Способ антистатической обработки термопластичных полимеров

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республик ()789562 (61) Дополннтельное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 09.01 79 (21) 2711783/23-05 (5I }M. Кл.

С 09 К 3/16

С 08 К 5/36 с присоединением заявки №

Государственный комитет (28) Приоритет— по делам нэобретений и открытий

Опубликовано 23.12.80. Бюллетень № 47 .

Дата опубликования описания 23.12.80 (53 ) УД К 678.029. .74 (088.8) Ю. И. Василенок, В, Н. Лагунова, А Ф. Пожарский, О. М. Багрова и Г. Г. Юрчук (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ АНТИСТАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ ПОЛИМЕРОВ

И

Ъ

/ )

М

Н НС- О

Изобретение относится к способу антистатической обработки термопластичных полимеров путем нанесения на них ароматических сульфосоеди не ний.

Известен способ антистатической обработки термопластичных полимеров путем их обработки производными сульфобензимидазолиния (т), В этом случае удельное поверхностное электрическое сопротивление (р ) образцов полимеров составляет 5,7-10" Ом при 20 С и относительной влажности 65% (1). тО

Однако даже при довольно высокой относительной влажности воздуха (65%) антистатические свойства полимеров недостаточны и, естественно, становятся еще ниже при уменьшении

15 относительной влажности воздуха.

Известен также способ антистатической обра,.ботки термопластичных полимеров путем нанесения на них паратолуолсульфоната нафтенилпиридиния общей формулы

2 где R — нафтенильный радикал (остаток нафтеновой кислоты (2) .

Однако антистатические свойства полимеров обработанных таким способом недостаточны при низкой (20-40%) относительной влажности воздуха, которая характерна для закрытых помещений. в отапливаемый период, Цель изобретения — улучшение антистатических свойств при эксплуатации термопластичных полимеров в условиях низкой относительной влажности воздуха (20-40%) .

Поставленная цель достигается тем, что в способе антистатической обработки термопластичных полимеров путем нанесения на поверхность сульфосоединений, в качестве последних примепяют фторсодержащие перимидин-сульфокислоты общей формулы

89562 4 мидии-6(7) сульфокислоты в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 2 ч. р5 обработанных таким способом образцов составляет 8,0 10" Ом и 2,4 10 о Ом при 20+2 С и соответственно относительной влажности 20+5% и 40+5%.

Пример 2. Образцы из полиметилметакрилата (ПММА) обрабатывали 0,5%-ным раст10 вором 2-перфтортетрагидрофурил-а-дифторметил-перимидин-6 (7) сульфокислоты в условиях, аналогичных примеру 1. р обработанных таким способом образцов составляет 4,0 ° 10" Ом и

9,0.10 о Ом при 20+3 С и соответственно от1s носительной влажности 20+5% и 40+5%.

Пример 3. Образцы полиэтилена (ПЭНП) обрабатывают в 2 -ным растворе

2-перфтортетрагидрофурил-а-дифторметилперимидин-6(7) сулвфокислоты в условиях, аналозп гичных примеру 1. р обработанных таким способом образцов составляет 2,0 ° 109 Ом и

6,0 ° 10 Ом при 20+3 и соответственно относительной влажности 20+5% и 40+5%.

CH>GH QC(C,Р ) С„

О где n = 0-11 или фторалкильный радикал

С,-С„.

Синтез вышеуказанных производных сульфокислот осуществляют путем циклизации 1,8нафтилендиамина хлорангидридами перфторированных кислот с последующим сульфированием продуктов циклизации серной кислотой.

Фгорсодержащие перимидин-сульфокислоты представляют собой твердые порошкообразные вещества кирпичного цвета с Т 129 — 156 С.

Антистатики наносят на поверхность полимеров иэ растворов концентрации 0,5 — 4 масс.%.

При поверхностном нанесении 0,5 — 4,0%-ных растворов фторсодержащих перимидин-сульфокислот на полимеры р> образцов составляет

2,0 10 — 4,0 10" Ом и 3,0 !Оа — 9,0.10ю Ом при 20 3 С и соответственно относительной влажности воздуха 2015% и 40L5%.

Пример 1. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из блочного полистирола (ПСБ) погружают на 20 с в 0,5 o-ный раствор

2-перфтортетрагидрофурил-а-дифторметил-перир Ом при относительной

s влажности

КонцентПри- Полимер мер; ра рация раствора антистатика,масс.%

Антистатик

2015% 4015%

5 ПЭНП

2-Перфторгексилперимидин-6 (7) сульфокислота

9,S- 10

1,0 ° 1030

7,0 10

4,3 ° 10ю

5,0 10 о

3,0 10

2,0

То же

6 ПСБ

7 ПММА

8 ПЭНП

4,0

2- (P-перфтортетрагидрофурил-а-дифторацетатоксиэтил)перимидин6 (7) сульфокислота

2,0

9,0 10 2,1 ° 1О

9 ПСБ

2- (P-перфторгексагидробензоилэтил) перимидин-6 (7) сульфокислота

8,0-10 1,8 10

2,0

2- (P-перфторноненилоксифенилсульфонил) перимидин-6 (7) сульфокислота 2,0

10 ПП

1 4.10ю 3 3. ) 0ß

3 7 сос R — фсорсоссриссосс сруоос — CF -Р 1

2 О сн сн оссг о

СИ Сн ОС- Г

II

СН,С1! OSO - 0C р

9.,7

Пример 4, Образцы полипропилена (ПП) обрабатывают также, как в примере !. р обработанных таким способом образцов составляет 8,2 ° 10 Ом и 3,0 ° 10 Ом при 2013 С и соответственно относительной влажности

30 20+5% и 4015%.

Пример 5. Фторсодержание перимидинсульфокислоты наносят на поверхность полимеров также, как в примере 1, Результаты приведены в таблице.

789562

II+)лол жение таблицы

Антистатик

2- (P- ïåðôòîðàöåòèëîêñèýòèë) -перимидин-6- (7) сульфокислота

11 ПЭНП

7,4 10

3,0 10 о

2,0

2- (P-перфторвалерилоксиэтил) -перимиди н-6 (7) сульфокислота

12 То же

80 10 1,6 10

2,0

2-(P-перфторлаурилоксиэтил)-пери. мид-6- (7) сульфокислота

4,0 10 8,5 ° 10

2,0

2-Перфторбутилперимидин-6 (7) сульфоки слота

14 ПСБ

8,6,10го 20-10| о

2,0

2-Перфтордодецилперимиднн-6 (7) сульфокислота

15 То же

20 101о 40.10

2,0

Пара-толуолсульфонат нафтенилпиридиния 0,5

То же 0,5

16 ПЭНП

17 ПСБ

18 ПЭНП

8,0 10 э

6,5 ° 10 э

7,0-10

5,0 -10 "

1,6. 10

1,5 ° 10 г

9,0 10"

8,0 -10

50 10 э

4,0 -101э

2,0

19 ПСБ

2,0

1 0.10!э

9,0 10

20 ПЭНП

21 ПСБ

22 ПЭНП

4,0

4,0

Алкамон ОС вЂ” 2 (смесь бензолсульфонатов Мо THëäèýòèëàìèíîìåòèëüíûõ производных диэтнленгликолевых эфиров высших жирных спиртов) 60 10гэ 20-10гг

2,0

Алкамон Н (четвертичная аммониевая соль диэтиламинометильных производных днэтиленгликолевых эфиров насыщенных и ненасыщенных высших жирных спиртов с метилбензолс ль онатом) 23 ПММА

3,0 10 г

8 P.1P э

2,0

4$

Способ антистатической обработки термопластичных полимеров путем нанесения на помрхность сульфосоединегюй, о т л н ч аю шийся тем, что, с целью улучшения

56 антистатических свойств при относительной влажности воздуха 20-40%, в качестве сульфосоединений применяют фторсодержащие перимидин-сульфокислоты общей формулы и -я, и !

Пример ы 16 — 23 (контрольные), Паратолуолсульфонат пиридиния и алкамоны наносят на поверхность полимеров, как в примерах 1-4. Результаты приведены в таблице.

Предлагаемый способ улучшает антистати. ческие свойства термопластичных полимеров при низкой относительной влажности воздуха и может найти применение для уменьшения электризации пластмассовых деталей измерительных приборов, радиотехнической аппаратуры, оптических деталей из органического стекла и других, эксплуатируемых в закрытых помещениях в условиях пониженной относительной влажности воздуха. Это способствует исключению накопления зарядов статического электричества.

Формула изобретения

789562

Составитель В. Благин .

Техред М. Рейвес Корректор Е. Папп

Редактор Н. Егорова

Заказ 8995/28 Тираж 725 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

7 .где д — фтоддодержэшде группь -се -(е); сн,сн,ьсст, д ; а 2 О СНСНОС—

СН2СН20502 ОС F

2 9 П см сн 0 (сг2Ъсъ где и 0-11 или фторалкильный радикал— о

Сл- п °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР N 336336, S кл. С 08 К 5/34, С 09 К 3/16, 16.04.70.

2. Авторское свидетельство СССР Р 347337, кл. С 09 К 3/16, 04.12.69 (прототип).