PL64404B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: I9.V.1967(P120 625) 29.IL1972 *&** KI. 3$ b5, 51/04 MKP C 08 g, 51/04 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Jan Kociolek, Tadeusz Krawczyk, Jan Krza¬ nowski, Kazimierz Milon, Eugeniusz Motysia Wlasciciel patentu: Zaklady Chemiczne „Oswiecim", Oswiecim (Polska) Sposób modyfikacji optycznych wlasnosci przezroczystych tworzyw sztucznych Przedmiotem wynalazku jest sposób modyfika¬ cji optycznych wlasnosci przezroczystych tworzyw sztucznych, tak, aby wyroby z nich otrzymywane rozpraszaly swiatlo przez nie przechodzace.Przy produkcji elementów oswietleniowych sto- 5 suje sie zwykle oslony ochraniajace zródlo swia¬ tla. Dotychczas oslony takie byly w wiekszosci przypadków wykonywane z przezroczystego, ma¬ towanego lub mlecznego szkla nieorganicznego.Obecnie do tego celu, w coraz wiekszej mierze, i0 stosuje sie szklo organiczne, otrzymywane na przy¬ klad w oparciu o polimetakrylan metylu lufcfcpoli- styren.Produkty te posiadaja szereg zalet w stosunku do szkla nieorganicznego, a mianowicie: sa mniej 15 kruche, posiadaja mniejszy ciezar wlasciwy i moz¬ na im latwiej nadawac pozadane ksztalty. Pro¬ dukty te, oraz otrzymywane z nich wyroby, sa zwykle przezroczyste. Celem uzyskania nieprze¬ zroczystych wyrobów stosuje sie przewaznie do- 2o datek pigmentu, który wprowadza sie do tworzy¬ wa w czasie procesu produkcji lub przetwór¬ stwa. Pigmentami tymi moga byc na przyklad: tlenek tytanu, siarczek cynku, siarczan baru itp.Do produkcji oslon swietlnych poszukuje sie two- 25 rzyw dzialajacych silnie rozpraszajaco na swiatlo, tak, ze zródlo swiatla staje sie niewidoczne.Tworzywa te winny przepuszczac mozliwie duza ilosc swiatla, a w przypadku gdy nie zastosowa¬ no barwnika, nie powinny powodowac zmiany 30 2 koloru swiatla przechodzacego. Oslona wykonana z takiego tworzywa winna miec estetyczny wy¬ glad takze przy zgasaeniu zródla swiatla* Two¬ rzywa modyfikowane zwyklymi pigmentami nie spelniaja tych wymagan, wzglednie spelniaja je w bardzo niewielkim stopniu. Przy, wiekszychsta^ zeniach przyciemniaja calkowicie swiatlo, nato¬ miast przy malych stezeniach ksztalt zródla swia¬ tla pozostaje wyraznie widoczny.W wiekszosci przypadków wystepuje przy tym znaczne zabarwienie swiatla przechodzacego, zwy¬ kle w kierunku koloru czerwonego. Ponadto w przypadku stosowania wyzej wymienionych pig¬ mentów w malych stezeniach i formowaniu goto¬ wych wyrobów z plyt przez glebokie tloczenie, wystepuje zjawisko nierównomiernego przepusz¬ czania swdatla, w zaleznosci od róznic grubosci materialu, spowodowanych operacja formowania.Przeciwdziala sie temu przez zwiekszenie zawar¬ tosci pigmentu w plytach przeznaczonych do gle¬ bokiego tloczenia, co wiaze sie jednak ze znacz¬ nym pogorszeniem przepuszczalnosci swiatla w uzyskanych wyrobach.Czesciowa poprawe tej sytuacji uzyskano przez stosowanie, jako pigmentu rozpraszajacego swia¬ tlo, odpowiednio rozdrobnionych kopolimerów nie¬ nasyconych zywic poliestrowych, które stosowane w znacznie wiekszym stezeniu niz znane dotych¬ czas pigmenty, daja dobry efekt rozpraszania swia¬ tla bez znacznego pogorszenia jego przeptoszczal- 4544043 64404 4 nosci. Produkty te sa jednak wielokrotnie drozsze od nieorganicznych pigmentów, a pewne skladni¬ ki zawarte w zywicy pogarszaja stabilnosc wyro¬ bów w czasie eksploatacji. Wedlug innej propo¬ zycji zaleca sie stosowanie jako pigmentu rozpra¬ szajacego swiatlo, odpowiednio rozdrobnionego siarczanu baru. Wymaga to jednak uzyskania mi¬ neralu o odpowiedniej czystosci i jego rozdrobnie¬ nia do zadanego uziarnienia.Wyroby uzyskane ta droga nie wykazuja zmia¬ ny koloru swiatla przechodzacego, jednak efekt rozpraszania swiatla jest niewystarczajacy. Wady i niedogodnosci stosowania znanych pigmentów usuwa skutecznie sposób wedlug wynalazku.Sposób wedlug wynalazku ma na celu modyfi¬ kacje optycznych wlasnosci tworzyw sztucznych, z których otrzymuje sie zwykle przezroczyste ksztaltki, tak, aby produkowane z nich wyroby charakteryzowaly sie duza zdolnoscia rozpraszania swiatla i nie dawaly niepozadanej zmiany koloru swiatla przechodzacego przez niebarwiona ksztalt¬ ke.Pozadany efekt uzyskuje sie przez wprowadze¬ nie odpowiednio rozdrobnionej krzemionki lub krzemianów o uziarnieniu od 15 do 25 M-m, zna¬ nych pod nazwa biala sadza, do termoplastycz¬ nych tworzyw sztucznych, jak polimetakrylan me¬ tylu lub polistyren, dajacych przy przetwórstwie przezroczyste ksztaltki i uformowanie z tak otrzy¬ manej jednorodnej mieszaniny ksztaltek przez wtrysk lub wytlaczanie.Srodek modyfikujacy wprowadza sie za pomoca urzadzen normalnie stosowanych w przetwórstwie tworzyw sztucznych, takich jak mieszalniki dla cial sypkich, gniotowniki, mieszarki walcowe, urza¬ dzenia slimakowe i inne. Srodek modyfikujacy moze byc takze wprowadzany do tworzywa przez jego dodatek do monomeru lub korzystniej do podpolimeru i otrzymanie ksztaltek, na przyklad 5 przez polimeryzacje w formach wedlug techno¬ logii produkcji plyt z polimetakrylanu metylu me¬ toda polimeryzacji w masie. Zawartosc procento¬ wa stosowanego srodka modyfikujacego w two¬ rzywie zalezy od grubosci ksztaltki i dla uzyska- 10 nia pozadanego efektu wzrasta proporcjonalnie ze zmniejszaniem sie grubosci ksztaltki. Dla ksztalt¬ ki o grubosci 2 mm, ilosc ta miesci sie w grani¬ cach od 1 do 20, najkorzystniej od 2 do 6 czesci wagowych na 100 czesci wagowych tworzywa. 15 Przyklad. Przy uzyciu mieszalnika do pro¬ duktów sypkich sporzadzono oddzielnie mieszanki perelek polimetakrylanu metylu, przeznaczonego do przetwórstwa przez wytlaczanie, z róznymi ilos¬ ciami handlowych pigmentów, a mianowicie: biela tytanowa, biela cynkowa, siarczanem baru prze¬ znaczonym do pigmentowania tworzyw sztucznych oraz srodkiem modyfikujacym wedlug wynalazku, stanowiacym handlowy krzemianowy napelniaczdo kauczuków, o wielkosci czastek 15 do 25 firn. Mie¬ szanie prowadzono kazdorazowo w przeciagu 15 minut w temperaturze pokojowej. Uzyskane mie¬ szanki i polimetakrylan metylu bez dodatku pig¬ mentu wzglednie srodka modyfikujacego wytla¬ czano w temperaturze okolo 200°C przez ustnik 30 szczelinowy jednoslimakowej wytlaczarki o dlu¬ gosci slimaka wynoszacej 25 srednic, zaopatrzo¬ nej w strefe rozprezajaca i odsys czesci lotnych.Otrzymano plyty polimetakrylanu metylu o gru¬ bosci 2 mm i róznej zawartosci poszczególnych 85 pigmentów. Wyniki przeprowadzonych badan po¬ szczególnych próbek zestawiono w tablicy. 20 25 Symbol próbki Biel tytanowa Biel cynkowa Siarczan baru Biala sadza Calkowita przepuszczal¬ nosc swiatla w% Wskaznik bar¬ wy swiatla przechodzace¬ go w zakresie dlugosci fal w A Wskaznik roz¬ proszenia swiatla % absolutnej bialosci w swietle odbi¬ tym 1 A B C 1 D 1 E F G 1 H I K L M N O | P [ R S T U Rodzaj i ilosc pigmentu w mieszance w czesciach wagowych 0 ° 0 0 0,01 0,1 0,5 0,01 0,1 1 '0,02 0,03 0,1 0,2 1 2 3 5 7 0,02 3 0,03 2 0,1 1 Wyniki oceny: 4700 5250 5700 6300 92 1 1 1 1 oo 0 60 0,8 0,8 1,2 1,4 oo 30 50 0,8 0,8 1,2 1,4 30 40 0 — — — — — 75 60 0,8 0,8 1,3 1,3 oo 20 50 0,8 0,8 1,3 1,3 30 30 0 — — — — — 70 60 0,8 0,9 1,2 1,1 30 30 | 50 0,8 0,9 1,2 1,1 6 45 30 0,8 0,9 1,2 1,1 3 60 0 — — — — — 70 87 0,9 1 1 1 50 10 84 0,9 1 1 1 16 12 76 0,9 1 1 1 4 16 50 0,9 1 1 1 3 30 30 0,9 1 1. 1 3 30 60 0,8 0,9 1,2 1,1 3 30 48 0,8 0,9 1,2 1,1 3 45 30 0,8 0,9 1,2 1,1 1 3 60 |5 64404 6 Z przedstawionego w tablicy zestawienia wyni¬ ka, ze stosowanie jako pigmentu bieli tytanowej lub bieli cynkowej, powoduje juz przy niewielkiej zawartosci napelniacza, charakterystyczne czerwo¬ ne wzglednie pomaranczowe zabarwienie przecho¬ dzacego swiatla bialego. Zdolnosc rozpraszania swiatla jest slaba i ze wzrostem zawartosci pig¬ mentu wzrasta znacznie wolniej, niz spada prze¬ puszczalnosc swiatla. Szybko wzrasta bialosc ksztaltki w swietle odbitym. Podobnie zachowuje sie specjalnie preparowany siarczan baru, z tym, ze nie powoduje on zauwazalnego zabarwienia swiatla przechodzacego.Srodek modyfikujacy wTedlug wynalazku, stoso¬ wany w znacznie wiekszych stezeniach niz po¬ przednio wymienione pigmenty, powoduje szybki wzrost zdolnosci rozpraszania swiatla przy niewiel¬ kim spadku jego przepuszczalnosci. Nie wyste¬ puje zjawisko zmiany koloru swiatla przechodza¬ cego. Bialosc ksztaltki w swietle odbitym wzra¬ sta wolno wraz ze wzrostem zawartosci srodka modyfikujacego. Jesli bialosc ksztaltki jest cecha pozadana, mozna ja zwiekszyc przez dodatek nie- 5 wielkiej ilosci specjalnie spreparowanego siarcza¬ nu baru, który stosowany w tej ilosci bez dodat¬ ku srodka modyfikujacego nie mialby wystarcza¬ jacej zdolnosci rozpraszania swiatla. PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób modyfikacji optycznych wlasnosci prze¬ zroczystych tworzyw sztucznych przez wprowadze¬ nie srodka modyfikujacego, znamienny tym, ze jako srodek modyfikujacy stosuje sie krzemionke, tak zwana biala sadze w ilosci 1 do 20, najko¬ rzystniej 2 do 6 czesci wagowych na 100 czesci wagowych tworzywa. JO 15 PL PL