Окрашенная полистирольная композиция

 

Изобретение относится к окрашенным прозрачным композициям, включающим гомоили сополимер стирола с нитрилом акриловой кислоты и краситель формулы F2HC02SHQ-M нГУисс / CjHuOCOCHj Такие композиции могут найти применение в качестве светофильтров и деталей свето-. вой.индексации. Изобретение позволяет получить окрашенные полистирольные композиции желто-оранжево-красной гаммы при использовании одного и того же красителя в различных концентрациях с повышенной термостойкостью (280 против 240°С) и повышенной прозрачностью ( г 38,5-69,5 против 33-55%) при концентрации красителя 0,1-0,5 мас.% по сравнению с композицией, содержащей известные жирорастворимые азокрасители желто-оранжево-красной гаммы или известный краситель 2-хлор-4-нитро-4 (2,2-3,3-тетрафторпропил)амино азобензол. 2 табл. г fe v| ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ.БЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В (21) 4774224/05 (22) 26. t2.89 (46) 23.03.92. Бюл. N. 11 (71) Институт органической химии АН УССР и Охтинское научно-производственное объединение "Пластполимер" (72) Л.Ç.Гандельсман, Л,М,Ягупольский, А.Т.Емельянова, Е.Г.Олейник, M.Á.Ñòðoãàнова и А.Л,Парнес (53) 547,556.33 (088,8) (56) Исследование светостойкости окрашенных полистирольных пленок: Сб. Технология высокомолекулярных соединений, N.

2508/79.— Черкассы; НИИТЭХИМ, 1979, с, 234-242.

Авторское свидетельство СССР

N. 1617935, кл, С 09 8 29/085, 1987.

Украинский химический журнал.1975. т.41, М1,с. 61 — 66, (54) ОКРАШЕННАЯ ПОЛИСТИРОЛЬНАЯ

КОМПОЗИЦИЯ (57) Изобретение относится к окрашенным прозрачным композициям, включающим гоИзобретение относится к окрашенным прозрачным полимерным композициям, а именно к композициям, включающим гомополимер или сополимер стирола с нитрилом акриловой кислоты (САН) и краситель (АК.-8) формулы г,нее s x=

/ „С2Н5 — С2Н 0СКН . Такие композиции мокнут найти применение в качестве светофильтров и деталей световой индексации, „„SU „„1721071 А1 (stis Ñ C09 К 9/02. С 09 В 29/085, С 08

L 25/04 мо- или сополимер стирала с нитрилом акриловой кислоты и краситель формулы г,ню,Щ-к= С2Н5 — С2НЦОЬОСНт

Такие композиции могут найти применение в качестве светофильтров и деталей световой,индексации, Изобретение позволяет получить окрашенные полистирольные композиции желто-оранжево-красной гаммы при использовании одного и того же красителя в различных концентрациях с повышенной термостойкостью (280 против

240 С) и повышенной прозрачностью (7=

=38,5 — 69,5 против 33 — 55 ) при концентрации красителя 0,1 — 0,5 мас. no сравнению с композицией, содержащей известные жирорастворимые азокрасители желто-оранжево-красной гаммы или известный краситель 2-хлор-4-нитро-4 -(N-(2,2-3,3-тетI рафторпропил)амино1аэобензол, 2 табл.

Известны окрашенные прозрачные композиции с гомополимером стирола или САН, в которых в качестве красящих агентов используются жирооастворимые красители; желтый, оранжевый и красный, Эти композиции имеют сравнигельно низкие прочности к свету и термическим обработкам.

Композиция с каждым из указанных красителей позволяет получить окраску только одного цветового тона.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой композиции является окрашенная полистирольная композиция, содержащая. мас,%: гомо- или сополимер стирола с нитрилом акриловой кислоты

1721071

99,6-99,995; азокраситель дисперсного ряда — 2-хлор-4-нитро-4 -f N-(2,2,3,3-тетрафторпропил)амино)азобензол остальное.

Недостатком известной композиции является недостаточные термостойкость и прозрачность (см. табл. 2).

Целью изобретения является получение окрашенных полистирольных композиций желто-оранжево-красной гаммы при использовании одного и того же красителя в различных концентрациях с повышенными термостойкостью и прозрачностью.

Указанная цель достигается тем, что композиции на основе гомополимера стирола или САН и красителя содержат в качестве красителя 4-дифторметилсульфонил-4 -(й(2-ацетоксиэтил)-N-этиламино)азобензол (АК-8) при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Гомо- или сополимер стирола (САН) 99,600—

99,995 . АК-8 0,005 — 0,400

Краситель АК-8 синтезируют сочетанием соли диазония, полученной из п-дифторметилсульфониланилина, с N(2-ацетоксиэтил)-N-этила нил ином, А макс (хлорбензол) = 471 нм. Краситель смешивают с гомополимером стирола или САН для получения окрашенных композиций. В зависимости от соотношения полимер — краситель получают желтую, оранжевую или красную окраски.

Пример 1. Смешивают в шаровой мельнице в течение 10 мин 200 г (99,995%) полистирола(ПСС по ГОСТ) и 0,01 г(0,005%) красителя АК-8, затем проводят гомогенизацию на лабораторном шнеке с 1/О = 9 при температурах по зонам 180 — 190-200 С. Из полученных гранул отливают диски диаметром-50 мм и толщиной 2 мм при 200, 220, 240, 260,280ОС(выдержка поддавлением 15 мин) и 285ОС (выдержка 5 мин). За термостойкость композиции принимают максимальную температуру, при которой цвет образца не изменяется. Светостойкость оценивают по ГОСТ по полному цветовому различию(ЛЕ) облученных подлампой ДРТ375 образцов в течение 100 ч по сравнению с исходными (необлученными) образцами, Цветовые характеристики координат цветности (х, у в координатах х, у, z) и полное цветовое различие (Ь Е в координатах L, а, Ь) измеряют на фотоколориметре "Радуга-2" при источнике света Сз1 и геометрии измерения d/8 по соответствующим программам, разработанным для ЭВМ

"Электроника -328", работающей в комплекте с "Радугой-2" (no. ГОСТ). Определение цветового тона ilи чистоты цвета р выполняют графическим методом по цветовому треугольнику.

Пример ы 2 — 5. Композиции содержат гомополимер стирола и краситель в пределах, указанных в формуле изобретения.

Пример ы 6-8. Композиции получают в условиях примера 1, но вместо гомополимера стироиа используют сополимер САН (28% акрилонитрила) и АК-8 в различных

10 концентрациях.

П ри м е р ы 9-10(контрольные). Композиции получают в условиях примера 1, но содержание красителя АК-8 за пределами указанных концентраций.

Пример ы 11 — 14 (контрольные, известные композиции). Композиции получают в условиях примера 1, но используют известные красители, придающие композициям идентичную окраску.

Полученные данные Ro составу и испытаниям композиций по примерам 1-14 при20 делах 0,5-0,005 мас., примеры 1-8) обладают значительно более высокой термостойкостью и несколько превосходят по светостойкости и прозрачности композиции с известными жирорастворимыми красителями. При этом композиции желтого и оран30 жевого цветов имеют более интенсивную окраску, Окрашенные в желтый, оранжевый и красный цвета полистирольные композиции получают при использовании одного красителя АК-8, При запредельных концентрациях, равных 0,03 или 0,7 мас. (примеры 9 и 10), композиции обладают худшими свойствами, они либо недостаточно термо- и светостойки либо их красящая способность

40 не возрастает с увеличением концентрации красителя.

Таким образом, использование предла45 гаемых композиций с красителем АК-8 дает возможность заменить применяемые в настоящее время композиции с тремя жирорастворимыми красителями, что приводит к удлинению срока службы изделий, получен50 ных из более термо- и светостойких композиций.

Формула изобретения

Окрашенная полистирольная композиция, содержащая гомо- или сополимер сти55 рола с нитрилом акриловой кислоты и дисперсный аэокраситель, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения термостойкости и прозрачности, композиция содержит в качестве красителя 4-дифторметилсульфонил-4 -(N-(2-а цетокси атил)-й-атил ам и но)1 ведены в табл. 1.

Как видно из табл, 1, композиции пред25 лагаемого состава (содержание АК-8 в пре1721071 акриловой кислоты 99,600 — 99.995

4-Дифторметилсульфонил4 -(N-(2-ацетоксизтил)-N-зтиламино1азобензол 0,005 — 0,4000 азобензол при следующем соотношении компонентов, мас. о :

Гомо- или сополимер стирола с нитрилом

Таблмва 1

Орине Состав компоаиции

Тернпстсйкость, вс

Сеето1еиегральный ковввмциемт пропусканнн, 2

Цветовые характеристики стойкость, Е

Phl

Компоненты

Координаты цветмости Цветовой

Концемтра- 1вет цмл комлонентов,нас.

Чистота цвета, р

- — — - — тон Янн

У

AK-8

Гомополмнер

AK-8

Гонополимер

Красный 285 2,51 0,610

0,387 603 99 41,0

0,417

Келтнй 285

0,439 578

76 69,0

2,31

98 72,0

0,420

Оранаевый 285

1,98 .. 0,542

588

596

Красный 285 1,36

0,606

0,391

99,51,0 ьлепно-аел- 240 тнй

0,584 0,433

582

65 67,0

12 ° 71

0,623

605 .99 32,0

Красный 260

Келтый 230

2,83

0.368

11,31

0,502 575

11 Кирорастворимый аелтый

Гомополине р

0,467

95 81,5

99,95, О ° 10

12 Кирорастворимый аелтый

Оолимер

0,459 575

Ярко-аелтнй 230

2,87

0,467

99 78,0

99,90

0,15

13 Кирораствориинй оранаевый

Полимер

Пранаевнй 230 6,06

0,427

589

0,565

99 63,5

99,85

0 30

Красмый 240

Кирорастворимый красный

Гонополинер

1,42

0,640

604 98 39,0

0,352

99,70

Ю Таблица2

Редактор И.Горная

Заказ 927 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

АК-В

Гонополинер

AK-8

Гонополимер

АК-8

Гсмополинер

АК-8

Сополинер САН

AK-8

Сополимер САН

AK-8

Сополимер CAH

АК-8

Гонополинер

AK-8

Гоиополимер

0,005

99,995

0,01

99,99

0,10

99,90

0,30

99,70

0,40

99,60

0,005

99.995

0,10

99,90

Оа50

99;50

0,003 .

99,991

0,70

99,30

0,05

Келтна 280 4.39 0,398 0,414 576 92 ВЬ,О йоко-аелтый 280 3,25 О ° 389 0,408 575 97 82,0

Оранаевый 285 2,37 0,566 0,426 569 96 69,5

Ковский 285 3,02. 0,600 0,393 595 . 99 44е0

Составитель Т.Калинина

Техред М.Моргентал Корректор О.Кундрик