Полимерная композиция Советский патент 1980 года по МПК C08L27/06 C08K5/17 

1

Изобретение относится к составу шггистатической полимерной композиции на основе непластифицированного поливнилхлорида (ПВХ) применяемой для получения прозрачных пленок и листов, используемых для товаров народного потребления, тары, в электроизмерительных приборах, строительстве и т.д.

ПВХ как диэлектрик обладает способностью накапливать заряды статического электричества. Электризация обуславливает сильное загрязнение изделий, слигаемость пленок, влияет на показания в электроизмерительных приборах.

Для предотвращения накапливания в пластмассах статического электричества в состав ПВХ-композиций вводят специальные химические соединения-антистатики. Их действие основано на повытлении электрической проводимости материалов, обуславливающей утечку зарядов.

Действие антистатика считается отличным, если 1ФИ 20°С и относительной влажности .65% удельное поверхностное электрическое сопротивление (§) не более Ш Ом, хоре

шим - PS 10 - 10 Ом, умеренным ps 10 - 10 Ом.

Антистатическая обработка жесткого ПВХ представляет значительную трудность, так как вследствие жесткости материала миграция добавки к пов ерхности затруднена.

В качестве антистатических добавок, вводимых в состав непластифицнрованных ПВХ-композиций, используют различные азотсодержащие соединения- четвертичные соли

10 аммония 1, производные аминов 2 . амидов 3 и др. Однако азотсодержащие антистатики снижают термостабильность ПВХ-композиций, что вызывает необходимость использовать их совместно с пластификаторами или с

15 оловоорганическими стабилизаторами-, способными образовывать устойчивые комплексы. Все перечисленные антистатические соединения не позволяют получать прозрачные ПВХ-л:дтериалы.

20

Наиболее близкой по технической сущности является композиция на основе непластифицированного ПВХ, содержагцая оловоорганический термостабилизатор, антиоксидант, смазку 3я антистатическую добавку - блоксопо;шмер окиси этилена с окисью пропилена М.в- 19009000 (4. Из композиши путем формования получают 0,4 мм листы с поверхностным электрическим сопротивлением 2х10 Ом и светопропусканием 86%. |ель - уменьшение удельного поверхностного электрического сопротивления при сохра нении прозрачности композиции. Для достижения указанной дели компози ция, включающая поливинилхлорид, антиоксид смазку, термостабилизатор, и антистатическую добавку, содержит в качестве антистатической добавки 1М-адил-М,М-бис (-оксиэтил)-этилендиамин общей формулы R-C-NH-CH-СН -W где R - алкил Сю - Ci3 (продукт -4) или гидроксид динатриевой соли N- ацил- ал кил синтетических жирных кислот фракции Сю - С 1 з)-СО -м:ы-бис |3-оксиэтш1 -NN-бис-карбоксиметил-этилендиамина общей фор мулы : сн-сн -он CH cooNa R-c-N-cH -cH,- С-Н СООМа где R - алкип Сю- Cjs (амидобетаин) при следующем соотношении компонентов, вес.ч.: ПВХ100 Термостабилизатор3-5 Антиоксидант1-2,5 Смазка3-5 Антистатическая добавка2-5 В качестве термостабилизатора используют например соосажденный стеарат бария- кадмия (1:1), антиоксиданг - три(нонилфенип)-фосфит, смазка - эпоксидированное растительное масло. Испальзование в составе ПВХ-композидии предлагаем1лх антистатических добавок умень

Состав композиции, антистатическая добавка, вес.ч.

композиция

2,5

Свойства композиции

удельное поверхностное электрическое сопротивление, Ом

9,85-10

80 8,10-10

78 шает удельное поверхностное электрическое сопротивление до 4,4х-10 Ом и сохраняет высокую прозрачность образцов. Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами. Результаты примеров 1-6 приведены в табл.1, а примеров 7-11 в табя.2. Пример 1. В смеситель загружают вес.ч.: 100, соосажденный стеарат бария-кадмия (1:1) 3, три-(нонилфенил) фосфита 1, эпоксидированное растительное масло 3 и 2 вес.ч. продукта 4. Компоненты перемещивают в смесителе при 70° С 30 мин, далее вальцуют при165° С 10 мин и прессуют при 175°С 12 мин. Прессованные образцы испытывают на удельное поверхностное электрическое сопротивление в омах и определяют светопропускание в % при длине волны 800 нм на приборе СФ-10 Пример 2. Композицию готовят, как и в примере 1. Смещивают вес.ч.: , соосажденный стеарат бария-кадмия (1:1) 3, три-(нонилфенил) фосфит 1; эпоксидированное растительное масло 3 и 2,5 вес.ч. продукта 4. Пример 3, Композицию готовят, как и в примере 1. Смещивают, вес.ч.: 100, соосажденный стеарат бария-кадмия(1:1). 3, три-(нонилфенил) фосфит 3, эпоксидированное растительное масло 3 и 3 вес.ч. продукта 4. Пример 4. Композицию готовят, как в примере 1. Смещивают, вес.чг ЮО. сросалсденньй стеарат бария-кадмия () 3, три-(нонилфенил) фосфит 1, эпоксидированное растительное масло 3 и 3,5 вес.ч. продукта 4. Пример 5. Композицию готовят, как в примере 1. Смешивают вес.ч.: ПВХкфбО 100, соосажденный стеарат бария-кадмия (1:1) 3,5; три-Ьонилфеннл) фосфит 2,5; эпоксидированное растительное масло 5 и 3,5 вес.ч. продукта 4. Пример 6. Композицию готовят, как в примере 1. Смешивают вес.ч.: ПВХкфбОЮО; соосажденный стеарат бария-кадмия (1:1) 3,5; три-(нонилфенил)фосфш 1,5; зпоксидированное растительное масло 3,5 и 2,5 вес.ч. продукта 4. Таблица 1

Для сравнения

iff Продукт 4

Продукт 4

Известные композиции:

I

И

2,0-10

6,80-10°

1, - 1,4-10 2,0-10

к/ состав композиции, как в примере 1,

Из приведенных в табл. 1 данных видно, что использование в составе предлагаемых ПВХ-композиций антистатической добавки продукта 4 позволяет значительно у сньшить . удельное поверхностное электрическое со1фотивленне образцов и сохранить при этом высокую прозрачность - 72-809г.

Пример 7. В смеситель загружают вес.ч.: ПВХкфбО 100, гоосажлечиый стеарат бария-кадмия (1:1) 3; три-(нонилфенил)-фосфит 1; зпокси,г1ированное растительное масло 3 и амидобетаин 3. Компоненты перемешивают в смесителе при 70С 30 мин, вальцуют при 165°С 10 мин, прессуют при 175°С 12 мин.

Прессованные образцы испытыват на удельное поверхностное электрическое сопротивление в омах и определяют светопропускание при длине волны 8СХ) нм на приборе СФ-10, в %.

Пример 8. Композицию готовят, как

и в примере 7. Смешь-гвают вес.ч.: ГШХкфс о «-100; соосажденный стеарат ,,ня (1:1) 3; три-(нонилфенап)фосфит 1; эпо: сиш{ровйнное растительное масло 3 и амидобстг

Пример 9. Композьшнч) гог:: --: и в примере 1, Смагглшают пеи.ч, . ;;.

100; соосаждешап стеарат бария-кздмкя (1:1) 3; три-(нонилфешш) фосфит 1; эпоксидированное растительное масло 3 и амндобетанн 5. Пример 10. Композицию готовят. как в примере 7. Смешивают, всс.ч.: ИВХк-ф.о 100; соосажденьшж стеарат бзрия-кадмия (1:1) 5; три-(нонилфенил)фосфит 2,5; эпоксцдированное растительное масло 5 и aNWMo6eTaKH 5.

Пример П. Компози1 ию готов.ят. в примере 7. Смешивают, вес.ч.: ПВХкфбОЮО; соосажденный стеарат бария-кад й я (1:1) ,:- три-{нонилфенил)фосфит ,5; эпокси,цирован:иое растительное масло 3,5 и амидобетаин 3,5,

Преднагаемая композиция Состав композиции, как в примере 7. Из приведенных в таблицах данных видно, что использование в составе предлагаемых ПВХкомпозиций антистатической добавки - амидобетаина или продукта-4 позволяет значительно уменьишть удельное noBepxHOCtHoe электрическое .сопротивление образцов и сохранить при этом высокую прозрачность - 72-86%. Формула изобретения Полимерная композиция, содержащая поливинилхлорид, термостабилшатор, антиоксиданг, смазку и антистатическую добавку, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения 55 удельного поверхностного электрического сопротивления при сохранении прозрачности, в качестве антистатической цобавки она содержит N-ацилы гди или кил Сю , -бис R где л-Ы,Ы -бис(|3-оксизтил)-этилендиамин форму Ш,-СН -ОН R-C-NH-CH -СН-Н ,-ОН R - алкил Cjo- Cj3 гидроксид динатриевой соли N-ацил- (алсинтетических жирных кислот фракции - С1з),М-бис(/3-оксизтил)-м,ы-карбоксиметил-эгиленднамина формулы C.H,j COONoi -C-N-CH -CH -N-CH -CH OV ОН СИ СООМсх О R - алкил Cjo-Cis

Щ)и следующем соотношении компонентов, вес .4.:

Поливишш хлорид

100 Термостабилизатор

3-5 Антиоксидант 1-2,5 Смазка 3-5 Антистатическая добавка 2-5

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

4.Патент Японии N 23246/74, кл. 25(Г)С, опублик. 1974 (прототип).