亚胺锂在抗静电剂方面的应用11.8
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1、专利一:特开平9-227743
发明机构:積水化学工業株式会社
主要内容:利用聚氯乙烯系树脂、增塑剂及双(三氟甲磺酰基)亚氨锂制备透明的抗静电剂。
聚氯乙烯树脂聚合度大于100,优选为10000或更小,可以是共聚物的实施例,例如,氯乙烯单体,乙酸乙烯酯,乙烯,丙烯,(甲基)丙烯酸酯,马来酸酯,乙烯基醚,乙二醇等的共聚物。
增塑剂包括:邻苯二甲酸二丁酯等邻苯二甲酸酯,邻苯二甲酸二辛酯,邻苯二甲酸二苄酯,邻苯二甲酸丁基苄基酯,邻苯二甲酸二异癸酯和邻苯二甲酸二- 十二烷基酯,己二酸二辛酯,脂肪族二元酸和己二酸的羧酸二- 正- 丁基磷酸酯;酯;乙二醇酯(如季戊四醇酯,二甘醇二苯甲酸酯,二(乙二醇单乙醚),邻苯二甲酸二(乙二醇单丁醚),邻苯二甲酸二(乙二醇单戊醚)邻苯二甲酸酯等;优选的具有羧基的邻苯二甲酸酯增塑剂
锂盐可以使用任何具有高电离度的锂盐,例如氯化锂、溴化锂、碘化锂、氯酸锂、高氯酸锂、溴酸根、碘酸锂、硝酸锂、四氟硼酸锂、醋酸锂,锂,及(三氟甲磺酰基)酰亚胺锂。二(三氟甲磺酰基)酰亚胺锂是优选的
增塑剂与锂盐的重量比为(9:1)~(2:3);聚氯乙烯系树脂:(增塑剂+锂盐的重量比为(1:5)~(9:1)。增塑剂与锂盐的比决定导电性,聚氯乙烯系树脂与(增塑剂+锂盐的重量比维持特性与导电性之间的平衡。
这种抗静电剂的缺点:耐热性差,于120℃加热90分钟即变黑褐色,失去透明性,导电性,此外该组合物尚有增塑剂渗出的问题。
2、专利二:办公自动化设备的导电性部件CN1527863A
专利机构:帮多化学株式会社
发明内容:在本发明的用于办公自动化设备的导电性部件中,双(三氟甲烷磺酰基)亚胺锂作为所述的导电剂以纳米水平均匀地溶于所述的聚氨酯,因此有可能为模制品提供所需的导电性,而不管采用何种模压成型方法并且无需严格控制生产条件。导电性部件在体积电阻率为
105~1012Ω·cm的范围内具有稳定的电阻值,而且其导电性对电压的依赖性较小,在连续通电的过程中其导电性变化极小,而且其导电性随环境因素如温度和湿度的变化也是微不足道的非醚类聚氨酯”是指非醚类多元醇与多异氰酸酯的反应产物。以上的非醚类多元醇包括,例如缩聚物式聚酯型多元醇,典型的有例如聚(己二酸乙二醇酯)多元醇、聚(己二酸丁二醇酯)多元醇和聚(己二酸乙二醇丁二醇酯)多元醇;内酯衍生的聚酯型多元醇,典型的有聚己内酯多元醇和
聚(β-甲基-γ-戊内酯)多元醇;烯烃衍生的多元醇,典型的有例如聚异戊二烯多元醇和聚丁二烯多元醇;聚碳酸酯多元醇、蓖麻油类多元醇、丙烯酸类多元醇、二聚酸类多元醇、硅酮类多元醇和氟化多元醇等。
多异氰酸酯不受具体的限制,而可包括例如甲苯二异氰酸酯(TDI)、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、液体MDI,苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、亚萘基-1,5-二异氰酸酯(NDI)、六亚
甲基二异氰酸酯(HDI)、氢化TDI、氢化MDI、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、赖氨酸二异氰酸酯(LDI)、异亚丙基双(4-环己基异氰酸酯)和降冰片烷二异氰酸酯等。在用以上多异氰酸酯与以上非醚类多元醇反应时,可加入固化剂。固化剂可包括例如脂肪族的、芳族的、脂环族的和杂环的低分子量二醇;三醇例如三羟甲基丙烷和丙三醇;多元醇例如季戊四醇和山梨糖醇;以及胺化合物,典型的如亚甲基-双邻氯苯胺(MOCA)。
双(三氟甲烷磺酰基)亚胺锂作为导电剂:LiN(SO2CF3)2所述的导电剂具有较高的离解度,因此,与常规所用的高氯酸锂型和季铵盐型导电剂相比,可用少量的本发明所用的导电剂来提供高水平的导电性,此外,即使当环境条件发生变化时例如聚氨酯干燥、吸湿时和/或温度变化时,
所述的导电剂也能表现出稳定的导电性。
双(三氟甲烷磺酰基)亚胺锂的特征在于,其可直接溶于形成聚氨酯的多醇组分或溶于固化剂。普通所用的高氯酸锂不能溶于低分子量的醇,因而使用时一般采用其聚醚溶液形式,所述的聚醚具有低聚物水平的分子量。因此,即使在将导电性部件模压成型时使用了高疏水性的聚氨酯来抑制因环境条件的变化而导致的导电性的变化,其导电性也会因环境因素的变化时导致的所述聚氨酯的吸湿或干燥而变化极大。还有一种可能性是,所述的聚醚会降低该模制品的某一项力学特性,或者可能导致起霜。通过使用双(三氟甲烷磺酰基)亚胺锂可避免出现这些问题。
所需添加的双(三氟甲烷磺酰基)亚胺锂的用量优选为上述组合物重量的的0.001%~8%。当所述用量少于0.001重量%时,将难以提供导电性,而且体积电阻率的变化量也会增大。另一方面,当所述用量超过8重量%时,所得聚氨酯的力学性质将受到影响,此外还会导致增加成本。所述的用量进一步优选为重量的0.002%~5%。
模压成型方法不受具体的限制,包括例如常压铸模、减压铸模、离心成型、旋转成型、挤压成型、注射模塑、反应注射模塑(RIM)和旋涂法。
3、专利三:用于办公自动化设备的导电性部件CN1525996
专利申请机构:帮多化学株式会社
发明内容:提供用于办公自动化设备的一种导电性部件,该导电性部件在体积电阻率为(105~1012)Ω·cm的范围内表现出非常稳定的导电性,而且其导电性对所施加的电压具有弱依赖性,在连续通电过程中,其导电性几乎不发生变化,而且其导电性也几乎不随环境条件的变
化例如温度变化或湿度变化而改变。所述导电性部件通过使包含非醚类多元醇、多异氰酸酯、炭黑和双(三氟甲烷磺酰基)亚胺锂的组合物经过常压铸模、减压铸模或离心成型而得到,其中,所述用于办公自动化设备的导电性部件是导电性刮板,所述炭黑的用量最多为全部组合物重量的10%。所述双(三氟甲烷磺酰基)亚胺锂的用量是炭黑重量的在0.01%~200%。
非醚类聚氨酯”是指非醚类多元醇与多异氰酸酯的反应产物。以上的非醚类多元醇包括,例如缩聚物式聚酯型多元醇,典型的有例如聚(己二酸乙二醇酯)多元醇、聚(己二酸丁二醇酯)多元醇和聚(己二酸乙二醇丁二醇酯)多元醇;内酯衍生的聚酯型多元醇,典型的有聚己内酯多元醇和聚(β-甲基-γ-戊内酯)多元醇;烯烃衍生的多元醇,典型的有例如聚异戊二烯多元醇和聚丁二烯多元醇;聚碳酸酯多元醇、蓖麻油类多元醇、丙烯酸类多元醇、二聚酸类多元醇、硅酮类多元醇和氟化多元醇等。
多异氰酸酯不受具体的限制,而可包括例如甲苯二异氰酸酯(TDI)、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、液体MDI,苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、亚萘基-1,5-二异氰酸酯(NDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、氢化TDI、氢化MDI、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、赖氨酸二异氰酸酯(LDI)、异亚丙基双(4-环己基异氰酸酯)和降冰片烷二异氰酸酯等。在用以上多异氰酸酯与以上非醚类多元醇反应时,可加入固化剂。固化剂可包括例如脂肪族的、芳族的、脂环族的和杂环的低分子量二醇;三醇例如三羟甲基丙烷和丙三醇;多元醇例如季戊四醇和山梨糖醇;以及胺化合物,典型的如亚甲基-双邻氯苯胺(MOCA)。
所述的固化剂不受具体的限制,可包括例如脂肪族的、芳族的、脂环族的和杂环的低分子量二醇;三醇例如三羟甲基丙烷和丙三醇;多元醇例如季戊四醇和山梨糖醇;以及胺化合物,典型的如亚甲基双邻氯苯胺(MOCA)。
炭黑不受具体的限制,而包括例如炉黑类,典型的有Ketjen black EC和ValcanXC-72;乙炔炭黑、酸性炭黑和由在碳颗粒表面接枝聚合物而产生的接枝碳类。所述种类的物质可单独使用或结合其中的两种或多种一起使用。
通过拌和使炭黑在多元醇中分散。通过拌和分散于多元醇。
炭黑的用量优选最多为全部组合物重量的的10%。当用量超过10重量%时,所述多元醇的粘度将会显著上升,从而使其难以实施模压成型和/或实施脱水和消泡步骤。
相对于炭黑的质量量,双(三氟甲烷磺酰基)亚胺锂的用量优选为0.1%~200%。当所述的用量低于0.01%时,将会破坏导电性的稳定性,电阻值的变化量将会增大;另一方面,当所述的用量超过200重量%时,对电阻稳定性将不再产生更多的改良效果。
可使用聚氨酯形成反应中催化剂有胺化合物和有机金属化合物等。