Люминесцирующая окрашенная полимерная композиция

 

Союз Соввтсник

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 04. 06. 80 (21) 2935205/23-05 с присоединением заявки М (23) П риоритет—

Опубликовано 23 ° 02 ° 82 ° Бюллетень М 7

Дата опубликования описания 25. 02.82 (51)М. Кл.

С 08 L 33/12

С 08 L 25/06

С 08 К 5/34

Государственный комитет

СССР оо долом изобретений и открытий ((о3) УДК678 ° 7. .047(088.8) (72) Авторы изобретения

Д. Г. Переяслова, 8. Т. Скрипкина, Э. A. Шевченко, Л. П. Андреева, С. А. Малиновская и Л. И. Богданова

l

I (7I ) Заявитель

Изобретение относится к получению люминесцирующих пластмасс, в частности к люминесцирующей окрашенной полимерной композиции на основе полиметилметакрилата и полистирола.

Люминесцирукнцие пластмассы широко применяются в строительном деле, при оформлении интерьеров зданий, в рекламном деле, в приборостроении для изготовления светящихся шкал приборов, для изготовления детских игрушек, и для других целей. Использование их в различных отраслях народного хозяйства предопределяет к ним разные требования по качеству.

Известна полимерная композиция, содержащая полистирол или полиметилметакрилат и люминофоры, в основе молекул которых лежат два сопряжен20 ных друг с другом пиразолиновых цикла (1$ .

Однако описанные полимерные композиции люминесцируют только в желтозеленой области и недостаточно светои рочны.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является люминесцирующая окрашенная полимерная композиция на основе полиметилметакрилата или полистирола, вклочающая люминофор-замещенные 1,5- диарил-3 1,8-нафтоилен-1,2 -бензимидазолил-4(5)) -пиразолина-2. Композиция флуоресцирует в оранжево-красной области спектра (21.

Недостатком известной композиции является невысокая интенсивность люминесценции и низкая светопрочность, что приводит к быстрому выцветанию полимерных материалов и сокращению сроков их эксплуатации.

Целью изобретения является повышение интенсивности свечения и светогрочности.

Поставленная цель достигается тем, что люминесцирующая окрашенная полимерная композиция, содержащая поли7039 (:= О .. )С,, Az ) г сн,— с !

СН,СН 9

Az

3 90 метилметакрилат ипи поли,.1ирол и люминофор, содержит в качес1 не люмино" фора фторсодержащий 1,5-диарил-3(1,8-наф1оилен-!, 2 -бензимидазолил-4,511 -пиразолин-2 общей формы

Получают образец оранжевого цвета (А ми с люминесценции 590 нм), интенсивность свечения которого в

1,3 раза выше, чем известного.

После облучения ксеноновой лампой интенсивность свечения этого образца снижается на 84. За это же время интенсивность свечения известного образца снижается на 17 .

Изменение интенсивности свечения полимерных блоков после облучения в Ксенотесте" представлено в таблице.

Я CHl

Ж оо сг, 20 при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Полиметилметакрилат или полистирол 99,9-99,99

Люминофор 0,01-0,1.

Введение этих люминесцентных красителей в полимерную матрицу снижает процессы деструкции и старения полимера, увеличивая срок их службы.

Достигнутый положительный эффект наблюдается при использовании люминесцентного красителя только в указанных пределах. Светопрочность и интенсивность свечения предлагаемой композиции остается на уровне известной при применении красителя в

35 количестве менее 0,01 вес.ч., à введение красителя в количестве более

0,1 вес.ч. нецелесообразно, так как не приводит к дальнейшему улучшению

40 указанных характеристик.

Предлагаемую люминесцентную композицию получают блочной полимеризацией раствора люминесцентной добавки в мономере (стироле или метилметакрилате) в присутствии инициатора

45 при 140-170 С для стирола и при 1540 С для метилметакрилата с последующим повышением температуры в этом случае до 110 С.

Пример 1. В стеклянную ампулу о загружают 99,9 вес.ч. метилметакрилата, 0,1 вес.ч. 1-(h(-Tðè òîðìåòèëфенил) -3- (1,8-нафтоилен-1, 2 -бензимидаэолил-4(57) -5-фенилпиразолина-2. Полимеризацию ведут при 40 С в присутствии инициатора полимеризации-динитрипа азоизомасляной кислоты B копич cTRp 0,05 Bpñ.÷.

П, р и м е р 2. Для загрузки берут

0,01 вес.ч. 1-(4-дифторметилсульфонилфенил) -3- (1,8-нафтоилен-1, 2 — бензимидазолил-4(5)) -5-фенилпиразолина-2 и 99,99 вес,ч. метилметакрилата, Процесс ведут аналогично примеру 1.

Получают образец желто-оранжевого цвета (Х,„ .люминесценция:.

570 нм), который по интенсивности б свечения превышает известный образец в 1,9 раз.

После обучения в Ксенотесте интенсивность свечения этого образца снижается только на 63, а известного - на 173 (см. табл.) Пример 3. В стеклянную ампулу загружают 0,05 вес. ч. 1-(м-трифторметилфенил -3- (1,8-нафтоилен-1, 2 бензимидазолил-4(5).) -5-фенилпиразолина-2 и 99,95 вес.ч. стирола. Полимеризацию осуществляют при 150 С в присутствии инициатора процесса полимеризации-динитрила азоизомасляной кислоты в количестве 0,05 вес.ч.

Получают образец оранжевого цвета (3 „щ люминесценции 582 нм . Интенсивность свечения этого образца в

1,4 раза выше, чем известного. После облучения интенсивность свечения этого образца снижается íà 23, а образца известного состава — на 50 (см. таблицу) .

Пример 4. Гаэружают 0,05 вес.ч. 1-(4-дифторметилсульфонилфенил)-3- (1,8-нафтоилен-1, 2 -бенэимидазолил-4(5)J -фенилпиразолина-2 и

99,95 вес.ч. стирола.

Полимеризацию ведут аналогично примеру 3. Получают образец желтооранжевого цвета (), мс, люминесценции 575 нм, интенсивность свечения которого в 1,6 раза выше, чем образца известного состава.

90703 э

После облучения интенсивность свечения образца снижается на 253 а образца известного - на 503 (см. таблицу) .

Пример 5. Загружают 0,1 вес.ч. g, 1-(2-нафтил)-3-(1,8-нафтоилен-1,2 4 (5) -тр,.)торметилсульфонил-бензимидазолил-4(5)J -5-фенилпиразолина-2 и

99,9 вес.ч. стирола.

Полимеризацию ведут аналогично о примеру 3.

Получают образец темно-красного цвета мс люминесценции 700 нм) .

Интенсивность свечения этого образца после облучения снижается на 254, à ts образца известного - на 504.

Таким образом, предлагаемая окрашенная композиция является более светопрочной и по интенсивности све9 6 чения значительно превосходит композицию известного состава. Интенсивность свечения полистирольных образцов превышает интенсивность свечения известных в 1,4- 1,6 раза, а метилметакрилатных - в 1,3-!,9 раза.

После 60-часового облучения в

"Ксенотесте" интенсивность свечения образцов на основе полиметилметакри-лата снижается на 6-83, а образцов известного состава - на 173; на основе полистирола - на 23-253, а образцов известного - на 503.

Изделия из предлагаемой флуоресцентной композиции обладают интенсивной флуоресценцией, светопрочны и могут эксплуатироваться в более жестких условиях.

I

1

1

1

I

I

I, 1 !

I о+ л Х

I- Iо

О Х

Ф Ф 3

S S

U Z Ц

Z ee

Э о

1- Э

Х III O о сс

С О CFI

В °!

Э

:Г

Оо

МЭ

ОХ

XS

rC

X с а о вл !.1Ъ |4Ъ

X

:к

К

IQ

Х

Q.

Э Ф

X Ф

Х О

1 Х о о с: О

1Э

X }Щ

1- S

Э CL

X: Ы ( о а

1и

М! 1с!

О О

О О (г! т е

f g т

О,у- 4 (Э

ОШ и с4 lj и. т

Ои

1 1

ln т и) м т иэ

1о

Э

Ф >Х. (б З

X Х

1а >Е

1о

Э

Ф»

6) Я

Л Z

Щ

Iо о и

Э Э а ю

m iî

X о !х

X ,Э S Z

1- Х Э

Z Э з л

Э

Э ФЦ) о О

Э S Э

XVu

ХОО

vzс

1

1 1 л 5 сХ ! а !

+v< о о, (1

X ф

Х,,,ф 1

Я 1

1 ,, 1 « .у Ф

u-u

907039

С ц ц Ъ

CV cV c4

- t

° Ф о

СЧао ФЛо ил

Ж! т 1

Ю1

О) 1

А!О С41 тто

41 43 al!

И И <СО1

43и с(1

I.д 1

О 1 с4 1 т о,О1Л 1-1

v с!т

enU. о

О. т -!

ИИО

I 1 1

Ха !

5 >Х

Q 2

Э Э

O. Ф

907039

Формула изобретения

10 i ii

О и н

Составитель В. Балгин

Редактор H. Егорова Техред Е. Харитончик Корректор E

Заказ 514/32 Тираж 512 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11)ОЯ Иосква И-Я Раушская наб. д. 4Д

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Люминесцирующая окрашенная полимерная композиция, содержащая полиметилметакрилат или полистирол и люминофор, отличающаяся тем, что, с целью повышения интенсивности свечения и светопрочности, она содержит в качестве люминофора, фторсодержащий 1,5-диарил-3- (1,8-нафтои- в лен-1, 2 -бензимидезолил-4(5Ц -пиразолин-2 общей формулы при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Полиметилметакрилат или полистирол 99,9-99 ° 99

Люминофор 0,01 "О, l

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 244607, кл. С 08 Т 3/20, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР и 191789, кл. С 08 F 2/44, 1965.