DD215088A5 - Verwendung von halogenierten, aromatischen verbindungen zum flammfestmachen von kunststoffen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft Verwendung von halogenierten, aromatischen Verbindungen der allgemeinen Formel, in der R ein Wasserstoffatom oder eine gegebenenfalls chlorierte und/oder methylierte Brombenzylgruppierung ist, x, y und z den Wert 0 bis 2 haben koennen, a 0 oder 1 sein kann, die Summe (m + n + 2a) 3 bis 9 und die Summe (m + n + p + 3a) 4 bis 13 betraegt und der Gesamtgehalt an Halogen ueber 65 Ge.-% Flammfestmachen von Kunststoffen.
Description
Verwendung von halogenierten, aromatischen Verbindungen zum Flammfestmachen von Kunststoffen.
Anwendungsgebiet der Erfindung
Sie vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung neuer halogenierter aromatischer Verbindungen zum Flammfestmachen von Kunststoffen.
Zahlreiche, insbesondere halogenierte Verbindungen wurden als Mittel zum Verzögern der Entflammbarkeit von Kunststoffen vorgeschlagen. Sie haben jedoch in der Regel schädliche Nebenwirkungen, indem sie die typischen Eigenschaften der Materialien verändern, denen sie einverleibt werden, insbesondere in dem sie sie bruchempfindlicher machen.
Die US-PS 3 403 036 beschreibt flammwidrige Polymere mit befriedigenden mechanischen Eigenschaften, die als Mittel zur Verbesserung der Feuerbeständigkeit Verbindungen der Di-Addition von Hexahalogencyclopentadxen auf eine ungesättigte cyclische Verbindung enthalten. Die einzigen beschriebenen und durch Beispiele belegten Verbindungen sind jedoch Chlorderivate, die dafür bekannt sind, daß sie als Mittel zur Verzögerung der Entflammbarkeit weniger wirksam sind als Bromverbindungen.
Die FR-PS 2 302 556 beschreibt Kunststoffe, bei denen die Wirksamkeit der vorerwähnten Chlorverbindungen durch die Zugabe flammfestmachender aromatischer Verbindungen verstärkt wird. Diese Kombination ist nur ein Kompromiß
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zwischen der Verbesserung des Flanunfestverhaltens und der Erhaltung annehmbarer mechanischer und physikalischer Eigenschaften.
Die US-PS 3 862 085 und 4 16 137 beschreiben Kunststoffzusammensetzungen, die bromierte Bisphenoxyverbindungen enthalten, die aber für diese Verwendung den Nachteil eines nur geringen Bromgehaltes besitzen, der es erforderlich macht, daß man für eine ausreichende Verbesserung des Flanunfestverhaltens so hoher Zusammensetzungen erhebliche Mengen davon zusetzen muß.
Es ist ferner eine große Zahl flammwidrigmachender bromierter Aromaten bekannt, die den Nachteil haben, daß sie bei bestimmten Kunststoffen das Phänomen zeigen, daß sie im Laufe der Zeit an die Oberfläche wandern. Diese Verwitterung ist ein ernstes Problem, weil sie das Aussehen des fertigen Gegenstandes verschlechtert.
Ziel der Erfindung ist die Verwendung neuer Mittel zum Vermindern der Brennbarkeit von Kunststoffen, die die vor-j stehend genannten Nachteile nicht besitzen, insbesondere j nicht ausschwitzen und die physikalischen und mechanischen | Eigenschaften der Kunststoffe nicht beeinträchtigen. I
Die Anmelderin hat die Verwendung neuer flammfestmächender halogenierter aromatischer Verbindungen für Kunststoffe der folgenden allgemeinen Formel entwickelt:
Cl
ΜΊΑ—"
Br
in der R ein Wasserstoffatom oder eine gegebenenfalls chlorierte und/oder methylierte Brombenzylgruppierung
ist, x, y und ζ den Wert 0 bis 2 haben können, a O oder 1 sein kann, die Summe (m + η + 2a) 3 bis 9 und die Summe (m + η + ρ + 3a) 4 bis 13 beträgt und der Gesamtgehalt an Halogen über 65 Gewichtsprozent liegt.
Wenn R ein Wasserstoffatom ist, hat man polybromierte und eventuell durch Chlor und/oder eine oder mehrere Methylgruppen subtituierte Benzyltoluole. Wenn R ein gegebenenfalls substituierter Benzylrest ist, liegen polybromierte und gegebenenfalls durch Chlor und/oder mehrere Methylgruppen substituierte Bis-(Benzyl)-toluole vor.
Diese Verbindungen werden durch mehr oder minder forcierte Bromierung von Benzyltoluolen erhalten, die je nach den Werten von x, y und a der allgemeinen Formel substituiert bzw. nichtsubstituiert sind,
Cl
sowie von Bis(Benzyl)-toluolen, die entsprechend den Werten von x, y, ζ und a der folgenden allgemeinen Formel gegebenenfalls substituiert sind:
r 4 -
<CH3>a+1
Durch Bromierung eines Gemisches von Benzyltoluolen und den erwähnten Bis-(Benzyl)-toluolen kann man auch ein Gemisch der bromierten Verbindungen erhalten.
Die halogenierten aromatischen Verbindungen sind für zahlreiche synthetische, normalerweise entflammbare Kunststoffe Mittel zur Verbesserung des Verhaltens gegenüber Feuer. Als solche lassen sich die Homo- und Copolymeren des Vinylchlorids, Äthylens, Propylens, Styrols, Acrylnitrils und Butadiens, d.h. Hart- oder Weich-PVC, Polyolefine, Polystyrole, ABS-Harze, die thermoplastischen Polykondensate, wie die gesättigten Polyester und die Polyamide, hitzehärtbare Harze, wie die ungesättigten Polyester, die Polyepoxide, die Polyurethane, die Polyacrylate und die Kautschuke und Elastomeren anführen.
Für die Verbesserung des Flammfestverhaltens der Zusammensetzung, denen sie einverleibt werden, zeigen die Verbindungen hohe Wirksamkeit. Das ist auf ihren hohen,Gehalt an Halogenen über 65 Gewichtsprozent und gegebenenfalls auf die Kombination Chlor/Brom zurückzuführen. Sie lassen sich ferner leicht in die Kunststoffe bei den Misch- und Formgebungsverfahren ohne Abbau oder Zersetzung einarbeiten und haben nicht die Tendenz, an die Oberfläche zu wandern.
Die mit diesen Additiven versehenen Kunststoffe haben ein wesentlich verbessertes Verhalten gegenüber Feuer und behalten zufriedenstellende physikalische und mechanische Eigenschaften, insbesondere die Schlagfestigkeit.
Bei der erfindungsgemäßen Verwendung werden die Verbindungen den Kunststoffen in einer Menge von 2 bis 40, vorzugsweise 4 bis 25 Gewichtsprozent der endgültigen Mischung zugesetzt.
Sie können in Verbindung mit Stoffen verwendet werden, die flammfest machende Eigenschaften verstärken, wie Antimon-, Arsen-, Wismut-, Zinn- und Zinkverbindungen, insbesondere Antimontrioxid, wobei diese Substanzen in einer Menge von 1 bis 25 Gewichtsprozent, bezogen auf die fertige Zusammensetzung, augesetzt werden.
Die Verwendung der Verbindungen schließt die eventuelle Zugabe von üblichen Zusätzen, wie Haftvermittlern, Antioxydantien, antistatischen Mitteln, Gleitmitteln, Pigmenten, Hitzestabilisatoren, Füllstoffen etc. nicht aus.
Ihre Einarbeitung in die Kunststoffe erfolgt nach den üblichen, beispielsweise in der FR-PS 2 459 264 beschriebenen Methoden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen näher erläutert, die die Herstellung verschiedener neuer Verbindungen und ihren Einsatz zur Verzögerung der Brennbarkeit von Kunststoffen zeigen.
Synthese von polybromierten Chlorbenzylchlortoluol (CBCTB)
:i2H[7-(m+n)JBr(m+n) C12C2H5
r 6 -
In einem 1 Liter Glaskolben, der mit Rührer, Temperaturmessung, Tropftrichter, einer Destillationskolonne mit darüber angeordneten Rückflußkühler und einer Vorrichtung versehen ist, die den entweichenden Bromwasserstoff auf- * fängt, gibt man 1.120 g Brom (7 Mol) und 5 g Eisen-3-Chlorid als Katalysator. In 2,5 Stunden gibt man nach und nach unter Rühren 125,5 g (0,5 Mol) Chlorbenzyl-Chlprtoluol (CBCT) der Formel:
hinzu, das zuvor nach der in der FR-PS 2 432 199 beschriebenen Methode hergestellt wurde, wobei die Temperatur der Reaktionsmischung bei 55 bis 600C gehalten wurde, um einen leichten Rückfluß an Brom zu gewährleisten.
Das Reaktionsgemisch wird 5 Stunden unter Rühren am Rückfluß gehalten bis eine Menge von etwa 265 g Bromwasserstoff säure HBr wieder gewonnen war. Die von diesem HBr mitgeführte Brommenge beträgt ungefähr 70 g.
In diesem Zustand wird die Suspension des CBCTB in dem flüssigen Brom auf 4O0C abgekühlt und mit 3 g Wasser versetzt, um den Katalysator zu zerstören. Man gibt 600 g Dibromäthan zu und erhitzt das Gemisch zum Sieden, was die destillative Abtrennung von 440 g Brom bis zu einer Sumpftemperatur von 1200C ermöglicht.
Das in dem Reaktionsgefäß verbliebene Brom wird durch Zugäbe von Äthylen für die Dauer von 1,5 Stunden in einer Menge von 20 l/h zu Dibromäthan umgesetzt.
Die Suspension des bromierten Monochlorbenzylmonochlortoluols in dem Dibrornäthan wird mit einer 5%igen Salzsäurelösung einmal beim Sieden und ein zweites Mal bei Raumtemperatur und dann mehrere Male bei Raumtemperatur oder eventuell um 500C mit Wasser gewaschen, um die Dekantation zu erleichtern.
Das bromierte Monochlorbenzylmonochlortoluol wird durch Filtration auf einer Glasfritte abgetrennt, auf dem Filter mit Wasser gewaschen und zentrifugiert.
Durch Trocknen bei 800C unter vermindertem Druck erhält man 33 0 g des bromierten Monochlorbenzylmonochlortoluols mit einem Schmelzpunkt von 220 bis 240°C. Der durch Analyse bestimmte Bromgehalt beträgt 68,1 %, was einem mittleren Wjsrt (m + n) von 6,5 substituierenden Bromatomen pro Molekül entspricht.
Herstellung von polybromiertem Monochlorbenzylmonochlortoluol
Man arbeitet unter den gleichen Bedingungen wie zuvor ange-| geben, indem in 5 Stunden in das Eisen-3-Chlorid enthaltende und am Rückfluß siedende Brom 125,5 g (0,.5 Mol) Monochlorbenzylmonochlortoluol eintropft. Man hält das Reaktionsgemisch anschließend 2 Stunden unter Rühren am Rückfluß bis zur Gewinnung einer Menge von etwa 25 0 g Bromwasserstoff säure (HBr).
Die Weiterverarbeitung wird wie zuvor beschrieben durchgeführt und man gewinnt schließlich 320 g bromiertes Monochlorbenzylmonochlortoluol mit einem Schmelzpunkt von bis 23 00C. Der durch Analyse bestimmte Bromgehalt beträgt 65,4 %, was einem mittleren Wert von 5,8 substituierenden Bromatomen m + η pro Molekül entspricht.
Synthese von polybromiertem Bis-(Monochlorbenzyl)-mono chlortoluol (BCBCTB)
:18
H |iO-
(m+n+p)J
>r
Man verfährt in der gleichen Weise wie zuvor beschrieben, dem man in dem Reaktor 1.4 00 g (8,75 Mol) Brom und 5 g Aluminiumchlorid als Katalysator vorlegt.
In 2 Stunden gibt man nach und nach 187,5 g (0,5 Mol) Bis-(Monochlorbenzy1)-monochlortoluol der allgemeinen Formel:
Diese Verbindung ist ein Nebenprodukt, das bei der Herstellung von Monochlorbenzylmonochlortoluol gemäß der FR-PS 2 432 199 anfällt.
Das Reaktionsgemisch wird unter Rühren 6 Stunden am Rückfluß gehalten bis zur Wiedergewinnung einer Menge von etwa 325 g Bromwasserstoffsäure HBr. Die Menge des von dem HBr mitgeschlepptem Brom beträgt etwa 85 g.
Nach dem Kühlen der Suspension in dem flüssigen Brom und dem Zusatz von Wasser gibt man 900 g Dibromäthan zu. Die durch Destillation wiedergewonnene Brommenge beträgt 550 g.
Die weitere Aufarbeitung wird wie zuvor beschrieben durchgeführt und man erhält schließlich 375 g bromiertes Bis-(Monochlorbenzyl)monochlortoluol vom Schmelzpunkt 200 bis 280° C.
Der durch Analyse bestimmte Bromgehalt beträgt 63,5 %, was einem mittleren Wert von m + η + ρ = 8 substituierenden Bromatomen pro Molekül entspricht.
Synthese von polybromierten Benzyltoluolen C12H
12H[9-(m+n) Br(m+n)]C2H5
Man verfährt wie zuvor beschrieben, indem man den 1 Liter Kolben mit 1.120 g Brom (7 -Mol) und 1,25 g Eisen-3-Chlorid füllt. Das Benzyltoluol der Formel
wird nach und nach in 1 Stunde 45 Minuten zugegeben, wobei; die Temperatur auf 450C gehalten wird. Man rührt etwa i 15 Minuten weiter, um 290 g Bromwasserstoff zu erhalten, ! der 60 g Brom mitgerissen hat. I
Die Aufarbeitung wird, wie bereits beschrieben, fortgesetzt, indem man 1 g Wasser und 660 g Dibromäthan zugibt. Bis zu.einer Sumpftemperatur von 1200C destilliert man 410 g Brom ab. Man leitet in 1 Stunde 15 Minuten Äthylen in einer Menge von 4 0 l/h ein.
Nach Filtration und Wäsche erhält man 230 g des bromierten Benzyltoluols eines Schmelzpunktes von 190 bis 200°C und einem analysierten Bromgehalt von 77 %, der m + η - 7,3 Bromatom pro Molekül entspricht.
Synthese von polybromierten Dichlorbenzyldichlortoluol
C12H[5-(m+n)] C14Br(m+n)C2H5
Man verfährt wie bereits beschrieben, indem man in den Reaktor 960 g Brom (6 Mol), 5 g Eisen-3-Chlorid und dann 160 g (0,5 Mol) Dichlorbenzyldichlortoluol der Formel
in 2 Stunden 45 Minuten zugibt, wobei die Temperatur auf 55 bis 600C gehalten wird. Man hält diese Temperatur unter Rühren während etwa 4 Stunden, um 195 g Bromwasserstoff entweichen zu lassen, der etwa 50 g Brom enthält. Man gibt 3 g Wasser und 660 g Dibromäthan zu. Man destilliert bis zu einer Sumpftemperatur von 1100C 4 50 g Brom ab. Während 1,5 Stunden wird Äthylen in einer Menge von 20 l/h eingeleitet.
Nach Filtration und Wäsche gewinnt man 290 g des bromierten Dichlorbenzyldxchlortoluols eines Schmelzpunktes von 260 bis 275°C. Der durch Analyse bestimmte Bromgehalt beträgt 53,2 %, was m + η = 4,5 Bromatomen pro Molekül entspricht.
Synthese von polybromierten Xylylxylol
C12H 7,13-(m+n) Br(m+n)C4H10,87
Man verfährt analog, indem man in dem 2 Liter Kolben 2.24 0 g (14 Mol) Brom und 2,5 g Eisen-3-Chlorid als Katalysator vorlegt.
In 2 Stunden 2 0 Minuten gibt man gleichmäßig, indem man die Temperatur bei 300C hält, 210 g (1 Mol) technisches Xylylxylol der folgenden Zusammensetzung zu:
CH2-CH3
13 %
Man kühlt anschließend in 15 Minuten auf 200C ab, indem \ man mit Stickstoff entgast. Die entwickelte Menge Brom- j Wasserstoff beträgt 515 g, enthaltend etwa 85 g Brom. j
Man verfährt analog weiter unter Zugabe von 1,5 g Wasser und 850 g Dibromäthan. Man destilliert 64 0 g Brom bis zu einer Sumpftemperatur von 1000C unter gleichzeitiger Entwicklung von etwa 4 0 g HBr. Man leitet dann in 2 Stunden Äthylen in einer Menge von 60 l/h ein.
Man gewinnt 64 0 g des bromierten Xylylxylols des Schmelzpunkts 140 bis 2000C und einem Gesamtbromgehalt von 72,5 %, was m + η + 2a = etwa 8,7 entspricht.
Dieses Beispiel zeigt die Möglichkeiten der Verwendung der hergestellten Verbindungen. Ein Acrylnitril-Butadien-Styrolharz (ABS-Harz UGIKRAL SF von PCUK) wird verwendet um Probekörper aus den verschiedenen in Tabelle 1 beschriebenen Mischungen herzustellen.
Diese Zusammensetzungen werden aus dem Gemisch der Bestandteile bei 1600C auf einem Walzenmischer in etwa 10 Minuten hergestellt. Die am Ende dieses Arbeitsvorganges erhaltene Masse hat die Form eines Blattes geringer Dicke, das anschließend zu Granulat verformt wird, das dann seinerseits mit Hilfe einer Einspritzpresse bei 23O0C zu Platten von 127 χ 127 χ 3,2 mm verformt wird. Man arbeitet in diese Zusammensetzungen bromiertes Monochlorbenzylmonochlortoluol, bromiertes Bis(Monochlorbenyl)-monochlortoluol oder bromiertes Benzyltoluol ein.
Die Gemische enthalten gleichfalls Antimontrioxid Sb^CU (Qualität zum Flammfestmachen).
Es werden auch zwei Vergleichsplatten hergestellt, bei denen die Verbindungen entweder durch Dekabromdiphenyläther oder durch Bis-(Tribromphenoxy)-1,2-äthan ersetzt sind.
Von diesen Proben wild der Sauerstoff-Index nach der französischen Norm T 51-071 bestimmt. Je höher dieser Index ist, desto besser ist das Flammfestverhalten der untersuchten Zusammensetzung.
Das Flammverhalten wurde gleichfalls nach der Methode der Underwriters's Laboratorien UL 94 beurteilt, die in "Standard for tests for Flammability of Plastics for parts in devices and appliances materials", 2. Ausgabe, Mai 1975 beschrieben ist. Das Ergebnis des senkrechten Versuches UL 94 wird durch eine Einteilung des Verhaltens im Feuer beurteilt, die vom Schlechtesten bis zum Besten von "nicht eingestuft" bis V2, V1 und VO reicht.
Die Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse des Brennbarkeitsverhaltens und der Schlagfestigkeit, die für die verschiedenen Zusammensetzungen gemessen wurden.
Zusammensetzung '
(Gewichtsteile) X ΐτ Ιΐτ IV V VI
ABS-Harz TÖÖ 100 100 TÖÖ TÖÖ TÖÖ~
bro'miertes Monochlorbenzyl- . monochlortoluol - 18-
bromiertes Bis-(Monochlor-
be'nzyl)-monochlortoluol - - 18
bromiertes Benzyltoluol - - 18
Dekabromdiphenyläther - - - 18-
Bis-1,2-(Tribromphenoxy)äthan - - - - 18
Sb2O3 6 6 6 6 6
Saustoffindex nach AFNOR
NFT 51-071 (%) 18 25,3 26,3- 26,7 25,0 23,5
Einstufung nach UL 94 (Dicke der
Proben 3,2 irni) χ VO VO VO VO χ
Kerbschlagzähigkeit nach IZOD
bei 230C gemäß ISO R 180 300 150 100 155 55 150
(J/m der Einkerbung)
x) = nicht bewertet
Die Proben der Zusarfumensetzungen II, III, IV und VI der , Tabelle 1 werden bei 12O0C 24 Stunden lang in einen Trockenofen gelegt. Unter diesen Bedingungen zeigt die Probe IV, die Bis-1,2-(Tribromphenoxy)-äthan enthält, Verwitterungserscheinungen an der Oberfläche. Dieses Phänomen tritt nicht bei den Proben II, III und IV auf.
Unter analogen Bedingungen, wie denen des Beispiels 1 stellt man ABS-Harze her, die verschiedene Gehalte des bromierten Monochlorbenzylchlortoluols oder des bromierten Benzyltoluols haben, im Gemisch mit verschiedenen Gehalten an Sb2O3.
Zum Vergleich wurde eine Zusammensetzung hergestellt, bei der die beschriebenen Verbindungen durch Octabromdiphenyläther ersetzt wurden.
Die Tabelle 2 gibt die Resultate der für die verschiedenen Zusammensetzungen gemessenen Versuche des Verhaltens gegenüber Feuer und der Schlagfestigkeit wieder.
Zusammensetzung (Gewichtsteile)
VII
VIII IX
XJ XEI.
ABS-Polymeres (UGIKRAL SF) 100
bromiertes Monochlorbenzylmonochlortoluol 15
bromiertes Benzyltoluol
Octabromdiphenyläther
Sb2O3 5
100 20
10
100
100 100
15
Sauerstoffindex nach
NFT 51-071 (%) 23,6
Klassifizierung nach UL 94
(Dicke der Proben 3,2 mm) V2
IZOD-Kerbschlagzähigkeit bei 230C
(J/m der Einkerbung) 160
25,3 27,5 30,7 24,8 25,0
VO VO VO V2 VO
145 120 98 171 110
Beispiel * .3
Ein schlagfestes Polystyrol, das durch Mischen von Perlen j von Polystyrol der Qualität "cristal" und der Qualität ! "hyperchoc" im Verhältnis 50 : 50 erhalten wurde und im j Ganzen 5 % Polybutadien enthält, wurde als Grundlage der verschiedenen Zusammensetzungen von Thermoplasten genommen.
Die Bedingungen der Verarbeitung und der Herstellung der Proben entsprechen denen, die im Beispiel 1 beschrieben wurden.
Die Verarbeitung auf dem Walzenmischer erfolgte bei 15O0C und das Einspritzen bei 19O0C.
Die Zusammensetzungen enthalten verschiedene Mengen des bromierten Monochlorbenzylmonochlortoluols oder des bro- j mierten Benzyltoluol im Gemisch mit verschiedenen Gehalten an Sb^O-a ·
Zwei Zusammensetzungen wurden zu Vergleichszwecken hergestellt/ indem die beschriebenen Verbindungen durch Dekabromdiphenylather ersetzt wurde. Die Ergebnisse der Versuche des Verhaltens gegen Feuer und der Schlagfestigkeit, die für die verschiedenen Zusammensetzungen gemessen wurde, sind in der Tabelle 3 wiedergegeben.
Zusammensetzung XIII XIV XV XVI XVII XVIII. XIX XX XXI
(Gewichtsteile)
schlagfestes Polystyrol* 100
bromiertes Monochlorbenzylmonochlortoluol
bromiertes Benzyltoluol Dekabromdiphenyläther Sb2O3
Sauerstoffindex nach
NFT 51-071 (%) 17,5
Klassifizierung nach UL 94
(Dicke der Proben 3,2 mm) χ IZOD-Kerbschlagzähigkeit
bei 23° C ·
(J/m der Eirikerbung) 110 80 75 70 56 37 85 54 50
*) Gemisch 50 : 50 Polystyrol "cristal"
Polystyrol "hyperchoc" mit 10 % Polybutadien
χ) nicht eingestuft
| 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | i |
| 9 | 12 | 15 | 20 | 30 | — | — | — | -J : I |
| - | - | - | - | - | 15 | - | - | |
| - | - | - | - | - | - | 15 | 20 | |
| 3 | 6 · | 5 | 10 | 10 | 5 | 5 | 10 | |
| 21 ,0 | 22,5 | 26,0 | 28,0 | 32,0 | 25,0 | 24,7 | 27,5 | |
| V2 | V2 | VO | VO | VO | VO | VO | VO | |
- 18 Beispiel 4
Das bromierte MonOchlorbenzylmonochlortoluol, das bromierte Benzyltoluol, das bromierte Dichlorbenzyldichlortoluol und das bromierte Xylylxylol werden in verschiede-
nen Mengen einem Polyäthylenharz hoher Dichte (Schmelz- j index bei 23O0C unter 5 kg : 18) und einem Polypropylen- | harz (Schmelzindex bei 23O0C unter 5 kg : 6) zugesetzt. !
Die Bedingungen der Verarbeitung und der Herstellung der '
Proben entsprechen denen des Beispiels 1. Für das Poly- ; äthylen hoher Dichte erfolgt die Einarbeitung auf dem
Zylindermischer bei 3750C und das Einspritzen bei 1700C. \
Für das Polypropylen sind die entsprechenden Temperaturen ι
160 bis 18O0C. Die Zusammensetzungen haben gleichfalls \
verschiedene Gehalte an Antimontrioxid. Die Ergebnisse !
der Versuche des Verhaltens gegenüber Feuer und der \
Schlagfestigkeit, die für diese Zusammensetzungen gemes- ' sen wurden, sind in der Tabelle 4 wiedergegeben.
Zusammensetzung
(Gewichtsteile) XXII XXIII XXIV XXV ' XXVI XVII XVIII χχΐχ χχχ χχχΐ
Polyäthylen HD 100 700 100 100 100 100 100
Polypropylen - - - - - - - 100 100 100
j bromiertes Monochlorbenzyl-
monochlortoluol 20 30 45 - 45
: bromiertes Benzyltoluol __ __ 20- - ___
bromiertes Dichlorben-
zyldichlortoluol - - -- - 20 - - . - 51
bromiertes Methylbenzyl- *°
: xylol - - -- - - 20 - _ _ ι
: sb2°3 - 7 10 15 7 7 7 - 15 17
Sauerstoffindex nach
NFT 51-071 (%) 17,0 24,0 25,0 25,3 24,7 24,5 24,8 18,0 25,0 25,5
Klassifizierung nach UL 94
(Dicke der Proben 3,2 mm) χ V2 V2 VO V2 V2 V2 χ V2 V2
I ZOD--.Kerbs.chlagzähigkeit
bei 23Ο c ' ·
(J/m der Einkerbung) 55 33 32 26 24 22 24 45 23 23
x) nicht klassifiziert
Das bromierte MonochlorbenzylmonoChlortoluol und das bromierte Benzyltoluol werden in verschiedenen Mengenverhältnissen einem Polyvinylchloridharz (EKAVYL SK 55 von PCtIK) einverleibt.
Die Bedingungen der Herstellung dieser Gemische entsprechen denen des Beispiels 1 (Einarbeitung auf dem Walzenmischer bei 1650C, Einspritzung bei 1700C.
Die Zusammensetzungen enthalten gleichfalls Antimontri-
oxid in wechselnden Mengen. j
j Zu Vergleichszwecken wird eine Zusammensetzung hergestellt,, in der die beschriebenen Produkte durch Dekabromdiphenyläther ersetzt werden.
Die Werte der Flammprüfung und der Schlagfestigkeit, die für diese Zusammensetzung der Gemische gemessen wurden, sind in Tabelle 5 wiedergegeben. ι
Zusammensetzung Gewichtsteile
XXXII XXXIII XXXIV XXXV XXXV]E
Polyvinylchlorid
Trennmittel und Stabilisatoren
bromiertes Monochlorben-ζylmonochlortoluol
bromiertes Benzyltoluol Dekabromdiphenylather Sb2O3
100 100 5 6
100
10
100 100!
Sauerstoffindex nach
NFT 51-071 (%) 40,0
Klassifizierung nach UL 94
(Dicke der Proben 3,2 mm) - VO
IZOD-Kerbschlagzähigkeit bei 230C
(J/m der Einkerbung) 47,0 48,0 49,0 47,0
VO
VO VO VO
34
44
Claims (3)
- Erfindungsanspruch1. Verwendung von halogenierten aromatischen Ver bindungen der allgemeinen FormelCl3'a+1in der R ein Wasserstoffatom oder eine gegebenenfalls chlorierte und/oder methylierte Brombenzylgruppierungist, in der x, y und ζ einen Wert von 0 bis 2 haben können> a 0 oder 1 sein kann, die Summe (m + η + 2a) 3 bis 9 und die Summe (m + η + ρ + 3a) 4 bis 13 beträgt und der Gesamtgehalt an Halogen über 65 Gewichtsprozent liegt, gekennzeichnet dadurch, daß diese Verbindungen zum Flammfestmachen von Kunststoffen eingesetzt werden.
- 2. Verwendung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Verbindungen nach Punkt 1 den flammwidrig zu machenden Kunststoffen in einer Menge von 2 bis 40 Gewichtsprozent der endgültigen Zusammensetzung zugesetzt werden.a jüi\ 1
- 3. Verwendung nach Punkt 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch daß 1 bis 25 Gewichtsprozent Antimontrioxid, bezogen auf die endgültige Zusammensetzung, mitverwendet werden.
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