Антистатический агент

Антистатический агент

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

фоеоеюн > утаит тиотв арсене в г

«;4БА

ОП "" Е

486033

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ т„ВИДНВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.07.74 (21) 2039604/23-5 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 30.09.75. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 12.10.76. (51) Л!. Кл. С 08f 47/22

С 091 3/16

С 081< 1/52

Государствеиный комитет

Goaata Миииотров СССР па делам изооретеиий и открытий (53) I ДК 678.073.04 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. И. Василенок, Б. А. Коноплев, В, Н. Лагунова, E. С. Коломиец и В. В. Сучков (! 1) Заявитель (54) АНТИСТАТИЧЕСКИЙ АГЕНТ

C11, — СН,„ ! I CH Сг1еОСНеСООМ

N )ч

Crl C00M

С !

ОН

Изобретение относится к области переработки термопластов и касается способа придания термопластам антистатических свойств.

Известно применение в качестве антистатических агентов солей 1-гпдроксиэтил-2-гептадецил-2-импдазолипа и серной, соляной, стеариновой кислот, а также 1-гидроксп-2-гептадецил-2-карбоксиметил-2-импдазолинпйгпдроксида натрия.

Однако известные антистатические агенты недостаточно эффективны.

Целью изобретения является повышение антистатических свойств термопластичных пол имеров.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве антистатического агента применяют натриевую или калиевую соль имидазолиновых соединений, имеющую следующую общую формулу где К вЂ” алкильный пли алкенильный ра2 дикал С-,— Снь илп нафтенильный радикал (остаток нафтеновых кислот);

М вЂ” натрий, калии, Данные соединения могут быть нанесены на поверхность термопластичного полимера, такого как полиэтилен, полипропилен, полистиро7, полиметилметалкрилат, или введены в массу полимера в процессе переработки.

Применяемые антистатики обладают повышенной водостойкостью (плохо растворяются в воде) и при введении в массу полиэтилена низкой и высокой плотности проявляют более высокий антистатический эффект по сравнению с наиболее эффективными промышленными антистатиками типа алкамонов, которые растворимы в воде или смешиваются с ней.

Антистатики по данному изобретению наносят на поверхность полимеров пз растворов концентрации 0,2 — 3,0 вес. % или вводят в массу полимеров в количестве 0,5 — 8,0 вес. %.

Одновременно могут применяться целевые добавки: красители, стабилизаторы, пластификаторы и др.

Введение антистатиков в расплав полимеров возможно обычными способами: на вальцах, в пластосмесителе типа Бенбери илп в экструдере.

Пример 1. Диски диаметром 50 мм и зо толщиной 1 мм из полиэтилена низкой плотэ () 48603ll

Таблица 1

Наименованиеие полимеров

Наименование гидроксидав биссолей >цела)пп.{х металлов производиb>>: имидазолипа!

) > 011 с( (C5 Х

- о:— о " 1

>а ь

Гидроксид дииатриевой соли 1-(((3-карбоксиме тил) -(4-оксиэтил)-1-караоксиметил-2-вопил-2 - имидазолииа ! О >«1

Полиэтилен низкой плотности

Та >ке

О,>

1,0

4,5.10

2,0

»»»

8,4.10" ! (5,6. 10-"

3,0

»»

Гидроксид дииатриевой соли 1-(({3-карбоксиметпл) +оксиэтпл) -1-караакспметил - 2-додецил- 2-цмпдазалпиа

Гидраксид дииатриевой са.>и I.({ ()-карбоксимегил)-(> îêñèýòèë)-1-карбокси.;1стил-2-пецтадецил-2-имидазолииа

Гидроксид дикалиевой соли 1-((р-карбоксиметил) +оксиэтил)-1-кар бокс и мстил-2-гептил.2-имидазолина

Гидроксид дииатриевой соли 1-(({>-карбоксимегил)-(з-оксиэтпл)-1-карбскспмс-ил — 2-> åèòå»>i(> - 2-имидазолина

Гидроксид дикалиевой соли 1-((р-карбоксиметил) -P-оксиэтил)-1-карбаксиметил-2 - пафтецил - 2-, -имидазолииа

Гидроксид дикалиевай соли 1-(({з-карбоксиметил) +оксиэтил)-1-карбоксиметпл-2-октадецил - 2-импдазолпна

Гидроксид дииатриевой соли 1-(((>-карбоксиметил) +оксиэтил)-1-карбоксиметил-2-октадецецил-2-цмидазолппа

Гидроксид дииатриевой соли 1-(((3-карбокси> етил) -()-оксиэтил)-1-карооксимет>>л-2->101>Ii, 1-2 — пмп- { дазалииа (>> )7

0,2

>> »

6,9.10

2,0

5,0.10

1,0

1,0.10

2,0

» >>

2.0.10а

2,0

>>»

3,0

6,0.1 0

9,4.10

1,0

1, 0

3,3 10"

I1o{; l пГ>гpl (ii 1ют па 20 PPIc >3 0,2% -пь111 р{>сп{и>р {ПЧрОКСПдя д>ПППриЕВОП СОЛИ I (((! «ар боксиметнл) -(з-оксиэтил)-1-ка>рбо кспм е пл — 2-попил-2-имидазолина в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 суток. о, обработанных таким образом образцов составляет 4,4 10 ом при температуре 20+.3 С и относительной влажности 65 5%.

П р и мер 2. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полипропилена погружают па 20 сек в 0,2%-ный раствор гидроксида дипатриевой соли 1-((3-карбоксиметил) -P-оксиэтил)-1-карбоксиметил-2-попил-2-имидазол ина в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 суток. и,, обработанных таким способом образцов составляет 8,8 10эом при температуре 20+ 3 С и относительной влажности 65+5%.

П р имер 3. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм из полистирола погружают пя

20 сек в 0,2%-ный раствор гидроксида динатриевой соли 1-(() -кяpoоксимeтпл) -(з-оксиэтил)-1-карбоксиметил 2-попил-2-имидазолина в > 11:!01)031 спи(> Г! и .311 i (31 { т !1 д 1 и !> !{ ко {нятпой 113!ll{ {) 1- рг i: сртп>„1.>иiin>1 1>Г>пожени{1

l) IL К ППЕ, СУ10i .. р,. ооработапцых таким способом образцов составляет 2,8 10>о ом при температуре

20= 3 С и относительной влажности 65 5%.

Пример 4. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм пз полиметилметакрилата погружают па 20 сек в 0,2%-пый раствор гид10 роксида дипатриевой соли 1-(((3-карбоксимеTH;I) -((оксиэтил)-1-кабоксиметил-2-нонил - 2ямидазолина в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре в вертикаль{ом положении в течение 1 суток. о,- обра15 бота>шых таким способом образцов составляет 3,2 10 -о ом при температуре 20{-3 С и относительной ил!1>кпостп 65 — 5", .

П р п.,l е р ы 5 — 26. Гпдрокспды биссолей щелочных металлов производных пмидазоли20 ня наносят па поверхность полимеров также, кяк в примерах 1 — 4. 1-)аимепование полимеров 11 яптисг!1тпкОВ) «01111LIIT(>ации растворов яптистятиков и результаты и пытяний приве11!)I в табл. 1.

486031

1 2

Гидроксид дппатриевой соли 1-((! -карбоксимс гил)-()-окспэтшlJ-1 карооксимстпл-2-додсцил - "-IlÌIIÄãÇO.lÈÍà

Гидроксид динатриевой соли 1-((I)-карбокспметил)-P-окспэтпл)-1-карбокспметпл-2-псптздецпл- 2-пмпдазолина

Гидроксид дпкалпсвой соли 1-(()з-карбокспмc- гил) -P-оксиэтил)-1-кар боксиметил - 2 - додецил - 2-:

-имидгзолина

Гидроксид динатриевой соли 1-((!3-карбоксиме- гил) -P-оксиэтпл)-1-кар боксимe I la-2-пентадецил -2- .

-имидазолпна

Гпдроксид дпкалпсвой соли 1-(((1-карбоксиметпл)-р-окспэтпл)-1-карбокспмстил-2-гептил-2 - пмпдазолвна

Гидроксид динатриевой соли 1-((р-карооксиметил) -р-оксиэтил)-1-карбоксимстил-2-но|шл-2 — u»n- дазолина

Гпдрокспд дпкалпевой соли 1-((р-карбокспмстил) -I5-окспэтпл)-1-карбокспметпл-2-пентадсцпл -2-имидазолина

Гидроксид динатриевой соли 1-((р-карбоксиметил)-р-оксиэтил)-1-карооксиметил-2 - гептенил - 2-имидазолина

Гидроксид дикалиевой соли 1(((з-карбоксиметил)-11-оксиэтил)-1-карбокспметил-2-нафтенпл - 2-имидазолпна

Гидроксид динатрпсвой соли 1-((P-карбокспметил)-р-окспэтпл)-1-карбокспметпл-2-нонпл - 2-пмидазолпна

Полппро пилеп

2,0

5.0. 0»

»»

2,0

1,1.10 19

>>»

1,0 ) Полистирол

2,0

5,3.1 О)

То >ко

3,2.10

1,0

2,0

2,6.10"

6,3.10

2А.10

1,0

То же

3,0

9,0.10

Полиметилметакрилат

24 100

1,0

Таблица 2 сс а)

О

Ь. г

g а

О

Й о

И и

ca +

И! !

С4 ! с !

Наименование антцстзтпков

5 I 6

Гидрокспд дпнатрисвой соли ! -((!)-карбокспметил)-P - окспэтил)-1-карбокснметил-2-нош)л-I

-2-импдазолипа

Гидрокспд дпнатриевой соли

1 -((р-карбоксиметил)-I) - оксиэтил)-1 -карбоксиметил-2 додецил-2-имидазолина

Гидроксид динатриевой соли

1 -((р-карбоксиметил)-!3 — оксиэтил)-1-карбоксиметил)-2 - пентадецил-2-импдазолина !

Полиэтилен низкой плотности (!

35 520

107

То кке

4,0.10 100

120 480

4.0

135 500

3,0 10 о 110

1.0

Удельное поверхностное электрическое сопротивление полимеров при поверхностном нанесении гидроксидов биссолей щелочных металлов производных имидазолина.

П р им е р 27. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 0,5 вес. % гидроксида динатриевой соли 1-((р-карбоксиметил) -р-оксиэтил)-1-карбоксиметил-2-додецил-2 - имидазолина на вальцах при температуре 135+.5 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают р, 6,7 10го ом при температуре 20+-3 С и относительной влажности 65+-5% и имеют о, 115 кгс/см, ор 140 кгс/смз и в 600%, Пример 28. Полиэтилен высокой плотности смешивают с 1 вес. % гидроксида натриевой соли 1-((р-карбоксиметил) р-оксиэтил).1-карбоксиметил-2-додецил-2-имидазолина на вальцах при температуре 155+-5 С в течение

7 мин. Полученные образцы обладают о, 1,7 10" ом при температуре 20+-3 С и относительной влажности 65 5% н имеют

o., 245 кгс/см, ор 145 кгс/см и а 340%.

Пример 29 — 32. Введение гпдроксидов биссолей щелочных металлов производных импдазолина осуществляют так же, как в примере 27. Своиства образца прпвсдены в

40 табл. 2.

486031 (i 7 8 (1 10 5-10!

Гндрокснд днкаги(свой соли 0.5

1 - (((3-кярбокснмстил) -(> - оксн-, 3TII.1)-! -(<3pooKcl!>(cï(ë-2-наф гсннл-2-имндазолнна !

Гидроксид динатриевой соли 4,0

1 - ((р-карбоксиметил)-(3 - окси(этил)-1-карбокснметил-2-нонил-!

-2-имидазолина

Гидроксид динятриевой соли 4 О ! (! — (((3-карбокснметил) -(> - окси- этнл) -1-карбокснмсп!л — 2-доде- . ! ц!!л-2-нмндязолина

Гндрокснд д!!калиевой соли 8.0

1 -(((>>-карбокснметил)-!> - оксиэтнл)-1 -кароокснметнл-2-окта .д сцнл-2-нмндазол(ша

Гндроксид динятриевой соли 3.0 ! 1 - (((3-карбоксиметил)-(> - оксиэтил)-1-карооксиметил-2-октадеценнл-2-нмндазолнн;!!

120

4,0.1 О!О

» »

230 1 35 300

10 >ке

2,6 10"

:33

130 2!30!!

115 150

140 330

1,1 10 - 235

» »

3,1.10 200

» »

36 ГIолиэтилсн этилен высокой плотности

5,2.! О о 240 (.H — (H (;Н (".Н ОСН (,()()N

N Х

ГН РОг)М (".

I (25

Предмет изобретения

Составитель Л. Чижова

Техред А, Камышникова

Корректор Л. Брахнина

Редактор Л. Герасимова

Заказ 1862 Изд. № 1903 Тираж 496 Подписное

LIHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

МОТ, Загорский филиал

Пример ы ЗЗ вЂ” 36. Введение гидроксидов биссолей щелочных металлов производных имидазолина осуществляют так же, как в примере 28. Наименование полимеров и аптистатиков, количество введенных аптистатиков и свойства испытанных образцов приведены в табл, 2.

Примене!!ие в качестве антистатического агента термопластичных полимеров натрие. вой или калиевой соли имидазолиновых сое20 дипений общей формулы

30 где R — алкильный или алкенильный радикал с Ст — С(в, или нафте радикал (остаток пафтеновых кислот);

:>1 — натрий, калий,