SU446522A1

SU446522A1 - Antistatic processing method of thermoplastic polymers

Info

Publication number: SU446522A1
Application number: SU1895883A
Authority: SU
Inventors: Юрий Иосифович Василенок; Борис Алексеевич Коноплев; Валентина Никитична Лагунова; Андрей Михайлович Симонов; Тамара Петровна Филипских; Ирина Григорьевна Урюкина
Original assignee: Предприятие П/Я В-2913
Priority date: 1973-03-16
Filing date: 1973-03-16
Publication date: 1974-10-15

Description

Предлагаемое изобретение относитс к способу антистатической обработки термопластичных полимеров путем нанесени на их поверхность или введени в массу солей азотсодержащих гетероциклических соединений. Известен способ антистатической обработки с помощью азотсодержащих гетероциклических соединений. Предлагаемый способ антистатической обработки термопластичных полимеров (например полиэтилена, полистирола, полипропилена , полибутадиенстирола, полиакрилонитрилбутадиенстирола ) заключаетс в нанесении на поверхность или введении в массу в качестве солей азотсодержащих гетероциклических соединений солей бензтиазоли следующей формулы: CV &. где RI - алкильный радикал Cs-Cis или нафтенильиый радикал (остаток нафтеновых кислот); R2 - Н, алкильный радикал Ci-Cs или - (СН2СН2О)хН, где х 1-15; А- С1-, Вг-, I-, SOr, СЮГ, СНзЗОГ, , (СН,),РО,-, СеН,80з нли ацильный радикал -ОСО(СН2)пСНз (где п 0-16). Например, полученные образцы полиэтилена низкой и высокой плотности по предлагаемому способу при введении в массу полимера солей бензтиазоли обладают ps 6, -7, Ом при температуре 20±3°С и относительной влажности 65±5% и имеют предел текучести при раст жении (at) 100- 245 кгс/см предел прочности при раст жении (ар) 120-140 КГС/СМ2 и относительное удлинение при разрыве (е%) 160-620%. При поверхностном нанесении на полимеры солей бензтиазоли по предлагаемому способу Ss образцов составл ет 6,9-10 2,4-Ю Ом при температуре 20±3°С и относительной влажности 65±5%. Примен емые по предлагаемому способу соли бензтиазоли обладают повышенной водостойкостью (не раствор ютс в воде) и про вл ют более высокий антистатический эффект при введении в массу полиэтилена низкой и высокой плотности по сравнению с наиболее эффективными промышленными антистатиками типа алкамонов, которые растворимы в воде или смешиваютс с ней (ps 3,3-10 Ом и более).The present invention relates to a method for the antistatic treatment of thermoplastic polymers by depositing on the surface or adding to the mass of salts nitrogen-containing heterocyclic compounds. There is a method of antistatic treatment using nitrogen-containing heterocyclic compounds. The proposed antistatic treatment method for thermoplastic polymers (e.g. polyethylene, polystyrene, polypropylene, polybutadiene styrene, polyacrylonitrile butadiene styrene) consists of applying to the surface or introducing into the mass as salts of nitrogen-containing heterocyclic compounds of benzthiazole salts the following formula: CV & where RI is an alkyl radical of Cs-Cis or a naphthenyl radical (naphthenic acid residue); R2 is H, an alkyl radical of Ci-Cs or - (CH2CH2O) xH, where x 1-15; A-C1-, Br-, I-, SOr, SyUG, CH3ZOH, (CH,), PO, -, CeH, 80z or the acyl radical —OCO (CH2) pCH3 (where n 0-16). For example, the obtained samples of low and high density polyethylene according to the proposed method with the introduction of benzothiazole salts into the polymer mass have ps 6, -7, ohms at a temperature of 20 ± 3 ° C and a relative humidity of 65 ± 5% and have a tensile yield strength (at ) 100-245 kgf / cm tensile strength at stretching (ap) 120-140 KGS / CM2 and elongation at break (e%) 160-620%. When surface applied to the polymers of benzthiazole salts by the proposed method, the Ss of the samples is 6.9-10 2.4 oh Ohms at a temperature of 20 ± 3 ° C and a relative humidity of 65 ± 5%. The benzthiazole salts used in the proposed method have enhanced water resistance (not soluble in water) and exhibit a higher antistatic effect when low and high density polyethylene is introduced into the mass compared to the most effective industrial antistatic agents of the type of alkamon that are soluble in water or mixed. with it (ps 3.3-10 ohms and more).

Соли бензтиазоли нанос т на поверхность полимеров из растворов концентрации 0,1 - 3,0 вес. % или ввод т в массу полимеров в количестве 0,1-8,0 вес. %.Benzthiazole salts are applied to the surface of polymers from solutions with concentrations of 0.1–3.0 wt. % or injected into the mass of polymers in an amount of 0.1-8.0 weight. %

Введение солей бензтиазоли в расплав полимеров возможно обычными способами: на вальцах, в пластосмесителе типа «Бенбери или в экструдере.The introduction of benzthiazole salts into a polymer melt is possible by conventional methods: on rollers, in a Banbury-type plastic mixer or in an extruder.

Пример 1. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм из полистирола погружают на 20 с в 3%-ный раствор йодида 3-октилбензтиазоли в ацетоне и сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 суток. PS обработанных таким способом образцов составл ет 1,3-10 Ом при температуре 20±3°С и относительной влажности 65±5%.Example 1. Discs with a diameter of 58 mm and a thickness of 2 mm made of polystyrene are immersed for 20 s in a 3% solution of iodide 3-octylbenzothiazole in acetone and dried at room temperature in a vertical position for 1 day. The PS of samples treated in this way is 1.3-10 ohms at a temperature of 20 ± 3 ° C and a relative humidity of 65 ± 5%.

Пример 2. Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм из полибутадиенстирола погружают на 20 с в 3%-ный раствор йодида 3-октилбензтиазоли в ацетоне и сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 суток, ps обработанных таким способом образцов составл ет 9,7-10 Ом при температуре и относительной влажности 65dz5%.Example 2. Discs with a diameter of 58 mm and a thickness of 2 mm from polybutadiene styrene are immersed for 20 s in a 3% solution of iodide 3-octylbenzothiazole in acetone and dried at room temperature in a vertical position for 1 day, ps samples processed in this way are 9 , 7-10 Ohms at a temperature and relative humidity of 65dz5%.

Пример 3. Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полиэтилена низкой плотности погружают на 20 с в 3%-ный раствор йодида 3-октилбензтиазоли в ацетоне и сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 суток, ps обработанных таким способом образцов составл ет 2,4-10° Ом при температуре 20±3°С и относительной влажности 65+5%.Example 3. Disks with a diameter of 50 mm and a thickness of 1 mm made of low density polyethylene are immersed for 20 s in a 3% solution of iodide 3-octylbenzothiazole in acetone and dried at room temperature in a vertical position for 1 day, ps samples processed in this way em 2.4-10 ° ohms at a temperature of 20 ± 3 ° С and relative humidity of 65 + 5%.

Пример 4.Example 4

Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полиэтилена высокой плотности погружают на 20 с в 2%-ный раствор хлорида 2-оксиэтил-3-октадецилбензтиазоли в ацетоне и сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 суток, ps обработанных таким способом образцов составл ет 1,0-10 Ом при температуре 20±3С и относительной влажности 65±5%.Disks with a diameter of 50 mm and a thickness of 1 mm made of high density polyethylene are immersed for 20 s in a 2% solution of 2-hydroxyethyl-3-octadecylbenzthiazole chloride in acetone and dried at room temperature in a vertical position for 1 day, ps samples processed in this way is 1.0-10 ohms at a temperature of 20 ± 3 ° C and a relative humidity of 65 ± 5%.

Пример 5.Example 5

Диски диаметром 50 мм и толщиной 1 мм из полипропилена погружают на 20 с в 2%-ный раствор хлорида 2-оксиэтил-З-октадецилбензтиазоли в ацетоне и сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 суток. PS обработанных таким способом образцов составл ет 6,4-10 Ом при температуре 20±3°С и относительной влажности 65±5%.Disks with a diameter of 50 mm and a thickness of 1 mm made of polypropylene are immersed for 20 s in a 2% solution of 2-hydroxyethyl-3-octadecylbenzthiazole chloride in acetone and dried at room temperature in a vertical position for 1 day. The PS of samples treated in this way is 6.4-10 Ohms at a temperature of 20 ± 3 ° C and a relative humidity of 65 ± 5%.

Пример 6.Example 6

Диски диаметром 58 мм и толщиной 2 мм из полиакрилонитрилбутадиенстирола погружают на 20 с в 2%-ный раствор хлорида 2-оксиэтил-3-октадецилбензтиазоли в ацентоне и сушат при комнатной температуре в вертикальном положении в течение 1 суток, ps обработанных таким способом образцов составл ет 2,7-10 Ом при температуре 20±3°С и относительной влажности 65±5%. Примеры 7-32.Discs with a diameter of 58 mm and a thickness of 2 mm from polyacrylonitrile-butadiene styrene are immersed for 20 s in a 2% solution of 2-hydroxyethyl-3-octadecylbenzthiazole chloride in acetone and dried at room temperature in a vertical position for 1 day. 2.7-10 ohms at a temperature of 20 ± 3 ° С and relative humidity of 65 ± 5%. Examples 7-32.

Соли бензтиазоли нанос т на поверхность полимеров так же, как в примерах 1-6. Результаты приведены в табл. 1.Benzthiazole salts are applied to the surface of polymers as in Examples 1-6. The results are shown in Table. one.

Удельное поверхностное сопротивление полимеров при поверхностном нанесенииThe specific surface resistance of polymers in the surface application

Таблица ITable I

солей бензтиазоли benzthiazole salts

Свойства полимеров при введении солей бензтиазоли в массу полимераThe properties of polymers with the introduction of salts of benzthiazole in the mass of polymer

Таблица 2table 2