способ получения люминесцирующих поли(алкилен)силоксановых покрытий на поверхности текстильных материалов

Формула изобретения

1. Способ получения люминесцирующего поли(алкилен)силоксанового покрытия на поверхности волокнистых текстильных материалов, включающий пропитку материала суспензией декаалкилендодекаэтоксидекасилоксана и конъюгата редкоземельных элементов в качестве люминофора в бутилацетате при массовом соотношении компонентов 10:5:50 соответственно, последующую сушку на воздухе и термообработку при температуре 140°С в течение 5 мин.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве декаалкилендодекаэтоксидекасилоксана используют декавинилдодекаэтоксидекасилоксан или декааллилдодекаэтоксидекасилоксан.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве коньюгата редкоземельных элементов используют люминофор зеленый состава SeAl₂O₄:EuDyB или люминофор голубой состава Sе₄Аl₁₄O₂₅:EuDyB.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что пропитку суспензией, последующую сушку и термообработку повторяют до получения привеса ткани в мас.% 1, 5, 10 или 15.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области текстильной промышленности, а точнее к способу колорирования текстильных материалов с помощью люминесцирующих поли(алкилен)силоксанов. Изобретение наиболее эффективно может быть использовано в области декорирования детской одежды, изготовления накладок в виде полос для одежды спецсотрудников и спортивной одежды.

Известен способ получения люминесцентного светочувствительного материала путем нанесения на полимерную (полистирольную) подложку композиции, содержащей в качестве светочувствительного соединения 2,3-диперидино-1,4-нафтохинон или 2-метокси-3-диметиламино-1,4-нафтохинон, в качестве пленкообразующего компонента - полистирол, в качестве растворителя - бензол. После сушки на полученный слой дополнительно наносят композицию, включающую 12-14%-ный раствор поливинилового спирта, и высушивают (патент РФ № 1584606, опубл. 20.10.1999). Общим недостатком таких материалов является труднодоступность производных нафтохинона, двухстадийный способ получения покрытия, низкая интенсивность свечения и экологически неблагоприятное использование пиридина.

Известен способ получения люминесцирующих силоксановых полимерных материалов (патент США № 6361885, опубл. 26.03.2002). В состав силоксановой цепи полимера входит присоединенный к атому кремния ковалентными связями органический радикал, имеющий способность к люминесценции и состоящий из двух или более конденсированных ароматических колец, содержащих заместители. Светоизлучающий силоксановый полимер, согласно данному патенту, получают путем переосаждения 9,10-бис-(3-хлорсилилпропил)-антрацена, синтезированного многостадийным способом, на стеклянную подложку при высокой температуре и остаточном давлении 10^-6 торр. Далее переосажденный слой выдерживают на воздухе в течение 15 мин, затем прогревают при температуре 110°С в течение 30 мин. Полученный в результате силоксановый полимер на стеклянной подложке имеет слабое светло-фиолетовое свечение в области спектра 370-430 нм. Основными недостатками данных люминесцентных силоксановых полимерных материалов являются - сложный, многостадийный метод получения как исходного мономера, так и силоксанового полимера на стеклянной подложке, труднодоступность исходных соединений, недостаточная длительность свечения и его интенсивность.

Техническим результатом настоящего изобретения является создание новых материалов с люминесцентным покрытием более технологичным способом, обладающих большой длительностью послесвечения и его интенсивностью.

Технический результат достигается за счет пропитки текстильного материала суспензией, содержащей пленкообразующий олиго(алкилен)этоксисилоксановый препарат, светоаккумулирующее соединение РЗЭ и растворитель при соотношении (г) 10:5:50, сушки на воздухе и выдержки при температуре 140°С в течение 5 мин. Пропитку суспензией, последующую сушку и термообработку повторяют до получения привеса ткани в (мас.%) 1,5, 10, 15. В качестве светочувствительного препарата используют коньюгаты редкоземельных элементов: SeAl₂O₄: EuDyB (ТУ 2661-015-75272259-2007), Se₂Al₁₄O ₂₅: EuDyB (ТУ 2661-015-75272259-2007), ПЛ-1 (ТУ2149044-40245042-2003 (по паспорту № 559)), ПЛ-2 (ТУ 2149044-40245 042-2003 (по паспорту № 585)), а в качестве пленкообразующего олиго(алкилен)этоксисилоксанового препарата - спиртовой раствор декаалкилендодекаэтоксидекасилоксана.

Пример 1. Образцы хлопчатобумажной ткани пропитывают суспензией в органическом растворителе, содержащей в г:

декавинилдодекаэтоксидекасилоксан	10
бутилацетат	50
люминофор зеленый SeAl2O4: EuDyB	5

Затем образцы сушат на воздухе, выдерживают при температуре 140°С в течение 5 мин. Операцию пропитки, сушки на воздухе и выдержки при 140°С повторяют до получения привеса образца ткани в 1 мас.%. В результате указанной обработки на поверхности волокна образуется паро-, газопроницаемая поливинилсилсеквиоксановая пленка, ковалентно связанная с поверхностью волокна вследствие конденсации алкоксигрупп силоксана с функциональными группами полимера волокон с включениями светоаккумулирующего порошка. Химически активные винильные группы у атомов кремния силоксана при термообработке образуют с ионами РЗЭ координационные связи (схема 1). Где Х=0, 1; Y (координационное число РЗЭ)=6, 12; М=SeA1₂O₄: EuDyB (I); Se₄Al₁₄O₂₅: EuDyB (II); ПЛ-1 (ТУ2149044-40245042-2003 (по паспорту № 559)) (III); ПЛ-2 (ТУ2149044-40245 042-2003 (по паспорту № 585)) (IV).

Продолжительность люминесцентного свечения модифицированных образцов тканей определяют визуально после их освещения лампой накаливания в 150 Вт на расстоянии 5 см в течение 5 мин. В таблице приведены результаты испытаний на продолжительность люминесцентного свечения образцов хлопчатобумажной ткани.

Пример 2. Аналогично примеру 1 проводят пропитку образцов полиамидной ткани суспензией, содержащей в г:

декавинилдодекаэтоксидекасилоксан	10
бутилацетат	50
люминофор голубой Se4Al14O25 : EuDy	5

Последующую сушку и термообработку повторяют до получения привеса образца ткани в 5 мас.%. В таблице приведены результаты испытаний на продолжительность люминесцентного свечения образцов полиамидной ткани.

Пример 3. Аналогично примеру 1 проводят пропитку образцов полиэфирной ткани суспензией, содержащей в г:

декавинилдодекаэтоксидекасилоксан	10
бутилацетат	50
люминофор синий ПЛ-1	5

Последующую сушку и термообработку повторяют до получения привеса образца ткани в 10 мас.%. В таблице приведены результаты испытаний на продолжительность люминесцентного свечения образцов полиэфирной ткани.

Пример 4. Аналогично примеру 1 проводят пропитку образцов шерстяной ткани суспензией, содержащей в г:

декааллилдодекаэтоксидекасилоксан	10
бутилацетат	50
люминофор желто-зеленый ПЛ-2	5

Последующую сушку и термообработку повторяют до получения привеса образца ткани в 15 мас.%. В таблице приведены результаты испытаний на продолжительность люминесцентного свечения образцов шерстяной ткани.