CH626386A5

CH626386A5 - Film-forming composition

Info

Publication number: CH626386A5
Application number: CH712477A
Authority: CH
Inventors: Robert George Elcik
Original assignee: Stauffer Chemical Co
Priority date: 1976-06-09
Filing date: 1977-06-09
Publication date: 1981-11-13
Also published as: JPS52150462A; SE7706662L; BR7703549A; FR2354358A1; BE855443A; CA1094713A; AR219291A1; DE2720589A1; NL7705396A; DK256477A; GB1522776A; NO772003L; ZA772363B

Description

Vorliegende Erfindung betrifft die in den Ansprüchen beschriebenen Gegenstände. Die erfindungsgemässe kalandrierbare folienbildende Zusammensetzung ist nach dem Kalandrieren als Dampfsperre brauchbar. Die so gebildete Folie hat eine geringe Wasserdampfdurchlässigkeit, die Eigenschaften einer geringen Flammenausbreitung und Raucherzeugung sowie eine niedrige Brüchigkeitstemperatur. The present invention relates to the subjects described in the claims. The calenderable film-forming composition according to the invention can be used as a vapor barrier after calendering. The film formed in this way has low water vapor permeability, the properties of low flame spread and smoke generation, and a low brittleness temperature.

Bislang bekannte Zusammensetzungen für Dampfsperren, welche zur Verwendung bei der Herstellung von Gebäudeisolierungen und als Umhüllungsmaterial für Luftleitungen und Rohrisolationen geeignet sind und die aus Polyvinylchlorid als Hauptkomponente hergestellt wurden, zeigen gute Eigenschaften hinsichtlich der Flammenausbreitung und Raucherzeugung, jedoch weisen sie in der Regel eine schlechte Wasserdampfundurchlässigkeit und Randbrüchigkeitstempe-ratur oder Rissfestigkeit in der Kälte auf. Von diesen physikalischen Eigenschaften ist die Wasserdampfdurchlässigkeit eines derartigen Produktes am wichtigsten; sie liegt in der Regel im Bereich von etwa 1,0 bis 1,3 g Wasserdampf/24 Std./ 645 cm2 • Torr (1,0 bis 1,3 English perms), gemessen nach der Testmethode ASTM E 96-66-70, Method A. Um erwünschtere Werte zu erreichen, z. B. etwa 0,1 bis 0,3 g Wasserdampf/ 24 Std./645 cm2-Torr, war es erforderlich, aufwendigere und teurere Produkte zum Abdecken zu verwenden, wie z. B. Vinyl-laminate oder eine Aluminiumfolie. Previously known compositions for vapor barriers, which are suitable for use in the manufacture of building insulation and as a covering material for air ducts and pipe insulation and which were made from polyvinyl chloride as the main component, show good properties with regard to flame propagation and smoke generation, but they generally have poor water vapor impermeability and brittle temperature or crack resistance in the cold. Of these physical properties, the most important is the water vapor permeability of such a product; it is usually in the range of approximately 1.0 to 1.3 g of water vapor / 24 hours / 645 cm 2 • Torr (1.0 to 1.3 English perms), measured according to the test method ASTM E 96-66-70 , Method A. To achieve more desirable values, e.g. B. about 0.1 to 0.3 g of water vapor / 24 hours / 645 cm2-Torr, it was necessary to use more complex and expensive products for covering, such as. B. vinyl laminates or an aluminum foil.

Wenn die erfindungsgemässe kalandrierbare folienbildende Zusammensetzung mit einem Gehalt an Polyvinylchlorid, s im wesentlichem amorphem chlorierten Polyethylen und an einem Epoxyweichmacher in eine selbsttragende Folie kalan-driert wird, weist die Zusammensetzung eine beträchtlich verminderte Wasserdampf durchlässigkeit und verbesserte Eigenschaften hinsichtlich der Rissbildung in der Kälte und io Rauchentwicklung auf als herkömmliche Polyvinylchloridfolien, wobei die guten Eigenschaften der Flammenausbreitung der bisher bekannten Folien aufrechterhalten sind. If the calenderable film-forming composition according to the invention containing polyvinyl chloride, s essentially amorphous chlorinated polyethylene and an epoxy plasticizer is calendered into a self-supporting film, the composition has a considerably reduced permeability to water vapor and improved properties with regard to crack formation in the cold and io Smoke development than conventional polyvinyl chloride films, the good flame propagation properties of the previously known films being maintained.

Eine Hauptkomponente der erfindungsgemässen kalandrier-baren folienbildenden Zusammensetzung ist ein Polyvinyl-15 chlorid, das kalandriert werden kann. Derartige Kunststoffe sind dem Fachmann geläufig. Solche Polymeren sind die Polyvinylchloride niedrigen und mittleren Molekulargewichts, A main component of the calenderable film-forming composition according to the invention is a polyvinyl-15 chloride, which can be calendered. Such plastics are familiar to the person skilled in the art. Such polymers are the low and medium molecular weight polyvinyl chlorides,

welche eine relative Viskosität von 1,75 bis 2,50, gemessen als eine 1 gew. %ige Lösung in Cyclohexanon bei 25 ° C, auf-20 weisen. Besonders bevorzugt sind die Homopolymeren von Vinylchlorid mit einer relativen Viskosität von 2,00 bis 2,45, wobei aus Gründen der leichten Handhabung solche mit Viskositätswerten von 2,20 bis 2,30 besonders bevorzugt werden. Derartige Polyvinylchloride sind im Handel erhältlich (z. B. 25 die Handelsprodukte «SCC-608» bis «SCC-676» der Stauffer Chemical Company, Plastics Division). Ebenfalls brauchbar sind die kalandrierbaren Copolymeren des Vinylchlorids. which has a relative viscosity of 1.75 to 2.50, measured as a 1 wt. % solution in cyclohexanone at 25 ° C, point to -20. The homopolymers of vinyl chloride with a relative viscosity of 2.00 to 2.45 are particularly preferred, those with viscosity values of 2.20 to 2.30 being particularly preferred for reasons of easy handling. Such polyvinyl chlorides are commercially available (for example, the commercial products “SCC-608” to “SCC-676” from the Stauffer Chemical Company, Plastics Division). The calenderable copolymers of vinyl chloride are also useful.

Wenn die ausgewählten Comonomeren eine gute Flammverzöge-rung aufweisen, wie es beispielsweise bei Vinylidenchlorid 30 der Fall ist, können verhältnismässig grössere Mengen verwendet werden als im Falle von Comonomeren, die einen grösseren Entflammbarkeitsgrad aufweisen, z. B. Vinylacetat, grösseren Entflammbarkeitsgrad aufweisen, z. B. Vinylacetat. Beispiele für geeignete Vinylchloridcopolymere sind in der 35 DT-OS 2 538 091 aufgeführt, auf die Bezug genommen wird. If the selected comonomers have good flame retardancy, as is the case, for example, with vinylidene chloride 30, relatively larger amounts can be used than in the case of comonomers which have a greater degree of flammability, e.g. B. vinyl acetate, have greater flammability, z. B. vinyl acetate. Examples of suitable vinyl chloride copolymers are listed in the 35 DT-OS 2 538 091, to which reference is made.

Diese Homo- und Copolymeren verleihen der kalandrierten Folie die gewünschte Zugfestigkeit, Einreissfestigkeit und Dehnung. Durch Verwendung derartiger Polymerer wird ein schnelles Schmelzen und Vermischen der verschiedenen 40 Bestandteile bei der Herstellung der Folie erleichtert. Die Menge an Polyvinylchlorid in der folienbildenden Zusammensetzung kann im Bereich von 30 bis 40, vorzugsweise 35 bis 38 Gew.-%, liegen. These homo- and copolymers give the calendered film the desired tensile strength, tear strength and elongation. Using such polymers facilitates rapid melting and mixing of the various components in the manufacture of the film. The amount of polyvinyl chloride in the film-forming composition can range from 30 to 40, preferably 35 to 38% by weight.

Zur Unterstützung der Plastifizierung des Polyvinylchlorids, 45 und um zu einer verbesserten Wasserdampfundurchlässigkeit, Flammverzögerung und Rissfestigkeit in der Kälte beizutragen, wird erfindungsgemäss ein im wesentlichen amorphes chloriertes Polyethylen mit einem Chlorgehalt von etwa 35 bis etwa 50% verwendet. Damit dieses Polymere zur Herstellung einer 50 kalandrierbaren folienbildenden Zusammensetzung brauchbar ist, weist es einen niedrigen Schmelzviskositätswert auf, so dass es möglich wird, die Zusammensetzung zu kalandrieren. Bevorzugte chlorierte Polyethylene weisen einen Kristallinitäts-gehalt von etwa praktisch 0 bis maximal etwa 0,2% (gemessen 55 anhand einer Differentialthermoanalyse) und eine Schmelzviskosität von etwa 8000 bis etwa 20 000 Poise, gemessen mit einem Instron-Rheometer bei 190 °C und 150 Sek.-1, auf. Der im vorliegenden benutzte Begriff «im wesentlichen amorph» ist so auszulegen, dass er die zuvor angegebenen 60 Werte umfasst. Diese Polymeren zeigen auch einen hohen Elastizitätsmodul, nämlich einen solchen von etwa 275 bis etwa 350%, gemessen anhand einer Folie, die zu 100% aus chloriertem Polyethylen besteht. Derartige chlorierte Polyethylene sind im Handel erhältlich (beispielsweise von der Firma The Dow Chemical Company). Die Menge an chloriertem Polyethylen, welche in der erfindungsgemässen filmbildenden Zusammensetzung verwendet wird, liegt vorteil- To support the plasticization of the polyvinyl chloride 45 and to contribute to improved water vapor impermeability, flame retardancy and crack resistance in the cold, an essentially amorphous chlorinated polyethylene with a chlorine content of about 35 to about 50% is used according to the invention. In order for this polymer to be useful for making a calenderable film-forming composition, it has a low melt viscosity value, making it possible to calender the composition. Preferred chlorinated polyethylenes have a crystallinity content of approximately 0 to a maximum of approximately 0.2% (measured 55 using a differential thermal analysis) and a melt viscosity of approximately 8000 to approximately 20,000 poise, measured using an Instron rheometer at 190 ° C. and 150 Sec-1, on. The term “essentially amorphous” used in the present case is to be interpreted to include the 60 values specified above. These polymers also show a high modulus of elasticity, namely that of about 275 to about 350%, measured on the basis of a film which consists of 100% chlorinated polyethylene. Such chlorinated polyethylenes are commercially available (for example from The Dow Chemical Company). The amount of chlorinated polyethylene which is used in the film-forming composition according to the invention is advantageously

haf t im Bereich von 35 bis 45, vorzugsweise 30 bis 40 Gew.- %, bezogen auf die Zusammensetzung. adheres in the range from 35 to 45, preferably 30 to 40% by weight, based on the composition.

Wenn die relativen Mengen an Polyvinylchlorid und chloriertem Polyethylen (CPE) als Gewichtsverhältnisse ausgedrückt werden, so können diese relativen Mengen im Bereich von 0,80:1,00 bis 0,95:1,00 (PVC:CPE), vorzugsweise von 0,85:1,00 bis 0,92:1,00 (PVC:CPE), liegen, so dass der aus der folienbildenden Zusammensetzung kalandrierten Folie der Steifigkeitsgrad oder «Griff» verliehen wird, welcher vom Baugewerbe erwünscht ist. When the relative amounts of polyvinyl chloride and chlorinated polyethylene (CPE) are expressed as weight ratios, these relative amounts can range from 0.80: 1.00 to 0.95: 1.00 (PVC: CPE), preferably from 0, 85: 1.00 to 0.92: 1.00 (PVC: CPE), so that the film calendered from the film-forming composition is given the degree of rigidity or “grip” that is desired by the construction industry.

Um die Plastifizierung des weiter oben beschriebenen Gemischs aus PVC und CPE zu unterstützen, ohne dass die Wasserdampf durchlässigkeit einer hieraus gebildeten kalandrierten Folie oder die Wärmeempfindlichkeit der Zusammensetzung erhöht wird, wird eine in dieser Hinsicht wirksame Menge eines Epoxyweichmachers zugegeben. Die in der Regel verwendete Menge liegt im Bereich von 2 bis 8, vorzugsweise 4 bis 6 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung. Epoxyweichmacher mit einem Gehalt von 5 bis 8 Gew.-% an Oxirangruppen verleihen der Zusammensetzung den gewünschten Grad an Wärmestabilität. Beispiele für geeignete Epoxyweichmacher sind Markenartikel darstellende Epoxyweichmacher mit den zuvor genannten Eigenschaften sowie epoxidiertes Octyltallat, epoxidiertes Sojabohnenöl, epoxi-diertes Triglycerid, epoxidiertes Leinsamenöl sowie 2-Ethyl-hexyl-epoxytallat. To aid the plasticization of the mixture of PVC and CPE described above without increasing the water vapor permeability of a calendered film formed therefrom or the heat sensitivity of the composition, an effective amount of an epoxy plasticizer is added in this regard. The amount generally used is in the range from 2 to 8, preferably 4 to 6,% by weight, based on the composition. Epoxy plasticizers containing 5 to 8% by weight of oxirane groups give the composition the desired level of heat stability. Examples of suitable epoxy plasticizers are branded epoxy plasticizers with the aforementioned properties, as well as epoxidized octyl tallate, epoxidized soybean oil, epoxidized triglyceride, epoxidized linseed oil and 2-ethyl-hexyl-epoxy tallate.

Um die Flammverzögerung der Folie zu erhöhen, können gegebenenfalls herkömmliche, verträgliche Flammverzöge-rungsmittel zu der folienbildenden Zusammensetzung zugesetzt werden. Im allgemeinen beträgt die zuzusetzende Menge maximal 6, vorzugsweise 1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Formulierung. Beispiele für geeignete Flammverzögerungs-additive sind u. a. feinteiliges Antimontrioxid (Handelsprodukt «Thermoguard B» der Firma M. & T. Chemicals Co.) sowie Aluminiumoxidhydrat. In order to increase the flame retardancy of the film, conventional, compatible flame retardants can optionally be added to the film-forming composition. In general, the amount to be added is at most 6, preferably 1 to 5% by weight, based on the formulation. Examples of suitable flame retardant additives include a. finely divided antimony trioxide (commercial product "Thermoguard B" from M. & T. Chemicals Co.) and aluminum oxide hydrate.

Wenn kommerzielle Kalandrierungen anzuwenden sind, bestehen 3 bis 7 Gew.-% der Formulierung aus herkömmlichen Wärmestabilisatoren, um die erforderliche Wärmestabilität des endgültigen Produktes zu gewährleisten. Es können die herkömmlichen Barium-Cadmium-Stabüisatoren, mit oder ohne Zink, verwendet werden. Bei Kalandrierungs-verfahren, die unter Geschwindigkeit durchgeführt werden, wird in der Regel eine Kombination aus flüssigen und festen Stabüisatoren angewandt. When commercial calendering is to be used, 3 to 7% by weight of the formulation consists of conventional heat stabilizers to ensure the required heat stability of the final product. The conventional barium-cadmium rod actuators, with or without zinc, can be used. In the case of calendering processes which are carried out at speed, a combination of liquid and solid stabilizers is generally used.

Um ein einwandfreies Überleiten über die Walze und eine einwandfreie Freigabe von der Walze zu gewährleisten, so dass die Folie die gewünschte Oberflächenbeschaffenheit besitzt, ist während der meisten kommerziellen Kalandrierungsver-fahren eine Schmierung erforderlich. Da chloriertes Polyethylen zu einer erhöhten Tendenz der Folie führen kann, an benachbarten Folienschichten festzukleben, wenn es auf eine Walze aufgerollt wird, was als «Blockierung» bezeichnet wird, wird oft in das Gleitmittel ein Mittel zur Verhinderung des Blockierens einverleibt. Es wurde gefunden, dass eine Kombination von innerer und äusserer Schmierung sowie die Anwendung eines Mittels zum Verhindern der Blockierung verwendet werden kann, um zu besten Ergebnissen zu gelangen. Der Gesamtgehalt an solchen Zuständen in der Formulierung kann im Bereich von 0,4 bis 0,7 Gew.- %, bezogen auf die Formulierung, liegen. Bevorzugte Gleitmittel sind Stearinsäure und Calciumstearat, während ein bevorzugtes Mittel zur Verhinderung des Blockierens ein partiell oxidiertes Polyethylen ist. Andere verträgliche Gleitmittel und Mittel zur Verhinderung des Blockierens, welche dem Fachmann geläufig sind, wie z. B. Polyethylen niederer Dichte, können ebenfalls angewandt werden. Lubrication is required during most commercial calendering processes to ensure proper transfer over the roller and proper release from the roller so that the film has the desired surface finish. Because chlorinated polyethylene can increase the tendency of the film to stick to adjacent film layers when rolled up on a roller, which is referred to as "blocking", a means of preventing blocking is often incorporated into the lubricant. It has been found that a combination of internal and external lubrication, as well as the use of an anti-blocking agent, can be used for best results. The total content of such conditions in the formulation can be in the range from 0.4 to 0.7% by weight, based on the formulation. Preferred lubricants are stearic acid and calcium stearate, while a preferred anti-blocking agent is a partially oxidized polyethylene. Other compatible lubricants and anti-blocking agents known to those skilled in the art, such as. B. low density polyethylene can also be used.

626 386 626 386

Die Zusammensetzung kann auch andere Eventualzusätze enthalten, wie z. B. Antioxidationsmittel (beispielsweise Bisphenol A), Pigmente ( wie z. B. TiCte), Füllstoffe (wie z. B. Talkum oder Kaolin) sowie Trocknungsmittel (wie z. B. geglühte Kieselsäure), wodurch der fertigen Folie besonders erwünschte Eigenschaften verliehen werden. The composition may also contain other contingent additions, such as. As antioxidants (e.g. bisphenol A), pigments (such as TiCte), fillers (such as talc or kaolin) and drying agents (such as annealed silica), giving the finished film particularly desirable properties will.

Die erfindungsgemässen folienbüdenden Zusammensetzungen werden vorteilhaft hergestellt, indem man das Polyvinylchlorid und die Füllstoffe, Pigmente und gegebenenfalls flammverzögernden Mittel in einer herkömmlichen Mischvorrichtung solange vermischt, bis ein homogenes Gemisch erhalten wird. Die flüssigen Bestandteüe, wie z. B. der Stabilisator und Epoxyweichmacher, werden in einer anderen Mischvorrichtung vermischt und sodann zum ersten Gemisch zugegeben. Danach werden der feste Stabilisator, das Gleitmittel und das chlorierte Polyethylen zugegeben, und das Vermischen wird fortgesetzt, bis sich ein homogenes Gemisch gebildet hat. The film-bonding compositions according to the invention are advantageously produced by mixing the polyvinyl chloride and the fillers, pigments and, if appropriate, flame retardants in a conventional mixing device until a homogeneous mixture is obtained. The liquid constituents, such as. B. the stabilizer and epoxy plasticizer, are mixed in another mixing device and then added to the first mixture. The solid stabilizer, lubricant and chlorinated polyethylene are then added and mixing continued until a homogeneous mixture is formed.

Die erhaltene Zusammensetzung wird sodann zweckmässig in einer Vorrichtung unter Bildung einer äusserst gleich-mässigen Zusammensetzung plastifiziert. Eine hierzu geeignete Vorrichtung ist beispielsweise der «Intermix»-Apparat der Adamson United, Division of Wean United, Inc., Pittsburgh, Pa., sowie der «Kokneader»-Apparat der Baker Perkins Inc., Saginaw, Mich. Es ist wichtig, dass hierbei auch soviel flüchtige Komponenten aus der Zusammensetzung wie möglich abgetrieben werden, da die Anwesenheit einer übermässigen Konzentration an flüchtigen Stoffen eine nachteilige Wirkung auf die Flammausbreitungs- und Rauchdichteigenschaften der aus diesen Zusammensetzungen hergestellten Folien ausübt. Insbesondere wird es bevorzugt, dass die Konzentration an flüchtigen Stoffen in diesen folienbüdenden Zusammensetzungen nicht über etwa 2,0 Gew.- % (bei einem 3stündigen Test in einem Umluftheizschrank bei etwa 104°C) beträgt. The composition obtained is then expediently plasticized in a device to form an extremely uniform composition. A device suitable for this purpose is, for example, the “Intermix” apparatus from Adamson United, Division of Wean United, Inc., Pittsburgh, Pa., And the “Kokneader” apparatus from Baker Perkins Inc., Saginaw, Mich. It is important that as much volatile components be driven off the composition as possible, since the presence of an excessive concentration of volatiles has an adverse effect on the flame spread and smoke sealing properties of the films made from these compositions. In particular, it is preferred that the concentration of volatiles in these film bonding compositions be no more than about 2.0% by weight (in a 3 hour test in a forced air oven at about 104 ° C).

Nach der Plastifizierung wird die erhaltene Zusammensetzung gelagert oder unmittelbar durch einen Kalander oder eine andere geeignete Vorrichtung geführt, welche fähig ist, die Zusammensetzung zu einer dünnen, selbsttragenden Folie zu verformen. Die erhaltenen Folien können eine Dicke im Bereich von etwa 0,05 bis 1,5 mm aufweisen, wobei eine Dicke von etwa 0,075 bis 0,1 mm für die meisten Zwecke optimal ist. Das zuvor beschriebene Herstellungsverfahren stellt nur ein Beispiel dar; selbstverständlich kann es gegebenenfalls auf eine beliebige zweckmässige Weise variiert werden. After plasticization, the composition obtained is stored or passed directly through a calender or other suitable device which is capable of deforming the composition into a thin, self-supporting film. The films obtained can have a thickness in the range of approximately 0.05 to 1.5 mm, a thickness of approximately 0.075 to 0.1 mm being optimal for most purposes. The manufacturing process described above is only one example; of course, it can be varied in any convenient manner if necessary.

Die aus der erfindungsgemässen neuen filmbildenden Zusammensetzung hergestellten Folien zeigen eine gute Widerstandskraft gegenüber Wasserdampfdurchlass, die Eigenschaften einer geringen Flammenausbreitung und einer geringen Rauchbildung sowie einer geringen Brüchigkeit bei niedriger Temperatur. Sie sind infolgedessen für eine Vielzahl von Anwendungen auf dem Bausektor geeignet, bei denen die verwendeten Materialien diese Eigenschaften aufweisen müssen. Infolgedessen können diese Folien zur Herstellung von Wasserdampfsperrkonstruktionen verwendet werden, The films produced from the novel film-forming composition according to the invention have good resistance to water vapor transmission, the properties of low flame spread and low smoke formation and low brittleness at low temperature. As a result, they are suitable for a large number of applications in the construction sector in which the materials used must have these properties. As a result, these foils can be used to make water vapor barrier structures

indem sie auf ein Profil aus Isoliermaterial, wie z. B. aus Glasfaserwatte mit einer Dicke von etwa 0,63 bis etwa 7,6 cm, by being on a profile made of insulating material such. B. from glass fiber wadding with a thickness of about 0.63 to about 7.6 cm,

mittels eines geeigneten flammverzögernden Klebstoffs, wie z. B. einem der Klebstoffe auf wässriger Basis mit einem Gehalt an einem oder mehreren Homo- oder Copolymeren vom Vinyl-typ, welcher aufgelöst oder darin emulgiert ist, geschichtet werden. by means of a suitable flame retardant adhesive, such as e.g. B. one of the aqueous-based adhesives containing one or more homo- or copolymers of the vinyl type, which is dissolved or emulsified therein, are layered.

Nachfolgende Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung; wenn nicht anders angegeben, sind hierin unter allen Teilen Gewichtsteüe zu verstehen. The following examples serve to explain the invention further; unless otherwise stated, all parts are to be understood here as weight parts.

Beispiele Ibis 5 Examples Ibis 5

Diese Beispiele veranschaulichen die Herstellung von These examples illustrate the manufacture of

3 3rd

s s

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

626 386 626 386

erfindungsgemässen Zusammensetzungen (Beispiele 1 und 2) sowie dreier anderer bekannter Zusammensetzungen (Beispiele 3 bis 5) sowie die zugehörigen Daten bezüglich der Durchlässigkeit (permeance) [ausgedrückt als das Verhältnis der Wasserüberführungsgeschwindigkeit durch die Probe zum Wasserdampfdruck auf beiden Seiten der Probe], Flammenausbreitung, Raucherzeugung, Rissfestigkeit in der Kälte und Steifigkeit. compositions according to the invention (Examples 1 and 2) and three other known compositions (Examples 3 to 5) and the associated data on permeability (expressed as the ratio of the water transfer rate through the sample to the water vapor pressure on both sides of the sample), flame spread, Generation of smoke, resistance to cracking in the cold and rigidity.

Alle Zusammensetzungen wurden nach folgendem allgemeinen Verfahren hergestellt: All compositions were made according to the following general procedure:

Das Polyvinylchlorid, die Füllstoffe, Pigmente und flammverzögernden Mittel, die zur Herstellung der jeweiligen Folien verwendet wurden, in einen 2270-kg-Bandmischer gebracht, der während des Mischens, wenn chloriertes Polyethylen zur Herstellung der Folie zugesetzt wurde, nicht erwärmt wurde. Es wurde etwa 15 Minuten vermischt, bis ein homogenes Gemisch erhalten worden war. Die flüssigen Bestandteile, beispielsweise der flüssige Stabilisator und der flüssige Epoxyweichmacher, wurden in einen getrennten Behälter gebracht. Nach ihrem Vermischen wurden sie in den Bandmischer eingebracht. Das Vermischen der festen und flüssigen Komponenten wurde etwa 10 Minuten fortgesetzt. Zu diesem Zeitpunkt wurde der feste Stabilisator, die Gleitmittel und das chlorierte Polyethylen (falls dieses verwendet wurde) zugegeben. Das s Vermischen wurde weitere 15 Minuten fortgesetzt. Das trok-kene Gemisch wurde sodann auf eine Fördervorrichtung gebracht und in eine Plastifiziervorrichtung (fluxer) eingebracht, wo es unter Anwendung von Wärme und Druck in eine plastische Masse verknetet wurde. Diese Masse wurde sodann bei io einer Temperatur von etwa 1700 C, falls die Folie Polyvinylchlorid als einzigen Kunststoff enthielt, bzw. bei einer Temperatur von etwa 135 °C, falls die Folien auch chloriertes Polyethylen enthielten, kalandriert. Nach dem Kalandrieren wies die Folie eine Dicke von etwa 0,075 bis 0,1 mm auf. 15 In der nachfolgenden Tabelle sind die Formulierungen des Ansatzes gemäss der Erfindung, aus dem eine Folie hergestellt wurde (Beispiele 1 und 2), sowie die Formulierungen für Ansätze, aus denen drei andere Folien hergestellt wurden (Beispiele 3 bis 5) zusammengestellt, welch' letztere nicht Teil der 20 Erfindung sind. The polyvinyl chloride, fillers, pigments and flame retardants used to make the respective films were placed in a 2270 kg belt mixer which was not heated during mixing when chlorinated polyethylene was added to make the film. Mixing took about 15 minutes until a homogeneous mixture was obtained. The liquid components, for example the liquid stabilizer and the liquid epoxy plasticizer, were placed in a separate container. After they were mixed, they were placed in the belt mixer. Mixing of the solid and liquid components continued for about 10 minutes. At this point the solid stabilizer, lubricants and chlorinated polyethylene (if used) were added. Mixing was continued for an additional 15 minutes. The dry mixture was then placed on a conveyor and placed in a plasticizer (fluxer) where it was kneaded into a plastic mass using heat and pressure. This mass was then calendered at a temperature of approximately 1700 ° C. if the film contained polyvinyl chloride as the only plastic, or at a temperature of approximately 135 ° C. if the films also contained chlorinated polyethylene. After calendering, the film had a thickness of approximately 0.075 to 0.1 mm. 15 The table below shows the formulations of the batch according to the invention from which a film was produced (Examples 1 and 2) and the formulations for batches from which three other films were produced (Examples 3 to 5), which the latter are not part of the invention.

Tabelle table

Beispiele Nr. Examples No.

Chloriertes Polyethylen13-1''51 c PVC niedrigen Molekulargewichts2 Epoxyweichmacher3 Phosphatweichmacher4 Antimontrioxid (flammverzögerndes Mittel)5 Zinkborat (flammverzögerndes Mittel) Chlorinated polyethylene13-1''51 c low molecular weight PVC2 epoxy plasticizer3 phosphate plasticizer4 antimony trioxide (flame retardant) 5 zinc borate (flame retardant)

Magnesiumhydroxid (Füllstoff und flammverzögerndes Mittel)6 Aluminiumoxidhydrat (flammverzögerndes Mittel) Magnesium hydroxide (filler and flame retardant) 6 aluminum oxide hydrate (flame retardant)

Flüssiger Barium-Cadmium-Stabilisator7 Fester Stabilisator8 Liquid barium-cadmium stabilizer7 Solid stabilizer8

Barium-Cadmium-Seife (Stabilisator)9 Barium-Cadmium-Zink-Flüssigkeit (Stabilisator)10 Stearinsäure (Gleitmittel) Barium Cadmium Soap (Stabilizer) 9 Barium Cadmium Zinc Liquid (Stabilizer) 10 Stearic Acid (Lubricant)

Calciumstearat (Gleitmittel) Calcium stearate (lubricant)

Partiell oxidiertes Polyethylen (Gleitmittel)11 Bisphenol A (Antioxidationsmittel) Partially oxidized polyethylene (lubricant) 11 bisphenol A (antioxidant)

Titandioxid (Pigment) Titanium dioxide (pigment)

Füllstoff12 Filler 12

Geglühte Kieselsäure13 Annealed silica13

Durchlässigkeit (ASTM-E 96-66 Method A)14 Flammenausbreitung (ASTM E 84—70)15 Raucherzeugung (ASTM E 84-70)16 Rissfestigkeit in der Kälte (ASTM D 1790-62)17 Permeability (ASTM-E 96-66 Method A) 14 Flame Spread (ASTM E 84-70) 15 Smoke Generation (ASTM E 84-70) 16 Cold Crack Resistance (ASTM D 1790-62) 17

Steifigkeit (Gurly)18 Rigidity (Gurly) 18

1 1

2 2nd

3 3rd

4 4th

5 5

41,46a 41.46a

38,90" 38.90 "

— -

10,60b 10.60b

10,60c 10.60c

36,80 36.80

35,00 35.00

52,99 52.99

44,94 44.94

44,27 44.27

5,44 5.44

5,00 5.00

5,81 5.81

3,95 3.95

4,76 4.76

— -

17,30 17.30

14,60 14.60

14,76 14.76

1,73 1.73

2,50 2.50

— -

5,09 5.09

— -

4,28 4.28

4,47 4.47

■ — ■ -

— -

4,28 4.28

4,47 4.47

— -

2,25 2.25

— -

1,81 1.81

3,00 3.00

— -

2,27 2.27

3,00 3.00

— -

1,04 1.04

1,30 1.30

1,50 1.50

— -

1,04 1.04

1,56 1.56

1,50 1.50

0,21 0.21

0,15 0.15

0,20 0.20

0,10 0.10

— -

0,15 0.15

0,20 0.20

0,10 0.10

0,20 0.20

0,32 0.32

0,25 0.25

— -

0,21 0.21

0,20 0.20

0,91 0.91

— -

4,52 4.52

7,80 7.80

8,00 8.00

8,61 8.61

8,09 8.09

4,52 4.52

7,80 7.80

8,00 8.00

8,61 8.61

8,09 8.09

4,54 4.54

— -

2,00 2.00

— -

0,29 • 0.29 •

0,30 0.30

1,30 1.30

0,85 0.85

1,00 1.00

25 25th

15 15

41 41

47 47

105 105

85 85

75 75

-29 °C -29 ° C

—12°C -12 ° C

-20 °C -20 ° C

—12°C -12 ° C

17,0 17.0

9,0 9.0

8,0 8.0

16,0 16.0

12,0 12.0

Fussnoten zur Tabelle: Footnotes to the table:

1:1) Chlorgehalt: etwa 42%; Kristallinität: praktisch 0%; Schmelzviskosität: 9500 Poise (ermittelt mit einem Instron-Rheometer bei 190°C und 150 Sek.-1) [Handelsprodukt XP 2243.46 der The Dow Chemical Company] 1: 1) chlorine content: about 42%; Crystallinity: practically 0%; Melt viscosity: 9500 poise (determined with an Instron rheometer at 190 ° C. and 150 sec-1) [commercial product XP 2243.46 from The Dow Chemical Company]

ih) Chlorgehalt: etwa 30%; Kristallinität: 17%; Schmelzviskosität: etwa 27 000 Poise (ermittelt mit einem Instron-Rheometer bei 190°C und 150 Sek.-1) [Handelsprodukt XP 2243.30 der The Dow Chemical Company] ih) chlorine content: about 30%; Crystallinity: 17%; Melt viscosity: about 27,000 poise (determined using an Instron rheometer at 190 ° C. and 150 sec-1) [commercial product XP 2243.30 from The Dow Chemical Company]

ic) Chlorgehalt: etwa 42%; Kristallinität: praktisch 0%; Schmelzviskosität: etwa 19 500 Poise (ermittelt mit einem Instron-Rheo-meter bei 190°C und 150 Sek.-1) [Handelsprodukt XO 2243.49 der The Dow Chemical Company] ic) chlorine content: about 42%; Crystallinity: practically 0%; Melt viscosity: about 19,500 poise (determined using an Instron rheometer at 190 ° C. and 150 sec-1) [commercial product XO 2243.49 from The Dow Chemical Company]

2) Bei Nummern 1 und 3 bis 5: PVC-Homopolymeres +) mit einer relativen Viskosität von 2,08 (Handelsprodukt SCC-616 der Stauffer Chemical Company); bei Nr. 2: PVC-Homopolymeres++) mit einer relativen Viskosität von etwa 1,97 Ermittelt als 1 %ige Lösung in Cyclohexan bei 250 C) (Handelsprodukt SCC-614 der Stauffer Chemical Company) 2) For numbers 1 and 3 to 5: PVC homopolymer +) with a relative viscosity of 2.08 (commercial product SCC-616 from Stauffer Chemical Company); No. 2: PVC homopolymer ++) with a relative viscosity of approximately 1.97 Determined as a 1% solution in cyclohexane at 250 C) (commercial product SCC-614 from Stauffer Chemical Company)

3) Oxiranwert: etwa 7 (Handelsprodukt Monoplex S-75 der Rohm and Haas Company) 3) Oxirane value: about 7 (commercial product Monoplex S-75 from Rohm and Haas Company)

4) Decyldiphenylphosphat (Handelsprodukt Santicizer 148 der Firma Monsanto Company) 4) Decyl diphenyl phosphate (commercial product Santicizer 148 from Monsanto Company)

s) Mittlere Teilchengrösse: unter etwa 5 Mikron; enthält einen Hauptteil der kubischen kristallographischen Formen von Antimontrioxid (Handelsprodukt Thermoguard B der Firma M & T Chemicals Co.) s) Average particle size: less than about 5 microns; contains a major part of the cubic crystallographic forms of antimony trioxide (commercial product Thermoguard B from M & T Chemicals Co.)

6) Vgl. GB-PS 1 080 468 (Handelsprodukt S/G 84 der Firma The Burns and Russell Company) 6) See GB-PS 1 080 468 (commercial product S / G 84 from The Burns and Russell Company)

5 5

626386 626386

Fussnoten zur Tabelle: (Fortsetzung) Footnotes to the table: (continued)

7) Bei Nr. 1 : Handelsprodukt «Mark Q 180» der Firma Argus Chemical Corp. ; bei Nr. 2: Handelsprodukt «Synpron 1403» der Firma Synthetic Products Co., Div. of Dart Industries, Inc. 7) For No. 1: "Mark Q 180" commercial product from Argus Chemical Corp. ; No. 2: "Synpron 1403" commercial product from Synthetic Products Co., Div. of Dart Industries, Inc.

8) Bei Nr. 1: Barium-Cadmium-Pulver (Handelsprodukt «Ferro 1827» der Firma Ferro Chemical, Div. of Ferro Corp.); 8) For No. 1: barium-cadmium powder (commercial product “Ferro 1827” from Ferro Chemical, Div. Of Ferro Corp.);

bei Nr. 2: Barium-Cadmium-Zink-Feststoff (Handelsprodukt «Synpron J40» der Firma Synthetic Products Co., No. 2: barium-cadmium-zinc solid (commercial product "Synpron J40" from Synthetic Products Co.,

Div. of Dart Industries, Inc.) Div. of Dart Industries, Inc.)

+) mittleren Molekulargewichtes +) average molecular weight

++) niederen Molekulargewichtes ++) low molecular weight

9) Handelsprodukt «Nuostabe V1541» der Firma Tenneco Chemicals Co. 9) Commercial product "Nuostabe V1541" from Tenneco Chemicals Co.

10) Handelsprodukt «Nuostable V1542» der Firma Tenneco Chemicals Co. 10) Commercial product "Nuostable V1542" from Tenneco Chemicals Co.

n) Handelsprodukt «Allide 629A» der Firma Allied Chemical Co. n) Commercial product "Allide 629A" from Allied Chemical Co.

12) Talkum oder Kaolinton 12) Talc or kaolin clay

13) Handelsprodukt «Cab-O-Sil», Grade EH-5, der Firma Cabot Corporation 13) Commercial product “Cab-O-Sil”, grade EH-5, from Cabot Corporation

14) Angegeben in der Einheit 1 g Wasserdampf/24 Std./100 • 6,45 cm2 ■ Torr (English perm). 14) Indicated in the unit 1 g water vapor / 24 hours / 100 • 6.45 cm2 ■ Torr (English perm).

Dieser Wert stellt das Verhältnis der Wasserüberführungsgeschwindigkeit durch die Probe zum Dampfdruck auf beiden Seiten der Probe dar (ein niederer Wert ist erwünscht) This value represents the ratio of the water transfer rate through the sample to the vapor pressure on both sides of the sample (a lower value is desirable)

ls) und ls) and

16) Bei diesem Test werden die Verbrennungs-Vergleichseigenschaften des zu testenden Materials mit denjenigen von Asbestzementkarton (dem der Wert 0 zugeschrieben wird) und Roteichen (Quereus borcalis)-Parkett in ausgewählter Qualiät (select-grade) (dem der Wert 100 zugeschrieben wird) ermittelt. (Für jede Eigenschaft sind niedere Werte erwünscht.) 16) In this test, the combustion comparison properties of the material to be tested are compared to those of asbestos-cement board (to which the value 0 is assigned) and red oak (Quereus borcalis) parquet in selected quality (select-grade) (to which the value 100 is assigned) determined. (Lower values are desired for each property.)

") Brüchigkeitstemperatur von Kunststoff-Folien bei Schlagbeanspruchung. Sie ist diejenige statistisch berechnete Temperatur, bei der, wenn eine angegebene minimale Anzahl Proben dem Test unterzogen wird, 50% der Proben in 95 % der Zeit, ") Fracture temperature of plastic films under impact stress. It is the statistically calculated temperature at which, when a specified minimum number of samples is subjected to the test, 50% of the samples in 95% of the time,

den Test wahrscheinlich nicht bestehen würden. (Es wird eine niedrige Temperatur gewünscht.) would probably not pass the test. (A low temperature is desired.)

18) Gemessen mit einer Gurly-Steifigkeitstestvorrichtung (Hersteller: Teledyne Gurly, 514 Fulton Street, Troy, N.Y. 12181). Dieses Instrument misst die Flexibilität von Folien. Es besteht aus einem ausbalancierten Pendel oder einem ausbalancierten Zeiger, welcher im Mittelpunkt drehbar gelagert ist und der unterhalb seines Mittelpunkts verschieden belastet werden kann. Dieser Zeiger bewegt sich parallel zu einer sinusförmigen Skala, die in beiden Richtungen graduiert ist. Bei diesem Test wird der Zeiger durch eine Materialprobe, welche gegen sein oberes Ende gedrückt wird, abgelenkt. Die auf eine Standardlänge von 2,54 bis 10,16 cm und eine Standardbreite von 1,27 bis 5,08 cm geschnittene Probe überdeckt die Zeigerspitze 0,635 cm. Es wird der Punkt ermittelt, bei dem die durch das Gewicht des Zeigers gebogene Probe diesen freigibt. Je höher die Zahlen sind, desto weniger flexibel ist die Folie. 18) Measured using a Gurly stiffness tester (manufacturer: Teledyne Gurly, 514 Fulton Street, Troy, N.Y. 12181). This instrument measures the flexibility of foils. It consists of a balanced pendulum or a balanced pointer, which is rotatably mounted in the center and which can be loaded differently below its center. This pointer moves parallel to a sinusoidal scale that is graduated in both directions. In this test, the pointer is deflected by a material sample that is pressed against its upper end. The sample cut to a standard length of 2.54 to 10.16 cm and a standard width of 1.27 to 5.08 cm covers the tip of the pointer 0.635 cm. The point at which the sample bent by the weight of the pointer releases it is determined. The higher the numbers, the less flexible the film is.

B B

Claims

626 386

PATENT CLAIMS

1. Calenderable, film-forming composition, characterized by a content of

(a) 30 to 40% by weight vinyl chloride polymers;

(b) a substantially amorphous chlorinated polyethylene with a chlorine content of 35 to 50% by weight; and

(c) epoxy plasticizer.

2. Composition according to claim 1, characterized in that the vinyl chloride polymer has a relative viscosity of 1.75 to 2.50, measured as a 1% by weight solution in cyclo-hexanone at 25 ° C.

3. Composition according to claim 1, characterized in that the vinyl chloride polymer is a homopolymer of vinyl chloride.

4. Composition according to claim 1, characterized in that the chlorinated polyethylene is present in an amount of 35 to 45 wt .-%, based on the composition.

5. Composition according to claim 1, characterized in that the amount of plasticizer is 2 to 8 wt .-%, based on the composition.

6. Composition according to claim 1, characterized in that the plasticizer has a proportion of 5 to

Has 8 wt .-% of epoxy groups.

7. Composition according to claim 1, characterized in that it contains 30 to 40 wt .-% vinyl chloride polymer,

Contains 35 to 45 wt .-% chlorinated polyethylene and 2 to 8 wt .-% plasticizer.

8. The composition according to claim 7, characterized in that the vinyl chloride polymer is a homopolymer of vinyl chloride with a relative viscosity of 1.75 to 2.25, measured as a 1% by weight solution in cyclohexanone at 25 ° C.

9. The composition according to claim 7, characterized in that the plasticizer has a proportion of 5 to

Has 8 wt .-% of epoxy groups.

10. Calendered film made from the composition according to claim 1.

11. Calenderable film according to claim 10, produced from the composition according to claim 7.