PL210658B1 - Sposób otrzymywania polistyrenu o ograniczonej palności metodą polimeryzacji suspensyjnej - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania polistyrenu o ograniczonej palności w wyniku polimeryzacji prowadzonej w suspensji wodnej.

Większość powszechnie stosowanych polimerów jest tworzywami łatwopalnymi charakteryzującymi się brakiem odporności na płomień. Jednym z najłatwiej zapalnych polimerów jest polistyren, szeroko wykorzystywany szczególnie w postaci spienionej (styropian) jako materiał termoizolacyjny. Warunkiem praktycznego zastosowania polistyrenu, w tym polistyrenu spienionego, jest ograniczenie jego palności.

Zmniejszenie palności polistyrenu oraz poprawę jego odporności termicznej osiąga się wprowadzając różnego typu antypireny addytywne. Obok wodorotlenku glinu lub magnezu, grafitu, tritlenku antymonu stosuje się bardzo efektywne związki zawierające halogeny. Najczęściej wykorzystuje się brom lub jego związki. Polistyren spieniony stosowany jako materiał termoizolacyjny ma ograniczoną palność dzięki zastosowaniu przy jego produkcji związków bromu. Aktualnie związki bromo i/lub chloroorganiczne stanowią główną grupę antypirenów stosowanych w technologiach produkcji spienionego polistyrenu.

Ze względu na podkreślaną szkodliwość produktów spalania tworzyw uniepalnianych związkami bromu coraz częściej sięga się po bezhalogenowe antypireny. W publikacji Muraki T., Masahiro U., Polym. Deg. Stab. 2004, 84, 87 opisano zastosowanie do uniepalniania polistyrenu związków fosforowych mieszanych fizycznie z gotowym polistyrenem. Również w opisie polskiego zgłoszenia patentowego PL 379453A1 oraz polskim opisie patentowym PL 170950B1 przedstawiono sposób otrzymywania kompozycji polistyrenowych o ograniczonej palności przez zmieszanie fosforu czerwonego i/lub związków fosforu z gotowym polistyrenem. W innych publikacjach opisano zastosowanie dodatków o wymiarach nanometrycznych takich jak np. montmorylonit, które zmieniają liczne wł a ściwoś ci polistyrenu w tym wpływają na odporność termiczną i charakterystykę spalania. Montmorylonit jest to nieorganiczny minerał o strukturze o wymiarach nanometrycznych, składający się głównie z glinokrzemianów Al2O3SiO2nH2O. Dodatki o wymiarach nanometrycznych są wprowadzane do polistyrenu poprzez mieszanie w stopie z gotowym polistyrenem (Zhang J., Jiang D.D.: Polym. Degrad Stab. 2006, 91, 2665, Zheng X., Wilkie A.: Polym. Degrad Stab. 2003, 81, 539.) lub podczas polimeryzacji emulsyjnej (Ding-Ru Y., Shiao-Wei K., Huei-Kuan F., Feng-Chin Ch.: Polym. 2005,46, 741 lub Ding C, Guo B., He H., Jia D., Hong H.: Eur. Polym. J. 2005, 41, 1781). Istnieją doniesienia literaturowe mówiące o synergicznym działaniu z innymi antypirynami, ograniczającym palność polistyrenu dodatków mineralnych o wymiarach nanometrycznych. Są one wprowadzane do polistyrenu podczas polimeryzacji w masie lub poprzez fizyczne mieszanie i stapianie z polistyrenem (Chigwada G., Wilkie CA. Polym. Degrad. Stab. 2003,80,551).

Rozpowszechnioną metodą otrzymywania polistyrenu do zastosowań w formie spienionej jest polimeryzacja suspensyjna w obecności środka spieniającego. W jej wyniku uzyskuje się granulat możliwy do spienienia w różnego typu formach. W tej sytuacji nie ma możliwości dodania do polistyrenu środków ograniczających palność metodą wzajemnego mieszania w podwyższonej temperaturze. Wprowadzanie jakichkolwiek dodatków, w tym środków ograniczających palność do suspensji wodno+ -styrenowej wpływa na rozmiar granulatu polistyrenowego oraz destabilizuje układ reakcyjny doprowadzając do polimeryzacji styrenu „w bloku na mieszadle i ściankach reaktora. Stanowi to poważny problem technologiczny. W polskim opisie zgłoszeniowym PL 357842A1 ujawniono sposób otrzymywania polistyrenu o ograniczonej palności przez polimeryzację suspensyjną. W sposobie tym zastosowano grafit jako środek ograniczający palność. Wprowadzanie grafitu do układu suspensji powoduje destabilizację układu reakcyjnego, jednak w nieporównywalnie mniejszym stopniu niż ma to miejsce podczas stosowania antypirenów fosforowych.

Celem wynalazku było otrzymanie polistyrenu o ograniczonej palności, zawierającego antypireny inne niż halogenowe, przez polimeryzację w suspensji wodnej, do zastosowań głównie w formie spienionej. Cel ten osiągnięto prowadząc proces według wynalazku w następujący sposób: Środek stabilizujący suspensję rozpuszcza się lub dysperguje w zdemineralizowanej wodzie w temperaturze pokojowej a następnie w temperaturze podwyższonej. Jako środek stabilizujący suspensję stosuje się na przykład poli(alkohol winylowy) o ciężarze cząsteczkowym 35000-40000, żelatynę lub bentonit. Do dyspersji wodnej stabilizatora dodaje się dyspersję w styrenie dodatków ograniczających palenie, inicjator oraz ewentualnie porofor (np. pentan). Polimeryzację prowadzi się przy stosunku styrenu do wody od 1:5 do 1:1, cały czas mieszając, podnosząc stopniowo temperaturę reakcji do 85-95°C, pod

PL 210 658 B1 ciśnieniem 0,1-0,8 MPa. Po 10-12 godzinach z reaktora odsącza się granulat polistyrenowy, przemywa i suszy.

Sposób otrzymywania polistyrenu o ograniczonej palności, zawierającego fosfor czerwony i/lub związki fosforu, przez polimeryzację suspensyjną, według wynalazku polega na tym, że do roztworu wodnego lub dyspersji wodnej stabilizatora suspensji dodaje się roztwór lub dyspersję otrzymaną przez silne mieszanie w styrenie antypirenu lub mieszaniny antypirenów, którymi są poli(fosforan amonowy), polimeryczny ester 1,2-etanodiolu i kwasu fosforowego, mieszanina cyklicznych fosfonianów, koncentrat czerwonego fosforu w żywicy epoksydowej, fosforan trifenylu, fosforan tritolilu, fosforan triksylilu, fosfina alifatyczna, zwłaszcza tributylofosfina, fosfina aromatyczna, zwłaszcza trifenylofosfina, inicjatora polimeryzacji i ewentualnie modyfikowanego lub niemodyfikowanego minerału o strukturze warstwowej nanometrycznej, zwłaszcza modyfikowanego montmorylonitu, ewentualnie czynnika spieniającego, przy czym antypiren lub mieszaninę antypirenów stosuje się w ilości 5-35% wagowych w stosunku do użytego styrenu, zaś modyfikowany montmorylonit stosuje się w ilości 0-10% wagowych w stosunku do styrenu i polimeryzację prowadzi się przy ciągłym mieszaniu, stopniowo podnosząc temperaturę procesu do 85-95°C, pod ciśnieniem 0,1-0,8 MPa.

Korzystnie dyspersję antypirenów w styrenie sporządza się w temperaturze pokojowej.

Korzystnie stosuje się poli(fosforan amonowy) o zawartości fosforu 31-32% i azotu 14-15%.

Korzystnie stosuje się polimeryczny ester 1,2-etanodiolu i kwasu fosforowego o zawartości fosforu 16-18%.

Korzystnie stosuje się mieszaninę cyklicznych fosfonianów o zawartości fosforu 20-22%.

Korzystnie stosuje się koncentrat czerwonego fosforu w żywicy epoksydowej o zawartości fosforu 43-47%.

Korzystnie jako modyfikowany montmorylonit stosuje się montmorylonit modyfikowany solą winyloalkiloamoniową o ogólnym wzorze (I):

R3

R1-N-R4

R2 gdzie: R1 - podstawnik winylowy, R2, R3, R4 - podstawniki alkilowe C1 do C20. Korzystnie jako sól winyloalkiloamoniową stosuje się związek o wzorze (II):

Korzystnie alifatyczną lub aromatyczną fosfinę dodaje się do suspensji wodnej styrenu po osiągnięciu stopnia polimeryzacji 10-40%.

Korzystnie polimeryzację prowadzi się 2-8 godzin w temperaturze 85-90°C a następnie 4-8 godzin w temperaturze 95-98°C.

Korzystnie stosuje się 10-15% wagowych antypirenów fosforowych i 2-4% wagowych modyfikowanego montmorylonitu w stosunku do styrenu użytego do polimeryzacji.

W procesie wedł ug wynalazku stosuje się modyfikowany montmorylonit uzyskany przez mieszanie soli winyloalkiloamoniowej z montmorylonitem w środowisku wodnym w obecności kwasu solnego w podwyższonej temperaturze.

Sposób według wynalazku otrzymywania polistyrenu o ograniczonej palności ilustrują poniższe przykłady.

₃

P r z y k ł a d I. Do reaktora pojemnoś ci 500 cm³, wyposaż onego w mieszadł o, chł odnicę zwrotną, czaszę grzejną, kontroler temperatury wprowadzono 337,5 g demineralizowanej wody oraz intensywnie mieszając 0,2363 g poli(alkoholu winylowego). Tak uzyskany roztwór wodny stabilizatora suspensji umieszczono w reaktorze ciśnieniowym pojemności 700 cm³, wyposażonym w mieszadło mechaniczne, płaszcz grzejno-chłodzący, dopływ gazu obojętnego, manometr. Równolegle w łaźni ultradźwiękowej, w czasie 2 godzin przygotowano dyspersję 3,375 g montmorylonitu modyfikowanego solą winylo-alkiloamoniową, w 112,5 g styrenu, którą następnie dodano do reaktora ciśnieniowego wraz z 0,5625 g nadtlenku benzoilu. Zawartość reaktora intensywnie mieszając podgrzewano do temperatury 85°C. Po 6 godzinach od momentu uzyskania 85°C dodano 16,9 g trifenylofosfiny i podniesiono

PL 210 658 B1 temperaturę do 90°C. Polimeryzację prowadzono jeszcze przez 8 godzin otrzymując granulat polistyrenowy w kolorze białym. Polistyren charakteryzował się parametrem palności poziomej FH-2-50 mm, pionowej V-1 (według normy ISO 1210) oraz wskaźnikiem tlenowym wyższym o 24% w porównaniu z polistyrenem nie zawierają cym dodatków uniepalniają cych.

P r z y k ł a d II. Do reaktora pojemności 500 cm³, wyposażonego w mieszadło, chłodnicę zwrotną, czaszę grzejną, kontroler temperatury wprowadzono 337,5 g demineralizowanej wody oraz intensywnie mieszając 0,2363 g poli(alkoholu winylowego). Tak uzyskany roztwór wodny stabilizatora suspensji umieszczono w reaktorze ciśnieniowym pojemności 700 cm³, wyposażonym w mieszadło mechaniczne, płaszcz grzejno-chłodzący, dopływ gazu obojętnego, manometr. Równolegle w wyniku intensywnego mieszania za pomocą mieszadła magnetycznego, w czasie 4 godzin otrzymano emulsję

16,9 g mieszaniny cyklicznych fosfonianów o zawartości fosforu 20-22% i 112,5 g styrenu, którą następnie dodano do reaktora ciśnieniowego wraz z 0,5625 g nadtlenku benzoilu. Zawartość reaktora intensywnie mieszając podgrzewano do temperatury 85°C. Po 4 godzinach od momentu uzyskania 85°C dodano 4,5 g pentanu, temperaturę podniesiono do 90°C i prowadzono polimeryzację jeszcze przez 7 godzin pod ciśnieniem 0,5 MPa otrzymując granulat polistyrenowy w kolorze białym. Polistyren charakteryzował się parametrem palności pionowej V-2 (według normy ISO 1210) oraz wskaźnikiem tlenowym wyższym o 24% w porównaniu z polistyrenem nie zawierającym dodatków uniepalniających.

P r z y k ł a d III. Do reaktora pojemności 500 cm³, wyposażonego w mieszadło, chłodnicę zwrotną, czaszę grzejną, kontroler temperatury wprowadzono 337,5 g demineralizowanej wody oraz intensywnie mieszkać 0,2363 g poli(alkoholu winylowego). Tak uzyskany roztwór wodny stabilizatora suspensji umieszczono w reaktorze ciśnieniowym pojemności 700 cm³, wyposażonym w mieszadło mechaniczne, płaszcz grzejno-chłodzący, dopływ gazu obojętnego, manometr. Równolegle w wyniku intensywnego mieszania za pomocą mieszadła magnetycznego, w czasie 4 godzin otrzymano emulsję

16,9 g mieszaniny koncentratu czerwonego fosforu i żywicy epoksydowej o zawartości fosforu 45% i 112,5 g styrenu, którą następnie dodano do reaktora ciśnieniowego wraz z 0,5625 g nadtlenku benzoilu. Zawartość reaktora intensywnie mieszając podgrzewano do 85°C. Po 4 godzinach od momentu uzyskania 85°C dodano 4,5 g pentanu, temperaturę podniesiono do 90°C i prowadzono polimeryzację jeszcze przez 7 godzin pod ciśnieniem 0,5 MPa otrzymując granulat polistyrenowy w kolorze białym. Polistyren charakteryzował się parametrem palności poziomej FH-0 (według normy ISO 1210) oraz wskaźnikiem tlenowym wyższym o 19% w porównaniu z polistyrenem nie zawierającym dodatków uniepalniających.

P r z y k ł a d lV. Do reaktora pojemności 500 cm³, wyposażonego w mieszadło, chłodnicę zwrotną, czaszę grzejną, kontroler temperatury wprowadzono 337,5 g demineralizowanej wody oraz intensywnie mieszając 0,2363 g poli(alkoholu winylowego). Tak uzyskany roztwór wodny stabilizatora suspensji umieszczono w reaktorze ciśnieniowym pojemności 700 cm³, wyposażonym w mieszadło mechaniczne, płaszcz grzejno-chłodzący, dopływ gazu obojętnego, manometr. Równolegle w wyniku intensywnego mieszania za pomocą mieszadła magnetycznego, w czasie 4 godzin otrzymano emulsję

16,9 g polimerycznego estru 1,2-etanodiolu i kwasu fosforowego o zawartości fosforu 16-18% i 112,5 g styrenu, którą następnie dodano do reaktora ciśnieniowego wraz z 0,5625 g nadtlenku benzoilu. Zawartość reaktora intensywnie mieszając podgrzewano do 85°C. Po 4 godzinach od momentu uzyskania 85°C temperaturę podniesiono do 90°C. Polimeryzację prowadzono jeszcze przez 7 godzin otrzymując granulat polistyrenowy w kolorze białym. Polistyren charakteryzował się parametrem palności poziomej FH-3-75 mm (według normy ISO 1210) oraz wskaźnikiem tlenowym wyższym o 15% w porównaniu z polistyrenem nie zawierającym dodatków uniepalniających.

P r z y k ł a d V. Do reaktora pojemności 500 cm³, wyposażonego w mieszadło, chłodnicę zwrotną, czaszę grzejną, kontroler temperatury wprowadzono 435 g demineralizowanej wody oraz intensywnie mieszając 0,3045 g poli(alkoholu winylowego). Tak uzyskany roztwór wodny stabilizatora suspensji umieszczono w reaktorze ciśnieniowym 700 cm³, wyposażonym w mieszadło mechaniczne, płaszcz grzejno-chłodzący, dopływ gazu obojętnego, manometr. Równolegle w łaźni ultradźwiękowej, w czasie 2 godzin przygotowano dyspersję 4,35 g montmorylonitu modyfikowanego solą winyloalkiloamoniową i 21,75 g mieszaniny cyklicznych fosfonianów o zawartości fosforu 20-22% w 145 g styrenu, którą następnie dodano do reaktora ciśnieniowego wraz z 0,725 g nadtlenku benzoilu. Zawartość reaktora intensywnie mieszając podgrzewano do temperatury 85°C. Po 4 godzinach od momentu uzyskania 85°C temperaturę podniesiono do 90°C. Polimeryzację prowadzono jeszcze przez 7 godzin otrzymując granulat polistyrenowy w kolorze białym. Polistyren charakteryzował się parametrem palPL 210 658 B1 ności poziomej FH-2-6 mm, pionowej V-1 (według normy ISO 1210) oraz wskaźnikiem tlenowym wyższym o 24% w porównaniu z polistyrenem nie zawierającym dodatków uniepalniających.

P r z y k ł a d VI. Do reaktora pojemnoś ci 500 cm³, wyposaż onego w mieszadł o, chł odnicę zwrotną, czaszę grzejną, kontroler temperatury wprowadzono 337,5 g demineralizowanej wody, oraz intensywnie mieszając 0,2363 g poli(alkoholu winylowego). Tak uzyskany roztwór wodny stabilizatora suspensji umieszczono w reaktorze ciśnieniowym 700 cm³, wyposażonym w mieszadło mechaniczne, płaszcz grzejno-chłodzący, dopływ gazu obojętnego, manometr. Równolegle w wyniku intensywnego mieszania za pomocą mieszadła magnetycznego, w czasie 4 godzin przygotowano dyspersję 3,38 g montmorylonit modyfikowanego solą winyloalkiloamoniową i 16,88 g fosforanu trifenylu w 112,5 g styrenu, którą następnie dodano do reaktora ciśnieniowego wraz z 0,5625 g nadtlenku benzoilu. Zawartość reaktora intensywnie mieszając podgrzewano do temperatury 85°C. Po 4 godzinach od momentu uzyskania 85°C temperaturę podniesiono do 90°C. Polimeryzację prowadzono jeszcze przez 7 godzin otrzymują c granulat polistyrenowy w kolorze biał ym. Polistyren charakteryzował się parametrem palności poziomej FH-2-45 mm, pionowej V-2 (według normy ISO 1210) oraz wskaźnikiem tlenowym wyższym o 22% w porównaniu z polistyrenem nie zawierającym dodatków uniepalniających.

P r z y k ł a d VII. Do reaktora pojemności 500 cm³, wyposażonego w mieszadło, chłodnicę zwrotną, czaszę grzejną, kontroler temperatury wprowadzono 337,5 g demineralizowanej wody oraz intensywnie mieszając 0,2363 g poli(alkoholu winylowego). Tak uzyskany roztwór wodny stabilizatora suspensji umieszczono w reaktorze ciśnieniowym 700 cm³, wyposażonym w mieszadło mechaniczne, płaszcz grzejno-chłodzący, dopływ gazu obojętnego, manometr. Równolegle w wyniku intensywnego mieszania za pomocą mieszadła magnetycznego, w czasie 4 godzin przygotowano dyspersję 3,38 g montmorylonit modyfikowanego solą winyloalkiloamoniową i 16,88 g fosforanu tritolilu w 112,5 g styrenu, którą następnie dodano do reaktora ciśnieniowego wraz z 0,5625 g nadtlenku benzoilu. Zawartość reaktora intensywnie mieszając podgrzewano do temperatury 85°C. Po 4 godzinach od momentu uzyskania 85°C temperaturę podniesiono do 90°C. Polimeryzację prowadzono jeszcze przez 7 godzin otrzymując granulat polistyrenowy w kolorze białym. Polistyren charakteryzował się parametrem palności poziomej FH-2-75 mm, pionowej V-2 (według normy ISO 1210) oraz wskaźnikiem tlenowym wyższym o 20% w porównaniu z polistyrenem nie zawierającym dodatków uniepalniających.

P r z y k ł a d VIII. Do reaktora pojemności 500 cm³, wyposażonego w mieszadło, chłodnicę zwrotną, czaszę grzejną, kontroler temperatury wprowadzono 337,5 g demineralizowanej wody oraz intensywnie mieszając 0,2363 g poli(alkoholu winylowego). Tak uzyskany roztwór wodny stabilizatora suspensji umieszczono w reaktorze ciśnieniowym 700 cm³, wyposażonym w mieszadło mechaniczne, płaszcz grzejno-chłodzący, dopływ gazu obojętnego, manometr. Równolegle w wyniku intensywnego mieszania za pomocą mieszadła magnetycznego, w czasie 4 godzin przygotowano dyspersję 3,38 g montmorylonit modyfikowanego solą winyloalkiloamoniową i 16,88 g fosforanu triksylilu w 112,5 g styrenu, którą następnie dodano do reaktora ciśnieniowego wraz z 0,5625 g nadtlenku benzoilu. Zawartość reaktora intensywnie mieszając podgrzewano do temperatury 85°C. Po 4 godzinach od momentu uzyskania 85°C dodano 4,5 g pentanu i podniesiono temperaturę do 90°C. Polimeryzację prowadzono jeszcze przez 8 godzin pod ciśnieniem 0,5 MPa otrzymując granulat polistyrenowy w kolorze białym. Polistyren charakteryzował się parametrem palności poziomej FH-3-75 mm, pionowej V-2 (według normy ISO 1210) oraz wskaźnikiem tlenowym wyższym o 20% w porównaniu z polistyrenem nie zawierającym dodatków uniepalniających.

P r z y k ł a d IX. Do reaktora pojemnoś ci 500 cm³, wyposaż onego w mieszadł o, chł odnicę zwrotną, czaszę grzejną, kontroler temperatury wprowadzono 435 g demineralizowanej wody oraz intensywnie mieszając 0,3045 g poli(alkoholu winylowego). Tak uzyskany roztwór wodny stabilizatora suspensji umieszczono w reaktorze ciśnieniowym 700 cm³, wyposażonym w mieszadło mechaniczne, płaszcz-grzejno chłodzący, dopływ gazu obojętnego, manometr. Równolegle w łaźni ultradźwiękowej, w czasie 2 godzin przygotowano dyspersję 4,35 g montmorylonitu modyfikowanego solą winyloalkiloamoniową, 10,9 g mieszaniny cyklicznych fosfonianów o zawartości fosforu 20-22% i 10,9 g fosforanu trifenylu w 145 g styrenu, którą następnie dodano do reaktora ciśnieniowego wraz z 0,725 g nadtlenku benzoilu. Zawartość reaktora intensywnie mieszając podgrzewano do temperatury 85°C. Po 4 godzinach od momentu uzyskania 85°C temperaturę podniesiono do 90°C. Polimeryzację prowadzono jeszcze przez 7 godzin otrzymując granulat polistyrenowy w kolorze białym. Polistyren charakteryzował się parametrem palności poziomej FH-2-6 mm, pionowej V-1 (według normy ISO 1210) oraz wskaźnikiem tlenowym wyższym o 24% w porównaniu z polistyrenem nie zawierającym dodatków uniepalniających.

PL 210 658 B1

P r z y k ł a d X. Do reaktora pojemności 500 cm³, wyposażonego w mieszadło, chłodnicę zwrotną, czaszę grzejną, kontroler temperatury wprowadzono 337,5 g demineralizowanej wody oraz intensywnie mieszając 0,2363 g poli(alkoholu winylowego). Tak uzyskany roztwór wodny stabilizatora suspensji umieszczono w reaktorze ciśnieniowym 700 cm³, wyposażonym w mieszadło mechaniczne, płaszcz grzejno-chłodzący, dopływ gazu obojętnego, manometr. Równolegle w wyniku intensywnego mieszania za pomocą mieszadła magnetycznego, w czasie 4 godzin przygotowano dyspersję 2,24 g bentonitu i 16,88 g fosforanu trifenylu w 112,5 g styrenu, którą następnie dodano do reaktora ciśnieniowego wraz z 0,5625 g nadtlenku benzoilu. Zawartość reaktora intensywnie mieszając podgrzewano do temperatury 85°C. Po 4 godzinach od momentu uzyskania 85°C. Po 4 godzinach od momentu uzyskania 85°C temperaturę podniesiono do 90°C. Polimeryzację prowadzono jeszcze przez 7 godzin otrzymując granulat polistyrenowy w kolorze białym. Polistyren charakteryzował się parametrem palności poziomej FH-2-45 mm, pionowej V-2 (według normy ISO 1210) oraz wskaźnikiem tlenowym wyższym o 21% w porównaniu z polistyrenem nie zawierającym dodatków uniepalniających.

Claims (11)

1. Sposób otrzymywania polistyrenu o ograniczonej palności, zawierającego fosfor czerwony i/lub związki fosforu, przez polimeryzację suspensyjną, znamienny tym, że do roztworu wodnego lub dyspersji wodnej stabilizatora suspensji dodaje się roztwór lub dyspersję otrzymaną przez silne mieszanie w styrenie antypirenu lub mieszaniny antypirenów, którymi są: poli(fosforan amonowy) polimeryczny ester 1,2-etanodiolu i kwasu fosforowego, mieszanina cyklicznych fosfonianów, koncentrat czerwonego fosforu w żywicy epoksydowej, fosforan trifenylu, fosforan tritolilu, fosforan triksylilu, fosfina alifatyczna, zwłaszcza tributylofosfina, fosfina aromatyczna, zwłaszcza trifenylofosfina, inicjatora polimeryzacji i ewentualnie modyfikowanego lub niemodyfikowanego minerału o strukturze warstwowej nanometrycznej, zwłaszcza modyfikowanego montmorylonitu, ewentualnie czynnika spieniającego, przy czym antypiren lub mieszaninę antypirenów stosuje się w ilości 5-35% wagowych w stosunku do użytego styrenu, zaś modyfikowany montmorylonit stosuje się w ilości 0-10% wagowych w stosunku do styrenu i polimeryzację prowadzi się przy ciągłym mieszaniu, stopniowo podnosząc temperaturę procesu do 85-95°C, pod ciśnieniem 0,1-0,8 MPa.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dyspersję antypirenów w styrenie sporządza się w temperaturze pokojowej.

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się poli(fosforan) amonowy o zawartości fosforu 31-32% i azotu 14-15%.

4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się polimeryczny ester 1,2-etanodiolu i kwasu fosforowego o zawartości fosforu 16-18%.

5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się mieszaninę cylindrycznych fosfonianów o zawartości fosforu 20-22%.

6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się mieszaninę koncentratu czerwonego fosforu w żywicy epoksydowej o zawartości fosforu 43-47%.

7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako modyfikowany montmorylonit stosuje się montmorylonit modyfikowany solą winyloalkiloamoniową o ogólnym wzorze (I):

R3

R1-N-R4

R2 gdzie: R1 - podstawnik winylowy, R2, R3, R4 - podstawniki alkilowe C1 do C20.

8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że jako sól winyloalkiloamoniową stosuje się związek o wzorze (II):

PL 210 658 B1

9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że alifatyczną lub aromatyczną fosfinę dodaje się do suspensji wodnej styrenu po osiągnięciu stopnia polimeryzacji 10-40%.

10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że polimeryzację prowadzi się 2-8 godzin w temperaturze 85-90°C, a następnie 4-8 godzin w temperaturze 95-98°C.

11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się 10-15% wagowych antypirenów fosforowych i 2-4% wagowych montmorylonitu w stosunku do styrenu użytego do polimeryzacji.