Антистатический полимерный материал Советский патент 1989 года по МПК C09K3/16 H05F1/02 

1

Изобретение отнойится к электротехнике и может быть использовано для предотвращения накопления зарядов при движении сыпучих тел и нефтепродуктов по полимерным трубопроводам и транспортерам.

Цель изобретения - улучшение антистатических свойств за счет снижения начальной плотности заряда и времени его спада при сохранении диэлектрических и механических характеристик .

Антистатический материал получают смешением расплава блок-сополимера- полиариленсульфоноксид. (ПАСО) - 2,0 мас.% полиэтиленоксид (ПЭО) - с

йодистым иттербием и последующим охлаждением.

Средняя молекулярная масса блоков ПАСО соответствовала 4700, ПЭО - 3000.

Состав материала и его характеристики приведены в таблице.

Антистатические характеристики образцов оценивали по их стойкости к приобретению электретного состояния посредством униполярного коронного разряда при системе электродов: иглы-плоскость. Длина игл составляла 1 см, диаметр острия 0,4 мм, они располагались от полимерного образца на расстоянии 1 см. Время зарядки

составляло 10 миН; напряжение зарядки 8 кВ. Электретную разность потенциалов или компенсационное напряжение (UK) определяли методом вибрирз То щего электрода. Поверхностную плотность заряда опр еделяли по формуле

Е-Со-и,, О - ..„-„.-... . .

где и h - диэлектрическая проницаемость и толщина образца;

Eg- диэлектрическая проницаемость вакуума. Погрешность измерения поверхностной плотности заряда составляла 6%, За антистатические показатели принимали плотность заряда, измеренную сразу после зарядки ( (Jg ) s и время спада заряда до нуля (с).

Испытания на механическую долговечность ггроводили при 223 К на разрывной MactiKHes позволяющей поддерживать одну и ту же величину механк- ческого напрялсения на образце, во время 1 гзмерени:я Измерения механической долговечности- с. показали5-м: что во всех случаях ш/шет место ли- , нейная зависх-шость 1, и механическим напряжением (Гд, , Поэтом в качестве параметра,; характериз то- щего кратковременн-yio прочностьj использовали величину механического на прялсения Gf соответственно ,, О, То Go долговечности5 численно ра вной 1 с Емкость и тангенс угла диэлектрических потерь (tg Ь ) измерялр с помощью поста Р 589 на частоте 1 кГц в интервале температ ф 290- 420 К. Диэлектрн.ческую относительную проницаемость вычнсляхш по формуле

Р S Ь „

С... ....-.-..-..-. „

-о -

где S площадь обкладок;

h толшд-гна образца,

С - его емкость, Сопротивление определяли на постоянном токе с помощью TepaotMerpa Еб™ 13А при приложении к образцу наприводит к GQ 2-10

-5

пряжения 100 В. Удельное объемное сопротивление определяли по формуле

Ry . S PV --- .

Из данных таблицы видно, что у блок-сополимера ПАСО-20 мас.% ,.ПЭО начальная плотность заряда составляет .2 1 О --2, а заряд полном

стью спадает через 100 мин, дальнейшее увеличение содержания ИЗО в блок-сополимере (30 мас.% и выше)

Кл

-- и времени спада заряда 2 мин, а после 40 мас.% ПЭО электретное состояние в блок-сополимере перестает наблюдаться.

Однако дальнейшее увеличение концентрации ПЭО в блок-сополимере вызывает существенное ухудшение его диэлектрических и механических свойств

При содержании в материале трех- йодистого иттербия более 1% воз Заста ет тангенс угла диэлектрических потерь и снижается механическая прочность; при его содержании менее 0,1% улучшение антистатических свойств не наблюдается.

В предлагаемых пределах материал имеет плотность заряда на 25-30%, а время спада -заряда в. 15-25 раз ниже известного.

Формула из обретения

Антистатический полимерный материал на основе блок-сополимера поли- ариленсульфоноксида с 20 мае.% по- лиэтиленоксида, отличающий- с я тем, что, с целью улучшения антистатических свойств за счет сниже- }-дая начальной плотности заряда и времени его спада при сохранении диэлектрических и механических характеристик, он дополнительно содержит трйхйодистый иттербий при следующем соотношении компонентов, мас.%: Трехйодистый иттербий 0,1-1,0 Указанный блок-сополимер.Остальное

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для предотвращения накопления заря-i дов при движении сыпучих тел и нефтепродуктов по полимерным трубопроводам и транспортерам. Цель изобретения - улучшение антистатических свойств за счет снижения начальной плотности заряда и времени его спада при сохранении диэлектрических и механических характеристик. Для достижения цели в блок-сополимер полиариленсуль- фоноксида с 20 мае.-.% полизтштенокси- да вводят О,1-1,О мас.% трехйодисто- го иттербия. При содержании йодистр- го иттербия более 1,0% возрастает тангенс угла диэлектрических потерь и ухудшается механическая прочность материа- .ла,при содержании менее 0,1% улучшение антистатических свойств не достигается. Предложенный материал имеет начальную плотность заряда на 25- 30%, а время спада заряда в 15-25 раз ниже известного. 1 табл. ю лгкэжа ЧЖойв