DE1128975B - Verfahren zur Herstellung von schwer entflammbaren Homo- oder Mischpolymerisaten desStyrols - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von schwer entflammbaren Homo-oder Mischpolymerisaten des Styrols Es ist bekannt, daß Polystyrol durch Zusatz von Brom oder Bromverbindungen, wie Bromnaphthalin, Dibromäthyldichlorbenzol und mehrfach bromiertes Cyclohexan, schwer entflammbar gemacht werden kann. Ausreichende Flammfestigkeit wird bisher jedoch nur durch verhältnismäßig große Mengen von Bromverbindungen erzielt, die bereits die mechanischen Eigenschaften des Polystyrols verschlechtern.
• Weiter haben die bisher bekannten Bromverbindungen den Nachteil, daß sie mit Polystyrol schlecht verträglich sind und nach einiger Zeit ausschwitzen, so daß ein lästiger ölfilm auf der Oberfläche beobachtet wird.
• Es wurde gefunden, daß man schwer entflammbares Polystyrol oder Mischpolymerisate des Styrols durch Zusatz von bromhaltigen organischen Verbindungen vorteilhaft herstellen kann, wenn man als Flammschutzmittel Verbindungen, die einen bromierten, gesättigten oder ungesättigten Ring aus 12 Kohlenstoffatomen aufweisen, verwendet. Geeignete Verbindungen sind beispielsweise Tetrabromcyclododecen, Dibromcycododecan, Tribromcyclododecan und Dibromeyclodecen. In gleicher Weise sind Verbindungen wirksam, die neben Bromatomen noch andere Halogenatome, wie Chlor und Fluor, enthalten, beispielsweise Bromdichlorcyclododecen und Tetrabromdichlorcyclododecan. Die Verbindungen können symmetrisch oder unsymmetrisch sein, jedoch sind die symmetrischen etwas stabiler und daher vorzuziehen.
• Die Bromhaltigen Verbindungen mit einem Ring aus 12 Kohlenstoffatomen sind durch Bromaddition an die Cycloalkene mit 12 Kohlenstoffatomen leicht zugänglich. Es wird z. B. Cyclododecatrien in Tetrachlorkohlenstoff mit einer Bromlösung in Tetrachlorkohlenstoff bei -20 bis -30° C bromiert, wobei das Tetrabromcyclododecen ausfällt. Das Dibromcyclododecan wird aus Cyclododecen durch Bromaddition in Tetrachlorkohlenstoff bei 0° C erhalten. Andere Bromderivate des Kohlenstoffzwölfringes können z. B. durch Addition von Bromwasserstoff an Cyclododecatrien oder durch Bromierung von Cyclododecan hergestellt werden. Auf die Herstellung der Bromverbindungen wird an dieser Stelle kein Schutz begehrt.
• Die Bromderivate der gesättigten oder ungesättigten Verbindungen mit einem Ring aus 12 Kohlenstoffatomen werden in der üblichen Weise wie andere Zusätze in das Polystyrol eingearbeitet. Die zugesetzten Bromderivate verändern die mechanischen und elektrischen Eigenschaften des Polystyrols kaum. Die Produkte müssen allerdings bei einer etwas niedrigeren Temperatur als gewöhnlich, z. B. zwischen 180 und 210° C, verspritzt werden, weil sie sich sonst leicht braun färben können. Vorteilhaft ist es, den Polymerisaten außer den Bromderivaten noch für Halogenverbindungen übliche Stabilisatoren, z. B. Dibutylzinnsulfid, Styroloxyd oder andere Epoxydverbindungen zuzugeben.
• Die Bromderivate der gesättigten oder ungesättigten cyclischen Verbindungen mit 12 Kohlenstoffatomen im Ring ergeben zwar schon in Zusätzen von 0,1 bis 211/o schwer entflammbares Polystyrol, man kann aber auch größere Mengen dieser Verbindungen einarbeiten, ohne die mechanischen Werte wesentlich zu verändern.
• Beispiel Tetrabromcyclododecen wird in Polystyrol auf der Walze eingearbeitet. Die Prüfung auf Flammfestigkeit wird nach der VDE-Vorschrift 0302 (Prüfung auf Glutfestigkeit) vorgenommen. Als Maß für die Flammwidrigkeit wird in der Tabelle 1 die Brenndauer in Abhängigkeit von der zugesetzten Menge Tetrabromcyclododecen angegeben.

  Tabelle 1

  % zugesetztes

  Tetrabromcyclododecen Brenndauer

  0 Flamme erlischt nicht

  0,25 45 Sekunden

  0,5 36,5 Sekunden

  1,0 25,5 Sekunden

  2,0 9 Sekunden

  Die Tabelle 2 zeigt die mechanischen und elektrischen Werte von reinem Polystyrol und nach Zusatz von 1°/o Tetrabromcyclododecen.

  Tabelle 2

  Kerbschlag- Spezifischer

  Polystyrol zähigkeit Biegefestigkeit DK t Widerstand

  cm kg/cm2 kg/cm2 bei 800 Hz bei 800 Hz bei 800 Hz

  Ohne Zusatz . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,3 1185 2,5 0,2-10-3 1000.10-3

  -1- 1% Tetrabromcyclododecen 2,0 1065 2,5 0,1.10-3 850.100

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von schwer entflammbaren Mono- oder Mischpolymerisaten des Styrols durch Zusatz von bromhaltigen organischen Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß man als Flammschutzmittel Verbindungen, die einen bromierten, gesättigten oder ungesättigten Ring aus 12 Kohlenstoffatomen aufweisen, verwendet. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1126 721; belgische Patentschrift Nr. 570 957; USA.-Patentschrift Nr. 2 723 963.