JPS5853944A - 熱可塑性プラスチツクの原液着色法 - Google Patents

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】 建染染料としてのナフトイレン−ベンゾイミダゾール−
ベリージカルボン酸イミドの使用は久しい以前から公知
である。ドイツ特許明細書第１０４９８２１号に、この
様な染料でポリエステル、ポリアクリルニトリル又はセ
ルロースアセテートからなる繊維又は箔を水性溶液又は
懸濁液から染色し得ることが記載されている。

本発明者はこの様な染料で又水溶性熱可塑性プラスチッ
クも原液着色例えば紡糸染色することができることを見
出した。

それ数本発明は、式 （式中Ｒは６乃至１８個の炭素原子を有するアルキル、
ヒドロキシアルキル、アルコキシアルキル、ヒドロキシ
アルコキシ−アルキル、アルコキシ−アルコキシ−アル
キル、カルボアルコキク−アルキル、カルボキシ−アル
キル又はフェニルアルキル□アルキルー又ハアルコキシ
分中に夫々１乃至１４個の炭素原子を有する一ヲ示し、
Ｘはハロゲン、アルキル、アルコキシ。

アシルアミノ、アシル、カルボキシ、カルボアルコキク
、カルバモイル、モノ−又はジアルキルカルバモイル、
スルファモイル、モノー又ハシアルキルスルファモイル
−残基中に夫々８個までの炭素原子を有するー、ニトロ
又はシアンを意味しそしてｎは０又は１乃至３の整数を
意味し、その際置換外Ｘは同一であるか又は異なってい
る）の化合物で水不溶性、熱可塑性プラスチックを着色
する方法に於て、これら化合物を熱可塑性プラスチック
の融体に又はその先駆生成物に添加することを特徴とす
る上記着色法に関する。

以下で本発明の好ましい実施態様を詳細に説明する： 上記式の化合物（以下１染料」と略称する）のうち、残
基Ｒが４乃至１２特に４乃至８個の炭素原子を有する非
置換アルキル基であるものが好ましい。置換アルキル残
基ＲＯうちアルキル−又はアルコキシ分が１乃至８個の
炭素原子を有するもの特にＲが５個までの炭素原子を有
する非分岐アルキレン基であり、これにはヒドロキシ−
、カルボキシ−又は１８個まで特に１３個までの炭素原
子を有するアルコキシ基が結合しておシ、これは再びヒ
ドロキシ−又は低級アルコキシ基によ多置換されている
ことができる化合物が好ましい。

染料が置換外Ｘを有する限り、塩素、臭素、低級アルキ
ル、低級アルコキシ、低級アルカノイルアミノ、低級ア
ルカノイル、カルボキシ、低級カルボアルコキシ、カル
バモイル、低級モノ−又はジアルキルカルバモイル、ス
ルファモイル又は低級上ノー又はジアルキルスルファモ
イル及びニトロ又はシアンなる系からなる１又は２個の
同−又は異なる置換外を有する染料が好ましい。％に好
ましい残基Ｘは塩素、臭素。

メチル、メトキシ、エトキシ、アセチル、カルボキシ、
カルボメトキシ、カルボエトキ７、シアン、ニトロ、カ
ルバモイル、スルファモイル及び低級アルキル基によシ
単−又は二置換されたカルバモイル及びスルファモイル
である。

染料の製造はドイツ特許明細書第１００５９６９号及び
第２２４６１１０号の方法によシ行うことができる。

本発明によ多着色することができる水不溶性熱可塑性プ
ラスチックは例えばスチレン、アクリル−及びメタクリ
ル酸及びその低級アルキルエステル、アクリルニトリル
、オレフィン例えばエチレン及びプロピレン及び塩化ビ
ニルの重合体及び対応する共重合体例えばアクリル−ニ
トリル−ブタジェン−スチレン−共重合体である。重縮
合体としてはポリアミド及び特に線状ポリエステルが使
用される。重付加生成物としてはポリカプロラクタムの
タイプのポリアミド及びポリカプロラクトンのタイプの
ポリエステルが挙けられる。

チレングリコール、１．４−ジヒドロキシブタン又ｆ′
ｉ、１．４−ジメチロールシクロヘキサン及びテレフタ
ル酸又はそのエステルの重縮合によシ得られる線状ポリ
エステルである。

プラスチックの原液着色は自体公知の方法で例えば染料
をプラスチック上に適用しそして混合物を相互に熔融す
るか又は染料を完成プラスチック又は先駆生成物の融体
に導入するか又は熱可塑性プラスチックの合成前又は中
プラスチックの低分子先駆生成物に添加することによっ
て実施される。

淡い色調を形成させる際染料を顆粒の形態で又は本プラ
スチックのチップの形態で混合する（［パン粉付法（Ｐ
ａｎ１ｅｒｖｅｒｆａｈｒｅｎ　）　ｊ　）ことができ
そして次にこの混合物を加熱しそして熔融させ、その際
染料はプラスチックに溶解する。

この方法の場合、プラスチック顆粒又は−テップがその
小面積に基いて比較的少量のみの染料を相容するに過ぎ
ないことが濃い色調の形成を困難にする。何となれば他
の場合パン粉付は顆粒を取扱の際凝離及びダスチングが
生じ易いからである。

染料を砂の様な又は顆粒状濃縮合体組成物）の形態で着
色さるべきプラスチック例えば顆粒又は融体に添加すれ
ば淡い染色も非常に濃い染色も達成することができる。

この染料濃縮体（「マスターバッチ」）・は適当なキャ
リヤー材料及び変化する、一部主たる量の染料からなる
。

適当なキャリヤー材料は、例えば低分子ポリエチレン又
はポリプロピレン粉末状ポリアミド又はポリエチレング
リコール□どのプラスチックが着色さるべきであるかに
依存して−である。例えばポリエチレン又はポリエチレ
ンろうがポリエステルと不十分にしか相容しないから、
それゆえに熱可塑性ポリエステルの原液着色の際染料用
被覆重合体として約６０乃至１２０℃の範Ｈの融点を有
する脂肪族ポリエステル例えば分子量約１０００乃至５
ｏｏｏｏを有するポリ−８−カプロラクトンのタイプの
ポリエステル又は６乃至１２個の炭素原子を有する線状
脂肪族ジカルボン酸及び脂肪族及び／又は脂環式グリコ
ールから誘導される線状脂肪族ポリエステル例えばポリ
−（エチレングリコール−アジヘ−））、ホ１Ｊ−（エ
チレングリコール−セバケート）、ポリ−（エチレング
リコール−デカンジカルボキシレート）及びポリ−（シ
クロヘキサン−１，４−ジオール−アジペート）−分子
量約２０００乃至１５０００を有する−が使用される。

この様な染料濃縮体の製造は自体公知の方法で例えばニ
ーダ−を用いて行うことができ、ニーグー中では染料を
キャリヤーと、熔融キャリヤーが十分に高い粘度を有す
る適当な温度で、混合するか又は場合によシ染料をキャ
リヤー材料中で溶解する。このマスターバッチはダスチ
ングせずそしてプラスチックを非常に高い色の濃さで着
色することもできる。

熱可塑性プラスチックがその製造の際既に着色さるべき
ｈら、染料を直接又は重合−１重付加−又は重縮合組成
物の形態で重合体の製造前又は中に添加する。ポリエス
テルの製造の場合には染料を好ましくは出発グリコール
中で分散させる。前記の方法によシ原液着色したプラス
チックは常法によシ更に変形しそして例えば射出成形、
紡糸法又は箔製造に於て加工することができる。

使用染料の量は所望の色の濃さに左右されそして一般に
着色熱可塑性材料の重量に対し約ａ０５乃至３重量％で
ある。

本発明により使用される染料はこれに必要な高い溶解度
を示すばかシではなく要求される熱安定性−この様な方
法の場合絶対必要である−を示す。

本発明によシ使用される染料ね、熱可塑性プラスチック
に溶解しそしてそれ故分子状に分散するから、糸及び箔
の製造の際強度及び延伸性に就て問題が生じる。顔料に
よる着色と比較して本発明による方法の場合顔料の必要
な微細分散を必要とせずそしてノズル及びフィルターの
摩滅及び閉塞が生じない。

殊に好ましい本発明による方法は熱可塑性プラスチック
特にポリエステルの紡糸染色である。

この場合押出−紡糸装置で紡糸の際染料を直接プラスチ
ックの融体に有利にはサイドスクリューを介して好まし
くは熔融濃縮体の形態で配量することができる。この場
合均質な混合が染料の重合体への溶解下行われる。同様
に紡糸の際コイルグリッド紡糸装置で実施することが可
能である。熔融マスターバッチは有利には重合体融体に
直接紡糸ノズルの前に供給することができる（射出法）
。この方法によシ染料による紡糸装置の汚染を避けるこ
とができるので、大なる軽費なしに色調又は色の濃さに
於て異なった着色を実施することができる。

本発明による方法に於て優れた日光−１天候−１摩擦−
及び熱固着堅牢性を有する色の強烈な輝かしい帯緑黄色
乃至赤褐色染色が得られ、これは染料の良好な重合体溶
解性に関して驚くべきことである。

染料は紡糸融体の粘度を色の濃い着色の場合も損わない
ので、糸及び箔は強度及び伸度に於て損われないことが
特に有利である。

次の例に於て本発明の詳細な説明する。部及び１分率の
記載は、特記しない限り、重量に関する。

例１ 次式の染料１部 ヲポリー１．４−ジメチロールーシクロヘキサン−テレ
フタレートからなる頼粒９９部と混合しそして２７０乃
至２９０℃の温度に熔融し、その際融体中上記染料の均
質な溶液が生成する。

この着色融体を熔融紡糸法に於てポリエステル糸に紡糸
し、これは輝かしい赤褐色色調を示しそして非常に良好
な熱固着−及び日光堅牢性で優れている。

例２−５ 例１に於て記載の如〈実施するが、但し次式の染料を使
用する。

同様に非常に良好な堅牢性を有する非常に輝かしい着色
が得られる。

例６ 下式の化合物１０部 をエチレングリコール９０部と共に急速攪拌機により３
０分間ペーストにする。このペースト５部をビス−（β
−ヒドロキシ−エチル）−テレフタレート９５部と混合
しそして６時間２７０乃至２８０℃の温度で高真空下加
熱し、その際ポリエステルへの縮合が行われる。この様
に得られる着色融体を冷却しそして常法で粒状化する。

着色ポリエステル組成物を常法によシ最多種の成形体に
、例えば射出成形又は熔融紡糸法で。

更に加工することができる。特に糸に加工する場合非常
に良好な熱固着−及び日光堅牢性を有する輝かしい黄色
着色が得られる。

例７ 化合物 ４０部及び被覆重合体としてのギヤリヤー材料６０部よ
シなる配合物２．５部をポリ−エチレングリコールテレ
フタレート９７５部と混合しそしてポリエステル材料に
とって通常な熔融紡糸法によりフィラメント糸に紡糸す
る。この様に得られる糸材料は優れた堅牢特性を有する
輝かしい黄色色調で優れている。

使用した配合物は次の通シ製造されたものである： 着色剤及びキャリヤー材料を相互に混合し、次に一緒に
熔融し、押出し、二軸スクリュー押出機を介して吐出し
そして引き続いて粒状化する。キャリヤー材料としてエ
チレングリコールとのイソフタル酸−テレフタル酸コポ
リエステルを使用する。

キャリヤー材料としては又ネオペンチルグリコールとの
イソフタル酸−テレフタル酸−コポリエステル及び他の
ポリエステル及びポリアミド例えばポリ−ε−カプロラ
クトン、ポリ−（エチレングリコール−アジペート）、
ポリ−（エチレングリコールーセバケー））１．Ｉ−’
ＩＪ−（エチレンクリコールーデカンジカルボキシレ−
）　）、ポリ−（シクロヘキサンジオール−アジペート
）も適する。

例８−５３ 例１．６又は７に於て記載の如〈実施する。

但しそこで記載した染料の代シに次表に記載の一般式 の化合物の一つを異性体生成の可能の場合には縮合の際
対応する異性体と混合して使用する。

夫々着色重合体組成物又り着色糸が同様に良好な使用技
術的特性を及び堅牢性を有する表に記載の色調で得られ
る。′

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一般式 （式中Ｒは３乃至１８個の炭素原子を有するアルキル、
   ヒドロキシアルキル、アルコキシアルキル、ヒドロキシ
   アルコキシ−アルキル。 アルコキシ−アルコキシ−アルキル、カルボアルコキシ
   −アルキル、カルボキシ−アルキル又ハフェニルアルキ
   ルーアルキルー又ハアルコキシ分中に夫々１乃至１４個
   の炭素原子を有する−を示し、Ｘはハロゲン、アルキル
   、アルコキシ、アシルアミノ、アシル、カルボキシ、カ
   ルボアルコキシ、カルバモイル、モ／　−又ハシアルキ
   ルカルバモイル、スルファモイル、モノー又ハシアルキ
   ルスルファモイル−残基中に夫々８個までの炭素原子を
   有する一２ニトロ又はシアンを意味しそしてｎは０又は
   １乃至６の整数を意味し、その際置換分又は同一である
   か又は異なっている）の染料で水不溶性、熱可塑性プラ
   スチックを着色する方法に於て、これら染料を熱可塑性
   プラスチックの融体に又はその先駆生成物に添加するこ
   とを特徴とする上記着色法。 ２　プラスチックが線状ポリエステルである特許請求の
   範囲第１項記載の方法。 五　染料を紡糸組成物に添加する特許請求の範囲第１項
   又は第２項記載の方法。 ４、一般式 （式中Ｒは３乃至１８個の炭素原子を有するアルキル、
   ヒドロキシアルキル、アルコキシアルキル、ヒドロキシ
   アルコキシ−アルギル、アルコキシ−アルコキン−アル
   キル、カルボアルコキシ−アルキル、カルホキツーアル
   キル又ハフェニルアルキルー゛アルキル−又ハアルコキ
   シ分中に夫々１乃至１４個の炭素原子を有する−を示し
   、Ｘはハロゲン、アルキル、アルコキシ、アシルアミノ
   、アシル、カルボキシ、カルボアルコキク、カルバモイ
   ル、モノ−又はジアルキルカルバモイル、スルファモイ
   ル、化ノー又はジアルキルスルファモイル−残基中に夫
   々８個までの炭素原子を有するー、ニトロ又はシアンを
   意味しそしてｎは０又は１乃至３の整数を意味し。 その際置換外Ｘは同一であるか又は異なっている）の染
   料を水不溶性、熱可塑性プラスチック融体に又はその先
   駆生成物に添加して該染料で該プラスチックを着色した
   水不溶性熱可塑性プラスチック。