Красящая композиция для фенопластов

 

Использование: технология крашения пластмасс в частности фенопластов. Сущность изобретения: красящая композиция для фенопластов содержит: высушенный осадок после стадии фильтрации разваренного плава производства красителя амизаринового красного 5-40 мас%, высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-разгонки птопуидина производства красителя хромового зеленого антрахинонового 5-20 мас%. высушенный кубовой остаток после стадии вакуум-разгонки меэидина производства красителя кислотного яркосинего антрахинонового 5-40 мас%, высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-разгонки пн-бутиланилина производства красителя кислотного зеленого антрахинонового марки Н2С или красителя кислотного ярко-красного антрахинонового марки Н8С 5-10 мас%. нигрозин - остальное 2 табл

(19) ÊRÖ (11) (51) 5 С09В67 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам н товарным знакам (21) 4911034/05 (22) 15.02.91 (46) 15.1093 Бюл. Йа 37-38 (71) Кемеровский государственный университет (72) Говорков АТ„Калугина Т.С. Коротин М.М; Петров ИЯ„Стержанова В.Н„. Фомина МП (73) Кемеровский государственный университет (54) КРАСЯЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ФЕНОПЛАСТОВ (57) Использование: технология крашения пластмасс, в частности фенолластов. Сущность изобретения: красящая композиция для фенопластов содержит: высушенный осадок после стадии фильтрации разваренного ллава производства красителя амизаринового красного 5 — 40 мас%, высушенняй кубовый остаток после стадии вакуум-разгонки итолуидина производства красителя хромового зеленого антрахинонового 5 — 20 мас%, высушенный кубовой остаток после стадии вакуум-разгонки мезидина производства красителя кислотного яркосинего антрахинонового 5 — 40 мас%, высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-разгона ин — бутиланилина производства красителя кислотного зеленого антрахинонового марки Н2С или красителя кислотного ярко-красного витра хинонового марки Н8С 5 — 10 мас%, нигрозин — остальное. 2 табл.

2001076

Изобретение относится к технологии крашения пластмасс, в частности к красящим составам для фенопластов.

Известны окрашивающие композиции, содержащие неорганические вещества (цеолиты или продукты последовательной обработки монтмориллонита щелочами и кислотами) и 0,01-50"-,ь (на неорганическое вещество) органических основных красителей (ме иновые, полиметиновые, цианиновые, азо-, тиаэиновые и др.), которые используются для окрашивания пластмасс.

Композиции получают обработкой водных суспенэий неорганических компонентов, растворами основных органических красителей в воде путем перемешивания при

25 С в течение 30 мин с последующей фильтрацией реакционной смеси, сушкой осадка при температуре не выше 100 С и иэмельчением его в порошок с размером частиц

-0,03 мм, Полученные композиции обладают повышенной стойкостью к воздействию тепла (до 260 С по сравнению со 180 С для исходных органических пигментов) и света (пластмассы, окрашенные композициями. не теряли цветовых свойств после облучения в течение 100 ч углеродной дугой).

Недостатками известных композиций являются относительная сложность технологии их приготовления (многостадийность процесса получения), дефицитность и высокая стоимость используемого сырья (основные органические красители, цеолиты).

Известно использование железоокисных пигментов (в частности, мумии) для окрашивания фенопластов марок СП1-342-02 и СП2-342 — 02, при введении -3 мас., указанного пигмента в состав фенольных композиций получают образцы фенопластов коричневого цвета.

Недостатками указанных пигментов (мумии) являются неоднородность их цвета, относительно низкая дисперсность (что вызывает необходимость введения в технологию дополнительных стадий стандартизации или усреднения различных партий пигмента по цвету, диспергирования и просеивания) и ограниченная применимость при окрашивании фенопластов в связи с тем, что присутствие оксидов железа в составе фенольных композиций ухудшает их диэлектрические показатели.

Известно использование технического углерода (сажи) в качестве пигмента для окрашивания фенопластов марок 03 — 010 — 02 и

Ж2 — 010-60, для получения насыщенных черных цветов обычно вводят -2 мас. сажи в состав фенольных композиций, Недостатком известного технического решения является повышенная электропро5

55 водность технического углерода, что существенно снижает электрическую прочность получаемых на его основе фенопластов и не позволяет использовать пигмент в производстве электроизолирующих материалов.

Наиболее близким к предлагаемой красящей композиции по своим свойствам и области применения является органический краситель — нигрозин, используемый для окраски пресс-порошков в производстве пластических масс, Наиболее широкое распространение данный краситель нашел при окрашивании пресс-порошков фенольных композиций, поскольку он обладает высокими термостойкостью и светои рочностью.

Нигроэин представляет собой сложную смесь продуктов от красно- до сине-черных оттенков. Указанный краситель обладает высокой укрывистостью, позволяет получать глубокие черные тона при относительно низком (1,5 мас.%) его содержании в фенольных композициях.

Однако нигрозин является дефицитным продуктом с высокой стоимостью (1400 руб./т). Технология его производства сложная и экологически опасная, включает использование токсичных реагентов (анилин, нитробензол, нитрофенол), при ее реализации образуется большое количество отходов.

Целью изобретения является сокращение расхода нигрозина.

Поставленная цель достигается тем, что красящая композиция для фенопластов на основе нигрозина дополнительно содержит высушенный осадок после стадии фильтрации разваренного плава производства красителя ализарина красного, высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-раэгонки и-толуидина производства красителя хромового зеленого антрахинонового, высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-раэгонки мезидина производства красителя кислотно ярко-синего антрахинонового, высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-разгонки и-н-бутиланилина производства красителя кислотного зеленого антрахинонового марки HzC или красителя кислотного ярко-красного антрахинонового марки НвС при следующем соотношении компонентов. мас. :

Высушенный осадок после стадии фильтрации разваренного плава производства красителя ализаринового красного 5-40

2001076

Высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-разгонки и-толуидина производства красителя хромового зеленого антрахинонового

Высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-разгонки мезидина производства красителя кислотного ярко-синего антрахинонового

Высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-раэгонки и-н-бутиланилина производство красителя кислотного зеленого антрахинонового марки И2С или красителя кислотного ярко-красного антрахинонового марки Н-8С

Нигрозин

5-20

5 — 40

В качестве аминов в составе пигментов присутствуют и-толуидин и его производные, мезидин и его производные и п-н-бутиланилин и его производные (пигмент зеленый антрахиноновый).

Для приготовления красящей композиции используют нигроэин спирторастворимый по ГОСТ 9307-78Е.

Механическим смешением в лабораторном гомогениэаторе в течение 10 мин представленных в табл. 1 пигментов с нигроэином были приготовлены предлагае5-10

Осталь ное

Вышеперечисленные пигменты получают в процессе вакуумной сушки соответствующих отходов производства антрахиноновых красителей при температурах 150 — 180 С (для пигмента ализаринового) и 180-200 С (для остальных пигментов). остаточном даглении 0,01 МПа в течение

8 — 10 ч с последующим диспергированием высушенных продуктов.

Красящая способность рассматриваемых пигментов обусловлена наличием в их составе соответствующих производных антрахинона.

Состав и свойства перечисленных пигментов представлены в табл. 1.

В качестве неорганических составляющих в составе пигментов могут присутствовать NaCI, NaOH, Ма2СОэ, КМОэ, KNOz (пигмент алиэариновый), йаэВОэ, Zn(OAc)g, NaOAc, 2пэ(ВОз)з. НэВОз (пигмент X3A), Zn(OAcg, Na0Ac, Znq(BOgg, NaOH (пигмент

КЯСА), Zn(OAc)z, NagOAc. ИагВ От, NaOH, Ма2СОэ(пигмент зеленый антрахиноновый). мые красящие композиции, состав которых приведен в табл, 2 (примеры 1-3).

Образцы фенопластов готовят по стандартной рецептуре наиболее крупнотон5 нажного фенопласта марки 03-010-02, мас.ч.:

Смола СФ-010 42,8

Древесная мука 43,2

Уротропин 6.5

10 Каолин 4,4

Красящий состав 1.5

Полировальная известь 0.9

Стеарин 0,7

Взвешенные в соответствии с рецепту15 рой компоненты загружают в смеситель, перемешивают в течение 40 мин. затем композиции вальцуют на лабораторных вальцах по следующему режиму: температура рабочего

20 валка. С вЂ” 80 +5 температура холостого валка, С вЂ” 120» 5 зазор между валком, мм — 1,8+ 2,0

25 Отвальцованную массу измельчают на мельнице "ТИТОА" с диаметром отверстий

3,5-4,0 мм.

Прессование образцов фенопластов проводят при температуре 185 + 5 С и дав30 лении 29,4 МПа, Внешний вид и цвет полученных образцов фенопластов определяют по диску диаметром 100 мм и толщиной 2,8 ч- 0,2 мм. В соответствии с требованиями ГОСТ 5689-79

35 "Массы фенольные прессовочные", отпрессованные образцы фенопластов марки 03010-02 должны иметь черный цвет, блестящую ровную поверхность беэ вздутий, трещин, пятен, раковин и расслоений и

40 равномерную однотонную окраску всей поверхности образца.

Как видно из табл, 2 образцы фенопластов 1-3 (номер образца фенопласта соответствует номеру красящей композиции) по

45 своему внешнему виду в основном удовлетворяет этим требованиям, Физико-механические свойства образцов фенопластов, окрашенных предлагаемыми красящими композициями, 50 приведены в табл. 3.

Иэ данных табл. 3 следует, что использование пигментов, выделенных из отходов производства антрахиноновых красителей, в составе предлагаемых красящих компози55 ций не влияет на основные физико-механические свойства получаемых на их основе фенопластов марки 03-010-02, которые по своим качественным показателям соответствуют требованиям ГОСТ 5689-79, 2001077

Таблица 1

I p -.лщие пр параты пигментоо

Примеры составоо

Качественный

ГI р .sp1ер

Поверх наст! !о-а кти он

Количественный состав.

Пигментов

Кислот

Стеа иновой

Олеиновой

67-70

67-70

67-70

Желтый прочный 2 "з"

Желтый прочный К

Золотисто-желтый прочный

Оранжевый Ж

Розовый Ж

Красный 5с

Зеленый фталоцианиновый

Чисто-голубой фталоцианиновый

33

33

67-70

63-67

63-67

5

r6

33

37

33

69,27-т0,34

65-68

30,75

29,66

32

Таблица 2

Рези, овал смесь для окрашивания

Пример состава

Количественный состав

Качественный состав

Принципиальный состав

93,384 в том числе:

Субстрат смесь

3,240

Агенты вулквниззции ая или олеиепарата пиг0.972

0,324

1,292

51,854

12,963 трица

6,648

1,896

0,260

0,648

1,296 ециальные добавки и воск

1,680

10,371 титана мный (ВС вЂ” 120

-!эполнители

6,616 в том числе;

Красящий состав

0,448

6,168

ПАВ о составе препарата

Б >е ное !!аполнение (ВС вЂ” 120 у4 Р

Всего

100,0

П р и м е ч а н и е. Физико.механические и колометрические характеристики устанавлива!отсл о проиэоодстое при каждом контрольном испытании и т,к. их колебания не могут изменить существа изобретения здесь не приводятся.

Под буферным наполнением подразумевается наполнитель, коэффициент преломления которого (BC-120) близок по значению к субстрату, и предназначено для компенсации различных содержаний пигмента о составе препарата, которые определяются в зависимости .îf заданного цвета получаемой резины и антиадгеэива (БС вЂ” 120), применяемого при гранулировании препарата, 2001076

Таблица 3

Физико-механические показатели образцов фенопластов, окрашенных предлагаемыми красящими композициями.

Наименование показателей

Сост

Текучесть, мм

Ударная вязкость по Шарпи, кДж/м

Изгибающее напряжение при разрушении, МПа

Теплостойкость по Мартенсу, С

Водопоглощение, мг

Удельное объемное электрическое сопротивление, Ом см

Электрическая прочность, МВ/м

6,4

75, 137

17, 5-40

5- 20

5-40

5-10

Остальное

Составитель З.Комова

Техред М.Моргентал Корректор О.Гуети

Редактор

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

Заказ 3110

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

Формула изобретения кРАсящАя кОмпОзиция для Фе!40плАстОВ, включающая нигрозин, отличающаяся тем, что, с целью сокращения расхода нигроэина, она дополнительно содержит высушенный осадок после стадии фильтрации разваренного плава производства красителя алиэаринового красного, высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-разгонки и-толуидина производства красителя хромового зеленого антрахинонового, высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-раэгонки мезидина производства красителя кислотного ярко-синего антрахинонового, высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-разгонки и-н-бутиланилина производства красителя кислотного зеленого антрахинонового марки Н2С или красителя кислотного ярко-красного антрахинонового марки HBC при следующем соотношении компонентов. мас.g:

Высушенный осадок после стадии фильтрации разваренного плава производства кра25 сителя ализаринового красного

Высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-раэгонки и-толуидина производства красителя хромового зеленого антрахинонового

Высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-разгонки меэидина производства красителя кислотного ярко-синего антрахинонового

Высушенный кубовый оста40 ток после стадии вакуум-разгон ки и-н-бутила нилина производства красителя кислотного зеленого антрахинонового марки Н2С или

45 .красителя кислотного яркокрасного антрахинонового марки Н8С

Нигрозин