DE1694517A1 - Selbstverloeschende,expandierbare Styrolpolymerisate - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf selbstverlöschende,
flammverzögernde polymere Materialien, insbesondere auf verschäumbare, selbstverlöschende, flammverzogernde Vinylarylpolymerisatpräparate,
ganz besonders expandierbare Styrolpolymerisate.
Polymerer Schaum ist von so leichtem Gewicht und hat so gute Wärme isolierende Eigenschaften, daß seine Verwendung im Baugewerbe
sehr wünschenswert ist; eine Voraussetzung für eine derartige
Verwendung von polymeren Schaum ist jedoch, daß er flammverzögernde
Eigenschaften hat. In der Vergangenheit wurden dem Polymerisat niedrige, bromhaltige Alky!verbindungen zugegeben,
um den Schaum selbstverlöschend zu machen. Werden derartige
1 098 18/2145
fcleue U η «.erlügen im. v s ι At*. _ ..,·. ι satz 3 des Änderung«!«*, v. 4. -5. wt ,
bromierte Alkane in ausreichenden Mengen verwendet, um das Polymerisatpräparat
selbstverlöschend zu machen, so werden die Vorformungseigenschaften
der Teilchen (Perlen) nachteilig beeinflußt, und es ergibt sich z.B. ein schlechtes Schmelzen
und eine Schrumpfung des Polymerisatsehaumes. Bromierte Alkane
neigen auch zum Hydrolysieren unter Freisetzung giftiger Gase und bewirken eine Zersetzung und Verfärbung des Schaumes. Die
Anwesenheit eines Peroxyds im Polymerisat hat eine synergistische Wirkung mit broraierten Alkanen und macht es möglich, daß eine
kleinere Menge desselben das Polymerisat selbstverlöschend macht.
Erfindungsgemäß wird ein selbstverlöschendes, .expandierbares
Styrolpolymerisatpräparat geschaffen, indem man einem expandierbaren Styrolpolymerisat etwa 0,5-5 Gew.-?S, bezogen auf das Polymerisat,
eines bromierten FettÖles, wie broraiertes Baumwollsamenöl,
bromiertes Rapsöl, bromiertes Saffranöl, bromiertes Leinsamenöl,
bromiertes Hanföl, bromiertes Maisöl, bromiertes Mohnöl,
bromiertes Sojabohnenöl, bromiertes Perillaöl, oder bromiertes
Sonnenblumenöl, einverleibt.
Die obigen bromierten Fettöle werden von natürlich vorkommenden Fettölen hergeleitet. Die Öle werden nach üblichen Verfahren
bromiert (vgl. z.B. die US-Patentschrift 5 028 403). Solche natürlich vorkammenden öle sind Mischungen polyungesättigter
Glyceride, die als Fettsäureteil Säuren, wie Leinölsäure,
Linolensäure, Linoleaidinsäure, Elaidolinolensäure, Arachidonaäure
usw. enthalten. Die ungefähre Zusammensetzung der erfindungsgemäß geeigneten, typischen Fettöle ist in Tabelle 1 angegeben.
Der Rest der Öle besteht aus geringen Mengen gesättigter und anderer, ungesättigter Fettsäureglyceride.
1098 18/2145
Gl
Gew. -jo ungesättigtes Fettsäurepräparat typische Jodzahl*
Ölsäure Linölsäure
(Monoäthanoid)
Linolensäure
des Grundöles
typischer Bromgehalt des bromierten Öles
3aumwollsaraen | BAD< | 18 | 52 |
Rapssamen | 32 (+34 | Eruca) 19 | |
ο Saffran | 14 | ; 75 | |
^ Leinsamen | 20, | 14 | |
-* Hanfsamen CO |
15 | 53 | |
"^ Kais | 29 | 55 | |
_* I.Cohnsamen | 30 | 62 | |
^j Sojabohnen | 25 | 53 | |
Perilla | 16 | 14 | |
Sonnenblumen | 19 | 68 | |
2: * vgl. "Handbook of | Chemistry a | ||
I | |||
10
56
24 1
62 1
103-113
104-110
138-145
180-195
160-175
118-128
130-140
125-135
193-208
128-138
104-110
138-145
180-195
160-175
118-128
130-140
125-135
193-208
128-138
37 38 44 51 48 40 42 41 54 42
Jedes oben aufgeführte Fettöl enthält insgesamt mindestens etwa 29-Gew.-# Iiinolsäure, CH3(CH2).CH=CHCH2CH=CH(Ch2) .,COOH,
und/oder linolensäure, CH3CH2CH=GHCH2CH=CHCH2CH=Ch(CH2J7COOH.
Linol- und Linolensäuren sind durch die Tatsache gekennzeichnet,
daß sie mindestens zwei nicht-endständige, nicht-konjugierte
äthylenische Bindungen enthalten, die durch eine einzige Methylengruppe
getrennt sind. ..-■ ,
Es ist zweckmäßig, die Doppelbindungen der Fettöle vollständig
zu bromieren. In der Praxis werden die Fettöle im wesentlichen
bromiert, obgleich weniger als die zu erwartende Brommenge, bezogen auf .die Jodzahl, oder etwa 95 i° des theoretischen Wertes
zugefügt werden. Dies ist möglicherweise einer gewissen Bromwasserstoff
addition über die Doppelbindungen zuzuschreiben.
Wenn die nicht-konjugierten äthylenischen Bindungen zur Bildung
der erfindungsgemäßen, selbstverlöschenden Mittel im wesentlichen
bromiert sind, wird eine Struktur erhalten, in welcher die Stellung der Bromatome im Molekül ihre schnelle Freisetzung als
Bromwasserstoff bewirkt, wenn sie auf eine Temperatur zwischen
etwa 140-1800C. erhitzt werden. Die Verbindungen sind bei nor-,
malen Behandlungstemperaturen stabil; werden sie jedoch einmal auf einen Punkt erhitzt, an welchem ein Bromatotn und ein vv'asserstoffatom
aus benachbarten Kohlenstoffatomen als Bromwasserstoff freigestzt werden, so ist die restliche Struktur bezüglich eines
verbleibenden Broraatomes weitgehend allylisch. Eine derartige
Struktur wird hinsichtlich einer leichten Freisetzung eines weiteren Bromwasserstoffmoleküls aktiviert, so daß eine schnelle
Freisetzung aller Brömatome in der Verbindung erfolgt. Aufgrund der schnellen Bromwasserstoffentwicklung, die im allgemeinem als
wirksames Mittel zur Beendigung der Verbrennung angesehen wird, werden niedrigere Bromkonzentrationen im Polymerisat und daher
weniger selbstverlöschendes Mittel pro Gewicht Polymerisat benötigt. Daher wird die Wirkung auf die Verformungseigenschaften
des Schaumes aufgrund der Anwesenheit selbstverlöschender lviittel
109818/2145
verringert im Vergleich mit den bisher verwendeten, selbstverlöschenden
Mitteln.
Während die überraschende Wirksamkeit der bromierten Fettöle sie
auch bei niedrigen Konzentrationen im Polymerisat wirksam werden
läßt, hat die Anwesenheit der Mittel u.U. eine nachteilige Wirkung auf die Verformungseigenschaften des Polymerisates, d.h.
schlechtes Schmelzen und Schaumschrumpfung.
Es wurde nun gefunden, daß die Anwesenheit einer geringen Menge
Tungör, das durch Mischpolymerisation von Tungöl mit einem
Styrolmonomeren erhalten wurde, im Styrolpolymerisat die
Schwierigkeiten bei der Verformung, die bisher auftraten, beseitigt.
Überraschenderweise wird so ein Polymerisatschaum eihalten, der beim Verformen nicht merklich schrumpft. Weiterhin
ist es überraschend, daß die Einverleibung des Tungöles auch
eine synergistische Wirkung auf die Wirksamkeit des selbstverlöschenden
Mittels hat und diese verbessert, was dadurch gezeigt wird, daß der Polymerisatschaum mit noch geringeren
Mengen an selbstverlöschendem Mittel, als sie ohne Anwesenheit
des Tungöles im Polymerisat erforderlich sind, selbstverlöschend gemacht werden kann. Das Tungöl wird dem Polymerisat einverleibt,
indem man das Tungöl dem Styrolmonoraeren vor der Polymerisation
zu fügt, so daß es mit dem Styrolmonomeren mischpolymerisiert wird. Zur Erzielung einer wesentlichen Verbesserung der Verformungs-
und selbstverlöschenden Eigenschaften des Schaumes muß eine Mindestmenge vonö,1 Gew.-$ Tungöl verwendet werden.
Mengen über 0,5 Gew,-$ Tungöl, bezogen auf das Polymerisat, sind dagegen nicht notwendig und verzögern die Polymerisationsgeschwindigkeit des Styrolmonoraeren.
Die hier verwendete Bezeichnung "Styrolpolymerisat11 umfaßt Homo-
und Mischpolymerisate, die von Vinylarylmonomeren, einschließlich Styrol, IsopropylstyroljeC'-MethylstyrOl, nuklearen Dimethylstyrolen,
Chlorstyrolen, Vinylnaphthaiin usw, hergeleitet sind,
sowie Mischpolymerisate, die durch Polymeris-attoö eines aroma-
1 09 8 18/21A 5
- 6 - ' ■',.■.■■ ■ . . '■
tischen Vinylmonomeren mit geringen Mengen anderer Monomerer, wie Acrylnitril, Methylmethacrylat usw., hergestellt sind.
Die Polymerisation des Styrolmonomere.n mit dem Tungö'l erfolgt
zweckmäßig in wässriger Suspension (vgl. z.B. US-Patentschrift 2 907 756), wobei ein Styrolmonomeres in Wasser in
Anwesenheit eines Katalysatorsystems von tert.-Bütylperbenzoat
und Benzoylperoxyd bei einem fixierten Zyklus von Zeit und Temperatur unter Verwendung eines Susperdierungssysterns, um
das Styrolmonomere in Form von Teilchen oder Perlen im Wasser suspenüiert zu halten, polymerisiert wird.
Um die Polymerisatteilchen expandierbar zu machen, wird ihnen während oder nach der Polymerisation ein Blähmittel einverleibt.
Verfahren für eine derartige Einverleibung sind in den US-Patentschriften
3 192 169 und 2 983 692 beschrieben. Bevorzugte Blähmittel umfassen flüchtige aliphatische Kohlenwasserstoffe
mit 1-7 Kohlenstoffatomen im Molekül, d.h. Äthan, Methan,Propan,
Butan, Pentan, Hexan, Heptan, Cyclohexan und ihre halogenierten
Derivate mit einem Siedepunkt unterhalb des Erweichungspunktes
des Harzes. Gewöhnlich werden 3-20 ßew.-^ Blähmittel, bezogen
auf das Polymerisat, einverleibt.
Zweckmäßig werden die selbstverlöschenden Mittel in das Polymerisat
einverleibt, indem man sie der Monomerenbeschickung-vor der
Polymerisation zufügt. Die selbstverlöschenden Mittel können jedoch gegebenenfalls auch in das Polymerisat einverleibt werden,
indem man sie in einer üblichen Mischvorrichtung oder Strangpresse mit dem durch Wärme plastifizieren Polymerisat mischt.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung,
ohne sie zu beschränken. Falls nicht anders angegeben, sind alle Teile Gew.-Teile.
109818/2145
B e i s p. i e 1 1
Als Katalysator wurden 0,24 Teile Benzylperoxyd und 0,10 Teile tert.-Butylperbenzoat und. als selbstverlöschendes Mittel 2,4
Teile bromiertes Baumwollsamenöl ("Akwilox-133 der Pa. Swift &
Co., Inc.; mit einem Gesamtbromgehalt von 37-Gew.-$ und einer
Zersetzungstemperatur zwischen 160-165 C. ^bestimmt, indem man
eine Probe des selbstverlöschenden Mittels in ein Kapillarrohr gab und das Rohr in einer Mel-Temp-Schraelzpunktvorrichtung mit
einer Rheostateneinstellung- von 40 erhitzte der Zersetzungstemperaturbereich ist der Bereich, wo eine schnelle Gasentwicklung
erfolgte/) wurden in einer Monomerenmischung aus 80 Teilen
Styrolmonomerem und 0,4 Teilen Tungöl gelöst. Diese Mischung wurde in eine Kronenkorkenflasche von etwa 340 g Inhalt zusammen
mit 120 Teilen Wasser eingeführt, die als Suspendierungsmittel
0,11 Teile Hydroxyäthylcellulose und 0,08 Teile Tetranatriumpyrophosphat
enthielten. Die Flasche wurde verschlossen, und die Mischung wurde mit Boden-über-Kopf Bewegung 7 Stunden in
einem Ölbad von 92°C. erhitzt, um die Monomeremischung zu harten Perlen zu polymerisieren. Die Mischung wurde auf 25-30 C. abgekühlt;
0,08 Teile Polyoxyäthylen(20)-sorbitanmonolaurat als
Dispergierungsmittel und 6,3 Teile n-Pentan als Blähmittel wurden getrennt und in dieser Reihenfolge zur Mischung in der
Flasche zugefügt. Der Flascheninhalt wurde nach jeder Zugabe
gründlich geschüttelt. Die Flasche wurde verschlossen und die Mischung erneut 1 Stunde auf 920C. erhitzt; dann wurde die
Temperatur während einer halben Stunde auf 1150C. erhöht und
weitere 4 Stunden auf 1150C. erhitzt, um die Polymerisation zu
beenden und das Blähmittel in die Perlen einzuverleiben. Das
Produkt' wurde von der Reaktionsmischung abgetrennt, gründlich mit Wasser gewaschen und bei Zimmertemperatur luftgetrocknet.
1 0 9 8 1 8 / 2 U 5
16194517
Die trockenen Perlen wurden dann in atmosphärischem Wasserdampf 2-4 Minuten auf eine Dichte von etwa 0,032 g/ccra expandiert. Die
Perlen wurden 24 Stunden an der Atmosphäre altern gelassen; dann wurden die vor-expandierten Perlen zu einem 1,25 x 12,5 x 12,5 cm
Block mit einer selbstverlöschenden Schaumstruktur kleiner, einheitlicher, geschlossenen Zellen zwischen den Platten einer
elektrisch beheizten Presse verformt. Der Schaumblock hatte eine Dichte von 0,032 g/ccm, die Verschmelzung war ausgezeichnet.
Der Schaumblock wurde in 5 2,5 cm Streifen geschnitten, die zur
Entfernung von restlichem Blähmittel über' ¥acht in einem Ofen
von 50-60 C. konditioniert wurden. Die Selbstverloschungstests
der Streifen erfolgten, indem man sie vertikal in einer zugfreien Haube aufhängte und anzündete, indem man eine 1,25 cm Flamme
eines Mikrobrenners 3-5 Sekunden mit dem unteren Ende jedes Streifen in Berührung brachte. Die durchschnittliche Zeit bis zum
Verlöschen eines anhaltenden Brennens nach Entfernung der Flamme
von den Streifen wurde bestimmt. Die durchschnittliche Zeit zum Verlöschen für 5 Streifen betrug 0,8 Sekunden. Eine durchschnittliche
Zeit von .1,0 Sekunden oder weniger wird für die technische Verwendbarkeit als angemessen angesehen.
Beispiel 2 -
Es wurde eine Reihe von Tests durchgeführt, in welchen ein aus
0,28 Teilen Benzoylperoxyd und 0,10 Teilen tert.-Butylperbenzoat
bestehender Katalysator und X Teile bromisrtes Fettöl (X ist die in Tabelle 2 angegebene Menge) in 80 Teilen Styrolmonomerem
und Y Teilen Tungöl gelöst wurden (Y ist ebenfalls in Tabelle 2
angegeben). Diese Mischungen wurden zusammen mit 120 Teilen Wasser die als Suspendierungsmittel 0,64 Teile iricalciumphosphat
und 0,0048 Teile Dodecylbenzolnatriumsulfonat ("Nacconol
NRSF") enthielten, in eine Kronenkorkenflasche von etwa 34Og
Inhalt gegeben. Die Flaschen wurden verschlossen und die
10981872145
Mischungen mit einer Kopf-über-Böden Bewegung 6 Stunden in
einem Ölbad bei 9O0O. erhitzt. Nach 6 Stunden wurden weitere
0,8 Teile Tricalciumphosphat und10,008 Teile Dodecylbenzonatriumsulfonat
("Nacconol HRSP") sowie 6,3 Teile n-Pentan
zugefügt. Die Flaschen wurden erneut verschlossen und mit einer Kopf-über-Boden Bewegung 4 Stunden in einem Ölbad bei 115°C
erhitzt, um die Polymerisation zu beenden und das n-Pentan in die Perlen einzuverleiben. Jedes Produkt wurde von seiner
ßeaktionsmischung abgetrennt, gründlich mit Wasser gewaschen und bei Zimmertemperatur luftgetrocknet. Die getrockneten
Perlen jedes Testes wurden in Blöcke verformt, und die Selbstverlöschungszeit der Streifen wurde wie in Beispiel 1 bestimmt.
Die Versuchergebnisse sind in.Tabelle 2 angegeben:
1 0 9 8 1 8 / 2 U 5
Selbstverlöschendes X Y
Mittel (sv Mittel) Gew.-# Gew.-^
(jeweils bromiert) sv Mittel Tungöl im
im Polymerisat Polymerisat
Zersetz.-temp.d. sv Mittels
0C.
Gew.-$ Brom
im sv Mittel
im sv Mittel
Sv-Zeit
see
see
Polym.:
Schrumpfung d.verformten
Schaumes
Baurawollsamenöl
ο Baumwollsamenöl
Rapssamenöl
Rapssamenöl
ο Baumwollsamenöl
Rapssamenöl
Rapssamenöl
Rapssamenöl
_j» Rapssamenöl
Saffranöl
Saffranöl
Saffranöl
Saffranöl
3,0 3,0 5,0 .5,0 3,0 3,0
3,0 3,0
0,5.
0,25
0,35
0,2
160-165
160-165'
155-160
155-160
155-160
155-160
150-155
150-155
37 | 1,1 | 0,9 | keine |
37 | 1,1 | 3,1 | stark |
38 | • 1,9 | 0,9 | keine |
38 | 1,9 | 1,6 | stark |
38 | 1,1 | 0,8 | keine |
38 | 1,1 | 3,0 | stark |
44 :! | 1,3 | 0,8 | keine |
44 | 1,3 | 2,2 | stark |
Aus Tabelle 2 ist ersichtlich, daß die Anwesenheit des Tungöles
im Polymerisat selbstverlöschende Schäume liefert, während Schaume mit derselben Menge an selbstverlöschenden Mittel,
jedoch ohne Tungöl nicht selbstverlöschend sind. Auch die Verformungseigenschaften
der Schäume werden durch die Anwesenheit des mischpolymerisierten Tungöles verbessert,
Beispiel 5. "'."»-.
Zur Darstellung der Eigenschaften der erfindungsgemäßen Präparate gegenüber selbstverlöschenden Polymerisatschäumen, die
mit einem handelsüblichen selbstverlöschenden Mittel hergestellt sind, wurde eine Reihe von Polytnerisatschäumen mit »der Tungöl/
bromierten Fettölkombination und dem handelsüblichen Flaramverzögerer
"Fireraaster T23P" /Tris-(2,3-dibrompropyl)-phosphat/
hergestellt und wie folgt getestet:
Ein aus 0,10 Teilen tert.-Butylperbenzoatund 0,28 Teilen
Benzoylperoxyd bestehender Katalysator und X Teile Piremaster T23P oder bromiertes FettÖl und Y Teile Tungöl wurden in 80
Teilen Styrolmonomerem gelöst (X und Y sind in der folgenden
Tabelle 3 angegeben). Jede Mischung wurde mit 120 Teilen Wasser, die als Suspendierungsmittel 0,64 Teile Tricalciumphosphat
und 0,0048 Teile Dodecylbenzolnatriumsulfonat ("ITacconol
NRSP") enthielten, in eine Kronenkorkenflasche von etwa 340 g Inhalt gegeben. Die Flaschen wurden verschlossen und die
Mischungen mit einer Kopf-über-Boden Bewegung 6 Stunden in einem Ölbad auf 900G. erhitzt. Dann wurden die Mischung auf
25-3O0C. abgekühlt, und es wurden 0,8 Teile Tricalciumphosphat
und 0,008-.Teile Dodecylbenzolnatriumsulfonat ("Nacconol NRSP")
sowie 6^7 Teile n-Pentan zugegeben. Die Flaschen wurden erneut
verschlossen und im Ölbad auf 1150C. weitere 4 Stunden unter
Kopf-über-Boden Bewegung erhitzt, um die Polymerisation der Perlen zu beenden sowie das n-Pentan in die Perlen einzuverleiben.
Das Produkt jeder Flasche wurde von seiner peaktionsmisehung
abgetrennt, gründlich mit Wasner gewaschen und bei
Zimmertemperatur luftgetrocknet. Die Selbstverlöschunriszeit
109818/ 2U5
des Schaumes von jedem Produkt wurde gemäß Beispiel 1 bestimmt;
die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben. Aus einem Vergleich der Selbstverlöschungseigenschaften der Schäume mit bromierten
Fettölen gegenüber Schäumen, die Firemaster T23P enthielten, ist ersichtlich, daß die letztgenannten Präparate Brompräparate
von 2,7 fo im Polymerisat benötigten, um einen selbstverlöschenden
Schaum zu liefern, währendmit dem Tungöl und dem bromierten
Fettöl Bromkonzentrationen von nur etwa 1,1 i<>
wirksam waren. Me Zugabe von Tungöl zu dem Firemaster T23P enthaltenden Präparat
verbesserte die Verformungseigenschaften des Schaumes, beeinflußte jedoch nicht seine selbstverlöschenden Eigenschaften.
109818/2145
gäbe lie.. 3
Mittel X Y
Gew»-$ sv @ew**-$ Tungöl
Mittel im im !Polymerisat Polymerisat
Zers«temp.
desÄsv Mittels
desÄsv Mittels
'#-?·ά Brom
im sv
Mittel
Polymerisat
Sv-Zeit
sec
sec
Schrumpfung des verformten
Schaumes
Schaumes
(^jeweils bromiert) | 3,0 3,0 3,0 |
©■■ ' ":" ' ■ . . . et*..:'" ^ \,. |
3,0 |
^Möiinsamenol | 3,0 |
1^4Sojabohnenöl " | 3,0 3,0 |
Öl.. ~ . .... ■ | |
(ttiöht bromiert) | 5,0 |
nfiremaster T23P" | 4,0 |
•1 | 3,0 |
Il | 3,0 |
It | |
1,5
0,25 .0,30 0,50 O1SQ 0,10 0,50
0,25 .0,30 0,50 O1SQ 0,10 0,50
0
0
0
0,50
150-155
165-170
160-165
165-170
160-165
145-150
160-165
165-170
160-165
165-170
160-165
145-150
160-165
200-205
200-205
200-205
200,205
200-205
200-205
200,205
50
48 40 42 37 54 42
69 69 69 69
1,5 | 0,9 |
1,4 | 0,8 |
1,2 | 0,8 |
1,3 | 0,9 |
1,1 | 0,9 |
1,6 | 1,0 |
1,3 | 0,9 |
3,4 | .0,9 |
2,7 | 0,9 |
2,1 | 1,5 |
2,1 | 1,5 |
keine keine keine keine keine keine keine
stark stark stark keine
Beisprel 4
Als Katalysator wurden 0,28 Teile Benzoylperoxyd und 0,10
Teile tert.-Butylperbenzoat und. als selbstverlöschendes Mittel
3 Teile bromiertes Rapssamenöl (38 °/o Brom; Zersetzungstemperatur
155-160 C.) in einer Monomerenmisehung aus 12 Teilen
«^-Metylstyrol, 68 Teilen Styrol und 0,35 Teilen Tungöl gelost.
Die Mischung wurde in eine Kronenkorkenflasche von etwa 340 g.,
Inhalt zusammen mit 120 Teilen Wasser, die als Suspendierungsmittel
0,64 Teile Tricalciumphosphat und 0,0048 Teile Dodecylbenzolnatriumsulfonat
("ITacconol IJHSF") enthielten, eingeführt.
Die Flasche wurde verschlossen und die Mischung unter Kopf-Uber-Boden
Bewegung 6 Stunden in einem ölbad auf 90 C-· erhitzt,
um das Monomere zu harten Perlen zu polymerisieren. Dann wurde
die Mischung auf 25—300Q. abgekühlt, und es wurden 0,8 Teile
Tricalciumphosphat, 0,008 Teile Dodecylbenzolnatriumsulfonat
(Näcconol NHSF) und 6,7 Teile n-Pentan zugefügt. Der Flascheninhalt
wurde gründlich geschüttelt, die Flasche wurde verschlossen und die Mischung 4 Stunden in ein Ölbad von 115°C.
gelegt, um die Polymerisation zu beenden und das n-Pentan in
den Perlen einzuverleiben. Das Produkt wurde von der Heaktionstnischung
abgetrennt, gründlich mi"b Wasser gewaschen und bei
Zimmertemperatur luftgetrocknet. Die Produktperlen wurden wie
in Beispiel 1 expandiert und verformt. Die Perlen ergaben verformte Schäume einer Dichte von 0,032 g/ccm; beim Testen gemäß
Beispiel 1 ergab sich eine Selbstverlöschungszeit von 0,8 Sekunden. Die Verschmelzung der Perlen war gut; im Schaumblock
lag keine Schrumpfung vor.
Als Katalysator wurden 0,28 Teile Benzoylperoxyd und 0,10
Teile tert.-Butylperbenzoat, als selbstverlöschendes Mittel
1,2 Teile broraiertes Baumwollsamenöl (illkwilox-153n der Fa.
Swift & Co., Inc.; Bromgehalt 37 ßew.-^; Zersetzungstemperatur
160-1650C.) und 0,16 Teile synergistisches Peroxyd(2,5-Di-
109818/2145
metliyl-2,5-di-(tert.-butylperoxy)-hexyn-3,"Lupersol-130", der
Fa. Lucidol Division Wallace & Tiernan Inc.) in 80 Teilen Styrolmonomerem gelöst, die 0,4 Teile Tungöl enthielten. Die
Mischung wurde zusammen mit 120 Teilen Wasser, die als Suspendierungsraittel
0,64 Teile Tricalciumphosphat und 0,0048 Teile -Dodecylbenzolnatriumsulf onat ("Nacconol NRSF") enthielten,
in einen Kronenkorkenbehälter von etwa 340 g Inhalt gegeben. Die Flasche wurde verschlossen und unter Kopf-über-Boden Bewegung
6 Stunden in ein Ölbad von 90 C, gelegt, um das Monomere zu harten Perlen zu polymerisieren. Dann wurde die Mischung auf
25-3O0G. abgekühlt, und es wurden weitere 0.,8 Teile Tricalciumphosphat
und 0^008 Teile Dodecylbenzolnatriurasulfonat (Nacconol
NRSF) sowie 6,7 Teile n-Pentan zugefügt. Die Flasche wurde erneut verschlossen und zur vollständigen Polymerisation sowie
zur Imprägnierung der Perlenmit dem Blähmittel weitere 4 Stunden in ein Ölbad von 115 C. gelegt. Das Produkt wurde von der
Reaktionsmischung abgetrennt und gründlich mit Wasser gewaschen und bei Zimmertemperatur luftgetroeknet. Das Produkt hatte einen
Bromgehalt von etwa 0,56 "Gew«-$, bezogen auf das Polymerisat.
Die Perlen wurden wie in Beispiel 1 expandiert und verformt, und die Flammverzögerungseigenschaften des Schaumes wurden wie
in Beispiel 1 bestimmt. Die durchschnittliche Verlöschungszeit eines 2,5 cm Streifens betrug 1,0 Sekunde; es wurde festgestellt,
daß die Proben äußerst schwer anzuzünden waren.
Gemäß Beispiel 5 wurde ein Polymerisatschaum hergestellt, wobei
anstelle des bromierten Baumwollsamenöles als selbstverlöschendes Mittel 1,2 Teile Firemaster T23P /Tris-(2,3-dibrorapropyl)-phosphat/
verwendet wurden. Der Schaum hatte eine Selbstverlöschungszeit von 5,5 Sekunden, obgleich er mehr Brom enthielt
als der in Beispiel 5 hergestellte Schaum. Dies zeigt erneut die Überlegenheit der erfindungsgemäßen Präparate.
109818/2U5
Claims (8)
1,- Selbstverlöschendes, expandierbares Vinylarylpolymerisat,
enthaltend ein übliches Blähmittel, dadurch gekennzeichnet, daß es, bezogen auf das Polymerisat, 0,5-5,0 Gew.-^ eines
bromierten Fettöles enthält, das durch praktisch vollständige Bromierung eines Öles erhalten wurde, das wesentliche Mengen
von Fettsäuren enthält, die mindestens zwei nicht endständige, nicht, konjugierte Äthylenbindungen enthalten, die durch eine
einzelne Methylengruppe getrennt sind.
a 2,- Selbstverlöschendes Material gemäß Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß sich die bromierten Fettöle von Baurowollsamenöl-,
Rapssamenöl, Saffranöl, Leinsamenöl, Hanfsamenöl,
Maisöl, Mohnöl, Sojabohnenöl, Ferillaöl und Sonnenblumenöl
" ableiten. .
3."- Selbstverlöschendes Material nach Anspruch 1 und 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Polymerisat 0,1-0,5 Gew.-0Jo gebundenes
'-i-'ungöl enthält. '
4*- Selbstverlöschendes Material nach Anspruch T bis 3» dadurch
gekennzeichnet, daß es 3-20 Gew.-fo Blähmittel, bezogen auf das
Polymerisat, enthält.
5.- Selbstverlöschendes Material nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das bromierte Fettöl eine Zersetzungstemperatur
von 140-1800C. besitzt.
6.— Selbstverlöschendes Material nach Anspruch 1 bis 5» dadurch
gekennzeichnet, daß das bromierte Fettöl von einem Fettöl stammt, das mindestens 29 Gew.-$ leinöl- oder linolensäure
enthält.
7«-" Selbstverlöschendes Material nach Anspruch 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß ein mindestens 95 /*ig bromiertes Fettöl
-anwesend ist.
.1.0-9 8 18/2 US.
8.- Selbstverlöschender Schaum aus Vinylarylpolymerisat, hergestellt
aus dem material gemäß Anspruch 1 bis 7.
1 0 9 8 1 8 / 2 U 5
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