CS242965B1 - Thermoplastic material with reduced inflammability - Google Patents

Thermoplastic material with reduced inflammability Download PDF

Info

Publication number
CS242965B1
CS242965B1 CS843629A CS362984A CS242965B1 CS 242965 B1 CS242965 B1 CS 242965B1 CS 843629 A CS843629 A CS 843629A CS 362984 A CS362984 A CS 362984A CS 242965 B1 CS242965 B1 CS 242965B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
thermoplastic material
polymer
aluminum
tert
weight
Prior art date
Application number
CS843629A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS362984A1 (en
Inventor
Ladislav Rosik
Zdenek Horak
Frantisek Vecerka
Gianfranco Biglione
Original Assignee
Ladislav Rosik
Zdenek Horak
Frantisek Vecerka
Gianfranco Biglione
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ladislav Rosik, Zdenek Horak, Frantisek Vecerka, Gianfranco Biglione filed Critical Ladislav Rosik
Priority to CS843629A priority Critical patent/CS242965B1/en
Priority to IT20746/85A priority patent/IT1187670B/en
Publication of CS362984A1 publication Critical patent/CS362984A1/en
Publication of CS242965B1 publication Critical patent/CS242965B1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Thermoplastic material having low flammability, good fluidity, high resistance to conversion and low tendency to decompsn. comprises (in wt.%); impact resistant polystyrene 72-96.7; a halogenated lubricating-type flame retardant pref. hexabromo-cyclo-dodecane 3-15; an O2-contg. inorganic cpd. of B, Al, Si, Ti, Sn, V, Sb, Mo or W esp. an oxide of Sb, Al or Mo 0.1-7; an organic Hhal acceptor 0.1-5; and an antioxidant 0.1-2. Impact resistant polystyrene may be polystyrene modified with an unsatd. rubber e.g. polybutadiene or its copolymers or with a satd. elastomer e.g. ethylene-propylene rubber.

Description

Vynález se týká termoplastického materiálu se sníženou hořlavostí, velmi dobrými tokovými vlastnostmi, dobrou zpracovatelskou stabilitou a s výrazně potlačenou tendencí к tvorbě rozkladných produktů.The invention relates to a thermoplastic material with reduced flammability, very good flow properties, good processing stability and a markedly reduced tendency to form decomposition products.

Existuje několik způsobů jak omezit hořlavost organických polymerů, která je překážkou v celé řadě jejich technických aplikací. Vedle speciálních nehořlavých nátěrů se obvykle využívá působení určitých sloučenin, tzv. retardérů hoření, které se dispergují v polymeru.There are several ways to reduce the flammability of organic polymers, which is an obstacle in many of their technical applications. In addition to special non-flammable coatings, the action of certain compounds, the so-called flame retardants, which are dispersed in the polymer, is usually used.

Přítomnosti těchto sloučenin zpomaluje nebo zcela znemožňuje průběh hoření, přičemž se uplatňují různé mechanismy jejich působení. Nejčastěji se využívá chemických inhibitorů těch radikálových reakcí, které jsou podstatné pro proces hoření.The presence of these compounds slows down or completely prevents the combustion process, using different mechanisms of action. The most commonly used chemical inhibitors are those radical reactions that are essential for the combustion process.

Sloučeniny, jako dekabromdifenyloxid, brómované bifenyly, chlorované parafiny, popřípadě v kombinaci s dalšími synergický působícími přísadami, jsou příkladem retardérů hoření již široce komerčně využívaných.Compounds such as decabromodiphenyloxide, brominated biphenyls, chlorinated paraffins, optionally in combination with other synergistic additives, are examples of flame retardants already widely used commercially.

Jejich účinná množství se například pro polystyrénové plasty pohybují od 10 do 20 % hmot., což vzhledem к vysoké ceně retardérů představuje ekonomicky značně náročnou modifikaci. Navíc vysoké koncentrace většinou tuhých prášků v termoplastu nepříznivě ovlivňují některé užitné vlastnosti výsledného materiálu: výrazně klesá houževnatost, tažnost, odolnost vůči stárnutí, zhoršují se i některé zpracovatelské charakteristiky.Their effective amounts are, for example, from 10 to 20% by weight for polystyrene plastics, which, in view of the high cost of the retarders, constitutes an economically demanding modification. In addition, high concentrations of mostly solid powders in the thermoplastic adversely affect some of the utility properties of the resulting material: toughness, ductility, aging resistance, and some processing characteristics deteriorate significantly.

Kromě uvedeného způsobu chemické inhibice hoření, uhasnutí hořícího materiálu lze dosáhnout také oddělením hořící části odkapáváním vznikající taveniny, která tím současně odebírá teplo nutné pro další průběh hoření.In addition to the method of chemical combustion inhibition, the extinguishing of the burning material can also be achieved by separating the burning part by dripping the resulting melt, which at the same time takes away the heat necessary for further combustion.

К odkapávání taveniny polymeru může dojít pouze v případě dostatečně nízké viskozity polymeru při teplotách hoření. Retardér musí mít v tomto případě charakter maziva nebo musí při vyšších teplotách způsobovat depolymeraci materiálu, a tím pokles jeho viskozity. Oba efekty se mohou, a také tomu v praxi tak Často je, uplatňovat současně.Dripping of the polymer melt can only occur if the polymer has a sufficiently low viscosity at combustion temperatures. In this case, the retarder must have the character of a lubricant or must cause depolymerisation of the material at higher temperatures and thus a decrease in its viscosity. Both effects can, and often do, often apply simultaneously.

Všeobecně se ale požaduje, aby odkapávající tavenina nevyvolala zapálení předmětu, na který dopadá. Je proto žádoucí, aby kromě funkce modifikátoru viskozity měla přidávaná sloučenina, která je chemickým inhibitorem hoření a zároveň účinně snižuje viskozitu polymeru při teplotách hoření, se může používat v podstatně nižší koncentraci, což představuje/značný ekonomický efekt.However, it is generally required that the dripping melt does not cause ignition of the object on which it falls. It is therefore desirable that, in addition to the viscosity modifier function, the added compound, which is a chemical combustion inhibitor and at the same time effectively reduces the viscosity of the polymer at combustion temperatures, may be used at a substantially lower concentration, which represents / considerable economic effect.

Navíc důležité mechanické charakteristiky polymeru, jako je houževnatost a tažnost, jsou mnohem méně ovlivněny než v případě použití retardérů působících výlučně jako inhibitory radikálových reakcí.In addition, important mechanical characteristics of the polymer, such as toughness and ductility, are much less affected than when using retarders acting exclusively as inhibitors of radical reactions.

Uvedený způsob zhášení plamene je zahrnut do klasifikace hořlavosti polymerů pomocí standardizovaných testů, ze kterých všeobecně používaným je velmi přísný vertikální test UL-94. Podle této zkoušky jsou materiály zhášející odkapáváním hořící taveniny zařazovány převážně do kategorie V-2.Said flame-quenching method is included in the classification of flammability of polymers by standardized tests, of which the very strict vertical UL-94 test is widely used. According to this test, flame retardant materials are classified primarily in category V-2.

Pro některé aplikace tento způsob zhášení plamene není vhodný, například pro možnost popálení osob odkapávající taveninou, naopak některým speciálním aplikacím ale vyhovuje. Nevýhodou většiny retardérů tohoto typu je skutečnost, že jimi vyvolané degradační reakce, příznivé pro zhášení plamene odkapáváním, částečně probíhají již při teplotách zpracování termoplastu, a to někdy i ve značné míře.For some applications this method of flame extinguishing is not suitable, for example for the possibility of burns by dripping melt, on the contrary, it is suitable for some special applications. The disadvantage of most retarders of this type is that the degradation reactions they induce, which are conducive to extinguishing the flame by dripping, partially already take place at the thermoplastic processing temperatures, sometimes to a considerable extent.

Tento jev je ale zcela nežádoucí z hlediska uchování dobrých vlastností modifikovaného polymeru. Cílem vynálezu je získat termoplastický materiál, který vykazuje velmi dobrou zpracovatelskou stabilitu a má dobrou úroveň mechanických a vzhledových vlastností při zachování omezené hořlavosti, charakterizované nejméně stupněm V-2 podle testu UL-94.However, this phenomenon is completely undesirable in view of maintaining the good properties of the modified polymer. It is an object of the present invention to provide a thermoplastic material which exhibits very good processing stability and has a good level of mechanical and visual properties while maintaining limited flammability, characterized by at least grade V-2 of the UL-94 test.

Termoplastický materiál se sníženou hořlavostí, velmi dobrými tokovými vlastnostmi, ddbrou zpracovatelskou stabilitou a s výrazně potlačenou tendencí к tvorbě rozkladných produktů, podle vynálezu spočívá v tom, že se skládá z 72 % až 96,7 % hmot, houževnatého polystyrénového .plastu, 3 až 15 % hmot, halogenovaného retardéru hoření lubrikačního typu, s výhodou hexabromcyklododekanu, 0,1 až 7 % hmot, kyslíkaté anorganické sloučeniny ze skupiny prvků B, Al, Si, Ti, Sn, V, Sb, Mo, W, s výhodou oxidu antimonitého, hlinitého nebo molybdenového, 0,1 až 5 % hmot, organického akceptoru halogenvodíku a 0,1 až 2 % hmot, inhibitoru řetězové oxidace polymeru.A thermoplastic material with reduced flammability, very good flow properties, low processing stability and a significantly reduced tendency to form decomposition products, according to the invention, consists of 72% to 96.7% by weight, tough polystyrene plastic, 3 to 15 % by weight, halogenated flame retardant of the lubricating type, preferably hexabromocyclododecane, 0.1 to 7% by weight, of an oxygenated inorganic compound of the element group B, Al, Si, Ti, Sn, V, Sb, Mo, W, preferably antimony trioxide, of aluminum or molybdenum, 0.1 to 5 wt.%, an organic hydrogen halide acceptor, and 0.1 to 2 wt.%, a polymer chain oxidation inhibitor.

Proti očekávání se zjistilo, že pro stabilizaci výše uvedených modifikovaných termoplastů se stupněm hořlavosti nejméně V-2 podle testu UL-94 /tj. v přítomnosti tzv. retardérů hoření lubrikačního typu/ mají mimořádně vysokou účinnost jisté kyslík obsahující anorganické sloučeniny kovů III. až IV. skupiny periodické soustavy, které se jinak pro stabilizace termoplastů nepoužívají. Zvláště potom kombinace těchto sloučenin s organickými akceptory halogenvodíku a inhibitory řetězové oxidace polymeru umožňuje dosáhnout mimořádně dobrou zpracovatelskou stabilitu takto modifikovaného termoplastu.Contrary to expectations, it has been found that to stabilize the aforementioned modified thermoplastics with a flammability degree of at least V-2 according to the UL-94 test (i.e. in the presence of so-called flame retardants of the lubricating type / certain oxygen-containing inorganic metal compounds III have an extremely high efficiency. to IV. groups of the periodic table which are not otherwise used for stabilizing thermoplastics. In particular, the combination of these compounds with organic hydrogen halide acceptors and polymer chain oxidation inhibitors makes it possible to achieve extremely good processing stability of the modified thermoplastic.

Houževnatými polystyrénovými plasty rozumíme polystyreny, které obsahují jako módi- . fikující složku nenasycený kaučuk, například polybutadien nebo jeho kopolymery nebo nasycené elastomery jako etylen-propylenový kaučuk a podobně.Tough polystyrene plastics are polystyrenes which contain as fashion. a polyunutadiene or copolymers thereof or saturated elastomers such as ethylene-propylene rubber and the like.

Halogen obsahujícími retardéry lubrikačního typu rozumíme halogenované a alicyklické a alifatické uhlovodíky, neúplně hromované difenyly a hromované estery kyselin fosforečné alifatickými alkoholy, s teplotou tání pod 210 °C. Vedle obvyklého inhibičního působení na radikálové reakce, které jsou podstatou hoření, vyvolávají tyto retardéry hoření současně snížení viskozity taveniny, a tak podporují zhášení plamene odkapáváním taveniny.By halogen-containing lubricating-type retardants is meant halogenated and alicyclic and aliphatic hydrocarbons, incompletely accumulated diphenyls and accumulated esters of phosphoric acids with aliphatic alcohols, with a melting point below 210 ° C. In addition to the usual inhibitory action on the radical reactions underlying combustion, these flame retardants simultaneously reduce the viscosity of the melt and thus promote flame quenching by dripping the melt.

Není přitom důležité, jakým mechanismem ke snížení viskozity při teplotách hoření dochází. /Může jít o působení těchto látek jako účinného vnitřního maziva nebo jako depolymeračního činidla způsobujícího pokles molekulové hmotnosti polymeru, nebo o kombinaci obou mechanismů./It is not important what mechanism the viscosity reduction occurs at the combustion temperatures. These may be the action of these substances as an effective internal lubricant or as a depolymerising agent causing a decrease in the molecular weight of the polymer, or a combination of both mechanisms.

Patří к nim zejména hexabromcyklododekan, tetrabromcyklooktan, monochlorpentabromcyklohexan, ale také níže halogenované difenyly, jako hexa-, okta- a nonabromdifenyl, z esterů potom tris-2,3-dibrompropylfosfát.These include, in particular, hexabromocyclododecane, tetrabromocyclooctane, monochloropentabromocyclohexane, but also lower halogenated diphenyls, such as hexa-, octa- and nonabromodiphenyl, and of the esters tris-2,3-dibromopropyl phosphate.

Pod kyslíkatou anorganickou sloučeninou ze skupiny prvků B, Al, Si, Ti, Sn, V, Sb, Mo, W, rozumíme oxidy, hydroxidy, křemičitany, wolframany, molybdenany, i komplikovanější sloučeniny uvedených kovů obsahující kyslík, jako jsou různé minerály. Typickými příklady uvedených látek jsou zejména oxid antimonitý, oxid hlinitý, oxidy cínu, oxid titaničitý, hydratované oxidy hliníku, nebo křemíku, oxid molybdenový, kaolin.Oxygen inorganic compound from the group of elements B, Al, Si, Ti, Sn, V, Sb, Mo, W is understood to include oxides, hydroxides, silicates, tungstates, molybdates, as well as more complicated oxygen-containing metal compounds such as various minerals. Typical examples of such materials are, in particular, antimony trioxide, alumina, tin oxides, titanium dioxide, hydrated aluminum or silicon oxides, molybdenum oxide, kaolin.

Jako organické akceptory halogenvodíku označujeme organociničité nebo organoantimonité sloučeniny nebo barnaté, kademnaté, zinečnaté, vápenaté nebo olovnaté soli organických kyselin nebo jejich směsi, popřípadě kombinované systémy těchto látek s epoxidickými a fosfitovými sloučeninami.Organic hydrogen halide acceptors are organotin or organoantimonite compounds or the barium, cadmium, zinc, calcium or lead salts of organic acids or mixtures thereof, or combined systems of these substances with epoxide and phosphite compounds.

Jedná se o systémy, které jsou schopny zneškodňovat uvolňovaný halogenvodík, vznikající nežádoucími rozkladnými reakcemi retardérů hoření a jsou často používány jako stabilizátory pro PVC.These are systems that are capable of neutralizing the released hydrogen halide produced by undesirable decomposition reactions of flame retardants and are often used as stabilizers for PVC.

Vhodnými organociničitými sloučeninami jsou dibutylcínmaleát, dioktylcínmaleát, dibuty1cíndilaurát, di-n-oktylcín-di/mono-2-ethylhexylmaleát/, dioktylcínmerkaptid, dibutylcíndilaurylmerkaptid, dibutylcín-S,S-di/isooktylthioglykolát/ a podobně, popřípadě lze užít obdobné sloučeniny organoantimonité.Suitable organotin tin compounds are dibutyltin maleate, dioctyltin maleate, dibutyltin dilaurate, di-n-octyltin di (mono-2-ethylhexyl maleate), dioctyltin mercaptide, dibutyltin dilauryl mercaptide, and optionally, dibutyltin tin (dibutyltin tin), dibutyltin tin,

Jako příklad solí organických kyselin lze uvést barnatou a kademnatou sůl kyseliny laurové, směs vápenaté a zinečnaté soli kyseliny stearové, barnatou, kademnatou a zinečnatou sůl kyseliny kaprylové a podobně.Exemplary organic acid salts include barium and cadmium salts of lauric acid, a mixture of calcium and zinc salts of stearic acid, barium, cadmium and zinc salts of caprylic acid, and the like.

Jako vhodné epoxidické sloučeniny lze použít epoxidovaný sojový olej, butylester kyseliny epoxystearové, 2-etylhexylester kyseliny epoxystearové, fenylglycidyléter, polykondenzační produkty epichlorhydrinu a bisfenolu A apod.Suitable epoxide compounds include epoxidized soybean oil, epoxystearic acid butyl ester, epoxystearic acid 2-ethylhexyl ester, phenylglycidyl ether, polycondensation products of epichlorohydrin and bisphenol A and the like.

Stabilizátory fosfitového typu rozumíme estery odvozené od kyseliny fosforité, jako například tris/nonylfenyl/fosfit, tris/isodecyl/fosfit, tris/2,4-diterc-butylfenyl/fósf tris/fenyletylfenyl/fosfit, 2,4-dinonylfenyl-di/4-monononylfenyl/fosfit, tris/2,4-ditercbutylfenyl/fosfit, di-stearylpentaerythrityl-difosfit, tetra/2,4-ditercbutylfenyl/difenyl-4,4*-en-difosfonit a podobně.Phosphite type stabilizers are phosphorous acid esters such as tris / nonylphenyl / phosphite, tris / isodecyl / phosphite, tris / 2,4-di-tert-butylphenyl / phosphorous / phenylethylphenyl / phosphite, 2,4-dinonylphenyl-di / 4 monononylphenyl / phosphite, tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, di-stearylpentaerythrityl diphosphite, tetra (2,4-di-tert-butylphenyl) diphenyl-4,4'-en-diphosphonite and the like.

Inhibitory řetězové oxidace polymeru rozumíme antioxidanty fenolického nebo aminového typu, antioxidanty se dvěma i více typy funkčních skupin, jejich směsi, popřípadě kombinace se sirnými synergicky působícími přísadami.Inhibitors of polymer chain oxidation are antioxidants of phenolic or amine type, antioxidants with two or more types of functional groups, mixtures thereof, or combinations with sulfur synergistic additives.

Jako fenolické antioxidanty lze použít monojaderné, stéridky stíněné fenoly, jako například 2,6-ditercbutyl-4-metylfenol, oktadecyl-3/3, 5-ditercbutyl-4 -hydroxyfenyl/propionát, pentametylfenol, 2,6-dimetyl-4-pentatetracontylfenol, směs produktů alkylace fenolu styrenem a podobně, nebo substituované vícemocné fenoly, jako například 2,5-ditercamylhydrochinon, hydrochinonmonobenzyléter nebo substituované bisfenoly a thiobisfenoly, jako například 2,2 metylen-bis-4-metyl-6-nonylfenol/, 4,4 -butyliden-bis/3-metyl-6-tercbutylfenol/, 4,4 *-metylen-bis/2-metyl-6-tercbutylfenol/, 4,4 *-metylen-bis-/2,6-dimetylfenol/, 2,2 *-thio-bis/4-metyl-6-tercbutylfenol/, 4,4*-thio-bis/3-metyl-6-tercbutylfenol/ a podobně, i fenoly vícejaderné, jako například 1,1,3-tris/2'-mety1-4'-hydroxy-3 -tercbutylfenyl/butan, 1,3,5-trimetyl-2,4,6-tris/3 , 5 *-ditercbutyl-4'-hydroxybenzy1/benzen, pentaerythritol-tetrakis/3-/3 *,5 *-ditercbutyl-4 -hydroxyfenyl/propionát/, l,3,5-tris/4-tercbuty1-5'-hydroxy-2*,6 *-dimetyl-benzyl/isokyanurát, a podobně, a to jednotlivě nebo v kombinacích, popřípadě ve směsi se synergicky působícími sirnými nebo fosfitovými sloučeninami.Phenolic antioxidants which can be used are mononuclear, sterically shielded phenols, such as 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, octadecyl-3 / 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl / propionate, pentamethylphenol, 2,6-dimethyl-4-pentatetracontylphenol , a mixture of phenol alkylation products with styrene and the like, or substituted polyhydric phenols such as 2,5-ditercamyl hydroquinone, hydroquinone monobenzyl ether or substituted bisphenols and thiobisphenols such as 2,2 methylene-bis-4-methyl-6-nonylphenol], 4,4 -butylidene-bis (3-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4'-methylene-bis (2-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4'-methylene-bis- (2,6-dimethylphenol), 2 2'-thio-bis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4'-thio-bis (3-methyl-6-tert-butylphenol) and the like, and polynuclear phenols such as 1,1,3-tris (2'-Methyl-4'-hydroxy-3-tert-butylphenyl) butane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5'-di-tert-butyl-4'-hydroxybenzyl) benzene, pentaerythritol-tetrakis (3- (3 *, 5 * -Ditert-butyl-4-hydroxy-phenyl) -propionate), 1,3,5-tris (4-tert-butyl) -5'-hydroxy-2 *, 6'-dimethylbenzyl / isocyanurate, and the like, singly or in combination, optionally in admixture with synergistic sulfur or phosphite compounds.

Příkladem antioxidantů s dvěma i více typy funkčních skupin jsou například 1/3 ,5-ditercbutyl-4 *-hydroxyfenyl-amino/-3,5-dioktylthio-2,4,6-triazin, di-stearyl-3,5-diteřcbutyl-4-hydroxybenzyl-fosfonát a podobně. ,Examples of antioxidants with two or more types of functional groups are, for example, 1/3, 5-di-tert-butyl-4'-hydroxyphenylamino / -3,5-dioctylthio-2,4,6-triazine, di-stearyl-3,5-di-tert-butyl -4-hydroxybenzyl phosphonate and the like. ,

Příkladem antioxidantů aminového typu jsou zejména: N-secbutylanilin, 2,4-diaminotoluen, N,N -difenyletlyendiamin, N ,N -di-o-tolyletylendiamin, N-benzyl-p-amino£enol, N-butyryl-p-aminofenol, fenyl-beta-naftylamin, o-tolyl-beta-naftylamin, p-hydroxyfenyl-beta-naftylamin, 4,4*-di-aminodifenylamin, oktylovaný difenylamin, N,N-bis/1,4-dimetylpentyl/-p-fenylendiamin, N-isopropyl-N -fenyl-p-fenylendiamin- N-fenyl-N -/1,3-dimetylbutyl/-^-fenylendiamin, N-cyklohexyl-N -fenyl-p-fenylendiamin, N,N-difenyl-p-fenylendiamin, N,N -di-o-tolyl-p-fenylendiamin, N,N -di-beta-naftyl-p-fenylendiamin, N-fenyl-N/p-toluensulfonyl/-p-fenylendiamin, dále produkty kondenzační reakce aminů s aldehydy nebo ketony, jako aldol-alfa7 -naftylamin /kondenzační produkt acetaldolu a alfa-naftyláminu/, polymer 2,2,4-trimetyl-1,2-dihydrochinolinu /kondenzační produkt anilinu a acetonu/, kondenzační produkty dlfenylaminu s acetonem a další.Examples of amine-type antioxidants are in particular: N-secbutylaniline, 2,4-diaminotoluene, N, N-diphenylethylenediamine, N, N-di-o-tolylethylenediamine, N-benzyl-p-aminophenol, N-butyryl-p-aminophenol , phenyl-beta-naphthylamine, o-tolyl-beta-naphthylamine, p-hydroxyphenyl-beta-naphthylamine, 4,4'-di-aminodiphenylamine, octylated diphenylamine, N, N-bis (1,4-dimethylpentyl) -p- phenylenediamine, N-isopropyl-N-phenyl-p-phenylenediamine- N-phenyl-N - (1,3-dimethylbutyl) -4-phenylenediamine, N-cyclohexyl-N-phenyl-p-phenylenediamine, N, N-diphenyl- p-phenylenediamine, N, N-di-o-tolyl-p-phenylenediamine, N, N-di-beta-naphthyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N (p-toluenesulfonyl) -p-phenylenediamine, condensation products reaction of amines with aldehydes or ketones such as aldol-alpha7-naphthylamine (condensation product of acetaldol and alpha-naphthylamine), polymer of 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline (condensation product of aniline and acetone), condensation products of dlphenylamine with acetone and more.

Příkladem synergicky působících sirných sloučenin jsou dilaurylthiodiproplonát, distearylthiodipropionát, pentaerythrityl-tetrakis/3-laurylthiodipropionát/ a podobně. Oproti běžným polymerním materiálům se sníženou hořlavostí vykazuje materiál klasifikovaný nejméně stupněm V-2 dle testu UL-94, připravený podle vynálezu, mimořádně dobrou stabilitu při zpracování za relativně vysokých teplot, dobrou termooxidační stabilitu, snížení škodlivých exhalací a omezení koroze zařízení při zpracování. Vzhledem ke svým dobrým tokovým a mechanickým vlastnostem je materiál vhodný zejména pro vstřikování složitým velkoobjemových dílů.Examples of synergistic sulfur compounds are dilauryl thiodiproponate, distearyl thiodipropionate, pentaerythrityl tetrakis (3-laurylthiodipropionate) and the like. In contrast to conventional polymer materials with reduced flammability, the UL-94 grade V-2 material prepared according to the invention exhibits extremely good processing stability at relatively high temperatures, good thermo-oxidative stability, reducing harmful emissions and reducing corrosion of the processing equipment. Due to its good flow and mechanical properties, the material is particularly suitable for injection molding of large volume parts.

Výhody materiálu, připraveného bodle vynálezu, jsou ukázány v zásledujících příkladech.The advantages of the material prepared according to the invention are shown in the following examples.

PřikladlHe did

Směs houževnatého polystyrenu t rditiv bylt homooenňzovánt nt rychlomííSči Henschel ’ t potom plrstioovánr ve šnekovém vyttačovrcim stroji. Po následné grrnulrci bylt jedna část maleeiálu použžer k příprtvě zkušebních těles pro test UL-94, druhá část pro zkoušku tepelné statbiity trveniny.The blend of tough polystyrene was homogeneized at high speed and then plstered in a screw extruder. After subsequent grinding, one portion of the maleaial was used to contribute to the UL-94 test specimens, the other portion to test the thermal statbiity of the load.

Snížení hooltvoosi bylo hodnoceno.podle testu UL-94. Posuzování tepelné stttbiity ttveniny . bylo prováděno trk, že martej-ál byl ponechán v temperovtcim prostoru 1гр11Лго1Ью vistozimetru .po dobu 30 minut při teploté 220 °C. Vytlačmé imio^ví potom bylo přečteno nt vzájemně porovnatelný údaj /vyjádřený v ttbulkách hodm^ltou G, tj. grtmy maltriálu vytltčeného zt 10 minut, přčeemž vyšší hodnott odpovídá větší de<^rt^í^c^i m^e^á^/.The decrease in hooltvoosi was evaluated according to the UL-94 test. Assessment of thermal stttbiity of fabric. It was performed trk that martej-AL was left temperovtcim space 1гр11Лго1Ью vistozimetru .po OBU d s 30 minutes at 22 0C. In ytlačm é imio-known and has been read nt mutually comparable data / expressed in ttbulkách hodm ^ ltou G, i.e. grtmy maltriálu vytltčeného ZT 10 minutes přčeemž higher hodnott corresponds greater de <^ rt ^ i ^ c ^ im ^ e ^ á ^ /.

Součtsně bylt hodnocem btrevná změnt vyttčoovaného martriálu vizuálním porovnáváním s referenční btrevnou škálou, kde původní mtteeiál, bez btrevné změny, je í1^isí^:[íO^j^c^o stupněm 1 t zcelt zdrgrtdovtný černě zbtrvený maltriál číseem .12.At the same time, the blood vessels were scored by visual comparison with the reference blood scale, where the original material, without the blood change, is a 1 degree degree of totally blackened streaked maltrial number.

Popstným postupem bylo v přík^clu 1 připraveno celkem 8 polymerních směěi /označenýchA total of 8 polymer blends / labeled in Example 1 were prepared according to the known procedure

1- 1 tž 1-8 v ttbulce 1/, které slouží jtko porovnávací vzorky t ilustrují výrtzné zhoršováni zpracovatelské staríiity v přjíO(^m^(^ostL ret^rr^déru hoření lubrikačniho typu /hrytbromcyklododekan/, tle i oepioSttčjíci strbiliztčoí účinky strbilitačnich iřisrU použitých jediKrtlivě.1- 1 to 1-8 in Table 1, which serve as comparative samples, illustrate the dramatic deterioration of the processing age in the incineration of a lubricating type (gamma-bromocyclododecane) flame retardant, as well as the antiperspirant enhancing effects. The use of poisonous materials.

Příklad 2Example 2

Postupem uvedeným v případu 1 byly nyní připraveny vzorky podle vynálezu, o^tcenéSamples according to the invention were now prepared as described in Example 1 and purified

2- 1 tž 2-12. V ttbulce II jsou římskými číslicemi ozn^eny гпШоуМгпЬу: I - tris/2,4-ditrrciutylfroylfosfit/, II - 2,6-Uitrriiutyl-4-merylfrool, III - směs l/3*,5*-dtreicijtyl-4-hydrooyyfroУ--tino/oЗ,55dioOiyУthio-2,4,6-triliio + UistrlrylthOoUiproiiooát /1 : 1/, IV - ier0tlrythrhttУltetrlkis/3,5-ditrriiutyl-4-hydroyyfrnyliroρion0tt, V - iitrUeccУ-3/3',5ditrriiutyl-4 --hyUroyyfroyl/iropionOt/, V - oktrdecyl^^ 5 '*-Uitrriiutyl-4 '-‘hydroyyf гпкУ/propionát, VI - oktylovrný difroylamio, VII - N,N ''-difroyl-pfrenyrenUiёmio., ’ VII - 1,1,-3-tris/2 '-meeyl-é '-^hydroyy-3 ’--teriiutyfrenyl/butlo.2- 1 to 2-12. In Table II, Roman numerals are denoted by the following numerals: I - tris (2,4-ditrrutylphroylphosphite), II - 2,6-nitrithiyl-4-merylphrool, III - 1/3 *, 5 * -ditreicyltyl-4-hydrooylphene mixture - tino / oЗ, 55dioOiyУthio-2,4,6-triliio + UistrlrylthOoUproiiooate / 1: 1 / -hyrroyyphroyl (iropionol), V-octrdecyl-5'-nitrithiyl-4'-hydroyylphosphate / propionate, VI-octyl-difroylamio, VII-N, N''-diphroyl-phenylene-iodine, VII-1,1 3-tris (2'-methyl-1 '- 4-hydroxy-3' -teriiutyphenyl) butlo.

Vzorek 2-10 obest^icí rntioyiUrot /VOO/ barvicího typu byl černě pigmentován, t proto nebylt btrevná změnt hodnocen! Výsledky hodnocenn, uvedené v toulce II, dokláddjí, že při poouiti kombinaci tdútiv podle vynálezu lze připrt/ít moOifikovloý polymer se stupněm hooltvoosi V-2, jehož tepelná stalilitl v etvroioё je výrtzně zlepšená proti porovnáv^ím vzorkům se stejným mnoOstvím hextbromcykloUoUektnu /vzorek 1-3 v trbulce I- t v optimálním připí^ech se blíží tepelné statblitě zákl^ního martriálu, oeobislhjícího žádný rettrdér hořeni /vzorek 1-1 v trbulce 1/.A sample of 2-10 coatings of the type (VOO) staining type was pigmented in black, and therefore the blood vessels were not evaluated. The results of evaluation II, in wander II, show that by using the combination of the compositions according to the invention, it is possible to prepare a polymer having a grade V-2 of which the heat stability in the ethanol is substantially improved compared to comparative samples with the same amount of hexafluorocycles. In the case of an optimum case, the thermal stability of the basic martial containing no flame retardant (sample 1-1 in the tube 1) is approaching.

Vzhledem k tomu, že hrxtbromcyklododrktn působí jtko vnitřní mativo, bude ovšem i při dokonalé sttbiliitci polymeru v jeho ^ÍOomnoosi hodnott G jxk^^ vyšší než u vzorku bez reerrUéru . hořenn .Given that operates hrxtbromcyklododrktn jtko inner mativo will of course also in perfect sttb and butene in the polymer is about h ^ h ÍOomnoosi odnott G jxk ^^ characterized and DC than at the pattern without reerrUéru. hořenn.

P říkl t d 3 ' .He said t d 3 '.

Postupem popstným v případu 1 byly nyní připraveny Vzorky podle receptury odpioiíujíií vzorku 2-3 /viz tlbulil II/ s tím rozdíeem, že místo 1 % oxidu tntimonitého bylo postupně dávkováno:Following popstným case 1 b y ly see samples prepared according to the recipe odpioiíujíií sample 2-3 / see tlbulil II / with rozdíeem that 1% carbon tntimonitého were successively dosed:

hydroxid hlinitý 1 % oxid cí^tý ’ 1 % hydrttovlný oxid iřrmiiieý 1 % oxid tita^ničit^ý 1 % wolframm Urlsrloý 1 % oxid ciničitý 1 %aluminum hydroxide 1% titanium dioxide 1% hydrotreated silica 1% titanium dioxide destroy 1% tungsten url 1% tin dioxide 1%

V žádném z těchto příkladů tepelná stabilita G nepřekročila hodnotu 14 g/10 minut a zbarvení vzorků bylo v nejhroším případě hodnoceno stupněm 4.In each of these examples, the thermal stability G did not exceed 14 g / 10 minutes and the coloring of the samples was evaluated in the worst case with grade 4.

Příklad 4Example 4

Postupem popsaným v příkladu 1 byly nyní připraveny vzorky podle receptury odpovídající vzorku 2-3 /viz tabulka II/ s tím rozdílem, že místo 7 % hexabromcyklododekanu byly postupně připraveny vzorky s následujícími retardéry hoření lubrikačního typu:Using the procedure described in Example 1, samples were now prepared according to the recipe corresponding to Sample 2-3 (see Table II), with the difference that instead of 7% hexabromocyclododecane samples were gradually prepared with the following flame retardants of the lubricating type:

Označení vzorkuSample identification

4- 14- 1

4-24-2

4-34-3

4-4 retardér tris/2,3-dibrompropylfosfát/ monochlorpentabromcyklohexan oktabromdifenyl chlorované parafiny4-4 Tris / 2,3-dibromopropyl phosphate / monochloropentabromocyclohexane octabromodiphenyl chlorinated paraffin retarder

Výsledky hodnocení těchto vzorků jsou uvedeny v tab. III.The results of the evaluation of these samples are shown in Tab. III.

PříkladExample

Postupem popsaným v příkladu 1 byl připraven vzorek 5-1 následujícího složení:Following the procedure described in Example 1, sample 5-1 of the following composition was prepared:

houževnatý polystyren .Tough polystyrene.

hexabromcyklododekan oxid antimonitý dibutylcínlaurát pentaerythrityl-tetrakis/3,5-dltercbutyl-4-hydroxyfenyl/propionáthexabromocyclododecane antimony trioxide dibutyltin laurate pentaerythrityl-tetrakis / 3,5-dlterbutyl-4-hydroxyphenyl / propionate

89,8589.85

7,07.0

2,02,0

1,01.0

0,15 % % % %0.15%%%%

Modifikovaný polymer byl vstřikován při různých teplotách taveniny a u připravených zkušebních těles byla hodnocena houževnatost a vzhledové vlastnosti.The modified polymer was injected at various melt temperatures and the toughness and appearance properties of the test specimens were evaluated.

Výsledky uvedené v tabulce vsikovat při teplotě taveniny a dokonce ještě při 245 °C jsouThe results shown in Table Cl vs. flasher at te p lot of y and melts into the once i.e. E 2 at 45 ° C are

IV ukazují, že polymer, připravený·podle vynálezu, lze 230 °c bez zhoršení vzhledových i mechanických vlastností vlastnosti přijatelné^.IV show that the polymer prepared according to · the present invention, may be 230 DEG C. b ez z h h oršen also VZ sword of ice an hour and hair ckýc h t n o l astnos square in those with JATE Sun ^ l.

porovnávací vzorky /receptury 1-3 až 1~8/ jevily už při teplotě taveniny 230 °C značné bylo provázeno uvolňováním polymeru podle vynálezu vzhledové defekty a pokles houževnatosti, přičemž vstřikování dráždivých dýmů, jejichž tvorba byla v·případě modifikovaného podstatně snížena. p trued and VAC and samples / river Tur p y 1-3 to 1 ~ 8 / Ily phenomenon in Z when te pl of thee t avenins 230C considerable Né was accompanied by release polymer according to the invention visual defects, decrease toughness, and the injection irritant fumes whose formation was substantially reduced in the case of a modified one.

velmivery

Tabulka ITable I

Označení vzorkuSample identification

SloženíIngredients

Houževnatý . polystyrenTough. polystyrene

HexabromcyklododekanHexabromocyclododecane

Oxid antimonntýAntimony oxide

DibutylrínmaleátDibutylrine maleate

DibuUylcínlaurátDibuUyltin laurate

1/3^,5-dieercbutyl-4-yydroxyfenyaamino/1 / 3β, 5-Diebutyl-4-yydroxyphenyaamino)

3,5-diortylthir-2,4. 6-triazin3,5-diortylthir-2,4. 6-triazine

Vlastnost Hořlavost dle testu Tepelná stabblita G 30 min při 220 °C/ Zbarvení po zkoušceProperty Flammability according to Test Thermal Stability G 30 min at 220 ° C / Post-test staining

1-1 1-1 1-2 1-2 1-3 1-3 1-4 1-4 1-5 1-5 1-6 1-6 1-7 1-7 1-8 1-8 100 100 ALIGN! 97 97 93 93 88 88 92,4 92.4 92,4 92.4 92,8 92.8 92,0 92.0 l l 3 3 7 7 12 12 7 7 7 7 7 7 7 7 l l l l l l l l l l - - - - 1 1 l l l l l l l l 0,6 0.6 - - - - - - l l l l ll 11 11 0, 6 0, 6 11 11 l l l l l l l l 1 1 - - 0,2 0.2 - - non V non V non non V IN V-2 V-2 V-2 V-2 V-2 V-2 V-2 V-2 V-2 V-2 V-2 V-2 4,8 4.8 12, 12, % % 22,4 22.4 21,5 21.5 17,6 17.6 18,6 18.6 22,5 22.5 13,2 13.2 1 1 5 5 7 7 12 12 6 6 8 8 7 7 8 8

UL-94 /g/10 min, tepelné staabiityUL-94 / g / 10 min, thermal stability

Tabulka IITable II

Označení vzorku Složení Sample identification Ingredients 2 - 1 2 - 1 2-2 2-2 2-3 2-3 2-4 2-4 2-5 2-5 Houževnatý polystyren Tough polystyrene 90,3 90.3 90,2 90.2 91,3 91.3 89,85 89.85 89,85 89.85 Hexabromcykloddekan Hexabromocyclodecane 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 Oxid antimonitý Antimony trioxide 2 2 2 2 1 1 2 2 2 2 Oxid hlinitý Aluminum oxide - - - - - - - - - - Oxid molybdenový Molybdenum trioxide - - - - - - - - - - Dibutylcínmaleát Dibutyltin maleate 0,6 0.6 - - - - - - - - Dubitylcínlaurát Dubityltin laurate - - - - 0,6 0.6 1 1 1 1 Ba/Cd stabilizátor Ba / Cd stabilizer - - 0,3 0.3 - - - - - - Butylester kys. epoxystearové Butyl ester of epoxystearic acid - - 0, 3 0, 3 - - - - - - Trisnonylfenylfosfit Trisnonylphenylphosphite - - 0,1 0.1 - - - - - - I AND - - - . -. - - - - - - II II 0,1 0.1 '0,1 0.1 - - 0,15 0.15 - - III III - - - - - - - - - - IV IV - - - - - - - - 0, 15 0, 15 v in - - - - 0,1 0.1 - - - - VI VI - - - - - - - - - - VII VII - - - - - - - - - - VIII VIII - - - - - - - - - - černá batch black batch - - - - . - . - - - - - Vlastnosti Properties * * Hořlavost dle testu UL-94 Flammability according to UL-94 test V - 1 V - 1 V - 2 V - 2 v - 2 v - 2 V - 2 V - 2 V - 1 V - 1 Tepelná stabilita G /g/10 min Thermal stability G / g / 10 min 30 minut při 220 °C/ 30 m and the nut at 220 ° C / 8,5 8.5 13 13 10,4 10.4 12,1 12.1 13,1 13.1 Zabarvení po zkoušce tepelné Coloring after thermal test stability stability 2 2 3 3 4 4 3 3 3 3

2-6 2-6 2-7 2-7 2-8 2-8 2-9 2-9 2-10 Table 2-10 2-11 2-11 2-12 2-12 89,55 89.55 91,3 91.3 91,3 91.3 89,85 89.85 87,85 87.85 91,3 91.3 91,3 91.3 7 7 7 7 7 7 7 7 7 , 7, 7 7 7 7 2 2 - - - - 2 2 2 2 1 1 1 1 - - 1 1 - - - - - - - - - - - - - - 1 1 - - - - - - - - - - - - - . -. - - - - 0,6 0.6 0,6 0.6 1 1 0,6 0.6 0,6 0.6 1 1 1 1 - _ - _ - - - - -- -- -- -- --

0,30.3

- - - - - - -  - - - 0,1 0.1 0,15 0.15 - - ' - '- - - - - - - - - 0,1 0.1 0,1 0.1 - - - - - - - - - - - - 0,15 0.15 - . -. - - - - - - - - - - 0, 15 0, 15 - - - - - - - - - - - - - - -- -- -- - - 2,0 2,0 --

24,224.2

13,013.0

14,114.1

12,912.9

12,312.3

12,812.8

12,212.2

Tabulka III označení vzorkuTable III of the sample designation

Hořlavost podle testuFlammability according to test

UL-9 4UL-9 4

Tepelná stabilita G /g/Ю min, 30 min při 220 °C/Thermal stability G / g / min, 30 min at 220 ° C /

Zbarvení po zkoušce tepelné stabilityColoring after thermal stability test

4-1 4-1 4-2 4-2 4-3 4-3 4-4 4-4 V-2 V-2 V-2 V-2 V-2 V-2 V-2 V-2 12,3 12.3 10,6 10.6 10,0 10.0 13,2 13.2 3 3 4 4 4 4 3 3

Tabulka IVTable IV

Teplota taveniny při vstřikování °C Melting temperature during injection Noc: 2 ° C Rázová houževnatost kJ.m2 Impact toughness kJ.m 2 Vrubová houževnatost kJ.m2 Notch toughness kJ.m 2 Vzhled vzorku Sample appearance 215 215 87 87 6,7 6.7 bílý bez závad white without defects 230 230 86 86 6,5 6.5 bílý bez závad White without defects 245 245 82 82 5,5 5.5 místy tmavé šmouhy in places dark smudges 260 260 26 26 4,1 4.1 částečně partly

zčernalýblackened

Claims (1)

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION Termoplastický materiál se sníženou hořlavostí, velmi dobrými tokovými vlastnostmi, dobrou zpracovatelskou stabilitou a s výrazné potlačenou tendencí к tvorbě rozkladných produktů, vyznačený tím, Že se skládá z 72 až 96,7 % hmot, houževnatého polystyrénového plastu, 3 až 15 % hmot, halogenovaného retardéru hoření lubrikačního typu, s výhodou hexabromcyklododekanu, 0,1 až 7 % hmot, kyslíkaté anorganické sloučeniny ze skupiny prvků bor, hliník, křemík titan, cín vanad, antimon, molybden, wolfram, s výhodou oxidu antimonitého, hlinitého nebo molybdenového, 0,1 až 5 % hmot, organického akceptoru halogenvodíku a 0,1 až 2 % hmot, inhibitoru řetězové oxidace polymeru.Thermoplastic material with reduced flammability, very good flow properties, good processing stability and markedly suppressed tendency to form decomposition products, characterized in that it consists of 72 to 96.7% by weight, tough polystyrene plastic, 3 to 15% by weight, halogenated retarder burning a lubricating type, preferably hexabromocyclododecane, 0.1 to 7 wt.%, an oxygen inorganic compound of the element group boron, aluminum, silicon titanium, tin vanadium, antimony, molybdenum, tungsten, preferably antimony trioxide, aluminum or molybdenum oxide, 0.1 up to 5 wt.%, an organic hydrogen halide acceptor; and 0.1 to 2 wt.%, a polymer chain oxidation inhibitor.
CS843629A 1984-05-16 1984-05-16 Thermoplastic material with reduced inflammability CS242965B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS843629A CS242965B1 (en) 1984-05-16 1984-05-16 Thermoplastic material with reduced inflammability
IT20746/85A IT1187670B (en) 1984-05-16 1985-05-16 Flame-resistant polystyrene thermoplastic compsn.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS843629A CS242965B1 (en) 1984-05-16 1984-05-16 Thermoplastic material with reduced inflammability

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS362984A1 CS362984A1 (en) 1985-08-15
CS242965B1 true CS242965B1 (en) 1986-05-15

Family

ID=5376896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS843629A CS242965B1 (en) 1984-05-16 1984-05-16 Thermoplastic material with reduced inflammability

Country Status (2)

Country Link
CS (1) CS242965B1 (en)
IT (1) IT1187670B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
IT1187670B (en) 1987-12-23
CS362984A1 (en) 1985-08-15
IT8520746A0 (en) 1985-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3074910A (en) Stabilization of polyolefins with a nickel phenolate of a bis(p-alkyl phenol) monosulfide and an o-hydroxy phenyl benzotriazole
EP2065436A2 (en) Fire-retarded polycarbonate resin composition
EP0059610B1 (en) Stabilizer compositions, halogen-containing polymer compositions containing the same and shaped articles containing said polymer compositions
US4446264A (en) Synergistic antioxidant mixtures
US3658743A (en) Stabilization of unsaturated hydrocarbon elastomers by synergistic combination of a phenolic compound an organic sulfide or thioester and an epoxide or phosphite ester
US3536661A (en) Stabilization of polyolefins and novel stabilizer compounds
US2364338A (en) Preservation of rubber
JP3113958B2 (en) Stabilizer mixture
US3244650A (en) Stabilization of polypropylene against discoloration, embritlement and reduction in melt viscosity
CA2047361C (en) Polyvinylchloride composition and stabilizers therefor
US3322718A (en) Polyolefins stabilized with phosphites, phenols, and benzotriazoles
US2340938A (en) Stabilized high molecular weight hydrocarbon polymer
CN113637310A (en) Polycarbonate/polyester alloy composition with long-term thermal oxidation stability and preparation method and application thereof
US3337495A (en) Stabilized polyolefins
US3440212A (en) Poly-alpha-olefin compositions having improved stability
EP0029797B1 (en) Synergistic antioxidant mixtures, compounds and process for their production
CS242965B1 (en) Thermoplastic material with reduced inflammability
US3487044A (en) Thiodipropionates and phenolic stabilized polyolefin compositions
US3535257A (en) Stabilization of olefin polymers against copper-induced degradation
US3666715A (en) Stabilized composition comprising{60 -olefin polymers and melamine
USRE26158E (en) Poly-a-olefin compositions containing di- alkyl-j,j -thiodipropionates and a ni- trogen containing compound
US4370434A (en) Mercapto acid ester antioxidants for polymers
US4362887A (en) Synergistic antioxidant mixtures
CA1257439A (en) Process of thermal stabilization of halogeno-vinyl polymers and the resines so stabilized
US3786023A (en) Flame-retardant compositions