Композиция для получения пленки с активной шероховатой поверхностью

 

г .: с

ОЛ ИСАЙЙЕ

КЗ ОБРЕЗЕ ЛИЯ

К ЛВТОРСЕОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и) 653277 ф ф, 1Ф ) (61) дополиителькое к авт. свид-ву— (22) 3айвдеио 23.02.76 (Я} 2347289/23-05 (Щ и. ыл.

С 08 Т, 67/02 с присоеу1ииеииеи зайики №

Госудирствсииый коиитст

С С С Р. ио делам изобретший и открыхий

П тио1>нтет

Дпу ликоваио 2 50 3 79 Я1оддетеиь Щ 1 1 (63) Уд б 7 8 ° 6 74-. 1 9 (088. 8) Дата ОПуодНКОВаний ОПИСаИИЯ 250379

Г.В. Сагалаев, С.В. Власов, Н.Г. Марков, Д.Ф. Каган, Л.С. Либин, Р.Д. Горак и Я.А. Середницкий (5.4 ) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЛЕНКИ

С АКТИВНОЙ ШЕРОХОВАТОИ ПОВЕРХНОСТЬЮ

Изобретение относится к составам для изготовления иэделий иэ пластмассу

В частности к составам пленок, изготавливаемых из термодинамически несовместимых полимеров путем двухос- иой ориентации. Такие пленки могут найти применение как. чертежно-графические, бумагоподобные и репродукционные материалы в полиграфической промышленности.

1О

Известны синтетические пленки типа бумаги, состоящие из двух термодинамически несовместимых полимеров, ко- торые в различных соотношениях смешиваются между собой, экструдируются в пленку и растягиваются в одном или двух взаимно перпендикулярных направлениях.Так, известна, например, синтетическая бумага на основе смеси полиэтилена с иэотактическим поли- @ пропнленом, нолистиролом, сополимером этилена и винилацетата и так далее с наполнителем (1}, пленка типа синтетической бумаги на основе смеси иэотактического полипропилена с полистиролом, сополимером стирола с акрилонитрилом, смеси поливйнилацетата с поливинилхлоридом или полиметилметакрилатом, полибутилентерефта- лата с метилметакрилатом (2» . З0

В процессе растягивания между термоцинамически несовместимыми полимерами образуются микротрещины, в результате чего поверхнбсть такой пленки становится шероховатой, Данные пленки пригодны для выполнения йа них чертежно-графических работ, однако они имеют плохую адгезию к краскам ., низкие печатно-графические характе- ристики, плохо воспроизводят четкость очертаний линий рисунка и текста, в большинстве случаев непрозрачны для

Уф-лучей, не позволяют вести с них светокоцирование, плохо закрепляют краски.

Известна также синтетическая бумага, устойчивая к истиранию и пригодная для письма и печати, которую изготавливают смешиванием 7-35 вес.t высокомолекулярного термопластичного полимера с линейным полиэфиром, по-. следующим формованию полученной смеси и растяжением (3 . Бумагу получают, например, из смеси 10 вес.В полнметилметакрилата и 90 вес.Ъ полиэтилентерефталата. Такие пленки имеют те me недостатки, что. h gпиcaнныe ранее пленки.

Известен состав для формования матированной шероховатой пленки, са653277

Полиэтилентерефталат

ТермОпластичный полимер

Метиленмочевина

100

1-30

1-15

1 держащий,полиэтилентерефталат, 1.—

20 вес.% полистирола и 1-10 вес.Ъ двуокиси титана, считая на исходный полиэтилентерефталат (4). Однако такая пленка пригодна для выполнения на ней только чертежно-графических работ. 5

Ближайшей по технической сущности к предлагаемой является известная композиция для получения пленки с активной шероховатой поверхностью,содер жащая полиэтилентерефталат,термоплас-р тичный полимер, выбранный из группы, состоящей из полипропилена, полистирола и полиметилметакрилата, и наполнитель (Двуокись титана, карбонат кальция, каолин и др.) (5) . Наполнитель вводят в смесь двух термодинамически несонместимых полимеров для придан. я пленке необходимой белизны и непрозрачности. Полученную экструдиронанную пленку подвергают двухосной ориентации в температурной области от температуры стеклования до температуры плавления. После термофиксации ориентированная пленка по непрозрачности, белизне, гладкости, красковосприятию не уступает обычной типографской бумаге а по физико-механическим показателям превосходит ее.

Однако такая пленка типа бумаги непрозрачна не только для УФ-лучей, З0 но и для видимого света„ не позволяет вести с нее снетокопирование, имеет нелипкую поверхность, слабую силу сцепления с оптически плотными красками, после определенного срока эксп- 35 луатации искажает нанесенное на нее изображение. Возникающие напряжения на .границе раздела фаз при растягивании пленки приводят к ухудшению физико-механических свойств материала.

Целью изобр етения является увеличение красконосприятия, шероховатости, разрывной прочности и способнос" ти пленок пропускать УФ-лучи.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве наполнителя композиция содержит метиленмочевину при следующем соотношении компонентов композиции, нес.ч.:

Кроме того, метиленмочевина (ММ) играет роль хорошего диспергатора, свойства пленок оказываются более равномерными (без ММ свойства пленок изменяются в пределах до 30% за счет неравномерного смешения компонентон), В качестве термопластичного полимера используют полипропилен, полистирол или полиметилметакрилат.

Компоненты смешивают непосредственно н экструдере. Полученную пленку подвергают раздельной или однонременной ориентации с последующей термообработкой.

Для сравнения в приводимых далее примерах указываются свойства пленок

:из композиций, содержащих полиэтилентерефталат и термопластичный полимер

s тех же количестнах, но без метиленмачевины.

Пример 1. Смешивают сухую смесь 100 вес.ч. полиэтилентерефталата (ПЭТ") и 1 нес.ч. полипропилена (ПП) с добавлением 15 вес.ч. метиленмочевины (ММ). Расплав смеси экструдируют через плоскощеленую головку при 250-300 С на охлаждающий барабан с температурой 50-80 С н пленку толщиной 200-250 мкм, которую вытягивают н продольном направлении в 3,5 раза, а н поперечном направлении в

3 раза при 100 С. Пленку толщиной .20-40 мкм дальше поцвергают термообработке при 200-220 С в течение 0,51 мин. Гo:оная пленка имеет характеристики, приведенные в табл.1.

Пример 2. Сухую смесь

100 вес.ч. ПЭТФ, 15 вес.ч. ПП и

1 вес.ч. ИМ перерабатывают в пленку аналогично примеру 1. Полученную пленку вытягивают в продольном направлении н 2,5 раза при температуре ориентации 90 С. Термообработку проводят аналогично примеру 1. Готовая пленка толщиной 40-70 мкм имеет характеристики, приведенные в табл.2.

Пример 3. Сухую смесь

100 нес.ч. ПЗТФ, 30 вес„ч. ПП и

15 вес.ч. ММ перерабатывают в пленку аналогично примеру 1. Полученную пленку вытягивают в продольном напран:.ении н 2,5 раза, в поперечном в 2,5 раза при 100 С. Термообработ«у проводят аналогично примеру 1.

Готовая пленка толщиной 30-40 мкм имеет высокоразвитую поверхность, высокое красковосприятие, однако сильно непрозрачна. Характеристики . полученпой пленки приведены н табл.3.

Органический наполнитель — метиленмоченина — содержит большое количество аминогрупп, благоприятствующих красковосприятию и закреплению краски. В процессе переработки метиленмочевина частично разлагается с выделением пузырьков газа, которые, с одной стороны, создают добавочную поверхностную шероховатость, с друГой стороны, вскрывают активное к краске вещество °

Пример 4. Сухую смесь

100 нес.ч. ПЭТФ, 20 нес.ч. ПН и

15 вес .ч. ИМ перерабатывают в пленку аналогично примеру 1. Полученную пленку вытягивают в продольном направлении в 3,5 раза, в поперечном н 3 раза при 90 С. Готовая пленка о толщиной 20-30 мкм прозрачна, имеет шероховатую повеРхность. Термообработку проводят аналоги но примеру 1.

653277

Показатели

1000

53000

55000

180

1ю46

0,1

Шероховатость, мкм

0,23

0,1

0,4 Красковосприятие

0,90

75-85

40-50

Таблица 2

Показатели 500

500

36000

35000

100

100

0i36

0,5

1,8-1,95

0.,1-0,2

Шероховатость, мкм

2,0

Красковосприятие

0,86

30-35

30-40

Характеристики пленки приведены в табл.4, Пример 5. Сухую смесь

100 вес.ч. ПЭТФ, 10 вес.ч. полистирола (ПС) и 10 вес.ч. ММ перерабатывают в пленку аналогично примеру 1. 5

Полученную пленку вытягивают в продольном направлении в 2,5 раза, в поперечном в 2,,0 раза при 90оС. Готовая пленка толщиной 40-60 мкм имеет красковосприимп"вую высокоразви- щ тую поверхность. Термообработку проводят аналогично примеру 1. Характеристики пленки приведены в табл.5.

П р н м е р 6. Сухую смесь

100 вес.ч. ПЭТФ, 10 вес.ч. полиметилметакрилата (ПММА) и 10 вес.ч.

МИ перерабатывают в пленку аналогично примеру 1, а вытягивают аналогично примеру 5. Термообработку проводят аналогично примеру 1. Характерис- „ тики пленки приведены в табл. 6.

Разрывная прочность, кгс/см

Модуль упругости, кгс/см

Сгносительное удлинение, Ъ

Свободная тепловая усадка, Ъ

Оптическая плотность, опт.ед.

Пропускная способность

УФ-лучей (320-420 мм) Разрывная прочность, кго/см

Модуль упругости, кгс/cM

Относительное удлинение, Ъ

Свободная тепловая усадка, Оптическая плотность, опт.ед.

ПропусКная способность

УФ-лучей, 4

I

Полученные пленки имеют высокую прочность, высокую способность про-, пускать УФ-лучи и шероховатость, не- обходимую для высококачественной печати, резко повышенные красковосприятие, удерживание краски на поверхности, адгезия, липкость, способность к образованию дублированных многослойных пленок.

Улучшение этих показателей позволяет расширить области применения синтетической пленки. Такие пленки с улучшенными свойствами, например, могут применяться как основание диапозитивов для офсетной и глубокой печати при нефотографическом способе воспроизведения оригинала. . Наличие в смеси двух термодинамически несовместимых полимеров и метиленмочевины не усложняет проведение процесса получения синтетической пленки по сравнению с процессом получения обычной глянцевой пленки.

Таблица l

653277

360

420

28000

0,80

0,88

0,8-0,9.

0.,4

2 6

2,0

0,91

0 3.

0-5

10-15

480

40000

380.00

0,86

0,93

0,15

0,7

1,78

0,2-0,25

0,82

30-5,0

15-20

9.50

910

28000

27500

100

100

1,2

49

Разрывная прочность, кгс/см

Модуль упругости, кГс/см

Относительное удлинение % Свободная тепловая усадка, В

Оптическая плотность, опт.ед.

Шероховатость, мкм

Красковосприятие

Пропускная способность

Уф-лучей, Ъ

Раэрйвная прочность, кгс/см

Модуль упругости, кгс/см

Относительное удлинение, %

Свободная тепловая усадка„ В

Оптическая йлотность,,опт.ед.

Шероховатость, мкм

Красковосприятие

Пропускная способность

УФ-лучей, Ъ г

Разрывная прочность, кгс/см, 2

Модуль упругости, кгс/см

Относительное удлинение, 4

Свободная тепловая усадка, %

Таблица 3

Таблица 4

Таблица 5

653277

Плен ка

Показатели! с добавлением без добавления

ММ ММ

0,1

0,4

0,9-li0

1 4

0,1-0,15

0,7

Пропускная способность

Уф-лучей, Ъ

60-70

40-50

940

Модуль упругости, кгс/см

29000

30000

Относительное удлинение, 3

106

1.20

1 0

1,0

0,4

0,09

Шероховатость, мкм

0,8

1,2

0 15

0,75

Красковосприятие

Пропускная способность

УФ-лучей, %

45-55

60-75

Формула изобретения

Композиция для получения пленки с активной шероховатой поверхностью, содержащая полиэтилентерефталат, термопластичный полимер, выбранный из группы, состоящей иэ полипропилена, полистирола и.полиметилметакрилата, и наполнитель, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения красковосприятия, шероховатости, разрывной прочности и способнос- 50 ти пленок пропускать УФ-лучи, в качестве наполнителя она содержит метиленмочевийу при следующем соотношении компонентов композиции, вес.ч.: 55

Составитель Е.Макарова

Техред Л. Алферова -Корректор Е,Дичинская

Редактор О.Кузнецова

Эакаэ 1224/21 Тираж 584 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4

Оптическая плотность, опт.ед

Шероховатость, мкм

Красковосприятие

Разрывная прочность, кгс/см

Свободная тепловая усадка, %

Оптическая плотность, опт.ед.

Полиэтилентерефталат 100

Термопластичный полимер 1-30

Метиленмочевина 1-15

Источники информации, принятйе во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании 91330510 кл.. В 5 В, 1973.

2. Патент Великобритании 91335548, кл. В 5 В, 1973.

3. Патент Японии 914657, кл. 25 (1) D 328.1, 1973.

4. Авторское свидетельство

9434094, кл. С 08 L 67/02, 1969.

5. Патент Великобритании 91289555, кл. В 5 В, 1972.