CZ103199A3 - Způsob začlenění aktivní látky do tvarovaného plastového dílu - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu začlenění aktivní substance do předmětu částečně nebo úplně vytvořeného z plastického materiálu, přičemž tento způsob spočívá v přivedení tohoto předmětu do kontaktu s touto aktivní substancí.

Dosavadní stav techniky

Tento postup jako takový je z dosavadního stavu techniky znám, přičemž je popsán v publikaci Encyclopedia of Chemical Technology (Kirk Othmer, Vol. 8 (1993), str.

672-753) . V této publikaci je popsáno barvení plastických vláken v lázni obsahující roztok barviva, kde toto barvivo, v tomto případě aktivní látka, proniká do vlákna.

Nevýhodou tohoto známého způsobu j e skutečnost, že aktivní látka je s obtížemi absorbována do plastického materiálu. Není například prakticky možné provádět barveni polypropylenových vláken, neboř barvivo neproniká nebo proniká pouze s velkými obtížemi do polypropylenového vlákna.

Podstata vynálezu

Cílem vynálezu je vytvoření postupu, který by nevykazoval výše zmíněnou nevýhodnou charakteristiku.

Podle předmětného vynálezu bylo překvapivě zjištěno,

«· ···» ·· ·· • · · ♦ · · · • ···· « « · · • · · * · · · · · · • · · · · ·· ··· 99 že aktivní látka je velmi dobře absorbována, pokud plastický materiál předmětu obsahuje dendrimer s koncovými skupinami, které jsou kompatibilní s tímto plastickým materiálem.

Další přínos vynálezu spočívá v možnosti vytvářet nové kombinace aktivních látek a plastických materiálů, neboř aktivní látky, které nejsou absorbovány v plastickém materiálu samotném, jsou absorbovány v plastickém materiálu obsahujícím dendrimer.

Tento vynález vytváří nové, překvapivé možnosti. Například v případě vysoce účinné aktivní substance, která není schopna vydržet zpracování plastického materiálu, při kterém se z tohoto materiálu formuje předmět, například proto, že aktivní substance podléhá při obvyklých teplotách zpracování degradačnim procesům, je možné provést její začlenění do tohoto plastického materiálu následně po tomto zpracováni.

Pod pojmem dendrimery jsou v kontextu tohoto vynálezu chápány třírozměrné, vysoce rozvětvené oligomerní nebo polymerní molekuly. Dendrimery v provedení podle vynálezu mohou obsahovat jádro, řadu generací (neboli úrovní) rozvětvení a koncové skupiny. Jedna generace (úroveň) rozvětvení se skládá ze strukturních jednotek ABx, které jsou radiálně vázány k tomuto jádru nebo ke strukturním j ednotkám předcházej ící generace rozvětvení a rozšiřují se směrem ven, přičemž platí, že x > nebo = 2. Následuj ící generace rozvětvení může být například vytvořena proto, že skupiny A reagují se skupinami B předcházející generace.

Tyto strukturní jednotky mohou být v každé následující <* · » · · · • ·

generaci rozvětvení stejné (opakují se) nebo se mohou navzájem odlišovat. Dendrimery mohou být charakterizovány stupněm rozvětvení. Pod pojmem stupeň rozvětvení dendrimeru určité generace je v tomto textu chápán poměr počtu přítomných rozvětvení a maximálního možného počtu rozvětvení v kompletně rozvětveném dendrimeru téže generace.

Tato rozvětvení se mohou objevit s různými stupni pravidelnosti. Rozvětvení vyskytující se na vnějším povrchu dendrimerů použitých v provedení podle vynálezu mohou například všechna pocházet ze stejné generace, ale rovněž mohou pocházet z různých generací. Poslední jmenovaný případ může například nastat tehdy, pokud je syntéza dendrimerů prováděna méně kontrolovaným způsobem.

Pod pojmem dendrimery jsou v provedení podle vynálezu chápány kompletně rozvětvené dendrimery, dendrimery obsahující defekty v jejich rozvětvené struktuře, dendrimery s neúplným stupněm rozvětvení, nesymetricky rozvětvené dendrimery, polymery s hvězdicovitou strukturou^vysoce rozvětvené polymery, vysoce rozvětvené kopolymery a/nebo blokové kopolymery vysoce rozvětvených a málo rozvětvených polymerů. Ve výhodném provedení činí stupeň rozvětvení přinejmenším 50%, ve zvlášť výhodném provedení přinejmenším 75%.

Ve výhodném provedení jsou použity kompletně rozvětvené dendrimery, dendrimery obsahující defekty v jejich rozvětvené struktuře, dendrimery s neúplným stupněm rozvětvení nebo nesymetricky rozvětvené dendrimery.

V důsledku třírozměrné struktury dendrimeru existují mezi jeho větvemi dutiny. Tvary a rozměry těchto dutin se • · « · · · · • · mění v závislosti na úrovni rozvětvení, na chemickém složení těchto strukturních jednotek a na stupni rozvětvení.

V průběhu přípravy dendrimeru je možné ovlivnit stupeň rozvětvení a tvar a rozměry těchto dutin vyskytuj ících se mezi větvemi. Tohoto ovlivnění může být dosaženo, kromě jiných způsobů, například změnou chemického složení, změnou molekulové hmotnosti strukturních jednotek, zvýšením nebo snížením stupně rozvětveni nebo narušením pravidelnosti ve složení větví.

Prostřednictvím změn tvarů a rozměrů těchto dutin je možné ovlivnit stupeň absorpce aktivní substance ve tvarovaném dílu a rychlost, při které je tato aktivní látka v tomto dílu absorbována.

Koncové skupiny těchto dendrimerů j sou představovány nezreagovanými skupinami B strukturních jednotek ABx. Tyto koncové skupiny B mohou samotné být kompatibilní s plastickým materiálem tvarovaného dílu, který je přiveden do kontaktu s touto aktivní látkou. Pokud tyto koncové skupiny B samotné nejsou kompatibilní s plastickým materiálem, nebo jsou s tímto plastickým materiálem kompatibilní pouze nedostatečně, mohou tyto koncové skupiny B být modifikovány s pomocí modifikující sloučeniny, aby tak byly získány modifikované koncové sloučeniny, které jsou kompatibilní s tímto plastickým materiálem.

Skutečnost, že tyto koncové skupiny jsou kompatibilní s plastickým materiálem značí, že příslušný dendrimer může být dobře dispergován v tomto plastickém materiálu

Pokud je plastický materiál tvarovaného dílu nepolární, je jako modifikující sloučenina použita ·· 99 ♦ · · 9 · * · · · • · · ♦ ·

9 9 9 '99 9 9 9 9 · · · • Φ • 9 9 99 • 9 99

9 9 « • · · ·

sloučenina, která je rovněž nepolární.

Typ použité modifikující sloučeniny bude ve značné míře záviset na reaktivitě této modifikující sloučeniny vůči koncovým skupinám B příslušného dendrimeru. Ve výhodném provedení je potom zvolena sloučenina, která je schopná pokud možno co nejúplněji reagovat s koncovými skupinami dendrimeru.

Modifikujícími sloučeninami, které mohou být použity pro doplněni nepolárních skupin ke koncovým skupinám dendrimeru, jsou například alifatické halogenidy, alifatické alkoholy, fenoly, alifatické a aromatické karboxylové kyseliny, mastné kyseliny, estery alifatických karboxylových kyselin a aromatických nebo alifatických alkoholů, estery aromatických karboxylových kyselin a aromatických nebo alifatických alkoholů, alifatické nebo aromatické epoxidy, alifatické nebo aromatické isokyanáty, alifatické nebo aromatické amidy, alifatické nebo aromatické aminy, kompletně nebo částečně fluorované alifatické sloučeniny, sulfonové kyseliny a deriváty sulfonových kyselin, sloučeniny obsahující fosfor nebo sloučeniny obsahující křemík. Dále mohou být použity směsi těchto sloučenin. Ve výhodném provedení je jako nepolární sloučenina použita sloučenina, která modifikuje koncové skupiny alkylovou skupinou, neboř její použití všeobecně vede k dosažení velmi dobré kompatibility s nepolárními plastickými materiály, jako například s polyolefiny. Příklady modifikujících sloučenin, které modifikují koncové skupiny alkylovou skupinou jsou mastné kyseliny, alkoholy odvozené od mastné kyseliny, aminy odvozené od mastné kyseliny, isokyanáty odpovídající mastné kyselině, epoxidy odpovídající mastné kyselině a halogenidy odpovídající mastné kyselině. Příklady

ΒΒ ΒΒ * * Β » Β · • Β » · ·

9 9 9 9 9

9 9 9 9 •ΒΒΒ « · »«

99 99

9 9 9 9

9 9 9 9 9 • · Β · · 9 9 9 * Β Β •99 99 9» těchto látek jsou stearylakohol, dodecylfenol,

4,4,5,5,5-pentafluor-n-l-pentanol, stearamld, palmitylisokyanát, palmitoylchlorid, stearylchlorid, pentafluorpropionylchlorid, kyselina laurová, kyselina myristová, kyselina palmitová, kyselina stearová, kyselina perfluornonanová a směs alkankarboxylových kyselin, známá jako Montanwachs. Ve zvlášť výhodném provedení je použita nasycená mastná kyselina nebo (mono- nebo póly)nenasycená mastná kyselina.

Ve výhodném provedení je použita modifikující sloučenina, která modifikuje koncovou skupinu alkylovou skupinou obsahující od 6 do 50 uhlíkových atomů, ve zvlášť výhodném provedení alkylovou skupinou obsahující od 12 do 30 uhlíkových atomů, případně alkylovou skupinou obsahující od 16 do 20 uhlíkových atomů.

Dalšími sloučeninami, které jsou vhodné pro modifikováni koncových skupin nepolárními skupinami, jsou oligomerní a/nebo polymemí řetězce, které jsou kompatibilní s plastovou matricí do které musí být tento dendrimer přimíchán.

Sloučeninami, které jsou vhodné pro modifikování koncových skupin dendrimeru polárními skupinami mohou například být polyakryláty, polymethakryláty, pólyvinylalkoholy, polyvinylestery, polyvinylethery, polyurethany, polymočovina, polyisokyanáty, polyvinylpyridiny, polyvinylpyrrolidiny, polyethylenglykoly, polyethyleniminy, polykarbonáty, polykaprolaktony, nylony, styren-akrylonitrilové kopolymery (SAN), kopolymery styrenu a anhydridu kyseliny maleinové (SMA), polyfenylenoxidy (PPO), Jeffovy aminy, telechelické polyestery (opatřené ·· ····

0 ·0 • •00

0 « 0 • 0 000

0

0 • 0 • 0 0 0 0

0

0 •

0 0 « «

koncovou funkční skupinou), kopolymery alkenů s oxidem uhelnatým, kopolymery styrenu, polymery kyseliny akrylové a polymery kyseliny methakrylové.

Ve výhodném provedení jsou použity dendrimery, u kterých přinejmenším 30% koncových skupin zreagovalo s modifikující sloučeninou, ve zvlášř výhodném provedení potom dendrimery, u kterých se podíl koncových skupin zreagovaných s modifikující sloučeninou pohybuje v rozmezí od 40% do 75%. Za těchto podmínek je zajištěno, že dendrimer bude dobře vmísitelný do plastického materiálu předmětu a že aktivní látka bude rychle adsorbována.

Pravidelně uspořádané dendrimery mohou být získávány s pomocí divergentního procesu, podle kterého jsou v rámci opakované reakční sekvence počínaje multifunkčním jádrem generovány postupně jednotlivé generace molekuly dendrimeru, kde jednotlivá větvení jsou generována systematickým způsobem. Tento způsob přípravy je popsán například v patentu EP-A-575 596. Dále je rovněž možné provést nejprve s pomoci konvergentního procesu syntézu pravidelně rozvětvených segmentů a poté je v posledním kroku připojit k multifunkčnimu jádru. Rovněž je možné použít kombinace konvergentních a divergentních způsobů přípravy.

Méně pravidelně uspořádané dendrimery mohou být například získávány s pomocí polykondenzačních postupů, polymeračních postupů provázených otevřením kruhu nebo postupů adiční polymerace.

Vysoce rozvětvené polymery mohou být například připraveny s pomocí postupů radikálové nebo aniontové nebo kationtové řetězové polymerace monomerů typu AB, kde symbol • · ·· to ·* · • « · • to « ··· •··· ·· • ·« • · · · · to · to » • · · to· · · · • · · to to · toto · toto ·· * toto • ·to to ·· to • to ·«

A představuje vinylovou skupinu a symbol B představuje skupinu, která je aktivována prostřednictvím iniciace, která je běžně používána v rámci postupů řetězové polymerace.

Tento polymerační postup je například popsán v publikaci J. M. J. Frécheta, Science 269 (1995), str. 1080 - 1083.

Vysoce rozvětvený polymer může být rovněž připraven prostřednictvím kationtové polymerace ethyleniminu. Výsledný vysoce rozvětvený polymer obsahuje mnoho reaktivních funkčních koncových skupin.

Dendrimery, které jsou vhodné v kontextu uvedeného vynálezu jsou představovány například dendrimery na bázi polyesteru, polyetheru, polythioetheru, polyamidu, polyetherketonu, polyalkyleniminu, polyamidoaminu, polyetheramidu, polyakrylenu, polyalkanu, polyalkylenaromatických sloučenin, polyakrylacetylenu a/nebo dendrimery obsahující fosfor nebo křemík nebo na bázi kombinace těchto látek. Ve výhodném provedení je použit dendrimer na bázi polyalkyleniminu nebo polyamidoaminu. Rovněž j e možné použít vysoce rozvětvený polyester.

Pokud j sou použity dendrimery v provedení podle vynálezu, při jejichž použití jsou generace rozvětvení zřejmé, jsou ve výhodném provedení zvoleny dendrimery, u kterých rozvětveni dosahuje druhé až páté generace, ve zvlášť výhodném provedení třetí až čtvrté generace.

Aktivními látkami, které mohou být použity v provedení podle vynálezu jsou například antistatická činidla, adhesivní prostředky, vonné substance, ohnivzdorné prostředky a retardanty hoření, antioxidanty,

UV-stabilizátory a barviva. Ve výhodném provedení jsou ♦ · »· » · ♦ « » « · * « ♦ • · · ··»· «« ·· ···· ♦ · * • Β « · · « · · Β • · · • · Β Β · ·· ·>

• Β Β • « Β * Β Β ««· • « «Β ·₄ těmito aktivními substancemi barviva.

Pro urychlení začleňování (inkorporováni) této aktivní látky může být použita nízkomolekulární sloučenina, která způsobí nabobtnání plastického materiálu.

Příklady vhodných typů barviv jsou azobarviva, azinobarviva, perinonová barviva, antrachinonová barviva, xanthenová barviva, ftalokyaninová barviva, triarylmethanová barviva, indofenolová barviva, kumarinová a diazomethanová barviva. Dále mohou být rovněž použity směsi barviv. Kritériem výběru barviva je například požadované zabarvení, tepelná stabilita pigmentu a stabilita pigmentu v UV záření.

S pomocí postupu podle vynálezu může být aktivní látka začleněna do předmětů vytvořených z mnoha druhů plastických materiálů. Ve výhodném provedení mohou být použity termoplastické materiály, teplem vytvrditelné plastické materiály a rovněž také kaučukové materiály. Způsob v provedení podle vynálezu je vhodný jak pro homopolymery, tak i pro kopolymery. Dále mohou být rovněž použity směsi plastických materiálů. Příklady vhodných plastických materiálů jsou polyolefiny, jako například polyethylen vykazující nízkou hustotu (LDPE), polyethylen vykazující vysokou hustotu (HDPE), vLDPE, LLDPE, polypropylen (PP), který obsahuj e PP homopolymery a PP kopolymery, j ako například statistické kopolymery ethylenu a propylenu a PP blokové kopolymery s ethylen/propylenovou fází, vinylové polymery, styrenové polymery, akrylové polymery, polymery obsahující fluor, polyamidy, polykarbonáty, polyoxyalkyleny, polyimidy, polybenzimidazoly, polyfenylenoxidy, polyakrylonitrily, polyestery, fenolformaldehydy, aminoplasty, epoxidové pryskyřice, polyurethany,

4« «4 * 4 4 <

» 4 4 4 • 4<· « · · • · ·♦ 4 · styren-butadienový kaučuk, butylkaučuk, chlorbutylkaučuk, chloroprenový kaučuk, nitrilový kaučuk, butadienový kaučuk, isoprenový kaučuk, ethylen-propylenové kaučuky (EPM, ethylen-propylenový monomer a EPDM, ethylen-propylen-dřeňový monomer), silikonové kaučuky, urethanové kaučuky, akrylátové kaučuky, kaučuky obsahující fluor, a/nebo cyklopentenové kaučuky.

V rámci předmětného vynálezu může být předmět přiveden do kontaktu s aktivní látkou několika způsoby. Například je možné ponořit tento předmět do kapalné aktivní látky nebo nanést na tento předmět povlak kapalné aktivní látky nebo zpracovat obdobným způsobem tento předmět s pomocí roztoku, taveniny, kalu nebo emulze aktivní látky. Tento předmět může rovněž být přiveden do kontaktu s plynnou aktivní látkou nebo s aktivní látkou v tuhé fázi.

Ve výhodném provedeni se tento vynález týká procesu, v jehož rámci je jako plastický materiál tohoto předmětu představován polyolefinem, ve zvlášť výhodném provedení polypropylenem. Ve výhodném provedení obsahuje plastický materiál těchto předmětů polypropyleniminové dendrimery. Ve výhodném provedení tento dendrimer dále obsahuje nepolární koncové skupiny mastné kyseliny.

Tento předmět může s pomocí postupu podle vynálezu být velmi dobře upraven, bez nutnosti podrobit jeho povrch speciálnímu zpracováni, jako například koronovému zpracování. Tyto předměty mohou rovněž být velmi dobře barveny tím, že jsou ponořeny do lázně obsahující roztok barviva. Tímto způsobem mohou být získány polyolefinové předměty vykazující velmi hluboké, intenzivní zabarvení, což s pomocí dosud známých postupů nebylo dosažitelné nebo bylo

• · 0 « « « « 0 • 9 9 9

999 999 «

• 0 00 dosažitelné pouze s velkými obtížemi.

Přínos vynálezu je zejména zřetelný v případě, kdy je tento postup podle předmětného vynálezu použije při barvení vláken, zvláště potom polypropylenových vláken.

Barvení vláken, zejména potom polypropylenových vláken, s pomocí těchto známých postupů přináší problémy v souvislosti se slabou absorpci barviva v těchto vláknech. Není navíc možné modifikovat povrch vláken tak, aby byla tato absorpce zlepšena, jako například naleptáním povrchu vlákna, nebof tyto modifikace vláken všeobecně negativně ovlivňují mechanické vlastnosti vlákna, jako například pevnost v tahu a tuhost.

Vlákna, která jsou podrobena barvení s pomocí postupu v provedení podle vynálezu mohou získat jasné, hluboké zabarvení a při barvení nevznikají žádné problémy s mechanickými vlastnostmi vlákna.

Ve výhodném provedení je pro barveni vláken použito polární barvivo, které se nemůže rozpouštět ve vodě.

Příklady takových barviv jsou disperzní barviva. Tímto způsobem jsou získána vlákna, která vykazují vysokou odolnost při praní.

Příklady provedení vynálezu

Vynález bude v dalším blíže popsán s pomocí konkrétních příkladů, které jsou pouze ilustrativní, přičemž neomezují nijak rozsah tohoto vynálezu.

V následujících příkladech byly použity • A ΑΑ

A « · ·

A A A • · « » A · • AA · AA ·· Μ·· • ♦ ·

A · » · ·

A * A • A ·

A · AAA

AA AA

A A A • A A ·♦· AAA

A A

A A A A polypropylenlminové dendrimery. Příprava těchto dendrimerů byla například popsána v evropských patentech EP-A-575 596 a EP-A-707 611. Tyto polypropylenlminové dendrimery obsahuj ící koncové aminoskupiny připravené podle výše zmíněných patentů obsahovaly 16 koncových aminoskupin ve třetí generaci rozvětvení a 32 koncových aminoskupin ve čtvrté generaci rozvětvení.

Příklad 1

Podle tohoto příkladu bylo použito 4,84 gramů polypropyleniminového dendrimerů čtvrté generace rozvětveni obsahujícího koncové aminoskupiny (odpovídajíc! 44,0 miliekvivalentům NH2) , 12,50 gramů kyseliny stearové (odpovídající 43,9 miliekvivalentům) a 20 mililitrů xylenu, které byly v tříhrdlé baňce o objemu 250 mililitrů míchány a po dobu půl hodiny ohřívány při teplotě 180 °C. Tato tříhrdlá baňka byla vybavena zařízením typu Dean-Stark opatřeným refluxním chladičem. Následně bylo provedeno vlití tohoto stále horkého xylenového roztoku do 250 mililitrů methanolu, což v důsledku vedlo k vytvoření vysráženého produktu. Tento vysrážený produkt byl potom oddělen filtrací, opláchnut methanolem a vysušen za vakua při teplotě 45 “C. Výtěžkem tohoto postupu bylo 12,8 gramu bílého práškovitého produktu s nažloutlým odstínem. Spektra získaná v infračervené oblasti a s pomocí techniky nukleární spinové resonance prokázala, že veškeré aminoskupiny tohoto dendrimerů byly působením kyseliny stearové přeměněny na amidové skupiny. Tento dendrimer modifikovaný kyselinou stearovou vykazoval teplotu tání pohybující se v rozmezí od 82 °C do 83 °C.

V miniaturním extrudérovém zařízení bylo postupně

»· 4444

4 4 ··· 444 • * • 4 44 provedeno extrudovánl směsi obsahuj ící 4,5 gramu isotaktického polypropylenu s indexem toku taveniny gramů/10 minut (230 °C, 2,16 kg) a dendrimeru v množství představujícím 1%, 2% a 4% hmotnostní. Prostřednictvím výstupního otvoru bylo získáno vlákno, které bylo natahováno s pomocí rychle se otáčejícího navíjecího zařízeni, aby tak byla získána vlákna o tlouštce přibližně 70 mikrometrů.

Příklad 2

4,24 gramů polypropyleniminového dendrimeru čtvrté generace rozvětvení obsahuj ícího koncové aminoskupiny (odpovídající 38,6 miliekvivalentům NH2) ^a 5,48 gramů kyseliny stearové (odpovídající 19,3 miliekvivalentům, což značí, že byla využita polovina počtu aminoskupin) bylo ve dvouhrdlé baňce o objemu 250 mililitrů vybavené destilačním zařízením s chladičem zahříváno při tlaku sníženém na hodnotu 20 mm rluřového sloupce (2,66 kPa) po dobu jedné hodiny na teplotu 150 °C. Po ochlazení se vytvořila žluto-bílá tuhá látka, u které bylo spektroskopickým měřením prokázáno, že již neobsahuje žádnou volnou kyselinu stearovou a která vykazovala teplotu tání pohybuj ící se v rozmezí od 74 C do 76 °C.

Polypropylenová vlákna byla připravena obdobným způsobem, který byl popsán v přikladu 1.

Příklad 3

10,56 gramů polypropyleniminového dendrimeru třetí generace rozvětvení obsahuj ícího koncové aminoskupiny (odpovídající 100,2 miliekvivalentům NH2) a 28,44 gramů kyseliny stearové (odpovídající 100,0 miliekvivalentům) bylo ·· * ♦ · 4 • 4 · • 4 4 •44 ·· ·444 ·

• 44* • 4 4 4

444 444

4

44 ve dvouhrdlé baňce o objemu 250 mililitrů vybavené deštilačním zařízením s chladičem zahříváno při tlaku sníženém na hodnotu 20 mm rtuťového sloupce (2,66 kPa) po dobu jedné hodiny na teplotu 150 °C. Po ochlazení se vytvořila žluto-bílá tuhá látka, která již neobsahovala žádnou volnou kyselinu stearovou. Výsledný produkt vykazoval teplotu tání pohybující se v rozmezí od 81 ’C do 82 °C.

Polypropylenová vlákna byla připravena obdobným způsobem, který byl popsán v příkladu 1.

Přiklad 4

14,19 gramů polypropyleniminového dendrimeru třetí generace rozvětvení obsahujícího koncové aminoskupiny (odpovídající 134,6 miliekvivalentům NH₂) a 19,11 gramů kyseliny stearové (odpovídající 67,2 miliekvivalentům, což značí, že byla využita polovina počtu aminoskupin) bylo ve dvouhrdlé baňce o objemu 250 mililitrů vybavené destilačním zařízením s chladičem zahříváno při tlaku sníženém na hodnotu 20 mm rtuťového sloupce (2,66 kPa) po dobu jedné hodiny na teplotu 150 °C. Po ochlazení se vytvořila žluto-bílá tuhá látka, která již neobsahovala žádnou volnou kyselinu stearovou.

Polypropylenová vlákna byla připravena obdobným způsobem, který byl popsán v přikladu 1.

Srovnávací příklad A

Polypropylenové vlákno bez přidaného modifikovaného dendrimeru bylo získáno vytlačováním polypropylenu získaného v rámci příkladu 1, kde toto vytlačování bylo provedeno při

9 9

999 999 • 9

99 teplotě 220 °C, s tím, že další postup byl stejný jako v příkladu 1.

Příklad 5

Kyselá barvicí lázeň obsahující barvivo Tectilon Blue GC-G (Acíd Blue 344) byla připravena rozpuštěním 1 gramu tohoto barviva v roztoku obsahujícím 2,8 mililitru koncentrované kyseliny sírové v jednom litru vody, který vykazoval hodnotu pH přibližně 1,6. Svazky polypropylenových vláken o délce přibližně 50 milimetrů připravených podle příkladů 1 - 4 a podle srovnávacího příkladu A byly umístěny do 10 mililitrů roztoku tohoto barviva. Zatímco byl tento roztok míchán míchán s pomocí magnetického míchadla, bylo v průběhu přibližně 30 minut prováděno na vodní lázni jeho zahřátí na teplotu 80 °C a poté byl na této teplotě udržován po dobu dalších dvou hodin. Následně byl svazek vláken vyjmut z roztoku barviva a dvakrát po dobu přibližně deseti sekund oplachován pod tekoucí vodou, jejíž teplota činila přibližně 20 °C. Poté byl tento svazek vláken usušen na vzduchu.

Množství barviva absorbovaného vlákny bylo posouzeno vizuálně. V rámci tohoto posouzení byla vláknům přisouzena následující označení:

bezbarvé, stejné jako výchozí materiál slabé zabarvení mírné zabarvení silné zabarvení velmi silné zabarvení

Výsledky posouzení dosaženého zabarvení u různých

9« ·· ·· » · · 1 » · · « • · · · · « • « • 9 ·· vláken j sou ukázány v tabulce 1.

TABULKA. 1

Posouzeni zabarvení vláken barvených s pomocí barviva Tectilon Blue GC-G (Acid Blue 344)

Vlákno podle	1% hmotn.	2% hmotn.	4% hmotn.
Příklad 1	1	2	2
Příklad 2	2	3	4

Vlákno získané podle srovnávacího příkladu A: 0.

Tato tabulka ukazuje, že výsledky zjištěné u vláken připravených z kompozic v provedení podle vynálezu jsou podstatně lepší nežli výsledky zjištěné u vláken vytvořených z polypropylenu bez přidaného modifikovaného dendrimeru. Nej lepší výsledky byly získány u vláken připravených z kompozice podle příkladu 2, u které bylo 50% koncových skupin dendrimeru modifikováno.

Příklad 6

Postup podle příkladu 6 byl opakován při použití barviva Tectilon Blue 4R-01 (Ciba-Geigy). Výsledky posouzeni dosaženého zabarvení u různých vláken j sou ukázány v tabulce

2.

44 « 4 4 4 ♦ 4 4 • · ·4 • 4 4 •444 44 ·♦ ··«· ♦ 44

44 • 4 4 4 • 4 4 4 ♦44 444

4

44

TABULKA 2

Posouzení zabarvení vláken barvených s pomocí barviva Tectilon Blue 4R-01

Vlákno podle	1% hmotn.	2% hmotn.	4% hmotn.
Přiklad 1	1	2	2
Příklad 2	1	3	4

Vlákno získané podle srovnávacího příkladu A: 0.

Polovina silně zabarveného svazku vláken obsahujících 4% modifikovaného dendrimeru připraveného podle příkladu 2 byla po dobu 2 hodin umístěna za míchání v 10 mililitrech vody, jejíž teplota činila 40 °C. Po usušení zůstalo visuální posouzení zabarvení nezměněné.

Příklad 7

Postup podle příkladu 5 byl opakován při použiti barviva Tectilon Red 2B (Ciba-Geigy). Výsledky posouzení dosaženého zabarvení u různých vláken jsou ukázány v tabulce 3.

TABULKA 3

Posouzení zabarvení vláken barvených s pomocí barviva Tectilon Red 2B

Vlákno podle	1% hmotn.	2% hmotn.	4% hmotn.
Přiklad 1	1	3	3
Příklad 2	2	3	4

• to «· ttototo • · • to • toto to toto • · to « • · to · · · • · · · ·· • · · ·

Vlákno získané podle srovnávacího příkladu A: 0.

Polovina silně zabarveného svazku vláken obsahujících 4% aditiva podle přikladu 2 byla po dobu 2 hodin umístěna za míchání v 10 mililitrech vody, jejíž teplota činila 40 °C.

Po usušení zůstalo visuální posouzeni zabarvení nezměněné.

Příklad 8

Postup podle příkladu 5 byl opakován při použití barviva Tectilon Yellow 2G 200 a Erionyl Blue RL. Zabarvení vláken obsahujících 2% a 4% hmotnostní dendrimeru podle příkladů 2 až 4 bylo velmi silné. Při obsahu dendrimeru 1% hmotnostní bylo vždy získáno mírné až silné zabarvení.

Při expozici ve vodě při teplotě 40 °C, jak bylo popsáno v příkladu 8, nebyla u silně zbarvených vláken obsahujících 4% dendrimeru podle příkladu 2 zjištěna žádná ztráta zbarvení.

Příklad 9

Kyselá barvící lázeň obsahující barvivo Erionyl Red 2B byla připravena rozpuštěním 1 gramu tohoto barviva v jednom litru vodného roztoku kyseliny octové, který vykazoval hodnotu pH 3,1. Barveni vláken bylo provedeno způsobem popsaným v příkladu 8. Výsledky visuálniho posouzeni zabarvení jsou uvedeny v tabulce 4. Při expozici ve vodě při teplotě 40 °C, jak bylo popsáno v příkladu 6, nebyla u silně zbarvených vláken obsahuj ících 4% dendrimeru podle příkladu 2 zjištěna žádná ztráta zbarvení.

• · ··<· ···· ·* ·« » · ♦ 4 * · · « • · 9 · · « • « « · · ·

TABULKA 4

Posouzení zabarvení vláken barvených s pomocí barviva Erionyl Red 2B ve zředěné kyselině octové

Vlákno podle	1% hmotn.	2% hmotn.	4% hmotn.
Příklad 1	2	3	3
Příklad 2	2	3	4
Příklad 3	-	2	3
Příklad 4	-	4	4

Vlákno získané podle srovnávacího příkladu A: 0.

Příklad 10

Disperzní barvící lázeň byla připravena dispergováním 1 gramu barviva Terasil Blue 3RL-02 v jednom litru vody. Polypropylenová vlákna připravená podle příkladů 2 a 4 byla barvena v této lázni podle postupu popsaného v příkladu 5.

Zabarvení vláken obsahujících 2% dendrimeru bylo velmi silné.

Odolnost vůči praní byla stanovena vystavením svazku 10 vláken působení 0,5% mýdlového roztoku po dobu 45 minut při teplotě 50 °C podle normy ISO 105. V tomto případě nebyly před a po tomto vystavení zjištěny žádné rozdíly v barvě vláken.

Claims (13)

1. Způsob začleněni aktivní látky do předmětu vytvořeného zčásti nebo úplně z plastického materiálu vyznačující se tím, že tento předmět je přiveden do kontaktu s touto aktivní látkou, přičemž plastický materiál tohoto předmětu obsahuje dendrimer s koncovými skupinami, které jsou kompatibilní s tímto plastickým materiálem.

2. Způsob podle nároku 1 vyznačující se tím, že jako dendrimer je použit kompletně rozvětvený dendrimer, dendrimer obsahující defekty v rozvětvené struktuře, dendrimer s neúplným stupněm rozvětvení nebo nesymetricky rozvětvený dendrimer.

3. Způsob podle nároku 1 nebo 2 vyznačující se tím, že koncové skupiny dendrimeru jsou modifikovány s pomocí modifikující sloučeniny tak, aby byly získány modifikované koncové skupiny, které jsou kompatibilní s plastickým materiálem.

4. Způsob podle nároku 3 vyznačující se tim, že tato modifikující sloučenina modifikuje tyto koncové skupiny alkylovou skupinou.

5. Způsob podle nároku 4 vyznačující se tím, že tato alkylová skupina obsahuje od 6 do 50 uhlíkových atomů.

6. Způsob podle kteréhokoli z nároků 3 až 5 vyznačující se tím, že přinejmenším 30% koncových skupin zreagovalo s touto modifikující sloučeninou.

*· ···· • · » · • · ·

9999 99

999 999 • · · · 9 « • 99 9 ·· ©·· • · · · ·· *·

7. Způsob podle nároku 1 až 6 vyznačující se tím, že je použit dendrimer, u kterého rozvětvení dosahuje druhé až páté generace.

8. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 7 vyznačující se tím, že jako plastický materiál tohoto předmětu je použit polypropylen.

9. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 8 vyznačující se tím, že jako tvarované díly jsou použita vlákna.

10. Způsob podle nároku 8 nebo 9 vyznačující se tím, že v plastickém materiálu tohoto předmětu je použít polypropyleniminový dendrimer.

11. Způsob podle nároku 10 vyznačující se tím, že tento dendrimer obsahuje nepolární koncové skupiny mastné kyseliny.

12. Tvarované plastické díly vyznačující se tím, že jsou určeny k použití v rámci způsobu podle kteréhokoli z nároků 3 až 8.

13. Kompozice plastické hmoty tvarovaného plastového dílu vyznačující se tím, že je určena k použití v rámci způsobu podle kteréhokoli z nároků 3 až 8.