EP2064278A1 - Verwendung von boratsalzen - Google Patents

Verwendung von boratsalzen

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Publication number
EP2064278A1
EP2064278A1 EP07803298A EP07803298A EP2064278A1 EP 2064278 A1 EP2064278 A1 EP 2064278A1 EP 07803298 A EP07803298 A EP 07803298A EP 07803298 A EP07803298 A EP 07803298A EP 2064278 A1 EP2064278 A1 EP 2064278A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
polymer
polymers
additives
formula
borate salts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07803298A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jens RÖDER
Ulrich Wietelmann
Rainer Aul
Steffen Haber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chemetall GmbH
Original Assignee
Chemetall GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Chemetall GmbH filed Critical Chemetall GmbH
Publication of EP2064278A1 publication Critical patent/EP2064278A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/0091—Complexes with metal-heteroatom-bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/55—Boron-containing compounds

Definitions

  • the present invention is the use of borate salts.
  • the present invention is the use of borate salts as an additive in plastics, in particular as a stabilizer, flame retardants and conductivity improvers.
  • plastics plastics
  • the basis of these plastics is essentially polymers, but the flammability of these new organic materials is a major drawback suitable flame retardants have been added (R. Wolf, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry: Plastic Additives, Flame Retardants, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2000, R. Wolf, B. LaI Kaul, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry: Plastic Additives, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2000).
  • flame retardants for example, inorganic substances such as
  • Antimony pentoxide or barium borates common. From the barium and
  • Antimony compounds are known to be toxic. Also used as a flame retardant red phosphorus, this is also toxic.
  • halogenated hydrocarbons primarily chlorine- and bromine-substituted aromatics and aliphatics are used as flame retardants. These compounds are on the one hand very expensive, they also complicate the thermal disposal of plastics, since the combustion must be carried out at high temperatures. Also, the exhaust gases must be specially treated to prevent the escape of environmental toxins. It is known that in the Combustion of halogenated hydrocarbons such as poisons such as 2,3,7,8-tetrachlorodioxin may occur.
  • Flame retardants may also be salts of organo-mineral acids.
  • DE-C-196 16 025 discloses aluminum salts of dialkylphosphinic acids as flame retardants.
  • organophosphorus compounds are also known for their toxic effects.
  • highly toxic organophosphorus compounds are, for example, 4- (nitrophenyl) diethylthione phosphate (E 605), dimethylphosphoramidocyanic acid ethyl ester (Tabun), methyl fluorophosphonic acid pinacolyl ester (Soman) and methyl fluorophosphonic acid isopropyl ester (sarin).
  • the object of the present invention is to overcome the disadvantages of the plastics used in the prior art as a replacement for materials such as stone, ceramics and metals.
  • M is a metal of the periodic system and y can assume the values 1, 2, 3, 4 or 5, where y corresponds to the respective oxidation state of the metal M as an additive in polymers.
  • M Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Fe, Mn, Zn, Al, Ga, In, Sn, Pb.
  • Preferred according to the invention as M are Li, Na, K, Mg, Ca, Fe, Mn, Zn, Al.
  • the additive of the invention is equally suitable as a stabilizer, as well as a flame retardant and as a conductivity in polymers.
  • DE-198 29 030 C1 discloses lithium bis (oxalato) borate (LiBOB), the first for use as an electrolyte described boron-centered complex salt which uses a dicarboxylic acid (in this case oxalic acid) as the chelate component.
  • DE-101 08 592 C1 discloses unsymmetrical boron chelate complexes which are well suited as additives in conductive salts.
  • Another advantage of the salts of Bisoxalatoborats is their hydrolytic stability.
  • borate salts as an additive in polymers, excluding PVC as a polymer
  • borate salts as an additive in polymers, where the borate salts are the salts of the bisoxalato borate according to formula I:
  • M is a metal of the periodic system and y can assume the values 1, 2, 3, 4 or 5, where y corresponds to the respective oxidation state of the metal M;
  • borate salts as an additive in polymers, wherein in the borate salts according to the formula IM is selected from: Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Fe, Mn, Zn, Al, Ga, In, Sn Pb, preferably from Li, Na, K, Mg, Ca, Fe, Mn, Zn, Al; -
  • borate salts as an additive in polymers, wherein the borate salts according to formula I are used individually or in admixture;
  • borate salts as an additive in polymers, the additive acting as a stabilizer
  • borate salts as an additive in polymers, the additive acting as a flame retardant
  • borate salts as an additive in polymers, the additive acting as a conductivity improver
  • borate salts as an additive in polymers, where the polymers are polymers of only one type of polymer;
  • borate salts as an additive in polymers, where the polymers are polymers of two or more polymer types;
  • borate salts as an additive in polymers, the polymer consisting of uniform monomers
  • borate salts as an additive in polymers, the polymer consisting of different monomers
  • borate salts as an additive in polymers, wherein the polymer contains recycled material and / or is produced from polymer recyclates;
  • borate salts as an additive in polymers, wherein the polymer is selected from: polylactate, polyesters such as polyethylene terephthalate (PET),
  • PET polyethylene terephthalate
  • PBT Polybutylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthenate
  • polyamides such as Nylon, Nomex, Kevlar, polytetrafluoroethylene (PTFE, Teflon ®), polyolefins such as polyethylene (PE) and polypropylene (PP), polystyrenes, polyacrylates, and polyurethanes;
  • borate salts as an additive in polymers, where the polymers are halogen-containing polymers
  • borate salts as an additive in polymers, wherein the polymers are thermoplastic elastomers, preferably butadiene rubber (BR), polyisoprene, butadiene-styrene polymers (SBR, SBS rubbers), natural rubbers or mixtures of two or more of these polymers;
  • BR butadiene rubber
  • SBR polyisoprene
  • SBR butadiene-styrene polymers
  • SBS rubbers SBS rubbers
  • borate salt or the borate salts are salts of the bisoxalato borate according to formula I:
  • M is a metal of the periodic system and y can assume the values 1, 2, 3, 4 or 5, where y corresponds to the respective oxidation state of the metal M; a polymer containing as additive one borate salt or several borate salts, wherein the borate salt or borate salts are salts of the bisoxalato borate according to formula I in which M is selected from: Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca Sr, Ba, Fe, Mn, Zn, Al, Ga, In, Sn, Pb, preferably of Li, Na, K, Mg, Ca, Fe, Mn, Zn, Al;
  • polymer provided with an additive according to the invention, wherein the polymer contains recycled material and / or is produced from polymer recyclates;
  • polymer provided with an additive according to the invention, wherein the polymer is selected from: polylactate, polyesters such as polyethylene terephthalate
  • PET polyethylene
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PEN Polyethyelennaphthenat
  • polyamides such as nylon, Nomex, Kevlar, polytetrafluoroethylene (PTFE, Teflon ®), Polyolefins such as polyethylene (PE) and polypropylene (PP), polystyrenes, polyacrylates and polyurethanes;
  • polymer provided with an additive according to the invention, wherein the polymer is a halogen-containing polymer;
  • thermoplastic elastomer preferably butadiene rubber (BR), polyisoprene, butadiene-styrene polymers (SBR, SBS rubbers), natural rubber and mixtures of two or more of these polymers ;
  • a polymer provided with an additive according to the invention in which further additives and / or organic and / or inorganic dyes and / or organic and / or inorganic pigments are added to the polymer for coloring, preferably in amounts of from 0.0001 to 5% by weight. % are added;
  • Amounts of 0.0001 to 10, preferably 0.01 to 5 wt .-% is added;
  • a process for producing a polymer provided with an additive according to the invention in which a suitable solvent or suspending agent is added to the additive according to the invention, preferably in order to simplify the introduction into the monomer and / or oligomer and / or polymer;
  • a process for producing a polymer provided with an additive according to the invention in which the additive according to the invention is added to the polymer in finely powdered form, the additive preferably being prepared by a suitable synthesis process as a finely divided powder and
  • Grain size is optionally further reduced by a suitable milling process
  • a suitable adjuvant preferably waxes or paraffins and / or oils, pelleted or granulated or treated dust-free;
  • Additives are mixed; a process for producing a polymer provided with an additive according to the invention, in which further additives and / or organic and / or inorganic dyes and / or organic and / or inorganic pigments are added to the polymer for coloring, preferably in amounts of from 0.0001 to 5 wt .-% are added;

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von Boratsalzen.

Description

Verwendung von Boratsalzen
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von Boratsalzen.
Insbesondere Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Kunststoffen, insbesondere als Stabilisator, Flammschutzmittel und Leitfähigkeitsverbesserer.
In zunehmendem Maße werden Materialien wie Stein, Keramik und Metalle durch Kunststoffe, „Plastik", ersetzt. Grundlage dieser Kunststoffe sind im Wesentlichen Polymere. Die Brennbarkeit dieser neuen organischen Werkstoffe ist jedoch ein großer Nachteil. Um einen gewissen Flammschutz zu sichern werden daher den Kunststoffen geeignete Flammschutzmittel zugesetzt (R. Wolf, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry: Plastic Additives, Flame Retardants, Wiley- VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2000; R. Wolf, B. LaI Kaul, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry: Plastic Additives, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2000).
Als Flammschutzmittel sind beispielsweise anorganische Stoffe wie
Aluminiumhydroxid, Magnesiumhydroxid aber auch Antimontrioxid und
Antimonpentoxid oder Bariumborate üblich. Von den Barium- und
Antimonverbindungen ist bekannt, dass diese giftig sind. Ebenso wird als Flammschutzmittel roter Phosphor eingesetzt, auch dieser ist toxisch.
Weiter werden als Flammschutzmittel halogenierte Kohlenwasserstoffe, vornehmlich chlor- und bromsubstituierte Aromaten und Aliphaten eingesetzt. Diese Verbindungen sind zum einen sehr teuer, auch erschweren sie die thermische Entsorgung der Kunststoffe, da die Verbrennung bei hohen Temperaturen durchgeführt werden muß. Auch müssen die Abgase speziell behandelt werden, um das Austreten von Umweltgiften zu verhindern. Es ist bekannt, dass bei der Verbrennung von halogenhaltigen Kohlenwasserstoffen Gifte wie beispielsweise 2,3,7,8-Tetrachlordioxin entstehen können.
Flammschutzmittel können auch Salze von Organo-Mineralsäuren sein. DE-C-196 16 025 offenbart Aluminiumsalze von Dialkylphosphinsäuren als Flammschutzmittel. Viele phosphororganische Verbindungen sind jedoch ebenfalls für ihre giftige Wirkung bekannt. Bekannte, hochgiftige phosphororganische Verbindungen sind beispielsweise 4-(Nitro-phenyl)diethylthionphosphat (E 605), Dimethylphosphoramidocyansäureethylester (Tabun), Methylfluorphosphonsäure- pinacolylester (Soman) und Methylfluorphosphonsäureisopropylester (Sarin).
Neben dem Nachteil der leichten Brennbarkeit von Kunststoffen ist bei den Kunststoffen weiterhin von Nachteil, dass sie sich leicht elektrostatisch aufladen und dadurch elektrostatische Entladungen verursachen können. Elektrostatische Entladungen können empfindliche elektronische Bauteile beschädigen oder zerstören, magnetische Datenträger ändern oder löschen oder in brennbarer Umgebung Explosionen und Feuer auslösen. Jedes Jahr entstehen allein in der elektronischen Industrie geschätzte 40 Milliarden Euro Schaden nur durch elektrostatische Entladungen. Um die elektrostatische Aufladung von Kunststoffen zu vermindern oder gar zu vermeiden, wird die Leitfähigkeit von Kunststoffen erhöht, damit keine hohen Aufladungen aufkommen und Ladungen abgeführt werden, bevor sie sich zu gefährlichen Größen aufbauen. Dies geschieht üblicherweise durch verschiedene Mengen und Sorten von Additiven wie pulverförmigem Ruß, Kohlenstofffasern, Metallfasern, metallbeschichteten Kohlenstofffasern und Metallpulvern. Diese Additive haben aber den Nachteil, dass sie die mechanischen Eigenschaften der Kunststoffe teils erheblich verschlechtern.
Ein weiterer Nachteil von Kunststoffen ist es, dass sie sich bei der Verarbeitung thermisch zersetzen können. Daher werden den Kunststoffen Stabilisatoren zugegeben, die dies verhindern sollen. Diese Stabilisatoren sind jedoch zumeist Additive auf der Grundlage von Schwermetallen wie Blei oder Barium, sind toxisch und ökologisch bedenklich. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der im Stand der Technik als Ersatz für Materialien wie Stein, Keramik und Metalle eingesetzten Kunststoffe zu überwinden.
Dabei sollte es vorrangige Aufgabe der Erfindung sein:
• Kunststoffe zur Verfügung zu stellen, die durch die Zugabe von Additiven stabilisiert sind;
• Kunststoffe zur Verfügung zu stellen, die durch die Zugabe von Additiven, die als Flammschutzmittel wirken, schwer entflammbar sind;
• Kunststoffe zur Verfügung zu stellen, deren spezifische Leitfähigkeit durch die Zugabe von Additiven, die als Leitfähigkeitsverbesserer wirken, erhöht sind und so einer statischen Aufladung entgegenwirken;
• Kunststoffe zur Verfügung zu stellen, die durch die Zugabe von Additiven bei der thermischen Verwertung der Kunststoffe zu ökologisch unbedenklichen Stoffen verbrennen.
Überraschenderweise gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorzugsweise Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.
Erfindungsgemäß gelöst wird die Aufgabe überraschenderweise durch die Verwendung von Salzen des Bisoxalatoborats gemäß Formel I:
Formel I - A -
in der M ein Metall des Periodensystems bedeutet und y die Werte 1 , 2, 3, 4 oder 5 annehmen kann, wobei y der jeweiligen Oxidationsstufe des Metalls M entspricht als Additiv in Polymeren.
Beispiele für M sind: Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Fe, Mn, Zn, AI, Ga, In, Sn, Pb. Erfindungsgemäß bevorzugt als M sind Li, Na, K, Mg, Ca, Fe, Mn, Zn, AI.
Das erfindungsgemäße Additiv eignet sich gleichermaßen als Stabilisator, als auch als Flammschutzmittel als auch als Leitfähigkeitsverbesserer in Polymeren.
Die Synthese und Verwendung verschiedener Komplexe des Bors als Grundlage für die Erstellung von Leitsalzen und diversen Additiven im Bereich der Batterieentwicklung ist bekannt: DE-198 29 030 C1 offenbart Lithium- bis(oxalato)borat (LiBOB), das erste für die Verwendung als Elektrolyt beschriebene borzentrierte Komplexsalz, das als Chelatkomponente eine Dicarbonsäure (in diesem Fall Oxalsäure) verwendet. DE-101 08 592 C1 offenbart unsymmetrische Borchelatkomplexe, die als Additive in Leitsalzen gut geeignet sind.
Auch ist bekannt, dass die Salze des Bisoxalatoborats bei der Verbrennung zu Boratsalzen und Kohlendioxid abgebaut werden. Beide Verbindungen zeigen flammhemmende Eigenschaften.
Ein weiterer Vorteil der Salze des Bisoxalatoborats ist deren Hydrolysestabilität.
Überraschenderweise wirken sich diese Eigenschaften der Salze des Bisoxalatoborats auch in der erfindungsgemäßen Anwendung der Bisoxalatoboratsalze als Additiv in Kunststoffen vorteilhaft aus, ohne dass sie die Nachteile der Additive des Standes der Technik zeigen. Soweit nachfolgend von Polyurethanen, ihrer Herstellung, Verarbeitung und Verwendung die Rede ist, so entspricht dieses dem Polymer, das dem Fachmann literaturbekannt ist (N. Adam, G. Avar, H. Blankenheim, W. Friederichs, M. Giersig, E. Weigand, Michael Halfmann, F. -W. Wittbecker, D. -R. Larimer, U. Maier, S. Meyer- Ahrens, K.-L. Noble, H. -G. Wussow, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry: Polyurethanes, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA 2005).
Gegenstand der Erfindung ist im Einzelnen:
- die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Polymeren, wobei PVC als Polymer ausgenommen ist;
- die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Polymeren, wobei es sich bei den Boratsalzen um die Salze des Bisoxalatoborats gemäß Formel I handelt:
*+ Formel I
in der M ein Metall des Periodensystems bedeutet und y die Werte 1 , 2, 3, 4 oder 5 annehmen kann, wobei y der jeweiligen Oxidationsstufe des Metalls M entspricht;
die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Polymeren, wobei bei den Boratsalzen gemäß Formel I M ausgewählt ist aus: Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Fe, Mn, Zn, AI, Ga, In, Sn, Pb, bevorzugt aus Li, Na, K, Mg, Ca, Fe, Mn, Zn, AI; - die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Polymeren, wobei die Boratsalze gemäß Formel I einzeln oder in Mischung eingesetzt werden;
- die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Polymeren, wobei das Additiv als Stabilisator wirkt;
- die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Polymeren, wobei das Additiv als Flammschutzmittel wirkt;
- die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Polymeren, wobei das Additiv als Leitfähigkeitsverbesserer wirkt;
- die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Polymeren, wobei es sich bei den Polymeren um Polymere aus nur einer Polymersorte handelt;
- die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Polymeren, wobei es sich bei den Polymeren um Polymere aus zwei oder mehreren Polymersorten handelt;
- die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Polymeren, wobei das Polymer aus einheitlichen Monomeren besteht;
- die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Polymeren, wobei das Polymer aus verschiedenen Monomeren besteht;
- die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Polymeren, wobei das Polymer Recyclat enthält und/oder aus Polymerrecyclaten hergestellt ist;
- die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Polymeren, wobei das Polymer ausgewählt ist aus: Polylactat, Polyestern wie Polyethylentherephthalat (PET),
Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethyelennaphthenat (PEN), Polyamiden wie Nylon, Nomex, Keflar, Polytetrafluorethen (PTFE, Teflon®), Polyolefinen wie Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP), Polystyrolen, Polyacrylaten und Polyurethanen;
- die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Polymeren, wobei es sich bei den Polymeren um halogenhaltiges Polymere handelt;
- die Verwendung von Boratsalzen als Additiv in Polymeren, wobei es sich bei den Polymeren um thermoplastische Elastomere, bevorzugt Butadienkautschuk (BR), Polyisopren, Butadien-Styrolpolymere (SBR, SBS-Kautschuke), Naturkautschuke oder Mischungen aus zwei oder mehreren dieser Polymere handelt;
- ein Polymer, das als Additiv ein oder mehrere Boratsalze enthält, wobei PVC als Polymer ausgenommen ist;
- ein Polymer, das als Additiv ein Boratsalz oder mehrere Boratsalze enthält, wobei es sich bei dem Boratsalz oder den Boratsalzen um Salze des Bisoxalatoborats gemäß Formel I handelt:
*+ Formel I
in der M ein Metall des Periodensystems bedeutet und y die Werte 1 , 2, 3, 4 oder 5 annehmen kann, wobei y der jeweiligen Oxidationsstufe des Metalls M entspricht; - ein Polymer, das als Additiv ein Boratsalz oder mehrere Boratsalze enthält, wobei es sich bei dem Boratsalz oder den Boratsalzen um Salze des Bisoxalatoborats gemäß Formel I handelt, bei dem M ausgewählt ist aus: Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Fe, Mn, Zn, AI, Ga, In, Sn, Pb, bevorzugt aus Li, Na, K, Mg, Ca, Fe, Mn, Zn, AI;
- ein Polymer, bei dem das erfindungsgemäße Additiv als Flammschutzmittel wirkt;
- ein Polymer, bei dem das erfindungsgemäße Additiv als Leitfähigkeitsverbesserer wirkt;
- ein mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymer, das nur eine Polymersorte enthält;
- ein mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymer, das zwei oder mehrere Polymersorten enthält;
- ein mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymer, bei dem das Polymer aus einheitlichen Monomeren besteht;
- ein mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymer, bei dem das Polymer verschiedene Monomere enthält;
- ein mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymer, wobei das Polymer Recyclat enthält und/oder aus Polymerrecyclaten hergestellt ist;
- ein mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymer, wobei das Polymer ausgewählt ist aus: Polylactat, Polyestern wie Polyethylentherephthalat
(PET), Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethyelennaphthenat (PEN), Polyamiden wie Nylon, Nomex, Keflar, Polytetrafluorethen (PTFE, Teflon®), Polyolefinen wie Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP), Polystyrolen, Polyacrylaten und Polyurethanen;
- ein mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymer, wobei es sich bei den Polymer um ein halogenhaltiges Polymer handelt;
- ein mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymer, wobei es sich bei dem Polymeren um ein thermoplastisches Elastomer, bevorzugt um Butadienkautschuk (BR), Polyisopren, Butadien-Styrolpolymere (SBR, SBS- Kautschuke), Naturkautschuk und Mischungen aus zwei oder mehreren dieser Polymere handelt;
- ein mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymer, bei dem die weitere Additive enthalten sind;
- ein mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymer, bei dem dem Polymer zur Farbgebung weitere Additive und/oder organische und/oder anorganische Farbstoffe und/oder organische und/oder anorganische Pigmente zugegeben werden, vorzugsweise in Mengen von 0,0001 bis 5 Gew.-% zugesetzt werden;
- ein Verfahren zur Herstellung eines mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymers, bei dem das erfindungsgemäße Additiv zu einem beliebigen Zeitpunkt - vor und/oder während - bei der Herstellung des Polymers und/oder während der Compoundierung des Polymers zugegeben wird;
- ein Verfahren zur Herstellung eines mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymers, bei dem das erfindungsgemäße Additiv dem Polymer in einem nachträglichen Schritt zugegeben wird; - ein Verfahren zur Herstellung eines mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymers, bei dem die Einbettung des erfindungsgemäßen Additivs auf physikalischen Kräften beruht;
- ein Verfahren zur Herstellung eines mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymers, bei dem das erfindungsgemäße Additiv dem Polymer in
Mengen von 0,0001 bis 10, bevorzugt 0,01 bis 5 Gew.-% zugegeben wird;
- ein Verfahren zur Herstellung eines mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymers, bei dem dem erfindungsgemäßen Additiv ein geeignetes Lösemittel oder Suspendierungsmittel zugesetzt wird, vorzugsweise um den Eintrag in das Monomer und/oder Oligomer und/oder Polymer zu vereinfachen;
- ein Verfahren zur Herstellung eines mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymers, bei dem das erfindungsgemäße Additiv dem Polymer in feinpulveriger Form zugesetzt wird, wobei das Additiv vorzugsweise durch einen geeigneten Syntheseprozess als fein verteiltes Pulver hergestellt wird und die
Korngröße gegebenenfalls durch einen geeigneten Mahlprozess weiter vermindert wird;
- ein Verfahren zur Herstellung eines mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymers, bei dem das erfindungsgemäße Additiv dem Polymer in feinpulveriger Form zugesetzt wird, wobei das Pulver zur besseren
Verarbeitbarkeit in Verbindung mit einem geeigneten Hilfsmittel, vorzugsweise Wachsen oder Paraffinen und/oder Ölen, pelletiert oder granuliert oder staubfrei behandelt werden;
- ein Verfahren zur Herstellung eines mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymers, bei dem die erfindungsgemäßen Additive mit weiteren
Additiven gemischt werden; - ein Verfahren zur Herstellung eines mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymers, bei dem dem Polymer zur Farbgebung weitere Additive und/oder organische und/oder anorganische Farbstoffe und/oder organische und/oder anorganische Pigmente zugegeben werden, vorzugsweise in Mengen von 0,0001 bis 5 Gew.-% zugesetzt werden;
- die Verwendung des mit einem erfindungsgemäßen Additiv ausgestatteten Polymers zur Herstellung von Flaschen, Filmen, Folien, Faserstoffen, Formkörpern, Schuhsohlen, Schaumstoffen, Polymeren mit glasartigem Erscheinungsbild, Autoreifen, Gummis, Lacken, Pulverlacken, Rohrleitungen, Trinkwasserrohren, Abwasserrohren, Profilen, Fensterprofilen,
Nahrungsmittelverpackungen, Blisterverpackungen und/oder technischen Kunststoffen;

Claims

Patentansprüche
1. Verwendung von Additiven in Polymeren, dadurch gekennzeichnet, dass das Additiv Boratsalzen der Formel I entspricht:
^+ Formel I
in der M ein Metall des Periodensystems bedeutet und y die Werte 1 , 2, 3, 4 oder
5 annehmen kann, wobei y der jeweiligen Oxidationsstufe des Metalls M entspricht, wobei als Polymer PVC ausgenommen ist.
2. Verwendung von Additiven gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass M ausgewählt ist aus: Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Fe, Mn, Zn, AI, Ga, In, Sn, Pb, bevorzugt aus Li, Na, K, Mg, Ca, Fe, Mn, Zn, AI.
3. Verwendung von Additiven gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Boratsalze gemäß Formel I einzeln oder in Mischung eingesetzt werden.
4. Verwendung von Additiven gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Boratsalze gemäß Formel I als Stabilisator wirken.
5. Verwendung von Additiven gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Boratsalze gemäß Formel I als Flammschutzmittel wirken.
6. Verwendung von Additiven gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Boratsalze gemäß Formel I als Leitfähigkeitsverbesserer wirken.
7. Verwendung von Additiven gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymere aus nur einer Polymersorte ausgewählt sind.
8. Verwendung von Additiven gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymere aus zwei oder mehreren Polymersorten ausgewählt sind.
9. Verwendung von Additiven gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Polymere Polymere aus einheitlichen Monomeren ausgewählt sind.
10. Verwendung von Additiven gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Polymere Polymere aus verschiedenen Monomeren ausgewählt sind.
11. Verwendung von Additiven gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer Recyclat enthält und/oder aus Polymerrecyclaten hergestellt ist.
12. Verwendung von Additiven gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer ausgewählt ist aus: Polylactat,
Polyestern wie Polyethylentherephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethyelennaphthenat (PEN), Polyamiden wie Nylon, Nomex, Keflar, Polytetrafluorethen (PTFE, Teflon®), Polyolefinen wie Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP), Polystyrolen, Polyacrylaten und Polyurethanen.
13. Verwendung von Additiven gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer ausgewählt ist aus halogenhaltigen Polymeren.
14. Verwendung von Additiven gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer ausgewählt ist aus thermoplastischen Elastomeren, bevorzugt aus Butadienkautschuk (BR), Polyisopren, Butadien-Styrolpolymere (SBR, S BS- Kautschuke),
Naturkautschuken oder aus Mischungen von zwei oder mehreren dieser Polymeren.
15. Verwendung von Additiven gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Additive enthalten sind.
16. Verwendung von Additiven gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass dem Polymer zur Farbgebung weitere Additive und/oder organische und/oder anorganische Farbstoffe und/oder organische und/oder anorganische Pigmente zugegeben werden.
17. Mit einem Additiv versehenes Polymer, dadurch gekennzeichnet, dass es als Additiv ein oder mehrere Boratsalze enthält, wobei es sich bei dem Boratsalz oder den Boratsalzen um Salze des Bisoxalatoborats gemäß Formel I handelt:
Formel I in der M ein Metall des Periodensystems bedeutet und y die Werte 1 , 2, 3, 4 oder 5 annehmen kann, wobei y der jeweiligen Oxidationsstufe des Metalls M entspricht und wobei als Polymer PVC ausgenommen ist.
18. Polymer gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass M ausgewählt ist aus: Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Fe, Mn, Zn, AI, Ga, In, Sn, Pb, bevorzugt aus
Li, Na, K, Mg1 Ca, Fe, Mn1 Zn1 AI.
19. Polymer gemäß Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymere aus nur einer Polymersorte ausgewählt sind.
20. Polymer gemäß Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymere aus zwei oder mehreren Polymersorten ausgewählt sind.
21. Polymer gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass als Polymere Polymere aus einheitlichen Monomeren ausgewählt sind.
22. Polymer gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass als Polymere Polymere aus verschiedenen Monomeren ausgewählt sind.
23. Polymer gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer Recyclat enthält und/oder aus Polymerrecyclaten hergestellt ist.
24. Polymer gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer ausgewählt ist aus: Polylactat, Polyestern wie Polyethylentherephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT),
Polyethyelennaphthenat (PEN), Polyamiden wie Nylon, Nomex, Keflar, Polytetrafluorethen (PTFE, Teflon®), Polyolefinen wie Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP), Polystyrolen, Polyacrylaten und Polyurethanen.
25. Polymer gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer ausgewählt ist aus halogenhaltigen Polymeren.
26. Polymer gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer ausgewählt ist aus thermoplastischen Elastomeren, bevorzugt aus Butadienkautschuk (BR), Polyisopren, Butadien- Styrolpolymere (SBR, S B S- Kautschuke), Naturkautschuken oder aus Mischungen von zwei oder mehreren dieser Polymeren.
27. Polymer gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Additive enthalten sind.
28. Polymer gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass dem Polymer zur Farbgebung weitere Additive und/oder organische und/oder anorganische Farbstoffe und/oder organische und/oder anorganische Pigmente zugegeben werden.
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