CZ190499A3 - Protective substances against fire for polyurethanes, process for preparing polyurethane plastic materials protected against flame and their use when building railway vehicles - Google Patents

Protective substances against fire for polyurethanes, process for preparing polyurethane plastic materials protected against flame and their use when building railway vehicles Download PDF

Info

Publication number
CZ190499A3
CZ190499A3 CZ19991904A CZ190499A CZ190499A3 CZ 190499 A3 CZ190499 A3 CZ 190499A3 CZ 19991904 A CZ19991904 A CZ 19991904A CZ 190499 A CZ190499 A CZ 190499A CZ 190499 A3 CZ190499 A3 CZ 190499A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
melamine
red phosphorus
flame
weight ratio
polyurethane
Prior art date
Application number
CZ19991904A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Geza Avar
Thomas Münzmay
Andreas Ruckes
Ingo Zappel
Original Assignee
Bayer Aktiengesellschaft
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 Bayer Aktiengesellschaft filed Critical Bayer Aktiengesellschaft
Priority to CZ19991904A priority Critical patent/CZ190499A3/en
Publication of CZ190499A3 publication Critical patent/CZ190499A3/en

Links

Abstract

Ochranné látky proti ohni pro polyurethany, sestávají K z červeného fosforu amelaminu a/nebo derivátů melaminu ve hmotnostnímpoměru 1:7,5 až 1:100. Při způsobu výroby polyurethanových plastických hmot chráněných proti ohni reaguje organický polyisokyanál se sloučeninami s nejméně dvěma vodíkovými atomy reagujícími s isokyanáty o molekulové hmotnosti 250 až 12 500, případně zesíťujícími prostředky s nejméně dvěma vodíkovými atomy reagujícími s isokyanáty o molekulové hmotnosti 32 až 249, případně plnivy, nadouvadly, stabilizátoiy, aktivátory a/nebo dalšími známými pomocnými látkami apřísadami v přítomnosti směsi červeného fosforu amelaminu a/nebo derivátu melaminu ve hmotnostnímpoměru červeného fosforu kmelaminu a/nebo derivátu melaminu 1:7,5 až 1:100. Tyto polyurethanové plastické hmoty se používají při stavbě kolejových vozidel.Flame retardants for polyurethanes consist K of amine amine red phosphorus and / or melamine derivatives in weight ratio 1: 7.5 to 1: 100. In the production process flame-retardant polyurethane plastics the organic polyisocyanal reacts with at least the compounds two hydrogen isocyanate-reactive hydrogen atoms o molecular weights of 250 to 12,500, optionally crosslinking with at least two hydrogen atoms reactive with isocyanates having a molecular weight of 32 to 249, optionally fillers, blowing agents, stabilizers, activators and / or others known excipients and additives in the presence of a mixture red phosphorus amelamine and / or melamine derivative the weight ratio of red phosphorus of the amine and / or melamine derivative 1: 7.5 to 1: 100. These polyurethane plastics are used in the construction of rolling stock.

Description

Ochranné látky proti ohni pro polyurethany, způsoh výroby polyurethanových plastických hmot chráněných proti plameni a jejich použití při stavbě kolejových vozidelFlame retardants for polyurethanes, method of production of flame-protected polyurethane plastics and their use in the construction of rail vehicles

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká ochranných látek proti ohni ke zlepšení chování při hoření polyurethanových plastických hmot, polyurethanových plastických hmot a jejich použití při stavbě kolej ových vozidel.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to flame retardants for improving the burning behavior of polyurethane plastics, polyurethane plastics and their use in the construction of rail vehicles.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Tvrdé integrální pěnové hmoty na bázi polyurethanů se dosud nemohly používat při stavbě kolejových vozidel, protože nesplňují požadavky podle DIN 5510.Hard integral polyurethane foams have not yet been used in the construction of rail vehicles because they do not meet the requirements of DIN 5510.

DIN 5510 je regulativ, který obsáhle řídí preventivní (pasivní) ochranu proti ohni pro kolejová vozidla. K tomu se vozidla podle stupně ohrožení zařazují do stupňů ochrany proti ohni 1 až 4. Zařazení se v první řadě orientuje podle možností úniku pasažérů v případě požáru. Podle toho se příkladně vozidla, která se provozují převážně na podzemních trasách (provoz v tunelech, metro) s omezenými možnostmi úniku mezi zastávkami zařazují do vyššího stupně protipožární ochrany než vozidla v povrchovém provozu.DIN 5510 is a regulation that extensively controls preventive (passive) fire protection for rail vehicles. For this purpose, vehicles are classified in fire protection levels 1 to 4 according to their degree of danger. The classification is primarily based on the possibility of passengers escaping in the event of a fire. Accordingly, for example, vehicles which operate predominantly on underground routes (tunnel traffic, metro) with limited escape between stops are classified to a higher degree of fire protection than vehicles in surface traffic.

Dále se posuzuje chování materiálů a hotových dílů pro stavbu kolejových vozidel při ohni případně odolnost proti. Požadavky na odolnost proti ohnise přitom řídí podleFurthermore, the fire behavior of materials and finished parts for the construction of rail vehicles or their resistance to fire is assessed. The fire resistance requirements are governed by

• ♦ · 9 9 9 9 * · · · · · · * « • · · ♦ 99 9 ' 9 9 · • · 9 9 9• 9 9 9 9 * 99 9 '9 9 9 9 9

9 99 9 9 9 999 9 9 9 9 99

i) stupně ochrany proti ohni, ii) velikosti dílu a(i) degree of fire protection;

III) funkce a polohy vestavění dílu ve vozidle.(Iii) functions and positions of installation of the component in the vehicle.

Použití tvrdých polyurethanových integrálních pěn v ko“ lejovém provoze by bylo technologickou a hospodářskou výhodou, pokud by splňovaly požadavky normy DIN 5510 (viz dále) . Toho ovšem nelze dosáhnout známými ochrannými látkami proti ohni neobsahujícími halogeny (příkladně polyfosforečnan amonný, a tak dále).The use of rigid polyurethane integral foams in rail operation would be a technological and economic advantage if they meet the requirements of DIN 5510 (see below). However, this cannot be achieved with known halogen-free flame retardants (for example, ammonium polyphosphate, and so on).

Použití melaminu jako ochranné látky proti ohni je - příkladně známé z EP-A-0 422 797, EP-A-0 428 258, EP-A-347 ř J 497, EP-A-0 450 403, EP-A-0 377 891, JP-A-7 292 055,The use of melamine as a flame retardant is known, for example, from EP-A-0 422 797, EP-A-0 428 258, EP-A-347 J 497, EP-A-0 450 403, EP-A-0 JP-A-7 292 055

L ? US-A-36 81 273, US-A-38 97 372. Jak ukázaly výzkumy, nemoU hou být ale požadavky DIN 5510 splněny použitím pouze melaminu.L? US-A-36 81 273, US-A-38 97 372. However, as research has shown, the requirements of DIN 5510 cannot be met by using only melamine.

Použití červeného fosforu jako ochranné látky proti .ohni je rovněž známé příkladně z Brandverhalten von Kunststoffen, Dr. Troizsch, Carl-Hanser-Verlag Munchen 1981, strana 64, Kunststoffe 79. ročník 1989/11, Carl-HanserVerlag Munchen, Halogenfreier Flammschutz mit Phosphorverbindungen, H.Staeneke, Hůrth a D.J.Scharf, Coventry/USA.The use of red phosphorus as a flame retardant is also known, for example, from Brandverhalten von Kunststoffen, Dr. Troizsch, Carl-Hanser-Verlag Munchen 1981, page 64, Kunststoffe 79th 1989/11, Carl-Hanser-Verlag Munchen, Halogenfreier Flammschutz mit Phosphorverbindungen, H.Staeneke, Hurth and D.J.Scharf, Coventry / USA.

Ale jak bylo zjištěno, ani použitím samotného červeného fosforu se nemůže dosáhnout splnění požadavků DIN 5510.However, as it has been found, the use of red phosphorus alone cannot meet the requirements of DIN 5510.

Ale ani při samostatném použití jiných ochranných látek proti ohni, jaké se příkladně popisují v Kunststoffe Brandprůfungen Flammschutzmittel Umweltfragen, Bestandsaufnahrne und Perspektiven, Dr. Troizsch, strana 21, Kunststoffe 79. ročník 1989/11, Carl-Hanser-Verlag Munchen, HalogenfreierBut even with the separate use of other flame retardants such as those described in the Kunststoffe Brandprüfungen Flammschutzmittel Umweltfragen, Bestandsaufnahrne und Perspektiven, Dr. Troizsch, page 21, Kunststoffe 79th 1989/11, Carl-Hanser-Verlag Munich, Halogenfreier

r kr k

• · • ·

•· ···· > · · ’ · · · ·• · ···· · · ·

Flammschutz mit Phosphorverbindungen, H.Staendeke, Hurth a D.J.Scharf, Coventry/USA, nelze splnit požadavky DIN 5510.Flammschutz mit Phosphorverbindungen, H.Staendeke, Hurth and D.J.Scharf, Coventry / USA, cannot meet the requirements of DIN 5510.

Ani známé kombinace melaminu s deriváty kyseliny fosforečné, jaké jsou popsané v EP-A-0 377 891, nevedou k úspěchu .Even the known combinations of melamine with phosphoric acid derivatives as described in EP-A-0 377 891 do not lead to success.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Úkolem vynálezu je dát k dispozici ochranné látky proti ohni plamene pro polyurethany a dále polyurethanové plastické hmoty chráněné proti plameni, které jsou z hlediska jejich chováni vůči plameni vhodné ke stavbě kolejových vozidel .SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide flame retardants for polyurethanes and flame retardant polyurethane plastics which are suitable for the construction of rail vehicles in terms of flame behavior.

Jak bylo překvapivě objeveno, mohou se přídavkem inhibitoru plamene, sestávajícího ze směsi červeného fosforu a melaminu a/nebo derivátů melaminu ve hmotnostním poměru 1:7,5 až 1:100 získat polyurethanové plastické hmoty chráněné proti plameni, které jsou na základě jejich chování vůči plameni vhodné pro použití při stavbě kolejových vozidel. Polyurethanové plastické hmoty chráněné proti plameni podle vynálezu odpovídají požadavkům DIN 5510. Překvapivé je, že toho lze dosáhnout právě tímto hmotnostním poměrem červeného fosforu a melaminu, zatímco jiné množstevní poměry se ukázaly býti nepoužitelnými.As has surprisingly been discovered, flame-protected polyurethane plastics can be obtained by adding a flame inhibitor consisting of a mixture of red phosphorus and melamine and / or melamine derivatives in a weight ratio of 1: 7.5 to 1: 100, which are based on their behavior towards flame retardants. flame suitable for use in the construction of rail vehicles. The flame-protected polyurethane plastics according to the invention comply with the requirements of DIN 5510. It is surprising that this can be achieved precisely by this weight ratio of red phosphorus to melamine, while other quantity ratios have proved to be unusable.

Předmětem vynálezu je proto ochranná látka proti ohni vhodná pro polyurethanové plastické hmoty, sestávající z červeného fosforu a melaminu a/nebo derivátu melaminu ve hmotnostním poměru 1:7,5 až 1:100, vztaženo na červný fosfor .The present invention therefore provides a flame retardant suitable for polyurethane plastics consisting of red phosphorus and melamine and / or a melamine derivative in a weight ratio of 1: 7.5 to 1: 100 based on red phosphorus.

• · • · · · · · • · · · · · · · • · · ··· ··· •9 « « ··♦ ·· ··• 9 • «« 9 • «« · ·· ···

S výhodou činí hmotnostní poměr 1:10 až 1:40.Preferably, the weight ratio is 1:10 to 1:40.

Použít se může melamin nebo deriváty melaminu jako příkladně melaminkyanurát, melaminfosfát, melaminborát, melaminoxalát, melaminformiad, melaminpyrofosfát, dimelaminfosfát a tak dále.Melamine or melamine derivatives such as melamine cyanurate, melamine phosphate, melamine borate, melamine oxalate, melamine formate, melamine pyrophosphate, dimelamine phosphate and so on can be used.

Dalším předmětem vynálezu je způsob výroby polyurethanových plastických hmot chráněných proti plameni, při němž reagujeA further object of the invention is a process for the production of a flame-protected polyurethane plastic in which it reacts

A) organický polyisokyanát seA) an organic polyisocyanate with

B) sloučeninami s nejméně dvěmy vodíkovými atomy reagujícími s isokyanáty o molekulové hmotnosti 250 až 12 500 Bl) případně zesífujícími prostředky s nejméně „ ’ dvěmy vodíkovými atomy reagujícími s isokyanáty o molekulové hmotnosti 32 až 249,(B) compounds with at least two hydrogen atoms reacting with isocyanates of molecular weights of 250 to 12 500 B1), optionally crosslinking agents with at least two hydrogen atoms reacting with isocyanates of molecular weights of 32 to 249,

B2) případně plnivy, nadouvadly, stabilizátory, aktivátory a/nebo dalšími známými pomocnými látkami a přísadami v přítomnostiB2) optionally fillers, blowing agents, stabilizers, activators and / or other known excipients and additives in the presence of

C) směsi červeného fosforu a melaminu a/nebo derivátu melaminu ve hmotnostním poměru červeného fosforu k melaminu a/nebo derivátu melaminu 1:7,5 až 1:100.C) a mixture of red phosphorus and melamine and / or melamine derivative in a weight ratio of red phosphorus to melamine and / or melamine derivative of 1: 7.5 to 1: 100.

S výhodou se směs C) použije ve hmotnostním poměruPreferably mixture C) is used in a weight ratio

10:90 až 50:50, s výhodou 15:85 až 30:70, vztaženo k ostatním komponentám A) a Β), případně A) a Bl) a/nebo B2).10:90 to 50:50, preferably 15:85 to 30:70, relative to the other components A) and Β), optionally A) and B1) and / or B2).

Jako organické polyisokyanáty a) se mohou použít : pólyisokyanáty, které se popisuje příkladně V. Siefken v Justus Liebigs Annalen der Chemie, 562, strany 75 až 136, příkladně vzorce :The following may be used as organic polyisocyanates a): polyisocyanates as described, for example, by V. Siefken in Justus Liebigs Annalen der Chemie, 562, pages 75-136, for example by the formulas:

•w ···· * ·• w ···· ·

Q(NCO)n4 kde znamená n 2 až 4, s výhodou 2 až 3 aQ (NCO) n ' 4 wherein n represents 2 to 4, preferably 2 to 3 a

Q alifatický uhlovodíkový zbytek se 2 až 18, s výhodou se až 10 uhlíkovými atomy, cykloalifatický uhlovodíkový zbytek se 4 až 15, s výhodou s 5 až 10 uhlíkovými atomy, aromatický uhlovodíkový zbytek se 6 až 15, s výhodou s 6 až 13 uhlíkovými atomy, nebo aralifatický uhlovodíkový zbytek se 8 až 15, s výhodou s 8 až 13 uhlíkovými atomy, příkladně takové polyisokyanáty, které se popisují v DE-OS 28 32 253, strany až 11.Q an aliphatic hydrocarbon radical having 2 to 18, preferably up to 10 carbon atoms, a cycloaliphatic hydrocarbon radical having 4 to 15, preferably 5 to 10 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon radical having 6 to 15, preferably 6 to 13 carbon atoms or an araliphatic hydrocarbon radical having 8 to 15, preferably 8 to 13, carbon atoms, for example those polyisocyanates described in DE-OS 28 32 253, pages to 11.

A Zpravidla se používají technicky snadno přístupné polyA * isokyanáty, příkladně 2,4- a 2,6-toluylendiisokyanáty a rovněž libovolné směsi těchto isomerů (TDI), polyfenyl- polymethylenpolyisokyanáty, které se vyrábějí anilin- formaldehydovou kondenzací a následnou fosgenací (surový MDI) • a polyisokyanáty obsahující karbodiimidové skupiny, urethanové skupiny, allofanátové skupiny, isokyanurátové skupiny, i močovinové skupiny nebo biuretové skupiny (módi- fikované | polyisokyanáty), příkladně modifikované póly- isokyanáty, které se odvozuj í od 2,4- a 2,6-toluylen- diisokyanátu příř pádně 4,4 - a/nebo 2,4 -difenylmethan- diisokynátu. S výhok' έ dou se použije diisokyanátodifenylmethan (MDI) jako čistý , monomer MDI nebo ve směsi s jeho víceja- děrnými hostology jako polymer MDI.Generally, technically accessible polyA * isocyanates are used, for example 2,4- and 2,6-toluylenediisocyanates, as well as any mixtures of these isomers (TDI), polyphenyl polymethylene polyisocyanates, which are produced by aniline-formaldehyde condensation and subsequent phosgenation (crude MDI) And polyisocyanates containing carbodiimide groups, urethane groups, allophanate groups, isocyanurate groups, as well as urea groups or biuret groups (modified | polyisocyanates), for example modified polyisocyanates, derived from 2,4- and 2,6- toluylene diisocyanate, optionally 4,4- and / or 2,4-diphenylmethane diisocyanate. Preferably, diisocyanate-diphenylmethane (MDI) is used as pure MDI monomer or as a MDI polymer in admixture with its multi-core hostologists.

Jako výchozí složka B) se použijí sloučeniny s nejméně dvěma vodíkovými atomy reagujícími s isokyanáty a s molekulovou hmotností zpravidla 250 až 12 500 g/mol. K nim patří ; » 9 9 9 »' ♦ · · • ·· • 9 9Compounds having at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms and having a molecular weight of generally 250 to 12,500 g / mol are used as the starting component B). These include; »9 9 9»

♦« 99 9 9 • 9 999 «99 9 9 • 9 9

99

vedle sloučenin obsahujících aminoskupiny, thiolové skupiny nebo karboxylové skupiny sloučeniny obsahující hydroxylové skupiny, s výhodou polyethery, polyestery, polykarbonáty, polylaktony a polyamidy, obzvláště sloučeniny obsahující 2 až 8 hydroxylových skupin, zvláště sloučeniny o molekulové hmotnosti 250 až 10 000, příkladně sloučeniny obsahující nejméně 2,‘zpravidla 2 až 8, s výhodou 2 až 4 hydroxylové skupiny, jaké jsou známé pro výrobu homogenních a celulárních polyurethanů a jaké se popisují příkladně v DE-OS 28 32 253, strany 11 až 18. Podle vynálezu připadají v úvahu také směsi různých sloučenin tohoto druhu.in addition to compounds containing amino, thiol or carboxyl groups, hydroxyl-containing compounds, preferably polyethers, polyesters, polycarbonates, polylactones and polyamides, in particular compounds containing 2 to 8 hydroxyl groups, in particular compounds having a molecular weight of 250 to 10,000, for example compounds containing at least 2, as a rule 2 to 8, preferably 2 to 4 hydroxyl groups, which are known for the production of homogeneous and cellular polyurethanes and are described, for example, in DE-OS 28 32 253, pages 11 to 18. Mixtures according to the invention are also possible various compounds of this kind.

Případně použité zesířující složky jsou rovněž sloučeniny s nejméně dvěma vodíkovými atomy reagujícími s isokyanáty as molekulovou hmotností 32 až 249. Také v tomto případě se jimi rozumí sloučeniny obsahující hydroxylové skupiny a/nebo aminoskupiny a/nebo thiolové skupiny a/nebo karboxylové skupiny, s výhodou sloučeniny obsahující hydroxylové skupiny a/nebo aminoskupiny, které slouží jako zesíťující prostředek. Tyto sloučeniny mají zpravidla 2 až 8, s výhodou 2 až 4 vodíkových atomů reagujících s isokyanáty. Příklady takových sloučenin se popisují v DE-OS 28 32 253, strany 19 až 20.The crosslinkers used, if any, are also compounds having at least two hydrogen atoms reacting with isocyanates and having a molecular weight of 32 to 249. Also in this case are meant compounds containing hydroxyl groups and / or amino groups and / or thiol groups and / or carboxyl groups, preferably compounds containing hydroxyl groups and / or amino groups which serve as crosslinking agents. These compounds generally have 2 to 8, preferably 2 to 4, hydrogen atoms reacting with isocyanates. Examples of such compounds are described in DE-OS 28 32 253, pages 19 to 20.

Případně se mohou zároveň jako složka B2) použít plniva, nadouvadla, stabilizátory, aktivátory a další známé pomocné látky a přísady, jako emulgátory, inhibitory reakce, strukturní regulátory, změkčovadla, barviva a fungistaticky a bakteriostaticky účinné látky. Podrobnosti o způsobu použití a účinku těchto přísad se popisují v Kunstoff-Handbuch, svazek VII, vydáno Vieweg a Hótchtlen, Carl-HansenVerlag, Munchen 1966, příkladně na stranách 103 až 113.Optionally, fillers, blowing agents, stabilizers, activators and other known excipients and additives such as emulsifiers, reaction inhibitors, structural regulators, plasticizers, colorants and fungistatically and bacteriostatically active substances can also be used as component B2). Details of the use and effect of these additives are described in Kunstoff-Handbuch, Volume VII, issued by Vieweg and Hötchtlen, Carl-Hansen Verlag, Munchen 1966, for example on pages 103 to 113.

♦*· • · » i:♦ *:

·» ··»· »··

Jako případně zároveň použitá nadouvadla se použijí obvykle užívaná nadouvadla pro vypěnění polyurethanových pěnových hmot.The blowing agents which may be used at the same time are the blowing agents which are commonly used for foaming polyurethane foams.

irir

Příklady takových nadouvadel jsou alkany jako n-pentan, iso-pentan, směsi iso- a n-pentanů, cyklopentan, cyklohexan, směsi isomerů butanu a uvedených alkanů, částečně halogenované fluorchloruhlovodíky, jako 1,1,1-dichlorfluorethan (R 141b), částečně fluorované uhlovodíky jako 1,1,1,3,3,3hexafluorbutan (R 356) nebo 1,1,1,3,3-pentafluorpropan (R 245 fa).Examples of such blowing agents are alkanes such as n-pentane, iso-pentane, mixtures of iso- and n-pentanes, cyclopentane, cyclohexane, mixtures of butane isomers and said alkanes, partially halogenated fluorochlorohydrocarbons such as 1,1,1-dichlorofluoroethane (R 141b), partially fluorinated hydrocarbons such as 1,1,1,3,3,3-hexafluorobutane (R 356) or 1,1,1,3,3-pentafluoropropane (R 245 fa).

Polyurethanové plastické hmoty chráněné proti plameni ípodle vynálezu se mohou vyrábět jako elastomery litím, jako tvrdé nebo měkké pěny kontinuálním nebo diskontinuálním způsobem výroby nebo jako vypěněné nebo masivní tvarové díly.The flame-protected polyurethane plastics according to the invention can be produced as elastomers by casting, as hard or soft foams by a continuous or discontinuous manufacturing process or as foamed or solid molded parts.

Pro případ, kdy se mají vyrábět strukturní tvarová tělesa, provádí se obvykle vypěnění v uzavřené formě. Přitom se reakční směs vnese do formy. Jako materiál formy přicházejí v úvahu kovy, příkladně hliník, nebo plastické hmoty, příkladně epoxidové pryskyřice. Vypěnění schopná reakční směs vypění ve formě a vytvoří tvarové těleso. Vypěnění ve formě se přitom může vést tak, aby tvarový díl měl na své horní straně buňkovou strukturu. Může se ale provádět také tak, že tvarový díl má kompaktní povrch a strukturované jádro. V této souvislosti se může postupovat tak, že se do formy vnese tolik reakční směsi schopné vypěnění, že vytvořená pěnová hmota právě vyplní formu. Může se pracovat ale také tak, že se do formy vnese více reakční směsi schopné vypěnění, než je potřebné k vyplnění vnitřku formy pěnovou In the case where structural moldings are to be produced, foaming is usually carried out in a closed mold. The reaction mixture is then introduced into the mold. Possible mold materials are metals, for example aluminum, or plastics, for example epoxy resins. A foaming capable reaction mixture foams in a mold and forms a shaped body. The foaming in the mold can be conducted in such a way that the shaped part has a cellular structure on its upper side. However, it can also be realized that the molded part has a compact surface and a structured core. In this connection, it is possible to introduce so much reaction mixture capable of foaming into the mold that the foam formed just fills the mold. However, it can also be done by introducing more foamable reaction mixture into the mold than is necessary to fill the interior of the mold with foam.

·*' ·· <· ·*·· * * 9 ♦ · * · • ·'· I* ·' ··· • * ··· · · · ' . '♦ ♦ ' ' * '0 9 · ···» »· ·« <►·<· * '·· <· · * ·· * * 9 ♦ · * · · · · · I * ·' ··· • * ··· · · · '. '♦ ♦' '*' 0 9 · ··· »

-,-,

f » >· · ♦ ► 9 9 9f »> · ♦ ► 9 9 9

999 999 ·999 999 ·

99 za příkhmotou. V posledně jmenovaném případě se tak pracuje podmínek overcharging; způsob tohoto druhu je známý ladně z US-PS 3 178 490 a 3 182 104.99 behind the stiffness. In the latter case, the overcharging conditions are applied; a method of this kind is well known from US-PS 3,178,490 and 3,182,104.

Samozřejmě se mohou také pěnové hmoty podle vynálezu vyrábět vypěněním v bloku nebo známým způsobem dvoj itého pohyblivého pásu.Of course, the foams of the invention can also be produced by block foaming or a double conveyor belt in a known manner.

S výhodou se pěnové hmoty podle vynálezu vyráběj í j ako integrální pěnové hmoty způsobem RIM (Reaction-InjectionMoulding).Advantageously, the foams of the invention are produced as integral foams by the Reaction-Injection Molding (RIM) method.

Polyurethanové plastické hmoty podle vynálezu vykazují překvapivě dobré chování při hoření a jsou proto vhodné pro «použití při stavbě kolejových vozidel. Z hlediska jejich chování při ohni odpovídají požadavkům DIN 5510.The polyurethane plastics according to the invention show surprisingly good burning behavior and are therefore suitable for use in the construction of rail vehicles. In terms of their fire behavior, they comply with the requirements of DIN 5510.

Dalším předmětem vynálezu je proto použití výše popsaných polyurethanových plastických hmot při stavbě kolejových vozidel.It is therefore a further object of the invention to use the above-described polyurethane plastics in the construction of rail vehicles.

Dále uvedené příklady mají vynález vysvětlit, aniž by jej však omezovaly v jeho rozsahu.The following examples are intended to illustrate the invention without limiting it.

Příkladv provedeni vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Příklad 1 až 3Examples 1 to 3

Složení :Ingredients :

Baydur 6110 BBaydur 6110

Fosfor červený/melamin Desmodur 44 V 10Phosphorus red / melamine Desmodur 44 V 10

100 hmotnostních dílů 60 až 80 hmotnostních dílů100 parts by weight 60 to 80 parts by weight

135 hmotnostních dílů * · · ♦ · t · • · · · ·' • ♦ · · · · * · · · · ···» ··- ·» «·· ·€ 4« ' · * ·· ·♦ ' 3135 parts by weight hmotnostních t t t t t 4 4 4 4 4 4 hmotnostních hmotnostních hmotnostních hmotnostních hmotnostních hmotnostních hmotnostních hmotnostních hmotnostních hmotnostních hmotnostních hmotnostních 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 '3

Zkušební desky se vyrobí s výrobní hustotou 700 kg/m a o síle 10 mra. To se provádí na vysokotlakém pístovém dávkovacím přístroji Rimdomaten, řízeném elektronicky. Výroba se provádí na zařízení RIMDOMATEN firmy Hennecke (Německo,The test plates are manufactured with a production density of 700 kg / m and a thickness of 10 mra. This is done on a Rimdomaten electronically controlled high pressure piston metering device. The production is carried out on the RIMDOMATEN plant of Hennecke (Germany,

St.Augustin).St.Augustin).

Příklad 4 až 6Examples 4 to 6

Složení :Ingredients :

Baydur VP PU 1598 Fosfor červený/melamin Desmodur 44 V 10Baydur VP PU 1598 Phosphorus red / melamine Desmodur 44 V 10

100 hmotnostních dílů 60 až 80 hmotnostních dílů100 parts by weight 60 to 80 parts by weight

113 hmotnostních dílů / Pro příklady provedení 4 až 6 sě zkušební desky vyrobí s výrobní hustotou 1200 kg/m^ a o síle 4 mm. Výroba se provádí rovněž na zařízení RIMDOMATEN.113 parts by weight / For examples 4 to 6, the test plates are produced with a production density of 1200 kg / m @ 2 and a thickness of 4 mm. Production is also carried out on the RIMDOMATEN.

Pro pokusy příkladů provedení 1 až 6 se použije červený fosfor ve formě 50 % pasty (nosič : ricinový olej, Hostaflam AP 750, výrobce firma Hoechst) a melamin jako prášek s velikostí zrna d 99 175-200 μπι (výrobce : firma DSM).For the experiments of Examples 1 to 6, red phosphorus was used as a 50% paste (carrier: castor oil, Hostaflam AP 750, manufactured by Hoechst) and melamine as a powder with a grain size d of 99 175-200 μπι (manufactured by DSM).

Zkoušky chování v ohniFire behavior tests

Zkoušky chování v ohni materiálů a hotových dílů se provádí podle DIN 54 837. Při testu plamenem se zjišťuje třída hořlavosti (S), třída vývoje kouřových zplodin (SR) a třída skápnutí (ST). Pro zařazení do tříd hořlavosti se zohledňuje jak objem poničení během účinku plamene tak i doba dohořívání po ukončení účinku plamene.The fire behavior tests of materials and finished parts are carried out in accordance with DIN 54 837. The flame test measures the flammability class (S), the smoke evolution class (SR) and the dropping class (ST). For classification into flammability classes, both the volume of destruction during the flame effect and the post-flame burn-out time shall be taken into account.

··♦· • · ► · · · * · · » ··· ··· • · »· »* · • ► ► ► ► ► ► ► ► * * * * * *

Tabulka 1 ,( Kriteria zařazení do tříd hořlavosti (S) podle DIN 5510Table 1, (Classification criteria for flammability classes (S) according to DIN 5510

-Třída hořlavosti -Flammability class Zničená délka Destroyed length Doba dohořívání Burning time S2 nedosaženo S2 not reached > 30 cm > 30 cm libovolná any S2 S2 < 30 cm <30 cm libovolná any S3 S3 25 cm 25 cm s 100 s s 100 s S4 S4 s 20 cm with 20 cm 10 s 10 p S5 S5 0 cm 0 cm 0 s 0 sec

Ke zjištění třídy vývoje kouřových zplodin se měří integrální úbytek světla po celou dobu pokusu.To determine the smoke evolution class, the integral light loss is measured throughout the experiment.

Tabulka 2Table 2

Kriteria zařazení do tříd vývoje kouřových zplodin (SR) podle DIN 5510Criteria for classification into smoke evolution classes (SR) according to DIN 5510

Třída vývoje kouřových zplodin Smoke evolution class Integrální úbytek světla Integral loss of light SR 1 SR 1 100 % * min 100% * min SR 2 SR 2 < 50 % * min <50% * min

Posouzení třídy skápnutí se provádí podle kriterií nekapající, kapající případně kapající hořící. Odkapávání polyurethanu je méně ovlivněno ochrannými látkami proti ohni, spíše je materiálovou vlastností, která je dána chemickou strukturou. Zde zkoušené typy Baydur jsou tak silně zesítěné, že v testu skápnutí zpravidla bez problému obstály.The assessment of the dropping class is carried out according to the non-dripping, dripping or dripping burning criteria. Polyurethane dripping is less affected by flame retardants, but rather is a material property that is due to the chemical structure. The Baydur types tested here are so heavily crosslinked that they usually withstand the drop test.

♦# ·♦·« » · · ► · · • · é i « <» ·· ·♦· *·« «♦ # · ♦ · »► é é é * * é i i i i *

·· ► ·«► '· * '··· ► · «►

Tabulka 3Table 3

Kriteria zařazeni do tříd skápnutí (ST) podle DIN 5510Criteria for classification to dropping (ST) classes according to DIN 5510

Třída skápnutí Dropping class Pozorování Observation ST 1 ST 1 nekapaj ící non-dripping ST 2 ST 2 nekape nebo odkapává nehořící * drips or drips non-flaming *

* maximální doba dohořívání 20 s* maximum afterburning time 20 s

Pro možnost širokého rozsahu použití PUR integrálních tvrdých pěnových hnmot je třeba dosáhnout zařazeni S4, SR2, JST2.S4, SR2, JST2 are required to allow a wide range of PUR integral rigid foam applications.

Krátký popis postupu podle DIN 54837Brief description of the procedure according to DIN 54837

V plamenové skříni nebo odpovídajícím způsobem změněné plamenové šachtě se vystaví kolmo umístěné zkušební těleso plameni plynového hořáku s nástavcem pro široký plamen. Přitom se stanovuje délka zkušebního tělesa zničená ohněm, tvorba kouřových zplodin a chování při skápnutí.In a flame box or a correspondingly changed flame shaft, a perpendicularly positioned test body is exposed to the flame of a gas burner with a wide flame adapter. The length of the test specimen destroyed by fire, smoke formation and drop behavior are determined.

Použije se 5 zkušebních těles o rozměrech 500 mm x 190 mm x d.Five specimens of 500 mm x 190 mm x d are used.

Přehledná tabulka příkladů provedení 1 až 6Overview of Examples 1 to 6

Pokus č. Experiment no. 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 Ochranný prostředek 1 Preservative means 1 mela- min mela- min červ. fosfor worm. phosphorus červ. fosfor worm. phosphorus mela- min mela- min červ. fosfor worm. phosphorus červ. fosfor worm. phosphorus Koncentrace % hmot. Concentration% wt. 20 20 May 25 25 2 2 20 20 May 2 2 8 8 Ochranný prostředek 2 Preservative 2 - - - - mela- min mela- min mela- min mela- min mela- min mela- min Koncentrace % hmot. Concentration% wt. - - - - 20 20 May - - 20 20 May 20 20 May Třída hořlavosti Flammability class S2 S2 S2 S2 S4 S4 S3 S3 S4 S4 S3 S3 Zničená délka cm Destroyed length cm 22,6 22.6 26,4 26.4 15,8 15.8 19,4 19.4 14,2 14.2 19,6 19.6 Doba dohoří vání cm Burning time cm >120 > 120 28,4 28.4 1,6 1.6 46 46 4,6 4.6 50 50 Třída vývoje kouř.zplodin SR Development class of smoke products SR SRÍ SRI SRÍ ne dosaže no SRI does not no SR2 SR2 SRÍ SRI SR2 SR2 SRÍ SRI Integrální hustota kouře % x min Integral smoke density% x min 66,8 66.8 198 198 30 30 61 61 40 40 79 79 Skápnutí ST Dropping ST ST2 ST2 ST2 ST2 ST2 ST2 STÍ STÍ ST2 ST2 ST2 ST2

jUDir. WSBoS vSW'6^^ sdvotót eo FAAHA z. HO^§ ?jUDir. WSBoS vSW'6 ^^ sdvotot eo FAAHA z. HO ^ §?

Claims (10)

PATENTOVÉPATENTOVÉ NÁROKYClaims 1. Ochranné látky proti ohni pro polyurethanové plastické hmoty, . vyznačující se tím, že sestávají z červeného fosforu a melaminu a/nebo derivátů melaminu ve hmotnostním poměru 1:7,5 až 1:100.1. Flame retardants for polyurethane plastics,. characterized in that they consist of red phosphorus and melamine and / or melamine derivatives in a weight ratio of 1: 7.5 to 1: 100. 2. Ochranné látky proti ohni podle nároku 1, vyznačující se tím, že hmotnostní poměr červeného fosforu k melaminu a/nebo derivátu melaminu činí 1:10 až 1:40.Fire-retardants according to claim 1, characterized in that the weight ratio of red phosphorus to melamine and / or melamine derivative is from 1:10 to 1:40. 3. Ochranné látky proti ohni podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím,že se jako derivát melaminu použije melaminborát, melaminoxalát, melaminformiat, melaminpyrofosfát a/nebo dimelaminfosfát.Flame retardants according to one of the preceding claims, characterized in that melamine derivatives used are melamine borate, melamine oxalate, melamine formate, melamine pyrophosphate and / or dimelamine phosphate. 4. Ochranné látky proti ohni podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že se použije červený fosfor ve formě pasty nebo prášku a melamin jako prášek s velikostí zrna v rozmezí 150 až 350 μπι.Fire protection agents according to one of the preceding claims, characterized in that red phosphorus is used in the form of a paste or powder and melamine is used as a powder with a grain size in the range of 150 to 350 μπι. 5. Způsob výroby polyurethanových plastických hmot chráněných proti plameni,5. A method for producing flame-protected polyurethane plastics, l. vyznačující se tím, že se nechá reagovatcharacterized in that it is allowed to react A) organický polyisokyanát seA) an organic polyisocyanate with B) sloučeninami s nejméně dvěmy vodíkovými atomy reagujícími s isokyanáty o molekulové hmotnosti 250 až 12 * · · • ·· • · ♦ » •· · · · ·' · • · · · · • · · • * ··· * · '· · ··’ ·9 • · · «B) compounds having at least two hydrogen atoms reacting with isocyanates of molecular weight of 250 to 12, and having molecular weights of 250 to 12; '· · ··' · 9 · · · « -· ί · · · <·'· »·· • '· ·* ·♦ ř- · ί · · <<....... i· fi · f l··l · · 500,500, Bl) případně zesilujícími prostředky s nejméně dvěmy vodíkovými atomy reagujícími s isokyanáty o molekulové hmotnosti 32 až 249,(B) optionally crosslinking agents with at least two hydrogen atoms reacting with isocyanates having a molecular weight of 32 to 249; B2) případně plnivy, nadouvadly, stabilizátory, aktivátory a/nebo dalšími známými pomocnými látkami a přísadami v přítomnostiB2) optionally fillers, blowing agents, stabilizers, activators and / or other known excipients and additives in the presence of C) směsi červeného fosforu a melaminu a/nebo derivátu melaminu ve hmotnostním poměru červeného fosforu k melaminu a/nebo derivátu melaminu 1:7,5 až 1:100.C) a mixture of red phosphorus and melamine and / or melamine derivative in a weight ratio of red phosphorus to melamine and / or melamine derivative of 1: 7.5 to 1: 100. 6. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že se směs C) použije ve hmotnostním poměru 10:90 až 50:50, vztaženo k součtu ostatních komponent.Method according to claim 5, characterized in that mixture C) is used in a weight ratio of 10:90 to 50:50, based on the sum of the other components. 7. Způsob podle některého z nároků 5 až 6 i vyznačující se t í m, že se jako polyisokyanát použije polymer-MDI-diisokyanát.Process according to one of Claims 5 to 6, characterized in that the polyisocyanate used is a polymer-MDI diisocyanate. 8. Způsob podle některého z nároků 5 až 7, vyznačující se tím, že se vyrobí polyurethanová integrální pěnová hmota.Method according to one of Claims 5 to 7, characterized in that a polyurethane integral foam is produced. 9. Polyurethanová pěnová hmota, vyrobená podle některého z nároků 5 až 8, vyznačující se tím, že polyurethanová pěnová hmota splňuje požadavky na ochranu proti ohni podle DIN 5510.Polyurethane foam produced according to any one of claims 5 to 8, characterized in that the polyurethane foam complies with the fire protection requirements of DIN 5510. 10. Použití polyurethanové pěnové hmoty vyrobené podle nároků 5 až 8 při stavbě kolejových vozidel.Use of a polyurethane foam produced according to claims 5 to 8 in the construction of rail vehicles.
CZ19991904A 1997-11-17 1997-11-17 Protective substances against fire for polyurethanes, process for preparing polyurethane plastic materials protected against flame and their use when building railway vehicles CZ190499A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19991904A CZ190499A3 (en) 1997-11-17 1997-11-17 Protective substances against fire for polyurethanes, process for preparing polyurethane plastic materials protected against flame and their use when building railway vehicles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19991904A CZ190499A3 (en) 1997-11-17 1997-11-17 Protective substances against fire for polyurethanes, process for preparing polyurethane plastic materials protected against flame and their use when building railway vehicles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ190499A3 true CZ190499A3 (en) 2000-06-14

Family

ID=5464013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19991904A CZ190499A3 (en) 1997-11-17 1997-11-17 Protective substances against fire for polyurethanes, process for preparing polyurethane plastic materials protected against flame and their use when building railway vehicles

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ190499A3 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4895878A (en) Flexible polyurethane foam having a high fire resistance
US9908984B2 (en) Flame retardant polyurethane foam and method for producing same
US7435762B2 (en) Fire resistant foam and foam products, method and dispersions for making same
EP0429103B1 (en) Soft flexible polyurethane foams, a process for preparing the same, and a polyol composition useful in said process
CN103827194B (en) Trialkylphosphate is as the purposes of the smog inhibitor in polyurethane foam
DE602004002308T2 (en) Low acid content organometallic catalyst for the production of rigid, semi-rigid and rigid polyurethane foams
CA2979277C (en) Method of forming a polyurethane foam article
US5730909A (en) Flame retardant polyurethane foams
CA1071350A (en) Polyisocyanurate compositions and foams of improved friability and process of preparing same
US5869546A (en) Mixtures leading to hard polyurethane foamed materials
US20020115812A1 (en) Flame proofing agents for polyurethanes, a method for the production of flame proof polyurethane plastics and their use in rail vehicle construction
US4960803A (en) Fire retardant foam materials
CZ190499A3 (en) Protective substances against fire for polyurethanes, process for preparing polyurethane plastic materials protected against flame and their use when building railway vehicles
PL202989B1 (en) Non-combustible polyesterpolyol and/or polyetherpolyol preblend for producing foamed products
JP2022155370A (en) Composition for flame-retardant foam
CA3149751C (en) Isocyanate-based foam and process for production thereof
MXPA99004928A (en) Flame proofing agents for polyurethanes, a method for the production of flame proof polyurethane plastics and their use in rail vehicle construction
EP0665864B1 (en) Flame retardant urethane foams
RU2395539C2 (en) Fluoro-hydrocarbon compositions
JP2022155369A (en) Composition for flame-retardant foam
KR20140046871A (en) Rigid polyurethane foams for spray
JP2022155368A (en) Composition for flame-retardant foam
MXPA97007871A (en) Polyurethane pirorretardan foams

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic