Способ понижения электризуемости термопластичных полимеров

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Йово Советских

Сециалнстичсннх

Республик (и) 449919 (6)) Дополнительное к авт. свил-ву

P (22) Заявлено 16.03.73 (2l), 1895887/23 5 (51) М. Кл.

С 08 f 47/22

С 08k 1/52

С 09k 3/16 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 15.11.74.Áþëëå Tenü ¹ 42 (45) Дата опубликования описания 17.06 7

Госудерстеенный комитет

Сонета Мнннстроо СССР ао аелаи изобретений я открытий (53) gag 678 073.04 (088. 8) lO. И. Василенок, Б. А, Коноплев, В. H. Лагунова, А. М. Симонтв и T. П. Филипских (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОНИЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЗУЕМОСТИ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ

ПОЛ ИМ ЕРОВ

-Н С Н или алкиленимино2 вый радикал CH CH NCH СН вЂ”;

А -2С1 -, 2Вю, 23, 2ИО, 2С О

2CH SO, SO, 2(CH ) РО

3 4 4

2С Н ЗО или аиильный радикал

6 5 3

+к н;

2 OCO(CH, ) СН, (где rl 1 16)„

Изобретение относится к способу пониже», ния электризуемостн термопластичных поли меров путем:нанесения не„нх поверхность или введения в массу солей азотсодержащик гетеропиклов. Ь

Известен способ понижения электризуемо сти полимеров с помоптью, азотсодержаших. гетероинклическнк соединений.

Предлагаемый способ понижения электри. зуемости термопластичных полимеров (поли l0 этилена, полипропилена, полистирола, полибутадиенстирола, йолиакрилонитрилбутаднен» стирола) заключается в нанесении iaa поверхйость или,введении в массу в качестве со1 лей тн -гетероциклических соедиттеяий бис- ll солей пиразолия формулы

pe R алкиль N радикал С С5 или пт »

1 лиоксиэтильный радикал (CH2ÑH2) H * 1-15).

К вЂ” алкильный радикал С8»С18 или

f нафтенильный радикал (остаток 1иафтеновых кислот);

КЗ алкнлено и pagaxsa - СН -СН2

2 Н «СН «CH «CH, -СН Н -СН -СН2 2 2 2 2 2 2 2

-СН «СН

4999 19

Й р и м е р 3, Диски диаметром 50 р и толшиной 1 мм из полипропилена погружают нв 20 с р 2Мный pacraop .аиклорицасо, СО -ди(Й-2 -октадециа3 -метилпиразолый) етана-в етиловом спирте и сушат пр» комнатной температуре а вертикальном положении в течение 1 сут,/ обработанных xaKNM, га способом образцов с ставляеФ 4,0 10 Ом при температу е 20 3 С и относительной влажности 65 5%.

ll р и и е р 1, Диски диаметром 50ММ и толщиной 1 мм из полиэтилена низкой плотности погружают ка 20 с в 2%+ый

I 49 раствор дихлорида СО,ы-ци-(И-2 - октаце

Ф иил- 3 - метилпирвэолый)- этапа в этиловом спирте и сушат при комнатной чемперетуре в вертикальном положении в течение

1 сут.Я; обработанных таким способом об щ рвзиов составляет 9,0 10 Ом при темпе,ратуре 20+3оС и относительной влажности

65+5Ъ, 4

П р и и е р 2. Диски диаметром 50мм 69 а толщиной 1 мм из полиэтилена высокой плотности погружают на 20, с в 2%-ный (раствор диклорида Ш,CO -ди(Н -2 -октадг I

I tthh-3 «метилпиразолий)этака в этиловом

3

Например, образцы полиэтилена низкой и высокой плотности, полученные по предлагаемому способу, при введении в массу полимере бис-солей пиразолия обладают 8,010

-5,3т1010 Ом при темпепвтуре 20-3 С и относительной влажности 65+5% и имеют, предел текучести при растяжении (6 )

110-245 кгс/см, предел прочиости ууи

2 растяжении, (6 ) 118 140 хгс/см и ов р носительное удлинение при разрыве (Я )

160-600%.

При поверхностном ыанесенин бкс-солей пиразолия ао предлагаемом.? способу на пэлимеры Рк образцов составляет 6,8 ° 10

-9,6 ° 10 Ом при 20ч3 C и относительной

9 о влажности 65+5%.1

Применяемые по предлагаемому способу бнс-соли:. пиразоли». обладают повышенной водостойхостью (HB растворяются и воде) и проявляют более высокий аитистатическйй эффект при введении в массу полиэтилена низкой и высокой плотности ио сравнению с наиболее эффективными промышленнымн антистатиками типа алквмонов, которые рвст- ворпмы и воде или смешыввю1ся с кей (/»„

3,3 ° 10 Ом и более).

1г 3

Бис-соли лнразолия накосят ка поверхность полимеров ыз растворов концентрации

0,5-3,0 ьвс,% ылн вводят п массу погшме» ров в количестве 0,5-6,0 вес.9о, Вьедекые бкс-солей ° пиразолыя и расплав

° полимеров возможно обычнььш способами: на вальцак в пластосмесителяк типа "Ьекберн ыли в экструдере.

: спирте и сушат прн комнатной глемп .ратур: в вертикальном положении b тлчекне 1 гут, / " обработанных таким способом образной ,с S составляет 6,8 10 GM прн температуре

20-3 С и относительной влажности 6.>-5%„ о с г

Пример 4..Диски диаметром 58мм и толшиной 2 мм нэ полистирола. погружают иа 20 с в 2% алый раствор диклоридвМ),йм -,д г; (Й -2 .-октвдецил-3 -метилпирвзолий)етаг Ф.

ыв"в этиловом спирте и сушвт при комнат ной температуре в вертикальном положении в течение 1 сут. о обработанных таким образом образцов составляет 3,4 ° 10 Ом прн температуре 20-3 С и относительной о влажности 65+5%, Пример 5. Диски диаметром 58 мм и тошыииой 2 мм из полкбутадкенстирола! погружают нв 20 с в 2Ъ-ный раствор дн

I г г клорицв о,), со - ви(И -2 октацецил-Э.ме тклпырвзолкй)огана, в этыловсм спирте и сушат при, комнаткой температуре в верти кальком положении в течение 1 сут. зg обработанных т ким способом образцов состав. ляет 2,1 ° 10 Ом кри температуре .2О+3 С», о ". и относительной влажности 65+5%.

П р н м е р 6. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм из поливкрилонитрилбу тадиенстнролв погружают на 20 с в 2Ъ-ный раств р диклоридв СО,Со -,цн(Й «2 -октаде»

1 циа-Э -метилрирвзолий)этана и этиловом спирте и сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 сут.

Pg,обработанных тврым способом образцов составляет 6,0 ° 10 Ом ри температуре

20-3 С и относительной влажности 65+596

Примеры 7-26.

Бис соли пнразолия наносят на поверх ность полимеров так же, как в примерак 1 6.

Результаты приведены в табл. 1, 5

Таблица 1.

Удельное поверкностное сопротивление полимеров при поверхностном : нанесении био солей пираэолиа

ПриЙоли мер мер, %

Ре, Ом

Бис-соль пнразолия

Концентрация раствора аи тастатика вес.%

» 1

7 Полиэцщци инэ-Диклорид Ж Ш ди(H «2 кой плотности i нафтенил-3 -оксиэтилпираэо» »жй)бутан& .

8,0 10

9,0 10

8 fo же . Дибромид 4), CO (H «2»

Октил З полиоксиэтил(QI 18 молей) .пйраэолий) гвксайа

ЮЮ ю Динитрат M,- M дн(H 2

C 4 октадвцил ЗФ пентилпиразопий) пксийола 0,6

2,0

87 10

Дийодид с0».м,) «ди(H «2 ее нафтеинаЗ поли оксиетил (на 10 молей лиразопий) диэти лени мина

10 109

2,0

Днперхлорат CU Сц . цн (k 2

», .. 4, онтадецил-3-оксиэтилпиразолий) а-кснлоли

6,0 10

2»0

1 »t

12 Полиетиаи,:Ibmmô ò,,со, со «ди(М -2; высокой плоъ»залепил-3 метнлпираэолиф бута ности на

1,0108

2,0

4,0 10

Дн(диматилфосфат) ац, (М» щу»

Й 2 мафтенилЗ еметилпираэо«

/ / лий) гексана

14 - 0,1

9,8 10

Ди (дикутафосфат) СО, Ш пи (Й -2 -нафтенил-3 метилпира золий). гексана

8,6 10

2,0 10

То же

2,0

Диаметат М М «ди(N 2

ОктадедилЗ Оксиэтилпираэо лий)бутана

2,0 10

18 Полистирол Йнбенэосульфоиат СО, Ш ди(k -2 «октадепял-3-метилни» разолий)бутана

2,0

13 То же Ди(метасульфат) 4), С0 "су (5f

"2 -октапецнл-31 оксяэт)»лпираар v лий ) диетнленим и на

6,0 10

Йибутирцт 0J, (.о -ди-(Н -2 октадецнл-3-оксиэтилпираэолий)бутана.

2,0

10 То же

8,6 ° 10

3

Дистеарцт 0,ш аи(" -2 октнд-3 -метилпир&эолий)» бутана

2,0

4,0 10

I Ф йибромид СО, Ш аи(М 2 октн(ъ-3 «пОлиоксиэтил (и&

Ф

15 молей) лираэолиф-гекса на

0,5

21 Полипропилен

3,0 ° 10

2,0 (I

Динитрат Ш, Ш -аи(H «2 .«м» б тадецил-3 -пентилпираэоли Я )и» кснлола

22 То же

9,4 ° 10

I ( йиперхлорат Ш,С0-ди((2 -окта( децил-3 -оксяэт илпнразоли и )-ть

- кснл.ола

2,0

2 3 П олнбута.аненстирол

Лисульфат Cv,(-0 -ди(Й 2 «ао ,I 6

I децил-3 -метилпир&золий) бутана

5,1 ° 10

2,0 То же

7,0 ° 10

t,,Пи (,аиметнлфосф& r ) ш, мэ -ди(N -2 -няфтеннп-3 - метилпира (( зелий)гексана

25 Полиакрилонитрилбутааиенстнрол

0,5

7,0 ° 10

Диац&тат Ш, Ь.> —,аи(Й -2 -ox-, I (, I таасцнл-." -оксиэтшшнразолий)бутона

2,0

26 То же

Пример 27.; Полиэтилен низкой плотности смеширают с 0,5 весЛ дихлорид&(),(о-ди(Й -2 - октааецил-3 -метилпира1 ((. золой)этапа на вальцах при темпе3&туре

135+5оС в течение;7 мин, Полученные,.об» о розны обладают/ 3,2 ° 10 Ом при 20+3 g и относительной влажности 6Ж5% и имеют бт 115 кгс/см бр 125 кгсlсм2 и 6 560%.

П р н м е р 28. Полиэт-лен в ысокой плотности смешивают с 2,0 вес.% дихлориал со, со -дн-(N -2 -ozxaqewa-3 -мвтиео.. )этана на вальц&к при 155-5 С в течение 7 мии. Лолученные рбразць о6 падают("й 8 o 10 Ом щ и,20 3 С и атно» сительной в(важности 65 5% я имеют 6

230 кгсlсм, бр 130 кгсlсм и 6 250%.

П р и м и р ы 20-32. Введение биссолей пнраэолия в полимер осушествляют т&к, щ же, как в примере 27.

Свойства образцов приведены в табл. 2.

Пример ы 33-30. Ввеаение биссолей пиразолия в полимер осушествлюоз т&к же, как в примере 28.

60 Свойства образцов приведены в тобл. 2, 10,Таблица 2

Свойства палимеров при введении, бйс-солей пиразолия в их массу плотности охсиэтил(на 15 молей) . пираэолий) Рекс&на

30 То же

Ъ(мат&сульфат) ca), ю » ди(М -2 оитадециа-3» °

-оксиэтилпираэолий)диета» . лени мина

ДийЧДИД Ю г М> «Ли (.

2 -иафтеинл-3 -аолиои» сиэтил(на 10 молей) пира» эолий) диэтнлеиимииа

32 д

ЗЗ Полиэтилен ди (диметафосфат ) cQ, 40 высокой плоъ» ди (Й «2 «иафтенил 3 метилпиразолий ) !герана

З4 То же

Йибутират (v, ».ы -ди(»»

° 2 -октадепил-3 окси» t этнлпирвэ олий) бутана

Дистеарат Ш, Ш ди(Й

l. Ф

2 октил-3 -метилпираэолий)бутана

У

Липеркрорат М, О «уд» (Й -2 октадвцил-Э! сжсиэтилпираэолий)И» кснлола

Ф ар М ю етероциклнческик соединений, о т л н

5 и ю ш и и с я тем, что, с иелью улуч»»»ения антистатическнк свойств полимеров, э качестве солей И -гетероииклическик соо»

&имений применяют бис-сллш пщдддзолиа фор ддО мулы

Ф ,29 По»и»этилеи д б о Qp „,ди низкой . ° й. (Й «2 -охтил-З.-пол

Дисульфат СМ, 4М

I (М-2» «додецилЗ» -ме тилпираэолий) бутана.Предмет изобретения

Способ понижения влектризуемасти термо пластичиык, полимеров путем . нанесения иа поверхность или введения в массу солддй

3, 0 1 3 ° 10 120 135 5843

2,0;8»4 10 110 124 ВОО

0,6 7,0 10 116 130 570

Х,О S,3 1010 110 11@ еОО

4,0 1,0 10 22Ь 1 ЗО 220

9,0 8,0 10 220 125 160

8 д

2,0, брО дО 230 д дО 250

4459 19

Ri

+ и

"г

:-СН -CH -, б. 2 2

Составитель Д.КулаиoBS

p I фр Я Я)4ельЯЛОВИ 1 екред А К ва KGpptKTop

Тираж 734 и. м lОl

Подписное

Заказ

1111ИИПИ Государственного Rомитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская паб., 4

Г!р ди1иятпе «Патент», No<.««à, Г-59, 5< р<.акко <.кая «яб., 24

Где Я &лкийьиый радикал С «С5 Юли ЛО

1 1

)О лиоксиатильный радикал -(CH2CH2O) Й х (х= 1-15);

R алкильиый радик ф С8-<С 1 или и

l5 фтеиильный радикал;

R» алкилеиовые радикалы -СН - :ii, -, з" 2 2

-СН -СН -СН -СН,<Н -СН -СН -.Н.—

2 2 2 2 2 2 2

Н Н «. или; Влкилеиими 2 г

1 новый радикал -СН®СН, ЙНСН -CH

А 2С1, 281, 23, 2 МО

2С1О, SO4 2 СН SO

2(СН ) РО, 2С Н 50 или аиильный

Э2 4 радикал 2 ОСО(СН2) СН (гдв и 1 16).