long-chain aliphatic monocarboxylic acid monoalcohol ester which is a known and commonly used pigment dispersant. Such long-chain aliphatic monocarboxylic acid monoalcohol esters include, for example, stearyl acetate, isostearyl propionate,
Eicosyl acetate, myristyl caproate, butylcyclohexyl propionate, cetyl alcohol acetate, stearyl butyrate and the like can be mentioned.

【００３６】尚、本発明の組成物には更に必要に応じて
安定剤、滑剤、可塑剤、充填剤等の従来公知の添加剤を
添加しても良い。本発明の組成物は以上の如きものであ
るから、高い含有比率で顔料を配合して溶融混練するこ
とによって高濃度顔料分散物とし、それを適宜ペレット
化したものは、マスターバッチ状の着色剤として生分解
性ポリエステル系プラスチック用に有用である。その様
な着色剤を得るには、前記した顔料予備混合物の調製の
際、顔料分散保持媒体として本発明組成物を構成するポ
リ乳酸或いはポリ乳酸−脂肪酸ポリエステル共重合体を
必須的に用いることによって達成できる。The composition of the present invention may further contain conventionally known additives such as stabilizers, lubricants, plasticizers and fillers, if necessary. Since the composition of the present invention is as described above, a high-concentration pigment dispersion is prepared by blending and melting and kneading a pigment at a high content ratio, and then appropriately pelletized, a masterbatch colorant is prepared. It is useful for biodegradable polyester plastics. In order to obtain such a colorant, at the time of preparing the above-mentioned pigment premix, the polylactic acid or the polylactic acid-fatty acid polyester copolymer constituting the composition of the present invention is essentially used as a pigment dispersion holding medium. Can be achieved.

【００３７】また、本発明の組成物は、通常の着色に要
される濃度の顔料含有率で溶融混練して顔料の高度分散
物とし、それを適宜ペレット化することによって、着色
成形品成形用のコンパウンドとして有用なものとされ
る。Further, the composition of the present invention is melt-kneaded at a pigment content at a concentration required for ordinary coloring to form a highly dispersed pigment, which is appropriately pelletized to form a colored molded article. It is considered to be useful as a compound.

【００３８】また、本発明の組成物は、着色濃度の顔料
含有率で溶融混練して顔料の高度分散物とされたものを
成形して得た着色成形品であっても良い。The composition of the present invention may be a colored molded product obtained by molding a highly dispersed pigment by melt-kneading at a pigment content of a coloring concentration.

【００３９】[0039]

【実施例】次に実施例、比較例により本発明をより具体
的に説明するが、本発明はこれにより何等限定されるも
のではない。尚、例中の％はすべて重量基準である。Next, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited thereto. All percentages in the examples are on a weight basis.

【００４０】実施例１、２及び比較例１〜７ 銅フタロシアニングリーン顔料（C.I.Pigment Green
7）100部及び表１に記載の顔料分散剤100部を小型ミキ
サーで混合し粉末状着色剤とした。続いてこの着色剤0.
1部を、ポリ乳酸−脂肪族ポリエステル共重合体（エチ
レングリコールと１，６−ヘキサンジオールとセバシン
酸とのポリエステルがポリ乳酸との重量比で25：75、Ｍ
ＦＲ＝9gr/10min(190℃×2.16Kg)、ヘース゛＝20.7％、触媒
失活剤としてリン酸２−エチルヘキシルを0.1%含む）の
ペレット100部に加え、インラインスクリュ射出成形機
（型締め力50ｔ、ダルメージスクリュ装着）で樹脂温度
180℃にて射出成形し、着色したポリ乳酸−脂肪族ポリ
エステル組成物（5×9×2mm）の角形プレートにした。Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 7 Copper phthalocyanine green pigment (CIPigment Green)
7) 100 parts and 100 parts of the pigment dispersant described in Table 1 were mixed with a small mixer to obtain a powdery colorant. Then this colorant 0.
1 part of a polylactic acid-aliphatic polyester copolymer (polyester of ethylene glycol, 1,6-hexanediol and sebacic acid is 25:75 in weight ratio to polylactic acid, M
FR = 9gr / 10min (190 ° C × 2.16Kg), Hase ゛ = 20.7%, 2-ethylhexyl phosphate as catalyst deactivator 0.1% in addition to 100 parts of pellets, and in-line screw injection molding machine (mold clamping force 50t) , With Dalmage screw)
It was injection molded at 180 ° C. to form a square plate of a colored polylactic acid-aliphatic polyester composition (5 × 9 × 2 mm).

【００４１】得られたプレートはヘーズメータにてその
ヘーズ（濁度）を観察した後、190℃の加熱溶融プレス
で約20μmのフィルムにして100倍の倍率で顕微鏡にて顔
料の分散を評価した。After observing the haze (turbidity) of the obtained plate with a haze meter, the dispersion of the pigment was evaluated with a microscope at a magnification of 100 times using a heat melting press at 190 ° C. to form a film of about 20 μm.

【００４２】顔料分散性評価は５段階評価とした。 ５：きわめて良好−粗大粒子（粒径が30μm以上の大粒
子）は全くなく、粗粒子（粒径が10〜30μm程度の中粒
子）もほとんどない ４：良好−粗大粒子は全くないが、粗粒子が若干ある ３：普通−粗大粒子が若干ある ２：不良−粗大粒子があり、粗粒子が多い １：極めて不良−粗大粒子、粗粒子が共に多い 又、得られたプレートを23℃でRH60％にて１週間放置し
た後、その表面を観察しブルームの評価をした。The pigment dispersibility was evaluated on a five-point scale. 5: Very good-no coarse particles (large particles having a particle size of 30 µm or more) at all, and almost no coarse particles (medium particles having a particle size of about 10 to 30 µm) 4: Good-no coarse particles, but coarse There are some particles. 3: Normal-There are some coarse particles. 2: Defective-There are many coarse particles and many coarse particles. 1: Extremely poor-Both large particles and large particles are large. % For one week, the surface was observed, and the bloom was evaluated.

【００４３】[0043]

【表１】 ヒト゛ロキシステアリン酸トリク゛リセリト゛ 融点(示差熱分析)＝77℃ ステアリン酸モノク゛リセリト゛ 融点(示差熱分析)＝68℃ ステアリン酸アルミニウム (ステアリン酸50%以上でハ゜ルミチン酸、ミリスチン酸の混合塩) 融点(示差熱分析)＝124℃ ステアリン酸カルシウム (ステアリン酸50%以上でハ゜ルミチン酸、ミリスチン酸の混合塩) 融点(示差熱分析)＝187℃ ステアリン酸マク゛ネシウム(ステアリン酸50%以上でハ゜ルミチン酸、ミリスチン酸の混合塩) 融点(示差熱分析)＝114℃ ステアリン酸亜鉛 (ステアリン酸50%以上でハ゜ルミチン酸、ミリスチン酸の混合塩) 融点(示差熱分析)＝126℃ ステアリン酸リチウム (ステアリン酸50%以上でハ゜ルミチン酸、ミリスチン酸の混合塩) 融点(示差熱分析)＝198℃ 12-ヒト゛ロキシステアリン酸カルシウム 融点(示差熱分析)＝145℃ 12-ヒト゛ロキシステアリン酸マク゛ネシウム 融点(示差熱分析)＝195℃[Table 1] Melting point (differential thermal analysis) of triglyceride of human peroxystearate = 77 ° C Melting point of monoglyceritic acid of stearic acid (differential thermal analysis) = 68 ° C Aluminum stearate (mixed salt of malmitic acid and myristic acid at 50% or more of stearic acid) Melting point (differential thermal analysis) = 124 ° C Calcium stearate (mixed salt of malmitic acid and myristic acid at 50% or more of stearic acid) Melting point (differential thermal analysis) = 187 ° C Magnesium stearate (mixed salt of palmitic acid and myristic acid at 50% or more of stearic acid) Melting point (Differential thermal analysis) = 114 ° C Zinc stearate (mixed salt of palmitic acid and myristic acid at 50% or more of stearic acid) Melting point (differential thermal analysis) = 126 ° C Lithium stearate (Permitic acid, myristic at 50% or more of stearic acid) (Mixed salt of acid) Melting point (Differential thermal analysis) = 198 ℃ 12-Human peroxocystearate (Differential thermal analysis) = 145 ° C. 12-hydrate Loki system stearic acid Mak Bu Neshiumu melting point (differential thermal analysis) = 195 ° C.

【００４４】実施例３、４及び比較例８〜１４ 銅フタロシアニングリーンの代わりに群青（C.I.Pigmen
t Blue 29）を用い、表２記載の分散剤を用いて、それ
ぞれ100部ずつで予め混合して得られた粉末状着色剤の
0.5部を加える以外は、実施例１、２と同様にして着色
したポリ乳酸−脂肪族ポリエステル共重合体組成物を
得、次いで同様にヘーズ、顔料分散の評価及びブルーム
発生を観察した。Examples 3, 4 and Comparative Examples 8 to 14 Instead of copper phthalocyanine green, ultramarine blue (CIPigmen
t Blue 29), using the dispersants listed in Table 2 in 100 parts each,
A colored polylactic acid-aliphatic polyester copolymer composition was obtained in the same manner as in Examples 1 and 2, except that 0.5 part was added. Then, evaluation of haze, pigment dispersion, and bloom generation were observed in the same manner.

【００４５】結果を表２に示す。Table 2 shows the results.

【００４６】[0046]

【表２】 使用分散剤は表１記載の物と同一[Table 2] The dispersants used are the same as those shown in Table 1.

【００４７】実施例５及び比較例１５〜１９ 顔料としてキナクリドンレッド（C.I.Pigment Violet 1
9）を用い、表３の分散剤を用いて、それぞれ100部ずつ
で混合した粉末状着色剤を得た。それをポリ乳酸−脂肪
族ポリエステル共重合体（エチレングリコールと１，６
−ヘキサンジオールとセバシン酸とのポリエステルがポ
リ乳酸との重量比で5：95、ＭＦＲ＝90gr/10min(190℃
×2.16Kg)、ヘース゛＝7.1％、触媒失活剤としてリン酸２−
エチルヘキシルを0.1%含む）へ0.1部加え、実施例１、
２と同様にして着色したポリ乳酸−脂肪族ポリエステル
共重合体組成物を得、次いで同様にヘーズ、顔料分散の
評価及びブルーム発生を観察した。Example 5 and Comparative Examples 15 to 19 Quinacridone red (CIPigment Violet 1) was used as a pigment.
Using 9) and the dispersants shown in Table 3, powdered colorants mixed in 100 parts each were obtained. The polylactic acid-aliphatic polyester copolymer (ethylene glycol and 1,6
-Polyester of hexanediol and sebacic acid is 5:95 in weight ratio with polylactic acid, MFR = 90gr / 10min (190 ° C
× 2.16 kg), Hase ゛ = 7.1%, phosphoric acid 2- as a catalyst deactivator
0.1 part to 0.1% ethylhexyl).
A colored polylactic acid-aliphatic polyester copolymer composition was obtained in the same manner as in Example 2, and the haze, the evaluation of pigment dispersion, and the occurrence of bloom were observed in the same manner.

【００４８】結果を表３に示す。Table 3 shows the results.

【００４９】[0049]

【表３】 使用分散剤はPEワックス以外は表１記載の物と同一。[Table 3] The dispersant used was the same as that shown in Table 1 except for the PE wax.

【００５０】PEワックス：分子量(Mn)＝5000（微粉末）、粘
度(CPS:140℃)＝3000、軟化点＝111℃PE wax: molecular weight (Mn) = 5000 (fine powder), viscosity (CPS: 140 ° C.) = 3000, softening point = 111 ° C.

【００５１】[0051]

【発明の効果】本発明の顔料含有着色組成物は、顔料が
重合体成分即ちポリ乳酸或いはポリ乳酸−脂肪族ポリエ
ステル共重合体中に均一微細に分散しており、しかもそ
の成形品は、含有する顔料分散剤に由来するヘーズも少
なくブルームもないという格別顕著な効果を奏する。According to the pigment-containing coloring composition of the present invention, the pigment is uniformly and finely dispersed in a polymer component, that is, polylactic acid or a polylactic acid-aliphatic polyester copolymer. This has a particularly remarkable effect that there is little haze and no bloom due to the pigment dispersant.

【００５２】従って本発明の組成物よりなる成形品は、
優れた着色外観を有する生分解性プラスチック製品とな
る。特に顔料含有率の低い、透明フィルム、ボトル等の
透明性を有する成形品においては、優れた透明性と均一
着色性が達せられる。Accordingly, a molded article comprising the composition of the present invention is:
It becomes a biodegradable plastic product having an excellent colored appearance. In particular, in a molded article having a low pigment content and having transparency, such as a transparent film or a bottle, excellent transparency and uniform coloring can be achieved.

【００５３】又顔料含有率の高い組成物の場合には、ポ
リ乳酸或いはポリ乳酸−脂肪族ポリエステル共重合体用
の着色剤として有効で、生分解性プラスチック製品に優
れた着色外観を形成するのに有用である。In the case of a composition having a high pigment content, the composition is effective as a colorant for polylactic acid or a polylactic acid-aliphatic polyester copolymer, and provides an excellent colored appearance to a biodegradable plastic product. Useful for

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 顔料と顔料分散剤を必須成分とするポリ
乳酸或いはポリ乳酸−脂肪族ポリエステル共重合体組成
物において、前記顔料分散剤として、多価アルコール脂
肪酸エステルを用いることを特徴とする生分解性プラス
チック着色組成物。1. A polylactic acid or polylactic acid-aliphatic polyester copolymer composition comprising a pigment and a pigment dispersant as essential components, wherein a polyhydric alcohol fatty acid ester is used as the pigment dispersant. Degradable plastic coloring composition. 【請求項２】 顔料１００重量部当たり顔料分散剤を５
〜１５０重量部用いる請求項１記載の組成物。2. A pigment dispersant of 5 parts by weight per 100 parts by weight of pigment.
The composition according to claim 1, wherein the composition is used in an amount of from 150 to 150 parts by weight. 【請求項３】 ポリ乳酸−脂肪族ポリエステル共重合体
において、脂肪族ポリエステルが脂肪族ジカルボン酸と
多価アルコールとの共重合体で、ポリ乳酸１００重量部
に対して０〜１５０重量部の比率で共重合した物である
請求項１記載の組成物。3. The polylactic acid-aliphatic polyester copolymer, wherein the aliphatic polyester is a copolymer of an aliphatic dicarboxylic acid and a polyhydric alcohol, and has a ratio of 0 to 150 parts by weight based on 100 parts by weight of the polylactic acid. 2. The composition according to claim 1, which is a product copolymerized with the above. 【請求項４】 キレート化剤及び／又は酸性燐酸エステ
ル類を含有する請求項１〜３のいずれか１つに記載の組
成物。4. The composition according to claim 1, further comprising a chelating agent and / or an acid phosphate. 【請求項５】 着色剤組成物である請求項１〜４のいず
れか１つに記載の組成物。5. The composition according to claim 1, which is a colorant composition.