СПОСОБ УМЕНЬШЕНИЯ ЭЛЕКТРИЗУЕМОСТИ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ ПОЛИМЕРОВ Советский патент 1974 года по МПК C09K3/16 C08K5/3432 

1

Известен способ уменьшения электризуемости полимеров П|утем нанесения на них или введения в массу на.фтенилПаратолуолсульфоната пиридиния.

Однако антистатические свойства, пр даваемые полимерам с помощью известного способа, недостаточно высоки: лри поверхностном нанесении 2% антистатика и в-нутреннем введении 1-3 вес. % антистатика

удельное при 20° С

поверхностное сопротивление (р) .и относительной влажности 65+5% соответственно составляет 8,4-10 - 9,0 10 ом и 5,2 - Шо -3,0. 01 ом. Кроме того, синтез нао тенилпаратолуолсульфоиата пиридиния осуществляется в четыре стадии, довольно дорог и сложен.

Предлагается способ уменьшения электризуемости полимеров (например полиэтилена, полипроиилена, полистирола, полиметнлмета«рилата) .путем нанесения на поверхность введения в массу производных пириди}1а, отличающийся те.м, что с целью улучшения антистатических свойств и |удешевления процесса антистатизации в качестве производных пиридина применяют содержащие остаток нафтеновой кислоты соединения общей формулы

iCH

X ила

RCOOCH

L

ЕСН,СН, X иш

где R - нафтеннл (остаток )1афтеновых кислот),

Х-- , Вг-, J-, SO,- -,СНз50,-,НОз-,СЮ,или

(СН,),РО,-.

Лри поверхностном нанесении 0,5-4% солей иафтената пиридинля на полимеры р

образцов соста1вляет 3,5 10 - 2,1 10 оиглри температуре 20+3° С и относ;1тельной влажности 65+5%.

Образцы полиэтилена низкой и высокой плотности при внутреннем введении 0,5-

4,0 вес. % солей иафте 1ата ниридиния имеют PS 1,0 Ю- 1,9 10 ом пр.и температуре 20+3° С и относительной влажности 65±5%, предел текуче сти при растя жении (стт ) 79- 252 кгс/см, предел прочности при растяжеНИИ (ар) 115-144 кгс/см и относительное удлинение при разрыве (е) 275-640%.

Полимерные образцы, получаемые предлагаемым способом, обладают лучшими антистатичеокими свойствами по оравиеяию с образцами полимеров, обработанных наиболее

эффективными промышленными , антистатиками типа алкамонов (р 4,3- 10®- 1,1 10 при поверхностном нанесении и 4,6-10 до более чем 8,0-10 ом при внутреннем введении).

Синтез солей нафтенатов пиридиния, используемых согласно изобретению, сравнительно прост и дешев, так как осуществляется в две стадии.

Пример 1. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мл1 из полиэтилена низкой плотности Погружают на 20 сек в раствор нафтенилкарбоксиэтилпиридинийхлорида в этиловом снирте и затем сушат при комнатной температ|уре под углом 45° в течение суток. PS обработанных таким способом образцов составляет 3,7- 10 ом при температуре 20+3° С и относительной влажности 65±5%.

При1мер 2. Диски диамепром 50 мм и толщиной 1 мм из лолиэтилана высокой олотности пОГружают на 20 сек в 2%-|Ный раствор нафтенилкарбоксиэтилпиридинийхлорида

Удельное поверхностное сопротивление полимеров при поверхностном нанесении

солей нафтената пиридиния

в этиловом спирте и затем сулгат л-ри комнатной тем:нерату.ре под углом 45° в течение суток, р., обработанных таким способом образцов составляет 4,2 10 ом ири температуре 20+3° С и относительной влажности б5±5%.

Пример 3. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 MjU из полипропилена загружают на 20 сек в 2%-«ый раствор нафтенилкарбоксиэтилпирИдинийхлорида в этиловом спирте и затем сущат при комнатной телШературе под углом 45° в течение суток, р обработанных таким способом образцов составляет 5,1 10 ом цри температуре 20+3° С и относительной влажности 65±5%.

Пример 4. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 Л1М из поллстирола погр(ужают на 20 сек в 2%-ный раствор Нафтенилкарбоксиэтилпиридинийхлорида в этиловом снирте и затем сущат при комнатной температуре под углом 45° в течение суток, р обработанных таким способом образцов составляет 4,8- 10 ом при темлературе 20+3° С и относительной влажности 65±5%.

1

Т а б л ir ц а

Пример 5. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм из полиметилМетакрилата погружают на 20 сек в 2%-ный раствор нафтенилкарбоксиэтилпиридинийхлорида в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре под углом 45° в течение суток. PJ обработанных таким способом образцов составляет 6,3 Ю ом при температуре 2(}±3°С и относительной влажности 65+5%.

П р .и м е р ы 6-41. Соли лафтената пи ридиния наносят на поверхность полимеров так же, как в примерах 1-5. Результаты приведены в табл. 1.

Пример 42. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 1 вес. % нафтенилпиридинийбромида на вальпах при температуре 135+5° С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают р, 3,4 10 ом при температуре Свойства полиэтилена при внутреннем введении солей

20+3° С и относительной

влажности 6о±37о Ор 135 KzclcM и ;и имеют сгг 90 кгс/см. е 610%.

П р и .м е р 43. Полиэтилен высокой плот ости смешивают с 1 вес. % нафтенилпиридинийбромида на вальцах при температуре 155+5° С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают р 1,0- 10° ом при температуре 20+3° С и относительной влажности

0 65+3% и имеют а т 245 кгс/см, ар 40кгс/см и е 350%.

П р и м еры 44-53. Соли нафтената пиридиния с.меши1вают с полиэтиленом низкой плотности так же, как в примере 42. Результаты приведены в табл. 2.

Примеры 54-62. Соли нафтената пиридиния смешивают с полиэтиленом высокой плотности так же, как в примере 43. Результаты приведены в табл. 2. Таблица 2 нафтената пиридиния