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JP2019001933A - Colored resin, resin composition, and method for producing colored resin - Google Patents

Colored resin, resin composition, and method for producing colored resin Download PDF

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JP2019001933A
JP2019001933A JP2017118659A JP2017118659A JP2019001933A JP 2019001933 A JP2019001933 A JP 2019001933A JP 2017118659 A JP2017118659 A JP 2017118659A JP 2017118659 A JP2017118659 A JP 2017118659A JP 2019001933 A JP2019001933 A JP 2019001933A
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colored resin
mass
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Application number
JP2017118659A
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Japanese (ja)
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栄一 石田
Eiichi Ishida
栄一 石田
雄介 天野
Yusuke Amano
雄介 天野
一彦 前川
Kazuhiko Maekawa
一彦 前川
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Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
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Abstract

To provide a colored resin in which a specific resin is covalently linked with a dye stuff, and which can be easily produced and resists decoloring.SOLUTION: A colored resin has a resin (A) containing at least one selected from the group consisting of an amide resin, a vinyl alcoholic resin and polysaccharide, covalently linked with a dye stuff.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、新規な着色樹脂、かかる着色樹脂を含む樹脂組成物および着色樹脂の製造方法に関する。   The present invention relates to a novel colored resin, a resin composition containing the colored resin, and a method for producing the colored resin.

樹脂は、分子構造中の官能基、分子量、立体規則性により様々な物性を有しており、その物性を活かした利用がなされている。また、樹脂はフィルムや繊維等の成形体に加工されて利用されることが一般的である。   Resins have various physical properties depending on the functional group, molecular weight, and stereoregularity in the molecular structure, and are utilized utilizing the physical properties. Moreover, it is common that resin is processed and used for molded objects, such as a film and a fiber.

このような樹脂およびその成形体は、用途に応じて着色して用いる場合がある。樹脂を着色するための方法としては、染料や顔料を用いる方法が一般的であるが、中でも染料を用いた方法が広く採用されている。染料としては、直接染料、反応染料、酸性染料、カチオン染料、バット染料、ナフトール染料、分散染料が知られている。   Such a resin and its molded body may be used by coloring depending on the application. As a method for coloring the resin, a method using a dye or a pigment is generally used, and among them, a method using a dye is widely adopted. As dyes, direct dyes, reactive dyes, acid dyes, cationic dyes, vat dyes, naphthol dyes, and disperse dyes are known.

染料を用いて樹脂を着色する方法としては、樹脂に染料を吸着させる方法の他に、樹脂に染料を結合させる方法も知られている。結合の種類は、ファンデルワールス結合、水素結合、イオン結合が挙げられる。しかし、これらの結合によって樹脂に染料を結合させる方法では、染料と樹脂との間の相互作用や結合の強さが十分でなく、着色後に染料が樹脂から離脱する現象、すなわちブリードアウトや色移り等が発生するおそれがある。   As a method for coloring a resin using a dye, in addition to a method for adsorbing a dye on a resin, a method for bonding a dye to a resin is also known. Examples of the bond include van der Waals bonds, hydrogen bonds, and ionic bonds. However, in the method in which the dye is bonded to the resin by these bonds, the interaction between the dye and the resin and the strength of the bond are not sufficient, and the phenomenon that the dye is detached from the resin after coloring, that is, bleeding out or color transfer. Etc. may occur.

その解決法として、共有結合により染料を樹脂に結合させる方法が報告されている。例えば、ポリオレフィン、重合性基を有する染料、および重合開始剤を溶融混練してグラフト重合する方法(特許文献1)、アクリレート系モノマーやスチレン系モノマーと重合性基を有する染料とを溶媒に溶解し、重合開始剤を添加してラジカル共重合する方法(特許文献2)が提案されている。   As a solution to this problem, a method in which a dye is bonded to a resin by a covalent bond has been reported. For example, a method in which polyolefin, a dye having a polymerizable group, and a polymerization initiator are melt-kneaded and graft polymerized (Patent Document 1), an acrylate monomer or a styrene monomer and a dye having a polymerizable group are dissolved in a solvent. A method (Patent Document 2) of radical polymerization by adding a polymerization initiator has been proposed.

国際公開第2016/002842号International Publication No. 2016/002842 国際公開第2014/126167号International Publication No. 2014/126167 特開2005−146474号公報JP 2005-146474 A

しかしながら、特許文献1および2には、一部の種類の樹脂に対する着色の方法しか記載されていない。また、特許文献1に記載の方法は、ポリオレフィン、重合性基を有する染料、および重合開始剤を溶融混練してグラフト重合する際、反応中のゲル化などの副反応の制御が難しい。特に、ポリビニルアルコール等の親水性樹脂の多くは溶融させると分解したり分子同士の間での架橋によりゲル化したりするため、特許文献1に記載の方法はポリビニルアルコール等の親水性樹脂の着色には採用できない。   However, Patent Documents 1 and 2 describe only coloring methods for some types of resins. In the method described in Patent Document 1, it is difficult to control side reactions such as gelation during the reaction when the polyolefin, the dye having a polymerizable group, and the polymerization initiator are melt-kneaded and graft polymerization is performed. In particular, since many of hydrophilic resins such as polyvinyl alcohol are decomposed when melted or gelled by cross-linking between molecules, the method described in Patent Document 1 is used for coloring hydrophilic resins such as polyvinyl alcohol. Cannot be adopted.

また、ビニルアルコール系樹脂等の親水性樹脂は染色性に乏しく、色相の鮮明性や濃色性、染色堅牢度などに問題がある。その解決法として、特定のポリビニルアルコール系樹脂と特定の染色性が良好な樹脂をブレンドする方法が提案されている(特許文献3)。しかしながら、特許文献3に記載の方法では主成分である樹脂とそれ以外の樹脂とをブレンドするために、主成分である樹脂の特性(例えば、親水性や強度)が損なわれるほか、染料のブリードアウトや色移りという課題を解決できなかった。
したがって、現状、高い親水性を有し、かつ脱色し難い着色樹脂は報告されていない。
In addition, hydrophilic resins such as vinyl alcohol resins have poor dyeability, and there are problems in terms of hue sharpness, darkness, and dyeing fastness. As a solution to this problem, a method of blending a specific polyvinyl alcohol-based resin with a specific resin having good dyeability has been proposed (Patent Document 3). However, in the method described in Patent Document 3, since the resin as the main component and other resins are blended, the properties (for example, hydrophilicity and strength) of the resin as the main component are impaired, and dye bleeding is also caused. The problem of out and color transfer could not be solved.
Therefore, at present, no colored resin having high hydrophilicity and difficult to decolorize has been reported.

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、特定の樹脂(A)に色素が共有結合した、製造容易で脱色し難い着色樹脂、かかる着色樹脂を含む樹脂組成物、および着色樹脂の製造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、特定の樹脂(A)に色素が共有結合した、製造容易で脱色しにくく、高い親水性を有する着色樹脂を提供することにもある。
本発明の別の他の目的は、特定の樹脂(A)に色素が共有結合した、製造容易で脱色しにくく、かつ樹脂(A)の特性(例えば水溶性)を維持した着色樹脂を提供することにもある。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems. The object of the present invention is to provide a coloring resin having a dye covalently bonded to a specific resin (A), which is easy to manufacture and difficult to decolorize, and a resin composition containing such a coloring resin. And providing a method for producing a colored resin.
Another object of the present invention is to provide a colored resin having a high hydrophilicity, easily produced, difficult to decolorize, and having a dye covalently bonded to the specific resin (A).
Another object of the present invention is to provide a colored resin in which a dye is covalently bonded to a specific resin (A), which is easy to produce, difficult to decolorize, and maintains the properties (for example, water solubility) of the resin (A). There is also.

このような目的は、下記の(1)〜(14)の本発明により達成される。
(1)アミド系樹脂、ビニルアルコール系樹脂および多糖類からなる群より選択される少なくとも1種を含む樹脂(A)に色素が共有結合した着色樹脂;
(2)前記樹脂(A)が前記ビニルアルコール系樹脂および/または前記多糖類である、上記(1)に記載の着色樹脂;
(3)前記樹脂(A)が前記ビニルアルコール系樹脂である、上記(1)または(2)に記載の着色樹脂;
(4)前記色素が、その可視光の吸収スペクトルにおいて、波長500〜700nmの範囲に最大吸収ピークを有する、上記(1)ないし(3)のいずれか1つに記載の着色樹脂;
(5)前記色素が染料である、上記(1)ないし(4)のいずれか1つに記載の着色樹脂;
(6)ASTM D1925にしたがって測定されるイエローインデックス(YI)が0以下である、上記(1)ないし(5)のいずれか1つに記載の着色樹脂;
(7)グラフト共重合体である、上記(1)ないし(6)のいずれか1つに記載の着色樹脂;
(8)前記樹脂(A)100質量部に対して、前記色素を0.01〜20質量部含む、上記(1)ないし(7)のいずれか1つに記載の着色樹脂;
(9)上記(1)ないし(8)のいずれか1つに記載の着色樹脂を含む樹脂組成物;
(10)さらに、親水性樹脂を含む、上記(9)に記載の樹脂組成物;
(11)前記親水性樹脂がビニルアルコール系樹脂である、上記(10)に記載の樹脂組成物;
(12)アミド系樹脂、ビニルアルコール系樹脂および多糖類からなる群より選択される少なくとも1種を含む樹脂(A)と、重合性基を有する色素とを、液状媒体中でラジカル重合させることにより、前記樹脂(A)に前記色素を共有結合させてなる着色樹脂を得る工程を備える、着色樹脂の製造方法;
(13)前記ラジカル重合が、前記樹脂(A)への活性エネルギー線の照射により行われる、上記(12)に記載の着色樹脂の製造方法。
(14)前記ラジカル重合が、前記樹脂(A)に活性エネルギー線を照射した後、前記活性エネルギー線が照射された前記樹脂(A)を前記重合性基を有する色素を含む前記液状媒体中に添加して行われる、上記(12)または(13)に記載の着色樹脂の製造方法。
Such an object is achieved by the present inventions (1) to (14) below.
(1) A colored resin in which a dye is covalently bonded to a resin (A) containing at least one selected from the group consisting of amide resins, vinyl alcohol resins and polysaccharides;
(2) The colored resin according to (1), wherein the resin (A) is the vinyl alcohol resin and / or the polysaccharide;
(3) The colored resin according to (1) or (2), wherein the resin (A) is the vinyl alcohol resin;
(4) The colored resin according to any one of (1) to (3), wherein the dye has a maximum absorption peak in a wavelength range of 500 to 700 nm in the visible light absorption spectrum;
(5) The colored resin according to any one of (1) to (4), wherein the pigment is a dye;
(6) The colored resin according to any one of (1) to (5) above, wherein the yellow index (YI) measured according to ASTM D1925 is 0 or less;
(7) The colored resin according to any one of (1) to (6), which is a graft copolymer;
(8) The colored resin according to any one of (1) to (7), including 0.01 to 20 parts by mass of the pigment with respect to 100 parts by mass of the resin (A);
(9) A resin composition comprising the colored resin according to any one of (1) to (8) above;
(10) The resin composition according to (9), further including a hydrophilic resin;
(11) The resin composition according to (10), wherein the hydrophilic resin is a vinyl alcohol resin;
(12) By radically polymerizing a resin (A) containing at least one selected from the group consisting of an amide resin, a vinyl alcohol resin and a polysaccharide, and a dye having a polymerizable group in a liquid medium. A method for producing a colored resin, comprising a step of obtaining a colored resin obtained by covalently bonding the dye to the resin (A);
(13) The method for producing a colored resin according to (12), wherein the radical polymerization is performed by irradiating the resin (A) with active energy rays.
(14) After the radical polymerization irradiates the resin (A) with active energy rays, the resin (A) irradiated with the active energy rays is placed in the liquid medium containing the dye having the polymerizable group. The method for producing a colored resin according to (12) or (13), which is carried out by adding.

本発明によれば、特定の樹脂(A)に色素が共有結合した、製造容易で脱色し難い着色樹脂を提供できる。また、本発明の特定の態様においては、上記着色樹脂に高い親水性を付与したり、樹脂(A)の特性(例えば水溶性)を維持したりできる。   According to the present invention, it is possible to provide a colored resin that is easy to manufacture and difficult to decolorize, in which a dye is covalently bonded to a specific resin (A). Moreover, in the specific aspect of this invention, high hydrophilicity can be provided to the said colored resin, or the characteristic (for example, water solubility) of resin (A) can be maintained.

以下、本発明を好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
(着色樹脂)
本発明の着色樹脂は、アミド系樹脂、ビニルアルコール系樹脂および多糖類からなる群より選択される1種を含む樹脂(以下、「樹脂(A)」と称することがある)に色素が共有結合した樹脂である。色素が樹脂(A)に共有結合しているため、本発明の着色樹脂は脱色し難い。すなわち、色素のブリードアウトや移行が防止され、本発明の着色樹脂は安定した発色が得られる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments.
(Colored resin)
In the colored resin of the present invention, a dye is covalently bonded to a resin containing one selected from the group consisting of amide resins, vinyl alcohol resins and polysaccharides (hereinafter sometimes referred to as “resin (A)”). Resin. Since the dye is covalently bonded to the resin (A), the colored resin of the present invention is difficult to decolorize. That is, bleeding out and migration of the dye are prevented, and the colored resin of the present invention can provide stable color development.

アミド系樹脂としては特に限定されないが、例えば、ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン6,10、ナイロン6,12、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン4,6等の脂肪族ポリアミド;芳香族ポリアミド;芳香族−脂肪族ポリアミド;が挙げられる。中でも、融点が高いことによる加工時の色素分解を抑制する観点から、アミド系樹脂としては脂肪族ポリアミドが好ましい。アミド系樹脂は1種を単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、本明細書において、アミド系樹脂とはアミド結合を有する樹脂を意味する。   Although it does not specifically limit as amide-type resin, For example, aliphatic polyamide, such as nylon 6, nylon 6,6, nylon 6,10, nylon 6,12, nylon 11, nylon 12, nylon 4,6; aromatic polyamide; Aromatic-aliphatic polyamides. Among these, aliphatic polyamide is preferable as the amide-based resin from the viewpoint of suppressing dye decomposition during processing due to a high melting point. One amide resin may be used alone, or two or more amide resins may be used in combination. In the present specification, the amide resin means a resin having an amide bond.

ビニルアルコール系樹脂としては特に限定されないが、例えば、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体等が挙げられ、これらの1種を単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、本明細書において、ビニルアルコール系樹脂とは、ビニルアルコール系樹脂を構成する全構造単位に対してビニルアルコールに由来する構造単位を20モル%以上、好ましくは40モル%以上、より好ましくは50モル%以上、さらに好ましくは56モル%以上含む樹脂を意味する。   Although it does not specifically limit as vinyl alcohol-type resin, For example, polyvinyl alcohol, an ethylene- vinyl alcohol copolymer etc. are mentioned, These 1 type may be used individually or may be used in combination of 2 or more type. In the present specification, the vinyl alcohol resin means that the structural unit derived from vinyl alcohol is 20 mol% or more, preferably 40 mol% or more, more preferably, with respect to all structural units constituting the vinyl alcohol resin. It means a resin containing 50 mol% or more, more preferably 56 mol% or more.

上記エチレン−ビニルアルコール共重合体におけるエチレンに由来する構造単位の含有量は特に制限されないが、該エチレンビニルアルコール共重合体を構成する全構造単位に対して好ましくは60モル%以下、より好ましくは50モル%以下、さらに好ましくは44モル%以下であり、好ましくは10モル%以上、より好ましくは15モル%以上、さらに好ましくは20モル%以上である。上記エチレンに由来する構造単位の含有量が上記上限以下であるとき、ガスバリア性に優れ、上記下限以上であるとき成形加工性に優れるため好ましい。   The content of the structural unit derived from ethylene in the ethylene-vinyl alcohol copolymer is not particularly limited, but is preferably 60 mol% or less, more preferably based on all structural units constituting the ethylene vinyl alcohol copolymer. It is 50 mol% or less, More preferably, it is 44 mol% or less, Preferably it is 10 mol% or more, More preferably, it is 15 mol% or more, More preferably, it is 20 mol% or more. When the content of the structural unit derived from ethylene is not more than the above upper limit, the gas barrier property is excellent, and when the content is not less than the above lower limit, the molding processability is excellent.

多糖類としては特に限定されないが、例えば、澱粉、セルロース、キチン、キトサン、ヘミセルロース、ペクチン、プルラン、寒天、アルギン酸、カラギーナン、デキストラン、キチン誘導体、キトサン誘導体等が挙げられ、これらの1種を単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、キチン誘導体としては、例えば、(1→4)−2−アセトアミド−2−デオキシ−β−D−グルカン構造のアセチル基がアミノ基から部分的または完全に離脱したキチンの脱アセチル化構造体が挙げられる。また、キトサン誘導体としては、例えば、キチンの脱アセチル化構造体の脱アセチル化されたアミノ基の一部または同一分子内に存在する水酸基の一部が、アシル化反応、エーテル化反応、エステル化反応、その他の反応によって化学修飾された構造体等が挙げられる。   The polysaccharide is not particularly limited, and examples thereof include starch, cellulose, chitin, chitosan, hemicellulose, pectin, pullulan, agar, alginic acid, carrageenan, dextran, chitin derivative, chitosan derivative, and the like. It may be used or two or more types may be used in combination. In addition, as the chitin derivative, for example, a deacetylated structure of chitin in which the acetyl group of (1 → 4) -2-acetamido-2-deoxy-β-D-glucan structure is partially or completely removed from the amino group Is mentioned. In addition, as chitosan derivatives, for example, a part of a deacetylated amino group of a chitin deacetylated structure or a part of a hydroxyl group present in the same molecule is converted into an acylation reaction, an etherification reaction, an esterification Structures that have been chemically modified by reaction or other reactions are exemplified.

これらの樹脂の中でも、結晶性に優れ、親水性(水溶性)が高く、一般的な方法による着色が難しいという点から、樹脂(A)はビニルアルコール系樹脂および/または多糖類であることが好ましく、ビニルアルコール系樹脂(特に、ポリビニルアルコール)であることがより好ましい。樹脂(A)がビニルアルコール系樹脂や多糖類である場合、本発明の着色樹脂は、色素が共有結合していないビニルアルコール系樹脂や多糖類と同等の親水性を維持できる。
なお、ビニルアルコール系樹脂は、本発明の効果が得られる限り、ビニルアルコールに由来する構造単位およびビニルエステル系モノマーに由来する構造単位と異なる少なくと
も1種の他の構造単位を有していてもよい。ただし、ビニルアルコール系樹脂中に含まれる他の構造単位の量は、ビニルアルコール系樹脂を構成する全構造単位に対して10モル%未満であることが好ましい。
Among these resins, the resin (A) is a vinyl alcohol resin and / or a polysaccharide because it has excellent crystallinity, high hydrophilicity (water solubility), and is difficult to be colored by a general method. A vinyl alcohol resin (particularly polyvinyl alcohol) is more preferable. When the resin (A) is a vinyl alcohol resin or a polysaccharide, the colored resin of the present invention can maintain hydrophilicity equivalent to that of the vinyl alcohol resin or polysaccharide to which a dye is not covalently bonded.
The vinyl alcohol resin may have at least one other structural unit different from the structural unit derived from vinyl alcohol and the structural unit derived from the vinyl ester monomer as long as the effects of the present invention are obtained. Good. However, the amount of other structural units contained in the vinyl alcohol resin is preferably less than 10 mol% with respect to all the structural units constituting the vinyl alcohol resin.

かかる他の構造単位としては、例えば、エチレン、プロピレン、n−ブテン、イソブチレン、1−ヘキセンのようなα−オレフィン系モノマー由来の構造単位;アクリル酸;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸N−プロピル、アクリル酸i−プロピル、アクリル酸N−ブチル、アクリル酸i−ブチル、アクリル酸t−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクタデシルのようなアクリル酸エステル系モノマー由来の構造単位;メタクリル酸;メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸N−プロピル、メタクリル酸i−プロピル、メタクリル酸N−ブチル、メタクリル酸i−ブチル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸オクタデシルのようなメタクリル酸エステル系モノマー由来の構造単位;アクリルアミド、N−メチルアクリルアミド、N−エチルアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、アクリルアミドプロパンスルホン酸、アクリルアミドプロピルジメチルアミンのようなアクリルアミド系モノマー由来の構造単位;メタクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、N−エチルメタクリルアミド、メタクリルアミドプロパンスルホン酸、メタクリルアミドプロピルジメチルアミンのようなメタクリルアミド系モノマー由来の構造単位;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、i−プロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、i−ブチルビニルエーテル、t−ブチルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、ステアリルビニルエーテル、2,3−ジアセトキシ−1−ビニルオキシプロパンのようなビニルエーテル系モノマー由来の構造単位;アクリロニトリル、メタクリロニトリルのような不飽和ニトリル系モノマー由来の構造単位;塩化ビニル、フッ化ビニルのようなハロゲン化ビニル系モノマー由来の構造単位;塩化ビニリデン、フッ化ビニリデンのようなハロゲン化ビニリデン系モノマー由来の構造単位;酢酸アリル、2,3−ジアセトキシ−1−アリルオキシプロパン、塩化アリルのようなアリル系モノマー由来の構造単位;マレイン酸、イタコン酸、フマル酸およびその塩またはエステルのような不飽和ジカルボン酸系モノマー由来の構造単位;ビニルトリメトキシシランのようなビニルシリル系モノマー由来の構造単位;酢酸イソプロペニルのような酢酸エステル系モノマー由来の構造単位;等が挙げられる。   Examples of such other structural units include structural units derived from α-olefin monomers such as ethylene, propylene, n-butene, isobutylene and 1-hexene; acrylic acid; methyl acrylate, ethyl acrylate, acrylic acid N -Derived from acrylate monomers such as propyl, i-propyl acrylate, N-butyl acrylate, i-butyl acrylate, t-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, dodecyl acrylate, octadecyl acrylate Structural unit; methacrylic acid; methyl methacrylate, ethyl methacrylate, N-propyl methacrylate, i-propyl methacrylate, N-butyl methacrylate, i-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, Dodecyl methacrylate, meta Structural units derived from methacrylic acid ester monomers such as octadecyl rilate; such as acrylamide, N-methylacrylamide, N-ethylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, diacetoneacrylamide, acrylamidepropanesulfonic acid, acrylamidepropyldimethylamine Structural units derived from acrylamide monomers; structural units derived from methacrylamide monomers such as methacrylamide, N-methylmethacrylamide, N-ethylmethacrylamide, methacrylamidepropanesulfonic acid, methacrylamidepropyldimethylamine; methyl vinyl ether, Ethyl vinyl ether, n-propyl vinyl ether, i-propyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, i-butyl vinyl ether, Structural units derived from vinyl ether monomers such as t-butyl vinyl ether, dodecyl vinyl ether, stearyl vinyl ether, 2,3-diacetoxy-1-vinyloxypropane; structural units derived from unsaturated nitrile monomers such as acrylonitrile and methacrylonitrile Structural units derived from vinyl halide monomers such as vinyl chloride and vinyl fluoride; structural units derived from vinylidene halide monomers such as vinylidene chloride and vinylidene fluoride; allyl acetate, 2,3-diacetoxy-1- Structural units derived from allylic monomers such as allyloxypropane and allyl chloride; structural units derived from unsaturated dicarboxylic acid monomers such as maleic acid, itaconic acid, fumaric acid and salts or esters thereof; such as vinyltrimethoxysilane Na Nirushiriru monomer-derived structural units; structural units derived from acetic acid ester monomers such as isopropenyl acetate; and the like.

ビニルアルコール系樹脂のけん化度は特に限定されないが、50モル%以上であることが好ましく、80モル%以上であることがより好ましく、95モル%以上であることがさらに好ましい。けん化度が前記範囲のビニルアルコール系樹脂は、特に高い親水性(水溶性)を有するので好ましい。ビニルアルコール系樹脂のけん化度の上限値は特に限定されないが、好ましくは99.99モル%である。なお、けん化度はJIS K6726に準拠して測定できる。   The saponification degree of the vinyl alcohol-based resin is not particularly limited, but is preferably 50 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, and further preferably 95 mol% or more. A vinyl alcohol resin having a saponification degree within the above range is preferable because it has particularly high hydrophilicity (water solubility). The upper limit of the saponification degree of the vinyl alcohol resin is not particularly limited, but is preferably 99.99 mol%. The degree of saponification can be measured according to JIS K6726.

本発明で用いられる樹脂(A)の数平均分子量は特に限定されないが、通常4400〜440000が好ましく、11000〜220000がより好ましく、22000〜190000がさらに好ましい。なお、本発明における数平均分子量は、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィー(GPC)法により求められる値である。例えばビニルアルコール系樹脂の場合は、標準ポリメチルメタクリレートを用いた換算値として、ヘキサフルオロイソプロパノール(HFIP)系カラムで測定できる。   Although the number average molecular weight of resin (A) used by this invention is not specifically limited, 4400-440000 are preferable normally, 11000-220,000 are more preferable, and 22000-190000 are further more preferable. In addition, the number average molecular weight in this invention is a value calculated | required by the gel permeation chromatography (GPC) method. For example, in the case of vinyl alcohol resin, it can be measured with a hexafluoroisopropanol (HFIP) column as a conversion value using standard polymethyl methacrylate.

また、樹脂(A)の形態としては、例えば、粉末状、粒子状、顆粒状、鱗片状、ペレット状等が挙げられ、粉末状または粒子状であることが好ましい。樹脂(A)が粉末状または粒子状であると、その比表面積を十分に増大させることができ、目的とする量の色素をより確実に樹脂(A)に共有結合させ得る。なお、取扱容易性の観点からは、樹脂(A)
の形態がペレット状であることも好ましい一態様である。
Examples of the form of the resin (A) include powder, particles, granules, scales, pellets, and the like, and powder or particles are preferable. When the resin (A) is in the form of powder or particles, the specific surface area can be sufficiently increased, and the target amount of the dye can be more covalently bonded to the resin (A). From the viewpoint of ease of handling, the resin (A)
It is also a preferable aspect that the form of is a pellet form.

樹脂(A)が粉末状、粒子状またはペレット状である場合、その平均粒子径は特に限定されないが、4000μm以下であることが好ましく、3500μm以下であることがより好ましく、3000μm以下であることがよりさらに好ましく、2000μm以下であることが特に好ましく、1000μm以下であることが最も好ましい。上記平均粒子径が上記範囲内であると、樹脂粒子の比表面積がより増大するため、樹脂(A)に効率よく色素を共有結合させ得る。樹脂粒子の平均粒子径の下限値は特に限定されないが、通常10μmである。なお、上記平均粒子径は体積平均粒子径を意味し、株式会社堀場製作所製レーザー回折装置「LA−950V2」を用い、樹脂(A)をメタノールに分散させた状態で測定できる。   When the resin (A) is in the form of powder, particles or pellets, the average particle diameter is not particularly limited, but is preferably 4000 μm or less, more preferably 3500 μm or less, and more preferably 3000 μm or less. More preferably, it is particularly preferably 2000 μm or less, and most preferably 1000 μm or less. When the average particle diameter is within the above range, the specific surface area of the resin particles is further increased, so that the dye can be efficiently covalently bonded to the resin (A). Although the lower limit of the average particle diameter of the resin particles is not particularly limited, it is usually 10 μm. In addition, the said average particle diameter means a volume average particle diameter, and can measure it in the state which disperse | distributed resin (A) in methanol using the laser diffraction apparatus "LA-950V2" by Horiba, Ltd.

本発明の着色樹脂は、樹脂(A)に色素が共有結合している。この色素としては、各種染料、各種顔料を用い得る。
染料としては、例えば、直接反応性染料、アゾ系染料、キサンテン系染料、カロテノイド系染料、フラボノイド系染料、キノン系染料、ポリフェノール系染料、インドール系染料、ローダミン系染料、トリアリールメタン系染料、シアニン系染料、アルミニウムレーキ系染料等が挙げられる。
顔料としては、例えば、アゾ系顔料、多環系顔料(例えば、アントラキノン顔料、キノフタロン顔料、イソインドリン顔料等)などの有機顔料;クロム酸塩系顔料、硫化物系顔料、酸化物系顔料、ケイ酸塩系顔料、リン酸塩系顔料などの無機顔料等が挙げられる。
これらの中でも、色素としては、染料が好ましい。染料が樹脂(A)に共有結合した着色樹脂は、発色が鮮明であり、かつ高い光透過性を有することから好ましい。また、樹脂(A)に色素が共有結合した本発明の着色樹脂を容易に製造できる観点から、色素は重合性基を有する色素であることが好ましい。
In the colored resin of the present invention, the dye is covalently bonded to the resin (A). As this pigment, various dyes and various pigments can be used.
Examples of the dye include a direct reactive dye, an azo dye, a xanthene dye, a carotenoid dye, a flavonoid dye, a quinone dye, a polyphenol dye, an indole dye, a rhodamine dye, a triarylmethane dye, and a cyanine. And dyes such as aluminum dyes and aluminum lake dyes.
Examples of the pigment include organic pigments such as azo pigments and polycyclic pigments (eg, anthraquinone pigments, quinophthalone pigments, isoindoline pigments); chromate pigments, sulfide pigments, oxide pigments, silica pigments, and the like. Examples thereof include inorganic pigments such as acid salt pigments and phosphate pigments.
Among these, as the pigment, a dye is preferable. A colored resin in which a dye is covalently bonded to the resin (A) is preferable because it has a clear color and high light transmittance. Moreover, it is preferable that a pigment | dye is a pigment | dye which has a polymeric group from a viewpoint which can manufacture easily the colored resin of this invention which the pigment | dye covalently bonded to resin (A).

色素の吸収波長は特に限定されず、着色樹脂の目的とする色相に応じて適宜選定できる。例えば、色素は、その可視光の吸収スペクトルにおいて、波長500〜700nm程度の範囲(好ましくは、波長550〜650nm程度の範囲)に最大吸収ピークを有することが好ましい。かかる色素が樹脂(A)に共有結合した着色樹脂は、青または青に近い色相を有する。このような着色樹脂を他の樹脂と混合することにより、他の樹脂の劣化(例えば、熱劣化)に起因する黄変の程度を低減(改善)できる。   The absorption wavelength of the dye is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the target hue of the colored resin. For example, the dye preferably has a maximum absorption peak in the range of about 500 to 700 nm (preferably in the range of about 550 to 650 nm) in the visible light absorption spectrum. The colored resin in which such a dye is covalently bonded to the resin (A) has a blue color or a hue close to blue. By mixing such a colored resin with another resin, it is possible to reduce (improve) the degree of yellowing caused by the deterioration (for example, thermal deterioration) of the other resin.

本発明の着色樹脂は、ASTM D1925にしたがって測定されるイエローインデックス(YI)が0以下であることが好ましく、−20以下であることがより好ましく、−50以下であることがさらに好ましい。着色樹脂のYIがこのような範囲に制御されていると、本発明の着色樹脂を他の樹脂と混合した場合に、他の樹脂の劣化に起因する黄変の程度をより確実に低減できる。   The colored resin of the present invention preferably has a yellow index (YI) measured according to ASTM D1925 of 0 or less, more preferably −20 or less, and further preferably −50 or less. When the YI of the colored resin is controlled in such a range, when the colored resin of the present invention is mixed with another resin, the degree of yellowing due to deterioration of the other resin can be more reliably reduced.

本発明の着色樹脂では、樹脂(A)に色素が共有結合していればよく、色素の樹脂(A)に対する結合様式は特に限定されない。したがって、本発明の着色樹脂は、例えば、主鎖が樹脂(A)を含み、側鎖(グラフト鎖)が色素に由来する構造単位を含むグラフト共重合体、樹脂(A)を含むブロックと色素に由来する構造単位を含むブロックとを有するブロック共重合体、樹脂(A)を構成する単量体と色素とのランダム共重合体等が挙げられる。これらの中でも、本発明の着色樹脂はグラフト共重合体であることが好ましく、主鎖が樹脂(A)を含み、側鎖が色素に由来する構造単位を含むグラフト共重合体であることがより好ましく、主鎖が樹脂(A)から構成され、側鎖が色素に由来する構造単位を含むグラフト共重合体であることがさらに好ましい。本発明の着色樹脂がグラフト共重合体であると、樹脂(A)の特性(例えば、結晶性や溶解性)をより確実に維持でき、また製造が容易である傾向にある。なお、本発明において前記グラフト共重合体は、側鎖(グラ
フト鎖)が色素1分子のみからなるものであってもよく、複数の色素が重合したものであってもよく、色素と色素以外の単量体とが重合したものであってもよい。
In the colored resin of the present invention, the dye may be covalently bonded to the resin (A), and the bonding mode of the dye to the resin (A) is not particularly limited. Accordingly, the colored resin of the present invention includes, for example, a graft copolymer including a structural unit in which the main chain includes the resin (A) and the side chain (graft chain) is derived from the pigment, and a block and a pigment including the resin (A). And a block copolymer having a block containing a structural unit derived from the above, a random copolymer of a monomer and a dye constituting the resin (A), and the like. Among these, the colored resin of the present invention is preferably a graft copolymer, more preferably a graft copolymer in which the main chain includes the resin (A) and the side chain includes a structural unit derived from a pigment. More preferably, it is a graft copolymer in which the main chain is composed of the resin (A) and the side chain includes a structural unit derived from a pigment. When the colored resin of the present invention is a graft copolymer, the characteristics (for example, crystallinity and solubility) of the resin (A) can be more reliably maintained, and the production tends to be easy. In the present invention, the graft copolymer may be one in which the side chain (graft chain) is composed of only one molecule of the dye, may be a polymer of a plurality of dyes, and other than the dye and the dye. It may be a polymerized monomer.

色素の樹脂(A)に対する結合様式は特に限定されないが、色素が樹脂(A)の炭素原子に直接共有結合していることが好ましい。色素の樹脂(A)に対する結合様式が前記態様である場合、本発明の着色樹脂は化学安定性に優れる。特に樹脂(A)がビニルアルコール系樹脂である場合、本発明の着色樹脂を製造する際にけん化工程を含むことがあるが、色素の樹脂(A)に対する結合様式が上記態様であると、上記けん化工程で色素が樹脂(A)から脱離しにくくなる。色素の樹脂(A)に対する結合様式が上記の態様である着色樹脂は、例えば(着色樹脂の製造方法)で後述する製造方法により製造できる。   The bonding mode of the dye to the resin (A) is not particularly limited, but it is preferable that the dye is directly covalently bonded to the carbon atom of the resin (A). When the coupling | bonding mode with respect to resin (A) of a pigment | dye is the said aspect, the colored resin of this invention is excellent in chemical stability. In particular, when the resin (A) is a vinyl alcohol-based resin, a saponification step may be included in the production of the colored resin of the present invention. When the binding mode of the dye to the resin (A) is the above embodiment, In the saponification step, the dye is hardly detached from the resin (A). The colored resin in which the binding mode of the dye to the resin (A) is the above-described embodiment can be produced by a production method described later in (Colored resin production method), for example.

樹脂(A)に共有結合した色素の量は、着色樹脂の目的とする色相に応じて適宜設定され特に限定されないが、樹脂(A)100質量部に対して0.01〜20質量部であることが好ましく、0.05〜10質量部であることがより好ましく、0.1〜5質量部であることがさらに好ましい。上記色素の量を前記範囲に制御すると、本発明の着色樹脂は、色素が共有結合していない状態の樹脂(A)の物性(例えば、結晶性や溶解性)を良好に維持できる。   The amount of the dye covalently bonded to the resin (A) is appropriately set according to the target hue of the colored resin and is not particularly limited, but is 0.01 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin (A). It is preferably 0.05 to 10 parts by mass, and more preferably 0.1 to 5 parts by mass. When the amount of the dye is controlled within the above range, the colored resin of the present invention can favorably maintain the physical properties (for example, crystallinity and solubility) of the resin (A) in which the dye is not covalently bonded.

本発明の着色樹脂がグラフト共重合体であるとき、そのグラフト率は特に制限されないが、0.001〜30%であることが好ましく、0.01〜20%であることがより好ましい。本発明においてグラフト率は、実施例に記載の方法で算出した値を意味する。   When the colored resin of the present invention is a graft copolymer, the graft ratio is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 30%, and more preferably 0.01 to 20%. In the present invention, the graft ratio means a value calculated by the method described in the examples.

(着色樹脂の製造方法)
本発明の着色樹脂の製造方法は特に制限されないが、例えば以下の方法が好ましい。すなわち、アミド系樹脂、ビニルアルコール系樹脂および多糖類からなる群より選択される少なくとも1種を含む樹脂(A)と、重合性基を有する色素とを、液状媒体中でラジカル重合させることにより、樹脂(A)に色素を共有結合させてなる着色樹脂を得る工程を備えている。
(Method for producing colored resin)
Although the manufacturing method in particular of the colored resin of this invention is not restrict | limited, For example, the following method is preferable. That is, by radically polymerizing a resin (A) containing at least one selected from the group consisting of an amide resin, a vinyl alcohol resin and a polysaccharide, and a dye having a polymerizable group in a liquid medium, A step of obtaining a colored resin obtained by covalently bonding a dye to the resin (A).

重合性基を有する色素としては、例えば、重合性基を有する染料、重合性基を有する顔料が挙げられる。ここで、上記重合性基は、ラジカル重合反応が可能であれば特に限定されないが、エチレン性重合性基であることが好ましく、反応性の高さの観点から、(メタ)アクリロイル基、ビニル基であることがより好ましい。   Examples of the dye having a polymerizable group include a dye having a polymerizable group and a pigment having a polymerizable group. Here, the polymerizable group is not particularly limited as long as a radical polymerization reaction is possible, but is preferably an ethylenic polymerizable group. From the viewpoint of high reactivity, a (meth) acryloyl group, a vinyl group is preferable. It is more preferable that

重合性基を有する染料としては、例えば反応染料であるスルファトエチルスルホン酸の構造を有するモノマーを用いることができる。また、重合性基を有する染料は、前述した染料に重合性基を導入することにより合成してもよい。
また、重合性基を有する顔料は、例えば、前述した顔料の粒子(以下、「顔料粒子」とも言う。)の表面をコアセルベーションにより重合性基を有する樹脂で被覆する方法、顔料粒子の表面を重合性基を有するカップリング剤(シラン系カップリング剤、チタン系カップリング剤等)で処理する方法等を用いて製造できる。
As the dye having a polymerizable group, for example, a monomer having a structure of sulfatoethylsulfonic acid which is a reactive dye can be used. Moreover, you may synthesize | combine the dye which has a polymeric group by introduce | transducing a polymeric group into the dye mentioned above.
The pigment having a polymerizable group is, for example, a method of coating the surface of the above-described pigment particle (hereinafter also referred to as “pigment particle”) with a resin having a polymerizable group by coacervation, the surface of the pigment particle, and the like. Can be produced by a method of treating with a coupling agent having a polymerizable group (such as a silane coupling agent or a titanium coupling agent).

重合性基を有する色素として市販品を用いることもできる。例えば、メタクリロイル基を有する直接反応性染料である和光純薬工業株式会社製のRDWシリーズB01(吸収波長624nm)や、スルファトエチルスルホン酸の構造を有する直接反応性染料である紀和化学工業株式会社製のKP-ZOLシリーズT.Blue G 150(吸収波長625nm)、Blue R−N 150(吸収波長590nm)、Brill.Blue BB 133(吸収波長609nm)等が挙げられる。   A commercial item can also be used as a pigment | dye which has a polymeric group. For example, RDW series B01 (absorption wavelength: 624 nm) manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., which is a direct reactive dye having a methacryloyl group, and Kiwa Chemical Industry Co., Ltd., which is a direct reactive dye having a sulfatoethylsulfonic acid structure. KP-ZOL series T.M. Blue G 150 (absorption wavelength 625 nm), Blue RN 150 (absorption wavelength 590 nm), Brill. And Blue BB 133 (absorption wavelength 609 nm).

樹脂(A)と重合性基を有する色素とを液状媒体中でラジカル重合させることにより、
樹脂(A)に色素を共有結合させてなる着色樹脂(本発明の着色樹脂)を得る。すなわち、本発明では、前述した特許文献1のように樹脂を溶融混練することなく、液状媒体中でラジカル重合を行う。このため、樹脂(A)の熱的分解や激しいゲル化を阻止できる。その結果、樹脂(A)の特性を好適に維持した着色樹脂が得られる。
By radically polymerizing the resin (A) and the dye having a polymerizable group in a liquid medium,
A colored resin (colored resin of the present invention) obtained by covalently bonding a dye to the resin (A) is obtained. That is, in the present invention, radical polymerization is performed in a liquid medium without melting and kneading the resin as in Patent Document 1 described above. For this reason, thermal decomposition and intense gelation of the resin (A) can be prevented. As a result, a colored resin that suitably maintains the characteristics of the resin (A) can be obtained.

このとき、ラジカル重合の方法は特に限定されず、例えば、重合開始剤を添加する方法や樹脂(A)に活性エネルギー線を照射する方法が挙げられる。中でも、工業的な簡便性および重合性基を有する色素の単独重合を抑制する観点から、樹脂(A)に活性エネルギー線を照射する方法が好ましい。活性エネルギー線としては、α線、β線、γ線、加速電子線、紫外線等の電離放射線;X線、g線、i線、エキシマレーザーなどが挙げられ、中でも電離放射線が好ましく、実用的には加速電子線またはγ線がより好ましく、処理速度が早く且つ設備も簡便にできる加速電子線がさらに好ましい。   At this time, the method of radical polymerization is not particularly limited, and examples thereof include a method of adding a polymerization initiator and a method of irradiating the resin (A) with active energy rays. Among these, from the viewpoint of industrial convenience and suppression of homopolymerization of a dye having a polymerizable group, a method of irradiating the resin (A) with active energy rays is preferable. Examples of active energy rays include ionizing radiations such as α rays, β rays, γ rays, accelerating electron rays, and ultraviolet rays; X rays, g rays, i rays, excimer lasers, etc. Among them, ionizing radiation is preferable and practical. Is more preferably an accelerating electron beam or γ-ray, and more preferably an accelerating electron beam having a high processing speed and simple equipment.

前記ラジカル重合は、I:樹脂(A)に活性エネルギー線を照射した後、活性エネルギー線が照射された樹脂(A)を前記重合性基を有する色素を含む液状媒体中に添加することで行ってもよいし、II:樹脂(A)と前記重合性基を有する色素と液状媒体とを含む混合物に対して活性エネルギー線を照射することで行ってもよいが、Iの方法がより好ましい。Iの方法によれば、予め樹脂(A)に活性エネルギー線を照射するので、樹脂(A)と重合性基を有する色素とをラジカル重合させる際に、前記重合性基を有する色素の単独重合等の副反応が起こり難く、樹脂(A)同士の分子間架橋によるゲル化も抑制できる。   The radical polymerization is performed by adding resin (A) irradiated with active energy rays to a liquid medium containing a dye having the polymerizable group after I: resin (A) is irradiated with active energy rays. Alternatively, II may be carried out by irradiating the mixture containing the resin (A), the dye having a polymerizable group and the liquid medium with active energy rays, but the method I is more preferable. According to the method I, since active energy rays are irradiated to the resin (A) in advance, when the resin (A) and the dye having a polymerizable group are radically polymerized, homopolymerization of the dye having the polymerizable group is performed. Side reactions such as these hardly occur, and gelation due to intermolecular crosslinking between the resins (A) can also be suppressed.

前記ラジカル重合は、液状媒体を加熱して行うことが好ましく、液状媒体の沸点より若干高い温度で液状媒体を加熱還流して行うことがより好ましい。また、反応系内は、アルゴンガスなどの不活性ガスで置換しておくことが好ましい。反応系内を不活性ガスで置換しておけば、樹脂(A)に発生したラジカルの消失を防止または抑制できる。   The radical polymerization is preferably performed by heating the liquid medium, and more preferably by heating and refluxing the liquid medium at a temperature slightly higher than the boiling point of the liquid medium. Further, it is preferable to replace the inside of the reaction system with an inert gas such as argon gas. If the inside of the reaction system is replaced with an inert gas, the disappearance of radicals generated in the resin (A) can be prevented or suppressed.

活性エネルギー線を照射する前の樹脂(A)は、その水分率が15質量%以下であることが好ましい。上記樹脂(A)の水分率が15質量%以下であると、活性エネルギー線を照射することで樹脂(A)に発生したラジカルが消失し難くなり、重合性基を有する色素に対する樹脂(A)の十分な反応性を確保できる。   The resin (A) before irradiation with active energy rays preferably has a moisture content of 15% by mass or less. When the moisture content of the resin (A) is 15% by mass or less, radicals generated in the resin (A) by irradiation with active energy rays are difficult to disappear, and the resin (A) for the dye having a polymerizable group Sufficient reactivity can be ensured.

活性エネルギー線の照射線量は特に限定されないが、5〜200kGy程度であることが好ましく、10〜150kGy程度であることがより好ましく、20〜100kGy程度であることがさらに好ましく、30〜90kGy程度であることが特に好ましい。活性エネルギー線の照射線量を前記範囲とすると、着色樹脂の製造コストの増大および樹脂の劣化を好適に防止しつつ、目的とする量の色素を樹脂に共有結合(ラジカル重合)させることができる。   The irradiation dose of the active energy ray is not particularly limited, but is preferably about 5 to 200 kGy, more preferably about 10 to 150 kGy, further preferably about 20 to 100 kGy, and about 30 to 90 kGy. It is particularly preferred. When the irradiation dose of the active energy ray is within the above range, the target amount of the dye can be covalently bonded (radical polymerization) to the resin while suitably preventing an increase in the production cost of the colored resin and the deterioration of the resin.

活性エネルギー線が照射された樹脂(A)は重合性基を有する色素を含む液状媒体中に添加されるが、このとき活性エネルギー線が照射された樹脂(A)が液状媒体に溶解することなく分散した状態であることが好ましい。すなわち、液状媒体は、活性エネルギー線を照射した樹脂(A)を溶解させないものであることが好ましい。上記液状媒体が上記樹脂(A)を溶解させないと、ラジカル重合の進行と樹脂(A)に発生したラジカルの失活とが同時に進行することがないため、樹脂に共有結合させる色素の量を制御し易い。なお、重合性基を有する色素は、液状媒体に溶解しなくてもよいが、溶解することが好ましい。重合性基を有する色素が液状媒体に溶解することにより、樹脂とのラジカル重合がより迅速になされる。このような観点から、重合性基を有する色素としては重合性基を有する染料が好ましい。   The resin (A) irradiated with active energy rays is added to a liquid medium containing a dye having a polymerizable group, and at this time, the resin (A) irradiated with active energy rays does not dissolve in the liquid medium. A dispersed state is preferable. That is, the liquid medium is preferably one that does not dissolve the resin (A) irradiated with active energy rays. If the liquid medium does not dissolve the resin (A), the progress of radical polymerization and the deactivation of radicals generated in the resin (A) do not proceed at the same time, so the amount of dye to be covalently bonded to the resin is controlled. Easy to do. In addition, although the pigment | dye which has a polymeric group does not need to melt | dissolve in a liquid medium, it is preferable to melt | dissolve. When the dye having a polymerizable group is dissolved in the liquid medium, radical polymerization with the resin is performed more rapidly. From such a viewpoint, the dye having a polymerizable group is preferably a dye having a polymerizable group.

上記液状媒体としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノールのような
低級アルコール類;テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチルエーテルのようなエーテル類;アセトン、メチルエチルケトンのようなケトン類;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドのようなアミド類;トルエンのような芳香族炭化水素類;ヘキサンのような脂肪族炭化水素類等が挙げられ、これらの1種を単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの液状媒体を用いると、樹脂(A)を膨潤させ得るため、重合性基を有する色素を樹脂に均一かつ多量にラジカル重合させることが容易である。したがって、使用する液状媒体は、樹脂(A)との親和性を考慮して選択することが好ましい。
Examples of the liquid medium include lower alcohols such as methanol, ethanol and isopropanol; ethers such as tetrahydrofuran, dioxane and diethyl ether; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; amides such as dimethylformamide and dimethylacetamide. Aromatic hydrocarbons such as toluene; aliphatic hydrocarbons such as hexane, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. When these liquid media are used, the resin (A) can be swollen, so that it is easy to radically polymerize a dye having a polymerizable group uniformly and in a large amount on the resin. Therefore, it is preferable to select the liquid medium to be used in consideration of the affinity with the resin (A).

重合性基を有する色素の使用量は、樹脂(A)に対する反応性に応じて適宜調整される。前記反応性は、例えば原料として粒子状の樹脂(A)を使用した場合、樹脂(A)への重合性基を有する色素の浸透のし易さ等に依存して変化する。したがって、重合性基を有する色素の使用量は、使用する液状媒体の種類や量に応じて調整されるが、例えば、樹脂(A)100質量部に対して0.1〜200質量部であることが好ましく、0.5〜100質量部であることがより好ましく、1〜50質量部であることがさらに好ましい。重合性基を有する色素の使用量が上記範囲内であると、樹脂(A)に共有結合した色素の量が前述の範囲内である着色樹脂を高い収率で得られる。   The usage-amount of the pigment | dye which has a polymeric group is suitably adjusted according to the reactivity with respect to resin (A). For example, when the particulate resin (A) is used as a raw material, the reactivity changes depending on the ease of penetration of the dye having a polymerizable group into the resin (A). Therefore, although the usage-amount of the pigment | dye which has a polymeric group is adjusted according to the kind and quantity of a liquid medium to be used, it is 0.1-200 mass parts with respect to 100 mass parts of resin (A), for example. It is preferably 0.5 to 100 parts by mass, and more preferably 1 to 50 parts by mass. When the amount of the dye having a polymerizable group is within the above range, a colored resin in which the amount of the dye covalently bonded to the resin (A) is within the above range can be obtained in high yield.

液状媒体の使用量は特に限定されないが、通常、樹脂(A)100質量部に対して100〜4,000質量部であることが好ましく、200〜2,000質量部であることがより好ましく、300〜1,500質量部であることがさらに好ましい。   Although the usage-amount of a liquid medium is not specifically limited, Usually, it is preferable that it is 100-4,000 mass parts with respect to 100 mass parts of resin (A), and it is more preferable that it is 200-2,000 mass parts, More preferably, it is 300-1500 mass parts.

なお、アミド系樹脂、ビニルアルコール系樹脂および多糖類以外の樹脂(例えば、ポリオレフィン)に、本発明の着色樹脂の製造方法を適用して色素を共有結合させようとしても、ポリオレフィンのガラス転移温度が低いために、ポリオレフィンに発生するラジカルは非常に不安定である。このため、ラジカルが消失しないように、極低温下でしかラジカルが発生したポリオレフィンを取り扱うことができない。したがって、樹脂(A)に活性エネルギー線を照射することでラジカル重合を行う着色樹脂の製造方法を、ポリオレフィンのようなガラス転移温度が低い樹脂に適用することは工業的に困難である。   Note that the glass transition temperature of the polyolefin is not limited even when an attempt is made to covalently bond the dye to the resin other than the amide resin, vinyl alcohol resin and polysaccharide (for example, polyolefin) by applying the method for producing the colored resin of the present invention. Due to the low, the radicals generated in the polyolefin are very unstable. For this reason, the polyolefin in which radicals are generated can be handled only at extremely low temperatures so that the radicals do not disappear. Therefore, it is industrially difficult to apply a method for producing a colored resin that performs radical polymerization by irradiating the resin (A) with active energy rays to a resin having a low glass transition temperature such as polyolefin.

本発明の樹脂組成物は、以上のような着色樹脂を含むことを特徴とする。これにより、着色樹脂の色相に応じて、樹脂組成物も着色樹脂と同様の色相に着色できる。なお、本発明の樹脂組成物は着色樹脂単独で構成されていてもよく、さらに他の樹脂を含んでもよいが、他の樹脂を含む場合、本発明の樹脂は特に有効に利用される。例えば、一般的に多くの樹脂は劣化(例えば、熱劣化)に起因して黄色に着色(黄変)するが、青または青に近い色相を有する着色樹脂を混合した樹脂組成物は、黄変の程度が低減される。   The resin composition of the present invention includes the above colored resin. Thereby, according to the hue of colored resin, the resin composition can also be colored in the same hue as colored resin. In addition, although the resin composition of this invention may be comprised only with colored resin and may also contain other resin, when containing other resin, the resin of this invention is utilized especially effectively. For example, in general, many resins are colored yellow (yellowing) due to deterioration (for example, thermal deterioration), but a resin composition in which a colored resin having a hue close to blue or blue is mixed is yellowed. Is reduced.

上記他の樹脂は特に制限されないが、親水性樹脂であることが好ましい。本発明の着色樹脂も親水性を有するため、前記他の樹脂が親水性樹脂であると、本発明の着色樹脂と上記他の樹脂とをより均一に混合できる。また、親水性樹脂の多くは黄変し易い性質を有するが、青または青に近い色相を有する着色樹脂を混合することにより、その黄変の程度を確実に低減できる。   The other resin is not particularly limited, but is preferably a hydrophilic resin. Since the colored resin of the present invention also has hydrophilicity, when the other resin is a hydrophilic resin, the colored resin of the present invention and the other resin can be mixed more uniformly. Many hydrophilic resins have the property of easily yellowing, but the degree of yellowing can be reliably reduced by mixing a colored resin having a blue color or a hue close to blue.

上記親水性樹脂としては、アミド系樹脂、ビニルアルコール系樹脂、多糖類等が挙げられ、中でもビニルアルコール系樹脂が好ましい。ビニルアルコール系樹脂は、脱水によりポリエン構造が形成されることにより特に黄変し易い樹脂であるため、本発明の着色樹脂を混合することは極めて有用である。
また、着色樹脂と他の樹脂とを混合する場合、着色樹脂の混合量は特に限定されないが、他の樹脂100質量部に対して0.01〜100質量部であることが好ましく、0.1〜10質量部であることがより好ましい。
Examples of the hydrophilic resin include amide resins, vinyl alcohol resins, polysaccharides, etc. Among them, vinyl alcohol resins are preferable. Since the vinyl alcohol-based resin is a resin that is particularly easily yellowed by forming a polyene structure by dehydration, it is extremely useful to mix the colored resin of the present invention.
Moreover, when mixing colored resin and other resin, the mixing amount of colored resin is not specifically limited, However, It is preferable that it is 0.01-100 mass parts with respect to 100 mass parts of other resin, 0.1. More preferably, it is 10 mass parts.

本発明の樹脂組成物は、該樹脂組成物を用いて製造される成形体の用途等に応じて、さらに溶媒、有機または無機充填剤、カップリング剤、レベリング剤、感光剤、消泡剤、紫外線吸収剤、発泡剤、酸化防止剤、難燃剤のような各種添加剤を含有してもよい。   The resin composition of the present invention may further include a solvent, an organic or inorganic filler, a coupling agent, a leveling agent, a photosensitive agent, an antifoaming agent, depending on the use of a molded article produced using the resin composition. You may contain various additives like a ultraviolet absorber, a foaming agent, antioxidant, and a flame retardant.

以上、本発明の着色樹脂、樹脂組成物および着色樹脂の製造方法について説明したが、本発明はこれらに限定されない。例えば、本発明の着色樹脂および樹脂組成物は、それぞれ他の任意の成分を含んでいてもよいし、同様の機能を発揮する任意の成分と置換されてもよい。また本発明の着色樹脂の製造方法は、任意の目的の他の工程を含んでいてもよい。   As mentioned above, although the colored resin of this invention, the resin composition, and the manufacturing method of colored resin were demonstrated, this invention is not limited to these. For example, the colored resin and the resin composition of the present invention may contain other arbitrary components, respectively, or may be replaced with arbitrary components that exhibit the same function. Moreover, the manufacturing method of the colored resin of this invention may include the other process of the arbitrary objectives.

以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited at all by these Examples.

[グラフト率の算出]
原料の樹脂の乾燥重量(W0)に対して、実施例および比較例で得られた樹脂の乾燥重量(Wg)が変化(増加)した差分を求め、次式に従ってグラフト率を算出した。
グラフト率(%)=[(Wg−W0)/W0]×100
[Calculation of graft ratio]
The difference in which the dry weight (Wg) of the resins obtained in Examples and Comparative Examples changed (increased) relative to the dry weight (W0) of the raw material resin was determined, and the graft ratio was calculated according to the following formula.
Graft ratio (%) = [(Wg−W0) / W0] × 100

[色相(イエローインデックス;YI)の測定]
実施例および比較例で得られた樹脂のYI(ASTM D1925)を、分光測色計(コニカミノルタ株式会社製、「CM−8500d」)を用いて測定した。なお、光源としてD65を、白色校正板としてCM−A120を、シャーレセットとしてCM−A126を使用した。また、SCE(正反射光除去)、測定径φ30mmの条件でYIの測定を行った。このYIの測定では、シャーレに実施例および比較例で得られた樹脂5gを添加し、該樹脂(粉体)を抑え付けないように、シャーレの側面を軽く叩いて振とうし、該樹脂をシャーレ内に均一に敷き詰めた。この状態で、合計10回のYIの測定を行い、その平均値を実施例および比較例で得られた樹脂のYIとした。なお、2回目以降の各回のYIの測定を行う前に、シャーレを再度振とうした後、次の回のYIの測定を行った。
[Measurement of Hue (Yellow Index; YI)]
YI (ASTM D1925) of the resin obtained in Examples and Comparative Examples was measured using a spectrocolorimeter (“CM-8500d” manufactured by Konica Minolta, Inc.). D65 was used as a light source, CM-A120 was used as a white calibration plate, and CM-A126 was used as a petri dish set. Further, YI was measured under conditions of SCE (regular reflection light removal) and measurement diameter φ30 mm. In this YI measurement, 5 g of the resin obtained in Examples and Comparative Examples was added to the petri dish, and the side of the petri dish was tapped and shaken so as not to suppress the resin (powder). It was spread evenly in the petri dish. In this state, YI was measured 10 times in total, and the average value was taken as YI of the resins obtained in the examples and comparative examples. Before the second and subsequent YI measurements, the petri dish was shaken again, and then the next YI measurement was performed.

[水溶性の評価]
原料の樹脂、実施例および比較例で得られた樹脂を濃度5質量%になるようにイオン交換水に添加し、100℃で攪拌し溶解した。溶解速度および溶解状態を維持し得るか否かに基づいて、以下の基準に従って水溶性を評価した。
A:100℃で30分撹拌したところ完全に溶解し、かつ25℃まで内温を低下させた後でも完全に溶解した状態を維持していた。
B:100℃で30分撹拌した時点で樹脂の一部の溶解が目視で確認され、かつゲル状不溶物の残留が目視で認められたか、または昇温後30分以内に完全に溶解したが、完全に溶解した後25℃まで内温を低下させた際に一部の樹脂の析出が目視で認められた。
C:100℃で30分撹拌しても、樹脂の状態の変化が目視で確認されなかった。
[Evaluation of water solubility]
The raw material resin and the resins obtained in Examples and Comparative Examples were added to ion-exchanged water so as to have a concentration of 5% by mass and stirred at 100 ° C. to dissolve. Based on the dissolution rate and whether the dissolution state can be maintained, water solubility was evaluated according to the following criteria.
A: When it was stirred at 100 ° C. for 30 minutes, it was completely dissolved, and even after the internal temperature was lowered to 25 ° C., the completely dissolved state was maintained.
B: Although dissolution of a part of the resin was visually confirmed at the time of stirring at 100 ° C. for 30 minutes, and the residue of the gel-like insoluble matter was visually observed, or it was completely dissolved within 30 minutes after the temperature increase. When the internal temperature was lowered to 25 ° C. after complete dissolution, precipitation of a part of the resin was visually observed.
C: Even if it stirred for 30 minutes at 100 degreeC, the change of the state of resin was not confirmed visually.

[実施例1]
まず、ポリビニルアルコール粒子(株式会社クラレ製、「Elvanol 71−30」)に電子線(30kGy)を照射した。なお、ポリビニルアルコール粒子の粒子径は、0.3〜300μmであった。また、ポリビニルアルコール粒子の水分率は、10質量%であった。
次に、攪拌機、還流冷却管、アルゴン導入管および試料添加口を備えた反応器に、重合性基を有する色素(和光純薬工業株式会社製、「RDW B01」)1質量部と、メタノール19質量部とを仕込んで、重合性基を有する色素が溶解したメタノール溶液を得た。その後、メタノール溶液に、アルゴン導入管からアルゴンを導入して、30分間バブリン
グすることで、反応器内(系内)をアルゴンで置換した。
次に、このメタノール溶液に、試料添加口から電子線を照射したポリビニルアルコール粒子5質量部を添加し、撹拌によりメタノール溶液に分散させた。この状態で、メタノール溶液を300分間加熱還流して、ポリビニルアルコールと重合性基を有する色素とのラジカル重合(グラフト重合)を行った。その後、ろ別により、メタノール溶液から着色したポリビニルアルコール粒子(以下、着色ポリビニルアルコール粒子と称することがある)を回収した。
次に、未反応の重合性基を有する色素を除去するために、着色ポリビニルアルコール粒子をビーカーに移してメタノール200質量部を添加し攪拌することで洗浄し、その後回収した。次いで、一旦回収した着色ポリビニルアルコール粒子をビーカーに移し、ビーカーにイオン交換水45質量部を添加した。その後、イオン交換水を100℃に加熱して、着色ポリビニルアルコール粒子をイオン交換水に溶解させ、水溶液を得た。次に、この水溶液を500mLのメタノールに添加して、着色したポリビニルアルコール(以下、着色ポリビニルアルコールと称することがある)を析出させた。以上の溶解および析出の操作を5回繰り返し行って、重合性基を有する色素の溶出がないことを確認した後、着色ポリビニルアルコールを乾燥させて、目的のグラフト共重合体である着色ポリビニルアルコールを得た。得られた着色ポリビニルアルコールの各種物性の評価結果を表1に示す。また、表1には、原料のポリビニルアルコールの水溶性の評価結果も併せて示した。
[Example 1]
First, the electron beam (30 kGy) was irradiated to the polyvinyl alcohol particle (Kuraray Co., Ltd. product, "Elvanol 71-30"). The particle diameter of the polyvinyl alcohol particles was 0.3 to 300 μm. Moreover, the moisture content of the polyvinyl alcohol particles was 10% by mass.
Next, in a reactor equipped with a stirrer, a reflux condenser, an argon inlet, and a sample addition port, 1 part by mass of a dye having a polymerizable group (“RDW B01” manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and methanol 19 A methanol solution in which a pigment having a polymerizable group was dissolved was obtained. Thereafter, argon was introduced into the methanol solution from an argon inlet tube and bubbled for 30 minutes, whereby the inside of the reactor (inside the system) was replaced with argon.
Next, 5 parts by mass of polyvinyl alcohol particles irradiated with an electron beam from the sample addition port were added to the methanol solution, and dispersed in the methanol solution by stirring. In this state, the methanol solution was heated to reflux for 300 minutes to perform radical polymerization (graft polymerization) of polyvinyl alcohol and a dye having a polymerizable group. Thereafter, the polyvinyl alcohol particles colored from the methanol solution (hereinafter sometimes referred to as colored polyvinyl alcohol particles) were collected by filtration.
Next, in order to remove the pigment | dye which has an unreacted polymeric group, the coloring polyvinyl alcohol particle | grains was moved to the beaker, 200 mass parts of methanol was added, and it wash | cleaned, and collect | recovered after that. Subsequently, the collected colored polyvinyl alcohol particles were transferred to a beaker, and 45 parts by mass of ion-exchanged water was added to the beaker. Thereafter, the ion exchange water was heated to 100 ° C., and the colored polyvinyl alcohol particles were dissolved in the ion exchange water to obtain an aqueous solution. Next, this aqueous solution was added to 500 mL of methanol to precipitate colored polyvinyl alcohol (hereinafter sometimes referred to as colored polyvinyl alcohol). The above dissolution and precipitation operations were repeated 5 times, and it was confirmed that there was no elution of the dye having a polymerizable group, and then the colored polyvinyl alcohol was dried to obtain the desired graft copolymer colored polyvinyl alcohol. Obtained. Table 1 shows the evaluation results of various physical properties of the obtained colored polyvinyl alcohol. Table 1 also shows the results of evaluating the water solubility of the raw material polyvinyl alcohol.

[実施例2]
まず、ポリビニルアルコール粒子(株式会社クラレ製、「Elvanol 71−30」)に電子線(30kGy)を照射した。
次に、攪拌機、還流冷却管、アルゴン導入管および試料添加口を備えた反応器に、重合性基を有する色素(和光純薬工業株式会社製、「RDW B01」)0.1質量部と、メタノール19質量部とを仕込んで、重合性基を有する色素が溶解したメタノール溶液を得た。その後、メタノール溶液に、アルゴン導入管からアルゴンを導入して、30分間バブリングすることで、反応器内(系内)をアルゴンで置換した。
次に、このメタノール溶液に、試料添加口から電子線を照射したポリビニルアルコール粒子5質量部を添加し、撹拌によりメタノール溶液に分散させた。この状態で、メタノール溶液を300分間加熱還流して、ポリビニルアルコールと重合性基を有する色素とのラジカル重合(グラフト重合)を行った。この操作以降の洗浄、析出および乾燥は、前記実施例1と同様に行った。以上のようにして、目的のグラフト共重合体である着色ポリビニルアルコールを得た。得られた着色ポリビニルアルコールの各種物性の評価結果を表1に示す。また、表1には、原料のポリビニルアルコールの水溶性の評価結果も併せて示した。
[Example 2]
First, the electron beam (30 kGy) was irradiated to the polyvinyl alcohol particle (Kuraray Co., Ltd. product, "Elvanol 71-30").
Next, in a reactor equipped with a stirrer, a reflux condenser, an argon inlet, and a sample addition port, 0.1 part by mass of a dye having a polymerizable group (“RDW B01” manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 19 parts by mass of methanol was charged to obtain a methanol solution in which a dye having a polymerizable group was dissolved. Thereafter, argon was introduced into the methanol solution from an argon inlet tube and bubbled for 30 minutes, whereby the inside of the reactor (inside the system) was replaced with argon.
Next, 5 parts by mass of polyvinyl alcohol particles irradiated with an electron beam from the sample addition port were added to the methanol solution, and dispersed in the methanol solution by stirring. In this state, the methanol solution was heated to reflux for 300 minutes to perform radical polymerization (graft polymerization) of polyvinyl alcohol and a dye having a polymerizable group. Washing, precipitation and drying after this operation were performed in the same manner as in Example 1. As described above, a colored polyvinyl alcohol which is a target graft copolymer was obtained. Table 1 shows the evaluation results of various physical properties of the obtained colored polyvinyl alcohol. Table 1 also shows the results of evaluating the water solubility of the raw material polyvinyl alcohol.

[実施例3]
まず、ポリビニルアルコール粒子(株式会社クラレ製、「Elvanol 71−30」)に電子線(30kGy)を照射した。
次に、攪拌機、還流冷却管、アルゴン導入管および試料添加口を備えた反応器に、重合性基を有する色素(紀和化学工業株式会社製、「KP ZOL T.Blue G 150」)2.5質量部と、メタノール47.5質量部と、14質量%濃度の水酸化ナトリウム−メタノール溶液1.45質量部とを仕込んで、重合性基を有する色素が溶解したメタノール溶液を得た。その後、メタノール溶液に、アルゴン導入管からアルゴンを導入して、30分間バブリングすることで、反応器内(系内)をアルゴンで置換した。
次に、このメタノール溶液に、試料添加口から電子線を照射したポリビニルアルコール粒子5質量部を添加し、撹拌によりメタノール溶液に分散させた。この状態で、メタノール溶液を300分間加熱還流して、ポリビニルアルコールと重合性基を有する色素とのラジカル重合(グラフト重合)を行った。この操作以降の洗浄、析出および乾燥は、前記実施例1と同様に行った。以上のようにして、目的のグラフト共重合体である着色ポリビニ
ルアルコールを得た。得られた着色ポリビニルアルコールの各種物性の評価結果を表1に示す。また、表1には、原料のポリビニルアルコールの水溶性の評価結果も併せて示した。
[Example 3]
First, the electron beam (30 kGy) was irradiated to the polyvinyl alcohol particle (Kuraray Co., Ltd. product, "Elvanol 71-30").
Next, in a reactor equipped with a stirrer, a reflux condenser, an argon inlet, and a sample addition port, a dye having a polymerizable group (“KP ZOL T. Blue G 150” manufactured by Kiwa Chemical Industry Co., Ltd.) 2.5 The methanol solution in which the pigment | dye which has a polymeric group melt | dissolved was prepared by charging a mass part, 47.5 mass parts of methanol, and 1.45 mass parts of 14 mass% sodium hydroxide methanol solution. Thereafter, argon was introduced into the methanol solution from an argon inlet tube and bubbled for 30 minutes, whereby the inside of the reactor (inside the system) was replaced with argon.
Next, 5 parts by mass of polyvinyl alcohol particles irradiated with an electron beam from the sample addition port were added to the methanol solution, and dispersed in the methanol solution by stirring. In this state, the methanol solution was heated to reflux for 300 minutes to perform radical polymerization (graft polymerization) of polyvinyl alcohol and a dye having a polymerizable group. Washing, precipitation and drying after this operation were performed in the same manner as in Example 1. As described above, a colored polyvinyl alcohol which is a target graft copolymer was obtained. Table 1 shows the evaluation results of various physical properties of the obtained colored polyvinyl alcohol. Table 1 also shows the results of evaluating the water solubility of the raw material polyvinyl alcohol.

[実施例4]
まず、ポリビニルアルコール粒子(株式会社クラレ製、「Elvanol 71−30」)に電子線(30kGy)を照射した。
次に、攪拌機、還流冷却管、アルゴン導入管および試料添加口を備えた反応器に、重合性基を有する色素(紀和化学工業株式会社製、「KP ZOL T.Blue G 150」)1.2質量部と、メタノール48.8質量部と、14質量%濃度の水酸化ナトリウム−メタノール溶液0.73質量部とを仕込んで、重合性基を有する色素が溶解したメタノール溶液を得た。その後、メタノール溶液に、アルゴン導入管からアルゴンを導入して、30分間バブリングした。これにより、反応器内(系内)をアルゴンで置換した。
次に、このメタノール溶液に、試料添加口から電子線を照射したポリビニルアルコール粒子5質量部を添加し、撹拌によりメタノール溶液に分散させた。この状態で、メタノール溶液を300分間加熱還流して、ポリビニルアルコールと重合性基を有する色素とのラジカル重合(グラフト重合)を行った。この操作以降の洗浄、析出および乾燥は、前記実施例1と同様に行った。以上のようにして、目的のグラフト共重合体である着色ポリビニルアルコールを得た。得られた着色ポリビニルアルコールの各種物性の評価結果を表1に示す。また、表1には、原料のポリビニルアルコールの水溶性の評価結果も併せて示した。
[Example 4]
First, the electron beam (30 kGy) was irradiated to the polyvinyl alcohol particle (Kuraray Co., Ltd. product, "Elvanol 71-30").
Next, a dye having a polymerizable group (“KP ZOL T. Blue G 150”) 1.2 having a polymerizable group is added to a reactor equipped with a stirrer, a reflux condenser, an argon inlet, and a sample addition port. The methanol solution in which the pigment | dye which has a polymeric group melt | dissolved was prepared by charging a mass part, 48.8 mass parts of methanol, and 0.73 mass part of 14 mass% sodium hydroxide methanol solution. Thereafter, argon was introduced into the methanol solution from an argon inlet tube and bubbled for 30 minutes. Thereby, the inside of the reactor (inside the system) was replaced with argon.
Next, 5 parts by mass of polyvinyl alcohol particles irradiated with an electron beam from the sample addition port were added to the methanol solution, and dispersed in the methanol solution by stirring. In this state, the methanol solution was heated to reflux for 300 minutes to perform radical polymerization (graft polymerization) of polyvinyl alcohol and a dye having a polymerizable group. Washing, precipitation and drying after this operation were performed in the same manner as in Example 1. As described above, a colored polyvinyl alcohol which is a target graft copolymer was obtained. Table 1 shows the evaluation results of various physical properties of the obtained colored polyvinyl alcohol. Table 1 also shows the results of evaluating the water solubility of the raw material polyvinyl alcohol.

[実施例5]
まず、エチレン−ビニルアルコール共重合体粒子(株式会社クラレ製、「EVAL−F101」)に電子線(30kGy)を照射した。なお、エチレン−ビニルアルコール共重合体粒子の平均粒子径は、102μmであった。
次に、攪拌機、還流冷却管、アルゴン導入管および試料添加口を備えた反応器に、重合性基を有する色素(和光純薬工業株式会社製、「RDW B01」)1質量部と、メタノール19質量部とを仕込んで、重合性基を有する色素が溶解したメタノール溶液を得た。その後、メタノール溶液に、アルゴン導入管からアルゴンを導入して、30分間バブリングすることで、反応器内(系内)をアルゴンで置換した。
次に、このメタノール溶液に、試料添加口から電子線を照射したエチレン−ビニルアルコール共重合体粒子5質量部を添加し、撹拌によりメタノール溶液に分散させた。この状態で、メタノール溶液を300分間加熱還流して、エチレン−ビニルアルコール共重合体と重合性基を有する色素とのラジカル重合(グラフト重合)を行った。その後、ろ別により、メタノール溶液から着色したエチレン−ビニルアルコール共重合体粒子(以下、着色エチレン−ビニルアルコール共重合体粒子と称することがある)を回収した。
次に、未反応の重合性基を有する色素を除去するために、着色エチレン−ビニルアルコール共重合体粒子をビーカーに移してメタノール200質量部を添加し攪拌することで洗浄し、その後回収した。次いで、一旦回収した着色エチレン−ビニルアルコール共重合体粒子をビーカーに移し、ビーカーにイオン交換水45質量部に添加した。その後、イオン交換水を100℃に加熱して、着色エチレン−ビニルアルコール共重合体粒子をイオン交換水に溶解させ、水溶液を得た。次に、この水溶液を500mLのメタノールに添加して、着色したエチレン−ビニルアルコール共重合体(以下、着色エチレン−ビニルアルコール共重合体と称することがある)を析出させた。以上の溶解および析出の操作を5回繰り返し行って、重合性基を有する色素の溶出がないことを確認した後、着色エチレン−ビニルアルコール共重合体を乾燥させた。以上のようにして、目的のグラフト共重合体である着色エチレン−ビニルアルコール共重合体を得た。得られた着色エチレン−ビニルアルコール共重合体の各種物性の評価結果を表1に示す。また、表1には、原料のエチレン−ビニルアルコール共重合体の水溶性の評価結果も併せて示した。
[Example 5]
First, an electron beam (30 kGy) was irradiated to ethylene-vinyl alcohol copolymer particles (manufactured by Kuraray Co., Ltd., “EVAL-F101”). The average particle size of the ethylene-vinyl alcohol copolymer particles was 102 μm.
Next, in a reactor equipped with a stirrer, a reflux condenser, an argon inlet, and a sample addition port, 1 part by mass of a dye having a polymerizable group (“RDW B01” manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and methanol 19 A methanol solution in which a pigment having a polymerizable group was dissolved was obtained. Thereafter, argon was introduced into the methanol solution from an argon inlet tube and bubbled for 30 minutes, whereby the inside of the reactor (inside the system) was replaced with argon.
Next, 5 parts by mass of ethylene-vinyl alcohol copolymer particles irradiated with an electron beam from the sample addition port were added to the methanol solution, and dispersed in the methanol solution by stirring. In this state, the methanol solution was heated to reflux for 300 minutes to carry out radical polymerization (graft polymerization) between the ethylene-vinyl alcohol copolymer and the dye having a polymerizable group. Thereafter, the colored ethylene-vinyl alcohol copolymer particles (hereinafter sometimes referred to as colored ethylene-vinyl alcohol copolymer particles) were recovered from the methanol solution by filtration.
Next, in order to remove the pigment | dye which has an unreacted polymeric group, the colored ethylene-vinyl alcohol copolymer particle | grains was moved to the beaker, 200 mass parts of methanol was added, and it wash | cleaned by stirring, and collect | recovered after that. Subsequently, the collected colored ethylene-vinyl alcohol copolymer particles were transferred to a beaker and added to 45 parts by mass of ion-exchanged water in the beaker. Thereafter, the ion exchange water was heated to 100 ° C., and the colored ethylene-vinyl alcohol copolymer particles were dissolved in the ion exchange water to obtain an aqueous solution. Next, this aqueous solution was added to 500 mL of methanol to precipitate a colored ethylene-vinyl alcohol copolymer (hereinafter sometimes referred to as a colored ethylene-vinyl alcohol copolymer). The above dissolution and precipitation operations were repeated 5 times, and after confirming that there was no elution of the dye having a polymerizable group, the colored ethylene-vinyl alcohol copolymer was dried. As described above, a colored ethylene-vinyl alcohol copolymer, which is a target graft copolymer, was obtained. Table 1 shows the evaluation results of various physical properties of the obtained colored ethylene-vinyl alcohol copolymer. Table 1 also shows the results of evaluating the water solubility of the starting ethylene-vinyl alcohol copolymer.

[実施例6]
まず、とうもろこし由来の澱粉粒子(和光純薬工業株式会社製)に電子線(30kGy)を照射した。なお、澱粉粒子の平均粒子径は、10μmであった。
次に、攪拌機、還流冷却管、アルゴン導入管および試料添加口を備えた反応器に、重合性基を有する色素(和光純薬工業株式会社製、「RDW B01」)1質量部と、メタノール19質量部とを仕込んで、重合性基を有する色素が溶解したメタノール溶液を得た。その後、メタノール溶液に、アルゴン導入管からアルゴンを導入して、30分間バブリングすることで、反応器内(系内)をアルゴンで置換した。
次に、このメタノール溶液に、試料添加口から電子線を照射した澱粉粒子5質量部を添加し、撹拌によりメタノール溶液に分散させた。この状態で、メタノール溶液を300分間加熱還流して、澱粉と重合性基を有する色素とのラジカル重合(グラフト重合)を行った。その後、ろ別により、メタノール溶液から着色した澱粉粒子(以下、着色澱粉粒子と称することがある)を回収した。
次に、未反応の重合性基を有する色素を除去するために、着色澱粉粒子をビーカーに移してメタノール200質量部を添加し攪拌することで洗浄し、その後回収した。次いで、一旦回収した着色澱粉粒子をビーカーに移し、ビーカーにイオン交換水45質量部を添加した。その後、イオン交換水を100℃に加熱して、着色澱粉粒子をイオン交換水に溶解させ、水溶液を得た。次に、この水溶液を500mLのメタノールに添加して、着色澱粉を析出させた。以上の溶解および析出の操作を5回繰り返し行って、重合性基を有する色素の溶出がないことを確認した後、着色した澱粉(以下、着色澱粉と称することがある)を乾燥させた。以上のようにして、目的のグラフト共重合体である着色澱粉を得た。得られた着色澱粉の各種物性の評価結果を表1に示す。また、表1には、原料の澱粉の水溶性の評価結果も併せて示した。
[Example 6]
First, corn-derived starch particles (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) were irradiated with an electron beam (30 kGy). The average particle size of the starch particles was 10 μm.
Next, in a reactor equipped with a stirrer, a reflux condenser, an argon inlet, and a sample addition port, 1 part by mass of a dye having a polymerizable group (“RDW B01” manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and methanol 19 A methanol solution in which a pigment having a polymerizable group was dissolved was obtained. Thereafter, argon was introduced into the methanol solution from an argon inlet tube and bubbled for 30 minutes, whereby the inside of the reactor (inside the system) was replaced with argon.
Next, 5 parts by mass of starch particles irradiated with an electron beam from the sample addition port were added to the methanol solution, and dispersed in the methanol solution by stirring. In this state, the methanol solution was heated to reflux for 300 minutes to perform radical polymerization (graft polymerization) between starch and a dye having a polymerizable group. Thereafter, the starch particles colored from the methanol solution (hereinafter sometimes referred to as colored starch particles) were collected by filtration.
Next, in order to remove the pigment | dye which has an unreacted polymeric group, the colored starch particle was moved to the beaker, 200 mass parts of methanol was added, it wash | cleaned by stirring, and it collect | recovered after that. Next, the collected colored starch particles were transferred to a beaker, and 45 parts by mass of ion-exchanged water was added to the beaker. Thereafter, the ion exchange water was heated to 100 ° C., and the colored starch particles were dissolved in the ion exchange water to obtain an aqueous solution. Next, this aqueous solution was added to 500 mL of methanol to precipitate colored starch. The above dissolution and precipitation operations were repeated 5 times, and after confirming that there was no elution of the dye having a polymerizable group, the colored starch (hereinafter sometimes referred to as colored starch) was dried. As described above, a colored starch which was the target graft copolymer was obtained. The evaluation results of various physical properties of the obtained colored starch are shown in Table 1. Table 1 also shows the results of evaluating the water solubility of the raw material starch.

[実施例7]
まず、ナイロン6(宇部興産株式会社製、「SF1018A」)を粉砕して、平均粒子径200μmのナイロン6粒子を得た後、このナイロン6粒子に電子線(30kGy)を照射した。
次に、攪拌機、還流冷却管、アルゴン導入管および試料添加口を備えた反応器に、重合性基を有する色素(和光純薬工業株式会社製、「RDW B01」)1質量部、メタノール19質量部とを仕込んで、重合性基を有する色素が溶解したメタノール溶液を得た。その後、メタノール溶液に、アルゴン導入管からアルゴンを導入して、30分間バブリングすることで、反応器内(系内)をアルゴンで置換した。
次に、このメタノール溶液に、試料添加口から電子線を照射したナイロン6粒子5質量部を添加し、撹拌によりメタノール溶液に分散させた。この状態で、メタノール溶液を300分間加熱還流して、ナイロン6と重合性基を有する色素とのラジカル重合(グラフト重合)を行った。その後、ろ別により、メタノール溶液から着色したナイロン6粒子(以下、着色ナイロン6粒子と称することがある)を回収した。
次に、未反応の重合性基を有する色素を除去するために、着色ナイロン6粒子をビーカーに移してメタノール200質量部を添加し攪拌することで洗浄し、その後回収した。次いで、一旦回収した着色ナイロン6粒子をビーカーに移し、ビーカーにイオン交換水45質量部を添加した。その後、イオン交換水を100℃に加熱して、着色ナイロン6粒子をイオン交換水に溶解させ、水溶液を得た。次に、この水溶液を500mLのメタノールに添加して、着色したナイロン6(以下、着色ナイロン6と称することがある)を析出させた。以上の溶解および析出の操作を5回繰り返し行って、重合性基を有する色素の溶出がないことを確認した後、着色ナイロン6を乾燥させた。以上のようにして、目的のグラフト共重合体である着色ナイロン6を得た。得られた着色ナイロン6の各種物性の評価結果を表1に示す。また、表1には、原料のナイロン6の水溶性の評価結果も併せて示した。
[Example 7]
First, nylon 6 (manufactured by Ube Industries, Ltd., “SF1018A”) was pulverized to obtain nylon 6 particles having an average particle diameter of 200 μm, and then the nylon 6 particles were irradiated with an electron beam (30 kGy).
Next, in a reactor equipped with a stirrer, a reflux condenser, an argon inlet, and a sample addition port, 1 part by mass of a dye having a polymerizable group (“RDW B01” manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), 19 parts by mass of methanol The methanol solution in which the dye having a polymerizable group was dissolved was obtained. Thereafter, argon was introduced into the methanol solution from an argon inlet tube and bubbled for 30 minutes, whereby the inside of the reactor (inside the system) was replaced with argon.
Next, 5 parts by mass of nylon 6 particles irradiated with an electron beam from the sample addition port were added to the methanol solution, and dispersed in the methanol solution by stirring. In this state, the methanol solution was heated to reflux for 300 minutes to carry out radical polymerization (graft polymerization) between nylon 6 and a dye having a polymerizable group. Thereafter, colored nylon 6 particles (hereinafter sometimes referred to as colored nylon 6 particles) were recovered from the methanol solution by filtration.
Next, in order to remove the dye having an unreacted polymerizable group, the colored nylon 6 particles were transferred to a beaker, washed by adding 200 parts by mass of methanol, and then collected. Next, the colored nylon 6 particles collected once were transferred to a beaker, and 45 parts by mass of ion-exchanged water was added to the beaker. Thereafter, the ion exchange water was heated to 100 ° C., and the colored nylon 6 particles were dissolved in the ion exchange water to obtain an aqueous solution. Next, this aqueous solution was added to 500 mL of methanol to precipitate colored nylon 6 (hereinafter sometimes referred to as colored nylon 6). The above dissolution and precipitation operations were repeated 5 times, and after confirming that there was no elution of the dye having a polymerizable group, the colored nylon 6 was dried. As described above, colored nylon 6 which is a target graft copolymer was obtained. The evaluation results of various physical properties of the obtained colored nylon 6 are shown in Table 1. Table 1 also shows the water solubility evaluation results of the raw material nylon 6.

[実施例8]
まず、セルロース粒子(旭化成ケミカルズ株式会社製、「セルフィア(登録商標)203」)に電子線(30kGy)を照射した。なお、セルロース粒子の平均粒子径は、150〜300μmであった。
次に、攪拌機、還流冷却管、アルゴン導入管および試料添加口を備えた反応器に、重合性基を有する色素(和光純薬工業株式会社製、「RDW B01」)1質量部と、メタノール19質量部とを仕込んで、重合性基を有する色素が溶解したメタノール溶液を得た。その後、メタノール溶液に、アルゴン導入管からアルゴンを導入して、30分間バブリングすることで、反応器内(系内)をアルゴンで置換した。
次に、このメタノール溶液に、試料添加口から電子線を照射したセルロース粒子5質量部を添加し、撹拌によりメタノール溶液に分散させた。この状態で、メタノール溶液を300分間加熱還流して、セルロースと重合性基を有する色素とのラジカル重合(グラフト重合)を行った。その後、ろ別により、メタノール溶液から着色したセルロース粒子(以下、着色セルロース粒子と称することがある)を回収した。
次に、未反応の重合性基を有する色素を除去するために、着色セルロース粒子をビーカーに移してメタノール200質量部を添加し攪拌することで洗浄し、その後回収した。次いで、一旦回収した着色セルロース粒子をビーカーに移し、ビーカーにイオン交換水45質量部を添加した。その後、イオン交換水を100℃で加熱して、着色セルロース粒子をイオン交換水に溶解させ、水溶液を得た。次に、この水溶液を500mLのメタノールに添加して、着色したセルロース(以下、着色セルロースと称することがある)を析出させた。以上の溶解および析出の操作を5回繰り返し行って、重合性基を有する色素の溶出がないことを確認した後、着色セルロースを乾燥させた。以上のようにして、目的のグラフト共重合体である着色セルロースを得た。得られた着色セルロースの各種物性の評価結果を表1に示す。また、表1には、原料のセルロースの水溶性の評価結果も併せて示した。
[Example 8]
First, an electron beam (30 kGy) was irradiated to cellulose particles (manufactured by Asahi Kasei Chemicals Corporation, “Selfia (registered trademark) 203”). In addition, the average particle diameter of the cellulose particle was 150-300 micrometers.
Next, in a reactor equipped with a stirrer, a reflux condenser, an argon inlet, and a sample addition port, 1 part by mass of a dye having a polymerizable group (“RDW B01” manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and methanol 19 A methanol solution in which a pigment having a polymerizable group was dissolved was obtained. Thereafter, argon was introduced into the methanol solution from an argon inlet tube and bubbled for 30 minutes, whereby the inside of the reactor (inside the system) was replaced with argon.
Next, 5 parts by mass of cellulose particles irradiated with an electron beam from the sample addition port were added to the methanol solution, and dispersed in the methanol solution by stirring. In this state, the methanol solution was heated to reflux for 300 minutes to perform radical polymerization (graft polymerization) between cellulose and a dye having a polymerizable group. Thereafter, the colored cellulose particles (hereinafter sometimes referred to as colored cellulose particles) were recovered from the methanol solution by filtration.
Next, in order to remove the pigment | dye which has an unreacted polymeric group, the colored cellulose particle was moved to the beaker, 200 mass parts of methanol was added, and it wash | cleaned by stirring, and collect | recovered after that. Next, the collected colored cellulose particles were transferred to a beaker, and 45 parts by mass of ion-exchanged water was added to the beaker. Thereafter, the ion exchange water was heated at 100 ° C. to dissolve the colored cellulose particles in the ion exchange water to obtain an aqueous solution. Next, this aqueous solution was added to 500 mL of methanol to precipitate colored cellulose (hereinafter sometimes referred to as colored cellulose). The above dissolution and precipitation operations were repeated 5 times to confirm that there was no elution of the dye having a polymerizable group, and then the colored cellulose was dried. As described above, a colored cellulose as the target graft copolymer was obtained. Table 1 shows the evaluation results of various physical properties of the obtained colored cellulose. Table 1 also shows the evaluation results of the water solubility of the raw material cellulose.

[実施例9]
株式会社生産日本社製アルミジップに、ポリビニルアルコール粒子(株式会社クラレ製、「Elvanol 71−30」)を5質量部と、重合性基を有する色素(和光純薬工業株式会社製、「RDW B01」)1質量部と、メタノール19質量部とを仕込んで混合した。次いで、アルミジップ内をアルゴンで置換した後、電子線(30kGy)を照射した。このようにして、目的のグラフト共重合体である着色ポリビニルアルコールを得た。
次に、未反応の重合性基を有する色素を除去するために、着色ポリビニルアルコール粒子をビーカーに移してメタノール200質量部を添加し攪拌することで洗浄し、その後回収した。次いで、一旦回収した着色ポリビニルアルコール粒子をビーカーに移し、ビーカーにイオン交換水45質量部を添加した。その後、イオン交換水を100℃に加熱して、着色ポリビニルアルコール粒子をイオン交換水に溶解させようとしたが、完全に溶解せず溶け残りが発生した。溶け残り部分があるものの、その後の操作は継続し、洗浄、析出および乾燥は、前記実施例1と同様に行った。以上のようにして、目的のグラフト共重合体である着色ポリビニルアルコールを得た。得られた着色ポリビニルアルコールの各種物性の評価結果を表1に示す。また、表1には、原料のポリビニルアルコールの水溶性の評価結果も併せて示した。
[Example 9]
To an aluminum zip produced by Nippon Shokuhin Co., Ltd., 5 parts by mass of polyvinyl alcohol particles (manufactured by Kuraray Co., Ltd., “Elvanol 71-30”) and a dye having a polymerizable group (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., “RDW B01”) “) 1 part by mass and 19 parts by mass of methanol were charged and mixed. Subsequently, after replacing the inside of an aluminum zip with argon, the electron beam (30 kGy) was irradiated. In this way, a colored polyvinyl alcohol which is the target graft copolymer was obtained.
Next, in order to remove the pigment | dye which has an unreacted polymeric group, the coloring polyvinyl alcohol particle | grains was moved to the beaker, 200 mass parts of methanol was added, and it wash | cleaned, and collect | recovered after that. Subsequently, the collected colored polyvinyl alcohol particles were transferred to a beaker, and 45 parts by mass of ion-exchanged water was added to the beaker. Thereafter, the ion-exchanged water was heated to 100 ° C. to dissolve the colored polyvinyl alcohol particles in the ion-exchanged water. Although there were undissolved portions, the subsequent operation was continued, and washing, precipitation and drying were performed in the same manner as in Example 1. As described above, a colored polyvinyl alcohol which is a target graft copolymer was obtained. Table 1 shows the evaluation results of various physical properties of the obtained colored polyvinyl alcohol. Table 1 also shows the results of evaluating the water solubility of the raw material polyvinyl alcohol.

[実施例10]
ポリビニルアルコール粒子5質量部に代えて、ポリビニルアルコール粒子(株式会社クラレ製、「Elvanol 71−30」)2.5質量部と、とうもろこし由来の澱粉粒子(和光純薬工業株式会社製)2.5質量部との混合物を用いたこと以外は、前記実施例1と同様にして、目的のグラフト共重合体である着色ポリビニルアルコールと着色澱粉との着色混合物を得た。得られた着色混合物の各種物性の評価結果を表1に示す。また、表1には、原料のポリビニルアルコールの水溶性の評価結果も併せて示した。
[Example 10]
Instead of 5 parts by mass of polyvinyl alcohol particles, 2.5 parts by mass of polyvinyl alcohol particles (manufactured by Kuraray Co., Ltd., “Elvanol 71-30”) and starch particles derived from corn (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 2.5 Except having used the mixture with a mass part, it carried out similarly to the said Example 1, and obtained the coloring mixture of the coloring polyvinyl alcohol which is the target graft copolymer, and coloring starch. Table 1 shows the evaluation results of various physical properties of the obtained colored mixture. Table 1 also shows the results of evaluating the water solubility of the raw material polyvinyl alcohol.

[比較例1]
ポリビニルアルコール粒子(株式会社クラレ製、「Elvanol 71−30」)に電子線を照射することなく、ポリビニルアルコール粒子を乾燥させた。ポリビニルアルコール粒子の各種物性の評価結果を表1に示す。また、表1には、原料のポリビニルアルコールの水溶性の評価結果も併せて示した。
[Comparative Example 1]
The polyvinyl alcohol particles were dried without irradiating the polyvinyl alcohol particles (“Elvanol 71-30” manufactured by Kuraray Co., Ltd.) with an electron beam. Table 1 shows the evaluation results of various physical properties of the polyvinyl alcohol particles. Table 1 also shows the results of evaluating the water solubility of the raw material polyvinyl alcohol.

[比較例2]
まず、ポリビニルアルコール粒子(株式会社クラレ製、「Elvanol 71−30」)に電子線を照射することなく、ポリビニルアルコール粒子を乾燥させた。
次に、攪拌機、還流冷却管、アルゴン導入管および試料添加口を備えた反応器に、重合性基を有する色素(紀和化学工業株式会社製、「KP ZOL T.Blue G 150」)2.5質量部と、メタノール47.5質量部と、14質量%濃度の水酸化ナトリウム−メタノール溶液1.45質量部とを仕込んで、重合性基を有する色素が溶解したメタノール溶液を得た。その後、メタノール溶液に、アルゴン導入管からアルゴンを導入して、30分間バブリングすることで、反応器内(系内)をアルゴンで置換した。
次に、このメタノール溶液に、試料添加口からポリビニルアルコール粒子5質量部を添加し、撹拌によりメタノール溶液に分散させた。この状態で、メタノール溶液を300分間加熱還流して攪拌した。この操作以降の洗浄、析出および乾燥は、前記実施例1と同様に行った。以上のようにして、ポリビニルアルコールを得た。得られたポリビニルアルコールの各種物性の評価結果を表1に示す。また、表1には、原料のポリビニルアルコールの水溶性の評価結果も併せて示した。
[Comparative Example 2]
First, the polyvinyl alcohol particles were dried without irradiating the polyvinyl alcohol particles (Kuraray Co., Ltd., “Elvanol 71-30”) with an electron beam.
Next, in a reactor equipped with a stirrer, a reflux condenser, an argon inlet, and a sample addition port, a dye having a polymerizable group (“KP ZOL T. Blue G 150” manufactured by Kiwa Chemical Industry Co., Ltd.) 2.5 The methanol solution in which the pigment | dye which has a polymeric group melt | dissolved was prepared by charging a mass part, 47.5 mass parts of methanol, and 1.45 mass parts of 14 mass% sodium hydroxide methanol solution. Thereafter, argon was introduced into the methanol solution from an argon inlet tube and bubbled for 30 minutes, whereby the inside of the reactor (inside the system) was replaced with argon.
Next, 5 parts by mass of polyvinyl alcohol particles were added to the methanol solution from the sample addition port and dispersed in the methanol solution by stirring. In this state, the methanol solution was heated to reflux for 300 minutes and stirred. Washing, precipitation and drying after this operation were performed in the same manner as in Example 1. Polyvinyl alcohol was obtained as described above. The evaluation results of various physical properties of the obtained polyvinyl alcohol are shown in Table 1. Table 1 also shows the results of evaluating the water solubility of the raw material polyvinyl alcohol.

[参考例1]
ポリビニルアルコール粒子(株式会社クラレ製、「Elvanol 71−30」)5質量部と、重合性基を有する色素(和光純薬工業株式会社製、「RDW B01」)1質量部とを予め溶融混練した後、ベンゾイルパーオキサイド(ラジカル重合開始剤)0,05質量部を添加して溶融混練して、着色樹脂を製造しようとしたが、ポリビニルアルコールが熱分解し、目的の着色樹脂が得られなかった。
[Reference Example 1]
5 parts by mass of polyvinyl alcohol particles (manufactured by Kuraray Co., Ltd., “Elvanol 71-30”) and 1 part by mass of a dye having a polymerizable group (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., “RDW B01”) were kneaded in advance. Thereafter, 0.05 part by mass of benzoyl peroxide (radical polymerization initiator) was added and melt kneaded to produce a colored resin, but polyvinyl alcohol was thermally decomposed and the desired colored resin could not be obtained. .

[参考例2]
ポリビニルアルコール粒子5質量部に代えて、セルロース粒子(旭化成ケミカルズ株式会社製、「セルフィア(登録商標)203」)5質量部を用いて、前記参考例1と同様にして着色樹脂を製造しようとしたが、セルロースが熱分解し、目的の着色樹脂が得られなかった。
[Reference Example 2]
Instead of 5 parts by mass of the polyvinyl alcohol particles, an attempt was made to produce a colored resin in the same manner as in Reference Example 1, using 5 parts by mass of cellulose particles (Asahi Kasei Chemicals Corporation, “Selfia (registered trademark) 203”). However, the cellulose was thermally decomposed and the desired colored resin could not be obtained.

[参考例3]
ポリビニルアルコール粒子5質量部に代えて、ナイロン6(宇部興産株式会社製、「SF1018A」)5質量部を用いて、前記参考例1と同様にして、着色樹脂を製造しようとしたが、アミド交換反応に伴うナイロン6のゲル化が激しく、目的の着色樹脂が得られなかった。
[Reference Example 3]
In place of 5 parts by mass of polyvinyl alcohol particles, an attempt was made to produce a colored resin in the same manner as in Reference Example 1 by using 5 parts by mass of nylon 6 (manufactured by Ube Industries, Ltd., “SF1018A”). The gelation of nylon 6 accompanying the reaction was intense, and the desired colored resin could not be obtained.

Figure 2019001933
Figure 2019001933

表1に示すように、樹脂と重合性基を有する色素とを単にブレンドすることで得られた比較例2の着色樹脂では、YIの数値が正の値となっており、樹脂に色素を固定することができず、洗浄や析出の工程で色素が溶出していることが分かる。
一方、実施例1〜10で得られた着色樹脂は、洗浄後もYIの数値が負の値となっており、樹脂に色素が確実に固定されていることが分かる。
なお、樹脂と重合性基を有する色素とを含む混合物に対して電子線を照射することにより得られた実施例9の着色樹脂では、実施例1〜8で得られた着色樹脂より水溶性が低下した。これは、ラジカル重合反応の際のゲル化等に基づく結果であると考えられる。
このようにして得られた着色樹脂は、単独または他の樹脂と混合して樹脂組成物として使用できる。これにより、樹脂組成物に所望の色相を簡便に付与できる。
As shown in Table 1, in the colored resin of Comparative Example 2 obtained by simply blending a resin and a dye having a polymerizable group, the YI value is a positive value, and the dye is fixed to the resin. It can be seen that the dye is eluted in the washing and precipitation steps.
On the other hand, the colored resins obtained in Examples 1 to 10 have a negative YI value even after washing, indicating that the pigment is securely fixed to the resin.
In addition, in the colored resin of Example 9 obtained by irradiating an electron beam with respect to the mixture containing resin and the pigment | dye which has a polymeric group, water solubility is higher than the colored resin obtained in Examples 1-8. Declined. This is considered to be a result based on gelation in the radical polymerization reaction.
The colored resin thus obtained can be used as a resin composition alone or mixed with other resins. Thereby, a desired hue can be simply provided to the resin composition.

なお、電子線に代えて、α線、β線、γ線、紫外線を用いて、前記実施例1〜9と同様にして、着色樹脂を製造しても、同様の結果が得られる。
また、重合性基を有する色素に代えて、重合性基を有する顔料を用いて、前記実施例1〜9と同様にして、着色樹脂を製造しても、同様の結果が得られる。
また、樹脂として、前述した樹脂粒子の2種以上の混合物を用いて、前記実施例1〜9と同様にして、着色樹脂を製造しても、同様の結果が得られる。
さらに、樹脂の構造およびラジカル重合における条件を適宜設定することにより、ブロック共重合体またはランダム共重合体である着色樹脂も製造できる。
In addition, the same result is obtained even if it manufactures colored resin like the said Examples 1-9 using alpha rays, beta rays, gamma rays, and an ultraviolet ray instead of an electron beam.
Moreover, it replaces with the pigment | dye which has a polymeric group, and the same result is obtained even if it manufactures colored resin like the said Examples 1-9 using the pigment which has a polymeric group.
Further, even when a colored resin is produced in the same manner as in Examples 1 to 9 using a mixture of two or more of the resin particles described above as the resin, the same result can be obtained.
Furthermore, a colored resin that is a block copolymer or a random copolymer can be produced by appropriately setting the resin structure and conditions for radical polymerization.

Claims (14)

アミド系樹脂、ビニルアルコール系樹脂および多糖類からなる群より選択される少なくとも1種を含む樹脂(A)に色素が共有結合した着色樹脂。   A colored resin in which a dye is covalently bonded to a resin (A) containing at least one selected from the group consisting of amide resins, vinyl alcohol resins and polysaccharides. 前記樹脂(A)がビニルアルコール系樹脂および/または多糖類である、請求項1に記載の着色樹脂。   The colored resin according to claim 1, wherein the resin (A) is a vinyl alcohol resin and / or a polysaccharide. 前記樹脂(A)がビニルアルコール系樹脂である、請求項1または2に記載の着色樹脂。   The colored resin according to claim 1 or 2, wherein the resin (A) is a vinyl alcohol resin. 前記色素が、その可視光の吸収スペクトルにおいて、波長500〜700nmの範囲に最大吸収ピークを有する、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の着色樹脂。   The colored resin according to any one of claims 1 to 3, wherein the dye has a maximum absorption peak in a wavelength range of 500 to 700 nm in an absorption spectrum of visible light. 前記色素が染料である、請求項1ないし4のいずれか1項に記載の着色樹脂。   The colored resin according to claim 1, wherein the pigment is a dye. ASTM D1925にしたがって測定されるイエローインデックス(YI)が0以下である、請求項1ないし5のいずれか1項に記載の着色樹脂。   The colored resin according to any one of claims 1 to 5, wherein a yellow index (YI) measured according to ASTM D1925 is 0 or less. グラフト共重合体である、請求項1ないし6のいずれか1項に記載の着色樹脂。   The colored resin according to any one of claims 1 to 6, which is a graft copolymer. 前記樹脂(A)100質量部に対して、前記色素を0.01〜20質量部含む、請求項1ないし7のいずれか1項に記載の着色樹脂。   The colored resin according to any one of claims 1 to 7, comprising 0.01 to 20 parts by mass of the dye with respect to 100 parts by mass of the resin (A). 請求項1ないし8のいずれか1項に記載の着色樹脂を含む樹脂組成物。   The resin composition containing the colored resin of any one of Claim 1 thru | or 8. さらに、親水性樹脂を含む、請求項9に記載の樹脂組成物。   Furthermore, the resin composition of Claim 9 containing hydrophilic resin. 前記親水性樹脂がビニルアルコール系樹脂である、請求項10に記載の樹脂組成物。   The resin composition according to claim 10, wherein the hydrophilic resin is a vinyl alcohol resin. アミド系樹脂、ビニルアルコール系樹脂および多糖類からなる群より選択される少なくとも1種を含む樹脂(A)と、重合性基を有する色素とを、液状媒体中でラジカル重合させることにより、前記樹脂(A)に前記色素を共有結合させてなる着色樹脂を得る工程を備える、着色樹脂の製造方法。   A resin (A) containing at least one selected from the group consisting of an amide resin, a vinyl alcohol resin and a polysaccharide, and a dye having a polymerizable group are radically polymerized in a liquid medium, whereby the resin The manufacturing method of colored resin provided with the process of obtaining the colored resin formed by covalently bonding the said pigment | dye to (A). 前記ラジカル重合が、前記樹脂(A)への活性エネルギー線の照射により行われる、請求項12に記載の着色樹脂の製造方法。   The method for producing a colored resin according to claim 12, wherein the radical polymerization is performed by irradiating the resin (A) with active energy rays. 前記ラジカル重合が、前記樹脂(A)に活性エネルギー線を照射した後、前記活性エネルギー線が照射された樹脂(A)を前記重合性基を有する色素を含む液状媒体中に添加して行われる、請求項12または13に記載の着色樹脂の製造方法。   The radical polymerization is performed by irradiating the resin (A) with active energy rays and then adding the resin (A) irradiated with the active energy rays into a liquid medium containing the dye having the polymerizable group. The manufacturing method of the colored resin of Claim 12 or 13.
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