Люмінесцуюча пофарбована поліетиленова композиція

ЛЮМИНЕСЦИРУКЩАЯ ОКРАШЕННАЯ ПОЛИЭТИЛЕНОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ, содержащая поликонденсационный олигомер, родамин С, люминофор и полиэтилен, . о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения равномерности окраски, интенсивности люминесценции при повышенной яркости и устойчи вости к миграции, в качестве поликонденсационного олигомера она содержит меламинотолуолсульфамидформальдегндный олигомер, в качестве люминофора-фенилимид 4-аминонафталевой кислоты и дополнительно эпихлоргидрин при следующем соотношении компонентов, мас.%; Мел ами н о т олуолс ул ьфамндформальдегидный олигомер 0.850-0І950 Родамин С 0,006-0,007 Фенилимид 4-аминонафт ал ев ой кислоты 0,012-0,015 Эпихлоргидрин 0,030-0,131 Полиэтилен Остальное О) *«іч> 1 1086766 2 ния глубоких красных красок полиИзобретение относится к области этилена. технологии крашения полимеров, в частности, к люминесцирующей окрашенной полиэтиленовой композиции, Наиболее близким техническим используемой для колорирования 5 решечием является люминесцирующая полиэтиленовых изделий. окрашенная полиэтиленовая композиИзвестна люминесцирующая окрация, содержащая поликонденсационшенная полиэтиленовая комлозиция, ный олигомер, в частности, трисодержащая дневной флуоресцентный метилолпропанфталевый олигомер, пигмент лимонно-желтый, или зеле'° родамин С, люминофор желто-зеленоный, или оранжевый и полиэтилен [і У го свечения следующего строения: Недостатком известной компози4-(у-хлор-/3-оксипропиламино)нафталции является невозможность получе-N-фенилимид: 20 и полиэтилен, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Триметилолпропанфталевый оли25 гомер , 1,4828 'Родамин С ' ' 0,0067 Люминофор 0,0105 Полиэтилен Остальное Композицию получают опудриванием гранулированного полиэтилена крася30 щим флуоресцирующим компонентом.— Последний получают в две стадии, причем на первой конденсацией фталевого ангидрида с триметилолпропаном в присутствии люминофора синтези- 35 руют желтый флуоресцирующий олигомер. На второй стадии этот олигомер растворяют в водном аммиаке, добавляют к раствору родамин С и затем, прибавлением водного раствора сер40 нокислого алюминия осаждают родамин С и олигомер. Образующийся красный пигмент фильтруют и сушат. Люминесцентные красители прочно удерживаются полиэфирной смолой и не 45 мигрируют из полиэтилена. Окрашенный полиэтилен имеет следующие характеристики: коэффициент яркости 35%, чистота цвета 70%, цветовой ток 607 нм, коэффициент отражения в 50 максимуме 1,27. Недостатком известной композиции является низкая равномерность окраски - содержание частиц размером от 15 до 45 мкм около 20%, а также низкая интенсивность люминесценции. 55 Целью изобретения является повышение равномерности окраски интенсивности люминесценции при повышенной яркости и устойчивости к миграции. . . . . . Указанная цель достигается тем, что композиция, содержащая поликонденсационный олигомер, родамин С люминофор и полиэтилен, в качестве поликонденсацнонного олигомера содержит меламинотолуолсульфамидформальдегидный олигомер, в качестве люминофора-фенилимид 4-аминонафталевой кислоты, дополнительно, эпихлоргидрин, при следующем соотношении компонентов, мае.%: " Меламинотолуолсульфамидформальдегидный олигомер Родамин С Фенилимид 4-аминонафталевой кислоты Эпихлоргидрин Полиэтилен 0,850-0,950 0,006-0,007 0,012-0,015 0,030-0,131 Остальное Композиция согласно изобретению представляет собой гранулы полиэтилена, опудренные флуоресцентным пигментом, содержащим родамин С, и имеющим в качестве основы меламинотолуолсульфамидформальдегидный олигомер следующего строения: гомере, содержащем эпихлоргидрин. Опудренные гранулы полиэтилена затем перерабатывают в изделия методом литья под давлением на литьевой машине в интервале температур 190-260°С или экструзией при температуре 210-230°С. Для получения флуоресцентного пигмента смесь 44 г п-толуолсульф-амида, 8,5 г меламина, 40 мл формалина. 0,33 г родамина С, 0,62 г СООСНо-СН - С И 2 25 фенилимида 4-аминонафталевой кислоты и 5,1 г эпихлоргидрина медленно нагревают на глицериновой бане до 13О-14О°С» вьщерживают при этой с реакционно-способной группой, взаитемпературе и атмосферном давлемодействующей с толуолсульфамидом 30 нии в течение 1,5-2 ч. По прекращеи метилольными группами олигомера, нии отгонки воды, выделяющейся в образующимися на одной из начальных процессе реакции, выдерживают в стадий конденсации. вакууме (остаточное давление Композиция, согласно изобрете100 мм P T . C T . J при указанной темнию, исключает необходимость пригопературе, после чего, не отключая товления концентратов пигмента в 35 вакуума, прекращают нагрев и охнизкомолекулярном полиэтилене, что лаждают массу до 20-30 С. Получен* существенно упрощает технологию ный в виде пористой массы окраее изготовления. Полученные окрасшенный олигомер растирают в тонкий ки равномерны. Пигмент имеет температуру плавления 122-130°СІ темпера- 40 порошок и просеивают через сито № 270. Выход пигмента 55 г. тура переработки полиэтилена обычно значительно выше, поэтому частицы При содержании компонентов в пигмента при переработке плавятся композиции: родамин С - 0,006, и равномерно обволакивают частицы фенилимид 4-аминонафталевой кислополимера. Интенсивность свечения 45 ты - 0,015, эпихлоргидрин - 0,093, в 2 раза выше, чем для композицииМТСФ олигомер-0,886, остальное прототипа, при этом обеспечивается полиэтилен - образуется яркокрасвысокая яркость и устойчивость к миная люминесцирующая композиция. Окграции. рашенный полимер имеет яркость П р и м е р 1. Яркокрасную люми- 50 40%, чистоту цвета 75%, цветовой тон 613 нм, относительный квантовый вынесцирующуго полимерную композицию ход люминесценции 2,0. коэффициент получают опудриванием' неокрашенного отражения в максимуме 1,50. гранулированного полиэтилена дневным флуоресцентным пигментом, предЛюминесцирующие композиции в 55 примерах 2-10 получены по аналогии ставляющим собой твердый раствор родамина С и фииилимида 4-аминос примером 1 при соотношениях комнафталевой кислоты в меламинтолуолпонентов, указанных в табл. 1. Соотсульфамидформальдегидном (МТСФ) олиношения люминесцентных красителей, Молекулярная масса олигомера около * 1000. При добавлении в реакционную смесь при получении пигмента эпихлоргидрина получают люминесцирующее следующего строения; 1086766 эпихлоргидрина и МТСФ олигомера в предлагаемой композиции являются оптимальными. Составы в примерах 5-10 приведены для сравнения. с Снижение концентрации родамина С до 0,003 м а с Л - пример 5 при сохранении всех прочих пропорций компонентов ведет к резкому смещению ' цветового тона в оранжевую область - (о . 600 нм, снижению интенсивности люминесценции на 40%» повышение концентрации его' до 0,010 мас.% (пример 6) приводит к заметному падению яркости-28% вместо 37-40% и интенсивности ts люминесценции на 30% (J). Изменение концентрации фенилимида 4-аминонафталевой кислоты при неизменном содержании всех прочих компонентов также отрицательно ска- 20 зывается на колориметрических характеристиках окрашенного полиэтилена. Так, при уменьшении концентрации этого люминофора до 0,010 мас.% (пример 7) яркость образца падает 25 до 32%, интенсивность люминесценции на 30-35%J при повышении концентрации люминофора до 0,018 мас.% (пример 8) не происходит повышения яркости и интенсивности люминесценции-зо и использование повышенного количества люминофора нецелесообразно. кость, применение этого соединения в больших количествах нецелесообразно. Уменьшение содержания эпихлоргид* рина до 0,010 мас.% (пример 9) приводит к потере миграционной стойкости композиции. Снижение концентрации МТСФ олигомера до 0,800 мас.% при неизменном содержании люминесцентных красителей , возможно лишь за счет применения меньшего количества более концентрированного пигмента. Но при этом в пигменте нарушается оптимальное соотношение между люминесцентными красителями и олигомером, что приводит к снижению яркости и интенсивности свечения пигмента, а значит и полиэтиленовой композиции, включающей этот пигмент (пример 9 ) . Повы-. шение концентрации МТСФ олигомера до 0,970 мас.% при неизменном содержании люминесцентных красителей возможно за счет уменьшения концентрации эпихлоргидрина в пигменте и композиции, а это влечет за собой снижение миграционной ус- . тойчивости (пример 10). Композиция согласно изобретению позволяет повысить равномерность окраски, увеличив при этом коэффиПоскольку содержание эпихлоргидрициент яркости на 5%, сместить цвена в композиции в количестве 0,030товой тон до 612-614 нм, повысить 0,131 мас.% (примеры 3, 4) обеспеинтенсивность люминесценции в 2 ра35 за, и коэффициент отражения до 1,50. чивает ее высокую миграционную стой— Основные характеристики лгоминесцирующих композиций Состав композиции Коэф- Чисто- Цветофици- та цве-[вой ент тон, та яркоснм ти^ Коэффициент отражения J отн, Миграционлюми- ная устойнесчивость ценции Прототип 4- (тс-хлор-/Ь-оксипропиламино) нафтал--/^-фенилимид - 0,0105 родамин С - 0,0067 ТМПФ-олигомер - '1,4828 полиэтилен - остальное 35 70 607 1,27 не мигрирует 108676^ Продолжение таблицы Композиция по изобретению Состав по примеру 1 Родамин С - 0,006 фенилимид 4-аминонафталевой кислоты - 0,015 эпихлоргидрин - 0,093 МТСФ-олигомер - 0,886 полиэтилен - остальное 40 75 613 1,50 2,0 не мигрирует 40 75 614 1,52 2,1 не мигрирует 37 72 612 1,49 2,2 не мигрирует 38 72 612 1,50 2,0 не мигрирует Состав по примеру 2 Родамин С - 0,007 фенилимид 4-аминонафталевой кислоты - 0,015 эпихлоргидрин - 0,098 МТСФ-олигомер - 0,880 полиэтилен - остальное Состав по примеру 3 Родамин С - 0,007 фенилимид 4-аминонафталевой кислоты - 0,012 МТСФ олигомер - 0,850 эпихлоргидрин - 0,131 полиэтилен - остальное Состав по примеру 4 Родамин С - 0,007 фенилимид ^-аминонафталевой кислоты - 0,013 эпихлоргидрин - 0,030 МТСФ-олигомер - 0,950 полиэтилен - остальное Составы для сравнения Состав по примеру 5 Родамин С - 0,003 фенилимид 4-аминонафталевой кислоты - 0,015 МТСФ-олигомер - 0,992 эпихлоргидрин - 0,030 полиэтилен - остальное 41 71 600 1,39 1,3 не мигрирует 66 620 1,40 1,4 не мигрирует Состав по примеру 6 Родамин С - 0,010 фенилимид 4-аминонафталевой кислоты - 0,015 эпихлоргидрин - 0,111 МТСФ-олигомер - 0,864 полиэтилен - остальное 28 ° 1086766 10 Продолжение таблицы і— Состав по примеру 7 Родамин С - 0,007 фенилимид 4-аминонафталевой кислоты - 0,010 эпихлоргидрин - 0,093 МТСФ-олигомер - 0,890 полиэтилен - до 100 32 65 '616 1,43 1,5 не мигрирует 38 70 612 1,49 1,9 не мигрирует 29 67 613 1,40 1,5 не мигрирует 29 67 613 t,40 1,5 не мигрирует Состав по примеру 8 . Родамин С - 0,007 фенилимид 4-аминоиафталевой кислоты - 0,018 эпнхлоргидрин - 0,093 .МТСФ-олигомер - 0,882 !полиэтилен - остальное Состав по примеру 9 Родамин С - 0,007 фенилимид 4-аминонафталевой кпслоты - 0,013 эпихлоргидрии - 0,030 МТСФ-олигомер - 0,800 полиэтилен - остальное Состав по примеру 10 Родамин С - 0,007 фешшимид 4-аминонафталевой кислоты - 0,013 эпихлоргидрин - 0,010 МТСФ-олигомер - 0,970 полиэтилен - остальное Редактор А. Шибаева Составитель А. Молин Техред М.Кузьма Корректор М. Самборская Заказ 4927/ДСП Тираж 271 Подписное ВНШТПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 11303 5, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5 Филиал ПГШ "Патент", г.Ужгород, ул. Проектная» 4