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DE1918660A1 - Flammhemmende Epoxyharze - Google Patents

Flammhemmende Epoxyharze

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Publication number
DE1918660A1
DE1918660A1 DE19691918660 DE1918660A DE1918660A1 DE 1918660 A1 DE1918660 A1 DE 1918660A1 DE 19691918660 DE19691918660 DE 19691918660 DE 1918660 A DE1918660 A DE 1918660A DE 1918660 A1 DE1918660 A1 DE 1918660A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
epoxy resin
triarylstibine
composition according
triphenylstibine
epoxy resins
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.)
Pending
Application number
DE19691918660
Other languages
English (en)
Inventor
Martin Fred Johnson
Price Kenneth Randolph
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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 General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of DE1918660A1 publication Critical patent/DE1918660A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • C08K5/59—Arsenic- or antimony-containing compounds
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S521/00—Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
    • Y10S521/907—Nonurethane flameproofed cellular product

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

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf hitzehärtbare Mischungen, die einen oder mehrere Epoxyharze und als ein flamm- oder feuerhemmendes Mittel eine geringe Menge eines Triarylstibins der Formel
Sb(Ar)3
worin Ar eine Arylgruppe, z.B. Phenyl, ToIy1, XyIyI und Naphthyl ist, in einer ausreichenden Menge enthalten, um die Flammbeständigkeit des Harzes zu verbessern. Die Arylgruppen an dem Antimonatom können dabei gleich oder unterschiedlich sein.
Epoxyverbindungen mit der Gruppierung
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BAD ORIGINAL
_ 2 —
sind allgemein bekannt und die im Handel erhältlichen Materialien weisen eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten aufi'lm allgemeinen enthalten solche Epoxymaterialien ein Polyätherderivat einer mehrwertigen organischen Verbindung, wobei das Derivat 1,2-Epoxygruppen enthält und die organische Verbindung aus der Gruppe aus mehrwertigen Alkoholen und mehrwertigen Phenolen, lie wenigstens 2 Hydroxygruppen enthalten,ausgewählt ist. So offenbart z.B. die US-Patentschrift 2,321J,1^ Epoxyharzmassen, iie das Reaktionsprodukt von Phenolen mit wenigstens 2 phenolischen Hydroxylgruppen und einem Epihalogenhydrin, wie beispielsweise Epichlorhydrin enthalten. Das offenbarte Reaktionsprodukt ist dabei in der Weise beschrieben, das3 es zwei Epoxygruppen besitzt, und durch Verwendung einer mehrbasischen Carbonsäure oder eines Säureanhydrids, wie Phthalsäureanhydrid oder sogar einer Vielzahl von organischen "aminartigen" Materialien, wie sie beispielsweise in dem US-Patent 2,1IM,333 beschrieben sind, zu einer wärmehärtbaren unschmelzbaren Masse gehärtet werden kann.
Obgleich von den gehärteten Epoxyharzen bekannt ist, dass sie gute Wärmebeständigkeit aufweisen, die gewöhnlich besser ist als die Wärmebeständigkeit von anderen Polymeren wie beispielsweise den natürlichen synthetischen Qummis, hat es eich doch in gewissen Anwendungsfällen, insbesondere beim überziehen und beim Qiessen erwiesen, dass diese Epoxyharze bei den auftretenden Temperaturen im direkten Kontakt mit offener Flamme nicht die gewünschten flanunhemmenden Eigenschaften aufweisen, die für gewisse Anwendungen erforderlich sind. Wegen der Anwesenheit von organischen Gruppen in der Epoxyharzstruktur brennt dann, wenn eine Flamme einmal auf das Harz eingewirkt hat, das Epoxyharz auch in den Fällen weiter, wo es grössere Mengen anorganischen Füllstoffes enthält, bis es durch äussere Mittel zum Erlöschen gebracht wird.
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BAD
Es sind bereits eine Anzahl Mittel vorgeschlagen worden, um die Plamnbeständigkeit von Epoxyharzen zu verbessern. Häufig umfassen diese Mittel die Einlagerung von Antimonoxyd und einer halogenieren Verbindung. Obgleich durch solche Mittel die FlawBbeständigkeit im allgemeinen verbessert wird, so führt doch nicht destoweniger die Anwesenheit der Halogenverbindung oder die resultierenden Halogennebenprodukte, die bei der Reaktion des Antimonoxyds und der Halogenverbindungen entstehen, zu einer Anzahl von Problemen, oo bewirkt zunächst einmal die Anwesenheit des Antimonoxyds in dem Polymeren, dass die aus solchen Epoxy-.larzmischungen hergestellten Gußstücke opak sind. Weiterhin b ewirkt die Anwesenheit des den Polymeren zugegebenen Halogens Korrosionsprobleme und insbesondere bei Anwendungen, bei denen der Epoxyharz in Kontakt mit metallischen Trägern, beispielsweise Kupfer bei Leiteranwendung, :ommt, Mann dies ein sehr ernstes Problem darstellen. Aus diesem Grunde wäre es sehr wünschenswert, wenn die Möglichkeit bestände, zur Erzielung der Flammbeständigkeit solcher Epoxyharze die Verwendung von Antimonoxyd und Halogenverbindungen zu vermeiden.
Unerwarteterweise wurde nunmehr gefunden, dass die Einverleibung eines Triarylstibins, wie beispielsweise Triphenylstibin, selbst in relativ geringen Mengen in der Grössenordnung von 0,1 bis 20 Gew.-J, bezogen auf das gesamte Gewicht des Epoxyharzes und des Härtungsmittels, die Flammbeständigkeit der Epoxyharze merklich verbessert und zwar in einigen Fällen gleich und in einigen Fällen noch stärker als sie durch die Verwendung der bekannten Verfahren zur Erzeugung von Flaambeständigkeit bei diesen Polymeren bereits erreicht wird. Unerwarteterweise wurde dabei festgestellt, dass diese Fähigkeit, Flamrabeständigkeit su verleihen, ganz spezifisch für Epoxyharze gilt. So war es beispielsweise überraschend festzustellen, dass die Zugabe von beispielsweise Triphenylstibin zu Polyäthylen in Abweseneheit von irgendeinem chlorierten Zusatz oder von Chlor lediglich
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eine geringe Verbesserung der Flammbeständigkeit des Polymeren bewirkt; und es war andererseits umso überraschender, dass das Triarylstibin diese Eigenschaft bei Epoxyharzen in Abweseneheit von Halogen so wirksam verbesserte. Darüberhinaus wurde weiterhin festgestellt, dass halogenierte, beispielsweise bromierte Epoxyharze dann, wenn sienit Triarylstibin kombiniert sind, eine noch weiter verbesserte Flammbeständigkeit aufweisen, und zwar selbst dann, wenn die Mengen des verwendeten Triarylstibins ganz klein sind. Schliesslich werden bei Verwendung der Triarylstibine transparente gehärtete Epoxyharzerzeugnisse erhalten.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten Epolxypolymere umfassen die Glycidylpolyäther eines mehrwertigen Phenols mit einer 1,2-Epoxyäquivalenz, die grosser als 1,0 und nicht grosser als 2 ist, d.h. mit 1-2
CH-Gruppen
im durchschnittlichen Molekül des GIycidyläthers. Die Glycidylpolyäther der mehrwertigen Phenole stellen gewöhnlich Mischungen von Polyätherpolymeren dar und demzufolge ist das gemessene Molekulargewicht, auf Grund dessen die Epoxyäquivalenz bestimmt wird, das durchschnittliche Molekulargewicht.
Die Glycidylverbindungen der vorliegenden Erfindung können beispielsweise durch Umsetzung von 2,2-bis-(^-Hydroxy-phenyl)propan mit Epichlorhydrin in alkalischer Lösung mit variierenden Veraältnissen von Epichlorhydrin pro Mol zweiwertiges Phenol hergestellt werden. Durch Verminderung des molaren Verhältnisses an Epichlorhydrin von 2 ; 1 wird das durchschnittliche Molekulargewicht vergrössert.
Die 1,2-Epoxyäquivalenz dieser Verbindungen wird durch Erhitzen einer gewogenen Probe des Epoxydpolyaeren mit eine» überschuss An 0,2 N-Pjrridiniumchlorid-Chloroforelöiung be*ti*Bt. Und zwar
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wird unter Rüekflussbedingungen 2 Stunden lang bis sum Siedepunkt erhitit, wobei das Pyridiniumchlorid die Epoxygruppen zu Chlorhydringruppen hydrochloriert. Beim Abkühlen wird das überschüssige Pyridiniumchlorid mit 0,1 normaler NaOH- in Methanol bis zum Phenolphthaleinendpunkt zurückfitriert.
Beispiel· mehrwertiger Phenole, die mit Chlorhydrin in alkalischer Lösung umbesetzt werden könrien, um die Qly'oidylather zu ergeben, sind einkernige Phenole, wie Resorcinol, Katechol, Hydrochinon, usw.; oder mehrkernige Phenole, wie 2,2-bis-(4-Hydroxyphenol)-^ phenyl)äthan, !,l-bis-Ct-HydroxyphenyD-isobutan, 2,2-bis-(1i-Hydroxypheny 1)-butan, 2,2-bis-(i»-Hydroxy-2-methylphenyl)-propan, 2,2-Bis-(4-hydroxy-2-tert.Butylphenyl)-propan, Bis-(2-hydroxynaphthyD-methan, 1,5-Dihydroxynaphthalin usw.
Obgleich das Bpoxydpolymere eine komplexe Mischung darstellt, so kann es doch durch die folgende Formel wiedergegeben werden:
/0N. ^" 0K
CH2 CH-CH2-(-0-R-O-CH2-CHOH-CH2 )nO-R-OCHy—CH2
in welcher R ein zweiwertiger Kohlenwasserstoffrest eines zweiwertigen Phenols und η eine ganze Zahl von 1 bis zu 10 bis 1000 oder mehr darstellt. Der Wert von η kann dadurch variiert werden, dass die Molekulara/i teile des Epiohlorhydrins und des zweiwertigen Phenols verlndert werden.
Die Herstellung dieser Epoxyverbindungen ist in den US-Patenten
2 615 007 und 2 615 008 offenbart. Weitere Beispiele für die bei der praktischen Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendbaren Epoxyharze (diese Bezeichnung soll dabei auch cycloaliphatische Epoxyharze mit umfassen) sind in dem US-Patent
3 249 587 offenbart. Die in diesen vorgenannten Patenten enthaltene Offenbarung wird durch diese Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen.
•^propan, Bisphenol, '!,M'-Dihydroxybenzophenon, !,l-bis-O-Hydroxy-
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BAD ORiGJNAL
Ein sich als besonders vorteilhaft erweisender Epoxyharz entspricht der allgemeinen Formel
n CH-Cn«— 2- • 2
OH
CH
?H3
ΓφΟ-CH—CH
CH.
II
in der η einen Durchschnittswert von 0 bis 10 oder mehr aufweist. Solche Epoxyharze werden von der Shell Chemical Corporation unter der Bezeichnung "IPON", von der Ciba Company und der Dow Chemical Company unter der Bezeichnung "ARALDITE" vertrieben. Repräsentative Beispiele für solche Epoxyharze, die bei der praktischen Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind die in der nachfolgenden Tabelle mit ihren Eigenschaften aufgeführten Harze:
Tabelle I
Epoxyharz
Epon 828 Epon 83^ Epon 1001 Epon 1004 Epon 1007 Epon 1009 Epon 1062 Epon 1064 Araldite 6OIO Araldite 6020 Dow Epoxy Resin 542 (46JBrom)
Epoxy-Iquivalent
192
225- 290
450- 525
905- 985
1600-1900
2400-4000
140-
300-
200-350-
Schmglzpunkt
9 20- 28
64- 76
97-103
127-133
145-155
flüssig
40- 45
flüssig
flüssig
flüssig
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BAD ORIGINAL
Die Menge des bei der praktischen Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendeten Triarylstibins kann innerhalb weiter Grenzen variieren und ist nicht besonders kritisch. Im allgemeinen beginnen jedoch bereits geringe Mengen, wie beispielsweise 0,1 Gew.-Jf des Triarylstibins, bezogen auf das Gesamtgewicht des Epoxyharzes und des Härtungsmittels, die Flammbeständigkeit zu beeinflussen. Obgleich die Menge des Triarylstibins bis zu 15 bis 20 % oder sogar noch mehr variieren kann, .so ergibt sich doch bei der Verwendung von Triarylstibinmengen über 6 bis 10 Gew.-X kein besonderer Vorteil.
Bei der praktischen Durchführung der vorliegenden Erfindung ist die Anwesenheit von halogenieren Epoxyharzen, beispielsweise bromierten Epoxyharzen, nicht ausgeschlossen. Wie vorstehend bereits ausgeführt, wird nämlich eine noch bessere Flammbeständigkeit erhalten, indem ein Triarylstibin halogenierten Epoxyharzen einverleibt wird. Solche halogenierten Epoxyharze werden leicht durch Umsetzung von beispielsweise Aceton mit halogenierten zweiwertigen Phenolen mit Epichlorhydrin hergestellt. Solche halogenierte zweiwertige Phenole umfassen beispielsweise Dibromhydrochinon, Tetrabrombis-(li-hydroxyphenyl)-2,2-propan usw.
Verschiedenartige Katalysatoren und Härtungsmittel, die allgemein für diesen Zweck benutzt werden, können dem Epoxyharz zugesetzt werden, um das letztere auszuhärten. Als solche Materialien können organische Amine, beispielsweise m-Phenylendiamin, Methylendianilin, Diäthylentriamin, Tetraäthylendiamin, Aminoäthylenäthanolamin, der BF--Komplex von Monoäthylamin usw. genannt werden. Weiterhin sei jedoch ausdrücklich darauf aufmerksam gemacht, dass auch eine Anzahl von Säuren oder Anhydriden ebenfalls für Hartungszwecke verwendet werden können. Dieselben umfassen beispielsweise Phthalsäureanhydrid, Hydrophthalsäureanhydrid, Tetrahydrophthalsäureanhydrid usw. Die Menge des verwendeten Mittels kann innerhalb weiter Grenzen
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variieren. Sie liegt jedoch im allgemeinen im Bereich von etwa 0,5 bis 50 Gew.-ί oder mehr, bezogen auf das Gewicht des Epoxyharzes.
Die Einverleibung verschiedenartiger Füllstoffe in den Epoxyharz ist gleichfalls nicht ausgeschlossen. Als solche Füllstoffe können beispielsweise genannt werden: Kolloidkohle, Graphit, verschiedene Metalle, wie feinverteiltes Kupfer, Eisen usw., feinverteiltes Siliciumdioxyd usw. Weiterhin können andere verträgliche Polymere entweder mechanisch zugemischt oder vor dem Härten mit dem Epoxyharz zur Reaktion gebracht werden, um weitere modifizierte feuerbeständige Massen zu ergeben.
Bei der praktischen Durchführung der vorliegenden Erfindung wird das Epoxyharz, das vorzugsweise ein flüssiges Harz ist, mit allen zu verwendenden festen Ingredienzien, beispielsweise dem Triarylstibin, irgendwelchen Füllstoffen usw. eine ausreichend lange Zeit gemischt, um eine gute Dispersion der festen Materialien und der flüssigen Materialien zu erreichen. Anschliessend wird im allgemeinen der Katalysator als letzter zugegeben, um ein vorzeitiges Aushärten des Epoxyharzes zu vermeiden. Wenn die harzartige Masse zu Isolations- oder zu Vergusszwecken verwendet wird, wird an das flüssige Vergussmaterial Vakuum angelegt, um von der Mischung der Ingredientien »o viel Luft wie irgend möglich zu entfernen, die durch die Mischoperation aufgenommen wurde. Anschliessend kann das flüssige Vergussmaterial für Vergusszwecke verwendet werden, oder es kann in Formen gegossen werden, die einzukapselnde Produkte enthalten, z.B. Sammelschienen, die in den Formen in geeigneter Weise angeordnet sind, wodurch eine zufriedenstellende Einkapselung bewirkt wird. Anschliessend wird der Guss für eine vorläufige Lufthärtung etwa 30 Minuten bis zu mehreren Stunden an der Luft stehen gelassen und dann etwa 15 Minuten bis zu 3 Stunden oder mehr für eine vollständige Aushärtung auf 125 bis 175°C erhitzt. Es ist naheliegend, den Härtungszyklus in weitem Umfange zu variieren, und zwar in Abhängigkeit von solchen Faktoren wie der Art des
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verwendeten Epoxyharzes, dem besonderen Triarylstibin, e, dem besonderen Härtungsmittel oder der Mischung von Härtungsmitteln, der infrage stehenden Anwendung usw. Falls gewünscht, kann das die verschiedenartigen Zusätze und die Härtungsmittel enthaltende Epoxyharz für Überzugszwecke oder zum Lackieren verwendet werden und die behandelten Träger werden dann auf erhöhte Temperaturen erhitzt, um die Härtung zu vervollständigen und einen im wesentlichen unschmelzbaren und unlöslichen Zuetand zu erreichen.
Um dem Fachmann die praktische Durchführung der vorliegenden Erfindung verständlicher zu machen, werden nachfolgend Beispiele angegeben, die jedoch in keiner Weise als Begrenzung der Erfindung aufzufassen sind. Alle Teile beziehen eich auf das Gewicht, wenn es nicht ausdrücklich anders angegeben ist.
Bei den nachfolgenden Prüfungen wurde die Flammbeständigkeit des gehärteten Materials durch Ermittlung seines Sauerstoffindex bestimmt, der als Volumenanteil Sauerstoff in einer Sauerstoff-Stickstoff-Atmosphäre definiert ist, der gerade notwendig ist, um ein ständiges kerzenartiges Brennen eines Stabes aus dem zu testenden Material zu ermöglichen. Die für die Bestimmung des Sauerstoffindex verwendeten Proben besassen die ungefähren Abmessungen von β mm χ 3,2 mm χ 80 mm und sie waren von Platten mit den Abmessungen von etwa 20 cm χ 20 cm χ 0,32 cm abgeschnitten worden.
Die Herstellung der Giessproben wurde in folgender Weise durchgeführt. Die Harzzubereitung wurde bei erhöhten Temperaturen von 60 bis 90°C zusammengemischt, wobei das Härtungsmittel als letztes zugesetzt wurde und anschliessend wurde dann unter Rühren und unter einem Vakuum von 25 bis 30 mmHg mindestens 15 Minuten lang entgast. Füllstoffe, die diesem Ansatz einverleibt wurden, waren vorher 2*1 Stunden lang bei 125°C getrocknet worden und dann unmittelbar nach ihrer Entfernung ms 5gm Trockenofen
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der Harzzubereitung zugesetzt worden. .Jesondere Sorgfalt wurde dabei darauf verwendet, dass eine innige Benetzung des Füllstoffes mit der Harzmiöchung erzielt wurde. Der flammhemmende Zusatz wurde im letzten Abschnitt der Entgasungsetufe zugesetzt, um ein vorzeitiges Härten des Polymeren zu vermeiden. Die vollständige Mischung wurde dann in vorerhitzte Formen gegossen, die aus zwei flachen Aluminiumplatten mit einem U-förmigen Abstandhalter aus Teflonpolymeren bestanden und dann in einem Luftumwälzofen die erforderliche Zeit gehärtet. Nach Vervollständigung des Härtungszyklus wurde das Formstück der Form entnommen und mit Azeton gereinigt, um das verwendete Trennmittel zu entfernen.
Der Teet zur Bestimmung des Sauerstoffindex wurde wie folgt durchgeführt: Die Probe wurde vertikal in einem Pyrexglasrohr von etwa 9 cm (3 1/2 inch) Innendurchmesser vom unteren Ende aus axial angeordnet. Eine gleichförmige Mischung aus Sauerstoff und Stickstoff wurde dann aufwärts durch dieses Kaminrohr mit einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa T em/Sekunde strömen lassen. Die Probe wurde am oberen Ende mit einer Masserstoffdiffus ions flamme kräftig entzündet» die dann entfernt wurde. Der Volumenanteil Sauerstoff in einer Sauerstoff/Stickstoff-Mischung, der gerade die Verbrennung auf der gesamten Länge des Stabes aufrecht erhielt, mrde als Sauerstoffindex
bezeichnet „ Dieser- Sauerstoffindex
war mit einer Genauigkeit von + 1 2 reproduzierbar» Gans allgemein wird ein Material mit einem Sauerstoffindex, 2 0,27 gemäss der Testvorschrift Bulletin 9k der Underwriters Laboratorien als selbstlösehend bezeichnet.
BAD
- li -
Beispiel 1
In diesem Beispiel wurden die Prüfungen in einem Fall an einem Epoxyharz EPON 826 durchgeführt, der der Formel II entspricht, in welcher η einen durchschnittlichen Wert von 0,1 besitzt und das Molekulargewicht des Polymeren etwa 370 beträgt. Das Triphenylstibin wurde ebenfalls auf seine flammhemmenden Eigenschaften geprüft, indem es in eine Mischung des vorgenannten EPON 826 und eines bromierten Epoxyharzes Dow Epoxy Resin 5**2 (Molekulargewicht etwa 750), welches etwa 1Io % Brom enthielt und welches aus wiederkehrenden Struktureinheiten der Formel
CH2-CH-CH2
- 0
OH
0 - CH2-CH-CH2
0.164
OH -0-(O>C-( O)-O-CH2-CH-CH2-
Br
CH2-QH—CH2
).080
bestand, einverleibt wurde. In jedem Falle wurde Hexahydrophthalsäureanhydrid zu dem Epoxyharz oder der Mischung der Epoxyharze mit und ohne Brom gegeben. Nach der Einverleibung aller Ingredientien wurde die flüssige Mischung dann etwa 2k Stunden lang auf 1000C erhitzt. Von den gehärteten Rohbrammen wurden dann Prüfstücke abgeschnitten und in der vorstehend beschriebenen Weise getestet. Die nachfolgende Tabelle II zeigt die Epoxyharze einschliesslich den bromierten Epoxyharzen, die für diese Tests verwendet wurden. Der Bestandteil A setzte sich aus 100 Teixen
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bromiertem Epoxyharz und 11,1 Teilen eines Härtungsmittels, nämlich dem Hexahydrophthalsäureanhydrid, zusammen, während der Bestandteil B aus 100 Teilen des EPON 826 und 71,5 Teilen des gleichen Härtungsmittels bestand.
•Die Tabelle II zeigt weiterhin die Gewichtsverhältnisse von A und B, sowie den Sauerstoffindex für jede dieser Zubereitungen.
Gewichts
Br		 Gew.-
Sb		 <CCH5 Tabelle II Harz-
mi schung
B		 Sauerstoff
index
O O 0 Teile 200 0.196
Test
Nr.		 O 0.5 2.9 Harz-
),Sb mischung
5 A		 197 0,279
1 O 2.0 11.6 0 188 0.321
2 O 1.0 23.2 0 177 0.321
3 O 6.0 31.8 0 165 0.308
1 13.7 0 0 0 115.7 0.236
5 Il 0.5 2.9 0 115.2 0.283
6 Il 1.0 5.8 81.3 110.2 0.301
7 ti 2.0 11.6 81 101.1 0.322
8 It 3.0 17.1 81 101.1 0.310
9 Il 1.0 23.2 81 92.8 0.319
IQ Il 6.0 31.8 81 81.2 0.326
11 81
12 81
Der Fachmann wird ohne weiteres erkennen, dass zusätzlich zu dem in dem vorstehenden Beispiel verwendeten Triphenylstibin auch andere Triarjrlitibine verwendet werden können, von denen vorstehend zahlreiche Beispiele angeführt sind, ohne dass dadurch der Bereich der vorliegenden Erfindung verlassen wird. Weiterhin können auch eine Menge anderer Epoxyharze verwendet werden, von denen zahlreiche vorstehend sowie in den als Beeug genannten Patenten angeführt und beschrieben sind. Weiterhin kann eine Vielzahl von Härtungsbeschleunigern sowie von Bedingungen für
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BAD ORIGINAL
die Härtung verwendet werden und zahlreiche Füllstoffe und andere modifizierenden Mittel, wie Farbstoffe, Pigmente usw. können der Masse einverleibt werden, ohne dass der Bereich der vorliegenden Erfindung verlassen wird.
Die hierin beschriebenen Massen können gehärtet werden und sind für zahlreiche Anwendungen, insbesondere für Isolationszwecke brauchbar. Eine der Hauptanwendungen, für diese hochflammfesten Massen ist die Isolation von Kupferkernen, anderen leitenden Kernen, v/ie Aluminium, Legierungen von Kupfer, Legierungen von Aluminium usw., die als Sammelschienen in elektrischen Einrichtungen gebraucht werden. Im allgemeinen sind die hierin beschriebenen Massen für alle Anwendungen, bei denen diese Epoxyharze in Kontakt mit hohen Temperaturen kommen, insbesondere unter Bedinungen, wo entweder auf Qrund elektrischer Bedingungen oder aus anderen Gründen offene Flammen auftreten können und besondere zur Erzeugung flammhemmender Materialien geeignet. In diesem Zusammenhang kann die Masse für Anwendungen benutzt werden, die eine Beständigkeit gegenüber ausserordetmtlich hohen Temperaturen erfordern, beispielsweise Heizleitern, als Schutzisolation für verschiedene Arten von Geräten, beispielsweise als beschichtete Wickelbänder für Elemente, die erhöhten Temperaturen anterworfen werden, sowie für Bauzwecke in mit Sauerstoff angereicherten Atmosphären usw. Die Anbringung der harzartigen Masse auf faserförmigen Flächen und Bändern, die dann zu Schutzzwecken oder als Laminate benutzt werden, stellt eine offensichtliche Anwendung dar, bei der solche gehärteten Massen für Anwendungen verwendet werden, bei denen Beständigkeit gegenüber extrem hohen Temperaturen gefordert wird und wo die gewöhnlichen polymeren Massen sich entzünden und weiterbrennen. Eine weitere Verwendung der vorliegenden flammhemmenden Massen besteht in der Beschichtung von Zeltmaterial, wodurch es möglich wird, den heissen Schornstein durch die Spitze des Zeltes zu führen, wobei beschichtete Oberflächen, die im wesentlichen flammen- und feuerbeständig sind, an den Heissen Schornstein angrenzen.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    [lJFlammbeständige Epoxyharzmasse, dadurch gekennzeichnet , dass sie ein Epoxyharz und zur Verbesserung der Flammbeständigkeit eine ausreichende Menp;e Triarylstibin enthält.
    2. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass dae Triarylstibin Triphenylstibin ist.
    3. Masse nach Anspruch 1, ladurch gekennzeichnet , dass das Epoxyharz das Reaktionsprodukt aus Bis-(1l-/iydroxyphenyl)-2,2-propan und Epichlorhydrin ist.
    M. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das Epoxyharz eine Mischung aus einem bromierten und einem nicht-bromierten Epoxyharz ist.
    5. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass sie ausgehärtet ist.
    6. Masse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , da3S das Triarylstibin Triphenylstibin ist.
    7. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass in der Ingredientienmischung ein Härtungsmittel für das Epoxyharz enthalten ist.
    8. Masse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , dass sie ausgehärtet ist»
    909845/1590
    BAD OR5QSNAL
    1318660
    ι. Jeformter Gegenstand aus einem gehärteten Epoxyharz, der eine wirksame Menge eines Triarylstibins in gleichmässiger Verteilung enthält, um diesen Gegenstand selbst verlöschend zu machen.
    10. Geformter Gegenstand nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , dass das darin enthaltene Triarylstibin Triphenylstibin ist.
    11. Verfahren zur Verbesserung der Flammbeständigkeit eines Epoxyharzes, dadurch gekennzeichnet , dass demselben ein Triarylstibin in einer ausreichenden Menge zugesetzt wird, um die gewünschte Verbesserung zu erzielen.
    12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , dass das Triarylstibin Triphenylstibin ist.
    13. Verwendung der Massen nach den Ansprüchen 1 bis 8 zur Herstellung geformter Gegenstände.
    ll*. Verwendung der Massen nach den Ansprüchen 1 bis 8 zur Herstellung beschichteter und/oder imprägnierter Materialien.
    909Bmö/ i 5 9 C
DE19691918660 1968-04-15 1969-04-12 Flammhemmende Epoxyharze Pending DE1918660A1 (de)

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US72116968A 1968-04-15 1968-04-15

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