JPH05105823A

JPH05105823A - 不透明化熱可塑性樹脂用着色剤

Info

Publication number: JPH05105823A
Application number: JP4024046A
Authority: JP
Inventors: Todd D Danielson; トツド・デイビツド・ダニエルソン; David J Moody; デイビツド・ジエシー・ムーデイ; John W Rekers; ジヨン・ウイリアム・リカース
Original assignee: Milliken Research Corp
Current assignee: Milliken Research Corp
Priority date: 1991-02-08
Filing date: 1992-02-10
Publication date: 1993-04-27
Anticipated expiration: 2015-11-27
Also published as: JP3113037B2; EP0498667A2; EP0498667A3; CA2060849A1

Abstract

(57)【要約】【目的】樹脂の収縮に影響を及ぼさない着色剤を含む樹
脂組成物を提供する。【構成】ポリ（アルキレンオキシ）置換有機発色団を樹
脂を着色させるに充分な量で分布して含有する不透明化
された半結晶性樹脂組成物である。この樹脂組成物は、
成形部品の収縮が最小限であるので、厳密な寸法トレラ
ンスを有する部品を成形する上で特に有用である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、不透明化剤を含む熱可
塑性樹脂を着色するためのポリ（アルキレンオキシ）置
換基を有する着色剤の使用に係わり、特に半結晶性樹脂
に不透明化剤とともに導入することができ、樹脂に収
縮、反りを生じさせることなく、良好な寸法安定性を与
える着色剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、アルファオレフィンなどの熱可塑
性樹脂を着色する場合、顔料が用いられている。顔料は
コストが安く、広範囲の色調を与え、耐光性も非常に良
い。しかし、一般的な添加量において樹脂を不透明にし
やすく、これは用途によっては好ましくない。

【０００３】熱可塑性樹脂の透明化について最近、例え
ば米国特許Ｎｏ．４，０１６，１１８に開示されたジベ
ンジリデンソルビトールのように、発展が見られ、最終
製品の透明性を阻害しない着色剤の市場が広がりつつあ
る。また、ポリ（アルキレンオキシ）置換発色団を有す
る着色剤で着色された熱可塑性樹脂は、顔料で着色され
たものより透明性のより優れていることが見出だされ
た。このポリ（アルキレンオキシ）置換発色団で熱可塑
性樹脂を着色することについては、米国特許Ｎｏ．４，
６４０，６９０、および米国特許Ｎｏ．４，７３２，５
７０に開示されている。この着色剤は透明性を害しない
ほか、抽出、滲出も少なく、また、雰囲気温度で液状で
供給できるため、処理上でも有利である。

【０００４】このように、ポリ（アルキレンオキシ）置
換着色剤は熱可塑性樹脂に対し有利に使用できるが、高
価なため最終製品の透明性に重点が置かれる場合にその
使用が限られていた。例えばオーバーキャップ、ネジま
たはスナップ式蓋などの栓体には、主として美的観点か
ら不透明化剤を樹脂に入れることが従来おこなわれてい
た。このように不透明化剤を樹脂に入れた場合は最終製
品の透明性は関係ないから、一般に顔料が栓体を着色す
るのに用いられている。

【０００５】栓体は寸法許容度に厳格性が求められてい
る。特にシャンプ、洗剤容器など化動部を有する栓体の
場合に厳しい正確な寸法が求められる。熱可塑性樹脂か
ら部品を作る場合の一つの問題点は、成形後に現れる樹
脂の収縮および反りである。この収縮の原因の一つは顔
料が半結晶性の樹脂の冷却時に核剤として作用すること
である。米国特許第３，５５８，５５１号には、フタロ
シアニン顔料の核化についての作用が開示されている。
この収縮の影響は若干大きい金型、異なる機械設計など
により補償することができるが、顔料に起因する収縮は
着色顔料によりそれぞれ異なるから、部品製造メーカー
にとって、顔料が異なるごとに成形装置を変える必要の
ないようなカラー工程ラインを設計することは、きわめ
て困難となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記課題を解
決するためになされたものであって、部品の収縮を生じ
させない、または部品を均一に収縮させる熱可塑性樹脂
用の着色剤を提供することを目的とする。本発明の他の
目的は、厳格な許容誤差をもって部品を製造するのに適
した着色不透明熱可塑性樹脂を提供することである。さ
らに本発明の他の目的は、着色不透明栓体の製造に有用
な半結晶性熱可塑性樹脂を提供することである。

【０００７】本発明の利点は、樹脂組成物から作られる
製品の収縮がポリ（アルキレンオキシ）置換着色剤の全
ラインの亘って均一になされること、着色剤による熱可
塑性樹脂の核化がないこと、不透明化樹脂組成物への着
色剤の相容性などである。この着色剤は核化が生じやす
い半結晶性熱可塑性樹脂に特に有用である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、不透明化剤お
よびポリ（アルキレンオキシ）置換着色剤を含む熱可塑
性樹脂組成物を提供する。不透明化剤は樹脂組成物を不
透明にするのに十分な量、すなわち組成物全体に対し
０．０１ないし２．０重量％の濃度で用いられる。この
不透明化剤の適当な例としては二酸化チタン、硫化亜
鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシュームおよびクレーなど
である。着色剤はポリ（アルキレンオキシ）置換基を有
する有機発色団であって、樹脂組成物から実質的に抽出
しない性質および分子量を有するものである。本発明は
広範囲の熱可塑性樹脂、特に成形後に核化剤の存在によ
り収縮、反りを生じるような樹脂に対し適用することが
できる。特に半結晶性のもの、特にアルファオレフィ
ン、エチレン、プロピレンおよびブチレンのホモポリマ
ー、コポリマーに対し適用することができる。

【０００９】本発明で有用な樹脂は熱可塑性樹脂、すな
わち、加熱により軟化し、冷却により再度、硬化するも
のである。特に半結晶性の熱可塑性樹脂に対し有効であ
る。ここで”半結晶性”とは、固化時に小さな結晶体、
または凝集体、例えば球石を形成するすべての樹脂であ
り、核化剤の存在により結晶体を形成する樹脂をも含
む。

【００１０】本発明で用いられる熱可塑性樹脂の例とし
ては、エチレン、プロピレンおよびブチレンのホモポリ
マー、ブロック、ランダムコポリマーまたはターポリマ
ー、特にアルファオレフィン例えば、高密度ポリエチレ
ン、線状低密度ポリエチレンおよびポリプロピレンであ
る。その他の有用な樹脂の例としては、ポリエチレンテ
リフタレート、ポリアミド例えばナイロン６、ナイロン
６６、エチル酢酸ビニルおよび熱可塑性イオノマーであ
る。

【００１１】不透明化剤は樹脂組成物を不透明にするの
に十分な量用いられる。この不透明化剤は公知の無機質
微粒子を適宜用いることができる。この不透明化剤の一
般的例としては５ミクロン以下、好ましくは１ミクロン
以下の平均粒径ものである。不透明化剤の例としては、
二酸化チタン、硫化亜鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウ
ムおよびクレーであり、この内、二酸化チタンと硫化亜
鉛が最も好ましい。不透明化剤は樹脂組成物全体に対し
０．０１ないし２．０重量％、好ましくは０．０５ない
し１．０重量％の濃度で分散させて用いられる。

【００１２】着色剤はポリ（アルキレンオキシ）置換有
機発色団である。この発色団はポリ（アルキレンオキ
シ）置換基に適当な連結基、例えば窒素、酸素、硫黄、
スルホアミド、スルホニル基を介して結合している。着
色剤の発色団の例としては、ニトロソ、ニトロ、アゾ、
ジアリールメタン、トリアリールメタン、キサンテン、
アクリデン、キノリン、メチン、チアゾール、インダミ
ン、インドフェノール、ラクトン、アミノケトン、ヒド
ロキシケトン、スチルベン、アジン、オキサジン、チア
ジン、アントラキノン、フタロシアニン、インジゴイド
発色団などがある。

【００１３】この着色剤のポリ（アルキレンオキシ）置
換基は主として炭素原子数２〜４のアルキレンオキシド
残基からなる。このポリ（アルキレンオキシ）基の例は
ポリマー性エポキシド例えばエチレンオキシド、プロピ
レンオキシド、ブチレンオキシドおよびグリシドールか
ら形成されるホモポリマー、ブロックおよびランダムコ
ポリマーである。ポリマー鎖の高分枝化はポリマー鎖に
グリシドールを反応させることにより行うことができ
る。より均一な分枝化は、エチレンオキシドをポリマー
鎖に付加させる前に、グリシドール残基の第１ヒドロキ
シルを、エポキシドを形成している第２ヒドロキシ、例
えばプロピレンオキシド、ブチレンオキシドと反応させ
ることにより達成できる。適当なポリ（アルキレンオキ
シ）置換基としは、分子量が約１３２〜１０，０００、
好ましくは約１７６〜５，０００のものである。

【００１４】あるいは、ポリ（アルキレンオキシ）置換
基は、式（−ＣＨ₂ＣＨ（Ｒ）Ｏ−）（ここで、Ｒは、
−Ｈ、−ＣＨ₃、−ＣＨ₂ＣＨ₃および−ＣＨ₂Ｏ−か
ら選ばれる）で示される化合物から選ばれた単量体残基
で構成されるものとして特徴付けることができる。もち
ろん、窒素が結合基である場合のように、着色剤は、発
色団に結合した１を越えるポリ（アルキレンオキシ）置
換基を含有することができる。着色剤分子当りの該単量
体残基の総数は、典型的には、３ないし４００、好まし
くは、約１０ないし２００である。着色剤は、抽出性お
よびマイグレーションに関し、ポリ（アルキレンオキ
シ）置換基を構成する単量体残基の少なくとも７５％が
エチレンオキシドおよびプロピレンオキシド残基（エチ
レンオキシド残基が最も好ましい）であるとき、最も良
好に機能する。ポリ（アルキレンオキシ）置換基は、本
発明の範囲を逸脱することなく、少量の他の単量体残基
を含んでいてもよい。しかしながら、熱可塑性樹脂中で
の着色剤の溶解性を有意に増大させる単量体は、避ける
べきである。

【００１５】アルキレンオキシドのポリマーは、市販さ
れており、これを発色団または発色団中間体と反応させ
て所望の着色剤を得ることができる。本発明の着色剤が
調製され得るところの市販のアミンは、テキサコ・ケミ
カル・カンパニーの新製品開発パンフレットにおいて、
Ｍ、Ｄ、ＥＤ、ＤＵ、ＢＵＤ、Ｔ、ＭＮＰＡとして記述
されているジェファミン（JEFFAMINE ）シリーズ、およ
びＥＤＲシリーズである。

【００１６】着色剤は、通常、熱可塑性ポリマーに化学
的に結合しないので、ポリアルキレンオキシ基上の末端
基の正確な化学的同定は、当該組成物中における着色剤
の適切な機能が関心となる限り、重要であり得ないこと
を理解すべきである。この考慮を心に止めると、ある種
最も好ましい着色剤は、ある種の末端基が同定されて定
義されるであろう。そのような末端基の記述は、いかな
る様態においても本発明をその最も広い態様において限
定するものと解釈すべきでない。そのような最も好まし
い態様に従うと、着色剤は、以下のもの、すなわち、Ｒ｛Ａ［（アルキレンオキシ成分）_nＲ₁］_m｝_x （ここで、Ｒ−Ａは、有機発色団基、Ａは、Ｎ、Ｏ、
Ｓ、ＣＯ₂、ＳＯ₂およびスルホンアミド基からなる群
の中から選ばれた、該有機発色団基中の結合基、アルキ
レンオキシ成分のアルキレン基は、２ないし約４個の炭
素原子を含有する、ｎは、２ないし約２３０の整数、ｍ
は、ＡがＯ、Ｓ、ＣＯ₂、ＳＯ₂およびスルホンアミド
の場合、１であり、ＡがＮである場合、１または２であ
り、ｘは、１ないし５の整数、ｎ×ｘ×ｍの積（ｎ．
ｍ．ｘ）は２ないし約２３０であり、Ｒ₁は、−ＯＣＨ
₂Ｃ（Ｏ）ＯＨ、−ＳＨ−、ＯＨ、−ＮＨ₂、ＮＨ₂−
Ｃ（Ｏ）Ｏ−、ｊ（ｋ）Ｐ（Ｏ）Ｏ−、Ｒ₂−Ｃ（Ｏ）
Ｏ−、並びにこれらのそれぞれのスルホネートおよびス
ルフェートからなる群の中から選ばれ、ここで、Ｒ
₂は、Ｈ、約２０個までの炭素原子を含有するアルキル
基または約２０個までの炭素原子を含有するカルボキシ
末端アルキル基であり、ｊおよびｋは、ＯＨｍＯＭま
たはＯＲ₃であり、ここで、Ｍは、アルカリ金属、アル
カリ土類金属、遷移金属例えばニッケル等、またはアン
モニウムであるカチオン部位、Ｒ₃は、約２０個までの
炭素原子を含有するアルキル基である。）として特徴付
けることができる。

【００１７】本発明の樹脂組成物に有用な一般タイプの
着色剤は、クーン（Kuhn）への米国特許第３，１５７，
６６３号（これをここに含めておく）に開示されている
ように、過去において、一時的色味剤として有用であっ
た。本発明に従って使用し得る他の着色剤は、米国特許
第３，９２７，０４４号（これをここに含めておく）に
開示されているトリフェニルメタンタイプのアルカリ安
定性着色剤を含む。

【００１８】本発明の組成物および方法に使用できるさ
らに他のカテゴリーの着色剤は、米国特許第４，１６
７，５１０号（これをここに含めておく）に開示されて
いるエステルキャップポリアルキレンオキシ着色剤であ
る。この着色剤は、１ないし５個のキャップポリアルキ
レンオキシ単位を有する有機発色団基を含み、分子中の
全アルキレンオキシ単位は、２ないし約３００個であ
る。そのポリアルキレンオキシ単位のアルキレン基は、
２ないし約４個の炭素原子を含有する。この着色剤の性
質は、使用したキャップ基、少なくとも１つのイオン性
基の存在・不存在、および着色剤中のアルキレンオキシ
単位の合計数に依存して変化し得る。

【００１９】本発明に従って使用できるさらに他のカテ
ゴリーの着色剤は、ケラー（Keller）らの米国特許第
４，４００，３２０号（これをここに含めておく）に開
示されているものを含む。この着色剤は、下記化１に示
される式

【化１】（ここで、Ｒは、メタ−トルイジン、メタ−アミノフェ
ノール、アニリンまたはジメトキシアニリン、Ａは、
Ｎ、Ｏ、Ｓ、ＣＯ₂、ＳＯ₂およびスルホンアミド基か
らなる群の中から選ばれ、アルキレンオキシ成分のアル
キレン基は、２ないし４個の炭素原子を含有し、ｎは、
２ないし約３００の整数、ｍは、ＡがＯ、Ｓ、ＣＯ₂、
ＳＯ₂およびスルホンアミドの場合、１であり、ＡがＮ
である場合、２であり、ｘは、１ないし約５の整数、
ｎ．ｍ．ｘの積は、２ないし約４００である）によって
特徴付けることができる。

【００２０】着色剤は、熱可塑性樹脂中に、樹脂の所望
の着色度を提供するに充分な少量で使用することができ
る。実際の使用量は、色の所望の深味に加えて、使用す
る発色団の着色力、および着色剤の全体の分子量例えば
発色団プラスポリアルキレンオキシ鎖長に依存する。典
型的に、使用する着色剤の量は、樹脂組成物の全重量に
基づいて、重量で約０．０００１パーセントないし約５
パーセント、好ましくは、約０．０１パーセントないし
約３パーセントであり得る。

【００２１】本発明の樹脂組成物には、他の通常の添加
剤が存在していてもよい。例えば、そのような添加剤
は、可塑剤、酸化防止剤、安定剤、潤滑剤、難燃剤、核
剤、及び当業者にすぐさま認識され得る他の添加剤を含
む。一般に、本着色剤は、これら通常の添加剤とほとん
どあるいは全く悪く相互作用しないことが観察されてい
る。

【００２２】ポリアルキレンオキシ基または基群を発色
団基に結合させるいずれもの好適な手法を使用して本発
明の着色剤を製造することができる。例えば、米国特許
第３，１５７，６６３号（これをここに含めておく）に
記載の手法を採用することができる。着色剤の個々の色
彩は、主に、選定された発色団基に依存する。２または
それ以上の着色剤を配合することにより、広範囲の色お
よび色相を得ることができる。本発明の着色剤は、ポリ
マー物質であってポリマー鎖の性質により指示される実
質的に同一の溶解特性を持ち得るので、その配合は、容
易に達成できる。それ故、着色剤は、一般に相互に可溶
性であり、また一般に相互に完全に相溶性である。

【００２３】例えば、本発明の着色剤は、第１アミノ基
を含有する色素中間体を対応するポリマー化合物に転化
し、得られた化合物を用いて分子中に発色団基を有する
化合物を製造することによって調製することができる。
アゾ着色剤の場合には、これは、当該分野でよく知られ
ている手法に従い、第１芳香族アミンを適切な量のアル
キレンオキシドまたはアルキレンオキシドの混合物（例
えばエチレンオキシド、プロピレンオキシド、またはブ
チレンオキシドさえも）と反応させ、ついで、得られた
化合物を芳香族アミンのジアゾニウム塩とカップリング
させることによって達成できる。トリアリールメタンク
ラスの着色剤を調製するために、上に述べたようにアル
キレンオキシドと反応させた芳香族アミンを芳香族アル
デヒドと縮合させ、得られた縮合生成物を酸化させてト
リアリールメタン着色剤を生成させる。製造の容易さ、
色の明るさ、入手できる色彩の多様性故に、アゾ、メチ
ン、トリアリールメタンおよびアントラキノン着色剤が
好ましいが、他の多くの着色剤が既知の手法により調製
できる。

【００２４】バウムガートナー（Baumgartner ）らの米
国特許第４，６４０，６９０号（これをここに含めてお
く）の開示は、本発明の着色剤を製造する方法、および
着色剤を熱可塑性樹脂に含める方法のさらなる例を提供
している。

【００２５】樹脂組成物は、不透明剤および着色剤を予
備成形熱可塑性樹脂に含めることによって作られる。好
ましい態様において、不透明剤および着色剤は、固化し
た樹脂からなる製品への局部的適用と区別されて、樹脂
中に分布される。換言すると、「分布」という語は、着
色剤および不透明剤が、樹脂からなる製品の外表面に接
着または結合されるのではなくて、樹脂に包まれる場合
を含むことが意図されている。着色剤は、樹脂中に均質
に分布される必要はなく、ある種の審美的に好ましい効
果は、着色剤が樹脂中で縞となって現われるときに生じ
得る。事実、着色剤は、それが樹脂中に均質に分布され
ていないときでさえ、樹脂の差のある収縮を引き起こさ
ないという利益をもたらす。

【００２６】不透明剤および着色剤は、樹脂が溶融状態
にある間に樹脂中に含めることができる。予備押出し樹
脂ペレットまたは樹脂粉末、不透明剤粒子および液状着
色剤のバッチをまず混合し、ついでこの混合物を押出す
というような手法は、当該分野でよく知られている。あ
るいは、樹脂のみ中の着色剤の約１０ｗｔ％の濃縮物
を、樹脂と着色剤を押出すことによって製造することが
できる。ついで、ペレットの形態にあるこの濃縮物を所
望量の未着色樹脂ペレットおよび不透明剤とともに押出
して所望の色の濃さを有する製品を作ることができる。
着色剤を樹脂中に含める前に、着色剤を好適な溶媒また
は分散剤と混合してある種の処理上の利点を提供するこ
とも本発明の範囲に属する。

【００２７】樹脂中に不透明剤および着色剤を含める方
法は、押出しに限られない。例えば、成形または吹込み
成形により樹脂を最終形状に成形する前またはその間の
ように、樹脂が溶融または可塑化状態にある間に不透明
剤、着色剤および樹脂をブレンドするためのいずれもの
方法が採用できる。これらの方法の詳細は、関連文献に
見い出すことができる。

【００２８】本発明の樹脂組成物は、クロージャーのよ
うな成形プラスチック部品の製造業者をして、部品の収
縮を生じずに１の着色剤から次のものへと変化させて全
色ラインを走らすことができるという利点を有する。

【００２９】

【実施例】以下の例は、ポリ（アルキレンオキシ）置換
着色剤で着色した不透明化熱可塑性樹脂を顔料で着色し
た同様の樹脂と比較するものである。比較試験に選んだ
顔料は、ポリプロピレンを着色するために普通に使用さ
れているものとして１９９０年のケミカル・エコノミッ
クス・ハンドブックに掲載されていたものである。代表
的な顔料を下記表１に掲げる。

【００３０】

【表１】試験に用いた本発明の着色剤の構造を下記化２に示す。
記号ＥＯおよびＰＯは、それぞれ、エチレンオキシドお
よびプロピレンオキシド残基を示す。

【００３１】

【化２】例１本発明の着色剤，ポリマー着色剤と称する，および顔料
の処方物をヒモント（Himont） 6301 ホモポリマーポリ
プロピレンにおいて製造した。樹脂中の顔料の濃度は30
00 ppmにした。樹脂中のポリマー着色剤の濃度は、対応
する顔料着色樹脂のカラーバリューに匹敵するのに必要
なものに基づいた。ポリ（アルキレンオキシ）置換基の
補償として、顔料のカラーバリューに匹敵するために、
一般に、3000 ppmより少し多いポリマー着色剤が必要で
ある。

【００３２】顔料：3.0 g BASFヘリオゲンブルー K6902 0.5 g イルガフォックス168 1.0 g イルガノックス 1010 0.5 g カルシウムステアライト 4.0 g 50 %二酸化チタン濃縮物 991.0 g ヒモント6301ポリプロピレン同様に、等重量のBASFパリオゲンレッドK3911HD 、BASF
シコファーストイエローNBK1265 およびBASFスカーレッ
ト NBK4451を、該ブルー顔料に置き換えて、試料を処方
した。

【００３３】ポリマー着色剤： 30.0 g 10% ポリプロ
ピレン中ポリマーブルー濃縮物 0.5 g イルガフォックス168 1.0 g イルガノックス 1010 0.5 g カルシウムステアライト 4.0 g 50 %二酸化チタン濃縮物 946.0 g ヒモント 6301 ポリプロピレン同様に、等重量の10 %濃度のポリマーレッド、イエロー
およびオレンジを、該ブルーポリマー着色剤に置き換え
て、試料を処方した。

【００３４】上記８種の処方物の各々を、押出し機（C.
W.Brabender 押出機,Type EPL-V5501 またはKillion 押
出機 Model KLB-100）で押出した。該８の試料につい
て、３０テンシルバー（tensile bar ）を成形した。成
形機（Arburg Allrounder 25トン射出成形機 Model N
o.221-55-250 ）で、 205℃でおよび再度 260℃で成形
した。収縮を、縦方向に、押出しの直後および再度７日
後に、ASTM試験法 D955-88に従い測定した。

【００３５】８の処方物の各々の結晶化温度を、示差走
査熱量計により測定した。収縮における核化の効果およ
び結晶化温度を、表２に示す。

【００３６】

【表２】 205℃と 260℃の押出しについての表２のデータをそれ
ぞれ図１および図２のグラフ１および２に示す。

【００３７】例２ポリマー着色剤および顔料の処方物を、Dow 8354高密度
ポリエチレンにおいて製造した。再び、樹脂中の顔料の
濃度は3000 ppmにした。ポリマー着色剤を、該樹脂中
に、低密度ポリエチレン中10 %濃度のかたちで添加し
た。

【００３８】顔料：3.0 g BASF ヘリオゲンブルー K69
02 0.5 g カルシウムステアライト 4.0 g 50 %二酸化チタン濃縮物 992.5 g Dow 8354高密度ポリエチレン同様に、等重量のBASFパリオゲンレッドK3911HD 、BASF
シコファーストイエローNBK1265 およびBASFスカーレッ
ト NBK4451を、該ブルー顔料に置き換えて、試料を処方
した。

【００３９】ポリマー着色剤：30.0 g 10% 低密度ポリ
エチレン中のポリマーブルー濃縮物 0.5 g カルシウムステアライト 4.0 g 50 %二酸化チタン濃縮物 965.5 g Dow 8354高密度ポリエチレン同様に、等重量の10 %濃度のポリマーレッド、イエロー
およびオレンジを該ブルーポリマー着色剤に置き換え
て、試料を処方した。

【００４０】例２の処方物の各々を例１と同様に３０テ
ンシルバーを押出し、収縮を測定した。更に、示差走査
熱量計のデータを使用して、８つの試料の各々のピーク
結晶化温度を決定した。結果を表３に示す。

【００４１】

【表３】 205℃と 260℃の押し出しについての表２のデータをそ
れぞれ図３および図４のグラフ３および４に示す。

【００４２】例３顔料またはポリマー着色剤で着色した不透明（opacifie
d ）樹脂組成物の種々の試料について、示差走査熱量分
析を行なった。顔料は、色ポリプロピレンに通常用いら
れているものとして1990ケミカルエコノミクスハンドブ
ックから選択した。既に開示したポリマー着色剤に加え
て、下記化３に示す構造のフタロシアニン系ポリマー着
色剤も試験した。

【００４３】

【化３】 0.2 wt.%の二酸化チタンを含有するExxon 9142 Gランダ
ムコポリマーを、1000および3000 ppm の顔料および等
しいカラー強度の，顔料よりも少し高濃度である，ポリ
マー着色剤で着色した。試料を示差走査熱量計で20.0 C
/ 分勾配で窒素下で測定した。1000 ppmおよび3000 ppm
の色濃度試料を、それぞれ次の表４および５に示す。

【００４４】

【表４】

【表５】例６ 1.0 % の二酸化チタンのExxon 9142 Gの試料を二酸化チ
タンのない試料と比較して、二酸化チタンが顕著な核化
剤であるかどうかを調べた。示差走査熱量を用いて、二
酸化チタンを含む試料はピーク結晶化温度８９Ｃを示
し、含まないものはピーク結晶化温度８８Ｃを示した。
上記の例は、二酸化チタンがこの樹脂組成物で使用した
濃度範囲においては非常に弱い核化剤であることを示
す。

【００４５】顔料またはポリマー着色剤で着色した不透
明樹脂の前記の比較の例は、顔料が核化剤であること、
および一般に用いられている顔料の間には核化効果にお
いて顕著な変動があることを示している。加えて、顔料
による熱可塑性樹脂の核化と樹脂組成物の収縮の間には
強い相関関係が見出された。

【００４６】もちろん、請求の範囲の範囲内において、
本発明の多くの異なる態様および修飾が存在する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の樹脂組成物の特性を比較例
とともに示すグラフ図。

【図２】本発明の他の実施例の樹脂組成物の特性を比較
例とともに示すグラフ図。

【図３】本発明の他の実施例の樹脂組成物の特性を比較
例とともに示すグラフ図。

【図４】本発明の他の実施例の樹脂組成物の特性を比較
例とともに示すグラフ図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者デイビツド・ジエシー・ムーデイアメリカ合衆国、サウス・カロライナ州 29302、スパータンバーグ、ガーデン・グローブ・コート 409 (72)発明者ジヨン・ウイリアム・リカースアメリカ合衆国、サウス・カロライナ州 29301、スパータンバーグ、シヨアスブルツク・ロード 1216

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】組成物全体に対し０．０１ないし２．０
重量％の不透明化剤が分散された半結晶性熱可塑性樹脂
と、該組成物に対し０．００ｌないし３．０重量％のポ
リ（アルキレンオキシ）置換発色団を有する着色剤とを
含み、該着色剤が樹脂から実質的に抽出されないもので
あることを特徴とする樹脂組成物。
【請求項２】該着色剤の発色団が、ニトロソ、ニト
ロ、アゾ、ジアリールメタン、トリアリールメタン、キ
サンテン、アクリデン、キノリン、メチン、チアゾー
ル、インダミン、インドフェノール、ラクトン、アミノ
ケトン、ヒドロキシケトン、スチルベン、アジン、オキ
サジン、チアジン、アントラキノン、フタロシアニン、
インジゴイド発色団から選ばれるものである請求項１記
載の樹脂組成物。
【請求項３】該着色剤のポリ（アルキレンオキシ）置
換基が、炭素原子数が２〜４のアルキレンオキシド残基
を含むポリマーであり、該ポリ（アルキレンオキシ）置
換基の平均分子量が１３２〜１０，０００である請求項
２記載の樹脂組成物。
【請求項４】該樹脂が、エチレン、プロピレンおよび
ブチレンのホモポリマー、ブロック、ランダムコポリマ
ーまたはターポリマー、ポリエチレンテリフタレート、
ポリアミド例えばナイロン６、ナイロン６６、エチル酢
酸ビニルおよび熱可塑性イオノマーから選ばれるもので
ある請求項３記載の樹脂組成物。
【請求項５】該樹脂が、エチレン、プロピレンおよび
ブチレンのホモポリマー、ブロック、ランダムコポリマ
ーまたはターポリマーから選ばれるものである請求項３
記載の樹脂組成物。
【請求項６】該不透明化剤が二酸化チタン、硫化亜
鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウムおよびクレーから選
ばれるものである請求項４記載の樹脂組成物。
【請求項７】該着色剤を該組成物に対し０．００ｌな
いし３．０重量％含む請求項６記載の樹脂組成物。
【請求項８】該ポリ（アルキレンオキシ）置換基中の
アルキレンオキシド残基の少なくとも７５％は酸化エチ
レン、酸化プロピレン残基から選ばれるものである請求
項６記載の樹脂組成物。
【請求項９】該樹脂がポリプロピレンである請求項８
記載の樹脂組成物。
【請求項１０】該不透明化剤が二酸化チタンであり、
該組成物に対し０．００５〜１．０重量％含む請求項５
記載の樹脂組成物。
【請求項１１】該着色剤の発色団が、アゾ、メチン、
アントラキノン、フタロシアニン発色団から選ばれるも
のである請求項９記載の樹脂組成物。
【請求項１２】該着色剤が該ポリ（アルキレンオキ
シ）置換基を着色剤１モル当たり１〜６含み、着色剤１
モル当たりのアルキレンオキシド単位の総数が１０〜４
００であり、該ポリ（アルキレンオキシ）置換基が末端
ヒドロキシルを有するものである請求項５記載の樹脂組
成物。
【請求項１３】組成物全体に対し０．０１ないし２．
０重量％の不透明化剤が分散された半結晶性熱可塑性樹
脂と、組成物全体に対し０．００１ないし３．０重量％
のポリ（アルキレンオキシ）置換有機発色団を有する着
色剤とを含む樹脂組成物であって、該ポリ（アルキレン
オキシ）置換基が、構造式、（−ＣＨ₂ＣＨ（Ｒ）Ｏ
−）（ここでＲは−Ｈ、−ＣＨ₃、−ＣＨ₂ＣＨ₃およ
び−ＣＨ₂Ｏ−から選ばれるものである）から選ばれる
モノマー残基からなり、着色剤１モル当たりの該モノマ
ー残基の総数が１０〜４００である樹脂組成物。
【請求項１４】該樹脂が、エチレン、プロピレンおよ
びブチレンのホモポリマー、ブロック、ランダムコポリ
マーまたはターポリマー、ポリエチレンテリフタレー
ト、ポリアミド例えばナイロン６、ナイロン６６、エチ
ル酢酸ビニルおよび熱可塑性イオノマーから選ばれるも
のである請求項１３記載の樹脂組成物。
【請求項１５】該不透明化剤が二酸化チタン、硫化亜
鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシウムおよびクレーから選
ばれるものである請求項１４記載の樹脂組成物。
【請求項１６】該着色剤の発色団が、ニトロソ、ニト
ロ、アゾ、ジアリールメタン、トリアリールメタン、キ
サンテン、アクリデン、キノリン、メチン、チアゾー
ル、インダミン、インドフェノール、ラクトン、アミノ
ケトン、ヒドロキシケトン、スチルベン、アジン、オキ
サジン、チアジン、アントラキノン、フタロシアニン、
インジゴイド発色団から選ばれるものである請求項１５
記載の樹脂組成物。
【請求項１７】該ポリ（アルキレンオキシ）置換基が
平均分子量が１７６〜５０００のものである請求項１６
記載の樹脂組成物。
【請求項１８】該樹脂が、エチレン、プロピレンおよ
びブチレンのホモポリマー、ブロック、ランダムコポリ
マーまたはターポリマーから選ばれるものである請求項
１３記載の樹脂組成物。
【請求項１９】該ポリ（アルキレンオキシ）置換基中
の該モノマー残基の少なくとも７５％が（−ＣＨ₂ＣＨ
₂Ｏ−）および（−ＣＨ₂ＣＨ（ＣＨ₃）Ｏ−）のうち
から選ばれるものである請求項１８記載の樹脂組成物。
【請求項２０】該不透明化剤が二酸化チタンである請
求項１９記載の樹脂組成物。
【請求項２１】該着色剤の有機発色団が、アゾ、メチ
ン、アントラキノン、フタロシアニン発色団から選ばれ
るものである請求項２０記載の樹脂組成物。
【請求項２２】該樹脂がポリプロピレンである請求項
２１記載の樹脂組成物。
【請求項２３】該ポリ（アルキレンオキシ）置換基が
末端ヒドロキシルを有するものである請求項２０記載の
樹脂組成物。