CS230316B1 - Self-extinguishing composition for light-current electrical engineering - Google Patents

Description

eiSKOSLOVENSKA SOCIALISTICKÁ

REPUBLIKA (19)

POPIS VYOLEZO K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ 230316 (11) (Bl)

(22) Přihlášeno 07 05 82(21) (PV 3314-82) (51) Int. Cl?A 62 D 1/00 (40) Zveřejněno 30 12 83

OftAD PRO VYNÁLEZYA OBJEVY (45) Vydáno 15 10 86 (75)

Autor vynálezu FIKESOVÁ ADÉLA prom. fyz., WEIGL LUBOMÍR ing.,AMBROS DUŠAN ing., BRNO (54) Samozhášivý materiál pro slaboproudou elektrotechniku 1

Vynález se týká sarnozhášivého materiáluvhodného pro slaboproudou elektrotechnikuna bázi polyfenylenoxidu ve směsi s jinýmipolymery, s přídavkem stabilizátorů, retar-dérů hoření, případně pigmentů, lubrikantůa dalších přísad. Čistý póly (2,6-dimetyl-l,4-fenylenoxid) sevyznačuje vynikajícími elektrickými vlast-nostmi v širokém intervalu 'teplot i frekven-cí, velmi dobrou rozměrovou stálostí, znač-nou tepelnou odolností, samozhášivostí adobrou mechanickou pevností, což spolu svýbornou odolností vůči vlhkosti, kyselinám,zásadám a alkoholům, jej předurčuje provyužití v elektrotechnickém průmyslu. Jehopoužití v čisté formě je však velmi omezenévzhledem k vysoké viskozitě taveniny. Ob-vyklým řešením tohoto problému je smíchá-vání polyfenylenoxidu s jinými polymery,z nichž se nejčastěji používá čirý nebo hou-ževnatý polystyrén v kombinaci s menšímmnožstvím kaučuků a polyolefinů. Tyto smě-si mají velmi dobré tokové i mechanickévlastnosti, přísadou dalších polymerů do-chází však ke snížení termoxidační stabilitya zhoršesní elektrických vlastností. Značnémnožství polystyrénu ve směsích způsobujenavíc Mlavoat materiálu; to pro většinuaplikací znamená přidávat kromě stabilizá- 2 zátorů také retardéry hoření, čímž docházík dalšímu podstatnému zhoršení elektric-kých vlastností, zejména ztrátového činitele. Výrazného zlepšení elektrických vlastnostístabilizovaných směsí polyfenylenoxidu sedosáhne podle ČSN 201 766 přísadou substi-tuovaných guanidinů nebo biguanidinů jakosložky ve směsi potlačující nežádoucí změnyvlastností polyfenylenoxidu při tepelnémzpracování. Tyto směsi však při obvyklémobsahu 50 hmotnostních % modifikačníchpolymerů nejsou samozhášivé. Nyní se uká-zalo, že dobré samozhášivostí uvedenýchsměsí při zachování výborných elektrickýchvlastností materiálu lze dosáhnout kombina-cí derivátů guanidinu nebo biguanidinu sesměsí některého z běžně používaných halo-gen obsahujících retardérů hoření s kyslič-níkem antimonitým ve vhodném poměru. Předmětem vynálezu je samozhášivý ma-teriál pro slaboproudou elektrotechniku nabázi polyfenylenoxidu ve směsi se styreno-vými plasty a polyolefiny, stabilizátory, skysličníkem antimonitým a halogenovanýmideriváty benzenu, případně dalšími přísada-mi jako jsou například pigmetny nebo lubri-kanty, který obsahuje 0,05 až 3 hmotnostnídíly derivátů guanidinu (I) 230316 230318 R1 R3 \ / N—C—N (I) / II \ 4 R2 N R4 R4

I

N—R5Z nebo biguanidinu R1 R2—Ň \ N—C—N (II) R3—N^ R7 \q—R6 kde R1 až R7 je vodík, metyl, etyl, fenyl, to-lyl nebo xylyl a 2 až 10 hmotnostních dílůsměsi halogenovaného derivátu benzenu skysličníkem antimonitým v hmotnostním po-měru 5 : 5 až 9 : 1.

Jako polyfenylenoxid se rozumí póly (2,6--dimetyl-l,4-fenylenoxidj. Další složkou smě-si může být některý z následujících poly-merů, případně jejich kombinace: styrenovýplast, například čirý polystyren, houževnatýpolystyren nebo terpolymer akrilonitrilu,butadienu a styrenu, polyolefiny, napříkladpolyetylén, polypropylen, etylén-propyleno-vý kopolymer (s vlastnostmi termoplastunebo elastomeru), polyizobutylen, dále ety-lén-propylen-diénový kaučuk nebo butylkau-čuk. Celkový obsah těchto modifikačníchpolymerů se může pohybovat v rozmezí 1až 70 hmotnostních % počítáno na směss polyfenylenoxidem.

Materiál obsahuje dále termooxidační sta-bilizátory, přísady ke zlepšení odolnostivůči atmosférickému stárnutí, případně taképigmenty, lubrikanty a podobně.

Jako halogenované deriváty benzenu mo-hou být použity zejména hexabrombenzen,polybromdifenyly jako oktabromdifenyl adekabromdifenyl, případně polychlordifeny-ly a dekabromdifenyloxid.

Samozhášivé směsi podle tohoto vynálezuvykazují lepší samozhášivost a podstatnělepší elektrické vlastnosti (zejména při vyš-ších teplotách) než materiály obsahující jinédusíkaté báze než guanidin a biguanidin aretardované kombinací retardérů hoření ha-logenované deriváty benzenu s kysličníkemantimonitým (ve vhodném poměru), nebo sloučeninou ze skupiny triarylfosfátů. Rov-něž ve srovnání s materiálem obsahujícímguanidin nebo biguanidin a retardér ze sku-piny triarylfosfátů, vykazují výše uvedenésamozhášivé směsi značně lepší elektrickévlastnosti i dobrou samozhášivost.

Vynález osvětlí následující příklady. Dílyv příkladech uváděné jsou hmotnostní. Příklad 1

Ke směsi 50 dílů poly(2,6-dlmetyl-l,4-fe-nylenoxidu), 43 dílů čirého polystyrenu, 7dílů etylén-propyle,nového kaučuku, 2 dílykysličníku zinečnatého, 1 dílu tris-4-(l-fe-nyljetylfenylesteru kyseliny fosforité jakostabilizátoru bylo přidáno v případě A a B:0,5 dílu Ν,Ν-dimetylhexametyléndiaminu, vpřípadě C: 0,5 dílu dimetylguanidinu. Všech-ny směsi byly retardovány, a to v případě A:5 díly trifenylfosfátu, v případě B a C: 1,75dílu dekabromdifenyloxídu v kombinaci s0,75 dílu kysličníku antimonitého. K přípravě těchto i v dalším příkladě u-váděnýoh vzorků bylo použito práškovéhopolyfenylenoxidu, jehož viskozitní číslo by-lo 56,5 ml/g měřeno v chloroformu při kon-centraci 0,3 g/100 ml roztoku při teplotě25 °C.

Směs byla po důkladné homogenizaci pře-tavena na laboratorním šnekovém výtlač-ném stroji a vytlačená struna granulována.Z granulátu byly vylisovány desky a z nichmechanickým obráběním připravena zkušeb-ní tělesa na stanovení základních mecha-nických a tepelných vlastností. Naměřenéhodnoty srovnávaných materiálů uvádí ta-bulka I. P ř í k 1 a d 2

Ke směsi 50 dílů poly-(2,6-dimetyl-l,4-fe-nylenoxidu), 48 dílů houževnatého polysty-renu, 2 dílů polyetylénu, 3 dílů kysličníkutitaničjtého a stabilizátoru ve složení: 1,2dílu tris-(nonyl-fenylfosfátu) a 0,2 dílu di-tercbutyl-4-metylfenolu, bylo přidáno 1,5dílu fenyl-o-tolylxylylguanidinu a retardéryhoření v případě A: 5 dílů izopropylfenyl--difenylfosfátu, v případě B: 7 dílů okía-bromdifenylu a 3 díly kysličníku antimoni-tého. Materiál byl zpracován a vyhodnocenstejně jako v předchozím příkladě, výsledkyměření uvádí tabulka II.

Claims (1)

1. 230316 Tabulka I Vlastnost Teplota měření[°C] Směs A Směs B Směs C ztrátový činitel, 50 Hz 23 25.10'1 12,2,10-4 9,3. 10-4 100 112.10-4 53.10-4 15,2 . 10-4 ČSN 348 466 150 710,10-4 472 . io-4 68.10-4 měrný vnitřní odpor ffícm] 23 2,2 . 10« lj6 , ioi6 5,8 . IOI7 ČSN 346 466 hořlavost, UL 94 [s] — 23 15 6 klasifikace — V — 1 V — 1 V — 1 pevnost v tahu [MPa] mikrotělesa s průřezem 23 54,6 53,9 52,8 pracovní částí 1 mm2, deformační rychlost 50 mm/min vrubová houževnatost [J/cm2] zkušebního tělesa 23 0,59 0,51 0,50 ČSN 640 612 teplota měknutí podle Vicata [°C] — 139 149 145 ČSN 640 521, metoda B Tabulka II Vlastnost Teplota měření Směs A Směs B [°C] ztrátový činitel, 50 Hz 23 84.10-4 11,5 . ΙΟ-4 100 58.10-4 17,2.10-4 150 285.10-4 82,0.10-4 měrný vnitřní odpor [.ížcrn] 23 3,0.1016 1,2 . 1017 hořlavost, UL 94 [s] 40 2,6 klasifikace nevyhovuje V — O pevnost v tahu [MPa] 23 55,6 57,0 vrubová houževnatost [J/cm2] 23 0,80 ' 0,76 teplota měknutí podle Vicata [°C] —~ 141 146 pRedmet VYNALEZU Samozhášivý materiál pro slaboproudou nebo biguanidinu (II) elektrotechniku na bázi polyfenylenoxidu ve směsi se styrenovými plasty, stabilizátory, Ri R4 s kysličníkem antimonitým a halogenová- 1 1 nými deriváty benzenu, případně dalšími R2—N N— -R5 přísadami, Jako jsou například pigmenty \ Z nebo lubrikanty, vyznačený tím, že obsahuje N—C—N (II] 0,05 až 3 hmotnostní díly derivátu guanidi- Z 1 \ nu (I). R3—N r7 N_ -R6 R1 R3 kde R1 až R7 je vodík, metyl, etyl, fenyl, to- \ Z lyl nebo xylyl a 2 až 10 hmotnostních dílů N—C—N (I) směsi halogenovaných derivátů benzenu s / II \ kysličníkem antimonitým v hmotnostním po- R2 N R4 měru 5 : 5 až 9:1. I R5