Состав для получения пленки Советский патент 1983 года по МПК C08L1/12 C08J5/18 

Изобретение относится к перераб ке пластических масс и касается получения эфироцеллюлозиых пленок, обладающих одновременно антистатическими и пластифицирующими свойст вами и может быть испольэойано в химико-фотографической: и химичес кой промышленности при получении электропроводящих пленок и деталей Известен состав для получения пленок, содержащий ацетилцеллюлозу поверхностно-активное вещество в качестве антистатика и растворитель t 13.. -: Содержание поверхностно-активных веществ (ПАВ| в составе в коли честве 5-20% от веса ацетилцеллюло приводит к повышению электропровод ности пленок, т .е. к снижению их, , электризуемости Рд 10 Ом при Ч 65%, что недостаточно для защиты фотографического материала .разрядов статического электричества при низкой влажности, . , Наиболее близким к изобретению является состав для получения пленки, содержащий триацета.т целлюлозы растворитель и четвертичную аммониевую соль эфиров jb-морфолинпропионовой кислоты в качестве антиста тика 23. .. Недостатком состава является то что пленки, изготовленные с использованием приведенного антистатика, обладая высокой электропроводностью при стандартных термогигрометрических условиях рд при У- 65% и t , при низких влажностях/ например при Ф 30% и Ь 24°С, имеют удельное поверхностное электрическое сопротивление Рд 7,0-10 5,010 Ом, что недостаточно дляза щиты к нофотоматериалов от разрядов статического электричества. Цель изобретения - улучшение антистатических свойств триацетилцеллюлозной пленки при низкой влажноети, предназначенной для изготовления кинофотоматериалов.- Поставленная цель достигается тем, что состав для получения пленк содержащий триацетат целлюлозы, антистатическую добавку и растворитель, в качестве антистатической добавки содержит катионрактивное поверхностно-активное вещество общей формулы + -R-iii-UHah.iooB (I) где ..deHis; -(.(y- ,CaH5i A-tH.Bl, при следующем соотношении компонент тов, маС. %:. . Триацетат целлюлозы13,0-17,0 Указанная а.нтистаТическая до бавка 1,10-1,50 РастворительОстальноеВ качестве растворителя может быть использован метиленхлррид в смеси со спиртами - метанолом и бутанолом при следующем соотношении компонентов, мае.%: Триацетил-.. , целлюлозы13,0-17,0 Антистатш 1,10-1,5 Метанол4,5-5,5 Бутанол0,2-0,5 .Метилен- . хлорид .Остальное . Предлагаемый состав позволяет, получить триацетилцеллюлозную пленку /с улучшенными антистатическими свойствами как при влажности V 65% и t - 24С, ps , так и при V 30%, PS , ,а также, обеспечивает достаточно быстрое стекание электрозарядов с поверхности пленки ( 1/2 2 с ) по сравнению с триацетилцеллюлозной пленкой, содержащей в качестве антистатика четвертичную аьфлониевую соль на основе эфиров % -морфолинпропионовой кислоты, например гидрохлорида метилового эфира fi -морфолинпропионовой кислоты (р5 10 Ом при V 65% и b 2400, t 1/2 5 с. Ре 7,0-10 10 Ом при 4 30% и t 24с;, и Обладают, также пластифицирующим . : эффектом. Катионоактивные ПАВ представляют собой соли эфиров р-дизтиламино.-0-пиперидинопропионовой кислоты и легко получаются при взаимодействии эфиров pi-диэтиламино-, р -пиперид нопропионоврй кислоты с органическими и неорганическими 1сислотами, а также галоидньпии алкилами. П РИМ ер 1. 173,21 г (1 г-мольЛ етилового эфира 3 -диэтиламинопропиновой кислоты взаимодействует с 00 г. 35-38%-ного водного раствора рлянрй кислоты :при охлаждении до ..., - . Для окончательного взаимодейстия с необходимым количеством соляой кислоты раствор вьщерживают 4ч. После чего из раствора с поощью вакуума отгоняют воду и полуают твердый продукт, который промыа:ютвначале ацетоном, затем бензоом и перекристаллизовывают из этиового спирта. Выход продукта 50-60%; бесцветые кристаллы, т.пл. 143С,

Найдено,%: N 7,51, СЕ 17,74,

Вычислено,.%: N 7,16 СЕ 18,1-.

Полимерный раствор для отлива триацетилцаллюлозной пленки изго- тавливают следующим образом.

Триацетат целлюлозы заливают смесью метиленхлорид метанол ( и герметизиру от. Раствор малакоируют не менее 5 ч, при постоянном перемешивании вводят пластификатор и б утанол. После дополнительного малаксирования раствора не менее 10 ч раствор фильтруют, деэаэрируют и подают на отливочную машину.

Состав 1 раствора триацетата целлюлозы, мае,%: ;

Триацетат.

целлюлозы13,0

Метиленхлорид 80,0

Метанол 4/5

Антистатичес-.

кая добавка

формулы I)1,10 I

Бутанол0,5

Состав 2 раствора триацеТилцеллюлозы, мае.%: Триацетат

целлюлозы17,0

Метиленхлорид 75,8 Метанол .5,5

Антистатическая добавка

(формулы Т) . 1,5 Бутанол0,2

0

Состав 3 раствора триацетилцеллюлозы, мас.%:

Триацетат

.целлюлозы / 15,0

5 Мётиленхлорид 75,9 Метанол . 5,0 Антистатическая добавка

(формулы I)1,30

Бутанол0,35

0

-А- . .

Характеристики, полученные для триацетилцеллюдозной пленки, представлены в табл. 1.

Т а б л и ц а 1

Удельное поверхностное электрическое сопротивление, при 65% и t , р, Ом

Удельное поверхностное электрическое сопротивление, при Ч 30% и t 24, pg, Ом V

Полупериод утечки заряда с юверхности пленки, ТГ 1/J, с

Термостатная усадка,% продольная поперечная

Прочность на разрыв при растяжении, кгс/мм

Удлинение при растяжении,%

Удельная ударная вязкость, кгсм/см

Усталостное сопротивление

изгибу

П р и м е р 2. Гидрохлорид бутилового эфира р-диэтиламинопропионовой кислоты получают аналогично при- 60 меру 1, только вместо метилового эфи ра fb-диэтиламинопропионовой кислоты используют 201,14 (1 г-моль ) бутилового эфира jb -дйэтиламинопропйоновой кислоты.55

в

г

l,2vlO

4,0.

10/

4,5-10 1,8

1,6

0,13

0,13 0,12 0,12

8,3

8,2

19,8. 20,0

140 80

150 80

: Выход продукта 50-60%, бесцветные кристаллы с т.пл. 120с. Найдено,%: N 5,8jCe 15, Il240zNCe

Вычислено,%: N 5,89; СР 14,94. Характеристики, полученные для триацетилцеллкшозной пленки, представлены в табл. 2 i

Удельное поверхностное электрическое сопротивление npi Ф 65% и t ,

PS, ОУдельное поверхностное электрическое сопротивЬенпе, при Ч 30% и t , Pf, Ом

Полупериод утечки зарядов с поверхности пленки, с

Термостатная усадка,%

П р им е р 3. Гидрохлорид гекси лового эфира р -диэтиламинопропионовой кислоты получают аналогично примеру 1, только вместо этилового эфира (-диэтиламинопропионовой к.ис- лоты берут 229,14 11 г-моль ) гексиловогЪ эфира Р) -диэтиламинопропионовой кислоты. Удельное поверхностное .электрическое сопротивление при f 65% и t 24с, Ом -8,810 Удельное, поверхностное электрическое сопротив- . ление, при Ц 30% и t 24°С, Ом. 8,OvlO Полупериод утечки зарядов с поверхности пленки 1 1/2 , с 2,0 Термостатная усадка,% продольная0,12 поперечная0,11

Таблица2

8

8

6,0-10

2,510

.fO

7,0. 5,5-10°

6,8-10

1,8

2,0

Выход продукта 50-60% бесцветные кристаллы с т.пл. 108-110°С. Найдено,%: N 5,9; Cf 13,0;

Н28

0 Вычислено,%: N 5,27; се 13,37, Характеристики, полученные для триацетилцеллюлозной пленки,представлены в табл. 3. I , , .

ТаблицаЗ 7,8 -10 6,8- 10 7 -10 1,8 2,0

УJцeльнaя ударная вязкость, кгсм/см 140

Усталостное сопротивление

изгибу70

П р и м е р 4. 171,2 -г (1 г-моль метилового эфира (Ъ-пиперидинопропионовой кислоты взаимодействует с 100 г 35-38%-ного водного раствору соляной кислоты при охлаждении до температуры не выше . Для окон.чательного взаимодействия с необходимым количеством соляной кислоты раствор выдерживается в течение 4- . б ч.. После чего из раствора с по- мощью вакуума отгоняется вода и (ОСтается твердый продукт, который проУдельное поверхностное электрическое сопротивление при ip 60% и t , Ом

Удельное поверхностное электрическое сопротивление гфи V 30% и t 24С, Ом

Полупериод утечки зарядов с поверхности пленки,,с

Термостатная усадка продольная , поперечная

Прочность,на разрыв при растяжении, кг/мм

Удлинение три растяжении,%

Удельная ударная вязкость, кг.см/см

Усталос тное сопротивление изгибу

Продолжение табл. 3

140

154

85

70

мывается вначале ацетоном, затем бензолом и перекристаллизовывается ;из этилового спирта. ; Выход, продукта 50-60%; бесцветные кристаллы, т.пл. .

Найдено,%: N 8,5; се 20,73, 25 . с 02.NCe

Вычи.слено,%: N 8,7; се 21,0.

Характеристики, полученные для триацетилцеллюлозной пленки, рредс 30.тавлены в табл, 4.

Таблица4

8

2,0-10

7,0-10

fo

ло

5,8.10

5,5.10 1,8 2,0

0,13

0,12 0,13 0,13

8,8

8,3 ,0 20,0

150 75

145 80

П р и м е р 5. ГилгЕ охлорид бyти левого эфира р-пиперидинопропионо вой кислоты получают аналогично примеру 4, только вместо метилового эфира lp-пиперидинопропионовой кисло ты используют 213,2 г С1 г-моль) бутилового эфира |5 - пиперидинопропионовой кислоты. Удельное поверхностное электрическое сопротивление, -при 7,8.10 Cf 6S% и t 24С, Ом Удельное поверхностное электП р и м. е р 6, Гидрохлорид гексилового эфира р) -пиперидинопропионовой кислоты получают аналогично примеру 4 только вместо метилового 45 эфира -диэтиламинопропионоврй кислоты используют 241,2 г (1 г-моль гексилового эфира f -пиперидинопропионовой кислоты. Удельное поверхностное электрическое сопротивление, при и t , Ом. 8,1-10 Удельное поверхностное электрическое .сопротивление, при IP 30% и t 24°С, Ом о 8,1-10 Полупериод утечки зарядов с пленки, , с2,0

Выход прбдукта 50-60%, бесцветные, кристаллы с Т4пл. . .

Найдено,%: N 6,2 Сб 16,6; C,2.H2402NCe

Вычислено,%: N 6,19 Сб 17,0.

Характеристики, полученные для триацетилцеллюлозной пленки, представлены в табл. 5.

Та.блица 5

Выход продукта 50-60%, бесцветные кристаллы с т,пл. lf,4-166°C. Найдено,%: N 6,0; Сб 15,0;

с 4Н2е 2 се

Вычислено,%: N 5,84; Ср 14,6., Характеристики, полученные для триацетилцеллюлозной пленки, представлены в табл. 6.

Таблицаб 2,5.10 7,2-10 7,0-10 2,5-10 5, 7,0-10

Приме р 7, Этилбромид; метилов1эго эфира р -диэтиламинопропио- А

I новой кислоты получают при взаи1модействии 173,21 г (1 р-моль) с

140 г бро1мйстогр этила, в среде этилового спирта при нагревании ., при 78-80с в течение.::20 ч. Полу-ченный продукт перёкристаллизсвйвают из -этилового спирта. Удельное поверхностное электрическое сопротивление, при ф 65% и t . . 24С, Ом ,7,810 удельное поверкностное электрическое сопротивление, при f 30% и t 24С, Ом6,0-10 Полупериод утечки зарядов с поверхности пленки, Т 1/2, с1,8 Термостатная усадка,% продольная0,11 поперечная0,12 Прочность на разрыв при растяжении, кг/мм .8,1 - . Удельная ударная вязкость, кг.-см/см 142 Усталостн§1е сопротивление изгибу- . 70 Относительное удлинение при растяжении,%20,0

. Продолжение табл. 6

Шход продукта 50-60%j бесцвет,ные кристаллы с т пл. 220-224 С. Найдено,%: N5/0; Вг 28,7/;

C oHiiOaNBr Вычислено,%: N 4,96, Вг 28,3.

Характеристики, полученные

|Для триацетилцеллюлозной плен5ки, представлены в табл. 7. .

;Т аб л и ц а

П р и м е р 8. Этилбромид метилового эфира р -пиперидйнопропионовой кислоты получают при вэаимо- . действии 174,24 г (1 г-моль) метилового эфира f -пиперидинопропионовой кислоты с 140 г (1,3 г-моль7 бромистого этила при нагревании в среде бензола или этилового спирта при 78-80 с в течение 18 ч. Полученный продукт перекристаллизов лвают иэ этилового спирта.

Удельное поверхностное электрическое сопротивление, при f 65% и t 24С, Ом

Удельное поверхностное электричёское сопротивление, при

Триацетилцеллюлозная пленка, изготовленная с применением катионоак- 45 тивных ПАВ-солей эфиров i-диэтиламино, jb-пиперидинопропионовой кислоть1, снижает параметр удельного- поверхностного электрического сопротивления, как при влажности 65% 50 м t 24С, так и при 4 30% и t

Выход продукта 50-60%, бесцветные кристаллы с т.пл. 212214 С. .

Найдено,%: N ) Dr 27,9;. с H OaNBr

Вычислено,%: N 5,0; Вг 28,08.

Характеристики, полученные для триацетилцеллюлозной пленки, представлены в табл. 8.

Таблица8

2,4-10 5,6-10

5 24С примерно на 1,5-2 порядка, полупериод утечки зарядов с поверхности пленки С 1/2 - в 2, по сравнению с пленкой, изготовленной с применением соединений по известному и одновременно обладает пластифицирующим эффектом.