Огнестойкая формовочная композиция Советский патент 1978 года по МПК C09K3/28 C08L67/00 C08F122/20 

Изобретение относится к переработке пластмасс, оно касается получения формо вочных композиций на основе термопластов и огнезащитных добавок. В качестве огнезащитных добавок в термопластичные полимеры вводят тре окись сурьмы и неорганические соли аммония LIJ, фосфорорганические соеди- нания 2. Известна композиция, содержащая термопластичный попимер и огнезащитную добавку - даусонит формулы NH4Ae(.OH)CO С5Л. Известна также композиция, содерз1ка- шая термопластичный полимер и в качестве огнезащитной добавки тетрабромбис- феноп А 4. Недостатком известных композиций является то, что огнезащитная добавка выделяется из изделий, получаемых из композиции. В результате этого огнестойкость пластмасс значительно снижается. Цель изобретения - повьппение огнестойкости изделий, получаемых из композиций. Поставленная цель достигается тем, что композиция на основе термопластичного полимера содержит в качестве огнезащитной добавки попимер, имеющий основной структурный элемент формулы (I)

СИ о I II - J-0-(ill2

г

о

II

(JHo-o-C-d-Ti

Х4

25 где R - водород ипи метип/ X -хпор ипи бром. Соотношение компонентов в композиции спедующее,вес.%: Термопластичный попимер75-95 Огнезащитная добавка5-25 В качестве термопластичных попиме- ров можно использовать сложные поли( С-0-СН2 где R и X имеют указанные выше значения, в случае необходимости с дру ми этиленненасыщенньгми мономерами. Изобретение поясняется приведенным ниже примерами, в которых огнестойкос получаемых из предлагаемой композиции изделий определяют следуюшим методом Образец размером 12,7 х 102 мм устанавливают в вертикальном положени таким образом, чтобы передняя кромка 9,5 мм выступала над соплом горелки Бунзена диаметром 9,5 мм. Горелку уст навливают на голубое пламя высотой 19 и в течение 10с горелку держат под нижним концом образца. После удаления пламени измеряют длительность догорания или дотлевания. После окончательного затухания образец второй ра подвергают воздействию пламени в те.чениеЮ с и снова измеряют длител ность догорания или дотпевания. Оценку огнестойкости проводят по двум классам: 1,SE1 (самозатухание). Средняя длительность догорания составляет 25 наибольшее значение не превышает 30 с 2. SEO {самозатухание О). Средняя длительность догорания 5 с, наибольшее значение не превышает 1О с. Описанный метод определения огнестойкости разработай Андеррайтере Лабо раторис (США). Пример 1, Получение сшитого полибисакрилата формулы (I), где X бром, В снабженном мешалкой, обратным холодильником и трубкой для ввода газа в реакторе 22,7 г (0,315 моль) акриловой кислоты и 0,15 гидрохинона (для предотвращения преждевременной сшиваю щей полимеризации на стадии конденса- ции) растворяют в 300 мл N-метилпирролидона и при размешивании добавляют 50%-ный по весу раствор 12 г ( 0,3 моль гидроокиси натрия. Затем при размешива эфиры, смолы на основе акрилонитркпа, бутадиена и стирола (смолы АБС), полистирол, полиолефины, например полиэтилен и полипропилен. Полимеры с основными структурными элементами формулы(1)получают полимеризацией бис-(мет) акрилатов обшей формулы ( iT ) dH,- О-С- .« 7,I НИИ вводят 130 г (0,145 моль) простого 4,4-бис-хлорметилокгабромдифенилового эфира и нагревают до 110°С в течение 2 ч. Далее реакционную массу разбавляют 150 мл метилгликоля, вносят 3 г перекиси дикумила в качестве образователя радикала и нагревают до 135°С пропуская слабьгй ток азота. Образуется дисперсия осаждающего сшитого полимера. По истечении 2ч дисперсию нагревают до 140 С и через 1 ч - до 150 С, Реакционную смесь выдерживают при этой температуре Сшитый бисакрилат отсасывают, промывают водой до отсутствия хлорида и сушат в сушильном шкафу при повышаюрщейся до 160 С температуре. Получают 135 г сшитого, нерастворимого и неплавкого порошкового бесцветного полимера, содержание брома в котором составляет 63,5%, а содержание хлора 1,2%. ИК-анализом двойных связей не обнаружено. Потеря веса сшитого полимера на термрвесах (воздух, скорость нагрева 8°С/мин): 1% при 309°С, 5%при327°С и 10% при . П р и м е р 2. Получение полибисметакрилата формулы ( I ), где X - хлор. В реакторе примера 1 447 г (0,52 моль метакриловой кислоты и О, 2 г гидрохинона (для предотвращения преждевременной сшивающей полимеризации на стадии конденсации) растворяют в 300 мл метилгликоля. К получаемому раствору при размешивании медленно добавляют 50%ный по весу раствор 20,4 г (0,51 моль) гидроокиси натрия. Затем вводят 135,7 г (0,25 моль) простого 4,4-бисхлорметилоктахлордифенилового эфира, температуру повышают до 110 С и реакционную смесь выдерживают 1,5 ч при этой температуре. Пропуская слабый ток азота,добавляют 2,5 г перекиси дикумила в качестве инициатора полимеризации и температуру 56 повышают до . Образуется диспер сия осаждающегося сшитого полимера. По истечении 4,5 ч реакцию прекращают сшитый бисметакрипат отсасывают, промывают водой до отсутствия хлорида и сушат при повышающейся до тем пературе. Получают 152 г сшитого нерастворимого и неплавкого порошкового бесцветного полимера, содержание хлора в кото ром составляет 44%. ИК-анализом двоиных связей не обнаружено. Потеря веса сшитого бисметакрилата на термовесах (воздух; скорость нагрева 8°С/мин): 1% при 314°С; 5% при 329°С и 10% при 341С. П р и м е р 3. 75 вес.% полиэтилен и 25 вес.% полимера из примера 1 тщательно перемешивают в двухшнековом экструдере и экструдируют в жгут, кото рый гранулируют и перерабатывают в образец размером 1,6x12,7x102 мм, затем определяют огнестойкость. Огнестойкость образца соответствует классу SEO, Если нагревать образец при температуре 15О О в течение 7 дней, то изменение не обнаруживается, т. е. не обнаруживается покрытия, получаемого вследствие выделения огнезащит ного средства. После нагревания огнесто кость образца также соответствует классу SEO. П р и м е р 4 (сравнительный). Повторяют пример 3 с той разницей, что в качестве .огнезащитного средства применяют 25 вес.% простого пентабромдифенилового эфира. Огнестойкость полученного формованного изделия соответствует классу SEO Но посне нагревания при 150 С в течение 7 дней на изделии обнаруживается покрытие, которое в основном состоит из простого пёнтабромдифенилового эфира П р и м е р 5. 86 вес.% политетрам тилентерефталата (,48), 10 вес.% полимера из примера 2 и 4 вес.% окиси сурьмы ( 111 ) интенсивно перемешиваю в двухшнековом экструдере и перерабатывают в образец описанным в примере 3 методом. Огнестойкость образца соответствует классу SEO. Если нагревать образец при температуре 150 С в течение 7 дней то изменение не обнаруживается, т. е. не обнаруживается покрытия, получаемого вследствие выделения огнезащитного средства. После нагревания огнестойкость образца соответствует классу SEO П р и м е р 6 (сравнительный). Повторяют пример 5 с той разницей, что в 9 качестве огнезащитного средства применяют 10 вес.% простого пентабромдифе- нилового эфира. Огнестойкость полученного формованного изделия .соответствует классу 5Е О. Но после нагревания при температуре 150 С в течение 7 дней на изделии обнаруживается покрытие, которое в основном состоит из простого пента- бромдифенилового эфира. П р и м е р 7. 85 вес.% полиэтиленгликоль терефталата и 15 вес.% полимера из примера 1 интенсивно перемешивают в двухщнековом экструдере и перерабатывают в образец описанным в примере 3 методом. Огнестойкость образца соответствует классу SEO. Если нагревать образец при температуре 150 С в течение 7 дней, то изменение не обнаруживается, т. е. не обнаруживается покрытия, получаемого вследствие выделения огнезащитного средства. После нагревания огнестойкость образца также соответствует классу 5Е О. Примере (сравнительный). Повторяют пример 7 с той разницей, что в качестве огнезащитного средства применяют 15 вес.% простого пентабромдифенилового эфира. Огнестойкость полученного формованного изделия соответствует классу 5Е О. Но после нагревания при температуре 150 С в течение 7 дней на изделии обнаруживается покрытие, которое в основном состоит из простого пентабромдифенилового эфира. Если в качестве огнезащитного средства применяют 15 вес.% смеси простого пентабромдифенилового эфира с простым три-, тетра- и гексабромдифенило- вым эфиром (весовое соотношение 6О:5: 25:10), то получают те же результаты. Пример 9. 91 вес.% полистирола, 5 вес.% поли2 1ера примера 1 и 4 вес.% окиси сурьмы ( Ш ) интенсивно перемешивают в двухшнековом экструдере и перерабатывают в образец описанным в примере 3 методом. Огнестойкость образца соответствует классу 5Е О. Если нагревать образец при температуре 150 С в течение 7 дней, то изменение не обнаруживается, т. е. не обнаруживается покрытия, получаемого вследствие выделения огнезашит- ного средства. После нагревания огнестойкость образца также соответствует классу SE О. Пример 10 (сравнительный). Повторяют пример 9 с той разницей, что в качестве огнезащитного средства