Диэлектрический материал Советский патент 1993 года по МПК C08G75/04 C08K5/05 

Изобретение относится к области создания полимерных композиций на основе термопластичных полиуретанов, пригодных для использования в электро- и радиоаппаратуре различного назначения.

Целью изобретения является улучшение диэлектрических характеристик термопластичных полиуретанов.

Указанная цель достигается тем, что полимерная композиция, содержащая термопластичный полиуретан, дополнительно в качестве модификатора содержит поли- фторированные спирты-теломеры общей формулы:

H(CF2CF2)nCH20H,

где п 5 или 6, в количестве 0,5-5,0% от массы полиуретана.

Заявляемые количества полифторир- ванныхспиртов-теломеров определены экспериментальным путем и оптимальны.

Использование менее 0,5% спирта малоэффективно, то-есть, его введение в таких количествах не приводит к существенному росту поверхностного и объемного электросопротивлений композиций. Применение более 5% спиртов-теломеров неоправданно с экономической точки зрения, так как не приводит к дальнейшему улучшению диэлектрических характеристик.

Введение спиртов-теломеров может осуществляться как в расплав термопластичного полиуретана, так и путем смешения гранулированного полиуретана со спирта- ми-теломерами в экструдере или другом смесительном аппарате непосредственно при переработке материала в изделие.

В качестве термопластичного полиуретана для получения заявляемой композиции могут быть использованы полимеры, синтезированные как на основе 2,4-толуилендииО

д

ю о

зоциана та, так и на основе 4,4 -дифенилме- тандиизоцианата. Вид низкомолекулярного диола и полиэфирдиола практически не оказывает влияния на уровень диэлектрических свойств исходных термопластичных полиуретанов, так как они не содержат в своем составе ионогенных группировок.

Помимо улучшения диэлектрических характеристик, добавление полифторирован- ных спирто-теломеров к термопластичным полиуретанам позволило повысить их устойчивость к термоокислительной деструкции без введения специальных термостабилизаторов. Кроме того, ислоль- зование полифторированных спиртов позволило исключить слипаемость гранулированного материала.

Пример 1. В лопастном смесителе вместимостью 1,0 дм3; Согреваемом высокотемпературным теплоносителем, смешивают полифторированный спирт-теломер с п 5 и расплав термопластичного полиуре- тана, полученного на основе полифурита с молекулярной массой 1000,2,4-толуиленди- йзоцианата и диэтиленгликоля, взятых в мольном соотношении при синтезе 1:5:4. Полученную композицию заливают в щелевые металлические формы толщиной 2 мм для охлаждения. Влияние соотнршения между компонентами композиции на ее диэлектрические и физико-механические характеристики показано в табл. 1.

Пример 2. Получают полимерные композиции на основе того же термопластичного полиуретана и полифторированно- г.о спирта-теломера с п б аналогично

примеру 1. Влияние соотношения между компонентами композиции на ее диэлектрические характеристики приведено в табл. 2, а в табл. 3 показано изменение объемного и поверхностного электросопротивлений композиций в зависимости от соотношения между спиртами-телдмерами с п 5 и п б при их суммарном количестве в составе композиции 3%.

Пример 3. В табл. 4 показано влияние количества полифторированного спирта-теломера с п 5 на изменение диэлектрических и физико-механических характеристик композиций на основе термопластичного полиуретана, полученного из полиэтиленг- ликольадипината с молекулярной массой 2000, 4,4 -дифенилметандиизоцианата и 1,4-бутандиола, взятых при синтезе в мольном соотношении 0,8:5:4,2,

Пример 4. В табл. 5 показано влияние массовой доли полифторированного спирта-теломера с п 6 на индукционный период термоокислительной деструкции полимерной композиции при температуре 180°С (по 5 поглощению Ог)..

Формула изобре те н и я

Диэлектрический материал, содержа- щийдермопластичный полиуретан, от л ич- а ю щ и и с я тем, что, с целью улучшения диэлектрических свойств материала, он дополнительно содержит полифторированные спирты-теломеры общей формулы

H(CF2CF2)nCH20H, где п 5 или 6, в количестве 0,5-5,0% от массы материала.

0

5

0

0

5

Использование: в электро- и радиоаппаратуре в качестве кабельной изоляции и за- ливочных компаундов. Сущность изобретения: диэлектрический материал получают из термопластичного полиуретана на основе диизоцианатов, полиэфирглико- лей и низкомолекулярных гликолей и поли- фторированного спирта -теломера общей формулы H(CF2CF2)nCH20H, где п 5 или 6, в количестве 0,5-5% от общей массы. Для приготовления материала спирты-теломеры вводят либо в расплав полиуретана, либо путем смешения их с гранулированным по- лиуретаном в смесительном аппарате при переработке материала в изделие. Удельное поверхностное сопротивление материала 9,8 1012 - 1 1016 Ом, удельное объемное сопротивление 5,8 -10-9,8 1015Ом М. 5 табл.

Т а 6лДа 1

Массовая доля спирта-теломера,

О

0,5 3,0 5,0

Таблица 2

ТаблицаЗ

Таблица 4

Таблица 5

Индукционный период, мин

48

64

72

85