HU226636B1 - Flame retarded, broad frequency range micro- and nano composition with vibration- and noise reducing effect and products thereof - Google Patents
Flame retarded, broad frequency range micro- and nano composition with vibration- and noise reducing effect and products thereof Download PDFInfo
- Publication number
- HU226636B1 HU226636B1 HU0500317A HUP0500317A HU226636B1 HU 226636 B1 HU226636 B1 HU 226636B1 HU 0500317 A HU0500317 A HU 0500317A HU P0500317 A HUP0500317 A HU P0500317A HU 226636 B1 HU226636 B1 HU 226636B1
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- vibration
- additives
- polymer
- elastomer
- flame retardant
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 61
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 title abstract description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 48
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 31
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 28
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims abstract description 27
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 26
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 21
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 20
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical group O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- -1 phosphorus compound Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 229920001083 polybutene Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 claims description 46
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 22
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 13
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 11
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 claims description 11
- 239000004113 Sepiolite Substances 0.000 claims description 9
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 9
- 229910052624 sepiolite Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 claims description 9
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 8
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 5
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 5
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 5
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 4
- 239000002734 clay mineral Substances 0.000 claims description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 4
- GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A dialuminum;hexamagnesium;carbonate;hexadecahydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[O-]C([O-])=O GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A 0.000 claims description 4
- 229910001701 hydrotalcite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229960001545 hydrotalcite Drugs 0.000 claims description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 claims description 4
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 3
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 claims description 3
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 claims description 3
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 3
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims description 3
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 claims description 2
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 claims description 2
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 claims description 2
- 239000004433 Thermoplastic polyurethane Substances 0.000 claims description 2
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 2
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N but-3-enoic acid;ethene Chemical compound C=C.OC(=O)CC=C DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 2
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920006228 ethylene acrylate copolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims description 2
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 claims description 2
- 229910052900 illite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- CYPPCCJJKNISFK-UHFFFAOYSA-J kaolinite Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Al+3].[Al+3].[O-][Si](=O)O[Si]([O-])=O CYPPCCJJKNISFK-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 2
- QWDJLDTYWNBUKE-UHFFFAOYSA-L magnesium bicarbonate Chemical compound [Mg+2].OC([O-])=O.OC([O-])=O QWDJLDTYWNBUKE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229910000022 magnesium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002370 magnesium bicarbonate Substances 0.000 claims description 2
- 235000014824 magnesium bicarbonate Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VGIBGUSAECPPNB-UHFFFAOYSA-L nonaaluminum;magnesium;tripotassium;1,3-dioxido-2,4,5-trioxa-1,3-disilabicyclo[1.1.1]pentane;iron(2+);oxygen(2-);fluoride;hydroxide Chemical compound [OH-].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[F-].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[K+].[K+].[K+].[Fe+2].O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2 VGIBGUSAECPPNB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229920002842 oligophosphate Polymers 0.000 claims description 2
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims description 2
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920000137 polyphosphoric acid Polymers 0.000 claims description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 2
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 claims 3
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 claims 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims 2
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 claims 2
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 claims 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims 1
- 229920002367 Polyisobutene Polymers 0.000 claims 1
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Natural products C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 claims 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims 1
- FACXGONDLDSNOE-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1.C=CC1=CC=CC=C1 FACXGONDLDSNOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 claims 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000003018 phosphorus compounds Chemical class 0.000 claims 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 claims 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 claims 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims 1
- 239000011115 styrene butadiene Substances 0.000 claims 1
- 229920000468 styrene butadiene styrene block copolymer Polymers 0.000 claims 1
- 230000000979 retarding effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 18
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 18
- 239000004114 Ammonium polyphosphate Substances 0.000 description 13
- 235000019826 ammonium polyphosphate Nutrition 0.000 description 13
- 229920001276 ammonium polyphosphate Polymers 0.000 description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 13
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 1-monostearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- RREGISFBPQOLTM-UHFFFAOYSA-N alumane;trihydrate Chemical compound O.O.O.[AlH3] RREGISFBPQOLTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N antimony trioxide Chemical compound O=[Sb]O[Sb]=O ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N glycerine monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC(CO)CO YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N glycerol monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 230000002687 intercalation Effects 0.000 description 2
- 238000009830 intercalation Methods 0.000 description 2
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 2
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 2
- BLDFSDCBQJUWFG-UHFFFAOYSA-N 2-(methylamino)-1,2-diphenylethanol Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(NC)C(O)C1=CC=CC=C1 BLDFSDCBQJUWFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001944 Plastisol Polymers 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229920002396 Polyurea Polymers 0.000 description 1
- OLBVUFHMDRJKTK-UHFFFAOYSA-N [N].[O] Chemical compound [N].[O] OLBVUFHMDRJKTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940053200 antiepileptics fatty acid derivative Drugs 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 229920003244 diene elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N ethene;prop-1-ene Chemical group C=C.CC=C HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000030279 gene silencing Effects 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229920001179 medium density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004701 medium-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 150000007974 melamines Chemical class 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000003348 petrochemical agent Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000004999 plastisol Substances 0.000 description 1
- 239000011120 plywood Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003190 viscoelastic substance Substances 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
A találmány tárgyaFIELD OF THE INVENTION
A találmány égésgátolt, vibráció- és zajcsökkentő termoplasztikus polimerkompozíciókra és a belőlük előállított termékekre vonatkozik, amelyek a hagyományos zajelnyelést segítő és égésgátló adalékok mellett folyékony elasztomerrel interkalált/bevont, organofil nano- és/vagy mikrorészecskéket is tartalmaznak, amelyek más tulajdonságok mellett jelentősen szélesítik azt a frekvenciatartományt, amelyben a kompozíciók és a belőlük készült termékek vibráció- és zajcsökkentő hatásukat kifejtik.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to flame retardant, vibration and noise reduction thermoplastic polymer compositions and products thereof which, in addition to conventional sound absorbing and flame retardant additives, also have intercalated / coated, organophilic nano and / or microparticles with a broad range of properties. the frequency range in which the compositions and products made thereof exhibit vibration and noise reduction effects.
ElőzményekHistory
Vibráció- és zajcsökkentésre alkalmas lemezek előállítására található szabadalmi leírás acél- ill. rétegelt lemezekkel laminált szintetikus gumi és műanyag és ezek habosított kombinációjával (JP 2116655, 1990-05-01). Hasonló célra habosított, térhálósított elasztomerek alkalmazásával is található példa (JP 2002317067, 200210-31). A vibráció- és zajtompító hatás fokozására javasolták heterogén fázisú polimer por, így poliamid-, poliészter-, polikarbamid-, poliuretán- stb. por beépítését a polimer mátrixba (JP 2004143324, 2004-05-20), az így nyert zajcsökkentő kompozit kis sűrűséggel jellemezhető. A vibráció- és zajcsökkentés hatékonyságának növelésére ismert eljárás nagy sűrűségű, ennek következtében nagy tehetetlenségű adalék, a bárium-szulfát beépítése valamilyen elasztomer mátrixba vagy külön felületkezelés nélkül (U.S. Pat. No. 5,959,039), ill. felületkezeléssel a mechanikai tulajdonságok javítására (US Pat. 6274662). Az eddig ismertetett leírások különböző karakterisztikájú, hullámszám-tartományú vibrációk csillapítására alkalmasak, és az égésgátlás sokszor elengedhetetlen követelményének sem felelnek meg. Található ugyan olyan leírás, amely poli(vinil-klorid) plastiszolból és antimon-trioxidból álló, égésgátolt zajcsökkentő kompozíciót ismertet (US Pat. 6,129,175), amelynek hátránya azonban, hogy kényszerégésekor a környezetre káros, toxikus, maró gázokat ad le. Ismert olyan eljárás, amely kábelbevonás céljára fém-hidroxidokkal égésgátolt kompozíciót ír le, és amelyet ajánl vibrációcsökkentésre szolgáló lemez előállítására is (US. Pat. 6,667,358), amelynek azonban nem adják meg vibrációcsökkentési jellemzőit, ami becsülhetően alatta marad a bárium-szulfátot is tartalmazó rendszerének. Van igény olyan égésgátolt, vibráció- és zajcsökkentő kompozíciókra, amelyek égésekor káros melléktermékek nem keletkeznek és a vibráció- és zajcsökkentő hatásuk széles rezgéstartományban hatékony. A találmány tárgya az a meglepő felismerés, hogy a hagyományosnak minősülő, termoplasztikus polimer keverékből és bárium-szulfátból álló, vibráció- és zajelnyelő kompozícióhoz ismert égésgátló adalék, pl. fém-hidroxid vagy foszfortartalmú adalék mellett folyékony elasztomerrel interkalált/bevont, organofil, nanoés/vagy mikroméretű részecskékből álló adalékot bevive, széles frekvenciatartományban hatékony vibrációés zajcsökkentő, égésgátolt kompozíciók, ill. ezek felhasználásával hasonló tulajdonságú termékek kaphatók.A patent for the production of vibration and noise reduction discs is disclosed in steel and steel. with synthetic rubber and plastic laminated with plywood and foamed combination thereof (JP 2116655, 1990-05-01). An example is provided using foamed crosslinked elastomers for similar purposes (JP 2002317067, 200210-31). To enhance vibration and noise reduction, heterogeneous polymer powders such as polyamide, polyester, polyurea, polyurethane, etc. have been proposed. incorporation of powder into the polymer matrix (JP 2004143324, 2004-05-20), the resulting noise reduction composite is characterized by low density. A known method for increasing the efficiency of vibration and noise reduction is the incorporation of barium sulfate into a high density, and consequently high inert, additive into an elastomeric matrix or without separate surface treatment (U.S. Pat. No. 5,959,039), respectively. surface treatment to improve mechanical properties (U.S. Pat. No. 6,274,662). The descriptions described so far are suitable for damping vibrations of various characteristics in the wavelength range and do not meet the often indispensable requirement of flame retardancy. There is a description which discloses a flame retardant sound reduction composition consisting of polyvinyl chloride plastisol and antimony trioxide (U.S. Pat. No. 6,129,175), which however has the disadvantage of releasing toxic, corrosive gases into the environment when forced to burn. A process is known which describes a flame retardant composition with metal hydroxides for cable coating and which is also recommended for the manufacture of a vibration reduction plate (U.S. Pat. No. 6,667,358) which does not provide vibration reduction characteristics which are estimated to be below its barium sulphate-containing system. . There is a need for flame retardant, vibration and noise reduction compositions that do not produce harmful by-products when burned and have an effective vibration and noise reduction effect over a wide range of vibrations. The present invention relates to the surprising discovery that a conventional flame retardant additive for vibration and noise absorbing compositions consisting of a thermoplastic polymer blend and barium sulfate, e.g. in addition to metal hydroxide or phosphorus containing additives intercalated / coated with an organic elastomeric, nano and / or microparticulate fluid elastomer, effective vibration and noise reduction, flame retardant compositions or these can be used to obtain products with similar properties.
A találmány rövid leírásaBrief Description of the Invention
A jelen szabadalom égésgátolt vibráció- és zajcsökkentő, termoplasztikus, adott esetben vulkanizálható polimerkompozíciókra és a belőlük előállított termékekre vonatkozik, amelyek a hagyományos zajelnyelést segítő és égésgátló adalékok mellett folyékony elasztomerrel interkalált/bevont, nano- és/vagy mikroméretű részecskékből álló adalékokat is tartalmaznak, amelyek más tulajdonságok mellett jelentősen szélesítik azt a frekvenciatartományt, amelyben a kompozíció és a belőle készült termékek vibráció- és zajcsökkentő hatásukat kifejtik. A megnövekedett vibráció- és zajcsökkentő hatást az biztosítja, hogy az adalékrészecskék körüli nagy viszkozitású folyékony elasztomer a vibráció ill. hangrezgés által létrehozott deformációra viszkózus folyással reagál, aminek súrlódási hője a környezetbe sugárzódik szét, csökkentve ezáltal a deformációs energia visszanyerését. A folyékony elasztomernek a részecskék közötti rétegben ill. a felületi rétegben történő bevitele a kompozícióba megakadályozza a folyékony elasztomer hidegfolyását, lehetővé téve ezzel azt, hogy kompozícióból különböző formájú termékek készüljenek. A találmány vonatkozik a polimerből kívánt esetben vulkanizálással, habosítással előállítható különböző formájú termékekre is, övekre, szállítószalagokra, cipőelemekre, járófelületekre stb., amelyeket megnövekedett vibráció- és zajtompítás jellemez egyéb tulajdonságaik, szilárdság, kopásállóság megmaradása mellett.This patent relates to flame retardant vibration and noise reduction, thermoplastic, optionally vulcanizable polymer compositions and products thereof, which, in addition to conventional sound absorption and flame retardant additives, contain intercalated / coated, nanoparticulate and / or micromolar, among other properties, they significantly widen the frequency range in which the composition and products made of it exert their vibration and noise reduction effects. The increased vibration and noise reduction effect is provided by the high viscosity liquid elastomer around the additive particles in vibration and noise. it reacts to deformation created by sound vibration by a viscous flow whose heat of friction is radiated to the environment, thus reducing the recovery of deformation energy. The fluid elastomer may be applied in the interparticle layer or through the introducing the surface layer into the composition prevents the liquid elastomeric cold flow, thereby allowing the composition to be formed into products of various shapes. The present invention also relates to various shapes, belts, conveyor belts, shoe parts, treads, etc., which may be manufactured from the polymer, if desired, by vulcanization or foaming, characterized by increased vibration and noise damping, while retaining other properties.
A kompozíció oly módon készül, hogy a kompozíció mátrixául szolgáló termoplasztikus polimerömledékének, a hagyományos zajtompító adalékoknak, égésgátló adalékoknak és a polimerkompozíciók szokásos adalékainak keverékébe keverjük bele a folyékony elasztomerrel interkalált/bevont nano- és/vagy mikrorészecskékből álló adalékokat. Interkalálásról akkor beszélünk, ha a néhány nanométer vastagságú, lemezes szerkezetű, organofilizált nanorészecskéket, pl. organofilizált montmorillonit lemezkéket bevonó folyékony elasztomer rétegesen összetapasztja, és ily módon a folyékony elasztomer jelentős része a lemezkék közé van beágyazva.The composition is prepared by admixing a nano- and / or microparticle admixture intercalated / coated with a liquid elastomer into a mixture of the thermoplastic polymer melt that serves as the matrix of the composition, conventional silencing additives, flame retardant additives, and conventional additives to polymer compositions. Intercalation is when a few nanometers thick, sheet-like, organophilized nanoparticles, e.g. the liquid elastomer covering the organophilized montmorillonite flakes is laminated together so that a significant portion of the liquid elastomer is embedded between the flakes.
A folyékony elasztomerrel interkalált/bevont adalékok oly módon készíthetők, hogy az előzetesen organofilizált nano- vagy mikrorészecskéket, vagy organofilizálás nélkül is organofil részecskéket, és a folyékony elasztomert termomechanikus kezeléssel, hő és mechanikai nyírás együttes alkalmazásával, pl. belső keverőben homogenizáljuk. Amennyiben a nano- vagy mikrorészecskék előzetesen nem lettek organofilizálva, organofilizálásuk megoldható az interkalálási/bevonási lépésben oly módon, hogy a folyékony elasztomerrel együtt megfelelő mennyiségű, kis HLB-számú felületaktív anyagot is beadagolunk, és az organofilizálás a termomechanikus homogenizálási lépésben spontán lejátszódik.Additives intercalated / coated with the liquid elastomer can be prepared by pre-organophilized nano- or microparticles, or organophilic particles in the absence of organophilization, and the liquid elastomer by thermomechanical treatment, combined with heat and mechanical shear. homogenize in an internal mixer. If the nanoparticles or microparticles have not been previously organophilized, their organophilization can be accomplished in the intercalation / coating step by adding a sufficient amount of low HLB surfactant together with the liquid elastomer, and the organophilization occurs spontaneously in the thermomechanical homogenization step.
A kompozíció mátrixaként előnyösen alkalmazható termoplasztikus polimerek az etilén-(vinil-acetát) kopolimer etilén-akrilát kopolimerek, etilén és α-olefinek kopolimerei, etilén-propilén kopolimer, etilén/propilén/dién elasztomer (EPDM) sztirol-butadién kopolimer, sztirol-butadién-sztirol elasztomer, termoplasztikus poliuretán, és ezek keverékei.Preferred thermoplastic polymers as matrices of the composition are ethylene-vinyl acetate copolymer ethylene-acrylate copolymers, ethylene-α-olefin copolymers, ethylene-propylene copolymer, ethylene / propylene / diene elastomer (EPDM) styrene-butadiene copolymer, -styrene elastomer, thermoplastic polyurethane, and mixtures thereof.
HU 226 636 Β1HU 226 636 Β1
Továbbá az említett polimerek tulajdonságainak módosítására adott esetben, poliuretánolajat, oligofoszfátokat, más extender olajokat stb. alkalmazunk.Further, to modify the properties of said polymers, optionally, polyurethane oils, oligophosphates, other extender oils, etc. may be used. employed.
A hagyományos zajelnyelést segítő bárium-szulfát adalékként természetes vagy precipitált bárium-szulfátot alkalmazunk.Conventional barrier sulfate is a natural or precipitated barium sulfate additive.
Égésgátló adalékként alkalmazhatók fém-hidroxidok, pl. magnézium-hidroxid, alumínium-hidroxid, magnézium-hidrokarbonát, hidrotalcit stb. vagy felhabosodó égésgátló adalékok, így foszforsav és polifoszforsav ammónium, etilén-diamin és melamin sói, más foszfortartalmú égésgátló adalékok, valamint a szenesedést fokozó komponensek, így poliolok, ill. oxigén és vagy nitrogént tartalmazó polimerek, pl. újrahasznosított poliuretán, poliamid.Suitable flame retardant additives are metal hydroxides, e.g. magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, magnesium bicarbonate, hydrotalcite, etc. or expandable flame retardant additives such as ammonium, ethylenediamine and melamine salts of phosphoric and polyphosphoric acids, other flame retardant additives containing phosphorus, and carbonising agents such as polyols and the like. oxygen and / or nitrogen-containing polymers, e.g. recycled polyurethane, polyamide.
Nanorészecskékként alkalmazhatók az agyagásványok, illit, kaolinit, bentonit montmorillonit frakciói, szepiolit különböző feldolgozottsági fokú módosulatai, továbbá a természetes és szintetikus hidrotalcit. A nanorészecske kifejezés alatt azt értjük, hogy a háromdimenziós részecskék egyik dimenziójának mérete legfeljebb 10 nm-es nagyságrendű.Nanoparticles include clay minerals, illite, kaolinite, bentonite montmorillonite fractions, various degrees of processing of sepiolite, and natural and synthetic hydrotalcite. By nanoparticle is meant that one dimension of the three-dimensional particles has a size of up to 10 nm.
Mikrorészecskékként alkalmazhatók kalcium-, magnézium-karbonát, talkum, magnézium-, alumínium-hidroxid, rövid bazaltszál, üvegszál, egyéb ásványi vagy szerves eredetű szálak, használt gumiabroncsból őrléssel készült por 50-300 pm tartományú frakciója, őrölt poliuretánpor 50-200 pm tartományú frakciója, rövid vágott, 1-6 mm hosszúságú szintetikus, polipropilén (PP)-, poliamid (PA)-, polietilén-tereftalát (PÉT)-, poli(akril-nitril) (PAN)-szálak.Suitable microparticles are calcium, magnesium carbonate, talc, magnesium, aluminum hydroxide, short basalt fiber, glass fiber, other mineral or organic fibers, fractions of used tire milling powder in the range of 50-300 pm, powdered polyurethane powder in the range 50-200 pm , short staple fibers of polypropylene (PP), polyamide (PA), polyethylene terephthalate (PET), poly (acrylonitrile) (PAN), length 1-6 mm.
A polimerkompozíciók szokásos adalékai kifejezés alatt a kompozíció mechanikai, reológiai, stabilitási jellemzőit, valamint színét befolyásoló adalékokat értjük.Commonly used additives in polymer compositions are those used to influence the mechanical, rheological, stability characteristics and color of the composition.
A mechanikai tulajdonságok módosítására felhasználhatók az egyéb szokásos töltő- és erősítőanyagok, így korom, szilícium-dioxid-típusok, kalcium-, magnézium-, alumínium-szilikátok, pl. zeolit, agyagásványok, talkum, kalcium-, magnézium-karbonát, diatómaföld, titán-dioxid, pernye, faliszt, kompozíciók szokásos szálerősítő anyagai stb.Other conventional fillers and reinforcing materials, such as carbon black, silica types, calcium, magnesium, aluminum silicates, e.g. zeolite, clay minerals, talc, calcium, magnesium carbonate, diatomaceous earth, titanium dioxide, fly ash, wood flour, conventional fiber reinforcing materials, etc.
A szervetlen töltő-erősítő komponensek homogenitásának és beépülésének elősegítésére kis HLB-számú, határfelületi kölcsönhatást módosító felületaktív anyagok, reaktív felületaktív anyagok, maleinizált poliolefinek alkalmazhatók, mint pl. glicerin-monosztearát, maleinizált telítetlen zsírsavszármazékok, maleinizált polietilén stb.Low HLB surfactant modifying surfactants, reactive surfactants, maleinated polyolefins can be used to promote the homogeneity and incorporation of inorganic charge-strengthening components. glycerol monostearate, maleinated unsaturated fatty acid derivatives, maleinated polyethylene, etc.
Vizsgálati módszerekTesting methods
A kompozíciók rezgéscsillapító hatásának jellemzése dinamikus mechanikai analízis kétféle módszerével, a dinamikus hajlítási modulus és a dinamikus torziós modulus mérésével történhet. A dinamikus hajlítási modulus mérése a rugalmas vibráció-rezonancia görbe módszerével az ISO 6721-3:1994 szabványnak megfelelően, 10-1100 Hz frekvenciatartományban, a dinamikus torziós modulus vizsgálat AR 2000 Thermal Scanning Rheometer (TA Instruments; USA) típusú berendezéssel, 10-100 Hz tartományban, szobahőmérsékleten történik.The vibration-damping effect of the compositions can be characterized by two methods of dynamic mechanical analysis, the dynamic bending modulus and the dynamic torsional modulus. Measurement of dynamic bending modulus by elastic vibration-resonance curve according to ISO 6721-3: 1994, in the frequency range of 10-1100 Hz, dynamic torsional modulus test with AR 2000 Thermal Scanning Rheometer (TA Instruments; USA), 10-100 Hz, at room temperature.
Hajlítási hullám veszteségi tényezőjének méréseMeasurement of Bending Wave Loss Factor
Vékony lemezek hangszigetelő hatása függThin sheets depend on the sound insulation effect
- az alaplemez hajlítási merevségétől,- the bending stiffness of the baseplate,
- a hangszigetelő lemez tömegétől ésthe weight of the soundproofing sheet, and
- a lemeznek a hajlítási hullámok hatására jelentkező veszteségi tényezőjétől.- the loss of the sheet due to bending waves.
Ezt az összetett hatást - a legtöbb esetben - többrétegű kombinált rendszerekkel érik el. Gépjárműkonstrukciókban ezek a szerkezetek sok esetben viszonylag kis fajlagos felületűek, vékony falvastagságúak. Az ilyen vékony, hajlékony szerkezetek akusztikus paramétereinek mérése kis próbatesten a hangszigetelési, vagyis a terjedési veszteség és a hajlítási hullám veszteségi tényezőjének mérésével történhet.This complex effect is, in most cases, achieved by multilayer combined systems. In vehicle constructions, these structures often have a relatively small specific surface area and a thin wall thickness. The acoustic parameters of such thin flexible structures can be measured on a small sample by measuring the sound insulation, i.e. the propagation loss and the bending wave loss factor.
A hajlítási veszteségi tényező mérését egy kicsi, keskeny szalagon végzik hajlításihullám-gerjesztéssel. A minta méretei a következők:The bending loss factor is measured on a small, narrow belt with bending wave excitation. The sample dimensions are as follows:
Hosszúság: 300 mmLength: 300 mm
Szélesség 20 mmWidth 20 mm
Vastagság: 0,68 mmThickness: 0.68 mm
Ezzel a mintamérettel lefedhető az akusztikus frekvencia legfontosabb tartománya. A minta gerjesztése elektrodinamikus rezgéskeltővel történik. A mintát a gerjesztőhöz vékony ragasztóréteggel rögzítik. A csillapítóréteget az acélszalag alaphoz „Pálmatex” (HENKEL Magyarország Kft.) ragasztóval rögzítettük.This sample size covers the most important range of the acoustic frequency. The sample is excited with an electrodynamic vibrator. The sample is attached to the exciter with a thin layer of adhesive. The damping layer was fixed to the steel strip base with "Pálmatex" (HENKEL Magyarország Kft.) Adhesive.
A hajlítási veszteségi tényező mérése a minták sajátfrekvenciájának a mérésén alapul, és a hajlítási hullám veszteségi tényezőt az alábbi összefüggés alapján lehet számolni:The measurement of the bending loss factor is based on the measurement of the intrinsic frequency of the samples, and the bending wave loss factor can be calculated from the following equation:
ξ(/)=ί/(2*Π*^·*τ) aholξ (/) = ί / (2 * Π * ^ · * τ) where
Z,(f)=a hajlítási veszteségi tényező frekvencia függő értéke f^a minta i-edik sajátfrekvenciájaZ, (f) = frequency dependent value of bending loss factor f ^ is the i-th eigenfrequency of the sample
T=a vibráció lecsengési idő-állandója a mintában [a vibrációs amplitúdó dB csökkenésének ideje (-8,7)] A nagyobb hajlítási veszteségi tényező nagyobb vibráció-, zajcsökkentő hatást jelent.T = vibration decay time constant in the sample [time of dB decrease of vibration amplitude (-8.7)] Higher bending loss factor means greater vibration and noise reduction effect.
Dinamikus torziós modulus méréseMeasurement of dynamic torsional modulus
A dinamikus torziós modulus vizsgálatok eredménye az E' tárolási, az E veszteségi modulus ill. kettő hányadosából származtatható veszteségi tényező, E”/E’=tanö érték formájában jelenik meg. Az ISO 6721 szabvány definíciója szerint az E' tárolási modulus egy viszkoelasztikus anyag merevségét jellemzi, és arányos azzal az energiával, amely egy deformációs igénybevételi ciklus során az anyagban tárolódik és a deformáció megszűnése után maradéktalanul a deformáció megszüntetésére fordítódik. Az E” veszteségi modulus viszont a deformációra fordított energiának azzal a részével arányos, amely belső súrlódások eredményeként hővé alakul és a környezetbe szétszóródik. A befektetett rezgési energiának ez a része elvész, a rezgési energia ennyivel csökken, végeredményben a rezgés csillapodik. A veszteségi modulus abszolút értéke azonos méretű minták összehasonlítására alkalmas. Szokás még ezt az energiaveszteséget az E veszteségi modulus és az E' rugalmas modulusThe results of the dynamic torsional modulus tests are the storage E, the loss modulus E and a loss factor of two quotients, E "/ E '= tan value. According to the definition of ISO 6721, the storage modulus E 'is characterized by the stiffness of a viscoelastic material and is proportional to the energy stored in the material during a strain stress cycle and is used to completely eliminate the deformation after the deformation has ceased. The loss modulus E, in turn, is proportional to the amount of energy applied to the deformation, which, as a result of internal friction, is converted into heat and dispersed into the environment. This part of the vibration energy invested is lost, the vibration energy is reduced by this amount and ultimately the vibration dampens. The absolute value of the loss modulus is suitable for comparing samples of the same size. Usually this loss of energy is the loss modulus E and the elastic modulus E '
HU 226 636 Β1 hányadosaként is kifejezni, amit definíció szerint veszteségi tényezőnek neveznek és tan5-val jelölik. Ez egy dimenzió nélküli szám és értéke függetlenebbül jellemző a vizsgált anyagokra. Nem azonos méretű minták vizsgálatakor alkalmas a rezgéscsillapító hatás jellemzésére. Ez a módszer és a segítségével kapott veszteségi modulus ill. veszteségi tényező a csillapító hatás közvetlen mérését teszik lehetővé, amelyek alapján a különböző kompozíciók rezgéscsillapító hatása jól összevethető. Minél nagyobb ez az érték, annál erősebb a csillapító hatás.EN 226 636 Β1, which is by definition called the loss factor and is denoted by tan5. This is a dimensionless number and its value is more independent of the substances tested. It is suitable for characterizing the vibration damping effect when examining samples of different size. This method and the resulting loss modulus or. loss factor allows direct measurement of the damping effect, which allows a good comparison of the damping effect of different compositions. The higher this value, the stronger the damping effect.
Az éghetőség jellemzésére a Limitáló Oxigén Index (LÓI) meghatározás módszere (ASTM D-2863) és az UL 94 szabvány (Underwriters Laboratories, USA) általánosan használatos.For flammability characterization, the Limiting Oxygen Index (LÓI) determination method (ASTM D-2863) and UL 94 (Underwriters Laboratories, USA) are commonly used.
Az LÓI mérésekor egy megfelelő berendezésben azt az oxigén-nitrogén térfogatarányt állapítják meg, amelyben a vizsgálandó anyagból készült pálca alakú, függőlegesen befogott, felső végén meggyújtott mintadarab egy meghatározott időnél, 180 másodpercnél hosszabb ideig még ég, vagy a mintadarab ennél rövidebb idő alatt végigég. Nagyobb LÓI erősebb égésgátlást jelent.When measuring the LÓI, the volume of oxygen-nitrogen in a suitable apparatus is determined in which the rod-shaped, vertically captured specimen of the test substance is lit for more than a specified period of time, 180 seconds or less. Larger HORSE means stronger flame retardant.
UL 94 szabvány szerint meghatározott méretű, pálca alakú mintát előbb vízszintesen gyújtanak. Ha a minta végigég, HB minősítést kap és a lángterjedési sebességgel jellemzik. Ha a minta vízszintesen nem ég végig, újabb, függőleges helyzetű mintát alsó végén gyújtanak meghatározott ideig. Ha a minta nem ég végig, akkor a V2, V1, V0 minősítést kaphatja, attól függően, hogy a láng elvétele után milyen hosszú ideig ég, és a mintáról esnek-e le égő olvadékcseppek, amelyek a minta alatt elhelyezett vattát meggyújtják. A V0 minősítés jelenti a legerősebb égésgátlást.A rod-shaped specimen of the size specified in UL 94 is first fired horizontally. When the sample is complete, it is rated HB and is characterized by its flame spread rate. If the sample does not burn horizontally, a new vertical sample shall be ignited at the lower end for a specified period of time. If the sample does not burn, you may be classified as V2, V1, V0, depending on how long the flame is removed after burning, and burning droplets drop from the sample to ignite the cotton wool underneath the sample. The V0 rating is the strongest flame retardant.
összehasonlító és kiviteli példákcomparative and embodiment examples
A találmányt az oltalmi kör korlátozása nélkül az 1. táblázatban megadott összetételekkel megvalósított példák szemléltetik, amelyek közül az 1., 2. és 4. példák összehasonlító mintaként szolgálnak, míg a 3., 5., valamint a 6. és 7. példák a találmány szerinti összetételek előnyeit hivatottak bemutatni. Az összetételekre megadott számértékek a példákban tömeg%-ot jelentenek.The invention is illustrated, without limiting the scope of the invention, by examples of the formulations shown in Table 1, of which Examples 1, 2 and 4 serve as comparative examples, while Examples 3, 5, 6 and 7 are intended to illustrate the advantages of the compositions of the invention. The numerical values given for the compositions in the examples are by weight.
Az 1., 2. és 4. példa szerinti összetétel előállítása oly módon történt, hogy az 1. táblázatban az egyes sorszámok alatt megadott polimer komponenseket a megadott tömegarányban egyszerre beadagoltuk az előzetesen 180 °C-ra felfűtött, Plasti-Corder PL 2000 típusú belső keverőbe (Brabender Measurement and Controlled Systems, Németország). A komponenseket ott 50/perc csigafordulat mellett megömlesztettük. A porszerű, zajelnyelést növelő bárium-szulfátból és az égésgátló komponensből (vagy komponensekből) előzetesen fizikailag homogenizált keveréket készítettünk, és több részletben adagoltuk a polimerömledékbe. A keveréket tíz percig homogenizáltuk, az ömledékből kisméretű lapokat képzetünk és megszilárdulásuk után késes darálóban kb. 3 mm-es darálókká aprítottuk. A 3. és 5., ill. 6. és 7. kiviteli példa szerinti összetétel komponenseinek homogenizálása hasonló módon történt, mint az összehasonlító mintáké, azzal a különbséggel, hogy a folyékony elasztomer és nanoszilikát komponensekből, így a 3. és 5. példa esetén Hyvis 20 polibuténből (BP Petrochemicals, Nagy-Britannia) és Benton SD2 organofilizált montmorillonitból (RHEOX Inc. USA), a 6. és 7. példa esetén Hyvis 20 polibuténből és Pangel IB20 organofilizált szepiolitból (TOLSA S. A. Spanyolország) előzetesen bevont adalékot készítettünk, szintén a belső keverőben, és ezt adagoltuk az égésgátló adalékot már tartalmazó polimerömledékhez a belső keverő kamrájába. Továbbiakban a polibuténnel iterkalált organofil montmorillonitot az IMM betűkkel, a polibuténnel bevont organofil szepiolitot ISEP betűkkel jelöljük. A kiviteli példákat képviselő kompozíciók darálékának készítése hasonló módon történt, mint az összehasonlító mintáké. A polimerkompozíciók darálékából 170 °C-on 100*100*2 mm méretű lapokat préseltünk és a vizsgálatokhoz szükséges próbatesteket ezekből vágtuk ki.The formulations of Examples 1, 2 and 4 were prepared by adding the polymer components listed below in Table 1, in the order of weight ratio, to the Plasti-Corder PL 2000 internal pre-heated internal unit at the same weight ratio. mixer (Brabender Measurement and Controlled Systems, Germany). The components were melted there at 50 rpm. The powdery noise-absorbing barium sulphate and the flame retardant component (or components) were pre-physically homogenized and added in several portions to the polymer melt. The mixture was homogenized for ten minutes, forming small sheets from the melt and, after solidification, in a knife grinder for approx. Cut into 3 mm grinder. 3 and 5, respectively. The components of the composition of Examples 6 and 7 were homogenized in a similar manner to the comparative samples except that the liquid elastomer and nanosilicate components, such as Hyvis 20 polybutene (BP Petrochemicals, Britannia) and Benton SD2 organophilized montmorillonite (RHEOX Inc. USA), Hyvis 20 polybutene and Pangel IB20 organophilized sepiolite (TOLSA SA Spain) in Examples 6 and 7 were also pre-coated with an internal blender and added to the flame retardant polymer additive already in the inner mixing chamber. Hereinafter, polybutene-iterated organophilic montmorillonite is designated by the letters IMM, and polybutene-coated organophilic sepiolite is designated by the letters ISEP. Compounds of the exemplary embodiments were prepared in a manner similar to that of the comparative samples. Sheets of 100 * 100 * 2 mm were pressed from the grinder of the polymer compositions at 170 ° C and the test specimens were cut from them.
Az 1. táblázatban megadtuk az összehasonlító és kiviteli példák LOI-vel és UL 94-gyel jellemzett éghetőségi adatait. Megállapítható, hogy a polimerrel interkalált IMM-et tartalmazó, APP+PER-rel égésgátolt 3. kiviteli példa szerinti minta égésgátlása hasonlóan jó, mint az IMM-et nem tartalmazó 2. összehasonlító mintáé. Hasonló megállapítás tehető az ATH-val - égésgátoltIn Table 1, the flammability data of the comparative and embodiment examples with LOI and UL 94 are given. It is found that the sample of Embodiment 3 of APP + PER, which is polymer-intercalated with IMM, has a flame-retardant similar to that of comparative sample 2 without IMM. A similar statement can be made with ATH - flame retardant
5. kiviteli példa és 4. összehasonlító példa egybevetésével, továbbá a 2. és 4. összehasonlító példák és a 6. és 7. kiviteli példák egybevetésével.Comparison of Embodiment 5 and Comparative Example 4 and Comparative Examples 2 and 4 and Embodiment 6 and 7.
Az 1. ábrán APP/PER adalékrendszerrel égésgátolt kompozíciók hajlítási veszteségi tényezőjének változását ábrázoltuk a sajátfrekvencia függvényében.Figure 1 shows the change in bending loss coefficient of flame retardant compositions with APP / PER additive system as a function of its own frequency.
Az 1. ábrán három különböző, 1. és 2. összehasonlító példa szerinti és a 3. kiviteli példa szerinti összetételű, zajcsökkentő lemez hajlítási veszteségi tényezője van feltüntetve. Az 1. minta hagyományos összetételű, égésgátló adalékot nem tartalmaz, csak a hagyományos zajelnyelést növelő adalékot, bárium-szulfátot a polimer mátrix mellett. A 2. minta felhabosodó APP/PER égésgátló adalékrendszert is tartalmaz. A 3. példa tartalmazza már a vibrációelnyelést fokozó folyékony elasztomerrel interkalált montmorillonitot is. Az 1. és 2. minta hajlítási veszteségi tényezőjének összehasonlításából megállapítható, hogy az égésgátló adalékrendszer már önmagában is növeli a veszteségi tényezőt, azonban csak két szűkebb, a 20-30 és a 600-700 Hz közötti frekvenciatartományban. A vibrációelnyelést fokozó adalékot is tartalmazó 3. kiviteli példa szerinti összetételű kompozíció hajlítási veszteségi tényezőjének értéke viszont a 20-700 Hz közötti teljes frekvenciatartományban mindvégig magasabb, mint a két összehasonlító minta veszteségi tényezőjének értéke, azaz a folyékony elasztomerrel interkalált montmorillonit egy széles frekvenciatartományban növeli a kompozíció zajelnyelő hatékonyságát.Figure 1 shows the bending loss coefficient of three different sound reduction plates of Comparative Examples 1 and 2 and of Example 3. Sample 1 does not contain a conventional flame retardant additive, only a conventional barrier sulfate addition to the polymer matrix. Sample 2 also contains an expandable APP / PER flame retardant additive system. Example 3 already includes montmorillonite intercalated with a liquid elastomer to enhance vibration absorption. Comparison of the bending loss factor for samples 1 and 2 shows that the flame retardant additive system alone increases the loss factor, but only in the two narrower frequency ranges of 20-30 to 600-700 Hz. However, the value of the bending loss coefficient of the composition of Example 3 containing the anti-vibration enhancer is always higher than that of the two comparative samples, i.e., the montmorillonite intercalated with the liquid elastomer increases the broad frequency range. noise-absorbing efficiency.
A 2. ábrán ATH-val égésgátolt kompozíciók hajlítási veszteségi tényezőjének változását mutatjuk a sajátfrekvencia függvényében.Fig. 2 shows the change in the bending loss coefficient of ATH flame retardant compositions as a function of their own frequency.
A 2. ábra az 1. égésgátló nélküli, a 4. alumínium-trihidráttal égésgátolt összehasonlító példák szerinti, va4Figure 2 shows a comparison of non-flame retardant 1 with comparative examples of flame retardant with aluminum trihydrate 4;
HU 226 636 Β1 lamint az 5. kiviteli példa szerinti, ATH mellett folyékony elasztomerrel interkalált montmorillonitot is tartalmazó kompozíciók hajlítási veszteségi modulusát mutatja. Ebben az esetben is megfigyelhető, hogy az égésgátló már önmagában is növeli a zajelnyelő ké- 5 pességet, azonban itt is csak két szűk frekvenciatartományban. A vibrációelnyelést fokozó folyékony elasztomerrel interkalált IMM adalék bevitele széles,The laminate shows the bending loss modulus of the compositions of Example 5, which also include montmorillonite intercalated with a liquid elastomer in addition to ATH. In this case, it can be observed that the flame retardant in itself increases the noise absorbing capacity, but here again only in two narrow frequency ranges. IMM additive intercalated with liquid elastomer to enhance vibration absorption,
20-500 Hz frekvenciatartományban javítja a vibrációelnyelési hajlamot.Improves vibration absorption in the frequency range of 20-500 Hz.
Tekintve, hogy a vibrációelnyelő kompozíciókat elsősorban az alacsony frekvenciatartományú rezgések elnyelésére alkalmazzák, a továbbiakban ezért dinamikus torziós modulus mérésével 1-100 Hz frekvenciatartományban, finomabb felbontásban vizsgáltuk a veszteségi tényező ill. modulus alakulását.Given that vibration absorbing compositions are primarily used to absorb low frequency vibrations, we have now investigated the loss factor and the fine tuning of the dynamic torsional modulus in a frequency range of 1-100 Hz. module.
1. táblázatTable 1
Vibráció- és zajcsökkentő kompozíciók összetétele és éghetőségi jellemzőikComposition and flammability characteristics of vibration and noise reduction compositions
A 3. és 4. ábra ugyanezen rendszerek dinamikus torziós analízissel mért rugalmas veszteségi tényezőjét, a tg δ értéket, ill. a veszteségi modulus, G” értéket mutatja a torziós frekvencia függvényében.Figures 3 and 4 show the elastic loss coefficient, tg δ, respectively, of the same systems by dynamic torsion analysis. the loss modulus shows G as a function of torsion frequency.
A 3. ábrán égésgátlót nem tartalmazó 1. összehasonlító (B), APP/PER rendszerrel égésgátolt 2. összehasonlító (B+APP/PER) és az égésgátlót, valamint a vibrációelnyelést fokozó, polimerrel interkalált montmorillonitot is tartalmazó 3. kiviteli példa szerinti minta (B+APP/PER+IMM) veszteségi tényezőjét ábrázoltuk a torziós frekvencia függvényében.Figure 3 is a sample of Comparative Example 1 (B) without the flame retardant, Comparison 2 (B + APP / PER) with the flame retardant and polymer intercalated montmorillonite enhancing the flame retardant and vibration damping (Figure 3). The loss factor of B + APP / PER + IMM) is plotted against the torsion frequency.
A 3. ábra alapján megállapítható, hogy az APP/PER égésgátló adalékrendszer hozzáadására - a 40 Hz alatti frekvenciatartomány kivételével - a minta veszteségi tényezője jelentősen csökken az adalékokat nem tartalmazó mintához képest. A polimerrel interkalált montmorillonit hatására a veszteségj tényező újra eléri az adalék nélküli rendszer veszteségi tényezőjét, vagyis a kompozíció vibrációelnyelési hajlamát 55 az adalék hatására visszanyeri.Figure 3 shows that the addition of the APP / PER flame retardant additive system, with the exception of the frequency range below 40 Hz, significantly reduces the sample loss rate compared to the non-additive sample. As a result of the montmorillonite intercalated with the polymer, the loss factor again reaches the loss factor of the unadditioned system, i.e., the vibration absorption tendency of the composition is recovered by the additive.
A 4. ábrán égésgátlót nem tartalmazó 1. összehasonlító (B), ATH-val égésgátolt 4. összehasonlító (B+ATH) és az égésgátlót és vibrációelnyelést fokozó polimerrel interkalált montmorillonitot is tartalmazó 5. ki- 60 viteli példa szerinti minta (B+ATH+IMM) veszteség! modulusát ábrázoltuk a torziós frekvencia függvényében.Figure 4 shows a sample of Comparative Example 1 (B) without flame retardant, Comparative 4 with ATH flame retardant (B + ATH) and Montmorillonite intercalated with flame retardant and vibration absorption enhancing polymer (B + ATH). + IMM) loss! plotted against torsional frequency.
A 4. ábra alapján megállapítható, hogy az ATH 40 égésgátló adalék nem befolyásolja jelentősen a rugalmas veszteségi modulust a vizsgált mérési módszerrel, a polimerrel interkalált montmorillonit viszont az 50 Hz feletti tartományban jelentős rugalmas veszteségi modulus növekedést okoz, javítva ezzel a kompozíció vib45 rációelnyelési hajlamát.Figure 4 shows that the ATH 40 flame retardant additive does not significantly affect the elastic loss modulus of the assay, whereas the polymer-intercalated montmorillonite causes a significant increase in the elastic loss modulus over the range of 50 Hz, thereby improving the vibration absorption propensity of the composition.
Az 5. ábrán égésgátlót nem tartalmazó 1. összehasonlító (B), APP/PER rendszerrel égésgátolt 2. összehasonlító (B+APP/PER) és az égésgátlót, valamint a vibrációelnyelést fokozó, polimerrel interkalált szepioli50 tót is tartalmazó 6. kiviteli példa szerinti minta (B+APP/PER+ISEP) veszteségi modulusát ábrázoltuk a torziós frekvencia függvényében.Figure 5: Example of Comparative Example 1 (B) without flame retardant, Comparative Flame Retardant 2 with APP / PER system (B + APP / PER) and Example 6 containing flame retardant and polymer-intercalated sepiol50 lake to enhance vibration damping The loss modulus of (B + APP / PER + ISEP) versus torsion frequency is plotted.
Az 5. ábra alapján megállapítható, hogy az APP/PER égésgátló adalékrendszer mellett a polimerrel bevont szepiolit adalék nem befolyásolja a veszteségi modulussal mérhető vibrációelnyelési hajlamot. A 6. ábra szerint viszont a polimerrel bevont szepiolit adalék Is jelentősen növelheti a vibrációelnyelési hajlamot, amennyiben más típusú, APP/PER égésgátló adalékrendszer mellett alkalmazzuk.Figure 5 shows that, with the APP / PER flame retardant additive system, the polymer-coated sepiolite additive has no effect on the vibration absorption propensity measured by the loss modulus. However, as shown in Figure 6, the polymer-coated sepiolite additive can also significantly increase the propensity to vibrate when used with another type of APP / PER flame retardant additive system.
HU 226 636 Β1HU 226 636 Β1
A 6. ábrán égésgátlót nem tartalmazó 1. összehasonlító (B), ATH-val égésgátolt 4. összehasonlító (B+ATH) és az égésgátlót és vibrációelnyelést fokozó polimerrel interkalált szepiolitot is tartalmazó 7. kiviteli példa szerinti minta (B+ATH+ISEP) veszteségi modulusát ábrázoltuk a torziós frekvencia függvényében.Figure 6 is a sample of Comparative Example 1 (B) without flame retardant, Comparative 4 with ATH flame retardant (B + ATH) and Example 7 (B + ATH + ISEP) also containing sepiolite intercalated with flame retardant and vibration damping polymer. is plotted as a function of torsional frequency.
A 6. ábra alapján megállapítható, hogy ATH égésgátló adalék mellett a polibuténnel bevont szepiolit jelentősen növeli a polimerkompozíció veszteségi modulusát, vagyis növeli a kompozíció vibrációelnyelési hajlamát.It can be seen from Figure 6 that, besides the ATH flame retardant additive, the polybutene coated sepiolite significantly increases the loss modulus of the polymer composition, i.e., the vibration absorption tendency of the composition.
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU0500317A HU226636B1 (en) | 2005-03-19 | 2005-03-19 | Flame retarded, broad frequency range micro- and nano composition with vibration- and noise reducing effect and products thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU0500317A HU226636B1 (en) | 2005-03-19 | 2005-03-19 | Flame retarded, broad frequency range micro- and nano composition with vibration- and noise reducing effect and products thereof |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HU0500317D0 HU0500317D0 (en) | 2005-05-30 |
HUP0500317A2 HUP0500317A2 (en) | 2006-10-28 |
HU226636B1 true HU226636B1 (en) | 2009-05-28 |
Family
ID=89985894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU0500317A HU226636B1 (en) | 2005-03-19 | 2005-03-19 | Flame retarded, broad frequency range micro- and nano composition with vibration- and noise reducing effect and products thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
HU (1) | HU226636B1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018096377A2 (en) | 2016-11-28 | 2018-05-31 | "Jáger Invest" Kereskedelmi, Szolgáltató És Ingatlanhasznosító Kft. | Homogeneous polymer agglomerate containing ground rubber, reinforced thermoset plastic waste and thermoplastic waste |
CN109535535A (en) * | 2018-11-14 | 2019-03-29 | 北京市射线应用研究中心 | A kind of multifunctional damping material and the preparation method and application thereof |
US10563061B2 (en) | 2014-05-23 | 2020-02-18 | JAGER INVEST Kereskedelmi, Szolgáltató és Ingatlanhasznosító Kft. | Polymer blend and polymer agglomerate containing recycled multilayer film waste and fiber reinforced plastic waste and process for preparing said agglomerate |
-
2005
- 2005-03-19 HU HU0500317A patent/HU226636B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10563061B2 (en) | 2014-05-23 | 2020-02-18 | JAGER INVEST Kereskedelmi, Szolgáltató és Ingatlanhasznosító Kft. | Polymer blend and polymer agglomerate containing recycled multilayer film waste and fiber reinforced plastic waste and process for preparing said agglomerate |
WO2018096377A2 (en) | 2016-11-28 | 2018-05-31 | "Jáger Invest" Kereskedelmi, Szolgáltató És Ingatlanhasznosító Kft. | Homogeneous polymer agglomerate containing ground rubber, reinforced thermoset plastic waste and thermoplastic waste |
CN109535535A (en) * | 2018-11-14 | 2019-03-29 | 北京市射线应用研究中心 | A kind of multifunctional damping material and the preparation method and application thereof |
CN109535535B (en) * | 2018-11-14 | 2022-01-11 | 北京市射线应用研究中心有限公司 | Multifunctional damping material and preparation method and application thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
HU0500317D0 (en) | 2005-05-30 |
HUP0500317A2 (en) | 2006-10-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI462971B (en) | Flame retardant polymer compositions | |
Guo et al. | Flame retarding effects of nanoclay on wood–fiber composites | |
Wang et al. | Shear rheology and melt compounding of compatibilized‐polypropylene nanocomposites: Effect of compatibilizer molecular weight | |
US20090148712A1 (en) | Viscoelastic composition and damper, and related methods | |
Abdel-Hakim et al. | Mechanical, acoustical and flammability properties of SBR and SBR-PU foam layered structure | |
EP1161494B1 (en) | Elastomeric compositions for damping | |
HU226636B1 (en) | Flame retarded, broad frequency range micro- and nano composition with vibration- and noise reducing effect and products thereof | |
Strommer et al. | Multifunctional property improvements by combining graphene and conventional fillers in chlorosulfonated polyethylene rubber composites | |
Pattanawanidchai et al. | Cure retardation of peroxide‐cured silica filled natural rubber influenced by organosilane | |
US20060063874A1 (en) | Incombustible polyolefin resin composition | |
George et al. | Effect of maleic anhydride grafting on nanokaolinclay reinforced polystyrene/high density polyethylene blends | |
Banerjee et al. | Effect of pre‐mastication on dispersion of nanoclay in presence of carbon black in an inner liner compound: Studies on physicomechanical and functional properties | |
JP3573693B2 (en) | Extremely flame-retardant rubber chip molding and elastic flooring using the same | |
KR20020071416A (en) | A composition of flame retarding rubber foams with ground tire rubber and tire cord fibers and its manufacturing method | |
JP3447643B2 (en) | High damping rubber composition | |
JP4507684B2 (en) | Aqueous vibration damping composition and vibration-damped article | |
JPH0819276B2 (en) | Rubber composition | |
JP4488703B2 (en) | Damping material composition | |
JP5139861B2 (en) | Manufacturing method of vibration damping sheet for automobile | |
KR20040003044A (en) | Fire resistance acoustic foam | |
EP1362889A1 (en) | Reusable materials made from recycled rubber, process for the preparation and use | |
Cerin et al. | Thermally stable and flame retardant elastomeric nanocomposites | |
Nair et al. | Ethylene-propylene-diene (5-ethylidene-2-norbornene) terpolymer/aluminium hydroxide nanocomposites: Thermal, mechanical and flame retardant characteristics | |
Marosi et al. | Flame retardant mechanisms facilitating safety in transportation | |
JPH0730195B2 (en) | Crosslinking and foaming composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees |