NL8005713A - Vlamvertragende materialen en hiermee beklede voorwerpen. - Google Patents

Vlamvertragende materialen en hiermee beklede voorwerpen. Download PDF

Info

Publication number
NL8005713A
NL8005713A NL8005713A NL8005713A NL8005713A NL 8005713 A NL8005713 A NL 8005713A NL 8005713 A NL8005713 A NL 8005713A NL 8005713 A NL8005713 A NL 8005713A NL 8005713 A NL8005713 A NL 8005713A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
parts
siloxane
material according
organic polymer
group iia
Prior art date
Application number
NL8005713A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Gen Electric
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 Gen Electric filed Critical Gen Electric
Publication of NL8005713A publication Critical patent/NL8005713A/nl

Links

Classifications

    • 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
    • C08K5/09Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
    • C08K5/098Metal salts of carboxylic acids
    • 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
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/016Flame-proofing or flame-retarding additives
    • 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
    • C08K5/0008Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0066Flame-proofing or flame-retarding additives
    • 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
    • C08K5/09Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04Polysiloxanes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S260/00Chemistry of carbon compounds
    • Y10S260/24Flameproof
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/92Fire or heat protection feature
    • Y10S428/921Fire or flameproofing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933Coated or with bond, impregnation or core
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/2962Silane, silicone or siloxane in coating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Fireproofing Substances (AREA)

Description

S 2348-1098 f
P & C
Vlamvertragende materialen en hiermee beklede voorwerpen.
De uitvinding heeft betrekking op vlamvertragende materialen, en wel mengsels van een organisch polymeer, een siloxan-polymeer en een cg“C20~ carboxylaatzout van een metaal uit groep IIA van het Periodiek Systeem der Elementen.
5 Het Amerikaanse octrooischrift 4.123.586 vermeldt dat een mengsel van siloxangom en een loodzout van een tweebasisch zuur, bijvoorbeeld lood-ftalaat, werkzaam is als vlamvertragend middel voor verknoopte poly-alkenen. Het is echter bekend dat vele loodverbindingen toxisch zijn. Derhalve is het gewenst het gebruik van lood bij vele toepassingen tot een minimum te 10 beperken, in het bijzonder bij toepassingen in de voedselindustrie, bij welke toepassing lood bevattende samenstellingen gevaren bij de comsumptie van het.voedsel zouden veroorzaken.
De uitvinding berust op de ontdekking dat bepaalde carbonzuurzouten van elementen uit groep IIA, bijvoorbeeld magneslumstearaat, toegepast 15 kunnen worden in combinatie met siloxangom ter verlening van verbeterde vlamvertragende eigenschappen aan een verscheidenheid van organische polymeren, waaronder poly-alkenen, polyesters, polycarbonaten, polyamiden, enz. Gebleken is dat de vlamvertragendheid van een verscheidenheid van deze organische polymeren aanzienlijk verbeterd kan worden door in deze organi-20 sche polymeren de bovengenoemde combinatie van van een carbonzuurzout van een metaal uit groep IIA en siloxan op te nemen, zoals blijkt uit de waarden voor de zuurstofindex en de horizontale verbranding.
De uitvinding verschaft vlamvertragende samenstellingen, die bevatten: (A) 70 - 98 gew.% organisch polymeer; 25 (B) 1-10 gew.% siloxan; en (C) 1 - 20 gew.% van een zout van een C -C -carbonzuur en een metaal uit 6 20 groep IIA van het Periodiek Systeem der Elementen.
Organische polymeren die volgens de uitvinding kunnen worden toegepast ter verkrijging van vlamvertragende materialen, zijn bijvoorbeeld poly- , 3 30 etheen met een lage dichtheid (LDPE) van 0,91 - 0,93 g/cm ; polyetheen met 3 een hoge dichtheid (HDPE) van 0,94 - 0,97 g/cm ; polypropeen met een dicht- 3 heid van circa 0,91 g/cm ; polystyreen (HIPS), "Lexan" (een polycarbonaat van General Electric Company); "Valox" (een polyester van General Electric Company); en andere polymeren zoals polyamiden, ionomeren, polyurethanen, 35 acrylonitrile-butadieen-styreenterpolymeren, enz.
De hier gebruikte naam "siloxan" omvat polydiorganosiloxanen die in hoofdzaak bestaan uit chemisch aan elkaar gebonden eenheden met de formule van het formuleblad, waarin R een eenwaardige organische groep is, en wel 8005713 - 2 - een alkylgroep met 1-8 koolstofatomen, een arylgroep met 6-13 koolstof atomen, een gehalogeneerd derivaat van deze groepen, een cyanoalkyl-groep, enz. De bovengenoemde polydiorganosi1oxanen zijn bij voorkeur poly-dimethylsiloxanen die circa 0,05 - 15 mol % methylvinylsiloxy-eenheden 5 (betrokken op het totaal aantal mol chemisch aan elkaar gebonden diorgano-siloxy-eenheden) kunnen bevatten. De bovengenoemde polydiorganosiloxanen zijn bij voorkeur gommen met een penetratiewaarde van 400 - 4000.
Voorbeelden van carbonzuurzouten van metalen uit groep IIA, die volgens de uitvinding kunnen worden toegepast, zijn magnesiumstearaat, calcium-10 stearaat, bariumstearaat en strontiumstearaat. Voorbeelden van zouten van andere carbonzuren zijn isostearaten, oleaten, palmitaten, myristaten, lauraten, zouten van een decyleenzuur, 2-ethylhexanoaten, pivalienaten, hexanoaten, enz.
Behalve de bovengenoemde bestanddelen, kunnen de vlamvertragende sa-15 menstellingen van de uitvinding verder bestanddelen bevatten, zoals uit de gasfase verkregen siliciumoxide (beschreven in het Amerikaanse octrooi-schrift 2.888.424) en een type dat onder de naam "Cabosil MS7" (Godfrey L. Cabot) in de handel wordt gebracht. In bepaalde gevallen kunnen ook bestanddelen zoals decabroomdifenylether, antimoonoxide, anti-oxidatiemidde-20 len, verwerkingshulpmiddelen en klei toegepast worden. Desgewenst kunnen door warmte geactiveerde peroxiden gebruikt worden bij toepassing van poly-alkenen als organisch polymeer; geschikte reactieve peroxiden worden beschreven in de Amerikaanse octrooischriften 2.888.424, 3.079.370, 3.086.966 en 3.214.422. Als verknopingsmiddelen geschikte peroxiden zijn onder meer 25 organische tertiaire peroxiden die bij een temperatuur boven circa 146®C ontleden onder verschaffing van vrije radicalen. De organische peroxiden kunnen worden toegepast in hoeveelheden van circa 2-8 gew.dln per 100 gew.dln organisch polymeer. Een bij voorkeur toegepast peroxide is dicumyl-peroxide, terwijl ook andere peroxiden kunnen worden gebruikt, zoals 30 "VulCup R" (Hercules Ine.), een mengsel van para- en meta-α,α'-bis(t.butyl-peroxy)diisopropylbenzeen, enz. Hardingsmiddelen, zoals triallylcyanuraat, kunnen desgewenst worden toegepast in hoeveelheden tot circa 5 gew.dln per 100 gew.dln van het polymeer. De poly-alkenen kunnen bestraald worden met elektronen van hoge energie, röntgenstralen en dergelijke.
35 Volgens de uitvinding kunnen de vlamvertragende samenstellingen be reid worden door (A) het organische polymeer te mengen met (B) het siloxan-gom en (C) het zout van een carbonzuur en een metaal uit groep IIA van het Periodiek Systeem, met behulp van iedere geschikte menginrichting, bijvoorbeeld een Banbury-menginrichting of een inrichting met twee rubberwalsen.
8005713 ¥ -* - 3 -
Bij voorkeur worden alle bestanddelen met elkaar gemengd, behalve die welke gevoelig zijn voor temperaturen in het traject van circa 149® - 205®C, bijvoorbeeld peroxiden die door warmte ontleed kunnen worden. De bestanddelen (A), (B) en (C) worden derhalve op een temperatuur gebracht die vol-5 doende is om het betreffende organische polymeer zacht te maken en te verweken, indien dit mogelijk is. Volgens een doelmatige methode worden bijvoorbeeld de bovengenoemde bestanddelen uniform gemengd bij een geschikte temperatuur in afwezigheid van het organische peroxide, waarna het organische peroxide bij een lagere temperatuur op uniforme wijze in het mengsel 10 wordt opgenomen.
De hoeveelheden van de verschillende bestanddelen kunnen binnen ruime grenzen uiteenlopen, afhankelijk van de beoogde toepassing. Zo kan men bijvoorbeeld voor een doelmatige vlamvertraging circa 0,5 - 10 gew.dln siloxan en 0,5 - 20 gew.dln van het zout van het metaal uit groep IIA per 15 100 gew.dln organisch polymeer toepassen. Voor bepaalde toepassingen kunnen ook grotere of kleinere hoeveelheden voldoen. Behalve de bovengenoemde bestanddelen kan men de hierboven genoemde toevoegsels toepassen, bijvoorbeeld antimoonoxide in een hoeveelheid van 1-10 gew.dln en organische halogeenverbindingen in een hoeveelheid van 5-30 gew.dln per 100 gew.dln 20 organisch polymeer, terwijl wapenende vulstoffen, zoals siliciumoxide, kunnen worden toegepast in een hoeveelheid van 0,1-5 gew.dln per 100 gew.dln organisch polymeer.
De bijgevoegde tekening toont een geïsoleerde draad of kabel.
Deze tekening toont een geïsoleerde draad of kabel (10), bestaande uit 25 een metalliek geleidend element (12) en een geïsoleerde geleider (14).
De vlamvertragende samenstelling van de uitvinding kan geëxtrudeerd ' worden op een geleider en in bepaalde gevallen verknoopt, afhankelijk van de aanwezigheid van organisch peroxide als hardingsmiddel. De vlamvertragende samenstellingen van de uitvinding kunnen ook voor andere toepassingen 30 worden gebruikt, bijvoorbeeld voor huizen van huishoudelijke artikelen (haardrogers, TV-kasten, rookdetectoren, enz.), het inwendige van automobielen, ventilatoren, motoren, elektrische componenten, koffiemachines, huizen van pompen, aangedreven gereedschappen, enz.
De uitvinding wordt nader toegelicht in de onderstaande, niet-beperken-35 de voorbeelden.
VOORBEELD 1 lage ————
Polyetheen EH 497 met eenYdichtheid van circa 0,92 (een produkt van Cities Service Company), een polydimethylsiloxangom met circa 0,2 mol % chemisch gebonden methylvinylsiloxy-eenheden en een penetratie van 1600 - 8005713 - 4 - 2500, "VulCup R" (een organisch peroxide) en een stearaat van een metaal uit groep IIA'werden gedurende 30 minuten bij 120®C gemengd in een Brabender-mengkom. Men bereidde verdere monsters onder toepassing van stearaten van andere metalen uit groep IIA. De verschillende monsters wer-5 den vervolgens door samenpersen gedurende 30 minuten bij 180eC gevormd tot platen'van circa 10,2 cm bij circa 10,2 cm bij circa 0,32 cm. In één geval werd een magnesiumstearaat bevattend mengsel verder gemengd met decabroom-difenylether en antimoontrioxide. De verschillende gevormde platen werden vervolgens onderzocht op de vlamvertragendheid onder toepassing van een 10 brandproef ter bepaling van de zelfdovendheid (ZD); bij deze proef werden de platen in horizontale positie gehouden en in één geval in verticale positie. Verder bepaalde men eveneens de zuurstofindex (ZI) van de verschillende gevormde platen; de zuurstofindex werd bepaald als het percentage zuurstof in de bij de proef toegepaste atmosfeer, nodig om de verbranding 15 ten minste 3 minuten te onderhouden.
De horizontale brandtijd (HBT) werd bepaald door de te onderzoeken plaat over een afstand tot circa 5,1 cm te laten verbranden ter bepaling van de brandtijd; indien de verbranding uitdooft voordat de afstand van 5,1 cm is afgelegd, wordt de plaat als zelfdovend beschouwd en de brand-20 tijd niet geregistreerd. In het geval dat de plaat niet kon worden aangestoken, werd deze eveneens als zelfdovend beschouwd. In bepaalde gevallen werd de plaat in verticale positie onderzocht ter bepaling van de tijd die verstrijkt tot de verbranding over een afstand van 5,1 cm heeft plaatsgevonden. In het geval de vlam uitdooft voordat deze afstand van 5,1 cm is 25 afgelegd, wordt de plaat aangeduid als "ZDV".
Men verkreeg de onderstaande resultaten bij het onderzoek van platen op basis van mengsels die 45 gew.dln LDPE, 2 gew.dln siloxan, 1,8 gew.dln "VulCup R" en 3 gew.dln zout van een metaal uit de groep IIA bevatten.
TABEL A
30 Zout van metaal Horizontale Zuurstof- uit groep IIA brandtijd (min.) index
Mg-stearaat ZD 24
Ca-stearaat ZD 22,8
Sr-stearaat ZD 20 35 Ba-stearaat ZD 23,2
Ca-stearaat ZD 22,6
Hetzelfde mengsel van 45 gew.dln LDPE en 1,8 gew.dln "VulCup R", echter zonder siloxan en zout van een metaal uit groep IIA, bleek een horizontale brandtijd van 1,7 minuut en een zuurstofindex van 16,5 te bezitten.
8005713 •S' -¾ - 5 -
Verder bleek dat ter vermindering van de hoeveelheid magnesiumstearaat in het oorspronkelijke mengsel met 1,5 gew.dln, geen verandering in de vlamvertragende eigenschappen van de gevormde plaat optraden. Bij combinatie van de vermindering van de hoeveelheid magnesiumstearaat met een ver-5 mindering van de hoeveelheid siloxan van 1 gew.dl, steeg de zuurstofindex echter tot 25,1. Verdere toevoeging van 7 gew.dln decabroomdifenylether en 2 gew.dln antimoontrioxide aan de oorspronkelijke samenstelling leidde tot een zuurstofindex van 25,8 en een plaat die in verticale positie zelfdovend was. Bij weglating van het magnesiumstearaat uit de samenstelling zakte de 10 zuurstofindex echter tot een waarde van 21,2.
Verder bleek dat de gevormde plaat met 3 gew.dln magnesiumstearaat en zonder siloxan een horizontale brandtijd van 1,8 minuten en een zuurstof-index van 17,9 bezat. Men bereidde een aantal verdere mengsels volgens de bovengenoemde methode onder toepassing van 45 gew.dln LDPE, 2 gew.dln 15 siloxan, 1,8 gew.dl "VulCup R" en 3 gew.dln van verschillende metaalzouten, metaaloxiden en in één geval ftaalzuur. Het bleek dat kwik- en magnesium-oxide en ftaalzuur ΖΙ-waarden van circa 17,9 - 18,3 gaven; de HBT-waarden bedroegen circa 2,6 minuten. In tegenstelling tot de in Tabel A vermelde carbonzuurzouten van metalen uit groep IIA, bleken magnesium-C^-C^-carboxy-20 laten een gemiddelde HBT-waarde van 2-2,5 minuten en een ZI-waarde van circa 17,9 te geven. Magnesiumoleaat gaf een ZI van 25,1 en een HBT van 3,7.
VOORBEELD II
Men herhaalde de werkwijze van Voorbeeld I, echter met dit verschil 25 dat in de samenstelling geen organisch peroxide werd opgenomen. De mengsels bestonden derhalve uit 45 gew.dln LDPE, 2 gew.dln siloxan en 3 gew.dln van een zout van een metaal uit groep IIA; de mengsels werden gedurende 30 minuten bij 120 ®C in een Brabender-menginrichting gemengd en gedurende 10-30 minuten bij 180 ®C door samenpersen gevormd. De platen werden ver-30 volgens onderzocht op de vlamvertragendheid; men verkreeg de onderstaande resultaten:
TABEL B
Metaalzout Horizontale brandtijd Zuurstofindex
Mg-stearaat ZD 24 35 Ca-stearaat ZD 20
Sr-stearaat ZD 21,6
Ba-stearaat ZD 20
Het bleek dat de horizontale brandtijd van het DLPE, dat geen siloxan en metaalzout bevatte, 1,3 en de zuurstofindex 17 bedroeg. Een siloxanvrije 8005713 - 6 - plaat, die magnesiumstearaat bevatte, vertoonde een lichte verbetering in de horizontale brandtijd (2,7) en een zuurstofindex van 17,9. Verbeterde resultaten werden verkregen bij vermindering van de hoeveelheid magnesiumstearaat tot 1,5 gew.dln, terwijl men de hoeveelheid siloxan op 2 gew.dln 5 hield; dit resulteerde in een zelfdovende (ZD) plaat met een zuurstofindex van 25,1; de zuurstofindex werd verlaagd tot een waarde van 22 bij vermindering van de hoeveelheid siloxan tot 1 gew.dl.
Men onderzocht verdere samenstellingen, die bestonden uit 100 gew.dln LDPE, 8 gew.dln siloxangom, 2 gew.dln uit de gasfase verkregen silicium-10 oxide, 3 gew.dln van een tot vloeien in staat zijnd polydimethylsiloxan, 2 gew.dln anti-oxidatiemiddel ("Agerite MA"), 3 gew.dln van het peroxide "VulCup R" en 18 gew.dln stearaat van een metaal uit groep IIA. Men onderzocht plaatjes door bepaling van de horizontale brandweg, en wel de brand-lengte (in cm) na 30 seconden bij aansteken met een vlam gedurende 10 secon-15 den onder een hoek van 90® met het horizontale montage-orgaan van een staaf van circa 10,2 cm bij circa 0,32 cm bij circa 1,3 cm die gedurende 45 minuten bij circa 182 ®C onder druk was gehard. Verder bepaalde men tevens het gedrag van de platen voor wat betreft het afdruipen van deeltjes; de resultaten hiervan zijn in de onderstaande Tabel C gegeven.
20 TABEL C
Metaalzout Horizontale brandweg "Druip"-gedrag
Geen Ca. 5,1 cm Afdruipen van deeltjes
Ca-stearaat ZD Geen afdruipen van deeltjes
Mg-stearaat ZD Geen afdruipen van deeltjes 25 Men bereidde verdere mengsels die bestonden uit 45 gew.dln LDPE, 1,5 gew.dln magnesiumstearaat en 1 gew.dl siloxan. De aard van het siloxan werd gevarieerd ter bepaling van het effect van het siloxan op de vlamvertragende eigenschappen van de verkregen geharde platen. In één van de gevallen bijvoorbeeld werd in plaats van het bovenbeschreven methylvinyl bevattende gom 30 SE-30 gebruikt, een polydimethylsiloxan dat vrij is van methylvinylsiloxy- eenheden en een penetratiewaarde van circa 730 bezit. Verder onderzocht men verschillende siloxanharsen zoals "hars A", bestaande uit 98 % methyltri-siloxy-eenheden die chemisch gebonden zijn met circa 2 mol % methyldisiloxy-eenheden, terwijl "hars B" 47 mol % methyltrisiloxy-eenheden en 5 mol % 35 methyldisiloxy-eenheden bevatte. "Hars C" bestond uit trimethylsiloxy-een-heden en tetrasiloxy-eenheden met een M/Q-verhouding van 0,6 - 0,7. De verschillende mengsels werden gedurende 30 minuten bij 120®C in een Brabender-menger gemengd en gedurende 10 minuten bij 180®C door samenpersen gevormd.
Men verkreeg de in de onderstaande Tabel D verkregen resultaten; in deze 8005713 - 7 - tabel betekent MV een 0,2 mol % vinylmethyl bevattende gom en SE-30 een polydimethylsiloxan.
TABEL D
Siloxan Horizontale brandtijd Zuurstofindex 5 MV ZD 22 SE-30 ZD 24,7
Hars A 2,8 22,4
Hars B 3,1 18,3
Hars C 3,3 17,8 10 Uit de bovenstaande resultaten blijkt dat het volgens de uitvinding bij voorkeur toegepaste siloxan een polydiorganosiloxan is dat in hoofdzaak bestaat uit diorganosiloxy-eenheden.
VOORBEELD III
In een Brabender-menger werd gedurende 30 minuten.bij 100®C een meng-15 sel van 45 gew.dln polypropeen, 2 gew.dln van het in Voorbeeld I gebruikte methylfenylsiloxan en 3 gew.dln magnesiumstearaat bereid. Het gebruikte polypropeen was Hercules 640. Door persen gedurende 30 minuten bij 200°C werden platen gevormd. Behalve de bovengenoemde mengsels bereidde men verdere mengsels door aan het oorspronkelijke mengsel 6 gew.dln decabroomdi-20 fenylether en 2 gew.dln antimoontrioxide toe te voegen. Ook vervaardigde men platen die geen siloxan en magnesiumstearaat maar wel het antimoontrioxide en het decabroomdifenyl bevatten. De verschillende plaatjes (die afmetingen van circa 10,2 cm bij circa 1,3 cm bij circa 0,32 cm bezaten) werden vervolgens onderzocht op de horizontale brandtijd en de zuurstofindex; 25 men verkreeg de hieronder in Tabel E vermelde resultaten. In deze tabel is A een controlemateriaal dat geen vlamvertragende toevoegsels bevat, B de samenstelling die siloxan en magnesiumstearaat bevat, C het mengsel dat siloxan, magnesiumstearaat, antimoontrioxide en decabroomdifenylether bevat en D een mengsel dat decabroomdifenylether en antimoontrioxide als 30 vlamvertragende middelen en geen siloxan en magnesiumstearaat bevat.
TABEL E
Mengsel Horizontale brandtijd Zuurstofindex A (controle) 1,9 17,4
B ZD
35 afdruipende deeltjes 23,2-24
C ZD
afdruipende deeltjes 23,2
D ZD
afdruipende deeltjes 25,8 40 Uit de bovenstaande resultaten blijkt dat het magnesiumstearaat en
8 0 0 5 7 U
- 8 - het siloxan (B), toegepast in een hoeveelheid van 5 gew.dln, equivalent waren aan het mengsel van antimoontrioxide en decabroomdifenylether (D), toegepast in een hoeveelheid van 8 gew.dln, terwijl beide mengsels alsmede mengsel (C) aanzienlijk beter waren dan het controlemateriaal A.
5 Men bereidde verdere mengsels onder toepassing van 45 gew.dln poly styreen met grote slagvastheid (Foster Grant No. 834), 2 gew.dln van het siloxan van Voorbeeld I en 3 gew.dln magnesiumstearaat (F). Verder bevatte mengsel (G) 5 gew.dln van een mengsel van gelijke gewichtshoeveelheden siloxan en magnesiumstearaat. Mengsel (H) bevatte 1 gew.dl antimoontri-10 oxide en 3 gew.dln decabroomdifenylether en mengsel J een combinatie van 2 gew.dln siloxan, 3 gew.dln magnesiumstearaat, 1 gew.dl antimoontrioxide en 3 gew.dln decabroomdifenylether. Mengsel (E) was het controlemateriaal dat geen vlamvertragende middelen bevatte. Men verkreeg de onderstaande resultaten:
15 TABEL F
Mengsel Horizontale brandtijd Zuurstofindex E 1,5 16,5 afdruipende deeltjes F ZD 25,1-25,8 20 G ZD 22,8 H ZD 21,6 afdruipen van brandende deeltjes J ZD 26,5
Uit de bovenstaande resultaten blijkt dat in de samenstellingen van 25 de uitvinding F en J de vlamvertragendheid van het polystyreen met grote slagvastheid belangrijk verbeterd is ten opzichte van het controlemateriaal en de bekende samenstelling H.
VOORBEELD IV
Men bereidde vlamvertragende samenstellingen, bestaande uit 100 gew.dln 30 LDPE, 8 gew.dln siloxangom, 2 gew.dln siliciumoxide, 3 gew.dln van een tot vloeien in staat zijnd polydimethylsiloxan, 2 gew.dln van het anti-oxidatiemiddel "Agerite MA", 3 gew.dln van het peroxide "VulCup R" en 18 gew.dln zout van een metaal uit groep IIA. Verder bereidde men tevens een samenstelling die geen zout van een metaal uit groep IIA bevatte, alsmede een 35 samenstelling die loodftalaat in plaats van een zout van een metaal uit groep IIA bevatte. De horizontale brandweg en het druipgedrag van de verschillende samenstellingen in de vorm van onder druk geharde platen (zie Tabel C) werden bepaald en zijn hieronder gegeven: 800 57 1 3
- 9 -TABEL G
Metaalzout Horizontale brandweg "Druip11 -gedrag
Geen ca. 5,1 cm Afdruipende deeltjes
Ca-stearaat ZD Geen afdruipende deeltjes 5 Mg-stearaat ZD Geen afdruipende deeltjes
Mg-ftalaat ZD Geen afdruipende deeltjes
Pb-ftalaat ZD Geen afdruipende deeltjes
Uit de bovenstaande resultaten blijkt dat de volgens de uitvinding toegepaste zouten van metalen uit groep I1A equivalent zijn aan loodftalaat 10 voor wat betreft het verlenen van vlamvertragende eigenschappen aan poly-etheen van lage dichtheid.
Ofschoon de bovenstaande voorbeelden gericht zijn op slechts enkele van de zeer vele variabelen die volgens de uitvinding kunnen worden toegepast, heeft de uitvinding uiteraard betrekking op een veel grotere verschei-15 denheid van vlamvertragende, organische hars bevattende materialen waarin polydiorganosiloxanen en zouten van een metaal uit groep IIA (bij voorkeur zouten van een metaal uit groep IIA en een carbonzuur met 10-20 koolstof-atomen) zijn opgenomen.
8005713

Claims (14)

1. Vlaravertragend materiaal, gekenmerkt door (A) 70 - 98 gew.% organisch polymeer, (B) 1-10 gew.% siloxan, en (C) 1-20 gew.% van een zout van een metaal uit groep IIA van het Periodiek Systeem der Elementen en een 5 carbonzuur met 6-20 koolstofatomen.
2. Materiaal volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het organische polymeer polyetheen met hoge dichtheid is.
3. Materiaal volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het organische polymeer polyetheen met lage dichtheid is.
4. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het organische polymeer polypropeen is.
5. Materiaal volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het organische polymeer polystyreen met grote slagvastheid is.
6. Materiaal volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het organische 15 polymeer een polycarbonaat is.
7. Materiaal volgens conclusies 1-6, met het kenmerk dat het siloxan een polydiorganosiloxangom is.
8. Materiaal volgens conclusies 1-6, met het kenmerk dat het siloxan een ethylvinyl bevattend polydimethylsiloxan is.
9. Materiaal volgens conclusies 1-8, met het kenmerk dat het metaal- zout magnesiumstearaat is.
10. Materiaal volgens conclusies 1-9, gekenmerkt door een doelmatige hoeveelheid van een organisch peroxide.
11. Materiaal volgens conclusies 1-10, met het kenmerk dat het mate-25 riaal siliciumoxide als wapenende vulstof bevat.
12. Elektrische geleider, bevattende een metalliek geleidend element, met het kenmerk dat de geleider geïsoleerd is met een materiaal volgens conclusies 1-11.
13. Elektrische geleider volgens conclusie 12, met het kenmerk dat het 30 isolatiemateriaal gevormd wordt door een mengsel van een polyetheen met lage dichtheid, een siloxan en een zout van een metaal uit groep IIA en een carbonzuur met 6-20 koolstofatomen.
14. Elektrische geleider volgens conclusie 12, met het kenmerk dat het polyetheen met lage dichtheid verknoopt is met een organisch peroxide. 8005713
NL8005713A 1979-10-18 1980-10-16 Vlamvertragende materialen en hiermee beklede voorwerpen. NL8005713A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/085,900 US4273691A (en) 1979-10-18 1979-10-18 Flame retardant compositions and coated article
US8590079 1979-10-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8005713A true NL8005713A (nl) 1981-04-22

Family

ID=22194720

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8005713A NL8005713A (nl) 1979-10-18 1980-10-16 Vlamvertragende materialen en hiermee beklede voorwerpen.

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4273691A (nl)
JP (2) JPS56100853A (nl)
AU (1) AU523238B2 (nl)
DE (1) DE3038930A1 (nl)
FR (1) FR2467877A1 (nl)
GB (1) GB2060652B (nl)
IT (1) IT1133714B (nl)
NL (1) NL8005713A (nl)
YU (1) YU266680A (nl)

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3002397A1 (de) * 1980-01-24 1981-07-30 Wacker-Chemie GmbH, 8000 München Flammabweisende formmassen
US4331733A (en) * 1980-12-10 1982-05-25 General Electric Company Flame-retardant polyolefin compositions, their method of preparation and insulated electrical conductors manufactured therewith
US4387176A (en) * 1982-02-04 1983-06-07 General Electric Company Silicone flame retardants for plastics
US4440893A (en) * 1983-02-16 1984-04-03 Phillips Petroleum Company Molding of polymers
IT1163372B (it) * 1983-05-13 1987-04-08 Grace W R & Co Pellicole laminate ad elevate caratteristiche di silenziosita' e morbidezza, in particolare per contenitori o sacchetti di drenaggio ad uso medicale
US4446090A (en) * 1983-10-03 1984-05-01 General Electric Company High viscosity silicone blending process
US4536529A (en) * 1983-12-20 1985-08-20 General Electric Company Flame retardant thermoplastic compositions
JPS60179436A (ja) * 1984-02-27 1985-09-13 Shin Etsu Chem Co Ltd 難燃性ポリオレフイン系ゴム組成物
US4496680A (en) * 1984-03-14 1985-01-29 General Electric Company Silicone flame retardants for nylon
DE3443680A1 (de) * 1984-11-30 1986-06-05 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Fuellstoffhaltige acryl- und modacrylfasern und ein verfahren zu ihrer herstellung
US4560712A (en) * 1984-12-27 1985-12-24 Mobil Oil Company Polypropylene compositions containing bimodal calcium carbonate and a polysiloxane
US4708983A (en) * 1986-06-18 1987-11-24 Phillips Petroleum Company Arylene sulfide polymers of improved impact strength
DE3801389A1 (de) * 1988-01-19 1989-07-27 Wacker Chemie Gmbh Unter abspaltung von alkoholen zu elastomeren vernetzbare organopolysiloxanmassen
US4994317A (en) * 1988-12-21 1991-02-19 Springs Industries, Inc. Flame durable fire barrier fabric
US5091453A (en) * 1989-04-21 1992-02-25 Bp Chemicals Limited Flame retardant polymer composition
US5120581A (en) * 1989-10-13 1992-06-09 Advanced Chemical Technologies, Co. Method for reducing the combustibility of combustible materials
FR2678942A1 (fr) * 1991-07-09 1993-01-15 Alcatel Cable Composition a haute resistance a la propagation du feu.
US5242744A (en) * 1991-10-11 1993-09-07 General Electric Company Silicone flame retardants for thermoplastics
US5580931A (en) * 1994-03-02 1996-12-03 Nathaniel H. Garfield Method of modification of bulk polymers with metal catalyzed ionic polymerization
DE4436776A1 (de) * 1994-10-14 1996-04-18 Bayer Ag Flammgeschützte, thermoplastische Polycarbonat-Formmassen
DE4437596A1 (de) 1994-10-20 1996-04-25 Daetwyler Ag Flammwidrige Zusammensetzung zur Herstellung von elektrischen Kabeln mit Isolations- und/oder Funktionserhalt
JPH08151446A (ja) * 1994-11-28 1996-06-11 Toray Dow Corning Silicone Co Ltd 熱可塑性樹脂組成物の製造方法
DE4443164A1 (de) 1994-12-05 1996-06-13 Bayer Ag Flammgeschützte, thermoplastische Polycarbonat-Formmassen
DE19542157B4 (de) * 1995-11-11 2004-09-02 Alcatel Kabel Ag & Co. Flammfeste, vernetzte oder unvernetzte Polymermischung
EP0774488A1 (fr) 1995-11-11 1997-05-21 Alcatel Composition à haute résistance à la propagation du feu
DE19610513B4 (de) 1996-03-19 2006-10-19 Alcatel Kabel Ag & Co. Flammwidrige, halogenfreie Mischung
FR2776119B1 (fr) 1998-03-12 2000-06-23 Alsthom Cge Alcatel Cable de securite, resistant au feu et sans halogene
US6291556B1 (en) 1999-03-26 2001-09-18 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Semiconductor encapsulating epoxy resin composition and semiconductor device
JP4408309B2 (ja) 1999-04-23 2010-02-03 住友ダウ株式会社 難燃性ポリカーボネート樹脂組成物
TW538482B (en) 1999-04-26 2003-06-21 Shinetsu Chemical Co Semiconductor encapsulating epoxy resin composition and semiconductor device
JP4322376B2 (ja) 1999-11-26 2009-08-26 Sabicイノベーティブプラスチックスジャパン合同会社 難燃性樹脂組成物およびその成型品
JP3833056B2 (ja) 2000-08-07 2006-10-11 旭化成ケミカルズ株式会社 難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物
US20130089747A1 (en) 2011-05-20 2013-04-11 William Maxwell Allen, Jr. Fibers of Polymer-Wax Compositions
JP5167401B1 (ja) * 2011-10-28 2013-03-21 株式会社フジクラ 難燃性樹脂組成物、及び、これを用いたケーブル
JP5167428B1 (ja) * 2011-10-28 2013-03-21 株式会社フジクラ 難燃性樹脂組成物、及び、これを用いたケーブル
AU2013331112A1 (en) * 2012-10-19 2015-04-09 Invista Technologies S.A.R.L. Thermoplastic-poly (dihydrocarbylsiloxane) compositions, and fibers, and processes for making fibers
CN104955887A (zh) * 2012-11-20 2015-09-30 宝洁公司 聚合物-皂组合物及其制备和使用方法
US20150011688A1 (en) 2013-07-03 2015-01-08 Sabic Global Technologies B.V. Blended Thermoplastic Compositions With Improved Optical Properties and Flame Retardance
JP5669924B1 (ja) * 2013-12-04 2015-02-18 株式会社フジクラ 難燃性樹脂組成物、及び、これを用いたケーブル

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3079370A (en) * 1955-05-18 1963-02-26 Gen Electric Peroxide cured polyethylene
CA647433A (en) * 1955-05-18 1962-08-28 General Electric Company Peroxide cured polyethylene
NL254033A (nl) * 1959-07-21 1900-01-01
NL255155A (nl) * 1959-08-28
US3086966A (en) * 1959-12-18 1963-04-23 Wallace & Tiernan Inc 2, 5-dimethyl-2, 5-di(t-butylperoxy) hexane
US3396132A (en) * 1962-07-23 1968-08-06 Argus Chem Polyvinyl chloride stabilized with mixtures comprising magnesium salt, zinc salt and polyol
US3741893A (en) * 1971-10-08 1973-06-26 Air Prod & Chem Flame retardant comprising supported antimony tetroxide
JPS5542423B2 (nl) * 1972-06-08 1980-10-30
US3900681A (en) * 1973-08-22 1975-08-19 Gen Electric Insulated electrical conductor
US4028328A (en) * 1974-01-09 1977-06-07 Exxon Research And Engineering Company Elimination of pinking in vinyl asbestos formulations
US3923923A (en) * 1974-03-11 1975-12-02 Dow Corning Toughened polystyrene
US3971756A (en) * 1974-08-09 1976-07-27 General Electric Company Flame retardant polycarbonate composition
ES444945A1 (es) * 1975-03-03 1977-08-16 Gen Electric Procedimiento para preparar un compuesto de poliolefina cu- rado por reticulacion.
US4184995A (en) * 1976-11-05 1980-01-22 General Electric Company Flame insulative silicone compositions

Also Published As

Publication number Publication date
AU6326980A (en) 1981-05-28
JPS56100853A (en) 1981-08-13
JPS6131732B2 (nl) 1986-07-22
JPS61241344A (ja) 1986-10-27
YU266680A (en) 1983-04-30
IT8025430A0 (it) 1980-10-17
FR2467877B1 (nl) 1985-05-10
JPS6310184B2 (nl) 1988-03-04
DE3038930A1 (de) 1981-04-30
GB2060652B (en) 1983-06-29
DE3038930C2 (nl) 1989-12-14
IT1133714B (it) 1986-07-09
GB2060652A (en) 1981-05-07
US4273691A (en) 1981-06-16
FR2467877A1 (fr) 1981-04-30
AU523238B2 (en) 1982-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8005713A (nl) Vlamvertragende materialen en hiermee beklede voorwerpen.
US4387176A (en) Silicone flame retardants for plastics
US4536529A (en) Flame retardant thermoplastic compositions
CN105209535B (zh) 稳定聚合物组合物及其制备方法
US4268432A (en) Polyamide compositions
EP1812504B1 (en) Thermoplastic material with adjustable useful lifetime, method for their manufacture and products thereof
US4857673A (en) Polyolefin compounds having improved thermal stability and electrical conductors coated therewith
US4154721A (en) Flame-retardant phosphonate compositions
WO2011028675A1 (en) Flame retardant polymers and additive system for improved viscosity polymers
US4105621A (en) Thermoplastic polyamide composition
EP0295654B1 (en) Fast-crystallizing polyester compositions
JPS6261613B2 (nl)
US20030114567A1 (en) Flame retarded polyamide or polyester resin compositions
EP2288650B1 (en) Polypropylene based formulations
JPH0730209B2 (ja) 難燃性ポリマ−組成物
JPS61231048A (ja) 自消性ポリカーボネート組成物
EP0390291A1 (en) Flame retardant compositions
AU1335183A (en) Metal silicone flame retardants for polyolefins
JP3030726B2 (ja) 難燃性樹脂組成物の製造法
EP0099921A4 (en) METAL SILICONE FLAME RETARDANT FOR POLYOLEFINS.
JPS6015655B2 (ja) 難燃性高分子組成物成形体の製造方法
JP3030909B2 (ja) 難燃性樹脂組成物
JPS63308015A (ja) シラン変性ポリオレフィンの製造方法
JPH025793B2 (nl)
JPS60184536A (ja) 塩素化ポリエチレンの安定化方法

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BV The patent application has lapsed