DE3514870A1 - Thermoplastic moulding composition - Google Patents
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Abstract
Description
ThermoDlastische FormmasseThermoDlastic molding compound
Die Erfindung betrifft eine thermoplastische Formmasse aus ABS und Polykondensaten und ferner die Flammfestausrüstung dieser Formmasse.The invention relates to a thermoplastic molding composition made of ABS and Polycondensates and also the flame-retardant finish of this molding compound.
In folgenden Standardwerken ist die Technik des Flammfestmachens von Kunststoffen beschrieben: Vogel, Flammfestmachen von Kunststoffen*, Hüthig-Verlag (1966), Seiten 94 bis 102, Troitzsch, wBrandverhalten von Kunststoffen", Hanser-Verlag (1982), Seiten 1 bis 65, Hirschler, in Developments in Polymer Stabilization", Band 5, Editor G. Scott, Applied Science Publishers, London (1982), Seiten 107 bis 151.In the following standard works, the technique of flame retarding Plastics described: Vogel, Flammfestmachen von Kunststoffen *, Hüthig-Verlag (1966), pages 94 to 102, Troitzsch, fire behavior of plastics ", Hanser-Verlag (1982), pages 1 to 65, Hirschler, in Developments in Polymer Stabilization ", Vol 5, Editor G. Scott, Applied Science Publishers, London (1982), pages 107-151.
Wenn man selbstverlöschende thermoplastische Formmassen auf der Basis von ABS herstellt, so zeigen diese Formmassen wesentliche Nachteile die einer Anwendung entgegenstehen und vom Verarbeiter zumeist nicht toleriert werden. Charakteristisch für eine Gruppe bekannter Flammschutzmittel ist, daß sie oftmals eine drastische Senkung der Wärmeformbeständigkeit bewirken und ausblühen daß aber dabei das mechanische Eigenschaftsprofil des Polymeren nur unwesentlich g&ändert wird. Andere bekannte Flammschutzmittel bewirken keine Änderung der Wãrmeformbestãndigkeit; sie schädigen aber die mechanischen Eigenschaften in nicht tolerierbarem Maße. Häufig blühen solche Flammschutzmittel nicht aus, dieser Vorteil kompensiert jedoch nicht die angeführten schwerwiegenden Nachteile.If you are based on self-extinguishing thermoplastic molding compounds manufactured by ABS, these molding compounds show significant disadvantages that of an application oppose and are usually not tolerated by the processor. Characteristic for a group of well-known flame retardants is that they are often drastic A decrease in the heat resistance and bloom that but the mechanical The property profile of the polymer changes only insignificantly. Other known Flame retardants do not change the heat resistance; harm them but the mechanical properties to an intolerable extent. Often they bloom Flame retardants are not sufficient, but this advantage does not compensate for those listed serious drawbacks.
Zur Lösung dieser Probleme kommen zahlreiche MaBnahmen in Frage. So wurde bereits versucht flammgeschütztes ABS mit einem ausgewogenen Eigenschaftsprofil durch eine Senkung der Menge des halogenhaltigen Flammschutzmittels zu erhalten.Numerous measures can be taken to solve these problems. So has already tried flame-retardant ABS with a balanced profile of properties by lowering the amount of halogen-containing flame retardants.
Z.B. läßt sich dies durch die Zugabe von Flammschutzsynergisten, wie Sb2O3. bewerkstelligen. Dann kommt es aber häufig zu Vergrauungen der Formteile und/oder Korrosion an den Verarbeitungsmaschinen. So werden Maßnahmen notwendig. auch den Sb203-Anteil zu senken, oder aber zu neuartigen halogenfreien Flammschutzzusätzen zu greifen. Verschiedene Lösungswege wurden bereits vorgeschlagen. Zum Stand der Technik nennen wir: (1) DE-OS 30 25 139, (2) deutsche Patentanmeldung P 34 01 834.4.For example, this can be achieved by adding flame retardant synergists such as Sb2O3. accomplish. Then the molded parts often turn gray and / or corrosion on the processing machines. So measures are necessary. also to lower the Sb203 proportion, or to new types of halogen-free flame retardant additives to grab. Various approaches have already been proposed. As of the We call technology: (1) DE-OS 30 25 139, (2) German patent application P 34 01 834.4.
(3) deutsche Patentanmeldung P 34 01 835.2, (4) DE-OS 34 32 749 und (5) DE-OS 34 32 750.(3) German patent application P 34 01 835.2, (4) DE-OS 34 32 749 and (5) DE-OS 34 32 750.
In (1) werden Mischungen aus ABS, Bromflammschutzmitteln und Xylolformaldehydharzen, in (2) Mischungen aus ABS, Bromflammschutzmitteln und Novolaken, in (3) solche aus ABS, Novolaken. Phosphorflammschutzmittelri und Melamin, in (4) solche aus ABS, Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether, SAN-Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether-Pfropfmischpolymerisaten und Phosphorflammschutzmitteln und in (5) solche. die noch zusätzlich Novolake enthalten, beschrieben.In (1) mixtures of ABS, bromine flame retardants and xylene formaldehyde resins, in (2) mixtures of ABS, bromine flame retardants and novolaks, in (3) those from ABS, novolaks. Phosphorus flame retardants and melamine, in (4) those made of ABS, Poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene) ether, SAN-poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene) ether graft copolymers and phosphorus flame retardants and in (5) those. which also contain novolaks, described.
Die Eigenschaften dieser Formmassen befriedigen aber nicht in vollem Umfange, es bestand somit ein Bedarf an Mischungen aus ABS und Polykondensaten.However, the properties of these molding compositions are not entirely satisfactory Extensive, there was thus a need for mixtures of ABS and polycondensates.
Es bestand ferner die Aufgabe, eine solche Formmasse auf Basis von ABS und Polykondensat zu entwickeln, welche sich in einfacher Weise mit geringen Mengen an Flammschutzzusätzen flammfest ausrüsten läßt, d.h. daß sie nach Beruhrung mit einer heißen Flamme von selbst verlöscht und somit in eine der Brandklassen UL 94 V2, UL 94 V1 oder UL 94 VO eingeordnet werden kann.There was also the object of such a molding composition based on ABS and polycondensate to develop, which can be easily obtained with low Amounts of flame retardant additives can be made flame resistant, i.e. after contact extinguished by itself with a hot flame and thus in one of the fire classes UL 94 V2, UL 94 V1 or UL 94 VO can be classified.
Eine Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Formmasse nach Anspruch 1 gelöst. die andere durch eine Formmasse gemäß Anspruch 3.One object is achieved according to the invention by the molding composition according to claim 1 solved. the other by a molding compound according to claim 3.
Die Erfindung betrifft daher eine thermoplastische Formmasse enthaltend A) ein Mischpolymerisat (ABS), das gebildet wird aus a1) mindestens einem Elastomeren Kautschuk) auf der Basis von ausschließlich Butadien in einem Anteil von 1 bis 40 Gew.X, bezogen auf A), worauf a2) 5 bis 40 Gew.Z, bezogen auf A) eines Copolymerisates aus einem vinylaromatischen Monomeren mit 8 bis 9 C-Atomen und von Acrylnitril (Gewichtsverhältnis vinylaromatisches Monomeres/Acrylnitril 90 : 10 bis 60 : *0) gepfropft sind und a3) mindestens einem Copolymerisat (Hartmatrix) in einem Anteil von 20 bis 94 Gew.Z, bezogen auf A), das besteht aus 50 bis 90 Gew.X, bezogen auf a3), aus mindestens einem vinylaromatischen Monomeren mit 8 bis 9 C-Atomen und 50 bis 10 Gew.Z, bezogen auf a3), aus Acrylnitril, enthaltend ferner, bezogen auf jeweils 100 Gew-Teile von AX, 8) 200 bis 20 Gew.-Teile eines Polykondensates, wobei es sich bei dem Polykondensat B) um ein Poly(oxamid) einer Viskositätszahl, VZ, von 8 bis 80 ml/g handelt. welches die Struktureinheit der allgemeinen Formel (I) als sich wiederholende Einheit in der Polymerkette einpolymerisiert enthält, in welcher der Rest R = eine substituierte oder unsubstituierte C2-C25-Alkliden- C5-C30-Cycloalkyliden-, C2-Cgo-Oxaalkyliden- sowie substituierte oder unsubstituierte, ein- oder mehrkernige Arylidengruppen, in welcher die Arylidenreste ggf. über bifunktionelle Gruppen miteinander verknupft sein können. darstellt.The invention therefore relates to a thermoplastic molding composition comprising A) a copolymer (ABS) which is formed from a1) at least one elastomer rubber) based exclusively on butadiene in a proportion of 1 to 40% by weight, based on A), whereupon a2) 5 to 40 percent by weight, based on A) of a copolymer of a vinyl aromatic monomer with 8 to 9 carbon atoms and of acrylonitrile (weight ratio of vinyl aromatic monomer / acrylonitrile 90:10 to 60: * 0) are grafted and a3) at least a copolymer (hard matrix) in a proportion of 20 to 94% by weight, based on A), which consists of 50 to 90% by weight, based on a3), of at least one vinyl aromatic monomer with 8 to 9 carbon atoms and 50 to 10 Gew.Z, based on a3), of acrylonitrile, also containing, based on 100 parts by weight of AX, 8) 200 to 20 parts by weight of a polycondensate, the polycondensate B) being a poly (oxamid) has a viscosity number, VZ, from 8 to 80 ml / g according to which is the structural unit of the general formula (I) contains polymerized as a repeating unit in the polymer chain, in which the radical R = a substituted or unsubstituted C2-C25-Alkliden- C5-C30-Cycloalkyliden-, C2-Cgo-Oxaalkyliden- and substituted or unsubstituted, mono- or polynuclear arylidene groups, in which the arylidene radicals can optionally be linked to one another via bifunctional groups. represents.
Nachstehend wird der Aufbau der erfindungsgemäßen Formmasse aus den Komponenten und deren Herstellung beschrieben.The structure of the molding composition according to the invention from the Components and their manufacture are described.
Am Aufbau der erfindungsgemäßen Formmasse sind die Komponenten A und B obligatorisch beteiligt. Die flammfest ausgerustete Formmasse enthält entweder die Komponente C oder D allein oder Mischungen davon. Die Formmasse kann, und wird dies ublicherweise zumindest bei der Verarbeitung auch tun, außerdem übliche Zusatzstoffe E aufweisen.Components A and are part of the structure of the molding composition according to the invention B mandatory involved. The flame-resistant molding compound contains either component C or D alone or mixtures thereof. The molding compound can, and will Usually do this at least during processing, as well as common additives E have.
Die Formmasse enthält. jeweils bezogen auf 100 Gew.-Teile der Komponente A, 200 bis 20 Gew.-Teile, vorzugsweise 150 bis 30 Gew.-Teile, insbesondere 125 bis 40 Gew.-Teile der Komponente B und, falls angewendet, im allgemeinen 2 bis 40 Gew.-Teile an Flammschutzzusätzen (Komponente C) und loser 2 bis 100 Gew.-Teile, vorzugsweise 10 bis 100 Gew.-Teile, insbesondere 14 bis 100 Gew.-Teile einer halogenfreien (Komponente D) sowie 0,01 bis 2 Gew.-Teile, insbesondere 0,07 bis 0,8 Gew. -Teile der Komponente E.The molding compound contains. in each case based on 100 parts by weight of the component A, 200 to 20 parts by weight, preferably 150 to 30 parts by weight, in particular 125 to 40 parts by weight of component B and, if used, generally 2 to 40 parts by weight of flame retardant additives (component C) and loose 2 to 100 parts by weight, preferably 10 to 100 parts by weight, in particular 14 to 100 parts by weight of a halogen-free (component D) and 0.01 to 2 parts by weight, in particular 0.07 to 0.8 parts by weight, of the component E.
Die erfindungsgemäße Formmasse enthält somit im wesentlichen die Komponenten (A + B), vorzugsweise besteht sie aus diesen. Die Formmasse aus A und B kan in einfacher Weise mit geringen Mengen an Flammschutzzusätzen flammfest ausgerüstet werden kann.The molding composition according to the invention thus essentially contains the components (A + B), preferably it consists of these. The molding compound from A and B can be made flame-resistant in a simple manner with small amounts of flame retardant additives can be.
Komponente A) Der Aufbau der Komponente A der Formmasse ist dreiteilig. Die Komponente A der erfindungsgemäßen Formmasse weist als Komponente ar), ein Elastomeres in einem Anteil von 1 bis 40 Gew.Z, insbesondere von 10 bis 30 Gew.Z, jeweils bezogen auf A) auf. Auf diesem Elastomeren, d.h. einem Kautschuk, der eine Glastemperatur unterhalb von OOC, insbesondere unterhalb von -300C aufweist, ist ein Copolymerisat a2) aufgepfropft, das einen Anteil von 5 bis 40 Gew.Z, insbesondere von 5 bis 30 Gew.T, jeweils bezogen auf A) ausmacht. Die Summe aus a1) und ap), im nachfolgenden Text auch gelegentlich als Pfropfmischpolymerisat, d.h. als Ergebnis der Pfropfung bezeichnet, macht noch nicht die geamte Komponente A) aus. Die Komponente A) enthält zusatzlich zu den Komponenten ai) und a2) noch mindestens ein Copolymerisat a) (Hartmatrix) in einem Anteil von 20 bis 94 Gew.g, insbesondere von 40 bis 85 Gew.Z, jeweils bezogen auf A).Component A) The structure of component A of the molding compound is in three parts. Component A of the molding composition according to the invention has, as component ar), an elastomer in a proportion of 1 to 40% by weight, in particular from 10 to 30% by weight, in each case based on A). On this elastomer, i.e. a rubber that has a glass transition temperature below OOC, in particular below -300C, is a copolymer a2) grafted on, which has a proportion of 5 to 40 Gew.Z, in particular from 5 to 30 Parts by weight, each based on A). The sum of a1) and ap), in the following Text also occasionally as a graft copolymer, i.e. as a result of the grafting does not yet make up the entire component A). The component A) contains in addition to components ai) and a2) at least one copolymer a) (hard matrix) in a proportion of 20 to 94 wt. g, in particular 40 to 85 wt. Z, in each case based on A).
Dieses Copolymerisat stellt die Hartmatrix der Formmasse dar, in der das Pfropfmischpolymerisat gleichmäßig verteilt ist.This copolymer represents the hard matrix of the molding compound in which the graft copolymer is evenly distributed.
Nachstehend wird der Aufbau der Komponente ai) bis a3) des Mischpolymerisate A) beschrieben.The structure of components ai) to a3) of the copolymer is shown below A).
Aufbau von al Das Elastomere a1) ist ausschließlich aufgebaut aus Polymerisaten konjugierter Diene, insbesondere von Butadien-1,3. Es soll eine Glastemperatur (nach K.H. Illers und H. Breuer, Kolloid-Zeitschrift 176 (1961), Seite 110) haben, die unter 0°C liegt.Structure of al The elastomer a1) is made up exclusively of Polymers of conjugated dienes, in particular of 1,3-butadiene. It should have a glass temperature (after K.H. Illers and H. Breuer, Kolloid-Zeitschrift 176 (1961), page 110), which is below 0 ° C.
Aufbau von a2) Das Copolymerisat a2), d.h. die Pfropfhülle, ist aufgebaut aus mindestens je einem Monomeren aus zwei unterschiedlichen Gruppen.Structure of a2) The copolymer a2), i.e. the graft shell, is built up from at least one monomer each from two different groups.
Die erste Gruppe stellt vinylaromatiche Monomeren mit 8 bis 9 C-Atomen dar, insbesondere kommen hierbei in Betracht das Styrol sowie die Alkylderivate, von denen das a-Methylstyrol bzw. p-Methyltyrol hervorgehoben seien. Besonders bevorzugt aus dieser Gruppe wird das Styrol allein angewendet. Um wärmeformbeständige Massen zu erhalten, können Mischungen aus Styrol und desen Alkylderivaten oder ausschließlich das «-Methylstyrol und insbesondere das p-Methylstyrol angewendet werden.The first group represents vinyl aromatic monomers with 8 to 9 carbon atoms are, in particular, styrene and the alkyl derivatives, of which α-methylstyrene and p-methyltyrene are emphasized. Particularly preferred from this group, styrene is used alone. About heat-resistant masses To obtain, mixtures of styrene and its alkyl derivatives or exclusively the «-Methylstyrene and especially p-methylstyrene can be used.
Die zweite Komponente für den Aufbau des Copolymerisates az) stellt ein (nichtaromatisches) ethylenisch ungesättigtes Monomeres dar. Als solche (nichtaromatische) ethylenisch ungeättigte Monomere kommen in Betracht, insbesondere die Derivate der Acrylsäure und Methacryläure. Genannt seien die Ester der Acrylsäure und der Methacrylsäure mit 1 bis 8 C-Atomen im Alkylrest sowie das Acrylnitril und das Methacrylnitril. Bevorzugt wird das Acrylnitril verwendet. Die vorstehend genannten vinylaromatischen Monomeren und die (nichtaromatische) ethylenisch ungesättigten Monomeren werden im Gewichtverhältnis von 60:40 bis 90:10 angewendet. Besonders bevorzugt werden somit Styrol und Acrylnitril zum Aufbau der Pfropfhülle verwendet. Das Ergebnis der Herstellung des Copolymerisates in Gegenwart des Elastomeren ai) ist ein Pfropfmischpolymerisat, bei der das Copolymerisat in dem Fachmann bekannten Grenzen auf das Elastomere gepfropft wird. Die Herstellung der Pfropfhülle kann dabei gegebenenfalls in 2 Stufen erfolgen, wobei in der ersten Stufe der Pfropfung 5 bis 50 Gew.%, vorzugsweise 20 bis 40 Gew.7. lediglich des vinylaromatischen Monomeren und in der zweiten Stufe die restliche Menge des vinylaromatischen Monomeren und die Gesamtmenge des (nichtaromatischen) ethylenisch ungesättigten Monomeren, d.h. 30 bis 100 Gew., angewendet werden.The second component for the structure of the copolymer az) represents a (non-aromatic) ethylenically unsaturated monomer. As such (non-aromatic) ethylenically unsaturated monomers come into consideration, in particular the derivatives of Acrylic acid and methacrylic acid. The esters of acrylic acid and methacrylic acid may be mentioned with 1 to 8 carbon atoms in the alkyl radical as well as acrylonitrile and methacrylonitrile. Acrylonitrile is preferably used. The above-mentioned vinyl aromatic Monomers and the (non-aromatic) ethylenically unsaturated monomers applied in a weight ratio of 60:40 to 90:10. Are particularly preferred thus styrene and acrylonitrile are used to build up the graft shell. The result the preparation of the copolymer in the presence of the elastomer ai) is a graft copolymer, in which the copolymer is grafted onto the elastomer within limits known to the person skilled in the art will. The graft shell can optionally be produced in 2 stages, wherein in the first stage of grafting 5 to 50 wt.%, Preferably 20 to 40 wt. only the vinyl aromatic monomer and the remainder in the second stage Amount of vinyl aromatic monomer and the total amount of (non-aromatic) ethylenically unsaturated monomers, i.e. 30 to 100 wt., can be used.
Das Copolymerisat a2) soll unabhängig davon, ob es in ein oder zwei Stufen hergestellt wird, etwa 90 bis 60 Gew. vinylaromatische Monomere und 40 bis 10 Gew.Z (nicht-aromatische) ethylenisch ungesättigte Monomere, jeweils bezogen auf a2), aufweisen. Bevorzugt ist die Pfropfhülle aus 80 bis 65 Gew. Styrol und 20 bis 35 Gew.Z AN aufgebaut.The copolymer a2) should regardless of whether it is in one or two Levels is prepared, about 90 to 60 wt. Vinyl aromatic monomers and 40 to 10% by weight of (non-aromatic) ethylenically unsaturated monomers, based on each case on a2). The graft shell is preferably made of 80 to 65% by weight of styrene and 20 to 35 Gew.Z AN built up.
Sowohl das Elastomere als auch das Pfropfmischpolymerisat werden bevorzugt in Emulsion hergestellt und können nach den üblichen Methoden einer Teilchenvergrößerung unterzogen werden. Das Pfropfmischpolymerisat soll Teilchen im Bereich von 0,2 bis 10 gm (dsO-Wert der integralen Masseverteilung) aufweisen.Both the elastomer and the graft copolymer are preferred produced in emulsion and can by the customary methods of particle enlargement be subjected. The graft copolymer should particles in the range from 0.2 to 10 gm (dsO value of the integral mass distribution).
Aufbau von a3) Die Komponente aJ), das Copolymerisat, ist eine nicht elastomere Hartkomponente, die aus mindestens einem vinylaromatischen Monomeren mit 8 bis 9 C-Atomen und mindestens einem (nicht-aromatischen) ethylenisch ungesättigten Monomeren aufgebaut ist.Structure of a3) Component aJ), the copolymer, is not elastomeric hard component consisting of at least one vinyl aromatic monomer with 8 to 9 carbon atoms and at least one (non-aromatic) ethylenically unsaturated Monomers is built up.
Als vinylaromatische Monomere, die in einer Menge von 50 bis 90 Gew.Z, insbesondere von 65 bis 80 Gew.X, bezogen auf a), angewendet werden, kommen in Betracht: Styrol und seine Derivate. insbesondere die Alkylderivate, wie a-Methylstyrol bzw. p-Methylstyrol. Bevorzugt werden das Styrol und, falls wärmeformbeständige Formmassen angestrebt werden, dessen Alkylderivate angewendet.As vinyl aromatic monomers, which in an amount of 50 to 90 Gew.Z, in particular from 65 to 80% by weight, based on a), are used: Styrene and its derivatives. especially the alkyl derivatives, such as a-methylstyrene or p-methylstyrene. Those are preferred Styrene and, if heat-resistant Molding compositions are sought, the alkyl derivatives used.
Das nicht aromatische ethylenisch ungesättigte Monomere wird in einer Menge von 50 bis 10 Gew.%, insbesondere von 35 bis 20 Gew.g, bezogen auf a3), angewendet. Als Monomere kommen in Betracht die Derivate der Acryl-und Methacrylsäure, insbesondere die Ester von Alkoholen mit 1 bis 8 C-Atomen im Alkylrest, sowie die Nitrile. Das Acrylnitril ist bevorzugt.The non-aromatic ethylenically unsaturated monomer is in a Amount of 50 to 10% by weight, in particular 35 to 20% by weight, based on a3), used. The derivatives of acrylic and methacrylic acid, in particular, come into consideration as monomers the esters of alcohols with 1 to 8 carbon atoms in the alkyl radical, as well as the nitriles. That Acrylonitrile is preferred.
Die bevorzugt als ag) verwendeten Styrol/Acrylnitril-Copolymerisate sind im Handel erhältlich und können z.B. nach der Lehre-der DE-AS 10 01 001 bzw. DE-PS 10 03 436 hergestellt werden. Der Molekulargewichtsbereich der Copolymerisate kann Mw = 105 bis Mw = 2,5 x 105 (Gewichtsmittel Mw aus Lichtstreuung) betragen.The styrene / acrylonitrile copolymers preferably used as ag) are commercially available and can e.g. according to the teaching of DE-AS 10 01 001 or DE-PS 10 03 436 are produced. The molecular weight range of the copolymers can be Mw = 105 to Mw = 2.5 x 105 (weight average Mw from light scattering).
Die Herstellung des Pfropfmischpolymerisates ist an sich bekannt.The preparation of the graft copolymer is known per se.
Das Pfropfmischpolymerisat kann im Handel bezogen werden oder es kann beispielsweise nach der in der DE-PS 12 60 135 beschriebenen Methode hergestellt werden.The graft copolymer can be obtained commercially or it can prepared for example by the method described in DE-PS 12 60 135 will.
Als Pfropfmischpolymerisat (ai + a2) kommen somit z.B. in Frage: 1. 75 Z Polybutadienkautschuk gepfropft mit 25 X StyrollAcryinitril im Verhältnis (90/10) 2. 75 1 Polybutadienkautschuk gepfropft mit 25 g StyrollAcrylnitril im Verhältnis (83117) 3. 75 % Polybutadienkautschuk gepfropft mit 25 X StyrollAcryinitril im Verhältnis (75125) 4. 75 Z Polybutadienkautschuk gepfropft mit 25 7. StyrollAcryinitril im Verhältnis (70130) 5. 60 X Polybutadienkautschuk gepfropft mit 40 Z StyrollAcrylnitril im Verhältnis (65135).As a graft copolymer (ai + a2), for example, the following can be considered: 1. 75 Z polybutadiene rubber grafted with 25 X styrene-acryinitrile in the ratio (90/10) 2. 75 l of polybutadiene rubber grafted with 25 g of styrene / acrylonitrile in proportion (83117) 3. 75% polybutadiene rubber grafted with a ratio of 25 X styrene-acryonitrile (75125) 4. 75 Z polybutadiene rubber grafted with 25 7. StyrollAcryinitril im Ratio (70130) 5. 60 X polybutadiene rubber grafted with 40 Z styrene acrylonitrile in the ratio (65135).
Besonders bevorzugt eingesetzt wird 5.It is particularly preferred to use 5.
In den erfindungsgemäßen Formmassen besonders bevorzugt eingsetzte Mischungen aus Komponenten a3) und (a1 + a2) sind demnach Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisate (ABS).Particularly preferably used in the molding compositions according to the invention Mixtures of components a3) and (a1 + a2) are accordingly acrylonitrile-butadiene-styrene copolymers (SECTION).
Komponente B) Bei der Komponente B) der erfindungsgemäßen Formmasse handelt es sich um Polykondensate aus der Klasse der Poly(oxamide), mit Viskositätszahlen V!D, von 8 bis 80 milz, mit der allgemeinen Struktur (I) n = 2 bis 10 000 Als Reste R kommen in Frage substituierte und unsubstituierte C2-c25-Alkyliden-, Cs-C30-Cycloalkyliden, C2-C80-Oxaalkyliden- sowie substituierte und unsubstituierte, ein- oder mehrkernige Arylidenreste, welche gegebenenfalls über bifunktionelle Gruppen miteinander verknüpft sind.Component B) Component B) of the molding composition according to the invention is a polycondensate from the class of poly (oxamides), with viscosity numbers V! D, from 8 to 80 milz, with the general structure (I) n = 2 to 10,000 Suitable radicals R are substituted and unsubstituted C2-C25-alkylidene, Cs-C30-cycloalkylidene, C2-C80-oxaalkylidene and substituted and unsubstituted, mononuclear or polynuclear arylidene radicals, which optionally have bifunctional groups are linked.
Die folgende Ubersicht gibt einen Überblick uber in Frage kommende Reste R, sie beinhaltet keine Einschränkung: o = 2 bis 10 (XI) -(CH2)20(CH2)2-(XII) -(CH2)3O-(CH2)4-O-(CH2)3-(XIII) -(CH2)30(CH2)20(CH2)20(CH2)3- (XV) -(CH2)3-[O-(CH2)4]9-O(CH2)3-(XVI) -(CH2)3-[O(CH2)4]14-O-(CH2)-3- u.a.The following overview gives an overview of possible residues R, it does not contain any restriction: o = 2 to 10 (XI) - (CH2) 20 (CH2) 2- (XII) - (CH2) 3O- (CH2) 4-O- (CH2) 3- (XIII) - (CH2) 30 (CH2) 20 (CH2) 20 (CH2) 3- (XV) - (CH2) 3- [O- (CH2) 4] 9-O (CH2) 3- (XVI) - (CH2) 3- [O (CH2) 4] 14-O- (CH2) -3 - among others
Besonders bevorzugt eingesetzt werden der Neopentyliden- (IV) und der 4,9-Dioxadodecyliden-1,12-Rest (XII).The neopentylidene (IV) and are particularly preferably used the 4,9-dioxadodecylidene-1,12 residue (XII).
Poly(oxamide) sind bekannte Verbindungen. Ihre Darstellungen und Eigenschaften werden in (6) DE-AS 1 157 393, (7) US-PS 2 977 340, (8) BE-PS 588 999, (9) GB-PS 781 289, (10) DE-PS 924 536, (11) GB-PS 737 939 (12) US-PS 2 558 031, (13) S.D. Bruck, Industrial and Engineering Chemistry, Product Research and Development, Band 2, Nummer 2, Seiten 119 bis 121, 1963, (14) S.W. Shalaby, E.M. Pearce, R.J. Fredericks und E.A. Truri, Journal of Polymer Science, Polymer Physics Edition Band 11, Seiten 1 bis 14, 1973. und (15) K.W. Hall, Jr. und J.W. Berge, Polymer Letters, Seiten 277 bis 278, 1963 und, (16) P.E. Cassidy, "Thermally Stable Polymers", Marcel Dekker Inc., New York, 1980, Seiten 81 und 82 beschrieben.Poly (oxamides) are known compounds. Your representations and properties are in (6) DE-AS 1 157 393, (7) US-PS 2 977 340, (8) BE-PS 588 999, (9) GB-PS 781 289, (10) DE-PS 924 536, (11) GB-PS 737 939 (12) US-PS 2,558 031, (13) S.D. Bruck, Industrial and Engineering Chemistry, Product Research and Development, Vol 2, number 2, pages 119 to 121, 1963, (14) S.W. Shalaby, E.M. Pearce, R.J. Fredericks and E.A. Truri, Journal of Polymer Science, Polymer Physics Edition Volume 11, pages 1 to 14, 1973. and (15) K.W. Hall, Jr. and J.W. Mountains, polymer letters, pages 277-278, 1963 and, (16) P.E. Cassidy, "Thermally Stable Polymers," Marcel Dekker Inc., New York, 1980, pages 81 and 82.
Über ihren Einsatz als Blendkomponenten für ABS ist bisher nichts bekannt geworden.So far nothing has been said about their use as blend components for ABS known.
Die Herstellung der erfindungsgemäß bevorzugten Poly(oxamide) - Poly(neopentylidenoxamid) und - Poly(4,9-dioxadodecyliden-1,12-oxamid) erfolgte nach der Lehre von (13) und (16) aus Oxalsäurebutyl- oder -ethylester und den entsprechenden Diaminen, Neopentylidendiamin und 4,9-Dioxadodecyliden-1,12-diamin.The production of the poly (oxamides) - poly (neopentylidenoxamide) preferred according to the invention and - poly (4,9-dioxadodecylidene-1,12-oxamide) was carried out according to the teaching of (13) and (16) from butyl or ethyl oxalate and the corresponding diamines, neopentylidenediamine and 4,9-dioxadodecylidene-1,12-diamine.
Komponente C ) Die Komponente C kann allein die Flammfestausrüstung für die erfindungsgemäß Mischung aus Komponente A und B darstellen. Die Flammfestausrüstung kann bestehen aus C1) Halogen enthaltenden Verbindungen, C2) Halogen Und Phosphor enthaltenden Verbindungen, C3) Phosphor enthaltenden Verbindungen und C4) ggf. einem Flammschutzsynergisten.Component C) Component C alone can provide the flame retardant finish represent for the mixture of components A and B according to the invention. The flame retardant equipment can consist of C1) halogen containing compounds, C2) halogen and phosphorus containing compounds, C3) Phosphorus-containing compounds and C4) possibly a flame retardant synergist.
Die Flammschutzzusätze Ci) bis C3) können einzeln oder auch als Gemische eingesetzt werden.The flame retardant additives Ci) to C3) can be used individually or as mixtures can be used.
Die Flammschutzmittel C1) bis C3) werden vorzugsweise in Mengen von 2 bis 40 Gew.-Teilen, insbesondere 5 bis 25 Gew.-Teilen und besonders bevorzugt 6 bis 20 Gew. -Teilen. jeweils bezogen auf 100 Gew.-Teile A, eingesetzt.The flame retardants C1) to C3) are preferably used in amounts of 2 to 40 parts by weight, in particular 5 to 25 parts by weight, and particularly preferred 6 to 20 parts by weight. in each case based on 100 parts by weight of A, are used.
Die Synergisten C4) werden in Mengen von 0,1 bis 20 Gew.-Teilen, vorzugsweise 1 bis 10 Gew'-Teilen. jeweils bezogen auf 100 Gew.-Teile A) angewendet.The synergists C4) are used in amounts of 0.1 to 20 parts by weight, preferably 1 to 10 parts by weight. in each case based on 100 parts by weight of A) used.
Komponente Ci) Bei der Komponente Ci der erfindungsgemäßen Formmasse handelt es sich um Halogen, vorzugsweise Brom, enthaltende nieder- und hochmolekulare aromatische Verbindungen, ausgewählt aus den Klassen der Aryle, Arylether, Arylalkylether, Arylamine, Arylimide. Arylanhydride, Phenole, Arylacrylaute, Arylalkylimide und Arylsiloxane. Die folgende Zusammenstellung zeigt charakteristische Beispiele; sie beinhaltet keine Einschränkung.Component Ci) In component Ci of the molding composition according to the invention it is halogen, preferably bromine, containing low and high molecular weight aromatic compounds selected from the classes of aryls, aryl ethers, aryl alkyl ethers, Arylamines, arylimides. Aryl anhydrides, phenols, aryl acrylics, aryl alkyl imides and Arylsiloxanes. The following compilation shows characteristic examples; she does not include any restriction.
Aryle: Hexabrombenzol, bromiertes oligomeres Styrol (BOS), Pentabrommethylbenzol; Arylether: Dekabromdiphenylether, Oktabromdiphenylether, Poly (2, 6-dibrom-1,4-phenylen)ether; Arylalkylether: Bis(2,4,6-tribromphenoxi)ethan, Bis(pentabromphenoxi)-ethan, Poly(tetrabrombisphenylen-A-gycidyl)ether, Poly(tetrabromhydrochinon-1,2-ethyliden)ether; Arylamine: Tris(2,4-dibromophenyl)amin, Bis(pentabromphenyl)amin, Tribromanilin; Arylanhydride: Tetrabromphthalsãureanhydrid: Arylimide: Tetrabromphthalsäureimid; Arylalkylimide: Ethylen-bis(tetrabromphthalimid); Phenole: Tetrabrombisphenol-A; Arylsiloxane: Tetrakis(2,4,6-tribromphenyl)siloxan; Arylacrylate: Poly(tribrombenzylacrylat), Poly(pentabrombenzylacrylat).Aryls: hexabromobenzene, brominated oligomeric styrene (BOS), pentabromomethylbenzene; Aryl ethers: decabromodiphenyl ether, octabromodiphenyl ether, poly (2,6-dibromo-1,4-phenylene) ether; Aryl alkyl ethers: bis (2,4,6-tribromophenoxy) ethane, bis (pentabromophenoxy) ethane, poly (tetrabromobisphenylene-A-gycidyl) ether, Poly (tetrabromohydroquinone-1,2-ethylidene) ether; Arylamines: Tris (2,4-dibromophenyl) amine, Bis (pentabromophenyl) amine, tribromaniline; Aryl anhydrides: tetrabromophthalic anhydride: Arylimides: tetrabromophthalic acid imide; Arylalkylimides: ethylene bis (tetrabromophthalimide); Phenols: tetrabromobisphenol-A; Arylsiloxanes: tetrakis (2,4,6-tribromophenyl) siloxane; Aryl acrylates: poly (tribromobenzyl acrylate), poly (pentabromobenzyl acrylate).
Besonders bevorzugt eingesetzt werden: Oktabromdiphenylether, DE 79R von Great Lakes, Poly(2,6-dibrom-1,4-phenylen)ether, PO 64 PR von Great Lakes, Poly(tetrabrombisphenylen-A-glycidyl)ether, F 2400@ von Makhteshim {Molgewicht 40.000), Ethylenbis(tetrabromphthalimid), Sayex BT 93@ von Saytech, Bis(2,4,6-tribromphenoxi)ethan, Firemaster FF 680R von Great Lakes und Poly(pentabrombenzylacrylat), FR 1025@' von Eurobrom (Scnmelzpunktsbereic von 205 bis 2150C.The following are particularly preferably used: octabromodiphenyl ether, DE 79R from Great Lakes, poly (2,6-dibromo-1,4-phenylene) ether, PO 64 PR from Great Lakes, Poly (tetrabromobisphenylene-A-glycidyl) ether, F 2400 @ from Makhteshim (molecular weight 40,000), ethylene bis (tetrabromophthalimide), Sayex BT 93 @ from Saytech, Bis (2,4,6-tribromophenoxy) ethane, Firemaster FF 680R from Great Lakes and Poly (pentabromobenzyl acrylate), FR 1025 @ 'from Eurobrom (Melting point range from 205 to 2150C.
Komponente C') Als Komponente C2 kommen in Frage Tris(chlorethyl)phosphat, Tris(ß-chlorisopropyl)phosphat und Tris(ß,ß'-dichlorisopropyl)phosphat. Besonders bevorzugt eingesetzt wird Tris(ß,ß'-dichlorisopropyl)phosphat von Stauffer (Fyrol FR 2@).Component C ') Tris (chloroethyl) phosphate can be used as component C2, Tris (ß-chloroisopropyl) phosphate and tris (ß, ß'-dichloroisopropyl) phosphate. Particularly Tris (ß, ß'-dichloroisopropyl) phosphate from Stauffer (Fyrol FR 2 @).
Komponente C) Bei der Komponente C3) handelt es sich um organische und anorganische Phosphor enthaltende Verbindungen, in denen der Phosphor die Wertigkeitsstufe -3 bis +5 besitzt.Component C) Component C3) is organic and inorganic phosphorus-containing compounds in which the phosphorus has the valency level -3 to +5.
Unter der Wertigkeitsstufe soll der Begriff "Oxidationsstufe" verstanden werden, wie er im Lehrbuch der Anorganischen Chemie von A.F. Hollemann und E. Wiberg, Walter de Gruyter und Co. (1964, 57. bis 70. Auflage), Seite 166 bis 177, wiedergegeben ist.The term "oxidation level" is intended to be understood by the valency level as described in the textbook on inorganic chemistry by A.F. Hollemann and E. Wiberg, Walter de Gruyter and Co. (1964, 57th to 70th edition), pages 166 to 177, reproduced is.
Phosphorverbindung der Wertigkeitsstufen -3 bis +5 leiten sich von Phosphin (-3), Diphosphin (-2), Phosphinoxid (-1), elementarem Phosphor (+ 0), hypophosphoriger Säure (+1), phosphoriger Säure (+3), Hypodiphosphorsäure (+4) und Phosphorsäure (+5) ab.Phosphorus compounds of valence levels -3 to +5 are derived from Phosphine (-3), diphosphine (-2), phosphine oxide (-1), elemental phosphorus (+ 0), hypophosphorous Acid (+1), phosphorous acid (+3), hypodiphosphoric acid (+4) and phosphoric acid (+5) from.
Beispiele für Phosphorverbindungen der Phosphin-Klasse, die die Wertigkeitsstufe -3 aufweisen, sind aromatische Phosphine wie Triphenylphosphin, Tritolylphosphin, Trinonylphosphin, Trinaphthylphosphin u.a. Besonders geeignet ist Triphenylphosphin.Examples of phosphorus compounds of the phosphine class that have the valency level -3 are aromatic phosphines such as triphenylphosphine, tritolylphosphine, Trinonylphosphine, trinaphthylphosphine, etc. Triphenylphosphine is particularly suitable.
Beispiele für Phosphorverbindungen der Diphosphinklasse, die die Wertigkeitsstufe -2 aufweisen, sind Tetraphenyldiphospin, Tetranaphthyidiphosphin u.a. Besonders geeignet ist Tetranaphthyldiphosphin.Examples of phosphorus compounds of the diphosphine class, which have the valence level -2, tetraphenyldiphospine, tetranaphthyidiphosphine and others are special Tetranaphthyldiphosphine is suitable.
Phosphinverbindungen der Wertigkeitsstufe -1 leiten sich vom Phosphinoxid ab. Beispiele sind Triphenylphosphinoxid, Tritolylphosphinoxid, Trinonylphosphinoxid, Trinaphthylphosphinoxid. Bevorzugt ist Triphenylphosphinoxid.Phosphine compounds of valence level -1 are derived from phosphine oxide away. Examples are triphenylphosphine oxide, tritolylphosphine oxide, trinonylphosphine oxide, Trinaphthylphosphine oxide. Triphenylphosphine oxide is preferred.
Phosphor der Wertigkeitsstufe + 0 ist der elementare Phosphor. In Frage kommen roter und schwarzer Phosphor. Bevorzugt ist roter Phosphor.Phosphorus of the valency level + 0 is the elementary phosphorus. In The question is red and black phosphorus. Red phosphorus is preferred.
Phosphorverbindungen der "Oxidationsstufe" +1 sind z.B. Hypophosphite.Phosphorus compounds of the "oxidation state" +1 are, for example, hypophosphites.
Sie können Salzcharakter haben oder rein organischer Natur sein. Die Salze enthalten Kationen der Elemente aus der I., II. und III. Hauptgruppe der I. bis VIII. Nebengruppe des periodischen Systems (s. Lehrbuch Anorganische Chemie" von F.A. Cotton, G. Wilkinson. Verlag Chemie (1967). Beispiele sind Calciumhypophosphit und Magnesiumhypophosphit. Des weiteren kommen Doppelhypophosphite mit der Struktur CeMe(H2P02)6 in Frage, wobei Me = Erbium, Thallium, Ytterbium, Lutetium sein kann. Es können auch komplexe Hypophosphite verwendet werden, wie beispielsweise Me[Zr(H2PO2)6]. Me£Hf(H2PO2)63. wobei Me - Magnesium, Calcium, Mangan.They can have the character of salt or be purely organic in nature. the Salts contain cations of the elements from I., II. And III. Main group of I. to VIII. Subgroup of the periodic system (see textbook Inorganic Chemistry " by F.A. Cotton, G. Wilkinson. Verlag Chemie (1967). Examples are calcium hypophosphite and magnesium hypophosphite. Furthermore, double hypophosphites come with the structure CeMe (H2P02) 6 in question, where Me = erbium, thallium, ytterbium, lutetium can be. Complex hypophosphites such as Me [Zr (H2PO2) 6] can also be used. Me £ Hf (H2PO2) 63. where Me - magnesium, calcium, manganese.
Cobalt, Nickel, Eisen, Zink und Cadmium sein kann.Cobalt, nickel, iron, zinc and cadmium can be.
Neben diesen anorganischen Hypophosphiten kommen auch organische Hypophosphite in Frage. Geeignet sind z.B. Cellulosehypophosphitester, Polyvinylalkoholhypophosphitester, Ester der hypophosphorigen Säure mit Diolen, wie z.B. 1,10-Dodecyldiol. Auch substituierte Phosphinsauren und deren Anhydride, wie z.B. Diphenylphosphinsäure. können eingesetzt werden. Auch Melaminhypophosphit ist geeignet. Des weiteren kommen in Frage Diphenylphosphinsäure, Di-p-Tolylphosphinsäure, Di-Kresylphosphinsäureanhydrid, Naphthylphenylphosphinsäureanhydrid oder Phenylmethylphosphinsäureanhydrid. Es kommen aber auch Verbindungen wie Hydrochinon-, Ethylenglykol-, Propylenglykol-bis(diphenylphosphinsäure)ester u.a. in Frage.In addition to these inorganic hypophosphites, there are also organic hypophosphites in question. Suitable are e.g. cellulose hypophosphite esters, polyvinyl alcohol hypophosphite esters, Esters of hypophosphorous acid with diols such as 1,10-dodecyl diol. Also substituted ones Phosphinic acids and their anhydrides, such as diphenylphosphinic acid. can be used will. Melamine hypophosphite is also suitable. Diphenylphosphinic acid can also be used, Di-p-tolylphosphinic acid, di-cresylphosphinic anhydride, naphthylphenylphosphinic anhydride or phenylmethylphosphinic anhydride. But there are also compounds such as hydroquinone, Ethylene glycol, propylene glycol bis (diphenylphosphinic acid) esters and others are in question.
Ferner sind geeignet Aryl(Alkyl)phosphionsäureamide. wie z.B. Diphenylphosphinsäure-dimethylamid und Sulfonamidoaryl(alkyl)phosphinsäurederivate, wie z.B. p-Tolylsulfonsäureamidodiphenylphosphinsäure. Bevorzugt eingesetzt werden Hydrochinon- und Ethylenglykol-bis-(diphenylphosphinsäure) ester.Aryl (alkyl) phosphionic acid amides are also suitable. such as diphenylphosphinic acid dimethylamide and sulfonamidoaryl (alkyl) phosphinic acid derivatives such as p-tolylsulfonic acid amidodiphenylphosphinic acid. Hydroquinone and ethylene glycol bis (diphenylphosphinic acid) are preferred ester.
Phosphorverbindungen der Oxidationsstufe +3 leiten sich von der phosphorigen Säure ab. Beispiele sind in US-PS 3 090 799 und 3 141 032 beschrieben. Besonders geeignet sind cyclische Phosphate wie z.B. Phosphorus compounds in the +3 oxidation state are derived from phosphorous acid. Examples are described in U.S. Patents 3,090,799 and 3,141,032. Cyclic phosphates such as, for example, are particularly suitable
mit R = CH3 und C6H5, die sich vom Pentaerythrit ableiten, mit R = CH3 und C6H5. die sich vom Neopentylglykol ableiten und mit R = CH3 und C6H5, die sich vom Brenzkatechin ableiten.with R = CH3 and C6H5, which are derived from pentaerythritol, with R = CH3 and C6H5. which are derived from neopentyl glycol and with R = CH3 and C6H5, which are derived from catechol.
Ferner ist Phosphor der Wertigkeitsstufe +3 in Triaryl(alkyl)-phosphiten.Furthermore, phosphorus is valued at +3 in triaryl (alkyl) phosphites.
wie Triphenylphosphit, Tris(nonylphenyl)phosphit. Tris(2.4-di-tert.-butylphenyl)phosphit oder fhenyldidecylphosphit u.a. enthalten. Es können aber auch Diphosphite, wie z.B. Propylenglykol-1,2-bis(diphosphit) oder cyclische Phosphite. wie mit R = CH3 und C6Hs, die sich vom Pentaerythrit ableiten, mit R = CH3 und C6H5. die sich vom Neopentylglykol ableiten und mit R = CH3 und C6H5. die sich vom Brenzkatechin ableiten, in Frage.such as triphenyl phosphite, tris (nonylphenyl) phosphite. Contains tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite or phenyldidecyl phosphite, among others. However, diphosphites such as propylene glycol-1,2-bis (diphosphite) or cyclic phosphites can also be used. how with R = CH3 and C6Hs, which are derived from pentaerythritol, with R = CH3 and C6H5. which are derived from neopentyl glycol and with R = CH3 and C6H5. derived from catechol, in question.
Ganz besonders bevorzugt werden Methanphosphonsäurerleopentylester und -phosphit sowie Dimethylpentaerytrhitdiphosphonat und -phosphit.Leopentyl methanephosphonic acid esters are very particularly preferred and phosphite and dimethyl pentaerythritol diphosphonate and phosphite.
Als Phosphorverbindungen der Oxidationsstufe +4 kommen vor allem Hypodiphophate, wie z.B. Tetraphenylhypodiphosphat oder Bisneopentylhypodiphosphat Bisbrenzkatechinhypodiphosphat in Betracht. Bevorzugt wird Bisneopentylhypodiphosphat.Phosphorus compounds in the +4 oxidation state are primarily hypodiphophates, such as, for example, tetraphenyl hypodiphosphate or Bisneopentyl hypodiphosphate Biscatechol hypodiphosphate into consideration. Bisneopentyl hypodiphosphate is preferred.
Als Phosphorverbindungen der Oxidationsstufe +5 kommen vor allem alkyl-und arylsubstituierte Phosphate in Betracht. Beispiele sind Phenylbisdodecylphosphat. Phenylneopentyiphosphat, Ethyldiphenylphosphat, 2-Ethylhexyldi(tolyl)phosphat, Diphenylhydrogenphosphat, Bis(2-ethylhexyl)-ptolylphosphat. Tritolylphosphat. Bis(2-ethylhexyl)-p-tolylphosphat. Tritolylphosphat, Bis(2-ethylhexyl)phenylphosphat. Di(nonyl)phenylphosphat, Phenylmethylhydrogenphosphat. Di(dodecyl)-p-tolylphosphat, Tricresylphosphat, Triphenylphosphat, Dibutylphenylphosphat, p-Tolyl-bis(2,5,5-trimethylhexyl)phsphat, 2-Ethylhexyldiphenylphosphat. Besonders geeignet sind Phosphorverbindungen, bei denen jeder Rest ein Aryloxi-Rest ist.Phosphorus compounds in the +5 oxidation state are primarily alkyl and aryl-substituted phosphates into consideration. Examples are phenyl bisdodecyl phosphate. Phenyl neopentyl phosphate, ethyl diphenyl phosphate, 2-ethylhexyl di (tolyl) phosphate, diphenyl hydrogen phosphate, Bis (2-ethylhexyl) ptolyl phosphate. Tritolyl phosphate. Bis (2-ethylhexyl) p-tolyl phosphate. Tritolyl phosphate, bis (2-ethylhexyl) phenyl phosphate. Di (nonyl) phenyl phosphate, phenylmethyl hydrogen phosphate. Di (dodecyl) p-tolyl phosphate, tricresyl phosphate, triphenyl phosphate, dibutylphenyl phosphate, p-tolyl bis (2,5,5-trimethylhexyl) phosphate, 2-ethylhexyl diphenyl phosphate. Particularly Phosphorus compounds in which each radical is an aryloxy radical are suitable.
Ganz besonders geeignet ist dabei Triphenylphosphat.Triphenyl phosphate is very particularly suitable.
Des weiteren können auch cyclische Phosphate eingesetzt werden. Besonders geeignet ist hierbei Diphenylpentaerythritdiphosphat und Phenylneopentylphosphat.In addition, cyclic phosphates can also be used. Particularly Diphenylpentaerythritol diphosphate and phenylneopentyl phosphate are suitable here.
Außer den oben angeführten niedermolekularen Phosphorverbindungen kommmen noch oligomere und polymere Phosphorverbindungen in Frage.Except for the low molecular weight phosphorus compounds listed above oligomeric and polymeric phosphorus compounds are also possible.
Solche polymere, organische Phosphorverbindungen mit Phosphor in der Polymerkette entstehen beispielsweise bei der Herstellung von pentacyclischen, ungesättigten Phosphindihalogeniden, wie es beispielsweise in der DE-OS 20 36 174 beschrieben ist. Das Molekulargewicht, gemessen durch Dampfdruckosmometrie in Dimethylformamid. der Polyphospholinoxide soll im Bereich von 500 bis 7000, vorzugsweise im Bereich von 700 bis 2000 liegen.Such polymeric, organic phosphorus compounds with phosphorus in the Polymer chains are formed, for example, in the production of pentacyclic, unsaturated ones Phosphine dihalides, as described, for example, in DE-OS 20 36 174 is. The molecular weight as measured by vapor pressure osmometry in dimethylformamide. the polyphospholine oxide should be in the range from 500 to 7000, preferably in the range from 700 to 2000.
Der Phosphor besitzt hierbei die Oxidationsstufe -1.The phosphorus has the oxidation state -1.
Ferner können anorganische Koordinationspolymere von Aryl<Alkyl)-phosphinsäuren. wie z.B. Poly[natrium(I)-methylphenylphosphinat], Poly(Zn-(II)-dibutyl-do-dioctylphosphinat], Poly[(III)-tris(diphenyl)phosphinat] oder Poly[Co(II)-Zn(II)-bis(dioctyl)phosphinat] eingesetzt werden. Ihre Herstellung wird in DE-OS 31 40 520 (26) angegeben. Der Phosphor besitzt die Oxidationszahl +1.Inorganic coordination polymers of aryl <alkyl) phosphinic acids can also be used. such as poly [sodium (I) -methylphenylphosphinate], poly (Zn- (II) -dibutyl-do-dioctylphosphinate], Poly [(III) -tris (diphenyl) phosphinate] or poly [Co (II) -Zn (II) -bis (dioctyl) phosphinate] can be used. Their production is given in DE-OS 31 40 520 (26). Of the Phosphorus has an oxidation number of +1.
Weiterhin können solche polymeren Phosphorverbindungen durch die Reaktion eines Phosphonsäurechlorids, wie z.B. Phenol, Methyl-, Propyl-, Styryl-und Vinylphosphonsäuredichlorid mit bifunktionellen Phenolen, wie z.3.Furthermore, such polymeric phosphorus compounds can by the reaction a phosphonic acid chloride such as phenol, methyl, propyl, styryl and vinyl phosphonic acid dichloride with bifunctional phenols, such as 3.
Hydrochinon, Resorcin, 2,3,5-Trimethylhydrochirlon, Bisphenol-A, Tetramethylbisphenol-A oder 1,4-Dihydroxy-diphenylsulfon entstehen (vgl.Hydroquinone, resorcinol, 2,3,5-trimethylhydrochirlon, bisphenol-A, tetramethylbisphenol-A or 1,4-dihydroxydiphenylsulfone are formed (cf.
US 3 719 272 und W. Sorensen und T.W. Champbell, "präparative Methode der Polymeren-Chemie", Verlag Chemie, Weinheim, 1962, 123). Die inhärenten Viskositäten dieser Polymere sollen in einem Bereich von Innrel = 0,01 bis 0,4 C vorzugsweise im Bereich von Innrel = 0,03 bis 0,2.US 3,719,272 and W. Sorensen and T.W. Champbell, "Preparative Method der Polymeren-Chemie ", Verlag Chemie, Weinheim, 1962, 123). The inherent viscosities these polymers should preferably be in a range of Inrel = 0.01 to 0.4.degree in the range of Innrel = 0.03 to 0.2.
C liegen. C lie.
Weitere polymere Phosphorverbindungen, die in den erfindungsgemäßen Polymerisationen enthalten sein können, werden durch Reaktion von Phosphoroxidtrichlorid oder -Phosphorsäureesterdichloriden mit einem Gemisch aus mono-, bi- und trifunktionellen Phenolen und anderen Hydroxylgruppen tragenden Verbindungen hergestellt (vgl. Houben-Weyl-Müller, Thieme-Verlag, Stuttgart, Organische Phosphorverbindungen, Teil II (1963)). Ferner können polymere Phosphonate durch Umesterungsreaktionen von Phosphor säureestern mit bifunktionellen Phenolen (vgl. DE-OS 29 25 208) oder durch Reaktion von Phosphonsäureestern mit Diaminen oder Diamiden oder Hydraziden (vgl. US-PS 4 403 075) hergestellt werden. In Frage kommt aber auch das anorganische Poly(ammoniumphosphat).Further polymeric phosphorus compounds that are used in the inventive Polymerizations can be contained by reaction of phosphorus oxychloride or phosphoric acid ester dichlorides with a mixture of mono-, bi- and trifunctional Phenols and other compounds bearing hydroxyl groups are produced (cf.Houben-Weyl-Müller, Thieme-Verlag, Stuttgart, Organic Phosphorus Compounds, Part II (1963)). Further polymeric phosphonates can acidic esters by transesterification reactions of phosphorus with bifunctional phenols (cf. DE-OS 29 25 208) or by reacting phosphonic acid esters with diamines or diamides or hydrazides (see US Pat. No. 4,403,075). Inorganic poly (ammonium phosphate) can also be used.
Es können aber auch oligomere Pentaerythritphosphite. -phosphate und -phosphonate gemäß EP-PS 8 486 der allgemeinen Formeln (XXXIV), (XXXV) und (XXXVI) angewendet werden: mit s = 0 oder 1 und t - 2 bis 500 M = O, S mit s = 0 oder 1 und t = 2 bis 500 M = O, S mit x = 0 oder 1 Mobil Antiblaze 19@ worin R = -(-CH2-)2--(-cH2-)3- mit u = 0 bis s mit u, 0 bis 4 mit R' = C1- bis C4-Alkyl oder H.But oligomeric pentaerythritol phosphites can also be used. phosphates and phosphonates according to EP-PS 8 486 of the general formulas (XXXIV), (XXXV) and (XXXVI) are used: with s = 0 or 1 and t - 2 to 500 M = O, S with s = 0 or 1 and t = 2 to 500 M = O, S with x = 0 or 1 Mobil Antiblaze 19 @ where R = - (- CH2-) 2 - (- cH2-) 3- with u = 0 to s with u, 0 to 4 with R '= C1- to C4-alkyl or H.
Die Aufzählung dient der Illustration der Erfindung und beinhaltet keine Einschränkung Ganz besonders bevorzugt zum Einsatz gelangen Triphenylphosphinoxid, Triphenylphosphat und Methanphosphonsäureneopentylester.The list serves to illustrate the invention and includes no restriction triphenylphosphine oxide is particularly preferred, Triphenyl phosphate and neopentyl methanephosphonate.
Komponente C4) Als Synergisten für die Halogen enthaltenden Flammschutzmittel für die erfindungsgemäße Formmasse kommen vor allem Metallverbindungen wie As2O3, Sb203, Bi203, SnO2, Fe2O3, Ferrocen Al203, ZnO und deren Gemische sowie Nichtmetallverbindungen wie Hypophosphite und Borate in Frage, bevorzugt wird Sb2O3 (C4).Component C4) As a synergist for the halogen-containing flame retardants metal compounds such as As2O3, Sb203, Bi203, SnO2, Fe2O3, ferrocene Al203, ZnO and their mixtures as well as non-metal compounds like hypophosphites and borates in question, Sb2O3 (C4) is preferred.
Komponente D) Zusätzlich zu den unterschiedlichen Komponente C1) bis C3) und ggf. C4), oder anstelle von C1) und C2) und ggf. C4) kann eine halogenfreie (Komponente D) eingesetzt werden.Component D) In addition to the different components C1) to C3) and possibly C4), or instead of C1) and C2) and possibly C4) a halogen-free (Component D) are used.
Bei der Komponente D) kann es sich um d1) Novolake.Component D) can be d1) novolaks.
d2) Poly(2,6-dimethyl-l,4-peylen)eter oder Copolymerisate aus einer SAN-Hauptkette und daran durch Kondensation angefügt Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether-Seitenketten und d3) phenolische Antioxidantien handeln.d2) Poly (2,6-dimethyl-1,4-peylen) eter or copolymers from a SAN main chain and poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene) ether side chains attached to it by condensation and d3) act phenolic antioxidants.
Die Komponenten d1) bis d3) können einzeln oder als Gemisch eingesetzt werden.Components d1) to d3) can be used individually or as a mixture will.
Komponente di) Bei der Komponente d1) der erfindungsgemäßen Formmasse handelt es sich um Phenol/Aldehydharze, welche bekanntermaßen durch die Kondensation von Phenolen und Aldehyden hergestellt werden können. Besonders bevorzugt eingesetzt werden Novolake mit zahlenmittleren Molgewichten in von 500 bis 2000 (bestimmt durch die Dampfdruckosmometrie in Aceton).Component di) In component d1) of the molding composition according to the invention it is phenol / aldehyde resins, which are known to occur through condensation can be produced from phenols and aldehydes. Used with particular preference Novolaks with number average molecular weights from 500 to 2000 (determined by the vapor pressure osmometry in acetone).
Ihre Darstellung wird beispielsweise in Houben-Weyl, "Methoden der organischen Chemie", Band 14. Teilband 2, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1963, Seite 201 ff oder in S0rensen und Campbell, Preparative Methods of Polymer Chemistry", Interscience Publishers, New York, 1968 und thermodynamische Eigenschaften von Novolak/Polymermischungen von Fahrenholtz und Kwei in Macromolecules, Band 14, Seiten 1075 und 1079 (1981), beschrieben.Their representation is for example in Houben-Weyl, "Methods of organic chemistry ", Volume 14, Part 2, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1963, Page 201 ff or in S0rensen and Campbell, Preparative Methods of Polymer Chemistry ", Interscience Publishers, New York, 1968 and thermodynamic properties of novolak / polymer blends von Fahrenholtz and Kwei in Macromolecules, Volume 14, Pages 1075 and 1079 (1981), described.
Zur Darstellung von Novolaken eignen sich Aldehyde d11) der allgemeinen Formel (XXXVII) R1-CHO (XXXVII) worin R¹ = H, C1-C10-Alkyl-Cycloalkyl, oder C6-C12-Aryl oder -Aryl-C1-C3-Alkyl. Genannt seien beispielsweise Formaldehyd, Acetaldehyd, p-Propanal, n-Butanal, i-Propanal, i-Butyraldehyd, 3-Methyl-n-butanal, Furfurol. Benzaldehyd, p-Tolylaldehyd, 2-Phenylacetaldehyd, u.a. Besonders bevorzuzgt eingesetzt wird Fprmaldehyd.Aldehydes d11) of the general ones are suitable for the preparation of novolaks Formula (XXXVII) R1-CHO (XXXVII) where R¹ = H, C1-C10-alkyl-cycloalkyl, or C6-C12-aryl or -aryl-C1-C3-alkyl. Examples include formaldehyde, acetaldehyde, p-propanal, n-butanal, i-propanal, i-butyraldehyde, 3-methyl-n-butanal, furfural. Benzaldehyde, p-Tolylaldehyde, 2-phenylacetaldehyde, etc. Fprmaldehyde is particularly preferred.
Geeignet zur Kondensation mit dem Aldehyd sind Phenole d12) der allgemeinen Formel (XXXVIII) worin R2 und R6 Wasserstoffatome bezeichnen und R3, R4 und R5 wahlweise gleich Wasserstoff- oder C1-C20-Alkyl-. Cycloalkyl, C6-C10-Aryl. C1-C6-Alkoxi-, Cycloalkoxi- C6-C10-Phenoxi-, Hydroxi-, Carbonyl-, Carboxi-, Cyano-, C1-Cs-Alkylcarboxiester-, C6-C1o-Arylcarboxiester-, Sulfonsäure-.Phenols d12) of the general formula (XXXVIII) are suitable for condensation with the aldehyde wherein R2 and R6 denote hydrogen atoms and R3, R4 and R5 optionally equal hydrogen or C1-C20-alkyl-. Cycloalkyl, C6-C10 aryl. C1-C6-alkoxy, cycloalkoxy, C6-C10-phenoxy, hydroxy, carbonyl, carboxy, cyano, C1-Cs-alkylcarboxiester, C6-C1o-arylcarboxiester, sulfonic acid.
Sulfonsäureamid-, C1-C6-Sulfonsäurealkylester-, C6-C10-Sulfonsäurearylester-, C1-C6-Alkyl- oder C6-C10-Arylphosphinsäure-und ihren C1-C6-Alkyl-oder C8-Cio-Arylestern. Phosphonsäure- und ihren Mono- und Di-C1-C6-Alkyl- oder -C6-C10-Arylestern, O-Phosphorsãure und ihren Mono- oder Di-C1-C6-Alkyl- oder -C6-C10-Arylestern oder -Aryl-C1-C6-Alkyl-Reste sein können, worin R2 und R4 Wasserstoffatome bezeichnen und R3, R5 und R6 gleich den oben genannten Resten sein können Charakteristische Beispiele für d12) sind, ohne damit eine Einschränkung zu treffen, Phenol, o-Kresol, m-Kresol, p-Kresol, 2,5-Dimethyl-, 3,5-Dimethyl-, 2,3,5-Trimethyl-, 3,4,5-Trimethyl-, p-t-Butyl-, p-n-Octyl-p-Stearyl- p-Phenyl-, p-(2-Phenylethyl)-, o-Isopropyl, p-Isopropyl-, m-Isopropyl, p-Methoxi- und p-Phenoxiphenol, Brenzkatechin, Resorcin, Hydrochinon, Silicylaldehyd, Salicylsäure. p-Hydroxibenzoesãure, p-Hydroxibenzoesäure. p-Hydroxibenzoesäuremethylester, p-Cyano- und o-Cyanophenol, p-Hydroxibenzolsulfonsäure, -sulfonsäureamid und -phenylphosphinsäuremethylester, 4-Hydroxiphenylphospnonsäure. -phosphonsäureethylester und -phosphonsãurediphenylester sowie zahlreiche andere Phenole. Bevorzugt eingesetzt werden Phenol, o-Kresol, m-Kresol, p-Kresol, p-t-8utylphenol und o-t-Butylphenol und p-Octylphenol.Sulfonic acid amide, C1-C6 sulfonic acid alkyl ester, C6-C10 sulfonic acid aryl ester, C1-C6-alkyl or C6-C10-arylphosphinic acid and their C1-C6-alkyl or C8-Cio-aryl esters. Phosphonic acid and their mono- and di-C1-C6-alkyl or -C6-C10-aryl esters, O-phosphoric acid and their mono- or di-C1-C6-alkyl or -C6-C10-aryl esters or -aryl-C1-C6-alkyl radicals may be, wherein R2 and R4 denote hydrogen atoms and R3, R5 and R6 are the same the residues mentioned above can be Characteristic examples of d12) are, without making any restrictions, phenol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, 2,5-dimethyl-, 3,5-dimethyl-, 2,3,5-trimethyl-, 3,4,5-trimethyl-, p-t-butyl-, p-n-octyl-p-stearyl- p-phenyl-, p- (2-phenylethyl) -, o-isopropyl, p-isopropyl-, m-isopropyl, p-methoxy and p-phenoxyphenol, pyrocatechol, resorcinol, hydroquinone, silicylaldehyde, salicylic acid. p-Hydroxibenzoic acid, p-Hydroxibenzoic acid. p-Hydroxibenzoic acid methyl ester, p-Cyano- and o-cyanophenol, p-hydroxibenzenesulfonic acid, sulfonic acid amide and phenylphosphinic acid methyl ester, 4-hydroxyphenylphosphonic acid. -phosphonic acid ethyl ester and -phosphonic acid diphenyl ester as well as numerous other phenols. Phenol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, p-t-8utylphenol and o-t-butylphenol and p-octylphenol.
Es können aber auch Gemische aus diesen Phenolen eingesetzt werden.However, mixtures of these phenols can also be used.
Bevorzugt eingesetzte Novolake d1) sind demnach, ohne damit eine Einschwankung zu treffen: 1: PhenollFormaldehyd-Novolak, 2: o-KresollFormaldehyd-Novolak, 3: m-Kresol/Formaldehyd-Novolak, 4: t-Butylphenol/Formaldehyd-Novolak, 5: p-Octylphenol/Formaldehyd-Novolak, 6: p-Cyanophenol/Formaldehyd-Novolak.Novolaks d1) used with preference are accordingly without any fluctuation to meet: 1: phenol-formaldehyde novolak, 2: o-cresol-formaldehyde novolak, 3: m-cresol / formaldehyde novolak, 4: t-butylphenol / formaldehyde novolak, 5: p-octylphenol / formaldehyde novolak, 6: p-cyanophenol / formaldehyde novolak.
Besonders bevorzugt eingesetzt wird 6.It is particularly preferred to use 6.
Beispiele für bevorzugt eingesetzte Novolake aus Gemischen von Phenolen d12) sind in der Tabelle 1 aufgeführt. Diese Aufzählung soll keine Einschwankung beinhalten.Examples of novolaks preferably used from mixtures of phenols d12) are listed in Table 1. This list is not intended to fluctuate include.
Die Zusammensetzung der Mischungen der Phenole ist nicht kritisch und kann innerhalb der angegebenen Grenzen variieren. Es gilt fur die Berechnung der Zusammensetzung: E Mol.Z = 100 Bevorzugt eingesetzt werden 11 und 15. Ganz besonders bevorzugt eingesetzt werden die Formaldehyd-Novolake 11 und 15der Zusammensetzung: 60 - 70 Mol.t o-Kresol + 15 - 20 Mol.-l m-Kresol + 10 - 20 Mol.% p-t-Butylphenol oder p-Kresol.The composition of the mixtures of the phenols is not critical and can vary within the specified limits. It applies to the calculation of the composition: E Mol.Z = 100 Preference is given to using 11 and 15. Very particularly The formaldehyde novolaks 11 and 15 of the composition: 60 - 70 mol. T of o-cresol + 15 - 20 mol. L of m-cresol + 10 - 20 mol.% P-t-butylphenol or p-cresol.
Tabelle 1 Beispiele für bevorzugt eingesetzte Phenolgemische Bezeich- Haupt- Nebenkomponenten nung kompo- o-Kresol m-Kresol p-Kresol p-t-Butyl- o-t-Butylnenten phenol phenol (Mol.%) (Mol.%) (Mol.%) (Mol.%) (Mol.%) 7 Phenol (10-40) - - ( 2-15) -8 Phenol (10-20) (30-40) - - ( 5-10) 9 Phenol (10-40) (15-20) - ( 2-10) ( 1- 3) 10 o-Kresol - (35-45) - -11 o-Kresol - ( 5-30) - ( 5-30) -12 o-Kresol - - - - ( 5-40) 13 o-Kresol - (15-20) - (10-20) -14 o-Kresol - (15-20) - ( 5-15) ( 2-10) 15 o-Kresol - ( 5-30) ( 5-30) -KomDonente do) Bei der Komponente d2) der erfindungsgemäßen Formmasse kann es sich um thermoplastische Poly(phenylen)ether (PPE) (Komponente d21) handeln.Table 1 Examples of phenol mixtures used with preference Main and secondary components compo- o-cresol m-cresol p-cresol p-t-butyl- o-t-butylnenten phenol phenol (mol.%) (mol.%) (mol.%) (mol.%) (mol.%) 7 phenol (10-40) - - (2-15) -8 phenol (10-20) (30-40) - - (5-10) 9 phenol (10-40) (15-20) - (2-10) (1- 3) 10 o-cresol - (35-45) - -11 o-cresol - (5-30) - (5-30) -12 o-cresol - - - - ( 5-40) 13 o-cresol - (15-20) - (10-20) -14 o-cresol - (15-20) - (5-15) (2-10) 15 o-Cresol - (5-30) (5-30) -Component do) In component d2) of the invention Molding compound can be thermoplastic poly (phenylene) ether (PPE) (component d21) act.
Die Poly(phenylen)ether (PPE) werden nach bekannten Verfahren aus Phenolen durch oxidative Kupplung hergestellt, wie es z.B. beschrieben ist in den US-Patentschriften 3 306 879, 3 914 266, 3 956 442, 2 965 069, 3 972 851, 3 496 236, 3 367 978 und 4 140 675.The poly (phenylene) ethers (PPE) are made according to known methods Phenols prepared by oxidative coupling, as described e.g. in US Pat U.S. Patents 3,306,879, 3,914,266, 3,956,442, 2,965,069, 3,972,851, 3,496 236, 3 367 978 and 4 140 675.
Bevorzugte Poly(phenylen)ether haben die allgemeine Formel (XXXIX) in der stehen für: r eine ganze Zahl im Breich von 20 bis 300, vorzugsweise 30 bis 150, monovalente Substituenten, wie Wasserstoff oder Kohlenwasserstoffreste ohne ein tertiäres Kohlenstoffatom in alpha-Position, die gegebenenfalls über ein Sauerstoffatom an den Phenylkern gebunden sein können.Preferred poly (phenylene) ethers have the general formula (XXXIX) in which stand for: r an integer in the range from 20 to 300, preferably 30 to 150, monovalent substituents such as hydrogen or hydrocarbon radicals without a tertiary carbon atom in the alpha position, which can optionally be bonded to the phenyl nucleus via an oxygen atom.
Beispielsweise seien genannt: Poly-(-2,5-dilauryl-1 .4-phenylen)-ether.Examples include: poly (- 2,5-dilauryl-1,4-phenylene) ether.
Poly-(1,6-diphenyl-1,4-phenylen)ether, Poly-(2,6-dimethoxi-1,4-phenylen)ether, Poly-(2-methoxi-6-ethoxi-1.4-phenylen)-ether, Poly-(2-ethyl-6-stearyloxi-1,4-phenylen)ether, Poly-(2-methyl-6-ethyl-1,4-phenylen)-ether, Poly-(2,6-dibenzyl-1,4-phenylen)ether, Poly-(2-ethoxi-1,4-phenylen)ether. Ebenfalls geeignet sind Copolymere von verschiedenen Phenolen, wie 2.6-Dimethylphenol und 2.3,6-Trimethylphenol.Poly (1,6-diphenyl-1,4-phenylene) ether, poly (2,6-dimethoxy-1,4-phenylene) ether, Poly (2-methoxy-6-ethoxy-1,4-phenylene) ether, poly (2-ethyl-6-stearyloxy-1,4-phenylene) ether, Poly (2-methyl-6-ethyl-1,4-phenylene) ether, poly (2,6-dibenzyl-1,4-phenylene) ether, Poly (2-ethoxy-1,4-phenylene) ether. Copolymers of different are also suitable Phenols such as 2,6-dimethylphenol and 2,3,6-trimethylphenol.
Besonders bevorzugt als Komponente d21) fur die Herstellung der erfindungsgemäßen Formmasse sind solche. bei denen beispielsweise y = Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen, wie Poly-(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether, Poly-(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether, Poly-(2-methyl-6-ethyl-1,4-phenylen)-ether, Poly-(2-methyl-6-propyl-1,4-polyprlenylen)ether, Poly-(2.6-dipropyl-1,4-phenylen)ether und Poly-(2-ethyl-6-propyl-1,4-phenylen)ether.Particularly preferred as component d21) for the preparation of the invention Molding compounds are such. where, for example, y = alkyl with 1 to 4 carbon atoms, such as poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene) ether, poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene) ether, Poly (2-methyl-6-ethyl-1,4-phenylene) ether, poly (2-methyl-6-propyl-1,4-polyprlenylene) ether, Poly (2,6-dipropyl-1,4-phenylene) ether and poly (2-ethyl-6-propyl-1,4-phenylene) ether.
Die Poly(phenylen)ether (PPE) für die Komponeten d21) werden nach den bekannten Verfahren aus Phenolen durch oxidative Kupplung hergestellt, wie es z.B. beschrieben ist in den US-Patentschriften 3 306 879, 3 914 266, 3 956 442, 2 965 069, 3 972 851, 3 496 236, 3 367 978 und 4 140 675.The poly (phenylene) ethers (PPE) for the components d21) are according to the known process made from phenols by oxidative coupling, such as it For example, it is described in U.S. Patents 3,306,879, 3,914,266, 3,956,442, 2 965 069, 3 972 851, 3 496 236, 3 367 978 and 4 140 675.
Bei der Komponente d2) kann es sich um Copolymerisate handeln, die aus einer Hauptkette und daran durch Kondensation angefügten PPE-Seitenketten bestehen (d22).Component d2) can be copolymers which consist of a main chain and PPE side chains attached to it by condensation (d22).
Schema Hauptkette Seitenketten Die Verknüpfung von Haupt- und Seitenketten erfolgt'über Monomere besonderer Art, die in der Hauptkette einpolymerisiert sind und die eine Seitengruppe tragen, die verethert werden kann. Z.B. werden bevorzugt Hydroxylgruppen aufweisende Monomere. so daß nach der Kondensation der Rest -X- eines bifunktionellen Kupplungsmittels an die die Seitengruppe repräsentierenden Poly(phenylen)ether, PPE, (als Gesamtgruppe -XPPE) in der Form -O-X-PPE gebunden ist.Scheme Main chain side chains The linkage of main and side chains takes place via monomers of a special kind which are polymerized into the main chain and which carry a side group that can be etherified. For example, monomers containing hydroxyl groups are preferred. so that after the condensation the radical -X- of a bifunctional coupling agent is bound to the poly (phenylene) ether, PPE, representing the side group (as total group -XPPE) in the form -OX-PPE.
Die Hauptkette des Copolymerisats ist ein Terpolymerisat, das das Hydroxylgruppen enthaltende Monomer einpolymerisiert enthält, jeweils bezogen auf die Hauptkette d22a: 91 - 60 Gew.Z eines monovinylaromatischen Monomeren mit 8 oder 9 C-Atomen d22b: 9 - 40 Gew. Acrylnitril d22c: 0,3 - 10 Gew.Z mindestens eines Monomeren aus der Gruppe der Ester, der Acryl- und Methacrylsäure, die zur Etherbildung befähigte Hydroxylgruppe enthalten.The main chain of the copolymer is a terpolymer, which Contains hydroxyl group-containing monomer in copolymerized form, each based on the main chain d22a: 91-60% by weight of a monovinylaromatic monomer with 8 or 9 carbon atoms d22b: 9-40% by weight of acrylonitrile d22c: 0.3-10% by weight of at least one monomer from the group of esters, acrylic and methacrylic acid, which enabled the formation of ethers Contain hydroxyl group.
Als Monomere d22) kommen Styrol oder kern- bzw. seitenkettenalkylierte Vertreter, wie p-Methylstyrol bzw. «-Methylstyrol, oder Mischungen daraus in Betracht. Bevorzugt wird Styrol allein angewendet.The monomers d22) are styrene or alkylated in the nucleus or side chain Representatives such as p-methylstyrene or -methylstyrene, or mixtures thereof, can be considered. It is preferred to use styrene alone.
Als Monomere d22), für die Herstellung der Verbindung zu den Seitenketten werden vorzugsweise Hydroxialkyl-(meth)acrylate und -(meth)acrylamide verwendet. Besonders geeignet sind Hydroxiethyl(met)acrylat, Hydroxipropyl(meth)acrylat. Hydroxibutyl(meth)acrylat. Hydroxipentyl(meth)acrylat, Hydroxihexyl(meth)acrylat, Hydroxidecyl(meth)acrylat, Diethylenglykolmono(meth)acrylat. Triethylenglykolmono(meth)acrylat, Tetraethylenglykolmono(meth)acryiat. Dipropylenglykolmono(meth)acrylat, Tripropylenglykolmono(meth)acrylat, außerdem Hydroximethylstyrol. Es können auch Gemische eingesetzt werden.As monomers d22), for the production of the connection to the side chains Hydroxialkyl (meth) acrylates and (meth) acrylamides are preferably used. Hydroxiethyl (met) acrylate and hydroxypropyl (meth) acrylate are particularly suitable. Hydroxibutyl (meth) acrylate. Hydroxipentyl (meth) acrylate, hydroxihexyl (meth) acrylate, hydroxidecyl (meth) acrylate, Diethylene glycol mono (meth) acrylate. Triethylene glycol mono (meth) acrylate, tetraethylene glycol mono (meth) acrylate. Dipropylene glycol mono (meth) acrylate, tripropylene glycol mono (meth) acrylate, as well Hydroxymethyl styrene. Mixtures can also be used.
Das massenmittlere Molekulargewicht Mw der Hauptkette des Pfropfpolymeren beträgt max. 1000 bis 1 Mio. insbesondere 20 000 bis 100 000, bestimmt durch Gelpermeationschromatographie.The mass average molecular weight Mw of the main chain of the graft polymer is a maximum of 1,000 to 1 million, in particular 20,000 to 100,000, determined by gel permeation chromatography.
Das Copolymerisat d22) besteht zu 20 bis 85 Gew.%, vorzugsweise 40 bis 75 Gew. Z aus der Hauptkette, demzufolge machen die Seitenketten 15 bis 80 Gew.l, insbesondere 25 bis 60 Gew. X aus. (Der Rest des Kopplungsmittels ist hierbei vernachlässigt.) Das im Copolymerisat d22) in den Nebenketten enthaltende PPE ist vorzugsweise der Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether der Formel XXXIX (vgl.The copolymer d22) consists of 20 to 85% by weight, preferably 40 up to 75 wt. Z from the main chain, accordingly the side chains make 15 to 80 wt. in particular 25 to 60 wt. X from. (The rest of the coupling agent is neglected here.) The PPE contained in the side chains in the copolymer d22) is preferably the Poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene) ether of the formula XXXIX (cf.
Komponente d21; Y - CH3, und die dort genannten Verfahren zu seiner Herstellung). Der bevorzugte Polymerisationsgrad des PPE liegt bei a = = 20 -200, besonders bei n = 30 - 100, was einer intrinsischen Viskosität [#] von 0,5 - 0,63 dl/g entspricht (gemessen in Chloroform).Component d21; Y - CH3, and the procedures mentioned there for his Manufacture). The preferred degree of polymerization of the PPE is a = = 20 -200, especially with n = 30-100, which corresponds to an intrinsic viscosity [#] of 0.5-0.63 corresponds to dl / g (measured in chloroform).
Bei der Gruppe X handelt es sich um einen Rest eines mindestens bifunktionellen Kopplungsmittels aus einer organischen oder anorganischen Verbindung.The group X is a residue of an at least bifunctional Coupling agent made from an organic or inorganic compound.
Beispielhaft für bevorzugte Kopplungsmittel seien genannt: Adipinsäuredichlorid, Terephthalsäuredichlorid, Trimesoyldichlorid. Trimellitsäuredichlorid, Oxalsäuredichlorid, Pimelinsäuredichlorid, Glutarsãuredichlorid, Benzophenontetracarbonsäuredichlorid, Oxidiacetyldichlorid, Oxibenzoyldichlorid, Sebacinsäuredichlorid und Azealinsäuredichlorid, außerdem Phosgen. Andere bevorzugte Kopplungsmittel sind Phosphor oder Schwefel enthaltende Säurehalogenide wie Sulfuryldichlorid, Phosphoroxidtrichlorid, Alkyl-. Aryl- und Arylalkylphosphordichloride. Besonders geeignet sind auch Silicium oder Bor enthaltende Säurechloride, beispielhaft seien genannt Dialkyl-, -aryl- und alkylaryldichlorsilane. Dialkoxi-, -aryloxi- oder -arylalkyloxidichlorsilane, Methyltrichlorsilan, Ethyltrichlorsilan, Amyltrichlorsilan, Vinyltrichlorsilan. Die Kopplungsmittel können auch in Gemischen eingesetzt werden.Examples of preferred coupling agents are: adipic acid dichloride, Terephthalic acid dichloride, trimesoyl dichloride. Trimellitic acid dichloride, oxalic acid dichloride, Pimelic acid dichloride, glutaric acid dichloride, benzophenone tetracarboxylic acid dichloride, Oxidiacetyl dichloride, oxibenzoyl dichloride, sebacic acid dichloride and azealic acid dichloride, also phosgene. Other preferred coupling agents are phosphorus or sulfur containing acid halides such as sulfuryl dichloride, phosphorus oxide trichloride, alkyl. Aryl and aryl alkyl phosphorus dichlorides. Silicon or are also particularly suitable Boron-containing acid chlorides, examples which may be mentioned are dialkyl-, -aryl- and alkylaryldichlorosilanes. Dialkoxy, -aryloxi- or -arylalkyloxidichlorosilanes, methyltrichlorosilane, ethyltrichlorosilane, Amyltrichlorosilane, vinyltrichlorosilane. The coupling agents can also be used in mixtures can be used.
Besonders bevorzugte Gruppen X sind demnach Gruppen wie beispielsweise Alkyl-Si-Alkyl, Aryl-Si-Aryl oder Alkyl-O-Si-O-Akyl.Particularly preferred groups X are accordingly groups such as, for example Alkyl-Si-alkyl, aryl-Si-aryl or alkyl-O-Si-O-alkyl.
die Aufzählung dient der Illustration und beinhaltet keine Einschränkung.the list is for illustration and does not imply any restriction.
An das Kopplungsmittel ist, über ein endständiges Sauerstoffatom, ein gegebenenfalls nichtsubstituierter Poly(phenylen)etherrest (PPE) gebunden. Dieser Poly(phenylen)etherrest der Seitenkette hat bevorzugt die Formel XXXIX, wie für Komponente d21), wobei x bevorzugt eine ganze Zahl von 20 bis 200 ist.To the coupling agent is, via a terminal oxygen atom, an optionally unsubstituted poly (phenylene) ether radical (PPE) bound. This Poly (phenylene) ether residue of the side chain preferably has the formula XXXIX, as for Component d21), where x is preferably an integer from 20 to 200.
Die Zusammensetzung der Hauptkette des Copolymers d22) wird bevorzugt an die Zusammensetzung des Styrolcopolymeren Komponente a3) angepaßt. So ist es vorteilhaft, bei hohen (z.B. 20 - 40 Ges.%) Gehalten an Acrylnitril der Komponente a3) auch den Gehalt an Acrylnitril in der Hauptkette des Copolymerisates d22) ähnlich hoch zu wählen.The composition of the main chain of the copolymer d22) is preferred adapted to the composition of the styrene copolymer component a3). That's the way it is advantageous if the component contains high (e.g. 20 - 40% total) acrylonitrile content a3) also the content of acrylonitrile in the main chain of the copolymer d22) similar to choose high.
Die Herstellung der Haupt- und Nebenkette des Copolymeren d22) ist an sich bekannt.The production of the main and secondary chains of the copolymer d22) is known per se.
Zur Herstellung der Komponente d22) werden die Terpolymeren der Hauptkette mit Poly(phenylen)ethern (PPE) umgesetzt. Dies geschieht in an sich bekannter Weise durch die in der organischen Chemie üblichen Kopplungsreaktionen für OH-Gruppen, wobei vorzugsweise das PPE erst mit bekannten Kopplungsmitteln und anschließend mit dem Terpolymeren der Hauptkette umgesetzt wird. Die Kopplungsmittel reagieren mit der phenolischen Endgruppe und/oder gegebenenfalls mit CH2OH-Gruppen. die bei der Herstellung des PPE aus Methylgruppen am aromatischen Ring in untergeordneten Mengen entstehen können, am aromatischen Ring des PPE und haben danach noch eine weitere funktionale Gruppe, um mit den Terpolymeren zu reagieren. Die Kopplungsreaktion kann in Lösung. Suspension, Schmelze oder Mehrphasenreaktion, wie z.B. Zweiphasenreaktion, bevorzugt mit alkalischem Medium durchgeführt werden. Als Kopplungsmittel eigenen sich solche. die sich mit der phenolischen Endgruppe des PPE und mit der Hydroxylgruppe des Terpolymeren umsetzen.The terpolymers of the main chain are used to produce component d22) implemented with poly (phenylene) ethers (PPE). This is done in a manner known per se through the coupling reactions for OH groups customary in organic chemistry, preferably the PPE first with known coupling agents and then is reacted with the terpolymer of the main chain. The coupling agents react with the phenolic end group and / or optionally with CH2OH groups. the at the production of PPE from methyl groups on the aromatic ring in subordinate Quantities can arise on the aromatic ring of the PPE and then have another another functional group to react with the terpolymers. The coupling reaction can in solution. Suspension, melt or multiphase reaction, such as two-phase reaction, are preferably carried out with an alkaline medium. Own as coupling agent themselves such. which deals with the phenolic end group of the PPE and with the hydroxyl group of the terpolymer.
Die Kopplungsmittel werden vorzugsweise zuerst mit dem PPE umgesetzt, wobei sie bevorzugt mit der terminalen OH-Gruppe des PPE reagieren. Dazu werden bevorzugt alle OH-Gruppen des PPE umgesetzt, um das PPE mit dem Kopplungsmittel zu funktionalisieren. Die Menge OH-Gruppen im PPE, welche im allgemeinen eine breite Molekulargewichtsverteilung hat, werden auf bekanntem Weg bestimmt, wie z.B. durch IR-Spektroskopie bei 3460 crn oder durch Titration mit Butyllithium, wobei der Endpunkt durch Zusatz von monomerem Styrol und Bildung von Styrolanion bestimint wird. Die Menge an Kopplungsmittel wird so bemessen, daß vorzugsweise alle OH-Gruppen funktionalisiert werden.The coupling agents are preferably first reacted with the PPE, whereby they react preferentially with the terminal OH group of the PPE. To be preferably all OH groups of the PPE reacted to the PPE with the coupling agent functionalize. The amount of OH groups in the PPE, which is generally broad Molecular weight distribution are determined in a known manner such as by IR spectroscopy at 3460 cm or by titration with butyllithium, the end point being is determined by the addition of monomeric styrene and the formation of styrene anion. the The amount of coupling agent is such that all OH groups are preferably functionalized will.
Die vorstehend beschriebene Reaktion wird vorzugsweise in einem nitreagierenden Losungsmittel durchgeführt, wie Cyclohexan. Toluol, Tetrahydrofuran. Es ist auch möglich, in einer Zweiphasenreaktion zu arbeiten. Die entstehende Halogenwasserstoffsäure wird entfernt, entweder durch Austreiben oder durch Zusatz eines basischen Materials, vorzugsweise eines tertiären Amine. Diese Reaktion kann bevorzugt zwischen 0 und 1500C durchgeführt werden. Die Reaktionstemperatur wird nach Basenstärke und Siedepunkt des Lösungsmittels eingestellt.The reaction described above is preferably carried out in a nitro-reactive Solvent carried out, such as cyclohexane. Toluene, tetrahydrofuran. It is also possible to work in a two-phase reaction. The resulting hydrohalic acid is removed, either by expelling or by adding a basic material, preferably a tertiary amine. This reaction can preferably be between 0 and 1500C. The reaction temperature depends on the strength of the base and the boiling point of the solvent adjusted.
Das erhaltene, funktionalisierte PPE kann durch Filtrieren und Entfernen des Lösungsmittels aufgearbeitet werden. Es wird mit den hydroxylgruppetragenden Terpolymeren in Lösung, Suspension, Schmelze oder Mehrphasenreaktion, wie Zweiphasenreaktion umgesetzt. Dabei wird vorzugsweise wie beim ersten Schritt umgesetzt, wobei das funktionalisierte PPE-Polymere dem hydroxygruppenhaltigen Terpolymeren auf einmal oder bevorzugt in bis zu 2 Stunden zugegeben wird. Die entstehende Halogenwasserstoffsäure wird ausgetrieben oder durch eine basische Substanz gebunden, bekannt ist z.B.The functionalized PPE obtained can be filtered and removed of the solvent are worked up. It gets with the hydroxyl groups Terpolymers in solution, suspension, melt or multiphase reaction, such as two-phase reaction implemented. It is preferably implemented as in the first step, with the functionalized PPE polymers to the terpolymer containing hydroxyl groups at once or preferably added in up to 2 hours. The resulting hydrohalic acid is expelled or bound by a basic substance, is known e.g.
die Verwendung eines tertiaren Amins. Es können aber auch andere, säurebindende Substanzen eingesetzt werden. Gegebenenfalls werden die erhaltenen Pfropfcopolymeren durch Abdampfen des Lösungsmittels oder durch Fällen in Methanol gewonnen.the use of a tertiary amine. But there can also be others acid-binding substances are used. If necessary, the obtained Graft copolymers by evaporation of the solvent or by precipitation in methanol won.
Komponente di) Bei der Komponente d3) handelt es sich um im Handel erhältliche Antioxidantien und Stabilisatoren, ausgewählt aus der Klasse der sterisch gehinderten Phenole, so wie sie beispielsweise in K. Schwarzenbach, "Kunststoffadditive", 2. Ausgabe, Editoren R. Gächter und H. Müller, Hanser-Verlag, Munchen, 1983, Seite 1 und weitere, eingehend beschrieben sind.Component di) Component d3) is commercially available available antioxidants and stabilizers, selected from the class of the steric hindered phenols, as they are for example in K. Schwarzenbach, "Kunststoffadditive", 2nd edition, editors R. Gächter and H. Müller, Hanser-Verlag, Munchen, 1983, page 1 and others are described in detail.
Charakteristische Beispiele für erfindungsgemäß einzusetzende Antioxidantien sind, ohne damit eine Einschränkung zu treffen, die Verbindungen (XL) bis (XLIII). Characteristic examples of antioxidants to be used according to the invention are, without imposing any restriction, the compounds (XL) to (XLIII).
1-4 = Wingstay Lg von Goodyear Ganz besonders bevorzugt eingesetzt wird Wingstay Ls von Goodyear.1-4 = Wingstay Lg from Goodyear used with particular preference becomes Wingstay Ls from Goodyear.
(Komponente E) Die erfindungsgemäße Formmasse kann übliche Zusatzstoffe enthalten. Als Zusatzstoffe kommen an sich bekannte und bewährte Stabilisatoren, wie sterisch gehinderte Phenole, die andere Strukturen als die Komponenten d3) aufweisen, und organische Phosphite, die andere Strukturen als die Komponenten c3) aufweisen, in Betracht. Ferner können Schwefel und/-oder Schwefel enthaltende Stabilisatoren, wie Dithiocarbamatkomplexe, Xanthogensãuresalz, Thiazole und Zinksalze von Mercaptobenzimidazolen eingesetzt werden.(Component E) The molding composition according to the invention can contain customary additives contain. Well-known and proven stabilizers are used as additives, such as sterically hindered phenols that have different structures than components d3), and organic phosphites that have different structures than components c3), into consideration. Furthermore, sulfur and / or sulfur-containing stabilizers, such as dithiocarbamate complexes, xanthogenic acid salt, thiazoles and zinc salts of mercaptobenzimidazoles can be used.
Die erfindungsgemäße Formmasse kann außerdem Weichmacher und Verarbeitungshilfsmittel enthalten. Andere bekannte Zusätze sind Glasfasern, Glaskugeln, Kaolin, Quarz, Glimmer, Wollastonit, Talkum, Asbest, Titandioxid, Aluminiumoxid, Mucovit, Kreide, calciniertes Aluminiumsilikat, Farbstoffe und Pigmente.The molding composition according to the invention can also contain plasticizers and processing aids contain. Other known additives are glass fibers, glass spheres, kaolin, quartz, mica, Wollastonite, talc, asbestos, titanium dioxide, aluminum oxide, mucovite, chalk, calcined Aluminum silicate, dyes and pigments.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Formmasse aus den Komponenten sowie den eventuell zu verwendenden Zusatzstoffe kann nach geeigneten und bekannten Mischverfahren, z.B. in Extrudern, Knetern oder Walzen erfolgen.The production of the molding composition according to the invention from the components and any additives that may be used can be used according to suitable and known Mixing processes, e.g. in extruders, kneaders or rollers.
Insbesondere können die Komponenten C, D und E der erfindungsgemäßen Formmasse getrennt in Form von Pulvern oder in Form einer pulverisierten Mischung oder als Konzentrat in einem der Thermoplasten (vorzugsweise Komponente A) in den anderen Thermoplaste (Komponente B) eingearbeitet werden, um die beabsichtigte Zusammensetzung zu erzielen.In particular, the components C, D and E of the invention Molding compound separately in the form of powders or in the form of a powdered mixture or as a concentrate in one of the thermoplastics (preferably component A) in the other thermoplastics (component B) can be incorporated to the intended composition to achieve.
Die erfindungsgemäßen Formmassen können durch Spritzgießen oder Strangpressen zu selbstverlöschenden Formkörpern oder Profilen verarbeitet werden.The molding compositions according to the invention can be injection molded or extruded processed to self-extinguishing moldings or profiles.
Die erfindungsgemäßen Formmassen besitzen neben der Eigenschaft, mit geringen Mengen an Flammschutzzusätzen eine Einstufung nach UL 94 zu erreichen, auch noch ein gutes mechanisches und thermisches Eigenschaftsprofil.The molding compositions according to the invention have, in addition to the property, with to achieve a classification according to UL 94 for small amounts of flame retardant additives, also a good profile of mechanical and thermal properties.
Die in den Beispielen und den Vergleichsversuchen aufgeführten Produkteigenschaften werden, wie nachfolgend angegeben. bestimmt: 1. Die Flammschutzprüfung erfolgt im vertikalen Brandtest nach den Vorschriften der Underwriter Laboratories zwecks Einordnung in eine der Brandklassen UL 94 VO. V1 oder V2.The product properties listed in the examples and the comparative tests as indicated below. determined: 1. The flame retardancy test is carried out in vertical fire test according to the regulations of the Underwriter Laboratories for the purpose of classification in one of the fire classes UL 94 VO. V1 or V2.
Die Einstufung eines flammgeschützten Thermoplasten in die Brandklasse UL 94 VO erfolgt, wenn folgende Kriterien erfüllt sind: Bei einem Satz von 5 Proben der Abmessungen 127 x 12,7 x 3,16 mm dürfen alle Proben nach zweimaliger Beflammung von 10 Sek. Zeitdauer mit einer offenen Flamme (Höhe 19 mm) nicht länger als 10 Sek. nachbrennen. Die Summe der Nachbrennzeiten bei 10 Beflammungen von 5 Proben darf nicht größer sein als 50 Sek. Es darf kein brennendes Abtropfen, vollständiges Abbrennen oder ein Nachglühen von länger als 30 Sek. The classification of a flame-retardant thermoplastic in the fire class UL 94 VO occurs when the following criteria are met: With a set of 5 samples of the dimensions 127 x 12.7 x 3.16 mm, all samples are allowed to be exposed to flame twice of 10 seconds duration with an open flame (height 19 mm) not longer than 10 Afterburning sec. The sum of the afterburn times for 10 flame applications on 5 samples must not be longer than 50 seconds. There must be no burning droplets, complete Burning off or an afterglow of longer than 30 seconds.
erfolgen. Die Einstufung in die Brandklasse UL 94 V1 erfordert, daß die Nachbrennzeiten nicht länger als 30 Sek. sind und daß die Summe der Nachbrennzeiten von 10 Beflammungen von 5 Proben nicht größer als 250 Sek. ist. Das Nachglühen darf nie länger als 60 Sek. dauern. Die übrigen Kriterien sind identisch mit den oben erwähnten. Eine Einstufung in die Brandklasse UL 94 V2 erfolgt dann, wenn es bei Erfüllung der übrigen Kriterien zur Einstufung UL 94 V1 zu brennendem Abtropfen kommt. take place. The classification in the fire class UL 94 V1 requires that the afterburn times are not longer than 30 seconds and that the sum of the afterburn times of 10 flames on 5 samples is not longer than 250 seconds. The afterglow is allowed never last longer than 60 seconds. The other criteria are identical to the above mentioned. A classification in the fire class UL 94 V2 takes place if there is Fulfillment of the other criteria for classification UL 94 V1 for flaming droplets comes.
2. Die Wärmeformbeständigkeit nach Vicat in (°C) wurde nach DIN 53 460 bestimmt.2. The heat resistance according to Vicat in (° C) was according to DIN 53 460 determined.
3. Die multiaxiale Belastbarkeit bzw. Schädigungsarbeit EBr wurde nach DIN 53 443 durch den Fallrohrtest in (Nm) bestimmt.3. The multiaxial load capacity or damage work EBr was determined in accordance with DIN 53 443 by the downpipe test in (Nm).
4. Die Kerbschlagzähigkeit ak bei 230C wurde nach DIN 53 453 in (kJIm2) bestimmt.4. The notched impact strength ak at 230C was determined according to DIN 53 453 in (kJIm2) certainly.
Für die Durchführung von Versuchen und Vergleichsversuchen wurden folgende Produkte verwendet: 1. eine Abmischung aus A1) einem Styrol-Acrylnitril-Copolymerisat mit 35 7. Acrylnitril und 75 7. Styrol Viskositätszahl VZ = BO ml/g (0,5 Zig in Dimethylformamid) mit A2) 21 Gew.% bezogen auf (A1 + A2), eines Pfropfmischpolymerisats, nämlich 60 X Poly(butadien)kautschuk, gepfropft mit 40 Gew.X Styrol/Acrylnitril im Verhältnis 65/35.For the implementation of tests and comparative tests were the following products are used: 1. a blend of A1) a styrene-acrylonitrile copolymer with 35 7th acrylonitrile and 75 7th styrene viscosity number VZ = BO ml / g (0.5 Zig in Dimethylformamide) with A2) 21% by weight based on (A1 + A2), one Graft copolymer, namely 60 X poly (butadiene) rubber, grafted with 40 Weight X styrene / acrylonitrile in the ratio 65/35.
2. Poly(oxamide) Poly(oxamide) wurden nach der Lehre von S.D. Bruck, Industrial und Engineering Chemistry, Product Research and Development, Band 2, Nummer 2, Seiten 119 bis 121, 1963 und P.E. Cassidy, "Thermally Stable Polymers", Marcel Dekker Inc., New York, 1980, Seiten 81 und 82 hergestellt. Folgende Eigenschaften wurden erhalten: B1) Poly(neopentylidenoxamid) Viskositätszahl VZ = 25 ml/g (0,5 Zig bei 700C in m-Kresol); Analyse: Ber.: 53,8 Z C, 7,7 Z H, 20,5 Z 0, 17,9 Z N; Gef.: 54,3 Z C, 7,7 Z H, 20,2 Z 0, 18,1 % N; B2) Poly(4,9-dioxadodecyliden-1,12-oxamid), Viskositätszahl VZ = 65 mllg (0,5 Zig bei 700C in m-Kresol); Analyse: Ber.: 55,8 % C, 8,5 Z H, 24,8 % 0, 10,9 Z Gef.: 55,6 % C, 8,4 Z H, 25,3 7. 0, 10,7 % N.2. Poly (oxamides) Poly (oxamides) were made according to the teaching of S.D. Bruck, Industrial and Engineering Chemistry, Product Research and Development, Volume 2, Number 2, pages 119 to 121, 1963 and P.E. Cassidy, "Thermally Stable Polymers," Marcel Dekker Inc., New York, 1980, pages 81 and 82. The following properties the following were obtained: B1) poly (neopentylidenoxamide) viscosity number VZ = 25 ml / g (0.5 Zig at 700C in m-cresol); Analysis: Calculated: 53.8 Z C, 7.7 Z H, 20.5 Z 0, 17.9 Z N; Found: 54.3 Z C, 7.7 Z H, 20.2 Z 0, 18.1% N; B2) poly (4,9-dioxadodecylidene-1,12-oxamide), Viscosity number VZ = 65 milliliters (0.5 Zig at 700C in m-cresol); Analysis: Calc .: 55.8 % C, 8.5 Z H, 24.8% 0, 10.9 Z Found: 55.6% C, 8.4 Z H, 25.3 7. 0, 10.7% N.
3. Flammschutzzusãtze, Komponente C) Als Flammschutzzusätze werden eingesetzt: C1) DE 79@ = Oktrabromdiphenylether von Great Lakes; FF 680R = Bis(tribromphenoxi)ethan von Great Lakes; PO 64 Pd9 = Poly(2,6-dibrom-1,4-phenylen)ether von Great Lakes; F 2400R = Poly(tetrabrombisphenylen-A-glycidyl)ether von Makhteshim; Saytex BT 93R = Ethylen-1,2-bis(tetrabromphthalimid); FR 1025R = Poly(pentabrombenzylacrylat) von Eurobrom; C2) Fyrol FR-2R = Tris(ß,ß'-dichlorisopropyl)phosphat von Stauffer C3) TPPA = Triphenylphosphat von Bayer; TPPO = Triphenylphosphinoxid von BASF; MNP = Methanphosphonsäureneopentylester, Herstellung nach Patentanmeldung P 34 32 574.3.3. Flame retardant additives, component C) Used as flame retardant additives used: C1) DE 79 @ = octrabromodiphenyl ether from Great Lakes; FF 680R = Bis (tribromophenoxy) ethane from Great Lakes; PO 64 Pd9 = poly (2,6-dibromo-1,4-phenylene) ether from Great Lakes; F 2400R = poly (tetrabromobisphenylene-A-glycidyl) ether from Makhteshim; Saytex BT 93R = ethylene-1,2-bis (tetrabromophthalimide); FR 1025R = poly (pentabromobenzyl acrylate) from Eurobrom; C2) Fyrol FR-2R = Tris (ß, ß'-dichloroisopropyl) phosphate from Stauffer C3) TPPA = triphenyl phosphate from Bayer; TPPO = triphenylphosphine oxide from BASF; MNP = Neopentyl methanephosphonate, produced according to patent application P 34 32 574.3.
Methanphosphonsäureneopentylester 1,240 kg (# 10 Mol) Dimethylmethylphosphonat werden mit 1,040 kg (# 10 Mol) Neopentylglykol und 0,0495 kg MgCl2 aufgeschmolzen und so lange bei 180 bis 1900C gerührt. bis kein Methanol mehr abdestilliert (ca. 10 bis 16 Stunden). Neopentyl methane phosphonate 1.240 kg (# 10 moles) dimethyl methyl phosphonate are melted with 1.040 kg (# 10 mol) neopentyl glycol and 0.0495 kg MgCl2 and stirred for so long at 180 to 1900C. until no more methanol distills off (approx. 10 to 16 hours).
Ausbeute (lt. Gaschromatographie): 90 1. Yield (according to gas chromatography): 90 1.
Festpunkt: 121 - 1230C; Eigenschaften: weiße kristalline Substanz, geruchfrei. Fixed point: 121 - 1230C; Properties: white crystalline substance, odor free.
C4) Sb2O3 als 90 liges Konzentrat in Poly(ethylen), welches einen "melt flow index" bei 190°C und einer Auflagekraft von 21,6 kp von 20 9/10 Min. und ein zahlenmittleres Molekulargewicht Mw von 190 000 (bestimmt durch die Gelpermeationschromatographie) besitzt.C4) Sb2O3 as a 90 liter concentrate in poly (ethylene), which has a "Melt flow index" at 190 ° C and a tracking force of 21.6 kp of 20 9/10 min. and a number average molecular weight Mw of 190,000 (determined by gel permeation chromatography) owns.
Komponente D) Als Komponente D) wurden eingesetzt: di) Ein gemischter Novolak (Nr. 15) 63,18 kg p-Kresol, 82,62 kg m-Kresol, 340,2 kg o-Kresol und 320,4 kg Formalin (40 %ig) in Wasser), 10 kg Oxalsäure und 35 kg CH3OH werden 24 Stunden lang bei 95 bis 970C gerührt. Nach 24 Stunden wird die obere, wäßrige Phase abgehebert und die untere Phase mit 200 1 Wasser gewaschen. Die untere, produkthaltige Phase wird durch Wasserdampfdestillation von überschüssigen Phenolen befreit und anschließend wird das Produkt im Wasserstrahlvakuum getrocknet und die Oxalsäure durch Erhitzen auf 1600C im Feinvakuum zersetzt. Die verbleibende Schmelze wird abgelassen, abgekühlt, zerkleinert und gemahlen.Component D) The following were used as component D): di) A mixed one Novolak (No. 15) 63.18 kg p-cresol, 82.62 kg m-cresol, 340.2 kg o-cresol and 320.4 kg kg formalin (40%) in water), 10 kg oxalic acid and 35 kg CH3OH are 24 hours stirred for a long time at 95 to 970C. After 24 hours, the upper, aqueous phase is siphoned off and the lower phase washed with 200 l of water. The lower, product-containing phase is freed from excess phenols by steam distillation and then the product is dried in a water jet vacuum and the oxalic acid by heating decomposed to 1600C in a fine vacuum. The remaining melt is drained, cooled, crushed and ground.
Ausbeute: 400 kg Molgewicht (dampfdruckosmometrisch in Aceton): 1100 o-o-Verknüpfungen laut 13C-NMR: 62 Z; o-p-Verknüpfungen laut 13C-NMR: 23 ,(; p-p-Verknüpfungen laut 13C-NMR: 15 Z; (wobei die Summe aller -CH2-Verknüpfungen = 100 7.). Yield: 400 kg molecular weight (vapor pressure osmometry in acetone): 1100 o-o linkages according to 13C-NMR: 62 Z; o-p linkages according to 13C-NMR: 23, (; p-p linkages according to 13C-NMR: 15 Z; (where the sum of all -CH2 linkages = 100 7.).
d2) ein Gemisch bestehend aus d21) Poly(2,6-dimethylen-1,4-phenylen)ether, hergestellt nach US-PS 3 914 266, Grenzviskosität (73 = 0,60, gemessen bei 250C in Chloroform und d22) 20 Gew.X, bezogen auf d2) eines Pfropfmischpolymerisates, bestehend aus 100 Teilen PPE, welches über Dimethylsilängruppen auf ein Styrolcopolymerisat aus 62 Teilen Styrol, 35 Teilen Acrylnitril und 3 Teilen Hydroxibutylacrylat mit einem massenmittleren Molgewicht Mw = 65 000 (bestimmt durch die Gelpermeationschromatographie) gepfropft ist (Herstellung nach DE-OS 34 43 749 und DE-OS 34 32 750); d3) ein phenolisches Antioxidans, das Wingstay Ls von Goodyear.d2) a mixture consisting of d21) poly (2,6-dimethylene-1,4-phenylene) ether, manufactured according to US Pat. No. 3,914,266, intrinsic viscosity (73 = 0.60, measured at 250C in chloroform and d22) 20% by weight, based on d2) of a graft copolymer, consisting of 100 parts of PPE, which via dimethylsilane groups on a styrene copolymer from 62 parts of styrene, 35 parts of acrylonitrile and 3 parts of hydroxibutyl acrylate a mass average molecular weight Mw = 65,000 (determined by gel permeation chromatography) is grafted (production according to DE-OS 34 43 749 and DE-OS 34 32 750); d3) a phenolic Antioxidant, the Wingstay Ls from Goodyear.
5. Komponente E) Als Komponente E) wurden eingesetzt E1 : Irganox PS 800@ von Ciba Geigy; E2 - Topanol CAs von ICI.5. Component E) The component E) used was E1: Irganox PS 800 @ from Ciba Geigy; E2 - Topanol CAs from ICI.
Die vorstehend angegebenen Abkürzungen wurden in den Tabellen 2 und 3 verwendet. The abbreviations given above have been used in Tables 2 and 3 used.
Beispiele 1 bis 19 und Veroleichsversuche A bis M Die in den Tabellen 2 und 3 genannten Mengen der Komponenten A (= A1 + A2). B, C, D und E werden in trockener Form als Pulver auf einem Fluidmischer der Fa. Henschel, Kassel, bei 700C gemischt. Eine Ausnahme macht Fyrol FR-2, welches als Flüssigkeit dem Extruder zugepumpt wird. Die Mischung wird auf einem Extruder bei 2600C aufgeschmolzen, geknetet und granuliert. Aus dem Granulat wurden Proben für Formmassen hergestellt, an denen die in den Tabellen 2 und 3 aufgeführten Eigenschaften bestimmt wurden.Examples 1 to 19 and Veroleichsversuche A to M Die in the tables 2 and 3 specified amounts of components A (= A1 + A2). B, C, D and E are in dry form as a powder on a fluid mixer from Henschel, Kassel, at 700C mixed. An exception is Fyrol FR-2, which is pumped into the extruder as a liquid will. The mixture is melted in an extruder at 2600C, kneaded and granulated. Samples for molding compositions were produced from the granules, on which the properties listed in Tables 2 and 3 were determined.
Die in den Tabellen 2 und 3 angegebenen Gewichtsteile beziehen sich.The parts by weight given in Tables 2 and 3 relate to.
auf 100 Gew.-Teile der Komponente A (A1 + A2 = 100).to 100 parts by weight of component A (A1 + A2 = 100).
Tabelle 2: Formmassen gemäß Anspruch 1 Beispiel Zusammensetzung in Gew.-Teilen Wärmeform ak EBr Aussehen (erfindungs- Komponente A = 100 Gew.-Teile beständig- (23°C) (Nm) gemäß) Nr. A1 A2 B E1 E2 keit (°C) (kJ/mm²) 1 79 21 B1:100 0.2 0.1 96 14 5 hellbraun 2 79 21 B2:100 0.2 0.1 90 15 10 hellbraun 3 79 21 B1: 60 0.2 0.1 98 17 6 hellbraun 4 79 21 B2: 60 0.2 0.1 95 19 11 hellbraun Vergleichsversuch A 79 21 - 0.2 0.1 100 11 5 hellbeige Tabelle 3: Flammfestausrüstung von Formmassen Beispiel Zusammensetzung Zusatzstoffe Einstufung Nr. Erfindungsgemäße Mischung: nach UL 94 1* 1* 8 16 A1 A2 B1 B2 C1 C2 C3 C4 d1 d2 d3 E1 E2 5 79 21 100 - DE 79:15 - - 6 - - 5 - - VO V2 6 79 21 100 - FF 680:20 - - 6 - - - 0.2 0.1 V2 V2 7 79 21 100 - PO64P:15 - - 6 - - - 0.3 0.1 VO V1 8 79 21 - 100 F 2400:14 - - 5.5 - - 5 - - VO VO 9 79 21 - 100 Saytex:16 - - 6.2 - - - 0.3 0.15 VO V1 BT 93 10 79 21 - 100 FR1025:14 - - 6 - - - 0.3 0.1 VO VO 11 79 21 60 - FR1025:14 - - 6 - - - 0.3 0.1 VO V1 12 79 21 60 - DE 79:14 - - 5.8 - - - 0.2 0.1 V2 V2 13 79 21 - 60 PO64P:16 - - 7.1 - - - 0.3 0.1 VO VO 14 79 21 100 - - Fyrol - 8 - - - 0.2 0.2 VO V2 FR-2:20 15 79 21 100 - - - TPPA:25 - 20 - 10 - - V1 V2 16 79 21 - 100 - - TPPO:20 - - 40 - 0.3 0.1 VO V1 17 79 21 60 - - - TPPA:30 - - 50 - 0.3 0.1 VO VO 18 79 21 - 60 - - MNP:20 - 10 50 2 - - VO V1 19 79 21 100 - - - TPPA:22 - - 30 10 - - VO V2 Tabelle 3 Forts.Table 2: Molding compositions according to claim 1 Example composition in Parts by weight of heat form ak EBr appearance (inventive component A = 100 parts by weight resistant- (23 ° C) (Nm) according to) No. A1 A2 B E1 E2 speed (° C) (kJ / mm²) 1 79 21 B1: 100 0.2 0.1 96 14 5 light brown 2 79 21 B2: 100 0.2 0.1 90 15 10 light brown 3 79 21 B1: 60 0.2 0.1 98 17 6 light brown 4 79 21 B2: 60 0.2 0.1 95 19 11 light brown comparative test A 79 21 - 0.2 0.1 100 11 5 light beige Table 3: Flameproof finish of molding compounds Example Composition Additives Classification No. According to the invention Mixture: according to UL 94 1 * 1 * 8 16 A1 A2 B1 B2 C1 C2 C3 C4 d1 d2 d3 E1 E2 5 79 21 100 - DE 79:15 - - 6 - - 5 - - VO V2 6 79 21 100 - FF 680: 20 - - 6 - - - 0.2 0.1 V2 V2 7 79 21 100 - PO64P: 15 - - 6 - - - 0.3 0.1 VO V1 8 79 21 - 100 F 2400: 14 - - 5.5 - - 5 - - VO VO 9 79 21 - 100 Saytex: 16 - - 6.2 - - - 0.3 0.15 VO V1 BT 93 10 79 21 - 100 FR1025: 14 - - 6 - - - 0.3 0.1 VO VO 11 79 21 60 - FR1025: 14 - - 6 - - - 0.3 0.1 VO V1 12 79 21 60 - DE 79:14 - - 5.8 - - - 0.2 0.1 V2 V2 13 79 21 - 60 PO64P: 16 - - 7.1 - - - 0.3 0.1 VO VO 14 79 21 100 - - Fyrol - 8 - - - 0.2 0.2 VO V2 FR-2: 20 15 79 21 100 - - - TPPA: 25 - 20 - 10 - - V1 V2 16 79 21 - 100 - - TPPO: 20 - - 40 - 0.3 0.1 VO V1 17 79 21 60 - - - TPPA: 30 - - 50 - 0.3 0.1 VO VO 18 79 21 - 60 - - MNP: 20 - 10 50 2 - - VO V1 19 79 21 100 - - - TPPA: 22 - - 30 10 - - VO V2 Table 3 cont.
Vergleichs- Zusammensetzung Zusatzstoffe Einstufung versuche Erfindungsgemäße Mischung: nach UL 94 1* 1* 8 16 A1 A2 B1 B2 C1 C2 C3 C4 d1 d2 d3 E1 E2 B 79 21 - - DE 79:15 - - 6 - - - 0,3 0.1 keine keine C 79 21 - - DE 79:20 - - 6.3 - - - 0.3 0.1 VO VO D 79 21 - - FF680:25 - - 6.5 - - - 0.3 0.3 VO V2 E 79 21 - - PO64P:18 - - 6 - - - 0.3 0.1 VO V1 F 79 21 - - F2400:18 - - 7 - - - 0.3 0.1 VO V1 G 79 21 - - Fr1025:17 - - 6.5 - - - 0.3 0.1 VO VO H 79 21 - - - Fyrol - 6.5 - - - 0.3 0.1 V2 keine FR 2:25 I 79 21 - - DE 79:14 - - 5 - - 14 0.3 0.1 V2 V2 J 79 21 - - - - TPPA:20 - 40 - - 0.3 0.1 VO V2 K 79 21 - - - - TPPA:20 - - - 40 - - keine keine L 79 21 - - - - TPPO:20 - - 100 - 0.3 0.1 VO keine M 79 21 - - - - MNP:20 - 10 80 10 0.3 0.1 VO V2Comparative composition additives classification attempts according to the invention Mixture: according to UL 94 1 * 1 * 8 16 A1 A2 B1 B2 C1 C2 C3 C4 d1 d2 d3 E1 E2 B 79 21 - - DE 79:15 - - 6 - - - 0.3 0.1 none none C 79 21 - - DE 79:20 - - 6.3 - - - 0.3 0.1 VO VO D 79 21 - - FF680: 25 - - 6.5 - - - 0.3 0.3 VO V2 E 79 21 - - PO64P: 18 - - 6 - - - 0.3 0.1 VO V1 F 79 21 - - F2400: 18 - - 7 - - - 0.3 0.1 VO V1 G 79 21 - - Fr1025: 17 - - 6.5 - - - 0.3 0.1 VO VO H 79 21 - - - Fyrol - 6.5 - - - 0.3 0.1 V2 none FR 2:25 I 79 21 - - DE 79:14 - - 5 - - 14 0.3 0.1 V2 V2 J 79 21 - - - - TPPA: 20 - 40 - - 0.3 0.1 VO V2 K 79 21 - - - - TPPA: 20 - - - 40 - - none none L 79 21 - - - - TPPO: 20 - - 100 - 0.3 0.1 VO none M 79 21 - - - - MNP: 20 - 10 80 10 0.3 0.1 VO V2
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CN117645764A (en) * | 2023-11-30 | 2024-03-05 | 浙江飞龙管业集团有限公司 | High-temperature-resistant PVC pipe and manufacturing process thereof |
-
1985
- 1985-04-25 DE DE19853514870 patent/DE3514870A1/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP2130851A4 (en) * | 2007-03-27 | 2012-07-04 | Ube Industries | Molding material for fuel component and fuel component using the same |
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CN117645764B (en) * | 2023-11-30 | 2024-06-07 | 浙江飞龙管业集团有限公司 | High-temperature-resistant PVC pipe and manufacturing process thereof |
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