DE1231890B - Antistatische, weichgemachte Formmassen aus Polyamiden - Google Patents
Antistatische, weichgemachte Formmassen aus PolyamidenInfo
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Description
- Antistatische, weichgemachte Formmassen aus Polyamiden Für die Weichmachung von Polyamiden oder Mischpolyamiden werden bekanntlich aromatische Sulfonsäurealkylamide oder Hydroxybenzoesäureester verwendet. Diese Weichmacher haben jedoch keine merkliche antistatische Wirkung.
- Weiter ist es bekannt, orientierte Polyamidfäden oder -fasern mit antistatischen Eigenschaften in der Weise herzustellen, daß man dem Polyamid Polyalkylenglykoläther mit einem Molekulargewicht von über 600, z. B. 10 000 bis 20 000 zusetzt, wobei die Enden der Polyätherkette durch aliphatische oder aromatische Reste blockiert sind.
- Man hat auch bereits Carbonsäureamide als Weichmacher für Polyamide empfohlen (Ho p f, M ü 11 e r, W e n g e r, »Die Polyamide«, Berlin, Göttingen, Hamburg, 1954, S. 189). Ferner hat man bereits N-dialkylsubstituierte Amide 18 C-Atome enthaltender Carbonsäuren als Polyamidweichmacher verwendet. Verbindungen dieser Art zeigen jedoch keine merkliche antistatische Wirkung.
- Die neuen antistatischen, weichgemachten Formmassen aus Polyamiden oder-- Mischpolyamiden mit einem Gehalt an Carbonsäureamiden sind nun gekennzeichnet durch einen Gehalt von 2 bis 30 Gewichtsprozent, vorzugsweise 5 bis 10 Gewichtsprozent, eines Fettsäurealkylolamides der allgemeinen Formel in der R' einen gesättigten oder ungesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 10 bis 20 C-Atomen, R" und R"' jeweils einen Alkylolrest mit 1 bis 10, vorzugsweise 1 bis 6 C-Atomen bedeuten. Unter einem Alkylolrest werden einmal aliphatische Alkohole mit 1 bis 6 C-Atomen, zum anderen die Kondensationsprodukte dieser aliphatischen Alkohole mit Äthylen-, Propylen- oder Butylenglykolen, wie Mono-, Di- oder Triäthylenglykol, Dipropylenglykol oder deren Gemische, verstanden.
- Als Polyamide oder Mischpolyamide kommen solche in Frage, deren Monomereinheiten 6 bis 12 .C-Atome enthalten.
- Die erfindungsgemäßen antistatischen, weichgemachten Formmassen aus Polyamiden oder Mischpolyamiden werden durch Zusatz von 2 bis. 300/0, vorzugsweise 5 bis 100/o, eines Fettsäurealkylolamides zum geschmolzenen, pulverförmigen, geschroteten oder granulierten Polyamid hergestellt. Die erhaltenen Pulver- oder Granulatmischungen lassen sich auf üblichen Extrudern oder Knetern homogenisieren.
- Geringe Weichmacheranteile von 2 bis 7 Gewichtsprozent können ohne weiteres, vom Granulat ausgehend, in das Polyamid eingearbeitet werden. Bei größeren- Anteilen, d. h. 10 Gewichtsprozent oder mehr, empfiehlt es sich, von pulverförmigem oder geschrotetem Polyamid auszugehen,.das gegebenenfalls mit -Granulat gestreckt werden kann.
- .Neben den erfindungsgemäß definierten Fettsäurealkylolamiden lassen sich auch Gemische verschieden substituierter Fettsäurealkylolamide einsetzen. Des weiteren können diese. Fettsäurealkylolamide mit bekannten Polyalkylenglykoläthern oder üblichen Weichmachern unter Erzielung überraschender synergistischer Effekte vermischt werden.
- Besondere Vorteile weisen solche Polyamide bzw.
- Mischpolyamide auf, die durch Austausch von 20 bis 80 0/o des Fettsäurealkylolamids gegen einen Polyalkylenglykoläther, dessen Polyätherkettenenden vorzugsweise durch aliphatische oder aromatische Reste blockiert sind und dessen Molekulargewicht 200 bis 20 000 beträgt und dessen Verwendung hier nicht beansprucht ist, gekennzeichnet- sind.
- Setzt man beispielsweise 100 Gewichtsteile Polyricinollactam, 5 Gewichtsteile Fettsäurealkylolamid und 5 Gewichtsteile Alkylphenolpolyglykoläther (Molekulargewicht 529) als Gemisch zu, so läßt sich der antistatische Effekt gegenüber dem nach Zusatz von 10 Gewichtsteilen des Polyglykoläthers merklich verbessern. Hierfür eignen sich Polyglykoläther sowohl mit hohen als auch mit unter 600 liegenden, niedrigeren Molekulargewichten.
- Beispiel Der Effekt des erfindungsgemäß verwendeten antistatischen Weichmachers wird an Hand verschiedener Mischungen mit Polyundecanlactam und Polylaurinlactam aufgezeigt und dem entsprechenden Effekt bekannter Antistatica und Weichmacher zum Vergleich gegenübergestellt. Von den nicht anti statisch wirkenden Weichmachern werden - wie in der Praxis bei reinen Polyamiden üblich - 14 Gewichtsteile auf 100 Gewichtsteile Polyamid eingesetzt. Für den antistatischen Effekt allein kommt man mit geringeren Anteilen der antistatisch wirkenden Weichmacher aus.
- Wie in Tabelle 1 gezeigt, ist auch schon bei den geringeren Zusätzen (5 bis 10 Gewichtsteilen) ein deutlicher Weichmachungseffekt zu beobachten.
- Die Homogenisierung der Mischungen erfolgt über einen Extruder. Aus dem geschnitzelten Extrudat werden Preßplatten und Spritzgußteile hergestellt.
- Der Weichheitsgrad wird in Form der Kugeldruckhärte bestimmt (VDE 0302 § 6); die entsprechend gemessenen Werte sind in Tabelle 1 zusammengestellt.
- Als Maß für den antistatischen Effekt wird der Oberflächenwiderstand benutzt (DIN 53 482). Die Werte in Tabelle 2 zeigen, daß die erfindungsgemäßen anti statischen, weichgemachten Polyamide mit einem Gehalt von 5 bis 10 Gewichtsteilen Fettsäurealkylolamid - auch bei verschiedenartiger Konditionierung einen Oberflächenwiderstand von 107 Ohm erreichen.
- Das gleiche gilt für Mischungen, die Fettsäurealkylolamid und einen Alkylphenolpolyglykoläther vom Molekulargewicht 529 als Gemisch 1:1 enthalten. Bei der alleinigen Verwendung desselben Polyglykoläthers sind die Oberflächenwiderstände durchweg eine Zehnerpotenz höher.
- Tabelle 1 Kugeldruckhärte nach VDE 0302 § 6
Teile Weichmacher Kugeldruckhärte (Kp./cm²) Polyaurinlactum Teile Bezeichnung 10 Sekunden 60 Sekunden 100 - - 1050 950 100 14 Benzolsulfonsäurebutylamid 580 540 100 14 2-Äthylhexyl-p-hydroxybenzoat 560 530 100 14 Laurylalkoholpolyglykoläther (MG = 362) 600 550 100 5 Kokosfettsäure-(C12-C18)-diäthanolamid 810 760 100 10 Kokosfettsäure-(C12-C18)-diäthanolamid 700 650 - C = 7 Tage Lagerung in destilliertem H2O, 200C; D = 14 Tage Lagerung unter Normalklima.
- E = 14 Tage Trocknung über P2O5.
Teile Antistatischer Weichmacher Oberflächenwiderstand (Ohm) Polyamid Teile Bezeichnung A B C D E 100 Polyaurinlactam - - 1013-1014 1012-1013 1011-1012 1012-1013 1012-1014 100 Polyaurinlactam 5 Laurinsäurediäthanolamid 6 . 107 2 . 109 1 . 108 1 . 109 100 Polyaurinlactam 10 Laurinsäurediäthynolamid 1 . 107 1 . 108 6 . 107 2 . 107 7 . 107 100 Polyaurinlactam 5 Kokosfettsäure-(C12-C18)-diäthanol- 5 . 107 5 . 109 6 . 109 2 . 107 6 . 107 amid 100 Polylaurinlactam 10 Kokosfettsäure-(C12-C18)-diäthanol- (5 107) 3 108 5 108 4 107 5 107 amid 100 Polylaurinlactam 5 Nonylphenolpolyglykoläther (MG 529) # 2 . 107 8 . 107 2 . 108 4 . 107 4 . 107 5 Kokosfettsäure-(C12-C18)-diäthanol- amid 100 Polyaurinlactum 10 Nonylphenolpolyglykoläther 4 . 108 1 . 1010 6 . 109 6 . 108 1 . 109 (MG 529) 100 Polyundecan- 5 Kokosfettsäurediäthanolamid 2 . 108 4 109 6 109 5 .107 4 - 101 lactam 100 Polyundecan- | 10 | Kokosfettsäurediäthanolamid | 2 . 107 | 2 . 108 | 5 . 108 | 5 . 107 | 4 . 107 lactam 100 Polylaurinlactam 2 Laurinsäurediäthanolamid 3 108 7 109 5 108 8 . 109 9 los 100 Polyaurinlactam | 2 | Nonylphenolpolyglykoläther | 6 . 1010 | 3 . 1012 | 1 . 1011 | 4 . 1010 | 8 . 1011
Claims (2)
- Patentansprüche: 1. Antistatische, weichgemachte Formmassen aus Polyamiden oder Mischpolyamiden mit einem Gehalt an Carbonsäureamiden, g e k e n n z ei c h -n e t d u r c h einen Gehalt von 2 bis 30 Gewichtsprozent eines Fettsäurealkylolamides der allgemeinen Formel in der R' einen gesättigten oder ungesättigten allphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 10 bis 20 C- Atomen, R" und R"' jeweils einenAlkylolrest mit 1 bis 10 C-Atomen bedeuten.
- 2. Antistatische, weichgemachte Formmassen aus Polyamiden oder Mischpolyamiden nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an 1,6 bis 60/o Fettsäurealkylolamides obiger Formel und 0,4 bis 4°/0 Polyalkylenglykoläther, dessen Polyätherkettenenden vorzugsweise durch aliphatische oder aromatische Reste blockiert sind und dessen Molekulargewicht 200 bis 20 000 beträgt.In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 069 380; französische Patentschrift Nr. 1 297 675; Hopf, Müller, Weniger, »Die Polyamidee, Berlin, Göttingen, Hamburg, 1954, S. 189.
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