DE2338711C2 - Brandschutzmittel-Konzentrat zum Ausrüsten von Polypropylen - Google Patents

Brandschutzmittel-Konzentrat zum Ausrüsten von Polypropylen

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Description

worin π steht für eine Zahl von 3 bis 30 (bezogen auf das mittlere Molekulargewicht des Stoffes) und die Verknüpfungsstellen der Benzolringe mit den aliphatischen Gruppen (im Mittel) zu 15 bis 45% para-ständig sowie 85 bis 55% metaständig sind,
10 bis 15 Gewichtsteile eines Gemisches aus 25 bis 40 Gewichtsprozent Bariumlaurat sowie 75 bis 60 Gewichtsprozent Cadmiumlaurat und
9) 1 bis 6 Gewichtsteile Diphenyl-isooctyl-phosphit, neben ggf.
10) üblichen Mengen bekannter Hilfs- und Zusatzstoffe, besteht
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Brandschutzmittel-Konzentrat zum Ausrüsten von Polypropylen. Bekannte Brandschutzmittel (DE-OS 2048 310) bestehen aus einem innigen Gemisch folgender Komponenten:
1) Ein Polyäthylen mit einer Dichte von 0318 bis 0,921 g/cm3 und einem Schmelzindex nach DIN 53 735 (MR 190/2,16) von 1,1 bis 1,8 g/10 min,
2) 1,2,5,6,9,10-Hexabromcyclododecan,
3) Antimontrioxid,
4) Pentaerythrit,
5) Tris-nonylphenyl-phosphit,
6) S^-Di-tert-butyM-hydroxy-^-phenylpropionsäurestearylesterund
7) ein Oligomer eines Diisopropylbenzols.
gerecht werden kann, wenn man in Brandschutzmittel-Konzentraten der eingangs erwähnten Art als Oligomer eines Diisopropylbenzols ein spezielles Mischoligomer aus para- und meta-Diisopropylbenzol einsetzt und in das Konzentrat zusätzlich zwei weitere Komponenten einbringt, die aus einem bestimmten Metallsalz-Gemisch einerseits und einem bestimmten Phosphat andererseits bestehen.
Dementsprechend ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung ein Brandschutzmittel-Konzentrat zum Ausrüsten von Polypropylen, wobei ersteres dadurch gekennzeichnet ist, daß es in innigem Gemisch untereinander als unerläßliche Komponenten enthält
Diese bekannten Brandschutzmittel-Konzentrate der deutschen Offenlegungsschrift 20 48 310 haben sich bisher in der Praxis gut bewährt. Es war jedoch noch wünschenswert, die Konzentrate den im Laufe der Zeit gewachsenen praktischen Forderungen auzupassen, die u. a, gerichtet sind auf immer schnellere Einarbeitbarkeit der Konzentrate in Polypropylen neben einer guten Verarbeitbarkeit der damit ausgerüsteten Polypropylene bei noch höheren Verarbeitungstemperaturen.
Es wurde gefunden, daß man diesen Forderungen
1) 100 Gewichtsteile Polyäthylen mit einer Dichte von 0318 bis 0321 g/cm3 und einem Schmelzindex nach DIN-53 735(MFI 190/2,16) von 1,1 bis 1,8 g/10 min,
2) 75 bis 95 Gew'chtsteile 1,2,5,63,10-Hexabromcyclododecan,
3) 33 bis 50 Gewichtsteile Antimontrioxid,
4) 10 bis 15 Gewichtsteile Pentaerythrit,
5) 20 bis 30 Gewichtsteile Tris-nonylphenyl-phosphit,
6) 6 bis 11 Gewichtsteile 3,5-Di-tert.-buty]-4-hydroxy-/?-phenylpropionsäurestearylester,
7) 4 bis 11 Gewichtsteile eines Stoffes der allgemeinen Formel
CHj CH3
γ ρ
CH, CH3
CHj
CH3
CH
CH3
worin «steht für eine Zahl von 3 bis 30 (bezogen auf das mittlere Molekulargewicht des Stoffes) und die
0-
Verknüpfungsstellen der Benzolringe mit den aliphatischen Gruppen (im Mittel) zu 15 bis 45% para-ständig sowie 85 bis 55% meta-ständig sind,
8) 10 bis 15 Gewichtsteile eines Gemisches aus 25 bis 40 Gewichtsprozent Bariumlaurat sowie 75 bis 60 Gewichtsprozent Cadmiumlaurat und
9) 1 bis 6 Gewichtsteile Diphenyl-isooctyl-phosphit
Zu den einzelnen Komponenten des neuen Brandschutzmittel-Konzentrats ist das Folgende zu sagen: Die Komponenten (1) bis (6) und (9) sowie die Unterkomponenten der Komponente (8) sind handelsübliche Stoffe. Die Komponente (7) ist ohne Schwierigkeiten erhältlich, z. B. aus einem entsprechenden Gemisch der zugrundeliegenden Diisopropylbenzole (also para- und meta-DiisopropyibenzoI-Gemisch) durch Polyrekombinationsreaktion, wie sie in den Arbeiten von V. V. Korshak und Mitarbeitern in »Polymer Science U.S.S.R.«, Band 1 (I960), Seiten 341 bis 350 und Band 3 (1962), Seiten 925 bis 935, beschrieben ist
Das Herstellen des Konzentrats kann in einschlägig üblicher Weise erfolgen, z.B. durch inniges Mischen seiner Komponenten mittels eines Mischextruders 1) (zweckmäßige Mischtemperaturen: 120 bis 1800C, zweckmäßige Mischdauer: 3 bis 8 Minuten), wobei man das Konzentrat unmittelbar anschließend in die — meist 2) erwünschte — Form eines Granulat bringen kann.
In diesem Zusammenhang ist noch zu erwähnen, daß 3) das Brandschutzmittel-Konzentrat außer den erfin- 4) dungsgemäß unerläßlichen Komponenten einschlägig 30 5) übliche weitere Hilfs- bzw. Zusatzstoffe in den üblichen 6) Mengen enthalten kann, z. B. farbgebende Stoffe, Gleitmittel, Antiblockmittel und dergleichen. 7)
Das Ausrüsten von Polypropylen mit dem neuen Konzentrat kann wiederum in einschlägig üblicher Weise erfolgen. Im allgemeinen wird man Polypropylen-Granulat mit der gewünschten Menge an Konzentrat-Granulat gleichmäßig vermischen; dieses Granulat-Gemisch kann dann — sofern in der Weiterverarbeitungsmaschine eine gute Homogenisierung der Formmasse erfolgt — ohne weiteres in der für ein Polypropylen-Granulat üblichen Weise zu den gewünschten Folgeprodukttn weiterverarbeitet werden. Würde in der Weiterverarbeitungsmaschine keine ausreichende Homogenisierung erfolgen, empfiehlt es sich, aus dem Granulat-Gemisch in einem vorgeschalteten, besonderen Arbeitsgang eine homogene Formmasse herzustellen. — Die Menge an Brandschulzmittel-Konzentrat wird zweckmäßigerweise so gewählt, daß auf 100 Gewichtsteile Polypropylen 2 bis 20, vorzugsweise 3 bis 10, Gewichtsteile des Konzentrats entfallen.
Beispiel Ein Gemisch aus
100 Gewichtsteilen Polyäthylen mit einer Dichte von 0,920 g/cm3 und einem Schmelzindex nach DIN 53 735 (MFI 190/2,16) von 1,4 g/10 min,
84 Gewichtsteilen 1,2,5,6,9,10-Hexabromcyclododecan,
42 Gewichtsteilen Antimontrioxid,
13 Gewichtsteilen Pentaerythrit,
25 Gewichtsteilen Tris-nonylphenyl-phosphit,
8 GewichtsteiJen S^-Di-tert-butyM-hydroxy-jS-phenyl-propionsäurestearylester,
8 Gewichtsteilen eines Stoffes der Formel
CH3
CH3
(wobei der Index 18 bezogen ist auf das mittlere Molekulargewicht des Stoffes) und die Verknüpfungsstellen der Benzolringe mit den aliphatischen Gruppen (im Mittel) zu 28% para-ständig sowie 72% meta-ständig sind,
13 Gewichtsteilen eines Gemisches aus 33 Gewichtsprozent Bariumlaurat sowie 67 Gewichtsprozent Cadmiumlaurat und
4 Gewichtsteilen Diphenyl-isooctyl-phosphit,
wird durch einen Mischextruder geführt (Mischtemperatur: etwa 1500C, Mischdauer: etwa 4 Minuten) und unmittelbar nach dem Extrudieren granuliert
7 Gewichtsteile des so erhaltenen Brandschutzmittel-Konzentrats werden mit 100 Gewichtsteilen eines handelsüblichen Polypropylen-Granulats gleichmäßig vermischt Hierauf wird zunächst bei einer Massetemperatur von 180°C homogenisiert und dann durch Spritzgießen bei einer Massetemperatur von 2400C ein rechteckiger Behalter mit den Maßen 118 χ 60 χ 40 mm hergestellt (Wandstärke: 2 mm).
Bei seinem Anwenden entwickelt das erfindungsge-
mäße Konzentrat bessere Eigenschaften als vergleichbare bekannte Konzentrate. Bei hohen Verarbeitungstemperaturen werden Verfärbungen der Polypropylenmassen weitgehend vermieden.
Ver-gleichsversuch
Das Beispiel wird identisch wiederholt, mit den drei einzigen Ausnahmen, daß in dem Konzentrat
(a) als Komponente 7) eine solche eingesetzt wird, bei der die Verknüpfungsstellen der Benzolringe mit den aliphatischen Gruppen zu 100% para-ständig sind,
(b) Komponente 8) fehlt, und
(c) Komponente 9) fehlt.
60
Der hierbei erhaltene Behälter hat gegenüber dem
rein weiß-opaken Behälter gemäß dein Beispiel als
Nachteil, daß er eine - durch die relativ hohe Verarbeitungstemperatur bedingte — Verfärbung ins
grün-bräunliche aufweist
50
55

Claims (1)

  1. Patentanspruch;
    Brandschutzmittel-Konzentrat zum Ausrüsten von Polypropylen, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem innigen Gemisch untereinanderfolgender unerläßlicher Komponenten, nämlich
    100 Gewichtsteile Polyäthylen mit einer Dichte von 0318 bis 0,921 g/cm3 und einem Schmelzindex nach DIN 53 735 (MFI 190/2,16) von 1,1 bis 1,8 g/l 0 min.
    10
    75 bis 95 Gewichtsteile 1,2A6,9,10-Hexabromcyclododecan,
    33 bis 50 Gewichtsteile Antimontrioxid,
    10 bis 15 Gewichtsteile Pentaerythrit,
    20 bis 30 Gewichtsteile Tris-nonylphenyl-phosphit,
    6 bis 11 Gewichtsteile 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxy-ß-phenylpropionsäurestearylester,
    4 bis 11 Gewichtsteile eines Stoffes der allgemeinen Formel
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