DE1494988A1 - Verfahren zur Herstellung von flammfesten Kunststoffen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von flammfesten KunststoffenInfo
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Description
IE
Chemische Fabrik Kalk · Köln-Kalk, den 30. 4. I963
G. rn. b. H. ' C#6 DChDl/B; CFK 164/39
U9A988
Verfahren zur Herstellung von flammfesten Kunststoffen
Zusatz zu DBP (P.Pat.Anm. C 29 137 IVo/39bl<u "
In der deutschen Patentschrift (D.Pat.Anm. C 29 137 IVc/
39b) wird ein Verfahren vorgeschlagen, nach dem durch Zusatz bzw.
Einarbeitung von organischen Halogen enthaltenden Verbindungen, gegebenenfalls zusammen mit anderen flammhemmenden Substanzen, zu
monomeren polymerisierbaren oder polykondensierbaren organischen
Verbindungen bzw. in die daraus erzeugten Kunststoffe flammfeste Kunststoffe hergestellt werden können. Als organische Halogen enthaltende
Verbindung soll naoh diesem Verfahren ein Chlorbromderivat des Diphenyle der allgemeinen Formel:
C12 H/To - (x+y)_7 Brx C1y
eingesetzt werden. In dieser Formel sind χ eine ganze oder gebrochene
Zahl zwischen 3 und 1J, y eine ganze oder gebrochene Zahl
zwischen 1 und 5 und die Summe χ + y eine ganze oder gebrochene
Zahl zwischen 4 und 8. Diese Chlorbromderivate des Diphenyle werden vorteilhaft in Mengen von 2 bis 20 Gew.-5ε - bezogen auf das
Gewicht des entstehenden Gemisches - zugesetzt oder eingearbeitet.
In Abänderung dieses Verfahrens wurdenunmehr gefunden, daß anstelle
eines Chlorbromderivates des Diphenyle der allgemeinen Formel:
C12 H/T0 - (x+y)_7 ^x C\
ein hinsichtlich seines Halogengehalts entsprechendes Gemisch von
Penta- bis Octachlorderivaten und Penta- bis Octabromderivaten des
Diphenyle bzw. des Diphenyläthers rerwendet wird.
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U949-88
Die erfindungsgemäü zu verwendenden Gemische Können den brennbaren
Kunststoffen dadurch einverleibt werden, daß sie in den Komponenten oder Monomeren gelöst werden, aus denen diese Kunststoffe
erzeugt werden. Die Möglichkeit ist beispielsweise bei der Herstellung von Polyurethanen gegeben. Die Gemische aus
Penta- bis Octachlorderivaten und Penta- bis Octabromderivaten
des Diphenyls bzw. Diphenyläthers können hierbei sowohl in der
Isocyanatkomponenten als auch in der Polyester- bzw. Polyätherkomponenten
gelöst werden, die dann zu gegebenenfalls aufgeschäumten Polyurethanen umgesetzt werden. Da die Gemische aus
Penta- bis Octachlorderivaten und Penta- bis Octabromderivaten des Diphenyls bzw. Diphenyläthers auch in den zur Erzeugung von
Polyestern verwendbaren Komponenten löslich sind, können sie auf diesem Weg in die daraus hergestellten Polykondensate eingebracht
werden. Ebenso können die Gemische aus Penta- bis Octachlorderivaten und Penta- bis Octabromderivaten des Diphenyls
bzw. des Diphenyläthers in polymerisierbaren Monomeren, v;ie beispielsweise
Methylmethacrylat oder monomeren Epoxyverbindungen,
gelöst werden. Die hierbei erhaltenen Lösungen lassen sich oiine Schwierigkeiten nach bekannten Verfahren polymerisieren.
In Hoch- oder Niederdruckpplyäthylen werden die Gemische aus Penta- bis Octachlorderivaten und Penta- bis Octabromderivaten
des Diphenyls bzw. des Diphenyläthers vorteilhaft entweder mit Hilfe einer Mischwalze eingearbeitet oder mit dem Polyäthylenpulver
vermischt, das dann nach bekannten Verfahren zu Platten, Folien oder Formteilen verarbeitet wird.
Je nach Art und Zusammensetzung des Kunststoffes, der flammfest
gemacht werdet: soll, können neben den erfindungsgemäfl zu ver^
wendenden Gemischen noch andere fl*mmhemmende Komponenten, wie beispielsweise Antimontrioxyd, organische Verbindungen, die Phosphor
und Halogen enthalten, zugesetzt werden. Von den organischen Phosphorverbindungen sind die Ester der phosphorigen und der phosphinigen
Säure wie auch die Ester der Phosphorsäure geeignet. Als Halogen enthalten diese Ester vorteilhaft Chlor und/oder Brom.
BAD ORIGINAL " 5 ' ■
909825/1387
' ? '
H94988
Insbesondere zum Flammfestmachen von Hoch- und Niederdruckpolyäthylen
hat sich der Zusatz von Gemischen aus Penta- bis Octachlorderivaten und Penta- bis Octabromderivaten des Diphenyle bzw. des
Diphenyläthers zusammen mit Antimontrioxyd als besonders günstig erwiesen. Die Menge der flammhemmenden Komponenten soll so bemessen
werden, daß das flaramfeste Hoch- oder Niederdruckpolyäthylen
etwa von 0,5 bis 5,0 Gew.-% Chlor, von 10 bis 2 Gew.-% Brom und
von 2 bis 10 Gew.-^ Antimontrioxyd enthält.
Das in Form von Penta- bis Octachlorderivaten des Diphenyle bzw. Diphenyläthers in den erfindungsgemäß hergestellten flammfesten
Kunststoffen vorhandene Chlor hat offenbar einen synergistischen Effekt auf die flammhenunende Wirkung der übrigen flammhemmenden
Komponenten. So haben Vergleichsversuche beispielsweise gezeigt, daß in Gegenwart gleicher Mengen Antimontrioxyd der Gehalt eines
Kunststoffes an 1,3 Gew.-# Pentachlordiphenyläther und 4,4 Gew.-5i
Pentabroradiphenyläther die gleiche flammhemmehde Wirkung hervorruft wie ein Gehalt an 10 Gew.-% Pentabroradiphenyläther. Entsprechende
Ergebnisse wurden auch"bei dem Vergleich von Kunststoffen
erzielt, die neben gleichen Mengen Antimontrioxyd einmal Pentachlor-
und Pentabromdiphenyl und zum anderen Pentabromdiphenyl allein enthielten. Es hat sich weiter gezeigt, daß dieser synergistische
Effekt der Penta- bis Octachlorderivate des Diphenyls bzw.
des DLphenyläthers auf die flammheniniende Wirkung der Penta- bis
Octabromderivate des Diphenyls bzw. des Diphenyläthers dann am
besten ist, wenn das Gewiehtsverhältnis der durch diese Verbindungen in den Kunststoff eingeführten Chlor- und Brommengen etwa
1 ι'3 beträgt.
Obgleich in Kunetstoffen vorhandene aromatische Chlorverbindungen normalerweise die Tehdenz haben, zur Oberfläche des Kunststoffes
hin auszuwandern, zeigen sich bei erfindungsgemäß hergestellten Kunststoffen derartige Migrationstendenzen der flamrahemmenden
Komponenten nicht. Außerdem wird die Wirkung von PDlymeris.ations-
oder Polykondensationsbeschleunigerö, -katalysatoren und -aktivatoren
sowie der für die Erzeugung von Schaumstoffen verwendeten
Treibmittel durch die erfindungsgemäß einzusetzenden flammhemmen-
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den Komponenten nicht nachteilig beeinflußt. Auch Verstärkungs- oder Füllmaterialien können den erfindungsgemäß flammfest gemachten
Kunststoffen ohne weiteres zugesetzt werden.
Die mechanischen und physikalischen Sigensch?ften der Kunststoffe
werden durch den Gehalt an Penta- bis Octachiorderivaten und Penta- bis Octabrornderivaten des Diphenyle bzw. des Diphenyläthers
nur unwesentlich verändert.
Die erfindungsgernäße Arbeitsweise ist eine weitere Ausführungsform des in der deutschen Patentschrift (D.Pat.Anm.
C 29 137 IVc/39b) vorgeschlagenen Verfahrens. Diese Arbeitsweise
führt ebenfalls unter technisch günstigen Verfahrensbedingungen zu Produkten, die die gleichen vorteilhaften Eigenschaften haben
wie die nach dem in der deutschen Patentschrift (D.Pat,
Anm. C 29 137 IVc/39£>) vorgeschlagenen Verfahren hergestellten
Produkte.
BAD ORIGJNAL 909825/1387
~5~ U94988
Beispiel 1
In 150 Gew.-Teile Niederdruckpolyäthylen (Charakterisierung:
Vestolen A 40; Hersteller: Chemische Werke Hüls AG, Marl Kr. Recklinghausen) werden 9»65 Gew.-Teile Pentabromdiphenyläther
mit einem Brtmgehalt von 67 Gew.-# und 3*45 Gew.-Teile Pentachlordiphenyläther
mit einem Chlorgehalt von 54,6 Gew.-% und
5,8 Gew.-Teile Antimontrioxyd auf einer Mischwalze bei einer Temperatur von 1700 C eingearbeitet. Das erhaltene Produkt
hat einen Gehalt von 4,35'Gew.-# Brom, 1,3 Gew.-% Chlor und
3,86 Gew.-^ Antimontrioxyd.
Proben des auf diese Weise gewonnenen Produktes, die dem Brandtest nach DiN 4102 unterworfen werden, verlöschen sofort
nach Wegnahme der Flamme.
909825/1387
Claims (1)
- H94988PatentanspruchVerfahren zur Herstellung von flammfesten Kunststoffen nach DBP (D.Pat.Anm. C 29 \JJIVc/3>9d), dadurch gekennzeichnet, daß anstelle eines Chiorbromderivates des Diphenyls der allgemeinen Formel:C12 Η£Γθ - (x+y)I7 Brx CVin der χ eine ganze oder gebrochene Zahl" zwischen 3 und 7, y eine ganze oder gebrochene Zahl zwischen 1 und 5 und die Summe χ + y eine ganze oder gebrochene Zahl zwischen 4 und 3 sind, ein hinsichtlich seines Halogengehalts entsprechend zusammengesetztes Gemisch von Penta- bis Octachlorderivaten und Perita- bis Octabromderivaten des Diphenyls bzw. des Diphenylathers verwendet wird.909825/1387
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Also Published As
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