DE2110219A1

DE2110219A1 - Feuerhemmendes Polymergemisch

Info

Publication number: DE2110219A1
Application number: DE19712110219
Authority: DE
Inventors: Clive John St Albans Hertford Abbott (Großbritannien)
Original assignee: Berk Ltd
Current assignee: Berk Ltd
Priority date: 1970-03-03
Filing date: 1971-03-03
Publication date: 1971-09-30
Also published as: FR2081669A1; CH515963A; NL7102813A; GB1298880A

Description

Priorität: 3. März 1970, England, Nr. 10105/70

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit Verbesserungen an ---^Po-lyi!>ergBmiKehen.--oäer·-bezieht-sich auf ·Polymerg-emische und insbesondere auf gewisse spezielle thermoplastische und wärmehärtbare Gemische mit feuerhemmenden Eigenschaften. Bromierte aromatische Verbindungen sind bereits als feuerhemmende Mittel in Polymergemisehen verwendet worden. Beispielsweise beschreibt die britische Patentanmeldung 1 100 605 die Verwendung von verschiedenen bromierten aromatischen Kohlenwasserstoffen, Phenolen und Xthern als feuerhemmende Mittel in Polyestern und die britische Patentanmeldung 1 158 163 beschreibt die Verwendung von ähnlichen feuertiermenden Mitteln in einer Anzahl von anderen Polynertypen. Die britische Patentanmeldung 1 121 736 beschreibt eine bevorzugte Reihe von bromierten Kohlenwasserstoffen, Phenolen und Xthern für die Verwendung als feuerhemmende Mittel in Gemischen, die Homopolymere und Mischpolymere von o^-olefinen enthalten.
Es wurde nun gefunden, daß Decabromdiphenyl ein viel besseres

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feuerhemmendes Mittel für sehr verschiedene Polymergeinische ist als irgendeine der speziellen Verbindungen, die in den drei oben erwähnten Anmeldungen erwähnt werden. Obgleich Decabromdiphenyl innerhalb der Formeln liegt, die zur Definierung der bromierten aromatischen Kohlenwasserstoffe in diesen drei Anmeldungen verwendet werden, wird Decabromdiphenyl nicht besonders in einer der Anmeldungen erwähnt und man findet darin keinen Einweis, daß Decabromdiphenyl oder diesem ähnliche Verbindungen bessere feuerhemmende Eigenschaften aufweisen als die besonders erwähnten Verbindungen.

Decabromdiphenyl v/eist eine unerv/artete und vorteilhafte Kombination einer besseren feuerheramenden Wirkung und einer geringeren Flüchtigkeit auf_; verglichen mit feuerhemmenden Verbindungen, die in den drei oben erwähnten Anmeldungen besonders erwähnt werden. Mit anderen Worten schafft Decabromdiphenyl bei einer bestimmten Konzentration bessere feuerhemmende Eigenschaften als die bisher bekannten Verbindungen und ist auch »weniger flüchtig, so daß es besser von dem Polynergeniisch zurückgehalten wird, wenn das letztere auf erhöhte Temperaturen erhitzt wird. Der Vergleich zwischen Decabromdiphenyl und gewissen Verbindungen, die in den obigen Anmeldungen beschrieben werden, wird weiter unten unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen gegeben .

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird daher ein Polymergeraisch mit feuerhemmenden Eigenschaften geschaffen, das mindestens aus einem Polymeren, ausgewählt aus Polyolefinen, Polyestern, Poly-

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urethanen. Polyamiden, Epoxyharzen, Acrylnitril-Butadien-Styrol-Mischpolymerisaten, Mhylen-Vinylacetat-Mischpolymerisaten, Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polyvinylacetat, Silikonkautschuken, natürlichen und synthetischen Kautschuken sowie - als feuerhemmendem Mittel - Decabromdiphenyl besteht.

Im allgemeinen ist es notwendig, das feuerhemmende Mittel Decabromdiphenyl in einer ausreichenden Menge zuzufügen, um einen Gesamtbromgehalt von mindestens 3 Gew.-%, bezogen auf das Polymere, zu erhalten, obgleich normalerweise vorgezogen wird, einen höheren Eromgehalt im Pereich von 5-10 Gew.-%, bezogen auf das JPolvmere,_ zu haben^..^s^ist im allgemeinen pnwirtschaftlich, einen Bromgehalt von mehr als 20 Gew.-%, bezogen auf das Polymere, zu haben.

Die Wirksamkeit des feuerhemmenden Mittels Decabromdiphenyl kann gesteigert werden, indem auch Antimonoxyd in das Polymerger.isch, vorzugsweise iir» Bereich von 0,5 - 1,5 : 1, bezogen auf das Gewicht des Decabromdiphenyls, einverleibt wird.

Das Decabromdiphenyl (und die Antimonoxyde, falls sie verwendet werden) können in jeder geeigneten Herstellungsstufe des PoIymergeniisches einverleibt werden. So kann es einem Monomeren vor der Polvirerisation zugesetzt werden oder - wie es oft geeigneter sein kann - zu dem bereits gebildeten Polymeren gegeben werden. Ändere konventionelle Bestandteile des oben erwähnten Polymergemisches, wie Füllstoffe, Weichmacher, Pigmente und Stabilisatoren können ebenfalls einverleibt werden. Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Alle Teile

~ 109840/1536

sind Gew.-Teile.
Beispiel 1

50 Teile Polyester DSR 19395 (ein Kaltpreßharz, verkauft von der Fa. Bakelite Ltd.), 2,8 Teile Lucidol B 50 (50 % Benzoylperoxyd in Phthalatweichmacher, verkauft von der Pa. llovadel Ltd.) , 6 Teile Decabromdiphenyl und 6 Teile Antimonoxyd wurden miteinander vermischt und mit einem elektrischen Rührer gerührt, bis das Gemisch homogen war, und anschließend 5O Teile DSR 19378/1 (eines schnellhärtenden .Kaltpreßharzes, verkauft von der Fa. Bakelite Ltd.) zugefügt und mit dem Gemisch verrührt. Eine 3,17 mm stärke Biiderrahmenform, die mit einem Melinex-FiIm umgeben war, wurde auf eine 1,58 mm starke Feichstahlplatte gelegt und ein Glasfaserstück in die Form gelegt. Die erforderliche Menge Farzgemisch wurde auf dem Glas verteilt und ein anderes Glasfaserstück darüber gelegt. Fine weitere Felinex-Filmschicht und eine 1,58 mm starke Weichstahlplatte wurde ohen auf das Glas gelegt, um die Sandwichform zu vervollständigen.

Die ßandwichforn wurde anschließend bei 50°C unter einem erhitzten Dampfdruck bei 50°C 5 Minuten bei 14,06 kcr/cm² gepreßt und anschließend vor dem Testen 5 Stunden bei 8O°C gehärtet.

Die Entflammbarkeit der geformten Platten wurde getestet, indem 26,67 χ 12,7 cm Proben aus der Mitte eines j geschnitten wurden. Die zu testende Probe wurde horizontal über einem Bunsenbrenner festgeklemmt und die Temperatur der Flamme

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■ so eingestellt, daß ein Kupferdrahtstück mit einem Durchmesser von 0,73 mm, das 5,08 cm oberhalb der leuchtenden Bunsenflamme gehalten wurde, innerhalb von 6 Sekunden schmolz. Die Flamme war etwa 12,7 cm hoch. Mit der Probe wurde das Gas des wie oben eingestellten Bunsenbrenners angestellt und entzündet. Nach 30 Sekunden wurde das Gas abgestellt. Anschließend xvurde die für die Probe zum Verlöschen benötigte Zeit (Verlöschungszeit) bestimmt. 10 Proben wurden getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Vergieichsversuch "L '"'

50 Teile von jeweils DSR 19395 und 19378/1 wurden zusammen mit 2,8 Teilen Lucidol B 50 in einer Sandwichform in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 geformt; jedoch ohne Zugabe von Decabromdiphenyl oder Antiir.onoxyd.

Die Entflammbarkeit des geformten Materials wurde unter Verwendung der gleichen Prozedur wie in Beispiel 1 beschrieben getestet mit der Ausnahme, daß auf den zu testenden Proben zwei Striche 7,62 bzw. 10,16 cm vom einen Ende in rechten Finkein zur Längsachse gezogen wurden. Wenn die Flamme - nachden die Bunsenflamme verlöscht war - auf der Probe weiterbrannte, wurde die Brenngeschwindigkeit bestimmt, indem die für das untere Ende der Flamme benötigte Zeit, um den ersten Strich (Tl) und anschließend den zweiten Strich (T2) zu erreichen, aufgezeichnet wurde. Die Brennnoschwindigkeit in cm/Minuten wurde nach der Formel berechnet

1 098AQ/15.36

"* 52 4 Brenngeschwindigkeit = cm/Minuten,

Nur eine Probe wurde getestet. Das Ergebnis ist in Tabelle I aufgeführt.

Beispiel 2

100 Teile Kralastic 2997 (ein Acrylnitril-Butadien-Styrol-Mischpolymerisat, das von der Fa. üniroyal Ltd. verkauft v/ird) wurde in eine elektrisch beheizte Zweiwalzenmühle gegeben und bei 160°C gemahlen. Als das Polymere creschmolzen war und ein zu— '^"aruhenHangende^^and^nr cTie" Väl'zeh "herum bildVte, "würden 14" Tel— Ie Decabromdiphenyl und 6 Teile Antimonoxyd zugesetzt. Das Mischen wurde 5 Minuten nach der Zugabe dieser Bestandteile fortgesetzt.

Eine Sandwichform wurde wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt mit der Ausnahme, daß kein Glas verwendet wurde. Sie wurde in eine elektrisch beheizte Presse gegeben, die auf 16O C gehalten wurde und der angewendete Druck wurde langsam bis auf

2
70,30 kg/cm gebracht und auf dieser Föhe 2 Minuten gehalten.

Die Form v/urde anschließend aus der heißen Presse entfernt und 2 Minuten unter einem Druck von 35,15 kg/cm abgekühlt.

Die Entflammbarkeit der geformten Platte wurde unter Verwendung des ASTM-Testes D-635-56T getestet mit der Ausnahme* daß eine 12,7 mm Bunsenflamme anstelle der spezifischen 25,4 ram Bunsenflamme als Zündungsquelle verwendet wurde.

10 Proben wurden getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I auf-

10 9840/15.36

geführt.

Beispiel 3

Eine geformte Platte wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 angegeben hergestellt mit der Ausnahme, daß 18 Teile Decabromdiphenyl und 2 Teile Antimonoxyd in das Acrylnitril-Butadien-Styrol-Polymere einverleibt wurden.

10 Proben wurden wie in Beispiel 1 beschrieben getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

PeispieY 4 " - "* ------·"-"·--' Eine geformte Platte wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 angegeben hergestellt mit der Ausnahme, daß 10 Teile Decahrondiphenyl und 10 Teile Antimonoxyd in das Acrylnitril-Butadien-Styrol-Polymere einverleibt wurden. 10 Proben wurden wie in Beispiel 2 beschrieben getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Vergleichsversuch 2

Eire geformte platte von Fralastic 2997 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 2 angegeben ohne Zugabe von Antimontrioxyd oder Decabrondiphenyl hergestellt. Die Entflammbarkeit der Platte wurde unter Verwendung der im Vergleichsversuch 1 beschriebenen Prozedur getestet und die Brenngeschwindigkeit bestirnt. Nur eine Probe wurde getestet. Das Ergebnis ist in Tabelle I aufgeführt.

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Beispiel 5

Eine geformte Platte, die 100 Teile Alkathene XDG 33 (ein Niederdruckpolyäthylen, das von der Fa. Imperial Chemical Industries Ltd. verkauft wird), 25 Teile Decabromdiphenyl und 15 Teile Antimonoxyd enthält, wurde hergestellt und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 2 angegeben getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Verqleichsversuch 3

Eine geformte Platte von Alkathene XDG 33 wurde auf die gleiche Feise wie in Beispiel 5 angegeben ohne Zugabe von Decabromdi¹-phenyl und Antimonoxyd hergestellt. Die Entflammbarkeit der Platte vmrde unter Verwendunq der im Verqleichsversuch 1 beschriebenen Testprozedur bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Beispiel 6

Ein extrudierter Stab, der 100 Teile TPX (ein Methylpentenpolymeres, das von der Fa. Imperial Chemical Industries Ltd. verkauft wird), 20 Teile Decabromdiphenyl und 20 Teile Antimonoxyd enthält, wurde hergestellt und unter Verwendung der in Beispiel 2 beschriebenen Przedur getestet. 2 Proben wurden getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Vergleichsversuch 4

Die Entflammbarkeit eines extrudierten Stabes aus TPX wurde

1 0 9 8 4 ü / 1 5-3 6

ORfQiNAL INSPECTED

unter Verwendung der in Beispiel 2 beschriebenen Testprozedur getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Beispiel 7

Ein Gemisch von 100 Teilen Maranyl F124 (ein Nylon 6 Polymeres, das von der Fa. Imperial Chemical Industries Ltd. verkauft wird), 6 Teile Decabromdiphenyl und 4 Teile Antimonoxyd wurden zu Stä-, ben extrudiert und die kalten Stäbe in einer Form zu einer Platte verpreßt. Die Platte wurde in Streifen geschnitten und ihre Entflammbarkeit unter Verwendung der in Peispiel 2 be-■^SChrtetyenefi^FfiTZedar^^gete-st^t". *>3'"Pröbe'n ~wurde*n-getestet-;· D±"e-Er-*" gebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Beispiel 8

Eine Nylonplatte wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 angegeben hergestellt mit der Ausnahme, daß 12 Teile Decabrondiphenyl und 8 Teile Antimonoxyd in das Polymere einverleibt vrurden. 4 Proben wurden wie in Peispiel 2 beschrieben getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Beispiel 9

Eine Nylonplatte wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 angegeben hergestellt mit der Ausnahme, daß 20 Teile Decabromdiphenyl in das Polymere einverleibt wurden und kein Antimonoxyd verwendet wurde.
4 Proben wurden wie in Beispiel 2 beschrieben getestet. Die Er-

, 109,8 AO/1536

gebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Vergleichsversuch 5

Eine Nylonplatte wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 angegeben hergestellt mit der Ausnahme, daß kein Decabromdiphenyl oder Antimonoxyd verwendet wurde. Die Fntflammbarkeit der Platte wurde unter Verwendung der im Vergleichsversuch 1 beschriebenen Prozedur getestet und die Brenngeschwindigkeit bestimmt.

Nur eine Probe wurde getestet. Das Ergebnis ist in Tabelle I

Beispiel 10

Eine geformte Platte, die 100 Teile Alkathene A9839 (ein Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymerisat, das von der Fa. Imperial Chemical Industries Ltd. verkauft wird), 2O Teile Decabromdiphenyl und 20 Teile Antimonoxvd enthalt, wurde hergestellt und wie in Beispiel 2 beschrieben aetestet.

4 Proben wurden getestet. Die Frgebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Vergleichsversuch 6

Eine geformte Platte aus Alkathene A9 839, die kein Decabromdiphenyl oder Antimonoxvd enthält, wurde hergestellt und ihre Entflammbarkeit unter Verwendung der im Vergleichsversuch 1 beschriebenen Testprozedur bestimmt.'

OFMGfNAL INSPECTED

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Beispiel 11

Ein Gemisch aus 100 Teilen Epikote 828, 20 Teile Epicure T (beides Epoxyharze, die von der Fa. Shell Chemical Ltd. verkauft werden), 8 Teile Diallylphanolphthalat, 15 Teile Decabromdiphenyl und 15 Teile Antimonoxyd vmrden zu einer Platte gegossen und in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 angegeben untersucht. 5 Proben wurden untersucht. Die" Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Vergleichsversuch 7

^Tne ^ßpbxyH'är^zpTrktCe**liiurde vi'e⁵" fn*~Beisp"ie"l^r 11"BescKrieb'e'n*"herg'e- ~~ stellt mit der Ausnahme, daß das Decabromdiphenyl und Antimonoxyd weggelassen vmrden. Die Entflammbarkeit der Platte wurde unter Verwenduna der beim Vergleichsversuch 1 beschriebenen Prozedur getestet. Das Ergebnis ist in Tabelle I aufgeführt.

Beispiel 12

Fine aeformte Platte, die 100 Teile Styrol 491 (ein zähes Polystyrol, das von der Fa. Dow Chemical Company Ltd. verkauft wird), 8,5 Teile Decabromdinhenyl und 8,5 Teile Antiironoxyd enthält, wurde hergestellt und in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 angegeben getestet.

5 Proben wurde getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt .

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Vergleichsversuch 8

Die Entflammbarkeit einer geformten Platte aus zähem Polystyrol, die kein Decabromdiphenyl oder Antimonoxyd enthält, wurde unter Verwendung der im Vergleichsversuch 1 beschriebenen Prozedur getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Beispiel 13

Die Entflammbarkeit eines steifen Polyure.thanschaumes, der Decabromdiphenyl allein und in Kombination mit Antimonoxyd enthält, wurde auf folgende Weise getestet:

-•♦■Ein Masterbatch^ K^telysfat cruder* folwend^n "Fo-rinirH-erung- wurde - hergestellt:

Atpol G2571 (ein Polyäther, der von der Fa.

Honeywell Stein Ltd. verkauft wird), 100 Teile

Propamin A (ein Aminkatalysator, der von der

Fa. LpnVro Chemicals Ltd. verkauft wird) 22 Teile

DC 113 (ein Silikonoberflächenaktives Mittel, das von der Fa. Midland Silicones Ltd. verkauft wird) 22 Teile

Dabco 33 (ein Alfinkatalysator, der von der Fa. Jacobson Van Den Berg & Co. Ltd. verkauft wird) 5,5 Teile

1OO Teile Atpol G2571, 45 Teile Decabiroradiphenyl und 15 Teile Antimonoxyd wurden zunächst miteinander vermischt und der Masterbatch-Katalysator und 27,5 Teile Arcton 11 (Trichlorfluormethan, das von der Fa. Imperial Chemical Industries Ltd. verkauft wird) anschließend zugesetzt. Die Temperatur wurde auf etwa 21°C eingestellt und 102 Teile Hylen TRC (rohes Toluoldiiso-

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cyanat, das von der Fa. E.I. du Pont de Nemours & Co. verkauft wird) zugesetzt, während die Temperatur auf etwa 21°C gehalten wurde. Das Gemisch wurde anschließend mechanisch gerührt, bis unmittelbar vor dem Sahnigwerden, das an einer Farbänderung von dunkelbraun nach schwachbraun erkannt wird, und anschließend in eine Form gegossen. Der Schaum wurde dann vor dem Schneiden bei 23°C 24 Stunden konditioniert. Die Entflammbarkeit dieses Schaumes wurde unter Verwendung der in Beispiel 2 beschriebenen Prozedur getestet. 10 Proben wurden getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Beispiel 14

Ein steifer Polyurethanschaum wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 13 beschrieben hergestellt mit der Ausnahme, daß das Antimonoxyd weggelassen wurde und 60 Teile Decabromdiphenyl verwendet wurden. Die Entflammbarkeit dieses Schaumes wurde unter Verwendung der in Beispiel 2 beschriebenen Prozedur getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt -

Vergleichsversuch 9

Ein Polyurethanschaum wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 14 beschrieben.hergestellt mit der Ausnahme, daß das Decabromdiphenyl und Antimonoxyd v/eggelassen wurde. Die Entflammbarkeit dieser Platte wurde unter Verwendung der im Vergleichsversuch 1 beschriebenen Prozedur getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt. '

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Beispiel 15

100 Teile Revinex XF5218 (ein flüssiger synthetischer Kautschuk latex, hergestellt von der Fa. Revertex Ltd.), 5 Teile Decabrom diphenyl und 3 Teile Antimonoxyd wurden miteinander vermischt und anschließend durch mechanisches Einrühren von Luft in das 'Gemisch in einen Schaum überführt. Der Schaum wurde zu Platten gegossen und 20 Minuten bei 140°C gehärtet.

Die Entflammbarkeit des Schaumes wurde unter Verwendung der in Eeispiel 2 beschriebenen Trozedur getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Vergleichsversuch IO

Ein Latexschaum, der kein Decabromdiphenyl oder Antimonoxyd enthält, wurde wie in Beispiel 15 beschrieben hergestellt und die Entflammbarkeit des Schaumes unter Verwendung der im Vergleichsversuch 1 beschriebenen Prozedur bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Feispiel 16

5 Teile Decabromdiphtenyl und 5 Teile Antimonoxyd wurden zu 100 Teilen Polyvinylacetat-Emulsion zugesetzt und das Gemisch zu einem Film gegossen und Fasser verdampft, indem der Film über Macht bei Zimmertemperatur stehengelassen wurde. Eine 50,8 χ 304,8 χ 0,254 mm Probe wurde aus dem Schaum geschnitten und seine Entflammbarkeit bestimmt, indem die 5O,8 mn Kante horizontal 25,4 mm über einer kleinen Bunsenflamme gehalten wur-

153 8

de. Nach 10 Sekunden wurde die Bunsenflamme entfernt und die Probe hörte nach 3 Sekunden auf zu brennen.

Ein Vergleichsversuch wurde ausgeführt unter Vervendung einer . Probe von der gleichen Größe, die aber kein Decabromdiphenyl oder Antimonoxyd enthält. Nach 7sekündigem Halten über der Eunsenflamme war die ganze Probe verbraucht.

Beispiel 17

100 Teile Silastomer 2454 Masterbatch (ein Silikonkautschuk, der von der Fa. Midland Silicones Ltd. geliefert wird), 16 Teile

wurden* ztf'öiner" Pl-a-tte *"

bei 45°C geformt, zu einer dünnen Platte bei 115°C verformt und 24 Stunden bei 25O°C nachgehärtet.

Die Entflammbarkeit des Materials wurde unter Verwendung der in Beispiel 1 beschriebenen Prozedur bestimmt. Die Verlöschungszeit betrug 95 Sekunden.

Ein Vergleichsversuch wurde ausgeführt unter Verwendung einer Silikonkautschukplatte, die kein Decabromdiphenyl oder Antimonoxyd enthält, und - wenn sie nach der in Beispiel 1 beschriebenen Prozedur getestet wurde - brannte das Material 190 Sekunden.

Beispiel 18

Eine flammfeste Platte aus flexiblem Polyvinylchlorid wurde aus der folgenden Formulierung hergestellt:

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Corvia D65/O2 (ein Polyvinylchlorid, das von der

Fa. Imperial Chemical Industries Ltd. verkauft

wird) 100 Teile

Diallphanolphthalat 80 Teile

Einen Epoxystabilisator 2 Teile

Einen Barium/Cadmiumstabilisator 2 Teile

Decabromdiphfenyl 10 Teile

Antimonoxyd 5 Teile

Die Entflammbarkeit des Materials o/urde unter Verwendung der British Standard Test Procedure No. 3119:1999 getestet. In diesem ^-e^irÄH-rd-eim-StiPed^etr-^es-^u nintersuchenöen"Mai:erial-es senk- " " recht herabhängen gelassen und das untere Ende entzündet. Die Brenndauer nach Entfernung der Zündflamme wird gemessen und jede Ausbreitung von Nachglühen nach dem Verlöschen der Flamme festgestellt. Das nach der obigen Formulierung hergestellte Material verlöschte selbst. Die Flamme verlöschte nach 5 Sekunden.

Ein Vergleichsversuch wurde ausgeführt an einem Polyvinylchloridmaterial der obigen Formulierung, das aber kein Decabromdiphenyl oder Antimonoxyd enthält. Dieses Material brannte kontinuierlich und der 31,75 cm Strich wurde nach 62 Sekunden erreicht.

Vergleichsversuch 11

Die verbesserte feuerhemmende Wirkung, die mit Decabromdiphenyl in Verbindung mit Antimonoxyd (Gewichtsverhältnis 1 : 1) erreicht wurde, wurde mit der unter Verwendunö von zwei bekannten feuer-

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hemmenden Mitteln erhaltenen verglichen.und zwar von zu 70 % chloriertem Paraffin und Pentabromphenylallyläther, beide in Kombination mit Antimonoxyd (Gewichtsverhältnis 1:1). Die Polymerbasis war ein glasfaserverstärktes Polyesterharz.

Das flammhemmende Material wurde unter Verwendung der British Standard Test Procedure No. 3532 (beschrieben in Beispiel 1) und der ASTM-Testprozedur D-635 (beschrieben in Beispiel 2 mit Ausnahme der Flammgröße) getestet. Fig. 1 der beigefügten Zeichnungen ist eine graphische Darstellung, die die Unterschiede in d-er Ve-riföschZ&itTifi^'sifei^ettHe'TrrMen'geTi^afi fe-uerTTeminend'en "Mitteln ^r zeigt.

In der graphischen Darstellung stellen die Einheiten auf der X-Achse die Konzentration der halogenhaltigen, feuerhemmenden Mittel dar (in Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Polymeren) und die Einheiten auf der Y-Achse die Verlöschzeit in Sekunden. Die Kurven in der graphischen Darstellung werden wie folgt ausgewiesen:

A: Pentabromphenylallyläther 2,54 cm Flamme ASTM D-635

B: Pentabromphenylallyläther 12,7 cm Flamme BS 3532 C: Decabromdiphenyl 2,54 cm Flamme ASTM D-635

D: Decabromdiphenyl . 12,7 cm Flamme BS 3532

E: 70 % chloriertes Paraffin 2,54 cm Flamme ASTM D-635 F: 70 % chloriertes Paraffin 12,7 cm Flamme BS 3532

Da bestimmte Polymere bei relativ hohen Temperaturen kompoundiert

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werden, beispielsweise werden Acrylnitril-Butadien-Styrol-Harze durch Mahlen bei 150 - 160°C hergestellt, müssen die feuerhemmende Zusätze das Herstellungsverfahren überstehen ohne zu verflüchtigen oder ungünstige Effekte auf die Hitzestabilität der Harze zu haben. Die Flüchtigkeitsmessungen wurden an Decabromdiphenyl, Pentabromphenylallyläther und chloriertem Paraffin ausgeführt, jeweils im Gemisch mit einer gleichen Gev/ichtsmenge Antimonoxyd. Fig. 2 der Zeichnung ist eine graphische Darstellung des Prozentgewichtsverlustss gegen die Temperatur aufgetragen. ^ In Fig. 2 stellen die Einheiten auf der X-Achse die Temperatur

_w in C und^die^J^inheiter^.auf^jder. Y-Achse..den Pjr^zentgewichtsyer- _fc_ lust dar. Kurve A ist zu 70 % chloriertes Paraffin + Antimonoxyd, Kurve B ist Pentabromphenylallyläther + Antimonoxyd und Kurve C ist Decabromdiphenyl + Antimonoxyd. Die dargestellte Flüchtigkeit zeigt eindeutig die Stabilität des Decabromdiphenyls.

Die thermische Stabilität des flammhemmenden Mittels Decabrondiohenyl/Antimonoxvd ist besonders in Silikonkautschukqeinischen (Beispiel 17) brauchbar, wo die Kachhärtunq bei 250 C erfolat.

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Tabelle I

Beispiel Probe-Nr. mittl. Verlösch- Brenngeschwindigkeit

zeit (in Sek.) (in mm/Min.)

1 10 3,3 -

12,7 1,0 2,0 2,0

40,6 8,0

17,8 52,5

Vergleichs versuch 1	1
2	10
3	10
4	10
Vergleichs versuch 2	1
S	10
Viilr'gTr&'lehs^" * versuch 3	1
6	2
Vergleichs versuch 4	1
7	3
8	4
9	4
Vergleichs versuch 5	1
10	4
Verrrleichs- versuch 6	1
11	5
Vergleichs versuch 7	1
12	5
Vergleichs versuch 8	1

6,9 2,4 10

15,24 9,5

15,24 10,0

24,9 12,0

22,86

10 9 8 4 0/15-36

Tabelle (Fortsetzung)

13	10	21,5
14	IO	19,9
Vergleichs- versuch 9	10	-
15	4	0,0
Vergleichs versuch 10	1

23,62

101,6

1098 40/15-36

Claims

Patentansprüche

1. Polymergemisch mit feuerhemmenden Eigenschaften, bestehend aus mindestens einem Polymeren,ausgewählt aus Polyolefinen, Polyestern, Polyurethanen, Polyamiden, Epoxyharzen, Acrylnitril-Butadien-Styrol-Mischpolymeren, Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymeren, Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polyvinylacetat, Silikonkautschuken, Naturkautschuken und/oder synthetischen Kautschuken und - als feuerhemmendem Mittel - einem bromierten Diphenyl

.mi^d.--£3ilf..aes:£nsc&k-r^ Fi- ,

genschaften zu verstärken, dadurch gekennzeichnet, daß das bromierte Diphenyl Decabromdiphenyl ist.

2. Gemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einverleibte Decabromdiphenylmenge so groß ist, daB der Gesamtbromgehalt mindestens 3 Gew.-%, bezogen auf die Polymerkomponente, beträgt.

3. Gemisch nach Anspruch 2, dadurch'gekennzeichnet, daß der Gesamtbromgehalt 5-10 Gew.-% der Polymerkomponente beträgt.

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