Электропроводящая композиция на основе полиэтилена

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сова Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМ ДЕТЕЛЬСТ Зависимое от авт. свидетель Заявлено 121 Ч,1971 ( 1645 107/23-5с присоединением заяв Комитет по лелемзобретений и открытийпри Совете Министров ПриоритетОпубликовано,1 Ч,1973. Бюлл етень5 11 973 та опубли вания описан Авторыизобретени. Василен аявител ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИЭТИЛЕНАпредлая на оси азот- в качем поненвес, %): 8 остью остав Наидено 5,7 - 86,0 0,4 в 1 0,1 3,4 - 3,8,7 104 8,5 104 104 2 0,10 60 Изобретение относится к электропроводящим полиолефиновым композициям, которыеприменяются для изготовления ионизационных камер, предназначенных для дозиметриинейтронов,5Одним из недостатков применяемых ионизационных камер для целей нейтронной дозиметрии является трудность обеспечения наилучшей тканеэквивалентности и гомогенностипри достаточной электропроводности, Необходимо, чтобы вещество, из которого сделанакамера, было как можно ближе по составу кбиологической ткани, т. е, чтобы оно былотканеэквнвалентным. Обычно за основу берутмягкую биологическую ткань, Допустимые 15отклонения в элементарном составе тканеэквивалентного материала устанавливают прирасчете параметров измерительных камер.Известна тканеэквивалентная электропроводящая композиция на основе полиэтилена, 20получаемая путем смешения размельченных впорошок полиэтилена, углерода и азотнокчслого аммония. Однако такой материал обладает недостаточными гомогенностью и проводимостью, причем после, повторной переработки проводимость становится неудовлетворительной.С целью устранения указанных недостатков,повышения электропроводности, прочности игомогенности материала и стабильности элек тропроводности при его переработке, гается электропроводящая композици нове полиэтилена, ацетиленовой, сажи содержащего соединения, в которую стве последнего введен меламин, и ко ты взяты в следующих количествах (вПолиэтилен 64,6 - 69 Ацетиленовая сажа 25,0 - 30 Мел амин 5,2 - 5 Композиция обладает тканеэквивален и имеет следующий элементарный (в %):ВычотсленоС 86,31 - 86,19 8 Н 10,22 - 10,20 1 М 3,47 - 3,61Свойства композиции:Удельное объемное электрическое сопротивление (р), ом см 1Удельное поверхностное электрическое сопротивление (р,), ом 1,2Разрушающее напряжение при растяжении(ор), кгс/см 300 - 3Относительное удлинение при разрыве (е), % 10 Предел прочности пристатическом изгибе (о,) 200 вУдарная вязкость, кгсм/см 12,0 - 12,5 Твердость по Бринеллю(Нв ), кг/мм 7 - 7,8Теплостойкость по Вика, С 99 - 100 водопоглощение за 24 час, а/дм не более 0,1Предлагаемая электропроводящая композиция имеет элементарный состав, близкий к составу мягкой биологической ткани, отличается, высокой прочностью, гомогенностью и электропроводностью, которая, практически не изменяется при переработке, и может найти применение для изготовления ионизационных камер различных конструкций, предназначенных для дозиметрии нейтронов, Композицию готовят путем смешения,компонентов при:повышенных температурах, например, на валыцах, в смесителях типа Бербери и в экструдерах, Компоненты композиции в химическое взаимодействие не вступают,П р и и ер 1. 69,8 вес, % полиэтилена марки П 4040, 25 вес. /о ацетиленовой сажи и 5,2 вес. /, меламина смешивают на вальцах при температуре 160 С в течение 15 мин до образования, гомогенного полотна. Полученное полотно разрезают на полосы шириной 30 - 40 мм и затем экструдируют в виде прутков при температуре 150 - 190 С с последующим их дроблением на роторной дробилке.Элементарный состав композиции (в /о):Вычислено НайденоС 86,31 85,7Н 10,22 10,4Х 347 3,4Полученные образцы имеют следующиесвойства:р, при температуре20:1:3 С, омсм 8,5, 104р, при температуре20+3 С, ом 1 2,104Водопоглощенне за 24 час,г/дм не более 0,1ор, кгс/см 3 Оо/ 10окгс/см 200Нв, кг/мм 7,0Теплостойкость по Вика, С 99Ударная вязкость, кгсм/см 12,0После повторной переработки, полученнойкомпозиции на валыцах и при экструзии р, нр, практически не изменяются и составляютсоответственно 1,0 10 ом см и 1,0 104 ом,П р и м е р 2. 69,6 вес, о/о полиэтилена мар.ки П 4040, 25 вес. /о ацетиленовой сажи и5,4 вес. /, меламина смешивают в пластосмесителе типа Бенбери при температуре 160 Св течение 15 мин. Получают гомогенную композицию черного цвета. Горячую массу выгружают и прокатывают на вальцах при температуре 120 С. Полученное аполотно разрезают на полосы шириной 30 - 40 мм и затемэкструдируют в виде прутков прои температуре150 - 190 С с последующим их дроблением нароторной дробилке, 376400 4Элементарный состав полученной композиции (в %);Вычислено НайденоС 86,19 86,0Н 10,20 10,1М 3,61 3,8.Свойства композициир, прои температуре20:1:3 С, ом смр, при температуре20+.3 С, ом 2,0 104ор, кгс/см 300 г о/о 10 о, кгс/см 260 Нв, кг/мм 7,8 Теплостойкость по Вика, С 100 Ударная вязкость, кгсм/см 12,5 В одоп оглощенне,г/дм не более 0,1 1,7 10 10 15 20 р, и р, композиции соответственно составляют 4,4 10 - 2,0 10 ом см и 3,0 10 ом, а ор 200 - 250 кгс/см, Полученная композиция 45 имеет белые вкрапления на черном фоне,С повышением процентного содержания азотнокислого аммония количество вкраплений увеличивается. Это свидетельствует о плохом совмещении азотнокислого аммония с поли этиленом и сажей и вследствие этого недо.статочной гомогенности композиции.После, повторной переработки композиции,содержащей азотнокислый аммоний, на вальцах и при экструзии р, .композиции повышает ся до порядка 10 о ом см. Предмет изобретения Электропроводящая композиция на основе 60 полиэтилена, ацетиленовой сажи и азотсодер.жащего соединения, отличающаяся тем, что, с целью повышения электропроводностипрочности и гомогенности композиционного материала и стабильности электропроводности при 65 его переработке, в состав композиции в каче. После повторной переработки полученнойкомпозиции на вальцах и при экструзии р, и р, практически не изменяются и составляют соответственно 1,5 104 ом см и 1,9 104 ом.25 П,р и м ер 3. (кон ррольный).65 вес, % полиэтилена марки П 4040,25 вес. /о ацетиленовой сажи и 10 вес. /о азотнокислого аммония смешивают на вальцах при температуре 160 С,в течение 15 мин, 30 Полученное полотно разрезают на полосышириной 30 - 40 мм и экструдируют в,виде прутков при температуре 150 - 190 С с последующим их дроблением на роторной дробилке.З 5 Элементарный состав полученной композиции по расчету был следующим (в д/ю):С 80,7Н 9,80 6,040 И 3,5376400 Составитель А. Кулакова Техред Т. Курилко Редактор Л. Ушакова Корректор Г. Запорожец Заказ 1611/6 Изд,419 Тираж 551 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2 стве азотсодержащего соединения введен меламин, а компоненты взяты в следующих количествах (в вес. %): ПолиэтиленАцетиленовая сажаМела мин 64,6 - 69,8 25,0 - 30,0 5,2 - 5,4