Способ антистатической обработкитермопластичных полимеров

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл.С 09 К 3/16 С 08 К 3/24 с присоединением заявки йо Государственный комитет СССР по дедам изобретений н открытий) СПОСОБ АНТИСТАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ ПОЛИМЕРОВ 1м но-орая й техничес эфФекту способ п меров пу ее близким по и достигаемом мому является ктризации пол Изобретение относится к способу уменьшения электризуемости полимероь путем нанесения на них или введения в массу поверхностно-активных веществ.Известен способ уменьшения электризуемости термопластичных полимеров (полиолефинов, полистирольных пластиков и т.д,) путем нанесения или введения в массу полимера поверхностно-активных веществ - иминобензими дазолинов или солей иминобензимидазолинов. Согласно известному способу удельное поверхностное электрическое сопротивление ЯЗ) фПолимеров при относительной влажности возду ха 65-5 составляет 1,7 10 -1,0 10 О при введении в массу и 6,0 10 т,1 10 Ом при поверхностном нанесении .1 .Однако при низкой (20-40) от 20 сительной влажности воздуха, кот характерна для закрытых помещений особенно в отапливаемый период, антистатические свойства полимеров, обработанных таким способом, резко ухуд шаются,Наибол ко сущности У к предлагае онижения эле и тем 30 нанесения на них или введения в массу Доверхностно-активных веществ - имицазолиновых соединений, например 1-метилкарбоксиэтил-октил-имидазолин. З полимеров при относительной влажности воздуха 65-5 и температуре 20-3 С составляет 5,3 109- 4,5 10" Ом при введении в массу и 2,0 10 -3,6 10 Ом при поверхностном нанесении 21.Однако антистатические свойства полимеров резко ухудшаются при низкой (20-40) относительной влажности воздуха.Цель изобретения - уменьшение электриэуемости полимеров, особенно при низкой относительной влажности воздуха (20-. 40).Поставлевная цель достигается тем, что в способе антистатической.обработки термопластичных полимеров путем нанесения на поверхность или .введения в массу полимера поверхностно-активного вещесгва применяют ионогенное поверхностно-активное вещество в сочетании с галогенидом щелочного металла или галогенидом бария.Антистатики вводят в расплав полимеров обычными способами: на валь 808515цах в пластосмесителе тяжелого типа или в экструдере.Образцы полимеров при внутреннем введени 0,1-4,0 масс. поверхностно-активных веществ в сочетании с галогенидами щелочных металлов или бария при концентрации 0,05-1,0 масс. по предлагаемому способу имеют РЗ при 20-3 С и относительной влажности воздуха 20-5 40-5 и 65-5 соответственно 2,3 10" 3,7 10, 2,0 109" .4,0-10 и 3,0 10 -7,1 106 Ом,предел текучести при растяжении б ) 100-490 кгс/см 1 .разрушающее напряжение при растяжении (бр) 115"517 кгс/см , относительное удлинение при разрыве (6),45"55 и теплостойкость по Вика 87-156 С. 15При поверхностном нанесении 0,05-0,5-ных растворов поверхностно- активных веществ в сочетании с галогеницами щелочных металлов или бария при концентрации 0,01-5,0 масс. Р щ образцов полимеров при 20-3 С и относительной влажности 20-5, 40-5 и 65-5 составляет соответственно71.10-8,0 10, .5,5 1 У,010 и4,610- 6,5 10 Ом 25Полимерные образцы, получаемые по предлагаемому способу, обладают лучшими антистатическими свойствамир особенно при низкой относительной влажности воздуха (20-40), по сравнению с известными (см. контрольные примеры 14-18) и с образцами полимеров,обработанных широко используемымипромыыпенными антистатиками типа алканонов(9 з)З,З 10 ф 2 Ом при внутреннемвведении)Одновременно могут применяться целевые добавки - красители, стабилизаторы и пластификаторы.П р и м е р 1. Диски диаметром50 мм и толщиной 1 мм иэ полистиролаблочного погружают на 20 с в 0,05-ныйводный раствор триметилоктадециламмоний ацетата, в котором растворен хлористый литий в количестве 0,05,затем диски сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 2 ч. РЗ обработанных такимспособом образцов составляет 1,2 10,3,5 10 ф и 8,2 10 Ом при 20-3 С исоответственно относительной влажнос-ти воздуха 65-5, 40-5, и 20-5.П р .и м е р ы 2-13. Опыт проводятв условиях, аналогичных примеру 1,но используют различные полимеры,антистатики, галогенид щелочных металлов или бария и варьируют их количества.Результаты приведены в табл.1.П р и м е р 14 (контрольный). Опытпроводят в условиях, аналогичных примеру 1, но не применяют галогенидыо о %44 Ф о с ф ф о %4 Л со въо о огЧ г 1 сЧ1 Л уф 0с ст 1 сЧ ОЗОо СЧ 00 1 с 0 ч о о о:,й оое ЭЦФехб 4 эхИЭ Ж 1 1ах о в вЕ 1%Э Р 1 1Ц 1 1с с 1 1 в цйв в О Э О1 1 В 3 3- Е 4 О Н Ю ох х РР 3 Э цоо ока о ОО аО сф уф т 4 СЧ х х В 2 1 2 2о о х о о х а х х е о ц ц о ц о о а х х х о ф,х х х а а а х ю х Ф 2 г(ое 3аб 1 сЧХ(Ч 11 Цйе хжбцй онеоО 1 Д 1 ач"4 О ( Ц 1 Ю а О 1 ." Ю11 ф .счо ю1 й Д3-о е х ох З 1 а 2 ххидж ФЗиба Вцй д (оех д ед(;юхо Илидже оа еаа модном мадоии 21".цхдоП р и м е р ы 15-18 (контрольные).Опыт проводят в условиях, аналогичных примеру 1, но используют в качестве растворителя этиловый спирт, другие антистатики и не применяют галогениид щелочных металлов или .бария.П р и м е р 19. Ударопрочный полистирол марки УПМсмешивают с 2 масс. В алкил С, -С 8 сульфоната натрия и 0,05 масс.В, хлористого лития в пластосмесителе типа Бенбери при 165-5 С в течение 5-6 мин. Затем масс-осу подвергают экструзии при 170-180 С и грануляции. Образцы из такого материала имеют 2,10 10, 1,0 10 ф и 3,2 10 ф Ом соответственно при относительной влааности воздуха 65-5, 40-5 и 20-5, теплостойкость по Вика 92 С,172 кгс/смф, 6.202 кгс/см, Ф 40, ПТР 7,8 г/10 мин.П р и м е р ы 20-29. Опыт проводят в условиях, аналогичных примеру.19, ноиспользуют различные полимеры, различные поверхностно-активные вещества, галогениды щелочных металлов или галогенид бария и варьируют их количества.Результаты приведены в табл.2.(Ч тхбж н ц гахнЭ Ю9 ххнцЯ о одц дно цо о хф Я х и а о Ф М Р 3 Ц х я ". жохн ц ох цг 6 ВЯ юн лноо ."3 О х хн808515 16 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР9 336336, кл. С 08 К 5/34,С 09 К 3/16, 1970. изобретения Формула 1 2. Авторское свидетельство СССРСпособ антистатической обработки Р 411099, кл. С 09 К 3/16, 1972термопластичных полимеров путем нане- ,(прототип). Составитель Д. КулаковаРедактор Т. АлякинаТехред Н. МайорошКорректорЕ. Рошко Заказ 69 Тираж 695 Подпис ное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Предлагаемый способ уЛучшает антистатические свойства термопластичных полимеров, особенно при низкой отно-. сительной влажности воздуха 20-40 и может найти применение для, уменьшения электризуемости пластмассовых деталей измерительных приборов, радиотехнической и другой аппаратуры, эксплуатируемой в закрытых помещениях в условиях пониженной относительной влажности воздуха. Это способствует повышению точности измерений и надеж- ф ности работы приборов. сения на поверхность или введения вмассу полимера поверхностно-активно-го вещества, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью снижения электризуемости полимеров при относительнойвлажности воздуха 20-40, применяютионогенное поверхностно-активное вещество в сочетании с галогенидом щелочного металла или галогенидом бария.