DE1285730B

DE1285730B - Thermoplastische Formmassen aus Styrolpolymerisaten zur Herstellung selbstverloeschender Formkoerper

Info

Publication number: DE1285730B
Application number: DEB86369A
Authority: DE
Inventors: Hintz; Dr Hans; Willersinn; Dr Herbert
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1966-03-25
Filing date: 1966-03-25
Publication date: 1968-12-19
Also published as: FR1520880A; DE1285730C2

Description

I 285

Gegenstand der Hauptpatentanmeldung sind thermoplastische Formmassen aus Styrolpolymerisaien, die eine organische Bromverbindung enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem 0,01 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf. die Formmasse, eines Oligomeren oder Polymeren mit einem Poiymerisationsgrad von 3 bis 200 von Verbindungen der allgemeinen Formel

R₆ R₅

30

R₂ R₃ is

worin mindestens zwei der Substituenten Ri, R«, R4 und R5 die Gruppierung

R'
-CH
R"

sind und die restlichen Substituenten sowie die Substituenten Rs und Re Wasserstoff oder Halogen, R' und R" eine n-Aikylgruppe und R" auch V/asserstoff bedeuten, oder von Gemischen dieser Verbindungen mit solchen der allgemeinen Formel, worin Ri die Gruppierung

R'
— CH
R"

ist, und. die restlichen Substituenten Wasserstoff oder Halogen sind, enthalten.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind in weiterer Ausgestaltung des Gegenstandes der Hauptpatentanmeidung thermoplastische Formmassen zur Herstellung selbstverlöschender Formkörper, dadurch gekennzeichnet, daß sie das genannte Oligomere oder Polymere in einer Menge von 0,005 bis 3 Gewichtsprozent sowie außerdem 0,005 bis 1 Gewichtsprozent mindestens eines Salzes aus einer organischen Carbonsäure und einem Metall der IV. Hauptgruppe oder der I. bis VIII. Nebengruppe des Periodensystems enthalten.

Die Gewichtsteile beziehen sich auf die gesamte Mischung. Bevorzugte Grenzen für die erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen sind für die Metallsalze 0,01 bis 0,2 Gewichtsprozent und für die Verbindung der allgemeinen Formel 0,05 bis 0,15 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmischung.

Durch die erfindungsgemäß verwendeten Mischungen erhält man Formmassen zum Herstellen selbstverlöschender Formkörper, die hervorragend flammwidrig ausgerüstet sind. Es ist nunmehr möglich, sowohl die organischen Halogenverbindungen als auch das gesamte flammwidrig wirkende Gemisch in wesentlich geringeren Mengen, als es mit üblichen Flammschutzmitteln möglich war, zu verwenden.

Außerdem läßt sich die erfindungsgemäß verwendete Mischung in technisch einfacher Weise in das expandierbare Styrolpolymerisat einbringen.

Flammwidrige thermoplastische Formmassen, die neben einer organischen Halogenverbindung noch zusätzlich eine synergistisch v/irkende Verbindung enthalten, sind aus den deutschen Patentschriften ! 193 669 und 1 181 403 bereits bekannt. Die Synergistenkombination nach der vorliegenden Erfindung weist demgegenüber den Vorteil auf, daß wesentlich geringere Substanzmengen benötigt werden. So werden nach dem Verfahren der deutschen Patentschrift 1 193 669 bis zu 20 Gewichtsprozent Antimontrioxyd verwendet. Nach der deutschen Patentschrift 1 189 403 wird eine Selbstauslöschungszeit von 1,5 Sekunden bei Verwendung in insgesamt 2,65% Flammschutzmittel erreicht (letzte Zeile in Tabelle III), nach der vorliegenden Erfindung bereits bei Verwendung von nur 1,15% Flammschutzmittel (vgl. Beispiel 1, Tabelle, Zeile 18). Dieser Effekt ist für den Fachmann überraschend und nicht vorhersehbar.

Die Verbindungen der allgemeinen Formel I können z. B. durch Polyrekombination erhalten werden, v/ie sie z. B. in den Arbeiten von V. V. Korshak in »Polymer Science USSR.«, Bd. I (1960). S. 341 bis 350, und Bd. 3 (1962), S. 925 bis 935, beschrieben sind. Es ist auch möglich, die Polymeren durch Reaktion der obengenannten Verbindungen der allgemeinen Formel mit Sauerstoff oder anderen Oxydationsmitteln zu erhalten. Eine weitere Möglichkeit der Herstellung der Polymeren ist durch Wurtz-Fittig-Reaktion von entsprechend halogensubstituierten Verbindungen der allgemeinen Formel gegeben.

Am Beispiel von Polymeren des p-Diisopropylbenzols erläutert, haben die erfindungsgemäß neben den Metallsalzen zu verwendenden Verbindungen folgende Formel:

wobei η mindestens 3 und meist nicht größer als 200 ist.

Geeignete Polymere sind z. B. solche, die aus folgenden Verbindungen hergestellt worden sind: p- oder m-Diisopropylbenzol, 1,2,4-TriisopropyI- oder 1,2,4,5-Tetraisopropylbenzol, 1,4-Diisopropyl-2-tert.-butylbenzol, l,4-Di-[2'-butyl]-benzol, 1,4-Diisopropyl - 2,5 - dimethylbenzol, 1,4 - Diisopropyl-2,5-chlorbenzol. Die Polymeren können auch aus mehreren dieser Verbindungen hergestellt sein.

Weiterhin eignen sich Polymere, die aus Gemischen von z. B. p-Diisopropylbenzol und Isopropylbenzol hergestellt sind. Solche Polymere haben die allgemeine Formel

CH₃

CH₁

CH₃

c —

CH,

CH₃	CH₃ I
c— I	— c — I
CH₃	m CH₃

wobei m mindestens 1 und meist nicht größer als 200 ist.

Die Polymeren kennen linear aufgebaut, also die aus p-Diisopropylbenzol nach dem Verfahren löslich und schmelzbar sein. Sie können auch in von V. V. Korshak hergestellt ist.
vernetztem Zustand vorliegen. Vernetzte unlösliche Geeignete Styrolpolymerisate_ sind Polystyrol und Polymere werden zweckmäßig in feinpulvriger Form Mischpolymerisate des Styrols, die mindestens 50 Geverwendet. 5 vvichtsprozent Styrol einpolymerisiert enthalten. Als

Besonders geeignete übliche Halogenverbindungen Mischpolymerisationskomponenten kommen z. B. sind organische Brom verbindungen, die mindestens in Frage: a-Methylstyrol, Acrylnitril, Methacryl-4C-Atome und mehr als 40% Brom enthalten, nitril, Ester der Acryl- oder Methacrylsäure von z. B. Tetrabrombutan, Dibromäthylbenzol, Hexa- Alkoholen mit 1 bis 8 C-Atomen, Fumarsäureester brombenzol, Ester oder Acetale des Dibrompro- io aus Alkoholen mit 1 bis 8 C-Atomen, Vinylpyridin, panols, wie Tris-<2,3-dibrompropyl»-phosphat, außer- N-Vinylverbindungen, wie N-Vinylcarbazol, Butadien dem Pentabromdiphenyläther. Hervorragend ge- oder auch geringe Mengen, z. B. 0,001 bis 1,0, voreignet sind schwerflüchtige organische Bromver- zugsweise 0,01 bis 0,1 Gewichtsprozent an Divinylbindungen, die nicht oder nur in geringem Maße benzol.

als Weichmacher wirken und keinen störenden 15 Besondere Bedeutung haben Formmassen, die sich Geruch haben, z. B. die Bromierungsprodukte von zur Herstellung selbstverlöschender schaumförmiger Butadien- oder Isoprenoligomeren oder -polymeren, Gebilde eignen. Sie enthalten vor allem neben Styrolwie 1,2,5,6.9,lO-Hexabromcyclododecan, Octabrom- polymerisaten, organischen Halogenverbindungen hexadecan oder bromierter Natur- oder Synthese- und den synergistisch wirkenden Polymeren und kautschuk. Die Bromverbindungen werden im Ge- 20 Metallsalzen ein Treibmittel,
misch mit den erfind ungsgemäßen Zusätzen in Als Treibmittel enthalten die Formmassen zwecksolchen Mengen verwendet, daß die Formmassen mäßig flüssige oder gasförmige organische Vereinen Bromgehalt von mindestens 0,01 Gewichts- bindungen, die das Polymerisat nicht lösen und deren prozent hafen, in den meisten Fällen ist es nicht Siedepunkt unterhalb des Erweichungspunktes des erforderlich, daß die Massen mehr als 0,5 Gewichts- 25 Polymerisats liegt, z. B. aliphatische oder cycloprozent Brom enthalten. Vorzugsweise enthalten aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Propan, Butan, die Massen 0,05 bis 1 Gewichtsprozent gebundenes Pentan, Hexan, Heptan, Cyciohexan oder Halogen-Brom, kohlenwasserstoffe, wie Methylchlorid, Dichlordi-

Als Halogenverbindungen geeignet sind auch orga- fluormethan oder 1,2,2-Trifluor-1,1,2-trichloräthan. nische Chiomrbindungen wie die üblicherweise 30 Auch Mischungen der Treibmittel können in den verwendeten chlorierten Paraffine oder Polyvinyl- Massen enthalten sein. Es ist vorteilhaft, 3 bis 10 Gechlorid. Sie werden vorteilhaft in solchen Mengen wichtsprozent, bezogen auf das Styrolpolymerisat, veiwendei, daß der Chlorgehalt nicht kleiner als an Treibmittel zu verwenden.
0,1 Gewichtsprozent und nicht größer als 2,5 ist. Zur Herstellung der Formmassen können die wenn die Chlorverbindungen in Kombination mit 35 Polymeren gemäß der Formel mit den organischen anderen Halogenverbindungen, beispielsweise zu- HalogenverbindungenunddenMetallsalzenoderauch sammen mi* organischen Bromverbindungen, ver- einzeln nacheinander mit dem Styrolpolymerisat und wendet werden. Die organischen Chlorverbindungen, gegebenenfalls noch mit weiteren Komponenten gederen Chlorgehalt meistens 40 bis 70% beträgt, mischt werden. Man kann sie beispielsweise auf der können aber auch allein, d. h. nicht mit anderen 40 Walze, im Extruder oder in einem Kneter in den Halogenverbindungen gemischt« aber zusammen Kunststoff einbringen. Sie können in vielen Fällen mit den erfmdungsgemäßen Zusätzen verwendet bereits vor der Polymerisation den Monomeren werden; der Chlorgehalt der Formmassen soll dann zugesetzt werden. Auch ist es möglich, z. B. bei der mindestens ! Gewichtsprozent betragen. FIerstellung von gegossenen Folien, die Polymeren

Besonders geeignet sind beispielsweise Metallsalze 45 gemäß der Formel zusammen mit den I Ialogen-

der IV. Hauptgruppe oder der I. bis VIII. Neben- verbindungen und den Metallsalzen einer Lösung

gruppe des Periodensystems von gesättigten und des Kunststoffs zuzusetzen und das Lösungsmittel

ungesättigten aliphatischen Säuren, wie Essigsäure, abzudampfen.

Propionsäure, Buttersäure, Oxalsäure, Malonsäure, Es ist ein besonderer Vorteil, daß die Polymeren Bernsteinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure sowie 50 gemäß der Formel und die Metallsalze die PolyFettsäuren und die Salze cycloaliphatische Säuren, merisation des Styrols nicht stören. Zur Herstellung wie Cyäohexanearbonsäure, insbesondere die als der erfindungsgemäßen Formmassen können die Naphthensäuren bekannten Gemische cycloalipha- Monomeren daher in Gegenwart dieser Polymeren tischer Carbonsäuren, die z. B. Cyclopentancarbon- sowie der organischen Halogenverbindungen und säure, Cyclohexylessigsäure, 3-Methylcyclopentyl- 55 der Metallsalze polymerisiert werden. Auf diese essigsäure, Camphonansäure, 4-Methylcyclohexan- Weise erhält man eine besonders homogene Vercarbonsäure, 2,2,6-Trimethylcyclohexancarbonsäure teilung der Flammschutzmittel. Es ist weiterhin von enthalten. Weiterhin eignen sich auch aromatische Vorteil, daß die Handhabung der Polymeren gemäß oder heterocyclische Carbonsäuren. der Formel im Vergleich zu anderen die Wirkung Eine besonders flammwidrig wirkende Mischung 60 der organischen Halogenverbindung steigernden besteht beispielsweise aus Hexabromcyclododecan, Substanzen ungefährlich ist. Es zeigte sich außerdem, einer Verbindung gemäß der allgemeinen Formel, daß die Eigenschaft des Selbstverlöschens der Formdie aus ρ - Diisopropylbenzol nach dem von massen selbst bei längerem Lagern bei höheren V. V. Korshak beschriebenen Verfahren her- Temperaturen nicht verlorengeht. Ein besonderer gestellt ist, und Bleinaphthenat. Ebenso vorteilhaft 65 Vorteil ist es jedoch, daß die Polymeren gemäß der wirkt eine Mischung aus Hexabromcyclododecan, Formel nicht als Weichmacher für Styrolpolymerisate chloriertem Paraffin, Eisen- und Bleinaphthenat wirken und nicht flüchtig sind. Ferner sind die Massen und einer Verbindung gemäß der allgemeinen Formel, physiologisch unbedenklich.

Die Formmassen können beispielsweise durch Spritzgießen oder Strangpressen zu selbstverlöschenden Formkörpern oder Profilen verarbeitet werden. Auf Grund ihres relativ geringen Gehalts an organischen Halogenverbindungen haben die erfindungsgemäßen Formmassen Erweichungspunkte, die sich von denen der in ihnen enthaltenden Polymerisate geringfügig unterscheiden.

Aus derartigen verschäumenden Formmassen werden z. B. selbstverlöschende Schaumstoffkörper erhalten, indem man feine Teilchen dieser Massen in gasdurchlässigen verschlossenen Formen auf Temperaturen oberhalb des Erweichungspunktes der in den Massen enthaltenden Polymerisate erhitzt, so daß die Teilchen expandieren und zu Formkörpern verschweißen. Solche verschäumbaren Formmassen können auch mit Hilfe von Extrudern zu Schaumfolien verarbeitet werden.

Zur Herstellung von selbstverlöschenden schaumförmigen Bahnen oder Folien können die einzelnen Komponenten der Formmassen zusammen mit einem Treibmittel gemischt werden. Gemischt wird vorteilhaft in einer kontinuierlich arbeitenden Mischvorrichtung, z. B. in einem Extruder. Man arbeitet bei Temperaturen, die oberhalb des Erweichungspunktes der Kunststoffe liegen. Die Mischungen sollen unter einem Druck gehalten werden, der mindestens gleich dem Druck des Treibmittels ist. Hierdurch wird vermieden, daß die Mischungen bereits während des Mischvorganges bzw. während des Erhitzens auf Temperaturen oberhalb ihres Erweichungspunktes aufschäumen. Unter dem Druck des Treibmittels ist der Druck zu verstehen, der sich bei der entsprechenden Temperatur einstellt. Werden organische Flüssigkeiten als Treibmittel verwendet bzw. gasförmige Verbindungen unterhalb der kritischen Temperatur, dann entspricht der Treibmitteldruck dem Dampfdruck des Treibmittels, der sich über der Mischung aus dem thermoplastischen Kunststoff und dem Treibmittel ausbildet.

Die Mischungen werden in eine Zone von geringerem Druck ausgepreßt. Der Druck soll also in dieser Zone unter dem Treibmitteldruck bei der herrschenden Temperatur liegen, so daß die Mischungen aufschäumen. In den meisten Fällen ist es am zweckmäßigsten, die Mischungen in eine unter Normaldruck stehende Zone auszupressen; mitunter kann es vorteilhaft sein, bei vermindertem Druck zu arbeiten.

Die aus den Formmassen hergestellten selbstverlöschenden Formkörper werden auf folgende Weise geprüft: Zur Prüfung ungeschäumter Massen werden Formkörper mit der Abmessung 0,1 χ 10 χ 30 cm, zur Prüfung geschäumter Massen solche mit der Abmessung 0,5 χ 15 χ 40 cm 5 Sekunden lang in eine Gasflamme von 40 mm Flammhöhe gehalten und die Flamme anschließend mit ruhiger Bewegung entfernt. Die Verlöschzeit des Formkörpers nach Entfernen aus der Flamme ist ein Maß für dessen Flammwidrigkeit. Ungenügend oder nicht schwerentflammbare ausgerüstete Formmassen brennen nach Entfernen aus der Flamme vollständig ab.

Die in den Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile, die Prozente Gewichtsprozente.

Bei den in den Beispielen angegebenen Arbeitsweisen wurden folgende synergistisch wirkende Verbindungen gemäß der Formel (Synergist) verwendet:

Syn ergist	Herstellung	Verwendet wurde:
a	hergestellt nach Korshak aus p-Diisopropyl- benzol	Gesamtsubstanz
b	desgl.	in Benzol löslicher Anteil der Gesamt substanz
c	desgl.	in Benzol unlöslicher Anteil der Gesamt substanz
d	hergestellt durch Reaktion von p-Diisopropyl- benzol mit Luft sauerstoff	in Benzol löslicher Anteil der Substanz
e	hergestellt nach Korshak aus m-Diisopropyl- benzol	in Heptan unlöslicher Anteil der Substanz
f	desgl.	in Heptan löslicher Anteil der Substanz
g	hergestellt nach Korshak aus 1,2,4-Triisopropyl- benzol	Gesamtsubstanz
h	hergestellt nach Korshak aus 1,2,4,5-Tetraiso- propylbenzol	Gesamtsubstanz
i	hergestellt nach Korshak aus 1.4- Diisopropyl- 2.5- dichlorbenzol	Gesamtsubstanz
k	hergestellt nach Korshak aus 4 Mol p-Diiso- propylbenzol und 1 Mo! Isopropyl- benzol	Gesamtsubstanz

Beispiell

Es werden jeweils 30 Teile eines Styrolpolymerisats und bestimmte Mengen einer organischen Bromverbindung sowie eines bestimmten Synergisten und eines Metallsalzes in 100 Teilen Methylenchlorid gelöst. Der Lösung werden 3 Teile Pentan zugesetzt. Danach gießt man die Lösung auf eine Glasplatte aus und läßt das Methylenchlorid bei Raumtemperatur verdunsten. Dabei verbleibt das Pentan in homogener Verteilung in der Mischung. Die so •erhaltene Folie wird in Wasserdampf von 100^: C aufgeschäumt und im Vakuum bei 35⁼C für die Dauer von 12 Stunden getrocknet. Die erhaltenen Schaumstoffolien werden nach der oben angegebenen Methode auf ihre Schwerentflammbarkeit geprüft. Die Ergebnisse sind in der Tabelle wiedergegeben:

Styrolpolymerisat	Organische Brom verbindung Gewichtsprozent	Art	Synergist Gewichtsprozent	Bleinaphthenat frVwii'ht^nrfi7Piit	Verlöschzeit Sekunden
Polystyrol	Hexabromcyclo- dodecan 1,0				11 Π
1,0	a	0,05		2,7
1,0	a	0,25		2,2
1,0	a		υ,υο	D,l
1,0	a		Λ 1 ϋ,Ι	Ί ft /,0
1,0	b	0,05		5,7
1.0	b	0,25		Z,U
1 f\ 1,0	Ι Ο		U,UJ	3 5
1,0	ι- Ο			7 Π ι,υ
1,0	d	0,05	—	5,8
1,0	d	0,25	—	3,0
1,0	d	—	0,05	3,7
1.0	d	—	0,1	6,5
1.0	a	0,05	0,05	1,8
1,0	a	0,1	0,05	1,6
1,0	a	0,2	0,05	' ι,ο
1,0	b	0,05	0,05	1,7
1,0	b	0,1	0,05	1,5
1,0	b	0,2	0,05	1,0
1,0	d	0,05	0,05	1,6
1,0	d	0,1	0,05	1,4
1,0	d	0,2	0,05	1,2
Polystyrol	Tris-[2,3-dibrom- ρ I upyi j-piiuä- phat 1,0	C	0,25	—	4,0
1.0	C	—	0,1	5,3
1,0	C	0,1	0,05	1,9
Hexabromcyclo- dodecan 1,0	e	U,25
1,0	e		π t υ,ι	fs ") ο, ζ
ι π l.U	e	Π 1	0 05	1 2'
1,0	t			->,ο
1,0	t		Π 1 υ,ι
l.U	I	Π 1		1 ft
1,0	g	0,25		3,0
1,0	g		0,1	6,0
1,0	g	0,1	0,05	1,3
1,0	h	0,25	—	3,9
1,0	h	—	0,1	6,9
1,0	h	0,1	0,05	1,5
Polystyrol	Hexabromcyclo- dodecan 1,0	i	0,25		3,5
1,0			0,1	5,7
1,0	i	0,1	0,05	• ι,ο
1,0	k	0,25		3,9
1.0	k		0,1	7,3
1.0	k	0,1	0,05	1,1

Fortsetzung

10

StyroIpolymerisat	Organische Brom- Verbindung Gewichtsprozent	Art	Synergist Gewichtsprozent	Bleinaphthenat Gewichtsprozent	Verlöschzeit Sekunden
Copolymerisat aus	1,0				= 12,0
75°/o Styrol und	1,0	a	0,05		5,1
25°/o Acrylnitril	1,0	a	0,25		3,9
1,0	a		0,05	4,5
• 1,0	a		0,1	6,5
1,0	a	0,05	0,05	1,9
1,0	a	0,1	0,05	1,5
1,0	a	0,2	0,05	1,1

Beispiel 2

Mischungen aus jeweils 100 Teilen eines Styrolpolymerisats, das durch Polymerisieren von 95 Teilen Styrol in Gegenwart von 5 Teilen Polybutadien hergestellt ist, 1 Teil Hexabromcyclododecan, 0,1 Teil des Synergisten a und 0,05 Teilen Kupfernaphthenat werden mittels eines Extruders mit Breitschlitzdüse zu Folien von 1 mm Dicke extrudiert.

Die erhaltenen Folien werden auf ihre Schwerentflammbarkeit geprüft. Die Folie verlischt 2,0 Sekunden nach dem Entfernen der Fremdflamme. Prüft man vergleichsweise eine Folie, die die gleiche Menge Hexabromcyclododecan, aber keinen Synergisten a und kein Metallsalz enthält, so brennt die Folie vollständig ab.

Beispiel 3

In jeweils 100 Teilen Styrol werden 0,5 Teile Azodiisobutyronitril und die in der folgenden Tabelle angegebenen organischen Halogenverbindungen und Metallsalze gelöst. Die Mischungen werden 4 Stunden bei 80°C, 5 Stunden bei 100°C und 3 Stunden bei 120⁰C erhitzt. Die erhaltenen Polymerisate werden anschließend jeweils in 300 Teilen Methylenchlorid gelöst. Nach Zugabe von IOTeilen Pentan werden aus den Lösungen, wie im Beispiel 1 beschrieben, Schaumstoffolien geprüft. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle wiedergegeben. Wie ersichtlich, sind Mischungen, die Chlorparaffin, Hexabromcyclododecan, Synergist a, Bleinaphthenat und Eisennaphthenat enthalten, besonders vorteilhaft.

Styrolpolymerisat	Hexabrom cyclododecan Gewichtsprozent	Chlorparafin (70% Cl) Gewichtsprozent	Synergist a Gewichtsprozent	Bleinaphthenat Gewichtsprozent	Eisennaphthenat Gewichtsprozent	Verlöschzeit Sekunden
Polystyrol	1,0					11,0 >30
1,0		0,05			2,7
1,0		0,1			2,3
1,0			0,05		5,1
1,0			0,1		7,6
1,0				0,05	>30
1,0				0,2	>30
3,0	0,05			>30
3,0	0,2			>30
3,0		0,05		>30
3,0		0,2		>30
3,0			0,05	5,4
3,0			0,2	4,0
0,5	2,0	0,05			9,5
0,5	2,0	0,2			7,6
0,5	2,0		0,05		18,0
0,5	2,0		0,2		10,0
0,5	2,0			0,05	7,8
0,5	2,0			0,2	4,7
2,0	0,1	0,05	0,1	2,5
0,2	2,0	0,05	0₃05	0,05	1,4
0,5	2,0	0,05	0,05	0,05	1,3
0,75	2,0	0,05	0,05	0,05	1,1
0,75	1,5	0,05	0,05	0,05	1,6
1,0	1,0	0,05	0,05	0,05	1,8

Claims

Fortsetzung

Styrolpolymerisat Hexabrom-
cyclododecan
Gewichtsprozent ChIorparafln
(70% Cl)
Gewichtsprozent Synergist a
Gewichtsprozent Bleinaphthenat
Gewichtsprozent Eisennaphthenat
Gewichtsprozent Verlöschzeit
Sekunden Copolymerisat
aus 75%
Styrol und
25% Acryl
nitril 0,5 2,0 0,05 0,05 0,05 1,6

Beispiel 4

In einem Doppelschneckenextruder, dessen Schnecken ein L/Z)-Verhältnis von 25 haben, ist etwa im ersten Drittel des Zylinders ein Stutzen zum Einpressen von Flüssigkeiten angeordnet. In den Einfüllstutzen des Extruders wird ein Gemisch aus 100 Teilen Polystyrol, 1,0 Teil Hexabromcyclododecan, 0,1 Teil des Synergisten d, 0,05 Teilen eines Bleisalzes der Octansäure und 1 Teil Kaolin eingebracht. Die Temperatur beträgt in der Aufschmelzzone 180° C. In der anschließenden Mischzone werden durch den Stutzen solche Mengen Methylchlorid kontinuierlich eingepreßt, daß die am Düsenkopf austretende Mischung etwa 10%, bezogen auf das Polystyrol, an Methylchlorid enthält. In der Mischzone beträgt die Temperatur 160°C. In der anschließenden Kühlzone wird die Mischung so weit abgekühlt, daß die aus der Düse austretende Mischung eine Temperatur von IlO⁰C hat. Der aus der Düse austretende Strang schäumt auf. Der erhaltene Schaumstoifstrang hat eine Dichte von etwa 40 g/1.

Ein Prüfkörper, der I_jOTeil Hexabromcyclododecan enthält, verlöscht nach 9,0 Sekunden. Mischt man zu dem 1,0 Teil Hexabromcyclododecan 0,1 Teil des Synergisten d und 0,05 Teile eines Bleisalzes der Octansäure, so verlöscht die Flamme nach weniger als 1 Sekunde.

mm Länge, entfernt diese mit ruhiger Bewegung und mißt die Zeit bis zum Verlöschen des Schaumpolystyrols. Das Mittel aus zehn Messungen beträgt dann 1,2 Sekunden.

Arbeitet man in gleicher Weise, aber ohne Zusatz von Synergist d und von Cernaphthenat, so verlöscht die Flamme im Mittel erst nach 8,5 Sekunden.

Patentanspruch:

Thermoplastische Formmassen aus Styrolpolymerisaten, die eine organische Bromverbindung und ein Oligomeres oder Polymeres mit einem Polymerisationsgrad von 3 bis 200 von Verbindungen der allgemeinen Formel

R₆ R₅

Beispiel 5

In einem Rührgefäß löst man in 200 Teilen Wasser 0,6 Teile Polyvinylpyrrolidon vom K-Wert 90 als Schutzkolloid und 0,2 Teile Natriumpyrophosphat. Dazu gibt man 100 Teile Styrol, in welchem 7,5 Teile Pentan, 0,55 Teile Dibenzoylperoxyd, 1 Teil Hexabromcyclododecan, O₅ITeiI des Synergistend und 0,1 Teil Cernaphthenat gelöst wurden. Man heizt unter Rühren während 20 Stunden auf 70" C und hält weitere 15 Stunden auf 85°C. Das entstandene treibmittelhaltige Polystyrol wird abgetrennt, gewaschen und getrocknet. Die nach Einwirkung von Wasserdampf erhaltenen vorgeschäumten Teilchen werden am anderen Tage in Formen durch weitere Behandlung mit Wasserdampf zu Blöcken aus Schaumpolystyrol verarbeitet. Aus diesen schneidet man mit Hilfe eines elektrisch beheizten Drahtes Schaumstoffplatten von 1,5 cm Dicke. Diese werden mehrere Tage bei Raumtemperatur gelagert und auf etwa 30 χ 40 cm zurechtgeschnitten.

Anschließend hält man derartige Platten mit ihrer 1,5-cm-Kante in eine leuchtende Gasflamme von

50

55

R₇ R,

worin mindestens zwei der Substituenten Ri, R2, Ri und R5 die Gruppierung

R'

— CH
R"

sind und die restlichen Substituenten sowie die Substituenten R3 und Rg Wasserstoff oder Halogen, R' und R" eine n-Alkylgruppe und R" auch Wasserstoff bedeuten, oder von Gemischen dieser Verbindungen mit solchen der allgemeinen Formel, worin Ri die Gruppierung

R'

— CH
R"

ist, und die restlichen Substituenten Wasserstoff oder Halogen sind, enthalten, nach Patentanmeldung B 82 751 IV c/39 b (deutsche Auslegeschrift 1 255 302), dadurch gekennzeichnet, daß sie das genannte Oligomere oder Polymere in einer Menge von 0,005 bis 3 Gewichtsprozent sowie außerdem 0,005 bis 1 Gewichtsprozent mindestens eines Salzes aus einer organischen Carbonsäure und einem Metall der IV. Hauptgruppe oder der I. bis VIII. Nebengruppe des Periodensystems enthalten.