ГОЗНАЯ 'П '^'ft:'';:, \-f "yj-;";'!:..,]; Советский патент 1971 года по МПК C08L23/06 H01B1/00 

ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩАЯ ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИЭТИЛЕНА

Изобретение относится к электропроводя, щим полимерным, в частности полиолефиновым, композициям, применяемым для изготовления листов, используемых при застиле столов и конвейеров при сборке электронной аппаратуры, для изготовления труб, используемых при транспортировке взрывчатых веществ и других сыпучих материалов и т. п.

Известпа электропроводяпцая экструзиопная композиция, состоящая из полиэтилена высокой плотности, 15-40 вес. % полиизобутилена, 20-45 вес. % ацетиленовой сажи и 0,2-1,0 вес. % стеарата кальция или стеари. новой кислоты (процентное содержание от веса композиции).

Однако для некоторых назначений (нагревательные элементы, специальные камеры, емкости для хранения топлива, .взрывчатых веществ и т. п.) электропроводность таких материалов недостаточно. Кроме того ввиду сравнительно большого содержания сажи в таких наполненных композициях затруднена их переработка.

Предлагают электропроводящую полимерную композицию на основе полиэтилена, каучука, ацетиленовой сажи и стеарата кальция, отличающуюся тем, что в состав композиции введена тонкодиснерспая неорганическая соль или окисел (например, BaSO4, LiGl, AlCU, CaS, аэроснл, цемент,-,CaO, MgC104), a..компоненты взяты в следующих количествах.

вес. %:

69,65-42,0

полиэтилен

10,0-25,0

синтетический каучук

20,0-25,0

ацетиленовая сажа

0.1 - 1,0

стеарат кальция

неорганическая соль

0,25-7,0

или окисел Указанная композиция обладает удельным объемным и удельным поверхностным ps сопротивлениями соответственно порядка Q.CLU-CM и 102-10г ом и имеет предел прочности при растяжении Ор 74-166 кг/см и относительное удлинение при разрыве е 10- 176%.

Данная электропроводящая полимерная композиция сочетает в себе высокие характеристики объемной и цоверхностпой проводимости с достаточной прочностью .и эластичностью и может найти применение .для изготовления нагревательных элементов, специальных камер, различных емкостей, пр.едназначенных для хранения топлива, взрывчатых веществ и т. .п., для изготовления пленки, .иснользуемо.й при упаковке .электронной аппаратуры, ипиднирующих средств, фотобумаги,

кино- и фотопленки и т. д.

. Предлагаемая: электропроводящая композ;ицня может быть получена путем смещения комаонентов при повыщепных температурах.

например, на вальцах, в смесителях типа «Бенбери.

Пример 1. Полиэтилен высокой плотности с 20 вес. % ацетиленовой сажи, 20 вес. % нолиизобутилена, 0,2 вес. % стеарата кальция и 1 вес. % сернокислого бария смешивают на вальцах при температуре 155-160°С в течение 20 мин и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает ps и ру при температуре 20+2°С и относительной влажности 65±3%, соответственно, 2,6-102 ом и 5,2-102 ом-см и имеет стр 152 кг/см-, нредел текучести при растяжении ат 195 кг/см и е 100%.

Пример 2. Полиэтилен высокой плотности с 20 вес. % ацетиленовой сажи, 20 вес. % полиизобутилена, 1,0 вес. % стеарата кальция и 5 вес. % сернокислого бария смешивают на вальцах при температуре 155-160°С в течение 20 мин и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладала рз н PV при температуре 20±2°С и относительной влажности 65+3%, соответственно, 6,7-102 ол1 и 1,5-15 ом-см и имеет стр, 0т и е соответственно, 118 кг/см, 180 кг/см н 43%.

Пример 3. Полиэтилен высокой плотности с 20 вес. % ацетиленовой сажи, 20 вес. % полиизобутилена, 0,1 вес. % стеарата кальция и 1 вес. % аэросила смешивают на вальцах при температуре 155-160°С в течение 20 мин и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает ps и ру при температуре 20±2°С и относительной влажности 65±3%, соответственно, 5,2-10 ом и 7,4-103 ом-см и имеет ар, s и соответственно, 144 кг/см, 171 кг/см и 63%.

Пример 4. Полиэтилен высокой плотности с 20 вес. % ацетиленовой , 20 вес. % полиизобутилена, 0,2 вес. % етеарата кальция и 7 вес. % аэросила смешивают на вальцах при температуре 155-160°С в течение 20 мин и получают комнозицию, представляющую собой гомогенную смесь черного цвета. Полученная композиция обладает ps и pv при температуре 20-f-2°C и относительной влажности 65±3%, соответственно, 6,5-Юз ом и 1,9-10 ом-см и имеет ар, а, и е, соответственно, 150 кг/см2, 178 кг/с.адз и 78%Пример 5. Полиэтилеи высокой плотности с 20 вес. % ацетиленовой сажи, 20 вес. % полиизобутилена, 0,2 вес. % стеарата кальция и 1 вес. % перхлората магния смешивают на вальцах при температуре 155-160°С в течение 20 мин и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает ps и ру при температуре 20±2°С и относительной влажности 65+3%, соответственно, 9,0-Ю ом и 3,0-10° ом-см и имеет ар и е, соответственно, 137 кг/см- и 12%.

полиизобутилена, 0,2 вес. % стеарата кальция и 0,5 вес. % хлористого алюминия смешивают на вальцах при температуре 155-160°С в течение 20 мин и получают композицию,

представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает PS и РУ при температуре 20+:2°С и относительной влажности 65+3%, соответственно, 3,0-105 ом и 5,0-103 ом-см и имеет ар и е, соответственно, 129 кг/см и 27%.

Пример 7. Полиэтилен высокой плотности с 20 вес. % ацетиленовой сажи, 20 вес. % полиизобутилена, 0,2 вес. % стеарата кальция и 1 вес. % цемента смешивают на вальцах при температуре 155-160°С в течение 20 мин и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает ps и ру при температуре 20+:2°С и относительной влажности 65+3%, соответственно, 2,1-104 и 2,7-10 ом-см и имеет ар и е, соответственно, 166 кг/см и 50%.

Пример 8. Полиэтилен высокой плотности с 20 вес. % ацетиленовой сажи, 20 вес. %

полиизобутилен, 0,2 вес. % стеарата кальция и 5 вес. % окиси кальция смешивают на вальцах нри температуре 155-165 С в течение 20 мин и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает PS и РУ нри температуре 20+2°С и относительной влажности 65+3 7о, соответственно, 7,0-105 ом и 8,0-105 ом-см и имеет ар и е, соответственно, 145 кг/см и 10%.

Пример 9. Полиэтилен высокой плотности с 20 вес. % ацетиленовой сажи, 10 вес. % полиизобутилена, 0,2 вес. % стеарата кальция и 0,25 вес. % хлористого алюминия смешивают на вальцах при температуре

155-160°С в течение 20 мин, и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает ps и ру при температуре 20+2°С и относительной влажности

65+3%, соответственно, 2,3-Юз ом и 8,4-105 ом-см и имеет ар и s соответственно, 135 кг/см и 18%.

Пример 10. Полиэтилен высокой плотности с 20 вес. % ацетиленовой сажи, 15 вес. %

бутадиеннитрильного каучука, 0,2 вес. % стеарата кальция и 5 вес. % сернокислого бария смешивают на вальцах нри температуре 155-160°С в течение 20 мин и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает PS и РУ при температуре 20+2°С и относительной влал :ности 65+3%, соответственно, 2,9-10 ом и 8-10 ом-см и имеет ар и е, соответственно, 92 кг/см и 26%.

Пример 11. Полиэтилен низкой плотности с 20 вес. % ацетиленовой сажи, 20 вес. % полиизобутилена, 0,2 вес. % стеарата кальция и 1 вес. % хлористого лития смешивают на вальцах при температуре 140-135°С в теставляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает ps и PV при температуре 20±2°С и относительной влажности 65±3%, соответственно, 2,0-Юз ом и 6,0-10 ом-см и имеет ар и е, соответственно, 88,0 кг/сл2 и 35%. Пример 12. Полиэтилен низкой плотности с 25 вес. % ацетиленовой сажи, 20 вес. % цолиизобутилена, 0,2 вес. % стеарата кальция и 2 вес. % сернистого кальция смешивают на вальцах при температуре 140-135°С в течение 20 мин и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает ps и PV при температуре 20zb2°C и относительной влажности 65±3%, соответственно, 2,1-10 ом и 4,8-10 ом-см и имеет 0р и е, соответственно, 82 кг/слг2 и 45%. Пример 13. Полиэтилен низкой плотности с 20 вес. % ацетиленовой сажи, 20 вес. % полиизобутилена, 0,2 вес. % стеарата кальция и 1 вес. % цемента смешивают на вальцах при температуре 140-135°С в течение 20 мин и получают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает ps и pv при темнературе 20±2°С и относительной влажности 65±3%, соответственно, 6,5-10- ом и 9,0-104 ом-см и имеет ар и е, соответственно, 74 кг/сжз и 176%. Пример 14 - контрольный (без неорганических окислов и солей). Полиэтилен низкой плотности с 20 вес. % ацетиленовой сажи, 15 вес. % полиизобутилена и 0,2 вес. % стеарата кальция смешивают на вальцах при темнературе 140-135 С в течение 20 мин и полуают композицию, представляющую собой гомогенную массу черного цвета. Полученная композиция обладает ps н pv при температуре 20±2°С и относительной влажности 65±3%, соответственно, 4.2-10« ом и 8,2-10 ом-см и имеет 0р н н, соответственно. 85 кг/см и 90%. Пример 15 - контрольный (без ацетиленовой салчи). Полиэтилен низкой нлотности с 20 вес. % полиизобутилена, 0,2 вес. % стеарата кальция и 7 вес. 7о хлористого лития смешивают на вальцах при температуре 140- 135°С в течение 20 мин. Полученная композиция обладает р п pv, соответственно, 1,0-lOi-t ом и 6,4-1011 ом при температуре 20rt2°C и относительной влажности 65±3% и имеет ар и е, соответственио, 69 кг/слг и 440%. Предмет изобретения Электропроводящая полнмерная комнозиция на основе нолиэтилена, синтетического каучука, сажи и стеарата кальция, отличающаяся те.м, что, с целью получения материала с новышенной электропроводностью, в композицию введена тонкодисперсная соль, неорганической кислоты или окисел, и компоиенты количествах, вес. %: взяты в следующих 69,65-42,0 нолиэтилен 10,0-25,0 синтетический каучук 20.0-25,0 ацетнленовая сажа 0,1 - 1,0 стеарат кальция неорганическая соль 0,25-7,0 или окисел