DE1669938B2 - Verfahren zur Herabsetzung der Entflammbarkeit von organischen Hochpolymeren - Google Patents
Verfahren zur Herabsetzung der Entflammbarkeit von organischen HochpolymerenInfo
- Publication number
- DE1669938B2 DE1669938B2 DE1669938A DED0051732A DE1669938B2 DE 1669938 B2 DE1669938 B2 DE 1669938B2 DE 1669938 A DE1669938 A DE 1669938A DE D0051732 A DED0051732 A DE D0051732A DE 1669938 B2 DE1669938 B2 DE 1669938B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- flame
- parts
- seconds
- retardant
- flammability
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 23
- ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N antimony trioxide Chemical compound O=[Sb]O[Sb]=O ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 16
- 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 description 15
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 11
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 9
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 7
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 3
- 229940058905 antimony compound for treatment of leishmaniasis and trypanosomiasis Drugs 0.000 description 3
- 150000001463 antimony compounds Chemical class 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical group [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Chemical group 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 3
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 3
- MDKMYFSVRBVOBX-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4,7,7-hexachloro-5-[4-(1,4,5,6,7,7-hexachloro-2-bicyclo[2.2.1]hept-5-enyl)phenyl]bicyclo[2.2.1]hept-2-ene Chemical compound ClC12C(CC(C(=C1Cl)Cl)(C2(Cl)Cl)Cl)C1=CC=C(C=C1)C1C2(C(=C(C(C1)(C2(Cl)Cl)Cl)Cl)Cl)Cl MDKMYFSVRBVOBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005698 Diels-Alder reaction Methods 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N Hydrogen bromide Chemical compound Br CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical group [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 2
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 150000008280 chlorinated hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 description 2
- VUNCWTMEJYMOOR-UHFFFAOYSA-N hexachlorocyclopentadiene Chemical compound ClC1=C(Cl)C(Cl)(Cl)C(Cl)=C1Cl VUNCWTMEJYMOOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- ATVJXMYDOSMEPO-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoxyprop-1-ene Chemical compound C=CCOCC=C ATVJXMYDOSMEPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NZEDMAWEJPYWCD-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enylsulfonylprop-1-ene Chemical compound C=CCS(=O)(=O)CC=C NZEDMAWEJPYWCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010003497 Asphyxia Diseases 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical compound C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001448 anilines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N benzene Substances C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000012496 blank sample Substances 0.000 description 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 229940052303 ethers for general anesthesia Drugs 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910000042 hydrogen bromide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 235000021190 leftovers Nutrition 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000000707 stereoselective effect Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- 229960000834 vinyl ether Drugs 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
- C08K5/37—Thiols
- C08K5/375—Thiols containing six-membered aromatic rings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/06—Ethers; Acetals; Ketals; Ortho-esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
- C08K5/37—Thiols
- C08K5/372—Sulfides, e.g. R-(S)x-R'
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
- C08K5/41—Compounds containing sulfur bound to oxygen
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
Cl
Cl
| R | ■Χ | R | / \ | Cl |
| _Α | I ' | |||
| Cl-C-Cl | Cl | |||
| H2 | \1/ | |||
| H2 | ||||
>5
C!
in einer Menge von 1 bis 40 Gewichtsprozent (bezogen auf das Hochpolymere ohne weitere
Zuschläge) einarbeitet, wobei R Wasserstoff oder eine Alkyl-Gruppe und X Schwefel, Sauerstoff
oder eine der folgenden bifunktionellen Reste bedeutet:
SO — -SO2-CH2
O CH2 CH2 ■ S · CH2
CH2 · SO ■ CH2 —
CH2 SO2 CH2--
-CO-O-CH2-
CH2 · SO ■ CH2 —
CH2 SO2 CH2--
-CO-O-CH2-
3°
35
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Verbindungen oder die Gemische von Verbindungen der in Anspruch 1
angegebenen allgemeinen Formel teilweise durch bekannte halogenhaltige feuerhemmende Mittel
ersetzt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man zusätzlich Antimon-Verbindungen,
insbesondere Antimontrioxid. in einer Menge von 1 bis 20 Gewichtsprozent, insbesondere
3 bis 13 Gewichtsprozent, einarbeitet.
Verwendung von Estern von Halogenphenolen mit organischen Säuren nicht zu beheben, da auch diese
Verbindungen bereits bei den für eine Verformung oder Härtung verschiedener Kunststoffe notwendigen
höheren Temperaturen Chlorwasserstoff oder Bromwasserstoff bilden, die je nach der Dauer der Temperaturbeanspruchung
die mechanischen und optischen Eigenschaften des Kunststoffes schädigen.
Andere Flammschutzmittel wie kemchlorierte oder -bromierte aromatische oder aromatisch-alirhatische
Äther oder kernbromierte Aniline, die in imbination mit Antimontrioxid, insbesondere '. oiyolefinen
zugemischt wurden, zeigen beim Lagern Auswanderung unter Bildung von Ausbliihungen an den
damit hergestellten selbstverlöschenden Formmassen.
Zwecks Herabsetzung der Entflammbarkeit von Homo- und Copolymerisaten des Styrols. Butadiens
oder Acrylnitril ist auch vorgeschlagen worden, das m- bzw. p-Bis-(l,4,5.6,7,7-hexachlorbicyclo-(2,2,l)-5-hepten-2-yl)-benzol
einzusetzen. Diese Produkte verursachen zwar keine Störungen beim Verarbeitungsprozeß
auf Grund von Zersetzungsreaktionen bei den erhöhten Temperaturen. Dagegen sind sie
wenig verträglich mit den Polymeren.
Eine besondere Rolle bei schwer entflammbaren Kunststoffmischungen spielen Zusätze von Antimon-Verbindungen,
insbesondere von Antimontrioxid. Diese Antimon-Verbindungen sind jedoch nicht allein
wirksam, sondern nur in Kombination mit Halogen enthaltenden Substanzen. Die flammwidrige Wirkung
des Antimontrioxids beruht auf seiner Reaktion mil der bei der thermischen Zersetzung des Halogen enthaltenden
Produktes frei werdenden Halogenwasserstoffsäure. Dabei spielen sich \ crschiedene Reaktionen
ab, die zur Erstickung der Flamme führen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun ein Verfahren zur Herabsetzung der Entflammbarkeit
von organischen Hochpolymeren, dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen oder Gemische von
Verbindungen der allgemeinen Formel
Cl
Cl
60
Für eine Reihe von Einsatzzweckrn ist die Brennbarkeit
der meisten organischen hochpolymeren Werkstoffe hinderlich. Anwendungsgebiete, bei denen Feuersicherheit
gewährleistet sein muß, sind z. B. das Bauwesen, der Bergbau und die Elektrotechnik. Es sind
daher schon mehrfach Versuche unternommen worden, brennbare Kunststoffe flammfest zu machen.
Beispielsweise wurden chlorierte Kohlenwasserstoffe zusammen mit Salzen von Metallen der fünften
Gruppe des Periodensystems als feuerhemmende Zusätze verwendet. Derartige Mischungen neigen
jedoch bei den meist üblichen erhöhten Verarbeitungstemperaturen zu thermischen Zersetzungsreaktionen,
was die mechanischen Eigenschaften der Formstücke beeinträchtigt. Dieser Nachteil ist auch durch die
Cl
in einer Menge von 1 bis 40 Gewichtsprozent, vorzugsweise
10 bis 30 Gewichtsprozent, einarbeitet, wobei R Wasserstoff oder eine Alkyl-Gruppe. insbesondere
eine Methyl-Gruppe, und X Schwefel, Sauerstoff oder eine der folgenden bifunktionellen
Reste bedeutet:
-SO— -SO2-
- CH2- 0 CH2 —
-CH2-SO-CH2-
-CO-O-CH,-
- CH2- 0 CH2 —
-CH2-SO-CH2-
-CO-O-CH,-
CH2 S ' C H-j
-CH2 SO2 CH2
-CH2 SO2 CH2
Die Mengenangabe ist dabei auf das Hochpolymere ohne weitere 'Zuschläge berechnet.
Diese Substanzen obiger chemischer Formel sind für die Herabsetzung der Entflammbatkeit der meisten
hochpolymere!! Werkstoffe geeignet Besonders wirkungsvoll ist der Einsatz in Materialien, welche
durch die Polymerisation von ungesättigten Verbindüngen,
insbesondere von Olefinen entstanden sind, wie z. B. Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol, entsprechende
Mischpolymerisate, auch kombiniert mit Acrylnitril und Diolefinen und vernetzbare Butadien-Styrol-Polymere.
Auch Gummikörper auf Basis Natur- und Kunstkautschuk sind auf diese Weise wirkungsvoll flammfest zu machen. Also auch die
bekannten Polymerisate auf Diolefin-Basis (Homou.
Mischpolymerisate) einschließlich der stereospezifischen Typen sind hier zu nennen.
Die erfindungsgemäß flammfest gemachten Formmassen können darüber hinaus noch andere in der
Polymerchemie übliche Zusätze wie z. B. Weichmacher, Gleitmittel und Füllstoffe, Hitze- und Lichtstabilisatoren
usw. enthalten. Gegebenenfalls können die erfindungsgemäß einzusetzenden feuerhemmenden
Mitte! auch mit anderen feuerhemmenden Mitteln z. B. Chlorparaffinen kombiniert werden.
Die erfindungsgemäß verwendeten stark chlorhaltigen Substanzen sind in an sich bekannter, hier nicht
beanspruchter Weise durch die Diels-Alder-Synthese aus Hexachlorcyclopentadien und Divinyläther. Diallyäther
bzw. -thioäther, Diallylsulfon, Allyacrylat oder -methacrylat usw. einfach herzustellen. Im Hinblick
auf die einfache Herstellung besonders vorteilhafte flammwidrige Zusätze im Sinne der Erfindung
sind diejenigen, bei denen X in der oben angegebenen Formel Sauerstoff oder eine der folgenden bifunktionellen
Reste bedeutet;
CH2 OCHj-CO O CH2-
- CH2 SO2 CH2
35
Die zwei Doppelbindungen enthaltenden Ausgangssubstanzen für diese flammwidrigen Stoffe sind näm-Hch
für die Diels-Alder-Reaktion sehr geeignete Chemikalien und fallen in chemischen Fabriken in
erheblichen Mengen als Abfallprodukte an.
Die erfindungsgemäß verwendeten Additive haben gegenüber chlorierten Kohlenwasserstoffen, Estern
von Halogenphenolen mit organischen Säuren und ähnlichen Stoffen den Vorteil verbesserter Temperaturstabilität
gegen HCl-Abspaltung. Es sind also bei Einsatz der erfindungsgemäß verwendeten Substanzen
keinerlei diesbezügliche Störungen bei der Verarbeitung auch bei höheren Temperaturen mehr
zu erwarten.
Auf Grund dieses besonderen Verhaltens der erfindungsgemäßen feuerhemmenden Mittel in bezug auf
Temperaturänderungen ist eine zusätzliche Hitzestabilisierung im allgemeinen überflüssig. Hochpolymeren,
bei deren Verarbeitung sehr hohe Temperaturen erforderlich sind, können gegebenenfalls die
üblichen Hitzestabilisatoren und Antidoxidantien zugesetzt werden. Grundsätzlich können darüber hinaus
auch die üblichen Stabilisatoren und Hochpolymerzusatzstoffe, wie Lichtschutzmittel, Gleitmittel
u. dgl., eingemischt werden.
Andererseits unterscheiden sich diese Additive in bezug auf die Temperaturbeständigkeit auch vorteilhaft
von den bereits obenerwähnten m- bzw. p-Bis-(1,4,5,6,7,7
- hexachlorbicyclo - (2,2,1) - 5 - hepten - 2 - yl)-benzol.
Während letztere Isomeren in bezug auf Temperaturbeanspruchung sehr stabile Substanzen
sind, zersetzen sich die erfindungsgemäß verwendeten Körper bei tieferen Temperaturen. Sie sind einerseits
stabil genug, so daß Störungen 2. B. auf Grund von
HO-Abspaltungen bei der Verarbeitung vermieden werden, andererseits sind sie genügend instabil gegen
Hitze, um sich gerade in dem Temperaturbereich, welcher beim Brand der Hochpolymeren auftritt, zu
zersetzen und das beim Löschen wirkungsvolle Chlor freizugeben.
Als weiterer Vorteil der erfindungsgemäß einzusetzenden feuerhemmenden Zusätze ist hervorzuheben,
daß die erforderliche Menge zur Erzielung eines bestimmten feuerhemmenden Effektes geringer
ist als im Falle des Einsatzes des zuletzt genannten bekannten Flammschutzmittels.
Im Gegensatz zu den zuletzt genannten bekannten Zusätzen haben die Additive gemäß der Erfindung
auch noch den Vorteil der guten Verträglichkeit mit Hochpolymeren, insbesondere mit den Polyolefinen
im weiteren Sinne.
Die Einarbeitung der flammhemmenden Zusätze, gegebenenfalls zusammen mit weiteren Zusätzen,
kann nach an sich bekannten Methoden, z. B. im Kneter, auf der Walze und durch Mischen und
Granulieren auf Extrudern, erfolgen.
Zur Prüfun? auf Flammwidrigkeiten wurden die Mischungen auf der Walze plastifiziert und zu Platten
von 2 mm Dicke verpreßt. Aus diesen Platten wurden Folienstreifen von 100 χ 10 χ 2 mm geschnitten,
die einem Brenntest unterworfen wurden. Zu diesem Zwecke wurden die Folienstreifen an einem
Stativ befestigt und 10 Sekunden lang mit einer nicht leuchtenden, 4 cm hohen Gasflamme am unteren
Ende in der Weise beflammt, daß das untere Ende des Prüfkörpers 1,5 cm in den Flammenkegel hineinragte.
Nach Wegnahme der Flamme wurde die Nachbrenndauer der Probe bis zum Verlöschen gemessen. Die Flammwidrigkeit wurde außerdem
durch Prüfung nach den VDE-Vorschriften (VDE 0472) bestätigt.
70 Teile Polypropylen, 25 Teile des flammhemmenden Äthers der oben angegebenen chemischen Formel,
in der X den bifunktionellen Rest
-CH2 O CH2-
bedeutet, und 5 Teile Antimontrioxid wurden bei etwa 170 bis 1800C auf der Mischwalze plastifiziert
und das erhaltene Walzfell unter Druck zu einer Platte von 2 mm Dicke verpreßt. Aus der Platte
wurden 10 Folienstreifen von 200 χ 10 χ 2 mm gestanzt und dem oben beschriebenen Brenntest unterzogen.
Von 10 Proben verlöschten 4 innerhalb einer Sekunde, 2 innerhalb von 3 Sekunden und 4 innerhalb
5 bis 7 Sekunden. Nach VDE 0472 betrug die Nachbrenndauer für 2 Proben weniger als 1 Sekunde
und für 1 Probe 4 Sekunden.
Der im Beispiel 1 verwendete flammhemmende Äther wurde in an sich bekannter Weise wie folgt
hergestellt: 546 g Hexachlorcyclopentadien und 98 g Diallyläther wurden 12 Stunden lang unter Rühren
auf 150 bis 1600C erwärmt. Das Rohprodukt wurde in 500 ml Aceton gelöst. Danach wurde so viel einer
Mischung aus Aceton und Wasser im Volumen-Verhältnis 1 : 1 zugegeben, bis die Lösung sich leicht
trübte. Nach 16 Stunden wurde das auskristallisierte Produkt abfiltriert Die Ausbeute betrug 92% der
Theorie. Es wurde ein Schmelzpunkt von 170 bis 172° C ermittelt.
Analog Beispiel 1 wurden 72, % Teile Hochdruckpolyäthylen,
20 Teile des flammhemmenden Äthers der oben angegebenen chemischen Formel, in der X
den bifunktionellen Rest
-CHjOCH,-
bedeutet, und 7,5Teile Antimontrioxid bei 130cC
verarbeitet Von 10 Probestreifen verlöschten 5 innerhalb 2 Sekunden und 5 nach 5 bis 7 Sekunden. Nach
VDE ergaber sich Nachbrennzeiten von 2,3 Sekunden und weniger als 1 Sekunde.
Analog Beispiel 1 wurden 72,5 Teile Niederdruckpolyäthylen, 20 Teile des flammhemmenden Äthers
der oben angegebenen chemischen Formel, in der X den bifunktionellen Rest
wichtsprozent aus Acrylnitril-, zu 2 Gewichtsprozent
aus Butadien- und zu 74 Gewichtsprozent aus Styrol-Anteilen zusammensetzte, 15 Teile des flammhemmenden
Äthers der oben angegebenen allgemeinen Formel, in der X den bifunktionellen Rest
-CH2-O- CH2 —
bedeutet (systematischer Name Bis-(l,4,5,6,7,7-hexachlorbicyclo - [2,2,1] - 5 - hepten - 2 - ylmethyl) - äther),
und 5 Teile Antimontrioxid bei 1600C verarbeitet.
Von 10 Proben verlöschten 7 innerhalb einer Sekunde und 3 innerhalb von 3 Sekunden. Nach
VDE 0472 betrug die Nachbrenndauer für alle 3 Proben weniger als 1 Sekunde.
Analog Beispiel 6 wurde am gleichen Copolymerisat mit 15 Teilen 2,2',3,3',4,4\5,5',7,7,7',7'-Dodekachloro
-1,1 ',2,2',5,5',6,6' - oktahydro - 2,2\5.5' - methanodiphenyl
(Schmelzpunkt bei 232 bis 235 C) an Stelle des erfindungsgemäßen Flammschutzmittels
gearbeitet.
Von 10 Proben verlöschte keine innerhalb 10 Sekunden. Beim VDE-Test brannten alle Proben
mit leicht rußender Flamme ab.
bedeutet, und 7,5 Teile Antimontrioxid bei 1600C
verarbeitet. Von 10 Probestreifen verlöschten 4 nach 2 Sekunden, 4 nach 5 Sekunden und 2 nach 7 Sekunden.
Analog Beispiel 1 wurden 67,5 Teile Polypropylen, 25 Teile des flammhemmenden Äthers der oben
angegebenen chemischen Formel, in der X den bifunktionellen Rest — CH2 · S · CH2 — bedeutet,
und 7,5 Teile Antimontrioxid verarbeitet. Von 10 Probestreifen verlöschten 2 innerhalb 2 Sekunden
und 8 innerhalb 4 bis 6 Sekunden.
Analog Beispiel 1 wurden 72,5 Teile Styrol-Butadien-Copolymerisat,
das sich zu 75% aus Styrol und zu 25% aus Butadien zusammensetzte, 15 Teile des
flammhemmenden Äthers der oben angegebenen chemischen Formel, in der X den bifunktionellen
Rest — CH2 · O · CH2 — bedeutet, 5 Teile des
Äthers gemäß der oben angegebenen Formel, in der X den bifunktionellen Rest
C H2 ' S ' CH2
bedeutet, und 7,5 Teile Antimontrioxid bei 160C verarbeitet. Von 10 Proben verlöschten 7 sofort
und 3 innerhalb 2 Sekunden.
Analog Beispiel 6 wurde am gleichen Copolymerisat mit 15 Teilen eines aus etwa 55 Gewichtsprozent
m- und 45 Gewichtsprozent p-Isomeren bestehendes Gemisches von Bis-(l,4,5,6,7,7-hexachlorbicyclo-[2,2,1]-5-hepten-2-yl)-benzol
(Erweichungs- bzw. Schmelzbereich zwischen 159 und 1860C, gemessen
unter dem Kofler-Mikroskop) an Stelle des erfindungsgemäßen Flammschutzmittels gearbeitet.
Von 10 Proben verlöschten 2 nach 8 Sekunden, 4 nach 10 Sekunden und 4 verlöschten nicht. Beim
VDE-Test brannten alle Proben sehr langsam, jedoch ohne zu verlöschen, mit stark rußender Flamme ab.
Vergleich physikalischer Eigenschaften an Normkleinstäben
aus Proben der Beispiele 6 bis 8 mit dem unbehandelten Acrylnitril - Butadien - Styrol - Copolymerisat
als Nullprobe
55
Analog Beispiel 1 wurden 80 Teile Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat,
das sich zi' 24 Ge-
| An der Prüfung | 0-Probe | 6 | 7 |
| Biegefestigkeit nach DlN 53 452 |
1340-1380 (kp/cm2) |
1300 | <200 |
| Schlagzähigkeit nach DIN 53 453 |
ohne Bruch |
ohne Bruch |
3 (kpcm/cm2) |
Claims (1)
1. Verfahren zur Herabsetzung der Entflammbarkeit von organischen Hochpolymeren, dadurch
gekennzeichnet, daß man Verbindungen oder Gemische von Verbindungen der allgemeinen Formel
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1669938A DE1669938B2 (de) | 1966-12-08 | 1966-12-08 | Verfahren zur Herabsetzung der Entflammbarkeit von organischen Hochpolymeren |
| US687986A US3489715A (en) | 1966-12-08 | 1967-12-05 | Process for reducing the inflammability of high organic polymers |
| LU55039D LU55039A1 (de) | 1966-12-08 | 1967-12-06 | |
| FR1561973D FR1561973A (de) | 1966-12-08 | 1967-12-07 | |
| NL6716655A NL6716655A (de) | 1966-12-08 | 1967-12-07 | |
| BE707726D BE707726A (de) | 1966-12-08 | 1967-12-08 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1669938A DE1669938B2 (de) | 1966-12-08 | 1966-12-08 | Verfahren zur Herabsetzung der Entflammbarkeit von organischen Hochpolymeren |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1669938A1 DE1669938A1 (de) | 1971-07-15 |
| DE1669938B2 true DE1669938B2 (de) | 1975-02-06 |
Family
ID=7053613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1669938A Granted DE1669938B2 (de) | 1966-12-08 | 1966-12-08 | Verfahren zur Herabsetzung der Entflammbarkeit von organischen Hochpolymeren |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3489715A (de) |
| BE (1) | BE707726A (de) |
| DE (1) | DE1669938B2 (de) |
| FR (1) | FR1561973A (de) |
| LU (1) | LU55039A1 (de) |
| NL (1) | NL6716655A (de) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4374220A (en) | 1968-09-18 | 1983-02-15 | Raychem Corporation | Imide flame retardants and compositions containing them |
| US4644066A (en) * | 1968-09-18 | 1987-02-17 | Raychem Corporation | Flame retardants and compositions containing them |
| US4535170A (en) * | 1968-09-18 | 1985-08-13 | Raychem Corporation | Flame retardants and compositions containing them |
| US4038237A (en) * | 1976-06-17 | 1977-07-26 | Shell Oil Company | Fire retardant wire coating |
| US4299758A (en) * | 1977-12-22 | 1981-11-10 | National Distillers And Chemical Corp. | Halogenated cyclopentadiene diadducts of diacetylenic compounds |
| US6022941A (en) * | 1998-04-01 | 2000-02-08 | General Electric Company | Branched polycarbonate produced by reactive extrusion |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3085885A (en) * | 1960-03-21 | 1963-04-16 | Eastman Kodak Co | Halogenated bicycloheptane derivatives |
| NL137206C (de) * | 1961-01-30 | |||
| US3142695A (en) * | 1962-08-23 | 1964-07-28 | Standard Oil Co | Hexachlorobicycloheptenealkyl esters of arylphosphonic acids |
| NL133222C (de) * | 1963-12-02 | |||
| US3385819A (en) * | 1965-09-13 | 1968-05-28 | Hooker Chemical Corp | Fire retardant compositions |
-
1966
- 1966-12-08 DE DE1669938A patent/DE1669938B2/de active Granted
-
1967
- 1967-12-05 US US687986A patent/US3489715A/en not_active Expired - Lifetime
- 1967-12-06 LU LU55039D patent/LU55039A1/xx unknown
- 1967-12-07 NL NL6716655A patent/NL6716655A/xx unknown
- 1967-12-07 FR FR1561973D patent/FR1561973A/fr not_active Expired
- 1967-12-08 BE BE707726D patent/BE707726A/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE1669938A1 (de) | 1971-07-15 |
| LU55039A1 (de) | 1968-02-27 |
| BE707726A (de) | 1968-04-16 |
| US3489715A (en) | 1970-01-13 |
| NL6716655A (de) | 1968-06-10 |
| FR1561973A (de) | 1969-04-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2460786C2 (de) | Flammhemmende aromatische Polycarbonatzusammensetzung | |
| DE2900029A1 (de) | Feuerhemmend ausgeruestete nylonzusammensetzung | |
| DE2460787A1 (de) | Flammhemmende polycarbonat-zusammensetzung | |
| DE1201053B (de) | Halogenierte Cyclohexane enthaltende Styrol-polymerisate | |
| EP0012340A1 (de) | Selbstverlöschende thermoplastische Formmassen und Formteile aus diesen | |
| DE1794182C3 (de) | Schwerentflammbare Formmassen aus Styrolpolymerisaten | |
| DE1669938B2 (de) | Verfahren zur Herabsetzung der Entflammbarkeit von organischen Hochpolymeren | |
| DE1282939C2 (de) | Schwerentflammbare, ein styrolpolymerisat enthaltende formmassen | |
| DE2339863C3 (de) | Bromhaltige, cyclische Phosphonsäureester | |
| DE1282936B (de) | Schwerentflammbare Formmassen aus Styrolpolymerisaten | |
| EP0032993A2 (de) | Flammgeschützte Styrolpolymerisate | |
| DE1669669A1 (de) | Polyestermaterial und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| DE2545223C3 (de) | Selbstverlöschende thermoplastische Formmassen | |
| DE2328535A1 (de) | Verfahren zur herstellung von feuerhemmenden acrylnitril-butadien-styrolzubereitungen | |
| DE1669938C3 (de) | Verfahren zur Herabsetzung der Entflammbarkeit von organischen Hochpolymeren | |
| EP0004050B1 (de) | Flammgeschützte treibmittelhaltige Styrolpolymerisate und ihre Verwendung zur Herstellung von Schaumstoffen | |
| CH477495A (de) | Wärmehärtbare flammwidrige Kunststoff-Formmassen | |
| DE1669811B2 (de) | Thermoplastische massen zur herstellung schwerentflammbarer formteile aus polyolefinen | |
| DE1469899B2 (de) | Flammfeste Kunststoffe | |
| DE1669969B2 (de) | Verfahren zur Herabsetzung der Entflammbarkeit von organischen Hochpolymeren | |
| DE1643874C3 (de) | Diels-Alder-Addukte von Hexachlorcyclopentadien an Vinyl-, Allyl-oder Methallylester der Maleinsäure, Fumarsäure oder Itaconsäure und Verfahren zu deren Herstellung | |
| DE2542009A1 (de) | Bromhaltige phosphinsaeureester | |
| CH669602A5 (de) | ||
| DE1643874A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Chlor enthaltenden terpenoiden Estern | |
| DE2736696A1 (de) | Bromierte phenylarylsulfonate als flammschutzmittel fuer polymere |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |