Способ антистатической обработки термопластичных полимеров

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ бнин,оС гН 0 где и = 0-11 СН,СН,0 ССГ;с 0 г Гг 1 0.КН 02 ОСУУ 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССР9 406850, кл. С 09 К 3/16, 15.11.72,2, Авторское свидетельство СССРР 336336, кл. С 09 К 3/16, 1970(54)(57) СПОСОБ АНТИСТАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ ПОЛИМЕРОБпутем нанесения на поверхность или.введении в массу производных бенэимидазолина, о т л и ч а ю щ и й с ятем; что. с целью улучшения антистатических свойств при относительнойвлажности воздуха 20-40, в качестве производных бенэимидазолина применяют фторсодержащие соли бенэимидазолия общей Формулы гдЕ В - Фторсодержащие группы ФорСн,бн,06 (СЯСР,З(51) С 09 К 3/16 ф С 08 К 5/34 при В водород или С -Салкил у СНСН ОН илиС 1 - С 4-алкил, В водород, С 1-С-алкил или Еб 2 Фторсодержащая группа Форму. лы при В - СН СндОН илиС -СО-алкил;СНз БО С 10, СНБО,СНз СНБОз или ацильиый радикал -ОСО( СН ) СНЗгде т - 0-15, когда в катионе присутствуют Фторсодержащиегруппы, или фторсодержащиегруппыГ ЕО 6 " -ОСО(г)Рэ где р = 0-11.749084 венно относительной влажности 20+5и 40+5.П р и и е р 3. Диски диаметром50 мм и толщиной 1 мм из полипропилена (ПП 1 обрабатывают, как в примере 2. ( обработанных таким способомобразцов составляет 1,0 10" и3,710"о Ом при 20+Зо С и соответственно относительной влажности 20+5и 40+5.П р и м е р 4. Диски диаметром50 мм и толщиной 1 мм из. блочногополистирола (11 СБ) обрабатывают, какв примере 2. (с, обработанных такимобразом образцов составляет 3,7 10 щи 1,0 10"о Ом при 20+ЗОС и соответственно относительной влажности 20+5и 40+5.. П р и м е р 5. Диски диаметром50 мм и толщиной 1 мм из полиметилметакрилата (ПИКИ обрабатывают,как в примере 2, Р обработанных таким,способом образцов составляет9,0 109 и 3,0 ф 109 Ом при 20+ЗОСи соответственно относительной влажност. 20+5 и 40+5,П р и м е р ы 6-21. Опыты проводят в условиях примера 1, но применяют различные полимеры, антиста тики и варьируют их содержание.Результаты приведены в таблице. Концентрация раствора антистатика,.2,0 10 7,110 о 2,0 Нитрат 1-(1- (перфторлаурилокси -этил- -этилбензимидазолия 2,0 ПЭНП 3,1 10 8,0 10 10 ПП 5,010 1,4 10 о 2,0 используемыми промышленными антистатиками типа алкамонов 5. 3,3 601 Ом при внутреннем введении) 31.Одновременно можно применять целевые добавки - красители, стабилизаторы, пластификаторы и др, Антистатики можно вводить в расплав полимеров обычными способами; на вальцах, в пластосмесителе тяжелого типа или в экструдере.П р и м е р 1. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм или полиметилметакрилата (ПММА) погружают на 20 с в 0,2-ный раствор гидрохлорида И( -перфторноненилоксифенилсульфонил) оксиэтилбензимидазолия в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 2 чобработанных таким способом образцов составляет 6,0 10 и 20 3,010 Ом при 20+30 С и соответственно относительной влажности 20+5 и 40+5.П р и м е р 2, Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из поли этилена низкой плотности (ПЭНП) обрабатывают, как в примере 1, но при концентрации антистатика 2,0.обработанных таким способом образцов составляет 1,710 и 5,9 109 Ом при 2013 оС и соответст 11 олимер Антистатик йодид 1-Р- (йерфторвалерилокси)- -этил-метилбензи-:, мидазолия Диметафосфат 1 -перфторгексагидробензилэтил) -бензими" дазолия Ом, при относительной влажности,749084 Продолжение таблицы Антистатик с;,Ом, при относительной влажности, Ъ Полимер 40+5 20+5 11 ПММА Метасульфат 1-ф-перфтортетрагидрофурил- -дифторацетоксиэтил) -бензимидазолия 8,210 1,О 12 ПСВ Перхлорат 1-метил-(и -перфторноненилоксибензолсульфамидо)-бензимидазолия 4,0 б ю, юо 2 4 "1040 Бензолсульфонат 1" перфторвалерилокси) -этилбензимидазолия 2,0 13 ПСБ 9,0 101 14 ПСБ-Толуолсульфонат 1(перфторлаурилокси -этилбензими- дазолия 3,410 1 2,0 Ацетат 1--(перфтор" гексагидробензоил.этил) -бензимидазо- лия 15 7,0 10 2,3 10 2,0 Валерат 1- ф-перфторгексагидробензоия-этил) -бензимидазолия 2,0 16 ПИМА 4,810 1,410 Стеарат 1-(1-перфтор- тетрагидрофурил-К- -дифторацетоксиэти-.лат) -бензимидазолия 2,0 2,0 -10 5,0 ф 10 16 ИЭНП Перфтортетрагидрофурил,-дифторацетат- -1-бутилбензимидазолия 1,0 2,4101,0 10 ф ПЭНП 4,0 10 1,2 10 2,0 20 ПЭНП 2,5 10 9,0 10 2,0 Перфторлаурат1-бутилбензимидаэолия ПЭНП 1,0 10 4, о108 2,0 ПЭНП 0,2 23 ПЭНП То же 1,0 Номерприме"ра Перфторацетат1-оксиэтилбен-зимидазолия Перфторвалерат1-оксиэтилбензимидазолия Бромид 1-оксиэтил-тридецил.-н-бутилбензими- дазолия Концентрация раствора, антистатика,ф 1, 0.10 8,7 ф 10 1,0 10 9,0-10-бутилбенэимидазолия ПСБ 29 8,0 ф 10 7,0 10 2,0 Алнамон ОС(смесьбензолсульфонатовметилдиэтиламинометильных производных диэтиленгликолевых эфиров высшихжирных спиртов) 30 ПЭНП 2,0" 10 д 6,010 9 2,0 Алкамон Н (четвертичная аммониеваясольдиэтиламинометильных производных диэтиленгликолевых эфиров насыценных и ненасышен.,ных высших жирныхспиртов с метилбензосульфонатом . 2,0 31 ПММА 8,0 10 3,0 ф 10 П р и м е р ы 22-31 (контроль-, 6 110 кгс/смф, б 125 кгс/см иные). Е 500,Опыты проводят в условиях приме- П р и м е р ЗЗ. Полиэтилен виара 1, но используют различные поли- кой плотности смешивают с 1,0 мас. меры, антистатики и варьируют их .55 нитрата 1(перфторлаурилокси)- содержание. .-атил-этилбензимидаэолия на вальП р и м е р 32. Полиэтилен низ- цах при 135+5 ФС в течение 7 мин. кой плотности смешивают с 4,0 мас.Иолучеииые образцы обладают 6,0 гидрохлорида и(я-перфторноненил"а и 1,510 фф Ом при 2013 С й соотоксифенилсульфонил) -оксиэтилбензими ветствеино относительной влажности дазолия на вальцах при 135+5 С в те+5 и 40+5 и имеют бт 115 кгс/см чение 7 мин. Полученные образцы об кгс/см.иЕ 550. ладают з 8,0 100 и 2,3100 м при П р и м е р 34. Полиэтилен низ+3 С и соответственно относитель-: :кой плотности смешивают с 4 мас. ной влажности 20+5 и 40+5 и имеют у перфторЛаурата 1-бутилбенэимидазолия,-.- "м эфф9 , М 9 ВЕ 4 Еф10еЫ 9 фф ф ф,- Ффна вальцах при 13556 С в течщаие "ймеют бг 114 кгс/смф, б 125 кгс/см 7 мин. Полученные образцы обладают и530.1,0 10 и 3,4109 Ом пои 20+ЗфС П р и гл е р 38 контрольныйгг. и соответственно относительной влаж- полиэтилен низкой плотности смености 20+5 и 405 и имеют бт шивают с 1,0 мас. бромида 1- 105 кгс/см ,О 115 кгс/см и Е 520, -этил-амино-нонилбензимидазоРП р и м е р 35. Полиэтилен низ- линия на вальцах при 135+5 С в кой плотности смешивают с 1 мас. течение 7 мин. Полученные образцы ПЕрфтОрЛаУРата 1-бУтИЛбЕНЗИМИДазО- ОбЛаДаЮт Я 3,010 ГЗ И 5, 810 г"ОМ лия на вальцах при 135+5 С в тече- при 203 С и соответственно относиа оние 7 мин. Полученные образцы обла- тельной влажности 20+5 и 40+5 и дают ре 5,010" и 1,810" Ом при имеют б. 116 кгс/см,б р 125 кгс/см 20+ЗОС и соответственно относитель- и Е 500.ной влажности 20+5 и 40+5 и имеют П р и м е р 39 контрольный) .112 кгс/см , б 123 кгс/см и Полиэтилен высокой плотности сме 2Я 600. 15 шивают .с 4,0 мас. бромида 1оксиэтил-тридецил-н-бутилбензимидаП р и м е р 36. Полиэтилен вы- золиния на вальцах при 155+5 ггС в тесокой плотности смешивают с 4,0 мас. чение,7 Мин, Полученные образцы обстеарата 1-ф -перфтортетрагидрофу- . ладают э 8,0-10 гЗ и 5,0 ф 10 г Ом при рил-Ж-дифторацетоксиэтил)-бензими 2013 С и соответственно относительдаэолия на вальцах при 1555 ОС в ной влажности 20+5 и 40+5 и имеют течение 7 мин, Полученные образцы б. 220 кгс/см, бр 135 кгс/сми обладают Р 5, 0- 10и 2, 2- 10 "о Ом 230.при 20+3 С и соответственно отно- Применение поедлагаемого способа сительной влажности 20+5 и 405 25 позволяет улучшить антистатическиеЯи ггмеют бт 237 кгс/см,бр 128 кгс/см свойства термопластичных полимеров и Е 250. при низкой относительной влажностивоздуха. Такой способ может найтиП р и м е р 37 (контрольный). применение для уменьшения электризаПолиэтилен низкой плотности смеши- ЗО ции пластмассовых деталей измерительвают е 4 мас. бромида 1-Р-оксиэтил- ных приборов. радиотехнической аппа" -2-нонил-карбометоксиметилбензи- ратуры, оптических деталей из органимидазолия на вальцах при 135+5 ОС ческого стекла и других, эксплуатив течение 7 мин, Полученные образцы руемых в закрытых помешениях в услообладают6,010 и 7,0 10 д Ом З 5 виях пониженной относительной влажпри, 20+ЗОС и соответственно относи- ности воздуха; Это повысит точность тельной влажности 205 и 40+5 и изМерений и надежность приборов.Составитель В.БалгинРедактор Э. БородкинаТехред М. Тепер Корректор И. ЭрдейиЗаказ 10696/6 Тираж 639 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб.у д 4/5Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4