Способ получения антистатического полиэтилена

 

34I807

ОГ)ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 25.VI I.1969 (№ 1352506/23-5) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 14.VI.1972. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 8Х1П.1972

М. Кл, С 08f 29/04

С 08f 45/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 678.742.04 (088.8) Авторы изобретения

В. М. Дякин, Л. В. Ширяева, И. А. Суворова, Ш. Л. Лельч к и П, П. Новожилов

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИСТАТИЧЕСКОГО ПОЛИЭТИЛЕНА

Эффективными антистатиками для пластмасс являются оксиэтилированные амины. Однако они недостаточно термически устойчивы.

При нагревании, например во время переработки термопластов, они окрашивают полимер в желто-коричневый цвет. При малом содержании антистатической добавки такое изменение цвета пластмассы, практически незаметно. Для наполненных полимеров или для полимеров, имеющих значительную плотность, иногда необходимо увеличивать содержание антистатика. В этом случае изменение окраски вследствие разложения антистатического агента становится значительным и заметным.

Известны способы получения нежелтеющих антистатических изделий из пластических масс путем введения в них двухкомпонентной добавки, содержащей антистатический агент и органическое соединение фосфора.

Установлено, что термоокисление антистатика (оксиэтилированного амина) и влияние образующихся при .этом продуктов на окраску полимера (например, пожелтение антистатических изделий из полиэтилена) можно значительно уменьшить путем введения в пластмассу многокомпонентной добавки, содержащей антистатический агент и препарат фосфит П-24 — смесь 4- (а-метилбензил) -фенилфосфита, 2,4-ди- (а-метилбензил) -фенилфосфита и 2,4,б-три-(а-метилбензил) -фенилфосфита или синергическую смесь вышеуказанных фосфорсодержащих соединений с дилаурилтиодипропионатом. При применении смеси фосфита П-24 и антистатика — оксиэтилированного амина (например, оксиэтилированного октадециламина) в весовом соотношении от 1: G до 1:3 в количестве 2 — 5% (от веса полимера) пожелтения изделий из антистатического полиэтилена при нагревании в атмосфере воз10 духа практически не наблюдается, Эффект от применения фосфита П-24 как антиоксиданта может быть усилен синергистом, например дилаурилтиодипропионатом.

Мигрируя .на поверхность пластмассы и

15 гидролизуясь под влиянием атмосферной влаги, фосфит П-24 является источником ионов, которые усиливают антистатическое действие оксиэтилированного амина. При применении мно го компонентной системы наблюдается

20 большее снижение удельного поверхностного сопротивления, чем при применении только антистатика. Термостабильную многокомпонентную антистатическую добавку можно вносить в полимер в пластосмесителях, на валь25 цах или другими способами. Полученную композицию нежелтеющего антистатического полиэтилена можно перерабатывать обычными методами.

Пример 1. В пластосмесителе типа БенЗо бери в течение 15 мин при 140 — 160 С смеши341807

Таблица 1

Удельное поверхностное электрическое сопротивление через

3 суток, ом

25 а и й с4

Композиция

6 10"

1 10"

5 10»

1 10 з

1 10"

40 6

Таблица 2

Удельное поверхностное электрическое сопротивление, ом

50 Я

Композиция

12,11. 1969

08ЛХ,1970

10 а

5 10»

55 б 10"

7 10

10"

60 4

2 10 0

5 10 0

5 Iolo

8.10

101а

10»

65 вают 2,3 кг полиэтилена низкой плотности с

230 г аэросила, вносят антистатическую добавку — 69 г оксиэтилированного октадециламина. Материал обрабатывают на вальцах

10 мин при температуре валков 180 †1 С, затем прессуют в изделия (диски) и испытывают.

Удельное поверхностное сопротивление после десятидневной выдержки р,=10" ом. Цветоразличие полученного образца, измеренное на компараторе цвета ЭКП-1, относительно такого же наполненного полиэтилена (без антистатика), следующее: различие по светлоте гпу —— 0,84; различия по оттенку п. = +18;

n> =-100.

П р и ме р 2. Получение наполненного аэросилом полиэтилена низкой плотности и переработку его ведут по примеру 1.

При смешении добавляют двухкомпонентную антистатическую добавку, состоящую из

11,5 г фосфита П-24 и 69 г оксиэтилированного октадециламина.

Результаты испытаний: о,=6 10" ом; m

=0,91; п, = + 5,5; па = — 29.

П р и ме р 3. Получение наполненного аэросилом полиэтилена и переработку его ведут по примеру 1. При смешении добавляют двух компонентную антистатическую добавку из

23 г фосфита П-24 и 69 г оксиэтилированного октадециламина.

Результаты испытаний: р,=10; m =

=0,92; и. =+2,5; п э = — 10.

Пр и ме р 4. Получение наполненного аэросилом полиэтилена и переработку его ведут по примеру 1. При смешении добавляют двухкомпонентную антистатическую добавку из

34,5 г фосфита П-24 и 69 г оксиэтилированного октадециламина.

Результаты испытаний; р.=5 10" ом, m =

=0,8; n. = +12,5; np = — 50.

Пр и мер 5. В 100 г полиэтилена высокой плотности вводят на вальцах (при температуре валков 160 С) 2 г антистатика — оксиэтилированного октадециламина. Материал подвергают обработке на вальцах в течение

15 мин прои температуре валков 180 †1 С, прессуют в изделия (диски) и испытывают.

Результаты испытаний: р=10" ом; m„=

=0;65; n = +42; n; — — — 175.

П р имер 6. В 100 г полиэтилена высокой плотности вводят, как указано в примере 5, двухкомпонентную антистатическую добавку из 1 г фосфита П-24 и 2 г оксиэтилированного октадециламина. Материал перерабатывают как указано в примере 5 и испытывают.

Результаты испытаний: р,= 10; m =

=О,бб; п, = +28; np = — 15О.

П р и м ер 7. В 100 г полиэтилена высокой плотности вводят, как указано в примере 5, многокомпонентную антистатическую добавку из 0,5 г фосфита П-24, 1 г дилаурилтиодипропионата и 2 г оксиэтилированного октадециламина. Материал перерабатывают как указано в примере 5 и испытывают.

Результаты испытаний: р,=2 10" ом; m„=

=0,65; п. = +25; пэ = — 120.

П риме р 8. В 1ОО г полиэтилена высокой плотности вводят на вальцах (при температуре валков 160 С) 0,5 г фосфита П-24. Материал подвергают обработке на вальцах в течение 15 мин при температуре валков 180

190 С, прессуют в изделия (диски) и испытывают.

Результаты испытаний р = 1,3 10 а ом (исходное 2,1 10" ом), окраска материала не изменяется.

Таким образом, при совместном применении антистатика (оксиэтилированного амина) и фосфита П-24 удельное поверхностное электрическое сопротивление (рз) на полтора порядка выше, чем р, при применении только одного антистатика.

В табл. 1 приведены результаты, полученные в примерах 1 — 6.

Наполненный аэросилом ПЭВД+Зо антистатика

Наполненный аэросилом ПЭВД+Зо/о антистатика+0,5% фосфита П-24

Наполненный аэросилом ПЭВД+ 3 o антистатика+1 О/о фосфита П-24

Наполненный аэросилом ПЭВД+Зо антистатика+1,5О/о фосфита П-24

ПЭНД+2 "/о антистатика

ПЭНД + 2 /o антистатика + 1 /а фосфита П-24

Наполненный аэро-илом

ПЭВД+3 /о антистатика

Наполненный аэросилом

ПЭВД+3 /о антистатика +

+0,5% фосфита П-24

Наполненный аэросилом

ПЭВД+3% антистатика +

+1 /а фосфпта П-24

Наполненный аэросилом

ПЭВД+3 "/р антистатика +

+1,5О/о фосфита П-24

ПЭНД+2О/о антистатика

ПЭНД + 2 /o антистатика +

+1 фосфита П-24

341807

Предмет изобретения

Составитель А. Кулакова

Техред Е. Борисова

Редактор Л. Ушакова

Корректоры: Л. Корогод и М. Коробова

Заказ 3322/19 Изд. Мз 872 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Антистатические свойства полимеров с многокомпонентной добавкой сохраняются в течение длительного времени (см. табл. 2).

Способ получения антистатического полиэтилена путем введения в него добавки, содержащей антистатический агент и органическое соединение фосфора, отличающийся тем, что, с целью повышения антистатического эффекта и получения нежелтеющих изделий из полиэтилена, в качестве антистатического агента применяют оксиэтилированные амины и в качестве фосфорсодержащего соединения применяют смесь 4-(а-метилбензил) -фенил5 фосфита, 2,4- ди - (а-метилбензил) -фенилфосфита и 2,4,6-трои- (а-метилбензил) -фенилфосфита или синергическую смесь вышеуказанных фосфорсодержащих соединений с дилаурилтиодипропионатом при соотношении ан10 тпстатического агента и фосфорсодержащего соединения, равном соответственно 1: 3 — 1: 6, в количестве до 5о/о от веса полиэтилена.