DE2732377A1 - Expandierbare styrolpolymerteilchen - Google Patents
Expandierbare styrolpolymerteilchenInfo
- Publication number
- DE2732377A1 DE2732377A1 DE19772732377 DE2732377A DE2732377A1 DE 2732377 A1 DE2732377 A1 DE 2732377A1 DE 19772732377 DE19772732377 DE 19772732377 DE 2732377 A DE2732377 A DE 2732377A DE 2732377 A1 DE2732377 A1 DE 2732377A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- weight
- particles
- styrene
- polymer
- particles according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0014—Use of organic additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0014—Use of organic additives
- C08J9/0052—Organo-metallic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2325/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verbessern der Verformbarkeit expandierbarer Styrolpolymerteilchen mit verminderter Brennbarkeit.
Polymerschäume sind bei der Baukonstruktion aufgrund ihres leichten Gewichtes und guten Wärmeisolierungseigenschaften äußerst zweckmäßig. Eine Voraussetzung zur Verwendung in der Bauindustrie besteht darin, dass der Schaum eine verminderte Brennbarkeit haben muss. Zur verminderten Brennbarkeit der Schäume sind viele halogenierte organische Verbindungen als Zusätze vorgeschlagen worden.
Im Fall expandierbarer Styrolpolymerteilchen sind diesen oft nicht-polymere Halogenverbindungen durch Erhitzen einer wässrigen Suspension der Styrolpolymerteilchen in Anwesenheit der Halogenverbindung und eines Blähmittels zugefügt worden, bis die Teilchen mit den Zusätzen imprägniert sind. Die Imprägnierung mit
dem Blähmittel zur Bildung expandierbarer Styrolpoymerteilchen kann bei Temperaturen zwischen 60-150 Grad C durchgeführt werden. Wird jedoch die organische Halogenverbindung dem Imprägnierungssystem zugefügt, dann werden gewöhnlich niedrigere Temperaturen von 60-90 Grad C zur Verhütung einer Zersetzung der Halogenverbindung angewendet, die wiederum eine Zersetzung des Polymerisates und anschließende Beeinträchtigung der Expandier- und Verformungseigenschaften des Polymerisates mit sich bringen kann. Diese niedrigeren Temperaturen erfordern eine längere Zeit für das Imprägnierungsverfahren, und im Fall größerer Polymerteilchen können diese nicht vollständig imprägniert werden, was sich durch die Anwesenheit harter Kerne in den Teilchen nach der Expansion zeigt. Kürzere Imprägnierungszeiten und die Eliminierung harter Kerne in den Teilchen kann man erreichen, indem man die Imprägnierung bei Temperaturen über 100 Grad C durchführt.
Die bei diesen höheren Temperaturen imprägnierten Teilchen zeigen jedoch Verformungseigenschaften, die den Eigenschaften der bei niedrigeren Temperaturen hergestellten Teilchen unterlegen sind. Diese Teilchen können sog. "prepuffs" mit Oberflächenhaut, d.h. einem dichteren Schaum an der Oberfläche und einem leichteren Schaum in den Kernen, bilden und ein verstärktes "pruning" (d.h. aufgrund von großen inneren Zellen eine nicht kugelförmige Form) zeigen. Die "prepuffs" können auch aus der Suspension mitgeführtes Wasser enthalten. Beim Verformen zeigen diese "prepuff"-Teilchen ein vermindertes Verschmelzen und eine geringe Dimensionsstabilität.
Es wurden nun gefunden, dass die Zugabe von 0,001 - 0,5 Gew.-% Dialkylzinnmaleat zu den Styrolpolymerteilchen während deren Impräg-
nierung mit einem Blähmittel in wässriger Suspension in Anwesenheit organischer Halogenverbindungen bei Temperaturen zwischen 100-125 Grad C expandierbare Teilchen mit verbesserten prepuff-Eigenschaften liefert, die zu verschäumten Gegenständen mit verbesserten Verschmelzen, längeren Abkühlungszeiten in der Form, guter Dimensionsbeständigkeit, vermindertem "pruning" und weniger Oberflächenhaut verformt werden können.
Erfindungsgemäß können viele verschiedene expandierbare thermoplastische Homo- und Mischpolymerisate mit verminderter Brennbarkeit hergestellt werden. Die Polymerisate können von aromatischen Vinylmonomeren, wie Styrol, Vinyltoluol, Isopropylstyrol, alpha-Methylstyrol, Chlorstyrol, tert.-Butylstyrol usw. sowie von Mischpolymerisaten, hergestellt durch Mischpolymerisation von mindestens 50 Gew.-% eines aromatischen Vinylmonomeren mit Monomeren, wie Butadien, Alkylmethacrylation, Alkylacrylaten, Acrylnitril und Maleinsäureanhydrid, hergeleitet sein. Der Einfacheit halber werden diese Polymerisate und Mischpolymerisate hier als Styrolpolymerisate bezeichnet.
Die Styrolpolymerisate können selbstverständlich nach jedem bekannten Verfahren, z.B. durch Suspensions- oder Massenpolymerisation zur Bildung von Teilchen in Form von Perlen oder Tabletten hergestellt werden.
Um die Polymerteilchen expandierbar zu machen, wird in diese z.B. gemäß der US PS 983 692 das Blähmittel einverleibt, indem man die Teilchen in Wasser mit Hilfe eines Suspendierungsmittelsystems, wie Tricalciumphosphat in Kombination mit einem anionischen oberflächenaktiven Mittel, suspendiert.
Die Blähmittel sind Gase oder Verbindungen, die beim Erhitzen Gase bilden. Geeignete Mittel umfassen aliphatische Kohlenwasserstoffe mit 4-7 C-Atomen im Molekül, wie Butan, Pentan, Cyclopentan, Hexan, Heptan, Cyclohexan, und die halogenierten Kohlenwasserstoffe, die bei einer Temperatur unterhalb des Erweichungspunktes des Polymerisates sieden. Es können auch Mischungen dieser Mittel verwendet werden, z.B. eine 50/50 Mischung aus Isopentan/n-Pentan oder eine 55/45 Mischung aus Trichlorfluormethan/n-Pentan. Gewöhnlich werden 3-20 % Blähmittel pro 100 Teile Polymerisat durch Imprägnierung einverleibt.
Die Imprägnierungen erfolgen bei Verwendung der nicht-polymeren Halogenverbindungen gewöhnlich bei Temperaturen von 60-90 Grad C, da höhere Temperaturen dazu neigen, die Halogenverbindung zu zersetzten, was im Polymerisat zu einer Verfärbung und einer tatsächlichen Zersetzung desselben an der Teilchenoberfläche führt. Leider ist die Imprägnierung bei diesen Temperaturen langsam, und die Teilchen werden nicht immer bis zu ihrem Kern imprägniert. Dies führt bei der Expansion der Teilchen zu einem harten Kern im verschäumten Teilchen. Zur Vermeidung dieses Problems harter Kerne erfolgt die Imprägnierung zweckmäßig bei Temperaturen zwischen 100-125 Grad C.
Die erfindungsgemäß verwendeten Dialkylzinnmaleate und-fumarate können durch Umsetzung von Dialkylzinndichlorid mit der entsprechenden Säure, nämlich Malein- oder Fumarsäure, hergestellt werden. Die Alkylsubsituenten können niedrige Alkylreste mit 1-20, vorzugsweise 1-8, C-Atomen, wie Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl, Isobutyl und Isooctyl, sein. Obgleich die Zinnmaleate
cyclisch mit einem Verhältnis von Zinn zu Maleat von 1:1 sein können, liegen die Verbindungen gewöhnlich in polymerer Form
vor, in welcher R eine oben beschriebene Alkylgruppe ist und n für eine ganze Zahl steht. Die meisten dieser Zinnverbindungen sind als Stabilisatoren für Polyvinylchlorid im Handel erhältlich. Die Reaktion von Dialkylzinnhalogeniden mit Maleinsäure oder -anhydrid führt oft zur Isomerisation alles oder eines Teils des cis-Maleates zur trans-Fumaratstruktur. Einige der handelsüblichen Stabilisatoren werden als Mischungen von Maleat und Fumarat verkauft. Erfindungsgemäß sind alle Formen geeignet. Die Zinnverbindungen sind in Mengen zwischen 0,001-0,5 Gew.-%, bezogen auf das gesamte Polymere, geeignet.
Die Dialkylzinnmalente stabilisieren das Molekulargewicht der Styrolpolymerisate im Verfahren nicht. So bewirkt eine Imprägnierung bei einer Temperatur von 100-125 Grad C eine Zersetzung des Polymerisates. Die Zinnverbindungen verbessern jedoch die Verformungseigenschaften der Polymerisatschäume.
Die Zersetzung des Polymerisates während der Imprägnierung kann durch Verwendung eines Molekulargewichtstabilisators für die nicht-polymere organische Halogenverbindung verhindert werden, die zum Vermindern der Brennbarkeit des Polymerisates verwendet wird. Solche Stabilisatoren sind z.B. die Sulfide oder Metallmercaptide der US Anmeldung 689 233 vom 24.05.1976,
der organische Barium/Cadmium-Komplex der US Anmeldung 653 688 vom 30.01.1976
und insbesondere die gehinderten phenolischen Antioxidationsmittel der US-Anmeldung 689 026 vom 24.05.1974.
Die erfindungsgemäß geeigneten, gehinderten phenolischen Antiocidationsmittel sind die alkylierten Phenole mit C[tief]3-20 Alkylgruppen, wobei mindestens eine dieser Alkylgruppen in o-Stellung zur Hydroxgruppe des Phenols steht. Bevorzugte Alkylgruppen enthalten 3-8 C-Atome. Die Alkylgruppen können zweckmäßig tert.- Butylgruppen sein, und zwar aufgrund der leichten Verfügbarkeit von Isobutylen als Alkylierungsausgangsmaterial. Die Alkylgruppen müssen groß genug sein, einen Tautomerismus der Hydroxygruppe sterisch zu behindern.
Weiterhin geeignete Antioxidationsmittel dieser Art sind die Bis-, Tris- und höheren Kondenstionsprodukte der gehinderten alkylierten Phenole mit Aldehyden oder Ketonen. Die für die Kondensationsreaktion verwendeten, üblichen Aldehyde, sind z.B. Formaldehyd, Acetaldehyd, Propionaldehyd, Butyraldehyd, Crotonaldehyd und Benzaldehyd. Übliche Ketone sind z.B. Aceton, Äthylmethylketon und Diäthylketon.
Die zugefügte Gesamtmenge an Antioxidationsmittel sollte vorzugsweise zwischen 0,001-0,40 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der zu imprägnierenden Styrolpolymerteilchen, betragen. Weniger als 0,001 Gew.-% Antioxidationsmittel verhindern die Zersetzung der Polymerteilchen nicht, während mehr als 0,40 Gew.-% offenbar keine zweckmäßige Funktion haben. Die notwendige Antioxidationsmittelmenge hängt gewöhnlich von der Menge der verwendeten organischen Halogenverbindung und der Art des verwendeten Antioxidationsmittels ab.
Im erfindungsgemäßen Verfahren werden die Styrolpolymerteilchen in Wasser mit Hilfe eines schwer wasserlöslichen Suspendierungsmittels, wie Tricalciumphosphat, und eines anionischen, oberflächenaktiven Streckmittels suspendiert. Zur Suspension werden 0,2-15 Gew.-% (bezogen auf das Polymerisat) der gewünschten Halogenverbindung, 3,0-20 Gew.-% Blähmittel, 0,001-0,5 Gew.-% Dialkylzinnmaleat oder - fumarat, und gegebenenfalls 0,001-0,40 Gew.-% eines Molekulargewichtsstabilisators oder Antioxidationsmittels für die Halogenverbindung zugegeben. Gegebenenfalls wird zu diesem Zeitpunkt auch 0,2-2,0 Gew.-% eines organischen Peroxidsynergisten zugefügt. Dann wird die Suspension 1-15 Stunden vorgzugsweise auf 100-125 Grad C erhitzt, um die Polymerteilchen zu imprägnieren und die Halogenverbindung einheitlich im Polymerisat zu dispergieren. Nach beendeter Imprägnierung werden die Teilchen auf Zimmertemperatur abgekühlt, mit Salzsäure angesäuert, vom wässrigen Medium abgetrennt und mit Wasser gewaschen. Dann werden die Teilchen zur Bildung expandierbarer Teilchen getrocknet, die dann zu verschäumten Gegenständen mit verminderter Brennbarkeit verformt werden.
In Abhängigkeit von der Endverwendung erhalten verschäumte Gegenstände mit größeren Mengen an Halogenverbindung, z.B. Mengen über 3,0 Teilen pro 100 Teile Polymerisat, die verminderte Brennbarkeit ohne die Hilfe synergistischer Mengen organischer Peroxide. Mit geringeren Mengen an Halogenverbindung wird die Verwendung von 0,2-2,0 Teilen pro 100 Teile Polymerisat eines organischen Peroxids bevorzugt, um die Zersetzung der Halogenverbindung beim Brennen zu unterstützen.
Als Synergisten geeignet sind die organischen Peroxide mit einer Zersetzungstemperatur oberhalb 125 Grad C. Diese Begrenzung ist notwendig, um eine vorzeitige Zersetzung des Peroxids während der Imprägnierungsstufe zu verhindern. Geeignete Verbindungen sind z.B. Dicumylperoxid, 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert.-butylperoxy)-hexan, 1,3-Bis-(alpha-tert.-butylperoxyisopropyl)-benzol,
Di-(3-tert.-putylperoxy-1,3-dimentylbutyl)-carbonat und 2,5-Dimentyl-2,5-di-(tert.-butylperoxy)-3-hexin.
Als organische Halogenverbindung ist jede hoch halogenierte Verbindung geeignet, die Styrolpolymerteilchen eine verminderte Brennbarkeit verleiht. Solche Verbindung sind z.B. das 1,1,2,3,4,4-Hexabrom-2-buten der US PS 3 819 547, die bromierten Arylidenketone der US PS 3 766 136, die browierten Zimtsäureester der US PS
3 766 249 und die bromierten Arylbutano der US PS 3 826 766.
Während des Imprägnierungsverfahrens können selbstverständlich auch andere Zusätze, wie Pigmente, Schmiermittel, Weichmacher und Mittel zum Verhindern eines Klebens, wie die Polyoxyäthylensorbitanmonofettsäuren, zugefügt werden.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung, ohne sie zu beschränken. Falls nicht anders angegeben, sind alle Prozentsätze Gew.-%.
Beispiel 1
In eine 350 ccm Flasche mit Kronenkorken wurden 100 g Wasser, 2,0 g Tricalciumphosphat, 0,05 Natriumdodecyl-benzolsulfonat, 100 g Polystyrolperlen mit einer Perlengröße, die auf einem 30 mesh US Standard Sieb zurückblieb und durch ein 16 mesch Sieb hin-
durchging, mit einer grundmolaren Viskositätszahl von 0,77 bei 30 Grad C in Toluol, 1,1 g Pentabrommonochlorcyclohexan, 0,875 g einer Mischung aus 40 Gew.-% 1,3-Bis-(alpha-tert.-butylperoxyisopropyl)-benzol, adsorbiert auf 60 Gew.-% Tricalciumphosphat, 8,5 g n-Pentan und als Zusatz 0,1 g (o,1 Gew.-% bezogen auf das Polymersat) Di-n-butylzinnmaleat gegeben.
Die Flasche wurde verschlossen und in einer Ölbadpolymerisierungsvorrichtung 2 Stunden bei 90 Grad C und dann 10 Stunden bei 110 Grad über Kopf gedreht. Dann wurde die Flasche auf Zimmertemperatur abgekühlt, geöffnet, mit Salzsäure angesäuert, die Perlen wurden von wässrigen Medium abgetrennt, mit Wasser gewaschen und luftgetrocknet. Das erhaltende Poylystyrol hatte eine grundmolare Viskositätszahl von 0,69, was eine deutliche Zersetzung des Polymerisates während der Imprägnierung anzeigt.
Die Perlen wurden durch 2 Minuten langes Erhitzen in Wasserdampf bei 0,35 atü zu einem Prepuff mit einer Massendichte von etwa 0,016 g/ccm vorexpandiert.
Dann wurden die vorexpandierten Perlen zu einer Form aus 14 x 14 x 1,25 cm übergeführt, mit einem Wasserspray befeuchtet, 1 Minute zwischen auf 121 Grad C erhitzten Platten gepresst und durch Zirkulieren von Wasser in den Platten abgekühlt. Die erhaltende Schaumplatte hatte die genauen Dimensionen der Form und zwar zu 88 % bei einer Schaumdichte von 0,026 g/ccm verschmolzen.
Ein aus der Schaumplatte geschnittenes Stück von 2,5 x 12,5 x 1,25 cm wurde der Länge nach von einer Klammer über einen Mikrobrenner mit einer 1,9 cm gelben Flamme gehängt. Die Flamme
befand sich 3 Sekunden in einem Abstand von 1,9 cm von der Unterkante der Schaumprobe. Die durchschnittliche vertikale Brennzeit (Zeit von Abziehen der Flamme bis zum Brennstillstand) für 5 Proben betrug 0,5 Sekunden. Ein Polystyrolschaum ohne Pentsbrommonoclorcyclohexan verbrannte bei diesem Test vollständig.
Vergleichsweise wurde eine zweite Flasche mit einer identischen Beschickung, jedoch ohne den Zinnzusatz beschickt und in derselben Weise erhitzt. Das erhaltene Polymerisat hatte eine grundmolare Viskositätszahl von 0,66, was eine wesentliche Zersetzung desselben anzeigt. Beim Vorexpandieren wie oben hatte der Prepuff eine Massendichte von 0,015 g/ccm und zeigte "pruning", d.h. eine nicht-kugelige Form aufgrund großer innerer Zellen. Die wie oben verformten Schaumplatten waren zu 69 % verschmolzen, das Formstück war jedoch von der Form weggeschrumpft und zeigte Wärmeempfindlichkeit, d.h. die Schaumzellen fielen auf ein unannehmbares Maß zusammen; die Schaumdichte betrug 0,025 g/cm. Die durchschnittliche vertikale Brennzeit für 5 Proben betrug 0,6 Sekunden.
Beispiel 2
Um die Verwendung eines Antioxidationsmittels in Verbindung mit den erfindungsgemäßen Zinnstabilisatoren zur Bildung von Teilchen mit verminderter Brennbarkeit und ohne Zersetzung des Styrolpolymeren zu zeigen, wurden verschiedene 0,35 l Kronenkorkenflaschen mit 100 g Wasser, 2,0 g Tricalciumphosphat, 0,05 g Natriumdocecylbenzolsulfonat, 100 g Polystyrolperlen mit der in Beispiel 1 genannten Perlengröße und einer grundmolaren Viskositätszahl von 0,77 bei 30 Grad C in Toloul, 1,1 g Pentabrommonochlorcyclohexan, 0,875 g einer Mischung aus 40 Gew.-% 1,3-Bis-(alpha-tert.-butylperoxyisopropyl)-benzol, auf 60 Gew.-% Tricalciumphosphat adsorbiert,
8,5 g n-Petan und die in Tabelle I gezeigten Mengen an Di-tert.-butyl-p-cresol (DBPC) als Stabilisator und an Dibutylzinmaleat beschickt.
Die Flaschen wurden verschlossen und 2 Stunden bei 90 Grad C und dann 3,5 Stunden bei 115 Grad C in einer Ölbadpolymerisierungsvorrichtung gedreht. Nach dem Abkühlen auf Zimmertemperatur, Öffnen und Ansäuern mit Salz-Säure wurden die Perlen von wässrigen Medium abgetrennt, mit Wasser gewaschen und luftgetrocknet. Die grundmolaren Viskositätszahlen der erhaltenen Polystyrolperlen wurden bei 30 Grad C in Toluol gemessen und sind in Tabelle I aufgeführt.
Die Perlen wurden durch 2 Minuten langes Erhitzen in Wasserdampf bei 0,35 atü zu einem Prepuff mit einer Massendichte unter 0,016 g/ccm vorexpandiert. Die Zellgrößen dieser Prepuffs wurden gemessen und als äußerliche Größe / innerliche Größe in mm angegeben.
Dann wurden die Prepuffperlen in eine Form der obigen Dimensionen übergeführt, mit einem Wasserspray befeuchtet, 1 Minute zwischen auf 115 Grad C erhitzten Platten erhitzt und durch Zirkulieren von Wasser in den Platten abgekühlt. Die Schaumdichten und das prozentuale Verschmelzen sind in Tabelle I angegeben. Die vertikale Brennzeit in Sekunden wurde wie in Beispiel 1 bestimmt.
Wie ersichtlich, verhindert zwar der Zinnstabilisator allein im Versuch 7 eine Zersetzung des Polymerisates, gezeigt durch den Verlust der grundmolaren Viskositätszahl, nicht, jedoch erlaubt die Zinnverbindung die Herstellung von Formstücken ohne "pruning", mit besserer Zellgröße und höherer Verschmelzung als im Kontrollversuch 1. In Versuch 2 und 3 mit DBPC Antioxidationsmittel, jedoch ohne Zinnverbindung wird das Molekulargewicht des Polymerisates stabilisiert, man erhält jedoch Zellen mit "prunning" und geringer Verschmelzung. Gemäß Versuch 4-6 ergibt die Verwendung einer Kombination aus DBPC und Zinnverbindung ein Polymerprodukt mit geringem Molekulargewichtsverlust und erhöhtem Verschmelzen sowie besserer Zellgröße in den verformten Produkten.
Beispiel 3
Zur Veranschaulichung der verbesserten Dimensionstabilität der mit mit Dialkylzinnmaleat oder -fumaraten hergestellten Schäume wurde wie folgt in großem Maßstab verformt: in einen Reaktor aus rostfreiem Stahl wurden 100 Teile Wasser, 2,0 Teile Tricalciumphosphat, 0,05 Teile Natriumdodecylbenzolsulfonat, 100 Teile Polystyrolperlen mit der oben angegebenen mesh-Göße und einer grundmolaren Viskositätszahl von 0,77 bei 30 Grad C in toluol, 1,1 Teile Pentabrommonochlorcyclohexan, 0,66 Teile einer Mischung aus 40 Gew.-% 1,3-Bis-(alpha-tert.-butylperoxyisopropyl)-benzol, auf 60 Gew.-% Tricalciumphosphat adsorbiert, 0,03 Teile Di-tert.-butyl-p-cresol, 0,1 Teil Polyoxyäthylen(20)-sorbitanmonolaurat und 7,95 Teile n-Pentan eingeführt. Der Reaktor wurde 7 Stunden auf 105 Grad C erhitzt, auf 35 Grad C abgekühlt, angesäuert und die Perlen durch Zentrifugieren vom wässrigen Medium abgetrennt und bei 30 Grad C getrocknet. Diese Probe wurde als "Kontrolle A" bezeichnet.
Eine zweite, als "B" bezeichnete Perlenprobe wurde in identischer Weise hergestellt, wobei 0,17 Teile Dibutylzinnmaleat vor dem Erhitzen des Reaktors zugefügt wurden.
Die Perlen wurden auf eine Dichte von etwa 0,016 g/ccm vorexpandiert und dann zur Bildung verformter Schaumblöcke in einer Form von 249 x 63,5 x 48 cm verformt. Die Form wurde in Wasserdampf 15 Sekunden bei 2,1 atü vorerhitzt, sie füllte sich mit Prepuffperlen, wurde 25 Sekunden bei 2,1 atü Wasserdampf bei 0,84 atü Rückdruck zum Schmelzen der Perlen erhitzt und für Kontrolle A 16,5 Minuten und für Probe B 35 Minuten abgekühlt. Das innere Verschmelzen wurde gemessen, indem man vom Zentrum der Blöcke ein 2,5 cm Stück herausschnitt und visuell die Anzahl verschmolzener Teilchen pro Flächeneinheit zählte. Die Ergebnisse waren wie folgt:
Kontrolle A Probe b
inneres Verschmelzen; % 32 75
Zusammenfallen; mm 9,5 4,8
Schrumpfung, mm/2,4 mm 20,6 9,5
Wie ersichtlich, ist die Dimensionsstabilität der aus Probe B mit der Zinnverbindung hergestellten Blöcke gegenüber Kontrolle A wesentlich verbessert.
Ähnliche Ergebnisse erzielt man, wenn die zu imprägnierenden Polystyrolperlen durch Mischpolymerisatperlen aus Styrol/Maleinsäureanhydrid (8,0 % Anhydrid), Mischpolymerisatperlen aus Styrol/Acrylnitril (30,0 % Nitril) oder Mischpolymerisatperlen aus Styrol/Maleinsäuremonomethlester (12,0 % Maleat) ersetzt werden.
Claims (6)
1.- Expanierbare Styrolpolymerteilchen mit verminderter Brennbarkeit und verbesserten Verformungseigenschaften, im wesentlichen bestehend aus Styrolpolymerteilchen, 0,2-15 Gew.-% (bezogen auf das Polymere) einer halogenierten Verbindung als Flammverzögerungsmittel, 3-20 Gew.-% eines organischen Blähmittels und 0,001-0,5 Gew.-% einer Zinnverbindung aus der Gruppe von Dialkylzinmaleat und/oder -fumarat, in welcher die Alkylgruppen 1-20 C-Atome enthalten.
2.- Teilchen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie noch 0,2-2,0 Gew.-% eines organischen Peroxidsynergisten für die halogenierte Verbindung enthalten.
3.- Teilchen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie noch 0,001-0,4 Gew.-% eines Antioxidationsmittels für die halogenierte Verbindung enthalten.
4.- Teilchen nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Styrolpolymerteilchen aus der Gruppe von Polystyrol, einem Mischpolymerisat aus Styrol mit weniger als 50 Gew.-% Maleinsäureanhydrid, einem Mischpolymerisat aus Styrol mit weniger als 50 Gew.-% Acrylnitril und einem Mischpolymerisat aus Styrol mit weniger als 50 Gew.-% Maleinsäuremonomethylester ausgewählt sind.
5.- Teilchen nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dialkylzinnverbindung Di-n-butylzinnmaleat ist.
6.- Teilchen nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Antioxidationsmittel Di-tert.-butyl-p-cresol ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US74457176A | 1976-11-24 | 1976-11-24 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2732377A1 true DE2732377A1 (de) | 1978-06-01 |
DE2732377C2 DE2732377C2 (de) | 1986-09-18 |
Family
ID=24993195
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2732377A Expired DE2732377C2 (de) | 1976-11-24 | 1977-07-18 | Verfahren zur Herstellung expandierbarer Styrolpolymerteilchen |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4113672A (de) |
JP (1) | JPS5365367A (de) |
BE (1) | BE861028A (de) |
CA (1) | CA1085550A (de) |
DE (1) | DE2732377C2 (de) |
FI (1) | FI63953C (de) |
FR (1) | FR2372194A1 (de) |
GB (1) | GB1587577A (de) |
IT (1) | IT1079725B (de) |
NL (1) | NL7706808A (de) |
SE (1) | SE415264B (de) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2840355C2 (de) * | 1978-09-16 | 1980-07-03 | Chemische Werke Huels Ag, 4370 Marl | Feinteilige expandierbare Styrolpolymerisate zur Herstellung von Schaumstoffkörpern mit kurzen Mindestformverweilzeiten |
DE2932303A1 (de) * | 1979-08-09 | 1981-02-26 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von flammgeschuetzten schaumstoffen aus styrolpolymerisaten |
US4853445A (en) * | 1987-05-21 | 1989-08-01 | Arco Chemical Technology, Inc. | Dibutylin compounds in styrene monomer polymerization |
US4923917A (en) * | 1988-03-25 | 1990-05-08 | Pennwalt Corporation | Tetrahalophthalate esters as flame retardants for styrene-maleic anhydride copolymer (SMA) resins |
US4994499A (en) * | 1990-07-31 | 1991-02-19 | Arco Chemical Technology, Inc. | Method of adding flame retardant to vinyl aromatic polymers made in a one-step process |
DE4208992A1 (de) * | 1992-03-20 | 1993-09-23 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung perlfoermiger expandierbarer styrolpolymerisate mit einem verringerten innenwassergehalt |
JP2983435B2 (ja) * | 1993-07-30 | 1999-11-29 | 積水化成品工業株式会社 | 発泡性スチレン系樹脂粒子及び該粒子から得られるスチレン系樹脂発泡成形体 |
US6303664B1 (en) | 1999-10-29 | 2001-10-16 | Styrochem Delaware, Inc. | Treatment for reducing residual carbon in the lost foam process |
US6710094B2 (en) | 1999-12-29 | 2004-03-23 | Styrochem Delaware, Inc. | Processes for preparing patterns for use in metal castings |
JP4937610B2 (ja) * | 2005-04-12 | 2012-05-23 | 第一工業製薬株式会社 | 難燃性発泡ポリスチレン系樹脂およびその成形体 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US653688A (en) | 1900-03-24 | 1900-07-17 | Manville L Moody | Sounding wheeled toy. |
US689233A (en) | 1901-06-21 | 1901-12-17 | Joseph Schubert | Leer for annealing plate-glass. |
US689026A (en) | 1901-05-10 | 1901-12-17 | John P Rust | Stave-jointing machine. |
US983692A (en) | 1910-09-07 | 1911-02-07 | William Deucker | Curtain-fixture. |
US3766249A (en) | 1971-07-21 | 1973-10-16 | Koppers Co Inc | Brominated cinnamic acid esters |
US3766136A (en) | 1968-05-14 | 1973-10-16 | Koppers Co Inc | Self extinguishing polymer compositions containing brominated arylidene ketons |
US3819547A (en) | 1973-07-09 | 1974-06-25 | Arco Polymers Inc | Self-extinguishing polymer compositions containing hexabromo-2-butene |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2676927A (en) * | 1950-09-11 | 1954-04-27 | Dow Chemical Co | Nonflammable cellular resinous bodies and method of making same |
US3058926A (en) * | 1958-07-24 | 1962-10-16 | Dow Chemical Co | Method for making self-extinguishing alkenyl aromatic resin compositions comprising incorporating therein an organic bromine-containing compound and an organic peroxide |
US3368916A (en) * | 1964-05-28 | 1968-02-13 | Richardson Co | Light resistant flame retardant polymers |
GB1364758A (en) * | 1972-03-02 | 1974-08-29 | Monsanto Ltd | Foamable resins production |
CA1074050A (en) * | 1976-05-24 | 1980-03-18 | Arco Polymers | Phenolic antioxidants for non-polymeric halogen compounds during impregnation of styrene polymer particles |
-
1977
- 1977-05-26 CA CA279,245A patent/CA1085550A/en not_active Expired
- 1977-06-15 JP JP7096577A patent/JPS5365367A/ja active Granted
- 1977-06-21 NL NL7706808A patent/NL7706808A/xx not_active Application Discontinuation
- 1977-06-28 IT IT50023/77A patent/IT1079725B/it active
- 1977-07-18 DE DE2732377A patent/DE2732377C2/de not_active Expired
- 1977-10-13 SE SE7711549A patent/SE415264B/xx not_active IP Right Cessation
- 1977-10-13 FI FI773033A patent/FI63953C/fi not_active IP Right Cessation
- 1977-11-07 US US05/848,972 patent/US4113672A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-11-21 BE BE182792A patent/BE861028A/xx not_active IP Right Cessation
- 1977-11-22 FR FR7735031A patent/FR2372194A1/fr not_active Withdrawn
- 1977-11-24 GB GB48987/77A patent/GB1587577A/en not_active Expired
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US653688A (en) | 1900-03-24 | 1900-07-17 | Manville L Moody | Sounding wheeled toy. |
US689026A (en) | 1901-05-10 | 1901-12-17 | John P Rust | Stave-jointing machine. |
US689233A (en) | 1901-06-21 | 1901-12-17 | Joseph Schubert | Leer for annealing plate-glass. |
US983692A (en) | 1910-09-07 | 1911-02-07 | William Deucker | Curtain-fixture. |
US3766136A (en) | 1968-05-14 | 1973-10-16 | Koppers Co Inc | Self extinguishing polymer compositions containing brominated arylidene ketons |
US3766249A (en) | 1971-07-21 | 1973-10-16 | Koppers Co Inc | Brominated cinnamic acid esters |
US3819547A (en) | 1973-07-09 | 1974-06-25 | Arco Polymers Inc | Self-extinguishing polymer compositions containing hexabromo-2-butene |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
der US PS 3 826 766 |
NICHTS-ERMITTELT * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL7706808A (nl) | 1978-05-26 |
GB1587577A (en) | 1981-04-08 |
DE2732377C2 (de) | 1986-09-18 |
FI63953B (fi) | 1983-05-31 |
FI773033A (fi) | 1978-05-25 |
JPS56454B2 (de) | 1981-01-08 |
JPS5365367A (en) | 1978-06-10 |
CA1085550A (en) | 1980-09-09 |
SE415264B (sv) | 1980-09-22 |
FI63953C (fi) | 1983-09-12 |
IT1079725B (it) | 1985-05-13 |
US4113672A (en) | 1978-09-12 |
FR2372194A1 (de) | 1978-06-23 |
BE861028A (fr) | 1978-05-22 |
SE7711549L (sv) | 1978-05-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0981574B1 (de) | Graphitpartikel enthaltende expandierbare styrolpolymerisate | |
EP0575872B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von perlförmigen expandierbaren Styrolpolymerisaten | |
EP1366110A1 (de) | Kohlenstoffpartikel enthaltende expandierbare styrolpolymerisate | |
EP0612792B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von perlförmigen, expandierbaren Styrolpolymerisaten mit verringertem Innenwassergehalt | |
DE2702107A1 (de) | Waermestabilisierung von expandierbaren styrolpolymeren | |
DE2732377A1 (de) | Expandierbare styrolpolymerteilchen | |
DE2723211C2 (de) | ||
EP0821028B1 (de) | Expandierbare Styrolgraftcopolymerisate | |
EP0106127B1 (de) | Schaumkunststoffteilchen auf Basis von Poly-p-methylstyrol | |
EP0397001B1 (de) | Expandierbare Styrolpolymerisate | |
DE3901329A1 (de) | Expandierbare styrolpolymerisate mit hoher oelbestaendigkeit und verfahren zu ihrer herstellung | |
EP0032993B2 (de) | Flammgeschützte Styrolpolymerisate | |
DE3936596A1 (de) | Expandierbare styrolpolymerisate und daraus hergestellte aromatenbestaendige schaumstoffe | |
EP0004050B2 (de) | Flammgeschützte treibmittelhaltige Styrolpolymerisate und ihre Verwendung zur Herstellung von Schaumstoffen | |
EP0689563B1 (de) | Verfahren zur herstellung von perlförmigen expandierbaren styrolcopolymerisaten | |
EP0254039A2 (de) | Treibmittelhaltige Styrolpolymerisate | |
DE2834908C2 (de) | Verfahren zur Herstellung verschäumbarer Perlen | |
DE1694517A1 (de) | Selbstverloeschende,expandierbare Styrolpolymerisate | |
EP0003799A1 (de) | Feinteilige expandierbare Styrolpolymerisate und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
EP2032609B1 (de) | Verfahren zur herstellung von expandierbaren styrolpolymerisaten | |
EP1994085B1 (de) | Verfahren zur herstellung von expandierbaren styrolpolymerisaten | |
DE69022961T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Hexabromcyclododecan enthaltenden expandierbaren vinylarmoatischen Polymerpartikeln. | |
DD157418A3 (de) | Verfahren zur herstellung von expandierbaren styrolhomo-oder-copolymerisaten | |
EP0387588A1 (de) | Expandierbare Styrolpolymerisate und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE2362851A1 (de) | Durch licht abbaubare polystyrole |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: C08L 25/04 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |