Полимерная композиция для антистатического покрытия

 

Союз Советских

Соцмалистических

Республик

ОП ИСАНЙЕ

ИЗОБРЕТЕН ЙЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii 73 0746 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.01.78 (21) 2595060/23-05 (51) М. Кл.

С 08 1 33/04

С 09 О 3/80

С 09 К 3/16 с присоединением заявки РЙ

Гасударственный комитет

СССР (28) П риоритет

Опубликовано 30.04.80. Бюллетень № 16 во делам изобретений и открытий (53) УДК

678.745.046.7 (088.8) Дата опубликования описания и>.05.80

3. П. Баскаев, Н. Ф. Вархолова, Э. А. Головской, М. А. Коршунов, В. П. Найденов, В. Я. Починок, И. П, Федопова и В. П. Фурсова (72) Авторы изобретения

1

1"=Киевский ордена Ленина государственный университет иМ. Т. Г. Шевченко всю;

11 (71) Заявитель (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ АНТИСТАТИЧЕСКОГО

ПОКРЫТИЯ

Изобретение относится к использованию синтетических полимерных материалов и может быть применено для поверхностной антиста- тической зашиты пленок, волокон, тканей, изготовленных на основе синтетических полимеров, обладающих низкой электропровод5 ностью.

Известны антистатические покрытия на осно ве четвертичных производных гомополимеров и сополимеров аминоалкилакрилатов и амино10 алкилметакрилатов (1) . Эти материалы обладают низкой влагостойкостью, что приводит к смыванию покрытий при водной обработке и обусловливает их липкость при повышенной влажности воздуха (более 65%) и отслаива15 ние покрытий при соприкосновении друг с другом и с поверхностью изделия, Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому антистатическому Покрытию является полимерная композиция для антистатического покрытия, содержащая гомополимер или сополимер аминоалкилакрилата или аминоалкилметакрилата, в частности, N,N-диэтиламиноэ илметакрила га и вещество, придающего антистатические свойства, где в качестве последнего взят квантернирующий агент: галоидный алкил, алкиловый эфир серной кисчоты, уксусная кислота, с обязательной добавкой к каждому из перечисленных солеобразуюших агентов эпигалоидгидрина в смеси с соляной кислотой (2) .

Присутствие в молекулах указанных полимеров четвертичных аммониевых групп, имеющих гидрофильный характер, обусловливает низкую влагостойкость таких антистатических покрытий.

Для повышения влагостойкости изделие с нанесенным на него антистатическим слоем подвергают термообработке, в процессе которой материал покрытия приобретает трехмерную структуру. Термообработка проводится при 120 — 200 С либо при 60 С с добавкой кислотофиксирующего агента. Эта операция предотвращает смывание антистатического слоя при водной обработке, но не устраняет его липкости в условиях повышенной влажности, так как последняя обусловлена специфп ким солевым характером мысами...:.i, Кро.

730746 того, термообработка изделий из полиэфиров о и полиамидов при температуре выше 120 С может привести к изменению формы изделия, так.как большинство полиэфирных,и полиамидных материалов имеют температуры размяг чения ниже 120 С. Снижение температуры термообработки до 60 С с применением кислотофиксируюшего агента приводит к уменьшению влагостойкости покрытий за счет содержания в антистатическом слое растворимых в воде галоидных солей натрия — продуктов превращения фиксирующего агента. Устранение по.следнего требует дополнительной операции промывки антистатического покрытия.

Цель изобретения — повышение влагостоиг5 кости антистатического покрытия.

Цель достигается тем, что полимерная композиция для антистатического покрытия содер,жащая гомо- или сополимер N,N-rpu mavnhoэтилметакрилата и антистатик, в качестве последнего содержит вещество, выбранное из группы, включающей хлоранил, броманил и

2,4,7 — тринитрофлуоренон, при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Гомо- или сополимер

N,N-диэтиламиноэтилметакрилата 80 — 93

Антистатик 7 — 20.

Роль сомономеров N,N-диэтиламиноэтилметакрилата выполняют стирол, 2-хлорэтилметакрилат или Сг — Сб алкиловые эфиры акриловой и метакриловой кислоты.

Материал антистатического покрытия представляет собой донорно-акцепторный комплекс, в котором донором электронов является полимер на основе N,N-диэтиламиноэтилметакрилата, акцептором электронов служит комплексообразующий агент — хлоранил (ХА), броманил (БА) или 2,4,7-тринитрофлуоренон (ТНФ) .

Предлагаемое антистатическое покрытие характеризуется высокой влагостойкостью, что обусловлено гидрофобностью материала.

При выдерживании покрытия при комнатной температуре во влажной атмосфере (относительная влажность воздуха 98%) в течение

30 сут слой не обнаруживает слипаемости друг с другом и с поверхностью защищаемого изделия. Отсутствие водорастворимости исключает дополнительную операцию термообработки антистатического слоя. Покрытие эластично, имеет хорошую адгезию к полиэфирам и полиамидам, Покрытие проявляет высокую антистатическую активность. Удельное поверхностное сопротивление (y ) слоя толщиной 5 мк

< 1 ° 10 ом, поЛупериод утечки электростатических зарядов (".о ) (5 сек (услоо вия измерений стандартньГе: температура 20 С, относительная влажность воздуха 65%) .

Пример. Антистатическое покрытие изготавливают путем полива толуольного раствора антистатика шлицевым методом на лавсгновую основу, либо путем пропитки лавсановой или найлоновой ткани раствором антистатика. Слой сушат 30 мин, равномерно повышая температуру от комнатной до 80 С.

Поливочный раствор 10%-ной концентрации притотавливают смешиванием толуольных растворов полимера на основе N;N-диэтиламиноэтилметакрилата и комплексообразующего агента с последующим нагреванием смеси

30 мин при 60 С и выдерживании 24 час при комнатной температуре.

В таблице приведены данные для антистатических слоев толщиной 5 мк, измеренные в стандартных условиях из известной и предлагаемых полимерных композиций.

Образец четвертичного производного сополимера стирол- N, N-диэтиламиноэтилметакрилат синтезирован по методике, описанной в примере 3 патента (2), Покрытия из предлагаемой композиции имеют высокие антистатические и механические характеристики и превосходят по влагостойкости известные покрьпия. При хранении покрытий в нормальных условиях (температу. о ра 20-30 С, относительная влажность воздуха 20 — 90%) в течение года изменения электрических и механических свойств не наблюдается.

730746

ГОМО- или сополимер

N,N-диэтиламиноэтилметакрилата

Антистатик

80-93

7--20

Составитель В. Балгин

Техред Н. Ковалева Корректор М, Шароши

Редактор М. Ликович

Заказ 1454/10

Тираж 549 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб„д, 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Полимерная композиция для антистатического покрытия, содержшцая гомо- или сололимер N,N-диэтиламиноэтилметакрилата и антистатик, отличающаяся тем, что, с целью повышения влагостойкости покрытия, она содержит в качестве антистатика вешество, выбранное из группы, включающей хлоранил, броманил и 2,4,7-тринитрофлуоренон, при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Патент Японии И 40313, кл. С 08 f 3/66, опублик, 1972.

ip 2. Патент Великобритании N 1318781, кл. С 3 Р, опублик. 1973 (прототип).