Красящая композиция для фенопластов

(51) б С 09 В 67 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК ПАТЕНТУ Комитет Российской Федерации по патентам н товарным знакам(71) Кемеровский государственный университет(73) Кемеровский государственный университет(54) КРАСЯЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ФЕНОПЛАСТОВ(57) Использование: технология крашения пластмасс в частности феноппастов. Сущность изобретения: красящая композиция для фенопластов содержит: высушенный осадок после стадии фильтрации разваренного плава производства красителя амизаринового красного 5 - 40 мас%, высушенню кубовый остаток после стадии вакуум-раэгонки лтолуидина производства красителя хромового зеленого антрахинонового 5 - 20 мас%, высушенный кубовой остаток после стадии вакуум-раэгонки меэидина производства красителя кислотного яркосинего антрахинонового 5 - 40 мас%, высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-раэгоеи ин - бутиланилина производства красителя кислотного зеленого антрахинонового марки Н 2 С ипи красителя кислотного ярко-красного витра хинонового марки Н 8 С 5 - 10 мас%, нигрозин - остальное 2 таблИзобретение относится к технологиикрашения пластмасс, в частности к красящим составам для фенопластов,Известны окрашивающие композиции,содержащие неорганические вещества (цеолиты или продукты последовательной обработки монтмориллонита щелочами икислотами) и 0,01-50"-,ь (на неорганическоевещество) органических основных красителей (меиновые, полиметиновые, цианиновые, аэо-, тиаэиновые и др.), которыеиспользуются для окрашивания пластмасс.Композиции получают обработкой водныхсуспенэий неорганических компонентов,растворами основных органических красителей в воде путем перемешивания при25 С в течение 30 мин с последующей фильтрацией реакционной смеси, сушкой осадкапри температуре не выше 100 С и иэмельчением его в порошок с размером частиц-0,03 мм, Полученные композиции обладают повышенной стойкостью к воздействиютепла (до 260 С по сравнению со 180 С дляисходных органических пигментов) и света(пластмассы, окрашенные композициями.не теряли цветовых свойств посла облучения в течение 100 ч углеродной дугой).Недостатками известных композицийявляются относительная сложность технологии их приготовления (многостадийностьпроцесса получения), дефицитность и высокая стоимость используемого сырья (основные органические красители, цеолиты).Известно использование железоокисных пигментов (в частности, мумии) для окрашивания фенопластов марок СП 1-342-02и СП 2-342 - 02, при введении -3 мас.% указанного пигмента в состав фенольных композиций получают образцы фенопластовкоричневого цвета.Недостатками указанных пигментов(мумии) являются неоднородность их цвета, относительно низкая дисперсность(чтовызывает необходимость введения в технологию дополнительных стадий стандартизации или усреднения различных партийпигмента по цвету, диспергирования и просеивания) и ограниченная применимостьпри окрашивании фенопластов в связи стем, что присутствие оксидов железа в составе фенольных композиций ухудшает ихдиэлектрические показатели,Известно использование техническогоуглерода (сажи) в качестве пигмента для окрашивания фенопластов марок 03 - 010 - 02 иЖ 2 - 010-60, для получения насыщенныхчерных цветов обычно вводят -2 мас.осажи в состав фенольных композиций,Недостатком известного техническогорешения является повышенная электропро 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 водность технического углерода, что существенно снижает электрическую прочность получаемых на его основе фенопластов и не позволяет использовать пигмент в производстве электроизолирующих материалов.Наиболее близким к предлагаемой красящей композиции по своим свойствам и области применения является органический краситель - нигрозин, используемый для окраски пресс-порошков в производстве пластических масс, Наиболее широкое распространение данный краситель нашел при окрашивании пресс-порошков фенольных композиций, поскольку он обладает высокими термостойкостью и свето- и рочностью.Нигроэин представляет собой сложную смесь продуктов от красно- до сине-черных оттенков, Указанный краситель обладает высокой укрывистостью, позволяет получать глубокие черные тона при относительно низком ( 1,5 мас, ) его содержании в фенольных композициях.Однако нигрозин является дефицитным продуктом с высокой стоимостью ( 1400 руб./т), Технология его производства сложная и экологически опасная, включает использование токсичных реагентов (анилин, нитробензол, нитрофенол), при ее реализации образуется большое количество отходов. Целью изобретения является сокращение расхода нигроэина. Поставленная цель достигается тем, что красящая композиция для фенопластов на основе нигроэина дополнительно содержит высушенный осадок после стадии фильтрации разваренного плава производства красителя ализарина красного, высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-раэгонки п-толуидина производства красителя хромового зеленого антрахинонового, высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-раэгонки мезидина производства красителя кислотно ярко-синего антрахинонового, высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-разгонки и-н-бутиланилина производства красителя кислотного зеленого антрахинонового марки Н 2 С или красителя кислотного ярко-красного антрахинонового марки НвС при следующем соотношении компонентов, мас.:8 ысушенный осадокпосле стадии фильтрации разваренногоплава производствакрасителя ализаринового красного 5-40Высушенный кубовыйостаток после стадии вакуум-разгонки и-толуидина производства красителя хромового зеленого антрахиноновогоВысушенный кубовыйостаток после стадии вакуум-разгонки мезидинапроизводства красителякислотного ярко-синегоантрахиноновогоВысушенный кубовыйостаток после стадии вакуум-раэгонки и-н-бутиланилина производствокрасителя кислотногозеленого антрахинонового марки И 2 С или красителя кислотного ярко-красного антрахиноновогомарки НСНигрозин 5-20 5 - 40 В качестве аминов в составе пигментов присутствуют п-толуидин и его производные, мезидин и его производные и п-н-бутиланилин и его производные (пигмент зеленый антрахиноновый).Для приготовления красящей композиции используют нигроэин спирторастворимый по ГОСТ 9307-78 Е,Механическим смешением в лабораторном гомогениэаторе в течение 10 мин представленных в табл. 1 пигментов с нигроэином были приготовлены предлагае 5-10 Осталь ноеВышеперечисленные пигменты получают в процессе вакуумной сушки соответствующих отходов производства антрахиноновых красителей при температурах 150 - 180 С (для пигмента ализаринового) и 180-200 С (для остальных пигментов), остаточном даглении 0,01 МПа в течение 8 - 10 ч с последующим диспергированием высушенных продуктов.Красящая способность рассматриваемых пигментов обусловлена наличием в их составе соответствующих производных антрахинона.Состав и свойства перечисленных пигментов представлены в табл. 1.В качестве неорганических составляющих в составе пигментов могут присутствовать ИаС 1, Г 4 аОН, Ма 2 СОз, КМОэ, КМОр (пигмент алиэариновый), гчазВОэ, 2 п(ОАс)2, МаОАс, 2 пз(ВОз)2, НзВОз (пигмент ХЗА), 2 п(ОАс), МаОАс, 2 пз(ВОэ), МаОН (пигмент КЯСА), 2 п(ОАс)2, Иа 2 ОАс. ИагВд 07, МаОН, Ма 2 СОз(пигмент зеленый антрахиноновый). мые красящие композиции, состав которыхприведен в табл, 2 (примеры 1-3).Образцы фенопластов готовят по стандартной рецептуре наиболее крупнотон 5 нажного фенопласта марки 03-010-02,мас,ч.:Смола СФ42,8Древесная мука 43,2Уротропин 6.510 Каолин 4,4Красящий состав 1,5Полировальная известь 0.9Стеарин 0,7Взвешенные в соответствии с рецепту 15 рой компоненты загружают в смеситель, перемешивают в течение 40 мин, затемкомпозиции вальцуют на лабораторныхвальцах по следующему режиму:температура рабочего20 валка. С - 80 +5температура холостоговалка, С - 120.ф 5зазор между валком,мм - 1,8 +2,025 Отвальцованную массу измельчают намельнице "ТИТОА" с диаметром отверстий3,5-4,0 мм.Прессование образцов фенопластовпроводят при температуре 1855 С и дав 30 лении 29,4 МПа,Внешний вид и цвет полученных образцов фенопластов определяют по диску диаметром 100 мм и толщиной 2,8 + 0,2 мм. Всоответствии с требованиями ГОСТ 5689-7935 "Массы фенольные прессовочные", отпрессованные образцы фенопластов марки 03010-02 должны иметь черный цвет,блестящую ровную поверхность беэ вздутий, трещин, пятен, раковин и расслоений и40 равномерную однотонную окраску всей поверхности образца.Как видно из табл, 2 образцы фенопластов 1-3 (номер образца фенопласта соответствует номеру красящей композиции) по45 своему внешнему виду в основном удовлетворяет этим требованиям,Физико-механические свойства образцов фенопластов, окрашенных предлагаемыми красящими композициями,50 приведены в табл, 3,Из данных табл, 3 следует, что использование пигментов, выделенных из отходовпроизводства антрахиноновых красителей,в составе предлагаемых красящих компози 55 ций не влияет на основные физико-механические свойства получаемых на их основефенопластов марки 03-010-02, которые посвоим качественным показателям соответствуют требованиям ГОСТ 5689-79,2001077 Таблица 1 Крдслцие препараты пигментоо Примеры состдвооКдчестоенный При- мер Поверхност о-актион оличестоенный состав. Пигмент ис леиновой новой 7-70 7-70 7-70 Желтый прочный 2 "3"Желтый прочный КЗолотисто-желтыйпрочныйОранжевый ЖРозооый ЖКрасный 5 сЗеленый фталоцианинОвыйЧисто-голубой Фталоцианинооый 3 3 3 67-70 63-67 63-67 4 5 30 33 33-68 ица зи, овал смесь для окрдшивани Пример составаественныи состав 93,384 ом числе: бстрдт сме 24 генты оулкдниздци ая или олеиепарата пиг 0.972 0,324 1,292 1,854 2,963 трицд,896 ,260 ,648 ,296 ецидльные добавки оск 1,6810,37 титана мный (ВС - 1,448 ,168 АВ о состдое препаратаБуферное напал нение В С100,0 Всег, Физико мехднические ое при кдждом контроль зобретения здесь не при полнением подраэумеоа лизок по значению к су ий пигментд о составе пр получдемой резины и ант и колометрические характеристики устаном испытании и т,к. Их колебания нводятся.ется наполнитель, коэффициент прелобстрату, и предназначено для компепарата, которые определяются в зависиадгеэива (БС - 120), применяемого при м ления сации МОСТИ грануринципидльный состав сьПримечаниодютсл о произоодстизменить сугцестод иПод буферным нкоторого (ВС) бразличных содержанот заданного цветалировании препдрат оличественный состав2001076 10 Таблица 3 Физико-механические показатели образцов фенопластов, окрашенных предлагаемыми красящими композициями.Наименование показателей Сост Текучесть, ммУдарная вязкость по Шарпи,кДж/мИзгибающее напряжение приразрушении, МПаТеплостойкость по Мартенсу, СВодопоглощение, мгУдельное объемное электрическое сопротивление, Ом смЭлектрическая прочность,МВ/м 20 6,4 75,540 5-10 тальноеСоставитель З,КомовТехред М,Моргентал ор О,Гуе едакто Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5, ул,Г изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж Формула изобретения кРАсящАя кОмпОзиция для Фе 40 плАстОВ, включающая нигрозин, отличающаяся тем, что, с целью сокращения расхода игроэина, она дополнительно содержит высушенный осадок после стадии фильтрации разваренного плава производства красителя алиэаринового красного, высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-разгонки и-толуидина производства красителя хромового зеленого антрахинонового, высушенный кубовый остаток после стадии вакуум-раэгонки мезидина производства красителя кислотного ярко-синего антрахинонового, высушенный кубовый остаток 4 после стадии вакуум-разгонки и-н-бутиланилина производства красителя кислотного зеленого антрахинонового марки Н 2 С или красителя кислотного ярко-красного антрахинонового марки Н 8 С при следую щем соотношении компонентов, мас.=,ь: Высушенный осадок послестадии фильтрации разваренного плава производства кра 5 сителя ализарино гокрасногоВысушенный кубовый остаток после стадии вакуум-раэгонки и-толуидинапроизводства красителя хромового зеленого антрахиноновогоВысушенный кубовый остаток после стадии вакуум-разгонки меэидинапроизводства красителя кислотного ярко-синего антрахиноновогоВысушенный кубовый остаток после стадии вакуум-разгон ки и-н-бутила нилинапроизводства красителя кислотного зеленого антрахинонового марки Н 2 С иликрасителя кислотного яркокрасного антрахиноновогомарки Н 8 СНигрозин