Способ получения окрашенного пленкообразующего защитного состава
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП И
Союз Советскик
Социалистических
Республик ()?83305
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОУСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10 ° 01 ° 79 (21) 2712812/23-05 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет
Опубликовано Зч1180. Бюллетень Йо 44
Р1)М. К .
С 08 F 220/18
С 09 0 3/80
Госурарственный коинтет
СССР по деяаи изобретений н открытий (53) УДК б 78 . 74 4 . .3-13(088.8) Дата опубликования описания 03 ° 12 ° 80 (72) Авторы изобретения
Л. A. Герштейн, С. Ф. Горелик, A. Е. Куликова, В. Ф. Блажкова, И. А. Иовшович и Э. Г. Померанцева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКРАШЕННОГО ПЛЕНКООБРАЗУЮЩЕГО
ЗАЩИТНОГО СОСТАВА
Изобретение относится к области химической промышленности, а именно к способу получения окрашенных пленкообраэующих защитных составов,применяемых для защиты различных поверхностей (металл, кожа, дерево, пластмасса и др.), особенно в тех случаях, когда необходимо получить покрытие с четкой границей защищенной поверхности, например в сложных схемах 1© контрольно-измерительных приборов, металлоконструкциях и др. Технология изготовления приборов и различных металлоконструкций предусматриваетэащиту поверхностей различных узлов 15 этих конструкций пленкообразующими сополимерами.
В настоящее время проблема окрашиваемости полимеров остается сложной и многоаспектной. Основными фак- 20 торами, определяющими трудность решения этого вопроса, являются следующие:
1) совместимость красителя с полимером; 25
2) сохранение физико-механических свойств полимера в присутствии красителя.„
3) возможность получения интенсивно окрашенных полимеров; 30
4) стабильность окраски полимера в процессе хранения и эксплуатации иэделий.
Несоблюдение хотя бы одного из перечисленных выше факторов не позволяет получить покрытия с сохранением необходимого комплекса фиэикомеханических свойств.
Известен способ получения красящей композиции, представляющей собой смесь полиакрилатов или полиэтилена, или полистирола с совместимым пигментом (1 . Для предотвращения агломерации и неравномерного распределения частиц пигмента в композицию вводят ди пергатор. Недостатком этого способа является использование диспергатора, который приводит к увеличению газопроницаемости пленки, резкому возрастанию водопоглощения покрытия, ухудшению защитных свойств покрытия и его недолговечности.
Известен способ получения пленкообразующей композиции для окраски кожи, состоящей из пигментной пасты, эмульсии акрилового карбоксилсодержащего сополимера, водного раствора акрилового сополимера, водного раствора гидрофобнзатора, эмульсии высокомолекулярных жирных спиртов с
783305
16-20 атомами углерода в спиртовом радикале 2) . Недостатком этого способа является увеличение хрупкости и -потери эластичности пленки со временем, что обусловлено миграцией жирных спиртов на поверхность покрытия. Кроме того, способ получения
I данной композиции нетехнологичен : каждый компонент готовят отдельно, для смещения требуется специальное оборудование, процесс длителен по. времени.
Наиболее близким техническим решением является получение окрашенного пленкообразующего защитного состава сополимеризацией бутилакрилата, метилметакрилата и метакриловой кислоты в органическом растворителе в присутствии инициатора радикального типа с последующим введением красителя 3(. В качестве инициаторов радикального типа используют перекиси.
Пленки на основе таких сополимеров обладают хорошей эластичностью, адгезией к различным поверхностям(металлу, коже, дереву и др.).Технология изготовления таких пленкообразующих сополймеров проста. Пленкообраэующий раствор можно готовить заранее,так как он отличается высокой агрегативной устойчивостью в течение длительного времени: отсутствуют агломерация и вьтсаждение частиц полимера. Недостатком этого способа по лучения пленкообразующего защитного состава является - невозможноСть полу-. чения интенсивно окрашенных растворов сополимеров и нестабильность окраски во времени, так как краситель либо обесцвечивается оставшимися в растворе перекисными группами, либо краситель плохо совмещается с пленкообразующймй сбполимерами и выпадает в осадок.При этом пленки также имеют слабую окраску. Такие слабоокрашейные сополимерьт не могут быть использованы для получения окрашенных покрытий с четкой границей защищенной поверхности, например, в сложных схемах контрольно-измерительных приборов, радиоэлектронике, медицине, металлоконструкциях и др., что ограничивает область их применения..
Целью изобретения является повы шение интенсивности окраски растворов сополимеров и сохранение окрас ки во времени.
Поставленная цель достигается тем, что в способе получения окрашенного пленкообразующего защитного сбСтава сополимеризацией бутилакрилата,метилметакрилата и метакриловой кислоты в органическом растворителе в присутствии инициатора радикального типа с пбследующим введением красителя, в." качестве инициатора радикального типа используют азодинитрил изомасляной кислоты, а в качестве красителя
0,04-5,0 масс.Ъ от раствора сополтт50
65 в зеленый цвет. Интенсивность окраски раствора сополимера и пленки на его основе представлена в таблице.
Пример 2. Пример аналогичен примеру 1 за исключением того, что краситель - бриллиантовую зелень,добавляют в количестве 0,5 г (O,5 масс.Ъ). Оптическая плотность раствора и окраска пленки на его основе приведены в таблице.
Пример 3. Процесс проводят аналогично примеру 1 за исключением
Torо, что краситель — бриллиантовую зелень,. добавля т в количестве 5,0г (5,0 масс.Ъ).Оптическая плотность раствора сополимера и пленки на его бснове представлены в таблице. мера диэтиламинотрифенилметана (бриллиантовой зелени).
Пример 1. Приготовление ЗОЪного раствора пленкообразующего сополимера.
Четырехгорлый реактор емкостью
0„5 л, снабженный механической мешалкой, обратным холодильником, термометром и барботером для инертного газа, продувают в течение 15 мин азотом; загружают 60,0 г метилметакрилата, 130,0 r бутилакрилата, 10,0 r. метакриловой Кислоты, 0,2 г азодинитрила изомасляной кислоты, растворенного Ъ, 103,0 г этилового спирта.
Реакционную смесь нагревают при перемешивании в токе азота при темпео ратуре 80+2 С в течение 6 ч, добавляя через каждые 2 ч по 0,2 r азодинитрила изомасляной кислоты в 20г этилового спирта. К приготовленному. раствору сополимера добавляют 359,0 z этилового спирта. Получают бесцветный прозрачный вязкий ЗОЪ-ный раствор сополимера бутилакрилата (60 вес.ч.),метилметакрилата (35 вес.ч.) и метакриловой кислоты (5 вес.ч.).Конверсия мономеров
99,2 вес.Ъ.Содержание сухого остатка 30 вес.оо. приготовление окрашенного ЗОВ-ного раствора сополимера.
gQ 0,04 г(0,04 масс.%) красителя бриллиантовой зелени помещают в фарфоровую ступку, добавляют 5 r ЗОЪ-ного раствора сойолимера. Растирают смесь в течение 5 мин и добавляют к
З5 95 r ЗОВ-ного раствора сополимера, тщательно перемешивая. Получают раствор сополимера зеленого цвета. On,тическую плотность раствора (Д)определяют с помощью прибора СФ-16, толщийа слоя 1 см.
Приготовление рабочего 10%-ного окрашенного раствора сополимера.
B колбу емкостью 50 мл помещают
10 г ЗОВ-ного окрашенного раствора сополимера, добавляют 20 r этилового спирта, тщательйо перемешивают.Методом налива на металлической плас тине получают полимерную пленку,которую сушат в течение 15 мин при комнатной температуре. Пленка окрашена
783305
1 .х о х о Ф
Ф ад а о
ХЭФ х к
A x н ха око
Фех нн
Э х х щ
Ф
Е х а
И х о дя к кдх
Фна ноо хох
o х н око аов) ида
tk о дяк д х е на
) îî
X O I)I охн
ФКо аое хна
Э
l)! в) I н о о о
I 1 в
I 1 1 с
1 о х о о ф х х о х м х а э х к ох
l5 а
Х о Ф х
Э Ф х 8 х
Ф 1 Ф х ох
Э Х Э е к
Э Ф Э
0) Е я
I 1 в
I I
I Ф н ад о о к ха ино х х
М 1
Эвв V хо в) он р
Э
Р Д Х хнх но иоо о ха о
1 с
00 CO
С ) С Ъ х
Х х
Ф к
И о о х о ф а о о о
Ю ю о
10 ЧР н н н! н (Ч н
D о
1О
С1
D о ь
I х
Cf g — о
И до но о о х хо наx оо g
"" E и н
v "lC в) е ах х а о) и ь х lxl х)о нов а дю е
o z
ln о ь о ь их
Ф Ц
QD
Эо
%-1 н ь с
СЧ о
Р
Ю с о
1Р ЧР н1 н!
fO Д е х ае
Ф Ц н3
%-! ь ь о о (Ч
D с о х
Э ц а о-, ео н
Ф Д е х а Ф
Ф Ц нч
l1l ln
СЧ )Ч
N N ь о м
N о о
N О ф Ф
ы ахи а!в К с е эо . буэно оххм
uxoz,)Ч Ю о о с с о о о о о о с с о е
° в
D с о сй ь с о
М в) о н
l6 х д оц
43 ! Q," в н
Рс ф
Д к
Ф н
v а
53 4 ооо
0l В! Х 1! х ах. нм х к «) хео ооо кйк с хм! в в
I 1
1 I в в в. ! I I а
Э х а
И о а к х о э и х ом оа а хо о ах о кц,ох ао 9 ха оЗ о «! х х н оо ) И
)C К ое ох э о
Ф х а ох х дх юн
1 Ф I в в
I Х 1 а Ф ъ о н хео в в К ФФ
- Х Ф О,Ь
1 I 1 I в с в с
1 I I 1
I I I I I в в в в в
1 1 1 1 ) о о о о о о о о о е о о о
N Ч о о о о с О с
Ю Ю о в о а о о о с с с с а О an D
И в «! 4 3 а а 1 н в
Pg х ю в) Ю ао в н.783&01
Формула изобретения
Составитель Л. Валуев
Редактор T. Новожилова Техред C.Ìèãóíoâà Корректор Н. 1 !выдкая
Заказ 8471/28 Тираж 549 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
11303>, Москва, _#_-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал НПП"Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4
Таким образом, проведение процесса по способу изобретения позволяет получать интенсивные растворы сополимеров, сохраняющие стабильную окраску в течение 100 дней.
Способ получения окрашенного пленкообразующего защитного состава сополимеризацией бутилакрилата, метилметакрилата и метакриловой кислоты в органическом растворителе в присутствии инициатора радикального типа с последующим введением красителя,о тл и ч а ю шийся тем, что, с це лью повышения интенсивности окраски растворов сополимеров и сохранения окраски во времени, в качестве инициатора радикального типа используют азодинитрил изомасляной кислоты, а в качестве красителя 0,04-5,0 масс.Ъ зт раствора сополимера диэтиламинотрифенилметана .
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Заявка Японии 9 29337/77, кл. С 08 J 3/20, опублик. 01.08.77.
2. Авторское свидетельство СССР
9 509631 кл. C 09 D 3/80, 02.11.73.
3. Па нт Франции Р 2107150, кл. 0 08 f 19/00, опуплик. 09. 06. 72
35 (прототип).