CS219845B1 - Směsné pigmenty pro barvení plastických hmot - Google Patents

Abstract

Směsné pigmenty pro barvení plastických hmot jako polyvinylchlorid, polystyren, polyetylén, polypropylen apod. Pigmenty obsahují hmotnostně 5 až 85 % pigmentu, 10 až 70 % uhličitanu vápenatého a 5 až 65 % monokarboxylové alifa

Description

l$aáte. se týká směsných pigmentů určených pro· vybarvováni ptástiekých hmot a. obsahující pigment, uhličitan vápenatý a monokarboxylovou alifatickou kyselTnah,

Plastické hmoty, např;. polyvinylchlorid, polystyren, polyetylén, polypropylen, polyester, palyaRrylonitril aj. se vybarvují buď práškovými* pigmenty, nebo pigmentovými preparacemi obsahujícími kromě pigmentu pomocné laiky pro zlepšení manipulace při aplikaci a pro usnadnění dispergace částic pigmentu v daném prostředí. Na tyto systémy jsou kladeny přísné požadavky: použitím pigmentových preparací, resp. pigmentových směsí, nesmí dojít ke zhoršení základních koloristických vlastností, jako jsou síla, odstín, migrace; odolnost proti povětrnosti a proti organickým rozpouštědlům, nesmí se zhoršit dispergovatelnost, s čímž souvisí energetické nároky při zapracování do vybarvovaného prostředí, a konečně nesmí dojít ani ke zhoršení mechanických vlastností polymerního materiálu. Významným nedostatkem je to, že pomocné látky omezují možnost použiti; pigmentových preparací nebo směsí jen na určité aplikace. Většina pomocných látek se rozkládá při nízkých teplotách a tudíž nemohou být použity pro vybarvování polymerů, např. polyolefinů, ve hmotě.

Výzkumem bylo nyní zjištěno, že uvedené požadavky splňují směsné pigmenty podle vynálezu, obsahující hmotnostně 5. až 85 % pigmentu, 10 až 70 % uhličitanu vápenatého a 5 až 65 % monokarboxylové alifatické kyseliny o počtu atomů uhlíku 10 až 26.

Směsné pigmenty obsahují hmotnostně 5 až 85 % organického pigmentu nebo směsi organických pigmentů, přičemž mohou být použity např. pigmenty azokondenzačmí (C.

I. Pigment Yellow 93, nebo 95, nebo 97, C. I. Pigment Red 144, nebo 166, nebo 220, nebo 221, C. I. Pigment Brown 23 aj.j, antrachinonové (např. C. I. Pigment Red 177), flavamthron (C. I. Pigment Yellow 24), indanthron (C. I. Pigment Blue 60), dioxazinové pigmenty (např. C. I. Pigment Violet 37), ftalocyaninové (C. I. Pigment Blue 15, nebo 15 : 1, nebo 15 : 3, C. I. Pigment Green 7], tetrachlorisoindolinové (C. I. Pigment Yellow 109, nebo 110), atd. Pro přípravu směsných pigmentů dle vynálezu lze použít rovněž anorganické pigmenty, jako je titanová běloba (C. I. Pigment White 6), saze (C. I. Pigment Black 7), a jiné a to jak samotné, tak i v kombinaci s pigmenty organickými.

Směsné pigmenty podle vynálezu obsahují hmotnostně 10 až 70 % uhličitanu vápenatého, s výhodou, sráženého. Uhličitan vápenatý jednak ředí barevně vysoce vydatné* pigmenty a přK dispergaci v termoplastech bránf spolu· s dalšími pomocnými látkami tvorbě pevně vázaných aglomerátů.

Součástí směsných pigmentů podle vynálezu je hmotnostně 5 až 65 % monokarboxylové alifatické kyseliny o počtu atomů uhlíku 10 až 26, jako je např. kyselina undekanová, laurová, tridekanová, myristová, pentadekanová, palmitová, heptadekanová, stearová, nonadekanová, arachová, behenovúl IligniaceMYá·, cerotová aj. Použití těchto kyselin vede k výraznému zlepšení dispergovatelnosti.

Způsob přípravy směsných pigmentů musí být volen případ od případu podle použitelných výchozích surovin. Tak např. jednotlivé součásti mohou být společně mlety na vhodných mlýnech, složky v práškové formě lze pouze dokonale promísit na vhodném homogenizačním zařízení atd. Mletí, případně homogenizace může být prováděno za sucha i za mokra.

Směsnými pigmenty podle vynálezu lze vybavovat nejrůznější plastické hmoty, například polyvinylchlorid, polystyren, polyetylén, polypropylen atd. Barevná síla, odstín a další koloristické vlastnosti jsou přitom vyhovující. Vzhledem k tomu, že směsná pigmenty obsahuji? nebarevnou složku, zjednodušuje se problém dávkování, tj. usnadňuje se dávkování malých množství pigmentu do velkých šarží plymeru. Směsné pigmenty lze použít s výhodou pro vybarvování poíyolefinů ve hmotě, přičemž· dochází k lepšímu rozdispergování pigmentu v polymeru ve srovnání s čistým pigmentovým práškem.

Příprava směsných pigmentů podle vynálezu a jejich hodnocení je ilustrativně ukázáno v následujících příkladech. Procenta· jsou míněna vždy hmotnostně.

Příklad 1

S využitím zařízení TURBULA (typ T 2Aj bylo zhomogenizováno 16 g práškové azokomndenzační žlutí C. I. Pigment Yellow 95, 40 g sráženého uhličitanu vápenatého a 24 gramů kyseliny stearové. Homogenizace byla prováděna v nádobě o obsahu 0,5 1 po dobu 3 hodin.

Směsný pigment byl hodnocen proti původní žlutí (porovnávána vybarvení se stejným obsahem pigmentuj.

219843

Tabulka I

Olejový nátěr

Síla 105/100

Odstín 1K

Migrace

Z tabulky I vyplývá, že u směsného pigmentu nedošlo ke zhošení základních koloristických vlastností.

Hodnocení dispergovatelnosti v polyetylénu.

Postup zkoušky: Do nádobky o obsahu 50 ml se předloží 50 g granulí nízkotlakého polyetylénu smočených 0,1 g přípravku na bázi polyetylénglykolu o molekulové hmotnosti 600 a 0,1 g pigmentu (nebo tolik směsi, aby 0,1 g pigmentu obsahovala). Nádobka se nechá válet na vodorovných válcích 15 -min. při otáčkách 6Ů/min. Směs se pak vnese do eUruderu vyhřátého na 220 °C. Zde proběhne homogenizace v tavenině a. z taveniny se vytlačí páska široká 45 mm a tlustá 0,5 mm. V pásce se hodnotí množství a velikost nerozdispergovatelných částic.

Směsný pigment připravený výše uvedeným postupem nevykazuje v PE pásce okem zjistitelné 'částice, zatímco páska vybarvená původním práškovým pigmentem obsahuje nerozdispergované částice velké až 200 ^m. Směsný pigment se tedy v polyetylénu výrazně lépe disperguje.

Příklad 2

Postupem jako v příkladu 1 byl připraven

Polyvinylchlorid Polyetylén subjektivně objektivně objektivně

100/100 101/100 98,6/100

1Z 1K — — směsný pigment na bázi azokondenzačního červeného pigmentu C. I. Pigment Red 144 a kyseliny palmitové. Základní koloristioké hodnocení bylo vyhovující. Polyetylénová páska vybarvená směsným pigmentem obsahovala občas částice 100 pm, páska vybarvená samotným pigmentem obsahovala často částice 500 μαη, což opět dokazuje lepší dispergovatelnost směsného pigmentu.

Příklad 3

Postupem uvedeným v příkladu 1 byl připraven směsný pigment obsahující 30 % ftalicyaninové modři C. I. Pigment Blue 15 : 1, 45 % uhličitanu vápenatého a 25 % hm. kyseliny stearové. Koloristické hodnocení bylo vyhovující, polyetylénová páska neobsahovala okem zjistitelné částice, mikroskopicky nalezeny občas částice 50 μιη.

Příklad 4

Obdobné výsledky, jako v předcházejících příkladech, byly dosaženy u směsí obsahujících C. I. Pigment Red 177, C. I. Pigment Blue 15 : 1, C. I. Pigment White 6 a kyselinu laurovou, myristovou a behenovou.

Claims (4)

1. pRedmEt

   1. Směsné pigmenty pro barvení plastických hmot, vyznačené tím, že obsahují hmotnostně 5 až 85 % pigmentu, 10 až 70 °/o uhličitanu vápenatého a 5 až 65 % monokarboxylové alifatické kyseliny o počtu atomů uhlíku 10 až 26.
2. 2. Směsný pigment podle bodu 1, vyznačený tím, že jako pigment obsahuje organický pigment nebo směs organických pigmentů.

   vynalezu
3. 3. Směsný pigment podle bodu 1, vyznačený tím, že jako pigment obsahuje anorganický pigment nebo směs anorganických pigmentů.
4. 4. Směsný pigment podle bodu 1, vyznačený tím, že jako pigment obsahuje směs organického a anorganického pigmentu.