Люминесцирующая окрашенная полимерная композиция Советский патент 1982 года по МПК C08L33/12 C08L25/06 C08K5/34 

Изобретение относится к получению яюминесцирующих пластмасс, в частнос ти к люминесцирующей окрашенной поли мерной композиции на основе полимети метакрилата и полистирола. Люминесцирующие пластмассы широко применяются в строительном деле, при оформлении интерьеров зданий, в рекламном деле, в приборостроении для изготовления светящихся шкал приборов, для изготовления детских игрушек, и для других целей. Использование их в различных отраслях народного хозяйства предопределяет к ним разные требования по качеству. Известна полимерная композиция, содержащая полистирол или полиметилметакрилат и люминофоры, в основе молекул которых лежат два сопряженных друг с другом пиразолиновых цикла 1. Однако описанные полимерные компо зиции люминесцируют только в желтозеленой области и недостаточно светопрочны. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является люминесцирукнцая окрашенная полимерная композиция на основе полимет.илметакрилата или полистирола, включающая люминофор-замещенные 1,5- диарил-З Г,8-нафтоилен-Г ,2-бензимидазолил- 5)1 -пиразолина-2. Композиция флуоресцирует в оранжево-красной области спектра 2. Недостатком известной композиции является невысокая интенсивность люминесценции и низкая светопрочность, что приводит к быстрому выцветанию полимерных материалов и сокращению сроков их эксплуатации. Целью изобретения является повышение интенсивности свечения и светепрочности. Поставленная цель достигается тем, что люминесцирующая окрашенная полимерная композиция, содержащая поли39метилмбгт акрилат или псзлисп ирол и лю минофор, содержит в качестве люмино фора фторсодержащий 1 , -диарил-З ll ,8-нафтоилен-I ,2 -бензимидазолил-tv5) -пиразолин-2 общей формы , о си - г-4 -Г L- Г -. ь«г L / Ог, ,, при следующем соотношении компонентов, вес.ч.: Полиметилметакрилат или полистирол 99,9-99,99 Люминофор0,01-0,1. Введение этих люминесцентных кра с,ителей в полимерную матрицу снижае процессы деструкции и старения поли мера, увеличивая срок их службы. Достигнутый положительный эффект наблюдается при использовании люминесцентно|о красителя только в указанных пределах. Светопрочность и интенсивность свечения предлагаемой композиции остается на уровне известной при применении красителя в количестве менее 0,01 вес.ч., а вве дение красителя в количестве более 0,1 вес.ч. нецелесообразно, так как не приводит к дальнейшему улучшению указанных характеристик. Предлагаемую люминесцентную комп зицию получают блочной полимеризацией раствора люминесцентной добавки в мономере (стироле или метилметакрилате в присутствии инициатора при 140-170°С для стирола и при 15 +0С для метилметакрилата с последу щим повышением температуры в этом случае до 11 О®С. Пример. В стеклянную ампу загружают 99,9 вес.ч. метилметакрилата, 0,1 вес.ч. 1-(м-трифторметилфенил)-3- 1 ,8-нафтоилен-1 , 2 -бензимидазолил- (5) -5 Фенилпиразолина-2. Полимеризацию ведут при +0°С в присутствии инициатора полимеризации-динитрила азоизъмасляной кислоты в количестве 0,05 вес.ч. Получают образец оранжевого цвета (X цс|(;с люминесценции 590 им) , интенсивность свечения которого в 1,3 раза выше, чем известного. После облучения ксеноновой лампой интенсивность свечения этого образца снижается на 8%. За это же время интенсивность свечения известного образца снижается на 17%. Изменение интенсивности свечения полимерных блоков после облучения в Ксенотесте представлено в таблице. П; р и м е р 2. Для загрузки берут 0,01 вес. ч. 1 - (4-дифторметилсульфонилфенил) ,8-нафтоилен-l , 2бензимидазолил-А(5J -5 фенилпиразолина-2 и 99,99 вес.ч. метилметакрилата. Процесс ведут аналогично примеру 1 . Получают образец желто-оранжевого цвета . -люминесценция 570 нм) , который по интенсивности свечения превышает известный образец в 1,9 раз. После обучения в Ксенотесте интенсивность свечения этого образца снижается только на б, а известного - на 17 (см. табл.) . ПримерЗ. В стеклянную ампулу загружают 0,05 вес.ч. 1-(м-трифторметилфенил ,8-нафтоилен-1 , 2 бензимидазолил-(, -5-фенилпиразолина-2 и 99,95 вес.ч. стирола. Полимеризацию осуществляют при 150 С в присутствии инициатора процесса полимеризации- динитрила азоизомасляной кислоты в количестве 0,05 вес.ч. Получают образец оранжевого цвета . люминесценции 582 нм . Интенсивность свечения этого образца в 1, раза выше, чем известного. После облучения интенсивность свечения этого образца снижается на 23%, а образца известного состава - на 50% (см. таблицу. П р и м е р 4. Газружают 0,05 вес. ч. 1 - (4-дифторметилсульфонилфенил)-3- D,8-нафтоилен-l , 2-бензимидазолил-4(5) -фенилпиразолина-2 и 99,95 вес.ч. стирола. Полимеризацию ведут аналогично примеру 3. Получают образец желтооранжевого цветаЦмдусс люминесценции 575 нм , интенсивность свечения которого в 1,6 раза выше, чем образца известного состава.

После облучения интенсивность свечения образца снижается на 2S%, а образца известного - на 50% Сем. таблицу) .

П р и м е р 5- Загружают 0,1 вес.ч 1-и-нафтил)-3-11 ,8-нафтоилен-1 ,2 (,5) тp.0тopмeтилcyльфoнил-бeнзимидазолил- С5}1 -5 фенилпиразолина-2 и 99,9 вес.ч. стирола.

Полимеризацию ведут аналогично примеру 3.

Получают образец темно-красного цвета (Хцд|1с люминесценции 700 нм). Интенсивность свечения этого образца после облучения снижается на 25%, а образца известного - на 50%.

Таким образом, предлагаемая окрашенная композиция является более светопрочной и по интенсивности свечения значительно превосходит композицию известного состава. Интенсивность свечения полистирольных образцов превышает интенсивность свечения известных в 1,«-1,6 раза, а метилметакрилатных - в 1,3-1,9 раза.

После 60-часового облучения в Ксенотесте интенсивность свечения образцов на основе полиметилметакрилата снижается на 6-8%, а образцов известного состава - на 17%; на основе полистирола - на 2325%, а образцов известного - на 50%.

Изделия из предлагаемой флуоресцентной композиции обладают интенсивной флуоресценцией, светопрочны и могут эксплуатироваться в более жестких условиях.

СО

CD

имл

lA см м

ем

.о

го СП

ч1СЭ

LTl СЧ LA о CNJ «в r О vO trv r-

о

а

S

н tJ

in

з: J)

о

4л П cl

Ui

3u ас О

4} « |П

t

о О О 1СО

О

1J}

X о О1Л,

о . «па о

а д: -т1л

CJ о о

I I I

f

t с

Ш S

s;

ЭZ

tu0)

3

аге

X

с:Iформула изобретения Люминесцирующая окрашенная полимерная композиция, содержащая полиметилметакрилат или полистирол и люминофор, отличающаяся тем, что, с целью повышения интенсивности свечения и светопрочности, она содержит в качестве люминофора, фторсодержащий 1,5-диарил-З-Cl,8-нафтоилен-1 , 2-бензимидезолил-+ З) пиразолин-2 общей формулы 90 вол и следующем соотношении компоненв, вес. ч.: Полиметилметакрилат или полистирол 99f9-99,99 Люминофор0,01-0,1 Источники информации, инятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 2kk6Q7, кл. С 08 J 3/20, 1968. 2.Авторское свидетельство СССР 191789, кл. С 08 F 2/kk, 1965