DE2913276C2 - Selbstverlöschendes Polyacrylnitril - Google Patents
Selbstverlöschendes PolyacrylnitrilInfo
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Description
R1-NH-SO2^ O
in der Ri und R2=Ci_i6
eingesetzt werden.
eingesetzt werden.
ben werden. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus,
daß Antimontrioxid in Form einer Verreibung mit einem Sulfonamid zu der Lösung gegeben wird, und die
homogenisierte Masse in bekannter Weise in einer 50%igen wäßrigen Dimethylformamidlösung ausgefällt
wird.
Es war überraschend, festzustellen, daß das der
Polyacrylnitril-Lösung in Dimethylformamid zugegebene Antimontrioxid nicht koaguliert, sofern es zuvor in
einem Sulfonamid verrieben und dann in Form dieser Verreibung der Polyacrylnitril-Lösung zugesetzt wird.
Als Sulfonamide eignen sich dazu N-monosubstituierte aromatische Sulfonamide der allgemeinen Formel
R2
(OH)o-5 sind,
30
Polyacrylnitril ist ein Kunststoff, der überwiegend zur Herstellung von synthetischen Fasern und von Folien
verwendet wird. Dabei wird in vielen Fällen angestrebt, Endprodukte mit brandwidrigen oder selbstverlöschenden
Eigenschaften herzustellen. Da das Polyacrylnitril für die Herstellung von Fasern vielfach in Dimethylformamid
gelöst zur Anwendung gelangt, sind bisher als Brandschutzkomponenten vorzugsweise auch nur solehe
Stoffe verwendet worden, die ebenfalls in Dimethylformamid löslich sind. Soweit es sich dabei um
organische Bromverbindungen handelt, wird durch solche löslichen Verbindungen nur eine unzulängliche
Brandschutzwirkung erzielt Dazu kommt, daß auch eine synergistische Steigerung der Brandschutzwirkung
durch die gleichzeitige Zugabe von Antimontrioxid nicht bewirkt werden kann, da das zugesetzte feinteilige
Ai/timontrioxid in der Dimethylformamidlösung koaguliert
Das Antimontrioxid läßt sich dadurch nicht mehr hinreichend gleichmäßig in dem Polymerisat verteilen
und macht die Verarbeitung einer solchen Spinnlösung mittels Spinndüsen unmöglich.
Es wurde daher nach einem Verfahren gesucht, nach dem brandwidrige Polyacrylnitril-Formmassen ohne die eo
beschriebenen Schwierigkeiten hergestellt werden können.
Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Verfahren zur Herstellung von selbstverlöschendem Polyacrylnitril
unter Verwendung von aromatischen Bromverbindungen und Antimontrioxid, wobei einer Lösung von
Polyacrylnitril in Dimethylformamid hochbromierte aromatische Verbindungen und Antimontrioxid zugege-
R1-NH-SO2
in der Ri und R2=Ci _ ie H2_34 (OH)o-5 sind.
Die Menge an Antimontrioxid in dieser Verreibung beträgt 30 bis 80 Gew.-°/o, vorzugsweise 71 Gew.-%,
wobei das Antimontrioxid eine Teilchengröße von < 2 bis μηι, vorzugsweise
< 2 bis 5 μπι, hat Eine solche Verreibung bildet eine Paste, die sich leicht in die stark
viskose Lösung von Polyacrylnitril in Dimethylformamid eintragen und darin gleichzeitig homogen
verteilen läßt Von besonderem Vorteil dabei ist, daß die erfindungsgemäß zu verwendenden Sulfonamide in dem
wäßrigen Fällungsbad löslich sind. Dadurch wird erreicht, daß bei der Ausfällung der Kunststoffzubereitung
das Sulfonamid in Lösung geht, so daß praktisch nichts mehr davon in den fertigen Formteilen enthalten
ist
Neben dem Antimontrioxid werden der Polyacrylnitril-Lösung hochbromierte aromatische Verbindungen
zugegeben. Solche Verbindungen sind, neben beispielsweise Hexabrombenzol oder Tetrabromphthalsäureanhydrid,
die 6 bis 1Ofach durch Brom substituierten Diphenyle und Diphenylether, sowie das unter der
Bezeichnung Tetrabrombisphenol A bekannte 2,2-Bis-(3,5-dibrom-4-hydroxyphenyl)-propan
oder dessen Bis-(dibrompropyläther). Die Menge an Brandschutzkomponenten
beträgt, je nach Stärke des angestrebten Selbstverlöschsungseffektes, 10 bis 30 Gew.-°/o, vorzugsweise
20 Gew.-%, an aromatischen Bromverbindungen und 5 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-%,
an Antimontrioxid, bezogen auf das ausgefällte Endprodukt.
Die unter diesen Bedingungen hergestellte Dispersion läßt sich in bekannter Weise viittels einer wäßrigen
Dimethylformamidlösung in Form von Granalien oder Fasern ausfällen oder in Folien gießen, wobei die
entspreche;.den Zwischen- oder Endprodukte gewonnen werden.
In 300 Gewichtsteilen Dimethylformamid werden bei einer Temperatur von 50" C100 Gewichtsteile Polyacrylnitril-Pulver
gelöst. In diese stark viskose Lösung werden 23,8 Gewichtsteile Nonabromdipheny! in einer
Teilchengröße von < 15 μπι sowie 20 Gewichtsteile
einer Paste eingetragen, die durch Verreiben von 71 Gewichtsteilen Antimontrioxid mit einer Teilchengröße
von < 5 μπι in 29 Gewichtsteilen Sulfonamid erhalten
worden ist.
Nach dem Homogenisieren wird die Dispersion in ein Fällungsbad eingetropft, das aus einer Mischung von
gleichen Gewichtsteilen Dimethylformamid und Wasser besteht Die dabei ausgefällten Granalien werden
abgetrennt, mit Wasser gewaschen und bei einer Temperatur von 50 bis 80° C getrocknet
Aus den Granalien wird bei einer Temperatur von 2000C und einem Druck von 200 bar eine 4 mm dicke
Platte gepreßt, von der Probestreifen in der Größe 127 χ 124 mm geschnitten werden. Diese Probestreifen
dienen zum Brandtest nach ASTM D 635-74.
In gleicher Weise wird eine Probe unter Zusatz von 2^-Bis-[4-(23-dibrompropoxy)-34-dibromphenyl]-propan
zusammen mit einer erfindungsgemäßen Antimontrioxid-Verreibung hergestellt und dem Brandtest
unterworfen. Die Ergebnisse im Vergleich mit einer nicht brandgeschützten Probe zeigt die nachfolgende
Tabelle.
Zusammensetzung
Gew.-Teile ASTM D 635-74
Brandklasse Nachbrennzeit/sec Brennlänge/mm
Polyacrylnitril
Polyacrylnitril
Nonabromdiphenyl
Antimontrioxidpaste mit 71 Gew% Sb2O3
Polyacrylnitril
2,2-Bis-t4-(2,3-dibromprüpoxy)-3,5-dibromphenyl]-propan
Antimontrioxidpaste mit 71 Gew% Sb2O3
Antimontrioxidpaste mit 71 Gew% Sb2O3
100
100 23,8 20
80 24 17 BR
SE
SE
SE
215
<5
<5
<5
100
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von selbstverlöschendem Polyacrylnitril unter Verwendung von
aromatischen Bromverbindungen und Antimontrioxid, wobei einer Lösung von Polyacrylnitril in
Dimethylformamid hochbromierte aromatische Verbindungen und Antimontrioxid zugegeben werden,
dadurch gekennzeichnet, daß Antimontrioxid in Form einer Verreibung mit einem Sulfonamid zu der Lösung gegeben wird, und die
homogenisierte Masse in bekannter Weise in einer 50%igen wäßrigen Dimethylformamidlösung ausgefällt
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verreibung 30 bis 80 Gew.-% Antimontrioxid mit einer Teilchengröße von
< 2 bis 10 μπι enthält.
3. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß N-monosubstituierte aromatische
Sulfonamide der allgemeinen Formel
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE19792913276 DE2913276C2 (de) | 1979-04-03 | 1979-04-03 | Selbstverlöschendes Polyacrylnitril |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE19792913276 DE2913276C2 (de) | 1979-04-03 | 1979-04-03 | Selbstverlöschendes Polyacrylnitril |
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| DE2913276A1 DE2913276A1 (de) | 1980-10-16 |
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Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| DE19792913276 Expired DE2913276C2 (de) | 1979-04-03 | 1979-04-03 | Selbstverlöschendes Polyacrylnitril |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1354520A (en) * | 1970-12-25 | 1974-06-05 | Toho Beslon Co | Process for the manufacture of flame-proof acrylic fibre |
| AT347006B (de) * | 1977-05-17 | 1978-12-11 | Chemiefaser Lenzing Ag | Verfahren zur herstellung von schwer- entflammbaren und gegen vergilbung widerstandsfaehigen faeden bzw. fasaern oder filmen auf polyacrylnitrilbasis |
-
1979
- 1979-04-03 DE DE19792913276 patent/DE2913276C2/de not_active Expired
Also Published As
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| DE2913276A1 (de) | 1980-10-16 |
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