Способ понижения электризации терлюпластичныхполимеров

 

О П И С Н И Е»6336

И ЗО БРЕ ТЕ Н ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 16.1V.1970 (¹ 1423069/23-5) с присоединением заявки . и ——

Hpнорптст—

Опубл 1ковано 21.1V.1972. Бюллетень Л 14.Ч.Кл. С 08k 1/44

Комитет по делом изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 678.073.04 (088.8) Дата опубло1ковано11я описания 17.Х.1972

Авторы изо б р стен1151

Ю. И. Василенок, Б. А. Коноплев, В. Н. Лагунова, А. М. Симонов, А. Ф. Пожарский, Э. А. Звезднна н Ю. П. Андрейчиков

Г;

Зi ° -t

1.с

Заявитель

СПОСОБ ПОНИЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЗАЦИИ ТЕРМОПЛАСТИЧНЫХ

ПОЛ ИМЕРОВ

R +

Б +

Х

) А или от

I (А1 В

Х R;1

Известен способ понижения электризации термопластичных полимеров 1путем нанесения а них или,введения в массу имидазолиновых соединений.

С целью улучшения антистатических свойств и расширения ассортимента антистатических добавок в качестве имидазолиновых соединений предлагается применять соли бензимидазолинов и неорганических илп органических кислот общей формулы где 1 1 — алкильный радикал с числом атомов угле1)ода С1 — C1;, — СН2СООСН3, .водород;

1х — алкильный радикал с числом атоМОВ уГЛЕрОда С,— — C1-., ГруППЫ- — ХНз, - — 1 НСН2 -оНз, Кз — алкильный радикал с числом атомов углерода С1 — C11, группа —;СН2СН2ОН;

H.1 — группа — SO>H; А — Br, Cl;

Й вЂ” одород, — СН,, — СН2СН20Н;

К 2 — гр л ьпы — 1х Н2 — 1х НСН.—;

К з — алкильный радикал с числом атомов углерода С; — Со,  — — Вз, 5 (СН2) 1 (COO ) 2.

Полученные образцы полиэтилена при Bâåденни в массу;полимера солей без1зпмидазолиHîâ и неорганических пзи органических кислот обладают удельным поверхностным сопротивIp лением (р. ) 3,6 10 о — 8.2 10 он при температуре 20 С и относительной влажности 65% и имеют предел текучести при растяжении (о. ) 104 — 125 ю/см2, предел лроччости при растяжении (0» ) 115 — )34 кг/сл - и от1носн15 тельное удлинение при разрыве (е) 460—

5740 о.

При .поверхностном нанесении солей бенззчмидазолипов и неорганических или органических кислот на полиэтилен,1полистирол, полн20 метилметакрилат S образцов составляет

1,4 "10" — 7,4.10" о.и при тем1пературе 20+-2 С и относительной .влажности 65+-3%.

Таким образом .предлагаемый способ понижения электризации полимеров обеспечивает г;, получение образцов с хорошим и отличным антистатическим эффектом.

Пример 1. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 4,0,вес.% 1 р-оксиэтпл-2-тридецил-3-н-бутилбеизимидазолииия бромистого

:3p ra вальцах при температуре 1351-5 С в тече336336 ние 7 мин. Полученные образцы обладают р, 5,7 10" ом,при температуре 20 2 С и относительной влажности 65 3 /о и имеют =,, и е соотзетственно 104 кг/см-", 118 кг/см2 и

574 о/о.

Пример 2. Полиэти,"!ен низкой плотности омешива!от с 4,0 вес. /о 1 13-оксиэтил-2-унде.цил-3-и-бутилбензимидазолиния бромистого на вальцах при температуре 135 5 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают р.

4,5.10" ол при температуре 201-2 С и относительной Влажности 65+-3% и имеют о., an и е соогветственно 114 кг/см, 126 кг/сл 2 и 546 о/о.

Пример 3. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 4,0 вес. /о 1 13-о!осиэтил-2-но?!ил-3-карбметоксиметилбензимидазолиния бромистого на вальцах при теяпературе 135+-5 С в течение 7 мин. Полученные образцы обла.дают р. 7,7. 10" ом при температуре 20+-2 С и относительной влажности 65 30/o и имеют

0Т, ор и е соответственно 122 кг/слР, 131 кг/сл!2 и 568о/о.

Пример 4. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 1,0 вес. о/о 1-этил-2-амнно-3-нонилбензимидазолипия бромистого на вальцах при температуре 135+-5 С,в течение 7 мин..

Полученные образцы обладают р. 3,6.10" ом при температуре 20 2 С и относительной влажности 65+-3 /о ?!,име!от о., о! и с соответственно 114 кг/см, 127 кг/см и 444о/о, Пример 5. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 1,Овес. о/о 1-этил-2-амино-3-децилбензимидазолиния бромистого на вальцах при емпературе 135+5 С в течение 7 мин. Получе!шые обра зцы обладают о 1,7. 10" ол при тем пературе 65+-3 /о:и имеют о., Gn и е соо! ветственно 114 кг/см, 115 кг/сл! и 460 !/о.

Пример 6. Пол!!этплен низкой плотности смешлва!от с 4,0,вес. /о 1-этил-2-амино-3-додецилбензимидазолиния бромистого на вальцах при температуре 135 5 С в течение 7 лин.

Полученные образцы обладают р. 1,3 10" ом при температуре 20 +-2 С и относительной влажности 651-Зо/о,и имеют о, ор и е соответственно 105 кгlсм-, 116 кг|см и 454 /о.

Пример 7. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 4,0 вес. /о дибромгндрата ди-N, N - (1,3-ди метил-2,3-дигидробензимидазолил)-1,2-дииминоэтана на вальцах при темпе ратуре 135+5 С .в течение 7 мин. Полученные обра зцы обладают ps 8,2 10" ом при температуре 20+2 С и относительной, влажности

65+ 3 /о и !!ме!От от, о и 8 соответственно

125 кг/сл!2, 125 кг/см2 и 460 /о.

II p» м е р 8. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 4,0 вес. гидрохлорида 2-имино1-нюнил-3- метил- 5- сульфобензимидазолиния на зальцах (при температуре 135+-5 С в течение 7 мин. Полученные образцы обладают р.

5,7 10" ом .при температуре 20+2 С и относительной влажности 65+-3 /о и име!От О., on u E соответственно 121 кг/см, 126 кг/см,и 504 Пример 9. Полиэтилен низкой плотности смешивают с 4,0 вес. /о адипата 2-имипо-1-попил-3-р-оксиэтилбензимидазолиния на валь5

З0

1)

>0

Х)

65 цах,при температуре 1351-5 С в течение 7 мин.

Полученные образцы обладают р. 6,3 10" ом при температуре 20 +-2 С и относительной влажности 65+3 /о и имеют о., on и е соответственно 120 кг/см 128 кг/сл! и 510 /о

Пример 10. Полиэтилен низкой;плоти Jсти смешивают с 1,0 вес. /о бромгидрата 1-Nметил- 2- бензил амин-3-и-бутилимидазолинчя на вальцах при температуре 135+-5 С в течение 7 яин. Полученные образцы обладают ps

3,4.10" ом,при температуре 20+-2 С и относительной влажности 65+-3/о и имеют о., Gn и в соответственно 117 кг/см 134 кг/сл2 и 550 /о.

П р,и м е р 11, Полиэтилен низкой плотности смешивают .с 4,0 вес. /о адипата 2-им?!!!о1-метилбензими дазолиния на вальцах при температуре 135+5 С в течение 7 лин. Полученные образцы обладают о 1,5 10" ол при температуре 20+-2 С и относительной влажности 651-3 /о и имеют о-, Gn и в соответственно 122 кг/сл!2, 125 кг/см2 и 490о/о.

Пример 12. Диски диаметром 100 мл и толщиной 1 лсм из;полиэтилена низкой плотности погружают на 10 сек в 2о/о-ный раствор

1+оксиэт?!л-2-тридецил-3- и- бутилбензпмидазолиния бромистого в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температуре в течение 15 мин. под углом 45 . Затем эти диски снова погружают в тот же раствор на 10 "ек и сушат в течение од!ьих суток,при комнатной температуре. р. обработанных таким способом образцов составляет 5,2 10" оя при температуре 20 +-2 С,и относительной вл ажности

65:3 /о.

Пример 13. Диски диаметром 100 льы и толщиной 1 лл из полиэтилена высокой .плотности погружают на 10 сек в 2о/о-ный раствор

1-упдец!!г!-2-а !ино-3-н-бутилбе!!зимидазолиния бромистого в этиловом спирте и затем сушат при комнатной температу ре в течение 15 лин под углом 45 . Затем эти,диски снова,погружаоот в тот ?ке раствор на 10 сек .и сушат в течение одних суток при комнат.!ой температуре. р. обработанных таким способом образцов составляет 6,6. 10" ол,при температуре

20 1-2 С и относительной влажности 651-3%.

1I р и м е р 14. Диски диаметром 100 лм и

-олщиной 1 л!л из полиэтилена высокой плотности погружают на 10 сек в 2 /о-ный расввор адипата 2-имино-1-нонил-3-13-оксиэтилбензимидазолипия,в этиловом спирте и затем сушат !!рп! комнатной те |пературе

15 лсин под углом 45 . Затем эти диски снова погружают в тот же раствор на 10 сек и сушат в течение одних суток,при комнатной температуре. р.- обработанных таким способом образцов составляет 6,6.10" ол при температуре 201-2 C и отпос;пельной злажности

65 - 3 о/о

Пример 15. Диски диаметром 100 лл и толщиной 1 лл из полиэтилена низкой плотности:погру?кают на 10 сек в 2%-ный раствор броз!гидрата 1-децил-2-бензиламинобензилимидазолиния в этиловом спирте и затем сушат при комнатной темпсрагуре и течение 15 льин

336336 под углом 45 . Затем эти диски снова погружают в тот же раствор на 10 сек и сушат в течение одних суток:прги комнатной температуре. р. обработанных таким способом образ.цов составляет 3,6 10" ом;при температуре

20+-2 С и относительной влажности 65+-3%.

Пример 16. Диски .диаметром 58 »1»1 и толщиной 2 лм из полистирола погружают на

10 сск в 2%-ный раствор 1 Р-оксиэтил-2-тридецил-3-и-бутилбензимидазолиния бромистого в этиловом спирте:и затем сушат при комнатной температуре в течение 15 мин под углом

45 . Затем этп диски снова погружают в тот

>ке раствор на 10 сек и сушат в течение одних суток при комнатной температуре. р обработанных таким способом образцов составляет

5,8.10" о»1 при температуре 201-2 С и относительной влажности 65+3%.

Пример 17. Диски диаметром 58 л.и и Iîëùèíîé 2»t»t из полистирола погру>кают на

10 сек в 2%-ный раствор 1-Р-оксиэтил-2-ундецил-3-н-бутилбензимидазолиния бромистого в этиловом спирте и затем сушат при комнатной

1емпературе в течение 15»1ин под углом 45 .

Затем эти диски снова погружают в тот же раствор на 10 сек и сушат в течение одних суток при комнатной температуре. о- оораоотанных таким способом образцов составляет

2,9 10" о»1 при температуре 20+-2 С н относ>1тельной влажности 65 t-3%.

П р и и е р 18. Диски диаметром 58»1»1 и толщиной 2»1»1 из полнметилметакрилата погружают па 10 сек в 2%-ный раствор 1-(5-оксН3ТН7-2-ундецил-3-н- бутилбенз>1мидазолиния бромистого в этиловом спирте и затем сушат в течение 15»1ан .под углом 45 . Затем эти диски снова погружают в тот же раствор на

10 сек и сушат в течение одних суток при комнатной температуре. р. обработанных таким способом образцов составляет 4,7 10" о»1 при температуре 20 2 С и относительной влажности 65 3%.

Пример 19. Диски диаметром 58»1»1 и

ToJIIIlиной 2 lt,lt H3 полиметилметакрилата 110гружают па 10 век в 2%-ный;ра створ 1+оксиэтил-2-нонил-3-,кароометоксиметилбепзимидазолиния бромистого в этиловом спирте и затем сушат в течение 15»1ин под углом 45 .

Затем эти дис. <и снова .погружают в тот же раствор на 10 век и сушат в течение одних суток при комнатной температуре. о- обрабоaaIII1blx таким способом образцов составляет

4,0 10" о»1 при температуре 20 2 С и относительной влажности 65+-3%.

Пример 20. Диски диаметром 58 >я»1 и толщиной 2 »1»1 из,полистирола погружают на

10 сек в 2%-ный раствор 1-этил-2-аиино-3-и .>нилбензимидазолиния бромистого в этнловом спирте,и затем сушат в течение 15 лин под углом 45 . Затем эти диски снова погружают в тот же раствор на 10 сек и сушат в течение одних суток при комнатной тем перату ре. ообработанных таким способом образцов составляет 1,7.10" ом при температуре 20 2 С и относительной вла>кност:t 65- ; 3%.

25 зо

6О

Пример 21. Диски диаметром 58 »1»1 и толщиной 2 11»1 из полпметилметакрилата погру>кают на 10 сек в 2%-ный раствор 1-этил-2-амино-3-нонилбензимидазолиния бромистого в этнловом спирте и затем сушат в течение

15 »1ин под углом 45 . Затем эти диски снова погружают в тот же раствор на 10 сек и сушат в течение одних суток при комнатной температуре. о. обработанных таким способом образцов составляет 3,8 10" о»1 при тем пе1ратуре 20+-2 С и относительной влажности

65-+3%.

Пример 22. Диски диаметром 58 л1л1 и толщиной 2»t»t из полистирола, погружают на

10 сек в 2%-ный раствор 1-этил-2-амино-3-децилбензимидазолиния бромистого в этиловом спирте и затем сушат в течение 15»1ин под углом 45 . Затем эти диски снова погружают в тот >ке раствор на 10 сек и сушат в течение одних суток ttlpH комнатной температуре. о обработанных таким способом образцов составляет 1,4.10" ол1 прп температуре 20+2 С и относительной влажности 65+-3%.

Пример 23. Диски диаметром 58 »1»1 11 толщиной 2 »1л из:полиметилметакрилата .погружают па 10 сек в 2%-ный раствор 1-этил-2-амино-3-додецилбензилимидазолиния бромистого в этиловом спирте и затем сушат H течение 15 вин под углом 45 . Затем эти диски снова погружают в тот же раствор на

10 сек и сушат в течение одних суток при комнатной температуре. о. обработанных таким способом образцов составляет 3,0 "10" о»1 при температуре 20+2 С и относительло11 влажности 65+-3%.

Пр имер 24. Диски диаметром 58»1»1 и толщиной 2»1»1 из полистирола погружают на

10 сек в 2%-ный раствор адипата 2-имино-1-нонил-3-р-оксиэтилбензимидазолиния в этиловом спирте и затем сушат в течение 15 лиан под углом 45 . Затем эти диски снова погружают в тот же раствор на 10 сек и сушат в течение одних суток,при комнатной температуре. р- обработанных таким способом образцов составляет 4,6.10" оя при температуре

20+-2 С и относительной влажности 65+-3%.

Пример 25. Диски диаметром 58 л»1 и толщиной 2 »1,11 из полиметилметакрилата погружают на 10 сек в 2%-ный раствор дибромгидрата ди-N, IN - (1,3-диметил-2,3-дигидробензимидазолил) -1,2-дииминоэтана в этиловом спирте и затем сушат в течение 15 »1ин под углом 45 . Затем эти диски снова погружают в тот же раствор на 10 сек и сушат в течение одних суток при комнатной температуре.

os обработа»1»lx таким способом образцов составляет 2,7 10" ол при температуре 20 2 С и относительной влажности 65 3%.

П р.и м е р 26. Диски диаметром 58»1.и и толщиной 2»1»1 из полистирола погружают на

10 сек в 2%-ный раствор l-повил-2>-оепзилимин-3-н-бутил-бензимидазолиния бромистого в этиловом спирте и затем сушат и тече IHI.

15»1ин под углом 45 . Затем эти диски снова погружают в тот же раствор на 10 ге1г н су336336

Предмет изобретения l0

Госта,впте1ь Н. Федяева

Течред Л. Богданова

Корректор T. Бабакина .

Редактор Е. Хорина

Заказ 3041 Изд. № 537 Тираж 448 П одпгсоио.=

ЦНИИПИ Коавитета по делаа1:изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-Эо, Раушекая паб., д. 4/б

Областная типография Костромского упразлеиия по печати шат в течение одних суток при комнатной температуре. р обработанных таким способом образцов составляет 7,4.10» ом при температуре 20 2 Ñ и относительной илахкности

65- -3 о/о

Способ,понижения электризации термопластичн Ix полимеров:путем нанесения íà поверхность или,введения в массу пмидазолиновых соединений, от.гичатщийся тем, что, с целью улучшения антистатических свойств полимеров, в качестве имидааолиновых соединений применяют соли бензимидазолинов и неорганических или органических кислот общей формулы.

I äå К вЂ” ал нBI IIL, и радикал с числом атомов углерода CI — С;з, - — СН2СООСНэ, водород;

R — алкильный радикал с числом агомов углерода Се — Сд, группы — -NH, --NHCHgCgIКз — алкильный радикал с числом атомов углерода CI — C», групла — СН2СН2ОН;

R4 — группа — с ОзН; A — Br, Ci;

К вЂ” водород, — СНз, — СН;СН ОН;

R 2,— грчппы — NH, — NHCH> —,R з — алкильный радикал с числом атомов углерода С вЂ” Се, B — Бэ ., (CH) » (COO )з.