DE2363758C3

DE2363758C3 - Flammwidrige Polyestermasse

Info

Publication number: DE2363758C3
Application number: DE2363758A
Authority: DE
Inventors: Hotsuma Okasaka
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1972-12-28
Filing date: 1973-12-21
Publication date: 1981-04-02
Also published as: GB1418230A; JPS515865B2; DE2363758B2; FR2212375A1; FR2212375B1; NL153256B; NL7317555A; DE2363758A1; JPS4989746A

Description

worin Xi bis Χίο Wasserstoffatome, Chloratome oder Bromatome bedeuten, wobei wenigstens zwei der Substituenten Xi bis Χίο Chloratome oder Bromatome sind,

C 0,01 bis 3 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Polyesters, wenigstens einer Diepoxyverbindung und gegebenenfalls zusätzlich

D. Dekabrombiphenyl und/oder E einer Antimonverbindung sowie gegebenenfalls

F. weiteren üblichen Zusatzstoffen.

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polyestermasse, besonders eine Polybutylenterephthalatmasse (nachfolgend wird Polybutylenterephthalat als PBT bezeichnet), die auf übliche Weise unter Bildung von Formungen mit ausgezeichneten physikalischen Eigenschäften und ausgezeichneter Nichtentflammbarkeit sowie mit verminderter Neigung, während der Verbrennung zu tropfen, geformt werden können.

Kurz gesagt, umfaßt die Masse (a) einen Polyester, dessen Hauptkomponente Polybutylenterephthalat ist, (b) einen halogenierten Diphenylether, gegebenenfalls Dekabrombiphenyl, als feuerhemmendes Mittel und (c) Diepoxyverbindungen.

In den letzten Jahren wurden PBT-Polymere gefunden und wegen ihrer ausgezeichneten Formbar- _so keit und ihres guten Gleichgewichtes physikalischer Eigenschaften zu Formmassen entwickelt Es war zu erwarten, daß solche Kunststoffe in großem Umfang als ausgezeichnete Bauwerkstoffe und Rohmaterialien für Maschinenteile, elektrische Vorrichtungen, Automobile und Gehäuse verwendet würden.

Bei Bauwerkstoffen sind ausgezeichnete Nichtentflammbarkeit und außerdem ein gutes Gleichgewicht der chemischen und physikalischen Eigenschaften unabdingbar erforderlich. Demnach ist es von wesentli- ^₀ eher gewerblicher Bedeutung, in der Lage zu sein, PBT-Kunststoffen ausgezeichnete Nichtentflammbarkeit zu verleihen, ohne ihre physikalischen Eigenschaften wesentlich zu beeinträchtigen.

Um eine feuerhemmende PBT-Masse zu bekommen, _&5 wurden bereits verschiedene Zusatzstoffe vorgeschlagen. Beispielsweise wird auf die japanische Auslegeschrift 46-2086 hingewiesen. Gemäß dieser Veröffentlichung wird eine PBT-Masse vorgeschlagen, in der Dekabrombiphenyl in Kombination mit Antimontrioxid zugesetzt wird.

Obwohl die aus dieser Masse erhaltenen Formlinge einigermaßen zufriedenstellende Nichtentflammbarkeit besitzen, haben sie ein schlechtes Oberflächenaussehen mit zahlreichen braunen oder schwarzen Flecken, und außerdem besitzen sie verschlechterte physikalische Eigenschaften, besonders niedrige Dehnung beim Bruch. Daher können diese Massen nicht erfolgreich gewerblich verwendet werden.

Als ein weiteres Beispiel wird auf die USA.-Patentschrift 36 24 024 hingewiesen, die eine PBT-Masse vorschlägt, welche bromiertes Biphenyl oder bromierten Diphenyläther als feuerhemmende Mittel zusammen mit Talcum enthalten. Obwohl die aus diesen PBT-Massen erhaltenen Formlinge zufriedenstellenden Nichtentflammbarkeit und eine hohe Wärmeverformbarkeitstemperatur besitzen, haben sie doch eine geringe Dehnung beim Bruch, was für viele gewerbliche Zwecke als unerwünscht angesehen wird.

Ein Ziel der Erfindung ist es daher, verbesserte PBT-Massen zu bekommen, die zu Formungen mit ausgezeichneter Nichtentflammbarkeit und mit verminderter Neigung, während der Verbrennung zu tropfen, und mit gutem Aussehen und hoher Dehnung beim Bruch verformt werden können.

Gemäß der Erfindung wurde festgestellt, daß man ausgezeichnete Ergebnisse erhält, wenn man eine PBT-Masse herstellt, die einen halogenierten Diphenyläther in Kombination mit einer kleinen Menge einer Diepoxyverbindung enthält

Eine Masse, die Polyäthylenterephthalat und Diepoxyverbindungen umfaßt, wurde bereits in der japanischen Auslegeschrift 46-10 671 beschrieben. In dieser Veröffentlichung wird festgestellt, daß Polyäthylenterephthalatformlinge aus dieser Masse hohe Schlagfestigkeit und gute Dimensionsstabilität besitzen. Diese Druckschrift lehrt aber nicht die Kombination von feuerhemmenden Zusatzstoffen mit Diepoxyverbindungen.

Außerdem enthält diese Veröffentlichung keine Lehre, daß ein PBT-Formling bessere Nichtentflammbarkeit, ein ausgezeichnetes Gleichgewicht der physikalischen Eigenschaften, besonders hohe Dehnung beim Bruch und ein gutes Aussehen auf Grund der Kombination spezieller feuerhemmender Zusatzstoffe mit bestimmten Diepoxyverbindungen hat.

Die vorliegende Erfindung betrifft feuerhemmende Polyestermassen, die aus

(A) einem Polyester aus wenigstens etwa 80 Molprozent Terephthalsäureresten, bezogen auf die Gesamtmolzahl der Dicarbonsäurereste, und aus wenigstens etwa 80 Molprozent 1,4-Butandiolresten, bezogen auf die Gesamtmolzahl der Diolreste,

(B) 4 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Polyesters, wenigstens eines halogenierten Diphenyläthers als feuerhemmenden Zusatzstoff der allgemeinen Formel

X₁,

XlI) X

X₈-C O >-O-< O >-X.,

X₇ X₁, X₅ X₄

worin Xi bis X10 Wasserstoffatome, Chloratome

oder Bromatome bedeuten und wenigstens zwei dieser Substituenten Chloratome oder Bromatome sind, und

(C) 0,01 bis 3 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Polyesters, wenigstens einer Diepoxyverbindung und gegebenenfalls zusätzlich

(D) Dekabrombiphenyl und/oder

(E) einer Antimonverbindung sowie gegebenenfalls

(F) weiteren üblichen Zusatzstoffen bestehen. In der Zeichnung bedeutet

F i g. 1 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Dehnung beim Bruch und der jeweiligen Kombination von feuerhemmendem Zusatzstoff mit Diepoxyverbindung für jede Probe, die nach Beispiel 1 der Erfindung erhalten wird.

F i g. 2 ist eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Dehnung beim Bruch und der Kombination von feuerhemmendem Zusatz mit Diepoxyverbindung für jede Probe, die nach Beispiel 3 der Erfindung erhalten wird.

Der nach der Erfindung in den Massen enthaltene Polyester ist ein Polybutylenterephthalat (PBT) oder ein Mischpolymer, welches wenigstens etwa 80 Molprozent Terephthalsäurereste, bezogen auf die Gesamtmolzahl der Dicarbonsäurereste, wenigstens 80 Molprozent 1,4-Butandiolreste, bezogen auf die Gesamtmolzahl der Diolreste, sowie damit mischpolykondensierbare andere Dicarbonsäurereste und/oder Diolreste umfaßt Hierfür geeignete mischpolykondensierbare Dicarbonsäuren, die für die erfindungsgemäß geeigneten Polyester eingesetzt werden können, sind

Isophthalsäure, ρ,ρ'-Diphenyldicarbonsäure, 4,4'-Dicarboxylphenoxyäthan, Adipinsäure,

Sebacinsäure und 2,6-Naphthalindicarbonsäure. Geeignete mischpolykondensierbare Diole, die für die Herstellung der erfindungsgemäß enthaltenen Polyester verwendet werden können, sind

Äthylenglykol, Propylenglykol, 1,6-Hexamiiol, Diäthylenglykol, 2,2-Dimethylpropylenglykol,

1,4-Cyclohexandimethanol, p-Xylylenglykol, 1,4-Benzoldiäthanol und

2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan. Gemische von mehr als 70 Gewichtsprozent PBT oder des oben definierten BT-Mischpolymers und von weniger als 30 Gewichtsprozent anderer Polymere können ebenfalls als Polymerkomponenten in der Zusammensetzung nach der Erfindung eingesetzt werden.

Geeignete andere Polymere, die in den Massen der Erfindung mit enthalten sein können, sind Polyäthylen, Polypropylen,

Äthylen- Vinylacetatmischpolymerisate,

Äthylen-Acrylatmischpolymerisat,

Äthylen-Propylenmischpolymerisat, chloriertes Polyäthylen,

chloriertes Polypropylen,

Polybutadien, Polystyrol,

Styrol-Acrylnitril-Butadienmischpolyinerisat, Styrol-Acrylnitrilmischpolymerisat, Polyvinylchlorid, Poly«»yt..·

modifiziertes Polyphenylenoxid, Polytetrafluoräthylen,

Äthylen-Tetrafluoräthylenmischpolymerisat, Polycarbonat, Polyäthylenterephthalat und Polypropylenterephthalat.

Andere Zusatzstoffe, wie Farbstoffe, Pigmente, keimbildende Mittel, Füllstoffe, Entformungsmittel, Weichmacher, Stabilisatoren, Schmiermittel, Schäumungsmittel u.dgL, können den Massen nach der Erfindung zugesetzt werden.

Die feuerhemmenden Zusatzstoffe, die in den Massen nach der Erfindung verwendet werden, können außer an den halogenierten Diphenyläthern, die durch die obige Formel wiedergegeben werden, auch aus deren speziellem Gemisch mit Dekabrombiphenyl bestehen.

Diese feuerhemmenden Zusatzstoffe sind stabil bei

ίο einer Temperatur oberhalb 260⁰C und zersetzen sich daher nicht beim Formen, welches gewöhnlich obei halb 260⁰C ausgeführt wird. Außerdem können sie bessere Nichtentflammbarkeit mit verminderten Tropfeigenschaften während der Verbrennung bei einem Polyester nach der Erfindung ergeben.

Geeignete halogenierte Diphenyläther, die für die Erfindung verwendet werden können, sind Dekabromdiphenyläther, Oktabromdiphenyläther, Hexabromdiphenyläther, Pentabromdiphenyläther, Tetrabromdiphenyläther, Tribromdiphenyläther, Dibromdiphenyläther, Hexachlordiphenyläther, Pentachlordiphenyläther, Tetrachlordiphenyläther, Trichlordiphenyläther und Dichlordiphenyläther.

Halogenierte Diphenyläther mit wenigstens 6 Chloratomen oder Bromatomen, besonders Hexabromdiphenyläther, Oktabromdiphenyläther und Dekabromdiphenyläther, sind bevorzugt

Der Gehalt an dem halogenierten Diphenyläther allein als feuerhemmendem Zusatzstoff in der Masse nach der Erfindung kann eine zufriedenstellende Nichtentflammbarkeit verbunden mit verminderten Tropfeigenschaften während der Verbrennung, ergeben, doch ist es bevorzugt die halogenierten Diphenyläther in Kombination mit Dekabrombiphenyl zu verwenden, da auf diese Weise weiter verbesserte Tropfeigenschaften während der Verbrennung erhalten werden.

Bei der Verwendung des halogenierten Diphenyläthers in Kombination mit Dekabrombiphenyl liegt das bevorzugte Gewichtsverhältnis des ersteren zu letzterem im Bereich von etwa 30 : 70 bis 95 :5.

Wenn dieses Verhältnis unterhalb etwa 30 : 70 liegt hat der aus der Masse erhaltene Formling ein schlechteres Aussehen infolge von Flecken auf der Oberfläche. Auch hat er schlechtere physikalische Eigenschaften.

Die Menge an feuerhemmendem Zusatzstoff, bezogen auf das Gewicht des Polyesters, kann bei etwa 4 bis 30 Gewichtsprozent und bei einer bevorzugten Ausführungsform bei etwa 5 bis 25 Gewichtsprozent liegen.

Eine kleine Menge an feuerhemmendem Zusatzstoff, unterhalb etwa 4 Gewichtsprozent, kann keine zufriedenstellende Nichtentflammbarkeit ergeben. Zuviel Zusatzstoff, oberhalb etwa 30 Gewichtsprozent, ergibt nur einen Formling mit schlechten physikalischen Eigenschaften, besonders mit geringer Dehnung beim Bruch.

Um die Nichtentflammbarkeit der Masse nach der Erfindung weiter zu verbessern, ist es bevorzugt, eine antimonhaltige Verbindung, die im wesentlichen aus Antimontrioxid besteht, zusammen mit den oben definierten feuerhemmenden Zusatzstoffen zu verwenden. In diesem Fall liegt der bevorzugte Gehalt an antii.ionhaltiger Verbindung im Bereich von etwa 1 bis 18 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Polyesters.

Der Ausdruck »Diepoxyverbindung«, wie er hier verwendet wird, bedeutet eine Verbindung der allge-

meinen Formel
R₁CH-

CH-R—CH

CHR,

worin Ri und R2 Wasserstoff a tome, Alkylgruppen, Cycloalkylgruppen, Arylreste oder Aralkylgruppen bedeuten und Ri und R2 auch miteinander verbunden sein können und R eine Alkylengruppe, Cycloalkylengruppe, Arylengruppe, Alkarylengruppe oder Aralkylengruppe bedeutet, von denen jede gegebenenfalls eine Äthergruppe und/oder eine Estergruppe aufweisen kann, und R auch gegebenenfalls an Ri und/oder R2 gebunden sein kann.

Geeignete Diepoxyverbindungen, die für die Erfindung verwendet werden können, sind Polykondensate von Epihalogenhydrin, wie Epichlorhydrin, mit einem Diol, vorzugsweise mit bis zu 15 Kohlenstoffatomen, wie Diphenylolpropan (sogenanntes Bisphenol A) in irgendeinem Verhältnis, Bis-(2,3-epoxypropanol)-ester, die man durch Veresterung von Dicarbonsäuren, vorzugsweise mit bis zu 15 Kohlenstoffatomen, wie Terephthalsäure, Phthalsäure, 2,6-Naphthalindicarbonsäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure und Dodekandicarbonsäure, mit 2,3-Epoxypropanol erhalten hat, und cycloaliphatische Diepoxide, vorzugsweise mit 5 bis 15 Kohlenstoffatomen, wie

Cyclooktadien-( 1,5)-diepoxid,
i

₃₀

35

₄o

Bicycloheptadiendiepoxid und
Dicyclopentadiendiepoxid.

Diese Diepoxyverbindungen können verhindern, daß die Eigenschaften der Gemische aus PBT oder BT-Mischpolymer mit feuerhemmenden Zusatzstoffen unter einer Abnahme der Dehnung beim Bruch leiden.

Es wurde gefunden, daß die Zugabe dieser Diepoxyverbindungen zu PBT oder zu einem BT-Mischpolymer ohne feuerhemmendes Mittel die Dehnung beim Bruch des Formlings etwa erhöhen kann und überraschenderweise eine starke Abnahme der Dehnung beim Bruch des PBT-Formlings, welche gewöhnlich mit der Zugabe des feuerhemmenden Mittels verbunden ist zufriedenstellend durch die Zugabe dieser Diepoxyverbindungen verhindert werden kann. Dies war auf Grund von Experimenten überhaupt nicht zu erwarten, bei denen Polybutylenterephthalat oder ein BT-Mischpolymer ohne feuerhemmendes Mittel verwendet wurde.

Wie beispielsweise in Fig.2 gezeigt ist, wird die Dehnung beim Bruch der PBT-Masse, welche nur feuerhemmende Mittel enthält, viel geringer, wenn der Gehalt an feuerhemmenden Mitteln steigt Wenn dieser Gehalt größer als 5 Gewichtsprozent ist können keine praktisch verwendbaren Werte für die Dehnung beim Bruch mehr erhalten werden. Die Dehnung beim Bruch einer PBT-Masse, die weniger als 30 Gewichtsprozent besonders 25 Gewichtsprozent feuerhemmender Mittel

CH,-

-CH-CH,-

-Ο

50

55 und außerdem die Epoxyverbindungen enthält kann jedoch auf dem Anfangswert gehalten werden.

Außerdem verhindert die Zugabe von Diepoxyverbindungen zu Polybutylenterephthalat oder BT-Mischpolymer, daß diese während der Verbindung merklich tropfen.

Die Menge an Diepoxyverbindungen, bezogen auf das Gewicht des Polyesters, kann etwa 0,01 bis 2,5 Gewichtsprozent ausmachen, und bei einer bevorzugten Ausführungsform kann sie etwa 0,05 bis 1,0 Gewichtsprozent betragen.

Wenn diese Menge geringer als 0,01 Gewichtsprozent ist, dann ist die Dehnung beim Bruch dieser Masse zu niedrig für eine praktische Verwendung.

Wenn diese Menge größer als etwa 3 Gewichtsprozent ist wird nicht nur die Dehnung beim Bruch erniedrigt, sondern außerdem wird auch die Formbarkeit schlecht.

Es gibt keine Beschränkung auf den Zeitpunkt oder Produktionsstufe, wo die feuerhemmenden Mittel, die Epoxyverbindungen und antimonhaltigen Verbindungen dem Polyester zugesetzt werden sollten, doch ist es gewöhnlich bequem, sie den Polyesterschnitzeln zuzusetzen.

Die feuerhemmende Polyestermasse nach der Erfindung kann nach herkömmlichen Methoden, wie durch Extrudieren, Spritzguß, Preßverformung u. dgl, geformt werden.

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.

Beispiel 1

Polybutylenterephthalat mit einer grundmolaren Viskositätszahl von 1,20 wurde mit Dekabrombiphenyl, Hexabromdiphenyläther, Antimontrioxid und einem Bisphenol-A-diglycidyläther (I) unter Verwendung eines Henschel-Mischers vermischt und bei 240⁰C unter Verwendung eines Extruders mit einem Durchmesser von 65 mm zu Pellets extrudiert Diese Pellets wurden 5 Stunden bei 130° C in einem Vakuum getrocknet und anschließend auf einer auf 250° C eingestellten heißen Platte zu einem Preßbogen von etwa 1 mm geformt Dumbbell-Zugfestigkeitstestproben wurden aus einem Preßbogen ausgestanzt und hinsichtlich der Dehnung beim Bruch getestet Die erhaltenen Ergebnisse sind in F i g. 1 gezeigt Die Komponenten in dem Gemisch waren folgende:

Polybutylenterephthalat 100 h

Dekabrombiphenyl + Hexabromdiphenyläther 10 h

SbK)₃ 5h

Diepoxid I 0 bis 3,0 h

Die chemische Struktur des Diepoxids
worin η normalerweise 0 ist:

OH

ist folgende,

OCH₂CHCH₂

CH₃

CH,

CH, OCH,—CH

CH₂

DBB (Gewichtsprozent)

In F i g. 1 sind die feuerhemmenden Mittel folgender- Tabelle I maßen bezeichnet:

DBB: Dekabrombiphenyl
HBE: Hexabromdiphenyiäther.

Wie in F i g. 1 gezeigt ist, verbessert das Diepoxid I die Dehnung beim Bruch eines nichtentflammbaren Polybutylenterephthalat ausgezeichnet bei einem großen Gehalt von DBB/HBE, besonders mit einem größeren Gehalt an HBE als 30 Gewichtsprozent Wenn mehr als 70 Gewichtsprozent DBB, bezogen auf das Gesamtgewicht der feuerhemmenden Mittel, verwendet werden, erhält man eine schlechte Dehnung beim Bruch.

Beispiel 2

Die im Beispiel 1 erhaltenen Pellets, worin 0,5 Gewichtsprozent Diepoxyverbindungen zugesetzt worden waren, wurden im Spritzgußverfahren zu Entflammbarkeitsteststäben von 12,5 cm χ 13 mm χ 3 mm unter Verwendung einer Schneckenspritzformmaschine bei 250⁰C auf dem Zylinder und der Düse und 40° C auf der Form verformt Die Zeit iri Sekunden, während der die Probe fortgesetzt brannte, wurde mit jeweils 10 Teststäben nach dem vertikalen Nichtentflammbarkeitstest nach der Laboratoriumsmethode Nr. 94 der Anmelderin gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt. Die Nichtentflammbarkeit der Formlinge ist ausgezeichnet. Wenn mehr als 70 Gewichtsprozent DBB, bezogen auf das Gesamtgewicht der feuerhemmenden Mittel, zugesetzt wurden, bildeten sich zahlreiche braune oder schwarze Flecken auf den Formungen, und die Oberfläche sah rauh und unansehnlich aus.

Tabelle II

HBE

(Gewichtsprozent)

Flammenaufbringung

Auslöschungszeit

(S)

100	0	1	0
		2	0
80	20	1	0
		2	0
60	40	1	0
		2	0
40	60	1	1
		2	0
20	80	1	2
		2	0
0	100	1	2
		2	1
0	0	1	brennt
		Beispiel 3

100 Gewichtsteile des im Beispiel 1 verwendeten Polybutylenterephthalats, 12 Gewichtsteile eine Gemisches von DBB und HBE (Gewichtsverhältnis 1/4) oder Decabromdiphenyläther (nachfolgend als DBE bezeichnet), 6 Gewichtsteile Antimontrioxid und unterschiedliche Mengen an Diepoxyverbindungen (I), die in Tabelle II aufgeführt sind, wurden miteinander vermischt und zu Entflammbarkeitstestbarren in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 verformL

Die Auslöschungszeit, die Zahl der herabgetropften Teilchen geschmolzenen Materials während des Tests und das Gesamtgewicht der herabgesetzten Teilchen wurden bestimmt Die Ergebnisse sind in Tabelle Il aufgeführt

Feuerhemmendes
Mittel

Menge an Diepoxyverbindung (Gewichtsprozent, bezogen auf
PBT)

Flammen- Auslöschungszeit Abgetropfte

aufbringung zeit Teilchen

(Zahl)

Gesamtmenge

der

abgetropften

Teilchen

(mg)

DBB/HBE

0,1

0,5

1,0

2,0

0,1

1,0

2,0

Wie in Tabelle II gezeigt ist verbessern Diepoxyverbindungen terialien während der Verbrennung.

1	0	0	0	0
2	1	3	71	36
1	0	0	0	0
2	1	3	57	23
1	0	0	0
2	1	2	35
1	0	0	0
2	0	1	23
1	0	0	0
2	1	1	22
1	0	0	0
2	1	5	108
1	0	0	0
2	0	4	74
1	0	0	0
2	0	3	58
1	0	0
2	0	2
1	0	0
2	0	1

die Abtropfeigenschaften geschmolzener Ma-

Beispiel 4

Polybutylenterephthalat mit einer grundmolaren Viskositätszahl von 1,10, verschiedene Gesamtmengen an feuerhemmenden Mitteln und Diepoxyverbindung (I) in den nachfolgend aufgeführten Verbindungen wurden miteinander vermischt und zu Dumbbell-Zugfestigkeitstestproben in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 verformt. Die Testproben wurden hinsichtlich der Dehnung beim Bruch geprüft und mit jenen verglichen, die ohne Zugabe von Diepoxyverbindung hergestellt worden waren. Entflammbarkeitsteststäbe mit der gleichen Größe wie jene im Beispiel 2 wurden geformt und hinsichtlich der Nichtentflammbarkeit nach der horizontalen Brennmethode, die in ASTM D-635 beschrieben ist, und nach der vertikalen Brennmethode Nr. 94 der Anmelderin untersucht Die erhaltenen Ergebnisse sind in F i g. 2 und in Tabelle III aufgeführt. Die Komponenten in dem Gemisch waren folgende:

Polybutylenterephthalat 100 Gewichtsteile

DBB/HBE/Sb2O3 (Gewichtsverhältnis 3/7/4) verschiedene Mengen

Diepoxid I 0,5 Gewichtsteile

Tabelle 111 Zugesetztes

DBB+ HBE

(Gewichtsprozent,

bezogen auf das

Polybutylen-

terephthalatge-

wicht)

Dehnung beim Bruch (%) Diepoxid I

Entflammbarkeit

zugesetzt

nicht zugesetzt

ASTM D-635

Abtropfeigen schaften während des Tests

242

237

241

232

210

174

110

76

32

181
96
80
58
43
25
20
11
9

B B

SE NB

NB

χ χ

Λ 0 0 0 0 Λ 9 x

Die in Tabelle III angegebenen Symbole haben folgende Bedeutung:

χ χ

starkes Abtropfen flüssiger Teilchen wurde

beobachtet

die Zahl der abtropfenden Teilchen betrug

mehr als 10 während zweimaliger Beflammung

die Zahl der abtropfenden Teilchen betrug 5

bis 10 während zweimaliger Beflammung

die Zahl der abtropfenden Teilchen lag unter 5

während zweimaliger Beflammung.

F i g. 2 und Tabelle III zeigen, daß ein Formling aus einem Gemisch von Polybutylenterephthalat mit mehr als 5 Gewichtsprozent (DBB + HBE), Sb2O3 und Diepoxid I selbstlöschend ist und außerdem eine überraschend hohe Dehnung beim Bruch besitzt, die mehr als etwa viermal höher als jene ohne Verwendung von Diepoxid I bei einer geringeren Zugabe von (DBB -I- HBE) als 30 Gewichtsprozent, besonders weniger als 25 Gewichtsprozent ist.

Die Ergebnisse der Entflammbarkeitsversuche zeigen, daß die Nichtentflammbarkeit des Formlings bei mehr als 4gewichtsprozentiger Zugabe von (DBB + HBE) zufriedenstellend ist, doch eine Zugabe von mehr als 30 Gewichtsprozent erhöht die Neigung des Formlings, abzutropfen.

Beispiel 5

Ein Gemisch von Polybutylenterephthalat mit einer grundmolaren Viskositätszah! von 1,25, Diepoxyverbindungen, halogenierten Diphenyläthern, DBB und SbüCh wurde vermischt und zu Zerreißfestigkeitstestproben und Entflammbarkeitsteststäben geformt und hinsicht-Hch der Dehnung beim Bruch und der Nichtentflammbarkeit nach der horizontalen Verbrennungsmethode gemäß ASTM D-635 geprüft

Die Komponenten in dem Gemisch waren folgende:

Polybutylenterephthalat
DBB

100 Gewichtsteile

¹^⁰.⁰ . _.. , 1- u 1 verschiedene Mengen, halogenierte Diphenylather \

ei r\~ '

Sb2O3

Diepoxyverbindung

wie angegeben 0,3 Gewichtsteile

Tabelle IV

DBB (Gewichtsprozent) bezogen auf das ruiybuiylenterephthalatgewicht)

Halogenierte Diphenylätherverbindung

(GcwichiSpfüzcfil, bc-

gen auf das Polybutylenterephthalatgewicht)

SD2O3 (Gewichtsprozent bezogen

itut uju r\)iyuu\.y~

lenterephthalatgewicht) Diepoxyverbindungen

Dehnung beim Bruch

Entflammbarkeitstest (ASTM D-635)

5 5 5 5 4 4 4 4 0 0 5 5

HBE

keine

63
150
188
194

54
124
102
211
52
192

43
184

nicht brennend nicht brennend nicht brennend nicht brennend nicht brennend nicht brennend nicht brennend nicht brennend nicht brennend nicht brennend nicht brennend nicht brennend

Die in Tabelle IV angegebenen Symbole haben folgende Bedeutung:

A Bis-(2,3-epoxypropyl)-terephthalat

B Cyclooktadien-(l,5)-diepoxid

C Diepoxid II (längerkettiger Bisphenol-A-Diglyci-

dyläther; in Formel 1 π « 5 bis 6) D Dibromdiphenyläther
E Diepoxid I
F Tetrachlordiphenyläther
G Dekabromdiphenyläther (in diesem Fall wurde

PBT mit einer grundmolaren Viskositätszahl von

1,35 verwendet und bei 295° C extrudiert.)

Die Ergebnisse der Tabelle IV zeigen, daß Diepoxy- ätherverbindung wie Dibromdiphenyläther, Tetrachlorverbindungen mit Estergruppen oder cyclischen Struk- 15 diphenyläther und Decabromdiphenyläther, eine PoIyturen oder mit einem höheren Molekulargewicht bei butylenterephthalatmasse mit einer hohen Dehnung einer Struktur der gleichen Art wie das Diepoxid I beim Bruch und auch mit erhöhter Entflammungsbeebenfalls bei der Erfindung verwendet werden können ständigkeit erhalten wird, und daß bei Verwendung einer halogenierten Diphenyl-

Hicrxu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Polyestermasse, bestehend aus

A. einem Polyester mit wenigstens etwa 80Mo!- prozent Terephthalsäureresten, bezogen auf die Gesamtmolzahl der Dicarbonsäurereste, und wenigstens etwa 80 Molprozent 1,4-Butandiolresten, bezogen auf die Gesamtmolzahl der Diolreste,

B. 4 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Polyesters, wenigstens eines feuerhemmenden halogenierten Diphenyläthers der allgemeinen Formel