DE1669970A1 - Halbleitende Polymermassen - Google Patents

Halbleitende Polymermassen

Info

Publication number
DE1669970A1
DE1669970A1 DE19671669970 DE1669970A DE1669970A1 DE 1669970 A1 DE1669970 A1 DE 1669970A1 DE 19671669970 DE19671669970 DE 19671669970 DE 1669970 A DE1669970 A DE 1669970A DE 1669970 A1 DE1669970 A1 DE 1669970A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ethylene
copolymer
weight
percent
carboxylic acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19671669970
Other languages
English (en)
Inventor
Mildner Raymond Charles
Smith Robert Folger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dow Chemical Co
Original Assignee
Dow Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Chemical Co filed Critical Dow Chemical Co
Publication of DE1669970A1 publication Critical patent/DE1669970A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/24—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08—Copolymers of ethene
    • C08L23/0846—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing other atoms than carbon or hydrogen atoms
    • C08L23/0869—Acids or derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
    • C08L2203/202—Applications use in electrical or conductive gadgets use in electrical wires or wirecoating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

Dipl.-Ing. F.Wkickxann, Pr, Ing.
DIPL.-PHYS. Dr. K. Fincjke
8 MÜNCHEN 27, MDHLStRASSB WiRUFNOHMER 4I3S21/22 *t\r**imn~.
— ■ —-.— 1-6 M ft 7 ft
Oase 11 968 / G
THE DOW CHEMICAL· ΟΟΜΕΑΝϊ, MHJMHB1 MICHIGAN * V^ISt
Halbleitende Polymermassen
Die Erfindung betrifft halbleitende Polymermassen und insbesondere halbleitende Massen, die gute Hafteigenschaften und auch gute physikalische Eigenschaften besitzend
Auf Grund der vorliegenden Erfindung ergibt sich eine verbesserte halbleitende Polymermasse, die aus (1) 10 bis 60 Gewichtsprozent eines Kopolymeren von Äthylen und einer €£, ß - monoäthylenisch ungesättigten Carbonsäure, (2) 10 bis 40 Gewichtsprozent eines Kopolymeren von Äthylen und eines Carbonsäureesters und (3) 5 bis 50 Gewichtsprozent
109823/1$21
* eines elektrisch leitenden Kohlenstoffrusses besteiito
Das Kopolymere aus Äthylen und der od,ß - monoäthylenisch ungesättigten Carbonsäure, das in den Massen gemäß der Erfindung verwendet werden kann, enthält Kopolymere von Äthylen mit solchen Säuren wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Äthaerylsäure» Maleinsäure, !Fumarsäure, Itaconsäure und ähnlichen Säuren« Das Säurekopolymere ist vorzugsweise in Mengen von 40 bis 60 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Masse, vorhanden«
Die Kopolymeren von Äthylen und Estern von äthylenisch ungesättigten Carbonsäuren, die in den erfindungsgemäßen Massen verwendet werden können, umfassen Alkylestert wie. Methylacrylat, Methylmethacrylat, Ithylacrylat, Äthylmethacrylat, Propyläthacrylat, Isobutylacrylat, 2-Äthylhexylacrylat und ähnliche» Vinylester von Garbonsäuren können aiieli anstelle der Alkylacrylate angewandt werden» Die Ester liegen vorzugsweise in Mengen von 15 b3-S 25 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymermasse vor*
Vorzugsweise 25 bis 4-0 Gewichtsprozent des elektrisch leitenden Kohlenstoff russes werden in die Polymeren einverleibt, so daß sich eine halbleitende Polymermasse ergibt,* Die in der Polymermasse angewandten Rußteilchen sollten von länglicher Struktur im Gegensatz zu einer kugeligen Struktur
109823/1829
seine Die länglichen Teilchen unterstützen bei der Ausbildung eines kontinuierlichen Leitungsweges durch die Polymermasse. Von den elektrisch leitenden Kohlenstoffrussen wird Acetylenruß am meisten bevorzugt1· Er stellt ein poröses Produkt von niedriger Schüttdichte dar und die poröse Art seiner Teilchen erlaubt die Ausbildung eines dicht miteinander verbundenen Netzwerkes von Teilchen innerhalb der Polymermassei1 Selbstverständlich können jedoch auch andere längliche Kohlenstoffrußteilchen " Ä verwendet werden· Bevorzugt wird ein Polymeres, das ein Kopolymeres aus Äthylen und Acrylsäure und ein Kopölymeres aus Äthylen und Äthylacrylat enthält, mit dem Kohlenstoffruß vereinigt, damit sich besondere leitende Poly* mermassen gemäß der Erfindung ergeben· Die Säure versieht das Polymere mit Klebeigenschaften, der Ester ergibt für das Polymere Biegungseigenschaften und der Ruß stellt das leitende Material
Die speziellen Polymeren gemäß der Erfindung werden hergestellt, indem in einen mit Rührer versehenen Autoklaven beispielsweise die Monomeren von Äthylen und Acrylsäure oder die Monomeren von Äthylen und Äthylacrylat eingebracht werden* Das Monomergemisch wird dann bei einer erhöhten Temperatur von z.B. etwa 200° C und erhöhten Drucken von Z0B* 1 4-70 kg/da polymerisiert· Dann wird das erhaltene Kopolymere aus der Polymerisationseinheit in Form von Körn-
109823/1829
chen entnommene1 Ein Gemisch der auf die vorstehend geschilderte Weise hergestellten beiden Kopolymeren wird dann mit einem elektrisch leitenden Material", beispielsweise Kohlenstoffruß,vereinigt ader vermischt. Das leitende Polymermaterial wird durch übliche Einrichtungen, beispielsweise einen Banbury-Mischer, Walzwerke oder dergleichen erhaltene Das Polymere behält seine guten physikalischen Eigenschaften bei, wenn der Kohlenstoffruß in Mengen bis zu etwa ^O Gewichtsprozent in der Masse vorhanden
Elektrisch leitende Kabel mit einem äußeren leitenden Man-
tel/ der Polymermasse gemäß der Erfindung zeigen ausgezeichnete physikalische Eigenschaften, beispielsweise gute F/lexibilität, niedrige Teraperaturbrüchigkeit und gesteigerte Spannungsrißbeständigkeit·· Besonders wichtig ist die Tatsache, daß das in dem Mantel angewandte Polymere ausgezeichnete Hafteigenschaften besitzt und deshalb eine starke haftende Bindung zwischen einem anstoßenden metallischen Element und dem äußeren Mantel während des Herstellungsverfahrens gebildet wird«. Der leitende Mantel schützt das Kabel vor einer Durchlöcherung, die durch konzentrierte Spannungen verursacht wird, z.B. durch Blitze· Im allgemeinen bauen sich derartige Spannungen zwischen der Erde und dem Käbelschutz auf und zerstören die häufig verwendeten hochisolierenden Schutzmantel·
10 98 23/1829
Als erfindungsgemäßes Beispiel wurde eine typische halbleitende Masse hergestellt, indem in einen Banbury-Mischer 1,42 kg eines Kopolymeren aus Äthylen und Acrylsäure (1£ Gewichtsprozent Acrylsäure), 0,48 kg eines Kopolymeren aus Äthylen und Äthylacrylat (20 Ge-• wichtsprQzent Äthylacrylat) und O1OOS kg 4,4I-Thiobis-(3-terto"butyl-5*-methyXphenol) als Antioxydationsmittel eingebracht wurden? Das Gemisch wurde während 3 Minuten bei einer Temperatur von 330° C vermischt· Dem Gemisch wurden 0,8 kg eines elektrisch leitenden Russes zugesetzt und das Gemisch während weiterer 20 Minuten unter Beibehaltung der gleichen Temperatur vermischt» Die Masse wurde abgekühlt und aus dem Mischer entnommen«.
Die Hafteigenschaften der Masse wurden untersucht, indem ein Würfel von 3>2 mm aus der vorstehenden Masse zwischen die Enden von zwei sich überlappenden Metallbarren mit den Abmessungen von 2t5 x 10 χ 0|32 cm gebracht wurde · Der Aufbau wurde in eine hydraulische !Presse gebracht und einer ' Temperatur von 330° 0 und einem Druck von 33 kg/cm während eines Zeitraums von 5 Minuten ausgesetzt· Der Aufbau wurde in der Presse auf Raumtemperatur abgekühlt0 Bei Jeweils drei Versuchen wurden Aluminium-, Kupfer- und rostfreie Stahlbarren beim Haftungsverauch verwendet, wobei ein linde eines Barrens in einer Klammer festgehalten wurde· -Das andere Ende des Aufbaus wurde scharf mit einem Hammer geschlagen·
109823/1829
" V 1B69970
Die Barren wurden durch die Kraft des Gebläses gebogen und die Bindung nur abgezogen, nachdem die Barren stark gebeugt worden warenο
Bei Vergleichsversuchen \mrden Proben eines Polyäthylens, welches 50 Gewichtsprozent Ruß enthielt, und ein Kopolymeres aus Äthylen und 20 Gewichtsprozent Äthylacrylat, welches 30 Gewichtsprozent Ruß enthielt, zwischen den Enden von überlappenden Metallbarren in der vorstehend beschriebenen Weise geschmolzen« Dabei zeigten die Polymermassen keine ausreichende Hafteigenschaften, um die Metallbarren zusammenzuhalten, wenn sie aus der Presse entnommen wurden,,
Die halbleitenden Massen gemäß der Erfindung wurden untersucht und hatten die folgenden Eigenschaftens
Schmelzfluß (10 000 g) 25,7
Zugfestigkeit,kg/cm2 (psi) 185 (2 645)
Dehnung, Prozent 500
Brüchigkeit bei niedriger Temperatur, °0 . ; - -50
Steifheit, kg/cm2 (psi) 2 541 (56 500)
Leitfähigkeit, onm~cm . '* 100
10 9823/1829

Claims (1)

"- 1 — Patentansprüche BSSSSSSSSSSSSSS
1. Halbleitende Polymermasse, bestehend aus (1) 10 bis 60 Gewichtsprozent eines Kopolymeren von Äthylen und einer o£,ß - monoäthylenisch ungesättigten Carbonsäure, (2) 10 bis 4-0 Gewichtsprozent eines Kopolymeren von Äthylen und eines Esters einer Carbonsäure und (3) 3 bis ^O Gewichtsprozent eines elektrisch lei- ' tenden Russes.
2« Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopolymere aus Äthylen und der OC9 ß - monoäthylenisch ungesättigten Carbonsäure aus einem' Kopolymeren von Äthylen und Acrylsäure besteht.
5e Masse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopolymere aus Äthylen, und einem Ester einer Carbonsäure aus einem Kopolymeren aus Äthylen und Äthyl acrylat besteht*
109823/1828
DE19671669970 1966-08-01 1967-07-03 Halbleitende Polymermassen Pending DE1669970A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US56903366A 1966-08-01 1966-08-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1669970A1 true DE1669970A1 (de) 1971-06-03

Family

ID=24273818

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19671669970 Pending DE1669970A1 (de) 1966-08-01 1967-07-03 Halbleitende Polymermassen

Country Status (4)

Country Link
BE (1) BE702105A (de)
DE (1) DE1669970A1 (de)
GB (1) GB1143314A (de)
NL (1) NL6710451A (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4560498A (en) * 1975-08-04 1985-12-24 Raychem Corporation Positive temperature coefficient of resistance compositions
JPS59109562A (ja) * 1982-12-16 1984-06-25 Denki Kagaku Kogyo Kk カ−ボンブラツクおよびこれを含有した導電性組成物
DE4007642A1 (de) * 1990-03-10 1991-09-12 Stelcon Ag Mischungszusammensetzung und polyolefin-legierung fuer die herstellung von formteilen, platten und bahnen mit hoher festigkeit und rueckstellelastizitaet
US9484123B2 (en) 2011-09-16 2016-11-01 Prc-Desoto International, Inc. Conductive sealant compositions

Also Published As

Publication number Publication date
GB1143314A (en) 1969-02-19
BE702105A (de) 1968-01-31
NL6710451A (de) 1968-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0002761A2 (de) Schlagzähe Polyamidformmassen
DE2742177A1 (de) Polyamidlegierungen
DE2242324B2 (de) Verfahren zur Herstellung von glasverstärkten Polyolefinmassen
DE2249023B2 (de) Thermoplastische Formmassen
DE2235052B2 (de) Thermoplastische formmassen zur herstellung schlagfester formkoerper
DE1669970A1 (de) Halbleitende Polymermassen
DE951302C (de) Polyaethylenmasse mit erhoehter Riss- und Bruchfestigkeit
DE1769376A1 (de) Thermoplastische Formmassen auf Basis von nachchloriertem Polyvinylchlorid
DE2701089A1 (de) Polymermischungen mit verringerter rauchbildung, enthaltend ein vinylchlorid- oder vinylidenchloridpolymerisat
DE1694484C3 (de) Thermoplastische Formmasse
DE1469985A1 (de) Verfahren zum Strangpressen von Polytetrafluoraethylen
DE3425911A1 (de) Vinylchlorid-harzmasse
DE2356656C3 (de) Chloropren-Vulkanisat
DE2022848C3 (de) Herstellung von elektrisch leitfähigen bzw. antistatischen Kunststoffen
DE1669873B2 (de) Polymerisatmassen
DE2030325C3 (de) Wärmebeständige Harzmassen
DE3306731C2 (de)
DE2207522A1 (de) Modifiziertes Polyäthylen mit hoher Dichte und Verfahren zu seiner Herstellung
DE1937050C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Pfropfcopolymeren
DE733760C (de) Verfahren zur Herstellung von giess- und schmelzbaren Polymerisaten
DE1208490B (de) Verwendung von bestimmten Oxymethylenpolymeren zum Herstellen von Verbundmaterialien
DE1719251B2 (de) Wärmevernetzbare Formmasse zur Herstellung von Halbleiterformkörpern Ausscheidung aus: 1219674
DE1907024A1 (de) Formmassen auf der Grundlage von Vinylchlorid-Polymerisaten
DE2337462B2 (de) Elektrisch isolierter Leiter
DE1090857B (de) Verfahren zur Herstellung von schlagfesten Vinylchloridpolymerisaten