DE1720150B2

DE1720150B2 - Verfahren zur herstellung eines flammhemmenden latexschaumgummis

Info

Publication number: DE1720150B2
Application number: DE1968P0044046
Authority: DE
Inventors: Alfred Norman Sarnia Ontario Dunlop (Kanada)
Original assignee: Polysar Ltd
Current assignee: Polysar Ltd
Priority date: 1964-10-01
Filing date: 1968-02-16
Publication date: 1976-07-29
Also published as: DE1720150A1; GB1156298A; FR94189E; US3645926A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines flammhemmenden Latexschaumgummis aus einem Latex eines kautschukartigen Polymerisats aus einem offenkettigen konjugierten Diolefin mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen, wobei man den Latex eines Mischpolymerisats aus 55 bis 65 Gewichtsteilen eines konjugierten Diolefins und 45 bis 35 Gewichtsteilen Vinylidenchlorid mit dem Latex eines harzartigen Homopolymerisate aus Vinylidenchlorid in einem Mengenanteil von 5 bis 20 Gewichtsteilen des harzartigen Vinylidenchlorid-Homopolymerisats je 100 Gewichtsteile des kautschukartigen Mischpolymerisats verschneidet, die Latexverschnittmischung coagglomeriert, weitere 5 bis 15 Gewichtsteile, bezogen auf das kautschukartige Mischpolymerisat, des Latex des harzartigen Homopolymerisate aus Vinylidenchlorid der coagglomerierten Latexmischung zumischt und das Latexgemisch in an sich bekannter Weise auf einen Festsiioffgehalt von mindestens 60 Gewichtsprozent bei einer Viskosität von 12 Poise konzentriert, aufmischt, verschäomt, geliert und vulkanisiert nach Patent 13 01505.

Verfahren zur Herstellung von Latexschaumgummis sind bereits bekannt Sie bestehen im Vermischen eines Latex mit einem hohen Feststoffgehali mit Füllstoffen, Härtungsmitteln, Schäumungsmitteln oder dergleichen sowie in einem anschließenden Schäumen, irreversiblen Gelieren sowie Härten des gelierten Schaums.

Es besteht jedoch ein Bedarf an Schaumgummis, die nicht nur flexibel und elastisch, sondern auch flammhemmend sind. Flammhemmende Eigenschaften werden insbesondere dann gefordert, wenn die Schaumgummis beispielsweise zur Herstellung von Möbelpolstern und Matratzen sowie für Isolierzwecke verwendet werden. Flammhemmende Schaumgummis leisten gegenüber einem Brennen Widerstand, wenn sie mit einer Flamme in Berührung kommen, und brennen nicht weiter, wenn die Flamme entfernt worden ist

Der Gegenstand der DT-PS 13 01505 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Latexschaumgummis, der Vinyhdenhalogenid-Homopolymerisat enthält Die in der Hauptanmeldung beschriebenen Schäume sind jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß sie keine gute Wärme- oder UV-Stabilität besitzen, Halogenwasserstoff verlieren und sich verfärben.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß bei der Durchführung des eingangs geschilderten Verfahrens ein flammhemmender Schaum mit verbesserter Wärme- und UV-Stabilität erhalten wird, wenn man statt dem Homopolymerisat aus Vinylidenchlorid ein harzartiges Copolymerisat eines Vinylidenhalogenids mit einem Monomeren vom Typ

CH₃=C-Y

5 bis 25 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des h arzartigen Copolymerisats ausmacht worin X Wasserstoff oder eine C_t- bis Ο,-Alkylgruppe bedeutet und Y die Bedeutung -CN oder -COOZ hat, worin Z Wasserstoff oder eine d- bis CVAlkylgruppe bedeutet verwendet wobei das Monomere der Formel

CH₃=C-Y

5 bis 25 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des harzartigen Copolymerisats ausmacht.

Vorzugsweise soll der Gesamthalogengehalt der Polymerisate in dem Latexschaumgummi zwischen 30 und 43 Gewichts-% liegen und vorzugsweise etwa 38 Gewichts-% der Gesamtpolymerisate in dem Kautschuk ausmachen.

Beispiele für Verbindungen, welche für die Mischpolymerisation mit dem Vinylidenchlorid geeignet sind, sind Methylacrylat, Äthylacrylat, Butylacrylat, Methacrylsäure, Methylmethacrylat, Äthylmethacrylat und Acrylnitril. Methylacrylat wird besonders bevorzugt.

Das Mischpolymerisat enthält im allgemeinen zwischen 75 und 95 Gewichts-% Vinylidenhalogenid, insbesondere etwa 80 Gewichts-% Vinylidenhalogenid. Das bevorzugte Mischpolymerisat besteht aus etwa 80 Gewichts-% eines Vinylidenchlorids und etwa 20 Gewichts-% Methylacrylat.

Zu polymerisierbaren offenkettigen konjugierten Kohlenwasserstoffverbindungen, die bei der Herstellung der kautschukartigen Mischpolymerisate verwen-

det werden können, gehören die Diene und substituierten Diene mit C* bis C₆, wie Butadien-lß^-Methylbutadien-1,3, ^-Dimethylbutadien-U, 2-Chlorbutadien-l,3 und Hexadien-13, während zu den Vinylidenhalogenidverbindungen Vinylidenchlorid und Vinylidenfhiorchlorid gehören.

Das kautschukartige Mischpolymerisat einer offenkettigen konjugierten Diolefinkohlenwasserstoffverbindung und eines Vinylidenhalogenids ist vorzugsweise ein Mischpolymerisat von Butadien-13 und Vinylidenchlorid.

Das kautschukartige Mischpolymerisat vom konjugierten Diolefin und Vinylidenhalogenid soll nicht weniger als etwa 55 Gewichtsteile und nicht mehr als etwa 65Gewichisteile mischpolymerisiertes Diolefin und nicht mehr als etwa 45 Gewichtsteile und nicht weniger als 35 Gewichtsteile mischpolymerisiertes Vinylidenhalogenid enthalten. Wenn weniger als etwa 55 Teile mischpolymerisiertes Diolefin vorliegen, ist der Latexschaumgummi für Schaumgummianwendungen nicht ausreichend kautschukartig. Wenn weniger als etwa 35 Teile mischpolymerisiertes Vinylidenhalogenid · vorliegen, verschlechtert sich die gute Flammhemmung der Schaumgummistoffe bis zu einem Punkt, wo die Zugabe von größeren Mengen Mischpolymerisat von Vinylidenhalogenid und mischpolymerisierbarem Monomeren dies nicht wieder gut macht, ohne dabei den Verlust der kautschukartigen Eigenschaften des Schaumgummis hervorzurufen. Die Gesamtmenge an zugegebenem harzartigen Mischpolymerisat von Vinylidenhalogenid und mischpolymerisierbarem Monomeren beträgt im allgemeinen 10 bis 35 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile kautschukartiges Mischpolymerisat, wobei die kleineren Mengen zugegeben werden, wenn das kautschukartige Mischpolymerisat die größeren Mengen an mischpolymerisiertem Vinylidenhalogenid enthält und die größeren Mengen hinzugefügt werden, wenn das kautschukartige Mischpolymerisat die kleineren Mengen an mischpolymerisiertem Vinylidenhalogenid enthält Das allgemeine Kriterium für das harzartige Mischpolymerisat ist die Aufrechterhaltung des Gesamthalogengehalts in den Gesamtpolymerisaten in dem Latexschaumgummi im Bereich von etwa 30 bis 43 Gew.-% und vorzugsweise bei etwa 38 Gew.-%. Von dem gesamten harzartigen Mischpolymerisat von Vinylidenhalogenid und mischpolymerisierbarem Monomeren, das dem kautschukartigen Mischpolymerisat zugesetzt wird, sollen 5 bis 20 Teile und vorzugsweise 10 bis 15 Teile zugegeben werden, bevor der Agglomera tionsschritt durchgeführt wird, um beste Ergebnisse zu erhalten.

Es wurde gefunden, daß die Zugabe kleiner Mengen von Stoffen, wie Antimontrioxid, Ammoniumphosphat und Kaolinton, während des Kompoundierens den erfindungsgemäßen Latexschaumgummistoffen zusatzliehe flammhemmende Eigenschaften verleiht.

Die Eignung eines synthetischen Latex zur Konzentration wird durch den Prozentgehalt an Feststoffen gemessen, der bei Konzentrieren des Latex bis zu einer Viskosität von 12 Poise erreichtbar ist, gemessen bei 25° C mit einem Brookfield Modell LVF Viskosimeter, unter Verwendung der Spindel Nr. 3 mit 30 UpM. Der Ausdruck »12Poise-Feststoffgehalt von mindestens 60%« bedeutet somit, daß die Latexmischung auf einen Feststoffgehalt von mindestens 60Gew.-% konzentrierbar sein muß, wenn die Viskosität 12 Poise erreicht.

Bei der Herstellung der Latizes der kautschukartigen und harzartigen Mischpolymerisate können die herkömmlichen Methoden der wäßrigen Emulsionspolymerisation angewendet werden. Diese bestehen kurz gesagt darin, daß man die Monomerenmischung mit einer Alkalimetidlseife einer acyclischen Cu- bis Cis-Monocarbonsäure, wie Stearinsäure oder ölsäure, oder einer Alkalimetallseife von disproportionierten Harzsäuren oder synthetischen Emulgiermitteln, wie Alkylarylsulfonaten, in einem wäßrigen Medium emulgiert und die Polymerisationsreaktion mit einem chemischen Stoff, wie Kaliumpersulfat, Wasserstoffperoxid- oder einem organischen Hydroperoxid, wie Cumolhydroperoxid, initiiert, und das Molekulargewicht des so gebildeten Polymerisats mit einem Kettenübertragungsmittel, beispielweise einem C10- bis de-Mercaptan, wie n-Dodecyünercaptan, regelt Bei der Mischpolymerisation von Butadien-13 und Vinylidenchlorid ist bei einem Beschickungsverhältnis von Butadien/Vinylidenchlorid von 55:45 eine Umwandlung von etwa 80% ein erwünschter Punkt zum Unterbrechen der Polymerisation, um ein Polymerisat mit einer erwünschten Ausgeglichenheit der Eigenschaften zu erhalten. Bei der Mischpolymerisation des Vmylidenchlorids mit dem miscnpolymerisierbaren Monomeren unter Bildung des harzartigen Mischpolymerisats kann ein geeigneter Latex bei 50⁰C hergestellt werden, wenn das 3- bis 5fache der herkömmlichen Katalysatormenge verwendet und die Reaktion bei etwa 70 bis 90% Umwandlung unterbrochen wird. Diese Mischpolymerisation findet vorzugsweise bei einer Temperatur oberhalb 38° C statt

Die Koagglomeration der Teilchen des kautschukartigen Mischpolymerisats und der Teilchen des harzartigen Mischpolymerisats kann nach irgendeiner herkömmlichen Methode bewirkt werden, beispielsweise durch Gefrier-Auftau-Agglomeration, chemische Agglomeration oder Druckagglomeration, wobei die Größe der Teilchen in der Latexmischung ausreichend erhöht wird, um eine anschließende Konzentrierung zu einem 12-Poise-Feststoffgehalt von mindestens 60% zu ermöglichen, ohne daß Koagulation des Latex verursacht wird. Konzentration auf einen Feststoffgehalt von 60 bis 70%, wie es zur Herstellung von Latexschaumgummi erforderlich ist kann durch Verfahren, wie Wischfilmverdampfung, Drehscheibenkonzentrierung oder Zentrifugieren und Aufnahmen, erreicht werden. Es ist gewöhnlich erwünscht den pH des Latex des kautschukartigen Mischpolymerisats vor dem Mischen mit dem harzartigen Latex und dem Agglomerieren auf einen Wert zwischen etwa 10 bis 12 einzustellen. Die Zugabe von etwa 03 bis 2 Gewichtsteilen, bezogen auf die Latexfeststoffe, einer Seife, wie Kaliumoleat, zu der Latexmischung, bevor der Agglomerationsschritt durchgeführt wird, ist oft ratsam, um die Stabilität der Latexmischung bei den während der Agglomeration auftretenden Bedingungen zu erhöhen.

Nach dem Agglomerieren der Mischpolymerisatteilchen in der Latexmischung wird die Mischung mit einer weiteren Menge an harzartigen Mischpolymerisat von Vinylidenhalogenid und mischpolymerisierbarem Monomeren gemischt, und die Mischung wird auf den gewünschten Wert konzentriert. Kleinere Anteile eines Latex eines anderen Halogen enthaltenden Polymerisats, wie Poly-2-chlorbutadien-l,3 und Polyvinylchlorid, können in die Mischung eingebracht werden.

Die konzentrierte Latexmischung kann dann unter Zugabe von Stoffen, wie Füllstoffen, Gelierungsmitteln, Vilkanisationsmitteln, Beschleunigern und Aktivierungsmitteln kompoundiert und dann in herkömmlicher

Weise geschäumt, geliert und gehärtet werden. Auf die vorliegende Erfindung ist besonders die zusätzliche Einarbeitung von feuerhemmenden Chemikalien, wie chloriertem Wachs, Antimontrioxid, Ammoniumphosphat, oder weniger teueren Stoffen, wie Aluminiumsilicat, Tonen, wie Kaolin und McNamee-Ton anwendbar, was den Latexschaumgummiprcdokten weitere flammhemmende Eigenschaften verleiht Die Latexschaumgummistorfe können auch durch Einweichen in phosphathaltige Lösungen, Ammoniumsulfamatlösungen, Phenol/Formaldehyd- und Melamin/Formaldehyd-Harzdispersionen behandelt werden, um ihre flammhemmenden Eigenschaften weiter zu verbessern.

Wenn in den Beispielen bezug auf ASTM D-1692-59T »Testverfahren in Hinblick auf die Entflammbarkeit von Kunststoffen, Schäumen und Folienmaterial« genommen wird, so gelten folgende Anmerkur^en:

Die Probestücke von 5,1 χ 15,2 χ 13 cm werden ober ihre Gesamtlänge horizontal von Metallgewebe, beispielsweise Drahtgase, getragen. Die Höhe der Traggaze ist so eingestellt, daß sie sich 13 cm oberhalb der Spitze eines Bunsenbrenner-Schlitzaufsatzes befindet Der Brenner wird so eingestellt, daß er eine blaue Flamme ergibt, deren sichtbarer Teil 3,8 cm hoch ist und die Flamme wird unter eine Kante gesetzt Nach Ablauf von 1 Minute oder wenn die Flamme die erste Meßmarke von 2$ cm erreicht wird die Flamme entfernt

Wenn keine Flamme oder fortschreitende Glut beobachtet wird, wird das Ergebnis bei diesem Test als »nicht brennend« bewertet Wenn das Probestück weiterbrennt wird die Zeit (in Sekunden) gemessen, in der die 10,2 cm Abstand von der 2,5 cm-Meßmarke bis zur 12,7-cm-Meßmarke verbrennen, und die Brenngeschwindigkeit in cm pro Minute wird berechnet indem 612 (bzw. 240) durch die Zeit in Sekunden dividiert wird. Wenn das Probestück bei der Einwirkung der Flamme sich entzündet oder brennt jedoch nicht über die zweite Meßmarke von 12,7 cm hinaus weiterbrennt wird es beim vorliegenden Test als »selbsterlöschend« bezeichnet

Die nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung weiter veranschaulichen.

B e i s ρ i e I 1

Es wird ein Latex hergestellt der ein kautschukartiges Mischpolymerisat von Butadien-13 und Vinylidenchlorid enthält wobei der folgende Emulsionspolymerisationsansatz verwendet wird:

Teile

Butadien-13	55
Vinylidenchlorid	45
tert-Dodecylmerkaptan	0,03
Kaliumoleat	3,6
Natriumsalz eines
Polyelektrolyten	0,1
Trinatriumphosphat	0,4
Kaliumchlorid	0,3
Kaliumsalz von Äthylen-
diamintetraessigsäure	0,05
Na₂S₂O₄ · 2 H₂O	0,03
Wasser	130
FeSO₄ · 7 H₂O	0,08
Natriumformaldehydsulfoxylat	0,032
Trinatriumphosphat	0,032
Diisopropylbenzolhydroperoxyd	035

Die Reaktion wird bei 7°C durchgeführt und wird bis zu 77% Umwandlung der Monomeren in Polymerisat nach etwa 13 Stunden fortschreiten gelassen. Zu diesem Zeitpunkt werden 0,2 Teile piäthylhydroxylamin zugegeben, um die Polymerisation zu unterbrechen. Die unumgesetzten Monomeren werden durch herkömmliche Flash-Destillationsverfahren uad Wasserdampf-Destillationsmethoden entfernt Die Analyse ergibt daß das Mischpolymerisat etwa 23 bis 24% Chlor enthält

Ein zweiter Latex, der ein harzartiges Mischpolymerisat aus Vinylidenchlorid und Methylacrylat enthält wird bei 50⁰C unter Verwendung des folgenden Ansatzes hergestellt:

Vinylidenchlorid Methylacrylat Lineares Natriumalkylsulfonat

(anionisches Emulgiermittel)

Natriumsalz eines Alkylaryl-

polyäthersulfonats

(anionisches Emulgiermittel)

Natriumsalz eines Poljelektrolyten Kaliumchlorid

Wasser

K₂S₂O₈

Teile

80
20

1,5

03
03
130
03

Die Polymerisation des Harzes wird bis zu 80%

Umwandlung des Monomeren in Polymerisat in etwa 9 Stunden durchgeführt Die Umsetzung wird durch Zugabe von 0,2 Teilen Diäthylhydroxylamin beendet Die unumgesetzten Monomeren werden dann durch herkömmliche Flash- und Wasserdampf-Destillations verfahren entfernt Die Analyse ergibt daß das harzartige Mischpolymerisat etwa 56% Chlor enthält

Der obige Latex des Mischpolymerisats von Vinylidenchlorid und Methylacrylat bleibt nach über 200tägiger Lagerung flüssig, während der gemäß Beispiel 1 des

Hauptpatents 13 01 505 hergestellte Polyvinylidenchlorid-Latex nach etwa lOOtägiger Lagerung zu gelieren beginnt

Das harzartige Mischpolymerisat wird mit dem Latex des kautschukartigen Butadien/Vinylidenchlorid-Misch polymerisats in einem Gesamtfeststoffverhältnis von 15 Gewichtsteilen harzartigem Mischpolymerisat pro 100 Gewichtsteile kautschukartiges Mischpolymerisat gemischt Zu der Mischung der Latizes wird 1 Teil Kaliumoleat gegeben. Der pH der sich ergebenden Mischung beträgt 10,5. Die durchschnittliche Teilchengröße in der Latexmischung wird durch einen Koagglomerationsschritt erhöht der durchgeführt wird, indem der Latex bei etwa -34°C etwa 2 V₂ Minuten lang gefroren und dann bei 49⁰C aufgetaut wird.

Zu dem koagglomerierten Latex aus kautschukartigem Mischpolymerisat und harzartigem Mischpolymerisat werden weitere 10 Gewichtsteile, bezogen auf das Gewicht der Feststoffe, Vinylidenchlorid/Methylacrylat-Mischpolymerisatlatex gegeben. Diese zweite Latex- mischung wird dann auf 65 Gew.-% Feststoffe konzentriert, was einem 12-Poise-Feststoffgehalt von 63% entspricht Wenn auf den Latex dieser Stufe nachfolgend Bezug genommen wird, so wird von der »Endlatexmischung mit hohem Feststoffgehalt« gespro chen.

Eine Latexschaumgummiprobe wird aus einem Teil von diesem Latex hergestellt wobei zum Kompoundieren folgende Formulierung verwendet wird:

Teile

Latex	100
Zinkdiäthyldithiocarbamat	0,75
Zink-2-merkaptobenzthiazol	1.0
Schwefel	2,25
2,2-Methylenbis-4-methyl-6-
tert.-butylphenol	1,5
Polyalkylenpolyamin mit hohem
Molekulargewicht	2,0
Zinkoxyd (Wasserdispersion)	4,0

Kaliumoleatseife
Polyalkylenpolyamin mit hohem
Molekulargewicht
Natriumsilicofluorid
(Wasserdispersion)

Diese Bestandteile werden mit dem Latex innig gemischt, der Behälter wird bedeckt und die Mischung wird 20 Stunden in einem Raum mit Klimaanlage, der bei 25°C und 50% relativer Feuchtigkeit gehalten wird, reifen gelassen.

Die Mischung wird dann in einem Hobart-Mischer, Modell N-50, nach Zugabe der folgenden zusätzlichen Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge zur Vervollständigung der Kompoundierung geschäumt und geliert:

Teile
0,3

1.0 2,0

Innerhalb 1 Minute nach dem Stoppen des Mischers ίο wird eine Form einer Größe von 20,3 χ 15,2 χ 2,5 cm gefüllt und verschlossen. Nach der Gelierung der Latexmischung wird die Form für 25 Minuten in einen Dampfofen gebracht. Der gehärtete Latexschaumgummi wird dann aus der Form abgestreift, gewaschen und getrocknet.

Das nach dem obigen Verfahren hergestellte Schaumgummiprob'estück wird mit einem normalen Latexgummi eines Butadien/Styrol-Mischpolyrnerisats und mit einem Schaum verglichen, der aus einem konzentrierten Latex des oben hergestellten Butadien/ Vinylidenchlorid-Mischpolymerisats hergestellt ist Tabelle I zeigt einen Vergleich der physikalischen und der flammhemmenden Eigenschaften der drei Probestücke.

Tabelle 1

Latexschaumgummi, hergestellt aus	% Chlor	Zugfestigkeit.	% Deh	Dichte,	% blei	Feuer
	im Poly	kg/cm²	nung	g/cm³	bende	hemmung
	merisat				Verfor
					mung
A) Butadien/Styrol (72/78)-Misch-	0	0,42	155	0,09612	4,0	verkohlt
polymerisatkautschuk + Poly
styrol-Latex, Mischungsverhältnis
wie bei C
B) Butadien/Vinylidenchlorid	25	0.295	137	0,15379	9.3	ziemlich
(55/45)-MischpoIymerisat-Latex						gut
C) Produkt von Beispiel 1	35	0,499	210	0,1095	8,6	gut

Beispiel 2

Es wird eine weitere Probe der Endlatexmischung mit hohem Feststoffgehalt von Bespiel 1 in Schaum überführt wobei zum Kompoandieren die folgende Formulierung verwendet wird:

Teile

bei 25° C und 50% relativer Feuchtigkeit gehalten wird, reifen gelassen.

Die Mischung wird dann in einem Hobart-Mischer, Modell N-50, nach Zugabe der folgenden zusätzlichen Bestandteile geschäumt and geliert:

Latex	100
Zinkdiätliykfiüiiocarbamat	9J5
•y* S M « -I₁ fl * in 11 t £mK-z-ima Kaptooenznnazoi	1.©
Schwefel	23
tert-lnjljr^htitul
PofyaDcyienpolyaniin mit hohem
Molekiilai'gewKiit	1.0
Zinkoxytl (WiISSm¹UUiJeI¹SiOIi)	IJO

Kanumoieat

Potyalkytenporyamin nrit hohem
Molekulargewicht

Zinkoxyd (Wasserdispersion) Natriumsilicofhiorid

(Wasserdispersion)

Teile
0^5

05 05

Diese Bestandteile werden mit dem Latex irjng gemischt Der Behälter wird bedeckt and die Mischang " 1 20 Stunden in einem Raum mit Kfimaanlage, der te innerhalb von 1 Minute nach dem Stoppen des Mischers wird eine Form mit einer Größe von 203 x 15,2 χ 23 cm gefällt und verschlosssen. Mach der Gefienmg der Latexmischnng wird die Form für 25 Minuten in einen Dampfofen gebracht Der gehärte te Latexsrimmmjummi wird dann ans der Form abe gschen and getrocknet

Die physikalischen Eigaften dieses Schaums sind in Tabelle Π angegeben.

Tabelle II	9	17 20 150 \	J 10	Feuer hemmung
% Chlor im Polymerisat	Zugfestigkeit kg/cm² (psi)	% Dehnung Dichtt, g/cm¹	% bleibende Verformung	gut
35	0,78	263 0,14097 Beispiel 3	15,7

Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, wobei für den 80/20-Mischpolymerisat-Latex von Vinylidenchlorid und Methylacrylat Mischpolymerisate eingesetzt werden, die 85 Teile Vinylidenchlorid und 15 Teile Methylacrylat und 90 Teile Vinylidenchlorid und 10 Teile Methylacrylat enthalten. In jedem Fall zeigen die aus der Endlatexmischung hergestellter Schäume gute Feuerhemmung.

Beispiel

Es wird eine Reihe von Latexschaumgummistoffen hergestellt und gemäß dem ASTM-Verfahren D-1692-59T in Hinblick auf Feuerhemmung und Brenngeschwindigkeit bewertet Diese Proben reichen von Schaumgummistoffen ohne Feuerhemmung und mit hoher Brenngeschwindigkeit bis zu solchen mit positiver Feuerhemmung und der Bewertung »nichi brennend«. Alle Proben werden gemäß dem Kompoun dierungsverfahren von Beispiel 1 mit den angegebener Abweichungen hergestellt. Die Ergebnisse zeigt Tabel Ie III.

Tabelle III

Latex, aus dem Schaum hergestellt wird

Schaumgummi- Feuerdichte, g/cm³ hemmung

Brenngeschwindig keit, cm

A Butadien/Styrol (72/28), beschrieben in Beispiel 1

B natürlicher Latex

C Mischpolymerisat aus Butadien/Vinylidenchlorid (64/36),

hergestellt in ähnlicher Weise wie das 55/45-Mischpolymerisat in Beispiel 1 (kein eingemischtes oder coagglomeriertes Harz)

D Mischpolymerisat aus Butadien/Vinylidenchlorid (55/45),

beschrieben in Beispiel 1 (kein coagglomeriertes oder eingemischtes Harz)

E Eine Latexmischung aus 100 Teilen des 55/45-Mischpoly-

merisdts + 15 Teilen harzartigem 80/20-Vinylidenchlorid-Methylacrylat-Latex, wobei die Mischung coagglomeriert ist (kein weiteres Harz eingemischt)

F Produkt v. Beispiel 1

G Produkt v. Beispiel 2

H Prodnkt von Beispiel 3 m.d Verh. 90/10

I Produkt v. Beispiel 3 m. d. Verh. 85/15

0,09612	nein	20.3
0,099324	nein	15,2
0,12976	nein	10,2
0,15379	nein	4,1
0,13296	nein	2,8
0,10893	ja	nicht brennend
0,14097	ja	nicht brennend
0.12175	ja	nicht brennend
0.11694	ja	nicht brennend

Beispiel 5

Eine Probe von flammhemmenden Latexschaum wird ans VmyGdencfaiorid-HoHiopolyiuerijöil ia der in Beispiel 1 des Hanptpateats beschriebenen Weise hergestellt, wobei ein Latex eines Mischpolymerisats von BotacBen-1,3 und VnryBdencMorid (55/45) verwendet wird, gemischt and «»agglomeriert not 15 Teilen VinyBdenchlorid-Homopolyuierisat pro 100 TeSe Butadiea-l^fTnyfid^mAlorid-Mischporynierisat, anschfießend isc mit n 10 Teflen Vmyfidenchlorid-Homopolynierisatharz.

Nach Oberführung m einen Schaum in der in den

genannten Beispiel beschriebenen Weise hat dei

Sdaani nach dem Trocknen bei 70°C eine braem Farbe, was eine gewisse Zzung des Vmyüdenchlo

rid-Homopolymerisats anzeigt.

Der gemäß dem Beispiel 1 der vorliegenden Anmei

dang hergestellte Schaum ist fan Gegensatz dazu nacf

dem Trocknungsschritt {4 Stunden bei 70¹C) weiß am

zeigt kerne braune Verfärbung, was zeigt, daß keir

Abban aufgetreten ist.

Ein Vergleich der physikalischen Eigenschaften diesel Proben ergibt die in Tabelle IV zusammengestellter Ergebnisse.

Tabelle IV

Probe

Dichte, g/m³ Zugfestigkeit, % Dehnung %

kg/cm² bleibende

Verformung

Beispiel 1 des Hauptpatents 13 01 505
Beispiel 1 der vorliegenden Anmeldung

0,140976
0,140976

0,661
0,78

246
283

13,6
8,6

Da die Proben die gleiche Dichte haben, wäre anzunehmen, daß sie fast identische physikalische Eigenschaften besitzen. Aus der vorstehenden Tabelle ist jedoch ersichtlich, daß der aus Vinylidenchlorid-Homopolymerisat erzeugte Schaumgummi schlechtere physikalische Eigenschaften im Vergleich mit dem erfindungsgemäß hergestellten Schaumgummi aufweist, was auf dem Abbau des Latexschaumgummis gemäß dem Hauptpatent während der Trocknungsstufe beruht.

Um die Hitzestabilität der Schäume, die erfindungsgemäße harzartige Mischpolymerisate verwenden, im Vergleich mit den Schäumen, bei deren Bildung die harzartigen Vinylidenchlorid-Homopolymerisate verwendet werden, zu zeigen, werden die obigen Proben einer Temperatur von 100⁰C ausgesetzt Nach etwa 5 Minuten hat die gemäß Beispiel 1 des Hauptpatents hergestellte Probe eine tiefbraune Farbe und die Oberflächen des Schaumes sind härter geworden, während die erfindungsgemäße Probe fast zwei Stunden braucht, um ebenso braun zu werden wie die andere Probe nach dem Abstreifen aus der Form, und 8 Stunden erforderlich sind, bis sie ebenso braun wird wie die andere Probe nach 5minütiger Einwirkung dieser Wärme.

Um die Stabilität der erfindungsgemäßen Schäume gegenüber UV-Licht im Gegensatz zu den Schäumen, die unter Verwendung von Vinylidenchlorid-Homopolymerisaten gebildet sind, zu zeigen, werden die obigen Proben UV-Licht mit gleicher Intensität ausgesetzt Nach etwa 5 Minuten zeigt die Probe gemäß dem Hauptpatent eine tiefbraune Farbe, während bei det erfindungsgemäßen Probe eine Einwirkungszeit vor etwa 1 Stunde notwendig ist, bis die Braunfärbung beginnt.

Claims

Patentanspruch:

. Verfahren zur Herstellung eines flammhemmenden Latexschaumgummis aus einem Latex eines S kautschukartigen Polymerisats aus eisern offenkettigen konjugierten Diolefin mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen, wobei man den Latex eines Mischpolymerisats aus 55 bis 65 Gew.-Teilen eines konjugierten Diolefins und 45 bis 35 Gew.-Teilen Vinylidenchlorid mit dem Latex eines harzartigen Homopolymerisat« aus Vinylidenchlorid in einem Mengenanteil von 5 bis 20 Gew.-Teflen des harzartigen Vinylidenchloridhomopolymerisats je 100 Gewichtstefle des kautschukartigen Mischpolymerisats verschneidet, die Latexverschnittmischung (»agglomeriert, weitere 5 bis 15 Gew.-Tefle, bezogen auf das kautschukartige Mischpolymerisat, das Latex des harzartigen Homopolymerisate aus Vinylidenchlorid der coagglomerierten Latexmischung zumischt und das Latexgemisch in an sich bekannter Weise auf einen Feststoffgehalt von mindestens 60 Gew.-% bei einer Viskosität von 12 Poise konzentriert, auf mischt, verschäumt, geliert und vulkanisiert nach Patent 1301505, dadurch gekennzeichnet, daß man statt dem Homopolymerisat aus Vinylidenchlorid ein harzartiges Copolymerisat eines Vinylidenhalogenids mit einem Monomeren vom Typ

CH,=C—Y

' I χ

worin X Wasserstoff oder eine Ci- bis Ce-Alkylgruppe bedeutet und Y die Bedeutung —CN oder —COOZ hat, worin Z Wasserstoff oder eine Cr bis CVAlkylgruppe bedeutet, verwendet, wobei das Monomere der Formel

CH₂=C-Y