CZ284784B6 - Termoplastická kompozice se zvýšenou odolností vůči hoření, způsob její přípravy a použití - Google Patents

Termoplastická kompozice se zvýšenou odolností vůči hoření, způsob její přípravy a použití Download PDF

Info

Publication number
CZ284784B6
CZ284784B6 CS906589A CS658990A CZ284784B6 CZ 284784 B6 CZ284784 B6 CZ 284784B6 CS 906589 A CS906589 A CS 906589A CS 658990 A CS658990 A CS 658990A CZ 284784 B6 CZ284784 B6 CZ 284784B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
weight
thermoplastic
thermoplastic composition
parts
copolymer
Prior art date
Application number
CS906589A
Other languages
English (en)
Inventor
René Wirth
Original Assignee
Atochem
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 Atochem filed Critical Atochem
Publication of CZ658990A3 publication Critical patent/CZ658990A3/cs
Publication of CZ284784B6 publication Critical patent/CZ284784B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3467Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having more than two nitrogen atoms in the ring
    • C08K5/3477Six-membered rings
    • C08K5/3492Triazines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/05Alcohols; Metal alcoholates
    • C08K5/053Polyhydroxylic alcohols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/49Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/51Phosphorus bound to oxygen
    • C08K5/52Phosphorus bound to oxygen only
    • C08K5/521Esters of phosphoric acids, e.g. of H3PO4

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)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Fireproofing Substances (AREA)

Abstract

Termoplastická kompozice se zvýšenou odolností vůči hoření obsahující přinejmenším jeden polymer nebo kopolymer alkenylaromatického uhlovodíku a melaminisokyanurát nebo melamin, ve které na 100 hmotnostních dílů termoplastického materiálu obsahujícího přinejmenším jeden polymer nebo kopolymer alkenylaromatického uhlovodíku je obsaženo 5 až 30 dílů hmotnostních přinejmenším jedné sloučeniny obsahující dusík vybrané ze skupiny zahrnující melamin a melaminisokyanurát, 2 až 10 dílů hmotnostních přinejmenším jednoho polyolu obsahujícího přinejmenším 4 hydroxylové funkční skupiny v molekule, a 0 až 14 dílů hmotnostních přinejmenším jednoho organického esteru fosforečné kyseliny. Při přípravě se smíchají termoplastický materiál, sloučenina dusíku, polyol a případně přítomný organický ester fosforečné kyseliny při teplotě vyšší než je teplota měknutí polymeru nebo kopolymeru alkenylaromatického uhlovodíku, která v rozmezí od 150 .degree.C do 200 .degree.C, což se provádí po dobu v rozmezí 1 ažŕ

Description

Oblast techniky
Vynález se týká termoplastické kompozice se zvýšenou odolností vůči hoření, konkrétně kompozice na bázi polymerů nebo kopolymerů alkenylaromatických uhlovodíků, v kompozici s dalšími termoplastickými nebo elastomemími polymery a prostředky pro zpomalení hoření, které neobsahují atomy halogenů. Rovněž se vynález týká způsobu přípravy těchto kompozic a jejich použití pro přípravu tvarovaných průmyslových výrobků.
Dosavadní stav techniky
Polymery a kopolymery alkenylaromatických uhlovodíků a kompozice, které tyto polymery a kopolymery obsahují, jsou z dosavadního stavu techniky velmi dobře známé pro jejich pozoruhodné vlastnosti a představují termoplastické látky s širokým rozsahem použití. Tyto látky však mají pouze průměrnou odolnost vůči hoření a hoří tedy relativně velmi snadno.
Je známo, že za účelem zlepšení odolnosti těchto látek vůči hoření a působení ohně se přidávají k těmto látkám impregnační přísady proti ohni. Nejčastěji se k tomuto účelu používají sloučeniny, které v molekule obsahují alespoň jeden atom halogenu, obvykle brom. Účinnost těchto sloučenin jako činidel zpomalujících hoření byla jednoznačně prokázána. Nicméně nevýhodou těchto látek obsahujících halogeny je to, že je-li polymer a kopolymer, který takovou halogenovanou sloučeninu obsahuje, vystaven účinku ohně, potom dochází k emisi škodlivých a korozivních halogen obsahujících plynů.
Z japonského patentového spisu JP-A-54/85242 je známo, že se polystyren impregnuje proti ohni 3 až 50 hmotnostními díly melaminkyanurátu, vztaženo na 100 hmotnostních dílů polystyrenu.
Z francouzského patentového spisu FR-A-2096230 je rovněž známo, že nehořlavé termoplastické kompozice tvarovatelné vstřikováním obsahují alespoň 60 % hmotnostních melaminu a nejvýše 40 % hmotnostních polystyrenu.
Konečně zjaponského patentového spisu JP-A-54/46250 jsou známé kompozice 30 až 80 hmotnostních dílů polystyrenu, 20 až 70 hmotnostních dílů melaminu a 0,05 až 5 hmotnostních dílů (vyjádřeno jako množství fosforu) sloučeniny fosforu.
V evropském patentu EP 311 909 se popisuje termoplastická kompozice obsahující 40 až 80% vinylaromatického monomeru obsahujícího 8 až 12 atomů uhlíku a 60 až 20% polyfenyletherů, přičemž jako retardant hoření obsahuje systém na bázi dvou složek, a sice organické sloučeniny obsahující fosfor (Cl) a triazinového derivátu (C2), přičemž poměr C1/C2 je v rozsahu od 20:1 do 2:1, to znamená poměr složek v samotné přídavné složce představující retardant hoření, přičemž v celé směsi je obsaženo na 100 dílů obou hlavních složek 5 až 25 % uvedeného retardantu hoření.
V patentu Velké Británie č. 2 142 638 se popisuje retardant hoření pro polymery, kde je aditivum pro tuto kompozici slouží polyhydroxysloučenina a katalyzátor dehydratace reakce této polyhydroxysloučeniny (výhodně anorganický fosforečnan), přičemž výslovně je uvedeno že tato kompozice v podstatě neobsahuje žádnou organickou dusíkatou sloučeninu (viz sloupec 1, řádky 67 až 68), což je dále v tomto patentu ještě několikrát zdůrazňováno. V popisné části se dále uvádí, že je známo použití mnoha organických sloučenin obsahujících fosfor, které snižují
- 1 CZ 284784 B6 zápalnost, přičemž k dosažení intumescence jsou zapotřebí tři složky: složka produkující uhlík (vícesytný alkohol) katalyzátor (polyfosforečnan amonný) a látka produkující plyn (organická sloučenina obsahující dusík).
Podstata vynálezu
S cílem vyvarovat se na jedné straně použití prostředků zpomalujících hoření s obsahem halogenů a na druhé straně vyvarovat se použití příliš velkých množství melaminu nebo melaminkyanurátu, které mají nepříznivý vliv na mechanické vlastnosti rezultujících materiálů, byly nyní nalezeny látky, které v kombinaci s výše uvedenými látkami poskytují materiály, které mají dobrou odolnost vůči ohni a u kterých nedochází k výrazné degradaci jejich mechanických vlastností.
Podstata termoplastické kompozice se zvýšenou odolností vůči hoření obsahující přinejmenším jeden polymer nebo kopolymer alkenylaromatického uhlovodíku a meláminisokyanurát nebo melamin podle předmětného vynálezu spočívá vtom, že na 100 hmotnostních dílů termoplastického materiálu obsahujícího přinejmenším jeden polymer nebo kopolymer alkenylaromatického uhlovodíku obsahuje:
- 5 až 30 dílů hmotnostních přinejmenším jedné sloučeniny obsahující dusík vybrané ze skupiny zahrnující melamin a melaminisokyanurát,
- 2 až 10 dílů hmotnostních přinejmenším jednoho polyolu obsahujícího přinejmenším 4 hydroxylové funkční skupiny v molekule, a
- 0 až 14 dílů hmotnostních přinejmenším jednoho organického esteru fosforečné kyseliny.
Ve výhodném provedení tato termoplastická kompozice, kromě polymeru nebo kopolymeru alkenylaromatického uhlovodíku, obsahuje přinejmenším jeden další termoplastický nebo elastomemí polymer.
Výhodně tato termoplastická kompozice podle vynálezu obsahuje organický ester fosforečné kyseliny, přičemž nejvýhodněji tento ester obsahuje přinejmenším jeden aromatický kruh. Uvedeným esterem může být konkrétně tri(2-ethylhexyl)fosforečnan nebo trifenylfosforečnan. Uvedený tri(2-ethylhexyl)fosforečnan a trifenylfosforečnan jsou ve výhodném provedení podle vynálezu použity v množství 1 až 5 dílů hmotnostních na 100 dílů hmotnostních termoplastického materiálu.
Termoplastický materiál podle vynálezu výhodně obsahuje 10 % až 90 % hmotnostních polymeru nebo kopolymeru alkenylaromatického uhlovodíku a 90% až 10% hmotnostních termoplastického polymeru, přičemž termoplastický polymer je obsažen výhodně v podílu odpovídajícímu maximálně 20 % hmotnostním v termoplastickém materiálu.
Uvedený polyol je výhodně zvolen ze skupiny zahrnující tetroly, pentoly, hexoly a oktoly, přičemž nej výhodněji je tímto polyolem je inositol.
Termoplastická kompozice podle předmětného vynálezu, jak již bylo uvedeno, navíc může obsahovat další složky, přičemž výhodně obsahuje složky usnadňující její zpracování a/nebo zlepšující její stabilitu v množství v rozmezí od 0,1 % do 1 % hmotnostního.
Do rozsahu předmětného vynálezu rovněž náleží postup přípravy této termoplastické kompozice, přičemž podstata tohoto postupu spočívá vtom, že se smíchají termoplastický materiál, sloučenina dusíku, polyol a případně přítomný organický ester fosforečné kyseliny při teplotě
-2CZ 284784 B6 vyšší než je teplota měknutí polymeru nebo kopolymeru alkenylaromatického uhlovodíku, která je v rozmezí od 150 ÓC do 200 °C, což se provádí po dobu v rozmezí 1 až 5 minut ve hnětiči nebo v extrudéru.
Do rozsahu předmětného vynálezu náleží rovněž použití termoplastické kompozice podle předmětného vynálezu k přípravě tvarovaného průmyslového výrobku.
Pod pojmem „polymer alkenylaromatického uhlovodíku“ se zde rozumí produkt homopolymerace ethylenicky nenasyceného aromatického uhlovodíku, jako je například styren, alfamethylstyren, vinyltolueny, vinylxyleny a methylethylstyreny.
Pod pojmem „kopolymer alkenylaromatického uhlovodíku“ se zde rozumí produkt kopolymerace několika alkenylaromatických uhlovodíků, uvedených v předcházejícím odstavci, nebo alespoň jednoho z těchto uhlovodíků s alespoň jedním dalším kopolymerovatelným monomerem, jakým je zejména kyselina akrylová, kyselina methakiylová, anhydrid kyseliny maleinové, alkyl(meth)akiyláty, jejichž alkylová skupina obsahuje 1 až 8 uhlíkových atomů, akrylonitril a 1,3— butadien.
Uvedeným dalším termoplastickým nebo elastomemím polymerem, který může být případně kombinován s polymerem nebo kopolymerem alkenylaromatického uhlovodíku, se zde zejména rozumí:
- poly(fenylenoxid),
- polyethylen a kopolymery ethylenu a alespoň jednoho alfa-olefinu obsahujícího v molekule 3 až 8 uhlíkových atomů, přičemž posledně uvedené dvě pryskyřice mohou být kompatibilizované pomocí roubovaného nebo rozvětveného kopolymeru ethylenu a styrenu postupem podle patentu Velké Británie č. 870650,
- homopolymery a kopolymery na bázi esterů kyseliny akrylové nebo kyseliny methakrylové, zejména poly(methylmethakiyláty),
- kopolymery ethylenu a alespoň jednoho nenasyceného polárního komonomeru, jakým je například vinylacetát, alkyl(meth)akrylát, kyselina akrylová, kyselina methakiylová a anhydrid kyseliny maleinové, a
- polykarbonát.
Uvedený termoplastický materiál může obsahovat polymer nebo kopolymer alkenylaromatického uhlovodíku a termoplastickou pryskyřici v libovolných vzájemných poměrech. S výhodou tento materiál obsahuje 10 až 90 % hmotnostních jedné z uvedených složek a 90 až 10 % hmotnostních druhé z uvedených složek. V případě, že termoplastický materiál obsahuje polymer nebo kopolymer na bázi ethylenu, potom je tento polymer nebo kopolymer alkenylaromatického uhlovodíku obsažen v uvedeném materiálu v množství přesahujícím výhodně 50% hmotnostních.
Jinou elastomemí pryskyřicí, která může být případně kombinována s polymerem nebo kopolymerem alkenylaromatického uhlovodíku, se zde zejména rozumí alespoň jeden z následujících polymerů případně naroubovaných polymerovaných alkenylaromatickým uhlovodíkem:
- polyolefinický elastomer, zejména terpolymer ethylenu s alespoň jedním alfa-olefinem obsahujícím v molekule 3 až 6 uhlíkových atomů a alespoň jedním dienem, například terpolymer ethylenu, propylenu a dienu, přičemž uvedený dien je zvolen ze skupiny zahrnující lineární nebo cyklické, konjugované nebo nekonjugované dieny, jako například butadien, isopren, 1,3—
-3CZ 284784 B6 pentadien, 1,4-pentadien, 1,4-hexadien, 1,5-hexadien, 1,9-dekadien, 5-methylen-2-norbomen,
5-vinyl-2-norbomen, 2-alkyl-2,5-norbomadieny, 5-ethyliden-2-norbomen, 5-(2-propenyl)2-norbomen, 5-(5-hexenyl}-2-norbomen, 1,5-cyklooktadien, bicyklo-2,2,2-okta-2,5-dien, cyklopentadien, 4,7,8,9-tetrahydroinden a isopropylidentetrahydroinden. Tyto elastomemí terpolymery, které jsou použitelné v rámci vynálezu, obecně obsahují 15 až 60 % molámích strukturních jednotek odvozených od propylenu a 0,1 až 20 % molámích strukturních jednotek odvozených od dienu. Jinou elastomemí pryskyřicí může být rovněž styren-butadienový kaučuk, polydienový kaučuk, jako například polybutadien a polyisopren, nitrilový kaučuk a ethylepropylenový kaučuk. Obecně se jiná elastomemí pryskyřice použije v množství nejvýše rovném 20% hmotnostním, výhodně v množství 5 až 15% hmotnostních, vztaženo na hmotnost termoplastického materiálu.
Melamin nebo jinak 2,4,6-triamino-l,3,5-triazin je komerčně dostupnou sloučeninou. Tato sloučenina se obvykle připravuje kondenzací/cyklizací močoviny za uvolnění amoniaku a oxidu uhličitého.
Melaminisokyanurát se získá reakcí melaminu s kyselinou kyanurovou (obvykle v molámím poměru 1:1) ve vodném roztoku při teplotě asi 90 až 100 °C a následnou eliminací vody. Tato reakce se může provádět in šitu, tzn. při přípravě kompozic podle vynálezu míšením při teplotě obvykle rovné alespoň 150 °C kyseliny kyanurové nebo isokyanurové a melaminu s polymerem nebo kopolymerem alkenylaromatického uhlovodíku. Pod pojmem melaminisokyanurát se zde rozumí rovněž melaminkyanurát a směs melaminkyanurátu a melaminisokyanurátu. Melaminisokyanurátu se připisuje následující vzorec komplexní soli:
I nh2
Pod pojmem „polyol obsahující v molekule alespoň 4 hydroxylové funkční skupiny v molekule“ se zde rozumí libovolný polyol s cyklickou nebo acyklickou strukturou, který je alespoň tetrahydroxylovaný. Uhlovodíkový řetězec tohoto polyolů může případně obsahovat alespoň jeden kyslíkový heteroatom. Jakožto příklad lze uvést následující tetroly: pentaerythritol, eiythritol, arabinóza, ribóza a xylóza; pentoly, jako například adonitol, arabitol, xylitol, fruktóza, galaktóza, glukóza, mannóza, sorbóza; hexoly, jako například dulcitol, mannitol, sorbitol, dipentaerythritol a inositol; a oktoly jako je například tripentaerythritol, sacharóza, laktóza, maltóza; ajejich směsi.
Organický ester kyseliny fosforečné se ke kompozicím podle vynálezu přidává jako případně přítomná složka za účelem mírného změkčení těchto kompozic. Tento ester může být například zvolen ze skupiny zahrnující tributylfosfát, tris(2-ethylhexyl)fosfát (neboli trioktylfosfát), tris(2-butoxyethyl)fosfát, trifenylfosfát, trikresylfosfát ajejich směsi. Výhodnými estery jsou estery obsahující v molekule alespoň jedno aromatické jádro. V případě, že se jako dusíkatá sloučenina použije melamin, potom se s výhodou použije organický ester kyseliny fosforečné v množství odpovídajícím 1 až 5 hmotnostním dílům esteru na 100 hmotnostních dílů termoplastického materiálu.
Kompozice podle vynálezu mohou kromě toho obsahovat účinné množství (obvykle 0,1 až 1 % hmotnostní) přísad usnadňujících jejich použití, například při následujícím zpracování vytlačováním nebo tvarováním ve formách a/nebo přísad zlepšujících jejich stabilitu. Může se
-4CZ 284784 B6 například jednat o maziva, jakými jsou například kyselina stearová a její soli, zejména stearát zinečnatý, a antioxidační prostředky, jakými jsou například pentaerythrityl-tetrakis(3-(3,5diterc.butyl-4-hydroxyfenyl)propionát), o ktadecy 1-3-(3,5-diterc.buty 1-4-hydroxyfeny l)propionát, butylhydroxytoluen a tris(2-methyl-4-hydroxy-5-terc.butylfenyl)butan.
Kompozice podle vynálezu mohou navíc obsahovat účinné množství (obvykle 0,1 až 0,5 % hmotnostního/změkčovadel, antistatických přísad a stabilizačních přísad proti účinku světla, zejména ochranné prostředky proti účinku ultrafialového záření zvolené ze skupiny zahrnující benzotriazoly a stéricky bráněné aminy. Jako příklady uvedených benzotriazolů lze uvést 2-(2hydroxy-5-terc.oktylfenyl)benzotriazol a 2-(2’-hydroxy-5’-methylfenyl)benzotriazol. Jako příklad stéricky bráněného aminu lze uvést například 2,2’-6,6’-tetramethyl-4-piperidyldisebakat.
Kompozice podle vynálezu se připravují smísením jednotlivých složek. Jestliže to dovoluje charakter složek, tzn. jestliže jsou všechny použité složky při okolní teplotě v tuhém stavu, potom může být smíšení všech složek provedeno za sucha při okolní teplotě v práškovém mísiči, do kterého se zavedou jednotlivé složky kompozice v práškovitém stavu nebo nejvýše ve formě tělísek, což platí pro (ko)polymery alkenylaromatických uhlovodíků. Získaná homogenní směs, která je po 5 až 20 minutách směšování připravena k použití, představuje kompozici podle vynálezu.
Rovněž je možné připravit kompozici podle vynálezu smíšením jednotlivých složek při teplotě vyšší než je teplota měknutí polymeru nebo kopolymeru alkenylaromatického uhlovodíku nebo případně při teplotě vyšší než je teplota měknutí výše definované další použité termoplastické pryskyřice, například při teplotě asi 150 až 200 °C ve vlastní směsi nebo v extrudéru, po dobu 1 až 5 minut. Tato kompozice se potom vytlačuje a potom se převede do formy homogenních granulí, které jsou připraveny k dalšímu použití.
Kompozice podle vynálezu po převedení na odpovídající průmyslové výrobky (například tvarováním vytlačováním nebo tvarováním jinými technikami), nacházejí použití v různých odvětvích, přičemž jsou určené zejména pro automobilový průmysl a elektrotechnický průmysl, kde nachází použití zejména v audiovizuální technice, například jako zadní kryty televizních přijímačů.
Takto získané výrobky s málo zhoršenými nebo vůbec nezhoršenými mechanickými vlastnostmi mají zlepšenou odolnost vůči působení ohně ve srovnání s výrobky vyrobenými z kompozic, které neobsahují ani melamin, ani isokyanurát melaminu, ani polyol. Rychlost hoření výrobků zhotovených z kompozic podle vynálezu, měřená dále popsaným testem, je podstatně nižší než rychlost hoření výrobků zhotovených z kompozic neobsahujících výše uvedené přísady podle vynálezu. Při zpomaleném hoření neuvolňují výrobky připravené z kompozic podle vynálezu škodlivé korozivní plyny s obsahem halogenů.
Příklady provedení vynálezu
Termoplastické kompozice se zvýšenou odolností vůči hoření podle předmětného vynálezu, jejich postup výroby a použití budou v následujícím blíže objasněny s pomocí konkrétních příkladů, přičemž tyto příklady jsou pouze ilustrativní a nijak neomezují rozsah předmětného vynálezu.
Pro vyhodnocení odolnosti vůči působení ohně testovaných kompozic byl použit test 65 CEI publikovaný institucí Commission Elektrotechnique Intemationale se sídlem v Zenevě. Testovací tyčky, které se při tomto testu používají, se získají tvarováním ve formě vytlačených a potom granulovaných kompozic; ktomu bylo použito lisu Wabash a tvarování testovacích tyček
-5CZ 284784 B6 probíhalo při teplotě asi 200 °C, tlaku asi 5 MPa po dobu asi 3 minut. Testovací tyčky mají rozměr 127 x 12,7 x 2 milimetry.
Výsledky testu jsou vyjádřeny jako rychlost hoření horizontálně uspořádané testovací tyčky v milimetrech/minutu. Rychlost hoření testovacích tyček připravených z kompozic podle vynálezu je nižší než 40 milimetrů/minutu, výhodně nižší než 35 milimetrů/minutu a obzvláště výhodně nižší než 30 milimetrů/minutu.
Příklad 1 (porovnávací provedení)
Podle tohoto příkladu byla použita polystyrénová tělíska (produkt firmy Norsolor, označení GedexR 240), která byla extrudována a potom převedena na granule v přítomnosti 0,5 % hmotnostního směsi pro usnadnění vytlačování obsahující 50 % hmotnostních stearátu zinečnatého (lubrikační činidlo) a 20 % hmotnostních činidla IrganoxR 1076 (artioxidační přísada komerčně dostupná u firmy Ciba-Geigy).
Uvedené granule se vytvarují do formy výše uvedených testovacích tyček, které se potom testují výše uvedeným testem. Naměřená rychlost hoření činí 47 mm/min.
Příklady 2 až 6
Kompozice podle vynálezu se připraví ve dvou etapách. První etapa spočívá ve smísení všech složek kompozice při okolní teplotě, přičemž se získá homogenní směs, která se ve druhé etapě zavede do interního mísiče o obsahu 1,1 litru; rotor tohoto mísiče se otáčí rychlostí 115 otáček za minutu. V tomto mísiči se kompozice malaxuje při teplotě 175 °C po dobu 3 minut.
Získané kompozice se ochladí pod lisem za tlaku 1 MPa po dobu 3 minut, přičemž se získají předlisované polotovary o tloušťce 5 mm, které se potom rozřežou na pásy a granulují. Z takto získaných granulí se potom připraví tyčky pro test 65 CEI 1985 výše popsaným způsobem.
Při všech těchto příkladech se použije:
-jako styrenový polymer (dále PS): polystyrénové perličky z příkladu 1;
- melaminisokyanurát (dále IM) komerčně dostupný u firmy Norsolor;
-jako polyol obsahující v molekule alespoň 4 hydroxylové funkce: inosot (dále OL) komerčně dostupný u firmy Blau pod obchodním označením NF-11;
- jako organický ester kyseliny fosforečné: tris-(2-ethylhexyl)fosfát (dále TOP) komerčně dostupný u firmy Aldrich a
- jako pomocný prostředek usnadňující zpracování: stejná směs jako v příkladu 1 ve stejných obsahových poměrech (0,5 hmotnostního dílu na 100 hmotnostních dílů polystyrenu).
V následující tabulce I jsou shrnuty (kromě pomocného prostředku usnadňujícího zpracování) množství jednotlivých složek kompozice ve hmotnostních dílech na 100 hmotnostních dílů polystyrenu, jakož i odpovídající rychlosti hoření (V) testovacích tyček zhotovených z jednotlivých kompozic, vyjádřené podle testu 65 CEI 1985 v mm/min.
-6CZ 284784 B6
Tabulka I
Příklad IM OL TOP V
1 47
2 23,8 7,8 - 22
3 25,2 5,6 8,4 29
4 25,2 8,4 5,6 32
5 15,1 5 5 39
6 24,5 2,7 8,2 37
Příklady 7 až 14
Při těchto příkladech se použije:
- stejný polystyren jako v příkladu 1 obsahující stejný pomocný prostředek pro usnadnění vytlačování;
-jako dusíkatá sloučenina: melamin komerčně dostupný u firmy Norsolor (dále M);
- stejný polyol jako v příkladech 2 až 6; a
-jako organický ester kyseliny fosforečné: buď tris-(2-ethylhexyl)fosfát (TOP) použití v příkladech 3 až 6 nebo trifenylfosfát komerčně dostupný u firmy Aldrich (dále TIP).
Příprava kompozic byla provedena stejným způsobem jako v příkladech 2 až 6. V následující tabulce II jsou shrnuty (kromě pomocného prostředku usnadňujícího zpracování) použité složky s udáním jejich obsahu ve hmotnostních dílech na 100 hmotnostních dílů polystyrenu a rychlosti hoření (V), které byly měřeny stejným způsobem jako v příkladech 1 až 6. Pomocný prostředek pro usnadnění zpracování byl použit v množství 0,5 hmotnostního dílu na 100 hmotnostních dílů polystyrenu.
Tabulka Π
Příklad M OL TOP TPP V
7 11,5 3,4 34
8 11,6 3,5 - 1,2 28
9 11,7 3,5 1,6 - 27
10 11,8 3,5 - 2,5 26
11 11,9 3,6 3,4 - 24
12 12,1 3,6 - 5,1 27
13 12,3 3,7 7 - 27
14 13 3,9 - 13 22
Příklady 15 až 17
V těchto příkladech bude potvrzen účinek případně přítomného organického esteru fosforečné kyseliny v kompozice podle předmětného vynálezu. V uvedených příkladech byl použit vždy stejný obsah melaminu 10% hmotnostních (sloučenina obsahující dusík). Provedeni podle příkladu 15 odpovídá dosavadnímu stavu techniky, konkrétně řešení podle EP 311 909, to znamená, že není dosažena polyolová složka. Provedení podle příkladů 16 a 17 odpovídá předmětnému vynálezu, přičemž v provedení podle příkladu 16 jsou přitom všechny tři složky, to znamená melamin, polyol a organický ester fosforečné kyseliny, přičemž v provedení podle příkladu 17 není použita složka představující organický ester fosforečné kyseliny. Rychlost hoření je vyjádřena v milimetrech za minutu (podobně jako v předchozích příkladech).
Získané výsledky jsou uvedeny v následující tabulce III.
Tabulka ΠΙ
Příklad M OL TPP v
15 10 12,5 38
16 10 3 2,5 25
17 10 5 - 36
M - melamin (% hmotnostní)
OL - polyol, inositol (% hmotnostní)
TPP - trifenylfosforečnan (% hmotnostní)
V - rychlost hoření (mm/min)
Z uvedených výsledků je zřejmé, že v příkladu 16 se dostavuje synergický účinek všech tří složek, přičemž provedení podle tohoto příkladu poskytuje nej lepší výsledek. Tento výsledek je lepší v porovnání jak s kompozicí neobsahující polyol (příklad 15) tak i s kompozici neobsahující organický ester fosforečné kyseliny (příklad 17). Přesto i toto provedení podle příkladu 17 poskytuje mnohem lepší výsledek než provedení podle příkladu 15 podle dosavadního stavu techniky, a to nejen pokud se týče nižší rychlosti hoření ale i tím, že je použito velice malé množství aditiva (5 % polyolů) v porovnání s 12,5% TPP v příkladu 15. Tyto porovnávací příklady tedy dokumentují vynálezecký přínos předmětného vynálezu.

Claims (13)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Termoplastická kompozice se zvýšenou odolností vůči hoření obsahující přinejmenším jeden polymer nebo kopolymer alkenylaromatického uhlovodíku a melaminisokyanurát nebo melamin, vyznačující se tím, že na 100 hmotnostních dílů termoplastického materiálu obsahujícího přinejmenším jeden polymer nebo kopolymer alkenylaromatického uhlovodíku obsahuje:
    - 5 až 30 dílů hmotnostních přinejmenším jedné sloučeniny obsahující dusík vybrané ze skupiny zahrnující melamin a melaminisokyanurát,
    - 2 až 10 dílů hmotnostních přinejmenším jednoho polyolů obsahujícího přinejmenším 4 hydroxylové funkční skupiny v molekule, a
    - 0 až 14 dílů hmotnostních přinejmenším jednoho organického esteru fosforečné kyseliny.
    -8CZ 284784 B6
  2. 2. Termoplastická kompozice podle nároku 1, vyznačující se tím, že kromě polymeru nebo kopolymeru alkenylaromatického uhlovodíku termoplastický materiál obsahuje přinejmenším jeden další termoplastický nebo elastomemí polymer.
  3. 3. Termoplastická kompozice podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje organický ester fosforečné kyseliny.
  4. 4. Termoplastická kompozice podle nároku 3, vyznačující se tím, že tento ester obsahuje přinejmenším jeden aromatický kruh.
  5. 5. Termoplastická kompozice podle nároku 4, vyznačující se tím, že tímto esterem je tri(2-ethylhexyl)fosforečnan nebo trifenylfosforečnan.
  6. 6. Termoplastická kompozice podle nároku 5, vyznačující se tím, že tri(2-ethylhexyl)fosforečnan a trifenylfosforečnan jsou použity v množství 1 až 5 dílů hmotnostních na 100 dílů hmotnostních termoplastického materiálu.
  7. 7. Termoplastická kompozice podle některého z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že termoplastický materiál obsahuje 10% až 90% hmotnostních polymeru nebo kopolymeru alkenylaromatického uhlovodíku a 90 % až 10 % hmotnostních termoplastického polymeru.
  8. 8. Termoplastická kompozice podle některého z nároků 1 až 7, v y z n a č u j í c í se tím, že termoplastický polymer je obsažen v podílu maximálně 20 % hmotnostních v termoplastickém materiálu.
  9. 9. Termoplastická kompozice podle některého z nároků laž8, vyznačující se tím, že uvedený polyol je zvolen ze skupiny zahrnující tetroly, pentoly, hexoly a oktoly.
  10. 10. Termoplastická kompozice podle nároku 9, vyznačující se tím, že uvedeným polyolem je inositol.
  11. 11. Termoplastická kompozice podle některého z nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že navíc obsahuje složky usnadňující její zpracování a/nebo zlepšující jejich stabilitu v množství v rozmezí od 0,1 % do 1 % hmotnostního.
  12. 12. Způsob přípravy termoplastické kompozice podle některého z nároků lažll, vyznačující se tím, že se smíchají termoplastický materiál, sloučenina dusíku, polyol a případně přítomný organický ester fosforečné kyseliny při teplotě vyšší než je teplota měknutí polymeru nebo kopolymeru alkenylaromatického uhlovodíku, která je v rozmezí od 150 °C do 200 °C, což se provádí po dobu v rozmezí 1 až 5 minut ve hnětiči nebo v extrudéru.
  13. 13. Použití termoplastické kompozice podle některého z nároků 1 až 11 k přípravě tvarovaného průmyslového výrobku.
CS906589A 1989-12-21 1990-12-21 Termoplastická kompozice se zvýšenou odolností vůči hoření, způsob její přípravy a použití CZ284784B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8916973A FR2656322B1 (fr) 1989-12-21 1989-12-21 Compositions thermoplastiques a tenue au feu amelioree comprenant des polymere salcenylaromatiques.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ658990A3 CZ658990A3 (cs) 1998-11-11
CZ284784B6 true CZ284784B6 (cs) 1999-03-17

Family

ID=9388812

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS906589A CZ284784B6 (cs) 1989-12-21 1990-12-21 Termoplastická kompozice se zvýšenou odolností vůči hoření, způsob její přípravy a použití

Country Status (16)

Country Link
US (1) US5369157A (cs)
EP (1) EP0438939B1 (cs)
JP (1) JPH0749502B2 (cs)
CN (1) CN1048742C (cs)
AT (1) ATE149192T1 (cs)
CA (1) CA2032761C (cs)
CZ (1) CZ284784B6 (cs)
DE (1) DE69029998T2 (cs)
ES (1) ES2097756T3 (cs)
FI (1) FI103127B1 (cs)
FR (1) FR2656322B1 (cs)
HU (1) HU209137B (cs)
IE (1) IE904623A1 (cs)
NO (1) NO303126B1 (cs)
PT (1) PT96290B (cs)
SK (1) SK279846B6 (cs)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0915131A1 (en) * 1997-11-10 1999-05-12 Ajinomoto Co., Inc. Flame-retarded thermoplastic resin composition
FR2783833B1 (fr) * 1998-09-29 2000-12-08 Bp Chem Int Ltd Composition thermoplastique ignifugeante de (co-)polymere vinylaromatique
US6479574B1 (en) 1999-10-21 2002-11-12 Ppg Industries Ohio, Inc. Fire retardant composition for composites
JP2001214024A (ja) 2000-02-04 2001-08-07 Teijin Chem Ltd 難燃性スチレン系樹脂組成物
US6617379B2 (en) 2001-12-04 2003-09-09 Albemarle Corporation Flame retardant polymer compositions
JP4035576B2 (ja) * 2002-04-01 2008-01-23 日本カーバイド工業株式会社 難燃性シート
CN1969003A (zh) * 2004-06-17 2007-05-23 西巴特殊化学品控股有限公司 用于聚酯改性的含聚苯乙烯的母料组合物
DE102005026265A1 (de) * 2005-06-08 2006-12-14 Degussa Ag Brandgeschützte Polyamidformmasse
JP2007197619A (ja) * 2006-01-30 2007-08-09 Sumitomo Electric Ind Ltd ノンハロゲン難燃性樹脂組成物およびそれを用いた電線・ケーブル
JP5105242B2 (ja) * 2008-04-09 2012-12-26 住友電気工業株式会社 難燃性樹脂組成物並びにこれを用いた絶縁電線及びフラットケーブル
US8604105B2 (en) 2010-09-03 2013-12-10 Eastman Chemical Company Flame retardant copolyester compositions

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1087517B (it) * 1977-09-14 1985-06-04 Montedison Spa Composizioni polimeriche
JPS5446250A (en) * 1977-09-21 1979-04-12 Idemitsu Petrochemical Co Flame retardant resin composition
JPS5950184B2 (ja) * 1977-12-21 1984-12-06 日本カーバイド工業株式会社 難燃性樹脂組成物
IT1123206B (it) * 1979-09-18 1986-04-30 Montedison Spa Composizini polimeriche autoestinguenti
DE3105946A1 (de) * 1981-02-18 1982-08-19 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Selbstverloeschende thermoplastische formmassen
GB2142638A (en) * 1983-07-04 1985-01-23 Anzon Ltd Flame retardant for polymers, and polymers containing same
FR2564475B1 (fr) * 1984-05-21 1986-11-28 Atochem Compositions a base de polyamides a combustibilite retardee
US4871795A (en) * 1987-05-01 1989-10-03 Pawar Prakash K Flame retardant additive for thermoplastics
DE3734907A1 (de) * 1987-10-15 1989-04-27 Basf Ag Selbstverloeschende, halogenfreie thermoplastische formmasse, verfahren zu deren herstellung und ihre verwendung

Also Published As

Publication number Publication date
CN1048742C (zh) 2000-01-26
HUT59712A (en) 1992-06-29
ATE149192T1 (de) 1997-03-15
JPH0749502B2 (ja) 1995-05-31
IE904623A1 (en) 1991-07-17
HU209137B (en) 1994-03-28
HU908401D0 (en) 1991-07-29
NO905130L (no) 1991-06-24
PT96290A (pt) 1991-09-30
FI103127B (fi) 1999-04-30
FI906333L (fi) 1991-06-22
FR2656322B1 (fr) 1992-12-31
SK658990A3 (en) 1999-04-13
CA2032761C (fr) 1999-10-05
DE69029998D1 (de) 1997-04-03
FI906333A0 (fi) 1990-12-20
NO303126B1 (no) 1998-06-02
EP0438939B1 (fr) 1997-02-26
CN1052683A (zh) 1991-07-03
JPH04117442A (ja) 1992-04-17
SK279846B6 (sk) 1999-04-13
FI103127B1 (fi) 1999-04-30
DE69029998T2 (de) 1997-09-11
EP0438939A1 (fr) 1991-07-31
NO905130D0 (no) 1990-11-27
ES2097756T3 (es) 1997-04-16
FR2656322A1 (fr) 1991-06-28
CZ658990A3 (cs) 1998-11-11
US5369157A (en) 1994-11-29
PT96290B (pt) 1998-06-30
CA2032761A1 (fr) 1991-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US12398222B2 (en) Flame-retardant antimicrobial agent, preparation method therefor and use thereof, and flame-retardant antimicrobial thermoplastic resin composition
US4467061A (en) Weather resistant polyolefin composition
US6051708A (en) Process for the preparation of condensation products of melamine
EP0498620B1 (en) Colored polyacetal resin composition
CZ658990A3 (cs) Termoplastická kompozice se zvýšenou odolností vůči hoření, způsob její přípravy a použití
US4278586A (en) Glass fiber-reinforced polyolefins
EP0426499B1 (en) Polymeric additives
US4076657A (en) Polyurethane smoke suppression additive
EP0183759A1 (en) Flame retardant compositions
JP2003505523A (ja) ポリオレフィンに基づく高剛性のコンポジット物質を調製する方法
KR100791734B1 (ko) 도장성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물의 제조방법 및그 수지 조성물
JPH10182928A (ja) ポリアセタール樹脂組成物およびその製造方法
CZ284510B6 (cs) Způsob přípravy stynového polymeru zpomalujícího hoření
CN114561066B (zh) 一种低clte、低收缩率的木塑阻燃聚烯烃材料及其制备方法与应用
JP3208819B2 (ja) 難燃性有機重合体組成物
JPH05310997A (ja) スチレン系重合体の難燃性組成物
KR100528082B1 (ko) 난연성 폴리프로필렌 수지 조성물_
CN120988386A (zh) 一种基于聚乙烯的塑料颗粒及其制备方法
KR20250178156A (ko) 열가소성 탄성체 조성물 및 이로부터 제조된 성형품
CN117659694A (zh) 一种高抗uv溴系阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法
JP2000351896A (ja) 難燃性ポリアミド樹脂組成物
JPH05311034A (ja) Abs系重合体の難燃性組成物
EP0002049A1 (en) Method for enhancing the resistance to photodegradation of polymeric compositions and compositions thus obtained
ITMI950026A1 (it) Composizione termoplastico elastomerica

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20031221