接枝聚合物、树脂着色物、该树脂着色物的制造方法和包含该树脂着色物的树脂组合物技术

本发明专利技术提供不损害染料的鲜艳显色和透明性、不存在作为染料缺点的着色后的渗出所致的色移染及褪色的接枝聚合物；树脂着色物；该树脂着色物的制造方法；和包含该树脂着色物的树脂组合物。本发明专利技术涉及：(1)一种接枝聚合物，其以聚烯烃(A)为主链，并在侧链具有将具有自由基反应性官能团的染料(b)聚合而成的聚合物(B)；(2)一种接枝聚合物，其特征在于，具有自由基反应性官能团的染料(b)为具有烯键式不饱和基团的阳离子性若丹明衍生物、阳离子性三芳基甲烷系色素衍生物或阳离子性花青系色素衍生物；(3)由该接枝聚合物构成的树脂着色物；以及(4)一种树脂着色物的制造方法，其特征在于，将聚烯烃(A)、具有自由基反应性官能团的染料(b)和自由基反应引发剂(C)混合，使该混合物进行自由基反应；等等。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及新型的接枝聚合物、树脂着色物、树脂着色物的制造方法和包含该树脂着色物的树脂组合物，更详细而言，本专利技术涉及不损害染料的鲜艳显色和透明性、不存在作为染料缺点的着色后的渗出所致的色移染及褪色的接枝聚合物；作为该接枝聚合物的用途的树脂着色物；该树脂着色物的制造方法；和包含该树脂着色物的树脂组合物。
技术介绍
以往，聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃的着色通常使用各种金属的氧化物、硫化物、硫酸盐等无机质颜料；或者酞菁系、喹吖啶酮系、联苯胺系等有机质颜料。然而，无机质颜料虽然耐热性、耐候性、耐溶剂性、耐化学药品性优异，但存在着色性、分散性、鲜明性欠缺的问题，另外，有机质颜料存在下述问题：在将成形温度高的聚烯烃着色时，会因热而分解、或者受到晶体结构的变化，从而发生变色。由于这些问题，在树脂加工制造商之间，聚烯烃的着色所用的颜料的选择存在非同寻常的困难。另一方面，有机质染料与颜料相比虽然显示出鲜艳的显色、透明性，但由于着色后的渗出所致的色移染及褪色，基本上未得以使用。其很大的原因在于，在染料的情况下，由于聚烯烃自身的结构是由碳和氢构成的链状结构，而且聚烯烃具有相对疏水性的表面层，因此染料与聚烯烃的混炼不充分，与此相应地，存在染料在聚烯烃中未充分分散和固定化的问题。作为用于使聚烯烃与其它有机物质一体化的方法，已知例如下述(1)～(3)所示那样使其它反应性有机物质进行接枝反应的技术。(1)在聚烯烃中混配丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐等自由基聚合性单体和自由基聚合引发剂，一边使其熔融一边进行接枝反应，由此制造改性聚烯烃的方法(参照专利文献1)。(2)在聚烯烃中添加苯乙烯、丙烯腈、(甲基)丙烯酸等乙烯基单体，在自由基聚合引发剂的存在下利用本体聚合法、本体悬浮聚合法或溶液聚合法进行接枝聚合，由此连续地制造改性聚烯烃的方法(参照专利文献2)。(3)在聚乙烯的熔融状态下、在自由基发生剂的存在下使N,N-二乙基丙烯酰胺接枝聚合至聚乙烯，从而制造改性聚乙烯的方法(参照专利文献3)。但是，这些技术中，反应性有机物质均为其它单体而不是染料这样的着色性物质，因而并不是制造聚烯烃和染料一体化的着色性物质的方法。另外，还已知下述技术：将下述式(1)所表示的特定反应性染料混合至(甲基)丙烯酸烷基酯类、亲水性单体等中，使所形成的单体混合物在交联剂的存在下进行共聚，制造着色性的聚合物(参照专利文献4)。但是，该技术适用于单体的阶段，而且作为对象的树脂为聚烯烃以外的树脂，而且其用途也受到限定，无论如何也无法用作用于使其它树脂着色的母料。另一方面，作为用于使染料与聚烯烃一体化的方法，例如已知：在聚丙烯中含有尼龙、相容剂和染料而成的鲜明颜色物品制造用聚丙烯着色组合物(参照专利文献5)；或在聚烯烃系树脂中含有山梨醇系化合物和含金属染料而成的着色聚烯烃系树脂组合物(参照专利文献6)。但是，这些技术中聚烯烃和染料并未有机结合，因而不能说染料与聚烯烃是充分密合的，存在色牢度方面的问题、及有可能渗出等问题。在这种状况下，期望研究、开发出一种树脂着色物，其在聚烯烃的着色时不损害染料的鲜艳显色、透明性，不存在作为染料缺点的着色后的渗出所致的色移染及褪色。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平7-316239号公报专利文献2：日本特开2000-169529号公报专利文献3：日本特开平7-62040号公报专利文献4：日本特开平9-272814号公报专利文献5：日本特开2002-3484-号公报专利文献6：日本特开平8-73666号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题鉴于上述现有技术的问题，本专利技术的目的在于提供不损害染料的鲜艳显色和透明性、不存在作为染料缺点的着色后的渗出所致的色移染及褪色的接枝聚合物；作为该接枝聚合物的用途的树脂着色物；该树脂着色物的制造方法；和包含该树脂着色物的树脂组合物。用于解决课题的手段本专利技术人为了解决上述课题进行了反复深入的研究，结果发现，在聚烯烃中混合具有自由基反应性官能团的染料和自由基反应引发剂，将所得到的反应性混合物加热而引起自由基反应，形成由接枝聚合物构成的树脂着色物后，可得到不损害染料的鲜艳显色和透明性、不存在作为染料缺点的着色后的渗出所致的色移染及褪色的接枝聚合物及树脂着色物，基于这些见解，完成了本专利技术。另外，本专利技术人发现，使用上述树脂着色物作为母料时，在汽车、家电、日用杂货等广泛的用途中，能够用于与现有的颜料相比显示出染料所特有的鲜艳显色的各种着色成形物，从而完成了本专利技术。即，根据本专利技术的第1专利技术，提供一种接枝聚合物，其以聚烯烃(A)为主链，并在侧链具有将具有自由基反应性官能团的染料(b)聚合而成的聚合物(B)。另外，根据本专利技术的第2专利技术，提供一种接枝聚合物，其是使包含聚烯烃(A)、具有自由基反应性官能团的染料(b)和自由基反应引发剂(C)的反应性混合物进行反应而成的。另外，根据本专利技术的第3专利技术，提供一种接枝聚合物，其特征在于，在第1或第2专利技术中，聚烯烃(A)是碳原子数为2～15的α-烯烃的聚合物。此外，根据本专利技术的第4的专利技术，提供一种接枝聚合物，其特征在于，在第3专利技术中，聚烯烃(A)为聚乙烯、聚丙烯或者乙烯与丙烯的共聚物。另外，根据本专利技术的第5专利技术，提供一种接枝聚合物，其特征在于，在第1～4中的任一专利技术中，具有自由基反应性官能团的染料(b)为具有烯键式不饱和基团的阳离子性若丹明衍生物、具有烯键式不饱和基团的阳离子性三芳基甲烷系色素衍生物或具有烯键式不饱和基团的阳离子性花青系色素衍生物。此外，根据本专利技术的第6专利技术，提供一种接枝聚合物，其特征在于，在第5专利技术中，具有自由基反应性官能团的染料(b)为选自由下述通式(I)、通式(II)、通式(III)、通式(IV)、通式(V)和通式(VI)所表示的化合物组成的组中的化合物。[通式(I)中，R1～R4各自独立地表示氢原子、碳原子数为1～30的烷基、碳原子数为1～6的羟基烷基、碳原子数为1～6的磺基烷基、碳原子数为2～7的羧基烷基、碳原子数为2～7的氰基烷基、碳原子数为2～6的烷氧基烷基、碳原子数为1～6的卤代烷基、具有取代基或无取代的苯基、或者具有取代基或无取代的苄基，R5～R7各自独立地表示氢原子或甲基，A1表示在链中具有选自由-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-和亚芳基组成的组中的至少一种基团的碳原子数为1～21的亚烷基；在链中具有选自由-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-和亚芳基组成的组中的至少一种基团且具有羟基作为取代基的碳原子数为1～21的亚烷基；具有羟基作为取代基的碳原子数为1～21的亚烷基；或碳原子数为1～21的亚烷基，A2表示-NH-或-O-。另外，An-表示阴离子。][通式(II)中，R1～R4、R7、A1、A2和An-与上述通式(I)相同，R8表示氢原子或碳原子数为1～30的烷基，R9表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，n表示0～3，Y表示氮原子或下述式(II-1)所表示的基团，R8和R9可以通过与它们键合的-N-(CH2)n-Y-而形成5～6元环的环状结构。][通式(III)中，R1～R7、A2和An-与上述通式(I)相同，R314表示氢原子、碳原子数为1～30的烷基、具有取代基或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种接枝聚合物，其以聚烯烃(A)为主链，并在侧链具有将具有自由基反应性官能团的染料(b)聚合而成的聚合物(B)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.03 JP 2014-137853;2015.01.27 JP 2015-013681.一种接枝聚合物，其以聚烯烃(A)为主链，并在侧链具有将具有自由基反应性官能团的染料(b)聚合而成的聚合物(B)。2.一种接枝聚合物，其是使包含聚烯烃(A)、具有自由基反应性官能团的染料(b)和自由基反应引发剂(C)的反应性混合物进行反应而成的。3.如权利要求1或2所述的接枝聚合物，其特征在于，聚烯烃(A)是碳原子数为2～15的α-烯烃的聚合物。4.如权利要求3所述的接枝聚合物，其特征在于，聚烯烃(A)为聚乙烯、聚丙烯或者乙烯与丙烯的共聚物。5.如权利要求1～4中任一项所述的接枝聚合物，其特征在于，具有自由基反应性官能团的染料(b)为具有烯键式不饱和基团的阳离子性若丹明衍生物、具有烯键式不饱和基团的阳离子性三芳基甲烷系色素衍生物或具有烯键式不饱和基团的阳离子性花青系色素衍生物。6.如权利要求5所述的接枝聚合物，其特征在于，具有自由基反应性官能团的染料(b)为选自由下述通式(I)、通式(II)、通式(III)、通式(IV)、通式(V)和通式(VI)所表示的化合物组成的组中的化合物，通式(I)中，R1～R4各自独立地表示氢原子、碳原子数为1～30的烷基、碳原子数为1～6的羟基烷基、碳原子数为1～6的磺基烷基、碳原子数为2～7的羧基烷基、碳原子数为2～7的氰基烷基、碳原子数为2～6的烷氧基烷基、碳原子数为1～6的卤代烷基、具有取代基或无取代的苯基、或者具有取代基或无取代的苄基，R5～R7各自独立地表示氢原子或甲基，A1表示在链中具有选自由-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-和亚芳基组成的组中的至少一种基团的碳原子数为1～21的亚烷基；在链中具有选自由-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-和亚芳基组成的组中的至少一种基团且具有羟基作为取代基的碳原子数为1～21的亚烷基；具有羟基作为取代基的碳原子数为1～21的亚烷基；或碳原子数为1～21的亚烷基，A2表示-NH-或-O-，另外，An-表示阴离子，通式(II)中，R1～R4、R7、A1、A2和An-与上述通式(I)相同，R8表示氢原子或碳原子数为1～30的烷基，R9表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，n表示0～3，Y表示氮原子或下述式(II-1)所表示的基团，R8和R9可以通过与它们键合的-N-(CH2)n-Y-而形成5～6元环的环状结构，通式(III)中，R1～R7、A2和An-与上述通式(I)相同，R314表示氢原子、碳原子数为1～30的烷基、具有取代基或无取代的苯基、具有取代基或无取代的萘基、或者具有取代基或无取代的苄基，R308～R313各自独立地表示碳原子数为1～21的烷基、芳基、羟基、硝基、磺基、或者碳原子数为1～3的烷氧基，A301表示在链中具有-N(R315)-、-O-、-OCO-、-COO-或亚芳基中的至少一种基团且具有羟基作为取代基的碳原子数为1～21的亚烷基；在链中具有-N(R315)-、-O-、-OCO-、-COO-或亚芳基中的至少一种基团的碳原子数为1～21的亚烷基；具有羟基作为取代基的碳原子数为1～21的亚烷基；或者碳原子数为1～21的亚烷基，R315表示氢原子、碳原子数为1～30的烷基、具有取代基或无取代的苯基、具有取代基或无取代的萘基、或者具有取代基或无取代的苄基，通式(IV)中，R1～R7、A1、A2和An-与上述通式(I)相同，n4个R408各自独立地表示卤原子、碳原子数为1～21的烷基、碳原子数为6～10的芳基、羟基、硝基、磺基、或者碳原子数为1～3的烷氧基，n4表示0～4的整数，通式(V)中，A1、A2和An-与上述通式(I)相同，R501～R504和R508～R511各自独立地表示氢原子、硝基、卤代基、氰基、酰胺基、羧基、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基、碳原子数为2～4的烷氧基羰基、碳原子数为2～4的烷基羰氧基、或者碳原子数为7～10的芳基羰基，R505和R506各自独立地表示氢原子、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为7～13的芳基烷基、或者具有碳原子数为1～6的烷基、硝基、卤代基或氰基作为苯基的取代基的碳原子数为7～9的苯基烷基，R507表示氢原子、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为7～13的芳基烷基、具有碳原子数为1～6的烷氧基、羟基、羧基、卤代基、氰基、酰胺基或碳原子数为2～4的烷氧基羰基作为取代基的碳原子数为1～6的烷基、或者具有碳原子数为1～6的烷氧基、卤代基或酰胺基作为苯基的取代基的碳原子数为7～9的苯基烷基，R512表示氢原子或甲基，通式(VI)中，R7和An-与上述通式(I)相同，A601表示-O-或下述通式(VI-2-1)所表示的基团，式中，R608和R609各自独立地表示氢原子或碳原子数为1～12的烷基，A604表示氮原子或下述式(VI-2-2)所表示的基团，n602表示0～3的整数，R608和R609可以通过与它们键合的-N-(CH2)n602-(A604)n603-而形成5～6元环的环状结构，在通过R608、R609和-N-(CH2)n602-(A604)n603-形成了5～6元环的环状结构的情况下，n603表示1，在未形成5～6元环的环状结构的情况下，n603表示0或1，A602表示在链中具有选自由-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-和亚芳基组成的组中的至少一种基团的碳原子数为1～21的亚烷基；在链中具有选自由-O-、-OCO-、-COO-、-NHCO-、-CONH-、-NHCONH-和亚芳基组成的组中的至少一种基团且具有羟基作为取代基的碳原子数为1～21的亚烷基；具有羟基作为取代基的碳原子数为1～21的亚烷基；或者碳原子数为1～21的亚烷基，A603表示-NR610-或-O-，R610表示氢原子或碳原子数为1～12的烷基，n601个R605各自独立地表示卤原子、碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为1～20的烷氧基、碳原子数为1～20的烷硫基、或者具有取代基或无取代的氨基，Y601表示氧原子、硫原子、-NR632-、-BR633-或-Si(R634)2-，R632、R633和2个R634表示碳原子数为1～6的烷基，Ar1表示下述通式(VI-1-1)～(VI-1-7)所表示的环结构；式中，R601和R604各自独立地表示氢原子或甲基，R602和R603各自独立地表示碳原子数为1～20的烷基，可以通过R601和R602形成碳原子数为2～4的亚烷基，可以通过R603和R604形成碳原子数为2～4的亚烷基，式中，R631表示碳原子数为1～20的烷基，式...

【专利技术属性】
技术研发人员：木村达彦，富田雅之，金台燕，铃木阳介，高野和浩，
申请(专利权)人：和光纯药工业株式会社，荣比克股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP