DE2727022C2

DE2727022C2 - Process for the production of refractory polystyrene

Info

Publication number: DE2727022C2
Application number: DE19772727022
Authority: DE
Inventors: Valentina M. Moskva &Ccaron;ukova; Tat'jana Arsen'evna Leningrad Ani&scaron;&ccaron;uk; Geb. Vnarovskaja Alla Konstantinovna Antonova; Geb. Ilinskaja Valentina Ivanovna Bejlina; Vladimir Matveevi&ccaron; Galperin; Evgenij Leonidovi&ccaron; Moskva Gefter; geb. Panina Tat'jana Olegovna Leningrad Kolosova; Geb. Morochova Valentina Gennadievna Smirnova
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-06-15
Filing date: 1977-06-15
Publication date: 1982-09-23
Also published as: DE2727022A1

Description

worin R für (CH₂J_nR', π für 2 bis 4, R' für Cl, Br steht, dadurch gekennzeichnet, daß man die phosphorhalogenhaltige Verbindung in einer Menge von 0,5 bis 5 Gewichtsteile, bezogen auf das Gewicht des Styrols, verwendet, und man während oder nach der Polymerisation einen leichtflüchtigen Kohlenwasserstoff zusetztwherein R is (CH ₂ J _n R ', π is 2 to 4, R' is Cl, Br, characterized in that the phosphorus-halogen-containing compound in an amount of 0.5 to 5 parts by weight, based on the weight of the styrene , used, and one adds a volatile hydrocarbon during or after the polymerization

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Polymerisation in der Masse bei einer Temperatur von 110° bis 140⁰C durchführt.2. The method according to claim 1, characterized in that the polymerization in the mass at a temperature of 110 ° to 140 ⁰ C is carried out.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeuchnet, daß man eine Vorpolymerisation des Styrols in der Masse bis zur Erzielung eines Umwandlungsgrades des Monomers von 30% bis 40% vornimmt und man dann eine wäßrige Suspension des Vorpolymerisats in Gegenwart eines leichtflüchtigen Kohlenwasserstoffs in einer Menge von 6 bis 8 Gewichtsteilen und der phosphorhalogenhaltigen Verbindung in einer Menge von 0,5 bis 5 Gewichtsteilen bei einem Vorpolymerisat-Wasser-Verhältnis von 1:1 bis 3:1 in Gegenwart von Polyvinylalkohol als Stabilisator durchführt3. The method according to claim 1, characterized in that that one prepolymerization of the styrene in the mass to achieve a degree of conversion of the monomer of 30% to 40% and you then an aqueous suspension of the prepolymer in the presence of a volatile hydrocarbon in an amount of 6 to 8 parts by weight and phosphorus-halogenated Compound in an amount of 0.5 to 5 parts by weight with a prepolymer-water ratio from 1: 1 to 3: 1 in the presence of polyvinyl alcohol as a stabilizer

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von feuerfestem Polystyrol, welches im Bauwesen als Wärme- oder Schalldämmplatten und Verpackungsmaterial Verwendung findet.The invention relates to a method for the production of refractory polystyrene, which in the Construction is used as heat or sound insulation panels and packaging material.

Es ist ein Verfahren zur Herstellung von verschäumbarem feuerfestem Polystyrol durch Polymerisation von Styrol in Gegenwart von leichtflüchtigen Kohlenwasserstoffen und Bis-(/J-chloräthyI)-«^-dibromäthylphosphat als feuerfestem Zusatz bekannt, welches während der nach dem Suspensionsverfahren durchgeführten Polymerisation oder dem fertigen Polystyrol vor dessen Formen zu Erzeugnissen in einer Menge von nicht mehr als 2 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile Polystyrol zugegeben werden kann.It is a method of making foamable refractory polystyrene by polymerizing styrene in the presence of volatile hydrocarbons and bis (/ J-chloroethyl) - «^ - dibromoethyl phosphate known as a refractory additive, which is carried out during the after the suspension process Polymerization or the finished polystyrene before its molding into articles in an amount of no more as 2 parts by weight per 100 parts by weight of polystyrene can be added.

Ein Nachteil dieses Verfahrens ist es, daß das Bis-(/?-chloräthyl)-«./?-dibromäthylphosphonat eine gesättigte Verbindung ist und sich mit dem Polystyrol mechanisch vermischt, was eine ungleichmäßige Verteilung des Zusatzes in der Masse des Polystyrols zur Folge hat. Außerdem verschlechtert die Zugabe des genannten Zusatzes die Verarbeitbarkeit des feuerfesten Polystyrols zu Schaumkunststofferzeugnissen, weil dieser eine starke Schwindung beim Formen der Erzeugnisse hervorruft.A disadvantage of this process is that the bis (/? - chloroethyl) - «./?- dibromoethylphosphonate is a saturated Compound and mechanically mixes with the polystyrene, causing an uneven distribution of the addition in the bulk of the polystyrene. In addition, the addition of the above deteriorates In addition, the processability of the refractory polystyrene into foam plastic products, because this causes a strong shrinkage in the molding of the products.

Da der Zusatz mit dem Polystyrol nur mechanisch verbunden ist, kommt es bei längerer Lagerung des feuerfesten Polystyrols zur Wanderung des in dem Zusatz enthaltenen Broms, was eine Verschlechterung der Selbstlöschbarkeitseigenschaften der Erzeugnisse zur Folge hat. (Japanisches Patent Nr. 22 578/71, Klasse 2<5 H 09.)Since the addition is only mechanically connected to the polystyrene, it occurs when the refractory polystyrene to migrate bromine contained in the additive, causing deterioration the self-extinguishing properties of the products. (Japanese Patent No. 22 578/71, class 2 <5 H 09.)

Die FR-I'S 14 03 732 betrifft Methylmethacrylat- bzw. Styrolcopolymerisate mit 20 bis 30 Gew.-% phosphorhalogenhaltigen Monomer der allgemeinen Formel
YZFR-I'S 14 03 732 relates to methyl methacrylate or styrene copolymers with 20 to 30% by weight of phosphorus-halogen-containing monomer of the general formula
Y Z

/
CH₁=CX-P /
CH ₁ = CX-P

O Y'Z'O Y'Z '

worin X Fluor, Chlor oder Brom, Y und Y' insbesondere Sauerstoff und Z und Z' einen aliphatischen oderwherein X is fluorine, chlorine or bromine, Y and Y 'are in particular oxygen and Z and Z' are aliphatic or

to cyclischen, gesättigten oder ungesättigten, gegebenenfalls durch ein oder mehrere Halogenatome substituierten Kohlenwasserstoff bedeuten. Insbesondere werden Beispiele angeführt für die Copolymerisation von Methylmethacrylat mit 23 Gew.-% Di-(chloräthy!)-chlorvinylphosphonat. Styrol mit 20 bzw. 30 Gew.-% Di-(chloräthyl)-chlorvinylphosphonat, Acrylnitril mit 25 Gew.-% Di-(methyl)-bromvinylphosphonat und Polyester (Kondensat aus Phthalsäureanhydrid und Maleinsäureanhydrid sowie Äthylen- und Diäüiylenglycol), gehärtet durch Styrol in Gegenwart von 30 Gew.-% Phenylchlorvinylphosphonat-dimethylamid.to cyclic, saturated or unsaturated, optionally substituted by one or more halogen atoms Mean hydrocarbon. In particular, examples are given of the copolymerization of Methyl methacrylate with 23% by weight of di- (chloroethy!) - chlorovinylphosphonate. Styrene with 20 or 30% by weight of di (chloroethyl) chlorovinylphosphonate, acrylonitrile with 25 % By weight of di (methyl) bromovinyl phosphonate and polyester (condensate of phthalic anhydride and maleic anhydride as well as ethylene and diäüiylenglycol), hardened by styrene in the presence of 30 wt .-% Phenyl chlorovinylphosphonate dimethylamide.

Keines dieser Copolymerisate ist jedoch zum Verschäumen gedacht Die einzelnen in der FR-PS verwendeten Stoffe werden in sehr großen Mengen (20 bis 30 Gew.-%) zugesetzt, um ein selbstverlöschendes Copolymerisat zu erhalten.However, none of these copolymers is intended for foaming. The individual in FR-PS Substances used are added in very large quantities (20 to 30% by weight) in order to achieve a self-extinguishing effect To obtain copolymer.

Der Erfindung wurde die Aufgabe zugrunde gelegt, in dem Verfahren zur Herstellung von feuerfestem Polystyrol eine phosphorhalogenhaltige Verbindung zu wählen, die dem genannten Polystyrol Unbrennbarkeit erteilt und des bewirkt, daß dieses seine Ausgangseigenschaften bei Betrieb und Lagerung während längerer Zeit beibehält
Diese Aufgabe wird wie aus den vorstehenden Ansprüchen ersichtlich gelöst.The invention was based on the object of choosing a phosphorus-halogen-containing compound in the process for the production of refractory polystyrene which gives the said polystyrene incombustibility and which has the effect that it retains its initial properties during operation and storage for a long period of time
This object is achieved as can be seen from the preceding claims.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht also bei der Polymerisation von Styrol die Verwendung von halogenhaltigen Alkylderivaten von «-Bromvinylphosphonat The process according to the invention thus envisages the use of in the polymerization of styrene halogen-containing alkyl derivatives of -bromovinylphosphonate

CH₂=CBrPO(OR)₂ CH ₂ = CBrPO (OR) ₂

einer Menge von 04 bis 5 Gewichtsteilen, bezogen auf das Gewicht des Styrols, vor.
Insbesondere werden verwendet:in an amount of from 4 to 5 parts by weight, based on the weight of the styrene.
In particular, the following are used:

Bis-(/?,0'-chIoräthyl)-«-bromvinylphosphonatBis - (/ ?, 0'-chloroethyl) - «- bromovinylphosphonate

(Beispiele 1 bis 7 und 11 bis 13);
Bis-(/?,/?'-chlorbutyl)-«-bromvinylphosphonat(Examples 1 to 7 and 11 to 13);
Bis - (/?, /? '- chlorobutyl) - «- bromovinylphosphonate

(Beispiel 8);
Bis-(ß^'-chlormethyl)-«-bromvinylphosphonat(Example 8);
Bis- (β ^ '- chloromethyl) - «- bromovinylphosphonate

(Beispiel 9);
Bis-(0,0'-brommethyl)-a-bromvinylphosphonat(Example 9);
Bis (0,0'-bromomethyl) -a-bromovinylphosphonate

(Beispiel 10).(Example 10).

Bei der Verwendung dieser Verbindungen ist die für die Flammfestigkeit des Copolymerisate erforderliche Konzentration des als Flammschutzmittel wirkenden Comonomers auf 0,5 bis 5 Gew.-% begrenzt. Wie aus den Beispielen hervorgeht, verleihen bereits 0,5 bis 1,5 Gew.-% des Flammschutzmittels dem Copolymerisat d(° gewünschte FlammfestigkeitWhen using these compounds, that is necessary for the flame resistance of the copolymer The concentration of the comonomer acting as a flame retardant is limited to 0.5 to 5% by weight. How out As can be seen from the examples, as little as 0.5 to 1.5% by weight of the flame retardant impart to the copolymer d (° desired flame resistance

Die erfindungsgemäß eingesetzten phosphorhalogenhaltigen Verbindungen sind zwar teilweise in derThe phosphorus halogen-containing compounds used according to the invention are in part in the

hs allgemeinen Formel der FR-PS 14 03 732 enthalten, werden jedoch nicht in den entsprechenden Beispielen beschrieben. Außerdem geht daraus keineswegs hervor, daß bestimmte Verbindungen der angeführten allgemei-hs general formula contained in FR-PS 14 03 732, however, they are not described in the corresponding examples. In addition, it does not in any way show that certain compounds of the general

nen Formel, insbesondere jene, die im erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden, so wirksam als Flammschutzmittel sind, daß sie es ermöglichen, ihre Konzentration auf ein Viertel bis ein Sechzigstel zu senken und dabei selbstverlöschendes Material zu erhalten. Die Senkung der Konzentration ist sehr wichtig für die Herstellung von schäumungsfähigen Stoffen, da große Mengen dieser Verbindungen Schaumstoffe bei ihrer Formung stark schrumpen lassen. Außerdem sind sämtliche phosphorhaiogenhalti- in ge Verbindungen teuer; eine Senkung ihrer Konzentration macht somit das Copolymerisat billiger.nen formula, especially those in the invention Methods used are so effective as flame retardants that they allow their Reduce concentration to a quarter to a sixtieth while adding self-extinguishing material obtain. The lowering of the concentration is very important for the production of foamable Fabrics, since large amounts of these compounds cause foams to shrink considerably when they are formed permit. In addition, all of them contain phosphorhalogen ge connections expensive; a reduction in their concentration thus makes the copolymer cheaper.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Flammschutzmittel führen somit zu einem überraschenden technischen Fortschritt, der darin besteht, daß man ihre Konzentration in dem zu polymerisierenden Gemisch stark herabsetzen kann, weshalb sie zur Herstellung von Polystyrolschäumen verwendet werden können.The flame retardants used according to the invention thus lead to a surprising technical one Progress, which consists in gaining their concentration can greatly reduce in the mixture to be polymerized, which is why they are used to produce Polystyrene foams can be used.

Man verwendet zweckmäßig als halogenhaltiges Alkylderivat der a-Bromvinylphosphonate Bis-(/?,/?'-chIoräthyl)-«-bnxr,-vinylphosphonat It is expedient to use bis (/?, /? '- chloroethyl) - «- bnxr, -vinylphosphonate as the halogen-containing alkyl derivative of the α-bromovinylphosphonates

Man führt zweckmäßigerweise die Polymerisation von Styrol in der Masse bei 110 bis 140⁰C durch.Advantageously, the polymerization of styrene in the mass at 110 through to 140 ⁰ C.

Das Verfahren in der Suspension wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 80° C während 5 Stunden, dann bei einer Temperatur von 95° C 1,5 Stunden und bei einer Temperatur von 110° C während 4 Stunden durchgeführtThe process in suspension is preferably carried out at a temperature of 80 ° C for 5 hours, then at a temperature of 95 ° C. for 1.5 hours and at a temperature of 110 ° C. for 4 hours carried out

Die Verwendung der phosphorhalogenhaltigen Verbindung außerhalb der angegebenen Grenzen ist unzweckmäßig, weil im unteren Bereich die notwendigen selbstlöschend on Eigenschaften beim Polystyrol nicht erreicht werden und im oberen Bereich sich die Verarbeitbarkeit und Formbarkeit der Schaumkunststoffteile verschlechtert und die Dkhte zunimmtThe use of the phosphorus halogen-containing compound outside the specified limits is inexpedient because in the lower range the necessary self-extinguishing properties cannot be achieved with polystyrene and in the upper range the Processability and moldability of the plastic foam parts deteriorate and the thickness increases

Das Verfahren zeichnet sich u. a. dadurch aus, daß sich das Polymere nicht an den Wandungen des Reaktors ansetztThe procedure is characterized inter alia. from the fact that the polymer does not adhere to the walls of the reactor

Nach der Beendigung der Polymerisation wird das Polymerisat von der wässerigen Phase durch Zentrifugieren abgetrennt und getrocknet Das in Form von Perlen erhaltene Fertigprodukt enthält 3,5 bis 5 Gewichtsprozent Treibmittel.After the completion of the polymerization, the The polymer is separated from the aqueous phase by centrifugation and dried Finished product obtained in beads contains 3.5 to 5 percent by weight of propellant.

Im Falle der Herstellung von feuerfestem Polystyrol durch die Polymerisation des Styrols in der Masse wird das Verfahren für die Herstellung von hochmolekularem Polystyrol vorzugsweise bei 110 bis 120° C durchgeführt und für die Herstellung von Polystyrol mit niedrigerem Molekulargewicht die Temperatur auf 135 bis 140° C erhöht Die erhaltene Polystyrolschmelze sättigt man mit einem leichtflüchtigen Treibmittel (beispielsweise mit Isopentan, Pentan, Freon) und extrudiert entweder in eine Kühlkammer mit Wasser unter einem Druck von 5 bis 10 atm, indem man verschäumbare Polystyrolgranalien erhält, oder an die Luft unter Atmosphärendruck, indem man geschäumte Profilerzeugnisse (beispielsweise Stränge) erhält.In the case of the production of refractory polystyrene by the bulk polymerization of styrene the process for the production of high molecular weight polystyrene preferably at 110 to 120 ° C and for the production of lower molecular weight polystyrene set the temperature to 135 Increased to 140 ° C. The polystyrene melt obtained is saturated with a volatile blowing agent (for example with isopentane, pentane, freon) and extruded either into a cooling chamber with water under a pressure of 5 to 10 atm to obtain expandable polystyrene granules, or to the Air under atmospheric pressure, in which foamed profile products (for example, strands) are obtained.

Die Dichte der erhaltenen Schaumkunststofferzeugnisse beträgt 30 bis 50 kg/m³, die Zeit der Selbstlöschung der Proben 0 bis 5 Sekunden. eoThe density of the foam plastic products obtained is 30 to 50 kg / m ³ , the time for self-extinguishing of the samples is 0 to 5 seconds. eo

Gleichzeitig wird bei den beiden Polymerisationsverfahren eine Verbesserung der Eigenschaften des verschäumbaren Polystyrols erreicht. Es sinkt nämlich um das zwei- bis dreifache die Schwindung beim Formen der verschäumten Erzeugnisse und es erhöhen <i> sich auf das anderthalb- bis zweifache die physikalischmechanischen Kennwerte gegenüber bekannten Produkten. At the same time, the two polymerization processes improve the properties of the foamable polystyrene achieved. Namely, the shrinkage decreases by two to three times Forms the foamed product and increase it <i> one and a half to two times the physical-mechanical parameters compared to known products.

example 1

In einen Reaktor von 50 Liter Fassungsvermögen, versehen mit Rührwerk, bringt man 100 Gewichtsteile Styrol und 0,1 Gewichtsteil Benzoylperoxid ein und führt die Polymerisation in der Masse (Vorpolymerisation) bei einer Temperatur von 80° C wänrend 6 Stunden bis zur Erzielung eines Umwandlungsgrades von 35% und einer Viskosität des Polymerisates von 3,5 Tausend cP (ermittelt bei einer Temperatur von 50° C) durch. Das erhaltene Vorpolymerisat mit der darin gelösten zusätzlichen Menge von 03 Gewichtsteilen Benzoylperoxid 0,1 Gewichtsteilen tert-Butylperbenzoat und 0,5 Gewichtsteilen, umgerechnet auf 100 Gewichtsteile Styrol, Bis-(0,/?'-chloräthyl)-«-bromvinylphosphonat brl;gt man in einen anderen Reaktor ein, der 100 Gewichtsteile 0,2%iger Lösung von Polyvinylalkohol enthält In den Reaktor bringt man Isopentan in einer Menge von 6 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile Styrol ein und setzt die Polymerisation in der Suspension bei einer Temperatur von 80° C während 5 Stunden, dann bei einer Temperatur von 95° C während 1,5 Stunden und bei einer Temperatur von 110° C während 4 Stunden fort100 parts by weight are placed in a reactor with a capacity of 50 liters and equipped with a stirrer Styrene and 0.1 part by weight of benzoyl peroxide and leads the polymerization in bulk (prepolymerization) at a temperature of 80 ° C for 6 hours until a degree of conversion of 35% is achieved and a viscosity of the polymer of 3.5 thousand cP (determined at a temperature of 50 ° C). That obtained prepolymer with the additional amount of 03 parts by weight of benzoyl peroxide dissolved therein 0.1 part by weight of tert-butyl perbenzoate and 0.5 part by weight, converted to 100 parts by weight Styrene, bis (0, /? '- chloroethyl) - «- bromovinylphosphonate Brl; gt into another reactor, the 100 parts by weight of 0.2% solution of polyvinyl alcohol Contains isopentane is introduced into the reactor in an amount of 6 parts by weight, based on 100 Parts by weight of styrene and sets the polymerization in the suspension at a temperature of 80 ° C during 5 hours, then at a temperature of 95 ° C for 1.5 hours and at a temperature of 110 ° C for 4 hours

Das Endprodukt erhält man in Form von Perlen, die man abtrennt und trocknet Die Perlen enthalten 3,6 Gewichtsprozent Treibmittel. Die Verarbeitung des Polymerisates zu Stäben wird mit Dampf in einem Autoklav unter folgenden Bedingungen durchgeführt: Dauer des Vorverschäumens bei einer Temperatur von 100°C 1,5 bis 5,0 Minuten, Formen bei einer Temperatur von 100 bis 110°C 5,0 bis 10 Minuten, Ausreifen 24 bis 72 Stunden.The end product is obtained in the form of pearls, which are separated off and dried. The pearls contain 3.6 Weight percent propellant. The processing of the polymer to rods is done with steam in one Autoclave carried out under the following conditions: Duration of pre-foaming at a temperature of 100 ° C 1.5 to 5.0 minutes, molding at one temperature from 100 to 110 ° C 5.0 to 10 minutes, maturing 24 to 72 Hours.

Die physikalisch-mechanischen Kennwerte der aus dem verschäumbaren feuerfesten Polystyrol erhaltenen Schaumkunststofferzeugnisse sind wie folgt: Dichte 30 bis 35 kg/m³; Druckfestigkeit (10% Verformung) 1,8 bis 2,6kp/cm²; Biegefestigkeit 2,5 bis 3,5 kp/cm²; Kerbschlagzähigkeit 0,2 bis 03 kpcm/cm²; Schwindung beim Formen nicht über 1%.The physical-mechanical characteristics of the foam plastic products obtained from the foamable, fire-resistant polystyrene are as follows: density 30 to 35 kg / m ³ ; Compressive strength (10% deformation) 1.8 to 2.6 kgf / cm ² ; Flexural strength 2.5 to 3.5 kgf / cm ² ; Notched impact strength 0.2 to 03 kgfcm / cm ² ; Shrinkage when molding does not exceed 1%.

Die erhaltenen Schaumkunststofferzeugnisse fangen träge Feuer in der Flamme des Spititusbrenners. Beim Austragen aus der Flamme erlöschen sie nach 3 bis 5 Sekunden.The foam plastic products obtained catch inert fire in the flame of the Spititus burner. At the They go out after 3 to 5 seconds when they are discharged from the flame.

Example 2

Der Prozeß wird analog zu Beispiel 1 durchgeführt. Man verwendet jedoch statt des Isopentans Pentan in einer Menge von 6 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile Styrol. Man erhielt Perlen mit einem Gehalt an Treibmittel von 3,9 Gewichtsprozent Die Formungsbedingungen, die physikalisch-mechanischen Kennwerte und die Selbstlöschbarkeit der Schaumkunststofferzeugnisse sind wie im Beispiel 1. Die Dichte beträgt 33 kg/m³.The process is carried out analogously to Example 1. However, instead of isopentane, pentane is used in an amount of 6 parts by weight, based on 100 parts by weight of styrene. Beads were obtained with a blowing agent content of 3.9 percent by weight. The molding conditions, the physical-mechanical characteristics and the self-extinguishing properties of the foamed plastic products are as in Example 1. The density is 33 kg / m ³ .

Example 3

Der Prozeß wird analog zu Beispiel 1 durchgeführt, man gibt jedoch neben 0,5 Gewichtsteilen Bis-(/?,/? '-chloräthyl-Ä-bromvinylphosphonat zusätzlich 0,2 Gewichtsteile Dicumylperoxid als Synergist zu. Man erhielt Perlen mit einem Gehalt an Treibmittel von 3,3 Gewichtsprozent. Die Bedingungen der Formung sind wie im Beispiel 1.The process is carried out analogously to Example 1, except that 0.5 parts by weight are added Bis - (/?, /? '-Chloroethyl-Ä-bromovinylphosphonate in addition 0.2 parts by weight of dicumyl peroxide as a synergist. Beads were obtained with a blowing agent content of 3.3 Weight percent. The molding conditions are as in Example 1.

Die physikalisch-mechanischen Kennwerte der aus dem verschäumbaren feuerfesten Polystyrol erhaltenen Schaumkunststofferzeugnisse sind wie folgt: Dichte 35 kg/m³; Druckfestigkeit (10% Verformung) 2,0 kp/The physical-mechanical characteristics of the foam plastic products obtained from the foamable refractory polystyrene are as follows: density 35 kg / m ³ ; Compressive strength (10% deformation) 2.0 kp /

2020th

JOJO

cm²; Biegefestigkeit 3,84 kp/cm²; Kerbschlagzähigkeit 0,2 kpcm/cm²; Schwindung beim Formen nicht über 1 %. Die Schaumkunststoffe fangen in der Flamme des Brenners träge Feuer und erlöschen sofort. Ruß scheidet sich nicht aus.cm ² ; Flexural strength 3.84 kgf / cm ² ; Notched impact strength, 0.2 kgfcm / cm ² ; Shrinkage when molding does not exceed 1%. The plastic foam catches inert fire in the flame of the burner and extinguishes immediately. Soot is not deposited.

Example 4

Der Prozeß wird analog zu Beispiel 1 durchgeführt. Man nimmt 0,75 Gewichtsteile Bis-(0,0'-chloräthyI)-abromvinylphosphonat Man erhielt Perlen mit einem Gehalt an Treibmittel von 3,15 Gewichtsprozent Die Formungsbedingungen und die physikalisch-mechanischen Kennwerte sind wie im Beispiel 1 (Dichte = 34 kg/m³). Die Schaumkunststofferzeugnisse brennen in der Flamme des Spiritusbrenners nicht sondern schmelzen nur. Beim Formen schwindet das Material nichtThe process is carried out analogously to Example 1. 0.75 parts by weight of bis (0,0'-chloroethyI) -abromovinylphosphonate were obtained beads with a propellant content of 3.15 percent by weight. The molding conditions and the physical-mechanical characteristics are as in Example 1 (density = 34 kg / m ³ ). The foam plastic products do not burn in the flame of the spirit burner, they only melt. The material does not shrink during molding

Example 5

Der Prozeß wird analog zu Beispiel 1 durchgeführt Man nimmt 1,5 Gewichtsteile Biü-^^'-chloräthylJ-abromvinylphosphonat Man erhielt Perler, mit einem Gehalt an Treibmittel von 3,8 Gewichtsprozent Die Formungsbedingungen und die physikalisch-mechanischen Kennwerte der Schaumkunststofferzeugnisse sind wie im Beispiel 1 (Dichte = 32 kg/m³). Die Schaumkunststofferzeugnisse brennen in der Flamme des Spititusbrenners nicht, sondern schmelzen nur. Die Schwindung beim Formen liegt unter 1 %. The process is carried out analogously to Example 1. 1.5 parts by weight of Biü - ^^ '- chloroethyl / abromvinylphosphonate were obtained, with a propellant content of 3.8% by weight Example 1 (density = 32 kg / m ³ ). The foam plastic products do not burn in the flame of the Spititus burner, they only melt. The molding shrinkage is less than 1 %.

Example 6

Der Prozeß wird analog zu Beispiel 1 durchgeführt. Man nimmt 3,0 Gewichtsteile Bis-(^'-chloräthyl)-«- bromvinylphosphonaL Man erhielt Perlen mit einem Gehalt an Treibmittel von 3,5 Gewichtsteilen. Die Formungsbedingungen und die physikalisch-mechanischen Kennwerte der Schaumkunststofferzeugnisse sind wie im Beispiel 1 (Dichte = 34 kg/m³). Die Schaumkunststofferzeugnisse brennen in der Flamm« des Spititusbrenners nicht. Die Schwindung beim Formen übersteigt 1 % nicht.The process is carried out analogously to Example 1. 3.0 parts by weight of bis (^ '- chloroethyl) - «- bromovinylphosphonaL were obtained. Beads with a propellant content of 3.5 parts by weight were obtained. The molding conditions and the physical-mechanical characteristics of the foam plastic products are as in Example 1 (density = 34 kg / m ³ ). The foam plastic products do not burn in the flame of the Spitus burner. The molding shrinkage does not exceed 1%.

Example 7

Der Prozeß wird analog zu Beispiel 5 durchgeführt, man verwendet jedoch statt 1,5 Gewichtsteile B\s-{ß,ß'-chlorätbyl)-«-bromvinylphosphorat 1,5 Gewichtsteile Bis-(/?,/?'-chlorbutyl)-«-bromvinylphosphonat. Man erhielt Perlen mit einem Gehalt an Treibmittel von 4,0 GewichtsprozenL Die Formungsbedingungen und die physikalisch-mechanhchen Kennwerte der Schaumkunststoff erzeugnisse sind wie im Beispiel 1. Die Dichte beträgt 36 kg/m³. Die Schaumkunststofferzeugnisse brennen in der Flamme des Spiritusbrenners nicht, sondern schmelzen nur. Die Schwindung beim Formen i>5 beträgt weniger als 2%.The process is carried out analogously to Example 5, but instead of 1.5 parts by weight of B \ s- {ß, ß'- chloroethyl) - «- bromovinyl phosphorate, 1.5 parts by weight of bis (/?, /? '- chlorobutyl) - «-Bromovinylphosphonate. Beads were obtained with a blowing agent content of 4.0 percent by weight. The molding conditions and the physical-mechanical characteristics of the foamed plastic products are as in Example 1. The density is 36 kg / m ³ . The foam plastic products do not burn in the flame of the spirit burner, they only melt. The shrinkage when forming i> 5 is less than 2%.

Example 8

Der Prozeß wird analog zu Beispiel 5 durchgeführt, man verwendet jedoch statt 1,5 Gewichtsteile B\s-(ßß'-chloräthylJ-Ä-bromvinylphosphonat Ι,ίί Gewichtsteile Bis-O^chlormethyO-a-bromvinylphosphonat. Man erhielt Perlen mit einem Gehalt an Treibmittel von 4,2 Gewichtsprozent. Die Formungsbedinigungen und die physikalisch-mechanischen Kennwerte; der Schaumkunststofferzeugnisse sind wie im Beispiel 1. Die Dichte beträgt 29 kg/m\ Die Schaumkunststofferzeugnisse brennen in der Fnlmme des Spiritusbrenners nicht,The process is carried out analogously to Example 5, but instead of 1.5 parts by weight of B \ s- (ßß'- chloroethylJ-Ä-bromovinylphosphonate, ίί parts by weight of bis-O ^ chloromethyO-a-bromovinylphosphonate. Pearls with a content of propellant of 4.2 percent by weight. The forming conditions and the physical-mechanical parameters; the foam plastic products are as in example 1. The density is 29 kg / m \ The foam plastic products do not burn in the middle of the spirit burner,

40 sondern schmelzen nur. Die Schwindung beim Formen beträgt weniger als 1%. 40 but only melt. The molding shrinkage is less than 1%.

Example 9

Der Prozeß wird analog zu Beispiel 5 durchgeführt, man verwendet jedoch statt 1,5 Gewichtsteile B\s-(ßß'-chloräthyl)-«-bromvinylphosphonat 1,5 Gewichtsteile Bis-(0,0'-bromäthyl)-«-bromvinyIphosphonaL Man er hielt Perlen mit einem Gehalt an Treibmittel von 3,5 GewichtsprozenL Die Formungsbedingungen und die physikalisch-mechanischen Kennwerte der Schaumkunststofferzeugnisse sind wie im Beispiel 1. Die Dichte beträgt 33 kg/m³. Die Schaumkunststofferzeugnisse brennen in der Falle des Spiritusbrenners nicht, sondern schmelzen nur. Die Schwindung beim Formen beträgt höchstens 1,0%.The process is carried out analogously to Example 5, but instead of 1.5 parts by weight of B \ s- (β- β'-chloroethyl) - «- bromovinylphosphonate, 1.5 parts by weight of bis- (0,0'-bromoethyl) -« - bromovinyIphosphonaL Man He held pearls with a propellant content of 3.5 percent by weight. The molding conditions and the physical-mechanical characteristics of the foam plastic products are as in Example 1. The density is 33 kg / m ³ . The foam plastic products do not burn in the trap of the alcohol burner, they only melt. The molding shrinkage is not more than 1.0%.

Example 10

In den Reaktor bringt man 70 kg Styrol, 1,05 kg Zinkstearat und 0,7 kg (1 Gewichtsteil) Bis-(ßß'-ch\oräthyl)-&-bromvinylphosphonat ein und führt die Polymerisation bei einer Temperate von 135 bis 140⁰C durch. Nach der Erzielung eines Umtvandlungsgrades von 80 bis 87% trägt man das Polymerisat in eine Vakuumkammer aus, wo es bei einer Temperatur von 170 bis 180⁰C zur Entfernung des unumgesetzten Styrüis kommL70 kg of styrene, 1.05 kg of zinc stearate and 0.7 kg (1 part by weight) of bis- (ßß'-ch \ or ethyl) - & - bromovinylphosphonate are introduced into the reactor and the polymerization is carried out at a temperature of 135 to 140 ⁰ C through. After achieving a Umtvandlungsgrades 80-87% wearing the polymer from in a vacuum chamber where it at a temperature of 170 to 180 ⁰ C to remove the unreacted Styrüis kommL

Aus der Vakuumkammer tritt die Polystyrolschmeize in die Rohrleitung mit einer Geschwindigkeit von 4 bis 5 kg/St. Derselben Rohrleitung führt man mit einer Pumpe kontinuierlich das Treibmittel, Isopentan, unter einem Druck von 20 bis 40 atm in einer Menge von 0,9 bis 1,0 kg/St zu. Nach dem Vermischen der Schmelze mit dem Treibmittel und der Homogenisierung des Gemisches extrudiert man die Schmelze in eine Kühlkammer mit Wasser, indem man verschäumbare Polystyrolgranalien erhält, welche 4 bis 6 Gewichtsprozent Treibmittel enthalten. Die Dichte der erhaltenen Schaumkunststofferzeugnisse beträgt 30 bis 40 kg/m³. Die Formungsbedingungen und die physikaliscii-mechanischen Kennwerte der Schaumkunststofferzeugnisse sind analog zu Beispiel 1.The polystyrene melt enters the pipeline from the vacuum chamber at a rate of 4 to 5 kg / hour. The propellant, isopentane, is continuously fed to the same pipeline with a pump under a pressure of 20 to 40 atm in an amount of 0.9 to 1.0 kg / h. After the melt has been mixed with the blowing agent and the mixture has been homogenized, the melt is extruded into a cooling chamber with water to obtain foamable polystyrene granules which contain 4 to 6 percent by weight of blowing agent. The density of the foam plastic products obtained is 30 to 40 kg / m ³ . The molding conditions and the physical-mechanical characteristics of the foam plastic products are analogous to Example 1.

Die erhaltenen Schaumkunststofferzeugnisse fangen in der Flamme des Spiritusbrenners träge Feuer und erlöschen nach der Entfernung der Feuerquelle nach 3 Sekunden. Die Schwindung beim Formen der Erzeugnisse übersteigt 2% nichLThe foam plastic products obtained catch inert fire and in the flame of the alcohol burner go out after 3 seconds after the source of fire has been removed. The shrinkage during the molding of the products does not exceed 2%

Example 11

Der Prozeß wird analog zu Beispiel 10 durchgeführt, man extrudiert jedoch die Schmelze des Polystyrols durch einen Schlitzkopf an die Luft beim Atmosphärendruck, indem man Schaumkunststoffprofilerzeugnisse erhält, welche 4,7 Gewichtsprozent Treibmittel enthalte.!. Die Dichte der erhaltenen Erzeugnisse beträgt 42 kg/m³. Die physikalisch-mechanischen Kennwerte der Schaumkundtstofferzeugnisse sind an&log zu den in Beispiel 1 angeführten. Die erhaltenen Schaumkunst· Stofferzeugnisse fangen in der Flamme des Spiritusbrenners träge Feuer und erlöschen nach der Entfernung der Feuerquelle nach 3 bis 5 Sekunden.The process is carried out analogously to Example 10, but the polystyrene melt is extruded through a slotted head into the air at atmospheric pressure to obtain foam plastic profile products which contain 4.7 percent by weight of propellant. The density of the products obtained is 42 kg / m ³ . The physical-mechanical characteristics of the foam plastic products are similar to those given in Example 1. The foam plastic products obtained catch a slow fire in the flame of the spirit burner and go out after 3 to 5 seconds after the source of fire has been removed.

Example 12

Der Prozeß wird analog zu Beispiel 10 durchgeführt, man nimmt jedoch 5 Gewichtsteile Bis-{/?,0'-chloräthyl)- «-bromvinylpho5ohonat. Man erhält Granalien von verschäumbarem Polystyrol mit einem Gehalt an Treibmittel von 4 bis 6 Gewichtsprozent Die Dichte derThe process is carried out analogously to Example 10, however, one takes 5 parts by weight of bis - {/ ?, 0'-chloroethyl) - «-Bromovinylphohonate. Granules of foamable polystyrene with a propellant content of 4 to 6 percent by weight. The density of the

erhaltenen Schiuimkiin.st.stnfferzcugni.ssc beträgt 35 bis 45 kg/m».obtained Schiuimkiin.st.stnfferzcugni.ssc is 35 to 45 kg / m ».

Die Formungsbedingungen und die physikalisch-mechanischen Kennwerte der .Schaumkunststofferzeugnisse sind analog zu Beispiel 1.The molding conditions and the physico-mechanical Characteristic values of the .foam plastic products are analogous to example 1.

Die erhaltenen Sehaumkunststofferzeugnisse brennen in der Flamme des Spiritusbrenners nicht, sondern schmelzen nur.The Sehaum plastic products obtained do not burn in the flame of the spirit burner, but rather just melt.

Beispiel 13(Vergleich)Example 13 (comparison)

Der Prozeß wird analog zu Beispiel 1 durchgeführt, mnn verwendet jedoch statt des Bis-(/9./J'-chloräthyl)-«- bromvinylphosphonates 18 Gewichtsteile Bis-(/J-chloräthyl)-rt,/i-dibromäthylphosphonat. Man erhält Perlen mit einem Gehalt an Treibmittel von 3.7%. Die Schaumkunststofferzcügnisse werden unter den in Beispiel I beschriebenen Bedingungen mit einer Schwindung von etwa 10% geformt.The process is carried out analogously to Example 1, However, mnn uses the bis (/ 9./J'- chloräthyl )- le- instead of the Bromovinylphosphonates 18 parts by weight of bis (/ I-chloroethyl) -rt, / i-dibromoethylphosphonate. Pearls are obtained with a propellant content of 3.7%. The foam plastic products are sold under the in Example I molded with a shrinkage of about 10%.

Die physikalisch-mechanischen Kennwerte der Schaumkunststoffe sind wie folgt: Dichte 35 kg/m^J: Druckfestigkeit (iü% Verformung) AU kp/crrK statische Biegefestigkeit 3.84 kp/cm-' Kerbschlagzähigkeit 0,19 kpcm/cm*¹.The physical-mechanical characteristics of the foamed plastics are as follows: Density 35 kg / m ^J : compressive strength (iü% deformation) AU kp / cmrK static flexural strength 3.84 kp / cm- 'notched impact strength 0.19 kpcm / cm * ¹ .

In der Flamme des Spiritusbrenners fängt das Schaumkunststofferzeugnis Feuer und brennt mit rußender Flamme. Nach dem Austragen aus der Flamme erlischt es nach 9 Sekunden.The foam plastic product catches fire in the flame of the alcohol burner and burns with it sooty flame. After being discharged from the flame, it goes out after 9 seconds.

Beispiel 14(Vergleich)Example 14 (comparison)

Der Prozeß wird analog zu Beispiel 13 durchgeführt. Man verwendet 2 Gewichtsteile Bis-(j3-chloräthyl)-\,/?- dibromäthylphosphonat. Man erhält Perlen mit einem Gehalt an Treibmittel von 3.7%. Das Schaumkunststofferzeugnis wird mit einer Schwindung von etwa 20% geformt. Die Dichte beträgt 39 kg/m'.The process is carried out analogously to Example 13. Use 2 parts by weight of bis (j3-chloroethyl) - \, /? - dibromoethylphosphonate. Pearls are obtained with a propellant content of 3.7%. The foam plastic product is molded with a shrinkage of around 20%. The density is 39 kg / m '.

Die physikalisch-mechanischen Eigenschaften der erhaltenen Proben weichen von den in Beispiel 9 angeführten Eigenschaften unbedeutend ab. In der Flamme des Spiritusbrenners fängt das Schatimkunststofferzeugnis träge Feuer und erlischt gleich beim Austragen aus der Flamme.The physical-mechanical properties of the samples obtained differ from those in Example 9 listed properties are insignificant. The plastic product is caught in the flame of the alcohol burner slow fire and goes out as soon as it is discharged from the flame.

Claims

Patent claims:

1. Process for the production of refractory polystyrene by polymerizing styrene in Presence of a phosphorus halogen-containing compound of the general formula

CH ₂ = CBrPO (OR) ₂ ,