Способ понижения электризации термопластичных полимеров

п 11 43264 Союз Советских Социалистических Республикявкис присоединением осудврственный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий(088.8) убликовано 15.06.74. Бюллетень22 Дата опубликования описания 29.11.7(72) Авторы изобретения силенок, Б. А. Коноплев, В. Н. Лагунова, Н. С. Козло В. А. Сержанина и Н. А. Крот 71) Заявитель ОСОБ ПОНИЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЗАЦИРМОПЛАСТИЧНЫХ ПОЛИМЕРОВ 4 или нафовых кис) А К К Изобретение относится к способу понижения электризации полимеров путем нанесения на них или введения в их массу солей азот- содержащих гетероциклов.Известен способ понижения электризации 5 полимеров путем нанесения на них или введения в массу нафтенилпиридинийпаратолуолсульфоната.Удельное поверхностное сопротивление (ц,) указанных дестатизированных полимеров со ставляет 8,4 10 ом при температуре 20+3 С и относительной влажности 65+5% для поверхностного нанесения и 5,2 10" - 6,0 10" ом при внутреннем введении антистатиков.Предлагается способ понижения электриза ции полимеров (например, полиэтилена, полистирола, полиметилметакрилата) путем нанесения на поверхность или введения в массу солей азотсодержащих гетероциклов, отличающийся тем, что с целью улучшения антиста тических свойств в качестве солей азотсодержащих гетероциклов применяют соли морфол иния следующей фо о мулы где К - алкильный радикал Се - С 8тенильный радикал (остаток нафтенлот);К - алкильный радикал С - С 5 или оксиэтильный радикал - СН,СН,ОН;А - С 1, Вг, 1, 504, СНо 504, МО 3 (СНЭ) РО 4 - , С 104 - или ацильный радикал - ОСО(СН 2) СН 3, где п = 0 - 16.При поверхностном нанесении солей морфолиния предлагаемым способом на полимерыобразцов составляет 5,7 10 - 3,6 10 ом при температуре 20 3 С и относительной влажности 65 + 5 о/о.Полимерные образцы, в массу которых вводились соли морфолиния, обладают 1,1 10 - 1,9 10" ом при температуре 20+ .+ 3 С и относительной влажности 65+ 5/о и имеют предел текучести при растяжении (о,) 97 - 250 кгс/см 2, предел прочности при растяжении (ор) 130 - 142 кгс/см 2 и относительное удлинение при разрыве (в) 80 - 630 ооСоли морфолиния, используемые согласно изобретению, обладают более высокой антистатической эффективностью по сравнению с наиболее эффективными промышленными антистатиками типа алкамонов. о, полимерных образцов при введении алкамонов в массу не менее 3,3 10 ом, а при поверхностном нанесении - 4,3 10 е - 1,110 п ом,3Соли морфолиния наносят на поверхность полимеров согласно предлагаемому способу из растворов 0,5 - 4,0%-ной концентрации в органических растворителях.Соли морфолиния вводят в массу полимера в количестве 0,1 - 6,0 вес, /о.П р и м е р 1. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полиэтилена низкой плотности погружают на 20 сек в 3%-ный раствор метилоктадецилморфолинийхлорида в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре под углом 45 в течение суток, о, обработанных таким способом образцов составляет 9,0 10 ом при температуре 20 3 С и относительной влажности 65+5%,П р и м е р 2. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полиэтилена высокой плотности погружают на 20 сек в 4%-ный раствор метилоктилморфолинийбромида в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре под углом 45 в течение суток. о, обработанных таким способом образцов составляет 3,6 10 ом при температуре 20+ С и относительной влажности 65 + 5/о.П р и м е р 3, Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полипропилена погружают на 20 сек в 2%-ный раствор пентилоктадецилморфолинийсульфата в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре под углом 45 в течение суток. о, обработанных таким способом образцов составляет 1,4 10 ом при температуре 20+ 3 С и относительной влажности 65 + 5%.П р и м е р 4. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм из полистирола погружают на 20 сек в 0,5%-ный раствор нафтенилэтилморфолиниййодида в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре под углом 45 в течение суток. о, обработанных таким способом образцов составляет 2,0 10 ом при температуре 20-,-3 С и относительной влажности 65 + 5%,П р и м е р 5. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм из полиметилметакрилата погружают нд 20 сек в 1,0 О/о-ный раствор нафтенилоксиэтилморфолинийметасульфата в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре под углом 45 в течение суток. о, обработанных таким способом образцов составляет 5,7 10 ом при температуре 20 + 3 С и относительной влажности 65 й 5 О/О.П р и м е р 6. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм из ударопрочного полистирола погружают на 20 сек в 3%-ный раствор этилоктилморфолинийдиметилфосфата в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре под углом 45 в течение суток. о, обработанных таким способом образцов составляет 8,4 10 при температуре 203 С и относительной влажности 65+ 5%.П р и м е р 7. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полиэтилена низкой плотности погружают на 20 сек в 0,5%-ный раствор нафтенилэтилморфолинийхлорида в этиловом спирте и затем сушат при комнатной 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 температуре под углом 45 в течение суток, о, обработанных таким способом образцов составляет 7,0 10 ом при температуре 20 . 3 С и относительной влажности 65 + 5 "/,;П р и м е р 8. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм из полистирола погружают на 20 сек в 4%-ный раствор цетилоксиэтилморфолинийнитрата и затем сушдт при комнатной температуре под углом 45 в течение суток. о, обработанных таким способом образцов составляет 1,0 10 ом при температуре 20+ 3 С и относительной влажности 655%.П р и м е р 9. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм из ударопрочного полистирола погружают на 20 сек в 2%-ный раствор цетилэтилморфолинийперхлората и затем сушат при комнатной температуре под углом 45 в течение суток, о, обработанных таким способом образцов составляет 8,3 10 ом при температуре 20 + 3"С и относительной влажности 65+ 5/о.Пример 10. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полиэтилена высокой плотности погружают на 20 сек в 2/,-ный раствор нафтенилэтилморфолинийацетата в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре под углом 45 в течение суток. о, обработанных таким способом образцов составляет 6,2 10 ом при температуре 20 + 3 С и относительной влажности 65 + 5%.П р и м е р 11. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм из полиметилметакрилата погружают на 20 сек в 2%-ный раствор октилоксиэтил мор фолинийстеарата в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре под углом 45 в течение суток. о, обработанных таким способом образцов составляет 1,3 10 ом при температуре 20+ 3 С и относительной влажности 65 + 5/,.П р и м е р 12. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полипропилена погружают на 20 сек в 2%-ный раствор пентилоктадецилморфолинийлаурата в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре под углом 45 в течение суток. о, обработанных таким способом образцов составляет 9,7 10 ом при температуре 20+ 3 С и относительной влажности 65 + 5%.П р и м е р 13, Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полиэтилена низкой плотности погружают на 20 сек в 2%-ный раствор лаурилоксиэтилморфолинийбутирата в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре под углом 45 в течение суток. о, обработанных таким способом образцов составляет 6,4 10" ом при температуре 20+ 3 С и относительной влажности 65 й 5%.Пр им ер 14. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 0,5 вес. о/о этилцетилморфолинийхлорида на вдльцах при температуре 135 + 5 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают д 9,3 10 ом при температуре 20 + 3 С и относительной влажности 65 + 5/, и имеют о, 106 кгс/см ар 135 кгс/см и в 530 О/о.432164 45 50 55 5П р и м е р 15. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 1,0 вес. % этилцетилморфолинийхлорида на вальцах при температуре 135+ 5 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают о, 1,9 10 ом при температуре 20+ 3 С и относительной влажности 65+ + 5/, и имеют о, 104 кгс/см, ор 138 кгс/см и а 540 О/о.П р и м е р 16. Полиэтилен высокой плотности смешивают с 4,0 вес. % этилцетилморфолинийхлорида на вальцах при температуре 155+5 С в течение 7 мин, Полученные образцы обладают о, 1,1 108 ом при температуре 20 + 3 С и относительной влажности 65+ + 5/, и имеют о 216 кгс/см и е 105/юП р и м е р 1. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 1,0 вес. /о этилцетилморфолинийбромида на вальцах при температуре 135+ 5 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают о, 1,9 10" ом при температуре 20 + 3 С и относительной влажности 655% и имеют о, 97 кгс/см, ор 136 кгс/см и г 560%П р и м е р 18. Полиэтилен высокой плотности смешивают с 4,0 вес. % этилцетилморфолинийбромида на вальцах при температуре 1555 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают о, 1,4 10" ом при температуре 20 + 3 С и относительной влажности 65+ 5 /о и имеют о, 212 кгс/см и в 86 О/о.П р и м е р 19, Полиэтилен низкой плотности смешивают с 1,0 вес. % пентилоктадецилморфолинийсульфата на вальцах при температуре 135 + 5 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают о, 3,0 10" ом при температуре 20+3 С и относительной влажности 65+ 5 О/о и имеют а, 102 кгс/см, ор 142 кгс/см и в 490 /оП р и м е р 20. Полиэтилен высокой плотности смешивают с 6,0 вес. % нафтенилэтилморфолиниййодида на вальцах при температуре 155 + 5 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают о, 4,3 10 ом при температуре 203 С и относительной влажности 65+ 5/о и имеют о 220 кгс/см и в 80 О/ОП р и м е р 21. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 0,1 вес. % нафтенилоксиэтилморфолинийметасульфата на вальцах при температуре 1355 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают о, 9,9 10 ом при температуре 20 + 3 С и относительной влажности 65 + 5% и имеют о, 108 кгс/см-, ор 130 кгс/см и в 525%.П р и м е р 22. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 2,0 вес. /о этилоктилморфолинийдиметафосфата на вальцах при температуре 135-,-5 С в течение 7 мин, Полученные образцы обладают о, 1,3 10 ом при тем 5 10 15 20 25 30 35 40 6пературс 20 - 3 С и относительной влажности 65 - ; 5% и имеют о, 100 кгс/см о 131 кгс/см и е 630/о,П р и м е р 23. Полиэтилен высокой плотности смешивают с 1,0 вес. % нафтенилэтилморфолинийхлорида на вальцах при температуре 155 + 5 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают о, 1,7 10 О ом при температуре 20+ 3 С и относительной влажности 65 + 5/, и имеют и, 250 кгс/см-, ар 130 кгс/см и в 210 О/оП р и м е р 24. Полиэтилен высокой плотности смешивают с 4,0 вес. /, цетилоксиэтилморфолинийнитрдта на вальцах при температуре 155 + 5 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают о, 7,4 10 ом при температуре 20+ 3 С и относительной влажности 65 + 5 О/о и имеют о, 218 кгс/см и в 120/о.П р и м ер 25. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 1,0 вес. % цетилэтилморфолинийперхлората на вальцах при температуре 1355 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают о; 4,110 ом при температуре 20 + 3 С и относительной влажности 65+ : 5% и имеют о, 107 кгс/см, ор 138 кгс/свР и в 560 О/оП р и м е р 26. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 2,0 вес. % нафтенилэтилморфолинийдцетата на вальцах при температуре 135-4-5 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают о; 2,110 ом при температуре 20 = 3 С и относительной влажности 65+ + 5% и имеют о 102 кгс/см, ар 135 кгс/см и е 600 О/о.П р и м е р 27, Полиэтилен высокой плотности смешивают с 4,0 вес. % октилоксиэтилморфолинийстеарата на вальцах при температуре 155+ 5 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают о, 3,0 10 ом при температуре 20+ 3 С и относительной влажности 65 + 5 и имеют о, 228 кгс/см- и е 145/о П р и м ер 28, Полиэтилен высокой плотности смешивают с 4,0 вес. % пентилоктддецилморфолинийлаурата на вальцах при температуре 155+ 5 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают о; 9,8 108 ом при температуре 20-+-3 С и относительной влажности 65 .+ 5 О/о и имеют о, 240 кгс/см, ор 141 кгс/см и я 180/оП р и м е р 29. Полиэтилен высокой плотности смешивают с 4,0 вес. о/о лаурилоксиэтилморфолинийбутирата на вальцах при температуре 155+5 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают о.; 4,6 10 ом при температуре 20 + 3 С и относительной влажности 65 - 5 О/о и имеют а, 215 кгс/см и в 130 о,432164 П р едм ет изобретения А Составитель А, Кулакова Техред Л. Акимова Корректоры: В. Петрова и О. Данишева Редактор Е, Хорина Заказ 2958/8 Изд.1771 Тираж 565 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр, Сапунова, 2 Способ понижения электризации термопластичных полимеров путем нанесения на поверхность или введения в массу солей азотгде К - алкильный радикал Сз - С 1 з или нафтенильный радикал (остаток нафтеновых кислот);К - алкильный радикал С 1 - Сз или оксодержащих гетероциклов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения антистатических свойств, в качестве солей азотсодержащих гетероциклов применяют соли морфоли ния следующей формулы о сиэтильный радикал - СН,СН 20 Н;А - С 1, Вг, 1, 504, СНзЬ 04, МОз