DE1292409B - Antielektrostatischmachen von Polymeren - Google Patents
Antielektrostatischmachen von PolymerenInfo
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Description
meinen Aufbaues
R
R
-O-
-H
(C2H4O)nworin
η eine Zahl von 1 bis 20, R eine Alkylgruppe
Polyäthylen durch Aufbringen oder Einarbeiten bei- io meren anwendbar, die ausschließlich oder überwiespielsweise
bestimmter Polyäthylenglykolmonoäther . gend aus Kohlenstoff und Wasserstoff aufgebaut sind,
oder -monoester antielektrostatisch zu machen. So insbesondere Hochdruck- und Niederdruckpolybeschreiben
die britischen Patentschriften 614594, äthylen, Polypropylen, Poly-a-butylen, Polybutadien,
731728, die USA.-Patentschrift 2525 691 und die Polystyrol sowie beliebige Gemische oder Copolybelgische
Patentschrift 536 623 Monoäther des allge- 15 merisate daraus, beispielsweise Styrol-Butadien-Co-
polymerisate und Äthylen-Propylen-Copolymerisate. Cyclische Alkylreste sind beispielsweise der Cyclopropyl-,
Cyclobutyl-, Cyclopentenyl-, Cyclopentyl-, Cyclohexyl-, Cycloheptyl-, Cyclooctyl-, Cyclododecyl-,
von 6 bis 32 Kohlenstoffatomen und auch eine Mi- ao Cyclododecenyl-, 4-Isopropyl-cyclohexyl-, (2,2,1)-Bischung
aus gesättigten und ungesättigten Gruppen cyclohepten-(5)-yl-Rest.
sein kann. Diese Produkte sollen in Mengen von Die Verbindungen lassen sich aus den Alkoholen
0,01 bis 5,0 Gewichtsprozent eingesetzt werden. Sie wie üblich durch Reaktion mit Äthylen-, Propylenweisen
den Nachteil auf, selbst in geringen Konzen- oder Butylenoxyd herstellen. Insbesondere lassen sich
trationen auszuschwitzen, d. h., sich nach einigen 25 auch beliebige Gemische von Alkoholen mit Alkylen-Wochen
als ölige Schicht auf der Oberfläche der oxyden umsetzen.:
Polyolefine abzuscheiden. R kann auch eine Alkyl- Solcherart hergestellte Verbindungen stellen Ge-
aryl- oder eine Cycloalkylarylgruppe sein, wobei η mische aus zahlreichen Komponenten dar. Dies ist
mindestens 2, vorzugsweise 8 bis 14, ist. Auch diese besonders vorteilhaft, da sich gezeigt hat, daß eine
Verbindungen, die ebenfalls gemischt anwendbar 30 einzige chemisch einheitliche Verbindung aus dieser
sind, schwitzen deutlich aus, obwohl sie nur in Men- Klasse zwar eine ausgezeichnete antielektrostatische
gen von 0,001 bis 0,2% eingesetzt werden. Ein wei- Wirksamkeit besitzt und in überraschend hohem
terer Nachteil der Alkylarylpolyäthylenglykole be- Maße mit den Polymerisaten verträglich ist, ohne
steht darin, daß sie nicht frei von störenden Poly- auszuschwitzen, daß aber die Mischung mehrerer
äthylenglykolen und anderen niedrigsiedenden Be- 35 derartiger Verbindungen die Verträglichkeit noch
standteilen erhalten werden, die als Vorlauf bis zusätzlich erhöht.
Da die Aufnahme des betreffenden Alkylenoxyds nicht gleichmäßig, sondern statisch erfolgt, gibt der
Index« in der formehnäßigen Darstellung lediglich 40 den mittleren Polyadditionsgrad verschieden langer
Alkylenglykolketten an.
Die Anzahl verschiedener Verbindungen wird durch die bei der nachfolgenden Behandlung mit
Alkylenoxyd stattfindende Alkoxylierung weiter er-Montan-, Naphthen- oder Kokosnußölsäurerest ist; 45 höht, insbesondere auch dadurch, daß es möglich ist,
diese Monoester werden dem Polyäthylen in Mengen auf die gewählten cyclischen Alkylreste nicht nur ein
von 0,1 bis 5% zugesetzt. Auch diese Monoester, die einheitliches Alkylenoxyd, sondern ein Gemisch aus
ebenso wie die Monoäther auch in Gegenwart von zwei oder den drei genannten Verbindungen einwirz.
B. 1 % Pigment verwendet werden sollen, können ken zu lassen; schließlich kann man auch gewünschinfolge
ihrer geringen Verträglichkeit mit den Poly- 50 tenfalls die Alkoxylierung periodisch mit verschiedeolefinen
keinen eigentlichen Schutz gegen elektro- nen Alkylenoxyden vornehmen,
statische Aufladungen gewähren, sondern die Nei- Während die aus der Alkoxylierung einer einheit-
statische Aufladungen gewähren, sondern die Nei- Während die aus der Alkoxylierung einer einheit-
gung dazu lediglich im Maße ihrer Einsatzmenge liehen Verbindung entstehenden Produkte bereits fast
vermindern. . .alle in Konzentrationen von lO°/o und mehr mit
Bisher fehlte es somit an Stoffen, die die elektro- 55 Polyolefinen verträglich sind und nur einzelne bei
statische Aufladung von Polymeren sicher beseitigen Konzentrationen um 10°/& nach Monaten in sehr ge-
und die sich einerseits durch hohe antielektrostatische ringem Maße auszuschwitzen beginnen, bleiben GeWirksamkeit,
andererseits durch weitgehende Ver- mische ohne weiteres in Anteilen von mehr als 10 %
träglichkeit mit den Polymeren auszeichnen. mit Polyolefinen verträglich und schwitzen selbst bei
Erfindungsgegenstand ist ein Verfahren zum Anti- 60 jahrelanger Lagerung auch nicht spurenweise aus.
elektrostatischmachen von ausschließlich oder über- Ein für alle praktischen Fälle völlig genügender
elektrostatischmachen von ausschließlich oder über- Ein für alle praktischen Fälle völlig genügender
wiegend aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehenden antielektrostatischer Schutz wird bei Gehalten von
Polymeren durch Oberflächenbehandlung mit oder 2 bis 5 % erzielt; daher läßt sich durch den Zusatz
durch Einarbeiten von einem oder mehreren Alkylen- der Verbindungen eine sofort wirksame und unbeglykoläthern
oder Polyalkylenglykoläthern der Formel 65 grenzt anhaltende Wirkung ohne Kleben der Oberin
η er w rv» _w fläche erreichen.
•κ· ■" \yx*hixV)n «· Dies ist beson(jers überraschend hinsichtlich der
worin R ein Kohlenwasserstofirest, χ die Zahl 2 und Lehre der britischen Patentschrift 731728, in welcher
1300C in aufwendiger Weise abgetrennt werden
müssen. — Die ebenfalls bereits bekannten PoIyäthylenglykolmonocarbonsäureester
haben den Aufbau
R—CO — O—(C2H4O)n—H
worin η eine Zahl von 1 bis 20, R der Rest einer Fettsäure mit 10 bis 28 Kohlenstoffatomen oder ein
Zusätze von 0,001 bis 0,2% in der Arylgruppe alkyl-
oder cycloalkylsubstituierter Arylpolyglykoläther zu Polyäthylen beschrieben sind. Diese Zusätze vermindern
zwar die Neigung zur elektrostatischen Aufladung, können aber nicht in den dafür erforderliehen
weit höheren Anteilen zugesetzt werden, ohne daß sie ausschwitzen. Für dieses Ausschwitzen spricht
auch die hauptsächliche Bestimmung der Zusätze, die Oberfläche der Polyäthylenartikel zu verbessern
und eine glattere Extrusion zu ermöglichen. Die Aryl- ίο
polyglykoläther wirken also an der Oberfläche als Schmier- und Gleitmittel, ohne imstande zu sein, im
Innern des Kunststoffes verteilt einen langsam nach außen diffundierenden Vorrat zu bilden.
Es war in keiner Weise zu erwarten, daß man allein gewissermaßen durch Entfernen der Arylgruppe
zu hochwirksamen und in viel höherer Dosierung anwendbaren antielektrostatisch machenden Zusätzen
für Polyolefine gelangen würde.
Alle hier beschriebenen Alkylen- und Polyalkylen- so glykoläther können nicht nur in beliebiger Weise miteinander,
sondern auch mit anderen antielektrostatisch wirksamen Verbindungen gemischt werden.
Beispielsweise sind sie vollständig mischbar mit einheitlichen oder gemischten Äthylen-, Propylen- oder
Butylenglykolen oder deren Polyglykolen des PoIyadditionsgrades 1 bis 3000, wobei auch verschiedene
Alkylenoxydeinheiten im selben Molekül enthalten sein können, ferner mit deren Monoäthern, Diäthern,
Monoestern, Diestern oder Ätherestern sowie mit derartigen, aus zwei oder mehreren über Carbonsäure-,
Hydroxycarbonsäure-, Kohlensäure-, Dicarbonsäure- oder Kohlenwasserstoffreste, mit Ausnahme
gesättigter, aliphatischer Kohlenwasserstoffreste mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen verbundenen
Alkylen- und Polyalkylenglykolketten bestehenden Verbindungen, deren endständige Wasserstoffatome
ganz oder teilweise durch Kohlenwasserstoff- oder Acylreste ersetzt sein können. Derartige Gemische
zeichnen sich durch eine große Vielfalt von Kombinationsmöglichkeiten aus, bei stets gewahrter hoher
antielektrostatischer Wirksamkeit und ausgezeichneter Verträglichkeit mit diesen Polymeren.
Die antielektrostatischen Zusätze vertragen sich mit anderen, diesen Polymeren häufig beigegebenen
Zusätzen, wie Stabilisatoren, Füllstoffen, Farbstoffen, Gleitmitteln, Weichmachern, Pigmenten, Extendern,
Antioxydantien usw.; die antielektrostatische Wirkung wird durch derartige Zusätze nicht vermindert,
sondern häufig noch erhöht.
3 g Cyclododecylpolyäthylenglykol-625 werden in
einem Schnellmischer mit 97 g schlagfestem Polystyrol homogenisiert. Aus der Mischung werden Preßplatten
hergestellt und an diesen die antielektrostatische Wirksamkeit geprüft. Nach dem Reiben mit
einem Wollappen wird auf den Platten kein Staub angezogen. Auch bei einjähriger Lagerung ist kein
Ausschwitzen festzustellen.
Die hier und in den nachstehenden Beispielen bei den Verbindungen angegebenen Zahlen bezeichnen
das mittlere Molekulargewicht des vor der Zahl stehenden Teils der Verbindung.
1,5 g Cyclododecylpolypropylenglykol-lOSO und
g Polyäthylenglykol-lOOO-mono-palmitat und 0,5 g
Cetylpolyäthylenglykol-1125-capronat werden in
einem Kneter mit 89 g des Mischpolymerisats aus Äthylen und Propylen, das noch Füllstoffe enthält,
homogenisiert. Aus der Mischung werden Preßplatten hergestellt und an diesen die antielektrostatische
Wirksamkeit geprüft. Nach dem Reiben mit einem Wollappen wird auf den Platten kein Staub angezogen.
Auch bei einjähriger Lagerung ist kein Ausschwitzen festzustellen.
Auf gleiche Art und mit gleicher antielektrostatischer Wirksamkeit lassen sich andere Cycloalkylpolyalkylenglykole
oder deren Mischungen mit anderen Polyalkylenglykolverbindungen einarbeiten, z. B.
Cyclododecylpolyäthylenglykol-315,
Cyclododecylpolyäthylenglykol-450,
Cyclododecylpolyäthylenglykol-845,
Cyclododecylpolyäthylenglykol-lSOO,
Cyclohexylpolyäthylenglykol-760,
Cyclohexylpolypropylenglykol-970,
Cyclooctylpolyäthylenglykol-790,
Cyclooctylpolypropylenglykol-lOOO,
Cyclododecylpolypropylenglykol-lOSO,
2 °/o Cyclododecylpolyäthylenglykol-845 + 1% eines Gemisches aus tert.- und quart-Nonylpolyäthylenglykol-585 + 1 % eines Gemisches aus tert.- und quart.-Nonylphenylpolyäthylenglykol-530,
Cyclododecylpolyäthylenglykol-450,
Cyclododecylpolyäthylenglykol-845,
Cyclododecylpolyäthylenglykol-lSOO,
Cyclohexylpolyäthylenglykol-760,
Cyclohexylpolypropylenglykol-970,
Cyclooctylpolyäthylenglykol-790,
Cyclooctylpolypropylenglykol-lOOO,
Cyclododecylpolypropylenglykol-lOSO,
2 °/o Cyclododecylpolyäthylenglykol-845 + 1% eines Gemisches aus tert.- und quart-Nonylpolyäthylenglykol-585 + 1 % eines Gemisches aus tert.- und quart.-Nonylphenylpolyäthylenglykol-530,
1,5 % Cyclohexylpolypropylenglykol-970
+ 0,5 °/o Cyclooctylpolyäthylenglykol-790
+ IVo Polyäthylenglykol-1000-di-cocosfett-
+ 0,5 °/o Cyclooctylpolyäthylenglykol-790
+ IVo Polyäthylenglykol-1000-di-cocosfett-
säureester
+ 0,5% Laurylpolyäthylenglykol-935-
+ 0,5% Laurylpolyäthylenglykol-935-
caprylat.
An den Platten, die diese Substanzen enthalten, ist auch bei einjähriger Lagerung kein Ausschwitzen zu
beobachten.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zum Antielektrostatischmachen von ausschließlich oder überwiegend aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehenden Polymeren durch Oberflächenbehandlung mit oder durch Einarbeiten von einem oder mehreren Alkylenglykoläthern oder Polyalkylenglykoläthern der Formelworin R ein Kohlenwasserstoffrest, χ die Zahl 2 und η eine Zahl von 1 bis 3000 ist, dadurch gekennzeichnet, daß man Alkylenglykoläther oder Polyalkylenglykoläther, deren Kohlenwasserstoffrest R ein cyclischer Alkylrest ist und bei denen χ die Zahl 2, 3 oder 4 ist und im selben Molekül verschiedene Werte besitzen kann, in Mengen von 0,5 bis 10, vorzugsweise 2 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polymere, verwendet.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEP1769836.1-4A DE1292409B (de) | 1961-12-07 | 1961-12-07 | Antielektrostatischmachen von Polymeren |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEP1769836.1-4A DE1292409B (de) | 1961-12-07 | 1961-12-07 | Antielektrostatischmachen von Polymeren |
| DEC25684A DE1292408B (de) | 1961-12-07 | 1961-12-07 | Antielektrostatischmachen von Polymeren |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1292409B true DE1292409B (de) | 1969-04-10 |
Family
ID=25755543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEP1769836.1-4A Pending DE1292409B (de) | 1961-12-07 | 1961-12-07 | Antielektrostatischmachen von Polymeren |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1292409B (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3324461C1 (de) * | 1983-07-07 | 1984-10-25 | Trützschler GmbH & Co KG, 4050 Mönchengladbach | Vorrichtung zum Trennen eines Faserbandes beim Kannenwechsel an Spinnereivorbereitungsmaschinen |
| FR2652584A1 (fr) * | 1989-10-02 | 1991-04-05 | Arizona Chem | Additif pour augmenter l'energie de surface de polyolefines de type a mouler et extruder. |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE536623A (de) * | 1954-03-19 | |||
| GB614594A (en) * | 1946-07-16 | 1948-12-17 | Geoffrey Philip Lee | Improved articles prepared wholly or in part from polythene compositions |
| GB731728A (en) * | 1953-01-19 | 1955-06-15 | Ici Ltd | Improved polythene compositions and articles thereof |
-
1961
- 1961-12-07 DE DEP1769836.1-4A patent/DE1292409B/de active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB614594A (en) * | 1946-07-16 | 1948-12-17 | Geoffrey Philip Lee | Improved articles prepared wholly or in part from polythene compositions |
| US2525691A (en) * | 1946-07-16 | 1950-10-10 | Ici Ltd | Antistatic polyethylene compositions containing water-insoluble aliphatic alcohols or ethyleneoxide condensation products |
| GB731728A (en) * | 1953-01-19 | 1955-06-15 | Ici Ltd | Improved polythene compositions and articles thereof |
| BE536623A (de) * | 1954-03-19 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3324461C1 (de) * | 1983-07-07 | 1984-10-25 | Trützschler GmbH & Co KG, 4050 Mönchengladbach | Vorrichtung zum Trennen eines Faserbandes beim Kannenwechsel an Spinnereivorbereitungsmaschinen |
| FR2652584A1 (fr) * | 1989-10-02 | 1991-04-05 | Arizona Chem | Additif pour augmenter l'energie de surface de polyolefines de type a mouler et extruder. |
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