CZ20031420A3 - Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál, způsob jeho výroby, jeho použití, a samozhášivý polykarbonátový výlisek - Google Patents

Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál, způsob jeho výroby, jeho použití, a samozhášivý polykarbonátový výlisek Download PDF

Info

Publication number
CZ20031420A3
CZ20031420A3 CZ20031420A CZ20031420A CZ20031420A3 CZ 20031420 A3 CZ20031420 A3 CZ 20031420A3 CZ 20031420 A CZ20031420 A CZ 20031420A CZ 20031420 A CZ20031420 A CZ 20031420A CZ 20031420 A3 CZ20031420 A3 CZ 20031420A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
loi
layer
polycarbonate material
less
polycarbonate
Prior art date
Application number
CZ20031420A
Other languages
English (en)
Inventor
Detlef Bumann
Andreas Fetzer
Michael Meier-Kaiser
Original Assignee
Röhm GmbH & Co. KG
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 Röhm GmbH & Co. KG filed Critical Röhm GmbH & Co. KG
Publication of CZ20031420A3 publication Critical patent/CZ20031420A3/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/28Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising synthetic resins not wholly covered by any one of the sub-groups B32B27/30 - B32B27/42
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31507Of polycarbonate
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31551Of polyamidoester [polyurethane, polyisocyanate, polycarbamate, etc.]
    • Y10T428/31562Next to polyamide [nylon, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31551Of polyamidoester [polyurethane, polyisocyanate, polycarbamate, etc.]
    • Y10T428/31565Next to polyester [polyethylene terephthalate, etc.]

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Description

Termoplasticky tvarovatelný materiál, způsob jeho výroby, polykarbonátový výlisek kompozitní polykarbonátový jeho použití, a samozhášivý
Oblast techniky
Vynález se týká termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu, způsobů jeho výroby, jeho použití, a samozhášivých polykarbonátových výlisků. Vynález se týká zejména termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu, který může být použit pro výrobu samozhášivých polykarbonátových výlisků s atraktivním a funkčním povrchem.
Dosavadní stav techniky
Polykarbonátové výlisky jsou již dlouho známy. Široce se používají v odvětví elektrické techniky a elektroniky (výroba zásuvek, zástrček, vypínačů, krytů, desek tištěných obvodů, rozvodných krabic atd.), ve zpracování dat (optické datové disky), v osvětlovací technice (stínidla, kryty lamp, osvětlené nápisy, systémy optických vlnovodů), v optice (optické čočky, které mohou být pomocí povlaku učiněny odolnými proti poškrábání), v technice pro domácnost, (kryty kuchyňských strojů, ventilátorů, vysavačů; nádobí odolné vůči mikrovlnnému ohřevu atd.), v technice pro volný čas (ochranné přílby, ochranné brýle odolné proti prasknutí), ve stavebnictví (průsvitné stropy, protihlukové bariéry), a v konstrukci vozidel (vnitřní úpravy pro autobusy, železniční vozidla a letadla, palubní desky, kryty svítilen, absorbéry nárazů vyrobené z polykarbonátových směsí např. s ABS, a karosářské díly) (chemická encyklopedie CD Rómp • ·
- 2 Chemie Lexikon, verze 1.0, Stuttgart/New York, Georg Thieme Verlag 1995).
Samozhášivost polykarbonátů v mnoha oblastech aplikace není dostatečná. Například pro aplikace v konstrukci letadel musí polykarbonáty vyhovovat zvlášť přísným protipožárním předpisům, pro jejichž splnění bylo dosud požadováno přidávání samozhášivých či hoření potlačujících přísad. V důsledku přítomnosti samozhášivých či hoření potlačujících přísad se tyto polykarbonátové výlisky stávají netransparentními, a obecně získávají mírné až výrazné nezamýšlené zbarvení.
povrchu. z důvodů
Spotřebitel vyžaduje, aby byla viditelná strana polykarbonátového výlisku atraktivní. V případě samozhášivé kvality se toho běžně dosahuje prostřednictvím opakního zbarvení a, je-li to vhodné, strukturování
Vytvořené zbarvení je s výhodou jednobarevné, spojených s technikou vytlačování. Některé povrchy výlisků se dekorují pomocí specifických samozhášivých laků. Nevýhodou tohoto postupu je, že tyto postupy lakování jsou velmi složité, a není možné dosáhnout mnoha požadovaných povrchových efektů a funkčních povrchů. Dále, aplikované dekorativní úpravy mají nedostatečnou ochranu proti mechanickým účinkům.
Podstata vynálezu
Vycházeje z dosavadního stavu techniky, cílem vynálezu bylo poskytnout termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál, který umožňuje výrobu samozhášivých polykarbonátových výlisků s atraktivním a funkčním povrchem, přičemž tyto výlisky nejsou omezeny na jednobarevné. Vynález zejména umožňuje vyrobit samozhášivé
polykarbonátové výlisky, jaké dosud nebyly popsány, s funkčním povrchem.
Dalším cílem vynálezu je poskytnout termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál, který vyhovuje platným protipožárním předpisům, zejména v leteckém průmyslu. Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál by měl být jednoduše a levně vyrobitelný.
Dalším úkolem, na kterém byl vynález založen, ' bylo poskytnout způsob, který je možno provádět s nízkými náklady, a který je schopný aplikace v průmyslovém měřítku, pro výrobu termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu podle vynálezu. Tento způsob by •měl být snadno a jednoduše realizovatelný za použití komerčně dostupných složek.
Dalším cílem vynálezu bylo poskytnout polykarbonátový výlisek s atraktivním a funkčním povrchem. Tento povrchový efekt by měl mít ochranu proti vnějším účinkům, například účinku prostředí a mechanickým účinkům. Také mají být nalezena možná použití polykarbonátového výlisku podle vynálezu.
Tyto cíle, jakož i další cíle, které nejsou výslovně uvedeny avšak jsou bezprostředně zřejmé nebo odvoditelné z okolností popsaných v této přihlášce, jsou dosaženy prostřednictvím termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu se všemi znaky nároku 1. Výhodná provedení termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu podle vynálezu jsou předmětem nároků závislých na nároku 1. Způsoby výroby termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu podle vynálezu jsou popsány v nárocích na způsob. Dále je předmětem nároků samozhášivý polykarbonátový výlisek, ·· ·· ····
vyrobitelný z termoplasticky
tvarovatelného polykarbonátového výlisku ' termoplastickým tvarováním. Předmětem nároku na použití je výhodné použití samozhášivého polykarbonátového výlisku podle vynálezu.
Uspořádání termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu s alespoň dvěma vrstvami, kde materiál má alespoň jednu vrstvu s hodnotou LOI menší než 29 a alespoň jednu vrstvu s hodnotou LOI větší než 29, je neočekávatelný avšak úspěšný způsob pro získání termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu s atraktivním a funkčním povrchem. Umožňuje jednoduchou výrobu polykarbonátového výlisku s atraktivním a funkčním povrchem v průmyslovém měřítku a s nízkými náklady. Mohou být získány povrchové efekty, které jsou nové a nebyly dosud popsány.
Skutečnost, že termoplastické tvarování může být použito pro získání samozhášivého polykarbonátového výlisku z termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu s alespoň dvěma vrstvami, přičemž tento materiál má alespoň jednu vrstvu s hodnotou LOI menší než 29 a alespoň jednu vrstvu s hodnotou LOI větší než 29, je zvlášť překvapivá, neboť polykarbonáty s hodnotou LOI menší než 29 nevyhovují obvyklým protipožráním předpisům, zejména v oblasti konstrukce letadel. Zároveň je možné pomocí způsobu podle vynálezu dosáhnout dalších výhod, například není třeba lakovat povrchy. termoplasticky tvarovatelného kompozitního materiálu podle vynálezu ani výlisku, který z něho může být vyroben, povrchový efekt termoplasticky tvarovatelného kompozitního materiálu podle vynálezu a výlisku, který z něho může být vyroben, má ochranu proti mechanickým účinků.
·· ·· • · ♦ · • · · • · · • · · • · ···· • ·· · ··
Předložený vynález poskytuje termoplasticky tvarovatelné polykarbonáty. Polykarbonáty jsou plasty, odborníkovi známé. Představují termoplastické polymery mající obecný strukturní vzorec
O
II
Ό—R—O—Ca formálně mohou být chápány jako polyestery vyrobené z kyseliny uhličité a z alifatických nebo aromatických dihydroxysloučenin. Zbytek R zde představuje dvouvazné alifatické, cykloalifatické nebo aromatické skupiny pocházející z příslušných dihydroxysloučenin.
Polykarbonáty, které mohou být použity podle vynálezu, zahrnují homopolykarbonáty, kopolykarbonáty, nerozvětvené polykarbonáty, rozvětvené kopolykarbonáty, a směsi uvedených polykarbonátů.
Pro účely předloženého vynálezu se dává přednost aromatickým zbytkům R. Ty zahrnují zbytky pocházející z hydrochinonu, resorcinolu, 4,4'-dihydroxydifenolu, 2,2-bis(4-hydroxyfenyl)propanu, 2,4-bis(4-hydroxyfenyl)-2-methylbutanu, 2,2-bis(4-hydroxy-3,5-dimethylfenyl)propanu,
2.2- bis(4-hydroxy-3,5-dichlorfenyl)propanu, 2,2-bis (4-hydroxy-3,5-dibromfenyl)propanu, 1,1-bis(4-hydroxyfenyl)cyklohexanu nebo 1,1-bis(4-hydroxyfenyl)-3,3,5-trimethylcyklohexanu. Zvláště výhodné zbytky R pocházejí z
2.2- bis(4-hydroxyfenyl)propanu nebo 1,1-bis(4-hydroxyfenyl) cyklohexanu.
Je-li to vhodné, zbytky R mohou nést další substituenty, s výhodou methylové skupiny nebo halogenové skupiny. Zvláště výhodné substituenty jsou atomy bromu nebo chloru.
Polykarbonáty podle vynálezu s výhodou mají hmotnostně průměrnou molekulovou hmotnost v rozmezí 10 000 až 200 000 g/mol. Zvláště výhodná hmotnostně průměrná molekulová hmotnost je v rozmezí 10 000 až 100 000 g/mol, zejména 15 000 až 45 000 g/mol.
Polykarbonáty podle vynálezu polymery mísitelné s polykarbonáty. póly(meth)akryláty, polyestery, polyurethany, polyethery, ABS, ASA a mohou obsahovat další Tyto polymery zahrnují polyamidy, polyimidy, PBT.
Pro účely předloženého vynálezu, mísitelnost různých látek znamená, že tyto složky tvoří homogenní směs.
Polykarbonáty mohou navíc obsahovat v oboru známé přísady. Přísady zahrnují antistatické přísady, antioxidanty, barviva, stabilizátory proti světlu, pigmenty, UV absorbéry, činidla pro ochranu proti stárnutí a plastifikátory.
Podle vynálezu má termoplasticky kompozitní polykarbonátový materiál alespoň tvarovatelný dvě vrstvy, které se liší hodnotou LOI. Termín „vrstva je odborníkovi dobře znám. Pro účely vynálezu, vrstvy představují oblasti s homogenní hodnotou LOI, vzájemně ohraničené navzájem a proti okolí ostrými hranicemi. Pro účely vynálezu je tvar vrstev jaký je třeba. Výhodné tvary vrstev podle vynálezu jsou vyrobitelné vytlačováním.
Podle vynálezu, alespoň jedna vrstva termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu má hornotu LOI menší než 29 a alespoň 29. LOI je odborníkovi známá zkratka pro hodnotu kyslíkového indexu (odvozená od termínu „limiting oxygen index), kterážto hodnota představuje mezní hodnotu spotřeby kyslíku v kyslikodusíkové směsi, ve které materiál pokračuje nezávisle v hoření po zapálení vnějším plamenem. Obvykle se stanovuje pomocí
-7• · • ·
zkušební ho postupu podle ASTM D 2863. Samotné polykarbonáty, ve kterých nejsou přítomny žádné samozhášivé či hoření potlačující přísady, mají hodnotu LOI 26. Hodnota LOI může být zvýšena na 32-35 přidáním samozhášivých a/nebo hoření potlačujících přísad (Bodo
Carlowit z
Kunststofftabellen (Tabulky plastů), 4. vydání, Munich, Wienna; Hanser 1995, str. 146).
Samozhášivé a/nebo hoření potlačující přísady jsou odborníkovi známy. Představují anorganické a/nebo organické látky, které jsou určeny pro zajištění ohnivzdornosti (samozhášivosti), zejména dřeva a materiálů na bázi dřeva, plastů a textilu. Toho dosahují inhibicí rozšiřování plamenů do látky, která má být chráněna, bráněním vznícení a ztížením spalování. Samozhášivé a/nebo hoření potlačující přísady zahrnují, mezi jinými, látky jejichž funkce zahrnuje dušení ohně, podporu karbonizace a vytváření bariérové vrstvy a/nebo izolační vrstvy. Zahrnují specifické anorganické sloučeniny, jako například hydráty oxidu hlinitého, hydroxid hlinitý, vodní sklo, boritany, zejména boritan zinečnatý, oxid antimonu (většinou spolu s organickými halogenovými sloučeninami), fosforečnany amonné, jako například (NH^HPCh, a polyfosforečnany amonné.
Další samozhášivé a/nebo hoření potlačující přísady, které mohou být použity podle vynálezu zahrnují halogenované organické sloučeniny, jako například chloroparafiny, hexabrombenzen, hromované difenylestery a jiné hromované sloučeniny, organofosforové sloučeniny, zejména fosfáty, fosfity a fosfonáty, zejména sloučeniny mající plastifikační účinek, například triskresyl fosfát, a halogenované organofosforové sloučeniny, jako například tris(2,3-dibromopropyl)fosfát nebo tris (2-brom-4-metylfenyl)fosfát.
Samozhášivé a/nebo hoření potlačující přísady, které mohou být použity podle vynálezu, dále zahrnují také ty
• · · ·· ···· • ·· ·· látky, které při zahřátí expandují na způsob pěny, karbonizují při 250 až 300 °C, a stávají se pevnými a tvoří jemně porézní polštář poskytující dobrou izolaci; příklady zahrnují močovinu, dikyandiamid, melamin a organické fosfáty.
Samozhášivé a/nebo hoření potlačující přísady mohou být k polykarbonátu přidány před ukončením jeho přípravy. Je také možné zabudovat hoření potlačující sloučeniny ve formě monomerů do polykarbonátových makromolekul.
Přednost se dává těm samozhášivým a/nebo hoření potlačujícím přísadám, které v případě požáru netvoří látky nebezpečné z hlediska životního prostředí, jako například toxické fosfáty a vysoce toxické dioxiny.
Podle jednoho výhodného provedení vynálezu má alespoň jedna vrstva s hodnotou LOI menší než 2 9 hodnotu LOI menší než 28, s výhodou menší než 27.
Podle jednoho výhodného provedení vynálezu má alespoň jedna vrstva s hodnotou LOI větší než 29 hodnotu LOI větší než 30, s výhodou větší než 31.
Pro účely předloženého vynálezu, alespoň jedna vrstva s hodnotou LOI větší než 29 je s výhodou vrstva vyrobitelná ze směsi sestávající z
a) 40 až 100 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost směsi, alespoň jednoho polykarbonátu,
b) 0 až 40 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost směsi alespoň jednoho polymeru ze skupiny sestávající z póly(meth)akrylátů, polyesterů, polyamidů, polyimidů, polyurethanů, polyetherů, ABS, ASA a PBT,
c) 0 až 10 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost směsi, alespoň jedné samozhášivé a/nebo hoření potlačující přísady, ·· ····
-9d) O až 10 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost směsi, alespoň jedné přísady ze skupiny zahrnující antistatické přísady, antioxidanty, barviva, plnidla, stabilizátory proti světlu, pigmenty, UV absorbéry, činidla pro ochranu proti stárnutí a plastifikátory, přičemž obsahy složek a) , b), c) a d) celkem tvoří 100 % hmotnostních.
Dále je výhodné, když alespoň jedna vrstva s hodnotou
LOI menší než 29 je vrstva vyrobitelná ze směsi sestávající z
e) 40 až 100 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost směsi, alespoň jednoho polykarbonátů,
f) 0 až 40 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost směsi alespoň jednoho polymeru ' ze skupiny sestávající z póly(meth)akrylátů, polyesterů, polyamidů, polyamidů, polyurethanů, polyetherů, ABS, ASA a PBT,
g) 0 až 10 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost směsi, alespoň jedné přísady ze skupiny zahrnující antistatické přísady, antioxidanty, barviva, plnidla, stabilizátory proti světlu, pigmenty, UV absorbéry, činidla pro ochranu proti stárnutí a plastifikátory, přičemž obsahy složek e), f) a g) celkem tvoří 100 % hmotnostních.
Počet vrstev v termoplasticky tvarovatelném kompozitním polykarbonátovém materiálu podle vynálezu závisí na požadované oblasti aplikace. Tarmoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál podle vynálezu sestává z alespoň 2 vrstev, s výhodou z 2, 3, 4 nebo 5 vrstev.
Některé vlastnosti termoplasticky tvarovatelných kompozitních polykarbonátových materiálů podle vynálezu, zejména jeho hořlavost, mohou být ovlivněny prostřednictvím poměru tloušťky alespoň jedné vrstvy s hodnotou LOI menší ·« • 0 0 ·
0 0 • 0 0 0·· ·« 00·0 ·· ···· • * 0 · ♦ · 0 0 4 • 0 0 · 4 • 00 00 00 00
- 10 než 29 a tloušťky alespoň jedné než 29. Tento poměr je s výhodou
Poměr hmotnosti alespoň jedné vrstvy s hodnotou LOI menší než 29 a tloušťky alespoň jedné vrstvy s hodnotou LOI větší než 29 také může mít vliv na některé vlastnosti termoplasticky tvarovatelného materiálu podle vynálezu, zejména na jeho hožlavost. Obdobně také tento poměr je s výhodou v rozmezí 0,01 až 0,5.
Podle výhodného provedení vynálezu má alespoň jedna polykarbonátová vrstva s hodnotou LOI menší než 29 tloušťku 30 až 500 μπι. Pro účely vynálezu je také výhodné, jestliže alespoň jedna polykarbonátová vrstva s hodnotou LOI větší než 29 má tloušťku 0,7 až 3 mm.
Pro účely vynálezu se dává přednost termoplasticky tvarovatelným kompozitním polykarbonátovým materiálům, ve kterých polykarbonátová vrstva s hodnotou LOI menší než 29 představuje vnější vrstvu kompozitního polykarbonátového materiálu.
Podle zvláště výhodného provedení vynálezu, termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál má mezi vrstvou s hodnotou LOI větší než 29 a vrstvou s hodnotou LOI menší než 29 třetí vrstvu, kterážto třetí vrstva je dekorativní vrstva.
Odborníkovi je zřejmé, že termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál podle vynálezu může mít také další vrstvy. Například může mít další polykarbonátové vrstvy, jejichž složení se liší od složení výše uvedených vrstev. Může mít další dekorativní vrstvy nebo tištěné vrstvy. Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál může dále také obsahovat adhezivní vrstvy, které mohou sloužit buď pro vázání vrstev vyrobených vrstvy s hodnotou LOI větší v rozmezí 0,01 až 0,5.
··
AA ·ΑΑ· • A • · • t AA • · · A
A < · • · A A
A A A
AA AA··
z různých plastů, nebo pro zajištění, aby byly filmy ne výrobcích chráněny. Jsou možné také obměny pořadí vrstev.
Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál podle vynálezu vyhovuje nejpřísnějším protipožárním předpisům, zejména předpisům v oboru konstrukce letadel. Předpisy amerických úřadů mají celosvětově závazný účinek v oboru letecké dopravy (předpis FAR, Part 25, Amdt. 25-72,
App. F, Part I (b) (4), Vertical Test; App. F, Part I (b) (5), Horizontál Test). V závislosti na oboru aplikace, například pro obložení stěn a stropů, kabely a potrubí, je požadováno dokázat omezené šíření ohně a omezenou dobu dohořívání vzorku, a v některých případech nepřítomnost hoření vykapané tekutiny. V této souvislosti předpis FAR (FAR 25.853 (a) (1) (i), (ii), (iv) nebo (v)) vyžaduje, aby plameny při zkoušce byly aplikovány horizontálně ze strany nebo vertikálně shora na podlouhlý vzorek (ve tvaru pásku) 305x75 mm) . Podle vynálezu se dává přednost zkoušce s vertikální aplikací plamene.
Pro vyhovění současným předpisům, když je plamen aplikován na okraj testovaného vzorku po dobu 60 resp. 12 sekund, doba dohořívání nesmí přesahovat 15 sekund a délka hoření nesmí být větší než 150 resp. 200 mm, a doba hoření vykapaných tekutin musí být menší než 3 resp. 5 sekund.
Podle jednoho výhodného provedení vynálezu, při vertikální aplikaci plamene na okraj po dobu 60 sekund, podle předpisu FAR 25.853 (a) (1) (i), termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál podle vynálezu délku hoření menší než 150 mm, s výhodou menší než 120 mm, a dobu dohořívání kratší než 15 sekund, s výhodou kratší než 9 sekund, a doba hoření vykapaných tekutin je kratší než 3 sekundy, s výhodou kratší než 2 sekundy.
Pro účely vynálezu se dává přednost termoplasticky tvarovatelnému kompozitnímu polykarbonátovému materiálu, který při vertikální aplikaci plamene na okraj po dobu 12 sekund, podle předpisu FAR 25.853 (a) (1) (ii), má délku hoření menší než 200 mm, s výhodou menší než 50 mm, a dobu dohořívání kratší než 15 sekund, s výhodou kratší než 7 sekund, a doba hoření vykapaných tekutin nepřesahuje sekund, s výhodou nepřesahuje 1 sekundu.
Předpis FAR a technické podmínky pro airbus vyžadují, aby materiály pro vnitřní výbavu letadel splňovaly určité mezní hodnoty hustoty kouře v NBS-komoře (FAR 25.853 (c) ; AITM 2.0007) (FAR, Part 25, Amdt. 25-72, App. F, Part V: Zkušební postup pro stanovení charakteristik emisí kouře pro materiály kabiny) (Airbus Industrie Technical Specification ATS-1000.001, vydání 5; Airbus Directives ABD0031). Při této zkoušce se čtvercový zkušební vzorek (74±1 x 74+1 mm) uspořádaný vertikálně v NBS komoře ozařuje pomocí elektrického zdroje tepelným zářením o výkonu 1=25 kW/m2, a tím se pyrolyticky rozkládá. Pro měření zeslabení světelného paprsku vlivem uvolněných částic kouře jako funkce času se používá fotometrický systém. Zkouška se provádí po dobu minut za podmínek doutnání (bez zapalovacího plamene), nebo se zapalovacím plamenem. Vypočtená specifická optická hustota nesmí být vyšší než Dsmax=200 v průběhu čtyřminutové zkoušky.
Podle jednoho výhodného provedení vynálezu je znakem termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu to, že specifická optická hustota podle FAR 25.858 (c) a AITM 2.0007 nepřevyšuje Dsmax=200, s výhodou nepřesahuje Dsmax=140 v průběhu čtyřminutové zkoušky.
Toxicita spalin se vyhodnocuje podle technických podmínek pro airbus AITM 3.0005 (Airbus Industrie Technical Specification ATS-1000.001, vydání 5; Airbus Directives • · ···I
- 13 ABD0031) za použití analyticky zjištěných hodnot koncentrací pro různé složky kouře v průběhu zkoušky v NBS komoře. Současné mezní hodnoty podle ATS jsou 3500 ppm pro oxid uhelnatý CO, 100 ppm pro oxid siřičitý SO2, 150 ppm pro chlorovodík HCl, 150 ppm pro kyanovodík HCN, 100 ppm pro fluorovodík a 100 ppm pro plyny obsahující dusík oxid dusnatý NO a oxid dusičitý N02.
Podle vynálezu se dává přednost termoplasticky tvarovatelným kompozitním polykarbonátovým materiálům, pro které spaliny v průběhu zkoušky v komoře NBS podle AITM 3.0005 neobsahují více než 3500 ppm, s výhodou ne více než 300 ppm, oxidu uhelnatého, ne více než 100 ppm oxidu siřičitého, s výhodou žádný oxid siřičitý, ne více než 100 ppm chlorovodíku, s výhodou žádný chlorovodík, ne více než 150 ppm, s výhodou ne více než 2 ppm kyanovodíku, ne více než 100 ppm fluorovodíku, s výhodou žádný florovodík, a ne více než 100 ppm, s výhodou ne více než 3 ppm, oxidu dusnatého a oxidu dusičitého.
Způsoby výroby termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu podle vynálezu jsou odborníkovi zřejmé. Pro účely vynálezu je výhodným postupem vytlačování. To začíná použitím alespoň dvou suchých polykarbonátových směsí, které je-li to vhodné, obsahují další složky, přičemž alespoň jedna suchá směs má hodnotu LOI větší než 29 a alespoň jedna suchá směs má hodnotu LOI menší než 29.
Pro účely vynálezu, suché míchání znamená, že v průběhu dalšího pokračování procesu není třeba odstraňovat rozpouštědlo z této směsi. Přípustné zbytky rozpouštědel jsou ty, pro není třeba další zpracování, nebo které mohou být odděleny ze směsi pomocí vakua v extruderu. Suchá směs s výhodou obsahuje méně než 0,01 % hmotn. rozpouštědla, vztaženo na celkovou hmotnost suché směsi.
• · · ·
Míšení se může provádět v obvyklém zařízení pro tento účel dobře známém. Teplota, při které se provádí míšení, je nižší než teplota gelovatění příslušné směsi. Tento krok se s výhodou provádí při pokojové teplotě.
Přehled obrázků na výkresech
Obr. 1 představuje schéma vytlačování fólie způsobem s chlazenými válci.
Obr. 2 představuje schéma vytlačování na hladící stolici.
Suchá směs s hodnotou - LOI menší než 29 se zvlášť vytlačuje na hladící stolici, teplota jejíž válců je nižší než 140 °C, a tvaruje se fólie. Vytlačování polymerů pro vytvoření fólií nebo vrstev je dobře známo, a je popsáno například v Kunststoffextrusionstechnik II (technologie vytlačování plastů), Hanser Verlag, 1986, str. 125 a další. Vytlačování se může provádět postupem známým jako způsob s chlazenými válci, který je graficky znázorněn na obr. 1. Horká tavenina vychází z formy extruderu JL na chlazený válec 2, přičemž pro získání vysokého lesku se používají leštěné válce. Při způsobu podle vynálezu je možno použít také jiné než chlazené válce. Další válec 3 pak přebírá taveninu ochlazenou na válci 2, čímž vytváří jednovrstvou fólii _4, která může být opatřena dalšími vrstvami. Alternativně se může vytlačování provádět také na hladící stolici, jak je schematicky znázorněno na obr. 2. Zde se horká tavenina kalandruje mezi dvěma nebo více válci 3_ pro získání spojité fólie 4.
Aby byla vyrobená fólie v podstatě bez znečištění, je před vstupem taveniny do formy uspořádán filtr. Šířka oka filtru obecně závisí na použitých výchozích materiálech, a může se příslušně měnit v širokých mezích. Obecně je
- 15 v rozmezí 300 μιτι až 20 pm. Před vstupem do formy mohou být uspořádány také filtry se dvěma nebo více síty s různou šířkou oka. Tyto filtry jsou v oboru dobře známy a jsou komerčně dostupné. Jako další východisko mohou odborníkovi sloužit také příklady provedení. Pro získání fólie vysoké kvality je dále výhodné použít zvláště čisté výchozí materiály.
Tloušťka každé fólie nebo vrstvy může být různá v širokém rozsahu, který obecně závisí na požadovaném použití. Jak je uvedeno výše, výhodná tloušťka alespoň jedné fólie nebo vrstvy s hodnotou LOI menší než 29 je 30 až 500 pm, a výhodná tloušťka alespoň jedné fólie nebo vrstvy s hodnotou LOI vetší než 29 je 0,7 až 3 mm. Tloušťka fólie nebo tloušťka vrstvy může být nastavena pomocí parametrů, které jsou odborníkovi známy.
Tlak použitý pro lisování roztavené směsi může být řízen například prostřednictvím rychlosti šneku. Tlak je obecné v rozmezí 40 až 100 bar, avšak způsob podle vynálezu není na tyto hodnoty omezen. Připojené příklady poskytují odborníkovi další návody týkající se obecných parametrů procesu.
Aby měly výsledné fólie nebo vrstvy vysokou povrchovou kvalitu a nízký lesk, je důležité, aby teplota zvolená pro formu byla vyšší než teplota směsi před vstupem do formy, avšak nižší než teplota gelovatění.
Teplota formy je s výhodou nastavena o 5 %, zvláště výhodně o 10 % a velmi výhodně o 15 % vyšší než je teplota směsi před vstupem do formy. V souladu s tím, výhodné teploty formy jsou v rozmezí 283 až 345 °C, zvláště výhodně 297 až 345 °C a velmi výhodně 310 až 345 °C.
• ·
- 16 • · · · • · · • · ·
Fólie, která má být nalaminována na materiál, se vyrábí zvlášť, je-li třeba, potiskuje se a poté se laminuje na základní substrát na hladící stolici.
Podle jednoho výhodného provedení vynálezu je povrch alespoň jedné fólie nebo vrstvy s hodnotou LOI menší než 29 opatřen optickým efektem. Fólie opatřená optickým efektem a mající hodnotu LOI menší než 29 se pak nalaminuje na. fólii nebo vrstvu s hodnotou LOI větší než 29 takovým způsobem, aby výsledný termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál měl alespoň jednu dekorativní vrstvu mezi vrstvou s hodnotou LOI menší než 29 a vrstvou s hodnotou LOI větší než 29.
Aplikace těchto vrstev nalaminováním se může provádět při pokojové teplotě nebo při poněkud zvýšené teplotě, přičemž je zamezeno jakémukoliv zhoršení kvality povrchu a zákalu vrstev. Tyto postupy jsou v oboru dobře známy a jsou popsány na příkladech v Kunststoffextrusionstechnik II (technologie vytlačování plastů), Hanser Verlag, 1986, str. 320 a další.
Pro účely předloženého vynálezu je zvláště výhodné provádění výše uvedených kroků, tj. výroby fólií obsahujících polykarbonát nebo vrstev obsahujících polykarbonát, a je-li třeba potiskování a nalaminování k ostatním vrstvám, kontinuálním způsobem.
Výsledkem je plošný výrobek, ze kterého mohou být tepelně tvarovány polykarbonátové výlisky. Tepelné tvarování je způsob výroby polymerních výlisků tvarováním požadovaných výlisků z termoplasticky tvarovatelného polymeru nad určitou teplotou, odborníkovi známý. „Tvarování zde zahrnuje všechny činnosti, které mění tvar tvarovatelného polymeru, jejichž příklady jsou mono- a biaxiální protahování, a také výroba specifických výlisků. Pro účely vynálezu se
- 17 • · ·· ··· ·
termoplasticky tvarovatelný kompozitní materiál s výhodou tepelně tvaruje při teplotě nad 165 °C.
Možné oblasti aplikace polykarbonátových výlisků podle vynálezu jsou odborníkovi zřejmé. Jsou zejména vhodné pro všechny aplikace, pro které jsou vhodné jedno- nebo vícevrstvé polykarbonátové výlisky. Jejich charakteristické vlastnosti je činí zvláště vhodnými pro aplikace v oblastech, kde musí vyhovovat přísným protipožárním požadavkům, zejména pro aplikace v konstrukci letadel.
Příklady provedení vynálezu
Dále popsané příklady a srovnávací příklady slouží k ilustraci vynálezu, avšak nijak jej neomezují.
Srovnávací příklad 1
Byl použit komerčně dostupný samozhášivý, černě zbarvený polykarbonát (např. MAKROLON®) s jednou hladkou a jednou strukturovanou stranou. Tloušťka materiálu byla 2,0 mm. Polykarbonát má hodnotu LOI 32-35 podle ASTM D 2863.
a) zkouška plamenem
Podle FAR 25.853 (a) (1), plamen byl aplikován na podlouhlý vzorek (proužek; 305x75 mm), horizontálně ze strany nebo vertikálně zdola po dobu 60 nebo 12 sekund. Zkoušky byla opakovány třikrát. Výsledky jsou uvedeny v tabulkách 1 až 4, kde jsou srovnány s mezními hodnotami v současné době přípustnými.
- 18 Tabulka 1: Aplikace plamene na srovnávací příklad 1; 60 s vertikálně; FAR 25.853 (a) (1) (i)
Délka hoření (mm) Doba dohořívání (s)
podélně vzorek vykapaná tekutina
1 75 2 0
2 80 0 0
3 70 0 0
4 75 1 0
5 70 7 6
průměr 74 2 1
mezní hodnota 152 15 3
Tabulka 2: Aplikace plamene na srovnávací příklad 1; 60 s horizontálně; FAR 25.853 (a) (1) (iv)
Délka hoření (mm) Doba dohořívání (s)
příčně vzorek vykapaná tekutina
1 70 0 0
2 80 3 0
3 70 0 0
4 65 4 0
5 75 0 0
průměr 72 1 0
mezní hodnota 152 15 3
• · • · φ
φφφφ φφφφ · «» ··
Tabulka 3: Aplikace plamene na srovnávací příklad 1; 12 s vertikálně; FAR 25.853 (a) (1) (ii)
Délka hoření (mm) Doba dohořívání (s)
podélně vzorek vykapaná tekutina
1 10 2 0
2 15 2 0
3 15 2 0
4 15 3 0
5 15 3 0
průměr 14 2 0
mezní hodnota 203 15 5
Tabulka 4: Aplikace plamene na srovnávací vzorek 1; 12 s horizontálně; FAR 25.853 (a) (1) (v)
Délka hoření (mm) Doba dohořívání (s)
podélně vzorek vykapaná tekutina
1 15 2 0
2 15 1 0
3 10 2 0
4 15 3 0
5 15 2 0
průměr 14 2 0
mezní hodnota 152 15 3
b) měření hustoty kouře
Podle FAR 25.853 (c) a AITM. 2.0007 byly čtvercové zkušební · vzorky (74+1 x 74+1 mm), vertikálně uspořádány v NBS komoře a ozařovány pomocí elektrického zdroje tepelným zářením o výhonu 1=25 kW/m2, a tím pyrolyticky rozloženy. Pro měření zeslabení světelného paprsku vlivem uvolněných částic kouře jako funkce času byl použit fotometrický systém. Zkouška byla prováděna po dobu 6 minut za podmínek
-20doutnání se zapalovacím plamenem. Vypočtené hodnoty specifické optické hustoty jsou uvedeny v tabulce 5, a jsou porovnány se současnými mezními hodnotami pro termoplastické výlisky Dsmax=200 (v průběhu čtyřminutové zkoušky).
Tabulka 5: Zkouška hustoty kouře aplikací plamene na srovnávací vzorek 1; FAR 25.853 (c)
Vzorek Optická hustota v čase t min) DSmax v průběhu 4 minut
1 1,5 2 3 4 5 6
1 4 19 45 67 89 109 122 89
2 8 24 36 73 92 117 137 92
3 5 20 39 77 105 122 141 105
4 5 18 43 67 84 92 102 84
průměr 6 20 41 71 93 110 126 93
mezní hodnota podle FAR 25.853 (c) 200
c) analýza kouře
Kouř v NBS komoře byl analyzován podle AITM 3.0005 pomocí kolorimetrických analytických trubiček. Výsledky jsou uvedeny v tabulce 6 a jsou porovnány se současnými mezními hodnotami podle ATS.
Tabulka 6: Analýza kouře ze srovnávacího příkladu 1; AITM 3.0005
Složka plynu Mezní hodnota v ppm po 4 minutách Naměřeno v ppm po 4 minutách
HCN 150 0,0
CO 3500 200
NO+NO2 100 0, 5
SO2+H2S 100 0 0
HF 100 nestanoven
HCl 150 nestanoven
·· ····
Příklad 1
Byl použit komerčně dostupný samozhášivý, šedě zbarvený polykarbonát (např. MAKROLON®) s jednou hladkou a jednou strukturovanou stranou (tloušťka materiálu byla 1,2 mm), na jehož strukturovanou stranu byla nalaminována nesamozášivá polykarbonátová fólie (tloušťka 80 μιη) . Samozhášivý
polykarbonát měl hodnotu LOI 32-35 podle ASTM D 2863, a nesamozhášivý polykarbonát měl hodnotu LOI 26 podle ASTM D 2863.
a) zkouška plamenem
Postup v tabulkách jako ve srovnávacím příkladu 1, 7 až 10. výsledky jsou
Tabulka 7; Aplikace plamene na příklad 1; 60 FAR 25.853 (a) (1) (i) s vertikálně;
Délka hoření (mm) Doba dohořívání (s)
podélně vzorek vykapaná tekutina
1 95 10 0
2 105 15 0
3 105 3 5
4 100 0 0
5 100 2 0
průměr 101 6 1
mezní hodnota 152 15 3
·· 4444
-22·· ·· • · · · • · · • · · ·
Tabulka
Aplikace plamene na příklad 1; horizontálně; FAR 25.853 (a) (1) (iv) s
Délka hoření (mm) Doba dohořívání (s)
Příčně vzorek vykapaná tekutina
1 100 2 0
2 100 0 0
3 105 3 15
4 115 9 0
5 100 6 0
průměr 104 4 3
mezní hodnota 152 15 3
Tabulka 9: Aplikace plamene na příklad 1; 12 s vertikálně;
FAR 25.853 (a) (1) (ii)
Délka hoření (mm) Doba dohořívání (s)
podélně vzorek vykapaná tekutina
1 15 1 0
2 15 2 0
3 20 1 0
4 15 3 0
5 20 2 0
průměr 17 2 0
mezní hodnota 203 15 5
·· 4···
-23 44 44 ·44
4 4 · 44 44 44 4
4 4 4444
4444 · 4 4·· ·
4 4 4 4 444· • 4 4444 444 4444 44 44
Tabulka 10: Aplikace plamene na příklad horizontálně; FAR 25.853 (a) (1) (v)
1; 12 s
Délka hoření (mm) Doba dohořívání (s)
podélně vzorek vykapaná tekutina
1 15 0 0
2 20 3 0
3 20 2 0
4 20 4 0
5 15 1 0
průměr 18 2 0
mezní hodnota 152 15 3
b) měření hustoty kouře
Postup jako ve srovnávacím příkladu 1, výsledky jsou v tabulce 11.
Tabulka 11: Zkouška hustoty kouře aplikací plamene na příklad 1; FAR 25.853 (c)
Vzorek Optická hustota v čase t (min) Dsmax v průběhu 4 minut
1 1,5 2 3 4 5 6
1 8 28 55 75 82 87 92 82
2 13 33 46 65 92 105 113 92
3 5 36 59 75 84 87 92 84
4 4 17 29 47 62 75 87 62
průměr 8 29 47 66 80 89 96 80
mezní hodnota podle FAR 25.853 (c) 200
c) analýza kouře
Postup jako ve srovnávacím příkladu 1, výsledky jsou v tabulce 12.
- 24 ·· ·· • · · · 4» • · * • · · ·
9 9
9 99 9 9 ·
99
9 9 9 9
9 9 9
9 9 9 9
9 9 9 9
9999 99 99
Tabulka 12: Analýza kouře z příkladu 1; AITM 3.0005
Složka plynu Mezní hodnota v ppm po 4 minutách Naměřeno v ppm po 4 minutách
HCN 150 0,5
CO 350 0 200
NO+NO2 100 0,5
SO2+H2S 100 0 0
HF 100 nestanoven
HCl 150 nestanoven
Příklad 2
Byl použit komerčně dostupný samozhášivý, šedě zbarvený polykarbonát (např. MAKROLON®) s jednou hladkou a jednou strukturovanou stranou (tloušťka materiálu byla 2,0 mm), na jehož strukturovanou stranu byla nalaminována nesamozášivá polykarbonátová fólie (tloušťka 90 pm). Samozhášivý polykarbonát měl hodnotu LOI 32-35 podle ASTM D 2863, a nesamozhášivý polykarbonát měl hodnotu LOI 26 podle ASTM D 2863.
a) zkouška plamenem
Postup jako ve srovnávacím příkladu 1 (pouze vertikální zkoušky), výsledky jsou v tabulkách 13 a 14.
·· 4444
-25 • 4 4 · • · · ····
4 · • 44 • 4 4
4 4 4
44
Tabulka 13: Aplikace plamene na příklad 2; 60 s vertikálně;
FAR 25.853 (a) (1) (i)
Délka hoření (mm) Doba dohořívání (s)
podélně vzorek vykapaná tekutina
1 50 7 0
2 55 2 0
3 60 9 0
4 60 7 0
5 60 1 0
průměr 57 5 0
mezní hodnota 152 15 3
Tabulka 14: Aplikace plamene na příklad 2; 12 s vertikálně;
FAR 25.853 (a) (1) (ii)
Délka hoření (mm) Doba dohořívání (s)
podélně vzorek vykapaná tekutina
1 20 2 0
2 20 1 0
3 20 . 1 0
4 20 2 0
5 20 0 0
průměr 20 1 0
mezní hodnota 203 15 5
b) měření hustoty kouře
Postup jako ve srovnávacím příkladu 1, výsledky jsou v tabulce 15.
«· ····
-26Tabulka 15: Zkouška hustoty kouře příklad 2; FAR 25.853 (c) *· ·«
aplikací plamene na
Vzorek Optická hustota v čase t min) Dsmax v průběhu 4 minut
1 1,5 2 3 4 5 6
1 6 26 50 89 109 127 132 109
2 3 11 26 59 82 98 117 82
3 5 25 60 102 113 122 127 113
4 3 14 54 113 167 175 175 167
průměr 4 19 48 91 118 131 138 118
mezní hodnota podle FAR 25.853 (c) 200
c) analýza kouře
Postup jako ve srovnávacím příkladu 1,. výsledky jsou v tabulce 16.
Tabulka 16: Analýza kouře z příkladu 2; AITM 3.0005
Složka plynu Mezní hodnota v ppm po 4 minutách Naměřeno v ppm po 4 minutách
HCN 150 0,5
CO 3500 200
no+no2 100 0,5
so2+h2s 100 O •k. o
HF 100 nestanoven
HCl 150 nestanoven
Příklad 3
Byl použit komerčně dostupný samozhášivý, šedě zbarvený polykarbonát (např. MAKROLON®) s jednou hladkou a jednou strukturovanou stranou (tloušťka materiálu byla 1,0 mm), na jehož strukturovanou stranu byla nalaminována nesamozášivá polykarbonátová fólie (tloušťka 175 μπι). Samozhášivý polykarbonát měl hodnotu LOI 32-35 podle ASTM D 2863, a • « 9 · · 9
-279 •
9 nesamozhášivý polykarbonát měl hodnotu LOI 26 podle ASTM D 2863.
a) zkouška plamenem
Postup jako v příkladu 2 (pouze vertikální zkoušky) , výsledky jsou v tabulkách 17 a 18.
Tabulka 17: Aplikace plamene na příklad 3; 60 s vertikálně;
FAR 25.853 (a) (1) (i)
Délka hoření (mm) Doba dohořívání (s)
podélně vzorek vykapaná tekutina
1 80 8 0
2 85 7 0
3 85 2 0
4 90 2 0
5 75 4 0
průměr 83 5 0
mezní hodnota 152 15 3
Tabulka 18: Aplikace plamene na příklad 3; 12 s vertikálně;
FAR 25.853 (a) (1) (ii)
Délka hoření (mm) Doba dohořívání (s)
podélně vzorek vykapaná tekutina
1 25 2 •0
2 25 4 0
3 25 3 0
4 25 10 0
5 25 2 0
průměr 25 4 0
mezní hodnota 203 15 5
At »»»·
-28 AA ·· A A* • A A · AA A A
AA· A A
A A A A · · • A A A A
AA AAAA A A A AA AA • A A
AAA A » ·
A A A A
A A AA
b) měření hustoty kouře
Postup jako ve srovnávacím příkladu 1, výsledky jsou v tabulce 19.
Tabulka 19: Zkouška hustoty kouře ' aplikací plamene na příklad 3; FAR 25.853 (c)
Vzorek Optická hustota v čase t (min) Dsmax v průběhu 4 minut
1 1,5 2 3 4 5 6
1 23 30 34 55 67 77 84 67
2 16 35 47 65 79 89 98 79
3 16 26 33 54 59 69 79 59
4 14 25 40 77 95 109 122 95
průměr 17 29 39 63 75 86 96 75
mezní hodnota podle FAR 25.853 (c) 200
c) analýza'kouře
Postup jako ve srovnávacím příkladu 1, výsledky jsou v tabulce 20.
Tabulka 20: Analýza kouře z příkladu 3; AITM 3.0005
Složka plynu Mezní hodnota v ppm po 4 minutách Naměřeno v ppm po 4 minutách
HCN 150 0, 0
CO 3500 180
NO+NO2 100 0,5
SO2+H2S 100 0,0
HF 100 nestanoven
HCÍ 150 nestanoven
Příklad 4
Byl použit komerčně dostupný samozhášivý, šedě zbarvený polykarbonát (např. MAKROLON®) s jednou hladkou a jednou ·· ···· strukturovanou stranou (tloušťka materiálu byla 2,0 mm), na jehož strukturovanou stranu byla nalaminována nesamozášivá polykarbonátová fólie (tloušťka 500 pm) . Samozhášivý polykarbonát měl hodnotu LOI 32-35 podle ASTM D 2863, a nesamozhášivý polykarbonát měl hodnotu LOI 26 podle ASTM D 2863.
a) zkouška plamenem
Postup jako v příkladu 2 (pouze vertikální zkoušky), výsledky jsou v tabulkách 21 a 22.
Tabulka 21: Aplikace plamene na příklad 4; 60 s vertikálně;
FAR 25.853 (a) (1) (i)
Délka hoření (mm) Doba dohořívání (s)
podélně vzorek vykapaná tekutina
1 50 0 0
2 45 1 0
3 50 1 0
4 45 1 0
5 45 5 0
průměr 47 2 0
mezní hodnota 152 15 3
-30Tabulka 22: Aplikace plamene na příklad 4; 12 s vertikálně;
FAR 25.853 (a) (1) (ii)
Délka hoření (mm) Doba dohořívání (s)
podélně vzorek vykapaná tekutina
1 10 1 0
2 10 3 0 .
3 10 2 0
4 10 4 0
5 10 2 0
průměr 10 2 0
mezní hodnota 203 15 5
b) měření hustoty kouře
Postup jako ve srovnávacím příkladu 1, výsledky jsou v tabulce 23.
Tabulka 23: Zkouška hustoty kouře aplikací plamene na příklad 4; FAR 25.853 (c)
Vzorek Optická hustota v čase t (min) Dsmax v průběhu 4 minut
1 1,5 2 3 4 5 6
1 13 30 50 84 138 147 143 138
2 9 23 35 53 67 75 84 67
3 11 31 43 75 122 141 157 122
4 14 29 42 71 98 109 113 98
průměr 12 28 43 71 106 118 124 106
mezní hodnota podle FAR 25.853 (c) 200
c) analýza kouře
Postup jako ve srovnávacím příkladu 1, výsledky jsou v tabulce 24.
• · · · · ·
Tabulka 24: Analýza kouře z příkladu 4; AITM 3.0005
Složka plynu Mezní hodnota v ppm po 4 minutách Naměřeno v ppm po 4 minutách
HCN 150 0 0
CO 3500 100
NO+NO2 100 1,5
SO2+H2S 100 0,0
HF 100 nestanoven
HCl 150 nestanoven
£Loo3 - 44/2-0

Claims (16)

  1. -32PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál s alespoň dvěma vrstvami, vyznačující se tím, že alespoň jedna vrstva má hodnotu LOI menší než 29 a alespoň jedna vrstva má hodnotou LOI větší než 29.
  2. 2. Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál podle nároku 1, vyznačující se tím, že alespoň jedna vrstva s hodnotou LOI větší než 29 je vyrobitelná ze směsi sestávající z
    a) 40 až 100 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost směsi, alespoň jednoho polykarbonátu,
    b) 0 až 40 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost směsi alespoň jednoho polymeru ze skupiny sestávající z póly(meth)akrylátů, polyesterů, polyamidů, polyimidů, polyurethanů, polyetherů, ABS, ASA a PBT,
    C) 0 až 10 % hmotn ., vztaženo na celkovou hmotnost směsi, alespoň jedné samozhášivé a/nebo hoření potlačující přísady, d) 0 až 10 % hmotn ., vztaženo na celkovou hmotnost směsi, alespoň j edné přísady ze skupiny zahrnující
    antistatické přísady, antioxidanty, barviva, plnidla, stabilizátory proti světlu, pigmenty, UV absorbéry, činidla pro ochranu proti stárnutí a plastifikátory, přičemž obsahy složek a) , b), c) a d) celkem tvoří 100 % hmotnostních.
  3. 3. Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že alespoň jedna vrstva s hodnotou LOI menší než 29 je vrstva vyrobitelná ze směsi sestávající z
    - oo -
    e) 40 až 100 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost směsi, alespoň jednoho polykarbonátu,
    f) 0 až 40 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost směsi alespoň jednoho polymeru ze skupiny sestávající z póly(meth)akrylátů, polyesterů, polyamidů, polyimidů, polyurethanů, polyetherů, ABS, ASA a PBT,
    g) 0 až 10 % hmotn., vztaženo na celkovou hmotnost směsi, alespoň jedné přísady ze skupiny zahrnující antistatické přísady, antioxidanty, barviva, plnidla, stabilizátory proti světlu, pigmenty, UV absorbéry, činidla pro ochranu proti stárnutí a plastifikátory, přičemž obsahy složek e), f) a g) celkem tvoří 100 % hmotnostních.
  4. 4. Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že sestává ze 2, 3, 4 nebo 5 vrstev.
  5. 5. Termoplasticky - tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že poměr tloušťky alespoň jedné vrstvy s hodnotou LOI menší než 29 a tloušťky alespoň jedné vrstvy s hodnotou LOI větší než 29 je v rozmezí 0,01 až 0,5.
  6. 6. Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že poměr hmotnosti alespoň jedné vrstvy s hodnotou LOI menší než 29 a hmotnosti alespoň jedné vrstvy s hodnotou LOI větší než 29 je v rozmezí 0,01 až 0,5.
  7. 7. Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že alespoň jedna polykarbonátová vrstva s hodnotou LOI menší než 29 má tloušťku 30 až 500 μηκ • ·
  8. 8. Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že alespoň jedna polykarbonátová vrstva s hodnotou LOI větší než 29 má tloušťku 0,7 až 3 mm.
  9. 9. Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že polykarbonátová vrstva s hodnotou LOI menší, než 29 představuje vnější vrstvu kompozitního polykarbonátového materiálu.
  10. 10. Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že mezi vrstvou s hodnotou LOI větší než 29 a vrstvou s hodnotou LOI menší než 29 má třetí vrstvu, kterážto třetí vrstva je dekorativní vrstva.
  11. 11. Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že při podrobení aplikaci plamene na okraj materiálu po dobu 60 sekund podle FAR 25.853 (a) (1) (i) je délka hoření menší než 150 mm, doba dohořívání kratší než 15 sekund a doba hoření vykapaných tekutin kratší než 3 sekundy.
  12. 12. Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že specifická optická hustota podle FAR 25.858 (c) a AITM 2.0007 nepřevyšuje Dsmax=200 v průběhu čtyřminutové zkoušky.
  13. 13. Způsob výroby termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že • ·
    - 35 a) se vytlačuje alespoň jedna suchá směs s hodnotou LOI
    menší než 29 a alespoň jedna suchá směs s hodnotou LOI větší než 29, a b) výsledné fólie a popřípadě další fólie se navzájem laminuj í pro získání termoplasticky tvarovatelného
    kompozitního materiálu.
  14. 14. Způsob výroby termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že
    a) povrch alespoň jedné fólie s hodnotou LOI menší než 29 se opatří optickým efektem, a poté
    b) se fólie opatřená optickým efektem a mající hodnotu LOI menší než 29 se nalaminuje na fólii s hodnotou LOI větší než 29 pro vytvoření výsledného termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu majícího alespoň jednu dekorativní vrstvu mezi vrstvou s hodnotou LOI menší než 29 a vrstvou s hodnotou LOI větší než 29.
  15. 15. Samozhášivý polykarbonátový výlisek vyrobitelný termoplastickým tvarováním trmoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu podle některého z nároků 1 až 12.
  16. 16. Použití termoplasticky tvarovatelného kompozitního polykarbonátového materiálu podle nároku 15 v oboru konstrukce letadel.
CZ20031420A 2000-11-22 2001-11-02 Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál, způsob jeho výroby, jeho použití, a samozhášivý polykarbonátový výlisek CZ20031420A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10058150A DE10058150A1 (de) 2000-11-22 2000-11-22 Thermoplastisch formbarer Polycarbonat-Verbundwerkstoff, Verfahren zu seiner Herstellung, seine Verwendung sowie flammgeschütztes Polycarbonat-Formteil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ20031420A3 true CZ20031420A3 (cs) 2004-03-17

Family

ID=7664379

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20031420A CZ20031420A3 (cs) 2000-11-22 2001-11-02 Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál, způsob jeho výroby, jeho použití, a samozhášivý polykarbonátový výlisek

Country Status (18)

Country Link
US (1) US6872798B2 (cs)
EP (1) EP1339546B1 (cs)
JP (1) JP4824264B2 (cs)
KR (1) KR100853108B1 (cs)
CN (1) CN1310749C (cs)
AT (1) ATE315475T1 (cs)
AU (2) AU2002220678B2 (cs)
BR (1) BR0115545A (cs)
CA (1) CA2429532C (cs)
CZ (1) CZ20031420A3 (cs)
DE (2) DE10058150A1 (cs)
DK (1) DK1339546T3 (cs)
ES (1) ES2253453T3 (cs)
HK (1) HK1060716A1 (cs)
IL (1) IL155446A0 (cs)
PL (1) PL207296B1 (cs)
RU (1) RU2283237C2 (cs)
WO (1) WO2002042072A1 (cs)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7682697B2 (en) * 2004-03-26 2010-03-23 Azdel, Inc. Fiber reinforced thermoplastic sheets with surface coverings
US20080014446A1 (en) * 2004-10-07 2008-01-17 General Electric Company Window shade and a multi-layered article, and methods of making the same
WO2007061842A2 (en) * 2005-11-18 2007-05-31 Aeroquest, Inc. Flame retardant synthetic solid surface material
US20070160845A1 (en) * 2006-01-09 2007-07-12 Siemens Aktiengesellschaft Electrical device with flame retardant coating and manufacturing method therefor
US20080119595A1 (en) * 2006-11-17 2008-05-22 Waters Steve W Flame retardant synthetic solid surface material
US20090043053A1 (en) * 2007-08-07 2009-02-12 Rudiger Gorny Aircraft window
DE102008048204A1 (de) * 2008-09-20 2010-04-01 Bayer Materialscience Ag Spannungsrissbeständige und verzugsarme Zweikomponenten-Formteile enthaltend Talk
DE102008048202A1 (de) * 2008-09-20 2010-04-01 Bayer Materialscience Ag Spannungsrissbeständige und verzugsarme Zweikomponenten-Formteile enthaltend plättchen- oder schuppförmigen anorganischen Füllstoff ausgenommen Talk
US8445568B2 (en) * 2008-09-25 2013-05-21 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Flame retardant thermoplastic composition and articles formed therefrom
MX339737B (es) 2009-09-24 2016-06-07 Bayer Materialscience Ag Sistemas combinados multicomponente moldeados por inyeccion con comportamiento mejorado ante el fuego.
JP2011251410A (ja) * 2010-05-31 2011-12-15 Sumitomo Bakelite Co Ltd 熱可塑性樹脂積層シートおよび成形品
CN102569469A (zh) * 2012-03-26 2012-07-11 深圳市金恒晟科技有限公司 一种新型太阳能背板
CN106633771B (zh) * 2016-12-23 2019-03-15 四川东方绝缘材料股份有限公司 一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材及其制备方法
CN108219419A (zh) * 2017-12-06 2018-06-29 星威国际家居有限公司 高耐候性pc/asa合金材料及制备方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3928708A (en) * 1974-01-29 1975-12-23 Nasa Transparent fire resistant polymeric structures
JPS5922888A (ja) * 1982-07-30 1984-02-06 住友重機械工業株式会社 走行制御装置
JPS59228887A (ja) * 1983-06-08 1984-12-22 大塚化学株式会社 耐炎性クツシヨン体
US5024877A (en) 1989-04-14 1991-06-18 The Dow Chemical Company Fire resistant materials
TW206187B (cs) * 1991-04-23 1993-05-21 Teijin Ltd
DE4216103A1 (de) * 1992-05-15 1993-11-18 Roehm Gmbh Folie-geschützter Polycarbonatkunststoffkörper
JPH07509269A (ja) * 1992-07-16 1995-10-12 ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー チオジフェノールコポリカーボネートおよびそれらの多層ポリマー反射性物体の構成成分としての使用
DE9407401U1 (de) * 1994-05-04 1994-10-06 Hetzel Claudia Flächiges Objekt
DE4429319A1 (de) * 1994-08-18 1996-02-22 Bayer Ag Flammgeschützte thermoplastische Polycarbonat-Formmassen
DE4436776A1 (de) * 1994-10-14 1996-04-18 Bayer Ag Flammgeschützte, thermoplastische Polycarbonat-Formmassen
DE4443164A1 (de) * 1994-12-05 1996-06-13 Bayer Ag Flammgeschützte, thermoplastische Polycarbonat-Formmassen
DE4444868A1 (de) * 1994-12-16 1996-06-20 Bayer Ag UV-geschützte, mehrschichtige Polycarbonatplatten
DE10109226A1 (de) * 2001-02-26 2002-09-05 Bayer Ag Polycarbonat-Zusammensetzungen mit verbesserter Schaumhaftung

Also Published As

Publication number Publication date
EP1339546A1 (de) 2003-09-03
JP4824264B2 (ja) 2011-11-30
DE50108709D1 (de) 2006-04-06
DE10058150A1 (de) 2002-05-29
PL207296B1 (pl) 2010-11-30
EP1339546B1 (de) 2006-01-11
CN1476382A (zh) 2004-02-18
IL155446A0 (en) 2003-11-23
HK1060716A1 (en) 2004-08-20
US6872798B2 (en) 2005-03-29
AU2067802A (en) 2002-06-03
AU2002220678B2 (en) 2006-06-01
ES2253453T3 (es) 2006-06-01
PL362886A1 (en) 2004-11-02
DK1339546T3 (da) 2006-04-18
ATE315475T1 (de) 2006-02-15
KR20030051860A (ko) 2003-06-25
JP2004513812A (ja) 2004-05-13
BR0115545A (pt) 2004-02-03
CA2429532A1 (en) 2002-05-30
WO2002042072A1 (de) 2002-05-30
US20040062933A1 (en) 2004-04-01
KR100853108B1 (ko) 2008-08-21
CN1310749C (zh) 2007-04-18
CA2429532C (en) 2009-10-20
RU2283237C2 (ru) 2006-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ20031420A3 (cs) Termoplasticky tvarovatelný kompozitní polykarbonátový materiál, způsob jeho výroby, jeho použití, a samozhášivý polykarbonátový výlisek
KR100772345B1 (ko) 결정성 열가소성 수지로부터 제조된 투명한 난연성 자외선 안정성 필름 및 이의 제조방법
KR960007593B1 (ko) 내화성 플라스틱 물품
KR101248680B1 (ko) 폴리카르보네이트 및 신규 uv 흡수제 함유 조성물
KR20020065926A (ko) 무광택 내uv성 방염성 공압출 폴리에스테르 필름, 그용도 및 그 제조방법
KR20020069366A (ko) 결정성 열가소성 수지로 제조된 백색 방염성 내uv성열성형성 필름, 그 제조방법 및 그 용도
KR20020076255A (ko) 결정성 열가소성수지로 제조된 투명 내uv성 열성형성필름, 그 제조방법 및 그 용도
KR20010082710A (ko) 결정성 열가소성 수지로부터 제조된 투명도가 낮은불투명한 백색의 자외선 안정화된 난연성 필름
KR20040068181A (ko) 다층 생성물
CA2410319C (en) Transparent thermoplastic composition
AU2001250390B2 (en) Compositions containing polycarbonate
US10272654B2 (en) Polycarbonate composition having improved flame resistance for extrusion applications
US20030032704A1 (en) Transparent, flame-retardant, thermoformable oriented film made from cristallizble thermoplastics materials, production method and the utilization thereof
US6875803B2 (en) Transparent, flame-retardant, thermoformable, UV-resistant film made from crystallizable thermoplastic, its use, and process for its production
KR20020072582A (ko) 투명 시일성 내uv성 방염성 폴리에스테르 필름, 그제조방법 및 그 용도
KR101948295B1 (ko) 향상된 폴리카보네이트 압출 등급
US9371437B2 (en) Polycarbonate plates with improved flame resistance
EP1276794A1 (de) Eingefärbte, schwer entflammbare, uv-stabile, thermoformbare folie aus einem kristallisierbaren thermoplasten, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
JP2011251410A (ja) 熱可塑性樹脂積層シートおよび成形品
KR20010076399A (ko) 결정화가능한 열가소성 수지로부터 제조된 투명한 난연성배향 필름, 이의 용도 및 이의 제조방법