Полимерная композиция
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (732327 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.02.78 (21) 2578843/23 05 с присоединением заявки.% 2578844/05 (28) Приоритет (51) М. Кл.
С 08 L 27/06
С 08 К 5/17
Государстееиимй комитет ло делам изобретений и открытий
Опубликовано 05 05.80. Бюллетень №17
Дата опубликования описания 05.05.80 (53) УД(678.22. .046:677.044333. .1 (088.8)
Г, А. Заламаева, В. Н. Лагунова, Н. А, Зубарева, А. П. Савельев и Ю. И. Василенок (72) Авторы изобретения (? I ) Заявитель (54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
Изобретение относится к составу антистатической полимерной композиции на основе непластифицированного поливнилхлорида (ПВХ) применяемой для получения прозрачных пленок и листов, используемых для товаров народного потребления, тары, в электроизмерительных приборах, строительстве и т.д.
ПВХ как диэлектрик обладает способностью накапливать заряды статического электричества. Электризация обуславливает сильное
1О загрязнение изделий, слипаемость пленок, влияет на показания в электроизмерительных приборах.
Для предотвращения накапливания в пластмассах статического электричества в состав
ПВХ-композиций вводят специальные химические соединения-антистатики. Их действие основано на повышении электрической проводимости материалов. обусловливающей утечку зарядов.
Действие антистатика считается отличным, если при 20 С и относительной влажности
65% удельное поверхностное электрическое сопротивление (pq) пе более 10 " Ом, хоре
2 шим — Яв = 10 " — 10 Ом, умеренным5 10 10 Ом °
Антистатическая обработка жесткого ПВХ представляет значительную трудность, так как вследствие жесткости материала миграция добавки к поверхности затруднена.
В качестве антистатических добавок, вводимых в состав непластнфицированных
ПВХ-композиций, используют различные азотсодержащие соединения- четв ертичные соли аммония (1), производные аминов (21, амидов (3) и др. Однако азотсодержащие антистатики снижают термостабильность ПВХ-композиций, что вызывает необходимость испольэовать их совместно с . пластификаторами или с оловоорганическими стабилизаторами; способными образовывать устойчивые комплексы.
Все перечисленные антистатические соединения не позволяют получать прозрачные ПВХ-s зтериалы.
Наиболее близкой по технической сущности является композиция на основе непластифицированного ПВХ, содержащая оловоорганический термостабилизатор, антиоксидант, смазку
3 7 и антистатическую добавку — блоксополимер окиси этилена с окисью пропилена М.в. 19009000 (4J. Из композа ии путем формования получают 0,4 мм листы с поверхностным электрическим сопротивлением 2х10 Ом и светопропусканием 86%.
Цель — уменьшение удельного поверхностного электрического сопротивления при сохранении прозрачности композиции.
Для достижения указанной цели композиция, включающая поливинилхлорид, антиоксидан смазку, термостабилизатор, и антистатическую добавку, содержит в качестве антистатической р добавки N-ацил-NЛ-бис (P-оксиэтил) -этилендиамин общей формулы СН2-СН -0H
- - Н-СН;Сн-N
СН вЂ” СН вЂ” ОИ где R — алкил С1о — C 3 (продукт -4) или гидроксид динатриевой соли N- ацил — (алкил синтетических живных кислот фракции
Е е I
С, о — С, з) — CO3 — N,N-бис (P-оксиэтил) — N,N—
-бис-карбоксиметил-этилендиамина общей формулы:
4 I где R — алкил С10 — С|э (амидобетаин) при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:
ПВХ 100
Тсрмостабилизатор 3 — 5
Антиоксидант 1 — 2,5
Смазка 3 — 5
Антистатическая добавка 2 — 5
В качестве термостабилизатора используют, например соосажденный стеарат бария — кадмия (1:1), антиоксидант — три(нонилфенил)—
-фосфит, смазка — эпоксидированное растителыюе масло.
Использование в составе ПВХ-композиции предлагаемых антистатических добавок уменьСвойства композиции в его про пуска ние, % удельное поверхностное электрическое сопротивление, Ом
Предлагаемая композиция
По примеру 1
Продукт 4
9,85 10
Но примеру 2
Продукт 4
8,10-10
2,5
СН-СН-ОН СИ СООИа
2 2.
R-С-N-СН -СН вЂ” 11-СН вЂ” СН О я 2 2 1 2 2
Q . С.Н СООйо
Состав композиции, антистатическая добавка, вес,ч.
32327 Д шает удельное поверхностное электрическое сопротивление до 4,4х 10 Ом и сохраняет высокую прозрачность образцов.
Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами. Результаты примеров 1-6 приведены в табл.1, а примеров 7-11 в табл.2.
Пример 1. В смеситель загружают вес.ч.: HBXK$60 100, соосажденный стеарат бария-кадмия (1:1) 3, три- (нонилфснил) фосфита 1, эпоксидированное растительное масло т, 3 и 2 вес.ч. продукта 4. Компоненты перемешивают в смесителе при 70 С 30 мин, далее вальцуют при 165 C 10 мин и прессуют при
175 С 12 мин.
1s Прессованные образцы испытывают на удельное поверхностное электрическое сопротивление в омах и определяют светопропускание в % при длине волны 800 нм на приборе СФ-10
Пример 2. Композицию готовят, как
2о и в примере 1. Смешивают вес.ч.: HBXKq gp ° 100> соосажденный стеарат бария-кадмия (1:1) 3, три- (нонилфенил) фосфит 1; эпоксидированное растительное масло 3 и 2,5 вес.ч. продукта 4.
Пример 3. Композицию готовят, + 7- как и в примере 1. Смешивают, вес.ч.: HBXK4,6g
"100, соосажденный стеарат бария-кадмия(1:1) 3, Он три- (нонилфенил) фосфит 3, эпоксидированное растительное масло 3 и 3 вес.ч. продукта 4.
Пример 4. Композицию готовят, как в примере 1. Смешивают, вес.ч. ПВХк,ьбо.100, соосажденньтй стеарат бария-кадмия (1:1) 3, три- (нонилфенил) фосфит 1, эпоксидированное растительное масло 3 и 3,5 вес.ч. продукта 4.
H р и м е р 5. Композицию готовят. как ю в примере 1. Смешивают,вес.ч.: ГВХк,рбо 100 соосажденный стеарат бария-кадмия (1:1) 3,5; трифонилфенил) фосфит 2,5, эпоксилированное растительное масло 5 и 3,5 вес.ч. продукта 4.
4о Пример 6. Композицию готовят, как в примере 1. Смешивают вес.ч.: HBXKy6g ° 100; соосажденный стеарат бария-кадмия (1:1) 3,5; три- (нонилфенил) фосфит 1,5; зпоксидированное растительное масло 3,5 и 25 весл. продук45 та 4.
Табл ица 1
11родолжееще raбл,;
Свойства композиции ное поверхносттрическое сопроние, Ом светопропг скапи -, о примеру 3
Продукт 4
435 101
По примеру 4
Продукт 4
101 о
3,5
По примеру 5
Продукт 4
1 20 ° 1011
3,5
По примеру 6
Продукт 4
Кпя сравнения
Продукт 4 1Продукт 4
101 3
6,S0 10"
„ 0
Известные композиции:
1,4 10 — 1,4 10 0 101 э
Состав композиции, -антистатическая добавка, вес.ч.
«/ состав композиции, как в примере 1.
Из приведенных в табл. 1 данных видно, что использование в составе предлагаемых
ПВХ-композиций антистатической добавки— продукта 4 позволяет значительно уменьшить удельное поверхностное электрическое сопротивлетще образцов и сохранить при этом высокую прозрачность — 72-80%.
Пример 7. В смеситель загружают вес.ч,: ПВХ <ф о 100, гоосажле««ый стеарат бария-кадмия (1:1) 3; три- (нонилфенил) -фосфит 1; эпоксилированное растительное масло
3 и амидобетаин 3. Компоненты перемешивают в смесителе при 70 C 30 мин, вальцуют при
165 С 10 мин, прессуют лри 175 С 12 мин.
Прессованные образцы испытыват на удельное поверхностное электрическое сопротивление в омах и определяют светопропускание при длине волны 800 нм на приборе СФ-10, в %.
Ч р и м е р 8. Композицию готовят, как и в примере 7. Смешивают, вес - . - i3Õi; „;:;;. .
«100; соосажденный с-., рат бария-кадмия (1: i
3; три- (нонилфенил) фосфит 1; эпок".ижрояанное растительное масло 3 и амидобе-.;:;û
П р и M е р 9. Композиц«ч,, -- = °
H B HpHмере 1, Cv> "д „-,- В.
100; соосажденный стеарат бария-кадмия (l . )
3; три- (нонилфетшл) фосфит 1; эпоксидированное растительное масло 3 и амилобетаин .,.
Пример 10. Композицию готоВят. как в примере 7. Смешивают, вес.ч.: ПВХк,.„-л
<100; соосажденный стеарат бария-кадмия (! 1 1
5; три- (нонилфенил) фосфит 25; эпоксидированное растительное мас:!о 5 и амидобстаин 5
Пример 1 ° Композицию готовят. как в примере 7. Смешивают, вес.ч. !1ВХкф ь > 00; соосажденный стеарат бария-кадмия (1: 1) .1,.-три- (нонилфенил) фосфит 5. эпоксидированиое растительное масло 35 и амилобетаин 3,5
732327
Таблица 2
Свойства композиции светопропускание, % удельное поверхностное электрическое сопротивление, Ом
По примеру 7
Амидобетаин
6,72 10
По примеру 8
Амидобетаин
2,10 101 о
По примеру 9
Амидобетаин
4,40 10
По примеру 10
Амндобетаин
5,20 109
По примеру 11
Амидобетаин
4,80 10
35
Для сравнения м2
Амидобетаин 2
1 0 ° 1012
М
Амидобетаин
Не перерабатывается
Известные композиции
1 4. 1012 1 4 1014
2 0-1011
4S гле R — алкин С10 — С13
Состав композиции, антистатическая добавка, вес.ч.
Предлагаемая композиция
Состав композиции, как в примере 7.
Из приведенных в таблицах данных видно, что использование в составе предлагаемых ПВХкомпозиций антистатической добавки — амидобетаина или продукта-4 позволяет значительно уменьшить удельное поверхностное электрическое .сопротивление образцов и сохранить при этом высокую прозрачность — 72-86%, Формула изобретения эо
Полимерная композиция, содержащая поливинилхлорид, термостабилизатор, антиоксиданг, смазку и антистатическую добавку, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения ы удельного поверхностного электрического сопротивления при сохранении прозрачности, в качестве антистатической цобавки она содержит N((-ацил- N,N -бис (P- оксиэтил) -этил ендиамин форму. лы
СН - CH ÎH
С NH-СН СН -N
СН -СН -OH
Я 2 где " — mKm С1о — С1з нли гидроксид динатриевой соли N-ацил- ((алкил синтетических жирных кислот фракции
С1о — С1з) — C0) — N,N — бис(13-оксиэтнл)-N,N, -бис-карбоксиметнл-этнлендиамина формулы
СН -СН QH СН СООИо а
A-С-N-СН -СН -N-.ÑH -СН 0Н ОН и 2 2 1 2 P
О СН С0014О1
7згзг7
Составитель В; Балгин
Техред С. Мигай
Корректор В. Бутяга
Редактор И. Ковальчук
Заказ 1537/5 Тираж 549 (НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ПГ1П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 при следующем соотношении компонентоь. вес.ч.:
Поливинилхлорид
Термостабилиэатор
Антиоксидант
Смазка . Антистатическая добавка
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
3 — 5
1 — 2,5
3 — 5
2 — 5
1. Патент Японии И 10058/73, кл. 25(I)A, опублик. 1973.
2. Патент Франции У 2242451, сл. С 09 К 3/16, опублик. 1975.
3. Патент США Н 3933779, кл. 260-935, опублик. 1976.
4. Патент Японии и 23246/74, кл. 25(T)C, опублик, 1974 (прототип) .