JPS5887375A - 合成樹脂成形物の乾式染色法 - 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】 本発明は合成樹脂成形物の染色法に関し、更に詳しくは
合成樹脂成形物を昇華性染料含有着色剤を用い、該染料
の昇華温度領域で乾式染色することを特徴とする新規な
合成樹脂成形物の染色法に関する。

ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂
、ポリアリルジグリコールカーボネート樹脂、ポリスチ
レン樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合樹脂、ポ
リ塩化ビニル樹脂。

アセテート樹脂、アクリロニトリル−ブタジェン−スチ
レン共重合樹脂、ポリニスデル樹脂などから製造された
合成樹脂成形品は、ガラス製品に比較して軽量で耐衝撃
性に優れているばかりでな（、安価で成形加工が容易で
あるなどの種々の利点を有しており、有機板ガラス、照
明器具カバー、光学用レンズ、反射鏡、鏡などの光学的
用途、看板、ディスブレートなどの装飾的用途あるいは
ネームプレート、ダストカバーケース、自動車部品など
多くの分野で使用されており、更罠合成樹脂の特徴を生
かした用途開発が進められ又いる。

合成樹脂の犬ぎな特徴の１つは色彩の豊かな成形物が得
られることである。合成樹脂成形物を着色する方法とし
てはすでに塗装法、スクリーン印刷法、浸染法等が知ら
れており、それぞれの用途によりそれに適した方法が用
いられている。

本発明の目的は従来の浸染法に代り、極めて低浴比で染
色できる経済的な染色法を提供することにある。本発明
は昇華性染料と該染料の昇華開始温度以上の温度では液
状体を呈すると共に染料の溶解パラメーターが２００以
下である媒体を主構成！！累とする着色剤を合成樹脂成
形物表面に付着させた後、該染料の昇華温度領域の温度
で乾熱処理することを特徴とする合成樹脂成形物の乾式
染色法を要旨とするものである。

本発明の方法を用い合成樹脂成形物を染色することＫよ
り優れた染色発色性と染色堅牢性を有する合成樹脂成形
物を得ることができる。この場合適用する合成樹脂成形
物としては昇華性染料と親和性を有するものであればい
ずれでも染色が可能であり１例えばポリメチルメタクリ
レート樹脂成形物、ポリカーボネート樹脂成形物、ポリ
了りルジグリコールカーボネート樹脂成形物、ポリスチ
レン樹脂成形物、スチレン−アクリロニトリル共重合機
脂成形物、ポリエステル樹脂成形物、ならびＫこれら樹
ｒ：ｉＩ成形物の表面を改質加工した成形物などが挙げ
られるが％に少な（とも５０重量％のジエチレングリコ
ールビスアリルカーボネートを含有するホモ重合体又は
共重合体からなるし／ズに対して好ましく適用すること
ができる。

本発明の方法で使用する昇華性染料としては昇華温度領
域が１５０〜２５０℃である分散染料が好ましく用いら
れる。昇華温度領域が１５０〜２５０℃の分散染料とし
てはポリエステル繊維の乾式転写捺染用に使用されるモ
ノアゾ系。

ジスアゾ系、アントラキノン系等があげられる。

これら染料を使用することＫより種々の色相。

彩度、明度を有する染色物を得ることができる。

一方、染料を含有させる媒体としては、該染料の昇華開
始温度以上の温度では液状体を呈し。

沸点が染料の昇華開始温度以上であると共に媒体に対す
る染料の溶解パラメーターが２００以下であることが必
要である。媒体の沸点が染料の昇華開始温度以下である
と染色過程において媒体が染料より早（気化し、均一染
色が困−である。又、媒体に対する染料の溶解〕（ラメ
−ターが２００以上になると媒体に対する染料の親和力
が大きく９合成樹脂成形物に対する相対親和°力が小さ
くなり、染色が困難となる。

当然ながら１合成樹脂成形物に対して溶解作用ならびに
大きな膨潤可塑化作用を示す媒体は用いろことは困難で
ある。従って本発明の乾式染色法においては適切な媒体
を用いることが重要であり、媒体としては有機ンリコン
化合物。

例えばジメチルポリシロキサ／、あるいは高級脂肪陵９
例えば不飽和オレイン酸、胡麻油等が挙げられ、特に沸
点が２５０℃以上である粘稠なジメチルポリシロキサン
が好ましく用いられる。

又、染色性を更に向上させる為、染料の昇華を促進させ
る物質を併用処理する方法も用いることができる。

本発明の乾式染色法は合成樹脂成形物の表面に昇華性染
料含有媒体を付着させた後、染料の昇華温度領域の温度
で乾熱処理する方法であり。

乾熱処理温度が染料の昇華開始温度以下であると、はと
んど染色性を示さず、逆圧昇華温度領域をこえると染料
の熱分解が起こり易（なり。

好ましくない。

染料濃度は目標とする染色物の明度との関係で決められ
るが１通常数重量％〜１０数重−ｌチ程度の濃度が好ま
しく用いられる。乾熱処理時間は通常数分〜数１０分で
目的が達せられ、優れた染色発色性と染色堅牢性を有す
る染色物が得られる。

本発明の方法を用いることにより合成樹脂成形物が染色
できる理由は次のように推定される。

即ち、昇華性分散染料含有媒体（染色液）が付着してい
る合成樹脂成形物を染料の昇華温度領域１５０〜２５０
℃に加熱することＫより染料は気化し１粒子径の最も小
さい分子状の気体染料が生成する。

この高温（１５０〜２５０℃）で分子運動の盛んとなっ
た分子状の気体染料は合成樹脂成形物内部へも極めて容
易に拡散し、染着するものと考えられる。従って本発明
の乾式染色法においては昇華性染料と該染料との親和性
が小さい媒体を用いて染液を作成し、染料の昇華温度領
域で高温乾熱染色する所に大きな特徴を有しており、従
来より知られている合成樹脂成形物の染色法である染料
と染色助剤を含有する水性液又は有機婢剤溶液中に被染
物を浸漬し、１４０℃未満の温度で染色する方法とは基
本的にその染色方法ならびに染色機構を異Ｋｊるもので
ある。

本発明の方法により染色された合成樹脂成形物は合成樹
脂成形物の大きな特徴である耐衝撃性、軽量性、加工性
等をほとんど損うことな（しかも優れた発色性、鮮明性
、染色堅牢性を有しており、その利用価値も極めて大き
い。

以下、実施例により本発明の内容を更に詳細に説明する
。なお、実施例中の測定評価は次のような方法で行なっ
た。

（１１染料溶解パラメーター 媒体９重量部と分散染料Ｓｕｍｌｋａｒｏｎ　Ｂｌｕｅ
Ｅ−ＢＲ（ＣＩＮ１６３３０５）１重量部からなる２５
℃の混合液を遠心分離器を用い、　３０００Ｇで３０分
間遠心分離処理した後、上澄液を採取する。この上澄液
を厚さ１０℃冨の石英製セルに入れ光電管比色計（日立
製作所製スペクトルホトメーターＭｏｄｅｌ　　１００
−１０）を用い、波長６２０ｍμにおける光の透過率Ｔ
％を測定した後、吸光度−１１ｏｐＴを算出し、−看０
ＪＩＴを染料溶解パラメーターとする。なお媒体が高分
子であり、２５℃で固体の場合は融点より１０℃高い温
度で染料溶解パラメーターを測定する。

（２）染色性 染色した合成樹脂成形物を光電管比色計（上記のもの）
を用い、染色物の最大吸収波長における元の透過率Ｔ優
を、染色前の元の透過率を１００％として測定した後、
吸光度−、ｇｏｐＴな算出し、　　−１３ｏ１Ｔを染色
性とする。

（３）　　耐光堅牢度 ＪＩＳ　　ＬＯ８４２（１９７１）Ｋ準じて行なう。

（４）染料の昇華開始温度（ＳＩ　と略称する）セルロ
ースフィルム上に少量の染料粉末ヲ薄（塗り、その上に
目付０．００７　Ｐ／ｌｘ’　、　　布厚０．４８ｕ＋
の木綿ガーゼを重ね、更にその上にポリエチレンテレフ
タレートフイルムナ重ネ合せ、該ポリエチレンプレフタ
レートフィルムを染料と直接接触しないように設置した
後、上部より加熱アイロンで”　ｋｌ／ｃｍ”の圧力に
おいて３０秒間加熱処理し、ポリエチレンテレフタレー
トフィルムが染色される最低の加熱アイロン温度を染料
の昇華開始温度どする。

実施例１ ポリアリルジグリコールカーボネート樹脂（以下ＰＤＡ
Ｃと略称する）製レンズ表面に分散染料ＤＩａｎｉｘ　
Ｂｌｕ＠ＡＣ−Ｅ（三菱化成工業（株）１１ｃ１１６５
℃）１０重量部と媒体ジメチルポリシロ中サン（日本ユ
ニカー（株）　製ＮＵＣ−Ｌ−４５６０，０ＯＯＣ８）
９０９重量部からなる着色剤を４９　％　Ｏ，Ｗ、Ｇ均
一に全面塗布した後、温度１４０〜２００℃の熱風乾燥
機中にし／ズ凸面を上にして水平に設置し、５分間乾熱
処理した後１．中性洗剤ザブ（化工石鹸（株）製）を水
１１中にｌＰ金含有る２５℃の水溶液で洗浄した後、水
洗、風乾し乾式染色したＰＤＡＣレンズを得、その性能
を測定した結果を第１表に示した。

第　　１　　表 これより参考例で示した如く、乾熱処理温度１４０℃で
はほとんど染色性を示さないのに対し２分散染料の昇華
温度領域である１８０゜２００℃の乾熱処理温度で乾式
染色した場合には、優れた染色性と耐光堅牢性を有する
染色されたＰＤＡＣレンズを得ることができた。

実施例２ 実施例１で用いたＰＤＡＣレンズ表面に分散染料Ｄｌａ
ｎｉｘ　Ｂｌｕ＠ＡＣ−Ｅ　　（三菱化成工業（株）製
５１１６５℃）１０重量部と下記の媒体９０重量部から
なる着色剤を４０　＊　Ｏ，Ｗ、Ｇ均一に全面塗布した
後、温度２００℃の熱風乾燥機中にレンズ凸面を上にし
て水平に設置し、５分間乾熱処理した後、実施例１の中
性洗剤ザブな含有する２５℃の水溶液で洗浄した後、水
洗、風乾し、染料溶解パラメーターの異なる２種の媒体
を用いて乾式染色したＰＤＡＣレンズを得、その染色性
を測定した結果を第２表に示した。

第　　２　　表 これより染料の溶解パラメーターと染色性の間には大き
な関係があり、染料の溶解パラメーターが小さいほど染
色性が太き（なる傾向があることを示しており、特にジ
メチルポリシロキサンを媒体として用いた場合、優れた
染色性を示すことが判る。

実施例３ ＰＤＡＣレンズ表面に媒体ジメチルポリシロキサン（Ｎ
ＵＣ−Ｌ−４５６０，０００Ｃ８）　９０重量部と下記
の分散染料１０重量部からなる着色剤を４０チＯ，Ｗ、
Ｇ均一に全面塗布した後、２００℃の熱風乾燥機中にレ
ンズ凸面を上にして水平に設置し５分間乾熱処理した後
、実施例１の中性洗剤ザブを含有する２５℃の水溶液で
洗浄した後、水洗、風乾し、乾式染色したＰＤＡＣレン
ズを得、その性能を測定した結果を第３表に示した。

第３表 ＰＤＡＣレンズは上記のいずれの分散染料を用いた場合
でも優れた染色性と耐光堅牢度を有していた。

実施例４ 市販の表面硬化合成樹脂製レンズ（ＶｌｓｔａＰｌａｘ
　　ダイヤコート（シリコン系硬化被膜）諏訪精工舎社
製、レンズ基体ＰＤＡＣ生成分〕の表面忙、媒体ジメチ
ルポリシロキサン（ＮＵＣ−Ｌ−４５６０，０００ＣＢ
　）９０重量部と下記の分散染料１０重量部からなる着
色剤を４０％Ｏ，Ｗ、Ｇ均一に全面塗布した後、温度２
００℃の熱風乾燥機中にレンズ凸面を上にして水平に設
置し。

５分間乾熱処理した後取出し、実施例１の中性洗剤ザブ
な含有する２５℃の水溶液で洗浄した後、水洗、風乾し
、乾式染色した表面硬化合成樹脂製レンズを得、その性
能を測定した。結果を第４表に示した。

第　　４　　表 上記の表面硬化合成樹脂レンズはいずれの分散染料を用
いた場合でも優れた染色性と射光堅牢性を有していた。

実施例５ 市販の表面硬化合成樹脂製レンズ［Ｎｉｋｏｎ−Ｏｒｍ
ａ　７０　ＨＡＲＤ　（シリコン系硬化被膜）日本光学
工業（株）製〕の表面に、媒体ジメチルポリシロキサン
（ＮＵＣ−Ｌ−４５６０，０ＯＯＣ８）　　９０重量部
と下記の分散染料１０重量部からなる着色剤を４０％Ｏ
，Ｗ、Ｃ均一に全面塗布した後、温度２００℃の熱風乾
燥機中にレンズ凸面を上にして水平に設置し、５分間乾
熱処理した。次いで実施例１の中性洗剤ザブな含有する
２５℃の水溶液で洗浄した後、水洗、風乾し、乾式染色
した表面硬化合成樹脂製し／ズ′？：％、その性能を測
定した。結果を第５表に示した。

第　　５　　表 上記の表面硬化合成樹脂し／ズはいずれの分散染料を用
いた場合でも優れた染色性と耐光堅牢性を有していた。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）昇華性染料と該染料の昇華開始温度以上の温度で
   は液状体を呈すると共に染料の溶解パラメーターが２０
   ０以下である媒体とを主構底喪素とする着色剤を合成樹
   脂成形物の表面に付着させた鎗、該染料の昇華温度領域
   の温度で乾熱処理することを％徴とする合成樹脂成形物
   の乾式染色法。
2. （２）合成樹脂成形物がジエチレングリコールビスアリ
   ルカーボネートのホモ重合体又はジエチレングリコール
   ビスアリルカー−ネートを少なくとも５０重量”嘩含有
   する共重合体からなるレンズであることを特徴とする特
   許請求の範ＦＭ＠１１１項記載の合成樹脂成形物の乾式
   染色法。
3. （３）昇華性染料が分散染料であることを特徴とする特
   許請求の範囲第（ｌ）項記載の合成樹脂成形物の乾式染
   色法。