CS229672B2 - Stamped colored thermoplastic foil - Google Patents

Stamped colored thermoplastic foil Download PDF

Info

Publication number
CS229672B2
CS229672B2 CS814804A CS480481A CS229672B2 CS 229672 B2 CS229672 B2 CS 229672B2 CS 814804 A CS814804 A CS 814804A CS 480481 A CS480481 A CS 480481A CS 229672 B2 CS229672 B2 CS 229672B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
pigment
manganese oxide
color
pigments
manganese
Prior art date
Application number
CS814804A
Other languages
English (en)
Inventor
Kuldip S Chopra
George E Ealer
George A Salensky
Original Assignee
Union Carbide Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Union Carbide Corp filed Critical Union Carbide Corp
Publication of CS229672B2 publication Critical patent/CS229672B2/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/20Compounding polymers with additives, e.g. colouring
    • C08J3/201Pre-melted polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Description

Vynález se týká barevné termoplastické fólie, například pro· výrobu pytlů na odpadky, na podkladě termoplastické pryskyřice, například polyethylenu.
Při výrobě barevných termoplastických fólií běžnými způsoby se barevný koncentrát obsahující jeden nebo více pigmentů smísí s termoplastickou pryskyřicí, která je obvykle ve formě pelet, přičemž se směs zahřívá na zvýšenou teplotu, aby se pelety pryskyřice roztavily a aby se barevné pigmenty v podstatě rovnoměrně dispergovaly v pryskyřici. Důležitým požadavkem na barevný koncentrát je, že musí obsahovat barevné pigmenty, které jsou stálé a které se nerozloží při teplotě, se kterou mají přijít do styku. To je důležité nejen z hlediska rovnoměrnosti vybarvení, ale též proto, aby se zabránilo vzniku defektů v samotné fólii. Talk například žlutý oxid železitý (Fe2(O . . HžO) je běžným pigmentem používaným pro získání hnědě nebo světle hnědě zbarvených plastických fólií určených pro výrobu pytlů na odpadky a k podobným účelům. Tento pigment ztrácí hydratační vodu při teplotě asi 204 °C. Když se termoplastická fólie, obsahující tento pigment vytlačuje při teplotě, která je vyšší než tato teplota rozladu, zvyšuje se pravúěpoůobnost vzniku kazů ve fólii. Uvedené defekty mají většinou podobu malých bublinek, které vznikají z hydratační vody nebo vlhkosti uvolňující se při dehydrataci pigmentu.
Pravděpodobný rozsah těchto defektů ve fólii lze určit tak zvaným popelovým testem, při kterém se pigment zahřívá na svou teplotu rozkladu a pak se měří procentuální množství zbytku nebo popele. Obvykle platí, že když pigment obsahuje vysoký podíl popelovin, ztráty těkavých látek bývají nižší a v důsledku toho vzniká . méně defektů ve fólii. Poněvadž je někdy žádoucí nebo nutné vytlačovat mnohé z nově vyvinutých termoplastických pryskyřic při vysokých teplotách, je potřeba zlepšených barevných pigmentů, které by měly vysokou teplotu rozkladu a vysoký obsah popelovin, evidentní.
Důležitým úkolem. vynálezu je tedy vyvinout zlepšený způsob výroby barevných termoplastických výrobků a zejména barevných termoplastických fólií, jako jsou fólie používané pro výrobu pytlů na odpadky . a podobně, při kterém se pryskyřice smísí s alespoň jedním barevným pigmentem, který má dobrou tepelnou stálost, a ' pa'k se vzniklá směs zahřeje na zvýšenou teplotu, aby se pryskyřice roztavila a aby se rovnoměrně dispergoval pigment.
, Dalším úkolem vynálezu je vyvinout zlep229672 а
šený barevný koncentrát, obsahující alespoň jeden barevný pigment s vysokou teplotou rozkladu a obsahem popelovin, který by byl vyšší, než je tomu u pigmentů na podkladě oxidu železitého, kterých se až dosud běžně používá.
Shora uvedené úkoly jsou vyřešeny a značných výhod se dosahuje za pomoci zlepšeného pigmentu určeného pro použití při výrobě termoplastických výrobků a zejména barevných termoplastických fólií, který obsahuje jako svou hlavní složku oxid manganu nebo látku obsahující oxid manganu. Při přednostním provedení vynálezu se pigmentu používá ve foFmě barevného koncentrátu obsahujícího alespoň asi 20 až 50 % hmotnostních termoplastické pryskyřice, přičemž zbytek tvoří například přídavné pigmenty, antioxidanty a disperzní činidla. Pigment na podkladě oxidu manganu může tvořit asi 10 až aísi 70 % hmotnostních celkového množství barevného koncentrátu.
. Vynález je založen na objevu, že čistý oxid manganu nebo látka obsahující převážně oxid manganu v jemně rozdělené nebo rozmělněné formě je ideálním barevným pigmentem pro použití v takových aplikacích, ve kterých se až dosud používalo běžných pigmentů na podkladě oxidů železa, zejména při výrobě barevných termoplastických fólií. Tak se například zjistilo, že jemně rozdělený oxid manganu použitý jako- barevný pigment výkazuje v podstatě stejnou schopnost pigmentace jako známé žluté nebo světle hnědé pigmenty na podkladě oxidu železa, přitom jsou však pigmenty na bázi oxidu manganu stálejší (tj. máji teplotu rozkladu asi 316 °C) a nemají nižší obsah popelovin než asi 99 %. Když se jich proto používá jako barevných pigmentů místo běžných oxidů železa, může se používat mnohem vyšších teplot vytlačování než jsou teploty běžně používané v současné době.
, Předmětem vynálezu je barevná termoplastická fólie, například pro použití na výrobu pytlů na odpadky, na bázi termoplastické pryskyřice, jako je polyethylen, barviva, přídavných pigmentů, antioxidantů a dispergátorů, která se vyznačuje tím, že obsahuje 0,1 až 20 % hmotnostních pigmentu na bázi oxidu manganatomanganitého МпзО4.
Pod označením oxid manganu se v dalším textu rozumí oxid manganato-manganitý МпзО4.
Je žádoucí, aby měl oxid manganu používaný jako pigment velikost částic, které se může dosáhnout rozmělňováním nebo mletím. Tak například by měla být velikost částic oxidu manganu používaného při výrobě termoplastických fólií menší než asi 2 ^m. To je důležité proto, aby se dosáhlo rovnoměrného rozdělení pigmentu v pryskyřici a aby se též dosáhlo požadovaného stupně neprůhlednosti. Kromě pigmentace fólií podle vynálezu se může pigmentů na bázi oxi du manganu používat i při pigmentaci jiných termoplastických tvarovaných výrobků a při těchto aplikacích se může tolerovat větší velikost částic, i když z hlediska neprůhlednosti je účelné používat částic co nejmenší velikosti. V těchto případech je obvykle uspokojivé rozmezí velikosti částic asi 0,1 až asi 5 μΐη.
Jak již bylo uvedeno, může se jako- pigmentu na podkladě oxidu manganu používat v podstatě čistého oxidu manganu nebo směsi nebo látky obsahující převážně množství oxidu manganu, tj. množství vyšší než asi 60 % hmotnostních. Obzvlášť vhodnou látkou obsahující oxid manganu pro použití jako pigmentu je dým МП3О4. Tento dým vzniká jako vedlejší produlkt elektrometalurgických pecí běžně používaných pro výrobu kovo-vého manganu. Dým se snadno získává z plynů odcházejících z těchto pecí pomocí běžných regeneračních zařízení.
Typicky obsahuje dým МпзО4 asi 96 až 98 % hmotnostních čistého oxidu manganu, přičemž zbytek tvoří směs obsahující oxid vápenatý, oxid draselný a oxid křemičitý. Množství volného kovového manganu bývá nižší než asi 1 % hmotnostní. Střední velikost částic dýmu je asi z 90 % nižší než 2 ^m, přičemž zbytek má velikost v rozmezí od asi 2 do asi 5 ^m.
Pigmentu na podkladě oxidu manganu podle vynálezu lze používat s různými termoplastickými pryskyřicemi pro výrobu barevných termoplastických předmětů a zejména neprůhledných plastických fólií, jakých se běžně používá při výrobě pytlů na odpadky apod. Pigmentu se může například používat ve spojení s polyethylenem, polypropylenem, stejně tak jako s polyamidy, polyestery a poíysulfonem.
Ačkoliv se pigment na bázi oxidu manganu může přidávat к termoplastické pryskyřici odděleně, spolu s ostatními pigmenty, je-li to žádoucí v běžném vytlačovacím stroji, přednostně se к základní pryskyřici přidává ve formě barevného koncentrátu. Koncentrátu se dává přednost proto, že jsou v něm pigment na podkladě oxidu manganu a jiné přísady předdispergovány, což zajišťuje rovnoměrnější rozdělení přísad v termoplastické pryskyřici.
Typický barevný koncentrát pro použití ve spojení se základní polyethylenovou pryskyřicí má například následující složení:
Složka Obsah (°/o hmot.)
Polyethylenová pryskyřice49,35
Antioxidant0,15
Pigment na bázi oxidu manganu (dým)30
Pigment T1O220
Dispergační činidlo0,5
Pro dosažení požadovaného odstínu nebo zbarvení se může spolu s pigmentem na pod229672 klade oxidu manganu podle vynálezu používat různých množství oxidu titaničitého (ТЮ2), stejně tak jako jiných pigmentů, včetně oxidů železa. Pigmenty na bázi oxidu manganu poskytují v zásadě žlutší a temnější vybarvení, než standardní žlutý pigment na podkladě oxidu železa. Přídavek oxidu titaničitého má tendenci, v závislosti na jeho použitém množství, zesvětlit základní vybarvení. Podstatně ztmavit lze základní vybarvení přídavkem sazí, což je rovněž pigment známý z dosavadního stavu techniky. Těchto dvou pigmentů se mj. používá ve standardním testu barevného odstínu a jeho intenzity pro zjištění, jak lze určitý daný pigment barevně modifikovat.
Množství různých pigmentů používaných v barevném koncentrátu závisí na konkrétní barvě nebo odstínu, kterého se má dosáhnout. Obvykle obsahuje barevný koncentrát asi 10 až 70 % hmotnostních pigmentu na podkladě oxidu manganu, přičemž zbytek je tvořen hlavně základní pryskyřicí a jinými pigmenty modifikujícími barvu, jako je oxid titaničitý.
Barevný koncentrát podle vynálezu může též obsahovat antioxidant, jako je tetrakis [ methylenO- (3‘,5-diterc.butyl-4‘-hydroxyfenyljpropionátjmethan (Irganox 1010 — CIBA-GEIGY), butylovaný hydroxytoluen nebo alkylované difenoly. Antioxidant má za úkol zabránit degradaci polymeru za zvýšených teplot.
Pro zajištění rovnoměrné dispergace pigmentu v koncentrátu a v pryskyřici může barevný koncentrát obsahovat též dispergační činidlo. Vhodným dispergačním činidlem může být například stearát hlinitý.
Je samoizřejmé, že když se rovněž používá jiných oxidových pigmentů, jako je oxid titaničitý, měly by mít jejich částice rovněž velikost částic, které lze dosáhnout jemným rozdělením nebo rozmělněním, v případě termoplastických fólií přednostně nižší než asi 2 μΐη. Jak již bylo uvedeno pigmentu na podkladě oxidu manganu podle vynálezu lze též použít v kombinaci s různými typy pigmentů na podkladě oxidu železa, tj. se žlutým nebo červeným oxidem železa. Přitom je však třeba dbát na to, aby teplota vytlačování nepřestoupila teplotu rozkladu použitého pigmentu na podkladě oxidu železa.
Tvarované barevné pigmenty vyrobené ft způsobem podle vynálezu budou obvykle obsahovat asi 0,1 až 20 % hmotnostních pigmentu na podkladě oxidu manganu, ať již se přidá ke směsi přímo·, nebo ve formě barevného koncentrátu. Termoplastické předměty lze tvarovat vytlačováním nebo jinými způsoby tvarování, které jsou v tomto oboru dobře známé.
Příklad
Za použití běžného vytlačovacího stroje se vyrobí fólie ze základní polyethylenové pryskyřice obsahující jemně rozdělený oxid manganu (МП5О4) z dýmu, jako pigment. Pigment dodává fólii velmi výrazné hnědé zbarvení, které je žlutší a temnější než zbarvení dosažené pomocí standardního žlutého pigmentu na podkladě oxidu železa. Pigment na bázi oxidu manganu se rovněž velmi snadno disperguje v pryskyřici pro výrobu fólie. Rovněž se provedou zkoušky neprůhlednosti. Opacita fólie vyrobené za použití pigmentu na podkladě oxidu manganu je poněkud nižší než opacita fólie vyrobení za použití standardního žlutého pigmentu na bázi oxidu železa, nicméně je však přijatelná. Pigment z dýmu oxidu manganu se rovněž podrobí standardnímu popelovému testu, při kterém se pigment žíhá při teplotě asi 316 °C, a zbytek se analyzuje. Podle této zkoušky má pigment na podkladě oxidu manganu obsah popele asi 93,85 procenta, což je velmi příznivá hodnota ve srovnání s obsahem popele standardního žlutého pigmentu na podkladě oxidu železitého, který je asi 88 °/o. Pigmentu na podkladě oxidu manganu je tedy možno použít při postupech pracujících s vysokou teplotou vytlačování, zaměřených na výrobu termoplastických předmětů nebo fólií. Při těchto postupech nebylo možno používat jiných pigmentů, rozkládajících se při nižší teplotě, poněvadž při jejich rozkladu vzniká velké množství těkavých látek (například hydratační vody), řádově 10 až 15 °/o.
Pigment na podkladě oxidu manganu byl rovněž po-droben standardní zkoušce na zjištění odstínu vybarvené hmoty a standardní zkoušce barevného odstínu (tint test), kterou se zjišťuje možnost modifikace základního odstínu přísadou jiných pigmentů, jako je oxid titaničitý. Pigment na podkladě oxidu manganu má dobrou schopnost modifikace odstínu.

Claims (2)

1. Vytlačovaná barevná termoplastická fólie, například pro použití na výrobu pytlů na odpadky, na bázi termoplastické pryskyřice, jako je polyethylen, barviva, přídavných pigmentů, antioxidantů a dispergátorů, vyznačující se tím, že obsahuje 0,1 až 20 % hmotnostních pigmentu na bázi oxidu manganato-manganitého MnsOí.
2. Vytlačovaná barevná termoplastická fólie podle bodu 1, vyznačující se tím, že pigmentem je oxid manganato-manganitý z dýmu, který obsahuje alespoň 96 % hmotnostních oxidu manganato-manganitého.
CS814804A 1980-06-25 1981-06-24 Stamped colored thermoplastic foil CS229672B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16295680A 1980-06-25 1980-06-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS229672B2 true CS229672B2 (en) 1984-06-18

Family

ID=22587828

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS814804A CS229672B2 (en) 1980-06-25 1981-06-24 Stamped colored thermoplastic foil

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP0042627B1 (cs)
JP (1) JPS5953292B2 (cs)
AU (1) AU7216681A (cs)
CA (1) CA1184330A (cs)
CS (1) CS229672B2 (cs)
DD (1) DD159978A5 (cs)
DE (1) DE3173551D1 (cs)
NO (1) NO155777C (cs)
ZA (1) ZA813914B (cs)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA823625B (en) * 1981-06-30 1983-12-28 Elkem Metals Zinc rich paint formulations employing manganomanganic oxide pigment
ZA829048B (en) * 1982-01-28 1984-07-25 Elkem Metals Colour retention pigment for paint composition using latex vehicles
JPS59189182U (ja) * 1983-06-02 1984-12-15 株式会社 高見沢サイバネテイツクス センサ−装置
DE3404859A1 (de) * 1984-02-11 1985-09-12 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Wenig verschleiss gebendes, abrasive feststoffe enthaltendes feststoffkonzentrat
US4952617A (en) * 1987-11-06 1990-08-28 Columbian Chemicals Company Dispersion of pigments in resins and coatings systems
JP2654979B2 (ja) * 1988-10-15 1997-09-17 住友化学工業株式会社 充填剤含有ポリプロピレン組成物用顔料マスターバッチ
US5219903A (en) * 1988-10-15 1993-06-15 Sumitomo Chemical Company, Ltd. Pigment master batch for filler-containing polypropylene compositions
CN111320865A (zh) * 2018-12-13 2020-06-23 上海朔衍新材料科技有限公司 一种耐高温色母粒及其制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB771955A (en) * 1954-11-04 1957-04-10 Monsanto Chemicals Production of pigmented polymers of ethylene

Also Published As

Publication number Publication date
NO155777B (no) 1987-02-16
EP0042627B1 (en) 1986-01-22
ZA813914B (en) 1982-06-30
EP0042627A1 (en) 1981-12-30
JPS5744628A (en) 1982-03-13
AU7216681A (en) 1982-01-07
NO812034L (no) 1981-12-28
JPS5953292B2 (ja) 1984-12-24
DE3173551D1 (en) 1986-03-06
DD159978A5 (de) 1983-04-20
NO155777C (no) 1987-05-27
CA1184330A (en) 1985-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5576377A (en) Polymer moulding materials for producing a partial color change by laser energy, particularly for the production of colored markings
EP0282855B2 (de) Pigmentpräparationen
CA2037603C (en) Method of producing pelletized color concentrate and pellets produced thereby
EP0737214B1 (en) Granular calcium carbonate for use as a direct additive for thermoplastics
CA1113220A (en) Process for dispersing carbon black in polyethylene
CS229672B2 (en) Stamped colored thermoplastic foil
EP1989057B1 (en) Dark colored, laser-markable polymer composition
CA2144592A1 (en) Colorant preparation for producing masterbatches
CN112029226A (zh) 一种聚甲醛组合物及其制备方法和应用
CN110894364A (zh) 一种超分散无载体色母料及其制备方法和应用
US4624983A (en) Liquid colorant/additive concentrate for plastics
US4990401A (en) Biaxially-oriented polyester film having a dual-sided appearance and method for making same
US5688839A (en) Marbleized resin materials and methods for making same
Gilroy et al. Effect of pigments on the aging characteristics of polyolefins
JP2993706B2 (ja) 樹脂組成物
EP0816426B1 (de) Verfahren zur Herstellung gefärbter thermoplastischer Formmassen
JP2728327B2 (ja) 紡糸原着用マスターバッチ測色方法
US3325441A (en) Stabilization of polypropylene
CA2585388A1 (en) Process for the preparation of cross-linked pbt particles
CA1332198C (en) Color concentrates
US4041009A (en) Process for producing anti-blocking and low pressure moldable diallyl phthalate resin molding materials
WO2025050288A1 (en) Black polymer compound for near infrared sorting
JPH05287135A (ja) ポリオレフィン着色用組成物
JP2817127B2 (ja) ポリオレフィン樹脂着色組成物
US3388094A (en) Colored plastic compositions and colors therefor