FI101628B - Menetelmä tulta pidättävien, laajentuvien, kuumassa pehmenevien pallos ten valmistamiseksi - Google Patents

Menetelmä tulta pidättävien, laajentuvien, kuumassa pehmenevien pallos ten valmistamiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI101628B
FI101628B FI906379A FI906379A FI101628B FI 101628 B FI101628 B FI 101628B FI 906379 A FI906379 A FI 906379A FI 906379 A FI906379 A FI 906379A FI 101628 B FI101628 B FI 101628B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
weight
parts
process according
beads
particles
Prior art date
Application number
FI906379A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI906379A0 (fi
FI101628B1 (fi
FI906379A (fi
Inventor
Fred M Sonnenberg
Dennis M Hajnik
Original Assignee
Arco Chem Tech
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Arco Chem Tech filed Critical Arco Chem Tech
Publication of FI906379A0 publication Critical patent/FI906379A0/fi
Publication of FI906379A publication Critical patent/FI906379A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI101628B publication Critical patent/FI101628B/fi
Publication of FI101628B1 publication Critical patent/FI101628B1/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/16Making expandable particles
    • C08J9/18Making expandable particles by impregnating polymer particles with the blowing agent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/06Ethers; Acetals; Ketals; Ortho-esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2325/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

101628
Menetelmä tulta pidättävien, laajentuvien, kuumassa pehmenevien pallosten valmistamiseksi 5 Esillä oleva keksintö koskee valmistusmenetelmiä tulta pidättäviä, laajentuvia vinyyliaromaattisia polymeeripallosia varten, jotka voidaan muodostaa muottiin valetuiksi vaahdotustuotteiksi.
Vaahdotetuilla, kuumuutta kestävillä polymeereillä on laajaa käyttöä talojen raken-10 tamisessa niiden alhaisen tiheyden ja erinomaisten lämpöä eristävien ominaisuuk-siensa vuoksi. Sellaista käyttöä varten on toivottavaa, että vaahto on tulta pidättävää minkä tahansa mahdollisen turvallisuusriskin välttämiseksi. Tähän tarkoitukseen lisäaineina on ehdotettu erilaisia halogenoituja, orgaanisia yhdisteitä. Samalla kun nämä yhdisteet voivat tehokkaasti tehdä vaahdot tulta kestäviksi, tulta pidättävän ai-15 neen läsnäolo voi sitä vastoin vaikuttaa vaahtoamistapahtumaan ja lopullisen vaahdotetun tuotteen fysikaalisiin ominaisuuksiin. Sitä paitsi tietyt halogenoidut, orgaaniset yhdisteet edellyttävät synergistien, kuten esim. peroksidien käyttöä ollakseen tehokkaita alhaisina konsentraatioina.
20 SE-395 902 ehdottaa heksabromi-2-buteenin käyttöä solupolystyreenin tulta pidät tävänä aineena.
US-patentti 3 590 014 esittää, että polystyreenipalloset, jotka sisältävät haihtuvaa hiilivetyvaahdotusainetta, voidaan päällystää seoksella, jossa on 2,4,6-tribromife-' 25 nyyliallyylieetteriä ja pentabromifenyyliallyylieetteriä, käsittelemällä kyllästetyt palloset tulta pidättävillä aineilla ja jollain sideaineella. Vaihtoehtoisesti tulta pidättävää ainetta voidaan käyttää ei tarttuvana, jauhemaisena päällysteenä. Nämä menetelmät edellyttävät erillistä kyllästämisvaihetta eivätkä tuota pallosia, joissa tulta pidättävä aine on fysikaalisesti sisällytetty polymeeriin.
30 Λ GB-patentti 1 170 960 esittää laajentuvien polystyreenipallosten, jotka sisältävät bromifenyyliallyylieetteriä, valmistuksen polymeroimalla styreeniä vesisuspensiossa haihtuvan vaahtoamisaineen ja tulta pidättävän aineen läsnäollessa. Täten saadut palloset päällystetään sitten vielä bromifenyyliallyylieetterillä. Sideaineen, kuten 35 esim. vahan, öljyn tai esterin, käyttö tulta pidättävän aineen sitomiseksi pallosen pinnalle on suosittua. Bromifenyyliallyylieetterin läsnäolo vapaa radikaali -polymeroinnin aikana voi häiritä polymerointia, mikä johtuu päätereaktioista ja voi täten käänteisesti vaikuttaa lopullisen valetun vaahdon molekyylipainoon ja fysi- 2 101628 kaalisiin ominaisuuksiin. Lisäksi kaksi erillistä vaihetta (kyllästäminen ja päällystys) ovat välttämättömiä.
FR-patentti 2 413 420 esittää laajenevien polystyreenipartikkeleiden päällystämisen 5 kalvon muodostavalla polymeerilateksilla ja tulenkestävällä aineella kuten esim. pentabromifenyyliallyylieetterillä. Tämä menetelmä tulta hidastavien, laajenevien polystyreenipallosten valmistamiseksi vaatii useita vaiheita ja sisällyttää pallosiin muita aineita tulta pidättävän ja vaahdottavan aineen lisäksi.
10 GB-patentit 1 157 116, 1 356 401 sekä 1 182 964 esittävät tulta pidättävän, vaahdotetun polymeeripartikkelilevyn valmistamisen, jossa kuumuuden kestävää polymee-rihartsia, bromifenyyli-allyylieetteriä ja haihtuvaa vaahdotusainetta sekoitetaan ensiksi suulakepuristimessa ennen pursutusta. Tämä menetelmä ei sovellu tulta pidättävien, laajenevien polymeeripallosten valmistamiseen.
15
On selvää, että tarvitaan yksinkertaisempia menetelmiä laajenevien, kuumassa pehmenevien pallosten, jotka sisältävät bromifenyylialyylieettereitä, valmistamiseksi. Sellaisten menetelmien ei tulisi häiritä kykyä valaa laajenevia pallosia valetuiksi vaahdotustuotteiksi tai vaarantaa sellaisten tuotteiden fysikaalisia ominaisuuksia.
20 US-A-3 950 014 esittää polystyreenihelmien päällystämistä 2,4,6-tribromifenyyli-allyylieetterillä yhdessä pentabromifenyyliallyylieetterin kanssa.
AU-A-547069 esittää menetelmää, jossa muodostetaan polystyreenihelmien, vaah-’ 25 dotusaineen ja tulta pidättävän aineen vesisuspensio, kuumennetaan suspensio ja erotetaan helmet. Tulta pidättäväksi aineeksi ehdotetaan useita bromiyhdisteitä, mutta 2,4,6-tribromifenyyliallyylieetteriä ei mainita. Olemme havainneet, että tämä yhdiste on yllättävästi ylivoimainen verrattuna pentabromifenyyliallyylieetteriin valmistettaessa tulta pidättäviä termoplastisia laajenevia helmiä.
30
• I
Keksintöä selitetään viitaten seuraaviin piirroksiin, joissa kuvat 1 ja 2 kuvaavat 2,4,6-tribromifenyyliallyylieetterin vaikutusta valettujen vaah-dotustuotteiden liekin kestävyyteen käyttämällä pallosia, jotka on valmistettu esillä 35 olevan keksinnön mukaisella menetelmällä.
Esillä oleva keksintö antaa käyttöön tulta pidättävien, laajenevien, kuumuutta kestävien pallosten valmistamiseksi menetelmän, joka sisältää vesisupension muodos- 3 101628 tamisen 100 paino-osasta vinyyliaromaattisia polymeeripartikkeleita, noin 50-500 paino-osasta vettä, tehokkaasta määrästä suspendointiainetta, noin 0,1-1,5 paino-osasta 2,4,6-tribromifenyyliallyylieetteriä ja noin 3-20 paino-osasta alifaattista C4-Cö-hiilivetyvaahdotusainetta. Vesisuspensiota kuumennetaan noin 40-140 °C:n läm-5 pötilassa noin 1-15 tunnin ajan bromifenyyliallyylieetterin ja vaahdotusaineen sisällyttämiseksi polymeeripartikkeleihin ja tulta pidättävien, laajenevien, kuumassa pehmenevien pallosten, jotka sitten erotetaan vedestä, valmistamiseksi. Tämä menetelmä tuottaa laajenevia, kuumassa pehmeneviä pallosia, joista voidaan helposti muodostaa valettuja vaahdotuskappaleita, joilla on erinomaisia fysikaalisia ja tulta 10 pidättäviä ominaisuuksia.
Vinyyliaromaattiset polymeeripartikkelit, jotka soveltuvat esillä olevan keksinnön mukaiseen käytettöön, voivat olla mitä tahansa kuumassa pehmenevien, aromaattisten vinyylipolymeerien pyöreitä tai epäsäännöllisenmuotoisia partikkeleita, jotka 15 ovat käyttökelpoisia valettujen vaahdotusartikkeleiden valmistuksessa. Vaikka voidaan käyttää minkä tahansa vinyyliaromaattisen monomeerin homopolymeerejä tai kopolymeerejä, styreeni ja substituoidut styreenimonomeerit ovat edullisia. Sopivien vinyyliaromaattisten monomeerien esimerkkeihin kuuluvat, mutta eivät rajoitu niihin, styreeni, α-metyylistyreeni, ar-metyylistyreeni, ar-etyylistyreeni, ar-isopropyy-20 listyreeni, ar-tert.-butyylistyreeni, vinyylitolueeni, vinyyliksyleeni, ar-klooristyreeni, vinyylinaftaleeni ja yms. Voidaan käyttää myös vähäisempiä määriä muita etyleeni-sidosten suhteen tyydyttämättömiä, kopolymeroituvia monomeerejä, esim. butadi-eeni, akryylihappo, metakryylihappo, maleiinihappoanhydridi, metyylimetakrylaatti, akryylinitriili yms. mukaan luettuina. Vinyyliaromaattinen polymeeri voi olla ku- . 25 miksi muunnettu elastomeerin, kuten esim. polybutadieenin tai styreeni/butadieeni- blokki- tai sekakopolymeerien avulla. Vinyyliaromaattisten polymeeripartikkeleiden tulisi mieluummin olla keskimääräiseltä läpimitaltaan noin 0,1-2 mm. Menetelmät sopivien partikkeleiden saamiseksi, kuten esim. suspension polymerointi tai palloksi pyörittäminen, ovat tutkimustyössä hyvin tunnettuja.
30
• I
.· 2,4,6-tribromifenyyliallyyllieetteri voi sisältää pienempiä määriä muita bromifenyy- liallyylieettereitä, jotka sisältävät erilaisia määriä bromisubstituentteja ja/tai muita isomeerejä. Vinyyliaromaattisten polymeeripartikkeleiden tekemiseksi tehokkaasti tulta pidättäviksi vesisuspensiossa on mieluummin läsnä noin 0,1-1,5 paino-osaa 35 bromifenyyliallyylieetteriä 100 paino-osaa kohti partikkeleita. Bromifenyyliallyylieetterin taso on mieluiten noin 0,3-1,0 paino-osaa partikkeleiden 100 paino-osaa kohti.
4 101628
Sopiviin alifaattisiin C4-C6-hiilivetyvaahdotusameisiin kuuluvat n-butaani, isobu-taani, n-pentaani, isopentaani, n-heksaani, 2-metyylipentaani, 3-metyylipentaani, sykloheksaani, syklopentaani ja syklobutaani. Vaikka voidaan käyttää noin 3-20 paino-osaa vaahdotusainetta 100 paino-osaa kohti vinyyliaromaattisia polymeeri-5 partikkeleita, suositumpi määrä on noin 5-12 paino-osaa vaahdotusainetta.
Näitä aineosia lietetään noin 50-500 paino-osaa (mieluummin noin 75-250 paino-osaa) 100 paino-osaa kohti partikkeleita käyttämällä tehokasta määrää yhtä tai useampaa sopivaa, tiettävää ainetta. Voidaan käyttää mitä tahansa tiettäviä aineita, jotka 10 ovat käyttökelpoisia vinyyliaromaattisten polymeerien suspensiokyllästämisessä. Sopiviin liettävien aineiden esimerkkeihin kuuluu hienojakoisia, veteen liukenemattomia, epäorgaanisia aineita, kuten esim. trikalsiumfosfaatti, sinkkioksidi, bentoniit-ti, talkki, kaoliini, magnesiumkarbonaatti, alumiinioksidi yms. samoin kuin veteen liukoiset polymeerit, kuten esim. polyvinyylialkoholi, alkyyliaryylisulfonaatit, hyd-15 roksietyyliselluloosa, polyakiyylihappo, metyyliselluloosa, polyvinyylipyrrolidoni yms. Voidaan myös käyttää auttavia, liettäviä aineita, kuten esim. suoraketjuisia natriumalkyylibentseenisulfonaatteja. Trikalsiumfosfaatin käyttö yhdessä suoraket-juisen natriumalkyylibentseenisulfonaatin kanssa on erityisen suosittua. Liettävän aineen määrä, joka on tarpeellista, riippuu tekijöiden lukumäärästä, mutta yleensä se 20 on noin 0,01-1 paino-osaa 100 paino-osaa kohti vinyyliaromaattisia polymeeri-partikkeleita. Jos halutaan, vesisuspensioon voidaan lisätä yhtä tai useampaa pinta-aktiivista ainetta, kuten esim. sorbitaanimonolauraatin tai muun rasvahappoesterin polyoksialkyleenijohdannaista, etyleenioksidi/propyleenioksidiblokkikopolymeeriä tai muuta ionitonta tai anionista pinta-aktiivista ainetta.
25
Pinta-aktiivisen aineen edullinen määrä on noin 0,01-1 paino-osaa 100 paino-osaa kohti vinyyliaromaattisia polymeeripartikkeleita.
Vesisuspensiota sitten kuumennetaan, mieluummin samalla hämmentäen tai sekoit-30 taen noin 40-140 °C:n lämpötilassa (mieluummin noin 50-130 °C:ssa) noin 1-15 tunnin ajan (mieluummin noin 2-10 tuntia), kunnes bromifenyyliallyylieetteri ja ali-faattinen hiilivetyvaahdotusaine ovat yhdistyneet vinyyliaromaattisiin polymeeri-partikkeleihin. Lämpötila voi edullisesti vaihdella tämän kyllästysvaiheen aikana.
35 Kyllästämisen jälkeen tulta pidättävä, laajeneva vinyyliaromaattinen polymeeri erotetaan vedestä käyttämällä sopivaa menetelmää, kuten esim. suodattamista, sentrifu-gointia tai dekantointia. Palloset voidaan pestä vielä vedellä ja sitten kuivata, jos niin halutaan. Jos käytetään liettävää ainetta, kuten esim. trikalsiumfosfaattia, voi 5 101628 olla toivottavaa ensin pestä palloset laimennetulla hapolla (esim. suolahapolla) tiettävän aineen poistamiseksi.
Tulta pidättävät, laajenevat, vinyyliaromaattiset polymeeripalloset voidaan helposti 5 kuumentamalla muotoilla valetuiksi vaahdotuskappaleiksi. Palloset laajenevat ja sulautuvat yhteen valetun kappaleen muodostamiseksi. Ennen lopullista valamisvai-hetta pallosia mieluummin laajennetaan etukäteen. Valettujen pallosten muodostamien vaahtojen sellaiset valmistusmenetelmät ovat hyvin tunnettuja ja kuvattuja, esim. julkaisuissa Ingram et ai."Polystyrene and Related Thermoplastic Foams", 10 Plastic Foams, Marcel Dekker (1973), osa II, kappale 10, s. 531-581, Ingram, "Expandable Polystyrene Processes", Addition and Condensation Polymerization Process American Chemical Society (1969), kappale 33, s. 531-535. Näiden viitteiden esittämät asiat on sisällytetty tähän yhteyteen kokonaisuudessaan.
15 Valetut vaahdotuskappaleet, jotka on valmistettu käyttäen esillä olevan keksinnön mukaisia, laajenevia vinyyliaromaattisia pallosia, ovat erittäin tulta pidättäviä vieläpä, kun läsnä on suhteellisen alhaisia bromifenyyliallyylieetterin tasoja. Peroksisyn-ergistien käyttö ei ole tarpeellista tyydyttävän tulen pidättävyyden saavuttamiseksi. Bromifenyyliallyylieetteri sisällytetään tasaisesti pallosten sisälle pikemmin kuin 20 päällystetään niiden pinnalle kuten aiemmissa menetelmissä on tehty, ja täten ei häiritä pallosten yhteenliittymistä, kun ne laajenevat valetuiksi vaahdotuskappaleiksi. Bromifenyyliallyylieetterin läsnäolo ei vaikuta vaahtojen tiheyteen, vetolujuuteen, kuumuudenkestävyyteen eikä muihin fysikaalisiin ja mekaanisiin ominaisuuksiin, jos käytetään esillä olevan keksinnön mukaista menetelmää.
; 25
Menemättä lähemmin yksityiskohtiin, on uskottavaa, että aiheeseen perehtynyt kuvauksen jatkoa käyttämällä käyttää esillä olevaa keksintöä koko laajuudessaan. Sen tähden seuraavien esimerkkien tarkoituksena on yksinomaan valaista eikä rajoittaa millään tavalla patenttivaatimuksia tai julkaisun loppua.
30
Esimerkit
Tulta pidättäviä, laajenevia polystyreenipallosia valmistettiin alla kuvatulla tavalla, esilaajennettiin ja sitten ne valettiin tyhjön avulla täyttämällä esikuumennetun muo-35 tin ontelo, jonka mitat olivat 50,8 mm x 203,2 mm. Pisarat sulautettiin noin 115 °C:ssa noin 5-10 sekunnin kuluessa muotissa; syntyvä laatta jäähdytettiin sitten kierrättämällä vettä muotissa.
6 101628
Pystysuora koemenetelmä. Joukko näytteitä, joiden koko oli 152,4 mm x 25,4 mm x 12,7 mm leikataan kustakin vaahtolevystä ja ne asetetaan 60 °C:een tyhjöön 16 tunnin ajaksi. Kukin näyte ripustetaan puristimesta pituussuunnassa ja käytetään mikropoltinta, jossa on 19,05 mm:n keltainen liekki ja joka saatetaan kosketuksiin 5 vaahtonäytteen pohjan reunan kanssa 3 sekunnin ajaksi. Keskimääräinen, pystysuora syttymisaika (aika liekin käyttöönotosta vaahdon leimahtamiseen) määritetään viidelle näytteelle.
Vaakasuora koemenetelmä. Joukko näytteitä, joiden koko on 152,4 mm x 50,8 mm 10 x 12,7 mm, leikataan kustakin vaahtolevystä ja tutkitaan 60 °C:ssa tyhjössä 16 tunnin ajan. Koelaite käsittää 4 meshin teräskankaan, jota puristimet ja rengasmainen kannatin pitävät, niin että 76,2 mm x 203,2 mm suuruinen alue on vaakasuorassa tasossa ja 12,7 mm:ä Bunsen-polttimen yläpuolella, joka on varustettu siipimäisellä polttimen suuttimen kärjellä. Koenäyte asetetaan laakeana metallikankaalle siten, 15 että näytteen pinnan 152,4 mm x 50,8 mm suuruinen alue on vaakasuorassa tasossa. Näytteen yksi pää on kosketuksissa metallikankaan ylöspäin pyrkivän pään kanssa.
Bunsen-poltin, jossa on siipimäinen polttimen suuttimen kärki, säädetään siten, että se antaa sinisen liekin, jonka näkyvä osa on 38,1 mm:n korkuinen. Poltin asetetaan 20 sitten näytteen tuen ylöspäin pyrkivän osan alle niin, että liekin pitkä reuna asetetaan näytteen etupäähän. Liekki asetetaan yhdeksi minuutiksi ja poistetaan sitten näytteestä.
Huomioidaan näytteen palamisen kesto, jos sitä ilmenee, koeliekin poiston jälkeen. [ 25 Näytteen palamisen kesto koeliekin aikana ja sen käyttöönoton jälkeen mitataan liekille alttiiksipanon päättymisestä.
Esimerkit 1-4 30 Nämä esimerkit valaisevat tulta pidättävien, laajenevien polystyreenipallosten val-: mistusta eri lämpötiloissa esillä olevan keksinnön mukaisesti.
Suljettaviin virvokejuomapulloihin pantiin 100 ml tislattua vettä, 2,0 g trikalsium-fosfaattia (suspendointiaine), 0,1 g TweenR 20:tä (sorbitaanimonolauraatin polyok-35 sialkyleenijohdannaista, IC1 American myymä), 2,0 ml 1-prosenttista NacconolRia (lineaarinen alkyylibentseeninatriumsulfonaatti, Stephan Chemical Co.:n myymä), 0,833 g 2,4,6-tribromifenyyliallyylieetteriä (saatu Ameribromista, Dead Sea Bromine Co.:n osastosta), 100 g polystyreenipalloja (keskimääräinen läpimitta noin 1 mm; 7 101628 molekyylipaino 220 000) ja 8,1 g n-pentaania. Pulloja ravisteltiin, ne suljettiin ja asetettiin pullon kieppilaitteeseen. Pulloja kuumennettiin 55 °C:sta taulukossa I esitettyyn lämpötilaan yli 1,75 tunnin ajan, pidettiin tässä lämpötilassa 1,5 tunnin ajan, sitten ne jäähdytettiin 85 °C:een 1 tunnin ajaksi, jäähdytettiin 60 °C:een 1 tunniksi 5 ja lopuksi jäähdytettiin 45 °C:een yhdeksi tunniksi. Kyllästetyt palloset koottiin suodattamalla, pestiin 1-normaalisella HCl:llä ja kuivattiin tarjottimella.
Kussakin tapauksessa oleellisesti kaikki 2,4,6-tribromifenyyliallyylieetteristä liittyi polystyreenipallosiin, vaikka alhaisemmat kyllästyslämpötilat näyttivät suosivan 10 tulta pidättävän aineen täydellisempää sisällyttämistä. Kuitenkin kussakin tapauksessa valetun vaahdotusnäytteen liekinkestävyys (pystysuoralla poltolla ja vaakasuoralla poltolla mitattuna) oli erinomainen (taulukko I).
Esimerkit 5-11 15
Laajenevia polystyreenipallosia, jotka sisälsivät vaihtelevia tasoja 2,4,6-tribromife-nyyliallyylieetteriä, valmistettiin käyttämällä esimerkkien 1-4 suhteen kuvattua menetelmää. Kyllästämiset suoritettiin 120 °C:ssa 2 tunnin ajan. Valetut vaahdotus-näytteet valmistettiin ja tutkittiin samalla tavalla kuin yllä on kuvattu. Pystysuorien 20 ja vaakasuorien polttokokeiden tulokset esitetään kuvissa 1 ja 2.
Esimerkki 12 Tässä esimerkissä havainnollistetaan laajenevien, tulta pidättävien polystyreenipal-. 25 losten valmistus esillä olevan keksinnön mukaisella menetelmällä suuressa mitta kaavassa. 379 dm3:n vetoinen reaktori ladattiin 177 kg:llä vettä, 177 kg:llä polystyreenipallosia (keskimääräinen läpimitta noin 1 mm; molekyylipaino 220 000) ja 1,19 kg:lla trikalsiumfosfaattia. Sitten lisättiin esiseos, jossa oli 9,0 kg vettä, 1,47 kg (0,833 painoprosenttia polystyreenipallosten painon perusteella laskettuna) 2,4,6-30 tribromifenyyliallyylieetteriä, 0,19 kg TweenR 20:ä, 0,32 kg trikalsiumfosfaattia ja 0,036 kg NacconolRia. Vesilietteen kuumentamisen jälkeen 55 °C:een, 14,5 kg n-pentaania lisättiin yli 3 tunnin mittaisen jakson aikana. Paisutusaineen lisäyksen aikana lämpötila nousi 55 °C:sta 110 °C:een yli 1,33 tunnin mittaisen jakson aikana. Sitten suspensiota kuumennettiin 110 °C:sta 120 °C:seen yli 0,58 tunnin ajan, ja sitä 35 pidettiin 120 °C:ssa 1,5 tuntia ja jäähdytettiin sitten 85 °C:seen yli yhden tunnin ajan, jäähdytettiin 60 °C:seen yli yhden tunnin ajan, ja lopuksi se jäähdytettiin 45 °C:seen yli yhden tunnin ajan.
8 101628
Kyllästetyt palloset koottiin, ja niitä käsiteltiin samalla tavalla kuin on kuvattu esimerkeissä 1-4, ja sitten ne valettiin vaahdotuslevyiksi ja niitä tutkittiin aiemmin kuvatulla tavalla liekin kestävyyden suhteen. Taulukossa II esitetään tulokset, jotka koskevat vaakatasossa ja pystysuorassa suunnassa suoritettavaa polttokoetta kahdel-5 la erilaisella vaahdon tiheydellä.
Taulukko I
Esimerkki Maksimiläm- Br määritetty Br yhdistetty Pystysuora Vaakasuora no pötila (°C) paino-% % teoreetti- poltto (sek) poltto (mm) sesta 1 115 0,46 85 1,1 1,13 2 110 0,47 87 1,0 1,24 3 105 0,52 96 1,9 1,11 4 100 0,52 96 1,5 1,18
10 Taulukko II
Vaahdon tiheys (g/dm3) Vaakasuora poltto (mm) Pystysuora poltto (sek) 36,5 27,7 1,0 15,7 32,5 1,1 »

Claims (10)

101628
1. Menetelmä tulta pidättävien, laajenevien, kuumassa pehmenevien pallosten tai helmien valmistamiseksi muodostamalla vinyyliaromaattisten polymeeripartikkelei- 5 den, tehokkaan liettävän ainemäärän, bromatun yhdisteen ja alifaattisen hiilivety-vaahdotusaineen muodostama vesipitoinen suspensio, kuumentamalla suspensio bromatun yhdisteen ja vaahdotusaineen sisällyttämiseksi polymeeripartikkeleihin tulta pidättävien laajenevien kuumassa pehmenevien pallosten tai helmien muodostamiseksi sekä erottamalla pallot tai helmet vedestä, tunnettu siitä, että bromattu 10 yhdiste on 2,4,6-tribromifenyyliallyylieetteri, että vesipitoinen suspensio käsittää 100 paino-osaa vinyyliaromaattisia polymeeripartikkeleita, 50-500 paino-osaa vettä, 0,1-1,5 paino-osaa bromattua yhdistettä ja 3-20 paino-osaa C4-C6-alifaattista hiili-vetyvaahdotusainetta ja että vesipitoinen suspensio kuumennetaan lämpötilaan 40-140 °C 1-15 tunnin ajanjaksoksi. 15
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vinyyliaro-maattiset polymeeripartikkelit ovat polystyreenipartikkeleita.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tiettävä 20 aine on trikalsiumfosfaatti.
4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että C4-C6-alifaattinen hiilivetyvaahdotusaine on n-pentaani.
5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että me netelmä sisältää lisävaiheina erotettujen pallosten pesun ja kuivauksen.
6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vinyyliaromaattisten polymeeripartikkeleiden keskimääräinen läpimitta on noin 0,1- 30 2,0 mm. * i
7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesi-suspensio sisältää lisäksi 0,01-1 paino-osaa pinta-aktiivista ainetta.
8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että (a) valmistetaan polystyreenipartikkeleiden, joiden keskimääräinen läpimitta on noin 0,1-2,0 mm, 100 paino-osan vesisuspensio noin 75-250 paino-osasta vettä, noin 0,01-1 paino-osasta trikalsiumfosfaattia liettävänä aineena, noin 0,01-1 paino- 101628 ίο osasta ionitonta pinta-aktiivista ainetta, noin 0,3-1,0 paino-osasta 2,4,6-tribromi-fenyyliallyylieetteriä ja noin 5-12 paino-osasta n-pentaanivaahdotusainetta; (b) vesisuspensiota kuumennetaan noin 50-130 °C:n lämpötilassa noin 2-10 tunnin mittainen jakso 2,4,6-tribromifenyyliallyylieetterin ja n-pentaanin sisällyttämiseksi 5 polystyreenipartikkeleihin, tulta pidättävien, laajenevien polystyreenipallosten valmistamiseksi, (c) palloset erotetaan vedestä; (d) erotetut palloset pestään ja (e) pestyt palloset kuivataan.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että erotetut palloset pestään ensin laimealla suolahapolla ja sitten vedellä vaiheessa (d).
10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ioniton 15 pinta-aktiivinen aine on polyoksietyleenisorbitaanirasvahappoesteri.
FI906379A 1989-12-26 1990-12-21 Menetelmä tulta pidättävien, laajentuvien, kuumassa pehmenevien pallosten valmistamiseksi FI101628B1 (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US45640089A 1989-12-26 1989-12-26
US45640089 1989-12-26

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI906379A0 FI906379A0 (fi) 1990-12-21
FI906379A FI906379A (fi) 1991-06-27
FI101628B true FI101628B (fi) 1998-07-31
FI101628B1 FI101628B1 (fi) 1998-07-31

Family

ID=23812609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI906379A FI101628B1 (fi) 1989-12-26 1990-12-21 Menetelmä tulta pidättävien, laajentuvien, kuumassa pehmenevien pallosten valmistamiseksi

Country Status (10)

Country Link
EP (1) EP0436367B1 (fi)
JP (1) JPH04126705A (fi)
KR (1) KR0163433B1 (fi)
AU (1) AU625484B2 (fi)
CA (1) CA2032899C (fi)
DE (1) DE69023624T2 (fi)
DK (1) DK0436367T3 (fi)
FI (1) FI101628B1 (fi)
MY (1) MY105404A (fi)
NO (1) NO177860C (fi)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0730749B1 (en) * 1993-11-28 2000-09-20 Smartlight Limited Transparency viewing device comprising passive matrix lcd
DE19544487A1 (de) * 1995-11-29 1997-06-05 Basf Ag Schaumstoffe auf Basis von Copolymeren von Styrol und 1,1-Diphenylethen
JP3878255B2 (ja) * 1996-10-17 2007-02-07 株式会社カネカ 予備発泡粒子の洗浄方法
KR100367184B1 (ko) * 1997-12-26 2003-11-22 제일모직주식회사 발포성 폴리스티렌 수지 입자의 제조방법

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1223567A (en) * 1967-12-01 1971-02-24 Monsanto Chemicals Flame retardants and their use in foamed and foamable polymers

Also Published As

Publication number Publication date
CA2032899A1 (en) 1991-06-27
KR910012022A (ko) 1991-08-07
EP0436367A3 (en) 1992-01-02
JPH04126705A (ja) 1992-04-27
AU625484B2 (en) 1992-07-09
FI906379A0 (fi) 1990-12-21
KR0163433B1 (ko) 1999-01-15
MY105404A (en) 1994-09-30
DK0436367T3 (da) 1995-12-18
DE69023624T2 (de) 1996-04-18
NO905467D0 (no) 1990-12-19
NO177860B (no) 1995-08-28
DE69023624D1 (de) 1995-12-21
AU6839690A (en) 1991-07-04
EP0436367B1 (en) 1995-11-15
NO177860C (no) 1995-12-06
FI101628B1 (fi) 1998-07-31
NO905467L (no) 1991-06-27
EP0436367A2 (en) 1991-07-10
FI906379A (fi) 1991-06-27
CA2032899C (en) 2002-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100492199B1 (ko) 흑연 입자를 함유하는 발포성 스티렌 중합체의 제조 방법
EP1608698B1 (en) Expandable vinylaromatic polymers and process for their preparation
JP2002520465A (ja) 難燃性マイクロポーラスポリマー発泡体
CA2434051A1 (en) Expandable styrene polymers containing carbon particles
KR20010073161A (ko) 다공성 중합체 입자
EP1448681A1 (en) Expandable vinylaromatic polymers and process for their preparation
US3819547A (en) Self-extinguishing polymer compositions containing hexabromo-2-butene
DE19852678A1 (de) Graphitpartikel enthaltende expandierbare Styrolpolymerisate
FI101628B (fi) Menetelmä tulta pidättävien, laajentuvien, kuumassa pehmenevien pallos ten valmistamiseksi
US4990540A (en) Expandable styrene polymer of high oil resistance and preparation thereof
CA1147083A (en) Flame retardant polystyrene
US3361687A (en) Self-extinguishing finely divided expandable plastics compositions
US3520833A (en) Method of making expandable polymers
JP4035979B2 (ja) 発泡性ポリスチレン系樹脂粒子及びその製造方法
US6303664B1 (en) Treatment for reducing residual carbon in the lost foam process
US4980382A (en) Process for the preparation of expandable vinyl aromatic polymer particles containing hexabromocyclododecane
US4409338A (en) Process for forming fast-cool vinyl aromatic expandable polymers
JP3281412B2 (ja) 加工性及び機械的性質が改良されたスチレン性ポリマーの発泡性粒子の製造方法
US3631132A (en) Flame resistant expandable styrene polymers containing tribromophenyl-dibromopropyl ether and method of preparing
GB1587577A (en) Moulding expandable vinyl aromatic polymer particles
JPH09157432A (ja) 発泡性ポリスチレンの製造法
US5030663A (en) Process for the preparation of fire-retardant expandable thermoplastic beads
US4228244A (en) Process for preparing fine particle expandable styrene polymers containing small concentrations of organic bromine compounds
KR950010981B1 (ko) 발포되는 스티렌중합체 및 스티렌중합체 포움
US3908069A (en) Coated particulate vinyl aromatic polymers

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Owner name: ARCO CHEMICAL TECHNOLOGY, INC.

MA Patent expired