RU2169160C2 - Термостойкие антистатики - Google Patents
Термостойкие антистатики Download PDFInfo
- Publication number
- RU2169160C2 RU2169160C2 RU97121887/04A RU97121887A RU2169160C2 RU 2169160 C2 RU2169160 C2 RU 2169160C2 RU 97121887/04 A RU97121887/04 A RU 97121887/04A RU 97121887 A RU97121887 A RU 97121887A RU 2169160 C2 RU2169160 C2 RU 2169160C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- group
- carbon atoms
- polymer
- antistatic agent
- formula
- Prior art date
Links
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 42
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 23
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 10
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims abstract description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 6
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 6
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 125000004390 alkyl sulfonyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 125000004391 aryl sulfonyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 claims abstract description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims abstract 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 38
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 28
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 20
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical group O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 15
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 14
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 13
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 10
- YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexan-1-ol Chemical compound CCCCC(CC)CO YIWUKEYIRIRTPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 8
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 8
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 7
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 5
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N Furan Chemical compound C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 claims description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 4
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 claims description 4
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 4
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 claims description 4
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 4
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004709 Chlorinated polyethylene Substances 0.000 claims description 3
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 claims description 3
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 3
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 claims description 3
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 3
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000181 Ethylene propylene rubber Polymers 0.000 claims description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- KWKXNDCHNDYVRT-UHFFFAOYSA-N dodecylbenzene Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1 KWKXNDCHNDYVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920001038 ethylene copolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002681 hypalon Polymers 0.000 claims description 2
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical group OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920002285 poly(styrene-co-acrylonitrile) Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 2
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims description 2
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 2
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 claims 2
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 claims 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims 1
- 229920002755 poly(epichlorohydrin) Polymers 0.000 claims 1
- 229920003251 poly(α-methylstyrene) Polymers 0.000 claims 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims 1
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims 1
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 claims 1
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 claims 1
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 claims 1
- 229920005573 silicon-containing polymer Polymers 0.000 claims 1
- 229920000468 styrene butadiene styrene block copolymer Polymers 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 230000032683 aging Effects 0.000 abstract description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 125000004400 (C1-C12) alkyl group Chemical group 0.000 abstract 1
- 125000004648 C2-C8 alkenyl group Chemical group 0.000 abstract 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 abstract 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract 1
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000010408 film Substances 0.000 description 17
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 17
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 13
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 11
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 11
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 11
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 9
- 229920000092 linear low density polyethylene Polymers 0.000 description 8
- 239000004707 linear low-density polyethylene Substances 0.000 description 8
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 7
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 7
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 6
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 6
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 5
- WBIQQQGBSDOWNP-UHFFFAOYSA-N 2-dodecylbenzenesulfonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1S(O)(=O)=O WBIQQQGBSDOWNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 4
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 229940060296 dodecylbenzenesulfonic acid Drugs 0.000 description 4
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 4
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 4
- 229920005644 polyethylene terephthalate glycol copolymer Polymers 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- BCWYYHBWCZYDNB-UHFFFAOYSA-N propan-2-ol;zirconium Chemical compound [Zr].CC(C)O.CC(C)O.CC(C)O.CC(C)O BCWYYHBWCZYDNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 4
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 description 4
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 3
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 3
- JQRRFDWXQOQICD-UHFFFAOYSA-N biphenylen-1-ylboronic acid Chemical compound C12=CC=CC=C2C2=C1C=CC=C2B(O)O JQRRFDWXQOQICD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 3
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 3
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 230000027756 respiratory electron transport chain Effects 0.000 description 3
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 3
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 125000000472 sulfonyl group Chemical group *S(*)(=O)=O 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 3
- VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 1-monostearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VIMGGFMCJRRROB-UHFFFAOYSA-N C[Co](C1C=CC=C1)C Chemical compound C[Co](C1C=CC=C1)C VIMGGFMCJRRROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N Di-n-octyl phthalate Natural products CCCCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCCC MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000180 alkyd Polymers 0.000 description 2
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006217 cellulose acetate butyrate Polymers 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N dibutyl phthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCC DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 239000003348 petrochemical agent Substances 0.000 description 2
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 description 2
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- NVBFHJWHLNUMCV-UHFFFAOYSA-N sulfamide Chemical class NS(N)(=O)=O NVBFHJWHLNUMCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000035900 sweating Effects 0.000 description 2
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 2
- GBNDTYKAOXLLID-UHFFFAOYSA-N zirconium(4+) ion Chemical compound [Zr+4] GBNDTYKAOXLLID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DSSYKIVIOFKYAU-XCBNKYQSSA-N (R)-camphor Chemical compound C1C[C@@]2(C)C(=O)C[C@@H]1C2(C)C DSSYKIVIOFKYAU-XCBNKYQSSA-N 0.000 description 1
- ZXDDPOHVAMWLBH-UHFFFAOYSA-N 2,4-Dihydroxybenzophenone Chemical compound OC1=CC(O)=CC=C1C(=O)C1=CC=CC=C1 ZXDDPOHVAMWLBH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YSAANLSYLSUVHB-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(dimethylamino)ethoxy]ethanol Chemical compound CN(C)CCOCCO YSAANLSYLSUVHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRUAMSTZJXJEIF-UHFFFAOYSA-N 2-dodecylbenzenesulfonamide Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1S(N)(=O)=O GRUAMSTZJXJEIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IHZXTIBMKNSJCJ-UHFFFAOYSA-N 3-{[(4-{[4-(dimethylamino)phenyl](4-{ethyl[(3-sulfophenyl)methyl]amino}phenyl)methylidene}cyclohexa-2,5-dien-1-ylidene)(ethyl)azaniumyl]methyl}benzene-1-sulfonate Chemical compound C=1C=C(C(=C2C=CC(C=C2)=[N+](C)C)C=2C=CC(=CC=2)N(CC)CC=2C=C(C=CC=2)S([O-])(=O)=O)C=CC=1N(CC)CC1=CC=CC(S(O)(=O)=O)=C1 IHZXTIBMKNSJCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004135 Bone phosphate Substances 0.000 description 1
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000723346 Cinnamomum camphora Species 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 229920010126 Linear Low Density Polyethylene (LLDPE) Polymers 0.000 description 1
- 229920001944 Plastisol Polymers 0.000 description 1
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- 241000872198 Serjania polyphylla Species 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LCKIEQZJEYYRIY-UHFFFAOYSA-N Titanium ion Chemical class [Ti+4] LCKIEQZJEYYRIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IHBCFWWEZXPPLG-UHFFFAOYSA-N [Ca].[Zn] Chemical compound [Ca].[Zn] IHBCFWWEZXPPLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- JUPQTSLXMOCDHR-UHFFFAOYSA-N benzene-1,4-diol;bis(4-fluorophenyl)methanone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1.C1=CC(F)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(F)C=C1 JUPQTSLXMOCDHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;prop-2-enenitrile Chemical compound C=CC=C.C=CC#N NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229960000846 camphor Drugs 0.000 description 1
- 229930008380 camphor Natural products 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- YLFBFPXKTIQSSY-UHFFFAOYSA-N dimethoxy(oxo)phosphanium Chemical compound CO[P+](=O)OC YLFBFPXKTIQSSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007907 direct compression Methods 0.000 description 1
- 238000007580 dry-mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N glutaric acid Chemical compound OC(=O)CCCC(O)=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N glycerine monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC(CO)CO YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N glycerol monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005669 high impact polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000004797 high-impact polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229920001600 hydrophobic polymer Polymers 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005191 hydroxyalkylamino group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 1
- 229940049705 immune stimulating antibody conjugate Drugs 0.000 description 1
- 239000012442 inert solvent Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000013081 microcrystal Substances 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 150000005673 monoalkenes Chemical class 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N n-Propyl acetate Natural products CCCOC(C)=O YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- MTCZMIZQCZWKCN-UHFFFAOYSA-N octadecanoate;tridodecylazanium Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCC[NH+](CCCCCCCCCCCC)CCCCCCCCCCCC MTCZMIZQCZWKCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UHGIMQLJWRAPLT-UHFFFAOYSA-N octadecyl dihydrogen phosphate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOP(O)(O)=O UHGIMQLJWRAPLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 1
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 239000004999 plastisol Substances 0.000 description 1
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 1
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 1
- 229920005596 polymer binder Polymers 0.000 description 1
- 239000002491 polymer binding agent Substances 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 238000010094 polymer processing Methods 0.000 description 1
- 229920006380 polyphenylene oxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- 239000012254 powdered material Substances 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 150000003139 primary aliphatic amines Chemical class 0.000 description 1
- 229940090181 propyl acetate Drugs 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- SYDJVRWZOWPNNO-UHFFFAOYSA-N sucrose-benzoate Natural products OCC1OC(OC2(COC(=O)c3ccccc3)OC(CO)C(O)C2O)C(O)C(O)C1O SYDJVRWZOWPNNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- 238000001149 thermolysis Methods 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005809 transesterification reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 150000004072 triols Chemical class 0.000 description 1
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
-
- 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
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/12—Adsorbed ingredients, e.g. ingredients on carriers
-
- 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
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/17—Amines; Quaternary ammonium compounds
-
- 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
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
- C08K5/41—Compounds containing sulfur bound to oxygen
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S524/00—Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
- Y10S524/91—Antistatic compositions
- Y10S524/912—Contains metal, boron, phosphorus, or silicon
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S524/00—Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
- Y10S524/91—Antistatic compositions
- Y10S524/913—Contains nitrogen nonreactant material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Dental Preparations (AREA)
- Polyamides (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
Изобретение относится к получению антистатических материалов. Антистатическая композиция содержит полимерный материал и антистатик, содержащий тринеоалкоксиаминоцирконат и тринеоалкоксисульфонилцирконат, где указанные цирконаты имеют общие формулы: (I) (RR1R2C-CH2-O)3ZrA и (II) (RR1R2C-CH2-O)3ZrB, в которых каждый R, R1, R2 - одновалентная алкил-, алкенил-, алкинил-, аралкил-, арил- или алкарилгруппа, имеющая до 20 углеродных атомов, или ее производное, замещенное галоидом или простым эфиром; А -либо оксиалкиламиногруппа формулы -(-O-R4-N(R5) - (R6)), либо оксиариламиногруппа формулы - (-OArN(R5)(R6)); В - арилсульфонилгруппа формулы (ArS(O)2О-)- или алкилсульфонилгруппа формулы (R-S(O)2O-), в которых каждый R, R1 и R2 содержит до трех заместителей из кислорода простого эфира или галогена, при условии, что общее число углеродных атомов для каждой такой R-группы не превышает 20, включая углеродные атомы, содержащиеся в заместителях; в которых R4-двухвалентная алкиленгруппа, которая может содержать в цепи атомы кислорода и азота; в которых каждый R5 и R6 - водород или гидрокарбилгруппы, как определено для R, R1 и R2 выше; и в которых Аr -одновалентная арил- или алкарилгруппа, имеющая от 6 до примерно 20 углеродных атомов, необязательно содержащая до 3 заместителей из кислорода простого эфира и ее замещенные производные, в которых замещениями являются суммарно до 3 галогенов или аминогрупп, имеющих формулу NR8R9, в которой каждый R8 и R9 - водород, алкилгруппа, имеющая 1-12 углеродных атомов, алкенилргруппа, имеющая от 2 до 8 углеродных атомов, циклоалкилгруппа, имеющая от 3 до 12 углеродных атомов, и арилгруппа, имеющая от 6 до 12 углеродных атомов, причем тринеоалкоксиаминоцирконат и тринеоалкоксисульфонилцирконат находятся в массовом соотношении от 0,2: 1 до 1,8:1. Технический результат - использование антистатической композиции по изобретению позволяет получить пленку, фактически свободную от обесцвечивания в исходном состоянии или при старении. 2 с. и 12 з.п. ф-лы, 18 табл.
Description
Большинство традиционных полимеров массового производства, таких как полиэтилен, полистирол и нейлон, являются изоляторами по своей природе, так как по отношению к переносу электрического заряда имеют показатели удельного электросопротивления (Ом•см) от 1х1016 до 1•10 Ом•см. Электрические заряды, которые могут возрастать в полимере от источников, таких как энергия трения, не могут быть легко рассеяны. Поэтому для придания полимеру проводимости используются добавки, которые снижают показатели удельного электросопротивления полимера до интервала от 1•1015 до 1•106 Ом•см. Является общепринятым, что полимерные композиции, имеющие показатели удельного электросопротивления 1•101-2 Ом•см, являются "проводящими", 1•103-6 Ом•см - "полупроводящими" и 1•107-12 Ом•см - "антистатиками".
Желательно предотвращать накапливание статического электричества на полимерных материалах. Например, в случае текстильных материалов, таких как ковры, статическое электричество накапливается, когда люди ходят по ковру, что в результате приводит к неприятным электрическим ударам, когда идущий касается заземленного предмета. Кроме того, когда такое статическое электричество накапливается на полимерных материалах, связанных с вычислительным оборудованием (например, шкафы и другие корпуса), это может привести к потере данных на электромагнитных носителях информации, порче оборудования и возникновению пожароопасности.
Традиционные антистатики используются для увеличения электропроводности полимерных материалов в такой степени, чтобы обеспечить рассеяние статических электрических зарядов. Они могут быть классифицированы на три основные категории следующим образом.
1. Гигроскопические поверхностно-активные вещества, такие как жирные третичные амины и их аммониевые соли, моноацилглицериды, моноалкил- и диалкилфосфаты и сульфамиды, которые работают при выпотевании к полимерной поверхности и притягивании проводящей пленки атмосферной влаги. Некоторые стандарты антистатических характеристик основаны на природном удельном электросопротивлении проводящей пленки атмосферной влаги. Эта пленка сама по себе обеспечивает показатели поверхностного удельного электросопротивления 1•109-10 Ом•см, хотя низлежащий гидрофобный полимер удельное объемное электросопротивление 1•1016-18 Ом•см.
2. Проводящие порошки, волокна и/или вкладыши, которые основаны на природной проводимости металлов или углеродной сажи с рассеянием электростатического заряда.
3. Металлоцены, такие как бис(метил)циклопентадиенил-кобальт, которые обеспечивают низкоэнергетический (109-10 Ом•см) перенос электронов между смежными ароматическими слоями.
4. Антистатики на основе металлорганических неоалкокси-соединений. Незначительные количества комбинированных мононеоалкокси-титанатов и/или цирконатов могут быть введены непосредственно в полимер в процессе компаундирования с образованием невыпотевающей металлорганической цепи переноса электронов с обеспечением антистатического эффекта, который работает независимо от атмосферной влаги. Эти антистатики рассматриваются в патенте США N 4715968 и в Ken-React Reference Manual by S.J.Monte, publishers February, 1987 - Revised Edition.
Явление электростатического рассеяния было прежде главным эстетическим неудобством, обычно связанным с такими маломощными неприятностями, как генерирование искры/удара при приближении переключателя света после пересечения синтетического коврика в условиях низкой влажности. Необходимость электростатического рассеяния путем использования антистатиков приобрело важное значение как следствие массового роста использования маломощных электронных устройств с высокой плотностью информации (таких, как микрокомпьютеры) в большинстве офисных помещений и применений с электронным контролем в бытовой, офисной, коммерческой и промышленной областях. Чувствительность микросхем к генерируемым статическим электричеством помехам и являющиеся следствием этого потери информации становятся значительной проблемой, поскольку плотность информации на микрокристаллах, увеличилась за последние десять лет с приблизительно 1000 байтов на 1 см2 до в некоторых случаях, 1 биллиона байтов информации на 1 см2 с пропорциональным снижением уровня энергии, приходящейся на единицу информации. Кроме того, лучистой энергией, требующей электростатического рассения, является энергия, полученная от источника люминесцентного излучения или неполностью экранированного электронного оборудования, такого как телевизионные приемники, радиоприемники, телефоны и т.п. Поэтому требования электростатического рассеяния (помех) существуют, когда накапливаются заряды от определяемой трением энергии, волновой энергии радиовещательного диапазона или лучистой энергии в незаземленных или плохо заземленных материалах.
Результирующее генерирование зарядов может быть минимизировано или рассеяно путем отведения избыточных электронов в землю и/или нейтрализации положительных дырок при возвращении электронов из земли. Такое заземление требует, чтобы электросопротивление не более приблизительно 1010 Ом•см поддерживалось на всем пути заземления полимера, чье собственное объемное удельное электросопротивление составляет 1016-18 Ом•см.
С точки зрения работы удельное электросопротивление 1010 Ом•см или менее обычно имеет место в случае целлюлозного материала при относительной влажности выше приблизительно 25%, так как целлюлозные материалы имеют тенденцию к сильному водопоглощению, в результате обеспечивая проводящий поверхностный слой для защиты с электростатическим рассеянием. Однако менее полярные полимерные материалы, такие как полиолефины и полистиролы и в средней степени некоторые более полярные материалы, такие как полиэфиры, АБС и винильные полимеры, требуют введения антистатиков для превращения их в адекватно проводящие.
Существующие до сих пор в технике материалы хотя являются в определенной степени эффективными, но имеют некоторые недостатки.
Гигроскопические поверхностно-активные вещества являются зависимыми от влажности, поскольку они действуют на химическом принципе ограниченной полимерной растворимости, в результате выпотевая на полимерной поверхности с обеспечением участков водопоглощения из атмосферы, что в результате дает водный проводящий слой (10 Ом•см) для статического разряда по поверхности непроводящего полимерного материала. Следующие четыре класса иллюстрируют эти материалы: жирный третичный амин и его четвертичная аммониевая соль (трилауриламмонийстеарат); моноацилглицерид (глицеринмоностеарат); моноалкилфосфат (стеарилфосфат); и сульфамид (додецилбензолсульфамид).
Одной проблемой для гигроскопических поверхностно-активных веществ являются их непостоянные характеристики, обусловленные изменением влажности. Другим недостатком являются их сравнительно низкие температуры разложения, они часто разрушаются в процессе переработки полимера.
Кроме того, опора на поверхностное выпотевание имеет свои недостатки: первое и главное, его тенденция к удалению как результат износа при трении; во-вторых, тенденция к снижению качества поверхностной отделки при образовании матовости в результате нахождения антистатика на поверхности; и, в-третьих, тенденция к удалению защиты как следствие экстракции растворителем, водой или поверхностно-активным веществом. Эти недостатки ограничивают применение этих типов антистатиков в тех случаях, в которых защита требуется только в течение относительно короткого периода времени, или в тех случаях, в которых антистатик может повторно наноситься периодически из внешнего источника с поддержанием желаемых уровней защиты. Их преимуществом является их низкая стоимость (3-7 долларов за 1 кг) при низких уровнях применения от 100 до 2000 ч. на млн.
Проводящие порошки, волокна и/или вкладыши широко используются для обеспечения непрерывной антистатической защиты с обеспечением траектории с низким электросопротивлением. Такие системы обычно страдают из-за того, что требуется использовать значительные объемные фракции от 4 до 60% проводника от массы полимера для того, чтобы достигнуть желаемый уровень электростатического рассеяния. Высокие уровни введения проводящей порошкообразной добавки имеют тенденцию к снижению прозрачности и рабочих характеристик используемых пластиков как следствие нарушения кристалла, разбавления и/или концентрации энергии с результирующей потерей ударной вязкости.
Средство улучшения этих образцов поведения заключается в использовании относительно длинного проводящего волокна с обеспечением механического армирования, а также электрической проводимости полимера матрицы. Однако такие проводящие волокна имеют тенденцию быть довольно дорогостоящими и, как следствие, мало используются, за исключением тех случаев, где выгода от характеристик по сравнению со стоимостью определяется дополнительными условиями.
Металлоцены являются главными примерами третьего типа антистатиков в промышленном применении сегодня. Они включают бис(метил)циклопентадиенилкобальт и его аналоги. Показано, что эти материалы обеспечивают при относительно высоких уровнях использования (8-15 мас.%) в полиолефинах очень эффективную, хотя дорогостоящую защиту с электростатическим рассеянием при температурах применения ниже приблизительно 205oC, выше которой температурный термолиз имеет тенденцию к разрушению их эффективности.
Использование металлоценов, таким образом, довольно ограничивается полиолефиновыми композициями с относительно низкими температурами плавления как следствие их ограниченной термостойкости, высоких требований к дозированию, высокой цены, сильного обесцвечивания (многие из металлоценов являются сильным поглотителем в голубом и фиолетовом диапазонах спектра) и экстрагируемостью с помощью растворителя таких материалов, особенно из тонких пленок. Четвертый класс антистатиков, комбинации неоалкокситриамино- и трисульфонилтитанатов и цирконатов, известных в промышленности как Кен-Статсы (торговая марка фирмы Кенрич Петрокемикалз, Инк.), описываются в патенте США 4715968. Эти материалы являются функциональными антистатиками для некоторых полиолефиновых, замещенных полиолефиновых, полистирольных и полиэфирных полимеров. Они образуют внутреннюю электронную цепь, которая является невыпотевающей, влагонезависимой и часто является полезной для свойств полимера.
Подобно металлоценам они образуют растворимые комплексы средней подвижности в полимерной матрице. Однако в отличие от плохо проводящих металлоценов отдельные компоненты имеют тенденцию к ориентации в чередующиеся биполярные слои зарядов, что приводит к очень узкому искровому зазору, отсюда, к низкому сопротивлению переносу электронов. Образование этих биполярных слоев имеет тенденцию к ингибированию прежде возникшей миграции. Как следствие, способность к экстрагированию низких концентраций компонентов из полимерной матрицы значительно затрудняется.
Эти материалы, образованные из компонентов, имеющих множество гидрофильных групп, хотя это и является достоинством в некоторых полимерных материалах, обладают некоторыми недостатками. Во-первых, они являются недостаточно термостойкими в отношении окраски при переработке при высоких температурах, таких как 205oC и выше, как требуется для некоторых полимеров, например, низкоплавких полиолефинов, поликарбонатов. Во-вторых, они дают неприятный запах. И, наконец, они ухудшают прозрачность, особенно при старении, прозрачных пленок и твердых изделий, главный недостаток, когда кристальная прозрачность является желательной и должна поддерживаться в течение срока эксплуатации изделия.
Например, Кен-Стат МНТ (торговая марка фирмы Кенрич Петрокемикалз, Инк. ), антистатик на основе комбинированных мононеоалкокситриамино- и трисульфонатотитанатов, хорошо работает в полимерных системах, перерабатываемых ниже 185oC ,и где обесцвечивание в процессе длительного старения является допустимым. Термическое ограничение Кен-Стата на основе мононеоалкоксититаната основано на его собственной удельной электропроводности, но разрушение его окраски начинается при 177oC и завершается при 185oC. Титанаты также образуют окрашенные тела в присутствии добавок на основе фенолов и до некоторой степени сдерживают эффективность свободнорадикального отверждения перекисями термоотверждающихся полимеров.
В настоящее время установлено, что комбинации тринеоалкоксимоноаминоцирконата и тринеоалкоксимоносульфонилцирконата (далее "ТНЦ"ы) являются выдающимися антистатиками для поликарбонатов, полиолефиновых, замещенных полиолефиновых, полистирольных, простых полиэфирных и сложных полиэфирных полимеров, особенно, когда требуется высокая термостабильность, т.е. выше 400oC. Использование такого антистатика позволяет получить пленку, фактически свободную от обесцвечивания в исходном состоянии или при старении. К тому же антистатики ТНЦ изобретения не оказывают вредного воздействия на светопропускание и являются не имеющими запаха по сравнению с мононеоалкоксититанат/цирконатными антистатиками, существующими в технике.
Например, предпочтительные материалы ТНЦ могут быть использованы для переработки полимеров при температуре до 440oC.
Количество антистатика изобретения, необходимое для обеспечения воздействия электростатического рассеяния, является таким, какое обеспечивает непрерывную, плотную и полностью солюбилизованную атомную электронную цепь.
Обычно используется уровень дозирования от 0,3 до 8,0% жидкого антистатика по отношению к массе полимера. Если присутствуют значительные пропорции непроводящего порошка, такого как пигмент наполнителя (т.е. в избытке 5 об.% в смеси), могут требоваться более высокие пропорции антистатика для того, чтобы достигнуть адекватной электростатической рассеивающей активности. Жидкий антистатик может также смешиваться с двуокисью кремния с получением 60% активной маточной смеси в порошкообразной форме с тем, чтобы облегчить диспергирование и обработку. Используется 35-90 мас.%, предпочтительно, 37-63 мас. % двуокиси кремния по отношению к общей массе цирконатных соединений. Некоторые предлагаемые пределы дозирования являются следующими:
Полимер - % ТНЦ
ЛПЭНП - 2,0 - 4,0
ПЭВП - 0,7 - 3,0
ПП - 2,3 - 4,0
ПЭТГ - 1,3 - 6,0
Нейлон - 4,0-6,0
Полиэфир - 6,0-8,0
Доза 4,0% предлагается для начального экранирования большинства полимеров.
Полимер - % ТНЦ
ЛПЭНП - 2,0 - 4,0
ПЭВП - 0,7 - 3,0
ПП - 2,3 - 4,0
ПЭТГ - 1,3 - 6,0
Нейлон - 4,0-6,0
Полиэфир - 6,0-8,0
Доза 4,0% предлагается для начального экранирования большинства полимеров.
ТНЦ'ы работают на принципе солюбилизации малых количеств разнородных металлорганических соединений в фазе полимерного связующего. Условия смешения и переработки являются важными для успешного применения ТНЦ. Для оптимизации эффективности необходимыми являются как превосходное распределение (ниже температуры плавления полимера), так и диспергирование (выше температуры плавления полимера) ТНЦ.
Если ТНЦ должен быть распределен в нерасплавленной полимерной фазе порошковым смешением, тогда порошковое смешение должно быть интенсивным для обеспечения однородного распределения. Способы сухого смешения, такие как смешение во вращающемся барабане или выгрузка сразу всего жидкого ТНЦ в мешалку с ленточной винтовой лопастью с малыми временами смешения, дают плохие результаты. Порошковая форма ТНЦ помогает предотвратить локализацию с обеспечением более однородного распределения. Можно также готовить дополнительно маточную смесь ТНЦ с получением 20% активной гранулированной маточной смеси.
В процессе фазы расплавления обратного давления и механического сдвига должно быть достаточно для того, чтобы обеспечить как солюбилизацию, так и механическое диспергирование ТНЦ в полимере.
Широкий ряд термопластичных полимеров, эластомерных полимеров, термоотверждающихся смол и покрытий может быть обработан в соответствии с изобретением: сложные эфиры целлюлозы (ацетат целлюлозы ацетобутират целлюлозы); сополимеры этилена (сополимер этилена с акриловой кислотой/сополимер этилена с этилакрилатом), (сополимер этилена с винилацетатом/сополимер этилена с виниловым спиртом); фторуглеводородный полимер; фенольные смолы (полифениленоксид/полифениленсульфид); полиамиды (нейлон)/имиды; поликарбонат; поли(сложный эфир) (полибутилентерефталат/полиэтилентерефталат); полисложноэфирные эластомеры; поли(простые эфиры) (ПЭЭИ)(ПЭЭК/ПЭЭС); полиолефин (ПЭВП/ЛПЭНП/ПП), Х-ПЭНП; полисульфон; полиуретан; жесткий ПВХ; эластичный и пластизольный ПВХ; полистиролы (полистирол общего назначения), (ударопрочный полистирол), (сополимер стирола с акрилонитрилом/сополимер стирола с метилакрилатом); и сополимер бутадиена и стирола (термоэластопласт). Примерами эластомерных полимеров являются этиленпропиленовый каучук, тройной этиленпропилендиеновый каучук, изобутиленизопреновый каучук, бутадиенстирольный каучук, натуральный каучук, нитрильный каучук, хлорированный полиэтилен, хлоропреновый фторуглеводород, хлорсульфированный полиэтилен, полигалоидбутилен, силиконовый полимер, полисульфид, полиэпихлоргидрин и Х-ПЭНП. Примерами термоотверждающихся смол и покрытий являются полиакрилат, алкид (сильно полимеризованное масло), алкид (слабо полимеризованное масло), эпоксидная смола, полиэпокси(сложный эфир), фурановый полимер, нитроцеллюлоза, фенольные смолы, ненасыщенный поли(сложный эфир), насыщенный поли(сложный эфир), полиуретан и поли(виниловый сложный эфир). Для полноты рассмотрения применяемых полимеров см. работу Charrier, Polimeric Materials and Processing Hanser Publishers, New York (1991), чье содержание приводится здесь в качестве ссылки.
Применимые полиолефиновые полимеры, которые могут быть обработаны антистатиками изобретения, включают гомополимеры, полученные полимеризацией моноолефинов, имеющих от 2 до 6 углеродных атомов, диолефинов, имеющих от 4 до 10 углеродных атомов, и их сополимеры и терполимеры. Примерами таких материалов являются полиэтилен высокой и низкой плотности, ЛПЭНП, полипропилен, ПЭВП, полибутилен, этилен-пропиленовые сополимеры, этилен-бутиленовые сополимеры и терполимеры этилена, второго олефина, такого как пропилен или бутилен и небольшого количества диенового термопомера, такого как этилиденнорборнен, циклопентадиен и гексадиен-1,6.
Поли(сложные эфиры), которые могут быть преимущественно использованы в сочетании с антистатиками данного изобретения, являются продуктами поликонденсации алифатических диолов и/или триолов с алифатическими и/или ароматическими двухосновными и/или трехосновными кислотами, а также с полиамидами, например, нейлонами 6, 6/6, 6/10, 6/12, 11,12. Отдельные полиэфиры, как следствие их состава, необязательно могут быть подвергнуты вторичной вулканизации (термоотверждению) в случае отдельных применений после смешения с антистатиками данного изобретения.
Используемыми полистирольными полимерами являются полимеры, полученные полимеризацией стирола, альфа-метилстирола, и сополимеры вышеуказанных материалов с акрилонитрилом, бутадиеном и с акрилонитрилом и бутадиеном.
Антистатики, используемые в данном изобретении, являются комбинацией соединений, имеющих следующие общие формулы:
(I) (RR1R2C-CH2-O)3ZrA;
(II) (RR1R2C-CH2-O)3ZrB,
в которых R, R1, R2 - каждый, одновалентная алкил-, алкенил-, алкинил-, аралкил-, арил- или алкарилгруппа, имеющая до 20 углеродных атомов, или их производное, замещенное галоидом или простым эфиром; и A - либо оксиалкиламино-(-O- R4-N(R5)(R6)), либо оксиариламино-(-OArN(R5)(R6))-группа, а B - арилсульфонил (ArS(О)2O-)- или алкилсульфонил-(R-S(O)2-O)-группа.
(I) (RR1R2C-CH2-O)3ZrA;
(II) (RR1R2C-CH2-O)3ZrB,
в которых R, R1, R2 - каждый, одновалентная алкил-, алкенил-, алкинил-, аралкил-, арил- или алкарилгруппа, имеющая до 20 углеродных атомов, или их производное, замещенное галоидом или простым эфиром; и A - либо оксиалкиламино-(-O- R4-N(R5)(R6)), либо оксиариламино-(-OArN(R5)(R6))-группа, а B - арилсульфонил (ArS(О)2O-)- или алкилсульфонил-(R-S(O)2-O)-группа.
Различные R, R1 и R2 могут каждый содержать до трех заместителей из кислорода простого эфира или галогена при условии, что общее число углеродных атомов для каждой такой R-группы не превышает 20, включая углеродные атомы, содержащиеся в заместителях. Предпочтительно R-группа в алкилсульфонильной группе содержит от 1 до 8 углеродных атомов.
R4 - двухвалентная алкиленгруппа, которая может содержать в цепи атомы кислорода и азота, например, альфа - C2H4NHC2H4-группа.
R5 и R6 могут быть водородом или гидрокарбильными группами, как определено для R, R1 и R2 выше. Предпочтительно, R5 и R6 являются водородом, т.е. концевая аминогруппа имеет первичную функциональность в отличие от вторичной или третичной.
В вышеприведенных формулах Ar может быть одновалентной арил- или алкарилгруппой, имеющей от 6 до 20 углеродных атомов, необязательно содержащей до 3 заместителей из кислорода простого эфира и ее замещенными производными, в которых замещениями являются общим числом до трех галогенов или аминогрупп, имеющих формулу NR8R9, в которой каждый R8 и R9 - водород, алкилгруппа, имеющая 1-12 углеродных атомов, алкенилгруппа, имеющая от 2 до 8 углеродных атомов, циклоалкилгруппа, имеющая от 3 до 12 углеродных атомов и арилгруппа, имеющая от 6 до 12 углеродных атомов. Предпочтительно Ar - фениленгруппа, имеющая длинноцепочечное алкильное замещение, имеющее от 8 до 18 углеродных атомов.
Наиболее предпочтительными вариантами данного изобретения являются комбинации либо цирконий (IV) [2,2(бис-2-пропенолато-метил) бутанолато], додецилбензолсульфонато-О, либо его титан (IV)-аналога с цирконий (IV) [(2,2-бис-2-пропенолатометил)бутанолато] -2- этилендиметиламиноэтанолато. Необходимо понимать, что вышеуказанные результаты могут быть также получены при использовании молекулы, которая содержит как амино-, так и сульфонил-остатки.
Обычно в полимер вводится от 100 до 80000 ч. на 1 млн. антистатиков, предпочтительно от 200 до 4500 ч. на 1 млн.
В случае полиолефиновых и полисложноэфирных материалов наиболее предпочтительно должно использоваться от 0,2 до 1,8 молей тринеоалкоксиаминоцирконатного соединения (ТНАЦ) в комбинации с каждым молем тринеоалкоксисульфонилцирконатного (ТНСЦ) соединения. Что касается полистирольных соединений, то предпочтительно должно использоваться от 0,5 до 1,6 моля ТНСЦ с каждым молем ТНАЦ.
При осуществлении на практике данного изобретения получается невыпотевающая антистатическая композиция. Обычно, в случае полиэтилена, удельное электросопротивление снижается с 1018 Ом•см без антистатика до 1011 - 108 Ом•см с антистатиком изобретения. В случае термоотверждающегося (амидовулканизованного) полиэфирного покрытия, электросопротивление снижалось от 1200 до приблизительно 110 Ом•см. Удельное электросопротивление полистиролов снижается от 10 Ом•см в необработанном состоянии до 1011 - 102 Ом•см. Как будет легко понять специалисту, это снижение удельного электросопротивления обеспечивает электростатическое рассеяние (ЭСР) статических зарядов.
Антистатические композиции изобретения являются принципиально новыми, так как антистатик не разрушается несмотря на то, что полимерный материал может, необязательно, компаундироваться при высоких температурах, а именно между 177oC и 440oC.
Когда композиции подвергаются воздействию небольшого термического напряжения (т. е. смешиваются в рецептуру, перерабатываются, наносятся и используются при температурах ниже 150oC) и смешиваются с инертными растворителями, такими как простые эфиры и углеводороды, в качестве антистатика может быть использован широкий ряд комбинаций соединений, описанных общими формулами I и II выше.
Антистатические соединения данного изобретения в своих рецептурах могут также, необязательно, содержать органические неорганические порошкообразные материалы, например, двуокись кремния. Когда присутствуют значительные пропорции порошкообразного материала (т.е. в избытке примерно 5% об.), могут требоваться более высокие пропорции ТНЦ для того, чтобы достигнуть адекватной ЭСР-активности.
Для того, чтобы более полно проиллюстрировать преимущества данного изобретения, приводятся следующие примеры. Обозначения используемых добавок приводятся в таблице A.
Для дополнительной иллюстрации предмета изобретения приводятся следующие примеры:
Сравнительный пример A
Титанорганические соединения
Комбинации додецилбензолсульфоновых и первичных алифатических аминных лигандов, построенных вокруг титановых центров, приведенные в таблице B, переводятся из их 100% жидкой формы в высоконасыщенные порошкообразные маточные смеси на тонкодисперсной двуокиси кремния, имеющие приблизительно 60% активной активности жидкой формы.
Сравнительный пример A
Титанорганические соединения
Комбинации додецилбензолсульфоновых и первичных алифатических аминных лигандов, построенных вокруг титановых центров, приведенные в таблице B, переводятся из их 100% жидкой формы в высоконасыщенные порошкообразные маточные смеси на тонкодисперсной двуокиси кремния, имеющие приблизительно 60% активной активности жидкой формы.
Комбинации металлорганических титанатов в виде порошкообразных маточных смесей в количестве 10% вводятся в сополимер этилена с винилацетатом (ЮЭсАй Кемикалзс Ко. - Микротен MU 763000) на двухвалковых вальцах, нагретых паром высокого давления (1035 кПа) при 163oC, затем прессуются в листы толщиной 0,15 мм на гидравлическом прессе с электрообогревом при 163oC и 275800 кПа. Четыре показателя поверхностного и объемного удельного электросопротивления получаются с использованием омметра Тьедига модели 96071-MILLI-TO2 для каждого из испытываемых листов и самые низкие из четырех показателей для каждой стороны приводятся в таблице C.
Несмотря на то, что показатели проводимости, как показано в таблице C, были превосходными, внешний вид и цвет пленок сополимера этилена с винилацетатом после старения были неприемлемы для случаев промышленного применения, требующих сохранения прозрачности пленки. Хотя могут быть коммерчески интересные применения для проводящих полимеров, содержащих материалы на основе комбинированных титанатов, это могло быть только там, где не требуется прозрачность.
ПРИМЕР A
Получение органоцирконатных соединений
Для простоты описания следующие обозначения используются для описания цирконатных соединений и рецептур, рассмотренных здесь:
Синтез ТНСЦ, ТНАЦ и их моно- и ди-эквивалентов основан на переэтерификации тетраизопропилцирконата соответствующими реагентами, как указано, с тем, чтобы получить требуемые синтезированные продукты и четыре моля изопропилового спирта в качестве побочного продукта.
Получение органоцирконатных соединений
Для простоты описания следующие обозначения используются для описания цирконатных соединений и рецептур, рассмотренных здесь:
Синтез ТНСЦ, ТНАЦ и их моно- и ди-эквивалентов основан на переэтерификации тетраизопропилцирконата соответствующими реагентами, как указано, с тем, чтобы получить требуемые синтезированные продукты и четыре моля изопропилового спирта в качестве побочного продукта.
1. Получение неоалкоксисульфонилцирконата
Триметилолпропандиаллиловый эфир, 2-этилгексанол и тетраизопропилцирконат загружаются при комнатной температуре в 22000 мл стеклянную перегонную колбу, имеющую механическую мешалку, холодильники, нагревательную рубашку, ловушку дистиллята, термометр и вакуумные устройства. Проводятся три опыта с получением промежуточных соединений для ТНЦ, ДНЦ и МНЦ соответственно. В каждом случае суммарно четыре моля триметилолпропандиаллилового эфира и 2-этилгексанола вводится на каждый моль тетраизопропилцирконата. Вводится один, два и три моля эфира с получением МНЦ, ДНЦ и ТНЦ-промежуточного соединения соответственно.
Триметилолпропандиаллиловый эфир, 2-этилгексанол и тетраизопропилцирконат загружаются при комнатной температуре в 22000 мл стеклянную перегонную колбу, имеющую механическую мешалку, холодильники, нагревательную рубашку, ловушку дистиллята, термометр и вакуумные устройства. Проводятся три опыта с получением промежуточных соединений для ТНЦ, ДНЦ и МНЦ соответственно. В каждом случае суммарно четыре моля триметилолпропандиаллилового эфира и 2-этилгексанола вводится на каждый моль тетраизопропилцирконата. Вводится один, два и три моля эфира с получением МНЦ, ДНЦ и ТНЦ-промежуточного соединения соответственно.
Затем температура повышается до 150oC с собиранием изопропилового спирта при атмосферном давлении (760 мм рт.ст.). В этот момент система охлаждается и непрореагировавший изопропиловый спирт удаляется под вакуумом.
В реактор из нержавеющей стали объемом 19 дм3, имеющий механическую мешалку, термометр и охлаждающую систему, загружается при комнатной температуре 1 моль каждого из промежуточных соединений и додецилбензолсульфокислота добавляется медленно в течение периода от 15 до 20 мин при перемешивании с поддержанием температуры ниже 50oC с помощью водяной бани. Для каждого промежуточного соединения добавляется соответствующее количество додецилбензолсульфокислоты. В частности, для МНЦ-, ДНЦ- и ТНЦ-промежуточных соединений добавляется 3, 2 и 1 моль додецилбензолсульфокислоты. После окончания введения додецилбензолсульфокислоты смешение продолжается в течение дополнительных 10 мин для проведения реакции до конца.
II. Получение неоалкоксиаминоцирконатов
Триметилолпропандиаллиловый эфир, диметиламиноэтоксиэтанол и тетраизопропилцирконат загружаются при комнатной температуре в 22000 мл стеклянную перегонную колбу, имеющую механическую мешалку, холодильники, нагревательную рубашку, ловушку дистиллята, термометр и вакуумные устройства. Проводится три опыта с получением МНАЦ, ДНАЦ и ТНАЦ при использовании соотношения трех компонентов 1:3:1, 2:2:1 и 3:1:1 соответственно.
Триметилолпропандиаллиловый эфир, диметиламиноэтоксиэтанол и тетраизопропилцирконат загружаются при комнатной температуре в 22000 мл стеклянную перегонную колбу, имеющую механическую мешалку, холодильники, нагревательную рубашку, ловушку дистиллята, термометр и вакуумные устройства. Проводится три опыта с получением МНАЦ, ДНАЦ и ТНАЦ при использовании соотношения трех компонентов 1:3:1, 2:2:1 и 3:1:1 соответственно.
Затем температура повышается до 150oC при собирании изопропилового спирта при атмосферном давлении (760 мм рт. ст.). В этот момент система охлаждается до 140oC и остаточный изопропиловый спирт выводится под вакуумом.
III. Получение неоалкоксиамино- и неоалкоксисульфонилцирконатных композиций
Как показано в таблице D, моно-, ди- и тринеоалкоксицирконатные соединения являются смесью соответствующих амино- и сульфонилсоединений. Эти композиции получаются по следующим общим методикам.
Как показано в таблице D, моно-, ди- и тринеоалкоксицирконатные соединения являются смесью соответствующих амино- и сульфонилсоединений. Эти композиции получаются по следующим общим методикам.
В смесительную емкость объемом 19 дм3 из нержавеющей стали, имеющую механическую мешалку, термометр, обогревающую плиту и систему охлаждения, при комнатной температуре (25oC) вводится 47,31 ч. неоалкоксисульфонилцирконата при перемешивании со скоростью приблизительно 50 об/мин. Температура повышается до 43oC и вводится 33,75 ч. неоалкоксиаминоцирконата. Температура повышается до 71oC, понижается до 43oC и вводится 8,55 ч. 2-этилгексанола. После охлаждения до 27oC вводится 2,44 ч. тетра(2,2-диаллилоксиметил)бутил, ди(дитридецил)фосфитоцирконата вместе с раствором примерно 6 ч. неопентилгликоля в примерно 4 ч. диметилводородфосфита и дисперсией примерно 0,02 ч. серы в 1,98 ч. додецилбензола. При смешении температура снова увеличивается до 71oC. Когда диспергирование завершается, смесь охлаждается до комнатной температуры в атмосферных условиях.
В таблице E дается сравнение фактических и теоретических выходов согласно описанным способам изготовления.
Показатели удельного поверхностного электросопротивления смесей, имеющих различные соотношения ТНСЦ и ТНАЦ, как при 100%, так и в рецептурах композиций, приводятся в таблице F.
ПРИМЕР 1
Неоалкоксидодецилбензолсульфоновый цирконат и неоалкокси (первичный алифатический амино) цирконат, полученные, как показано в примере A, перерабатываются в рецептуру смешением МНАЦ и МНСЦ при 49oC, ДНСЦ и ДНАЦ при 39oC и ТНСЦ и ТНАЦ при 32oC с образованием МНЦ, ДНЦ и ТНЦ соответственно. В таблице 1A приводятся температуры образования.
Неоалкоксидодецилбензолсульфоновый цирконат и неоалкокси (первичный алифатический амино) цирконат, полученные, как показано в примере A, перерабатываются в рецептуру смешением МНАЦ и МНСЦ при 49oC, ДНСЦ и ДНАЦ при 39oC и ТНСЦ и ТНАЦ при 32oC с образованием МНЦ, ДНЦ и ТНЦ соответственно. В таблице 1A приводятся температуры образования.
Приведенные выше данные показывают, что тринеоалкоксисодержащий ТНЦ давал продукт наилучшего цвета по сравнению с динеоалкоксисодержащим ДНЦ и мононеоалкоксисодержащим МНЦ. Затем было проведено сравнение ТНЦ с известным титанатом (МНТ) по влиянию изменения температуры на внешнюю окраску и потери массы после экспозиции в течение 30 мин при различных температурах в термошкафу с принудительной циркуляцией воздуха. Результаты этого сравнения приводятся в таблице 1B.
Как показано в таблице 1B, образец МНТ изменялся от янтарного при 25oC до коричнево-черного при 232oC, тогда как ТНЦ неожиданно оставался неизменным в своей приемлемой кремовой внешней окраске во всем температурном интервале от 25 до 232oC. На основании последнего опыта, исходная внешняя окраска комбинированных металлорганических смесей обычно имеет прямую взаимозависимость с допустимым внешним видом готовой полимерной пленки, содержащей комбинированные металлорганические смеси.
ПРИМЕР 2
В данном эксперименте определяется собственная проводимость комбинированных металлорганических соединений от низкого уровня 0,1 до 100% с использованием омметра Тьедига. Минеральное масло используется в качестве низкомолекулярной модели полиолефинов, поскольку оно является совместимым низкого уровня пластификатором для полиолефинов и, как установлено ранее, используется в качестве носителя для определения проводимости.
В данном эксперименте определяется собственная проводимость комбинированных металлорганических соединений от низкого уровня 0,1 до 100% с использованием омметра Тьедига. Минеральное масло используется в качестве низкомолекулярной модели полиолефинов, поскольку оно является совместимым низкого уровня пластификатором для полиолефинов и, как установлено ранее, используется в качестве носителя для определения проводимости.
Образцы для испытаний получаются при нанесении с помощью ножевого устройства однородной пленки толщиной около 0,05 мм минерального масла или смеси минерального масла и комбинированного металлорганического соединения на образец площадью 38,7 см2 пленки ЛПЭНП толщиной 0,038. Затем пленка помещается на электродную пластину диаметром 12,7 мм с испытанием на омметре Тьедига. Полученные данные приводятся ниже в таблице 2.
Приведенные в таблице 2 данные показывают, что образец 2,5% ТНЦ в 97,5% минерального масла имеет показатели удельного электросопротивления 7,5•1010 Ом•см по сравнению с 4,1•1017 Ом•см для контрольного образца 100% минерального масла и что 100% ТНЦ имеет проводимость 1,6•107 Ом•см. ТНЦ также проявляет лучшую совместимость с носителем на основе дисперсии минерального масла. Количества менее 5% МНТ не могут быть диспергированы в минеральном масле даже при 93oC и сильном перемешивании. При уровнях МНТ более 5% в минеральном масле достигается достаточное распределение с получением соответствующих показателей.
ПРИМЕР 3
Сравнительная термостойкость и проводимость образцов чистых комбинированных металлорганических соединений МНТ и ТНЦ массой 100 г определяется при комнатной температуре (25oC) и при 232 и 274oC в термошкафу с принудительной циркуляцией воздуха в течение 1 ч и последующим охлаждением до комнатной температуры (25oC). Практический верхний предел термошкафа составляет 274oC.
Сравнительная термостойкость и проводимость образцов чистых комбинированных металлорганических соединений МНТ и ТНЦ массой 100 г определяется при комнатной температуре (25oC) и при 232 и 274oC в термошкафу с принудительной циркуляцией воздуха в течение 1 ч и последующим охлаждением до комнатной температуры (25oC). Практический верхний предел термошкафа составляет 274oC.
Образцы для испытаний получаются путем нанесения с помощью ножевого устройства однородной пленки чистых металлорганических соединений толщиной около 0,050 мм, при возможности, на образец пленки ЛПЭНП площадью 38,7 см2 с последующим помещением на пластину электрода диаметром 140 мм.
Результаты испытаний приводятся в таблице 3.
Представленные в таблице 3 данные показывают, что после экспозиции при 232oC МНТ превращается в неприемлемую густую темно-коричневую черную пасту, тогда как ТНЦ остается прозрачно янтарным и после экспозиции при 274oC. МБТ был клейким твердым веществом и образец для измерений не смогли получить способом нанесения с использованием ножевого устройства, тогда как образец ТНЦ имел тонкий янтарный гелеобразный слой сверху прозрачной янтарной жидкости, из которой образец для испытаний легко мог быть получен нанесением с помощью ножевого устройства. МНТ показал приемлемый показатель удельного поверхностного электросопротивления при экспозиции при 232oC 8,6•108 Ом•см, тогда как ТНЦ имел показатель 8,6•107 Ом•см. ТНЦ, выдержанный при 274oC, имеет приемлемый показатель удельного электросопротивления 1,2•109 Ом•см.
ПРИМЕР 4
Термостойкость и проводимость образцов 10% металлорганических соединений МНТ и ТНЦ, диспергированных в минеральном масле, определяется после экспозиции при 260oC в течение 1 ч в термошкафу с принудительной циркуляцией воздуха.
Термостойкость и проводимость образцов 10% металлорганических соединений МНТ и ТНЦ, диспергированных в минеральном масле, определяется после экспозиции при 260oC в течение 1 ч в термошкафу с принудительной циркуляцией воздуха.
Образец 10% ТНТ в минеральном масле при экспозиции при 260oC разделяется на две различные фазы с нижней фазой, ставшей липкой массой с неприемлемым темно-коричневым внешним видом. Надосадочная жидкость сливается и затем равные порции надосадочной жидкости и оставшегося отстоя смешиваются вместе с получением смеси надосадочная жидкость/отстой. Показатели удельного поверхностного электросопротивления пленок толщиной 0,038 мм, полученных нанесением с помощью ножевого устройства, приводятся в таблице 4.
Данные, полученные для МНТ/машинное масло, показывают удельное поверхностное электросопротивление 4,8•108 Ом•см для темно-коричневой липкой части отстоя, 8,7•1011 Ом•см для надосадочной части и 2,6•1010 Ом•см для смеси надосадочной и отстойной частей.
Образец 10% ТНЦ/машинное масло после экспозиции в течение 1 ч при 260oC изменился незначительно от приемлемой окраски по Гарднеру 4 до приемлемой окраски по Гарднеру 6. Удельное поверхностное электросопротивление тонких пленок, полученных с использованием ножевого устройства, ТНЦсодержащих образцов для испытаний, остается практически без изменений, имея значение 9,5•109 Ом•см при экспозиции при комнатной температуре 25oC и 6,6•109 Ом•см при экспозиции при 260oC в течение 1 ч с последующим охлаждением до комнатной температуры 25oC для измерения. После выдержки в течение 1 ч при 260oC образец ТНЦ массой 250 г остается без изменений, тогда как образец МНТ массой 250 г разделяется на две фазы с отстойной частью, превратившейся в темно-коричневую липкую массу. Суспензионная смесь отстойной и надосадочной частей превращается в смесь для испытаний.
ПРИМЕР 5
Поскольку МНТ не растворяется в небольших количествах в минеральном масле и отделяется при выдержке в течение 1 ч при 260oC, для определения проводимости и термостойкости МНТ и ТНЦ используется в качестве носителя диоктилфталат - широко используемый пластификатор, в частности, в ПВХ.
Поскольку МНТ не растворяется в небольших количествах в минеральном масле и отделяется при выдержке в течение 1 ч при 260oC, для определения проводимости и термостойкости МНТ и ТНЦ используется в качестве носителя диоктилфталат - широко используемый пластификатор, в частности, в ПВХ.
Как МНТ, так и ТНЦ растворяются в диоктилфталате и 250 г образец МНТ не разделяется на фазы после 1 ч экспозиции при 260oC. Полученные результаты приводятся в таблице 5
Окраска по Гарднеру образца МНТ изменяется от допустимой окраски по Гарднеру 4 до недопустимой окраски по Гарднеру 13, хотя проводимость не изменяется и равняется 1,2х109 Ом•см до и после экспозиции. Неожиданно окраска по Гарднеру образца ТНЦ улучшается с 3 до 1 после 1 ч экспозиции при 260oC, тогда как удельное электросопротивление улучшается незначительно с 7,1•108 до 5,3•108 Ом•см.
Окраска по Гарднеру образца МНТ изменяется от допустимой окраски по Гарднеру 4 до недопустимой окраски по Гарднеру 13, хотя проводимость не изменяется и равняется 1,2х109 Ом•см до и после экспозиции. Неожиданно окраска по Гарднеру образца ТНЦ улучшается с 3 до 1 после 1 ч экспозиции при 260oC, тогда как удельное электросопротивление улучшается незначительно с 7,1•108 до 5,3•108 Ом•см.
ПРИМЕР 6
Порошкообразные маточные смеси с 60% активного содержания ТНЦ и МНТ на мелкодисперсной двуокиси кремния получаются в смесителе Хеншеля и затем вводятся в количестве 3% в линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП) (марка GRSN-9820 NT7 фирмы Юнион Карбайд Корпорейшн) на двухвалковых вальцах при 150oC, который прокатывается в листы толщиной 6,35 мм и режется на образцы площадью приблизительно 51,6 см2, а затем прессуется в листы для испытаний толщиной 0,15 мм при 177oC и 275800 кПа на гидравлическом прессе с электрообогревом, предназначенном для этой цели. Цвет, прозрачность и внешний вид 3% образца 60% активного ТНЦ не отличаются от тех же показателей контрольного ЛПЭНП, тогда как 3% образец 60% активного МНТ характеризуется хорошей прозрачностью, но с очень светло-коричневым оттенком в более толстой части в верху формы. Через 6 месяцев у 3% образцов ТНЦ не наблюдается старение и они являются такими же, как контрольный ЛПЭНП.
Порошкообразные маточные смеси с 60% активного содержания ТНЦ и МНТ на мелкодисперсной двуокиси кремния получаются в смесителе Хеншеля и затем вводятся в количестве 3% в линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП) (марка GRSN-9820 NT7 фирмы Юнион Карбайд Корпорейшн) на двухвалковых вальцах при 150oC, который прокатывается в листы толщиной 6,35 мм и режется на образцы площадью приблизительно 51,6 см2, а затем прессуется в листы для испытаний толщиной 0,15 мм при 177oC и 275800 кПа на гидравлическом прессе с электрообогревом, предназначенном для этой цели. Цвет, прозрачность и внешний вид 3% образца 60% активного ТНЦ не отличаются от тех же показателей контрольного ЛПЭНП, тогда как 3% образец 60% активного МНТ характеризуется хорошей прозрачностью, но с очень светло-коричневым оттенком в более толстой части в верху формы. Через 6 месяцев у 3% образцов ТНЦ не наблюдается старение и они являются такими же, как контрольный ЛПЭНП.
Затем проводится полное исследование и результаты определения электросопротивления приводятся в таблице 6, причем указывается наименьшее из трех значений, полученных для каждой стороны прессованной пленки.
Неожиданно, получающиеся пленки, содержащие 1,0, 2,5, 5,0, 10,0 и 20,0% 60% активного ТНЦ, не отличаются друг от друга и являются прозрачными и бесцветными, как контрольный ЛПЭНП. Важно, что удельное объемное электросопротивление снижается с 2,2•1017 Ом•см для контрольного образца до 1,5•10 Ом•см для образца только с 1% 60% активного ТНЦ.
ПРИМЕР 7
Гранулы модифицированного гликолем полиэтилентерефталатгликоля (ПЭТГ 6763 фирмы Истман Кодак) помещаются в смеситель Хеншеля из нержавеющей стали и смешиваются при небольшой скорости (интервал варьирования скорости от 1800 до 3600 об/мин) с охлаждающей водой в рубашке. 5,5% МНТ выливается медленно через верх смесителя Хеншеля в встряхиватель для получения маточной смеси 5,5% комбинированного металлорганического МНТ, смоченного ПЭТГ. Процесс повторяется более двух раз с использованием 5,5% МНТ и 5,5% ТНЦ. Полученные три маточных смеси смоченных ПЭТГ гранул затем компаундируются непосредственно в двухшнековом экструдере, гранулируются и затем перерабатываются литьем под давлением при 250oC в диски диаметром 60 мм при толщине 1,5 мм, предназначенные для определения удельного электросопротивления.
Гранулы модифицированного гликолем полиэтилентерефталатгликоля (ПЭТГ 6763 фирмы Истман Кодак) помещаются в смеситель Хеншеля из нержавеющей стали и смешиваются при небольшой скорости (интервал варьирования скорости от 1800 до 3600 об/мин) с охлаждающей водой в рубашке. 5,5% МНТ выливается медленно через верх смесителя Хеншеля в встряхиватель для получения маточной смеси 5,5% комбинированного металлорганического МНТ, смоченного ПЭТГ. Процесс повторяется более двух раз с использованием 5,5% МНТ и 5,5% ТНЦ. Полученные три маточных смеси смоченных ПЭТГ гранул затем компаундируются непосредственно в двухшнековом экструдере, гранулируются и затем перерабатываются литьем под давлением при 250oC в диски диаметром 60 мм при толщине 1,5 мм, предназначенные для определения удельного электросопротивления.
Диски, содержащие 5,5% МНТ и 5,5% ДНТ, отличаются коричневыми оттенками, тогда как диск с 5,5% ТНЦ является прозрачным и бесцветным. Удельное поверхностное электросопротивление диска МНТ равняется 3,1•1012 Ом•см, диска ДНТ - 1,1•1013 Ом•см, но оба считаются коммерчески неприемлемыми только на основании их коричневой внешней окраски. Диск ТНЦ отличается превосходным цветом и его удельное поверхностное электросопротивление равняется 1,2•1012 Ом•см.
ПРИМЕР 8
Порошок 60% активного ТНЦ смешивается в количестве от 2,5 до 6,0% с полиэфирсульфоновой смолой (ПЭС) (БиЭйЭсЭф Ултрасон E3010) в смесителе Хеншеля и перерабатывается экструзией и литьем при 343oC. Результаты определения удельного поверхностного электросопротивления приводятся в таблице 7.
Порошок 60% активного ТНЦ смешивается в количестве от 2,5 до 6,0% с полиэфирсульфоновой смолой (ПЭС) (БиЭйЭсЭф Ултрасон E3010) в смесителе Хеншеля и перерабатывается экструзией и литьем при 343oC. Результаты определения удельного поверхностного электросопротивления приводятся в таблице 7.
Данные, приведенные в вышеуказанной таблице, ясно показывают эффективность композиции изобретения в снижении удельного электросопротивления ПЭС.
ПРИМЕР 9
Паракрил OZO, содержащий 70% нитрильного каучука и 30% ПВХ, смешивается с 40 ч. на 100 ч. Хайкара 1312 (жидкий бутадиен-акрилонитрильный сополимер, Би. Эф. Гудрич) и 10 ч. на 100 ч. Пласталла 7050 (глутарат, дисложноэфирный пластификатор, Си.Пи.Халл Ко.) и 5 ч. МНТ. Эта смесь и контрольная смесь, не содержащая МНТ, перерабатываются прямым прессованием при 160oC с металлическими вкладышами.
Паракрил OZO, содержащий 70% нитрильного каучука и 30% ПВХ, смешивается с 40 ч. на 100 ч. Хайкара 1312 (жидкий бутадиен-акрилонитрильный сополимер, Би. Эф. Гудрич) и 10 ч. на 100 ч. Пласталла 7050 (глутарат, дисложноэфирный пластификатор, Си.Пи.Халл Ко.) и 5 ч. МНТ. Эта смесь и контрольная смесь, не содержащая МНТ, перерабатываются прямым прессованием при 160oC с металлическими вкладышами.
Удельное объемное электросопротивление контрольного образца равняется 1•1018 Ом•см, тогда как в случае каучука, компанудированного с МНТ, удельное объемное электросопротивление равняется только 1•106 Ом•с, с превосходной электрической прочностью диэлектрика 126.
Формованные композиции являются рулонами прозрачного каучука с хорошим цветом, за исключением коричневых пятен, образующихся вокруг металлических вкладышей, где температуры в процессе формования превышают 177oC. Когда вместо МНТ используется в равных количествах ТНЦ, коричневые пятна не образуются.
Пример 10
Получаются шесть листов эластичного ПВХ на основе рецептур,приведенных в таблице 8.
Получаются шесть листов эластичного ПВХ на основе рецептур,приведенных в таблице 8.
Образцы для испытаний получаются смешением вместе компонентов в смесителе Хеншеля со скоростью 1800 об/мин в течение 3 мин с образованием однородной порошкообразной смеси. Смесь затем загружается в двухвалковые вальцы при 135oC и компаундируется до однородного диспергирования материалов. Затем листы с вальцев режутся на куски площадью 51,6 см2 и прессуются на гидравлическом прессе при 163oC и 275800 кПа в листы для испытаний равномерной толщины 0,076 мм.
Удельное поверхностное и объемное электросопротивления определяются дважды для каждого из образцов и средние значения показателей приводятся в таблице 9.
Несмотря на то, что в случае обоих антистатиков удельное электросопротивление улучшается практически в равной степени, испытаниями показано, что цвет образцов, содержащих соединение изобретения (образцы NN 5 и 6), улучшается в значительно большей степени, чем у МНТ-содержащих образцов, особенно с кальций-цинкосодержащим стабилизатором.
ПРИМЕР 11
Образцы для испытаний получаются с использованием рецептур 3 и 6, приведенных в примере 10, причем нагрев пресса повышается до 177oC и 185oC соответственно. Показатели поверхностного и объемного удельного электросопротивлений приводятся в таблице 10.
Образцы для испытаний получаются с использованием рецептур 3 и 6, приведенных в примере 10, причем нагрев пресса повышается до 177oC и 185oC соответственно. Показатели поверхностного и объемного удельного электросопротивлений приводятся в таблице 10.
При 177oC у материала изобретения явно имеется значительно лучший цвет в противоположность цвету, полученному с соответствующим титанатом. При 185oC самим ПВХ достигается предел термостойкости и цветовые характеристики пленки начинают ухудшаться.
ПРИМЕР 12
С целью определения влияния на объемное удельное электросопротивление, поверхностное удельное электросопротивление и цвет, различные количества ТНЦ, изобретения и МНТ вводятся в пленкообразующий материал, а именно в коммерческий лак для ногтей. В лаке для ногтей содержатся следующие соединения: этилацетат, изопропиловый спирт, бутилацетат, пропилацетат, акрилатные сополимеры нитроцеллюлозы, бензоат сахарозы, дибутилфталат, ацетобутират целлюлозы, этокрилен камфоры, желатин, нейлон, бензофенон-1 и фиолетовый-2.
С целью определения влияния на объемное удельное электросопротивление, поверхностное удельное электросопротивление и цвет, различные количества ТНЦ, изобретения и МНТ вводятся в пленкообразующий материал, а именно в коммерческий лак для ногтей. В лаке для ногтей содержатся следующие соединения: этилацетат, изопропиловый спирт, бутилацетат, пропилацетат, акрилатные сополимеры нитроцеллюлозы, бензоат сахарозы, дибутилфталат, ацетобутират целлюлозы, этокрилен камфоры, желатин, нейлон, бензофенон-1 и фиолетовый-2.
Смеси затем выливаются на полиэтиленовый лист и выдерживаются до высыхания.
В таблице 11 приводятся средние значения двух измерений поверхностного удельного электросопротивления и объемного удельного электросопротивления, выполненных для шести образцов.
Приведенные выше данные дополнительно показывают эффективность изобретения в сочетании с литьевой пленкой. Соединение изобретения ТНЦ снова дает лучшие цветовые характеристики по сравнению с соответствующими титанатными соединениями. Снова отмечается снижение удельного сопротивления при введении обоих металлорганических соединений.
Claims (14)
1. Антистатик, содержащий тринеоалкоксиаминоцирконат и тринеоалкоксисульфонилцирконат, где указанные цирконаты имеют следующие общие формулы I и II:
(RR1R2C-CH2-O)3ZrA,
(RR1R2C-CH2-O)3ZrB,
в которых каждый R, R1, R2 - одновалентная алкил-, алкенил-, алкинил-, аралкил-, арил- или алкарилгруппа, имеющая до 20 углеродных атомов, или ее производное, замещенное галоидом или простым эфиром;
А - либо оксиалкиламиногруппа формулы -(-O-R4-N(R5)-(R6)), либо оксиариламиногруппа формулы -(-ОАrN(R5)(R6));
В - арилсульфонилгруппа формулы (ArS(O)2O-)- или алкилсульфонилгруппа формулы (R-S-(O)2O-); в которых каждый R, R1 и R2 содержит до трех заместителей из кислорода простого эфира или галогена, при условии, что общее число углеродных атомов для каждой такой R-группы не превышает 20, включая углеродные атомы, содержащиеся в заместителях; в которых R4 - двухвалентная алкиленгруппа, которая может содержать в цепи атомы кислорода и азота; в которых каждый R5 и R6- водород или гидрокарбилгруппы, как определено для R, R1 и R2 выше; в которых Ar - одновалентная арил- или алкарилгруппа, имеющая от 6 до примерно 20 углеродных атомов, необязательно содержащая до 3 заместителей из кислорода простого эфира и ее замещенные производные, в которых замещениями являются суммарно до 3 галогенов или аминогрупп, имеющих формулу NR8R9, в которой каждый R8 и R9 - водород, алкилгруппа, имеющая 1-12 углеродных атомов, алкенилгруппа, имеющая от 2 до 8 углеродных атомов, циклоалкилгруппа, имеющая от 3 до 12 углеродных атомов, и арилгруппа, имеющая от 6 до 12 углеродных атомов, причем тринеоалкоксиаминоцирконат и тринеоалкоксисульфонилцирконат находятся в массовом соотношении от 0,2:1 до 1,8:1.
(RR1R2C-CH2-O)3ZrA,
(RR1R2C-CH2-O)3ZrB,
в которых каждый R, R1, R2 - одновалентная алкил-, алкенил-, алкинил-, аралкил-, арил- или алкарилгруппа, имеющая до 20 углеродных атомов, или ее производное, замещенное галоидом или простым эфиром;
А - либо оксиалкиламиногруппа формулы -(-O-R4-N(R5)-(R6)), либо оксиариламиногруппа формулы -(-ОАrN(R5)(R6));
В - арилсульфонилгруппа формулы (ArS(O)2O-)- или алкилсульфонилгруппа формулы (R-S-(O)2O-); в которых каждый R, R1 и R2 содержит до трех заместителей из кислорода простого эфира или галогена, при условии, что общее число углеродных атомов для каждой такой R-группы не превышает 20, включая углеродные атомы, содержащиеся в заместителях; в которых R4 - двухвалентная алкиленгруппа, которая может содержать в цепи атомы кислорода и азота; в которых каждый R5 и R6- водород или гидрокарбилгруппы, как определено для R, R1 и R2 выше; в которых Ar - одновалентная арил- или алкарилгруппа, имеющая от 6 до примерно 20 углеродных атомов, необязательно содержащая до 3 заместителей из кислорода простого эфира и ее замещенные производные, в которых замещениями являются суммарно до 3 галогенов или аминогрупп, имеющих формулу NR8R9, в которой каждый R8 и R9 - водород, алкилгруппа, имеющая 1-12 углеродных атомов, алкенилгруппа, имеющая от 2 до 8 углеродных атомов, циклоалкилгруппа, имеющая от 3 до 12 углеродных атомов, и арилгруппа, имеющая от 6 до 12 углеродных атомов, причем тринеоалкоксиаминоцирконат и тринеоалкоксисульфонилцирконат находятся в массовом соотношении от 0,2:1 до 1,8:1.
2. Антистатик по п.1, отличающийся тем, что тринеоалкоксиаминоцирконат и тринеоалкоксисульфонилцирконат диспергируются или растворяются в жидкой среде.
3. Антистатик по п.1, отличающийся тем, что тринеоалкоксиаминоцирконат и тринеоалкоксисульфонилцирконат диспергируются на носителе.
4. Антистатик по п.3, отличающийся тем, что носителем является двуокись кремния.
5. Антистатик по п.2, отличающийся тем, что жидкой средой является неопентилгликоль, 2-этилгексанол или додецилбензол.
6. Антистатик по п.2, отличающийся тем, что жидкая среда содержит от 0,3 до 8,0 мас.% цирконатных соединений.
7. Антистатик по п.3, отличающийся тем, что композиция содержит 35-90 мас.% двуокиси кремния по отношению к общей массе цирконатных соединений.
8. Антистатик по п.7, отличающийся тем, что антистатик содержит от 37 до 63 мас.% двуокиси кремния.
9. Антистатическая композиция, содержащая полимерный материал и антистатик, отличающаяся тем, что она содержит антистатик по пп.1 - 8 в количестве от 100 до 80000 ч. на млн. по отношению к полимерному материалу.
10. Композиция по п.9, отличающаяся тем, что полимерным материалом является сополимер акрилонитрил-бутадиен-стирола (АБС), полиацеталь, полиакрилат, сложный эфир целлюлозы, сополимер этилена, фторуглеводородный полимер, фенольная смола, полиамид, поликарбонат, поли(сложный эфир), поли(простой эфир), полиолефин, полисульфон, полиуретан, поливинилхлорид (ПВХ), полистирол, поли(альф-метилстирол), сополимер стирола и бутадиена (СБ), этилен-пропиленовый каучук (ЭПК), этилен-пропилен-диеновый каучук (ЭПДК), изобутилен-изопреновый каучук (ИИК), бутадиенстирольный каучук (СБК), натуральный каучук (НК), хлорированный полиэтилен (ХПЭ), хлорсульфонированный полиэтилен, полигалоидбутилен, силиконовый полимер, полисульфид, полиэпихлоргидрин, полиалкид, эпоксидная смола, фурановый полимер, нитроцеллюлоза, фенольный полимер или поли(виниловый сложный эфир).
11. Композиция по п.10, отличающаяся тем, что антистатик присутствует в количестве от 200 до 4500 ч. на млн. по отношению к полимерному материалу.
12. Композиция по п.10, отличающаяся тем, что полиолефином является полимер олефина, содержащего от 2 до 6 углеродных атомов, сополимер указанного олефина или терполимер указанного олефина.
13. Композиция по п.10, отличающаяся тем, что полиолефином является полиэтилен, полипропилен, сополимер этилена и пропилена или терполимер этилена, пропилена и диена.
14. Композиция по п.10, отличающаяся тем, что полимерным материалом является полимер стирола, полимер альфа-метилстирола или сополимер акрилонитрил-бутадиен-стирола, сополимер стирол-акрилонитрила и сополимер бутадиен-стирола.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US455,272 | 1995-05-31 | ||
| US08/455,272 US5659058A (en) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | Thermally stable antistatic agents |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU97121887A RU97121887A (ru) | 1999-10-27 |
| RU2169160C2 true RU2169160C2 (ru) | 2001-06-20 |
Family
ID=23808147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97121887/04A RU2169160C2 (ru) | 1995-05-31 | 1996-04-30 | Термостойкие антистатики |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5659058A (ru) |
| EP (1) | EP0828786B1 (ru) |
| JP (1) | JP3874796B2 (ru) |
| KR (1) | KR100382038B1 (ru) |
| CN (1) | CN1089779C (ru) |
| AT (1) | ATE226608T1 (ru) |
| AU (1) | AU698467B2 (ru) |
| BR (1) | BR9609369A (ru) |
| CA (1) | CA2221817C (ru) |
| DE (1) | DE69624478T2 (ru) |
| DK (1) | DK0828786T3 (ru) |
| ES (1) | ES2185778T3 (ru) |
| HU (1) | HU225067B1 (ru) |
| NO (1) | NO310927B1 (ru) |
| PL (1) | PL184650B1 (ru) |
| PT (1) | PT828786E (ru) |
| RU (1) | RU2169160C2 (ru) |
| TR (1) | TR199701459T1 (ru) |
| WO (1) | WO1996038500A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2547015C2 (ru) * | 2010-06-14 | 2015-04-10 | Дзе Гейтс Корпорейшн | Изделие с самоклеющимся полностью отвержденным эластомером |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5997772A (en) * | 1997-04-22 | 1999-12-07 | Lester Cornelius | Conductive coating for charging blade in electrostatic printing processes |
| ATE447633T1 (de) * | 2002-09-13 | 2009-11-15 | Cerex Advanced Fabrics Inc | Verfahren zur reduzierung von statischen ladungen in einem spunbondverfahren |
| CN1314634C (zh) * | 2004-09-17 | 2007-05-09 | 南京理工大学 | 单质炸药降静电处理方法 |
| CN100412055C (zh) * | 2005-08-19 | 2008-08-20 | 华南理工大学 | 一种有机金属化合物的制备方法和抗静电母粒的制备方法 |
| BR112013031703B1 (pt) | 2011-06-09 | 2019-04-02 | Micromidas, Inc. | Método para a produção de um furano substituído em um reator multifásico. |
| MX2015005251A (es) | 2012-10-26 | 2015-10-29 | Micromidas Inc | Metodos para producir 5-(halometil)furfural. |
| JP6037799B2 (ja) * | 2012-11-27 | 2016-12-07 | ポリプラスチックス株式会社 | ポリアセタール共重合体の製造方法 |
| SG11201507336WA (en) | 2013-03-14 | 2015-10-29 | Micromidas Inc | Solid forms of 5-(halomethyl) furfural and methods for preparing thereof |
| WO2014159741A1 (en) | 2013-03-14 | 2014-10-02 | Micromidas, Inc. | Methods for purifying 5-(halomethyl)furfural |
| PL3046914T3 (pl) | 2013-09-20 | 2023-02-13 | Origin Materials Operating, Inc. | Sposoby wytwarzania 5-(halogenometylo)furfuralu |
| US11028299B2 (en) * | 2013-11-19 | 2021-06-08 | Mitsubishi Polyester Film, Inc | Anti-powdering and anti-static polymer film for digital printing |
| WO2020032935A1 (en) * | 2018-08-07 | 2020-02-13 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Three-dimensional (3d) printing |
| CN110054883B (zh) * | 2019-03-13 | 2021-09-03 | 杭实科技发展(杭州)有限公司 | 一种长效耐水洗耐低温无色透明橡塑用液态抗静电剂及其制备方法 |
| CN112436235B (zh) | 2019-08-07 | 2022-05-27 | 珠海冠宇电池股份有限公司 | 一种无纺布隔膜及其制备方法和应用 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4715968A (en) * | 1986-05-08 | 1987-12-29 | Kenrich Petrochemicals Inc. | Non-blooming antistatic agents |
| US5045580A (en) * | 1988-12-02 | 1991-09-03 | Polyplastics Co., Ltd. | Antistatic thermoplastic polyester resin composition |
| US5157062A (en) * | 1990-10-03 | 1992-10-20 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Thermoplastic resin composition |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2935522A (en) * | 1956-10-22 | 1960-05-03 | Kendall & Co | Organo-metallic titanium compounds |
| BE792145A (fr) * | 1971-12-02 | 1973-05-30 | Bayer Ag | Polymeres d'acrylonitrile ayant une resistance superficielle reduite etleur procede de preparation |
| JPS4934191A (ru) * | 1972-07-31 | 1974-03-29 | ||
| US4094853A (en) * | 1975-05-15 | 1978-06-13 | Kenrich Petrochemicals, Inc. | Alkoxy titanate salts useful as coupling agents |
| US4087402A (en) * | 1975-09-30 | 1978-05-02 | Kenrich Petrochemicals, Inc. | Organo-titanate chelates and their uses |
| US4069192A (en) * | 1976-01-30 | 1978-01-17 | Kenrich Petrochemicals, Inc. | Liquid thermosetting resins containing titanate salts |
| US4600789A (en) * | 1984-05-14 | 1986-07-15 | Kenrich Petrochemicals, Inc. | Neoalkoxy organo-titanate useful as coupling and polymer processing agents |
| US4623738A (en) * | 1985-04-22 | 1986-11-18 | Kenrich Petrochemicals, Inc. | Neoalkoxy organo-titanates and organo-zirconates useful as coupling and polymer processing agents |
| US4816522A (en) * | 1986-11-13 | 1989-03-28 | Kenrich Petrochemicals | Bonding of halogenated organic compounds |
| JPS63304031A (ja) * | 1987-06-03 | 1988-12-12 | Ube Ind Ltd | 帯電防止性芳香族ポリイミド成形体 |
| DK0536890T3 (da) * | 1991-10-10 | 1996-06-03 | Cabot Plastics Ltd | Antistatiske polymere sammensætninger |
| US5508343A (en) * | 1994-08-31 | 1996-04-16 | Rexam Industries Corporation | Antistatic composition, method, and coated antistatic surface |
-
1995
- 1995-05-31 US US08/455,272 patent/US5659058A/en not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-04-30 JP JP53659696A patent/JP3874796B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1996-04-30 CN CN96195578A patent/CN1089779C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1996-04-30 CA CA002221817A patent/CA2221817C/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-04-30 DE DE69624478T patent/DE69624478T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-04-30 AT AT96920539T patent/ATE226608T1/de not_active IP Right Cessation
- 1996-04-30 PL PL96323678A patent/PL184650B1/pl unknown
- 1996-04-30 KR KR1019970708566A patent/KR100382038B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1996-04-30 PT PT96920539T patent/PT828786E/pt unknown
- 1996-04-30 ES ES96920539T patent/ES2185778T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-30 BR BR9609369-2A patent/BR9609369A/pt not_active IP Right Cessation
- 1996-04-30 DK DK96920539T patent/DK0828786T3/da active
- 1996-04-30 EP EP96920539A patent/EP0828786B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-30 WO PCT/US1996/007831 patent/WO1996038500A1/en not_active Ceased
- 1996-04-30 AU AU58813/96A patent/AU698467B2/en not_active Ceased
- 1996-04-30 TR TR97/01459T patent/TR199701459T1/xx unknown
- 1996-04-30 HU HU9900651A patent/HU225067B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1996-04-30 RU RU97121887/04A patent/RU2169160C2/ru active
-
1997
- 1997-11-27 NO NO19975469A patent/NO310927B1/no unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4715968A (en) * | 1986-05-08 | 1987-12-29 | Kenrich Petrochemicals Inc. | Non-blooming antistatic agents |
| US5045580A (en) * | 1988-12-02 | 1991-09-03 | Polyplastics Co., Ltd. | Antistatic thermoplastic polyester resin composition |
| US5157062A (en) * | 1990-10-03 | 1992-10-20 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Thermoplastic resin composition |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Энциклопедия полимеров. - М.: Советская энциклопедия, 1972, т.1, с. 193-198. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2547015C2 (ru) * | 2010-06-14 | 2015-04-10 | Дзе Гейтс Корпорейшн | Изделие с самоклеющимся полностью отвержденным эластомером |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO975469D0 (no) | 1997-11-27 |
| HK1015392A1 (en) | 1999-10-15 |
| PT828786E (pt) | 2003-03-31 |
| KR19990022087A (ko) | 1999-03-25 |
| EP0828786A1 (en) | 1998-03-18 |
| DE69624478D1 (de) | 2002-11-28 |
| CA2221817A1 (en) | 1996-12-05 |
| KR100382038B1 (ko) | 2003-08-19 |
| HU225067B1 (en) | 2006-05-29 |
| NO975469L (no) | 1998-01-30 |
| CA2221817C (en) | 2008-04-22 |
| JPH11506146A (ja) | 1999-06-02 |
| PL184650B1 (pl) | 2002-11-29 |
| HUP9900651A3 (en) | 2001-01-29 |
| AU5881396A (en) | 1996-12-18 |
| DK0828786T3 (da) | 2003-02-24 |
| HUP9900651A2 (hu) | 1999-06-28 |
| TR199701459T1 (xx) | 1998-03-21 |
| WO1996038500A1 (en) | 1996-12-05 |
| CN1190979A (zh) | 1998-08-19 |
| JP3874796B2 (ja) | 2007-01-31 |
| ES2185778T3 (es) | 2003-05-01 |
| EP0828786B1 (en) | 2002-10-23 |
| NO310927B1 (no) | 2001-09-17 |
| ATE226608T1 (de) | 2002-11-15 |
| BR9609369A (pt) | 1999-12-21 |
| DE69624478T2 (de) | 2003-08-07 |
| PL323678A1 (en) | 1998-04-14 |
| MX9709269A (es) | 1998-10-31 |
| CN1089779C (zh) | 2002-08-28 |
| US5659058A (en) | 1997-08-19 |
| EP0828786A4 (en) | 2000-01-12 |
| AU698467B2 (en) | 1998-10-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2169160C2 (ru) | Термостойкие антистатики | |
| US3542748A (en) | Antistatic agents for plastic compositions | |
| US4976741A (en) | Antistatic agent: mixture of anionic surfactant and a fluorine-containing nonionic surfactant | |
| US3485786A (en) | Antistatic polyolefins | |
| EP0963589A4 (en) | MATERIAL WITH ELECTROSTATIC CHARGE REDUCTION | |
| WO1998035359A9 (en) | Electrostatic dissipative composition | |
| US3891709A (en) | Polyoxyalkylene amines | |
| US3764376A (en) | Antistatic resinous compositions | |
| US3631162A (en) | Antistatic additive for olefin polymers | |
| EP0134482B1 (en) | Antistatic plastics and production of same | |
| KR950008653B1 (ko) | 대전방지 조성물 | |
| US3634380A (en) | Antistatic compositions of polyolefins and n-oxypropylated amines | |
| US3435021A (en) | Compositions of antistatic agents and polyethylene and crack-free antistatic molded polyethylene bodies | |
| US3579478A (en) | Polyolefin stabilization | |
| EP0333146A2 (en) | Antistatically conductive masking film for electrostatic spray painting | |
| EP0568626B1 (en) | Antistatic thermoplastic compositions | |
| US3629141A (en) | Tri(dialkylaminophenyl thioalkylene) phosphite stabilizer combinations | |
| US6117922A (en) | Solid, storage-stable antistat mixtures and process for their preparation | |
| JPH0236620B2 (ja) | Goseijushotaidenboshizaisoseibutsu | |
| US3504056A (en) | Tri(dialkylaminophenyl thioalkylene)phosphites | |
| JPS62143956A (ja) | スチレン系樹脂用帯電防止剤 | |
| JPH01263135A (ja) | ポリオレフイン樹脂用帯電防止剤 | |
| EP0599066A1 (en) | Process for imparting electrostatic dissipative properties to recycled plastics and articles made therefrom | |
| JPS5930734B2 (ja) | 熱可塑性樹脂組成物 | |
| KR20000000151A (ko) | 정전기 영구 제전성 프로필렌계 열가소성 수지조성물 |