403148

03148 Союз Советских Социалистических РеспубликВ 44 д 1 Государотеенный комитет Совета Минивтроо СССР по делам изобретений и открытийАвторизобретения ИностранецДэррел Дин Лайдл(Соединенные Штаты Америки)Иностранная фирмаИстман Кодак Компани(Соединенные Штаты Америки явител ОСОБ ОБРАБОТКИ ПОЛИМЕРОВ 15 т смацасохраусовершенствовать про отоплснки, исключив и тця полиэтилецтерефта Данное изобретение относится к методам обработки поверхности полимеров с целью изменения ее гидрофобных свойств при покрытии водными желатиновыми эмульсиями.В известном методе обработки,полиолефинов на них действуют тихим разрядом в присутствии полимеризующегося и отлагающсгося ца поверхности обрабатываемого изделия газообразного мономера: винилхлорида; 1,3,5- трихлорбензола; метилмеркаптана; нитротолуола; акрилонитрила (патент США3387991 от 11 Т 1,1968 г., кл, 117-93.1),Недостатком этого метода является изменение химического состава полимера.Предлагаемый процесс изменения поверхностных характеристик полимеров сводится к обработке их активированным в высокочастотном поле газом или газовой смесью из активного и активируемого компонентов.Разделение компонентов на активный и активируемый связано с различными скоростями релаксационных процессов, протекающих в различных газах, возбужденных в высокочастотном поле: в результате обмена энергиями активный компонент поддерживает возбужденное состояние активируемого.Активным компонентом может быть водород, азот, гелий, неон, аргон, криптон, радон,а акгцвируемым - окись азота, двуокись азо.та, азотистый ангидрид, хлорцстый нцтрозил,пары воды, спирта, кислот, ццтрнлов и эфиров.,хорошие результаты в ряде случсв до 5 стигдются при использовании одного компонента: окиси азота, двуокиси азота, азотистого ангидрида, паров воды. Давление газовой смеси поддерживают в пределах 0,0 в20 мм рт. ст. прц варьировании парццальО ных давлений компонентов, прц использовании одного газа его давление составляет0,01 - 0,8 мм рт. ст,Частота электромагнитного излучения, активирующего газ, должна быть более 10 мггц,Предлагаемый способ является эффективным при обработкс,полиэфиров (полиэтцлецтерефталат и поли,4-циклогександиметацолтерефталат), поликарбонатов, полцамидов(цейлон-б,б), пол иолефццов (полиэтилен), а20 также полимеров и сополцмсров вцццльцогоряда,Данная обработка не только меняечиваемость полимеров, цо и влияетпрочностные свойства и способность25 нять статический заряд.Метод позволяетцесс изготовления ф7него операцию покрыТаблица 1 50 Краевой угол Код обозначенияМатериал продвижение удаление Двуосно Ориентированный полиэтилен-терефталатПолиэтилен (Марлекс 5003)Голиэтилен (покрытая бумага)Полиуретан (Дюпон 85 Д) Поливинилхлорид (Коросил)Акрилонитрнл-бутадиенстирольный сополимер (Ройялит) 7141 592 55 60 7950 10020 95 74 0 Е 9365024 2530136 7742 3030 латной основы промежуточным латексным покрытием, на которое обычно наносят слои желатина,На фиг. 1 и 2 даны схемы установокиспользуемых в данном иЛобретении.Установка, изображенная на фиг. 1, служит для обработки материалов одним газом,а в установке, представленной.на фнг. 2, используют двухкомпонснтпую газовую смесь.Процесс обработки ведут следующим образом: на ленту 1, псрсматывасмую со шпульки2 на катушку 3, в камеру 4 из емкости 5 через вентиль 6 подают газ, активируемый ввысокочастотном поле катушки 7; при использовании газовой смеси се компоненты подают из емкостсй 5 и 8 через игольчатые вентили 9 и 10 в поле катушки 11. В отдельныхслучаях газовую смесь готовят,при пропускании газообразного компонента через сосуд сжидким компонентом.Источником электромагнитной энергии служит генератор 12, заземленный через переменную индукционную катушку 13 или переменный конденсатор 14. Камера 4 черезтрубку 15 и вентиль 16 соединена с вакуумным насосом, поддерживающим нужное давление.В приведенных нике примерах использовали генератор мощностью 300 вт, работающийна частоте 13,56 мггц.Влияние предлагаемой обработки на свойства полимеров поясняют прнводимыс нижепримеры, в которых использовали различныегазы, активированные на устройствах 1 или 2.1. Увеличение адгсзии эмульсионного слояк фотопленке.П р и м е р 1, Двуосно ориентированную полиэтилснтсрефталатную пленку размером2 ф;8";(0,004" обрабатывают 1 сек двуокисьюазота,при давлении 0,24 мм рт. ст. Пленкупокрывают желатиновой эмульсией. Послевысушивания эмульсии пленку помещают враствор проявителя на 1 мин, затем на 1 минв закрепитель и 1 час промывают водопроводной водой при 48 С, Эмульсия с лленкине удаляется при трении влажной пленкимежду большим и указательным пальцами(испытание влажным трением), а такжепри царапании ногтем,После высушивания пленку подвергают испытанию целлофановой ленгой: сухой слойэмульсии заштриховывается перекрестнымиштрихами и к нему плотно прижимают целлофановую ленту. Г 1 ри быстром снятии лентыэмульсия остается на пленке.П р и м е р 2, Поликарбонатную пленку обрабатывают 1 сек, двуокисью азота при давлении 0,3 мм рт. ст., покрывают фотоэмульсией и сушат на воздухе при 63 С. Сухуюпленку наматывают на сердечник (эмульсиейвнутрь), и сердечник нагревают до 235 С за2 сек. Вид пленки не меняется: эмульсия остается на ггодложке, пузырей нет.При испытаниях целлофановой лентойэмульсия не удаляется. 5 10 15 20 25 30 35 40 45,П р им е р 3. Фотобумагу, покрытую поли. этиленом, обрабатывают и испытывают по примеру 1. Влажная эмульсия соскабливастся ногтем, но нс удаляется влажным трением. Сухая эмульсия нс снимастся целлофановой лентой.П р и м е р 4, Двуосно ориентированную полиэтилснтерсфталатную пленку размером 5"Р,7,5"К 0,004" обрабатывают 1 сек азотис. тым ангидридом при давлении 0,18 мм рт. ст., покрывают желатиновой эмульсисй, содержащей галогенид серебра, охлаждают и сушат на воздухе при 16 - 18 С, Сухой слой эмульсии не удаляется при нсскольких испытаниях целлофановой лентой. Образец оставляют на ночь, затем 3 мин, проявляют, 5 мин фиксируют, 15 мин промывают проточной водой при 20 - 25 С и сушат на воздухе при комнатной температуре. После проявления и фиксации эмульсия не удаляется влажным трением, сухая эмульсия нс удаляется целлофановой лентой,П р им е р 5. Поликарбонатную пленку обрабатывают и испытывают по примеру 5 при давлении азотистого ангидрида 0,33 мм рт, ст. Перед испытанием эмульсию выдерживают 8 суток; эмульсия удаляется влажным трением, но сохраняется при испытании целлофановой лентой.П р и м е р 6. Фотобумагу, покрытую полиэтиленом, обрабатывают и испытывают по примеру 6 при давлении азотистого ангидрида 0,58 мм рт. ст, Результаты аналогичны результатам примера 5.Г 1 р и м е р 7. Двуосно ориентированную полиэтилентерефталатную пленку обрабатывают гелием и меркаптопропионовой кислотой с ,парциальными давлениями 0,65 и 0,1 мм рт. ст., соответственно, Обработанную пленку покрывают фотоэмульсией и сушат теплым воздухом (63 С). Эмульсия после закрепления нс удаляется влажным трением, сухая эмульсия не снимается целлофановой лен. той.П р и м е р 8, Двуосно ориентированную полиэтилентерефталатную пленку обрабатывают и испытывают по примеру 7 с использо403148 Краевой угол МатеПример риал Газ-активатор403148 Таблица 3 Давление газов, мм рт, ст. Время экспозиции, МатеКраевой угол продвижения Пример риал сек активируемого активатора СНЗСН(СН 3) ОН 0,12Не0,73 143 15 СН,ОН Не 0,7 34 126 "6 0,15 СНЗОН(СН 3) ОН Не 15445 0,1 0,7 Не0,68 36 СН,=СНСООН 77 НЯСНЗСНЗСОО Н Аг 37 15130 0,05 0,53 НБСН СН,СООН Не0,58 154 0,05 ванием смеси гелия и хлористого нитрозила с парциальными давлениями 0,4 и 0,1 мм рт. ст. соответственно, Влажная закрепленная эмульсия не удаляется влажным трением, а сухая - целлофановой лентой.П р и м е р 9. Поликарбонатную пленку обрабатывают и испытывают по примеру 9. Результаты те все.,П р и м е р 10. Движущуюся пленку из двуосно ориентированного полиэтилентерефталата обрабатывают в течение 0,7 сек азотом и 2-ацстоацетоксиэтилметакрилатом при парциальных давления:с 0,19 и 0,03 мм рт. ст. соответственно. Обработанную пленку покрывают желатиновой эмульсией, содержащей галогенид серебра, Эмульсия сохраняется при испытаниях целлофановой лентой.11. Изменение смачиваемости поверхностей полимеров,Предмет изобретения Способ обработки полимеров активированным газом или газоьой смесью, отличающийся тем, что, с целью придания поверхности полимера гидрофильных свойств, используют газ или газовую смесь, состоящую из азота,Смачиваемость водой различных полимеровдо и после обработки по данному методу была измерена по величине краевого угла при продвижении по поверхности и при уда ленин с поверхности капли жидкости. Резуль.таты для необработанных материалов даны в табл. 1, а для обработанных различными газами - в табл. 2.Влияние обработки полиэфирных пленок 10 по данной методике не смачиваемость маслом было изучено на сополимерах циклогександиметанола и терефталевой кислоты марки Кодель 11 (код обозначения С) и полиэтилентерефталата марки Кодель 1 Ч 15 (код обозначения Н). Измерения смачиваемости проводили по краевому углу между пленкой, натянутой на отверстие стеклянной трубки, и продвигающейся вдоль нее в воде ка,плей олеиновой кислоты.20 Результаты измерений даны в табл. 3,водорода, гелия, неона, аргона, криптона, радона, окиси азота, двуокиси азота, азотисто го ангидрида, паров воды, спирта, кислот,аминов, нитрилов, эфиров и хлористого нитрозила, активированных в электромагнитном поле с частотой 13 - 14 мггц,Редактор Л. Емельянова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 782/7 Изд.1093 Ти ра ьк 467 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4,5