Способ получения пластмассовых изделий с перламутровым блеском Советский патент 1992 года по МПК C08L67/06 C08J3/28 

Изобретение относится к изготовлению изделий из пластмасс, преимущественно из способных к отверждению жидких композиций на основе эпоксидных и ненасыщенных полиэфирных смол, и может быть использовано в производстве пуговиц, бижутерии, ручек к зонтам и т.д.

Известен способ получения изделий из пластмасс в виде стержней с перламутровым блеском в поперечном сечении путем ориентации частиц блескоообразующего пигмента под влиянием электрического поля высокого напряжения, причем две пары электродов расположены параллельно оси вращения трубы-формы, выполненной из диэлектрика, и воздействием электрического поля на частицы перламутрового пигмента осуществляется путем поочередного включения двух электрических полей, силовые линии которых пересекаются под углом 90°.

Недостатком способа является невозможность получения перламутрового эффекта по боковой поверхности изделия цилиндрической формы.

Известен также способ получения перламутрового эффекта на изделие из пластмасс, по которому ориентацию частиц перламутрового пигмента осуществляют путем вращения трубы-формы, заполненной композицией, в электрическом поле высокого напряжения со скоростью, не вызывающей нарушения процесса ориентации частиц пигмента, при этом электроды расположены параллельно оси вращения трубы- формы.

М

сл

00 О

00

Недостатком способа является то, что для его осуществления необходимо применение устройств для вращения трубы-формы, а труба-форма и электроды должны быть погруженными в жидкий диэлектрик. При этом вращение трубы-формы позволяет получить ориентацию частиц пигмента параллельно плоскости поперечного сечения, а без вращения трубы-формы частицы пигмента ориентируются перпендикулярно плоскости электродов и параллельно плоскости продольного сечения трубы-формы, но не параллельно боковой цилиндрической поверхности, поэтому по боковой поверхности перламутровый эффект наблюдается только в виде двух узких полос, расположенных диаметрально противоположно.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей получения новых декоративных эффектов путем применения ориентации перламутровых частиц.

Поставленная цель достигается тем, что силовые линии электрического поля формируют параллельно продольной оси формы путем установки электродов по торцам формы перпендикулярно плоскости боковй поверхности, контактирующих с полимерной композицией, которая дополнительно содержит в своем составе активатор поляризации с диэлектрической проницаемостью большей, чем у полимерной композиции, в количестве 0,5-2,0 мае.% от массы композиции.

При этом электроды, являющиеся по существу пробками, могут иметь различную форму: круглую, треугольную, квадратную многоугольную и т.д.

Используя круглую форму электрода, получается перламутровый эффект по всей боковой поверхности, а использование многоугольных электродов позволяет получать перламутровый эффект в виде полос, параллельных продольной оси, число которых равно числу граней многоугольника.

Увеличение концентрации улучшает эффективность процесса и позволяет увеличивать расстояние Между электродами при постоянной напряженности электрического поля, однако концентрация активатора ограничивается совместимостью его с полимерным связующим и влиянием на физико-механические свойства отвержден- ных композиций. Так, например, для ненасыщенных полиэфирных смол марск ПН-1 и ПН-12 (ОСТ 6-05-431-78) допустимая концентрация дибутмлового эфира фталевой кислоты (ГОСТ 8728-88) составляет до 2,0 мас.%, При увеличении концентрации наблюдается выпотевание активатора на поверхности.

При использовании других активаторов определяют предел их введения в композицию опытным путем, обращая внимание на совместимость активатора и связующего,

влияние его на физико-механические свойства и на процесс отверждения связующего. Формы-трубы, имеющие в поперечном сечении форму круга, квадрата или многоугольника, изготавливают из диэлектриче0 ского материала (стекла или пластмассы на основе полиэтилена, полиамида, поливи- нилхлорида и т.д).

Электроды по форме соответствуют поперечному сечению трубы-формы и подклю5 чаются к источнику высоковольтного электрического поля, питающегося от сети переменного тока 60 Гц Напряжение между электродами может изменяться в пределах 5-30 кВ. При увеличении напряжения уско0 ряется процесс ориентации частиц перламутрового пигмента.

Труба-форма находится под воздействием электрического поля до момента геле- образования композиции. После

5 гелеобразования композиции источник электрического поля отключается, труба- форма с композицией устанавливается на стеллаж для дальнейшего отверждения композиции. После отверждения композиции

0 заготовка изделия извлекается из формы и поступает на обработку.

Длительность процесса ориентации частиц пигмента зависит от напряжения, подаваемого на электроды, и расстояния

5 между электродами, т.е. от напряженности электрического поля. Оптимальная напряженность электрического поля 0,3- 0,5 кВ/мм,

В качестве перламутрового пигмента

0 используется кристаллический основной карбонат свинца, например перламутровый пигмент Ириодин фирмы Merck (ФРГ), который применяется на всех фурнитурных предприятиях отрасли, производящих пуго5 вицы из ненасыщенных полиэфирных смол с перламутровым эффектом.

В связи с тем, что в производстве фурнитуры с перламутровым эффектом используются, в основном, только ненасыщенные

0 полиэфирные смолы, то пример реализации способа приводится для композиции на основе полиэфирных смол.

Приготавливают композицию на основе ненасыщенных полиэфирных смол ПН-1 или

5 ПН-12 (ОСТ 6-05-431-78), отверждаемую при 2951 2 К, в присутствии катализатора НК-3 (ТУ 6-05-1075-76) а количестве 0,8 мас.% и перекисного инициатора перекиси метилэтилкетона (ТУ 6-01-465-76) в количестве 1,0 мас.%.

Количество перламутрового пигмента в композиции составляет 1,0-3,0 мас.%.

Количество активатора поляризации - дибутилового эфира фталевой кислоты в композиции составляет 0,5-2,0 мас,%, содержание в композиции активатора меньше 0,5% не оказывает заметного влияния на эффект ориентации перламутрового пигмента, а повышение содержания его более 2,0 мас.%, приводит к разделению смеси, выпотеванию ДБФ через 10-20 мин вследствие ограниченной совместимости полиэфирной смолы и ДБФ.

Компоненты композиции последовательно вводят в полиэфирную смолу при постоянном перемешивании на лабораторной мешалке при скорости 300-400

Интервал введения 2-3 мин при следующей последовательности: активатор поляризации, ускоритель, перламутровый пигмент и перекисный инициатор. При необходимости в композицию вводится краситель. Последовательность введения всех компонентов, кроме перламутрового пигмента и перекисного инициатора, может быть произвольной.

После смешивания компонентов композицию дегазируют для удаления воздушных включений, оказывающих дезориентирующее действие при движении в композиции, на частицы пигмента.

На фиг.1 представлена схема устройства; на фиг,2 - положение ориентированных частиц перламутрового пигмента.

Дегазированную полимерную композицию 1 с частицами перламутрового пигмента 2 заливают в форму-трубу 3 диаметром 30 мм и длиной 70 мм на заготовку для ручек зонтика или изделий бижутерии. Форму закрывают пробками 4, являющимися одновременно электродами, подключают источник электрического поля, в котором формы выдерживают до момента гелеобра- зования композиции. Время выдержки в электрическом поле всегда больше ориентации и времени гелеобразования с тем, чтобы обеспечить фиксирование ориентированных частиц. Для приведенной композиции время гелеобразования 15-18 мин, а время вы- держки в электрическом поле не менее 20- 22 мин.

Одновременно ориентацию можно производить в нескольких десятках и даже сотнях форм, в зависимости от мощности источника электрического поля.

После извлечения заготовки из формы по всей боковой поверхности заготовки наблюдается перламутровый эффект.

Предлагаемый способ позволяет повысить эффективность процесса ориентации и

расширить гамму декоративных эффектов,

улучшить тем самым качество и внешний

вид изделий.

Кроме того, для осуществления способа не требуются сложные механизмы и приспособления, а только наличие источника высокого напряжения

Формула изобретения

1. Способ получения пластмассовых изделий с перламутровым блеском, при котором выполненную из диэлектрика форму заполняют отверждаемой полимерной композицией, содержащей частицы перламутрового пигмента, и ориентируют их под воздействием электрического поля, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет получения новых декоративных эффектов путем

изменения ориентации перламутровых частиц, по торцам формы устанавливают электроды, а в полимерную композицию вводят активатор поляризации с диэлектрической проницаемостью большей, чем у полимерной композиции, в количестве 0,5-2,0 мас.% от массы композиции.

2. Способ по п.1,отличающийся тем, что в качестве активатора поляризации используют дибутиловый эфир фталевой

кислоты.

Использование: получение пластмассовых изделий с перламутровым блеском в производстве пугобиц, на фурнитурных предприятиях с расширенной гаммой декоративных эффектов, что позволяет улучшить качество и внешний вид изделий. Сущность изобретения: выполненную из диэлектрика форму заполняют отверждаемой композицией, содержащей частицы перламутрового пигмента, ориентируют их под воздействи- ем электрического тока, при этом электроды располагают по торцам формы, а в полимерную композицию вводят активатор поляризации с диэлектрической проницаемостью большей, чем у полимерной композиции, в количестве 0,5-2,0 мас.% от массы композиции. В качестве активатора поляризации используют дибутиловый эфир фталевой кислоты. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Фиг, I

:

;Щ .ЦЙЙ

А

0 0

:

А