DE1720150C3

DE1720150C3 - Verfahren zur Herstellung eines flammhemmenden Latexschaumgummis

Info

Publication number: DE1720150C3
Application number: DE19681720150
Authority: DE
Inventors: Alfred Norman Sarnia Ontario Dunlop (Kanada)
Original assignee: Polysar Ltd
Current assignee: Polysar Ltd
Priority date: 1967-02-18
Filing date: 1968-02-16
Publication date: 1977-03-17

Description

CH₂=C-Y

5 bis 25 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des harzartigen Copolymerisats ausmacht. worin X Wasserstoff oder eine Cr bis Q-Alkylgruppe bedeutet und Y die Bedeutung —CN oder -COOZ hat, worin Z Wasserstoff oder eine Cr bis Q-Alkylgruppe bedeutet, verwendet, wobei das Monomere der Formel

CH_?=C— Y

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 Homopolymerisats 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 Homopolymerisats aus Vinylidenchlorid der coagglomerierten Latexmischling zumischt und das Latexgemisch in an sich bekannter Weise auf einen Feststoffgeha.lt von mindestens 60 Gewichtsprozent bei 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 unc Acrylnitril. Methylacrylat wird besonders bevorzugt.

Das Mischpolymerisat enthält im allgemeinen zwi sehen 75 und 95 Gewichts-% Vinylidenhalogenid insbesondere etwa 80 Gewichts-% Vinylidenhalogen''¹ Das bevorzugte Mischpolymerisat besteht aus etwi 80 Gewichts-% eines Vinylidenchlorids und etws 20 Gewichts-% Methylacrylat.

Zu polymerisierbaren offenkettigen konjugiertei Kohlenwasserstoffverbindungen, die bei der Herstel lung der kautschukartigen Mischpolymerisate verwen

det werden können, gehören die Diene und substituierten Diene mit Ct bis C₆, wie Butadien-1,3,2-Methylbutadien-U. 2,3-Dimethylbutadien-l,3, 2-Chlorbutadien-l,3 und Hexadien-1,3, während zu den Vinylidenhalogenidverbindungen Vinylidenchlorid und Vinylidenfluorchlorid gehören.

Das kautschukartige Mischpolymerisat einer offenkettigen konjugierten Diolefinkohlenwasserstoffverbindung und eines Vinylidenhalogenids ist vorzugsweise ein Mischpolymerisat von Butadien-1,3 und Vinylidenchlorid.

Das kautschukartige Mischpolymerisat vom konjugierten Diolefin und Vinylidenhalogenid soll nicht weniger als etwa 55 Gewichtsteile und nicht mehr als etwa 65 Gewichtsteile mischpolymerisiertes Diolefin und nicht mehr als etwa 45 Gewichtsteile und nicht weniger als 35 Gewichtsteile mischpoiymerisiertes 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.-°/o 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 Agglomerationsschritt 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 zusätzliche 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 25⁰C mit einem Brookfield Modell LVF Viskosimeter, unter Verwendung der Spindel Nr. 3 mit 30 UpM. Der Ausdruck »12 Poise-Feststoffgehalt von mindestens 60%« bedeutet somit, daß die Latexmischung auf einen Feststoffgehalt von mindestens 60 Gew.-% 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 Alkalimetallseife einer acyclische·! Ci₂- bis Cig-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

ίο chemischen Stoff, wie Kaliumpersulfat, Wasserstoffperoxid- oder einem organischen Hydroperoxid, wie Cumolhydroperoxid, initiiert, und das Molekulargewicht des so gebildeten Polymerisats mit einem Kettenübertragungsmittel, beispielsweise einem Ci₀- bis Ci₆-Mercaptan, wie n-Dodecylmercaptan, regelt Bei der Mischpolymerisation von Butadien-1,3 und Vinylidenchlorid ist bei eintm 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 Eigen-

• schäften zu erhalten. Bei der Mischpolymerisation des Vinylidenchlorids mit dem mischpolymerisierbaren Monomeren unter Bildung des harzartigen Mischpolymerisats kann ein geeigneter Latex bei 50 C 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 Mischpolymerisate 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 0,5 bis 2 Gewichtsteilen, bezogen auf die Latexfeststoffe, einer Seife, wie Kaliurnoleat, 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 Latexschaumgummiprndukten weitere flammhemmende Eigenschaften verleiht Die Latexschaumgummistoffe können auch durch Einweichen in phosphathaltige Lösungen, Ammoniumsulfamailösungen, PhenoVFormaldehyd- und Mclamin/Formaldehyd-Harzdispersionen behandelt werden, um ihre flammhemmenden Eigenschaften weiter zu verbessern.

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

Die Probestücke von 5,1 χ 15,2 χ 1,3 cm werden über 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 2,5 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.

Beispiel 1

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 Diäthylhydroxylamin zugegeben, um die Polymerisation zu unterbrechen. Die unumgesetzten Monomeren werden durch herkömmliche Flash-Destillationsverfahren und Wasserdampf-Destillationsmethoden entfernt Die Analyse ergibt, daß das Mischpolymerisat etwa 23 bk 24% Chlor enthält

Ein zweiter Latex, der ein harzartiges Mischpolymerisat aus Vinylidenchlorid und Methylacrylat enthält wird bei 50°C unter Verwendung des folgenden Ansatzes hergestellt:

25

35

40

45

Es wird ein Latex hergestellt, der ein kautschukartiges Mischpolymerisat von Butadien-1,3 und Vinylidenchlorid enthält, wobei der folgende Emulsionspolymerisa tionsansatz verwendet wird:

Teile

Butadien-1,3	55
Vinylidenchlorid	45
tert.-Dodecylmerkaptan	0,03 5i
Kaliumoleat	3,6
Natriumsalz eines
Polyelektrolyten	0,1
Trinatriumphosphat	0,4
Kaliumchlorid	0,3 60
Kaliumsalz von Äthylen-
diamintetraessigüäure	0,05
Na₂S₂O₄ · 2 H₂O	0,03
Wasser	130
FeSO₄ · 7 H₂O	0,08 65
Natriumformaldehydsulfoxylat	0,032
Trinatriumphosphat	0,032
Diisopropylbenzolhydroperoxyd	0,35

Vinylidenchlorid

Methylacrylat

Lineares Natriumalkylsulfonat

(anionisches Emulgiermittel)

Natriumsalz eines Alkylaryl-

polyäthersulfonats

(anionisch« Emulgiermittel)

Natriumsalz eines

Polyelektrolyten

Kaliumchlorid

Wasser

K₂G₂Oe

Teile

80
20

1,5

0,5

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-Destillationsverfahren 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-Mischpolymerisats 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 1/2 Minuten lang gefroren und dann bei 49° C 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 Latexmischung 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« gesprochen.

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

Latex

Zinkdiäthyldithiocarbamat

Zink-2-merkaptobenzthiazol

Schwefel

2,2-Methylenbis-4-methyl-6-

tert.-butyiphenol

Polyalkylenpolyamin mit hohem Molekulargewicht

Zinkoxyd (Wasserdispersion)

Teile

100 0,75 1,0 2,25

1,5

2,0 4,0

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:

Kaliumoleatseife
Polyalkylenpolyamin mit hohem
Molekulargewicht
Natriumsilicofluorid
(Wasserdispersion)

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-Mischpolymerisats und mit einem Schaum verglichen, der aus einem konzentrierten Latex des oben hergestellten Butadien/ Vinylidenchlorid-Mischpolymerisats hergestellt ist. Tabelle 1 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)-Mischpolymerisat-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 Beispiel 1 in Schaum überführt, wobei zum Kompoundieren die folgende Formulierung verwendet wird:

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 und geliert:

Latex

Zinkdiäthyldithiocarbamat Zink-2-merkaptobenzthiazol

Schwefel

2^-Methylenbis-4-methyl-6-

tert-butylphenol

Polyalkylenpolyamin mit hohem Molekulargewicht Zinkoxyd (Wasserdispersion)

Teile

100 0,75 1,0 2,25

1,5

1,0 1,0

Diese Bestandteile werden mit dem Latex innig gemischt Der Behälter wird bedeckt, und die Mischung wird 20 Stunden in einem Raum mit Klimaanlage, der

	Teile
Kaliumoleat	0,25
Polyalkylenpolyamin mit hohem
Molekulargewicht	0,5
Zinkoxyd (Wasserdispersion)	0,5
Natriumsilicofluorid
(Wasserdispersion)	0,5

Innerhalb von 1 Minute nach dem Stoppen des Mischers wird eine Form mit einer Größe von 203 x 15,2 χ 15 cm gefüllt und verschlosssen. 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

Die physikalischen Eigenschaften dieses Schaums sind in Tabelle II angegeben.

709 611/58

Tabelle II	9	1	% Dehnung	7 20 150	^ 10	Feuer hemmung
% Chlor im Polymerisat	Zugfestigkeit kg/cm² (psi)	263	Dichte, g/cm³	% bleibende Verformung	gut
35	0,78	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 hergestellten Schäume gute Feuerhemmung.

Beispiel 4

Es wird eine Reihe von Latexschaumgummistoffen positiver Feuerhemmung und der Bewertung »nicht

hergestellt und gemäß dem ASTM-Verfahren ₂₀ brennend«. Alle Proben werden gemäß dem Kompoun-

D-1692-59T in Hinblick auf Feuerhemmung und dierungsverfahren von Beispiel 1 mit den angegebenen

Brenngeschwindigkeit bewertet Diese Proben reichen Abweichungen hergestellt. Die Ergebnisse zeigt Tabel-

von Schaumgummistoffen ohne Feuerhemmung und mit Ie III. hoher Brenngeschwindigkeit bis zu solchen mit

Tabelle III

Latex, aus dem Schaum hergestellt wird

Schaumgummi- Feuer- Brennge

dichte, g/cm³ hemmung schwindig-

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-

merisats + 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 Produkt 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 aus Vmylidenchlorid-Homopolyrnerisat in der in Beispiel 1 des Hauptpatents beschriebenen Weise hergestellt, wobei ein Latex eines Mischpolymerisats von Butadien-1,3 und Vinylidenchlorid (55/45) verwendet wird, gemischt und coagglomeriert mit 15 Teilen Vinylidenchlorid-Homopolymerisat pro 100 Teile Butadien-1 ^Afinylidenchlorid-Mischpolymerisat, anschließend gemischt mit weiteren 10 Teilen Vinylidenchlorid-Homopolymerisatharz.

Nach Oberführung in einen Schaum in der in dem

genannten Beispiel beschriebenen Weise hat der

Schaum nach dem Trocknen bei 70⁰C eine braune

Farbe, was eine gewisse Zersetzung des Vinylidenchlo-

rid-Homopolymerisats anzeigt

Der gemäß dem Beispiel 1 der vorliegenden Anmeldung hergestellte Schaum ist im Gegensatz dazu nach dem Trocknungsschritt (4 Stunden bei 70⁰Q weiß und zeigt keine braune Verfärbung, was zeigt, daß kein Abbau aufgetreten ist

Ein Vergleich der physikalischen Eigenschaften dieser Proben ergibt die in Tabelle IV zusammengestellten Ergebnisse.

7 20

Tabelle IV

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 Stunder braucht, um ebenso braun zu werden wie die andere Probe nach dem Abstreifen aus der Form, unc 8 Stunden erforderlich sind, bis sie ebenso braun wire 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 Vinylädenchlorid-Homopo· lymerisaten gebildet sind, zu zeigen, werden die obiger Proben UV-Licht mit gleicher Intensität ausgesetzt Nach etwa 5 Minuten zeigt die Probe gemäß dem Hauptpatent eine tiefbraune Farbe, während bei dei 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 kautschukartigen Polyn crisats aus einem 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 ι ο mit dem Latex eines harzartigen Homopolymerisats aus Vinylidenchlorid in einem Mengenanteil von 5 bis 20 Gew.-Teilen des harzartigen Vinylidenchlorid homopolymerisats je 100 Gewichtsteile des kautschukartigen Mischpolymerisats verschneidet, die Latexverschnittmischung «!agglomeriert, weitere 5 bis 15 Gew.-Teile, bezogen auf das kautschukartige Mischpolymerisat, das Latex des harzartigen Homopolymerisats aus Vinylidenchlorid der coagglomerierten Latexmischung zumischt und das Latexgemisch in an sich bekannter Weise auf einen Feststoffgehalt von mindestens 60 Gew.-°/o bei einer Viskosität von 12 Poise konzentriert, aufmischt, verschäumt, geliert und vulkanisiert nach Patent 13 01505, dadurch gekennzeichnet, daß man statt dem Homopolymerisat aus Vinylidenchlorid ein harzartiges Copolymerisat eines Vinylidenhalogenids mit einem Monomeren vom Typ

CH₁-C-Y

30

worin X Wasserstoff oder eine C,- bis C₆-Alkylgruppe bedeutet und Y die Bedeutung —CN oder -COOZ hat, worin Z Wasserstoff oder eine Cr bis Cb-Alkylgruppe bedeutet, verwendet, wobei das Monomere der Formel

CH₂=C-Y
X

einer Viskosität von 12 Poise konzentriert, aufmischt, verschäumt, geliert und vulkanisiert nach Patent 13 01505.

Verfahren zur Herstellung von Latexschaumgummis sind bereits bekannt Sie bestehen im Vermischen eines Latex mit einem hohen Feststoffgehalt 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 Vinylidenhalogenid-Homopolymerisat enthält Die in der Hauptanmeldung beschriebenen Schäume sind jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß sie keine gute Wärme- oder UV-Stabilität besitzen, Halogenwasser stoff 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