Способ снижения электризации термопластичных полимеров

 

" "кагь с " ea .»-. ат

ОПИСАНИE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»>427960

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 09.06.72 (21) 1794107/23-5 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 15.05.74. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 06.06.75 (51) М Кч С 08f 47/22

С 09k 3/16

С 08k 1/52

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 678.073.04 (088,8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Ю. И. Васил"íîê, Б. А. Коноплев, В. Н. Лагунова, Н. С. Козлов, В. А. Сержанина, H. А. Крот и А. П. Зезюля (71) Заявитель (54) СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЗАЦИИ

ТЕРМОПЛАСТИЧ НЫХ ПОЛ ИМЕРОВ где R — арильный радикал

-СН, N0 о,, Г NO e

10!

5 или (CH,) I O, Й

Предл атаемое изобретение относится к способу снижения электризации полимеров путем нанесения на них или введения в их массу солей пиридиния.

Известен способ снижения электризацяи полимеров путем нанесения на них или введения в массу нафтенилпиридиний-и-толуолсульфоната.

Удельное поверхностное сопротивление (р,) образцов, полученных по указанному способу, составляет 8,4 -108 ои при температуре 20+3 С и относительной влажности

65+5 î/о для поверхностного нанесения и

5,2 10 о — 6,0 10" о,и при внутреннем введении антистатиков.

Предлагаемый способ снижения электризации термопластичных полимеров (например полиэтилена, полистирола, полиметилметакрилата) путем нанесения на,поверхность или введения,в массу солей пиридиния, заключается в том, что, с целью улучшения антистатических свойств, в качестве солей пири.диния применяют соли арилзамещенного пиридиния общей формулы

А — = Cl, Вт —, NO,, SO. —, CH.SO, CIO

По предлагаемому способу при поверхностном нанесении солей арилзамещенного пиридиния на полимеры с, образцов составляет

7,2 10 — 5,9 10 ои при температуре 20+.

3 С и относительной влажности 65+5%.

Полученные по предлагаемому способу полимерные образцы при внутреннем введении солей арилзамещенного,пиридиния имеют

25 р,=2,1 1 ps — 2 3 10 о ом при температуре

20+3 С и относительной влажности 65»-5% и имеют предел текучести при растяжении (о ) 82 — 220 кгс/сл, предел прочности при растяжении (ор) 122 — 130 кгс/слР и относиЗо тельное удлинение при разрыве (е) 75 — 560%.

427960

Соли арилзамещенного ппридиния, используемые по предлагаемому способу, обладают более высокой антистатической эффективностью по сравнению с наиоолее эффектив.ными промышленными антистатиками типа алкамонов (р, полимерных образцов при введении алкамонов в массу не менее

3,3 . 1О оя, а.при поверхностном нанесении—

4,3 10а —: 1,1 10" ол) .

Соли арилзамещенного пирпдиния наносят на поверхность .полимеров из 1,0 — 4,0% ных растворожив,в органических растворителях.

Содержание солей арилзамещенных пиридинпя, вводимых в .ма соу полимера, может быть в пределах 1 — 8,0 вес. %.

iH р н м е р 1. Диски диаметром 50 ял и толщиной 1 лл из полиэтилена низкой плотности погружают на 20 сек в 1%-ный раствор бензилпиридинийхлорида в этиловом,спнрте и затем сушат при комнатной температуре под углом 45 в течение суток. р, оораоотанных таким способом образцов составляет

7,2 10 ол .при температуре 20+3 С и относительной влажности 65+5%.

Пример 2. Диски диаметром 50 ял и толщиной 1 лл из полиэтилена высокой плотности погружают на 20 сек в 1%-ный раствор бензилпирндпнийхлорпда в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре под углом 45 в течение суток, р> обработанных таким способом образцов составляет

3,4. 10 ол при температуре 20+3 Ñ и относительной влажности 65+5%.

Пример 3. Диски диаметром 50 лл и толщиной 1 лл,из полипропилена погружают ,на 20 сек .в 2%-ный раствор бензилпиридинийхлорида в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре под углом 45 в течение суток. р,, обработанных таким способом образцов,составляет 4,2 10 ол при температуре 20+3= С и относительной влажности 65+.5%.

iH р и м е р 4. Диски диаметром 58 лл и толщиной 2 лл из полиметилметакрилата погружают на 20 сек в 3 /о-ный раствор динптрофенилпирпдпнпйхлорида в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре под углом 45 B течение суток. о, обраоотаняых таким способом образцов составляет

5,3 - 10" ол при температуре 20+3 C и относительной влажности 65 5%. Пример 5. Диски диаметром 58 ля н толщиной 2 лл пз ударопрочного полистирола погружают на 20 сек в 4%-ный раствор фе:нилпиридинийхлорида в этиловом спирте и ,затем сушат,при комнатной тааературе под углом 45 в течен ;е суток. о, обработанных таким способом образцов составляет

3,1 10 ол при температуре 20 -3 С и относительной влажности 65+5 jp.

Пример 6. Диски дпаметром 58 лл и толщиной 2 лл пз полпст.рола погружают на

20 сек в 4 :;-ный раствор нафтплппридпнийхлорпда в этпловом спирте I .затем сушат прп комнатной температуре под углом 45 в тече5

60 ние суток. р,, обработанных таким способом образцов составляет 2,4 . 10 ол прп температуре 20+3 С и относительной влажности

65+5%.

Примеры 7 — 17. Соли арилзамещенного пиридиния наносят на поверхность, полимеров так же, как в примерах 1 — 6.

Данные результатов примеров 7 — !7 приведены в табл. 1.

iHip и м е р 18. Полиэтилен низкой плотности смешивают с. 1 вес. % фенилпиридинийхлорида на вальцах при температуре 135+5 С в течение 7 яия. Полученные образцы обладают р, 1,9 10 ол при температуре

20+3 С и относительной влажности 654+.5% и имеют о, 90 кгс/слР, о р 122 кгс/сл и в 520%.

iH р и м е р 19. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 4 вес. % фенилпиридинийхлорида на вальцах при температуре 135+-5 С в течение 7 лин. Полученные образцы обладают р, 2,1 1,0 ол:при температуре 20 3 С и относительной, влажности 65 5% и имеют о, 83 кгс/сл, ор 124 кгс/слР и в 500%.

Hip.и м е р 20. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 4 вес. %,динитрофенилпиридинийхлорида на вальцах при температуре

135+5 С в течение 7 лин. Полученные образцы обладают р, 9,3 108 ол при температуре

20+3 С и относительной влажности 65+5% .и имеют о; 82 кгс/сл, ор 125 кгс/ся и в 540%.

П р ил е р 21. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 2 вес. % бензилпиридинийбромида на вальцах при температуре 135+5 C ,в течение 7 лия. Полученные образцы обладают р, 4,0 10 оя лри температуре 20+3 С и относительной влажности 65+-5 /о и имеют

o., 92 кгс/сл-", ор 130 кгс/сл,и е 560%.

Пример 22. Полиэтилен высокой плотности смешивают с 6 вес. % нафтилпиридиннйнитрата на вальцах при температуре 155+5 С в течение 7 лин. Полученные образцы обладают р, 1,2 - 10 о ол .цри температуре 20+3 С и относительной влажности 65 о% и имеют о;210 кгс/сл ч г 105%.

Пример 23. Полиэтилен высокой плотности смешивают с .2 вес. % динптрофеннлпиридинийсульфата на вальцах при температуре 155+5 С в течение 7 лин. Полученные образцы обладают р, 2,3 10" ол при температуре 20+.3 С и относительной влажности

65+ 5% и имеют о, 225 кгс/сл rr " " ООО/о

Пример 24. Полиэтилен, высокой плотности смешивают с 4 вес. Рр бензилпирпдинийперхлората на вальцах прп температуре

155+5 С в течение 7 нин. Полученные образцы обладают р, 8,9 1GP ол п1ри температуре

20+3 С и относительной влажности 65+5 о ,п имеют о, 220 кгс/сл и в 130oо.

Пример 25. Полиэтилен высокой плотности смешивают с 8 вес. % фенплпиридинийметасульфата на вальц".х при температуре

155+5 С в течение 7 лпн. Полученные образцы обладают о,, 7,0 108 oл при температуре

427969 нийметафосфата .на вальцах прп температуре

155+5 С в течение 7 нин. Полученные образцы ооладают р, 8,0. 10 оя при температуре

20m3 С и относительной влажности 65» 5% и имеют о, 210 кгс/сл и в 140%.

Таблица 1.

Удельное поверхностное сопротивление полимеров при поверхностном нанесении солей арилзамещенного пиридиния

1 !

Полимер

Е о

Г

L р„ом

Антистатик

1,1 . 10в

Бензилпирндинийбромид

Полиэтилен низкой плотности

4,6 . 10

2,0 . 10з

Нафтилппридпнийнитрат

Дннитрофенилпиридинпйсульфат

Полиэтилен высокой плотности

Фенилпнрпдинийметасульфат

Бензилпирпдшьнйперхлорат

3,пиитрплфенилпиридпнпйсульфат

Нафтплппридинийметафосфат

Пол истпрол

Полиметилметакрплат

9,9 . 10

4,7. 10

Бензплпирпдинийдпметафосфат

Бензплппрпдинийбромид

Ударопрочньп. полпстпрол

5,9 . .10а

3,9. 10

Ф(:пилппридпн иЙметасульфат

Бензилппридпнпйметафосфат

17

Предмет изобретения где К вЂ” ар;tëüíûé радикал - < Не

А — — С1-, Br —, 110.,—, SO, —, СН, SO,, С10, или (СНз).,РО, Составитель А. Кулакова

Техред Л. Аки.;:ова

Корректор И. Сии.:.нна

Редактор Л. Емельянова

Заказ 61/318 Изд. № 1584 Тираня 565 Подписное

ЦНИИПИ Государсгвенного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушскзя наб., д. 4/5

Тип. Харьк фил. пред. «Патент»

20+3 С и относительной влажности 654-5о/е и имеют gy 200 кгс/см и в 75%. Пример 26. Полиэтилен высокой плотности смешивают с 4 вес. % нафтилпиридиСпособ снижения электризации термопластичных полимеров путем нанесения на поверхность или введения в массу солей пиридиния, отличающийся тем, что, с целью улучшения антистатических свойств, в качестве солей пиридиния применяют соли арилзамещенно,о пиридиния общей формулы

Концентрация раствора антистатика, вес.

9,6 . 10

3,7 . 108

5,0. 10"

1,6 . 108