SU403148A1

SU403148A1 - METHOD FOR PROCESSING POLYMERS

Info

Publication number: SU403148A1
Application number: SU772745A
Authority: SU
Inventors: Дэррел Дин Лайдл Соединенные Штаты Америки Иностранец
Original assignee: Иностранна фирма Истман Кодак Компани Соединенные Штаты Америки

Description

1one

Данное изобретение относитс к методам обработки повер.хности полимеров с целью изменени ее гидрофобных свойств при локрытии водными желатиновыми эмульси ми.This invention relates to the treatment of the surface quality of polymers with the aim of changing its hydrophobic properties when locating with aqueous gelatin emulsions.

В известном методе обработки .полиолефинов на них действуют тихим разр дом в присутствии полимеризующегос и отлагающегос на поверхности обрабатываемого издели газообразного мономера: в,инилхлорида; 1,3,5Трихлорбензола; .метилмеркалтана; нитротолуола; акрилонитрила ( США № 3387991 от И.VI. 1968 г., кл. 117-93.1).In the known method of processing polyolefins, they are gently discharged in the presence of a gaseous monomer which polymerizes and deposits on the surface of the product to be treated: in, chloride; 1,3,5 Trichlorobenzene; .methyl mercaltan; nitrotoluene; acrylonitrile (USA No. 3387991 from I.VI. 1968, Cl. 117-93.1).

Недостатком этого метода вл етс изменение химического состава полимера.The disadvantage of this method is the change in the chemical composition of the polymer.

.Предлагаемый процесс изменени поверхностных характеристик полимеров сводитс к обработке их активированным в высокочастотном поле газом или газовой смесью из активного и активируемого компонентов.The proposed process of changing the surface characteristics of polymers is reduced to treating them with a gas or a gas mixture of active and activated components activated in a high-frequency field.

Разделение компонентов на активный и активируемый св зано с различными скорост м .и релаксационных процессов, протекающих в различных газах, возбужденных в высокочастотном поле: в результате обмена энерги ми активный комлонент «поддерживает возбужденное состо ние активируемого.The separation of components into active and activated is associated with different speeds and relaxation processes occurring in various gases excited in a high-frequency field: as a result of energy exchange, the active component maintains the excited state of the activated one.

Активным комлонентом может быть водород , азот., гелий, неон, аргон, криптон, радон.Hydrogen, nitrogen, helium, neon, argon, krypton, radon may be the active component.

22

а активируемым - окись азота, двуокись азота , азотистый ангидрид, хлористый нитрозил, пары воды, спирта, кислот, нитрилов и эфиров . Хорошие результаты в р де случев достигаютс лри использовании одного компонента: окиси азота, двуокиси азота, азотистого ангидрида, наров воды. Давление газовой смеси поддерживают в пределах 0,01 - 20 мм рт. ст. при варьировании парциальных давлений компонентов, при использовании одного газа его давление составл ет 0,01 - 0,8 мм рт. ст.and activated, nitric oxide, nitrogen dioxide, nitrous anhydride, nitrosyl chloride, vapors of water, alcohol, acids, nitriles and esters. Good results are achieved in a number of cases using a single component: nitric oxide, nitrogen dioxide, nitrogenous anhydride, water level. The pressure of the gas mixture is maintained within 0.01 - 20 mm Hg. Art. when varying the partial pressures of the components, using one gas, its pressure is 0.01-0.8 mm Hg. Art.

Частота электромагнитного излучени , активирующего газ, должна быть более 10 мггц.The frequency of the electromagnetic radiation activating the gas should be more than 10 MHz.

Предлагаемый способ вл етс эффективным при обработке .полиэфиров (лолиэтилентерефталат и поли-1,4-циклогександи.метанолтерефталат ), поликарбонатов, нолиамидов (нейлон-6,6), полиолефинов (полиэтилен), а также полимеров и сополимеров винильного р да.The proposed method is effective in treating polyesters (polyethylene terephthalate and poly-1,4-cyclohexanedi-methanol terephthalate), polycarbonates, nolyamides (nylon-6,6), polyolefins (polyethylene), as well as polymers and copolymers of the vinyl series.

Данна обработка не только мен ет смачиваемость полимеров, но и вли ет на их прочностные свойства и способность сохран ть статический зар д.This treatment not only changes the wettability of polymers, but also affects their strength properties and their ability to retain a static charge.

Метод позвол ет усовершенствовать процесс изготовлени фотопленки, исключив из него операцию покрыти лолиэтилентерефталатной основы .промежуточным латексным покрытием , на которое обычно нанос т слон желатина . На фнг. 1 и 2 даны схемы установок, используемых в данном изобретении. Установка, изображенна на фиг. 1, служит дл обработки материалов одним газом, а в установке, представленной лла фиг. 2, нспользуют двухкомпонентную газовую смесь. Процесс обработки ведут следующим образом; на ленту 1, перематываемую со шпульки 2 на катушку 3, в камеру 4 из емкости 5 через вентиль 6 подают газ, активируемый в высокочастотном поле катуп ки 7; при использовании газовой смеси ее компоненты нодают из емкостей 5 и 8 через игольчатые вептили 9 и 10 в поле катушки 11. В отдельных случа х газовую смесь готов т при пропускании газообразного компонента через сосуд с жидким компонентом. Источником электромагнитной энергии слузаземленный через пережит генератор менную индукционную катушку 13 или иеременный конденсатор 14. Камера 4 через трубку 15 и вептиль 16 соединена с вакуумным насосом, под,держиваюш,:ИМ пужное давление . В приведенных ниже примерах использовали геператор мошностью 300 вт, работающий на частоте 13,56 мггц. Вли ние предлагаемой обработки иа свойства полимеров по сн ют приводимые ниже примеры, в которых нспользовал.и различные газы, активированные на устройствах 1 или 2. I. Увеличение адгезии эмульеионного сло к фотопленке. Пример 1. Двуосно ориентированную полиэтилентерефталатную пленку размером 2 Х8ХО 004 обрабатывают 1 сек двуокисью азота -при давлении 0,24 мм рт. ст. Пленку покрывают желатиновой эмульсией. После высушивани эмульсии ллепку помещают в раствор про вител на 1 мин, затем на 1 мин в закрепитель и 1 час нро-мывают водопроводной водой при 48°С. Эмульси с лленки не удал етс при трении влажной пленки между большим и указательным пальцами («испытание влажным трением), а также при царапании ногтем. После высушивани пленку подвергают «испытанию целлофановой лентой : сухой слой эмульсии заштриховываетс перекрестными штрихами и к нему плотно прижи.мают целлофановую ленту. При быстром сн тии ленты эмульси остаетс на лленке. Пример 2. Поликарбонатную пленку обрабатывают 1 сек, двуокисью азота при давлении 0,3 мм рт. ст., покрывают фотоэмульсией и сушат на воздухе при 63°С. Сухую пленку наматывают па сердечник (эмульсией внутрь), и сердечник нагревают до 235°С за 2 сек. Вид пленки не мен етс : эмульси остаетс на одложке, пузырей нет. При испытани х «целлофановой лентой эмульси не удал етс . Пример 3. Фотобумагу, покрытую полиэтиленом , обрабатывают и испытывают по примеру 1. Влажна эмульси соскабливаетс ногтем, по не удал етс «влажным трением. Суха эмульси не снимаетс «целлофановой лентой. Пример 4. Двуосно ориентированную полиэтилентерефталатную плепку размером ,,004 обрабатывают 1 сек азотистым ангидридом нри давлении 0,18 .чм рт. ст., покрывают желатиновой эмульсией, содержащей галогеиид серебра, охлаждают и сушат на воздухе при 16-18°С. Сухой слой эмульсии не удал етс при нескольких испытани х «целлофановой лентой. Образец оставл ют на ночь, зате.м 3 мин, про вл ют, 5 мин фиксируют , 15 мин нромывают проточной водой при 20-25°С и сушат на воздухе при комнатной температуре. После про влени и фиксации эмульси не удал етс «влажным трение .м, суха эмульси не удал етс «целлофановой лентой. .Пример 5. Поликарбонатную пленку обрабатывают и испытывают по примеру 5 при давлении азотистого ангидрида 0,33 .мм рт. ст. Перед испытанием эмульсию выдерживают 8 суток; эмульси удал етс «влажным трением , но сохран етс при испытании «целлофановой лентой. Пример 6. Фотобумагу, покрытую полиэтиленом , обрабатывают и испытывают по примеру 6 при давлении азотистого ангидрида 0,58 мм рт. ст. Результаты аналогичны результатам примера 5. П р и м е р 7. Двуосно ориентированную полиэтилентерефталатную пленку обрабатывают гелием и меркаптопронионовой кислотой с парциальными давлени ми 0,65 и 0,1 мм рт. ст., соответственно. Обработанную плепку покрывают фотоэмульсией и сушат теплым воздухом (63°С). Эмульси после закреплени не удал етс «влажным трением, суха эмульси не снимаетс «целлофановой лентой . Пример 8. Двуосно ориентированную полиэтилентерефталатную пленку обрабатывают и испытывают по примеру 7 с использоТаблица 1The method allows one to improve the process of making photographic film by excluding from it the operation of coating a polyethylene terephthalate base with an intermediate latex coating, on which elephant gelatin is usually applied. On fng. 1 and 2 are diagrams of the installations used in this invention. The installation depicted in FIG. 1, serves to process materials with a single gas, and in the installation presented in FIG. 2, use a two-component gas mixture. The processing process is as follows; on the tape 1, being rewound from the bobbin 2 on the coil 3, gas is introduced into the chamber 4 from the tank 5 through the valve 6, which is activated in the high-frequency field of the catapult 7; when using a gas mixture, its components are nodalized from tanks 5 and 8 through needle-like creeps 9 and 10 in the field of coil 11. In some cases, the gas mixture is prepared by passing the gaseous component through a vessel with a liquid component. The source of electromagnetic energy is ground through a generator induction coil 13 or an alternating capacitor 14 is passed through. Chamber 4 is connected through a tube 15 and a cork 16 to a vacuum pump, under which: In the examples below, a 300 W generator, operating at a frequency of 13.56 MHz, was used. The effect of the proposed treatment and the properties of polymers is explained by the examples given below, in which they used and various gases activated on devices 1 or 2. I. Increased adhesion of the emulsion layer to the photographic film. Example 1. A biaxially oriented polyethylene terephthalate film with a size of 2 X8XO 004 is treated for 1 s with nitrogen dioxide — at a pressure of 0.24 mm Hg. Art. The film is covered with gelatin emulsion. After the emulsion is dried, the burp is placed in a solution of the developer for 1 min, then for 1 min in a fixative and for 1 hour it is washed with tap water at 48 ° C. The emulsion from the film is not removed when the wet film is rubbed between the thumb and index finger ("wet friction test), as well as when scratched with a fingernail. After drying, the film is subjected to a "test with cellophane tape: the dry layer of the emulsion is shaded with cross-strokes and the cellophane tape is pressed tightly against it. When the tape is quickly removed, the emulsion remains on the film. Example 2. Polycarbonate film is treated with 1 second, nitrogen dioxide at a pressure of 0.3 mm RT. Art., covered with emulsion and dried in air at 63 ° C. Dry film wound PA core (emulsion inside), and the core is heated to 235 ° C for 2 seconds. The type of film does not change: the emulsion remains on the table, there are no bubbles. When tested with a cellophane tape, the emulsion is not removed. Example 3. Photo paper coated with polyethylene is treated and tested in Example 1. The wet emulsion is scraped off with a fingernail, but is not removed by wet rubbing. The dry emulsion is not removable with cellophane tape. Example 4. A biaxially oriented polyethylene terephthalate pulp with a size of ,, 004 is treated for 1 s with nitrogenous anhydride at a pressure of 0.18 hm Hg. Art., covered with gelatin emulsion containing silver halide, cooled and dried in air at 16-18 ° C. The dry layer of the emulsion is not removed by several tests with a cellophane tape. The sample is left overnight, then for 3 minutes, developed, fixed for 5 minutes, washed with running water for 15 minutes at 20-25 ° C and dried in air at room temperature. After the development and fixation of the emulsion, the wet friction is not removed, the dry emulsion is not removed with the cellophane tape. Example 5. The polycarbonate film is treated and tested in Example 5 at a nitrogen anhydride pressure of 0.33 mm Hg. Art. Before testing, the emulsion was incubated for 8 days; The emulsion is removed by wet friction, but is retained when tested with a cellophane tape. Example 6. Photo paper coated with polyethylene is treated and tested in Example 6 at a nitrogen anhydride pressure of 0.58 mm Hg. Art. The results are similar to those of Example 5. PRI me R 7. A biaxially oriented polyethylene terephthalate film is treated with helium and mercaptopronionic acid with partial pressures of 0.65 and 0.1 mm Hg. Art., respectively. The treated pulp is covered with a photoemulsion and dried with warm air (63 ° C). After fastening, the emulsion is not removed by "wet friction; the dry emulsion is not removed by" cellophane tape. Example 8. Biaxially oriented polyethylene terephthalate film is treated and tested in Example 7 using Table 1

Таблица 2table 2

ванием смеси гели и хлористого нитрозила с парциальными давлени ми 0,4 и 0,1 мм рт. ст. соответственно. Влажна закрепленна эмульси не удал етс «влажным трением, а су.ха - «целлофановой лентой.the mixture of gels and nitrosyl chloride with partial pressures of 0.4 and 0.1 mm Hg. Art. respectively. The wet fixed emulsion is not removed by "wet friction, and the sousa is removed by" cellophane tape.

Пример 9. Поликарбонатную пленку обрабатывают и испытывают по примеру 9. Результаты те же.Example 9. Polycarbonate film is treated and tested in example 9. The results are the same.

Пример 10. Движущуюс пленку из двуосно ориентированного полиэтилентерефталата обрабатывают в течение 0,7 сек азотом и 2-ацетоацетокси9тил.1етакрилатом при парциальных давлени х 0,19 и 0,03 мм рт. ст. соответственно. Обработанную пленку покрывают желатиновой эмульсией, содержащей галогенид серебра. Эмульси сохран етс при испытани .х «целлофановой лентой.Example 10. A moving film of biaxially oriented polyethylene terephthalate is treated for 0.7 sec with nitrogen and 2-acetoacetoxyethyl.1tetraacrylate at partial pressures of 0.19 and 0.03 mm Hg. Art. respectively. The treated film is coated with a gelatin emulsion containing silver halide. The emulsion is retained when tested with a cellophane tape.

II. Изменение смачиваемости поверхностей полимеров.Ii. Change in wettability of polymer surfaces.

Смачиваемость водой различных полимеров до и после обработки по данному методу была измерена по величине краевого угла при «продвижении по поверхности и при «удалении с поверхности капли жидкости. Результаты дл необработанных материалов даны в табл. 1, а дл обработанных различными газами - в табл. 2. Вли ние обработки полиэфирных пленокThe wettability of various polymers with water before and after treatment by this method was measured by the value of the contact angle when “advancing on the surface and when” a drop of liquid was removed from the surface. The results for the raw materials are given in table. 1, and for treated with different gases - in the table. 2. Effect of processing polyester films

по данной методике не с.мачиваемость маслом было изучено на сополимерах циклогександиметанола и терефталевой кислоты марки «Кодель II (код обозначени «С) и полиэтилентерефталата марки «Кодель IVAccording to this method, oil is not wetted by oil on Codel II copolymers of cyclohexanedimethanol and terephthalic acid (code of designation “C”) and polyethylene terephthalate of Codel IV

(код обозначени . Измерени смачиваемости проводили по краевому углу между пленкой, нат нутой на отверстие стекл нной трубки, и «продвигающейс вдоль нее в воде каллей олеиновой кислоты.(designation code. Wettability measurements were carried out on the marginal angle between the film, the glass tube pulled over the hole, and the oleic acid gauge moving along in the water.

Результаты измерений даны в табл. 3.The measurement results are given in Table. 3

Таблица 3Table 3

Предмет изобретени Subject invention

Способ обработки полимеров активированным газом или газоьий смесью, отличающийс тем, что, с целью придани поверхности полимера гидрофильных свойств, используют газ или газовую смесь, состо щую из азота,A method of treating polymers with an activated gas or gas mixture, characterized in that, in order to impart hydrophilic properties to the surface of the polymer, a gas or gas mixture consisting of nitrogen is used,

водорода, гели , неона, аргона, криптона, радона , окиси азота, двуокиси азота, азотистого ангидрида, паров воды, спирта, кислот, аминов, нитрилов, эфиров и хлористого нитрозила , активированных в электромагнитном поле с частотой 13-14 мггц.hydrogen, gels, neon, argon, krypton, radon, nitric oxide, nitrogen dioxide, nitrogenous anhydride, water vapor, alcohol, acids, amines, nitriles, ethers and nitrosyl chloride, activated in an electromagnetic field with a frequency of 13-14 mgHz.

1one

,,