Электропроводящая полимерная композиция

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц)455376 Союз Советских Социалистических Республик(61) ЗавиГсимое от авт, свидетельегва -22) Заявлено 27.02.73 (21) 188763323-5 511 .Ч.КЛ. Н 01 Ь 1/00С 08 29 О аявки Ло присоедицедиех осударственный комитетСовета Мнннстров СССРао делам нэобретеннйк открытии(088.8) Дата опубликован описания 23.04.75 2) Авторы цзобрстсцц Ю. И. Василенок, А. С. Деянова, Б. А. КоноплО. Г, Петушкова 71) Заявитель г -Ф ф) ч)15)4) ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩАЯ ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИ Предлагаемое изобретение относится к электропроводящцм полимерным, в частности по- ЛИОЛЕфИЦОВЫМ КОМПОЗЦЦГЯМ, ПРИМЕНЯЕМЫМ для изготовления листов, используемых при застиле столов и конвейеров при сборке электронной аппаратуры, для изготовлеция труб, используемых при транспортировке взрывчатых веществ и других сыпучих эатерцалов и т. и,Извсстца элсктроцроводящая экструзиоццая композщця, состоящая из полиэтилена, ,вес. %: полиизобутилец 15 - 40, ацегилецовая сажа 20 - 45 и стеарат кальция цли стеариновая кислота 0,2 - 1,О.Однако для некоторых цазцачеций (ц реза- тельные элемецты, специальные камеры, емкости для храцеция топлива, взрывчатых веществ и т. и.) электропроводцость таких материалов недостаточна.Кроме того, ввиду сравццтельцо большого содержацц 51 саоки В таких наполнен цых конГО- зиция.х затрудцеца их переработка.Для устрацсцця указаццых цедостатков предлагается электропроводящая полимерная к)мцозиция, содержащая полиэтилен цлц его смесь с полиизобх 1 тцлецв, ацетиленовую сажу ц стеарат кальция. В состав композиции введены тсрмопластичцые полимеры, переходящие в вязкотскучес состояце црц 08 - 180 С, содержацис, вес.%: Полиэтилен цли его смесь сполиизобутцленом 83,9 - 69,0Стеарат кальция 0,1 - ,0 Ацетилецовая сажа 15 25 Термопластичные полимеры 1,5- 5,0 Г 1 редлааемые композиции ОбладаОт де:.- цым объемным (р) и удельным поверхцосгцым (р )электрическим сопротивлением соотвстствеццо порядка 10 э - 10 ом. см. ц 10" 10 ом и имеют предел прочности прц растяжении (о 65 - 115 кгс/сэ и относительное удлинение прои разрыве (е) 45 - 220%.Данные электропроводящце полилсрцьекомпозиции сочста 10 т в сеое высокие хар 1 ктсрцстики объемной ц поверхцостцой проводимости с достаточной прочностью и эластц постыл и могут найти прцменене для изготовления нагревательных элементов, специальных каэер, Г)азлцчцых ен(остеЙ, листов, и,1 сцкц 2 О т. ц.Предлагаемые этсктропрОвОдящце полимср.цые композиции могут быть получены путем смеше;ця комцосигов црц повышеццьх температурах, цаприэс 1 э ца зальцах, в схссцтс лях тц:1 а Бсцбсрц.Прц смешении компонентов и получецццкомпозиций химического взаимодействия между комцонецтамц це происходит.П р и м е р . Полиэтилен ццзкоц плот:Ости, ЗО содерокаций, вес. %: ацетиленовая сажа 20,51 О 15 о 25 зо 35 40 45 55 60 )5 нолиизобутилен 20, стеарат кальция 0,1 и полипропилен 1, счешивают на вяльцах ;рн 170 - 75 С в течение 14 - 15 мин и нлучОт композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цзета, Получен;яя композиция обладает р и р соответственно 2,1 10 ом и 4,4 10 ом см при 20+5 С и имеет с 80,0 ктс/см и в 100%.П р и м е р 2. Полиэтилен низкой плотности, содержащий, Вес. %: ацетиленовая сажа 20, полиизобутилен 20, стеарат кальция 0,2 и полипропилен 2, смешивают ня вяльцах при 170 в 1 С В течение 14 - 15 мин и получают кочпозицию, нредстявляощую сооой гомогенну 1 о массу черного цвета. Полученная композиция обладает о и р соответствснно 1,5 О ом и 2,8 10 ом см при 20+5 С и ч 90 кг/сч и е 110%.П р и м е р 3. Полиэтилен низкой плотности, содержащий, вес. %: ацетиленовая сажа 20, полинзобутилен 20, стеарат кальция 1,0 и полипропнлен 5, смешивают на вальцах прн 170 - 175 С В течение 14 - 15 мин и получают композицию, представляющую Собой гомотенную массу черного цвета. Полученная композиция ооладает р и р соответственно 4,6 1 О ом и 6,1 10 ом см при 20+5 С и пчеет о 100 кгс/сч и е 65%П р и м е р 4. Полиэтилен низкой плотности состава, вес.%: ацетиленовая сяжя 20, полиизобутилен 20, стеарат кальция 0,2 и полиэтилен высокой плотности 1 смешивя 1 от на вальцах при 160+-5 С в тсчепие 14 - 15 мин и получя 1 от композицию, представля 1 ощую собой гомогенную массу черного цветя. Полученная композиция обладает р и р соответственно 1,0 10" ом и 1,9 10 ом см нри 20-5 С и имеет с 80 кгс/см и В 2000/П р и м е р 5. Полиэтилен низкой плотности состава, вес.%: ацетиленовая сажа 20, поли Вобутиден 20, стсарат кальция 0,2 и полиэтилен ВысОкОЙ плотности д смсшиВяют нс Вальцах при 160+5 С в течение 14 - 15 мнн и получают композицию, представляющую собой гомогенпую массу черного цвета. Полученная композиция обладает р и р соответственно 2,0 107 ом и 2,4 О ом сч при 20+-5 С и имеет о 85 кгс/см и е 160%,Пр и м е р 6. Полиэтилен низкой плотности состава, Вес.%: с 1 цетилсновая сажа 20, стеярат кальция 0,2 и полиэтилен высокой плотности 1 смешивают на вальцах при 160+5 С в тече ие 14 - 15 мин и получают композицн 1 о, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает р и р соответственно 1,0 10 о ом и 1,5 10" ом сч при 20+5 С,и имеет о 110 кгс/см и В 130%.П р и м е р 7. Г 1 олиэтилен низкой плотностсостава, вес.%: ацетиленовая сажа 20, стеарат кальция 0,2 и полиэтилен высокой плотности 5 смешивают па вальцах при 160.+5 С в течение 14 - 15 мин и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает р. и р соответственно 3,2 10 ом и 5,8 10 ом см при 20+.5 С и имеет и 115 кгс/см 2 и е 220".П р и м е р 8. Полиэтилен низкой плотностисостава, вес,%: ацетиленовая сажа 20, стеарат кальция 0,2 и сополимер стирала с акрилонит.рилом 1 смешивают на вальцах прн 160+5 С в течение 14 - 15 мин и получают композицию, представляющуо собой гомогенную массу черного цвета, Полученная композиция обладает ра и р соответственно 1,2 10 ом: 1,4 10" см см при 20+5 С и имеет о 110 кгс/см и е 145"П р и м е р 9. Полиэтилен низкой плотностисостава, вес.%: ацетиленовая сажа 20, стеа.рат кальция 0,2, полиизобутилен 20 и сополи.мер стирала с аКрилошлрилом 1 смешивают на вальцах при 160+.5 С в течение 14 - 15 мин ,и получают композицию, представляющую со бой гомогенную массу черного цвета. Полу.ченная композиция обладает р и р соответст.венно 5,9 104 ом и 8,9 10 ом см при 20-1-5 С и имеет о 70 кгс/см и г 175%.П р и м е р 10. Полиэтилен низкой плотности состава, вес. %: ацетиленовая сажа 20, полиизобутилен 20, стеарат кальция 0,2 и сополимер стирала с акрилонитрилом 5 смешивают на вальцах при 160+ 5 С в течение 14 - 15 мин и получают композицию, представляю.щую собой гомогенную массу черного цвета.Полученная К 01 псзицРя Обладает р. и р ссответственпо 5,4 104 ом и 6,0 10" ом см при тем.пературе 205 С и имеет о 65 кгс/см- и е 70%.П р и м е р 11. Полиэтилен низкой плотности состава, вес.%: ацетиленовая сажа 20, полиизобутилеан 20, стеарат кальция 0,2 и по.лиакрилонитрил 1 смешивают на вальцах при 160-+5 С в течение 14 - 15 мин и получают композицию, представляющую собой гомсгенную массу черного цвета, Полученная кампо.зиция обладает р и р. соответственно 3,2 10" ом и 4,1 10 ом см при 20-1-5 С и имеет сг70 кгс/см и в 55%.П р и м е р 12. Полиэтилен низкой плотности состава, вес,%: атетиленсвая сажа 20, сте.арат кальция 0,2 и полиакрилонитрил 5 смешивают на вальцах при 160+.5 С в течение 14 - 15 мин и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает р. и р. соответственно 1,0 10 ом и 1,3 10 ом см при 20+.5 С и имеет сь 103 кгс/см и е 45%.П р и м е,р 13. Полиэтилен низкой плотности состава, вес.%: ацетиленовая сажа 20, стеарат кальция 0,2, полиизобутилен 20 и пентапласт 1 смешивают на вальцах при 160-+5 С В течение 14 - 15 мин и получают композициюпред. ставля 1 ощчю собой гомогенную массу черногогцвета. Полученная композиция ооладает о и р соответственно 6,9 108 ом и 8,2 10 см см при 20+5 С и имеет с 74 кгс/см и в 75%.П р и м е р 14. Полиэтилен низкой плотности состава, вес.%: ацетиленовая сажа 20, полиизобутилен 20, стеарат кальция 0,2 и пента- пласт 5 смешивают на вальцах при 160-ф"С в течение 14 - 15 мпн и получают компсз 1 ц:ю, 455376;1 РЕДстс 1 ВЛ 5 Ои 1 О СОООЙ ОМОГЕННУ 10 .асс ЧР- ного цвета, Полчченная композиция обладает р.,и р соответственно 6,4 10 ом и 1,0 1 О" ом см при 20+5 С и имеет и 70 кгс/см 2 и в 50%.П р и м е р 15. Г 1 олиэтилен низкой плотности Соаа, вес. %: дцетиленови 51 сажи 20, стеират кальция 0,2 и суспензнонный полистирол 1 смешивают на вальцах при 160+5 С в течение 14 - 15 мин и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная ко)позиция обладает р. и 1 соответственно 3,0 10 ом и 5,6 10 ом см прп 20+ 5 С и имее г о 107 кгс/см и в 100%.П р и м е р 16. Полиэтилен низкой плотности ,состава, вес.%: ацетиленовая сажа 20, сте 51- рат кальция 0,2 и суспензионный полистирол 5 смешивают на вальцах при 160-+5 С в течение 14 - 15 мин и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция ооладает р и р соогветственно 4,0 106 ом и 5,7 10 ом см ,при 20+5 С и имеют О 105 кгс/см и е 56 ОП р и м е р 17. Полиэтилен низкой плотности состава, вес.%: ацетиленовая сажа 20, полнизобутилен 20, стеарат кальция 0,2 и суспензиопный полистирол 5 смешивают на вальцах при 160-+5 С в течение 14 - 15 мин и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает р. и р соответственно 1,6 108 ом и 3,1 108 ом см при 20+-5 С и им- ет сг 65 кгс/см и е 85%.П р и м е р 18. Полиэтилен низкой плотности состава, вес.%: ацетиленовая сажа 20, стеарат кальция 0,2 и поливннилформаль 5 смешивают на вальцах при 160.+5 С в течение 14 - 15 мин и получают композици)о, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает р. и р соответственно 5,0 10 ом и 2,0 10 ом см при 20-+5 С и имеет о 105 кгс/см 2 и е 45%.П р и м е р 19. Полиэтилен низкой плопости состава, вес.%: ацетиленовая сажа 20, полиизобутилен 20, стеарат кальция 0,2 и поливинилформаль 5 смешивают на вальцах при 160.+5 С в течение 14 - 15 мин и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает р; и о соответственно 2,4 10 ом и 3,2 10 ом см при 20+5 С и имеет о 70 кгс/см и е 65%.П р и м е р 20. Полиэтилен низкой плотности состава, вес,%: ацетиленовая сажа 25, полиизобутилен 20, стеарат кальция 1,0 и сополимер стирола с акрилонигрилом 5 смешива.ют на вальцах при 160-1-5 С в течение 14 - 15 мин и получают композицию, представляющую собой гомогеннуО массу черного цвета, Полу:чешая композиция обладает р- и р соответ 5 )о 15 о 25 зо 35 4 О ственно 2,0 1 О ом и 3,1 10 З ом см 20+.5 С н пмеет о 90 кгс/с)1 и е 85%.П р и м е р 21. ГОлиэтилен низкой плотности состава, вес.%: ацегиленовая сажа 15, полипзобутнлен 20, стеарат кальция 0,1 и сополимер стирола с акрнлоннтрилом 5 смешивают на вальцах прн 160-+5 С в течение 14 - 15 мин и получают композицию, представляющчо сооой гомогснную массу черного цвета. Получнния композиция обладает р и р соответст- Внк) 5,7 10 ом и 8 Л 10 в ом см при 20-1-5 С и )1 меот о 80 кгс/см и е 150 ОП р и м е р 22контрольный). Полиэтилен низкой плотности состава, вес, %: ацетиленовая сажи 20, полннзооутилен 20 н стеарат кальция 0.2 смешивают на вальцах при 160-+5 С в тече 1 ше 14 - 15 мнн н получают композицию, представляющую сооой гомогени ю массу черного цвета. Полученная композиция обладает 1 н р соогветсгвенно 4,0 09 ом н 5,0 10" ом см прн 20+-5 С и имеет о 1 92 г./.и и г Зо 1П р и м р 23 1 контрольный). Г 1 олиэтилен низкой плотности состава, вес.%; ацегиленовия сажи 20 и стеирит кальция 0,2 Смешивают ;1 и вальцих прн 160+5 С в течение 14 - 15 мин и получают композицию, представляющую собой гочогеную массу черн)го цвети. Полученная композиция обладает р и р соответсти имеет о 185 кгс/см и е 40%.П р и мер 24. контрольный). Полиэтилен низкой плотности состава, вс.%: ацетиленовая сажа 25, полнизобутнлен 20 и стеарат ,кальция 0,2 смешивают на вильцах при 160+5 С в течение 14 - 15 мнн и получают композицию, предстдвляюгцую собой гомогенную массу черного цвета. Г 1 олученная композиция обладает 1 н р соответственно 2,0 106 ом н 4,7 1 О ом см прн 20-+5 С и имеет и 80 кгс/см и е 90" Элктронровод 1 ща 5 полимерная компози,ция, содержащая полиэтилен и его смесь с полиизобутиленоч, ацетиленовую сажу и стеа,рат кальция, От,ичаюцичгч тем, что, с цельо улучшения электропроводности и нерераоатываемости композиции, в ее состав введены тер. мопластнчные полнмс;)ы, переходящие в вязкотекучее состояние при 108 - 180 С, и компоненты взяты в следу 1 ощнх количествах, вес.%:Полиэтилен нлн го смесьс полиизобутнленом 83.9 - 69,0Лцтиленовия сажи 5 - 25 Стеарат кальция О, - 1,0 Термопластпчые полимеры,переходящие в вязкотекучее состояние прн 108 в 1 С 1 - 5,0