CS230317B1 - Self-extinguishing composition for light current electrical engineering - Google Patents

Self-extinguishing composition for light current electrical engineering Download PDF

Info

Publication number
CS230317B1
CS230317B1 CS331582A CS331582A CS230317B1 CS 230317 B1 CS230317 B1 CS 230317B1 CS 331582 A CS331582 A CS 331582A CS 331582 A CS331582 A CS 331582A CS 230317 B1 CS230317 B1 CS 230317B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
mixture
parts
flame retardant
red phosphorus
electrical engineering
Prior art date
Application number
CS331582A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Adela Fikesova
Lubomir Weigl
Dusan Ambros
Original Assignee
Adela Fikesova
Lubomir Weigl
Dusan Ambros
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 Adela Fikesova, Lubomir Weigl, Dusan Ambros filed Critical Adela Fikesova
Priority to CS331582A priority Critical patent/CS230317B1/en
Publication of CS230317B1 publication Critical patent/CS230317B1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

Vynález se týká samozhášivého materiálu vhodného pro slaboproudou elektrotechniku na bázi polyfenylenoxidu ve směsi s jinými polymery, s přídavkem stabilizátorů, retardérů hoření, případně pigmentů, lubrikantů a dalších přísad.The invention relates to a flame retardant material suitable for low-current electrical engineering based on polyphenylene oxide in admixture with other polymers, with the addition of stabilizers, flame retardants, optionally pigments, lubricants and other additives.

Čistý póly (2,6-dimetyl-l,4-fenylenoxid) se vyznačuje vynikajícími elektrickými vlastnostmi v širokém intervalu teplot i frekvencí, velmi dobrou rozměrovou stálostí, značnou tepelnou odolností, samozhášivostí a dobrou mechanickou pevností, což spolu s výbornou odolností vůči vlhkosti, kyselinám, zásadám a alkoholům, jej předurčuje pro využití v elektrotechnickém průmyslu. Jeho použití v čisté formě je však velmi omezené vzhledem k vysoké viskozitě taveniny. Obvyklým řešením tohoto problému je smíchávání polyfenylenoxidu s jinými polymery, z nichž se nejčastěji používá čirý nebo houževnatý polystyrén v kombinaci s menším množstvím kaučuků a polyolefinů. Tyto směsi mají velmi dobré tokové a mechanické vlastnosti, přísadou dalších polymerů dochází však ke snížení termoxidační stability a zhoršesní elektrických vlastností. Značné množství polystyrénu ve směsích způsobuje navíc hořlavost materiálu, to pro většinu aplikací znamená přidávat kromě stabilizátorů také retardéry hoření, čímž dochází k dalšímu podstatnému 'zhoršení elektrických vlastností, zejména ztrátového činitele.Pure poles (2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide) are characterized by excellent electrical properties over a wide temperature and frequency range, very good dimensional stability, considerable heat resistance, flame retardancy and good mechanical strength, which together with excellent moisture resistance, acids, bases and alcohols predestines it for use in the electrical industry. However, its use in pure form is very limited due to the high melt viscosity. A common solution to this problem is to mix polyphenylene oxide with other polymers, most of which use clear or tough polystyrene in combination with fewer rubbers and polyolefins. These mixtures have very good flow and mechanical properties, but the addition of other polymers reduces thermoxidation stability and deteriorates electrical properties. In addition, a considerable amount of polystyrene in the compositions causes the material to be flammable, which means adding flame retardants in addition to the stabilizers for most applications, thereby further significantly deteriorating the electrical properties, in particular the loss factor.

Výrazné zlepšení elektrických vlastností stabilizovaných směsí polyfenylenoxidu se dosáhne podle ČSN 201 766 přísadou substituovaných guanidinů nebo biguanidinů jako látek potlačujících ve směsi nežádoucí změny vlastností polyfenylenoxidu při tepelném zpracování. Tyto směsi však při obvyklém obsahu 50 hmotnostních % modlfikačních polymerů nejsou samozhášivé. Nyní se ukázalo1, že dobré samozhášivosti uvedených směsí při zachování výborných elektrických vlastností materiálu lze dosáhnout kombinací derivátů guanidinu nebo biguanidinu s elementárním červeným fosforem.Significant improvement of the electrical properties of stabilized polyphenylene oxide mixtures is achieved according to ČSN 201 766 by the addition of substituted guanidines or biguanidines as substances suppressing undesirable changes in polyphenylene oxide properties during the heat treatment. However, these mixtures are not self-extinguishing at a typical content of 50 wt% of the modifying polymers. 1 has now been found that good flame retardancy of said compositions while maintaining excellent electrical properties of the material can be achieved by combining guanidine derivatives or biguanidine with elemental red phosphorus.

Předmětem vynálezu je samozhášivý materiál pro slaboproudou elektrotechniku na bázi polyfenylenoxidu ve směsi se styrenovými plasty a polyolefiny, stabilizátory a červeným fosforem jako retardérem hoření, případně dalšími přísadami, jako jsou např. pigmenty nebo lubrikanty, který obsahuje 0,05 až 3 hmotnostní díly derivátů guanidinu (ljSUMMARY OF THE INVENTION The subject of the invention is a low-current polyphenylene oxide based flame retardant electrical material in admixture with styrene plastics and polyolefins, stabilizers and red phosphorus as a flame retardant, or other additives such as pigments or lubricants containing 0.05 to 3 parts by weight of guanidine derivatives. (lj

R1 R3 \ /R 1 R 3 \ /

N—C—N (I) / II \N — C — N (I) / II \

R2 N R4 nebo biguanidinuR 2 NR 4 or biguanidine

R4 R4 R 4 R 4

R2—N N—R5 \ /R 2 —NN — R 5 \ /

C— N—C (II)C - N - C (II)

Z I \Z I \

R3—N R7 N—RB kde R1 až R7 je vodík, metyl, etyl, fenyl,tolyl nebo xylyl a 0,1 až 2 hmotnostní díly elementárního červeného fosforu.R 3 - NR 7 N - R B wherein R 1 to R 7 is hydrogen, methyl, ethyl, phenyl, tolyl or xylyl and 0.1 to 2 parts by weight of elemental red phosphorus.

Jako polyfenyleinoxid se rozumí poly-(2,6dimetyl-l,4-fenylenoxid). Další složkou směsi může být některý z následujících polymerů, případně jejich kombinace, styrenový plast, například čirý polystyren, houževnatý polystyren nebo terpolymer akrylonitrilu, butadienu a styrenu, polyolefíny, například polyetylén, polypropylen, etylén-propylenový kopolymer (s vlastnostmi termoplastu nebo elastomeru), polyizobutylen, dále etylén — propylén — diénový kaučuk nebo butylkaučuk. Celkový obsah těchto modifikačních polymerů se může pohybovat v rozmezí 1 až 70 hmotnostních %, počítáno na směs s polyfenylenoxidem. Materiál obsahuje dále termooxidační stabilizátory, přísady ke zlepšení odolnosti vůči atmosférickému stárnutí, případně také pigmenty, lubrikanty apod.By polyphenylene oxide is meant poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide). The other component of the blend may be any of the following polymers, or combinations thereof, styrene plastic such as clear polystyrene, tough polystyrene or terpolymer of acrylonitrile, butadiene and styrene, polyolefins such as polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer (thermoplastic or elastomeric) polyisobutylene, as well as ethylene - propylene - diene rubber or butyl rubber. The total content of these modifying polymers may range from 1 to 70% by weight, based on the mixture with the polyphenylene oxide. The material also contains thermo-oxidizing stabilizers, additives to improve resistance to atmospheric aging, possibly also pigments, lubricants, etc.

Samozhášivé směsi tohoto typu vykazují lepší samozhášivost a podstatně lepší elektrické vlastnosti (zejména při vyšších teplotách) ve srovnání s materiály připravenými s přísadou jiných dusíkatých bází a červeného fosforu nebo sloučeniny ze skupiny triarylfosfátů, jako retardéru hoření. Ve srovnání s materiálem Obsahujícím guanidin nebo biguanidin a retardér ze skupiny triarylfosfátů vykazují výše uvedené samozhášivé směsi značně lepší elektrické vlastnosti i dobrou samozhášivost.Flame retardant compositions of this type exhibit improved flame retardancy and substantially improved electrical properties (especially at higher temperatures) compared to materials prepared with the addition of other nitrogen bases and red phosphorus or a triaryl phosphate compound as a flame retardant. Compared to a material containing guanidine or biguanidine and a triaryl phosphate retarder, the above flame retardant compositions exhibit markedly better electrical properties and good flame retardancy.

Vynález osvětlí následující příklady. Díly v příkladech uváděné jsou hmotnostní.The following examples illustrate the invention. The parts shown in the examples are by weight.

Příklad 1Example 1

Ke směsi 50 dílů póly (2,6-dimetyl-l,4-fenylenoxidu), 43 dílů čirého polystyrenu, 7 dílů etylén-propylenového kaučuku, 2 dílů kysličníku zinečnatého, 1 dílu tris-[4-(l‘-f enyl jety lfenylesteru] kyseliny fosforite jako stabilizátoru bylo přidáno v případě A a B: 0,5 dílu N,N‘-dimetylhexametyléndiaminu, v případě C: 0,5 dílu dimetylguanidinu. Všechny směsi byly retardovány a to v případě A: 5 díly trifenylfosfátu, v případě B a C: 2 díly elemetárního červeného fosforu.To a mixture of 50 parts of poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide), 43 parts of clear polystyrene, 7 parts of ethylene-propylene rubber, 2 parts of zinc oxide, 1 part of tris- [4- (1'-phenyl) jets Phosphoric acid 1-phenyl ester] stabilizer was added for A and B: 0.5 parts of N, N'-dimethylhexamethylenediamine, for C: 0.5 parts of dimethylguanidine All mixtures were retarded, for A: 5 parts of triphenylphosphate, in case of B and C: 2 parts of elemetary red phosphorus.

K přípravě těchto i v dalším příkladě uváděných vzorků bylo použitého práškového polyfenylenoxidu, jehož viskozitní číslo bylo 56,5 ml/g, měřeno v chloroformu při koncentraci 0,3 g/100 ml roztoku při teplotě 25 °C.Polyphenylene oxide powder, whose viscosity number was 56.5 ml / g, measured in chloroform at a concentration of 0.3 g / 100 ml of solution at 25 ° C, was used to prepare these and other examples.

Směs byla po důkladné homogenizaci přetavena na laboratorním šnekovém výtlačném stroji a vytlačená struna granulována. Z granulátu byly vylisovány desky a z nich mechanickým obráběním připravena zkušební tělesa pro stanovení základních mechanických, elektrických a tepelných vlastností. Naměřené hodnoty srovnávaných materiálů uvádí tabulka I.After thorough homogenization, the mixture was melted on a laboratory screw extruder and the extruded string was granulated. Plates were pressed from the granulate and test specimens were prepared from them by mechanical machining to determine the basic mechanical, electrical and thermal properties. The measured values of the compared materials are given in Table I.

Příklad 2Example 2

Ke směsi 50 dílů póly (2,6-dimetyl-l,4-fenylenoxidu), 48 dílů houževnatého polystyrenu, 2 dílů polyetylénu, 3 dílů kysličníku titaničitého a stabilizátoru ve složení: 1,2 dílu tris (nonylfenylfosfitu) a 0,2 dílu ditercbutyl-4-metylfenolu, bylo přidáno 1,5 dílu fenyl-o-tolylxylylguanidinu a retardéry hoření v případě A: 5 dílů izopropylfenyl-difenylfosfátu, v případě B: 0,5 dílu elementárního červeného fosforu. Materiál byl zpracován a vyhodnocen stejně jako v předchozím příkladě, výsledky měření uvádí tabulka II.To a mixture of 50 parts of poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide), 48 parts of tough polystyrene, 2 parts of polyethylene, 3 parts of titanium dioxide and a stabilizer consisting of: 1.2 parts of tris (nonylphenyl phosphite) and 0.2 parts of di-tert-butyl-4-methylphenol, 1.5 parts of phenyl-o-tolylxylylguanidine and flame retardants were added for A: 5 parts of isopropylphenyl diphenylphosphate, for B: 0.5 parts of elemental red phosphorus. The material was processed and evaluated as in the previous example, the measurement results are shown in Table II.

Claims (1)

5 Vlastnost 5 Property 6 6 Tabulka I Table I Směs C Mixture C Teplota měření [°C] Temperature measurement [° C] Směs A Směs B Mixture A Mixture B ztrátový činitel, 50 Hz loss factor, 50 Hz 23 23 25.10~4 17,6.10-4 25.10 ~ 4 17.6.10- 4 14„5 .10 14 „5 .10 ČSN 346 466 CSN 346 466 100 100 ALIGN! 112 . 10~4 48,2.10“4 112. 10 ~ 4 48.2.10 “ 4 27,6.10-' 27,6.10- ' 150 150 710 . lir1 215 . 104 710. lir 1 215. 10 4 88,0.10-' 88,0.10- ' měrný vnitřní odpor [ňcm] internal resistivity [cm] 23 23 2,2.10ls 1,2.1016 2.2.10 ls 1.2.10 16 3,6 . ΙΟ47 3.6. ΙΟ 47 hořlavost, UL 94 [s] flammability, UL 94 [s] __ __ 23 19,2 23 19,2 11,3 11.3 klasifikace classification V —1 V —1 V —1 V —1 V — 1 V - 1 pevnost v tahu [MPa] mikrotělesa s průřezem pracovní části 1 mm2,tensile strength [MPa] of micro body with a working section cross-section of 1 mm 2 , 23 23 54,6 57,3 54.6 57.3 57,9 57.9 deformační rychlost 50 mm/min strain rate 50 mm / min vrubová houževnatost [J/cm2] CSN 640 612notched toughness [J / cm 2 ] CSN 640 612 23 23 0,59 0,55 0.59 0.55 0,57 0.57 zkušební těleso typu 3 Type 3 test specimen teplota měknutí podle Vicata Vicat softening temperature [°C] ČSN 640 521, metoda B [° C] ČSN 640 521, method B 139 147 139 147 149 149 Tabulka II Table II Vlastnost Property Teplota měření Směs A Measurement temperature Mixture A Směs B Mixture B PC] PC] ztrátový činitel, 50 Hz loss factor, 50 Hz 23 23 Íj4, . 10-4 Íj4,. 10- 4 9,8 . ΙΟ“4 9.8. 44 100 100 ALIGN! 58.ΙΟ“4 58.ΙΟ “ 4 19,0 . ÍO'’4 19.0. 4 150 150 285 . ΙΟ“4 285. 44 78.10-4 78.10-4 měrný vnitřní odpor [ Ω cm] specific internal resistance [Ω cm] 23 23 3,0 . 10-θ 3.0. 10-θ 3,8 . ΙΟ47 3.8. ΙΟ 47 hořlavost [s] flammability [s] —, -, 40 40 18 18 klasifikace classification nevyhovuje not compliant V - 1 V - 1 pevnost v tahu [MPaj tensile strength [MPaj 23 23 55,6 55.6 56,1 56.1 vrubová houževnatost [J/c-m2]notch toughness [J / cm 2 ] 23 23 0,80 0.80 0,71 0.71 teplota měknutí podle Vicata Vicat softening temperature 141 141 150 150 ra ra PŘEDMĚT SUBJECT VYNÁLEZU OF THE INVENTION Samozhášivý materiál pro Flame retardant material for slaboproudou weak current nebo biguanidinu (II) or biguanidine (II) elektrotechniku na bázi polyfenylenoxidu ve směsi se styrenovými plasty a poly-olefi- electrical engineering based on polyphenylene oxide mixed with styrene plastics and polyolefin R1 K4 R 1 K 4 ny, stabilizátory a červeným stabilizers and red fosforem jako phosphorus as 1 1 1 1 retardérem hoření, případně flame retardant, optionally dalšími přísa- other ingredients R2—N N —R 2 —NN - -R5 -R5 dami, jako jsou například pigmenty nebo dyes such as pigments or \ Z \ OF lubrikanty, vyznačený tím, že lubricants, characterized in that: obsahují 0,05 contain 0.05 C-N-C C-N-C až 3 hmotnostní díly derivátů guanidinu (11 up to 3 parts by weight of guanidine derivatives (11 Z 1 \ Z 1 \ R3—N R7 N-R 3 — NR 7 N- -R6 -R 6 Rt R3 Rt R 3 \ Z \ OF kde Rt až R7 je vodík, metyl, etyl, fenyl,wherein R 1 to R 7 is hydrogen, methyl, ethyl, phenyl, N—C—N N — C — N (I) (AND) lyl nebo xylyl a 0,1 až 2 lyl or xylyl; and 0.1 to 2 hmotnostní i weight i / II \ / II \ elementárního červeného fosforu. elemental red phosphorus. R2 N R4 R 2 NR 4
IAND
CS331582A 1982-05-07 1982-05-07 Self-extinguishing composition for light current electrical engineering CS230317B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS331582A CS230317B1 (en) 1982-05-07 1982-05-07 Self-extinguishing composition for light current electrical engineering

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS331582A CS230317B1 (en) 1982-05-07 1982-05-07 Self-extinguishing composition for light current electrical engineering

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS230317B1 true CS230317B1 (en) 1984-08-13

Family

ID=5372833

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS331582A CS230317B1 (en) 1982-05-07 1982-05-07 Self-extinguishing composition for light current electrical engineering

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS230317B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6166115A (en) Flame resistant polyphenylene ether-polyamide resin blends
KR920008525B1 (en) Flame Retardant Polypropylene Resin Composition
CA1109182A (en) Flame retardant composition of poly-phenylene ether, styrene resin and cyclic phosphate
EP0326082B1 (en) Flame-retardant polypropylene resin composition
EP2231780B1 (en) Flameproof thermoplastic resin composition and method for preparing the same
EP0122699B1 (en) Flame retardant polyamide compositions
KR100445084B1 (en) Phosphate flame retardant polymer
KR100505317B1 (en) Flameproof Thermoplastic Resin Composition
MXPA01009931A (en) Polyphenylene ether resin concentrates containing organic phosphates.
JPH03109464A (en) Improved thermoplastic composition containing polyolefin and polyphenylene ether and article manufactured therefrom
CA1199745A (en) Flame retardant composition of polyphenylene ether, styrene resin and cyclic phosphonate
KR20060041303A (en) Flame Retardant Rubber Reinforced Polystyrene Resin Composition
US4520152A (en) Flame retardant composition of polyphenylene ether, styrene resin and cyclic phosphonate
EP1543070A1 (en) Flameproof styrenic resin composition
CS230317B1 (en) Self-extinguishing composition for light current electrical engineering
EP0146878A2 (en) Compositions of polyphenylene ether resin and high impact polystyrene resin having improved ultraviolet light resistance
KR102072520B1 (en) Poly(phenylene ether) composition and article
CA2118340A1 (en) Insulating articles with high surface electical resistivity and high flame resistance
WO1996013545A1 (en) Flame retarded, stabilized polyester composition
US4390477A (en) Diphenyl pentaerythritol diphosphonate
EP0523790B1 (en) Flame-retardant thermoplastic composition
CS227538B1 (en) Self-extinguishing material for light-current engineering
CS230316B1 (en) Self-extinguishing composition for light-current electrical engineering
EP1117734B1 (en) Flame resistant polyphenylene ether-polyamide resin blends
CS232310B1 (en) Self-extinguishing material for low-voltage electrical engineering