DE1148751B - Verfahren zur Herstellung von schwer entflammbaren, selbst-loeschenden Harzen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von schwer entflammbaren, selbst-loeschenden HarzenInfo
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Description
- Verfahren zur Herstellung von schwer entflammbaren, selbstlöschenden Harzen Zur Herabsetzung der Entflammbarkeit werden bekanntlich in Kunststoffe Ester von Phosphorsäuren eingearbeitet. Da zur Erzielung eines ausreichenden flammhemmenden Effektes große Zusätze an Estern erforderlich sind, werden die physikalischen Eigenschaften, insbesondere die Wärmeformbeständigkeit, solcher Kunststoffe stark herabgesetzt.
- Es ist ein Verfahren bekannt, nach dem die Entflammbarkeit von Kunststoffen durch Vinylgruppen enthaltende Phosphorsäureester herabgesetzt wird.
- Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß diese bekannten Ester sehr langsam polymerisieren. Beispielsweise erhält man bei der Polymerisation von Diäthylvinylphosphonat in Gegenwart von organischen Peroxyden nach 40 Stunden langem Erhitzen auf 1000 C ein Polymerisat von öliger Konsistenz.
- Ferner wurde bereits vorgeschlagen, phosphorhaltige Polykondensationsprodukte aus mit Hydroxylgruppen umsatzfähigen Derivaten der phosphorigen Säure und Hydroxylgruppen aufweisenden Polyestern herzustellen. Nach dem genannten Verfahren werden flammfeste Produkte erhalten, die in organischen Lösungsmitteln unlöslich sind und in der Wärme nicht verformt werden können.
- Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von schwer entflammbaren, selbstlöschenden Harzen durch Polymerisation von ungesättigten Estern einer Phosphorsäure allein oder in Mischung mit Methacrylsäuremethylester in der Wärme in Gegenwart von Katalysatoren mit dem Kennzeichen, daß man als ungesättigten Ester einer Phosphorsäure einen Ester der Orthophosphorsäure der allgemeinen Formel X = Methyl oder Wasserstoff; R = Alkyl) verwendet, und zwar in einer Menge von 20 bis 40 O/o (bezogen auf das Mischpolymerisat).
- Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Polymeren sind farblose, glasklare, thermoplastische Produkte, die sich nach den üblichen Methoden in der Wärme verformen lassen.
- Die erfindungsgemäß zu verwendenden Phosphorsäureester polymerisieren allein und in Mischung mit Methacrylsäuremethylester sehr rasch, so daß die Herstellung flammfester Gegenstände unter wirtschaftlich günstigen Bedingungen durchgeführt werden kann. Ein erheblicher Vorzug des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß Gegenstände aus Mischpolymerisaten aus Methacrylsäuremethylester und den erfindungsgemäßen ungesättigten Phosphorsäureestern die gleichen hohen Festigkeitseigenschaften besitzen wie solche, die aus Polymethylmethacrylat bestehen, sofern der Gehalt an Phosphat im Mischpolymerisat 40 O/o nicht überschreitet.
- Man gewinnt die erfindungsgemäß zu verwendenden substituierten Propyldialkylphosphate, nämlich 3 Methacryloxy - 2 - chlorpropyldialkylphosphat und 3 - Acryloxy -2 - chlorpropyldialkylphosphat dadurch, daß man Glycidylmethacrylat bzw. Glycidylacrylat in Gegenwart von katalytischen Mengen Titantetrachlorid mit Dialkoxyphosphoroxychlortd in benzolischer Lösung umsetzt, den Katalysator nach beendeter Reaktion mit der äquivalenten Menge Pyridin ausfällt, das Reaktionsprodukt filtriert und aus dem Filtrat das Lösungsmittel im Vakuum abdampft. Für dieses Herstellungsverfahren wird jedoch kier kein Schutz beansprucht.
- Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden zur Herstellung schwer entflammbarer Produkte vorzugsweise 3-Methacryloxy- bzw. 3-Acryloxy-2-chlor- propyldimethylphosphat verwendet, weil diese den höchsten möglichen Phosphorgehalt enthalten.
- Schwerentflammbarkeit und selbstlöschende Eigenschaften werden erzielt, wenn der Gehalt an 3-Methacryloxy- bzw. 3- Acryloxy -2 - chlorpropyldimethylphosphat in den Mischpolymerisaten mit Methacrylsäuremethylester 20 bis 40 O/o beträgt.
- In Abhängigkeit von der Konzentration der erfindungsgemäßen ungesättigten Phosphate lassen sich die Eigenschaften, wie Entflammbarkeit, hydrophile und elektrische Eigenschaften, von Mischpolymeren aus diesen Monomeren und Methacrylsäuremethylester zweckentsprechend modifizieren.
- Zur Herstellung von erfindungsgemäß zu verwendendem Ausgangsmaterial nach hier nicht beanspruchtem Verfahren wird eine Mischung aus 245 g Dimethoxyphosphoroxychlorid, 4,75 g Titantetrachlorid und 300 ml über Natriumdraht getrocknetem Benzol in einem Rundkolben vorgelegt und in die Mischung innerhalb von 6 Stunden 240 g Glycidylmethacrylat mit einer solchen Geschwindigkeit eingetropft, daß die Temperatur im Reaktionskolben +100 C nicht überschreitet. Die anfangs gelbe Farbe der benzolischen Lösung verschwindet nach der Zugabe des Methacrylats. Unter Rühren werden dann 3,95 g Pyridin hinzugesetzt, woraufhin sich ein feinkörniger weißer Niederschlag bildet, der in der Zentrifuge durch Filtration abgetrennt wird.
- Anschließend wird die Lösung über Aktivkohle filtriert und das Lösungsmittel im Vakuum abgedampft Beispiel 1 Aus dem wie oben beschrieben gewonnenen Kondensat erhält man nach Zugabe von 0,05 O/o Azoiso- buttersäuredinitril durch Polymerisation in der Wärme ein glasklares flammfestes Produkt, das in chlorierten aliphatischen Kohlenwasserstoffen löslich und in aromatischen Kohlenwasserstoffen unlöslich ist.
- Beispiel 2 Einer Mischung, die aus 75 Gewichtsteilen Methacrylsäuremethylester und 25 Gewichtsteilen 3-Methacryl-(acryl)-oxy-2-chlorpropyldimethylphosphat besteht, werden 0,05 Gewichtsteile Azoisobuttersäuredinitril zugesetzt, und das Gemisch wird 4 Stunden lang auf 500 C und durch Steigerung der Temperatur um 100 C/Std. auf 1000 C erhitzt. Anschließend wird das Gemisch 6 Stunden lang bei 1000 C auspolymertsiert.
- Man erhält ein glasklares Mischpolymerisat, das die Festigkeitseigenschaften des reinen Polymethylmethacrylats besitzt, das aber die Verbrennung nicht unterhält.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von schwer entflammbaren, selbstlöschenden Harzen durch Polymerisation von ungesättigten Estern einer Phosphorsäure allein oder in Mischung mit Methacrylsäuremethylester in der Wärme in Gegenwart von Katalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daß man als ungesättigten Ester einer Phosphorsäure einen Ester der Orthophosphorsäure der allgemeinen Formel (X = Methylgruppe oder Wasserstoff; R = Alkylrest) in einer Menge von 20 bis 40 o/o (bezogen auf das Mischpolymerisat) verwendet.In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1045 649.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DER29218A DE1148751B (de) | 1960-12-03 | 1960-12-03 | Verfahren zur Herstellung von schwer entflammbaren, selbst-loeschenden Harzen |
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| DE1148751B true DE1148751B (de) | 1963-05-16 |
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ID=7402939
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|---|---|---|---|
| DER29218A Pending DE1148751B (de) | 1960-12-03 | 1960-12-03 | Verfahren zur Herstellung von schwer entflammbaren, selbst-loeschenden Harzen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1148751B (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5444123A (en) * | 1991-09-06 | 1995-08-22 | Basf Aktiengesellschaft | Halogen-free flameproofed thermoplastic molding materials based on polyphenylene ethers and polystyrene |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1045649B (de) * | 1957-03-28 | 1958-12-04 | Hoechst Ag | Verfahren zur Herstellung gehaerteter phosphorhaltiger Kunstharze |
-
1960
- 1960-12-03 DE DER29218A patent/DE1148751B/de active Pending
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