DE3786393T2 - Flammhemmendes Polyethylenterephthalat. - Google Patents

Flammhemmendes Polyethylenterephthalat.

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DE3786393T2
DE3786393T2 DE87115982T DE3786393T DE3786393T2 DE 3786393 T2 DE3786393 T2 DE 3786393T2 DE 87115982 T DE87115982 T DE 87115982T DE 3786393 T DE3786393 T DE 3786393T DE 3786393 T2 DE3786393 T2 DE 3786393T2
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Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Polyethylenterephthalat- Formmischungen, und insbesondere solche Mischungen, die unter Bildung geformter Gegenstände mit verbesserter Flammverzögerung geformt werden können.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Polyethylenterephthalat ist ein billiges Polymeres, jedoch ist es aus einer Anzahl von Gründen bis in die jüngste Zeit nicht als gutes Formharz angenommen worden. Beispielsweise werden gewöhnlich bestimmte Alkalimetallsalze von organischen carboxyhaltigen Zusammensetzungen (organische Alkalimetallcarboxylate) hinzugefügt, um die Kristallisation des Polyethylenterephthalats durch Verstärkung der Keimbildung zu begünstigen. Darüberhinaus wird Polyethylenterephthalat gewöhnlich durch Zugabe üblicher Flammverzögerungsmittel, wie z. B. halogenierten organischen Verbindungen und einem Antimonoxid-Synergisten, flammhemmend gemacht. Wenn jedoch flammhemmende Systeme, die einen Antimonoxid-Synergisten enthalten, zu einer Mischung von Polyethylenterephthalat und organischen Alkalimetallcarboxylaten hinzugefügt werden, wird das Polymere abgebaut, und dies führt zu einer Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften und einer Abnahme der Schmelzviskosität. Diese, in Anwesenheit von Antimonoxid auftretende Beeinträchtigung ist deshalb besonders bedauerlich, da Antimonoxid ein besonders guter Synergist für organische, halogenierte, aromatische Flammverzögerungsmittel ist. Es ist leicht verfügbar, es ist billig, und es ist sehr wirksam. Im Gegensatz dazu sind viele andere anorganische Synergisten in Polyethylenterephthalat - Flammverzögerungssystemen nicht wirksam, oder sie führen zu einem Abbau des Harzes, wenn sie mit Polyethylenterephthalat eingesetzt werden, wobei einige von diesen Zinkoxid, Zinksulfid, Zinkborat, Zinn(II)-oxid, Molybdänoxid und Molybdate sind. Wünschenswert wäre ein Flammverzögerungssystem mit Antimonoxid, welches bei Zugabe zu einer Mischung von Polyethylenterephthalat und organischen Alkalimetallcarboxylaten die thermische Stabilität des Polyethylenterephthalats nicht wesentlich beeinträchtigt, und ein solches System wird durch die vorliegende Erfindung zur Verfügung gestellt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es ist nun festgestellt worden, daß der destabilisierende Einfluß des Antimonoxids auf eine Mischung aus organischen Alkalimetallcarboxylaten und Polyethylenterephthalat auf ein Minimum gebracht wird, wenn das Antimonoxid in Form eines Konzentrats in einem Polyamid zugesetzt wird. Dies verbessert die thermische Stabilität des Polyethylenterephthalats während der Kompoundierung und der anschließenden Schmelz verarbeitungsschritte, wie beispielsweise dem Spritzgießen, beträchtlich, verglichen mit den ähnlichen Zusammensetzungen, bei denen das Antimonoxid in Form eines Konzentrats mit einem anderen organischen Polymeren, d. h. Polyethylen, oder in reiner Form zugefügt worden ist.
  • Insbesondere umfassen die erfindungsgemäßen Polyethylenterephthalat-Formmischungen definitionsgemäß:
  • a) 20-90 Gew.-% der Mischung Polyethylenterephthalat mit einer inhärenten Viskosität von wenigstens 0,4,
  • b) 0,1-20 Gew.-% der Mischung aus a) und b) wenigstens eines Natrium- und/oder Kaliumsalzes einer Carboxyl enthaltenden organischen Zusammensetzung, ausgewählt aus der Klasse bestehend aus Kohlenwasserstoffmonocarbonsäuren mit 7 bis 25 Kohlenstoffatomen, Kohlenwasserstoffdi- oder - tricarbonsäuren mit 7 bis 54 Kohlenstoffatomen und organisches Carboxyl enthaltenden Polymeren,
  • c) ein halogeniertes Flammverzögerungsmittel, bestehend aus einer aromatischen organischen Verbindung, welche wenigstens einen aromatischen Ring aufweist, wobei die Verbindung ausreichend viel direkt an aromatische Ringkohlenstoffatome gebundenes Halogen aufweist, um Flammverzögerungseigenschaften zu gewährleisten, wobei das genannte Flammverzögerungsmittel in der genannten Mischung in einer ausreichenden Menge vorhanden ist, um der Mischung eine Halogenmenge zwischen etwa 5 und 30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Mischung mit a), zur Verfügung zu stellen,
  • d) 0,3-8 Gew.-% der Mischung, bezogen auf das Gewicht mit a) Antimonoxid, wobei das genannte Antimonoxid in Form eines Konzentrats in Polyamid zu der Mischung hinzugefügt wird.
  • Gewöhnlich wird die Mischung bis zu 0-55 Gew.-% der Mischung eines Verstärkungs- oder Füllmaterials enthalten.
  • Beschreibung der Erfindung Das Polyethylenterephthalat
  • Das hier eingesetzte Polyethylenterephthalat ist ein solches, das eine inhärente Viskosität von mindestens etwa 0,4 ml/g aufweist, gemessen gemäß ASTM D-2857. Vorzugsweise hat es eine obere Grenze für die inhärente Viskosität von etwa 1,2. Die inhärente Viskosität wird bei einer Konzentration von 0,50 g pro 100 ml in Methylenchlorid und Trifluoressigsäure bei einem Volumenverhältnis von 3 : 1 bei 30ºC gemessen. Das Polyethylenterephthalat kann bis zu 50 Gew.-% andere Comonomere enthalten, wie z. B. Diethylenglykol, Glutarsäure, 1,4 Butandiol, Polyalkylenoxid, Cyclohexandimethanol und andere Diole. Vorzugsweise ist das Polyethylenterephthalat in einer Menge von zwischen 35 und 70 Gew.-% der Mischung vorhanden.
  • Das Verstärkungs- oder Füllmaterial
  • Das hier einsetzbare Verstärkungs- oder Füllmaterial umfaßt Glasfasern, Graphitfasern, Aramidfasern, Glasperlen, Aluminiumsilicat, Asbest, Glimmer und dergleichen sowie Kombinationen von diesen. Das Material ist vorzugsweise in einer Menge zwischen 15 und 55 Gew.-% der Mischung vorhanden.
  • Organische Alkalimetallcarboxylate
  • Repräsentativ für die Salze der organischen Carboxylate sind ionische Kohlenwasserstoffcopolymere (im folgenden ionomere Harze genannt) eines α-Olefins mit 2-5 Kohlenstoffatomen und einer α,β-ethylenisch ungesättigten Carbonsäure mit 3-5 Kohlenstoffatomen, bei denen die Carboxylgruppen wenigstens teilweise mit Natrium- und/oder Kaliumkationen neutralisiert worden sind, beispielsweise Copolymere von Ethylen und Acryl- oder Methacrylsäure. Vorzugsweise sind diese Copolymeren das Natrium- oder Kaliumsalz von Ethylen/Methacrylsäure-Copolymeren (vorzugsweise zu 30-95% neutralisiert). Repräsentativ ist auch das Natriumsalz von Styrol/Maleinsäureanhydrid-Copolymeren (einschließlich der sowohl vollständig als auch teilweise neutralisierten Salze, beispielsweise zu wenigstens etwa 30% neutralisiert). Die Olefingruppe umfaßt gewöhnlich 50-98 Gew.-% des Copolymeren, vorzugsweise 80-98%. Ein besonders bevorzugtes Material ist das Natriumsalz des Ethylen/Methacrylsäure- Copolymeren. Die Copolymeren können durch herkömmliche Hochdruckpolymerisationstechnologie hergestellt werden.
  • Eine weitere Klasse sind die Salze von im wesentlichen alipathischen Di- oder Tricarbonsäuren, die wenigstens 7, vorzugsweise wenigstens 26 Kohlenstoffatome und besonders bevorzugt 30-54 Kohlenstoffatome enthalten und ein Molekulargewicht von weniger als etwa 1500, vorzugsweise zwischen 450-1000 aufweisen. Diese Salze sind in den Mischungen in einer Menge von zwischen etwa 0,1-5 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 0,35-1,1%, bezogen auf das Polyethylenterephthalat, vorhanden. Während sowohl gesättigte als auch ungesättigte Polycarbonsäuren zur Bildung des Salzes verwendet werden können, werden gesättigte Säuren bevorzugt, da sie eine geringere Neigung zur Verfärbung aufweisen. Daneben können die Säuren Aryleinheiten in der alipathischen Kette, beispielsweise Phenylen, aufweisen. Repräsentative, im wesentlichen alipathische Polycarbonsäuren, die zur Herstellung der für die vorliegende Erfindung geeigneten Salze herangezogen werden können, umfassen Dimersäure und Trimersäure. Dimersäure bedeutet die C&sub3;&sub6;- Dicarbonsäure, die durch Dimerisation von C&sub1;&sub8;-Fettsäuren erhalten wird. Trimersäure bedeutet die C&sub5;&sub4;-Tricarbonsäure, die durch Trimerisierung von C&sub1;&sub8;-Fettsäuren erhalten wird.
  • Das halogenierte Flammverzögerungsmittel
  • Das halogenierte Flammverzögerungsmittel besteht aus einer aromatischen Verbindung, die Halogen, vorzugsweise Brom- oder Chloratome, enthält, die direkt an den oder die aromatischen Ringe gebunden sind. Falls Brom vorhanden ist, beträgt der Bromgehalt wenigstens 25% des Gewichtes der Verbindung; und wenn Chlor vorhanden ist, beträgt der Chlorgehalt wenigstens 40 Gew.-% der Verbindung. Darüberhinaus sollte die Flammverzögerungsverbindung bis zu 300ºC im wesentlichen stabil sein und keinen Abbau des Polyethylenterephtalats verursachen. Wenn die Verbindung Brom enthält, sollte die in der Mischung vorhandene Brommenge vorzugsweise zwischen 5-20 Gew.-% der Mischung mit Komponente a) alleine betragen. Wenn die Verbindung Chlor enthält, sollte die anwesende Chlormenge vorzugsweise zwischen 5-20 Gew.-% der Mischung mit Komponente a) alleine betragen.
  • Repräsentative Flammverzögerungsmittel umfassen Decabromdiphenylether, Octabromdiphenylether, Ethylen-bis-(tetrabromphtalimid), bromiertes Polystyrol, Poly(dibromphenylenoxid) und analoge chlorierte Verbindungen und dergleichen. Polymere Flammverzögerungsmittel können ein Molekulargewicht bis zu 200.000 oder mehr aufweisen.
  • Antimonoxid
  • Das Antimonoxid (Sb&sub2;O&sub3; oder Sb&sub2;O&sub5;), wie es hier verwendet wird, wird als Konzentrat in einem Polyamid hinzugefügt. Es kann mit dem Polyamid in fester oder teilchenförmiger Form verwendet werden. Vorzugsweise ist es in der Polyethylenterephthalatmischung in einer Menge zwischen 0,3 und 5 Gew.-% der Mischung mit Komponente a) alleine vorhanden und besonders bevorzugt zwischen 0,3 und 1%. Vorzugsweise macht das Antimonoxid 20-80% des Konzentrats aus.
  • Die als Träger für das Antimonoxid geeigneten Polyamide sind im Stand der Technik gut bekannt. Sie besitzen ein filmbildendes Molekulargewicht. Das Polyamidharz kann durch Kondensation von äquimolaren Mengen einer gesättigten organischen Dicarbonsäure mit 4-12 Kohlenstoffatomen mit einem organischen Diamin mit 2-13 Kohlenstoffatomen hergestellt werden, wobei das Diamin, falls gewünscht, so eingesetzt werden kann, daß ein Überschuß an Amin-Endgruppen über Carboxylendgruppen in dem Polyamid zur Verfügung gestellt wird. Umgekehrt kann die Disäure so eingesetzt werden, daß ein Überschuß an Säuregruppen zur Verfügung gestellt wird. Ebensogut können diese Polyamide aus säurebildenden oder aminbildenden Abkömmlingen der genannten Amine und Säuren, wie z. B. aus Estern, Säurechloriden, Aminsalzen, etc. hergestellt werden. Repräsentative Dicarbonsäuren zur Herstellung der Polyamide umfassen Adipinsäure, Pimelinsäure, Suberinsäure, Sebacinsäure und Dodecandisäure, während repräsentative Diamine, Hexamethylendiamin und Octamethylendiamin, umfassen. Darüberhinaus kann das Polyamid auch durch Selbstkondensation einer ω-Aminocarbonsäure oder einem Lactam hergestellt werden. Beispiele von Polyamiden umfassen: Poly(hexamethylenadipinsäureamid) - (Nylon 66), Poly(hexamethylenacelainsäureamid) (Nylon 69), Poly(hexamethylensebacinsäureamid) (Nylon 610) und Poly- (hexamethylendodecansäureamid) (Nylon 612), Poly(4,4'- methylendicyclohexylendodecansäureamid) oder die Polyamide, die durch Ringöffnung von Lactamen erzeugt werden; d. h. Polycaprolactam (Nylon 6), Polylauryllactam (Nylon 12) oder Poly-11-aminoundecansäureamid, welches aus einer ω-Aminosäure hergestellt wird. Es ist auch möglich, Polyamidcopolymere zu verwenden, die durch Polymerisation von wenigstens zwei Aminen oder Säuren, wie sie zur Herstellung der o.g. Polymeren verwendet werden, hergestellt werden, so z. B. ein Polymeres aus Adipinsäure, Isophthalsäure und Hexamethylendiamin; oder ein Copolymeres von Hexamethylendiamin, Adipinsäure und Caprolactam. Mischungen von Polyamiden, wie z. B. eine Mischung von Nylon 66 und Nylon 6 sind gleichfalls umfaßt.
  • Andere Zusätze
  • Abgesehen von den oben besprochenen Komponenten können die erfindungsgemäßen Mischungen Additive enthalten, die üblicherweise mit Polyesterharzen verwendet werden, so z. B. Farbstoffe, Formtrennmittel, Antioxydantien, Zähigmacher, Nukleierungsmittel, UV-Licht- und Wärmestabilisatoren und dergleichen.
  • Ein bevorzugtes Additiv ist eine ausgewählte niedrigmolekulare organische Plastifizierungsverbindung, welche ein Ester, Keton, Sulfon, Sulfoxid, Nitril, Amid oder Sulfonamid ist. Es ist kürzlich herausgefunden worden, daß Polyethylenterephthalat-Gegenstände guter Qualität durch Formgebung bei niedrigeren Temperaturen, beispielsweise 80-100ºC, hergestellt werden können, wenn diese niedermolekularen Materialien mit den ionischen Kohlenwasserstoffcopolymeren oder mit Nukleierungsmitteln eingesetzt werden. Diese Zusatzmaterialien erhöhen die Kristallisationsgeschwindigkeit, und wenn diese Materialien angewandt werden, werden geformte Gegenstände erhalten, die glatte, glänzende Oberflächen aufweisen und leicht aus den Formen entnommen werden können. Wenn diese Zusätze verwendet werden, liegen sie vorzugsweise in Mengen von 1-12 Gew.-% der Mischung vor.
  • Weiterhin kann jedes der üblichen Nukleierungsmittel für Polyethylenterephthalat eingesetzt werden, wie z. B. anorganische Oxide oder Carbonate, andere Salze von Carbonsäuren oder Natrium/Polyethylenterephthalat-Oligomeres.
  • Herstellung
  • Die erfindungsgemäßen Mischungen werden durch Schmelzkompoundierung der Komponenten auf irgendeine geeignete Weise, um eine innige Mischung zu erhalten, hergestellt. Weder der Druck noch die Temperatur sind kritisch. Beispielsweise kann das Polyethylenterephthalat trocken in alle geeigneten Mischungen eingemischt oder mit den anderen Komponenten im Trommelmischer gemischt und die Mischung dann schmelzextrudiert werden. Das Extrudat kann geschnitten werden. Falls gewünscht, kann das Verstärkungs- oder Füllmittel zunächst weggelassen und dann nach der ersten Schmelzextrusion zugesetzt werden, und die erhaltene Mischung kann dann schmelzextrudiert werden.
  • Experimente und Beispiele
  • In den folgenden Experimenten und Beispielen sind, sofern nichts anderes angegeben ist, die Prozentangaben auf die gesamte Mischung bezogen.
  • Die Eigenschaften der geformten Teststäbe wurden nach den folgenden Verfahren gemessen:
  • Zugfestigkeit und Dehnung wurden gemäß dem ASTM-Verfahren D 638 an spritzgegossenen Stäben bei einer Verformungsgeschwindigkeit von 0,2 inch/min. gemessen.
  • Die nicht gekerbte Schlagzähigkeit wurde gemäß ASTM D256 ohne Kerbung der Teststäbe gemessen. Bei diesem Test wurden die Teststäbe von allen Proben und bei der Zugfestigkeit und der Dehnung wurden die Stäbe der Beispiele 1 und 2 16 Stunden bei 150ºC in Stickstoff getempert.
  • Die Schmelzviskosität der extrudierten Pellets wurde bei einer konstanten Scherspannung von 125 kPa mit einem automatischen Monsanto-Kapillarrheometer gemessen, welcher eine zylindrische Düse von einem Durchmesser von 0,0305'' und einer Länge von 0,62'' aufwies. Die Pellets wurden vor dem Test 16 Stunden bei etwa 110ºC in einem Vakuumofen unter einer Stickstoffhülle getrocknet.
  • Die Art der Herstellung und der Tests waren in den Experimenten und Beispielen wie folgt:
  • Die Bestandteile wurden im trockenen Zustand manuell miteinander gemischt und die erhaltene Mischung dann durch einen zweistufigen, 2-inch-Einzelschneckenextruder bei einer Schmelztemperatur von 285-300ºC und einem Vakuum von 25- 28 inches extrudiert. Der extrudierte Strang wurde in Wasser abgeschreckt und zu Pellets geschnitten, die dann, bei etwa 95ºC in einem entfeuchteten Luftofen 16 Stunden lang getrocknet wurden. Die getrockneten Pellets wurden unter Verwendung einer 6 oz. Van Dorn Schubschneckenmaschine bei hoher Kolbengeschwindigkeit und einer Formhohlraumtemperatur von etwa 105ºC zu Teststäben spritzgegossen.
  • Der Standardzyklus betrug 33 Sekunden, was einer Haltezeit von 3 min. entspricht, bei einer Schmelztemperatur von etwa 307ºC. Der strenge Zyklus betrug 109 Sekunden, was einer Haltezeit von 10 min. entspricht, bei einer Schmelztemperatur von etwa 312ºC. Bei den Beispielen 1 und 2, bei denen keine die Kristallisation begünstigende Additive enthalten waren, wurde bei einer Formhohlraumtemperatur von etwa 50ºC geformt und anschließend getempert.
  • Antimonoxid in Nylon 6 (70/30) wurde von M&T Chemical Co. erhalten.
  • Antimonoxidkonzentrate in anderen Nylonträgern wurden durch Kompoundierung von trockenen Mischungen in einem 28mm Werner & Pfleiderer Doppelschneckenextruder hergestellt. Der extrudierte Strang wurde dann in Wasser abgeschreckt und zu Pellets geschnitten, welche dann bei etwa 95ºC in einem entfeuchteten Luftofen 16 Stunden lang getrocknet wurden.
  • Die in den Experimenten und Beispielen verwendeten Stoffe sind nachfolgend aufgeführt:
  • PET - Polyethylenterephthalat - Homopolymerharz mit einer inhärenten Viskosität von 0,6 ml/g, gemessen bei 30ºC bei einer Konzentration von 0,50g/100ml in einer Mischung von einem Teil Trifluoressigsäure und drei Teilen Dichlormethan. Das Harz wurde vor dem Einsatz auf weniger als 0,1% Wasser getrocknet.
  • "Surlyn" 8920® - Ein organisches Alkalimetallcarboxylat, nämlich ein ionisches Kohlenwasserstoffcopolymeres, nämlich ein Copolymeres von Ethylen und 15 Gew.-% Methacrylsäure, welches zu etwa 60% mit Natrium neutralisiert worden ist.
  • "Epon" 1009® - Ein Kondensationsprodukt von Epichlorhydrin und Bisphenol A mit einem Molekulargewicht von 4.000-8.000 und etwa 0,53% Oxiransauerstoff, erhalten von Shell Chemical Company.
  • "Irganox" 1010® - Tetrakis-(methylen-(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxyzinnamat)-methan) von Ciba Geigy.
  • Bromiertes - Polystyrol, soweit bromiert, daß es 68% Polystyrol Brom enthält (PyroChek "68PB® von Ferro Corporation)
  • Antimonoxyd - Sb&sub2;O&sub3; ("Thermogard" S® von M&T Chemicals).
  • 70% SB&sub2;O&sub3; in - "T/S" N-6 70/30® von M&T Chemical Nylon 6 Co.
  • 90% SB&sub2;O&sub3; in - "T/S" PE 90/10® von M&T Chemical Polyethylen Co.
  • Glasfasern - PPG 3540 1/8'li, geschnittene Glasp fasern.
  • "Capron" 8200® - Nylon 6 von Allied Chemical Co.
  • "Ultranox" 626® - Bis(2,4-di-t-butylphenyl) -pentaerythritdiphosphit von Borg Warner Chemicals.
  • Natriumdimerat - erhalten durch Neutralisierung von Empol® 1010 Dimersäure mit Natriumhydroxid.
  • Beispiele 1-3 und Vergleichsbeispiele A-D
  • Diese Experimente zeigen, daß der Unterschied hinsichtlich des Konzentratträgers (Nylon gegenüber Polyethylen) bei Zusammensetzungen von Bedeutung ist, die die Alkalimetallcarboxylate und PET enthalten. Die Experimente zeigen, daß pulverförmiges Antimonoxid alleine (ohne einen Träger), ebenso wie Antimonoxid in Polyethylen, einen weitergehenden Abbau zeigt als Antimonoxid in dem Nylonträger.
  • Alle Beispiele enthalten 1% Antimontrioxid, entweder als solches (pulverförmig) oder in einem polymeren Träger. Die Zusammensetzungen sind in Tabelle I und die Eigenschaften in Tabelle II aufgeführt. Ein Vergleich von Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel A zeigt, daß Antimonoxid in Polyethylen dem Alkalimetallcarboxylat/PET-System eine niedrigere Viskosität und etwas schlechtere mechanische Eigenschaften verleiht als Antimontrioxid in Nylon 6.
  • Bei einer ähnlichen Zusammensetzung ergibt der Einsatz des Nylonträgers (Beispiel 2) eine wesentlich höhere Schmelzviskosität und bessere mechanische Eigenschaften, insbesondere nach einem strengen Formzyklus, als es bei pulverförmigem Antimontrioxid (Vergleichsbeispiel B) der Fall ist.
  • Bei zusätzlicher Gegenwart eines Plastifizierungsmittels (N- Octadecyl-p-toluolsulfonamid) ergibt Antimontrioxid in Nylon (Beispiel 3) eine höhere Schmelzviskosität (und damit weniger Abbau) und überlegene Eigenschaften als entweder Antimontrioxid in einem Polyethylenträger (Vergleichsbeispiel C) oder als reines Pulver (Vergleichsbeispiel D). Der Effekt ist dann am dramatischsten, wenn die Teststäbe unter Anwendung eines strengen Zyklus geformt werden. Tabelle I Zusammensetzung der Beispiele 1-3 und Vergleichsbeispiele A-D Bsp. 1 Vgl. A PET Bromiertes Polystyrol N-Octadecyl-p-toluolsulfonamid (Plastifizierungsmittel) "Surlyn" 8920® (ionisches Kohlenwasserstoffcopolymeres) Pentaerythrittetrastearat "Epon" 1009F® "Irganox" 1010® 70% Sb&sub2;O&sub3; in Nylon 90% Sb&sub2;O&sub3; in Polyethylen Sb2O&sub3; (pulverförmig) Glasfasern Tabelle II Eigenschaften der Beispiele Bsp. 1 Vgl. A Sb&sub2;O&sub3; in Nylon in PE in reiner Form Schmelzviskosität, Pa·s Standard Zyklus: Schlagzähigkeit ungekerbt, Zugfestigkeit, kpsi % Dehnung Strenger Zyklus:
  • Beispiele 4-10 und Vergleichsbeispiel E
  • Bei diesen Experimenten sind enthalten 11,9% bromiertes Polystyrol, 3.2% N-Octadecyl-p-toluolsulfonamid, 3,5% des in den Beispielen 1-3 verwendeten Alkalimetallcarboxylats ("Surlyn" 8920), 0,65% Pentaerythrittetrastearat, 0,6% "Epon" 1009F®, 0,2% "Irganox"® 1010 und 1,0% Antimonoxid, hinzugefügt als Konzentrat in dem angegebenen Träger. Bei den Beispielen 4 und 5 und bei Vergleichsbeispiel E sind auch 0,2% "Ultranox" 626® enthalten. Der Rest der Zusammensetzungen ist PET. Obgleich ein Unterschied in der Wirksamkeit der verschiedenen Nylonträger vorhanden zu sein scheint, ergeben sich im allgemeinen Zusammensetzungen mit höherer Schmelzviskosität und besseren mechanischen Eigenschaften, verglichen mit denjenigen, die mit dem inerten Polyethylenträger erhalten werden. Tabelle III Beispiele 4-6 und Vergleichsbeispiel E Beispiel Vgl. E Träger Polyethylen "Capron" 8200 (Nylin 6) "Zytel" 101 % Sb&sub2;O&sub3; im Konzentrat Schmelzviskosität Pa·s Standard Zyklus: Schlagzähigkeit ungekerbt Zugfestigkeit, kpsi % Dehnung Tabelle III (Fortsetzung) Beispiele 7-10 Beispiel Vgl. 7 Träger HULS® "Zytel"® 330 (Amorph) "Capron"® Sb&sub2;O&sub3; im Konzentrat Schmelzviskosität Pa·s Standard Zyklus: Schlagzähigkeit ungekerbt Zugfestigkeit, kpsi % Dehnung
  • Beispiele 11-12 und Vergleichsbeispiele F-I
  • Diese Experimente zeigen, daß das Antimonoxid/Polyamid- Konzentrat wirksam ist, wenn das Alkalimetallcarboxylat Natriumdimerat ist. Bei allen Experimenten ist 1% Antimonoxid enthalten. Die Zusammensetzungen sind in Tabelle IV zusammen mit der Schmelzviskosität angegeben.
  • Die Beispiele 11 und 12 und die Vergleichsbeispiele F und I zeigen die Wirksamkeit von Sb&sub2;O&sub3; in Nylon 6, im Gegensatz zu Sb&sub2;O&sub3; in reiner Form.
  • Die Vergleichsbeispiele G und H zeigen, daß durch Antimonoxid kein Abbau verursacht wird, wenn kein Alkalimetallcarboxylat anwesend ist. Tabelle IV PET bromiertes Polystyrol Natriumdimerat Ethylen/Acrylsäure-Copolymeres (Dow 469) Epon 1009® Irganox 1010® 70· Sb&sub2;O&sub3; in Nylon-6 Sb&sub2;O&sub3; in reiner Form Glasfaser Schmelzviskosität Pa·s

Claims (8)

1. Polyethylenterephthalat-Formmischung, umfassend
a) 20-90 Gew.-% der Mischung Polyethylenterephthalat mit einer inhärenten Viskosität von wenigstens 0,4 ml/g,
b) 0,1-20 Gew.-% der Mischung von a) und b) wenigstens eines Natrium- und/oder Kaliumsalzes einer Carboxyl enthaltenden organischen Zusammensetzung, ausgewählt aus der Klasse bestehend aus Kohlenwasserstoffmonocarbonsäuren mit 7-25 Kohlenstoffatomen, Kohlenwasserstoffdi- oder -tricarbonsäuren mit 7-54 Kohlenstoffatomen und organisches Carboxyl enthaltenden Polymeren,
c) ein halogeniertes Flammverzögerungsmittel, bestehend aus einer aromatischen organischen Verbindung, welche wenigstens einen aromatischen Ring aufweist, wobei die Verbindung wenigstens 25% Brom oder wenigstens 40% Chlor enthält, bezogen auf das Gewicht der Verbindung, welches direkt an aromatische Ringkohlenstoffatome gebunden ist, und wobei das Flammverzögerungsmittel in der genannten Mischung in einer ausreichenden Menge vorhanden ist, um der Mischung eine Halogenmenge von zwischen 5 und 30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Mischung mit a), zur Verfügung zu stellen,
d) 0,3-8 Gew.-% der Mischung mit a) Antimonoxid, wobei das genannte Antimonoxid in Form eines Konzentrats in Polyamid zu der Mischung hinzugefügt wird.
2. Mischung nach Anspruch 1, worin die Komponente b) ein Natrium- oder Kaliumsalz eines ionischen Kohlenwasserstoff-Copolymeren ist, das in einer Menge von 1-20 Gew.-% der Mischung mit a) anwesend ist.
3. Mischung nach Anspruch 1, worin die Komponente b) ein Natrium- oder Kaliumsalz einer Kohlenwasserstoffdi- oder -tricarbonsäure mit 7-54 Kohlenstoffatomen ist, welches in einer Menge von 0,1-5 Gew.-% der Mischung mit a) anwesend ist.
4. Mischung nach Anspruch 1, welche bis zu 55 Gew.-% der Mischung eines Verstärkungs- oder Füllmaterials enthält.
5. Mischung nach Anspruch 2, worin das ionische Kohlenwasserstoff-Copolymere von Komponente b) das Salz eines alpha-Olefins mit 2-5 Kohlenstoffatomen und einer alpha,betaethylenisch ungesättigten Carbonsäure mit 3-5 Kohlenstoffatomen ist.
6. Mischung nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, worin das halogenierte Flammverzögerungsmittel ausgewählt ist unter Decabromdiphenylether, Octabromdiphenylether, Ethylen-bis- (tetrabromphthalimid), bromiertem Polystyrol, Poly(dibromphenylenoxid) und den analogen chlorierten Verbindungen.
7. Mischung nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, worin die Mischung ein Plastifizierungsmittel enthält.
8. Mischung nach Anspruch 1 in Pelletform.
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