TW200916436A - Ammonium salt and antistatic composition containing same - Google Patents

Description

200916436 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 〜本發明係有關在常溫下為液體之新穎性銨鹽、使用該 銨皿之树月曰用抗靜電劑、以及抗靜電性樹脂組成物。 【先前技術】 日本特開平10__號公報中揭示··可用為抗靜電 劑之硫氰酸鹽作為陰離子性化合物者有硫氯酸納、硫氯酸 鉀等之硫氰酸金屬鹽。 【發明内容】 …本發明提供—種樹脂用抗靜電劑、以及含有該樹月旨用 抗靜電劑之抗靜電性樹脂組成物等。該樹脂用抗靜電劑之 特徵係含有式⑴所示之録鹽（亦即，硫氰酸（二癸基二甲基） 銨）作為有效成分。 ^ 式⑴： R1 R2 R3 r4 r scr rn \ *· y (式中，R1及R2分別表示癸基，r3&r,分別表示甲基）。 【實施方式】 本發明中，『常溫.』意指25°C。 本發明之式（1)所示之銨鹽（以下稱為銨鹽（1))例如 可將式（2)所示之南化錢（以下稱為函化録⑵）使用硫氰酸 或其鹼金屬鹽（以下稱為硫氰酸類）並經由陰離子交換而製 式（2): 5 320378 (2) 200916436 R1 R2 R3 R4 (式中，R1至R4表示盥上过 例如可藉由使式（3)所示之 示之鹵烷類（以下稱為鹵烷 .,、边者同義，X表示鹵原子） 鹵化銨（2)可使用市隹 胺（以下稱為胺（3))與式（4)所 類（4))反應而製造。 (3)

R1 R2 R3 N (式中m3表示與上述者同義。）

R4 X (4) (式中，R4及X表示與上述者同義。） 鹵烧類（4)之例可列與t > 等。 了歹J舉如·虱甲烷、溴曱烷、碘甲大 鹵烷類（4)之使用量，相於 〇.5莫耳至5莫耳於1料之胺⑶’一^ 耳至2莫耳更佳。…、’至3莫耳為佳，以〇.8-3 燒類(4)之反應可在無溶劑下實施侧 =了劑存在下實施反應時之溶劑之例， 等猜類溶劑；乙酸& 等醇類溶劑；乙腈、丙患 i 4-举、， 乙酸丁酯等醋類溶劑；四氫呋喃 己院、環己产甲苯、二曱苯等芳族烴類溶劑; 並無特別限式烴類溶劑等。容劑之使用， 准相對於1重量份之胺(3)，-般為10f 320378 6 200916436 量伤以下，以0. 1至5重量份為佳，以〇 _ ^至}重量份更 佳。 胺（3)與画烷類（4)之反應，例如將胺（3)、_烷類（4) 以及溶劑之混合物，經由一般為2〇它以上（以6〇它至 °C為佳）之溫度加熱並攪拌而實施。 如上述之實施，可在得到含有鹵化銨（2)之反應混合 物後’將所得反應混合物直接使用在製造本發明之銨鹽（玉） 之反應中。且如有必要，可將該反應混合物濃縮而得到以 鹵化銨（2)為主要成分之殘渣，並將該殘渣直接使用在製造 本發明之錢鹽（1)之反應中。再者，如有必要，亦可將所得 查與有機洛劑混合，並將該殘渣中所含未反應原料等溶 解於有機溶劑後進行過濾，並將所得經精製之鹵化銨（2) 使用在製造本發明之銨鹽之反應中。 石瓜氰酸類之例可列舉如：硫氰酸、硫氰酸鈉、硫氰酸 f、硫氰酸料’其中以硫氰義、硫氰㈣為佳。該硫 氰知^員之使用里，相對於i莫耳之鹵化銨（2)，一般為 莫耳以上，以1莫耳至2莫耳為佳。 陰離子乂換反應通常在水溶劑中進行。水之使用量並 、…、：別限制’惟相對於i重量份之鹵化銨⑵，一般為2〇 重量份以下，以0. 3至10重量份為佳，以0.5至3重量份 更佳。 —_化銨（2)、硫氰酸類以及水之混合順序並無特別限 古&可將ii化鉍（2)與水混合之後再添加硫氰酸類；亦可將 &鼠酸類與水混合後，以活性碳等脫色劑（decolorants) 320378 200916436 處理，再將過濾而得之濾液使用在陰離子交換反應中。 反應溫度通常在G°C以上’以1Q至8(rc為佳，又以 20至60°C為特佳。 反應結束後，由所得反應混合物中取出本發明之鐘鹽 (1)之方法可列舉如··將反應液分離成有機層與水層，並依 所需將有機層進行水洗後，藉由濃縮有機層而得到該按鹽 (1)之方法；將不溶於水之有機溶劑（例如：甲苯、乙酸乙 酯、二氯甲烧等）在反應中或反應後添加，由不溶於水之有 機溶劑2取該銨鹽，並依所需而將所得之萃取層進行水 洗，接著藉由餾除有機溶劑而得到該銨鹽（1)之方法等。 、本發明之樹脂用抗靜電劑，係、由含有本發明之銨鹽⑴ :為有效成分而構成者’可單獨使用作為樹脂用抗靜電 y ’亦可依所需將齡劑等添加劑或溶劑等混合使用。含 ^該銨鹽⑴之㈣用抗靜電劑，在無損及樹脂之透明性的 情況下，可對樹脂賦予優異之抗靜電功能。 依照將該樹脂用抗靜電劑添加於樹月旨等之方法，即可 ^造^有該樹脂用抗靜電劑之樹脂組成物。而含有該樹脂 之抗靜電性者。 _4^電阻值 使用於本發明之抗靜電性樹月旨組成物之樹月旨，通常可 :舉丙=樹脂、熱硬化性樹脂、以及光硬化性樹脂(例 如.丙烯酸系光硬化性樹脂）。 熱塑性樹脂之例係如： 聚乙烯、聚丙烯、乙烯或丙烯與例如乙酸乙酯… 320378 8 200916436 烯^（曱基）丙烯酸酯等其他乙烯系單體之共聚物，降冰 片_類之加成聚合物’降冰片烯類與“ _烯煙之加成共聚 μ X降冰片烯類之開環聚合物加氫聚合物，環戊二烯之開 %:聚“勿加虱聚合物，環己二烯之開環聚合物加氫聚合物 等聚烯烴； "乙烯、聚偏氯乙稀等含氯樹脂； +聚苯乙烯、AS樹脂、ABS樹脂、MS樹脂、MBS樹脂等 苯乙烯樹脂； 來丙烯馱、聚甲基丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲酯等（甲 基）丙烯酸樹脂； 一由芳族一經基化合物（例如：雙酚A)與碳醯氯或碳酸 二苯酯所製造之芳族聚碳酸酯等聚碳酸酯； a尼旎4、尼龍6、尼龍8、尼龍11、尼龍12、尼龍66 等聚酿胺； 聚趟醯亞胺等熱塑性聚醯亞胺； 聚對苯二甲酸乙二醋、聚對苯二甲酸丁二醋等聚醋； 以及該等之混合物等。 該專树脂中’以（曱基）丙烯酸樹脂為佳。 熱硬化性樹脂之例係如： 士環氧樹脂（例如··雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧 樹脂、氫化雙酚A型環氧樹脂、酚醛型環氧樹脂等穴=硬 純聚醯亞胺（例如：均苯四甲酸酐與雙（4_胺基苯基煸之 ^聚物等）’·聚胺基甲酸酯；酚樹脂；胺基樹脂（例如：三 聚氰胺樹脂、脲樹脂等），其中以環氧樹脂為佳。 — 320378 9 200916436 本發明之樹脂組成物中，相對於樹脂，本發明之樹脂 •用抗靜電劑之含量為0.05至50重量％，以0.5至25重^ 丨 ％為佳’以2至1 〇重量％為特佳。 [實施例] 以下，根據實施例具體說明本發明，惟本發明並不受 限於該等實施例。另外，在以下實施例中，表面電阻值係 使用三菱化學（股）製造之HirestaHT_21〇，於施加電壓 500V下測定。 [實施例1 ] 將 180. 6g(0. 4 莫耳）之 Arquad 210-80E [氣化（二癸 基二甲基）銨之含乙醇水溶液（濃度80. 2% )，註冊商標； LION AKZO (股）製造]、48. 6g(0. 6莫耳）之硫氰酸鈉以及 115. 4g之離子交換水混合，於25〇c攪捽1小時。反應結束 後’以分液操作分離有機層，並以.丨丨5. 4g之離子交換水清 洗2次。將所得有機層在減壓下濃縮，得到常溫下為液體 之硫氰酸（二癸基二曱基）銨（以下簡稱為DDDMA—SCN) 146. 2g (收率為95. 0% )。以下呈示DDDMA-SCN之NMR數 據以及熔點數據。 1 H-NMR (CDC 13 ) ； 〇. 8 & (t> 6H)% ^ 26~1. 39 (m, 2 8H)' 75~'1· 78 Cm, 4H), 3. 3 0 (s, 6H), 3. 42-3. 46 (m, 4H) 熔點：23°C [實施例2] 10 320378 200916436 於100重量份之2液交聯型丙烯酸黏著劑SK_⑽呢 909A(註冊商標；綜研化學（股）製造）中，添加5重量份之 DDDMA-S⑶、0.2重量份之丙烯酸樹脂用硬化劑L_45( =研 化學（股）製造）、以及150重量份作為稀釋溶劑之乙酸乙酯 /甲乙酮（50/50)，調製成黏著劑塗佈液。將該黏著劑塗佈曰 液以棒塗器塗佈在聚酯膜上使乾燥後之膜厚度約成為^ 〇 ，其後在80°C下加熱2分鐘使之硬化而製成評估用試 驗膜。將製成之試驗膜在15至2(TC、50% RH之環境中保 持24小時後，於20°C、50% RH下測定塗佈面之表面電阻 值。在透明性方面’以目視觀察，透明時為「〇」，不透明 時為「X」。並將其結果不於表1。 [比較例1]以及[比較例2] 除了使用表1所示之抗靜電劑取代實施例2所記載之 DDDMA-SCN之外，進行與實施例2之相同操作製作試 驗膜’對於該試驗膜進行與實施例2相同之表面電阻值測 疋。並將該荨結果示於表1。同時’表1中之Ddj)MA-N〇3 與DDDMA-PTS分別表示硝酸（二癸基二曱基）錄與對曱苯石黃 酸（二癸基二甲基）銨。 [表1]

抗靜電劑 表面電阻值（Ω) 透明性（目視） 實施例2 DDDMA-SCN 5χ108 〇 比較例1 DDDMA-NOs 5χ10Μ X 比較例2 DDDMA-PTS 5xl〇9 X 320378 11 200916436 •由表1之結果可知，添加本發明之樹脂用抗靜電劑的 丙烯酸樹脂組成物，與使用硫氰酸根離子以外者作為陰離 子之銨鹽的情況相比，表面電阻值雖呈示略等程度之值， 惟在樹脂之透明性方面較佳。 [實施例3 ] 將100重量份之雙酚A型環氧樹脂EPIK0TE 828(環氧 田里186g/eq，註冊商標；日本環氧樹脂（股）製造）、η」 重里份作為硬化劑之亞胺基雙丙胺以及5. 7重量份之 DDDMA-SCN(相對於樹脂為5重量％ )混合，得到環氧樹脂組 成物。將該環氧樹脂組成物注入直徑5〇mm χ深度5mm之 圓形模型中，在5(TC加熱1小時，再於1〇(rc加熱6小時 使之熱硬化，製成評估用試驗片。將製成之試驗片在23 c、50% RH之環境下放置6小時後，在23。〇、50% RH下 測定試驗片之表面電阻。在透明性方面，以目視觀察，透 明打為「〇」’不透明時為rx」。並將其結果示於表2。 [比較例3]以及[比較例4] 除了使用表2所示之抗靜電劑取代實施例3所記載之 DDDMA-SCN之外，進行與實施例3之相同操作製作試 驗片，對於該試驗片進行與實施例3相同之表面電阻值測 定。在透明性方面’亦以與實施例3之相同方法進行， 並將該等之結果示於表2。 12 320378 200916436 [表2 ] 實施例3 抗靜電劑 [—DDDMA-SCN ]"表面電阻值（Ω ) 1透明性（目視) 〇 , 比較例3 DDDMA-NOs 9xl〇12 V-/ 〇 〇 比較例4 DDDMA-PTS — 3xl〇12 , Μ冉結果可知’添加本發明之樹腊用抗靜電劑的 树脂組成物，與❹硫氰酸《子以外者作為陰離子 =鹽的情況相比，呈示同等程度之透明性以及低表面電 [產業上之可利用性] 由於本發明之録鹽在堂、、w 可期待運以μ 在巾级下為液體’因此操作容易而 領域。含有該㈣之樹㈣抗靜電^ 無知及樹脂透明性的情況了 =在 性，传=低=抗靜電劑之樹脂組成物具透明 係顯不低表面電阻值之抗靜電性者。 L圖式簡單說明】 無。 【主要元件符號說明】 無。 320378 13

Claims (1)

1. 200916436 •十、申請專利範圍： 1. 一種化合物，其係硫氰酸（二癸基二甲基）銨。 2. 種彳对月曰用抗靜電劑’其特徵係：含有硫氰酸（一癸基 二曱基）銨作為有效成分。 3. 種抗靜電性樹脂組成物，其特徵係：含有如申請專 利靶圍第2項之樹脂用抗靜電劑。 14 320378 200916436 七、指定代表圖··本案無圖式。 (一） 本案指定代表圖為：無。 (二） 本代表圖之元件代表符號簡單說明：無。 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： R1 R2 R3 R4 N+SCN_ (1) 4 320378