DE2064599C3 - Mixture containing brominated polycarbonate - Google Patents
Mixture containing brominated polycarbonateInfo
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- DE2064599C3 DE2064599C3 DE19702064599 DE2064599A DE2064599C3 DE 2064599 C3 DE2064599 C3 DE 2064599C3 DE 19702064599 DE19702064599 DE 19702064599 DE 2064599 A DE2064599 A DE 2064599A DE 2064599 C3 DE2064599 C3 DE 2064599C3
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Description
homopolymeren, nicht halogenierten Polycarbonatenhomopolymeric, non-halogenated polycarbonates
mit Copolymeren von Tetrabrombisphenol-A undwith copolymers of tetrabromobisphenol-A and
25 anderen Phenolen, Glykolen, Carbonsäuren u.dgl.25 other phenols, glycols, carboxylic acids and the like.
Aromatische Polycarbonate sind bekannte, handeis- wie in der USA.-Patentschrift 33 34 514 beschrieben übliche Materialien mit einer Vielzahl von Verwen- und verschiedene andere Gemische von homopolydungsmöglichkeiten in der Kunststoff Industrie. Sie meren. halogenierten Bisphenol-A-polycarbonaten, können durch Reaktion eines zweiwertigen Phenols, wurden bereits zur Behebung der vorstehend bebeispielsweise 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan (all- 30 schreibenen Schwierigkeiten vorgeschlagen. Es wurde gemein und im nachstehenden »Bisphenol-A« genannt) jedoch gefunden, daß Gemische von Bisphenol-A-mit einem Derivat der Kohlensäure, beispielsweise polycarbonaten mit Tetrahalogen-bisphenol-A-polyPhosgen, in Gegenwart eines Säurebindemittels, carbonaten auch auf Grund ihrer hohen Verarbeihergestellt werden. Polycarbonate erwiesen sich als tungstemperaturen für die Thermoverformung ungeallgemein vorteilhaft zur Herstellung von Fasern, 35 eignet sind und nur zur Herstellung von Folien durch Folien und Formkörpern, da sie im allgemeinen Gießen einer Lösung verwendet werden können. Es gegen Mineralsäuren hohe Beständigkeit aufweisen, wurde weiterhin gefunden, daß Copolymere von leicht verformt werden können und sowohl physiolo- Bisphenol-A und halogenierten Bisphenolen sogar zur gisch unschädlich wie auch widerstandsfähig gegen Herstellung von Folien nach dem Lösungsgießver-Anschmutzung sind. 40 fahren ungeeignet sind, da sie schlechte FlexibilitätAromatic polycarbonates are known, as described in US Pat. No. 3,334,514 common materials with a variety of uses and various other mixtures of homopoly- genization possibilities in the plastics industry. You meren. halogenated bisphenol A polycarbonates, can by reacting a dihydric phenol, have already been used to remedy the above be for example 2,2-bis- (4-hydroxyphenyl) propane (all writing difficulties suggested. It was common and referred to below as "bisphenol-A") but found that mixtures of bisphenol-A with a derivative of carbonic acid, for example polycarbonates with tetrahalo-bisphenol-A-polyPhosgene, in the presence of an acid binder, carbonates are also produced due to their high processing properties will. Polycarbonates turned out to be ungeneral temperatures for thermoforming advantageous for the production of fibers, 35 are suitable and only for the production of foils by Sheets and moldings, since they can be used in general casting a solution. It have high resistance to mineral acids, it was also found that copolymers of can be easily deformed and both physiolo- bisphenol-A and halogenated bisphenols even for Gisch harmless as well as resistant to the production of foils after the solution casting soiling are. 40 drives are unsuitable as they have poor flexibility
Polycarbonate zeigen hervorragende physikalische aufweisen.Polycarbonates show excellent physical properties.
und mechanische Eigenschaften, wie hohe Reiß- und Wenn ein Gemisch von homo- und copolymeren,and mechanical properties, such as high tensile strength and If a mixture of homo- and copolymers,
Schlagfestigkeit, Hitzebeständigkeit und Dimensions- halogenierten Polycarbonaten verwendet wird, das Stabilität, welche diejenigen irgendwelcher anderer ein weniger aktives Halogen als Chlor, beispielsweise thermoplastischer Kunststoffe bei weitem überschrei- 45 Brom, enthält, werden nicht so hohe Verarbeitungsten. Außerdem werden Polycarbonate im allgemeinen temperaturen benötigt wie für die Verarbeitung von als selbstlöschend betrachtet, d. h. sie löschen von Chlor enthaltenden Homo- und Copolymeren. Demselbst innerhalb von etwa 20 s nach Entfernung der entgegen wird das weniger festhaftende Bromatom Zündflamme. Trotzdem verbleiben verschiedene korn- unter den Verarbeitungsbedingungen des Polycarbomerzielle Verwendungszwecke, bei denen die Hitze- 50 nats leicht abgespalten und baut das Polymer stark ab beständigkeit des Polymers unter Erhaltung der und macht es selbst in den Fällen kommerziell unbrauchhervorragenden physikalischen und mechanischen bar, in denen die Konzentration des halogenhaltigen Eigenschaften die vorstehend beschriebene selbst- Copolymers im Gemisch sehr niedrig ist, d. h. selbst löschende Klassifizierung übertreffen muß. wenn es in einer zur Erzielung einer wirksamenImpact resistance, heat resistance and dimensionally halogenated polycarbonates are used that Stability similar to that of any other less active halogen than chlorine, for example Thermoplastics by far exceeding 45 bromine, are not so highly processed. In addition, polycarbonates are generally required at temperatures such as those used for processing considered self-extinguishing, d. H. they delete chlorine-containing homo- and copolymers. Himself within about 20 s after removing the opposite, the less firmly adhering bromine atom becomes Pilot light. Nonetheless, various grain sizes remain under the processing conditions of the polycarbomeric Uses in which the heat is easily split off and the polymer degrades strongly durability of the polymer while preserving the and makes it even in the cases of commercially unusable excellence physical and mechanical bar in which the concentration of halogenated Properties the above-described self-copolymer in the mixture is very low, i.e. H. self clearing ranking must surpass. if it is in a way to achieve an effective
Zur Schaffung eines Polycarbonats von verbesserter 55 Flammbeständigkeit nicht genügenden Konzentration Flai^m'ieständigkeit wurde vorgeschlagen, als Zusatz vorhanden ist. Demgemäß war ein befriedigendes anorganische flammhemmende Mittel, beispielsweise Mittel zur Verbesserung der Flammbeständigkeit vor Antimonoxid, zu verwenden. Es zeigte sich jedoch, Polycarbonaten ohne nachteilige Beeinflussung irgenddaß derartige Zusätze das Polycarbonat während einer der anderen wünschenswerten Eigenschaften bis· Verformungsbehandlungen übermäßig abbauen, wie 60 her nicht verfügbar. Mit den im Anspruch 1 angege· dies auch bei halogenhaltigen Zusätzen u. dgl. eintritt. benen Formmassen wird die Aufgabe gelöst, eir Zudem müssen derartige Zusätze in großen Mengen- bromiertes Polycarbonat enthaltendes Gemisch zi anteilen eingesetzt werden, und selbst dann ist ihre schaffen, das die vorstehend beschriebenen Nachteil« Wirkung nicht genügend, um die Widerstandsfähig- nicht aufweist und sich beispielsweise unter Einsat: keit des Polymers gegen hohe Zündtemperaturen 65 konventioneller Verformungsverfahren zu Form genügend zu verbessern. körpern verarbeiten läßt, die unter Erhaltung hervorInsufficient concentration to create a polycarbonate of improved flame resistance Flai ^ m'resistance has been suggested as an addition. Accordingly, it was a satisfactory one inorganic flame retardants, for example agents to improve flame resistance Antimony oxide, to use. However, it has been found that polycarbonates without adversely affecting anything Such additives up the polycarbonate during one of the other desirable properties Overly degrading deformation treatments like 60 fro not available. With the specified in claim 1 this also occurs with halogen-containing additives and the like. benen molding compounds, the task is achieved, eir In addition, such additives must be used in large quantities of a mixture containing brominated polycarbonate shares are used, and even then their creation is the disadvantage described above « The effect is not sufficient to be resistant to resistance and, for example, with the use of: ability of the polymer against high ignition temperatures 65 conventional deformation processes to form enough to improve. bodies can process that under preservation
Alternativ wurde vorgeschlagen, die Flammbe- ragender physikalischer, chemischer und mechanische ständigkeit verformbarer Polycarbonatharze unter Eigenschaften verbesserte Flammbeständigkeit gegeiAlternatively, it has been proposed that the flame-exacerbating physical, chemical and mechanical resistance of deformable polycarbonate resins under properties improved flame resistance against
3 ί 4 3 ί 4
hohe Zündtemperaturen aufweisen und unter den Ver- für Polymer 3 der Beispiele mit und ohne Bariura-have high ignition temperatures and under the conditions for polymer 3 of the examples with and without bariura
arbeitungsbedingungen kein Brom abgeben. carbonat-Zusatz, zeigen. Obwohl die Carbonatstabili-working conditions do not emit bromine. carbonate additive, show. Although the carbonate stabil
o 7? λ α Ei D ι, u· I u *~ 7", S M 65 4^' satoren im erfindungsgemäßeu Gemisch in beliebige!o 7? λ α Ei D ι, u · I u * ~ 7 ", SM 65 4 ^ 'sators in the mixture according to the invention in any!
S. 1) daß halogenhaltig^hochmolekulare Stoffe in der Zusatzmenge eingesetzt' werden können, hat es sfchS. 1) that halogen-containing ^ high molecular weight substances can be used in the additional amount, it has sfch
Hitee Halogenwasserstoff abspalten, was sowohl zu 5 im allgemeinen gezeigt, daß die wirksamste Konzen-Hitee split off hydrogen halide, which has generally shown that the most effective concentration
Schadjgungen des Polymeren selbst als auch von tration im Bereich von 0,01 bis 5 Gewichtsprozent, be-Damage to the polymer itself as well as from tration in the range of 0.01 to 5 percent by weight,
Metallteilen der Apparaturen, die zur Herstellung zogen auf das Gesamtgewicht an Polycarbonat, liegt,Metal parts of the equipment used for production are based on the total weight of polycarbonate,
bzw Verarbeitung eben dieser Polymeren verwendet Dieser Konzentrationsbereich ist sogar dann wirksam,or processing of these polymers used This concentration range is effective even when
werden, fuhrt Der Zusatz von basischen Substanzen wean die Konzentration an halogeniertem PoIy-The addition of basic substances reduces the concentration of halogenated poly-
zu halogenhaltigen Polymeren soll ditse in uer Hitze io carbonat im Gemisch sehr hoch ist oder wenn 100°,iin the case of halogen-containing polymers, the mixture should be very high in temperature when io carbonate or if 100 °, i
stabilisieren, indem nämlich der in der Hitze abge- eines halogenierten Polycarbonathomopolymers vor-stabilize, namely by the fact that a halogenated polycarbonate homopolymer is removed in the heat.
spaltene Halogenwasserstoff absorbiert und neutrali- handen sind. Obwohl höhere Konzentrationen de.split hydrogen halide are absorbed and neutral. Although higher concentrations de.
siert wird (US-PS 23 65 400 S. 1, linke Spalte, Zeilen Carbonatstabilisatoren im erfindungsgemäßen Ge-is siert (US-PS 23 65 400 p. 1, left column, lines carbonate stabilizers in the inventive Ge
19 bis 26 und rechte Spalte, Zeilen 18 bis 24). misch gewünschtenfalls verwendet werden können, da19 to 26 and right column, lines 18 to 24). M can be used if desired, as
ProblematisA öleiben hierbei jedoch einerseits die iS sie die Eigenschaften des Polymers nicht nachteilig
Tafsache, daß basische Agenzien die Abspaltung von beeinflussen und daher ungestraft eingesetzt werden
Halogenwasserstoff aus halogenhaltigen Polymeren können, zeigte es sich, daß höhere Konzentrationer
noch begünstigen (Ub-PS 23 65 400), andererseits die nicht viel wirksamer sind. Die Wirkung verschiedene!
Tatsache, daß bekanntlich basische Agenzien beispiels- Konzentrationen des Carbonatstabilisators, beispielsweise
Esterbindungen spalten und sojiit einen Abbau 20 weise Bariumcarbonat, auf das erfindungsgemäße
von hochmolekularen Polyestern, insbesondere von Gemisch, ist in F i g. 2 graphisch dargestellt,
hochmolekularen Polycarbonaten, verursachen. Während die mit dem erfindungsgemäßen GemischProblematisA oil yew this case, however, on the one hand the i S to hydrogen halide from halogen-containing polymers, the properties of the polymer does not adversely Tafsache that basic agents will affect the elimination of and therefore used with impunity, it was found that higher Konzentrationer still favor (Ub-PS 23 65 400), on the other hand, which are not much more effective. The effect is different! The fact that basic agents, for example concentrations of the carbonate stabilizer, for example ester bonds, are known to cleave and so break down barium carbonate to the high molecular weight polyesters according to the invention, in particular as a mixture, is shown in FIG. 2 shown graphically,
high molecular weight polycarbonates. While with the mixture according to the invention
LS-PS 32 74 156 bescnreibt aliphatisch gebundenes erzielbaren Resultate wirklich überraschend sind.LS-PS 32 74 156 describes aliphatically bound achievable results that are really surprising.
Chlor enthaltende aromatische Polycarbonate, also kann der Mechanismus und die Theorie der Aus-Aromatic polycarbonates containing chlorine, so the mechanism and theory of the
solche, die Cl-CHj8- und ClgCH-Gruppen enthalten. a5 wirkung der offenbarten Lehre nicht erklärt werdenthose containing Cl-CHj 8 - and ClgCH groups. a 5 effect of the disclosed teaching cannot be explained
Zur Verbesserung der Hitzestabilität dieser Poly- Die erzielten Resultate sind zudem besonders uner-To improve the heat stability of these poly- The results achieved are also particularly un-
carbonate, also zur Neutrahsierung von in der Hitze wartet, da die Carbonate anderer Glieder derselbencarbonate, that is, waiting for Neutrahsierung in the heat, since the carbonates of other members of the same
abgespaltenem HCl können unter anderem zinn- Gruppe des periodischen Systems, in welcher Barium,split off HCl can include tin- Group of the periodic table, in which barium,
organische Verbindungen oder Calciumcarbonat ver- Strontium und Calcium eingereiht sind, keine gleicheOrganic compounds or calcium carbonate, strontium and calcium, are not the same
wendet werden. 30 oc]er ähnliche Wirkung zeigen. In dieser Beziehungbe turned. 30 oc ] it will show a similar effect. In this relationship
Demgegenüber unterdrücken Calciumcarbonat, wird in F i g. 1 graphisch die Tatsache erhärtet, daO Strontiumcarbonat oder Bariumcarbonat in den während Barium-, Strontium- und Calciumcarbonai bromierte Polycarbonate enthaltenden Formmassen tatsächlich die hier beschriebene einzigartige Stabilider vorliegenden Patentanmeldung die frühzeitige sierungswirkung ergeben, Natriumcarbonat zu einei (d.h. bei der Verarbeitung der Formmassen bei 35 Erhöhungder Schmelzviskosität von 1,51 zu2,351O1P Temperaturen um 30O0C) Abspaltung von Brom, wo- gemessen nach 5 und 35 mm im »Instron«-Gerät bei durch die Flammwidrigkeit der erfindungsgemäßen 300 C, führt, welche während der ganzen Prüfdauei Polycarbonatformmassen im Brandfall verbessert wird, unverändert bei diesem hohen Wert blieb. Offensicht· was mit den als Hitzestabilisatoren geeigneten, zinn- lieh regt Natriumcarbonat Kettenverlängerung odei organischen Verbindungen, wie beispielsweise Tetra- 40 Vernetzung an, woraus die hohe Viskosität resultiert phenylzinn, nicht gelingt. Dieser Effekt von beispiels- . Magnesiumcarbonat andererseits baute das Polymei weise Calciumcarbonat in bromierten, aromatischen vollständig ab. Das halogenierte Polymer ohne den er-Polycarbonaten war in Anbetracht der beiden USA.- findungsgemäßen Stabilisatorzusatz zersetzte sich wäh· Patentschriften 23 65 400 und 32 74156 nicht zu er- rend der Prüfung wie dies aus den durch die unterwarten. 45 brochene Linie verbundenen Punkten hervorgehtIn contrast, suppress calcium carbonate, is shown in FIG. 1 graphically corroborates the fact that strontium carbonate or barium carbonate in the molding compositions containing brominated polycarbonates during barium, strontium and calcium carbonate actually give the unique stabilizer described here the early sizing effect of converting sodium carbonate (i.e. when processing the molding compositions at 35% increase in temperature) Melt viscosity of 1.51 to 2.351O 1 P temperatures around 30O 0 C) splitting off of bromine, measured after 5 and 35 mm in the "Instron" device at 300 C according to the invention, which results during the entire test duration Polycarbonate molding compositions is improved in the event of fire, remained unchanged at this high value. Obviously, what with the tin-borne suitable as heat stabilizers, sodium carbonate stimulates chain extension or organic compounds, such as tetra-crosslinking, from which the high viscosity results, phenyltin, does not succeed. This effect of example. Magnesium carbonate, on the other hand, completely degrade the polymer calcium carbonate in brominated, aromatic ones. The halogenated polymer without the er polycarbonates was, in view of the two United States stabilizer additions according to the invention, decomposed during patents 23 65 400 and 32 74 156 not to be obtained from the test as demonstrated by the. 45 broken line connected points appears
Die Ausführungen zu US-PS 32 74 156 gelten sinn- Dasselbe Resultat ist in F i g. 6 dargestellt, welche derThe statements on US Pat. No. 3,274,156 apply meaningfully. The same result is shown in FIG. 6 shows which of the
gemäß auch !ür die britische Patentschrift 11 00 382. stabilisierenden Einfluß von Bariumcarbonat auiaccording to British patent specification 11 00 382. Stabilizing influence of barium carbonate aui
Die überraschenden, mit den erfindungsgemäßen Polymer 3 der Beispiele zeigt.The surprising with the inventive polymer 3 of the examples shows.
Gemischen erzielbaren Resultate sind in den Zeich- Es wurde gefunden, daß mit dem erfindungsge-Mixtures achievable results are in the drawing It has been found that with the inventive
nungen graphisch dargestellt, in denen 50 mäßen Gemisch, ob es nun ein bromiertes Homo- odeiThe results are shown graphically, in which 50% mixture, whether it is now a brominated homo odei
F i g. 1 den Einfluß verschiedener Erdalkalimetall- Copolycarbonat, eine Mischung von Homopoly-F i g. 1 the influence of various alkaline earth metal copolycarbonate, a mixture of homopoly-
carbonate auf die »Instrone-Schmelzviskosität des carbonaten oder von Homo- und Copolycarbonatercarbonate to the »Instrone melt viscosity of the carbonate or of homo- and copolycarbonates
Polymers 1 der Beispiele, enthalte, der Abbau, welcher unter den Verarbeitungs-Polymers 1 of the examples, contain, the degradation, which under the processing
F i g. 2 den Einfluß verschiedener Konzentrationen bedingungen von Polycarbonat unausweichbar aulF i g. 2 the influence of different concentrations conditions of polycarbonate inevitable aul
von Bariumcarbonat auf die »Instron«-Schmelzviskosi- 55 Grund der Abspaltung von Brom erfolgt, vollständiffrom barium carbonate to the "Instron" melt viscosity
tat von Polymer 1 der Beispiele, vermieden wird. Im weiteren beeinflussen die Carbonat·tat of polymer 1 of the examples is avoided. In addition, the carbonate
F i g. 3 den Einfluß variierender Zusatzmengen von stabilisatoren die vorteilhaften Eigenschaften der PolyF i g. 3 the influence of varying amounts of stabilizers added the advantageous properties of the poly
Stabilisatoren auf die »Instron«-Schmelzviskosität von carbonate nicht nachteilig und vermindern sie auchStabilizers on the "Instron" melt viscosity of carbonate do not detrimentally and also reduce them
trüb undurchsichtigen Formkörpern aus Polymer 1 nicht, sondern üben eine synergistische Wirkung au!Not cloudy, opaque molded bodies made of polymer 1, but rather exert a synergistic effect!
der Beispiele, 60 halogenierte Polycarbonatgemische und insbesondereof Examples, 60 halogenated polycarbonate blends and in particular
F i g. 4 den Einfluß variierender Zusatzmengen von auf bromierte Polycarbonate aus, wenn sie zusammerF i g. 4 shows the influence of varying amounts of addition on brominated polycarbonates when they are combined
Stabilisatoren auf die »Instron«-Schmelzviskosität von mit Phosphitstabilisatoren, beispielsweise den in derStabilizers to the "Instron" melt viscosity of with phosphite stabilizers, for example in the
trüb undurchsichtigen Formkörpern aus Polymer 1 USA.-Patentschriften 32 05 269; 33 05 520; 33 42 767cloudy, opaque moldings made from polymer 1 USA.-Patents 32 05 269; 33 05 520; 33 42 767
der Beispiele, 33 98 115; 28 67 594; 33 98 115; 35 09 091 und deiof Examples, 33 98 115; 28 67 594; 33 98 115; 35 09 091 and dei
F i g. 5 den Einfluß variierender Zusatzmengen von 65 kanadischen Patentschrift 6 46 424 beschriebenen, verF i g. 5 describes the effect of varying additions from 65 Canadian Patent 6 46 424, ver
Stabilisatoren auf die »Instron«-Schmelzviskosität von wendet werden.Stabilizers to the "Instron" melt viscosity are applied.
Polymer 2 der Beispiele, Es zeigte sich, daß bei Verwendung einer stabiliPolymer 2 of the examples, It was found that when using a stabili
F i g. 6 die »Instrone-Schmelzbeständigkeitswerte sierenden Menge eines Phosphits, beispielsweis«F i g. 6 the »Instrone melt resistance values setting amount of a phosphite, for example«
5,5-Dimethyl-l,3,2-dioxaphosphorinden, einem orga- beispielsweise in den US-PS 32 90 261 und 32 77 029
nischen Ester von phosphoriger Säure, einem Trialkyl-, beschrieben. Außerdem können bromiertes PoIy-Triaryl-odergemischtenTri-(alkylaryl)-phosphitu.
dgl. carbonat enthaltende Gemische, die halogenhakige insbesondere Triphenyl-, Tri-(nonylphenyl)-, Phenyl- Zusätze enthalten, wie beispielsweise in den US-PS
didecyl-phosphit, Pentit, den Neopentylphosphiten, 5 33 34154; 33 65 517; 33 57 942 beschrieben u.dgl.,
Diisodecyl - pentaerythrityl - diphosphit, Dipentit durch Einsatz in den erfindungsgemäßen Gemischen
u. dgl., zusammen mit einem der im erfindungsgemäßen auch stabilisiert werden. Selbst wenn weiterhin das
Gemisch zu verwendenden Carbonatstabilisatoren, ins- Polycarbonatgemisch aus einer Mischung von kein
besondere Bariumcarbonat, eine Verbesserung der Brom enthaltendem Polycarbonat mit einem Brom
Eigenschaften des Polycarbonats erzielt wird, welche io enthaltenden Homo- oder Copolymer oder vollständig
die Summe der von jedem dieser beiden Stabilisatoren aus einem Brom enthaltenden Polycarbonat, wie
aHein ableitbaren Wirkung weit übertrifft. Ganz be- beispielsweise in den US-PS 34 22 065; 33 40 229 und
sonders zeigen sich die synergistischen Resultate in 33 26 854 beschrieben, hergestellt ist, üben die Carverbesserter
Farbstabilität und Verarbeitbarkeit, ins- bonatstabilisatoren im erfindungsgemäßen Gemisch
besondere bei hohen Temperaturen und unter schwerer 15 ihre einzigartige Wirkung trotzdem aus. Es wurde je-Scherbeanspruchung
beim Formpressen komplizierter doch gefunden, daß, obwohl die Carbonatstabilisa-Formteile,
speziell von dünnen Stellen davon. Wenn toren im erfindungsgemäßen Gemisch überlegene und
die Carbonatstabilisatoren zusammen mit Phosphit- höchst unerwartete Resultate in bezug auf die Abbaustabilisatoren,
insbesondere Phenylneopentylphosphit wirkung von im Polycarbonat selbst enthaltenen Bromoder
Diisodecylpentaerythrityl-diphosphit eingesetzt 20 atomen ergeben, solche Resultate nicht erzielt werden,
werden, wird ein Polycarbonatgemisch erzielt, das wenn das Halogen nicht durch das Polymer selbst einohne
Farbveränderung oder Abbau des Molekular- geführt wird. Beispielsweise wird das Polymer nicht
gewichts selbst unter sehr strengen Verformungs- gegen die Abbauwirkung von Brom stabilisiert, das
bedingungen verarbeitet werden kann. Daß dieses über ein Zusatzmittel, beispielsweise Phosphortri-Resultat
auf synergistischer Wirkung beruht, ergibt 25 bromid u. dgl., eingeführt wird,
sich sowohl aus den nachstehenden Beispielen wie Die Carbonatstabilisatoren können dem erfindungsauch
aus der Tatsache, daß Phosphite als Hitze- gemäßen Gemisch auf beliebige Art zugesetzt werden,
stabilisatoren für Polycarbonatgemische bekannt sind welche deren gründliche Verteilung im gesamten Ge-
und hier offenbart wurde, daß die im erfindungs- misch gewährleistet. Beispielsweise können pulvergemäßen
Gemisch zu verwendenden Carbonate ge- 30 förmige oder granulierte Polycarbonate mit den
eignet sind, ein Polycarbonat gegen die Abbauwirkung Carbonatstabilisatoren auf beliebige der verschiedenen
von Brom zu stabilisieren. Wenn jedoch die Phosphite zur Einarbeitung von Plastifizierungs- und Füllmitteln
mit den Carbonaten zusammen eingesetzt werden, in thermoplastische Polymere verwendeten Methoden
stabilisieren sie das erfindungsgemäße Gemisch nicht gemischt werden, ζ B. mittels Mischwalzen, Teignur
gegen Hitze und schützen es gegen die Einflüsse von 35 knetern. »Banbury«-Mischern, Extrudern und jeder
Brom, sondern sie verleihen dem Polycarbonatgemisch anderen geeigneten Einrichtung. Das resultierende
auch Farbstabilität und Verarbeitbarkeit selbst unter Gemisch kann dann auf konventionelle, in der Verden
strengsten Bedingungen von hoher Temperatur arbeitung von thermoplastischen Kunststoffen be-
und Scherbeanspruchung, welche sonst das Polymer kannte Art weiterverarbeitet werden. Das Gemisch
zerstören wurden. Da weder die Phosphit- noch die 40 kann mittels Spritzguß, Auswalzen, Gießen oder Ex-Carbonatzusätze
dafür bekannt sind, irgendeinem trusion verformt werden. Zusätzlich können die Polymer und noch viel weniger einem Polycarbonat Carbonatstabilisatoren einer Lösung des Polycarbonats
derartige Stabilitätseigenschaften zu verleihen, ist es während deren Herstellung oder einer Polycarbonatabsolut
unerwartet, daß die Phosphite und Carbonate schmelze zugesetzt werden. Sie können auch den
im Stabilisierungssystem des erfindungsgemäßen Ge- 45 Komponenten zur Herstellung des Polycarbonats
misches diesem tatsächlich stark verbesserte Färb- und während dessen Herstellung zu jedem beliebigen Zeit-Verarbeitungseigenschaften
verleihen, wie dies bisher punkt zugegeben werden. Wenn im erfindungsgemäßen
nicht möglich war. Es ist somit klar, daß die Carbonate Gemisch das vorstehend beschriebene Stabilisatorim
erfindungsgemäßen Gemisch, zusätzlich zur Ver- system aus dem Carbonatstabilisator und einem zuhinderung
der großen bei der Verwendung halogen- 50 sätzlichen Phosphorstabilisator, beispielsweise Phenylhaltiger
Polycarbonatgemische auftretenden Nach- neopentylphosphit oder Diisodecyl-pentaerythrityl-diteile
fähig sind, in Kombination mit Phosphiten, ins- phosphit od. dgl. enthalten sein soll, kann dieses
besondere Diisodecyl-pentaerythrityl-diphosphit, No- System dem Polycarbonatgemisch wie vorstehend benylneopentyl-phosphit
und Dipentit, eine synergisti- schrieben zugesetzt werden, da die verwendbaren, sehe Wirkung zu ergeben. SS phosphorhaltigen Verbindungen im allgemeinen auch5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaphosphorindene, an orga- for example in US-PS 32 90 261 and 32 77 029 niche ester of phosphorous acid, a trialkyl described. In addition, brominated poly-triaryl or mixed tri (alkylaryl) phosphite can be used. Like. Carbonate-containing mixtures containing halogenated, in particular triphenyl, tri- (nonylphenyl), phenyl additives, such as, for example, in US-PS didecyl-phosphite, pentite, the neopentyl phosphites, 5 33 34 154; 33 65 517; 33 57 942 and the like, diisodecyl-pentaerythrityl-diphosphite, dipentite through use in the mixtures according to the invention and the like, together with one of those also stabilized in the invention. Even if the mixture of carbonate stabilizers to be used, ins- polycarbonate mixture of a mixture of no particular barium carbonate, an improvement in the bromine-containing polycarbonate with a bromine properties of the polycarbonate is achieved, which homo- or copolymers containing io or completely the sum of each of these both stabilizers made from a bromine-containing polycarbonate, as aHein's deducible effect far exceeds. For example, in US Pat. No. 3,422,065; 33 40 229 and especially the synergistic results in 33 26 854 are described, produced, the carbonate stabilizers in the mixture according to the invention, especially at high temperatures and under severe conditions, exert their unique effect anyway. It has been found to be more complicated ever-shear stress in compression molding, although the carbonate stabilization moldings, especially of thin spots thereof. If results in the mixture according to the invention are superior and the carbonate stabilizers together with phosphite give extremely unexpected results with regard to the degradation stabilizers, in particular phenylneopentyl phosphite effect of bromine or diisodecylpentaerythrityl diphosphite contained in the polycarbonate itself, such results are not achieved, a polycarbonate mixture will be achieved that if the halogen is not passed through the polymer itself without a change in color or degradation of the molecular. For example, the polymer is not weight stabilized against the degradation action of bromine, which can be processed, even under very severe deformation. The fact that this is based on a synergistic effect via an additive, for example phosphorus tri-result, results in 25 bromide and the like.
The carbonate stabilizers can also be found in the following examples from the fact that phosphites are added as a heat mixture in any way, stabilizers for polycarbonate mixtures are known which have their thorough distribution throughout the region and here that the im guaranteed by the invention. For example, powdery mixture of carbonates to be used can be shaped or granulated polycarbonates with which are suitable for stabilizing a polycarbonate against the degradation effect of carbonate stabilizers on any of the various bromine. If, however, the phosphites are used together with the carbonates to incorporate plasticizers and fillers, methods used in thermoplastic polymers stabilize the mixture according to the invention . "Banbury" mixers, extruders, and any bromine, but they give the polycarbonate mix other suitable facilities. The resulting color stability and processability, even when mixed, can then be processed further in the conventional, in the strictest conditions of high temperature processing of thermoplastic plastics and shear stress, which the polymer was otherwise familiar with. Destroy the mixture. Since neither the phosphite nor the 40 can be deformed in any trusion by means of injection molding, rolling, casting or ex-carbonate additives. In addition, the polymers, and much less a polycarbonate, carbonate stabilizers, can impart such stability properties to a solution of the polycarbonate when it is absolutely unexpected that the phosphites and carbonates are added to the melt during their manufacture or to a polycarbonate. You can also give the components for the production of the polycarbonate mixture in the stabilization system of the inventive gel actually greatly improved coloring and processing properties during its production at any time, as has been added up to now. If in the invention was not possible. It is therefore clear that the carbonate mixture contains the above-described stabilizer in the mixture according to the invention, in addition to the system of the carbonate stabilizer and a prevention of the large post-neopentyl phosphite or diisodecyl-pentaerythrityl which occurs when using halogen-based phosphorus stabilizers, for example phenyl-containing polycarbonate mixtures. If the components are capable of being contained in combination with phosphites, insphosphite or the like, this special diisodecyl-pentaerythrityl-diphosphite, No-System, can be added to the polycarbonate mixture such as benylneopentyl-phosphite and dipentite, a synergistic one, as above the usable, see effect. SS phosphorus-containing compounds in general as well
Zusätzlich zum vorstehenden ist es auch klar, daß in Polycarbonaten löslich sind.In addition to the above, it is also clear that they are soluble in polycarbonates.
die Carbonate im erfindungsgemäßen Gemisch ihre Es ist zu beachten, daß das erfindungsgemäße Geeinzigartige Wirkung auf bromierte Polycarbonate misch außer dem Carbonatstabilisator bzw. dem vorungeachtet der Anwesenheit anderer Stabilisatoren, stehend beschriebenen Stabilisatorsystem auch andere wie beispielsweise UV-Stabilisatoren, wie in der US-PS 60 Zusätze enthalten kann, beispielsweise Schmiermittel, 33 67 958 beschrieben; Hydrolysestabilisatoren, wie in Antioxidantien, Farbstoffe, Pigmente, Füllmittel u. dgl. der US-PS 34 04 122 beschriebt η; modifizierten Poly- Beliebige dieser bekannten Zusätze, beispielsweise carbonatgemischen, wie in der US-PS 32 94 871 be- Pigmente, wie weiße Trübungspigmente, wie Bleischrieben; u.dgl.. ausüben. Es ist auch klar, daß die Zink-, Titan- und Antimonoxid; rote, braunrote und Carbonate im erfindungsgemäßen Gemisch ihre einzig- 65 braune anorganische Pigmente aus verschiedener artige Wirkung ausüben, ob das Polycarbonat nicht liisenoxiden; Cadmiumgdb. -rot und -braunrot, wi< zellular ist, wie beispielsweise in den US-PS 30 28 365 Cadmium-sulfosdenide, -sulfiden, dgl.;Grünpigmcnte und 29 99 835 beschrieben, oder geschäumt sei, wie Blaupigmcnte, wie Eisen- und Ultramarinblau; RußThe carbonates in the mixture according to the invention have their It should be noted that the Ge according to the invention is unique Effect on brominated polycarbonates mixed except for the carbonate stabilizer or the foregoing the presence of other stabilizers, the stabilizer system described above and others such as UV stabilizers, as in US-PS 60 may contain additives, for example lubricants, 33 67 958 described; Hydrolysis stabilizers, such as in antioxidants, dyes, pigments, fillers and the like. the US-PS 34 04 122 describes η; modified poly- any of these known additives, for example carbonate mixtures, as described in US Pat. No. 3,294,871. Pigments, such as white opacity pigments, such as lead writing; and the like. It is also clear that the zinc, titanium and antimony oxides; red, brownish red and Carbonates in the mixture according to the invention are their only brown inorganic pigments from different exert a similar effect, whether the polycarbonate is not liisenoxiden; Cadmium gdb. -red and -brown-red, wi < is cellular, for example in US Pat. No. 3,028,365 cadmium sulfosdenides, cadmium sulfides, the like; green pigments and 29 99 835, or be foamed, such as blue pigment, such as iron and ultramarine blue; soot
<o<o
Eisenoxidschwarz u. dgl., können eingesetzt werden. daß dieses innerhalb 80 min 109 T. davon aufnimmt.
Besonders geeignete Pigmente sind beispielsweise Die Temperatur wird während der Phosgenierungs-
»Pigmentblau« 15 C. I. 74160, »Solventviolett« 13 C. 1. reaktion durch Kühlung von außen auf 25°C gehalten.
60725, Gelb 37 C. I. 77199, Cadmiumrot C. I. 77196, Nach Abschluß der Phosgenierung wird die Reaktions-Phthalocyaninpigmente,
wie beispielsweise Kupfer- 5 aufschlämmung in einen Mixer überführt, wo ungephthalocyanin,
chlorierte Kupferphthalocyanine, sul- fähr 2 T. Triäthylamin zugesetzt werden und das Gefonierte
Kupferphthalocyanine, metallfreie Phthalo- misch bis zur Bildung eines schweren Teigs bearbeitet
cyanine und Phthalocyaninderivate, in denen ein oder wird. Der erhaltene Teig wird zur Entfernung von
mehrere der äußeren Wasserstoffatome durch andere Elektrolyten mit Phosphorsäure und danach mit
Gruppen, wie Halogen, Alkyl, Aryl, Amino, Nitro, ίο Wasser ausgewaschen. Das so erhaltene Polycarbonat
substituierte Amino, Sulfo, Carboxy, Alkoxy, Aryloxy, wird als trockenes Pulver abgetrennt und zeigt eine
Thiocyano u. dgl., ersetzt sind. relative Viskosität von 1,3, bestimmt bei 25°C mit
Jegliches auf beliebige der bekannten Arten herge- einer Lösung von 0,5 T. Polymer in 100 ml Methylenstellte
Polycarbonat kann in den erfindungsgemäßen chlorid. Das Copolymer enthält 5 bis 5,3% Brom.
Gemischen verwendet werden. Das Polycarbonat kann 15 Als Polymer 2 wurde ein Copolycarbonat aus
aus einem Dihydroxy-di-arylalkan und Phosgen oder 10 Molprozent Tetrabrom-bisphenol-A und 90 MoI-einem
Diester einer Carbonsäure, wie beispielsweise prozent Bisphenol-A folgendermaßen hergestellt:
in den kanadischen Patentschriften 5 78 585; 5 78 795; Das Herstellungsverfahren für Polymer 1 wird
5 94 805 und USA.-Patentschriften 30 28 365 und wiederholt mit der Ausnahme, daß 464,3 T. Bisphe-Iron oxide black and the like can be used. that this absorbs 109 T. of it within 80 min. Particularly suitable pigments are, for example. The temperature is kept at 25 ° C. during the phosgenation "pigment blue" 15 CI 74160, "solvent violet" 13 C. 1. reaction by external cooling. 60725, yellow 37 CI 77199, cadmium red CI 77196, After phosgenation is complete, the reaction phthalocyanine pigments, such as copper slurry, are transferred to a mixer, where non-phthalocyanine, chlorinated copper phthalocyanines, sulphate 2 parts of triethylamine are added and the concentrated Copper phthalocyanine, metal-free phthalo- mically processed to form a heavy dough, cyanine and phthalocyanine derivatives in which an or is. The dough obtained is washed out to remove several of the external hydrogen atoms by other electrolytes with phosphoric acid and then with groups such as halogen, alkyl, aryl, amino, nitro, ίο water. The thus obtained polycarbonate-substituted amino, sulfo, carboxy, alkoxy, aryloxy, is separated as a dry powder and shows a thiocyano and the like, are replaced. relative viscosity of 1.3, determined at 25 ° C with Anything in any of the known ways. A solution of 0.5 T. Polymer in 100 ml of methylene-made polycarbonate can be used in the chloride according to the invention. The copolymer contains 5 to 5.3% bromine. Mixtures can be used. The polycarbonate can 15 As polymer 2, a copolycarbonate was produced from a dihydroxy-di-arylalkane and phosgene or 10 mol percent tetrabromo-bisphenol-A and 90 mol percent of a diester of a carboxylic acid, such as percent bisphenol-A, as follows:
Canadian Patents 5,78,585; 5 78 795; The preparation process for Polymer 1 is 5 94 805 and U.S. Patents 30 28 365 and repeated with the exception that 464.3 T. Bisphe-
29 99 835 beschrieben, hergestellt sein. Andere Her- 20 nol-A (2,03 Mol), 125,1 T. Tetrabrom-bisphenol-A stellungsverfahren für in den erfindungsgemäßen Ge- (0,23 Mol) und 3,38 T. p-tert.-Butylphenol in 1958 T. mischen einsetzbare Polycarbonate sind beispielsweise Wasser suspendiert werden.29 99 835 described, be produced. Other hennol-A (2.03 moles), 125.1 T. tetrabromo-bisphenol-A position process for in the invention (0.23 mol) and 3.38 T. p-tert-butylphenol in 1958 T. Mixable polycarbonates are, for example, suspended in water.
in »Polycarbonate« von William F. Christopher Das erhaltene Polymer hat eine relative Viskositätin "Polycarbonate" by William F. Christopher The polymer obtained has a relative viscosity
und Daniel W. F ο χ beschrieben und auch offenbart von 1,28, bestimmt wie vorstehend beschrieben, undand Daniel W. F ο χ described and also disclosed by 1.28, determined as described above, and
in den vorstehend bereits angeführten sowie folgenden as einen Gehalt von 11 bis 12% Brom.in the above and following as a content of 11 to 12% bromine.
USA.-Patentschriften: 29 99 846; 31 53 008; 32 15 668; Als Polymer 3 wurde ein Copolycarbonat ausU.S. Patents: 29,99846; 31 53 008; 32 15 668; A copolycarbonate was selected as polymer 3
31 87 065; 29 70 131; 29 64 794; 29 91 273; 30 94 508; 19 Molprozent Tetrabrom-bisphenol-A und 81 MoI-3,187,065; 29 70 131; 29 64 794; 29 91 273; 30 94 508; 19 mole percent tetrabromo-bisphenol-A and 81 mol-
32 15 667; 32 27 740; 32 48 414; 31 48 172; 33 80 965; prozent Bisphenol-A folgendermaßen hergestellt:32 15 667; 32 27 740; 32 48 414; 31 48 172; 33 80 965; percent bisphenol-A produced as follows:
30 14 891; 33 20 211; 32 77 054; 32 80 078; 32 71 368; Das Herstellungsverfahren für Polymer 1 wird 32 71 367; 32 61 808 und 32 51 803. 30 wiederholt mit der Ausnahme, daß 417,2 T. Bisphe-30 14 891; 33 20 211; 32 77 054; 32 80 078; 32 71 368; The manufacturing process for polymer 1 is 32 71 367; 32 61 808 and 32 51 803. 30 repeated with the exception that 417.2 T. Bisphe-
Die erfindungsgemäßen Gemische sind überaus nol-A (183 Mol) und 233,9 T. Tetrabrom-bisphenol-AThe mixtures according to the invention are extremely nol-A (183 mol) and 233.9 T. tetrabromo-bisphenol-A
geeignet zur Anwendung für jeglichen Verwendungs- (0,43 Mol) in 1958 T. Wasser suspendiert werden,suitable for application for any use (0.43 mol) suspended in 1958 T. water,
zweck, für welchen Polycarbonate in Frage kommen Das erhaltene Polymer hat eine relative Viskositätpurpose for which polycarbonates are suitable The polymer obtained has a relative viscosity
und insbesondere dort, wo erhöhte Flammbeständig- von 1,25, bestimmt wie vorstehend beschrieben undand especially where increased flame resistance - of 1.25, determined as described above and
keit verlangt wird. Beispielsweise können die erfin- 35 enthält 18 bis 19% Brom.is required. For example, the invention contains 18 to 19% bromine.
dungsgemäßen Gemische zur Herstellung von Masken; Das Polymer 4 wurde folgendermaßen hergestellt:mixtures according to the invention for the production of masks; Polymer 4 was made as follows:
Innendekorationsplatten; Strukturkomponenten für 454T. 4,4'-Dihydroxydiphenyl-2,2-propan und9,5T.Interior decorative panels; Structural components for 454T. 4,4'-dihydroxydiphenyl-2,2-propane and 9.5T.
Innenauskleidung von Luftfahrzeugen; elektrische p-tert.-Bulylphenol werden in 1,51 Wasser suspendiertInterior lining of aircraft; electrical p-tert-bulylphenol are suspended in 1.5 liters of water
Ausrüstung, beispielsweise Klemmleisten; Helme; und in einem Dreihalskolben gut durchgerührt, wäh-Equipment such as terminal blocks; Helmets; and stirred well in a three-necked flask, while-
Wandbekleidungen u. dgl., eingesetzt werden. 40 rend durch Durchblasen von Stickstoff währendWall coverings and the like are used. 40 rend by purging nitrogen during
Im nachstehenden wird beispielsweise die Her- 15 min der Sauerstoff aus dem Gemisch entfernt wird, stellung von vier verschiedenen Polycarbonaten, be- Danach werden 355 T. einer 45 %igen wäßrigen Lözeichnet als Polymer 1 bis 4, erläutert. Die nach- sung von Natriumhydroxid und 1000 T. Methylenstehend angeführten Teil-(T.) und Prozentangaben be- chlorid zugesetzt. Das Gemisch wird auf 25°C abgeziehen sich dort, wo nichts anderes angegeben ist, auf 45 kühlt und unter Einhaltung dieser Temperatur durch das Gewicht. Kühlung innerhalb 120 min 237 T. Phosgen gleich-In the following, for example, the heart is 15 min the oxygen is removed from the mixture, Preparation of four different polycarbonates, then 355 parts of a 45% aqueous solution are drawn as polymer 1 to 4. The addition of sodium hydroxide and 1000 parts of methylene to the parts (parts) and percentages given below, chloride added. The mixture is drawn off to 25 ° C where nothing else is stated, cools to 45 and maintains this temperature the weight. Cooling within 120 min 237 T. phosgene equal-
AIs Polymer 1 wurde ein Copolycarbonat aus 4,5 mäßig eingeleitet. 15 bzw. 30 min nach Beginn derAs polymer 1, a copolycarbonate of 4.5 was introduced moderately. 15 or 30 minutes after the start of the
Molprozent Tetrabrombisphenol-A und 95,5 Mol- Einleitung von Phosgen werden je 75 T. einer 45 %igenMol percent of tetrabromobisphenol-A and 95.5 mol of phosgene introduction are each 75 parts of a 45% strength
prozent Bisphenol-A folgendermaßen hergestellt: wäßrigen Lösung von Natriumhydroxid zugesetzt. Derpercent bisphenol-A prepared as follows: aqueous solution of sodium hydroxide added. Of the
492,5 T. 2.2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan (Bis- 50 erhaltenen Lösung werden 1,6 T. Triäthylamin zuge-492.5 T. 2.2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (bis 50 obtained solution are 1.6 T. triethylamine added
phenol-A) (2,16 Mol und 55,5 T. 2,2-Bis-(3,5-dibrom- geben und das Gemisch während weiteren 15 min ge-phenol-A) (2.16 mol and 55.5 T. give 2,2-bis (3,5-dibromo- and the mixture for a further 15 min.
4-hydroxyphenyl)-propan (Tetrabrom-bisphenol-A) rührt. Es bildet sich eine hochviskose Lösung, deren4-hydroxyphenyl) propane (tetrabromo-bisphenol-A) stirs. A highly viscous solution forms, whose
(0,102 Mol) und 3,4 T. p-tert.-Butylphenol, werden in Viskosität durch Zusatz von Meihylenciik>rid ein-(0.102 mol) and 3.4 T. p-tert.-butylphenol, are increased in viscosity by adding Meihylenciik> rid
1958 T. Wasser suspendiert und in einem Dreihals· gestellt und danach die wäßrige Phase abgetrennt1958 T. water was suspended and placed in a three-necked tube and the aqueous phase was then separated off
kolben mit Gaseinleitungsrohr und Tröpfelrohr zur 55 wird. Die organische Phase wird mit Wasser salz- undflask with gas inlet tube and drip tube for 55 becomes. The organic phase is salt and water
Einführung von Flüssigkeit gut durchgerührt. Durch alkalifrei gewaschen. Aus der gewaschenen LösungIntroduction of liquid well stirred. Washed through alkali free. From the washed solution
Durchblasen von Stickstoff während 15 min wird der wird das Polycarbonat gewonnen und getrocknet. DasBlowing nitrogen through for 15 minutes, the polycarbonate is recovered and dried. That
Sauerstoff aus der suspendierten Aufschlämmung ent- erhaltene Polycarbonat zeigt eine relative ViskositalOxygen from the polycarbonate obtained from the suspended slurry shows a relative viscosity
fernt und danach 361,6 T. einer 50%igen wäßrigen von 1,32, gemessen bei 200C an einer 0,5%igen Lö-removed and thereafter strength 361.6 T. a 50% aqueous of 1.32, measured at 20 0 C to a 0.5% solu-
Lösung von Natriumhydroxid zugesetzt. Dann wird 60 sung des Polymers in Methylenchlorid, was einemSolution of sodium hydroxide added. Then 60 solution of the polymer in methylene chloride, what a
der Reaktionskolben von außen auf 25X abgekühlt Molekulargewicht von ungefähr 34*000 entspricht,the reaction flask cooled from the outside to 25X corresponds to a molecular weight of approximately 34 * 000,
und danach unter Rühren 1149 T. Methylenchlorid Mit den wie vorstehend beschrieben hergestelltenand then with stirring 1149 T. methylene chloride With the prepared as described above
eingeführt. Unter Rühren wird in solchem Ausmaß Polymeren 1 bis 4 und daraus gemäß den nachstehen-introduced. With stirring, polymers 1 to 4 and from them according to the following
Phosgen in das Reaktionsgemisch eingeleitet, daß den Tabellen I bis III hergestellten PolymergemischenPhosgene introduced into the reaction mixture that the Tables I to III prepared polymer mixtures
dieses innerhalb 100 min 268,5 T. (2,71 Mol) COCl, 65 wurden Versuche zur Ermittlung rheologischer undthis within 100 min 268.5 T. (2.71 mol) COCl, 65 were attempts to determine rheological and
aufnimmt. Gleichzeitig mit dem Beginn der Phos- physikalischer Eigenschaften und der Flammbestän-records. Simultaneously with the beginning of the phos- physical properties and the flame resistance
genierung wird eine 50%ige wäßrige Natronlauge in digkeit durchgeführt, deren Resultate ebenfalls in denGeneration a 50% aqueous sodium hydroxide solution is carried out in digkeit, the results of which are also in the
solchem Ausmaß in das Reaktionsgemisch getröpfelt, Tabellen I bis 111 angeführt sind.dripped into the reaction mixture to such an extent, Tables I to 111 are listed.
ίοίο
Rheologische und physikalische Eigenschaften und Flammbeständigkeitsdaten von stabilisiertem und nicht stabilisiertem Polycarbonat des Beispiels 1Rheological and physical properties and flame resistance data of stabilized and not stabilized polycarbonate of Example 1
3OO°C/72 s-1 »Instron«-
Rheometer
(P · 10-·)
S min 35 min Melt stability at
3OO ° C / 72 s- 1 »Instron« -
Rheometer
(P 10-)
S min 35 min
65 min65 min
Aus- extru-From extru-
gangs- diertergang-dated
granulat Stranggranulate strand
festigkeitstrength
mkg/cmmkg / cm
Kerbtiefe, mmNotch depth, mm
3,18 6,363.18 6.36
FlammFlame
beständigresistant
keitspeed
PrüfCheck
mustertemplate
1,6 mm1.6 mm
dickthick
Klasse 1class 1
%%
lichnatural
lich
0,01% TlOP0.05% TNPP +
0.01% TOP
lichnatural
lich
0,01% TIOP0.05% TNPP +
0.01% TIOP
lichnatural
lich
0,01 % TIOP0.05% TNPP +
0.01% TIOP
lichnatural
lich
(1)beige
(1)
Avoca
do (3)V * /
Avoca
do (3)
do (3)Avoca
do (3)
(2)beige
(2)
(2)beige
(2)
(5)black
(5)
schei
nend
weiß(6)by
shit
ending
white (6)
phenylzinn0.2% tetra
phenyltin
lichnatural
lich
phenylzinnphenyltin
lichlich
phenylzinnphenyltin
lichlich
phenylzinnphenyltin
lichlich
CarboxylatCarboxylate
lichlich
CarboxylatCarboxylate
lichlich
ratadvice
lichlich
LauratLaurate
lichlich
metaboratmetaborate
lichlich
Die mit den verschiedenen Polymeren und Gemischen davon durchgeführten Versuche wurden folgendermaßen ausgeführt:The experiments performed on the various polymers and mixtures thereof were as follows executed:
Bestimmung der Schmelzstabilität bei 3000C. Die »Instrone-Prüfung ermittelt die Schmelzviskosität (P · 10"4) nach 5, 35 und 65 min Verweilzeit im Zylinder des »Instron«-Geräts bei 300° C unter einer Scherbeanspruchung von 72s~'. Das Ausmaß der Veränderung der ermittelten Viskosität zwischen 5 und 65 min bei dieser Prüfung ist ein guter Hinweis auf die Stabilität des geprüften Polymers. Bei großem Abfall der Viskosität zwischen 5 und 65 min wird das Polymer als unstabil und bei entsprechend geringem Unterschied der Viskosität als stabil erachtet.Determining melt stability at 300 0 C. The "Instrone check determines the melt viscosity (P x 10" 4) after 5, 35 and 65 min residence time in the cylinder of the "Instron" -Geräts at 300 ° C under a shear stress of 72s ~ ' The extent of the change in the determined viscosity between 5 and 65 min in this test is a good indication of the stability of the polymer tested considered stable.
Die relativen Viskositäten der Prüfmuster wurden am ursprünglichen Granulat und an einem Strang nach Extrusion während 65 min durch Lösen von 0,5 g des Polymers in 100 ml Methylenchlorid und Messung bei 25° C ermittelt.The relative viscosities of the test samples were determined on the original granulate and on a strand after extrusion for 65 min by dissolving 0.5 g of the polymer in 100 ml of methylene chloride and measuring determined at 25 ° C.
Die »Izod«-Schlagfestigkeit wurde gemäß ASTM Prüfnorm D-256 mit Kerbtiefen von 3,18 und 6,36 mm bestimmt.The "Izod" impact strength was determined in accordance with ASTM test standard D-256 with notch depths of 3.18 and 6.36 mm certainly.
Der Prozentsatz der in den U. L. Flammbeständigkeitsanforderungen unter Klasse 1 entsprechenden Materialien wurde durch Anwendung der im U. L. memorandum bulletin, Subject 94, »Burning Tests of Plastics«, Dezember 9, 1959, der Underwriter's Laboratories, Inc., beschriebenen Methode ermittelt. Bei dieser Prüfung werden gepreßte Prüflinge von 1,6 χ 12,7 χ 152 mm vertikal so angeordnet, daß sich ihr unteres Ende 9,5 mm oberhalb dem oberen Ende eines Bunsenbrenners befindet, und die Flamme des Brenners wird auf eine blaue Flamme einer Höhe von 19 mm einreguliert. Diese Zündflamme wird zentral unter das untere Ende des Prüflings gestellt und während 10 s dort belassen, danach entfernt und die Dauer des Brennens und Nachglimmens des Prüflings nach Entfernen der Zündflamme notiert. Wenn Nachbrennen und Nachglimmen innerhalb 30 s nach Entfernung der Zündflamme aufhören, wird die Zündflamme unmittelbar danach weitere 10 s unter den Prüfling gebracht, danach wieder entfernt und die Dauer de« Nachbrennens und/oder Nachglimmens wiederum notiert.The percentage of equivalent in the U.L. flame resistance requirements under Class 1 Materials were prepared using the methods described in the U. L. memorandum bulletin, Subject 94, “Burning Tests of Plastics ", December 9, 1959, of Underwriter's Laboratories, Inc., was determined. In this test, pressed test specimens 1.6 12.7 χ 152 mm are arranged vertically so that its lower end is 9.5 mm above the upper end of a Bunsen burner, and the flame of the burner is adjusted to a blue flame 19 mm high. This pilot flame becomes central placed under the lower end of the test specimen and left there for 10 s, then removed and the The duration of the burning and afterglow of the test object after removing the pilot flame is noted. if After burning and afterglow cease within 30 s after removing the pilot flame, the pilot flame becomes Immediately thereafter placed under the test item for another 10 s, then removed again and the The duration of the afterburning and / or afterglow is again noted.
Die Dauer des Nachbrennens oder Nachglimmens jedes einzelnen Prüflings soll 30 s und der Durchschnitt von 3 Prüflingen (6 Zündvorgänge) soll 25 s nicht übersteigen. Außerdem darf der Prüfling während der Prüfung nicht vollständig aufgebraucht werden. Mit anderen Worten, es müssen sämtliche (100%) Prüflinge den 30-s-Test bestehen. Materialien, welche den vorstehend beschriebenen Anforderungen nicht entsprechen oder brennende Teilchen odei ίο Tröpfchen abgeben, die während der Prüfung auch nui während kurzer Dauer brennen, wurden im nachstehenden nicht unter Klasse 1 angeführt.The duration of the afterburning or afterglow of each individual test item should be 30 s and the average of 3 test objects (6 ignition processes) should not exceed 25 s. In addition, the examinee may during cannot be used up completely during the test. In other words, everyone must (100%) DUTs pass the 30 s test. Materials that meet the requirements described above do not comply or give off burning particles or droplets, which also nui during the test burn for a short time, were not listed under class 1 below.
TNPP = Tris-(gemischtes mono- und di-nonylphenyl-)phosphit.TNPP = Tris (mixed mono- and di-nonylphenyl) phosphite.
DIPD = Diisodecyl-pentaerythrityl-diphosphit. ao dw = Durchscheinend weiß.DIPD = diisodecyl pentaerythrityl diphosphite. ao dw = translucent white.
Die in Tabelle I mit den Indexzahlen (1) bis (6) be zeichneten Färbungen wurden durch Zumischung de; folgenden Farbpigmentanteile pro kg Polycarbonat er haltenThe in table I with the index numbers (1) to (6) be dyes were drawn by admixture de; the following color pigment proportions per kg of polycarbonate keep
Zusatzadditive
(1) Titandioxid 0,883 %(1) titanium dioxide 0.883%
TNPP 0,208%TNPP 0.208%
(2) Titandioxid 0,438 %(2) titanium dioxide 0.438%
TNPP 0,208%TNPP 0.208%
(3) Titandioxid 0,402%(3) titanium dioxide 0.402%
(4) Phthalogrün 0,0044%(4) Phthalo Green 0.0044%
(5) Verdünntes Schwarzpigment 0,33%(5) Diluted black pigment 0.33%
(6) Bariumsulfat 0,33 %(6) barium sulfate 0.33%
Rheologische und physikalische Eigenschaften und Flammbeständigkeitsdaten von mit Erdalkalmetallcarbonaten stabilisierte flammwidrige PolycarbonateRheological and physical properties and flame resistance data of with Alkaline earth metal carbonates stabilized flame retardant polycarbonates
1313th
1414th
Fortsetzung Tabelle IITable II continued
extrudier-extruding
extrudier-extruding
dickthick
gangs-gangly
gangs-gangly
0,33% CaCO3 2) 1,200.33% CaCO 3 2 ) 1.20
0,33% BaCO3*) 1,100.33% BaCO 3 *) 1.10
0,2% TNPP 1,230.2% TNPP 1.23
0,3% BaCO3 1,100.3% BaCO 3 1.10
0,3% BaCO3 1,150.3% BaCO 3 1.15
0,2% PNPP 1,250.2% PNPP 1.25
0,2% PNPP + 0.3% BaCO3 1,250.2% PNPP + 0.3% BaCO 3 1.25
0,1 % PNPP + 0,5% BaCO3 1,350.1% PNPP + 0.5% BaCO 3 1.35
0,1 % PNPP + 0,1 % BaCO3 1,390.1% PNPP + 0.1% BaCO 3 1.39
0,3 % PNPP + 0,5 % BaCO3 1,150.3% PNPP + 0.5% BaCO 3 1.15
0,3 % PNPP + 0,1 % BaCO3 1,110.3% PNPP + 0.1% BaCO 3 1.11
0,2 % DIPD + 0,3 % BaCO3 1,420.2% DIPD + 0.3% BaCO 3 1.42
0,1 % DIPD + 0,5 % BaCO1 1,420.1% DIPD + 0.5% BaCO 1 1.42
0,1 % DIPD + 0,1 % BaCO3 1,420.1% DIPD + 0.1% BaCO 3 1.42
0,3 % DIPD + 0,5 % BaCO3 1,250.3% DIPD + 0.5% BaCO 3 1.25
0,3 % DIPD + 0,1 % BaCO3 1,150.3% DIPD + 0.1% BaCO 3 1.15
0,2 % TNPP + 0,3 % BaCO3 1,270.2% TNPP + 0.3% BaCO 3 1.27
0,2 % DIPD + 0,3 % BaCO3 1,320.2% DIPD + 0.3% BaCO 3 1.32
0,1 % PNPP + 0,1 % SrCO3 1,490.1% PNPP + 0.1% SrCO 3 1.49
0.1 % PNPP + 0,5 % SrCO3 1,490.1% PNPP + 0.5% SrCO 3 1.49
0,3 % PNPP + 0,5 % SrCO3 1,200.3% PNPP + 0.5% SrCO 3 1.20
0.2 % PNPP + 0,3 % SrCO3 1,300.2% PNPP + 0.3% SrCO 3 1.30
0,2% PNPP + 0,3 % BaCO3 1,320.2% PNPP + 0.3% BaCO 3 1.32
0,91 1,06 0,92 1,10 1,15 0,60 1,08 1,22 1,22 0,98 0,84 1,19 1,32 1,18 0,89 0,87 1,20 1.10 1,20 1,08 0,72 0,94 1,130.91 1.06 0.92 1.10 1.15 0.60 1.08 1.22 1.22 0.98 0.84 1.19 1.32 1.18 0.89 0.87 1.20 1.10 1.20 1.08 0.72 0.94 1.13
0,74 1,10 0,18 1,10 1,15 0,41 1,03 1,15 0,98 0,87 0,62 1,12 1,25 1.06 0,89 0,77 1,20 1,03 0,98 1,01 0,65 0,74 1,03 0.74 1.10 0.18 1.10 1.15 0.41 1.03 1.15 0.98 0.87 0.62 1.12 1.25 1.06 0.89 0.77 1.20 1 .03 0.98 1.01 0.65 0.74 1.03
1,312 1,313 1,316 1,325 1,3231.312 1.313 1.316 1.325 1.323
1,332 1,331 1,324 1,3241.332 1.331 1.324 1.324
1,325 1,325 1,324 1,3341.325 1.325 1.324 1.334
1,335 1,321 1,340 1,344 1,3341.335 1.321 1.340 1.344 1.334
1,311
1,3091,311
1.309
1,324
1,3281,324
1.328
1,311
1,302
1,296
1,2831,311
1.302
1.296
1.283
1,314
1,303
1,296
1,2901,314
1.303
1.296
1.290
1,403
1,308
1,283
1,280
1,3101.403
1.308
1.283
1,280
1,310
0,147 0,1470.147 0.147
0,136 0,136 0,131 0,1310.136 0.136 0.131 0.131
0,103 0,125 0,141 0,125 0,147 0,158 0,098 0,125 0,131 0,158 0,1030.103 0.125 0.141 0.125 0.147 0.158 0.098 0.125 0.131 0.158 0.103
0,098 0,0980.098 0.098
0,087 0,131 0,136 0,1250.087 0.131 0.136 0.125
0,087 0,098 0,092 0,125 0,076 0,092 0,092 0,114 0,092 0,087 0,0870.087 0.098 0.092 0.125 0.076 0.092 0.092 0.114 0.092 0.087 0.087
100 60 90 80100 60 90 80
100100
100100
100100
100100
100100
Die Beigefärbung (1) der in Tabelle III angeführten Produkte erfolgte nach der vorstehend in bezug auf die Färbung der Produkte in Tabelle I unter Index (2) angegebenen Rezeptur.The beige coloring (1) of the products listed in Table III was carried out according to the above with respect to the Coloring of the products in the recipe given in Table I under index (2).
(2) Das Calcium- bzw. Bariumcarbonat wurde in der Mischtrommel auf die Oberfläche von gefärbtem Polynaergranulat gebracht und dieses reextrudiert.(2) The calcium or barium carbonate was in the mixing drum on the surface of colored Brought Polynaergranulat and reextruded this.
Zum Nachweis der synergistischen Wirkung der Kombination von Phosphit-Hitzestabilisatoren mit den im erfindungsgemäßen Gemisch enthaltenen Carbonatstabilisatoren zur Erzielung von besserer Farbstabilität gefärbter Produkte, wurde ein Muster eines undurchsichtig beige gefärbten Produktes aus Polymer 1 hergestellt, das die nachstehenden Farbpigmente in den angegebenen prozentualen Konzentrationen enthieltTo demonstrate the synergistic effect of the combination of phosphite heat stabilizers with the carbonate stabilizers contained in the mixture according to the invention to achieve better Color stability of colored products, a sample of an opaque beige colored product was made Polymer 1 produced which contains the following color pigments in the specified percentage concentrations contained
Titandioxid 0,438Titanium dioxide 0.438
Verdünntes Schwarzpigment 0,0053Diluted black pigment 0.0053
Cadmiumorange 0,0017Cadmium Orange 0.0017
Cadmiumgelb 0,0009Cadmium Yellow 0.0009
Muster des so erhaltenen gefärbten Produktes wurden unter Herstellung einer 5 %igen Polymerlösung in Methylenchlorid gelöst. Die Pigmente wurden unter Verwendung eines Druckfilterapparates abfiltriert und das von Festkörpern freie Filtrat spektrophotoinetrisch analysiert. Der Gelbindex (YI) wurde aus den Analysenresultaten errechnet. Der Gelbindex ist in Maß zum Vergleich des Vergilbungsgrades ewischen verschiedenen, miteinander verglichenen ι Samples of the colored product thus obtained were dissolved in methylene chloride to prepare a 5% polymer solution. The pigments were filtered off using a pressure filter apparatus and the solids-free filtrate was analyzed spectrophotoetrically. The yellow index (YI) was calculated from the analysis results. The Yellowness Index is a measure for comparison wipe in the degree of yellowing e different, being compared ι
Mustern. Je höher der Gelbindex, umso höher der Vergilbungsgrad.Inspect. The higher the yellow index, the higher the degree of yellowing.
Der Gelbindex wurde nach der nachstehenden Formel errechnetThe yellow index was calculated according to the following formula
Y. L =Y. L =
128X-106Z128X-106Z
worin X, Y und Z die Tristimuluswerte darstellen, welche vom Integrator auf dem schreibenden GE ίο Spektrophotometer erhalten und zur Lokalisierung einer Farbe im Farbraum verwendet werden. Es wurden die nachstehenden Werte erhalten:where X, Y and Z represent the tristimulus values which are obtained from the integrator on the writing GE ίο spectrophotometer and are used to localize a color in the color space. The following values were obtained:
Keines 106,8None 106.8
0,2% Bariumcarbonat 205,90.2% barium carbonate 205.9
0,3% Bariumcarbonat 180,60.3% barium carbonate 180.6
0,2% Phenylneopentylphosphit 71,90.2% phenyl neopentyl phosphite 71.9
0,1% PNPP + 0,1% BaCO3 17,60.1% PNPP + 0.1% BaCO 3 17.6
0,1% DIPD: 0,1% BaCO3 19,60.1% DIPD: 0.1% BaCO 3 19.6
Es wurde nicht die gleiche synergistische Wirkung erzielt, wenn die gleichen Stabilisatorsysteme in einen1 Polycarbonat verwendet wurden, das kein Brom enthielt. The same synergistic effect was not obtained when the same stabilizer systems were used in a 1 polycarbonate which did not contain bromine.
Zusätzliche Daten, die unter Verwendung des im vorliegenden Beispiel beschriebenen, aus Polymer 1 hergestellten, undurchsichtig beige gefärbten Gemisches erhalten wurden, können den F i g. 3 und 4 entnommen werden, während die Wirkung des Stabilisators im erfindungsgemäßen, unter Verwendung von Polymer 2 hergestellten Gemisch, in F i g. 5 graphisch dargestellt ist.Additional data obtained using that described in the present example from Polymer 1 produced, opaque beige colored mixture were obtained, the F i g. 3 and 4 can be taken while the effect of the stabilizer in the invention, using Polymer 2 prepared mixture, in F i g. 5 is shown graphically.
Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings
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