DE1194575B - Flammfeste, transparente Formkoerper liefernde Kunststofformmassen - Google Patents

Flammfeste, transparente Formkoerper liefernde Kunststofformmassen

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DE1194575B
DE1194575B DEA35179A DEA0035179A DE1194575B DE 1194575 B DE1194575 B DE 1194575B DE A35179 A DEA35179 A DE A35179A DE A0035179 A DEA0035179 A DE A0035179A DE 1194575 B DE1194575 B DE 1194575B
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Harry Jolliff
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Allied Chemical Corp
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. CL:
C08g
Deutsche Kl.: 39 b - 22/04
Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
1194 575
A35179IVc/39b
21. Juli 1960
10. Juni 1965
Harnstoff-Formaldehyd-Harze sind seit der Jahrhundertwende bekannt und werden seit vielen Jahren als Klebstoffe, Imprägnierungsmittel für Schichtstoffe oder als Bindemittel sowie um Papier und andere Fasermaterialien wasserfest oder Gewebe knitterfrei zu machen, oder für die Herstellung von Gußstücken bzw. preßverformten Gegenständen verwendet. Für jeden dieser Verwendungszwecke werden die Harnstoff-Formaldehyd-Harze unter anderen Bedingungen hergestellt. Beispielsweise werden die Molverhältnisse to variiert, das Reaktionsgemisch wird bei bestimmten pH- und Temperaturwerten gehalten, oder diese Werte werden während einer bestimmten Umsetzung variiert, die Umsetzung wird verschieden lange durchgeführt, modifizierende Materialien werden zu verschiedenen Zeiten während der Umsetzung hinzugefügt, verschiedene Zusatzstoffe werden eingearbeitet u. dgl., je nachdem, für welchen Zweck die Zusammensetzung verwendet werden soll. Allgemein werden die Harnstoff-Formaldehyd-Harze für alle Verwendungszwecke mit Ausnahme ihrer Verwendung für Preßmassen in der Form eines Sirups oder von Lösungen variierender Viskosität verwendet, da sie in dieser Form für solche Zwecke besser verwendbar sind. Es gibt jedoch gewisse Ausnahmen, wie Harnstoff-Formaldehyd-Harzleim, der in der Form von Pulvern hergestellt werden kann, beispielsweise indem man die flüssige Form sprühtrocknet. In solchen Fällen kann das sprühgetrocknete Produkt gegebenenfalls einen Füllstoff enthalten.
Andererseits sind Preßmassen immer in der Form granulärer Feststoffe oder Pulver hergestellt worden, die gegebenenfalls Füllstoffe, wie Papiermasse, Sägemehl, Bleiglätte, Asbest, feinverteilte Harze, Kreide und/oder Ruß enthalten können. Solche Massen sind leicht zu handhaben, lassen sich leicht in Formen verschiedenster Gestalt einbringen und ermöglichen vor allem die Anwendung von Wärme und Druck beim Verformen, ohne daß die Gefahr auftritt, daß die Masse aus der Form gespritzt oder gequetscht wird.
Die Erfindung betrifft insbesondere Harnstoff-Formaldehyd-Preßmassen auf der Grundlage von Zellulosefüllmaterial, die derart modifiziert sind, daß die daraus erhärteten Produkte in erwünschter Weise die Ausbreitung von Feuer verzögern, dabei aber transluzent bis transparent bleiben.
Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßmassen auf der Grundlage von Cellulosefülhnaterial sind bekannt und werden in der Technik seit geraumer Zeit für die verschiedensten Zwecke verwendet. So werden sie beispielsweise zumindest schon in den USA.-Patent-Schriften 1 536 882 und 1 846 853 beschrieben. Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßmassen dieser Art werden Flammfeste, transparente Formkörper liefernde
Kunststofformmassen
Anmelder:
Allied Chemical Corporation, New York, N.Y.
(V. St. A.)
Vertreter:
Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. I. Ruch, Patentanwalt,
München 5, Reichenbachstr. 47/49
Als Erfinder benannt:
Frank B. Rosenberger, Maumee, Ohio;
Harry Jolliff, Buena Park, Calif.;
Louis Campanaro, Whittier, Calif. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 21. Juli 1959 (828 470) - -
mit gutem Ergebnis für die Herstellung zahlreicher Gegenstände, wie beispielsweise Schalttafeln, Radio-, Fernseh-, Uhren- oder Waagengehäusen, Knöpfen, Behältern für Kosmetika oder Schmuck, Verschlüssen, Zigarettenhaltern, Pfeifenrohren oder Perlen verwendet.
Diese vielseitige Verwendbarkeit von Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßmassen auf der Grundlage von Cellulosefülhnaterial ist außer auf die oben angeführte Leichtigkeit der Handhabung und Verformbarkeit noch auf eine Reihe anderer Faktoren zurückzuführen. Insbesondere haben diese technischen Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßpulver noch weitere ausgezeichnete Eigenschaften beim Verformen, wie beispielsweise die, daß die Gefahr einer Schädigung der teuren Formen sehr gering ist und daß sie nach Aushärten Gegenstände mit erwünschter Stoßfestigkeit und anderen physikalischen Eigenschaften, wie Aussehen und Griff, ergeben: Darüber hinaus lassen sich die harten, glatten Oberflächen dieser Gegenstände aus Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßmassen leicht reinigen und sind widerstandsfähig gegenüber Haushaltschemikalien, Kratzen, Absplittern und Brechen. Die gehärteten Gegenstände haben außerdem gute elektrische Eigenschaften und sind farblos und geruchlos.
Die erhaltenen Gegenstände sind verhältnismäßig inert und hitzebeständig. Jedoch sind sowohl die Harze
509 579/444
als auch die Cellulosefüllstoffe organische Materialien und daher brennbar. Daher wurden die bekannten Preßmassen dort nicht verwendet, wo die gehärteten Produkte hohen Temperaturen in der Nähe der Entzündungstemperatur der Zusammensetzung oder direkten Flammen ausgesetzt werden müssen oder wo die Entzündungsbeständigkeit der Harnstoff-Formaldehyd-Harzprodukte nicht ausreichend ist, wenn diese Produkte hohen Temperaturen oder Feuer ausgesetzt werden.
Die Einbringung von Zusätzen in Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßpulver, um ihnen erwünschte Eigenschaften, wie Lagerbeständigkeit, Fließfähigkeit bei der Handhabung, insbesondere in der Form, Verformbarkeit usw. und den daraus erhaltenen Produkten erwünschte Eigenschaften, wie Festigkeit, Griff oder Aussehen, zu verleihen, ergibt schwierige Probleme. So kann das Einbringen flüssiger oder hochviskoser Substanzen als Weichmacher, Schmiermittel oder für andere Zwecke Klebrigkeit bei der Verarbeitung, Auslaufen des Produktes aus der Form und/oder Abwandern und schließlich Ausschwitzen der Substanz aus dem fertigen Produkt mit einem Verlust der normalerweise durch die Substanz herbeigeführten Eigenschaften sowie unangenehmen Griff und verschlechtertes Aussehen zur Folge haben. Das Einbringen fester Zusätze bietet die Schwierigkeit einer guten Einmischung in die Masse, damit die erwünschten Eigenschaften der ganzen Masse und den daraus hergestellten Produkten gleichmäßig verliehen werden. Weiterhin sind die meisten Zusätze, sowohl die flüssigen als auch die festen, mehr oder weniger physikalisch und chemisch unverträglich mit den Massen in der lagerfähigen Form oder in verformten! Zustand. Diese Schwierigkeit tritt auch auf, wenn ein Zusatz gefunden werden soll, der den erhaltenen Produkten die gewünschte erhöhte Feuerfestigkeit verleihen soll.
Ein spezielles Beispiel für einen Verwendungszweck, wo eine Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßmasse außerordentlich wertvoller wäre, wenn ihre Feuerfestigkeit ausreichte, da die daraus hergestellten gehärteten Produkte im übrigen die oben angeführten Eigenschaften besitzen, ist die Herstellung von Lichtdiffusoren, die an fluoreszierende Leuchtkörper angebracht oder unter diesen aufgehängt werden sollen, wie beispielsweise die in der USA.-Patentschrift 2 745 001 beschriebenen. Für eine solche Verwendung wären die ausgezeichneten optischen Eigenschaften der aus mit Cellulosefüllmaterial versehenen Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßmassen hergestellten Produkte sehr erwünscht. Solche Lichtdiffusoren werden derzeit technisch aus Polystyrol, Acrylharzverbindungen, plastifizierten Vinylharzen und nicht plastifizierten Vinylharzen hergestellt. Diese Substanzen ergeben brennbare Gegenstände, die thermoplastisch und meist nur sehr wenig feuerfest sind. Die üblichen Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßmassen sind hinsichtlich der Feuerfestigkeit zwar Polystyrol, Polyacrylaten oder plastifizierten Vinylharzen überlegen, besitzen jedoch auch noch eine für viele Verwendungszwecke zu geringe Flammfestigkeit.
Die Underwriters Laboratories erklären jetzt einige thermoplastische Lichtdiffusoren für annehmbar, wenn sie in Verbindung mit Besprengungssystemen verwendet werden und bei Steigen der Temperatur schmelzen und von den Halterungen abfallen, bevor die Entzündungstemperaturen der Zusammensetzungen erreicht werden. Andere thermoplastische Diffusoren sind in dieser Hinsicht wenig zufriedenstellend.
Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßmassen, die zu Produkten mit merklich verbesserter Feuerfestigkeit erhärten, wären auch für viele andere Zwecke verwendbar, wie für die Herstellung von Grills oder Blenden für Klimaanlagen, Griffen für elektrische Dampfbügeleisen, Griffen oder Luftgittern von Öfen. Feuerfestigkeit wäre auch eine sehr erwünschte Eigenschaft für viele Gegenstände, die derzeit aus den jetzt technisch verwendeten Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßmassen hergestellt werden, wie beispielsweise Fernseh- oder Radiogehäuse oder Schalttafeln. Auch haben die Underwriters Laboratories kürzlich im Bulletin 484, Normen für Kunststoffe, aufgestellt, die für Klimaanlagen verwendet werden sollen, wobei alle üblichen Kunststoffe, soweit sie nicht feuerfest sind, ausgeschlossen sind.
Ziel der Erfindung ist daher die Auffindung neuer Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßmassen, die zu feuerfesten transluzenten bis transparenten Gegenständen erhärten.
Die neuen Formmassen der Erfindung auf Grundlage von Kunststoffen, Cellulosefüllstoffen, Chlorkohlenwasserstoffen und Antimonverbindungen für die Herstellung sowohl flammfester als auch transluzenter Formkörper enthalten ein festes zerkleinertes Gemisch aus
1. wenigstens 75 Gewichtsprozent eines Gemisches aus 60 bis 85 Gewichtsprozent wärmehärtbaren Harnstoff-Formaldehyd-Harzen und 15 bis 40 Ge-
wichtsprozent an feinverteiltem Cellulosefüllstoff,
2. bis zu 15 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmasse, eines stabilen Polyvinylchlorids oder eines anderen stabilen chlorsubstituierten PoIy-
äthylens mit einem Chlorgehalt von 45 bis 70%.
3. V2 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmasse, an Antimonoxyd,
wobei die Mindestmenge an chlorsubstituierten PoIyäthylen sich aus der Gleichung
6A+ 1
errechnet, worin P die Menge an chlorsubstituierten Polyäthylen in Gewichtsprozent und A die Menge an Antimonoxyd in Gewichtsprozent bedeutet. Vorzugsweise liegt das feste zerkleinerte Gemisch in der Form von Granalien oder als Pulver vor und enthält einen oder mehrere der üblichen in Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßmassen verwendeten bekannten Zusätze, wie sie später bei der Besprechung solcher Massen angegeben sind.
Die bekannten derzeit verwendeten Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßpulver werden üblicherweise nach bekannten Verfahren hergestellt.
Harnstoff und Formaldehyd werden bei niedriger Temperatur, beispielsweise 20 bis 40° C in wäßriger Lösung in einem pH-Bereich von 6 bis 10 einige Stunden kondensiert, so daß ein harzartiger Sirup entsteht. Der harzartige Sirup wird dann mit «-Cellulose und/oder anderen Cellulosefüllstoffen vereinigt. Dann wird Wasser von dem Harz-Füllstoff-Gemisch entfernt, indem man es eine bis mehrere Stunden lang bei Temperaturen zwischen 60 und 99 0C trocknet. Das so erhaltene, getrocknete Produkt wird vermählen. Dann werden geringe Mengen von Zusätzen wie Beschleuniger, Stabilisatoren, Weichmacher, Pigmente und/oder
Schmiermittel üblicher Art, wie weiter unten angegeben, darin dispergiert.
Beispiele für die derzeit verwendeten Beschleuniger, die als latente Katalysatoren die Aushärtung während der Verformung unter Hitze und Druck beschleunigen, sind Oxalsäure, Benzoesäure, Phthalsäure, Hydrobromzimtsäure, Trimethylphosphat, Benzoylperoxyd oder Äthylen-bis-benzolsulfonat. Beispiele für derzeit verwendete Stabilisatoren, die eine vorzeitige Härtung bei der Lagerung verzögern, sind Hexamethylentetramin oder Ammoniumcarbonat. Beispiele für verwendete Weichmacher, die die Massen während des Verformens plastifizieren, sind Glycerin, Monoäther von Glycerin, Butylharnstoff oder Toluolsulfonamid. Beispiele für Schmiermittel, die als Trennmittel für die gehärteten Gegenstände dienen, sind langkettige aliphatische Säuren, wie Stearinsäure oder Ölsäure, sowie ihre Metallsalze, wie Zinkstearat oder Zinkoleat.
Titandioxyd, Hansagelb oder andere übliche Pigmente können je nach der erwünschten Transparenz, Transluzenz und Farbe des Produkts fortgelassen oder eingearbeitet werden.
Typische Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßmasse
Im folgenden wird die bekannte Herstellung einer typischen technisch verwendeten Harnstoff-Formaldehyd-Harzpreßmasse beschrieben:
Komponente Gewichtsteile
Harnstoff 1400
2100
Formalin (50%ig)
Die obigen Komponenten werden zusammengegeben, der pH-Wert der Lösung wird auf 7 bis 9 eingestellt, und die Lösung wird 3 bis 5 Stunden bei etwa 25° C umgesetzt. Danach werden 2610 Gewichtsteile des erhaltenen Harzsirups mit 567 Gewichtsteilen trockenem oc-Cellulosefüllstoff vermengt. Sirup und Füllstoff werden etwa 15 Minuten lang in einem Mischer miteinander vermischt. Dann wird das feuchte Harz-Füllstoff-Gemisch in einen Ofen gebracht und eine bis mehrere Stunden bei Temperaturen von 60 bis 99° C getrocknet. Das Verhältnis von Harz zu Füllstoff beträgt in diesem getrockneten Produkt 73 : 27, jedoch kann die Menge Füllstoff zwischen 15 und 40% des Gemisches variieren. In das getrocknete Produkt werden dann Beschleuniger, Stabilisator, Weichmacher, Schmiermittel und/oder Pigmente, wie oben angegeben eingebracht, so daß eine Preßmasse der folgenden typischen Zusammensetzung erhalten wird:
Komponente Gewichtsteile
Getrocknetes Produkt aus Harn
stoff-Formaldehyd-Harz und
«-Cellulosefüllstoff 500
Äthylen-bis-benzolsulfonat
(Beschleuniger) 1
Hexamethylentetramin (Stabilisator) 0,5
Butylharnstoff (Weichmacher) .... 5
Zinkstearat (Schmiermittel) 3
Titandioxyd (Pigment) 7
Das Gemisch wird in einer Kugelmühle zu einem feinen Pulver zerkleinert, das das fertige Preßpulver darstellt.
Wenn eine der bekannten Preßmassen, für die die obige Zusammensetzung als Beispiel angeführt wurde, zu Gegenständen, wie beispielsweise Lichtdiffusoren, wie sie in der USA.-Patentschrift 2 745 001 beschrieben S sind, verformt wird, so ergibt die Prüfung der erhaltenen Gegenstände nach dem »Test for Fire Hazard Classification of Building Materials« der Underwriters Laboratories, Inc., einen Wert von 200 bis 275. Dieser Test wird oft für die Prüfung auf Feuerfestigkeit oder
ίο Entflammungsverzögerung angewandt, wobei der Grad der Feuerausbreitung an einem Probestück aus dem Material bei genormten Bedingungen in einer Kammer oder einem Tunnel gemessen wird. Der Wert der üblichen Harnstoff-Formaldehyd-Preßmasse wird von vielen Feuerschutz- und Baumaterialsachverständigen als nicht zufriedenstellend angesehen.
Die hier zur Kennzeichnung der festen chlorhaltigen gemäß der Erfindung verwendeten Substanzen verwendete Ausdruck »stabil« bezieht sich auf die Stabilität hinsichtlich einer Entwicklung von Chlor als HCl aus diesen Substanzen sowohl während des Verformens der sie enthaltenden Harnstoff-Formaldehyd-Preßmassen als auch bei den Verwendungsbedingungen, denen die daraus hergestellten Produkte ausgesetzt werden. Es hat sich gezeigt, daß eine solche Entwicklung während des Verformens der Harnstoff-Formaldehyd-Massen sich sehr schädigend auf die Formen, die sehr teuer sein können, auswirkt, und eine Zersetzung der gehärteten Produkte während ihrer Ver-Wendung verursacht. Der Ausdruck »stabil« soll diejenigen für die Durchführung der Erfindung verwendbaren chlorhaltigen Substanzen umfassen, die zufolge ihrer chemischen Zusammensetzung selbst stabil sind, wie beispielsweise Vinylidenchloridpolymere oder einige Vinylchloridpolymere, sowie auch diejenigen, die an sich bei den oben angegebenen Bedingungen nicht stabil sind, jedoch stabilisierende Substanzen enthalten, die derart wirken, daß sie die Bildung schädlicher Gase bei Bedingungen, die sonst die BiI-dung solcher Gase verursachen würden, verhindern. Beispielsweise können im Falle gewisser Vinylchloridpolymerer bekannte Hitzestabilisatoren, wie Calciumcarbonat, Calciumstearat, Zinnstearat, Zinkstearat, Zinkresinat oder anorganische Salze von Kupfer, Mangan oder Zink eingearbeitet werden und dadurch die Temperaturen, auf die die Harnstoff-Formaldehyd-Massen erhitzt werden können, oder die Dauer, für die sie derart erhitzt werden können, erhöht werden. In gleicher Weise können Hitzestabilisatoren auch in andere nicht stabile chlorhaltige Zusammensetzungen, die sonst für die Durchführung der Erfindung geeignet sind, eingearbeitet werden.
Wie schon erwähnt, ist Polyvinylchlorid der bevorzugte chlorhaltige Zusatz. Jedoch können auch andere feste Polymere über Copolymere von äthylenisch ungesättigten chlorhaltigen Verbindungen verwendet werden, wie beispielsweise Vinylchlorid-Vinylidenchloridcopolymere, Vinylchlorid-Vinylacetat- Copolymere oder Polyvinylidenchlorid, vorausgesetzt, daß sie den Anforderungen der Erfindung hinsichtlich Stabilität entsprechen und einen Chlorgehalt von 45 bis 70 % haben. Die folgenden Beispiele veranschaulichen die feuerfesten Zusammensetzungen gemäß der Erfindung im einzelnen. Alle Teile beziehen sich auf das Gewicht.
Beispiell
Eine Harnstoff-Formaldehyd-Preßmasse wurde nach einem Verfahren gleich dem unter »Typische Harnstoff-
Formaldehyd-Preßmasse« beschriebenen hergestellt, wobei die folgenden Mengenverhältnisse gewählt wurden.
Komponente
Getrocknetes Produkt aus Harnstoff-Formaldehyd-Harz und Füllstoff
Äthyle-bis-benzolsulfonat
Hexamethylentetramin
Butylharnstoff
Zinkstearat
Polyvinylchlorid*
Antimontrioxyd
Gewichtsteile
500
1
0,5
35
15
* (Für sich bis zu Temperaturen von etwa 163° C stabil).
Wenn die obige Formmasse zu einem Streifen von 60 · 60 cm verformt wurde, hatte dieser einen Flammverzögerungswert von 25 bei der Durchführung des »Test for Fire Hazard Classification of Building Materials«. Die verbesserten entzündungsverzögernden Eigenschaften von daraus hergestellten Gegenständen ergeben sich aus einem Vergleich mit Gegenständen aus üblichen, nicht modifizierten Harnstoff-Formaldehyd-Preßmassen, die einen nicht zufriedenstellenden Wert von 200 bis 275 besitzen, und mit Gegenständen aus einer Preßmasse, die fast dreimal so viel Polyvinylchlorid, jedoch kein Antimontrioxyd enthalten und einen Verzögerungswert von 60 bis 75 besitzen. Auch die Formungseigenschaften der das Antimontrioxyd enthaltenden Formmasse sind überlegen.
Darüber hinaus ergeben Formmassen, die sowohl Polyvinylchlorid als auch Antimontrioxyd gemäß diesem Beispiel enthalten, die oben angeführte Verbesserung der Entflammungsverzögerung der gehärteten Produkte ohne wesentliche Verschlechterung der erwünschten Eigenschaften von Harnstoff-Formaldehyd-Preßmassen hinsichtlich Handhabung, Verhalten gegenüber der Form, Aushärtung und den erwünschten Eigenschaften der fertigen Produkte, wie Stoßfestigkeit, chemische Beständigkeit, elektrische Eigenschaften oder Griff.
Beispiel 2
Unter Verwendung von Preßmassen gleich der im Beispiel 1 beschriebenen, bei denen jedoch der Gehalt an Polyvinylchlorid und Antimontrioxyd variiert wurde, wurden die folgenden Preßmassen hergestellt und die Entzündungsverzögerungswerte nach dem Underwriters-Laboratories-Inc.-Test bestimmt. Die Einzelheiten sind zusammen mit denen von zwei Preßmassen, die Polyvinylchlorid aber kein Antimonoxyd enthalten, in Tabelle I zusammengestellt:
Tabelle I
Tafel 1 (Fortsetzung)
C »/ο PVC °/o Sb2O3 Prüfwert
Masse
ς 		D (Underwriters
Laboratories
0 ίο Ε 6 1 Inc.)
F 6 2 54 B
G 6 3 35 B
H 10 1 35 B
3 0 46 B
12 0 256 D
75 B
Masse ·/. PVC °/o Sb2O3 Prüfwert
(Underwriters
Laboratories
Inc.)
A
B		 1,5
3		 1,5
3		 65 B
49 B
Da gemäß dem Underwriters Laboratories Inc. »Test for Fire Hazard Classification of Building Materials« ein Wert »Β« als nach vielen Bauvorschriften annehmbar angesehen wird (und ein Wert »A« offensichtlich zu bevorzugen ist), ergibt sich, daß Preßmassen, die sowohl Polyvinylchlorid als auch Antimontrioxyd enthalten, zu den besseren Werten führen. Durch Einbringen von Polyvinylchlorid in die Preßmassen wird zwar die Entzündungsverzögerung verbessert (der Prüfwert des erwähnten Underwriters-Laboratories-Inc.-Test verringert), die Verformbarkeit der Masse jedoch leicht entsprechend verschlechtert.
Beispiel 3
Eine Anzahl Harnstoff-Formaldehyd-Preßmassen wurde nach dem unter »Typische Harnstoff-Formaldehyd-Preßmasse« für die im Beispiel 1 verwendeten Zusammensetzungen beschriebenen Verfahren hergestellt, mit dem Unterschied, daß die Kombination von PoIyvinylchlorid und Antimontrioxyd durch die in Tabelle II angegebenen Substanzen ersetzt wurde:
Tabelle II
Masse
K
L
Eingesetzte Substanz
Vinylchlorid- Vinylidenchlorid-Mischpolymerisat plus Antimontrioxyd
Ein chlorhaltiges Petroleumwachsprodukt plus Antimontrioxyd ...
Poly-ivinylchlorid-vinylacetat) plus Antimontrioxyd
Kein (Vergleich)
Gewichtsteile
25 3,3/4
25 3,3/4
25 3,3/4
Die obigen Preßmassen I bis L wurden dann auf Entzündungsverzögerung bei Anwendung des »Entflammungstestes« (»Flammability Test«, beschrieben auf S. 6 von Underwriters-Laboratories-Inc.-Bulletin 484 vom 14. Januar 1959 unter dem Titel »Test Procedure for Evaluating Plastic Materials Use in Room Air Conditioners«) geprüft. Bei diesem Test wird eine Flamme von einem üblichen Laboratoriumsgasbrenner bei bestimmten Bedingungen auf eine Kunststoffprobe von 1,25 · 0,16 · 15 cm gerichtet. Die Flamme wird 10 Sekunden auf das vertikal aufgehängte Teststück gerichtet und dann fortgezogen. Wenn die Entflammung nicht länger als 30 Sekunden nach Entfernen der
Flamme fortschreitet, wird die Flamme erneut sofort 10 Sekunden unter die Probe gestellt, wiederum fortgezogen und die Fortdauer des Brennens bestimmt. Die Probe wird zwei derartigen 10-Sekunden-Flammbehandlungen unterworfen.
Um dem Test zu genügen, ist es erforderlich, daß die Brenndauer nicht mehr als 25 Sekunden im Mittel beträgt oder eine Höchstzeit von 30 Sekunden nach Entfernen der Testflamme von dem Prüfstück nicht überschreitet.
Die Ergebnisse der Prüfungen sind in Tabelle III zusammengestellt:
Tabelle III
Brennen nach Anwendung der Flamme
Masse %ci Erste Anwendung Zweite Anwendung Bemerkungen
I 62 kein kein Griff und Farbe ausgezeichnet
J 70 kein 2 Sekunden Prüfstück verfärbt
K 46 kein kein Vinylmischpolymerisat unverträglich mit Harnstoff
formaldehyd wie ersichtlich aus kleinen stiftartigen
Vorsprüngen an der Oberfläche
L 0 0 bis 5 Sekunden 20 bis 60 Sekunden Griff und Farbe ausgezeichnet
Aus der obigen Tabelle ist ersichtlich, daß von den verschiedenen Zusammensetzungen nur diejenigen Harnstoff-Formaldehyd-Harzmassen Produkte mit optimalen Eigenschaften hinsichtlich der Verzögerung einer Entzündung in Verbindung mit anderen erwünschten Eigenschaften, wie ausgezeichnetem Griff und Aussehen, ergeben, die durch Zusatz eines festen stabilen Polymeren oder Copolymeren einer äthylenisch ungesättigten chlorhaltigen Substanz mit einem Chlorgehalt von 45 bis 70 % zusammen mit Antimontrioxyd modifiziert sind.
35

Claims (3)

Patentanspruch: Formmassen auf Grundlage von Kunststoffen, Cellulosefüllstoffen, Chlorkohlenwasserstoffen und Antimonverbindungen für die Herstellung sowohl flammfester als auch transluzenter Formkörper gekennzeichnet durch einen Gehalt an
1. wenigstens 75 Gewichtsprozent eines Gemisches aus 60 bis 85 Gewichtsprozent wärmehärtbaren Harnstoff-Formaldehyd-Harzen und 15 bis 40 Gewichtsprozent an feinverteiltem Cellulosefüllstoff,
2. bis zu 15 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmasse eines stabilen Polyvinylchlorids oder eines anderen stabilen chlorsubstituierten Polyäthylens mit einem Chlorgehalt von 45 bis 70%,
3. Va °is 10 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmasse, an Antimonoxyd,
wobei die Mindestmenge an chlorsubstituiertem Polyäthylen sich aus der Gleichung
P =
6A+ 1
errechnet, worin P die Menge an chlorsubstituiertem Polyäthylen in Gewichtsprozent und A die Menge an Antimonoxyd in Gewichtsprozent bedeutet.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 040 781;
französische Patentschrift Nr. 1 167 665;
britische Patentschrift Nr. 779 288;
USA.-Patentschrift Nr. 2 092 502.
509 579/444 6.65 © Bundesdruckerei Berlin
DEA35179A 1959-07-21 1960-07-21 Flammfeste, transparente Formkoerper liefernde Kunststofformmassen Pending DE1194575B (de)

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