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包含电荷转移剂和光致产酸剂的热塑性材料制造技术

技术编号:4897779 阅读:257 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及包含聚合物、至少一种电荷转移剂和至少一种光致产酸剂的热塑性材料,其中所述电荷转移剂当中性时为基本上无色的,但是当得到电荷时其显现颜色。本发明专利技术还涉及加工热塑性材料以形成塑料制品的方法,其中所述方法包括在高于所述热塑性材料熔融温度Tm的温度下加工热塑性材料的步骤,其中所述热塑性材料包含聚合物和至少一种电荷转移剂以及至少一种光致产酸剂,其中所述电荷转移剂当中性时为基本上无色的,但是当得到电荷时其显现颜色,并且其中所述方法还包括照射所述塑料制品以着色塑料制品的至少一个区域的步骤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包含聚合物、至少一种电荷转移剂和至少一种光致产酸剂的热塑性材 料。本专利技术还涉及在高于所述热塑性材料熔融温度的高温下加工包含聚合物、电荷转移剂 和光致产酸剂的热塑性材料以形成塑料制品如容器,尤其涉及包装容器如瓶子的方法。
技术介绍
电荷转移剂是当中性时为无色或者低色但当得到电荷时显示颜色的化合物。这些 化合物可与产酸物质联合使用,其可被热引发或被光引发或被两者引发。合适的实例包括 2006年5月18日公布的W02006/051309和2007年6月7日公布的W02007/063339中所提 出的那些,这两个专利公开了应用至基质如塑料薄膜上的酸生成剂的使用。然而,期望将电荷转移剂和光致产酸剂分散在热塑性材料中,然后通过例如吹塑、 注塑、挤出以形成成品塑料制品。获得此类塑料制品的一个优点在于将货物如消费品包装 在容器中以使得任何数据、颜色编码等可在包装过程后期或者甚至在包装线之后印刻在瓶 子或封盖上。这避免了需要将许多不同的瓶子和/或封盖装在包装线上用于产品变换,因 此降低了包装库存并提高了包装效率。由热塑性材料形成成品塑料制品的工艺通常在高温下进行,在该温度下热塑性材 料易于变形。然而已发现,许多光致产酸剂在这些高温下的热塑性材料环境下是化学不稳 定的或者物理不稳定的。专利技术概述本专利技术涉及包含聚合物、至少一种电荷转移剂和至少一种光致产酸剂的热塑性材 料,其中所述电荷转移剂当中性时为基本上无色的,但是当得到电荷时其显现颜色。本专利技术还涉及加工热塑性材料以形成塑料制品的方法,其中所述方法包括在高于 所述热塑性材料熔融温度Tm的温度下加工热塑性材料的步骤,其中所述热塑性材料包含聚 合物和至少一种电荷转移剂以及至少一种光致产酸剂,其中所述电荷转移剂当中性时为基 本上无色的,但是当得到电荷时其显现颜色,并且其中所述方法还包括照射所述塑料制品 以着色塑料制品的至少一区域的步骤。专利技术详述用于本专利技术中的光致酸生成化合物优选是光致酸生成物质,所述光致酸生成物质 是热稳定的并且通过光解机理起作用。这些化合物优选选自由下列组成的组‘傷’化合物、 三嗪、邻苯二甲酰亚胺、萘二甲酰亚胺和羧酰亚胺化合物。IUPAC Compendium of Chemical Technology,电子片反,http://goldbook. iupac. org/004291, html中定义了锡”化合物。合适的锡化合物包括锍(H3S+)和碘输(H2I+)化 合物。优选的餘盐是碘锡和锍化合物的全氟-1-丁磺酸盐、对甲苯磺酸盐、9,10-二甲氧基 蒽-2-磺酸盐、硝酸盐、三氟甲磺酸盐和六氟磷酸盐。尤其优选的是三氟甲磺酸盐和六氟磷 酸盐。光致产酸剂的其它实例在Sigma-Aldrich 的 ‘Products for MaterialScience,目录中给出,并且得自平版印刷/纳米制图工业。尤其优选的酸生成剂的实例是混在碳酸亚丙酯中的三芳基锍六氟磷酸盐和1-萘基二苯基锍三氟甲磺酸盐。将所述光致产酸剂与电荷转移剂(CTA)组合用于本专利技术中。电荷转移剂是多彩物质的实例,即,在照射时经历颜色变化反应的化合物。用于本 专利技术中的电荷转移剂是当中性时为无色的但当得到电荷时显现颜色的化合物。优选的电荷 转移剂包括选自氮、氧和硫的杂原子、以及与它们共轭的芳族基团。例如,合适的电荷转移 剂可以是分子式Ari-X-Ar2的,其中每个Ar是芳基如苯环(未取代的或取代的)并且X为 杂原子。所述Ar基团可以被连起来,使得X为另一个环的一部分。吲哚体系可能是优选的。 这些化合物通常是含氮的碱,当质子化时其形成有色的化合物。如果X为N,其通常还将被 烷基或芳基(但不必是乙烯基)取代,即所述化合物是叔胺,当质子化时,其允许正电荷离 域。优选的电荷转移剂的实例是胺、咔唑和隐色染料。其是胺或咔唑的电荷转移剂的具体实例包括三苯胺、二苯胺、1,2_ 二苯基吲哚、二 苯并噻吩、二苯并呋喃、咔唑、N-乙基咔唑、N-苯基咔唑、N-羟乙基咔唑。合适的隐色染料描述于Dyestuffs and Chemicals Division of Ciba-Geigy Corp Greenboro, NC 在 Coating Conference 上提交的Dyestuffsand Chemicals for Carbonless Copy Paper” 中(1983,San Francisco,CA,第 157 至 165 页)。隐色染料可 被理解为在中性或碱性介质中为无色的,但是当它们与酸性或电子接受物质反应时变成有 色的。合适的实例包括这些化合物如三苯甲烷苯酞化合物、氮杂苯酞化合物、异吲哚苯酞 化合物、乙烯基苯酞化合物、螺吡喃化合物、罗丹明内酰胺化合物、内酯和双内酯化合物、 苯甲酰基无色亚甲蓝(BLMB)、二-(对-二烷基氨基芳基)甲烷的衍生物、咕吨、吲哚基化 合物、金胺、苯并吡喃并吲哚化合物、吡咯并吡咯化合物、芴化合物、以及荧烷和双荧烷化 合物,同时荧烷化合物是优选的。尤其优选的商业隐色染料产品包括Ciba Speciality Chemicals(Basel, Switzerland)的 Pergascript 系列和 Yamada Chemical Co. Ltd. (Kyoto, Japan)的那些。其他包括由 Nisso Chemical Co. GmbH (Nippon Soda Co. Ltd. Tokyo, Japan的一个子公司)制造的那些。将本专利技术的电荷转移剂和光致产酸剂与聚合物混合物以形成热塑性材料。所述热 塑性材料还可包含本领域的技术人员已知的任何其它添加剂,如粘合剂、颜料、染料、树脂、 润滑剂、增溶剂、颗粒状物质、荧光剂等。尤其优选的是遮光剂如二氧化钛、珠光颜料和荧光 剂。还可使用辐射吸收剂。将包含本专利技术的电荷转移剂化合物和光致产酸剂的热塑性材料 暴露在光照下将引起变色反应,其可用来产生文本、插图、图案或其它图像和效果。本专利技术的电荷转移剂可掺入之中的热塑性材料的实例是丙烯腈丁二烯苯乙 烯(ABS)、丙烯酸类物质、赛璐珞、乙酸纤维素、乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)、乙烯-乙烯醇 (EVAL)、氟塑料(PTFE,包括 FEP、PFA、CTFE、ECTFE、ETFE)、离聚物、Kydex( —种商标注册 过的丙烯酸/PVC熔合物)、液晶聚合物(LCP)、聚缩醛(P0M或乙缩醛)、聚丙烯酸酯(丙烯 酸类物质)、聚丙烯腈(PAN或丙烯腈)、聚酰胺(PA或尼龙)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚芳醚 酮(PAEK或酮)、聚丁二烯(PBD)、聚丁烯(PB)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲 酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯(PCT)、聚碳酸酯(PC)、聚羟基链烷酸酯 (PHA)、聚酮(PK)、聚酯、聚乙烯(PE)(包括低密度聚乙烯(LDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)形式)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚醚砜(PES)(参见聚砜)、氯化聚乙烯(PEC)、 聚酰胺(PI)、聚乳酸(PLA)、聚甲基戊烯(PMP)、聚苯醚(PP0)、聚苯硫醚(PPS)、聚酞酰胺 (PPA)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚砜(PSU)、聚氯乙烯(PVC)、聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
包含聚合物和至少一种电荷转移剂的热塑性材料,其中所述电荷转移剂当中性时为基本上无色的,但是当得到电荷时其显现颜色,并且所述热塑性材料还包含光致产酸剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2008-1-25 08150652.9;EP 2008-4-9 08154232.6包含聚合物和至少一种电荷转移剂的热塑性材料,其中所述电荷转移剂当中性时为基本上无色的,但是当得到电荷时其显现颜色,并且所述热塑性材料还包含光致产酸剂。2.如权利要求1所述的热塑性材料,其中所述光致产酸剂包含选自由下列组成的组的 化合物‘儉’型化合物、三嗪、邻苯二甲酰亚胺、萘二甲酰亚胺和羧酰亚胺化合物。3.如权利要求2所述的热塑性材料,其中所述光致产酸剂包含碘锡或锍化合物。4.如权利要求3所述的热塑性材料,其中所述光致产酸剂包含碘输或锍化合物的全 氟-1- 丁磺酸盐、对甲苯磺酸盐、9,10- 二甲氧基蒽-2-磺酸盐、硝酸盐、三氟甲磺酸盐或六 氟磷酸盐。5.如权利要求1至4所述的热塑性材料,其中所述聚合物为聚烯烃,优选聚乙烯、聚对 苯二甲酸乙二酯、聚丙烯、或它们的混合物。6.如权利要求1至5中任一项所述的热塑性材料,其中所述电荷转移剂为包含至少一 个氮原子的化合物。7.如权利要求6所述的热塑性材料,其中所述电荷转移剂选自由下列组成的组胺、咔 唑和隐色染料。8.如权利要求1至7中任一项所述的热塑性材料,其中所述热塑性材料包含按重量计80 %至99. 98 %的聚合物;按重量计0. 01%至10%的电荷转移剂;和按重量计0. 01%至10%的光致产酸剂。9.如前述任一项权利要求所述的热塑性材料,所述热塑性材料还包含至少一种在照射 时能够改变颜色的其它物质。10.加工热塑性材料以形成塑料制品的方法,其中所述方法包括在高于所述热塑性材 料熔融温度Tm的温度下,优选在介于100°C和500°C之间的温度下加工所述热塑性材料的 步骤,...

【专利技术属性】
技术研发人员:NJ罗杰斯C兰布AN贾维斯
申请(专利权)人:宝洁公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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