Способ придания антистатических свойств термопластичным полимерам

 

О П И С МЯ4"И"Ж"

ИЗОБРЕТЕНИЯ т4 449920

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 16.03.73 (21) 1895886/23-5 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.11.74. Бюллетень № 42

Дата опубликования описания 20.05.75 (51) М. Кл. С 08f 47/22

С 081с 1/52

С 091с 3/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 678.073.04 (088.8) ао делам изобретений к открытий (72) Авторы изобретения

Ю. И. Василенок, Б. А. Коноплев, В. Н. Лагунова, В. И. Фролов и В. И. Исагулянц (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРИДАНИЯ АНТИСТАТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

ТЕРМОПЛАСТИЧ Н Ъ|М ПОЛ И МЕРАМ

/X

Н2 0

Изобретение относится к способу придания антистатических свойств термопластичным полимерам путем нанесения на их поверхность или введения в массу имидазолиновых соединений.

Известен способ придания антистатических свойств полимерам путем нанесения на поверхность или введения в массу имидазолиновых соединений.

Для улучшения антистатических свойств термопластичных полимеров (например, полиэтилена, полипропилена, полистирола, полимиетилметакрилата) предлагается в качестве имидазолиновых соединений применять бетаинпроизводные имидазолинов общей формулы где К вЂ” алкильный радикал Ст — С1т или нафтенильный радикал (остаток нафтеновых кислот) .

Например, полученные предлагаемым способом образцы полиэтилена низкой и высокой плотности при введении в массу полимера бетаинпроизводных имидазолинов обладают ов 1,8 10 — 4,0 10" ом при 20+ 3 С и относительной влажностью 65+- 5% и имеют предел текучести при растяжении (от) 115—

240 кгс/cM, предел прочности при растяжении (o ) 125 — 137 кгс/см и относительное удлинение при разрыве (в) 270 — 600%. При поверхностном нанесении предлагаемым способом бетаинпроизводных имидазолинов на полимеры оз образцов составляет 9,5 10 —

2,0. 10 ом при 20 +- 3 С и относительной

1р влажности 65+5%. Применяемые бетаинпроизводные имидазолинов обладают повышенной водостойкостью (плохо растворяются в воде) и проявляют более высокий антистатический эффект при обработке полиэтилена

15 низкой и высокой плотности, по сравнению с наиболее эффективными промышленными антистатиками типа алкамонов, которые растворимы в воде или смешиваются с ней (ps 2,0.

° 10 — 1,1 ° 10" ом при поверхностном нанесении; 3,3 10" ом и более — при введении в массу полимера). Бетаинпроизводные имидазолинов наносят на поверхность полимеров из растворов концентрации 0,5 — 3,0 вес. % или вводят в массу полимеров в количестве 0,5—

2б 4,0 вес. %.

Введение бетаинпроизводных в расплав полимеров возможно обычными способами: на вальцах, в пластосмесителях типа «Бенбери

Зр или в экструдере.

449920

Пример 1. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полиэтилена высокой плотности погружают на 20 с в 2О/о-ный раствор

2-гептил-1-оксиметил - 1-карбоксиметилимидазолиний бетаина в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 сут. обработанных этим способом образцов составляет 3,0 10 ом при 20+3 С и относительной влажности 65 5 /о.

Пример 2. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм из полиметилметакрилата погружают на 20 с в 3 /о-ный раствор 2-гептил1-оксиметил - 1- карбоксиметилимидазолиний бетаина в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 сут. ое обработанных этим способом образцов составляет 9,0 10 ом при 20 + 3 С и относительной влажности 65+ 5 .

Пример 3. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полиэтилена низкой плотности погружают на 20 с в 2 /о-ный раствор

2-октил-1 - оксиметил-1 - карбоксиметилимидазолиний бетаина в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 сут. ое обработанных этим способом образцов составляет 2,0.10 ом при 201 3 С и относительной влажности 65 3%.

Пример 4. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм из полистирола погружают на

20 с в 3 /о-ный раствор 2-октил-1-оксиметил-1карбоксиметилимидазолиний бетаина в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 сут. оз обработанных этим способом образцов составляет 1,0 10 ом при 20фЗ С и относительной влажности 65+-5О/о.

П р и м ер 5. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полипропилена погружают на 20 с в 2О/о-ный раствор 2-нонил-1-оксиметил-1-карбоксиметилимидазолиний бетаина в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 сут. оз обработанных этим способом образцов составляет 1,0 10 ом при 20 +- 3 С и относительной влажности 65+ 5О/о.

Пример 6. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полиэтилена высокой плотности погружают на 20 с в 2 /о-ный раствор

2-нонил-1-оксиметил - 1-карбоксиметилимидазолиний бетаина в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 сут. ое обработанных этим способом образцов составляет 6,0 ° 10 ом при 20 +- 3 С и относительной влажности 65 + +5 /о.

Пример 7. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полиэтилена низкой плотности погружают на 20 с в 0,5О/о-ный раствор

2-нонил-1 - оксиметил-1-карбоксиметилимидазолиний бетаина в этиловом спирте и затем

60 б5 сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 сут. ое обработанных этим способом образцов составляет 9,8 10 ом при 20+ +3 С и относительной влажности 65+5%.

Пример 8. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм из полистирола погружают на

20 с в 3/о-ный раствор 2-нонил-1-оксиметил-1карбоксиметилимидазолиний бетаина в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 сут. ов обработанных этим способом образцов составляет 9,5 10 ом при 20 ++- 3 С и относительной влажности 65 + +5 /О.

Пример 9, Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полипропилена погружают на 20 с в 3 /о-ный раствор 2-гептадецил-1-оксиметил-1-карбоксиметилимидазолиний бетаина в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 сут. ое обработанных этим способом образцов составляет 1,2 10 ом при 20+ 3 С и относительной влажности 65 + 5О/о, Пример 10. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 1 вес. % 2-октил-1-оксиметил-1-карбоксиметилимидазолиний бетаина на вальцах при 135+5 С в течение 7 мин.

Полученные образцы обладают ое

4,0 10" ом при 20 + 30 С и относительной влажности 65+- 5 /о и имеют от 120 кгс/см; о 135 кгс/см ; е 580О/р.

Пример 11. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 1 вес. /о 2-нонил-1-оксиметил-1-карбоксиметилимидазолиний бетаина на вальцах при 135 +- 5 С в течение 7 мин.

Полученные образцы обладают ое

1,8 10 ом при 20 + +3 С и относительной влажности 65 + 5/о и имеют от 125 кгс/см ; о 137 кгс/см е 600 /о.

П р и м ер 12. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 0,5 вес, /о 2-нонил-1-оксиметил-1-карбоксиметилимидазолиний бетаина на вальцах при 135 5 С в течение 7 мин.

Полученные образцы обладают

2,10. 10" ом при 20 + 3 С и относительной влажности 65+ 5 /о и имеют от 125 кгс/см, о 138 кгс/см е 590 /о, Пример 13. Полиэтилен высокой плотности смешивают с 4 вес. /о 2-нонил-1-оксиметил-1-карбоксиметилимидазолиний бетаина на вальцах при 155++ 5 С в течение 7 мин.

Полученные образцы ооладают 3,0 10" ом при 20 + +3 С и относительной влажности

65 + 5 и имеют от240кгс/см, ор130 кгс/см, е, 270%.

Пример 14. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 4 вес. /о 2-гептадецил-1-оксиметил-1-карбоксиметилимидазолиний бетаина на вальцах при 135+5 Ñ в течение 7 мин, Полученные образцы обладают ое 3,8 10" ом при 20 + 3 С и относительной влажности

65 + 5 /о и имеют от 115 кгс/см ор 125 кгс/см е. 550o

449920

/3

НОН С СНБО О

Предмет изобретения

Составитель А. Кулакова

Техред Г. Дворина

Редактор Л, Тюрина

Корректор E. Кашина

Заказ 1121/20 Изд. М 1124 Тираж 591 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Пример 15. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 0,5 вес. % 2-нафтенил-1-оксиметил-1-карбоксиметилимидазолиний бетаина на вальцах при 135 5 С в течение 7 мин.

Полученные образцы обладают он7,0 10 ом при 20 +- 3 С и относительной влажности

65 + 5 /о и имеют от 120 кгс/сма; ор 132 кгс/см, е 550 /юСпособ придания антистатических свойств термопластичным полимерам путем нанесения на поверхность или введения в массу имидазолиновых соединений, отличающийся тем, что, с целью улучшения антистатических свойств полимеров, в качестве имидазолиновых соединений применяют бетаинпроизвод5 ные имидазолинов общей формулы где R — алкильный радикал C7 — С т или нафтенильный радикал.