DE1050999B

DE1050999B - Verfahren zur Herstellung von nichtbrennbaren Poly styrolschaumkunststoffen

Info

Publication number: DE1050999B
Application number: DENDAT1050999D
Authority: DE
Inventors: Jürgen Rem mert Worms/Rhem Hans
Original assignee: Richard Kuhn Rohstoffverwertung GmbH Worms/Rhem
Publication date: 1959-07-23

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT 1050

ANMELDKTAG:

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT:

AUSGABE DER
PATENTSCHRIFT:

DBP 1050999 kl. 39 b 22/06

INTERNAT. KL. C 08 f 30. JUNI 195 4

19. FEBRUAR 1959 6. AUGUST 1959

STIMMT ÜBEKEIN MIT AUSLläGESCHRlFT ] 050 999 (K 34514 IVh/ 8!) b)

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von nichtbrennbaren Schaumkunststoffen aus Polystyrol.

Schaumkunststoffe zeichnen sich dadurch aus, daß sie bei sehr geringem Gewicht überraschend gute statische Eigenschaften haben. Schaumstoffe aus Polystyrol werden wegen ihrer einfachen Herstellung bevorzugt. Sie haben jedoch den Nachteil, daß sie leicht entflammbar sind, bei Entzündung in Sekundenschnelle zu kleinen Tröpfchen zusammenschmelzen, die ihrerseits brennen und sogar besonders hartnäckige Brandherde bilden.

, Um diesen Nachteil zu vermindern, wurden Anstriche entwickelt, die das Entflammen der Schaumstoffkörper erschweren und das zusammenschmelzende Material umhüllen sollen. Bei Bruch oder Beschädigung der Oberflächen des Schaumstoffkörpers sind solche Anstriche aber nicht wirksam.

Weiterhin hat man auch schon vorgeschlagen, bei der Herstellung des Schaumstoffes Zusätze zu verwenden, die sich beim Schmelzen des erhitzten Materials mit dem Polystyrol mischen und den Kunststoff unbrennbar machen. Diese Zusätze müssen jedoch einen erheblichen Prozentsatz des Schaumstoffes ausmachen, um wirksam zu sein, und überdies verteuern sie den Schaumstoffkörper und verschlechtern auch meist seine Eigenschaften.

Die Erfindung beruht auf der Feststellung, daß die leichte Entzündbarkeit und Brennbarkeit von Schaumkunststoffen aus Polystyrol durch eine Behandlung mit gas- bzw. dampfförmigen Halogenen, insbesondere Brom, beseitigt werden kann. Es wurde beobachtet, daß diese Gase und Dämpfe schnell bis in das Innere der Schaumstoffe diffundieren, da diese eine lockere, poröse Struktur aufweisen. Wird poröses Polystyrol, z. B. in Form poröser Körner, also mit gas- oder dampfförmigen Halogenen, bei normaler Raumtemperatur behandelt, so dringen die Gase in die Körner ein und bewirken, daß ein unbrennbarer Schaumstoff entsteht.

Als besonders geeignet zur Behandlung von Schaumstoffkörnern aus Polystyrol hat sich Brom erwiesen, dessen Dämpfe bei normaler Raumtemperatur bereits in 3 bis 4 Stunden bis in die Mitte der Schaumstoffkörner eindringen und mit dem Polystyrol in Reaktion treten. Dabei werden die Eigenschaften des Schaumstoffes nicht verschlechtert, wenn das zur Behandlung verwendete Brom in mäßigen Mengen angewandt wird. Andernfalls muß überschüssiges Brom aus den Körnern wieder entfernt werden, um eine nachteilige Veränderung der Eigenschaften des Polystyrols zu vermeiden.

Es war bekannt, Polystyrol in Lösung unter Zuhilfenahme von Katalysatoren zu halogenieren, um Verfahren zur Herstellung

von nichtbrennbaren
Polystyrolschaumkunststoffen

Patentiert für:

Richard Kühn

Rohstoffverwertung G. m. b. H.,
Worms/Rhein

Hans-Jürgen Remmert, Worms/Rhein,
ist als Erfinder genannt worden

dadurch schwerentflammbare Produkte zu erhalten. Ferner war es bekannt, die Halogenierung .durch Dispergieren des Polystyrols in überschüssigem, flüssigem Halogen durchzuführen. Die hieraus resultierenden Produkte sind infolge ihrer Sprödigkeit für die Verwendung als plastischer Kunststoff nicht mehr geeignet.

Gegenüber den bekannten Verfahren zeigte sich überraschenderweise, daß handelsübliches, poröses Polystyrol durch die erfindungsgemäße Behandlung mit Halogen, insbesondere Brom, genügend von diesen Substanzen aufnimmt, um unbrennbar- zu werden, ohne seine wertvollen technologischen Eigenschaften zu verlieren. Es ist zu vermuten, daß diese Wirkung auf die im handelsüblichen Polystyrol stets vorhandenen geringen Mengen an monomerem und oligomerem Styrol zurückzuführen ist.

Ausführungsbeispiel

100 g poröse Schaumstoffkörner aus Polystyrol werden in eine geschlossene Glasschale gebracht, und auf die Körnerschicht wird ein Schälchen mit 5 g Brom gestellt. Die Körner beginnen bei normaler Raumtemperatur sofort unter Gelbfärbung und leichter Bromwasserstoffentwicklung das Brom zu absorbieren. Nach 5 bis 6 Stunden ist alles Brom aufgenommen, und die Körner sind im Bruch dann gleichmäßig gelb gefärbt.

Zur Entfernung eines etwaigen Bromüberschusses werden die Körner mit einer Mischung von 25 °/o Ammoniaklösung und Methanol im Verhältnis 1 : 1 verrührt, der man 5 °/o eines Hydrosulfitpräparates zugesetzt hat. Nach 2 bis 3 Stunden ist die Färbung der Körner und auch der Bromgeruch im Innern der

909 573/409

ι uou

Körner verschwunden. Die Körner werden sodann getrocknet und können ebenso wie unbehandelte Schaumstoffkörner zu Schaumstofformkörpern verarbeitet werden.

Der auf diese Weise gewonnene Schaumkunststoff schmilzt zwar im Feuer, entzündet sich aber nicht und ist weder selbst noch als Schmelze brennbar.

Die Behandlung kann auch auf andere Weise erfolgen. Insbesondere liegt es im Rahmen der Erfindung, an Stelle der nach obigem Beispiel zur Herstellung der Schaumstofformkörper zu verwendenden porösen Kunststoffkörner die fertiggeformten Schaumstoffe selbst mit Halogenen in Dampf- oder Gasform zu behandeln, um sie unentzündlich und unverbrennbar zu machen.

Claims

PATENTANSPRUCH:

Verfahren zur Herstellung von nichtbrennbarenⁱ Polystyrolschaumkunststoffen durch Halogenieren von Polystyrol, dadurch gekennzeichnet, daß handelsübliches, in poröse Form gebrachtes Polystyrol bei normaler Raumtemperatur mit gas- oder dampfförmigen Halogenen, insbesondere Brom, bis zur völligen Durchdringung behandelt und ein etwaiger Überschuß an Halogen anschließend entfernt wird.