Способ получения электропроводящегополикапроамида

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сева Сеаетских Социапнстических Республик(22 Заявлено 241078, (21) 2677492/23-05 51) М. 1(л. с присоединением заявки Нф С 08 Ь 77/ООВ 05 Р 5/12 Государствеииый комитет СССР яо делан изобретений и открытийДата опубликования описания 070181(72) Авторы изобретения В.И.Иноземцев и А.Г.Юркова Особое конструкторско-технологическое бюроспециального материаловедения приНовочеркасском политехническом институте(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩЕГОПОЛ ИКАПРОАМИДА Изобретение относится к способам получения электропроводящих полимер-. ных материалов, применяемых в электротехнической промышленности, например, в качестве сопротивлений.Известен способ получения электро- проводящего полимерного материала путем смещения и последующего прессования металлических и полимерных порошков (13. 10Однако заметное повышение электропроводности наблюдается только при высоком объемном наполнении, когда возможен контакт между электропроводящими частицами, что способствует 15 резкому ухудшению механических устройств. Наиболее близким к изобретению является способ, включающий химическое 20 меднение порошка термопластического полимера, промывку омедненного порошка последовательно дистиллированной водой, 5-ной серной кислотой, снова водой и спиртом, сушку в атмосФере 25 азота при 50-60 С и прессование образцов 12).Электропроводность образцов, полученных этим способом, недостаточно высота вследствие частичного окисле ния металла на поверхности омедненных полимерных частиц.Цель изобретения - повышение электропроводности полимерного материала.Эта цель достигается тем, что в спосойе получения электропроводящего поликапроамида, включающем операции меднения порошка поликапроамида, последующей сушки и:Формования иэделий иэ омедненного порошка, порошокперед сушкой покрываютсмесью металлического мыла с минеральный маслом, взятой в количестве 0,5-3от веса омедненного порошка. Содержание металлического мыла в смеси составляет 10-22 вес. Ъ. Смесь металлического мыла с минеральным маслом покрывает поверхность омедненого порошка тонкой пленкой и защищает ее от окисления кислородом воздуха. В то же время эта пленка не препятствует контакту омедненных частиц в процессе Формования, Образцы диаметром 12 и высотой 24 мм получают методом прессования при температуре 240-250 фС, давлении 200 кгс/см и выдержке 20 мин с последующим охлаждением дс 120 С.794045 П р и м е р 1 Порошок с размером частиц 1-2 мм, содержащий 95 вес. % поликапроамида и 5 вес, % искусственного графита, получают совмещением компонентов в шнековом экструдере с последующим измельчением. 50 г этого порошка помещают на 15 мин в 100 мл 10-ной серной кислоты для травления. Датем порошок промывают холодной и горячей водой до нейтральной среды и помещают на 4 мин в 150 мл раствора, содержащего (г/л) 25 сернокислой меди (СПЯО, 5 НО), 40 натриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты и 50 37 -ного раствора Формалина, Порошок сушат йа воздухе при 35 фС и помещают на 2 мин в 150 мл раствора, содержащего 2 г/л боргидрида натрия и 4 г/л едкого натра. Далее порошок промывают холодной водой и помещают в стакан с 490 мл раствора для химического меднения, содержащего (г/л) 100 сернокислой меди (СцЯО 45 НО), 100 едкого натра, 100 глицерина и 150 формалина. Меднение производят при 20-25 С и пв- ремешивании в течение 20-.35 мин до полного выделения меди. После медне ния порошок промывают дистиллированной водой, 5 Ъ-ной серной кислотой, затем снова дистиллированной водой до нейтральной среды и спиртом, сушат в атмосфере азота при 60 С и используют для прессования образцов.Пример 2, 4 г стеарата лития смешивают в течение 10 мин при 200- 205 С с 21 г минерального масла МС Ьи охлаждают до комнатной температуры. , 0,1 г этой массы смешивают при комнатной температуре с 20 г порошка омедненного так, как описано в примере 1, и промытого .водопроводной водой. Смесь сушат 30 мин при 60 ЬС и прессуют образцы. Результаты испытаний представлены40 в таблице. Пример Удельное объемное электрическое сопротив ление, Ом см Количество добавляемой смеси металлического мыла с ми-неральным маслом,вес, %Содержание металлического мыла в смеси сминеральным маслом,вес.В Твердостьпо Бринеллю,кг/мм Ходуль упругости при сжатии 10 ф кгс/смд Прочностьпри сжатии,кгс/мм Мыло ю ее0,0294 17 сЗф 1 570-760 О 0,82 0,89 0,0053 14,8-18,0 550-720 0,74 0,77 0,0184 11,1-13,8 480-660 16 0,71 Пальмитат 10кальция 0,5 Стеарат 16 лития 2 То же 16П р и м е р 3, 0,4 г смеси стеара-.та лития с маслом ИС, полученнойв примере 2, смешивают с 20 г порошка омедненного так, как описано в примере 1, и промытого водопроводной водой, сушат и прессуют образцы.П р и м е р ы 4 и 5 . Образцы получают аналогично описанному в примере 3, только на 20 г. омедненного порошка берут .соответственно 0,6 и0,8 г смеси стеарата лития с маслом.П р и м е р б. 2,5 г пальмитатакальция смешивают в течение 10 минпри 180-185 С с 22,5 г минеральногомасла МСи охлаждают до комнатнойтемпературы, 0,4 г этой массы смешивают с 20 г омедненного порошка ипрессуют образцы,.П р и м е р 7. 5,5 г пальмитатакальция смешивают в течение 10 минпри 180-185 фС с 19,5 г трансформаторногО масла Ти охлаждают до комнатной температуры, 0,6 г этой смесисмешивают с 20 г омедненного порошкаи прессуют образцы,П р и м е р ы 8 и 10. 5,5 г олеата магния смешивают в течение 15 минпри 165-170 С с 19,5 г вакуумного масла ВМи охлаждают .до комнатной температуры. 0,2 и 1 г этой смеси смешивают с 20 г омедненного порошка ипрессуют образцы,П р и м е р 9, 2,5 г пальмитата алюминия смешивают в течение 15 мин при 180-185 С с 22,5 г масла МСи охлаждают до комнатной температуры.0,6 г этой смеси смешивают с 20 г омедненного порошка и прессуют образцы. 0,0146 15,6-20,0 590-770 00134 13,5-15,8 530-700 00065 15,2-18 6 500-780 0,64,О, 77 22 Олеатмагния 0,92 9 0,0059 13,0-15,2 640-820 0,85 Пальмитат 10алкминия Олеатмагния 10 22 , 0,191 6,3-13,2 350-560 0,61 формула изобретения формование изделий из омедненного 30 порошка можно производить методами прессования и литьем под давлением,Составитель А.Ягодкина Редактор Е.Хорина Техред Т. Маточка Корректор Н,ГригорукЗаказ 9465/3 Тираж 539 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Как видно из приведенных прймеров, при получении электропроводящего материала предлагаемым способом, т.,е, .,при введении добавки в количестве 0,5-3 , происходит значительное умень- шение удельного объемного электрического сопротивления. Дальнейшее увеличение содержания смеси металлического мгла с минеральным маслом приводит к нарушению однородности образцов,к миграции масла в верхнюю часть образца и, как следствие, к увеличению сопротивления. Ввиду того, что одновременно с повышением электропроводности возраста- З 5 ет и теплопроводность материала,изделия,полученные предлагаемым способом, могут использоваться там, где необходима высокая теплопроводность полимерных материалов, например в качест О ве подшипников скольжения. 5 16 7 8 1. Способ получения электропроводящего поликапроамида, включающий операции меднения порошка поликапроамида,последующей сушки формования изделий:,из омедненного порошка, о т л и ч а Ьщ и й с я тем, что, с целью повыаения электропроводности, порошок передсушкой покрывают смесью металлическогомыла с минеральным маслом, взятой вколичестве 0,5-3от веса омедненного порошка.2, Способ по и, 1, о т л и ч а ю -щ и й е я тем, что содержание металлического мыла в смеси составляет 1022 вес, В,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 525722, кл, С 08 1.23/06, 1975.2. Шорохов В.И. и др, Получениезлектропроводной пластмассы, фХимияи химическая технологияф, ИзвестияВУЗ, 1963, У 1 9 5,.с. 816-822 (прототип).