DE10334889A1 - Flame-retardant polymethyl methacrylate molding made by bulk polymerization in casting cell, used in building, furniture, space-, air- or water-craft or land vehicle, contains fine ammonium sulfate powder as flame retardant - Google Patents
Flame-retardant polymethyl methacrylate molding made by bulk polymerization in casting cell, used in building, furniture, space-, air- or water-craft or land vehicle, contains fine ammonium sulfate powder as flame retardant Download PDFInfo
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- C08K2003/3045—Sulfates
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Abstract
Description
Gebiet der ErfindungTerritory of invention
Die Erfindung betrifft die Verwendung von halogenfreien Flammschutzmitteln zur Herstellung von flammgeschützten Kunststoffformkörpern. Die Kunststoffformkörper verfügen über gute mechanische Eigenschaften und über einen guten Flammschutz.The The invention relates to the use of halogen-free flame retardants for the production of flame-retardant Plastic moldings. The plastic moldings have good mechanical properties and about a good flame retardant.
Stand der TechnikState of technology
Ammoniumsulfat ist ein schon sehr lange bekanntes und weit verbreitetes Flammschutzmittel. Die ersten Anwendungen betrafen Papier und Vorhänge, die durch Tränken mit wässriger Ammoniumsulfatlösung flammhemmend ausgerüstet wurden.ammonium sulfate is a long known and widely used flame retardant. The first applications concerned paper and curtains, which were impregnated with water aqueous Ammonium sulphate solution flame-retardant equipped were.
Neben
dem Einsatz in Kunststoffen wird die Anwendung von AMSU als Flammschutzmittel
in Papier (z.B.
WO 00/294 80 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von flammgeschützten Kunststoffformkörpern aus Methacrylmonomeren, die 10–80 Gew.-% eines mineralischen Füllstoffs enthalten, der entweder Aluminiumtrihydroxid, Magnesiumhydroxid, Talk oder Baliumsulfat sein kann. Ferner werden diesem Kunststoffformkörper Schmuckpartikel zugesetzt. Die Mischung wird bei Temperaturen von mehr als 150° schmelzextrudiert.WHERE 00/294 80 describes a process for the production of flame-retardant plastic moldings Methacrylic monomers, the 10-80 Wt .-% of a mineral filler containing either aluminum trihydroxide, magnesium hydroxide, Talc or Baliumsulfat can be. Furthermore, this plastic molding jewelry particles added. The mixture is melt extruded at temperatures greater than 150 °.
In
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Kunststoffformkörper mit einem halogenfreien Flammschutzmittel so auszurüsten, dass die übrigen mechanischen und optischen Eigenschaften des Kunststoffformkörpers möglichst wenig beeinträchtigt werden. Der Kunststoffformkörper muss die entsprechenden Brandtests problemlos bestehen.task The present invention is to plastic molding with a halogen-free flame retardant equip so that the remaining mechanical and optical properties of the plastic molding are affected as little as possible. The plastic molding the corresponding fire tests must pass without any problems.
Lösungsolution
Gelöst wird die Aufgabe durch Verwendung von 1–200 Masse-% eines besonders feinteiligen Ammoniumsulfats, bezogen auf die zu polymerisierende Monomerzubereitung. Nach der Polymerisation erhält man einen flammgeschützten transluzenten Kunststoffformkörper.Is solved the task by using 1-200 mass% of a particular finely divided ammonium sulfate, based on the polymerized Monomer formulation. After the polymerization, a flame-retardant translucent is obtained Plastic moldings.
1.
Die zu polymerisierende Monomerzubereitung hat folgende Zusammensetzung:
Das
Monomergemisch hat folgende Zusammensetzung:
Als Dispergierhilfsmittel können beispielsweise Detergenzien eingesetzt werden, deren hydrophober Teil auf verzweigten oder unverzweigten Alkyl-, Alkenyl- oder auch Phenylalkylresten aufbaut. Der hydrophile Teil dieser Detegenzien basiert beispielsweise auf Carbonsäuresalzen (-COO-Me+), Sulfonsäuresalzen (-SO3-Me+), Estern von Schwefelsäuresalzen (-OSO3-Na+), Estern von Phosphorsäuresalzen (-O-PO3Na2), Phosphonaten (-PO3Na2), Oligoethylenglykolen, Zuckern, Aminen, Ammoniumsalzen, Phosphoniumsalzen, Sulfoniumsalzen oder auf Aminosäuren.When Dispersing aids can For example, detergents are used whose hydrophobic part on branched or unbranched alkyl, alkenyl or phenylalkyl radicals builds. The hydrophilic part of these detergents is based, for example on carboxylic acid salts (-COO-Me +), sulfonic acid salts (-SO3-Me +), Esters of sulfuric acid salts (-OSO3-Na +), esters of phosphoric acid salts (-O-PO3Na2), phosphonates (-PO3Na2), oligoethylene glycols, sugars, amines, ammonium salts, Phosphonium salts, sulfonium salts or on amino acids.
Eine
weitere Gruppe möglicher
Dispergierhilfsmittel sind beispielsweise Polymere und Copolymere, die
ionische Gruppen enthalten, sowie deren Salze. Als konkretes Beispiel
sei ein Copolymerisat aus Methylmethacrylat, Methylacrylat, Hydroxyethylmethacrylat
und Dimethylaminoethylmethacrylat (
Bevorzugt werden 0–30 Gew%, besonders bevorzugt 1–0 Gew% Dispergierhilfsmittel bezogen auf Ammoniumsulfat eingesetzt.Prefers be 0-30 % By weight, more preferably 1-0 Gew% dispersing agent based on ammonium sulfate used.
Als
Stabilisatoren können
beispielsweise Benztriazole, HALS Produkte, Thioether oder sterisch
gehinderte Phenole oder Mischungen aus den vorstehend genannten
Komponenten verwendet werden. Unter HALS-Verbindungen werden sterisch
gehinderte Amine verstanden, wie sie beispielsweise in der
Als Regler werden beispielsweise gamma-Terpinen und Terpinolen verwendet.When Regulators are used, for example, gamma-terpinene and terpinolene.
Als Initiatoren können alle handelsüblichen Radikalstarter eingesetzt werden, wie beispielsweise 2.2'Azobis-(isobutyronitril).When Initiators can all commercial Radical initiators are used, such as 2.2'azobis (isobutyronitrile).
Beispiele für Trennmittel sind Glycerolmonostearat oder andere geeignete Fettsäurederivate, Kieselsäurederivate oder Talkum. Ferner können Ester von Fettsäuren oder Fettsäureamide oder langkettige Carbonsäuren eingesetzt werden.Examples for release agents are glycerol monostearate or other suitable fatty acid derivatives, silicic acid derivatives or talc. Furthermore, can Esters of fatty acids or fatty acid amides or long-chain carboxylic acids be used.
Als ungesättigte Carbonsäure kann beispielsweise Methacrylsäure oder Acrylsäure eingesetzt werden.When unsaturated carboxylic acid may be, for example, methacrylic acid or acrylic acid be used.
Als Vernetzer können beispielsweise Glycoldimethacrylat und Triallylcyanurat verwendet werden.When Crosslinkers can For example, glycol dimethacrylate and triallyl cyanurate are used become.
Als weitere vinylisch ungesättigte Monomere können beispielsweise Ester der Methacrylsäure und der Acrylsäure sowie aromatische Vinylverbindungen verwendet werden.When further vinylic unsaturated Monomers can for example, esters of methacrylic acid and acrylic acid and aromatic vinyl compounds are used.
Wird Styrol als weitere ungesättigte vinylische Verbindung eingesetzt, dann kann die Transparenz deutlich verbessert werden, da der Gesamtbrechungsindex der Polymermatrix auf den des Ammoniumsulfats einstellbar ist.Becomes Styrene as further unsaturated used vinylic compound, then the transparency can be clearly be improved, since the total refractive index of the polymer matrix is adjustable to that of the ammonium sulfate.
Erfindungsgemäß wird ein feinteiliges Ammoniumsulfat als Flammschutzmittel eingearbeitet. Die Bestimmung der Teilchengrößen des Ammoniumsulfats kann zum Beispiel auf mikroskopischem Wege oder durch Lichtstreumethoden erfolgen. Die Teilchengröße wird durch den d50-Wert quantifiziert. d50 ist dabei diejenige Größe, die 50 Gew% der untersuchten Teilchen haben oder unterschreiten.According to the invention, a finely divided ammonium sulfate is incorporated as flame retardant. The determination of the particle sizes of the ammonium sulfate can be carried out, for example, microscopically or by light scattering methods. The particle size is quantified by the d50 value. d50 is the that size, which have or fall below 50% by weight of the examined particles.
Unter feinteilig wird im Sinne der Erfindung ein Ammoniumsulfat mit d50 < 50 μm, bevorzugt d50 < 15 μm und besonders bevorzugt d50 < 5 μm verstanden.Under finely divided in the context of the invention, an ammonium sulfate with d50 <50 microns, preferably d50 <15 μm and especially preferably understood d50 <5 microns.
Das
erfindungsgemäß fein verteilte
AMSU kann vorteilhafterweise in Form eines verdickten Sirups in die
zu polymerisierende Monomermischung eingearbeitet werden. Die Sirupphasen
werden verwendet, um nicht lösliche
Additive, wie beispielsweise das AMSU, in der zu polymerisierenden
Monomermischung zu stabilisieren. Eine Sirupphase zeichnet sich
dadurch aus, dass die vor der Polymerisation angesetzte Lösung durch
ein bestimmtes Verfahren in der Viskosität deutlich erhöht wird.
Bekannt ist hierbei die Anwendung einer Sirupphase in PMMA, wobei
anpolymerisiert wird und kontinuierlich Monomer zugegeben wird.
Eine solche Phase besteht daher aus einem Monomeranteil und einem
Polymeranteil und soll im folgenden als PMMA-Sirupphase bezeichnet
werden. Die Endpolymerisation der Mischung erfolgt üblicherweise
zwischen zwei parallelen Glasplatten. Durch die Viskositätserhöhung ist
es möglich,
beispielsweise nicht lösliche
Farbstoffe oder mineralische Zusatzstoffe, aber auch andere nicht
lösliche
Additive auf diese Weise in den Reaktionsansatz so einzutragen,
dass deren Verteilung über
den Reaktionsansatz in der Glaskammer homogen ist und dass keine
Sedimentation während
der im Gussverfahren durchgeführten
Polymerisation erfolgt. Die verwendete Sirupphase hat im allgemeinen
folgende physikalischen Kennzeichen:
Viskosität: 100 und
1000 mPas
Mittleres Molekulargewicht des gelösten Polymers:
300.000 g/mol
Anteil an anorganischem Feststoff: 0 bis 70 Gew%The finely divided AMSU according to the invention can advantageously be incorporated in the form of a thickened syrup into the monomer mixture to be polymerized. The syrup phases are used to stabilize non-soluble additives, such as the AMSU, in the monomer mixture to be polymerized. A syrup phase is characterized by the fact that the solution prepared before the polymerization is significantly increased in viscosity by a specific process. It is known in this case the use of a syrup phase in PMMA, which is grafted on and continuously monomer is added. Therefore, such a phase consists of a monomer portion and a polymer portion and will be referred to hereinafter as the PMMA syrup phase. The final polymerization of the mixture is usually carried out between two parallel glass plates. Due to the increase in viscosity, it is possible to enter, for example, insoluble dyes or mineral additives, but also other non-soluble additives in this way in the reaction mixture that their distribution over the reaction mixture in the glass chamber is homogeneous and that no sedimentation during the casting process Polymerization takes place. The syrup phase used generally has the following physical characteristics:
Viscosity: 100 and 1000 mPas
Average molecular weight of the dissolved polymer: 300,000 g / mol
Content of inorganic solid: 0 to 70% by weight
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine polymerisierbare Zusammensetzung. „Eine polymerisierbare Zusammensetzung" bezeichnet im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Zusammensetzung, die ein oder mehrere Monomere enthält, welche durch die im Stand der Technik bekannten Polymerisationsverfahren, wie beispielsweise die radikalische Polymerisation in hochmolekulare Verbindungen d.h. Polymere überführt werden können. Diese weisen im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Zahlmittel des Polymerisationsgrades Pn Index n von mindestens 10 auf. Für weitere Einzelheiten wird auf die Offenbarung von H. G. Elisas Makromoleküle Band 1 und 2, Basel, Heidelberg, New York, Hüttig & Wöpf 1990 und Ullmanns Enzyklopädie of Industrial Chemistry 5. Auflage, Stichwort: Polymerization Process verwiesen.The present invention relates to a polymerizable composition. "A polymerizable composition" in the meaning of the present invention refers to a composition which comprises one or more monomers which can be converted into high molecular weight compounds, ie polymers, by the polymerization processes known in the art, for example free-radical polymerization The present invention provides a number average molecular weight P n index n of at least 10. For further details, reference is made to the disclosures of HG Elisa's Macromolecules, Volumes 1 and 2, Basel, Heidelberg, New York, Huttig & Wopf 1990, and Ullmanns Enzyklopädie of Industrial Chemistry 5. Edition, keyword: Polymerization Process referenced.
Diese
Monomere sind weithin bekannt. Zu diesen gehören unter anderem (Meth)acrylate,
die sich von gesättigten
Alkoholen ableiten, wie beispielsweise
Methyl(meth)acrylat,
Ethyl(meth)acrylat, Propyl(meth)acrylat, n-Butyl(meth)acrylat, Isobutyl(meth)acrylat, tert.-Butyl(meth)acrylat,
Pentyl(meth)acrylat und 2-Ethylhexyl(meth)acrylat;
(Meth)acrylate,
die sich von ungesättigten
Alkoholen ableiten, wie z. B.
Oleyl(meth)acrylat, 2-Propinyl(meth)acrylat,
Allyl(meth)acrylat, Vinyl(meth)acrylat;
Aryl(meth)acrylate,
wie Benzyl(meth)acrylat oder Phenyl(meth)acrylat, wobei die Arylreste
jeweils unsubstituiert oder bis zu vierfach substituiert sein können;
Cycloalkyl(meth)acrylate,
wie 3-Vinylcyclohexyl(meth)acrylat, Bornyl(meth)acrylat; Hydroxylalkyl(meth)acrylate,
wie
3-Hydroxypropyl(meth)acrylat,
3,4-Dihydroxybutyl(meth)acrylat,
2-Hydroxyethyl(meth)acrylat,
2-Hydroxypropyl(meth)acrylat;
Glycoldi(meth)acrylate, wie 1,4-Butandiol(meth)acrylat,
(Meth)acrylate
von Etheralkoholen, wie
Tetrahydrofurfuryl(meth)acrylat, Vinyloxyethoxyethyl(meth)acrylat;
Amide
und Nitrile der (Meth)acrylsäure,
wie
N-(3-Dimethylaminopropyl)(meth)acrylamid,
N-(Diethylphosphono)(meth)acrylamid,
1-Methacryloylamido-2-methyl-2-propanol;
schwefelhaltige
Methacrylate, wie
Ethylsulfinylethyl(meth)acrylat,
4-Thiocyanatobutyl(meth)acrylat,
Ethylsulfonylethyl(meth)acrylat,
Thiocyanatomethyl(meth)acrylat,
Methylsulfinylmethyl(meth)acrylat,
Bis((meth)acryloyloxyethyl)sulfid;
mehrwertige
(Meth)acrylate, wie
Trimethyloylpropantri(meth)acrylat.
Phosphorhaltige
(Meth)acrylate, wie
Methacrylamidomethanphosphonsäure,
Methacrylamidomethanphosphonsäuredimethylester,
Methacrylamidomethanphosphonsäurediethylester,
Methacrylamidomethanphosphonsäurediisopropylester,
Dimethylphosphorsäuremethacryloylethylester,
cyclische
Phosphonsäurederivate
wie zum Beispiel
9,10-Dihydro-9-oxa-10-phosphaphenantren-10-oxid-10-methylmethacrylat.These monomers are well known. These include (meth) acrylates derived from saturated alcohols, such as
Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate and 2-ethylhexyl (meth) acrylate;
(Meth) acrylates derived from unsaturated alcohols, such as. B.
Oleyl (meth) acrylate, 2-propynyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, vinyl (meth) acrylate;
Aryl (meth) acrylates, such as benzyl (meth) acrylate or phenyl (meth) acrylate, wherein the aryl radicals may each be unsubstituted or substituted up to four times;
Cycloalkyl (meth) acrylates such as 3-vinylcyclohexyl (meth) acrylate, bornyl (meth) acrylate; Hydroxylalkyl (meth) acrylates, such as
3-hydroxypropyl (meth) acrylate,
3,4-dihydroxybutyl (meth) acrylate,
2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate;
Glycol di (meth) acrylates, such as 1,4-butanediol (meth) acrylate,
(Meth) acrylates of ether alcohols, such as
Tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, vinyloxyethoxyethyl (meth) acrylate;
Amides and nitriles of (meth) acrylic acid, such as
N- (3-dimethylaminopropyl) (meth) acrylamide,
N- (diethylphosphono) (meth) acrylamide,
1-Methacryloylamido-2-methyl-2-propanol;
Sulfur-containing methacrylates, such as
Ethylsulfinylethyl (meth) acrylate,
4-Thiocyanatobutyl (meth) acrylate,
Ethylsulfonylethyl (meth) acrylate,
Thiocyanatomethyl (meth) acrylate,
Methylsulfinylmethyl (meth) acrylate,
Bis ((meth) acryloyloxyethyl) sulfide;
polyvalent (meth) acrylates, such as
Trimethyloylpropantri (meth) acrylate.
Phosphorus-containing (meth) acrylates, such as
Methacrylamidomethanphosphonsäure,
Methacrylamidomethanphosphonsäuredimethylester,
Methacrylamidomethanphosphonsäurediethylester,
Methacrylamidomethanphosphonsäurediisopropylester,
Dimethylphosphorsäuremethacryloylethylester,
cyclic phosphonic acid derivatives such as
9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenantren-10-oxide-10-methyl methacrylate.
Neben
den zuvor dargelegten (Meth)acrylaten können die zu polymerisierenden
Zusammensetzungen auch weitere ungesättigte Monomere aufweisen,
die mit Methylmethacrylat und den zuvor genannten (Meth)acrylaten
copolymerisierbar sind. Hierzu gehören unter anderem 1-Alkene,
wie Hexen-1, Hepten-1; verzweigte Alkene, wie beispielsweise Vinylcyclohexan,
3,3-Dimethyl-1-propen, 3-Methyl-1-diisobutylen, 4-Methylpenten-1;
Acrylnitril;
Vinylester, wie Vinylacetat;
Heterocyclische Vinylverbindungen,
wie 2-Vinylpyridin, 3-Vinylpyridin, 2-Methyl-5-vinylpyridin, 3-Ethyl-4-vinylpyridin,
2,3-Dimethyl-5-vinylpyridin, Vinylpyrimidin, Vinylpiperidin, 9-Vinylcarbazol,
3-Vinylcarbazol, 4-Vinylcarbazol, 1-Vinylimidazol, 2-Methyl-1-vinylimidazol,
N-Vinylpyrrolidon, 2-Vinylpyrrolidon, N-Vinylpyrrolidin, 3-Vinylpyrrolidin,
N-Vinylcaprolactam, N-Vinylbutyrolactam, Vinyloxolan, Vinylfuran,
Vinylthiophen, Vinylthiolan, Vinylthiazole und hydrierte Vinylthiazole,
Vinyloxazole und hydrierte Vinyloxazole;
Vinyl- und Isoprenylether;
Maleinsäurederivate,
wie beispielsweise Maleinsäureanhydrid,
Methylmaleinsäureanhydrid,
Maleinimid, Methylmaleinimid; und
Diene, wie beispielsweise
Divinylbenzol.In addition to the (meth) acrylates set out above, the compositions to be polymerized may also contain other unsaturated monomers which are copolymerizable with methyl methacrylate and the abovementioned (meth) acrylates. These include, inter alia, 1-alkenes, such as hexene-1, heptene-1; branched alkenes such as vinylcyclohexane, 3,3-dimethyl-1-propene, 3-methyl-1-diisobutylene, 4-methylpentene-1;
acrylonitrile; Vinyl esters, such as vinyl acetate;
Heterocyclic vinyl compounds, such as 2-vinylpyridine, 3-vinylpyridine, 2-methyl-5-vinylpyridine, 3-ethyl-4-vinylpyridine, 2,3-dimethyl-5-vinylpyridine, vinylpyrimidine, vinylpiperidine, 9-vinylcarbazole, 3-vinylcarbazole, 4-vinylcarbazole, 1-vinylimidazole, 2-methyl-1-vinylimidazole, N-vinylpyrrolidone, 2-vinylpyrrolidone, N-vinylpyrrolidine, 3-vinylpyrrolidine, N-vinylcaprolactam, N-vinylbutyrolactam, vinyloxolane, vinylfuran, vinylthiophene, vinylthiolane, vinylthiazoles and hydrogenated vinylthiazoles, vinyloxazoles and hydrogenated vinyloxazoles;
Vinyl and isoprenyl ethers;
Maleic acid derivatives such as maleic anhydride, methylmaleic anhydride, maleimide, methylmaleimide; and
Dienes, such as divinylbenzene.
Als Styrole können Styrol, substituierte Styrole mit einem Alkylsubstituenten in der Seitenkette, wie z.B. α-Methylstyrol und α-Ethylstyrol, substituierte Styrole mit einem Alkylsubstituenten an dem Ring, wie beispielsweise Vinyltoluol und p-Methylstyrol, halogenierte Styrole, wie beispielsweise Monochlorstyrole, Dichlorstyrole, Tribromstyrole und Tetrabromstyrole, eingesetzt werden.When Styrenes can Styrene, substituted styrenes having an alkyl substituent in the Side chain, e.g. α-methylstyrene and α-ethylstyrene, substituted styrenes having an alkyl substituent on the ring, such as vinyltoluene and p-methylstyrene, halogenated Styrenes such as monochlorostyrenes, dichlorostyrenes, tribromostyrenes and tetrabromostyrenes.
Im allgemeinen werden diese Comonomere in einer Menge von 0 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 0 bis 40 Gew.-% und besonders bevorzugt 0 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomeren, eingesetzt, wobei die Verbindungen einzeln oder als Mischung verwendet werden können.in the Generally, these comonomers are in an amount of 0 to 60 Wt .-%, preferably 0 to 40 wt .-% and particularly preferably 0 to 20 wt .-%, based on the weight of the monomers used, wherein the compounds can be used singly or as a mixture.
Die Polymerisation wird im Allgemeinen mit bekannten Radikalinitiatoren gestartet. Zu den bevorzugten Initiatoren gehören unter anderem die in der Fachwelt weithin bekannten Azoinitiatoren, wie AIBN und 1,1-Azobiscyclohexancarbonitril, sowie Peroxyverbindungen, wie Methylethylketonperoxid, Acetylacetonperoxid, Dilaurylperoxyd, tert.-Butylper-2-ethylhexanoat, Ketonperoxid, Methylisobutylketonperoxid, Cyclohexanonperoxid, Dibenzoylperoxid, tert.-Butylperoxybenzoat, tert.-Butylperoxyisopropylcarbonat, 2,5-Bis(2-ethylhexanoylperoxy)-2,5-dimethylhexan, tert.-Butylperoxy-2-ethylhexanoat, tert.-Butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoat, Dicumylperoxid, 1,1-Bis(tert.-butylperoxy)cyclohexan, 1,1-Bis(tert.-butylperoxy)3,3,5-trimethylcyclohexan, Cumylhydroperoxid, tert.-Butylhydroperoxid, Bis(4-tert.-butylcyclohexyl)peroxydicarbonat, Mischungen von zwei oder mehr der vorgenannten Verbindungen miteinander sowie Mischungen der vorgenannten Verbindungen mit nicht genannten Verbindungen, die ebenfalls Radikale bilden können.The Polymerization is generally done with known radical initiators started. Among the preferred initiators include those in the Well-known azo initiators such as AIBN and 1,1-azobiscyclohexanecarbonitrile, and peroxy compounds, such as methyl ethyl ketone peroxide, acetylacetone peroxide, Dilauryl peroxide, tert-butyl per-2-ethylhexanoate, ketone peroxide, methyl isobutyl ketone peroxide, Cyclohexanone peroxide, dibenzoyl peroxide, tert-butyl peroxybenzoate, tert-butyl peroxyisopropyl carbonate, 2,5-bis (2-ethylhexanoylperoxy) -2,5-dimethylhexane, tert -butylperoxy-2-ethylhexanoate, tert-butyl peroxy-3,5,5-trimethylhexanoate, Dicumyl peroxide, 1,1-bis (tert-butylperoxy) cyclohexane, 1,1-bis (tert-butylperoxy) 3,3,5-trimethylcyclohexane, Cumyl hydroperoxide, tert-butyl hydroperoxide, Bis (4-tert-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate, mixtures of two or more of the aforementioned compounds with each other and mixtures the aforementioned compounds with compounds not mentioned, which can also form radicals.
Diese Verbindungen werden häufig in einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise von 0,5 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomeren, eingesetzt.These Connections become common in an amount of 0.01 to 10% by weight, preferably 0.5 to 3 Wt .-%, based on the weight of the monomers used.
Hierbei können verschiedene Poly(meth)acrylate eingesetzt werden, die sich beispielsweise im Molekulargewicht oder in der Monomerzusammensetzung unterscheiden.in this connection can various poly (meth) acrylates are used, for example in molecular weight or in the monomer composition.
Beispiel 1:Example 1:
Zu 1000g Methylmethacrylat werden mit 0,07g Bis(4-tert-Butylcyclohexyl)peroxydicarbonat (z.B. PERKAOS® 16S der Firma Akzo Nobel) hinzugefügt und das Gemisch unter Rühren solange erhitzt, bis die Viskosität des Gemisches 60s, gemessen in einem 6mm Fordbecher bei 20°C, betrug.To 1000 g of methyl methacrylate (Akzo Nobel example PERKAOS ® 16S) are mixed with 0.07 g bis (4-tert-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate added and the mixture heated with stirring until the viscosity of the mixture 60s, as measured in a 6 mm Ford cup at 20 ° C, was.
Anschließend werden
3965g Methylmethacrylat, 20g eines Poly[(methylmethacrylat)-co-(2-Dimethylaminoethylmethacrylat)-co-(2-Hydroxyethylmethacrylat)]
(
Als Flammschutzmittel wurden dem Gemisch 5000 g Ammoniumsulfat (d50 = 5μm) hinzugefügt.As flame retardant, 5000 g of ammonium sulfate (d 50 = 5 μm) were added to the mixture.
Das Gemisch wurde bis zur Homogenisierung gerührt und anschließend 15,0 h bei 45°C in einer aus zwei Glasplatten der Größe 50 × 50cm und einer 0,5cm dicken Randabdichtung gebildeten Kammer polymerisiert. Anschließend wurde das Polymerisat zur Endpolymerisation 3 h bei 115°C getempert.The Mixture was stirred until homogenization and then 15.0 h at 45 ° C in one of two glass plates of size 50 × 50cm and a 0.5cm thick Edge seal formed chamber polymerized. Subsequently was the polymer for final polymerization for 3 h at 115 ° C annealed.
Die so erhaltene Platte war weiß translucent.The thus obtained plate was white translucent.
Die Wärmefreisetzung gemäß FAR 25.853(c) betrug HR = 60 kWmin/m2 bzw. HRRmax = 124 kW/m2, die Rauchgasdichteprüfung gemäß FAR 25.853 (c), AITM 2.0007 mit einem Wert von 5 bestanden. Die Probe wurde nach UL94 als V0,0s klassifiziert.The heat release according to FAR 25.853 (c) was HR = 60 kWmin / m 2 or HRR max = 124 kW / m 2 , the smoke gas density test according to FAR 25.853 (c), AITM 2.0007 with a value of 5 passed. The sample was classified as UL094 as V0.0s.
Beispiel 2:Example 2:
Zu 1000g Methylmethacrylat werden mit 0,07g Bis(4-tert-Butylcyclohexyl)peroxydicarbonat (z.B. PERKAOS® 16S der Firma Akzo Nobel) hinzugefügt und das Gemisch unter Rühren solange erhitzt, bis die Viskosität des Gemisches 60s, gemessen in einem 6mm Fordbecher bei 20°C, betrug.To 1000 g of methyl methacrylate (Akzo Nobel example PERKAOS ® 16S) are mixed with 0.07 g bis (4-tert-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate added and the mixture heated with stirring until the viscosity of the mixture 60s, as measured in a 6 mm Ford cup at 20 ° C, was.
Anschließend werden 4965g Methylmethacrylat und 10g 2,2'-Azobis-(2,4-dimethylvaleronitril) hinzugefügt.Then be 4965 g of methyl methacrylate and 10 g of 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added.
Als Flammschutzmittel wurden dem Gemisch 4000 g Ammoniumsulfat (d50 = 5μm) hinzugefügt.As flame retardant, 4000 g of ammonium sulfate (d 50 = 5 μm) were added to the mixture.
Das Gemisch wurde bis zur Homogenisierung gerührt und anschließend 15,0 h bei 45°C in einer aus zwei Glasplatten der Größe 50 × 50cm und einer 0,5cm dicken Randabdichtung gebildeten Kammer polymerisiert. Anschließend wurde das Polymerisat zur Endpolymerisation 3 h bei 115°C getempert.The Mixture was stirred until homogenization and then 15.0 h at 45 ° C in one of two glass plates of size 50 × 50cm and a 0.5cm thick Edge seal formed chamber polymerized. Subsequently was the polymer for final polymerization for 3 h at 115 ° C annealed.
Die so erhaltene Platte war weiß translucent.The thus obtained plate was white translucent.
Die Rauchgasdichteprüfung gemäß FAR 25.853 (c), AITM 2.0007 wurde mit einem Wert von 4 bestanden. Die Probe war selbstverlöschend. Sie wurde ferner als UL94 V0, 10s klassifiziert.The Smoke density test according to FAR 25.853 (c) AITM 2,0007 was passed with a value of 4. The sample was self-extinguishing. It was further classified as UL94 V0, 10s.
Beispiel 3:Example 3:
Zu 4000g Methylmethacrylat werden mit 0,28g Bis(4-tert-Butylcyclohexyl)peroxydicarbonat (z.B. PERKAOS® 16S der Firma Akzo Nobel) hinzugefügt und das Gemisch unter Rühren solange erhitzt, bis die Viskosität des Gemisches 60s, gemessen in einem 6mm Fordbecher bei 20°C, betrug.To 4000 g methyl methacrylate (Akzo Nobel example PERKAOS ® 16S) are mixed with 0.28 g bis (4-tert-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate was added and the mixture with stirring heated until the viscosity of the mixture 60s, as measured in a 6 mm Ford cup at 20 ° C, was.
Anschließend werden 2965g Methylmethacrylat und 10g 2,2'-Azobis-(2,4-dimethylvaleronitril) hinzugefügt.Then be 2965 g of methyl methacrylate and 10 g of 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added.
Als Flammschutzmittel wurden dem Gemisch 3000 g Ammoniumsulfat (d50 = 5μm) hinzugefügt.As flame retardants, 3000 g of ammonium sulfate (d 50 = 5 μm) were added to the mixture.
Das Gemisch wurde bis zur Homogenisierung gerührt und anschließend 15,0 h bei 50°C in einer aus zwei Glasplatten der Größe 50 × 50cm und einer 0,5cm dicken Randabdichtung gebildeten Kammer polymerisiert. Anschließend wurde das Polymerisat zur Endpolymerisation 3 h bei 115°C getempert.The Mixture was stirred until homogenization and then 15.0 h at 50 ° C in one of two glass plates of size 50 × 50cm and a 0.5cm thick Edge seal formed chamber polymerized. Subsequently was the polymer for final polymerization for 3 h at 115 ° C annealed.
Die so erhaltene Platte war weiß translucent.The thus obtained plate was white translucent.
Die Rauchgasdichteprüfung gemäß FAR 25.853 (c), AITM 2.0007 wurde mit einem Wert von 10 bestanden.The Smoke density test according to FAR 25.853 (c) AITM 2,0007 was passed with a value of 10.
Beispiel 4:Example 4:
Zu 6000g Methylmethacrylat werden mit 0,42g Bis(4-tert-Butylcyclohexyl)peroxydicarbonat (z.B. PERKAOS® 16S der Firma Akzo Nobel) hinzugefügt und das Gemisch unter Rühren solange erhitzt, bis die Viskosität des Gemisches 60s, gemessen in einem 6mm Fordbecher bei 20°C, betrug.To 6000 g of methyl methacrylate are added with 0.42 g of bis (4-tert-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate (eg PERKAOS ® 16S Akzo Nobel) and the mixture is heated with stirring until the viscosity of the mixture 60s, measured in a Ford Ford 6mm cup at 20 ° C, was.
Anschließend werden 1965g Methylmethacrylat und 10g 2,2'-Azobis-(2,4-dimethylvaleronitril) hinzugefügt.Then be 1965 g of methyl methacrylate and 10 g of 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) added.
Als Flammschutzmittel wurden dem Gemisch 2000 g Ammoniumsulfat (d50 = 5μm) hinzugefügt.As a flame retardant, 2000 g of ammonium sulfate (d 50 = 5 microns) were added to the mixture.
Das Gemisch wurde bis zur Homogenisierung gerührt und anschließend 15,0 h bei 50°C in einer aus zwei Glasplatten der Größe 50 × 50cm und einer 0,5cm dicken Randabdichtung gebildeten Kammer polymerisiert. Anschließend wurde das Polymerisat zur Endpolymerisation 3 h bei 115°C getempert.The Mixture was stirred until homogenization and then 15.0 h at 50 ° C in one of two glass plates of size 50 × 50cm and a 0.5cm thick Edge seal formed chamber polymerized. Subsequently was the polymer for final polymerization for 3 h at 115 ° C annealed.
Die so erhaltene Platte war weiß translucent.The thus obtained plate was white translucent.
Die Rauchgasdichteprüfung gemäß FAR 25.853 (c), AITM 2.0007 wurde mit einem Wert von 35 bestanden. Die Probe war selbstverlöschendThe Smoke density test according to FAR 25.853 (c) AITM 2,0007 was passed with a value of 35. The sample was self-extinguishing
Beispiel 5:Example 5:
Zu 1000g Methylmethacrylat werden mit 0,07g Bis(4-tert-Butylcyclohexyl)peroxydicarbonat (z.B. PERKAOS® 16S der Firma Akzo Nobel) hinzugefügt und das Gemisch unter Rühren solange erhitzt, bis die Viskosität des Gemisches 60s, gemessen in einem 6mm Fordbecher bei 20°C, betrug.To 1000 g of methyl methacrylate (Akzo Nobel example PERKAOS ® 16S) are mixed with 0.07 g bis (4-tert-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate added and the mixture heated with stirring until the viscosity of the mixture 60s, as measured in a 6 mm Ford cup at 20 ° C, was.
Anschließend werden
2235g Methylmethacrylat, 1725g Styrol, 20g eines Poly[(methylmethacrylat)-co-(2-Dimethylaminoethylmethacrylat)-co-(2-Hydroxyethylmethacrylat)]
(
Als Flammschutzmittel wurden dem Gemisch 5000 g Ammoniumsulfat (d50 = 5μm) hinzugefügt.As flame retardant, 5000 g of ammonium sulfate (d 50 = 5 μm) were added to the mixture.
Das Gemisch wurde bis zur Homogenisierung gerührt und anschließend 20,0 h bei 50°C in einer aus zwei Glasplatten der Größe 50 × 50cm und einer 0,5cm dicken Randabdichtung gebildeten Kammer polymerisiert. Anschließend wurde das Polymerisat zur Endpolymerisation 3 h bei 115°C getempert.The Mixture was stirred until homogenization and then 20.0 h at 50 ° C in one of two glass plates of size 50 × 50cm and a 0.5cm thick Edge seal formed chamber polymerized. Subsequently was the polymer for final polymerization for 3 h at 115 ° C annealed.
Die so erhaltene Platte war weiß transparent. Die Transmission gemessen in einem Beobachtungswinkel von 10° bei Tageslicht D65 betrug 62%.The thus obtained plate was white transparent. The transmission measured at an observation angle of 10 ° in daylight D65 was 62%.
Die Wärmefreisetzung gemäß FAR 25.853(c) betrug HR = 55 kWmin/m2 bzw. HRRmax = 103 kW/m2, die Rauchgasdichteprüfung gemäß FAR 25.853 (c), AITM 2.0007 mit einem Wert von 10 bestanden. Die Probe wurde nach UL94 als V0,0s klassifiziert. Den vertikalen Beflammungstest gemäß 25.853(c) besteht die Probe mit 0s Nachbrennzeit.The heat release according to FAR 25.853 (c) was HR = 55 kWmin / m 2 or HRR max = 103 kW / m 2 , the flue gas density test according to FAR 25.853 (c), AITM 2.0007 with a value of 10 passed. The sample was classified as UL094 as V0.0s. The vertical flame test according to 25.853 (c) is the sample with 0s afterburn time.
Vergleichsweise wurden zu 1000g Methylmethacrylat 0,078 Bis(4-tert-Butylcyclohexyl)peroxydicarbonat (z.B. PERKAOS® 16S der Firma Akzo Nobel) hinzugefügt und das Gemisch unter Rühren solange erhitzt, bis die Viskosität des Gemisches 60s, gemessen in einem 6mm Fordbecher bei 20°C, betrug.Relatively were added to 1000 g of methyl methacrylate 0.078 bis (4-tert-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate (eg PERKAOS ® 16S from Akzo Nobel) was added and the mixture was heated with stirring until the viscosity of the mixture 60s, as measured in a 6 mm Ford cup at 20 ° C , amounted to.
Anschließend werden 3990g Methylmethacrylat und 10g 2,2'-Azobis-(2,4-dimethylvaleronitril) hinzugefügt.Then be 3990 g of methyl methacrylate and 10 g of 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added.
Als Flammschutzmittel wurden dem Gemisch 5000 g Ammoniumsulfat (d50 = 5μm) hinzugefügt.As flame retardant, 5000 g of ammonium sulfate (d 50 = 5 μm) were added to the mixture.
Das Gemisch wurde bis zur Homogenisierung gerührt und anschließend 20,0 h bei 50°C in einer aus zwei Glasplatten der Größe 50 × 50cm und einer 0,5cm dicken Randabdichtung gebildeten Kammer polymerisiert. Anschließend wurde das Polymerisat zur Endpolymerisation 3 h bei 115°C getempert.The Mixture was stirred until homogenization and then 20.0 h at 50 ° C in one of two glass plates of size 50 × 50cm and a 0.5cm thick Edge seal formed chamber polymerized. Subsequently was the polymer for final polymerization for 3 h at 115 ° C annealed.
Die so erhaltene Platte war wieder milchig weiß. Die Transmission gemessen in einem Beobachtungswinkel von 10° bei Tageslicht D65 betrug 40%.The the plate thus obtained was milky white again. The transmission measured at an observation angle of 10 ° in daylight D65 was 40%.
Vergleichsbeispiel:Comparative Example:
Zu 6000g Methylmethacrylat werden 0,42g Bis(4-tert-Butylcyclohexyl)peroxydicarbonat (z.B. PERKAOS® 16S der Firma Akzo Nobel) hinzugefügt und das Gemisch unter Rühren solange erhitzt, bis die Viskosität des Gemisches 60s, gemessen in einem 6mm Fordbecher bei 20°C, betrug. Anschließend werden 1965g Methylmethacrylat und 10g 2,2'-Azobis-(2,4-dimethylvaleronitril) hinzugefügt.To 6000g methyl methacrylate 0.42 g of bis (4-tert-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate (eg PERKAOS ® 16S from Akzo Nobel) are added and the mixture with stirring heated until the viscosity of the mixture 60s, as measured in a 6 mm Ford cup at 20 ° C, was. Subsequently, 1965 g of methyl methacrylate and 10 g of 2,2'-azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile) are added.
Das Gemisch wurde bis zur Homogenisierung gerührt und anschließend 15,0 h bei 50°C in einer aus zwei Glasplatten der Größe 50 × 50cm und einer 0,5cm dicken Randabdichtung gebildeten Kammer polymerisiert. Anschließend wurde das Polymerisat zur Endpolymerisation 3 h bei 115°C getempert.The Mixture was stirred until homogenization and then 15.0 h at 50 ° C in one of two glass plates of size 50 × 50cm and a 0.5cm thick Edge seal formed chamber polymerized. Subsequently was the polymer for final polymerization for 3 h at 115 ° C annealed.
Die so erhaltene Platte war hoch transparent.The thus obtained plate was highly transparent.
Im Flammversuch war die Probe nicht selbstverlöschend, jedoch bestand die Probe die Rauchgasdichteprüfung gemäß FAR 25.853 (c), AITM 2.0007.in the Flammversuch the sample was not self-extinguishing, but there was the Sample the flue gas density test according to FAR 25.853 (c), AITM 20007.
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- 2003-07-29 DE DE2003134889 patent/DE10334889A1/en not_active Withdrawn
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