Окрашенное стекловидное покрытие

/ ОПИСАНИЕ РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ 09) у (ШЗ 3 4 9(71) Заявитель Учреждение образования ГоМельсКий государственный университет иМени Франциска СКорины (ВУ)(72) Авторы Мельниченко Игорь Михайлович Коваленко Дмитрий Леонидович (ВУ)(73) Патентообладатель Учреждение обра 3 ования ГоМельсКий государственный университет иМени Франциска СКорины (ВУ)Окрашенное СТЕКЛОВИДНОЕ ПОКРЫТИЕ, содержащее ДИОКСИД КРЕМНИЯ И органический КРаСИТЕЛЬ, ОТЛИЧЗЮЩЕЕСЯ ТЕМ, ЧТО В КаЧЕСТВЕ органического КРаСИТЕЛЯ СОДЕРЖИТ НИГРОЗИН ПРИ СЛЕДУЪОЩЕМ СООТНОШЕНИИ КОМПОНЕНТОВ, МаС. 2ИЗООРЕТЕНИЕ ОТНОСИТСЯ К составаМ окрашенных СТЕКЛОВИДНЫХ ПРОЗРЗЧНЫХ ПОКРЫТИЙ на ОСНОВЕ диоксида КРЕМНИЯ, получаемым ПО ЗОЛЬ-ГЕЛЬ ТЕХНОЛОГИИ, И МОЖЕТ бЫТЬ ИСПОЛЬ 3 овано ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ декоративных И защитных ПОКРЫТИЙ на СТЕКЛОИЗДЕЛИЯХ, например на ОЧКОВЫХ линзах.Известно окрашенное стекловидное покрытие, содержащее диоксид кремния И органический краситель 1. Окраску известного покрытия обуславливают Молекулы органических красителей родамина 6 Ж, что не позволяет получить стекловидное покрытие синего цвета.Наиболее близким к заявляемому является окрашенное стекловидное покрытие, содержащее диоксид кремния и органический краситель 2. В качестве органического красителя в известном покрытии использован краситель мителеновь 1 й синий. Благодаря этому известное покрытие имеет синий оттенок. Состав покрытия включает молекулы органического красителя мителеновь 1 й синий неустановленной концентрации в сумме, не превышающей 5 мас. , и оксиды церия 2 мас. . Для увеличения фотостойкости в состав покрытия вводят дополнительно хлорид церия. Однако хлорид церия не вызывает существенного увеличения фотостойкости покрытия, при этом усложняется технология получения и состав пленок, а полученное покрытие имеет недостаточно насыщенный синий цвет.Согласно предлагаемому изобретению решена задача создания окрашенного стекловидного прозрачного покрытия синего цвета введением в аморфную матрицу диоксида кремния органического красителя. Технический результат изобретения заключается в получении покрытия более насыщенного синего цвета с хорошей фотостойкостью.Достижение указанного технического результата обеспечивается тем, что окрашенное стекловидное покрытие, содержащее диоксид кремния и органический краситель, в качестве органического красителя содержит нигрозин при следующем соотношении компонентов, в мас.Сущность изобретения заключается в том, что впервые получено окрашенное стекловидное покрытие с хорошей фотостойкостью к ультрафиолетовому излучению синего цвета на основе диоксида кремния (5102), в котором в качестве окрашивающего компонента использован органический краситель нигрозин высокой концентрации. Благодаря нигрозину в указанной концентрации покрытия имеют насыщенный синий цвет. Введение красителя менее нижнего предела заявляемой концентрации компонент стекловидного покрытия приводит к обесцвечиванию и невозможности получения покрытия указанного цвета, а введение молекул органического красителя более верхнего предела приводит к потере хороших адгезионных свойств покрытия и прозрачности вследствие появления нерастворенной фазы красителя.Согласно изобретению, покрытия требуемого состава формировали следующим образом. 26 г тетраэтилортосиликата (ТЭОС), 38 г этанола, 20 г дистиллированной воды и 0,3 г соляной кислоты перемешивали в течение 40 минут до завершения гидролиза. В полученный золь вводили нигрозин требуемой концентрации и перемешивали смесь до полного растворения красителя. В результате получали пленкообразующие растворы, которые подвергались очистке через бумажный, плотный, медленно фильтрующий, узкопористый фильтр для тонких осадков. Каждый очищенный раствор наносили однородным слоем на поверхность стеклянной подложки из натрий-кальций силикатного стекла (предметное стекло для оптических микроскопов). Для приготовления растворов использовали реактивы марки ЧДА. Полученные покрытия вместе с подложками помещали в муфельную печь и подвергали термообработке, нагревая до 250 С и выдерживая при этой температуре 5 минут, затем охлаждали до комнатной температуры. Составы окрашенных стекловидных покрытий приведены в таблице. При этом примеры 3-5 соответствуют заявляемому составу покрытия (изобретению), а 1, 2, 6 - запредельным значениям, обуславливающим выбор граничных значений. Толщина всех покрытий после термообработки составляла 0,3 мкм.КОЛИЧВСТВВННОС содержание КОМПОНСНТОВ окращенногоНМ СТСКЛОВИДНОГО ПОКРЫТИЯ В мас.Состав покрытия нигрозин 1,3 6,2 11,7 диоксид кремния 98,7 93,8 88,3Свойства покрытия бесцвет- светло- светло цвет нь 1 й голубой синийНа фиг. 1 3 приведены спектры пропускания окращенных стекловидных покрытий,нанесенных на подложку из натрий-кальций силикатного стекла, соответствующих примеру 3 (фиг. 1, кривая 1), примеру 5 (фиг. 2, кривая 2), и спектр пропускания образца покрытия по примеру 5 после облучения ультрафиолетовой лампой ДРК 120 в течение 30 мин (фиг. 3, кривая 3).Из фиг. 1 3 следует, что покрытие при небольших концентрациях красителя пропускает д 85 видимого излучения. При увеличении концентрации общее пропускание покрытия соответствует 75 , при этом проявляется небольшой щирокий пик поглощения в области 600 нм. После воздействия на покрытие Уф излучения в течение 30 минут цвет покрытия практически не изменяется.Как следует из примеров, заявляемое изобретение позволяет получить прозрачное однородное окращенное стекловидное покрытие насыщенного синего цвета различной интенсивности, обладающего хорощей фотостойкостью и адгезионными свойствами, соответствующими ОСТ 3-6420.1. Малащкевич Г.Е., Подденежный Е.Н., Мельниченко И.М., Прокопенко В.Б., Демьяненко Д.В. Спектрально-люминесцентнь 1 е и прочностные свойства родамин 6 Ж - содержащих кремнеземных гель пленок // Физика твердого тела. - 1998. - Т. 40. - Вып. Не 3. С. 466 472.2. Малащкевич Г.Е., Прокопенко В.Б., Демьяненко Д.В., Мельниченко И.М. Влияние лантаноидов на спектрально-люминесцентнь 1 е свойства и фотостойкость органических красителей в силикатных золь-гель пленках // Физика твердого тела. - 1999. - Т. 41. Вып. Не 11. - С. 1979 1984 (прототип).Национальный Центр Интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.