DE2733266A1 - Kunststoff mit geringer rauchentwicklung - Google Patents
Kunststoff mit geringer rauchentwicklungInfo
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Description
Patentanwälte Dr.-Ing. Walter AbitZ Dr. Dieter F. M ο rf
Dipl.-Pliys. M. Grilschneder
8 München St, Pienzenauerstr. 28
2 2. JULI 1977
GT-1090
THE GENERAL TIRE & RUBBER COMPANY Akron, Ohio, V.St.A.
Kunststoff mit geringer Rauchentwicklung
809830/0556
Die Erfindung betrifft eine Mischung aus chloriertem Polyvinylchlorid
mit einem Gemisch von chlorierten Polyäthylenen , einem Polyvinylchlorid/Alkylacrylat-Pfropfcopolymeren
und einem Gemisch eines Zinnmercaptids mit einem Zinncarboxylat.
Polyvinylchlorid und Mischungen von Polyvinylchlorid mit anderen Substanzen, wie chlorierten Polyäthylenen, sind bekannt
und werden für die verschiedensten Erzeugnisse verwendet. Mischungen dieses Typs sind z.B. in der US-PS
3 006 889 beschrieben. Das mit Hilfe dieses Patents gelöste Problem bestand in der Weichmachung des harten Polyvinylchlorids,
die durch Beimischung eines weicheren, chlorierten Polyäthylens erreicht wurde. Einer der Nachteile des
weicheren Materials bestand darin, daß seine Wärmeverformungstemperatur zu gering war. Das Wärmeverformungsproblem
wurde teilweise durch die Erfindung der US-PS 3 299 182 gelöst, gemäß welcher ein Gemisch aus einem chlorierten
Polyvinylchlorid mit hoher Erweichungstemperatur mit einer geringen Menge eines homogen chlorierten Polyäthylens verwendet
wird. Während die herkömmlichen Zusammensetzungen hinsichtlich der Unentflammbarkeit und thermischen Erweichung
ein brauchbares Verhalten zeigen, weisen sie verschiedene wichtige Eigenschaften nicht auf, die bei Teilen für
die Innenausstattung von Flugzeugen und Massentransportmitteln eine große Rolle spielen. Im bekannten Schrifttum
werden keine Zusammensetzungen erwähnt, welche die Anforderungen einer geringen Rauchentwicklung erfüllen würden und
zu Pollen bzw. Platten verarbeitbar sind, die sich in der Wärme zu Teilen für die Innenausstattung formen lassen. Teile
für die Innenausstattung von Flugzeugen und Massenverkehrsmitteln müssen'ein ansprechendes Aussehen besitzen und dürfen
beim Erhitzen auf hohe Temperaturen nur geringe Rauchmengen entwickeln. Zu den Problemen der Rauchentwicklung gehören:
1) Die Unfähigkeit des Bedienungspersonals, die Herkunft bzw. Ursache der Rauchbildung visuell festzustellen, und
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2) die Sichtbehinderung der in einem Plugzeug oder sonstigen Fahrzeug befindlichen Personen» welche das Auffinden des
Ausgangs erschwert.
Die Erfindung betrifft eine Mischung aus chloriertem Polyvinylchlorid
mit chloriertem Polyäthylen, einem Alkylacrylat/ Polyvinylchlorid-Pfropfcopolymeren und einem Gemisch einer
organischen Schwefelzinnverbindung mit einem Zinncarboxylat. Die erfindungsgemäße Mischung kann leicht zu Folien bzw.
Platten extrudiert werden» welche dann leicht zu ästhetisch aussehenden Innenausstattungsteilen für Flugzeuge und sonstige
für den Massentransport dienende Fahrzeuge wärmegeformt werden können. Sie aus den erfindungsgemäßen Mischungen erhaltenen
Innenausstattungsteile entwickeln ferner bei Einwirkung von Flammen oder hohen Temperaturen ein relativ geringes
Rauchvolumen. Sie gewährleisten daher eine visuelle Lokalisierung des Problems und/oder ermöglichen es den in
einem brennenden Flugzeug oder sonstigen Fahrzeug befindlichen Personen» sich durch visuelle Orientierung in Sicherheit
zu bringen.
Gegenstand der Erfindung ist eine Zusammensetzung» welche 100 Teile chloriertes Polyvinylchlorid mit einem Chlorgehalt
von 60 bis 70 #, 5 bis 30 Teile eines Gemisches von
chlorierten Polyäthylenen, wobei 50 bis 95 % des Gemisches ein Molekulargewicht von mehr als 100 000 und einen Chlorgehalt
von 25 bis 45 Ί» und 5 bis 50 $>
des Gemisches ein Molekulargewicht von 20 000 bis 100 000 und einen Chlorgehalt
von 25 bis 45 $> aufweisen, 5 bis 25 Teile eines Polyvinylchlorid/Alkylacrylat-Pfropfcopolymeren
und 1 bis 10 Teile eines Gemisches aus einem Verarbeitungshilfsmittel auf Zinnbasis und einem Hitzestabilisator enthält.
Die Menge des chlorierten Polyvinylchlorids wird mit 100 Gew.-Teilen angenommen. Das erfindungsgemäß verwendete
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GT-1090 /
chlorierte Polyvinylchlorid besitzt ein Molekulargewicht von 50 000 bis 140 000, vorzugsweise von 80 000 bis 120 000.
Verfahren zur Herstellung des chlorierten Polyvinylchlorids sind in den US-PSen 3 334 078, 3 100 762, 3 621 080,
2 996 489, 2 230 000, 2 586 363, 3 334 077 und 3 167 535 sowie in der GB-PS 481 515 beschrieben.
Das chlorierte Polyvinylchlorid ist im allgemeinen hart und spröde und muß zur Verbesserung seiner Schlagfestigkeit
weichgemacht werden. Eines der zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit und Schlagfestigkeit des chlorierten Polyvinylchlorids
verwendeten Materialien ist ein Gemisch von chlorierten Polyäthylenen mit hohem bzw. niedrigem Molekulargewicht.
Der Anteil der chlorierten Polyäthylene beträgt 5 bis 30 Teile, vorzugsweise 5 bis 15 Teile.
Das chlorierte Polyäthylen mit hohem Molekulargewicht ist vorzugsweise in einem Anteil von 65 bis 85 i» des Gemisches
vorhanden. Der Chlorgehalt der bevorzugten Polyäthylene mit niedrigem und hohem Molekulargewicht kann im Bereich von
30 bis 42 56 schwanken. Das Molekulargewicht des bevorzugten
niedermolekularen chlorierten Polyäthylens beträgt 20 000 bis 40 000.
Die erfindungsgemäß verwendeten chlorierten Polyäthylene sind bekannt; alle Einzelheiten ihrer Herstellung werden im
vorliegenden Rahmen nicht angegeben. Die Herstellung des chlorierten Polyäthylens ist beispielsweise in den ÜS-PSen
2 405 971, 2 592 763 und 3 940 456 ausreichend beschrieben.
Die Verwendung der chlorierten Polyäthylene mit niedrigem Molekulargewicht zur Weichmachung von Polyvinylchlorid wird
in der US-PS 3 467 732 wie folgt erläutert:
"Wie erwähnt, können Polyolefine mit einem Molekulargewicht
von etwa 20 000 bis unterhalb etwa 1 000 000
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verwendet werden. Es wurde jedoch festgestellt» daß das Molekulargewicht des Polyolefins einen gewissen
Einfluß auf die Wirksamkeit des erhaltenen chlorierten Produkts als Schlagzähigkeits-Modifiziermittel
für Vinylchloridpolymere hat. Im besonderen wurde gefunden· daß die hier beschriebenen
Polyolefine mit Molekulargewichten zwischen etwa 20 000 bis 40 000 am wirksamsten sind» wenn sie
bis zu einem Grad von etwa 20 bis 28 Gew.-96 chemisch
gebundenem Chlor chloriert sind; Polyolefine mit einem Molekulargewicht von etwa 40 000 bis
100 000 sind am wirksamsten» wenn sie bis zu einem Grad von etwa 25 bis 35 Gew.-# chemisch gebundenem
Chlor chloriert sind; und Polyolefine mit Molekulargewichten von etwa 100 000 oder darüber sind
am wirksamsten» wenn sie bis zu einem Grad von etwa 30 bis 38 Gew.-# chemisch gebundenem Chlor
chloriert sind."
Sas Gemisch der chlorierten Polyäthylene stellt» außer daß es
die Schlagfestigkeit des harten» spröden chlorierten Polyvinylchlorids verbessert, ein Verarbeitungshilfsmittel dar. Materialien
innerhalb der vorgenannten Bereiche können homogene Substanzen oder heterogene Gemische von Substanzen darstellen.
Zur weiteren Verbesserung der Verarbeitbarkeit der Mischung des chlorierten Polyvinylchlorids mit dem chlorierten Polyäthylen
wird außerdem ein durch Aufpfropfen von Vinylchlorid
auf ein kautschukartiges, vernetztes Alkylacrylatgrundgerüst
erhaltenes Pfropfeopolymeres zugesetzt. Das Pfropfcopolymere
ist vorzugsweise in einem Anteil von 10 bis 20 Gew.-Teilen vorhanden. Auch das Pfropfeopolymere ist bekannt und wird in
der US-PS 3 334 156 beschrieben.
Sie zur Herstellung der das Grundgerüst bildenden Copolymeren
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bevorzugt verwendeten monoäthylenisch ungesättigten Monomeren sind Ester vom Acryltyp der allgemeinen Formel
CH0=C-COOR1
R
R
in der R ein Wasserstoffatom oder einen Cj-C.-Alkylrest und
R1 einen Cp-C^-Alkylrest (wenn R ein Wasserstoff atom
ist) oder einen Cn-C.g-Alkylrest (wenn R ein Alkylrest
ist) darstellt.
Die Herstellung des flexiblen Ausgangs-Polymeren kann unter Verwendung einzelner Ester des definierten Typs oder von Gemischen
solcher Ester durchgeführt werden. Geeignet sind z.B. handelsübliche Gemische verschiedener Alkoholester von
Acryl- und Methacrylsäure oder vorteilhafte Kombinationen der Ester.
Außerdem können verschiedene Kombinationen der erwähnten Ester vom Acryl-Typ mit anderen monoäthylenisch ungesättigten
copolymerisierbaren Materialien verwendet werden. Beispiele für diese Materialien sind Gemische der Alkylester
der angegebenen Formel mit Styrol» Methylmethacrylat»
Vinylacetat» Acrylnitril und vergleichbaren copolymerisierbaren Verbindungen. Zweckmäßig enthalten solche Gemische
80 bis 95 Gew.-# der Ester vom Acryl-Typ mit der angegebenen Formel und bis zu 20 i» (z.B. 5 bis 20 £) des anderen copolymerisierbaren
Monomeren. Man kann jedoch auch bis zu 50 i» dieses Monomeren einsetzen» wenn es dazu befähigt ist»
ein flexibles _Homopolymeres mit etwa 100#iger Mindest dehnung
zu ergeben. Beispiele für solche Monomere sind Vinylstearät und die C»-C.Q-Alkanolester von Malein-» Fumar- und Itaconsäure»
wie Dibutylmaleinat. Sie genannten Prozentanteile beziehen sich auf das eingesetzte» für das Grundgerüst dienende
Monomere.
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Die vernetzenden, copolymerisierbaren Monomeren» welche zur Heratellung der anfänglichen, das nGrundgerüst" bildenden
flexiblen Polymeren gemäß der Erfindung eingesetzt werden» sind mit Vorteil die Polyester vom Acryl-Typ der allgemeinen
Formel:
CHo=C-C-0-H"-X-C-C=CHo
in der R ein Wasserstoffatom oder einen C1-C.-Alkylrest,
R" einen Cj-CL-Alkylenrest und
X entweder ein Sauerstoffatom oder einen Rest der allgemeinen Formel
-O(CH2-R»-O)n-
worin η eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist» bedeuten.
Außerdem können Acrylsäureestermonomere mit mehr als zwei polymerisierbaren Funktionen erfindungsgemäß als Vernetzungsmittel
verwendet werden; Beispiele dafür sind die Acrylsäure- und Methacrylsäureester von Glycerin» Hexantriol,
Trimethylolpropan und Pentaerythrit.
Man kann auch Gemische dieser Ester verwenden, z.B. Handelsprodukte» welche Gemische von Alkylenglykoldiacrylaten enthalten.
Man kann auch andere Vernetzungsmittel zur Erzeugung der Grundgerüst-Polymeren verwenden, obwohl die vorgenannten
Polyester vom Acryl-Typ dem letztlich erhaltenen, "innen"
weichgemachten Vinylchloridpolymeren im allgemeinen die beste
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Kombination von Festigkeit, Stabilität und Verarbeitbarkeit
verleihen. Beispiele für weitere, erfindungsgemäß generell verwendbare Vernetzungsmittel sind
1) monocyclisch^ Divinylarylene, z.B. Divinylbenzol oder
Divinyltoluol,
2) Vinylester von Säuren vom Acryl-Typ, z.B. Vinylacrylat
und Vinyl-a-propylacrylat,
3) Allyl- und Methallyl-ct-äthylenmonocarboxylate» wie
Allylacrylat, Methallylacrylat und Allylmethacrylat,
4) Diallylpolycarboxylate, wie Diallylphthalat, Diallylterephthalat,
Diallylitaconat, Diallylfumarat, Diallyl
oxalat, Diallylsebacat, 2,4»6-Tri-(allylamino)-1»3,5-triazin
oder Diallyl-1»2-naphitaconat sowie Mischungen dieser Substanzen mit den vorgenannten bevorzugten
Polyestern vom Acryl-Typ.
Der Anteil des vernetzenden copolymerisierbaren Monomeren, welches mit dem monoäthylenisch ungesättigten Monomeren zur
Herstellung des als Grundgerüst dienenden flexiblen Copolymeren eingesetzt wird, soll innerhalb eines relativ
engen Bereichs eingestellt werden. Es wurde gefunden, daß das zur Herstellung des flexiblen Copolymeren verwendete
Monomergemisch pro 100 Teile Gemisch etwa 95 bis 99,75 Teile
des monoäthylenisch ungesättigten Monomeren und etwa 0,25 bis 5 Teile des vernetzenden, mehrfach ungesättigten Monomeren
enthalten soll. Außer diesen beiden wesentlichen Komponenten soll das Monomergemisch etwa O,1 bis 5 Teile (pro
100 Teile Gemisch) eines Polymermodifizierungsmittels, wie eines Alkylmercaptans mit 4 bis 30 Kohlenstoffatomen, enthalten.
Die erste Polymerisationsstufe wird vorzugsweise bis zu hohen Monomer/Polymer-Umwandlungsgraden (d.h. von 95 i» oder darü-
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ber) durchgeführt. Han kann jedoch auch bei Umwandlungsgraden
von nur 50 bis 85 # arbeiten. Die Monomerumwandlung in
der Pfropfstufe wird bis zu dem für die Erzielung des gewünschten
Verhältnisses Pfropfpolymeres/Grundgerüst-Polymeres
notwendigen Grad vorgenommen. Das genannte Verhältnis kann 50 bis 200 Teile von Vinylchlorid oder eines andere
Pfropfmonomere enthaltenen Gemisches pro 100 Teile des
Grundgertist-Copolymeren betragen. Es ist vorteilhaft» pro 100 Teile Grundgerüst-Copolymeres 70 bis 100 Teile Vinylchlorid
oder eines Vinylchloridgemisches als Pfropfmonomeres zu verwenden. Bei der Durchführung der Polymerisationen
werden die Monomeren vorzugsweise anfangs als gesonderte Teilchen in wäßrigen Polymerisationssystemen dispergiert.
Solche Dispersionen können stabile Emulsioaen» d.h. Dispersionen mit einer so geringen Korngröße der dispersen
Phase» daß selbst bei langer Lagerung der Dispersion keine Phasentrennung erfolgt» oder wäßrige Suspensionen darstellen»
in welchen die Korngröße der dispersen Phase so hoch ist» daß die Suspensionen zur Verhinderung der Phasentrennung
in einem wesentlichen Ausmaß konstant in Bewegung gehalten werden müssen. Die Emulsionspolymerisation wird bevorzugt angewendet.
Es ist vorteilhaft» beide Polymerisationen mit einem wäßrigen Dispersionssystem und ohne Abtrennung des anfangs gebildeten
flexiblen Grundgerüst-Polymeren aus seiner wäßrigen Dispersion durchzuführen. Wenn man beim erfindungsgemäßen
Verfahren diese bevorzugte Arbeitsweise anwendet» setzt man das Vinylchloridmaterial der Emulsion oder Suspension des
vorgeformten flexiblen Copolymeren auf einmal und/oder in Teilmengen zu. Das erhaltene Gemisch wird genügend stark gerührt
_pder auf_andere Weise in Bewegung gehalten, daß eine
homogene Verteilung des Vinylchloridmaterials innerhalb der
gesamten wäßrigen Dispersion und ein praktisch gleichmäßiger ' Kontakt der einzelnen dispersen Teilchen des vorgeformten :
Polymeren mit dem monomeren Vinylchloridmaterial erzielt wer-
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den. Sas monomere Vinylchlorid übt eine bestimmte Lösungswirkung auf das vorgeformte flexible Copolymere aus» wodurch
eine einzigartige Polymerstruktur erzeugt wird» wenn die Pfropfpolymerisation des Vinylchlorids fortschreitet.
Es können verschiedene Katalysatoren verwendet werden, die sich bekanntermaßen für die Katalyse von Additionspolymerisationen,
d.h. Polymerisationen von Verbindungen des Vinyl-Typs
eignen. Beispiele dafür sind wasserlösliche, freie Radikale bildende Katalysatoren, wie Wasserstoffperoxid,
Wasserstoffperoxid/Harnstoff-Komplexe, Kaiiumpersulfat und
Natriumperoxid. Wasserlösliche Katalysatoren, die sich in der wäßrigen Phase entsprechend lösen oder anreichern,
wenn die Emulsions- oder wäßrige Suspensionspolymerisation angewendet wird, ergeben die vorteilhafteste Kombination
von Eigenschaften bei den endgültigen, "innen" weichgemachten Polyvinylchloridpolymeren. Man kann jedoch auch in organischen
Substanzen lösliche Peroxide und andere in organischen Substanzen lösliche, radikalbildende Katalysatoren
verwenden, die sich bei der Emulsions- oder Suspensionspolymerisation anreichern oder hauptsächlich als
Komponente der dispersen Phase in Erscheinung treten. Beispiele für solche öllösliche Katalysatoren sind organische
Peroxide, wie Benzoylperoxid, tert.-Butylhydroperoxid,
Methyläthylketonperoxid oder Lauroylperoxid, und Azoverbindungen, wie Azo-bis-isobutyronitril.
Die zweite Polymerisationsstufe, in welcher das Vinylchloridmaterial
auf das vorgeformte flexible Copolymere aufgepfropft wird, wird zweckmäßig unter Verwendung von
Vinylchlorid per se als Honomeres durchgeführt. Man kann jedoch
auch Gemische von Vinylchlorid mit anderen copolymerisierbaren Vinyl- und Vinylidenestern, Estern vom Acryltyp
o.a. verwenden. Beispiele für geeignete Gemische sind Gemische von Vinylchlorid mit bie zu 20 i» von anderen copoly-
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GT-1090 \$
merisierbaren Monomeren, wie Vinylidenchlorid, Vinylacetat,
Cj-C.-Alkylacrylaten oder -methacrylaten, Vinylstearat und
vergleichbaren monoäthylenisch ungesättigten copolymerisierbaren
Substanzen.
Das Pfropfeopolymere enthält 24 bis 74 Gew.-Teile Butylacrylat,
24 bis 74 Gew.-Teile Polyvinylchlorid und 1 bis 3 Teile eines Diacrylat-Vernetzungsmittels. Die Gesamtheit
der Komponenten im Pfropf polymeren wird stets mit 100 $>
angesetzt. Das bevorzugte Vernetzungsmittel ist Ä'thylenglykoldimethacrylat.
In dieser Polymerisationsstufe sowie im endgültigen Pfropfeopolymeren kann ferner ein geringer
Anteil (wie von etwa 0,05 %) eines allgemeinen Kettenüberträgers
(wie Dodecylmercaptan) vorliegen.
Der Kunststoff mit geringer Rauchentwicklung enthält ferner ein Verarbeitungshilfsmittel auf Zinnbasis und Hitzestabilisatoren.
Es sind 2 bis 6 Teile eines Gemisches aus einem Verarbeitungshilfsmittels und einem Hitzestabilisator, wie
eines Gemisches von Zinncarboxylaten und Zinnorganoschwefelverbindungen,
vorhanden.
Das Gemisch kann 25 bis 75 # der Zinnorganoschwefelverbindung
oder des Zinncarboxylats enthalten. Beispiele für geeignete Zinncarboxylate und Zinnmercaptide sind in den US-PS
en 2 888 435» 3 085 082, 3 208 969, 3 398 114, 3 435 098
und 3 475 361 beschrieben.
Der Ausdruck "Gemisch" schließt auch Zinnverbindungen ein, die sowohl Hercaptid- als auch Carboxylatgruppen aufweisen.
Beispiele für in Licht- und Hitzestabilisatorgemischen einsetzbare
Zinncarboxylate und Zinnorganoschwefelverbindungen sind Dibutylzinn-p-xylol-a,af-dimercaptid, Dioctylzinn-pxylol-aitx'-dimercaptid,
Dimercaptomethyl-m-xylol, Dibutyl-,
zinndimercaptid von Dimercaptomethyl-m-xylol, Dimercaptomethylpseudocumol,
Dibutylzinnthiomaleinatlaurat, Dibutylzinn-
- 10 809830/0556
GT-1090 λ 4
bis-(isooctylthioglykolat), Di-n-octylzinn-bis-(isooctylmaleinat),
Tetra-p-methylphenylzinnmercaptid, Tetraäthylzinnmercaptid,
Gemische von Butylzinnlaurylmercaptiden, Tetracetylzinnmercaptid, Tetralaurylzinnmercaptid, Organozinndibutylzinndioctylmercaptid»
2,2-Dioctyl- oder -Dibutyl-1 -oxa^-stanna^-thiocyclopentan-^-on, Dibutylzinn-bisbutylmercaptoacetat,
Dioctylzinn-bis-isooctylmercaptoacetatf Dioctylzinnsulfid, Dibutylzinnsulfidf Dimethylzinndikokosmercaptidf
Dibutylzinndistearylmercaptid, Butylzinntridodecylmercaptid»
Diäthylzinndikresylmercaptid, Octylzinntriphenylmercaptid»
Phenylzinntributylmercaptid» Methylzinntrikokosmercaptid»
Dibutylzinndithioglykolsäurecyclohexylester, Monobutylzinntrithiopropionsäurehexylester»
Triphenylzinnthloglykolsäurebenzylester, Dilaurylzinndithiobuttersäureamylester»
Dipropylzinndithiovaleriansäuretetrahydrofurfurylester,
Dibutylzinn-S,S'-bis-(dibutylthiomaleinat)
und Dibutylzinn-S,S·-bis-Cthioäpfelsäure).
Das Gemisch der Zinnverbindungen verleiht der erfindungsgemäßen
Zusammensetzung ferner eine gute Verarbeitbarkeit.
Das bevorzugte Gemisch enthält Dibutylzinndilaurylmercaptid und Dibutylzinnmaleinat.
Vorzugsweise ist auch ein Gleitmittel (wie ein oxidiertes Polyäthylen mit niedrigem Molekulargewicht) in einer Menge
von 0,1 bis 3 Teilen vorhanden. Das Gleitmittel dringt zur Oberfläche ("blüht aus"), wenn die erfindungsgemäße Zusammensetzung
zu Folien extrudiert oder kalandert wird.
Pigmente sind z.B. in einem Anteil von 0,5 bis 5 Teilen vorhanden.
Pur ästhetische Zwecke kann der Kunststoff pigmentiert
sein. Beispiele für geeignete Pigmente sind Titandioxid (Rutil) und beliebige andere bekannte anorganische
sowie organische Pigmente.
- 11 809830/0556
GT-1090 ς
Damit das Gemisch den Extruder ohne Abbau passieren kann» kann man auch "innere Gleitmittel% wie Calciumstearatt
zusetzen.
Das Nachglühen bzw. -glimmen des Kunststoffs mit geringer
Rauchentwicklung läßt sich häufig durch Einverleibung von Materialien wie Aluminiumoxid-trihydrat verhindern. Das
Mittel zur Verhinderung des Nachglimmens wird in einer Menge von etwa 0,5 bis 10 Teilen, vorzugsweise von 1 bis
7 Teilen, eingesetzt.
Die nachstehenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern, ohne sie jedoch zu beschränken. In den Beispielen
(wie ansonsten in der Beschreibung und in den Ansprüchen) beziehen sich sämtliche Teil- und Proζentangaben
auf das Gewicht und sämtliche Molekulargewichte stellen Gewichtsmittel dar, sofern es nicht anders angegeben ist.
Man stellt eine Mischung aus folgenden Bestandteilen her:
'Chloriertes Polyvinylchlorid mit einer Eigenviskosität (inherent viscosity) von
0,91 bis 0,9 und einem Chlorgehalt von 66 % 100
2\
'Pfropfcopolymeres von Polyvinylchlorid
'Pfropfcopolymeres von Polyvinylchlorid
(48 f>) auf Butylacrylat (48 #;, vernetzt
mit Äthyl englykoldimethacryl-at (2 #), enthaltend
0,05 7> Dodecylmercaptan als Kettenabbruchmittel
15
J 'Chloriertes Polyäthylen mit einem Moleku- .
largewicht von mehr als 1 000 000 und einem '
Chlorgehalt von 36 # 7,5
- 12 -
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GT-1090
* 'Chloriertes Polyäthylen mit einem Molekulargewicht
von weniger als 100 000 lind einem Chlorgehalt (geschätzt) von 22 $ 2,5
^■'Zinncarboxylat-Stabilisator (vermutlich Dilauryl-
zinndimaleinat) 1
'''Zinnorganoschwefelverbindungen (vermutlich DimethylzinnoctylthioglykolatX
gelöst in 25 $ Lösungsmittel 2»5
'Mikrokristallines Paraffinwachs 0,5
7}
1'oxidiertes Polyäthylen mit niederem Molekulargewicht
1,5
Titandioxid (Rutil) als Pigment 14
Aluminiumoxid-trihydrat (Al2O5XH2O) 3
1) Lucalor 1176, Ehodia Chemical Co.
2) vgl. US-PS 3 334 156
3a) CIPE 3614, Dow Chemical Co.
3I)) CLPE 2243.45» Dow Chemical Co.
3I)) CLPE 2243.45» Dow Chemical Co.
4) Advastab T-290, Cincinnati Millicon
5) Advastab TM-181, Cincinnati Millicon
6) Hoechst wax PA 190, American Hoechst Corp.
7) Allied AC 629A, Allied Chemical Company.
Die vorgenannten Bestandteile werden in einem Mischer mit
hoher Scherkraft (Heischel-Mischer) 10 Min. durchgemischt.
Das Gemisch wird in einen Mischer mit geringer Scherkraft übertragen und unter Mischen auf Raumtemperatur abgekühlt.
Das abgekühlte Gemisch wird dann in einen Folienextruder eingespeist und bei einer Ausgangsmaterialtemperatur von
190 bis 2100C zu Folien mit unterschiedlicher Dicke extrudiert.
An den Folien werden die nachstehend erläuterten Tests durchgeführt.
- 13 809830/0556
GT-1090
Die ASTM- und ÜL-Tests werden nach den am 1. Januar 1976
gültigen Prüfmethoden vorgenommen. Die Entflammbarkeits- und
Hauchtests werden gemäß den in National Bureau auf Standards (NBS) Technical Note 708 erläuterten Methoden durchgeführt.
Die bei den Entflammbarkeits- und Rauchtests verwendeten Abkürzungen
werden ebenfalls in der NBS Technical Note 708 erläutert. Es werden die nachstehenden Ergebnisse erzielt:
Physikalische Eigenschaft ASTM- Typischer Test Testwert
Dichte
Wärmeverformungstemperatur bei 18,56 kg/cm2 (264 psi)
0,254 mm (10 mils) Durchbiegung, 0C(0P)
1,524 mm (60 mils) Durchbiegung, 0C (0P)
Zugfestigkeit, kg/cm (psi) Dehnung, %
Izod-Kerbschlagzähigkeit bei 22,80C (730P)
kgm/cm (ft.Ib./in.)
Izod-Schlagzähigkeit (ohne Kerb) bei 22,80C (730P). kgm (ft.lbs.)
bei-28,90C (-200P), kgm (ft.lbs.)
Gardner-Schlagzähigkeit
bei 22,80C (730P). kgcm (in.lbs.)
bei -28,90C (-200P), kgcm (in.lbs.)
Biegefestigkeit, kg/cm (psi)
Biegemodul, kg/cm (psi) Rockwell-Härte
Taber-Abriebsbeständigkeit Gewichtsverlust/1000 Zyklen/1 kg Belastung,
g
- 14 809830/0556 D 792
D 648
1.57
85.6 (186) 97,8 (208)
D 638 407,7 (5800) D 638 40
D 256 0,359 (6,6) D 256
2,76 (20,0) 1,04 (7,5)
184,34 (160) 23,04 (20)
D 790 703 (10 000) D 790 23200(330 000) D 785
D 1044
107 R ,
0,7
GT-1090
Entflammbarkeit
60 Sek. vertikaler Flammtest - 5903 T
Dicke, mm (in.) 1,016 (0,040) 1,575 (0,062) Nachbrennen, Sek. 0
Nachglimmen, Sek. 0
verkohlte Länge, cm (in.) 9.4 (3,7) 8»4 (3,3)
strahlende Platte
(ASTM E 162)
UL 94-Testmethode 94V-0
Sauerstoffindex
(ASTM D 2863)
Rauchbeitrag
NBS-Rauchkammer
NBS-Rauchkammer
Dicke, mm (in.) 1,016 (0,040) 1,575 (0,062)
DS 90 Sek. 43
DS 4 Min. 116
Material Ds 4 Min.
Boltaron 8000 95
selbstlöschendes Polycarbonat 60
selbstlöschendes ABS/PVC 400
PVC/Acryl-Polymeres 300
modifiziertes Phenylenoxid 700
- 15 -
809830/0556
GT-1090
| (0,030) | *» ι | 0 | Nachglimmen | 2 | 2733266 | |
| (0,040) | Nachbrennen, | 0 | Sek. | 0 | , verkohlte | |
| Foliendicke, mm (in.) | (0,062) | Sek. | 0 | 0 | Länge, | |
| (0,090) | 0 | 0 | cm (in.) | |||
| (0,125) | 0 | 1,5 | 7,80 (3,07) | |||
| 0,762 | 9,50 (3,74) | |||||
| 1,016 | 8,43 (3,32) | |||||
| 1,575 | 5,46 (2,15) | |||||
| 2,286 | 5,46 (2,15) | |||||
| 3,175 | ||||||
spezifische optische Diche
Foliendicke, mm (in.)
0,762 (0,030)
1,016 (0,040)
1,575 (0,062)
2,286 (0,090)
3,175 (0,125)
| 90 Sek. | Ds 4 Min. |
| 34 | 73 |
| 43 | 116 |
| 37 | 137 |
| 23 | 125 |
| 16 | 95 |
Reagens
Wirkung
destilliertes Wasser 1Obiges NaCl
10#ige NaOH Ammoniumpersulfat Chlorox-Bleichmittel
30#ige HCl 10#ige HCl Äthanol
Äthylenglykol Methylendichlorid Aceton
Benzin
keine Veränderung keine Veränderung keine Veränderung keine Veränderung
keine Veränderung keine Veränderung keine Veränderung keine Veränderung keine Veränderung
Angriff
Angriff ' Angriff
- 16 -
809830/0556
GT-1090
«lo
Substanz Flockenbildung
Kaffee keine
Bier keine
Milch keine
Tee geringfügig
Pepsi Cola keine
Tomatenjuice keine
Orangenjuice keine
Hi-C keine
Bourbon keine
Scotch keine
Wodka keine
Cover Girl-Make up keine
Nagellack mittel
Lippenstift keine
Haarspray keine
Essig keine
Maisöl keine
Butter keine
Senf geringfügig
Sweet Relish keine
Ketchup keine
flüssige Seife
(Joy Liquid Soap) keine
Chlorox (Bleichmittel .... keine
Gillette Right Guard keine
Sani-flush keine
3 in l-öl keine
Methanol keine
Ammoniak keine
Chlorothane keine
1O#ige H2SO4 keine
- 17 -
809830/0556
Die Auswirkung einer Variierung der Anteile der Komponenten wird in den nachfolgenden Beispielen gezeigt. Es werden dieselben
Komponenten wie in Beispiel 1 verwendet; lediglich
deren Anteile werden abgeändert.
deren Anteile werden abgeändert.
(Al2O3.3H2O)
| 2 | Beispiele | 4 | 5 | 6 | |
| 100 | 3 | 100 | 100 | 100 | |
| Lucalor 1176 | 7,5 | 100 | 25 | - | - |
| CIPE - 3614 | 2,5 | 10 | |||
| CIPE 2243.45 | 15 | — | 15 | 25 | |
| Esklor Hi Impact | 1,0 | — | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| Advastab T-290 | 2,5 | 1,0 | 2,5 | 2,5 | 2,5 |
| Advastab TM-181 | 14 | 2,5 | 14 | 14 | 14 |
| T1O2RA-IOI | 1,5 | 14 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| AC 629A | 0,5 | 1,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
| Hoechst Wax PP-190 | 3,0 | 0,5 | 3,0 | 3,0 | 3,0 |
| Al Hvdrate 704 | 3,0 | ||||
- 18 -
809830/0556
GT-1090 -_
Rauchbeitrag, NBS Rauchkammer, Flammbedingungen
Dicke, mm Dm (korrigiert) t.Ds = 16 Sek. t.9Dm Min. Ds 90 Sek. Ds 4 Min.
| 3 | Beispiele | 5 | 6 | |
| 2 | 1,57 1,57 |
4 | 1,57 1,60 |
1,60 1,60 |
| 1,55 1,55 |
99 103 |
1,55 1,55 |
N)O
VjJ Ul |
122 132 |
| 199 219 |
1,15 1,97 |
N) N)
-JVO VO N) |
1,12 1,08 |
1,07 1,13 |
| 1,15 0,97 |
3,2 3,3 |
1,03 1,07 |
4,2 4,4 |
3,9 4,2 |
| 5,0 4,2 |
28 34 |
3,8 4,2 |
27 32 |
36 31 |
| 34 46 |
98 102 |
45 39 |
93 111 |
111 111 |
| 154 190 |
272 249 |
|||
Ende der Beschreibung
- 19 809830/0556
Claims (3)
1. Kunststoffzusammensetzung, welche beim Erhitzen auf die
Entflammungstemperatur eine relativ geringe Rauchmenge abgibt, in Form einer Mischung aus 100 Gew.-Teilen eines
chlorierten Polyvinylchloridharzes mit einem Durchschnitt smolekulargewicht von etwa 50 000 bis 140 000,
etwa 5 bis 30 Gew.-Teilen eines Gemisches von chloriertem Polyäthylen, wovon 65 bis 85 $>
Polyäthylen mit einem Molekulargewicht von mindestens 100 000 und einem Chlorgehalt von 30 bis 45 % darstellen, etwa 5 bis 25
Gew.-Teilen eines Alkylacrylat/Polyvinylchlorid-Pfropfcopolymeren
und etwa 1 bis 10 Teilen eines Organozinn-Verarbeitungshilfsmittels
und Hitzestabilisators.
2. Kunststoffzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet
, daß das chlorierte Polyvinylchlorid ein Durchschnittsmolekulargewicht von etwa 80 000 bis
120 000 aufweist, daß das chlorierte Polyäthylen mit niederem Molekulargewicht einen durchschnittlichen
Chlorgehalt von etwa 30 bis 40 # und ein Molekulargewicht von 20 000 bis 40 000 aufweist und daß das Alkylacrylat/Polyvinylchlorid-Pfropfcopolymere
in einem Anteil von etwa 10 bis 20 Gew.-Teilen vorliegt.
3. Kunststoffzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch ge-
- 1 809830/055U
ORIGINAL INSPECTED
kennzeichnet» daß das Zinn-Verarbeitungshilfsmittel und der Hitzestabilisator ein Gemisch von Zinnearboxylaten
und/oder Zinnthioglykolaten darstellen..
809830/0556
Applications Claiming Priority (1)
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| US75992477A | 1977-01-17 | 1977-01-17 |
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ID=25057480
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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| IT (1) | IT1084599B (de) |
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|---|---|---|---|---|
| BR8206683A (pt) * | 1981-11-19 | 1983-10-04 | M & T Chemicals Inc | Composicao de halogeneto de vinila e polimero e processo e composicao para aumentar a resistencia ao impacto de halogeneto de vinila polimero |
| IT1170103B (it) * | 1983-01-25 | 1987-06-03 | Umberto Crespi | Compound di pvc plastificato e/o non, atossico e/o non, senza emissione di fumi, corrosivi e non, durante le lavorazioni di trasformazione |
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-
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-
1978
- 1978-01-16 FR FR7801053A patent/FR2377433A1/fr active Granted
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