CS274047B1 - Method of colour and colour loaded polyolefin fibres and other polymer products preparation - Google Patents

Description

Τι 1 CS 274 047 B1

Vynález sa týká spůsobu přípravy farebných a plněných farebných polyolefínových vlá-kien a iných polymérnych výrobkov. V súčasnosti sa farbenie polyolefínových vlákien a iných polymérnych výrobkov vykoná-vá dvorní spůsobmi: 1. Farbením v hmotě polyméru použitím farebných pigmentov. 2. Farbením difúznym - povrchovým různými typmi farbív (roztoky alebo disperzie far-bív vo vodě).

Prvý spůsob využívá pevné zabudovanie pigmentov priamo v polyolefínoch, druhý spůsobvyžaduje, aby sa do polyméru přidali látky - modifikátory (nízkomolekulové alebo vysoko-molekulové), ktoré sú schopné viazať farbivo v procese farbenia.

Pigmenty aj modifikátory musia mať dostatečnú termické stálost’ při spracovatefskýchteplotách polyméru, znášanlivosť s polymérom, difúznu stálost’ výrobku, netoxičnosť a iné.

Modifikátory použité pře viazanie napr. kyslých, kovokomplexných a reaktívnych farbívsú látky zásaditého typu obsahujúce v reťazci atomy dusíka (primárné, sekundárné amino-skupiny, príp. terciárny dusík), či iné zásadité skupiny, ako napr.: kopolymér etylénu a (2-dietylamino)etylmetakrylátu (Europ. pat. 039207),kopolymér etylénu a (2-dietylamino)etyakrylátu (Jap. pat. 5218/1971), kopolymér etylénu s vinylpyridínom alebo N-vinylkarbazolom, alebo akrylamidom (Jap.pat. 19173/1967), kopolyméry etylénu s různými akrylátovými alebo metykrylátovými komonomérmi (NSR pat.2260993), polyamidy s obsahom piperazínu a jeho derivatov (ger offen 2832218, Oap. pat.41777/1973, Jap. pat. 84953/1973, Čs. pat. 234 251), alebo s obsahom imino skupin (Jap.pat. 42733/1972), modifikované polyamidy (Čs. pat. 170927), zásadité dusíkaté polykondenzáty (USA pat. 3 475 518), kopolymér etylénu a maleinanhydridu modifikovaný polyamínom (Fr. pat. 2 123 904), ko-polymér etylénu s dialkylaminoakrylátom v zmesi s alkalickou sol’ou karboxylovej kyselinya s amidozlúčeninou vyššej mastnej kyseliny (Jap. pat. 18448/1986). Pře viazanie disperzných farbív je možné (ako modifikátory pře povrchové farbenie)použit látky, ktoré samotné sa disperznými farbivami vyfarbujú napr. polyestery, alebo ko-polymér etylén-vinylacetát (CS A0 262 637).

Kombinovaný spůsob využívajúci možnosti prvého i druhého spůsobu farbenia spočíváv tom, že sa při přípravě farebných polyolefínových vlákien a iných výrobkov z polyolefí-nov použije vopred vyfarbený (polymérny) modifikátor, ktorý sa připraví z polymérnej lát-ky zásaditého charakteru a farebnej zložky - kyslého, kovokomplexného alebo reaktívnehofarbiva (Čs. pat. 234 969, 266 128), alebo z polymérnej látky (viažucej disperzně čireaktivně farbivo) farebnej zložky - disperzného či reaktívneho farbiva (CS A0 270 106).

Ooteraz známe technologie přípravy farebných alebo farebných plněných polyolefínovýchvlákien však nezaručujú dostatočnú stálost vyfarbenia konečného výrobku.

Uvedené nevýhodu odstraňuje spůsob podlá vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, žefarebný vysokomolekulový modifikátor sa připraví vzájomným tavením polymérneho modifiká-tora, farebnej zložky a základného polyméru, pričom ako modifikátor sa použije terpolymérakrylonitrilu - butadién - styrén s indexom toku 1 až 20 g/min a ako farebné zložka dis-perzně alebo reaktivně farbivo. Zmes sa ďalej spracuje obvyklým postupom. V koncentračnom rozmedzí 0,02 až 1 % hmot. farbiva v konečnom výrobku sa získá širo-ká paleta sýtosti vyfarbenia - od velmi světlých až po sýte odtiene. Účinným dispergováním CS 274 047 B1 farebného vysokomolekulového modifikátora (s vysokou koncentráciou farbiva) v polymérnomsystéme sa dosiahne rovnoměrné vyfarbenie výrobku.

Farebný módifikátor možno připravit’ aj tak, že sa modifikátor vo formě granúl zmiešas farbivom a zmes sa roztaví v hnetacom zariadení; vytlačením sa získá struna, ktorá sachladí, poseká, alebo práškový modifikátor sa zmieša s farbivom, roztaví sa a připraví sagranulát ako v predošlom případe, alebo modifikátor vo formě pasty sa zmieša s farbivoma použije sa ako farebná pasta, alebo modifikátor, polymér a farba sa zmiešajú, pretaviaa připraví sa granulovaný koncentrát modifikátora.

Farebný vysokomolekulový modifikátor možno připravit’ i s přidáním dispergátora ainých doplňkových přísad ako napr. plnidlo a podobné, alebo sa tieto ďalšie aditíva, resp.plnidlá pridávajú spolu s farebným modifikátorom v množstve podlá požadovaného farebnéhoodtieňa ku granulovanému polyméru a zmes sa spracuje extréderovou technikou na rózné farebné polymérne výrobky, resp. vlákna. Použitím vyšších spracovatefských teplot možno ovplyv-niť termické stabilitu farebného modifikátora, čo je výhodné pri přípravě farebných póro-vitých výrobkov a vlákien.

Cena používaného modifikátora je len o málo vyššia ako cena napr. polypropylénu, ce-na používaných (disperzných, reaktívnych) farbív je podstatné nižšia ako ceny farebnýchpigmentov, takže ekonomická výhodnost’ předmětného spósobu farbenia je jednoznačná. Sorti-ment reaktívnych a disperzných farbív je dostatočne široký, takže možno připravit široképaletu odtieňov. Napriek' tomu, že vysokomolekulový farebný modifikátor mfiže ovplyvniťčiastočne nadmolekulárnu štruktéru právě jeho makromolekulárny charakter zabezpečuje, ževlastnosti vyfarbených, resp. farbených farebnými pigmentami a navýše stálost vyfarbenia,vlákna připraveného sposobom podl’a vynálezu je v porovnaní s doterajším stavom lepšiazhruba o 20 až 25 %. Příklad 1

Terpolymér akrylonitril - butadién - styrén (ABS kopolymér) a disperzně farbivoOstacetová brilantná červená E-LB sa spolu tavia v extréderi při teplote 185 až 220 °C,pričom obsah farbiva v zmesi je 20 hmot. Tavenina vo formě struny sa chladí studeným vzduchom alebo vodou a pořeže na farebný granulovaný modifikátor. Vysušený farebný modi-fikátor sa zmieša s komerčným polyolefínom v takom pomere, aby extréderovou technikou(zvláknovaním, lisováním, vstrekovaním a pod.) připravený výrobok z tejto zmesi (akonapr. vlákno, páska, folia, réra) s obvyklými mechanickými vlastnosťami obsahoval 0,05 ¾hmot. farbiva. Stálost vyfarbenia takto připraveného výrobku je v porovnaní s doterazpoužívaným modifikátorom kopolymér etylén vinylcetátom lepšia o 30 %. Příklad 2 ABS kopolymér a disperzně farbivo Ostacetová· modrá P3R sa při teplotách 1B5 až 220°C pretavia v extréderi v takom pomere, že obsah farbiva vo farebnom modifikátore je10 % hmot. a z taveniny sa (po ochladení prédom studeného vzduchu) připraví koncentrova-ný farebný modifikátor vo formě granulátu. Takto připravený a vysušený modifikátor sapřidá ku komerčnému polypropylénu v takom množstve, aby farebné vlákna obsahovali 0,1 %hmot. farbiva. Příklad 3

Farebný modifikátor z kopolyméru ABS a disperzného farbiva Ostacetová červená P2G(obsah farbiva 10 % hmot.) sa připraví ako v příklade 2 a zmieša sa s polypropylénom tak,že farebné vlákna obsahujé 1 % hmot. farbiva.

Claims (1)

1. r 3 CS 274 047 B1 Příklad 4 Farebný modifikátor z ABS kopolyméru a reaktívneho farbiva Ostazínová červená H3Bpřipravený ako v příklade 2 sa zmieša s komerčným polypropylénom tak, že farebné vláknaobsahujú 0,5 % hmot. farbiva. Příklad 5 Farebný modifikátor obsahujúci ABS kopolymér, disperzně farbivo Ostacetová brilantněčerveň E-LB a polypropylén připravený ako v příklade 2 sa zmieša s komerčným polypropylé-nom tak, že výsledná koncentrácia farbiva vo farebnom vlákně je 0,5 % hmot. Příklad 6 50 kg zmesi zloženej z 40,167 kg polyetylénu LITEN BB-29 a regranulátu polyetylénu(z druhotných surovin) v hmotnostnom pomere 5 : B a 0,033 kg farebného modifikátora zlo-ženého z B5 % hmot. ABS kopolyméru a 15 % hmot. disperzného farbiva 0?tacetová brilantnáčerveň ELB sa při teplotách 1B5 až 220 °C přetaví a připraví sa červená varovná folias hrúbkou 1,3 mm a farebným odtieňom i vlastnosťami porovnatelnými s červenou varovnoufoliou připravenou použitím červeného farebného koncentrátu na báze pigmentov. PREDMET VYNÁLEZU SpSsob přípravy farebných a farebných plněných polyolefínových vlákien a iných poly-mérnych výrobkov přidáním farebného vysokomolekulového modifikátora k základnému polymérua následným spracovaním zmesi vyznačujúci sa tým, že farebný vysokomolekulový modifikátorsa připraví vzájomným tavením polymérneho modifikátora, farebnej zložky a základného po-lyméru, pričom ako modifikátor sa použije terpolymér akrylonitrilu - butadién - styréns indexom toku 1 až 20 g/10 min a ako farebná zložka disperzně alebo reaktivně farbivo.