專利名稱:生產(chǎn)著色塑料或聚合物彩色顆粒的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生產(chǎn)著色塑料或聚合物彩色顆粒的方法。
染料及其在著色塑料和聚合物顆粒中的應(yīng)用是已知的。但已發(fā)現(xiàn)使用已知染料用于著色塑料自身總是不十分符合增長的需要,尤其是其光一持久性。因此,需要新的著色方法,該方法可以獲得總體上具有高著色強度的色彩,尤其是高的光持久性和高溫光持久性和以及顯示出好的全面持久性。
現(xiàn)令人驚奇的發(fā)現(xiàn),本發(fā)明方法基本符合上述標準。
因此,本發(fā)明涉及生產(chǎn)著色塑料或聚合物彩色顆粒的方法,其中使用下式染料 與下式染料 和UV吸收劑和任選其它染料。
染料與待著色塑料或聚合物顆?;旌系牧扛鶕?jù)所需顏色深度在寬范圍內(nèi)變化;通常,基于待著色物質(zhì)計,0.001-5重量%,尤其0.01-2重量%,更尤其0.03-0.5重量%的量被證實是有利的。
適于本發(fā)明方法的UV吸收劑尤其包括2-(2’-羥基苯基)苯并三唑,2-羥基苯并苯基酮,取代的或未取代的苯甲酸的酯,丙烯酸酯,草酰胺,2-(2-羥基苯基)-1,3,5-三嗪,間苯二酚的單苯甲酸酯和甲脒,和25℃下具有比重為1200-1400,優(yōu)選1300-1350的下式聚酯UV吸收劑 對于2-(2′-羥基苯基)苯并三唑類,可以提到例如2-(2′-羥基-5′-甲基苯基)苯并三唑,2-(3′,5′-二-叔-丁基-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(5′-叔-丁基-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(2′-羥基-5′-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基)苯并三唑,2-(3′,5′-二-叔-丁基-2′-羥基苯基)-5-氯代苯并三唑,2-(3′-叔-丁基-2′-羥基-5′-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑,2-(3′-仲-丁基-5′-叔-丁基-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(2′-羥基-4′-辛氧基苯基)苯并三唑,2-(3′,5′-二-叔-戊基-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(3′,5′-二(α,α-二甲基芐基)-2′-羥基-苯基)苯并三唑,2-(3′-叔-丁基-2′-羥基-5′-(2-辛氧基羰基乙基)苯基)-5-氯代苯并三唑,2-(3′-叔-丁基-5′-[2-(2-乙基己氧基)羰基乙基]2′-羥基苯基)-5-氯代苯并三唑,2-(3′-叔-丁基-2′-羥基-5’-(2-甲氧基羰基乙基)苯基)-5-氯代苯并三唑,2-(3′-叔-丁基-2′-羥基-5’-(2-甲氧基羰基乙基)苯基)苯并三唑,2-(3′-叔-丁基-2′-羥基-5’-(2-辛氧基羰基乙基)苯基)苯并三唑,2-(3′-叔-丁基-5′-[2-(2-乙基己氧基)羰基乙基]2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(3′-十二烷基-2′-羥基-5′-甲基苯基)苯并三唑,2-(3′-叔-丁基-2′-羥基-5′-(2-異辛氧基羰基乙基)苯基)苯并三唑,2,2′-亞甲基-雙[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-苯并三唑-2-基苯酚]; 2-[3′-叔-丁基-5′-(2-甲氧基羰基乙基)2′-羥基苯基]-2H-苯并三唑與聚乙二醇300的酯交換產(chǎn)物;[R-CH2CH2-COO-CH2CH2-]2,其中R=3′-叔-丁基-4′-羥基-5′-2H-苯并三唑-2-基苯基,2-[2′-羥基-3′-(α,α-二甲基芐基)-5′-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基]苯并三唑;和2-[2′-羥基-3′-(1,1,3,3-四甲基丁基)-5′-(α,α-二甲基芐基)苯基]苯并三唑。
對于2-羥基苯并苯基酮類,可以提到的例如4-羥基、4-甲氧基、4-辛氧基、4-癸氧基、4-十二烷氧基、4-芐氧基、4,2′,4′-三羥基和2′-羥基-4,4′-二甲氧基衍生物。
對于2-(2-羥基苯基)-1,3,5-三嗪,可以提到的例如2,4,6-三(2-羥基-4-辛氧基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-辛氧基苯基)-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2,4-二羥基苯基)-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2,4-二(2-羥基-4-丙氧基苯基)-6-(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-辛氧基苯基)-4,6-二(4-甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-十二烷氧基苯基)-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-十三烷氧基苯基)-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-(2-羥基-3-丁氧基丙氧基)苯基]-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-[2-羥基-4-(2-羥基-3-辛氧基丙氧基)苯基]-4,6-二(2,4-二甲基)-1,3,5-三嗪,2-[4-(十二烷氧基/十三烷氧基-2-羥基丙氧基)-2-羥基苯基]-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-[2-羥基-4-(2-羥基-3-十二烷氧基丙氧基)苯基]-4,6-二(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-己氧基)苯基-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-甲氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪,2,4,6-三[2-羥基-4-(3-丁氧基-2-羥基丙氧基)苯基]-1,3,5-三嗪和2-(2-羥基苯基)-4-(4-甲氧基苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪。
對于草酰胺類,可以提及的例如4,4′-二辛氧基N-,N’-草酰二苯胺,2,2′-二乙氧基N-,N’-草酰二苯胺,2,2′-二辛氧基-5,5′-二-叔-N-丁酰苯胺(butoxanilide),2,2′-雙十二烷氧基-5,5′-二-叔-N-丁酰苯胺,2-乙氧基-2′-乙基N-,N’-草酰二苯胺,N,N′-雙(3-二甲基氨基丙基)草酰胺,2-乙氧基-5-叔-丁基-2′-乙基N-,N’-草酰二苯胺及其與2-乙氧基-2′-乙基-5,4′-二-叔-N-丁酰苯胺的混合物,o-和p-甲氧基-二取代的N-,N’-草酰二苯胺的混合物和o-和p-乙氧基-二取代的N-,N’-草酰二苯胺的混合物。
作為取代的或未取代的苯甲酸的酯可以提及的例如水楊酸4-叔-丁基-苯基酯,水楊酸苯基酯,水楊酸辛基苯基酯,二苯甲酰間苯二酚,雙(4-叔-丁基苯甲酰)間苯二酚,苯甲酰間苯二酚,2,4-二-叔-丁基苯基3,5-二-叔-丁基-4-羥基苯甲酸酯,3,5-二-叔-丁基-4-羥基苯甲酸十六烷基酯,3,5-二-叔-丁基-4-羥基苯甲酸十八烷基酯和3,5-二-叔-丁基-4-羥基苯甲酸2-甲基-4,6-二-叔-丁基苯基酯。
對于丙烯酸酯例如可以提及的例如丙烯酸乙基-α-氰基-β,β-二苯基酯,丙烯酸異辛基-α-氰基-β,β-二苯基酯,甲基-α-甲氧基羰基肉桂酸酯,甲基-α-氰基-β-甲基-p-甲氧基肉桂酸酯,丁基-α-氰基-β-甲基-p-甲氧基-肉桂酸酯,甲基-α-甲氧基羰基-p-甲氧基肉桂酸酯和N-(β-甲氧基羰基-β-氰基乙烯基)-2-甲基二氫吲哚。
間苯二酚單苯甲酸酯可以提及的例如下式化合物, 甲脒是例如下式化合物
作為UV吸收劑,可以使用包含活性次甲基化合物的組合物,例如未取代的或取代的丙二酸酯,例如在US-A-6 207 740,WO-A-02/14418,EP-A-0 350 386,US-A-4 661 566,US-A-4 749 772和EP-A-0 272692中所描述的。
UV吸收劑的量可以在寬的范圍內(nèi)變化;有利地,使用0.01-1.0重量%,尤其為0.02-0.6重量%和更特別是0.05-0.4重量%的UV吸收劑,以塑料或聚合物顆粒重量計。
式(1)-(5)的化合物是已知的,和可以通過本身已知的方法制備。
根據(jù)本發(fā)明,實施生產(chǎn)著色塑料或聚合物彩色顆粒的方法,例如通過使用輥碾磨或混合或研磨裝置混合那些基材、式(1)和(2)染料和UV吸收劑,于是染料和UV吸收劑溶解或精細分散在高分子量物質(zhì)中。染料和UV吸收劑的混合物可以同時或相繼的施用,加入的順序可以如所需進行選擇。
式(1)和(2)染料也可以與其它染料組合使用。
優(yōu)選式(1)和(2)染料與下式染料組合
高分子量有機物質(zhì)與混合的染料和UV吸收劑一起使用本身已知的方法如壓延、壓模、擠出、涂覆、旋壓、澆鑄或注塑進行加工,于是著色物質(zhì)得到其最終的形式。
染料和UV吸收劑的混合可以在即將實際加工步驟前馬上進行,例如連續(xù)和同時加入粉末形式的染料、粉末形式和顆粒狀或粉狀的UV吸收劑、高分子量有機物質(zhì)和任選另外的成分,如添加劑,直接進入擠出機的進料區(qū),其中混合發(fā)生在即將加工前。通常,優(yōu)選將染料和UV吸收劑混合到上述高分子量有機物質(zhì)中,可得到較均勻著色產(chǎn)品。
為了生產(chǎn)非剛性成型制品或降低其脆性,在成型前經(jīng)常需要在高分子量物質(zhì)中加入所謂的增塑劑。
可以用作增塑劑的物質(zhì)例如磷酸、苯甲二酸或癸二酸的酯。在本發(fā)明的方法中,可以在加入著色劑之前或之后在聚合物中加入增塑劑。為了獲得不同的顏色色調(diào),還可以以任何量加入高分子有機物質(zhì),還可以加入除了式(1)和(2)染料的其它染料或其它著色劑,任選還加入添加劑,例如填料或干燥劑。
優(yōu)選著色熱塑性塑料,特別是以細粒或模塑的形式,例如,用于固體或液體物質(zhì)的容器,例如瓶,特別是飲用的容器和瓶,更特別是啤酒用容器和瓶。優(yōu)選的可以根據(jù)本發(fā)明被著色的高分子量有機材料是一般具有介電常數(shù)≥2.5的聚合物,特別是聚酯、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯/丙烯腈(SAN)和丙烯腈/丁二烯/苯乙烯(ABS)。
特別優(yōu)選聚酯和聚酰胺。更特別優(yōu)選的是線性芳香族聚酯,該聚酯可以是通過對苯二酸和二醇,特別是乙二醇的縮聚作用得到的,或?qū)Ρ蕉岷?,4-雙(羥基-甲基)環(huán)己烷的縮合產(chǎn)物,例如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),聚亞乙基對苯二酸酯(polyethylenenaphthalate)(PEN)或聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBTP);還有聚碳酸酯,如由α,α-二甲基-4,4-二羥基-二苯基甲烷和光氣得到的那些,或基于聚氯乙烯的聚合物和基于聚酰胺的聚合物,例如聚酰胺6或聚酰胺6.6。
優(yōu)選,式(1)和(2)染料被用于著色聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚亞乙基對苯二酸酯(PEN)的啤酒瓶,還可以用于著色已生產(chǎn)的啤酒瓶,例如在其上噴射或涂覆那些染料或含有那些染料和UV吸收劑的混合物。
上述提到的物質(zhì),特別是聚酯的那些,其使用本發(fā)明方法著色突出的是具有非常好的使用中的持久性,尤其是好的光持久性和好的高溫光持久性的高著色水平和色彩。
本發(fā)明還涉及式(1)和(2)染料和UV吸收劑的組合在著色塑料或聚合物顆粒中的應(yīng)用。
本發(fā)明進一步涉及由上述方法整體著色的塑料。
下述實施例用于說明本發(fā)明。除非另外聲明,份是重量份而且百分比是重量百分比。溫度是攝氏度。重量份與體積份之間的關(guān)系與克與立方厘米之間的關(guān)系相同。
實施例1在130℃下,1200.00g的聚酯顆粒(PET Arnite D04-300,DSM)預(yù)干燥4小時,然后均勻地與0.16g式(1)染料、0.22g式(2)染料和2.4g下式UV吸收劑 在輥筒混合裝置中以60revs/分鐘混合15分鐘。
在擠出機(Collin,D-85560 Ebersberg的25mm雙螺桿)中擠出均勻的混合物,該擠出機具有6個加熱區(qū),其最高溫度為275℃,將該混合物用水冷卻,在造粒機(MAPAG AG,CH-3001 Bern的Turb EtuveTE 25)中造粒,然后在130℃干燥4小時。
得到黃褐色著色聚酯顆粒,其具有好的全面的持久性特性,尤其水非常好的光持久性和高溫光持久性。
實施例2
在130℃下,1200.00g的聚酯顆粒(PET Arnite D04-300,DSM)預(yù)干燥4小時,然后均勻地與0.12g式(1)染料、0.18g式(2)染料、0.15g式(6)染料和2.4g下式UV吸收劑 在輥筒混合裝置中以60revs/分鐘混合15分鐘。
在擠出機(Collin,D-85560 Ebersberg的25mm雙螺桿)中擠出均勻的混合物,該擠出機具有6個加熱區(qū),其最高溫度為275℃,將該混合物用水冷卻,在造粒機(MAPAG AG,CH-3001 Bern的Turb EtuveTE 25)中造粒,然后在130℃干燥4小時。
得到綠色著色聚酯粒子,其具有好的全面的持久性特性,尤其水非常好的光持久性和高溫光持久性。
權(quán)利要求
1.生產(chǎn)著色塑料或聚合物彩色顆粒的方法,其中使用下式染料 與下式染料 和UV吸收劑和任選其它染料。
2.權(quán)利要求1的方法,其中使用除了式(1)和式(2)染料的下式染料
3.權(quán)利要求1或2的方法,其中使用下述類型物質(zhì)作為UV吸收劑2-(2’-羥基苯基)苯并三唑,2-羥基苯并苯基酮類,取代的或未取代的苯甲酸的酯,丙烯酸酯,草酰胺,2-(2-羥基苯基)-1,3,5-三嗪,間苯二酚的單苯甲酸酯,甲脒,或25℃下具有比重為1200-1400,優(yōu)選1300-1350的下式聚酯UV吸收劑
4.權(quán)利要求1所述式(1)和式(2)的染料和UV吸收劑的組合在著色塑料或聚合物顆粒中的用途。
5.權(quán)利要求2的所述式(1)、(2)和(6)的染料和UV吸收劑的組合在著色塑料或聚合物顆粒中的用途。
6.權(quán)利要求4或5的用途,其中使用下述類型物質(zhì)作為UV吸收劑2-(2’-羥基苯基)苯并三唑,2-羥基苯并苯基酮類,取代的或未取代的苯甲酸的酯,丙烯酸酯,草酰胺,2-(2-羥基苯基)-1,3,5-三嗪,間苯二酚的單苯甲酸酯和甲脒,或25℃下具有比重為1200-1400,優(yōu)選1300-1350的下式聚酯UV吸收劑
7.權(quán)利要求4-6任一項的組合在著色聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)啤酒瓶中的用途。
8.權(quán)利要求4-6任一項的組合在著色聚亞乙基對苯二酸酯(PEN)啤酒瓶中的用途。
9.由權(quán)利要求4-6任一項的組合著色的塑料或聚合物顆粒。
10.使用權(quán)利要求4-6任一項的組合著色的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)啤酒瓶。
11.使用權(quán)利要求4-6任一項的組合著色的聚亞乙基對苯二酸酯(PEN)啤酒瓶。
全文摘要
本發(fā)明涉及生產(chǎn)著色塑料或聚合物彩色顆粒的方法,其中使用右式(1)染料與右式(2)染料和UV吸收劑和任選其它染料,尤其用于著色聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)啤酒瓶。
文檔編號C09B35/031GK1678666SQ03820486
公開日2005年10月5日 申請日期2003年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月30日
發(fā)明者I·克里斯滕森 申請人:西巴特殊化學(xué)品控股有限公司