CS269145B1

CS269145B1 - Směs na bázi polymeru ABS se sníženou hořlavostí a zvýěenou houževnatostí

Info

Publication number: CS269145B1
Application number: CS88824A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Ing Grmela; Dusan Ing Konecny; Vera Ing Konecna; Jaromir Ing Trneny; Jiri Ing Pavlicek; Jiri Sedlacek; Ivan Rozehnal
Original assignee: Grmela Vladimir; Konecny Dusan; Konecna Vera; Trneny Jaromir; Pavlicek Jiri; Jiri Sedlacek; Ivan Rozehnal
Priority date: 1988-02-10
Filing date: 1988-02-10
Publication date: 1990-04-11
Also published as: CS82488A1

Abstract

Směs je charakterizována tím, že se při její přípravě použije 1 až více složek samozhášecí receptury s výhodou anorganických, ve formě masterbatche na bázi termoplastického kaučuku v koncentraci 5 až 40 hmot. dílů na 100 hmot. dílů ABS při sumární koncentraci složek v ma3terbatchi 20 až 80 %.

Description

Vynález se týká polymerní směsi ABS se sníženou hořlavostí a zvýšenou houževnatostí.

Polymery ABS patří mezi konstrukční plasty s příznivou kombinací fyzikálně - mechanických a zpracovatelských vlastností, které umožňují jejich snadné tváření na poměrně složité výrobky (například technologií vstřikování a vytlačování) s výhodnými užitkovými vlastnostmi. Hevýhodou těchto materiálů je však jejich hořlavost, což podstatně omezuje jejich průmyslové využití.

Pro odstranění těchto negativních vlastností byly vyvinuty tzv. samozhášivé ABS polymery, u kterých je požadovaného stupně nehořlavosti dosaženo aplikací chlorovaných nebo hromovaných organických sloučenin v kombinaci s některými kovovými kysličníky. Pro dosažení požadovaných požárně - bezpečnostních charakteristik je však třeba přidat k ABS poměrně značné množství výše uvedených aditiv (v kombinaci se stabilizátory rozkladu nebo aditivy sloužícími k potlačení vývinu kouře) v poměrně značných množstvích, což má záporný vliv na jejich fyzikálně - mechanické vlastnosti, zejména rázovou houževnatost.

Zjistili jsme však, že požadovaný stupeň samozhášivosti (stupeň V - O dle vertikálního testu UL 94) při zvýšené houževnatosti vůči komerčně dodávaným typům vykazuje směs na bázi ABS polymeru připravená podle vynálezu. Směs se skládá ze 100 hmot, dílů ABS polymeru a 5 až 40 hmot, dílů masterbatche na bázi termoplastického kaučuku, obsahujícího aditiva (nebo jejich část) v sumární koncentraci 20 až 80 %.

Výhodou směsi připravené podle vynálezu je dosažení vyšší houževnatosti proti komerčně dodávaným samozhášivým typům a popřípadě i snížení nebezpečí kontaminace obsluhy jedovatými složkami receptury, běžně přidávanými k polymeru v práškové formě.

Polymerem ABS rozumíme kopolymer butadienu, styrenu a akrylonitrilu, kde elastomerní složka je dispergována v matrici ve formě diskrétních částic. V základní hmotě může být část styrenu nahražena al fame tyl styrenem, p arame tyl styrenem, maleinanhydridem a podobně. Elastomerní složkou může být polybutadienový, butadienstyrenový, akrylátový nebo EPDM kopolymer nebo jejich směs.

Termoplastickým kaučukem rozumíme blokový kopolymer butadienu se styrenem s lineární, rozvětvenou nebo hvězdicovou strukturou, který může být dále nastaven olejem, polystyrenem nebo jejich směsí.

Retardéry hoření rozumíme halogenované organické sloučeniny nebo polymery obsahující halogen jako například oktabromdifenyl, dekabromdifenyl, dekabromdifenyloxid, bis/tribromfenoxy/ethan, PVC, chlorovaný PE a podobně, používané v koncentraci 10 až 30 % na polymer ABS v kombinaci s kysličníky Sb, Sn, W a Cd v koncentraci 2 až 10 Výše uvedený retardační systém bývá zpravidla používán v kombinaci s akceptory halogenvodíku (organocíničitými sloučeninami) a látkami pro potlačení vzniku kouře (MgO, ZnO).

Pod pojmem masterbatch rozumíme hmotu připravenou tepelným zpracováním (zpravidla hnětením nebo extruzí) termoplastického kaučuku s aditivy, především na bázi práškových anorganických přísad (s výhodou kovových kysličníků). Masterbatch však může obsahovat (například z důvodu zlepšení hygieny práce) jedovatý organocíničitý stabilizátor, halogenovanou organickou sloučeninu, (používanou také v práškové tj. prášivé formě), jakož i pigmenty a maziva.

Přednosti směsí připravených podle vynálezu jsou doloženy následujícími příklady:

Příklad 1

Ke 100 hmot, dílům práškového ABS (Forsanu 548) jsme přidali 6 hmot, dílů práškového Sb^O^, 15 hmot, dílů dekabromdifenyloxidu, 1 hmot, díl práškového ZnO, 1 hmot, díl kapalného dibutylcínlaurátu a 2 hmot, díly kapalného n - butylstearátu. Směs byla zhomogenizována na rychlomísiči Henschel (1 min při 2 500 ot/min/ a zgranulována na vytlačovací lince při teplotě hlavy extruderu 220 °C. Ze získaného granulátu byla připravena zkušební tělesa na vstřikovacím lisu se šnekovou předplastikací a vyhodnocena jejich houževnatost podle ČSN 64 0012 a nehořlavost podle vertikálního testu UL 94. Reologické vlastnosti granulátu jsme charakterizovali tavným indexem (TI), měřeným při teplotě 220 °C a závaží 9,81 N podle

-2- * CS 269 145 Bl

ČSN 64 0681. Vlastnosti získaného materiálu jsou uvedeny v tabulce.

Příklad 2

Ke 100 hmot, dílům práškového Forsanu 548 jame přidali 6 hmot, dílů práškového SbjO^, 15 hmot, dílů práškového dekabromdifenyloxidu, 1 hmot, díl práškového ZnO, 1 hmot, díl kapalného dibutylcínlaurátu, 2 hmot, díly kapalného n-butylstearátu a 8 hmot, dílů granulovaného termoplastického kaučuku. Další zpracování směsi včetně vyhodnocení jejich vlastností bylo provedeno shodně b příkladem 1.

Příklad 3

Ke 100 hmot, dílům práškového ABS bylo přidáno 20 hmot, dílů práškového dekabromdifenyloxidu, 1 hmot, díl práškového ZnO, 1 hmot, díl kapalného dibutylcínlaurátu a 2 hmot, díly kapalného n-butylstearátu. Dále bylo přidáno 12 hmot, dílů granulovaného masterbatche na bázi termoplastického kaučuku, obsahujícího 23 % SbgOy Další zpracování směsi včetně vyhodnocení jejich vlastností bylo provedeno shodně s příkladem 1.

Příklad 4

Ke 100 hmot, dílům práškového Forsanu 548 bylo přidáno 15 hmot, dílů práškového dekabromdifenyloxidu, 1 hmot, díl dibutylcínlaurátu a 2 hmot, díly kapalného n-butylstearátu.

Dále bylo přidáno 15 hmot, dílů granulovaného masterbatche na bázi termoplastického kaučuku obsahujícího 40 % ^a ? * ^Zn0' zpracování směsi včetně vyhodnocení jejich vlastností bylo provedeno shodně s příkladem 1,

Příklad 5

Ke 100 hmot, dílům práškového Forsanu 548 bylo přidáno 33 hmot, dílů granulovaného masterbatche na bázi termoplastického kaučuku, (obsahujícího 20 % SbgO^, 47 % dekábromdifenyloxidu, 3 % ZnO, 3 % dibutylcínlaurátu) a 2 hmot, díly n-butylstearátu. Další zpracování směsi včetně vyhodnocení jejich vlastností íylo provedeno shodně s příkladem 1.

Příklad 6

Ke 100 hmot, dílům práškového Forsanu 548 bylo přidáno 18 hmot, dílů dekábromdifenyloxidu, 1 hmot, díl dibutylcínmaleátu a 2 hmot, díly n-butylstearátu. Dále bylo přidáno 6 hmot, dílů granulovaného masterbatche na bázi termoplastického kaučuku, obsahujícího 66 % SbjO^. Další zpracování směsi včetně vyhodnocení Jejich vlastností bylo provedeno shodně s příkladem 1 .

Tabulka

příklad	rázová houž. (kJ/m²)	vrubová houž. (kJ/m²)	TI (g/10 min)	samozhášivost (stupeň)
1	48	5,2	9,’	V - 0
2	72	9,1	8,5-	V - 0
3	95	’2,3	8,2	V - 0.
4	110	’3,1	8,4	V - 0
5	102	’2,5	8,0	V - 0
6	108	12,7	8,6	V - O

Výhodné vlastnosti směsí připravených podle vynálezu jsou patrné z příkladů 3 až 6.

Claims

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Směs na bázi polymeru ABS se sníženou hořlavostí a zvýšenou houževnatostí, vyznačující se tím, že se při její přípravě použije jedna až více složek samozhášecí receptury, s výhodou anorganických, ve formě masterbatche na bázi termoplastického kaučuku v koncentraci 5 až 40 hmot, dílů na 100 hmot, dílů ABS, při sumární koncentraci složek v masterbatchi 20 až 80