Состав для рабочего слоя электроротопленки

 

,Ъ

В. Н. Карелина и 3. П. Усачева ; ;:„р(72) Авторы нзобретени я

Еб . Д."- )

Всесоюзный научно-исследовательский инстйтщцк технического углерода и Переславский опытны,. завод ТосНИИхимфотопроект" (71) Заявители (54) СОСТАВ ДЛЯ РАБОЧЕГО СЛОЯ ЭЛЕКТРОРОТОПЛЕНКИ

Изобретение относится к фотохими- ческой промышленности и может быть использовано при изготовлении электроротопленок (дублирующих трафаретов) на бумажной основе для дублирования печати с помощью электричества.

Известен состав для рабочего слоя электроротопленки, включающий хлорсодержащий полиолефин, пластификатор, стабилизатор, растворитель и ацетиленовую сажу (1).

Однако ацетиленовая сажа является дорогим и дефицитным продуктом, так как производится в ограниченных количествах термическим способом по уста-. ревшей,.малопроизводительной: технологии. Кроме того, полученный из такого состава рабочий слой обладает неудовлетворительной электропроводностью.

Ближайшим к изобретению является . состав для рабочего слоя электроротопленки, включающий хлорсодержащий полиолефилин, пластификатор, углерод2 ный наполнитель. (печную сажу Вулкан

ХС-72 или Диски 85) и растворитель f2).

Применяющиеся в нем сажи из-за высокой удельной поверхности (l40

260 м Фг) неудовлетворительно диспер гируется в хлорсодержащем полиолефи" не, вследствие чего слой имеет плохую разрешающую способность, снижающую качество дублирования печати.

Целью изобретения является повы10 шение разрешающей способности рабоче" го слоя электроротопленки.

Цель достигается тем, что известный состав для рабочего слоя электроротопленки, включающий хлорсодержащий

15 полиолефин, пластификатор, углеродный наполнитель и растворитель, в ка.честве углеродного наполнителя содержит сажу, модифицированную продуктом, поликонденсации формальдегида, моче- : вины и этиленгликоля, взятым в количестве 0,3-1,5> от массы сажи, при следующем соотношении компонентов, мас ч.: хлорсодержащий полиолефин"

910477

100, пластификатор — 15-60, модифици" рованная сажа — 15-60 и растворитель500.

Модифицированную сажу, содержащую продукт поликонденсации формальдегида, мочевины и этиленгликоля, например смолу МФ-17, выпускаемую по техническим условиям ТУ 6-05-1006-75, получают на стадии ее грануляции путем смешения сажи с 0,3- 1,5 I-ным вод-1о ным раствором смолы в соотношении по

;массе 1:1 с последующей сушкой влаж- ных гранул до содержания влаги не более 13. За счет взаимодействия вторичных аминогрупп смолы на поверхнос- 1$ ти сажи с хлорсодержащими группами полиолефина достигается улучшение диспер ирования сажи в полиолефине и соответственно повышается разрешающая способность слоя. При этом наилучшая разрешающая способность слоя достигается при содержании модификатора от

0,3 до 1,53 от массы сажи. При содержании в саже менее 0,33 модификатора состав разрешающей способности слоя, не отличается от состава с сажей без модификатора. Увеличение же модификатора выше 1,5ã. также нежелательно, так как приводит к повышению прочности гранул сажи, что затрудняет ее диспергирование и снижает разрешающую способность слоя.

В качестве связующего в предлагаемом составе может быть использован .любой хлорсодержащий полиолефин, например поливинилхлорид, перхлорвинил. З$

Содержание сажи в связующем может изменяться в зависимости от требуемого уровня электропроводности слоя от 15 до 60 мас. ч. на 100 мас. ч. полиолефина. При меньшем содержании сажи

40 слой имеет плохую электропроводность, а при содержании выше верхнего предела уменьшается эластичность и прочность связи слоя с бумажной подложкой, в результате чего электророто4$ пленка после нескольких оттисков выходит из строя.

Кроме полиолефина и углеродного наполнителя . состав содержит пластиУ

$O фикаторы (дибутилфталат, хлорпарафин, окисленное касторовое масло, веретенное масло, тритолилфосфат), стабилизаторы и другие целевые добавки в общем количестве 15-60 мас. ч. на

$$

100 мас. ч. полимера. Для придания составу хорошей текучести при изготбвлении злектроротопленки он содержит растворитель, обычно ацетон ; в ф количестве 500 мас. ч. на 100 мас. ч. полимера, который после нанесения на подложку удаляется испарением. Приготовление состава осуществляется в пастомешалках, клеемешалках и другом подобном смесительном оборудовании легкого типа.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.. В лабораторной клеемешалке вместимостью 3 л при ато мосферном давлении и 23-5 С готовят состав для рабочего слоя электроротопленки, включающий 100 мас. ч. перхлорвинила, 500 мас. ч. ацетона, 25 мас. ч. дибутилфталата, 15 мас. ч. хлорпарафина, 470,1.0 мас. ч. веретенного масла, 8 мас. ч. эпоксидированного соевого масла и 16,35 мас. ч. печной сажи ПМЭ-ЗОВ, имеющей диаметр частиц 31 ммк, удельную поверхность по азоту 186 м /г и содержащей 13 смолы МФ-17. Модификацию сажи проводят в процессе мокрой грануляции пу.— тем смешения пылящей сажи с 14-ным водным раствором смолы МФ-17 в смесителе-грануляторе с последующей сушкой влажных гранул в термостате при 150 С до содержания влаги не более 0,54.

Одновременно готовят контрольный состав с таким же соотношением компонентов, используя такую же сажу без сиолы МФ-I7., Приготовление состава повторяют, применяя сажу ПМЭ-80В с 0,14 смолы, 0,33 смолы, с 0,5 смолы, 1,5 смолы и с 2r смолы.

С помощью промазочной машины наносят приготовленные составы на двухслойные бумажные подложки в виде сло- ев толщиной около 0,5 мм и сушат при комнатной температуре до полного удаления ацетона. Затем определяют удельное объемное электросопротивление в пяти произвольно выбранных местах каждого слоя. Для количественной оценки разрешающей способности слоев;электроротопленок дублируют специальные модельные изображения, представляющие собой ряд параллельных линий . Для этого на одну сторону электроротопленки накладывают лист бумаги с модельным изображением, а на другую сторонучистый лист бумаги. При прохождении электроротопленки с наложенными на нее листами бумаги между электродами дублирующей машины под действием приложенного к ним напряжения происходит электрический прибой по линиям

Таблица 1

Свойства слоев из состава на основе перхлорвиниловой смолы (пример 1) Разброс показателеи (f у) ом. см

Минимальное расстояние между линиями изображения, мм

Средний результат пяти измерений, ом.см

Содержание смолы

МФ-17 в саже, о

3,8. 10

0,38

5,9. 10

5,1.10

4,9. 10

5,0. 10

5,7. 10

6,2. 10

0,1

0,24

2,1 104

1 >3. 10

1,1.10

1 9.10 3>7 ° 10

0,3

0,18

0,5

0,17

1,0

0,29

1 5

0,42

2,0 без смолы (прототип) Д

4,2.10

6,4. 10 ,4

0,40

5 9104 модельного изображения, в результате чего на чистом листе бумаги дублируется аналогичное изображение. За показатель разрешающей способности принимали минимальное расстояние между двумя линиями, при котором на дубликате они просматриваются как самостоятельные линии, то есть не сливаются в одну линию. Результаты испытания слоев электроротопленок иэ приготовленных составов приведены в табл. 1.

Пример 2. В соответствии с примером 1 готовят и испытывают состав, включающий следующие компоненты, мас. ч.: эмульсионный поливинилхлорид — 100, сажа ПНЭ-80В с lr, смолы МФ-17-25, дибутилфталат — 25, двуокись свинца - 8 и.ацетон - 500. Для. сравнения готовят такой же состав, содержащий сажу без смолы Мф-17. Ре20 зультаты испытания составов приведены в табл. 2.

Пример 3. В соответствии с примером 1 готовят и испытывают состав, включающий, мас. ч.: эмульсион.ный поливинилхлорид - 100, сажа ПМЭ" т7 6

80В с 1» смолы МФ-17-40, дибутилфталат - 15, ацетон — 500.

Пример 4. В соответствии с примером l готовят и испытывают состав, включающий, мас. ч.: эмульсионный поливинилхлорид " 100, сажа ЙМЗ80В с 10 смолы МФ-17-60, дибутилфталат - 30, ацетон - 500. Результаты испытания состава в сравнении с контрольным составом, содержащим сажу Ges смолы, приведены в табл. 2.!

Из данных табл. 1 видно, что с изменением содержания продукта поликонденсации формальдегида, мочевины и этиленгликолей от нуля (состав по . прототипу) до 24 показатель разрешающей способности слоя и величина раэ" броса показателей слоя изменяются по экстремальной зависимости. Составы, содержащие сажу с 0,3-1,54 модификатора, обладают значительно большей разрешающей способностью при дублировании изображения и имеют меньший разброс показателей, чем такой же состав по прототипу.

910477

Таблица 2

Свойства слоев из составов на основе поливинилхлорида

Разброс показателей, ом.см

Тип сажи

Номер примера

Минимальное расстояние между линиями изображения,.мм

Средний результат пяти измерений, ом.см

3,6.10

2,1. 10

8,4. 10

А.

7,6..10 исходная 0,41 с 14 Мф- 0,26

2,9.10 3

1,2.10

2,3.10

2,1.10,1

0,36 .О, 19 исходная с 1Ж МФ1,6. 10.

1,4. 10,1,4. 10

0,5.10 исходная 0,32 зс 13 Мф- 0,14

Формула изобретения

Составитель В.Безбородова

Редактор Н.Багирова Техред М.Гергель

Корректор С.Цомак

Заказ 999/18 Тираж 393

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

Состав для рабочего слоя электроротопленки, включающий хлорсодержащий полиолефин, пластификатор, углеродный наполнитель и растворитель, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности слоя, он содержит в качестве углеродного наполнителя сажу, модифицированную продуктом -поликонденсации формальдегида, мочевины и этиленгликоля, взятым в количестве 0,3- 1, 54 от массы сажи, при следующем соотношении компонентов, мас. u. .

Хлорсодержащий полиолефин 100

Пластификатор 15-60

Модифицированная сажа 15-60

Растворитель 500.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: ао

1. Патент СИА И 3113511, кл. 101"128.2, 1963.

2. Патент США 0 3.151548, кл. 101-128.2, 1964 (прототип).