CS207935B1 - Polymerní směs na bázi polyvinylové hmoty - Google Patents

Abstract

Vynález řeší otázku zlepšení antistatických vlastností polymemích směsí na bázi polyvinylových hmot přidáváním do nich vnitřních antistatik na základě kombinace produktu kondenzaci diamlnu se sloučeninami s aktivním vodíkem a produktu etoxylace mastných kyselin.

Description

Vynález se týká polymsrní směsi na bázi polyvinylové hmoty, která jako vnitřní antistatikum obsahuje směs kondenzačního produktu diaminu se sloučeninami například mastné kyseliny a produktu stoxylaoe mastných kyselin.

Je známo, že polyvinylové hmoty se chovají jako dielektrika se schopností udržovat na svém povrohu elektrostatický náboj. Tento jer negativně ovlivňuje užitnou hodnotu polyvinylových hmot a při aplikaci těchto materiálů ve výbuěném prostředí výrasně snižuje bezpečnost práce.

Antistatických vlastností, tj. zejména snížení elektrostatického potenoiálu a zvýšení rychlosti svodu náboje s povrohu výrobku lze dosáhnout přídavkem některých povrchevě aktivních látek (dále PAL) k polymernímu substrátu.

Klasifikace PAL je založena na jejich chování ve vodných roztocích. Podle toho, zda PAL dlesociují, či nikoliv dělí se na ionogenní a neionogenní. Typickým představitelem ionogenních PAL jsou kvartérní amoniové báze. Neionogenní PAL vznikají jako produkty etoxylace sloučenin β aktivním vodíkem, zejména mastných kyselin, vyěěíoh alkoholů, aminů, amidů a podobně.

Přídavek antistatika - PAL nesmí negativně ovlivnit užitnou hodnotu výrobku z polyvinylové hmoty. Velký důraz je kladen na zachováni přijatelné úrovně fyzikálnš-mechanických vlastností včetně Teologického chování a tepelné stability.

Existuje řada antistatik, které j8 možné použít k antistatické úpravě polyvinylových polymerů. Problém jejich aplikace spočívá v poměrně vysokých teplotách tváření těchto plastů. Antistatika, například kvartérní amoniové báze podléhají částečnému nebo úplnému rozkladu, který je provázen změnou fyzikálně-mechanických vlastností polymerního substrátu a snížením nebo zánikem antistatického chování. Tepelný rozklad antistatika bývá často provázen nežádoucí změnou barvy polymemí směei. Rovněž nevhodná míra snášenlivosti mezi antistatikem a polymerem vede k negativnímu ovlivněni antistatického chování připravovaných polymerních směsí a výrobků z nich. Při dokonalé vzájemné misitelnosti polymeru a antistatika, antistatický efekt bývá minimální. Naopak při dokonalé nemísitelnosti antistatikum překotně difunduje na povrch výrobku a jeho antistatické působení je sporné. Vypoeené antistatikum způsobuje např. pevné ulpívání nečistot - prachových částic na povrchu výrobku.

Tyto nedostatky je možné odstranit připraví-li se směs na bázi polyvinylové hmoty podle vynálezu. Směs podle vynálezu obsahuje kombinaci kondenzačního produktu diaminu se slou čeninami s aktivním vodíkem, s výhodou mastnými kyselinami, s bodem tání 50 až 95 °C a produktu etoxylace mastných kyselin C_1Q až C₂₂ s bodem tání maximálně 110 °C, přičemž sumární koncentrace těchto dvou látek se směsi je 0,1 až 30 hmotnostních dílů, vztaženo na množství polymeru a hmotnostní poměr kondenzačního produktu diaminu se sloučeninami s aktivním vodíkem a produktu etoxylace mastných kyselin je 99 : 1 až 1 j 99.

V polymemí směsi podle vynálezu mohou být přítomny běžná mazadla, antioxidanty, pigmenty, UV stabilizátory, nadouvadla, fungicida a další přísady.

Pólyvinylovými plasty se rozumí polymery, v jejichž řetězci se opakuje strukturální jednotka -CHg-CHX-, kde X je halogen, aryl, alkyl, nitril a podobně. K polyvinylovým hmotám řacKme rovněž houževnaté polyvinylaromatické hmoty. Houževnatou polyvinylaromatiokou hmotou eo rozumí polystyren, který jako modifikující složku obsahuje nenasycený elastomer a nebo terpolymery, které vedle styrenové a elastomorní složky obsahují další komponentu, například akrylonitril, alfa-metyletyren a podobni. Typickými představiteli houževnatých polyvinylaromatických hmot je tzv. houževnatý polystyren a kopolymer ABS.

Kondenzačním produktem diaminu se sloučeninami s aktivním vodíkem se rozumí zejména látka připravená reakcí diaminu a mastných kyselin C₁₀ až C₂₂, která má bod tání 50 až 95 °C.

Produktem etoxylaoe mastných kyselin se rozumí látka, připravená reakcí etylenoxidu a mastných kyselin C_{1Q g} C₂₂. Bod tání produktu je maximálně 110 °C

Polymerní materiál připravený podle vynálezu vykazuje velmi dobré antistatické vlastnosti, které jsou podmíněny optimální mírou misitelností polyvinylového substrátu a kombinace ztuženého živočišného tuku s produktem etoxylaoe mastných kyselin C_1Q až C₂₂. Materiál vykazuje sníženou schopnost k elektrizaci a kumulaci náboje na povrchu výrobku. Vybíjecí časy, tj. ztráta náboje s povrchu výrobku, se pohybují od několika sekund po setiny vteřiny Aplikovaná směs ztuženého živočišného tuku a produktu etoxylaoe mastných kyselin může z Sás ti nebo úplně nahradit mazací systém běžně používaný u pólyvinylových hmot. Připravené póly měrní směsi jsou zdravotně nezávadné a tudíž vhodné pro potravinářské a zdravotnické aplikace. Pyzikálně-mechanické vlastnosti antistaticky upravených materiálů jsou srovnatelné s parametry výchozího substrátu. Příznivé reologické chování umožňuje snadnou zpracovatelnost tvářecími technologiemi jako je například válcování, extřuze, vstřikování a podobně.

Velmi dobré antistatické vlastnosti polymerních směsí připravených podle vynálezu jsou demonstrovány na následujících příkladech. Povrchový odpor připravených materiálů je stanoven v souladu s požadavky ČSN 34 6460 a je uveden v tabulce 1.

Příklad 1

Byla připravena směs, která obsahovala 70 hmotnostních dílů suspenzního polyvinylohloridu o K-hodnotě 65, 15 hmotnostních dílů dioktylftalátu, 7,5. hmotnostních dílů kondenzačního produktu diaminu < mastnými kyselinami β bodem tání 50 až 95 °C, 7, 5 hmotnostních dílů produktu etoxylaoe mastných kyselin Οχθ až C₂₂ s bodem tání maximálně 110 °C, 5 hmotnostních dílů anorganického pigmentu, 5 hmotnostních dílů tepelného stabilizátoru, 0,5 hmot nostnioh dílů UV stabilizátoru. Povrchový odpor materiálu připraveného z uvedené polymerní směsi je prezentován v tabulce 1.

Příklad 2

BjŮa připravena polymerní směs, která obsahovala 100 hmotnostních dílů akrylonitrilbutadíen-styrenového kopolymeru s obsahem elastomerní fáze 18 hmotnostních %, 1,5 hmotnostní díl kondenzačního produktu diaminu s mastnými kaselinami s bodem tání 50 až 95 °C,

1,5 hmotnostní díl produktu etoxylaoe mastných kyselin až C₂₂ a bodem tání maximálně

110 Ό. Hodnota povrchového odporu materiálu připraveného z uvedené směsi je prezentována v tabulce 1.

Příklad 3

Byla připravena polymerní směs, která obsahovala 100 hmotnostních dílů ABS s obsahem elastomerní fáze 15 hmotnostních dílů 0,2 hmotnostních dílů OK, 0,1 hmotnostních dílů produktu etoxylace mastných kyselin s bodem tání maximálně 110 °C a 1, 0 hmotnostní díl anorganického pigmentu.

Příklad 4

Byla připravena směs, která obsahovala 70 hmotnostních dílů suspenzního polyvinylohloridu o K-hodnotž 65, 15 hmotnostních dílů dioktylftalátu, 7,5 hmotnostních dílů kondenzačního produktu diaminu a mastnými kyselinami s bodem tání 50 až 95 °C, 20 hmotnostních dílů px*oduktu etoxylace mastných kyselin C_1Q až C₂₂ » bodem tání maximálně 110 °C, 3 hmotnostní díly anorganického pigmentu, 5 hmotnostních dílů tepelného stabilizátoru a 0,5 hmotnostních dílů UV stabilizátoru.

Tabulka 1

Příklad povrchový odpor (v ohmeoh) stanovený podle ČSN 34 6460

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Polymerní směs na bázi polyvinylové hmoty, vyznačená tím, že jako vnitřní antistatikum obsahuje kombinaci kondenzačního produktu diaminu se sloučeninami s aktivním vodíkem, a výhodou mastnými kyselinami, s bodem tání 50 až 95 °C a produktu etoxylace mastných kyselin 0-^q až C₂₂ s bodem tání maximální 110 °C, přičemž sumární konoentraee těchto dvou látek ve směsi je 0,1 až 30 hmotnostních dílů vztaženo na množství polymeru.