BG746Y1

BG746Y1 - Покритие за ултравиолетова защита и неговото използване

Info

Publication number: BG746Y1
Application number: BG10467500U
Authority: BG
Priority date: 2000-08-07
Filing date: 2000-08-07
Publication date: 2005-05-31

Abstract

Полезният модел се отнася до покритие от матрица и филтриращ материал, който филтрира и дозира ултравиолетовите лъчи. Филтриращият материал съдържа една и/или две композиции от хи- мични субстанции и съединения или комбинация от тях вътре в матрицата или на повърхността й. Като първа композиция от химични субстанции и съединения, съдържащи се във филтриращия материал, са взети в мас.%: 0,002-1,0 хлорофил, 0,002-0,5 юглон и/или 1,4 нафтохинон, 0,002-0,5 пирокатехин, 0,002-0,5 хинин и/или хинидин, 0,002-0,5 кверцитин и/или кемпферол, 0,002-0,5 лутеолин и/или апи- генин. Като втора композиция от химични субстанции и съединения във филтриращия материал се използват в мас. %: природни багрила от групата на антоцианидините: 0,001 -0,5 цианидин и/или 0,001 - 0,5 пеларгонидин и/или 0,001-0,5 делфинидин и/или 0,001-0,5 пеонидин и/или 0,001-0,5 малвидин и/ или 0,001-0,5 петунидин; природни багрила от групата на антрахиноните - производни на хризацина (1,8-дихидроксиантрахинон): 0,001-0,5 хризацин и/или 0,001-0,5 хризофанол и/или 0,001-0,5 емодин и/или 0,001-0,5 алое-емодин; природни багрила от групата на антрахинона - производни на ализари- на(1,2-дихидроксиантрахинон): 0,001-0,5 ализарин и/или 0,001-0,5 рубиадин и/или 0,001-0,5 дигито- лутеин. Филтриращото покритие може да бъде реализирано само с първата или само с втората компо- зиция от химични субстанции и съединения или с композитна смес от двете. Матрицата представлява твърди или еластични термопластични полимери и/или техни разтвори, и/или лакови композиции, и/ или натурални, и/или изкуствени влакна, и/или тьканни материали от тях. Покритието се използва за защитни конструкции като чадъри, навеси, заслони и подобни.

Description

Област на техниката

Полезният модел се отнася до покритие, което филтрира слънчевата светлина по спектър, като пропуска само част от падащото върху покритието ултравиолетово и видимо лъчение до кожата. Покритието може да се монтира във вид на плат, пластмасово или полимерно фолио върху плажен или друг чадър или рамка, или навеси, изпълняващи функцията на чадър. То може да предпазва кожата от изгаряния и заболявания, дължащи се на въздействието на ултравиолетовите лъчи. Покритието може да намери приложение във всички морски и планински курорти, за козметични и медицински цели.

Предшестващо състояние на техниката.

Известно е устройство за защита от слънчевото лъчение (WO 1993/001733), което намалява интензитета на слънчевите лъчи, преминали през покритие, оформено като чадър, но без да променя спектъра на преминалите през него лъчи.

Известно е устройство, което може да служи за защита от ултравиолетовите лъчи на слънцето (SU 1381128; СН 667463), съдържащо рамка, на която е закрепено покритието. Покритието представлява полимерна ципа, в която са въведени съединения на европий, включващи Ευ(ΝΟ₃)₃ΦβΗ, EuCl₃ ЗТОФО, Еи(ГФФА)₃Фен, Еи(ВТФА)₃Фен, Еи(ДВМ)₃2ДГСО, Ειι(ΝΟ₃)₃ΤΒΦ, EuClj3HCO, ЕиС1₃ЗДГСО, където Фен -1,10 фенантролин, ТОФО триоктилфосфиноксид, ГФФА хексафторацетилацетон, ТТА - теноилтрифторацетон, ДП -2,2-дипиридил, БТФА - бензоилтрифторацетон, ДБМ - дибензоилметан, ДГСО - дихексилсулфоксид, ТБФ - трибутилфосфат, НСО нефтени сулфоксиди с формули RSO, където R е въглеводороден радикал. Това покритие поглъща ултравиолетовото лъчение и го трансформира в инфрачервено, но запазва светотрансформиращите си свойства за не повече от 60 дни поради разграждането на химичните съединения, трансформиращи ултравиолетовото лъчение.

Друго устройство, преобразуващо ултра виолетовият спектър на източника в инфрачервено излъчване и запазващо тази способност в продължение на 300 дена е заявено в патент (RU 2059999). Това покритие е изпълнено под формата на полимерна ципа, в която е въведено композигно съединение с обща формула: [(La_{l x}Eu_x)O]_m(Lig)_n, където Lig = F, Cl, Br, O, S, Se. Подобно на това покритие е и аналогът му (SU 1381128, СН 667463).

Друго покритие, което преобразува ултравиолетовото лъчение в инфрачервено, е дадено в RU 2113812 С1. Покритието е изпълнено под формата на полимерна ципа, закрепена на рамка, в която е въведен материал, трансформиращ ултравиолетовото излъчване в инфрачервено благодарение на композитно съединение с обща формула: MxM’yRz, където М е метал от групата на лантана, гадолиний, итрий, ербий, празеодим, диспросий, неодим, церий, итербий, М’ е метал от групата на европий, самарий, тербий. R е елемент от групата на фосфора, кислорода, сярата, бор, флуор, хлор, бром, ванадий, или окиси на фосфора, бор или негови съединения, х = 0.0001 2.0; у = 0.0001 - 2.0; z = 0.006 - 12.0. Покритието може да съдържа допълнително и химични добавки: Μ’(ΝΟ₃)₃(φβΗ_ο, където фен 1,10-фенантролин, и/или М’(ГФАА)₃фен, където ГФАА хексафлуорацетилацетон, и/или М’(ТТА)₃ДП, където ТТА - теноилтрифлуорацетон, ДП- 2,2' -дипиридил, и/или М’ (ТТА)_3фсн, и или М’(БТФА)_3фен, където БТФА- бензоилтрифлуорацетон, и/или М’(ДБМ)₃2(ДГСО), където ДБМ -дибензоилметан, ДГСО-дихексилсулфоксид, и/или Μ’(ΝΟ₃)3(ΤΒΦ), където ТБФ -трибутилфосфат, и/или М’ С1₃3(ДГСО), и /или М’ С1₃3(НСО), където НСО нефтени сулфоксиди с формули R’SO, където R’ - въглероден радикал, и/или М’ (Тер)₃ фен, където Тер - терефталева киселина. В качество на матрица на материала, изграждащ покритието, са използвани термопластични полимери и/или лакови композиции, и/или неорганично стъкло, и/или натурални и изкуствени влакна или тьканен материал от тях или техни композиции. Това покритие има продължителност на действието не по-малко от 400 дни.

Основен недостатък на предлаганите светотрансформиращи покрития е, че химичните съединения, чрез които са реализирани, се разрушават под действието на светлината и времето им на живот не надхвърля 1.5 година.

Техническа същност на полезния модел

Посочените технически резултат се постига чрез изработка на светофилтриращо покритие, което съдържа матрица и филтриращ материал от химични субстанции (и съединения), включени в обема или на повърхността на матрицата, които поглъщат ултравиолетовото лъчение.

За материал, изграждащ матрицата, са използвани термопластични полимери и/или лакови композиции, и/или натурални, и/или изкуствени влакна, и/или тьканни материали от тях. В качеството на термопластични полимери материалът на матрицата съдържа полиестери, например полиметилметакрилат, полибутилметакрилат, поликарбонат, полиетилентерефталат и/или техни производни: полиолеини като полипропилен, полиетилен, поливинилхлорид, полистирол и/или техни производни, полиамиди, например капрон и/или техни съполимери и смеси.

В качеството на лакови композиции материалът на матрицата съдържа композиции на базата на полиестерни или полиепоксидни смоли и/ или техни смеси.

В качеството на натурални влакна матрицата съдържа влакна от памук или коприна, а в качеството на изкуствени - влакна от найлон, капрон, триацетатни, полиестерни, полиамидни и/ или тъкани от тях, и/или смесени тъкани и влакна от тях.

Химичните субстанции и съединения, поглъщащи ултравиолетовото лъчение, са природни растителни или синтетични субстанции.

Като първа комбинация филтриращ материал от химични субстанции и съединения, съдържащи се в матрицата или на повърхността й са: 0.002 -1.0 мас.% хлорофил, 0.002 - 0.5 мас.% юглон и/или 1.4 нафтохинон, 0.002 - 0.5 мас.% пирокатехин, 0.002 - 0.5 мас.% хинин и/или хинидин, 0.002 - 0.5 мас.% кверцитин и/или кемпферол, 0.002 - 0.5 мас.% лутеолин и/или апигенин.

Като втора комбинация филтриращ материал от химични субстанции, съдържащи се в матрицата или на повърхността й, са багрила от групата на антоцианидините: 0.001 -0.5мас.%цианидин и/или 0.001 - 0.5 мас.% пеларгонидин и/ или 0.001-0.5 мас.% делфинидин и/или 0.0010.5 мас.% пеонидин и/или 0.001 - 5 мас.% мал видин и/или 0.001 - 0.5 мас.% петунидин; природни багрила от групата на антрахиноните -производни на хризацина (1,8-дихидроксиантрахинон): 0.001 - 0.5 мас.% хризацин и/или 0.001 0.5 мас.% хризофанол и/или 0.001 - 0.5 мас.% емодин и/или 0.001-0.5 мас.% алое-емодин; природни багрила от групата на антрахинона - производни на ализарина(1,2-дихидроксиантрахинон): 0.001 - 0.5 мас.% ализарин и/или 0.001 0.5 мас.% рубиадин и/или 0.001 - 0.5 мас.% дигитолутеин. Покритието може да бъде реализирано само с първата или само с втората комбинация филтриращ материал, съдържащ химични субстанции и съединения и/или с композитна смес от двете.

Химичните субстанции и съединения, включени в полимерното фолио или на повърхността му, трябва да съставляват не по-малко от 0.015 мас.%.

Материалът, изграждащ светофилтриращото покритие (матрицата плюс химичните субстанции), може да бъде изработен като фолио (ципа) с различна степен на прозрачност, в което обемно или повърхностно са включени химичните светопоглъщащи (светозащитни) субстанции и съединения.

Материалът, изграждащ светозащитното покритие, оформено като твърдо или еластично полимерно фолио и/или импрегниран с термопластични смоли плат или като плат от полимерни влакна се монтира върху плажен чадър на мястото на плата за сянка.

Техническият резултат на предлаганото изобретение се състои в разширяване на арсенала от материали, подходящи за изработка на светозащитни покрития, предпазващи от ултравиолетовите лъчи, както и в създаването на светозащитно покритие с голямо време на живот. Предложените химичните субстанции и съединения, които изграждат светозащитните покрития, са устойчиви на светлината и не се разлагат под нейното въздействие. Покритието може да се използва за защитни конструкции против ултравиолетовото лъчение като чадъри, навеси, заслони и подобни.

На фигура 1 е представена конструкция на плажен чадър в разрез, представящ начина на монтиране на светозащитното покритие за изпичане и непрозрачното покритие от плат за сянка.

Фигура 2 - схема на чадъра с “откачена” от радиалните пръчки триъгълна секция за сянка, при което се открива поглед отдолу, откъм светозащитното покритие за изпичане.

Така, както е показано на фигура 1 и фигура 2, чадърът се състои от стъбло 3, върху което е монтиран осово плъзгащ се венец 4, свързан шарнирно с пръчки-опъвачи 5, които в другият си край са свързани шарнирно в същите осови равнини със средните участъци на радиални пръчки-разгьвачи 6, върху които се монтира светозащитното покритие 1. С помощта на неподвижен венец 7 върху стеблото на чадъра, към участъка на стеблото под венеца, са закрепени върховете на триъгълни секции от плат 2 за сянка, другите два края на които се захващат с еластични ластични примки 8 към върховете на радиалните пръчки-разгьвачи 6. Свободният край на стъблото е подострен и служи за фиксиране на чадъра в пясъка или в земята.

Чадърът има две работни положения - за сянка и за изпичане. В работното положение за сянка, всички триъгълни покрития от плат 2, осигуряващи сянка, са монтирани с помощта на еластичните ластични примки 8 към върховете на радиалните пръчки - разгъвани 6, както е показано на фигура 1 и фигура 2. В работното положение за изпичане еластичните ластични примки 8 на някои или всички триъгълни секции от плат 2 за сянка са откачени от върховете на радиалните пръчки-разгьвачи 6, при което се открива светозащитното покритие за изпичане 1. Като плат за сянка може да се използва всеки светлонепропускаем плат, както е при обикновените чадъри.

Примери за изпълнение

Примери с матрици от термопластичен полимер, лаково покритие и текстил, съдържащи различни композиции филтриращ материал, са дадени в таблица 1.

Таблица 1

Пример 1 Матрица 1 Термопластичен полимер (полимегилметакрилат)	Пример 2 Матрица 2 Лак (полиестерна смола)	Пример 3 Матрица 3 Текстил
Филтриращ материал 1	Филтриращ материал 2	Филтриращ материал 3
Първа композиция от	Втора композиция от химич-	Композиция от първа и втора
химични субстанции в мас. %:	ни субстанции в мас. %:	композиция в мас. %:
0,1 хлорофил	0,2 цианидин	0,1 хлорофил
0,2 юглон	0,1 пеларгонидин	0,1 юглон
0,2-1,4 нафтохинон	0,1 делфинидин	0,1-1,4 нафтохинон
0,1 пирокатехин	0,1 пеонидин	0,1 пирокатехин
0,3 хинин	0,1 малвидин	0,1 хинин
0,1 хинидин	0,1 петунидин	0,1 хинидин
0,1 кверцитин	0,1 хризацин	0,1 кверцитин
0,1 кемферол	0,1 хризофанол	0,1 кемферол
0,2 лутеолин	0,1 емодин	0,1 лутеолин
0,1 апигенин	0,2 алое-емодин	0,1 апигенин
	0,1 ализарин	0,1 цианидин
	0,1 рубиадин	0,1 пеларгонидин
	0,1 дигитолутеин	0,1 делфинидин 0,1 пеонидин 0,1 малвидин 0,1 петунидин

Филтриращ ефект 1

Поглъща 100% UV лъчение от 280 до 320 nm.

Поглъща 30% UV лъчение от

320 до 350 nm.

Поглъща 20% UV лъчение от

350 до 380 шп.

Филтриращ ефект 2

Поглъща 100% UV лъчение от 280 до 320 nm.

Поглъща 40% UV лъчение от

320 до 350 шп.

Поглъща 35% UV лъчение от

350 до 380 шп.

0,1 хризацин

0,1 хризофанол

0,1 емодин

0,1 алое-емодин

0,1 ализарин

0,1 рубиадин

0,1 дигитолутеин

Филтриращ ефект 3

Поглъща 100% UV лъчение от 280 до 320 шп.

Поглъща 80% UV лъчение от

320 до 350 шп.

Поглъща 60% UV лъчение от

350 до 380 шп.

Матрицата на базата на термопластични полимери се получава чрез смесване на термопластичен полимер с химичните светопоглъщащи субстанции и съединения в определено съотношение, след което се пресоват под налягане или чрез екструзия на сместа се получава полимерното фолио. Например матрицата от полиетилен или лавсан се получава от гранулиран полиетилен или лавсан - 100 части полиетилен или лавсан и 0.25 части химични светопогльщащи субстанции и съединения се смесват в смесител и с екструдер се преработват във фолио с дебелина 0.1-2.0 mm. Друг способ, който дава възможност да се импрегнират мрежести платове с разтвор на поливинилхлорид в перхлоретилен (с плътност 0.125-150 g/cm³), е следният. Химичните субстанции и съединения се разтварят в органични разтворители. Този разтвор се смесва със смолата, получена след разтварянето на поливинилхлорида в перхлоретилена, и с тази смес се импрегнира даден (мрежест) плат. Светозащитните химични субстанции и съединения могат да се нанесат върху матрицата и чрез разпрашване, след като са предварително разтворени в подходящи лакови композиции (полиестерни или полиепоксидни смоли), които се свързват с матрицата.

За получаването на тъкан от естествени или изкуствени влакна на матрицата, тя се пропива с разтвор на светопоглъщащата субстанция в органичен разтворител, в който се въвежда напри мер полиметилметакрилат. Или повърхността на готовата тъкан се обработва чрез разпрашване на разтвор, съдържащ светопоглъщаща субстанция в органичен разтворител с добавяне на примерно полистирол или полиметилметакрилат. При получаване на материал от изкуствени влакна, светозащитният материал може да се въведе непосредствено в масата на полимера в процеса на производство и получаване на влакната. Светозащитното покритие в зависимост от дебелината на матрицата и светозащитното покритие или импрегнираният с полимерно фолио плат поглъща до 100 % ултавиолетовото лъчение на слънцето в диапазона 280-400 шп и до 70 % видимото лъчение на слънцето в диапазона 400 шп 1000 шп. Предлаганото светозащитно покритие запазва светопоглъглъщащите си свойства за срок от 10 -15 години и повече.

Пример 4.

Фигура представлява конструктивна схема на плажния чадър в разрез, представящ начина на монтиране на светозащитното покритие за изпичане и непрозрачното покритие от плат за сянка.

Фигура 2 - схема на чадъра с откачена от радиалните пръчки триъгълна секция за сянка, при което се открива поглед отдолу, откъм светозащитното покритие за изпичане. Така, както е показано на фигура 1 и фигура 2, чадърът се състои от стъбло 3, върху което е монтиран осово плъзгащ се венец 4, свързан шарнирно с пръчки-опъвачи 5, които в другият си край са свързани шарнирно в същите осови равнини със средните участъци на радиални пръчки-разгъвачи 6, върху които се монтира светозащитното покритие 1. С помощта на неподвижен венец 7 5 върху стеблото на чадъра, към участъка на стеблото под венеца са закрепени върховете на триъгълни секции от плат 2 за сянка, другите два края на които се захващат с еластични ластични примки 8 към върховете на радиалните пръчкиразгьвачи 6. Свободният край на стъблото е подострен и служи за фиксиране на чадъра в пясъка или в земята.

Чадърът има две работни положения - за сянка и за изпичане. В работното положение за сянка всички триъгълни покрития от плат 2, осигуряващи сянка, са монтирани с помощта на еластичните ластични примки 8 към върховете на радиалните пръчки - разгъвани 6, както е показано на фигура 1 и фигура 2. В работното положение за изпичане еластичните ластични примки 8 на някои или всички триъгълни секции от плат 2 за сянка са откачени от върховете на радиалните пръчки-разгъвачи 6, при което се открива светозащитното покритие за изпичане. Като плат за сянка може да се използва всеки светлонепропускаем плат, както е при обикновените чадъри.

Claims

Патентни претенции 30

1. Покритие за ултравиолетова защита, характеризиращо се с това, че представлява матрица и филтриращ материал.
2. Покритие съгласно претенция 1, харак- 3 5 теризиращо се с това, че филтриращият материал представлява композиция, съдържаща в мас.

%: 0.002-1.0 хлорофил, 0.002-0.5 юглон и/или 1.4 нафтохинон, 0.002-0.5 пирокатехин, 0.0020.5 хинин и/или хинидин, 0.002 - 0.5 кверцитин и/или кемпферол, 0.002 - 0.5 лутеолин и/или апигенин.
3. Покритие съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че филтриращият материал представлява композиция, съдържаща природни багрила от групата на антоцианидините в

10 мас.%: 0.001 - 0.5 цианидин и/или 0.001 - 0.5 пеларгонидин и/или 0.001 - 0.5 делфинидин и/или 0.001 - 0.5 пеонидин и/или 0.001 - 0.5 малвидин и/или 0.001 - 0.5 петунидин; природни багрила от групата на антрахиноните -производни на хри15 зацина (1,8 дихидроксиантрахинон): 0.001 - 0.5 хризацин и/или 0.001 - 0.5 хризофанол и/или 0.001 - 0.5 емодин и/или 0.001 - 0.5 алое-емодин; природни багрила от групата на антрахинона-производни на ализарина(1,2-дихидроксиан20 трахинон): 0.001 - 0.5 ализарин и/или 0.001 - 0.5 рубиадин и/или 0.001 - 0.5 дигитолутеин.
4. Покритие съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че филтриращият материал представлява комбинация от композициите, съг-

2 5 ласно претенция 2 и 3.
5. Покритие от материал съгласно претенция 1, характеризиращо се с това, че матрицата представлява термоплостични полимери и/или техни разтвори и/или лакови композиции, и/или натурални и/или изкуствени влакна и/или тьканни материали от тях.
6. Използване на покритието съгласно претенции от 1 до 5 за защитни конструкции като чадъри, навеси, заслони и подобни.