DE2526805C3 - Phosphor enthaltende Flammschutzmittel, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung - Google Patents
Phosphor enthaltende Flammschutzmittel, Verfahren zu deren Herstellung und deren VerwendungInfo
- Publication number
- DE2526805C3 DE2526805C3 DE2526805A DE2526805A DE2526805C3 DE 2526805 C3 DE2526805 C3 DE 2526805C3 DE 2526805 A DE2526805 A DE 2526805A DE 2526805 A DE2526805 A DE 2526805A DE 2526805 C3 DE2526805 C3 DE 2526805C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- flame
- flame retardants
- phosphonate
- weight
- flame retardant
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0014—Use of organic additives
- C08J9/0038—Use of organic additives containing phosphorus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K21/00—Fireproofing materials
- C09K21/06—Organic materials
- C09K21/12—Organic materials containing phosphorus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K21/00—Fireproofing materials
- C09K21/14—Macromolecular materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
- C08J2375/04—Polyurethanes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Description
CICH2CH2OPOCH2CH2P(OCH2Ch2CI)2
CH2CH2Cl
umfaßt, enthalten.
2. Flammschutzmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie 2 bis 65 Gew.-% des
Monomeren und 98 bis 35 Gew.-% des hochsiedenden Phosphonats enthalten.
3. VerfahrenzurHerstellungvon Phosphorenthal tenden Flammschutzmitteln nach Anspruch 1 oder 2
durch thermische Isomerisierung von Tris-(2-chloräthyl)-phosphit, dadurch gekennzeichnet, daß Tris-(2-chloräthyl)-phosphit
bei einer Temperatur unterhalb 1800C thermisch isomerisiert und gegebenenfalls
durch Destillation abgetrennt wird.
4. Verwendung der Flammschutzmittel nach Anspruch 1 oder 2 für Polymerisate, insbesondere
flexible und starre Polyurethanschäume.
Die Erfindung bezieht sich auf Phosphor enthaltende Flammschutzmittel, deren Herstellung und deren
Verwendung in Polymerisaten.
In der US-PS 30 27 349 ist ein gemischtes polymeres
Phosphit-Phosphonat-Material beschrieben, das durch Isomierisicrung von Tris-(2-chloräthyl)-phosphit bei
Temperaturen oberhalb 180°C, beispielsweise 1800C bis
3000C, hergestellt wird. Dieses Material kann als Flammschutzmittel verwendet werden. Es hat eine
Phosphitstruktur.
Die Eigenschaften dieses bekannten Flammschutzmittels sind jedoch nicht zufriedenstellend.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung von Flammschutzmittel mit ausgezeichneten Eigenschaften.
Geniiiß der Erfindung werden Flammschutzmittel geschaffen, die I bis 75 Gew.-% einer monomeren
Verbindung der Formel
Il
(CICH2CH2O)2- PCI I2CH2Cl
und 99 bis 25 Gew.-% eines hochsiedenden Phosphonats, das hauptsächlich eine Verbindung der Formel
O O
Il Il
CICI I2Cl I2OP(Kl I2Cl I2P(OCl I2CI I2Cl),
CH2CH2CI
umfaßt, enthalten.
umfaßt, enthalten.
Diese Flammschutzmittel sind besonders für Polymerisate, insbesondere starre und flexible Polyurethanschäume,
geeignet Sie werden in einer Menge von 2 bis 30 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Zusammensetzüng,
eingesetzt.
Die Flammschutzmittel werden durch thermische Isomerisierung von Tris-(2-chloräthyl)-phosphit (TCEP)
hergestellt. Die Isomerierung wird durch langsame Zugabe eines Phosphits zu einem Produktansatz bei
ίο einer Temperatur unterhalb 1800C, normalerweise etwa
175°C, durchgeführt. Der Hauptbestandteil des Produktes
ist etwa 65% Bis-(2-chloräthyl)-2-chIoräthyl-phosphonatder Fomel
Il
(CICH2CH2O)2-PCH2Ch2CI
Dies wurde durch Dampfphasenchromatographie festgestellt.
Der Rest ist ein hochsiedendes Phosphonat, das hauptsächlich eine Verbindung der Formel
I!
CICH,CH,OPOCH,CH,P(OCH,CH,CI),
i
CH2CH2CI
CH2CH2CI
umfaßt.
Als Nachweis für diese Struktur dient die Gegenwart eines Hauptpeaks bei der Dampfphasenchromatographie
mit einer Retensionszeit, die mit einer Struktur entsprechend beim Molekulargewicht des Dimeren
übereinstimmt, und der Abwesenheit von signifikanten Mengen an titrierbarem, dreiwertigem Phosphor im
Produkt. Dies steht im Gegensatz zu dem in der US-PS 30 27 349 beschriebenen Material, das wesentliche
Mengen an mit der Standardjodmethode titrierbarem Phosphit enthält. Das hochsiedende Phosphonat kann
auch geringe Mengen an trimeren oder höheren Phosphonaten ähnlicher Struktur wie der oben angegebenen,
enthalten.
Diese Mischung enthält etwa 65 Gew.-% monomeres Phosphonat und nach dem Abstrippen niedrig siedender
Nebenprodukte bei einem Druck von 15 bis 25 mm Hg bei etwa 1500C kann sie direkt als Flammschutzmittel
verwendet werden.
Diese Mischung kann auch einer fraktionierten Destillation unterworfen werden, um monomeres
Produkt vom hochsiedenden Phosphonat abzutrennen und ein hochsiedendes Phosphonat zu ergeben, das 1 bis
2 Gew.-% an restlichem Monomeren enthält. Diese Fraktionen können gemäß der Erfindung unter Bildung
von Flammschutzmitleln gemischt werden, die unterschiedliche Anteile an Monomeren! und hochsiedenden
Phosphonaten enthalten.
Die Mischung aus 65% Monomeren und 35% hochsiedenden Phosphonaten kann als solche als
Flammschutzmittel verwendet werden, oder es können Mischungen durch entsprechendes mengenmäßiges
Vermischen des Monomers und der hochsiedenden Phosphonatc hergestellt werden, um die gewünschten
Flammschutzmittel gemäß der Erfindung zu bilden. Mischungen können auch durch Strippen nur eines
Teiles des Monomers erhallen werden. Solche Mischungen entaltcn 1 bisf>5Gcw.-% Monomer, vorzugsweise 2
bis 65 Gew.-%, und 99 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 98 bis 35Gew.-%,an hochsiedenden l'hosphonatcn.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Kurve, die die Beziehung zwischen dem
Prozentsatz des Monomeren im Flammschutzmittel und der Brenngeschwindigkeit bei einem nicht gealterten,
flexiblen Schaum wiedergibt;
F i g. 2 die gleiche Beziehung wie in F i g. 1, jedoch für
einen gealterten flexiblen Schaum; und
Fig.3 die Beziehung zwischen dem Prozentsatz an Flammschutzmittel in einem flexiblen Schaum und dem
gefundenen und vorausgesagten Grenzsauerstoffindex (Limiting Oxygen Index LOI).
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen näher erläutert.
Beispiele 1 bis 7
Es wurden folgende flammfest gemachte Urethanschäume
hergestellt:
Bestandteile
Gew.-%
Toluoldiisi'cyanaf)
PolyäthertMolb)
Wasser
42,2
100,0
100,0
.3,2 j,.
Bestandteile
Gew.-%
Ooerflächenaktives Mittel auf Siliconbasis1)
Aminkatalysator11)
Zinn(II)-Octoat
Schäummittel''')
Flammschutzmittel
1,0
03
03
3,0
10,0
03
03
3,0
10,0
α) Allied Chemical. Nacconate 80;
h) Union Carbide LG-56;
l") Union Carbide Y-6634;
dj Houdry Dabco 33-LV;
c) DuPont R-Il;
h) Union Carbide LG-56;
l") Union Carbide Y-6634;
dj Houdry Dabco 33-LV;
c) DuPont R-Il;
Warenzeichen.
Die Flammschutzmittel wurden aus den vorgenannten Fraktionen aus Momomeren und hochsiedenden
Phosphonaten hergestellt, wobei der gewünschte Monomergehalt eingestellt wurde. Diese Flammschutzmittel
wurden in die vorgenannten flexiblen Urethanschäume eingebracht und gemäß ASTM D-1692-68
untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle Il wiedergegeben. Die Proben mit einem Monomergehalt unter
90% ergaben im wesentlichen gleiche Ergebnisse und zwar deutlich bessere, als bei einem Monomergehalt
von 90% (Tabelle 11 und F i g. 1).
Versuche I1^i nicht gealterten flexiblen Schäumen
Beispiel'1) | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
1 | 90 | 65 | 40 | 20 | 10 | 5 | |
Prozentsatz Monomercs | (Kontrolle)11) | ||||||
im Flammschutzmittel | |||||||
ASTM D-1692-68-Versuch | |||||||
Gesamte Brennlänge | 9,40l) | 5,84 | 5,08 | 6,6 | 5,84 | 6,35 | |
(cm) | 12,7") | 3,7 | 2,3 | 2,0 | 2,6 | 2,3 | 2,5 |
(inch) | 5,0 | ||||||
Brenngeschwindigkeit | - | - | - | - | - | - | |
(cm/min) | 11,94 | - | - | - | - | - | - |
(inch/min) | 4,7 | ||||||
■') Die Werte sind Durchschnittswerte von 4 bis 6 Proben von Uretruinschiiumen, entsprechend der Formulierung der Tabelle I.
h) Kontrolle - kein Flammschutzmittel.
c) Zwei Proben von sechs verbrannten vollständig.
ll) Alle Proben brannten 12,7cm (5 inch).
Beispiele 8 bis 14
Proben von den in Beispielen I bis 7 verwendeten Schäumen wurden vor der Untersuchung gemäß ASTM
D-1692-68 24 Stunden bei I21°C (2500C) thermisch gealtert (Tabelle 111). Der Schaum mit einem Flamm
Schutzmittel mit einem Monomcrgchall von 65% zeigte eine bessere Flammfestigkeit, als der Schaum mit einem Flammschutzmittel mit 90% Monomergehalt. Proben mit Flammschutzmittel mit weniger als 65% Monomergehalt zeigten ähnliche Flammfestigkeit. Sie erwiesen sich alle als besser als Schäume, die Flammschutzmittel mit größeren Mengen an Monomeren enthielten.
Schutzmittel mit einem Monomcrgchall von 65% zeigte eine bessere Flammfestigkeit, als der Schaum mit einem Flammschutzmittel mit 90% Monomergehalt. Proben mit Flammschutzmittel mit weniger als 65% Monomergehalt zeigten ähnliche Flammfestigkeit. Sie erwiesen sich alle als besser als Schäume, die Flammschutzmittel mit größeren Mengen an Monomeren enthielten.
Versuche bei gealterten, flexiblen Schäumen
Beispiel'1) | 9 | 10 | I! | 12 | 13 | 14 | |
8 | 90 | 65 | 40 | 20 | 10 | 5 | |
Prozentsatz Monomer im | Kontrolle1') | ||||||
Flammschutzmittel | |||||||
ASTM D-1692-68-Versuch | |||||||
Gesamte Brennlänge | 12,7C) | 12,7L) | 5,08 | 4,83 | 3,81 | 4,32 | |
(cm) | 12,7l) | 5Ί | 5L) | 2,0 | 1,9 | 1,5 | 1,7 |
(inch) | |||||||
Brenngeschwindigkeit | 9,4 | 6,6 | - | - | - | - | |
(cm/min) | 10,16 | 3,7 | 2,6 | - | — | - | _ |
(inch/min) | 4,0 | ||||||
■') Die angegebenen Werte sind Durchschnittswerte von 4 Proben aus Polyurethanschaum gemäß Tabelle I und wurden vor den·
Versuch 24 Stunden bei 110 C (230°F) mittels Warme gealtert.
b) Kontrolle - enthält kein Flammschulzmittel.
l) Alle Proben brannten 12,7 cm (5 inch).
l) Alle Proben brannten 12,7 cm (5 inch).
Fig. 1 basiert auf den Werten der Tabelle II und zeigt
eine Kurve, die die Beziehung zwischen dem Gewichtsprozentsatz an Monomeren in den Flammschutzmitteln
aus Monomeren und hochsiedendem Phosphonat und der Brennlänge von nicht gealterten flexiblen
Schäumen wiedergibt. Aus dieser Kurve ist ersichtlich, daß gute flammenhemmende Eigenschaften mit einer
Mischung erhalten werden, die 75 Gew.-% Monomer enthält.
F i g. 2 basiert auf den Werten der Tabelle 111 und gibt
eine Kurve wieder, die eine ähnliche Beziehung wie Fig. 1 bei flexiblen Schäumen nach dem Altern
wiedergibt. Aus der Kurve ist ersichtlich, daß gute flammenhemmende Eigenschaften bei Mischungen
erhalten werden, die 40 Gew.-% Momomer enthalten. Es ist zu erwarten, daß bei unterschiedlicher Beladung
oder bei unterschiedlichen Formulierungen der maximale Momomergehalt, bei dem gute flammenhemmende
Eigenschaften erhalten werden, etwas variiert.
Beispiele 15 bis 20
Unter Verwendung einer ähnlichen Formulierung wie der der Tabelle 1 wurden flexible Urethanschäumc
hergestellt, die wiederum 10 Gew.-Teile Flammschutz mittel enthielten. Als Flammschutzmittel wurde eir
umgelagertes Tris-(2-chloräthyl)-phosphit-phosphonat Produkt mit einem Monomergehalt von 65% und eir
Phosphonat mit einem Monomergehalt von 2%, da: durch Entfernen des Momomcrs aus dem Material mi
65% Monomer erhalten wurde, verwendet. Die Schäume, die das Phosphonat mit einem Monomerge
halt von 2% enthielten, zeigten nach dem Altern durcl· Erhitzen bedeutend bessere flammenhemmende Eigen
schäften. Dies wurde durch den Grenzsauerstoffindex Test ASTM D-2863 und durch den Test ASTN'
D1692-68 bestimmt.
Tabelle IV | Beispiele 15 |
16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
Kontrolle1) | Kontrolle'1) | 65 | 65 | 2 | 2 | |
Monomergehalt im Flamm schutzmittel |
nein | ja | nein | ja | nein | ja |
Vorhergehendes Altern durch Wärme11) |
- | 0,8 | — | 4,2 | — | 1,0 |
Gewichtsverlust beim Altern (%) |
20,6 | 19,7 | 26,7 | 25,5 | 26,7 | 26,5 |
LOI1) | 12,7") 5,0") |
12,7") 5,0") |
3,3 1,3 |
5,33 2,1 |
3,3 1,3 |
3,56 1,4 |
ASTM D 1692-68-Versuch Brennlänge (cm) (inch) |
||||||
'') Konirolle - kein Flammschutzmittel.
h) 24 Stunden bei 115,6 C (2400F).
l) GrcnzsauersloiTindcx-Vcrsuch (ASTM 13-2863).
'1I Die Proben brannten 12.7cm (5 inch).
Beispiele 21 bis 24
Es wurden flexible Umrelhansehäume unter Verwendung ähnlicher Formulierungen, wie sie in Tabelle I
angegeben sind, hergestellt, wobei jedoch die zugegebenen
Mengen an Flammschutzmittel zwischen 0 und 15 Gewichtsteilen variiert wurden. Das Flammschutzmittel
war wiederum das Phosphonatprodukt von umgelagertem Tris-(2-chloräthyl)-phosphit mit einem Monomer-
gehall von 65%. Die Flammfestigkeit wurde gemäß dem LOl-Versuch ASTM D-2863 vor und nach dem Altern
durch Wärme während 24 Stunden bei 115,6°C (240° F) gemessen. Ebenso wurde der Gewichtsverlust beim
Altern unter Wärme bestimmt. Der Verlust bezüglich der Flammfestigkeit war deutlich geringer als er
aufgrund des Gewichtsverlustes vorauszusagen war. Die Ergebnisse sind in Tabelle V und Fig. 3
wiedergegeben.
Nicht gealterter Schaum
Gewichtsteile FR:|)
Prozent FR")
LOIh)
Gealteter Schaumc)
Gealteter Schaumc)
Gewichtsverlust (%)
Nettogewichtsverlust an FRd)
Verbleibende Menge an FR
LOI, gealteter Schaum1)
LOl, vorhergesagt (A)')
LOI, vorhergesagt (B)1)
LOI, gealteter Schaum1)
LOl, vorhergesagt (A)')
LOI, vorhergesagt (B)1)
Beispiele | 5 |
2! | 3,3 |
0 | 24,8 |
0 | 2,5 |
20,6 | 1,7 |
0,8 | 1,6 |
0 | 23,8 |
0 | (22,8)») |
19,7 | (21,9)p) |
20,6 | |
19,7 | |
10 6,4 26,7
4,2
3,4
3,0
25,5
24,3
23,4
2Ί
15 9,3
27,3
5,3
4,5
4,8
26,3
25,9
25,0
■') FR = Phosphonat-Flammschutzmittel.
b) Grenzsauerstoffindex (ASTM D-2863).
c) 24 Stunden bei 115,6 C (2400F) gealtert.
d) Abzüglich Gewichtsverlust der Kontrolle.
c) Vorausgesagt aus der Flammfestigkeit von nicht gealtertem Schaum bei unterschiedlichen FR-Werten und verbleibenden
Netto-FR-Werten.
') LOI vorausgesagt (B) = LOI vorausgesagt (A) - 0,9. Dieser Wert von 0,9 ist der Verlust der Flammfestigkeit, der normalerweise
bei diesem Schaum beim Altern beobachtet wird.
μ) Extrapolierte Werte.
Die F i g. 3 basiert auf den Werten der Tabelle V und zeigt Kurven, die die Beziehung zwischen dem LOI und
dem anfänglichen Gewichtsprozentsatz eines Flammschutzmittels mit einem Monomergehalt von 65% in
flexiblen Urethanschäumen wiedergeben. Die Kurve A zeigt den LOI, der nach dem Altern bei flexiblen
Schäumen tatsächlich gefunden wurde. Die Kurve B zeigt den vorausgesagten LO! (B) für einen Schaum, mit
einer Nettomenge an Flammschutzmittel, die nach dem Altern verbleibt, im Vergleich zu dem üblicherweise bei
einem Schaum gefunden LOI, der diese Nettomenge an Flammschutzmittel im frischen Schaum enthält, korrigiert
um den Verlust an Flammfestigkeit, der bei diesem Schaum ohne Flammschutzmittel nach dem Altern
beobachtet wird. Aus dem Vergleich der Kurven ist ersichtlich, daß eine höhere Flammfestigkeit erhalten
wurde, als dies zu erwarten war oder vorausgesagt werden konnte.
Beispiele 25 bis 29
Starre Polyurethanschäume mit einem Gehalt an Phosphonat-Flammschutzmittel mit 65% Monomeren
zeigen überraschend bessere flammenhemmende Eigenschaften, als Schäume, die entsprechende Mengen
des ähnlichen Materials Tris-(2-chIoräthyI)-phosphat
enthalten. Es wurde der Gewichtsverlust nach dem Inbrandsetzen an den Ecken von Proben einer Größe
von 5 χ 21,6 χ 1,3 cm (2 χ 8,5 χ 1/2 inch) gemessen. Die Proben wurden in einem Winkel von 45° zur
Zündquelle angeordnet, die aus einem Anderson-Forrester-Mikrobrenner bestand. Die Werte sind in Tabelle
VI angegeben.
Beispiele')
25 26
25 26
27
28
Flammschutzmittel2)
PBW-Flammschutzmittel
Gewichtsverlust
(%) (450 Winkel)
PBW-Flammschutzmittel
Gewichtsverlust
(%) (450 Winkel)
10
12
76
') Flammfestigkeitsversueh für starre Polyurethanschäume
bei einem Winkel von 45°.
2) A = Phosphonat mit 65% Monomergehalt.
2) A = Phosphonat mit 65% Monomergehalt.
B = Tris-C?-chIoräthyl)-phosphat.
ίο
Beispiele 30 bis 43
Proben aus flexiblem Polyurethanschaum mit einem Gehalt von Phosphonat mit 65% Monomeren zeigen in
Tabelle VII1)
gleicher Weise bessere flammenhemmende Eigenschaften als ähnliche Schäume, die als ähnliches Flammschutzmittel
Tris-(2-chloräthyl)-phosphat enthalten. Die Ergebnisse sind in Tabelle VII angegeben.
Beispiele | FR2) | Menge | Alterung | Gew.-Ver- | ASTM D 1962-68 | inch | Brenngeschwindigkeit | inch/min |
FR | d. Wärme1) | lust3) | Brennlänge4) | 5 | cm/min | 4,0 | ||
(%) | cm | 5 | 10,10 | 2,5 | ||||
30 | - | - | nein | - | 12,7 | 1,3 | 6,35 | - |
31 | A | 5 | nein | - | 12,7 | 1,7 | - | - |
32 | A | 10 | nein | - | 3,3 | 5 | - | 3,4 |
33 | A | 15 | nein | - | 4,32 | 5 | 8,64 | 2,6 |
34 | B | 5 | nein | - | 12,7 | 2,2 | 6,6 | - |
35 | B | 10 | nein | - | 12,7 | 5 | - | 3,9 |
36 | B | 15 | nein | - | 5,59 | 5 | 9,91 | 2,4 |
37 | - | - | ja | 0,8 | 12,7 | 2,1 | 6,1 | - |
38 | A | 5 | ja | 2,5 | 12,7 | 1,5 | - | - |
39 | A | 10 | ja | 4,2 | 5,33 | 5 | - | 3,8 |
40 | A | 15 | ja | 5,3 | 3,81 | 5 | 9,65 | 4,1 |
41 | B | 5 | ja | 2,8 | 12,7 | 5 | 10,41 | 3,4 |
42 | B | 10 | ja | 4,8 | 12,7 | 8,64 | ||
43 | B | 15 | ja | 8,8 | 12,7 | |||
) Untersuchung von flexiblen Polyurethanschäumen vor und nach dem Altern durch Wärme gemäß D-1692.
;) A = Phosphonat mit 65% Monomergehalt, B = Tris-(2-chloräthyl)-phosphal.
3) 24stündiges Altern durch Wärme bei 115,6°C (240°F) vor der Untersuchung.
4) Gesamte Probe = 12,7cm (5 inch).
Das bei den vorstehenden Versuchen 25 bis 43 verwendete Tris-(2-chloräthyl)-phosphat hat eine ähnliche
Struktur wie das Bis-(2-chloräthyl)-2-chloräthylphosphonat. Es war daher anzunehmen, daß beide
Verbindungen ähnliche flammenhemmende Wirkung aufweisen würden. Überraschenderweise wurde jedoch
gefunden, daß das Phosphonat wirksamer ist.
Beispiele 44 bis 54
Das Phosphonat mit einem Monomergehalt von 65% ist ein wirksames Flammschutzmittel in verschiedenen
Kunststoffharzen. Dies wurde durch den Grenzsauerstoffindex ASTM D-2863 bestimmt. Die Werte sind in
Tabelle VIII angegeben.
Tabelle | VIII | Polymer1) | LOI Zunahme | bei Beladung | (Gew.-%) | 10,0% | Zunahme |
Grenzsauerstoffindex-Test | 0,0% | 5,0% | Zunahme | 25,0 | 3,3 | ||
Probe | Starrer Urethanschaunr) | 21,7 | 23,3 | 1,6 | 25,3 | 5,3 | |
Flexibler Urethanschaum | 20,0 | 23,6 | 3,6 | 40,8 | 15,0 | ||
44 | Poiyäihyienierephihaiai | 25,8 | 41,7 | ι c η I J,7 |
26,7 | 1,7 | |
45 | Polyamid | 25,0 | 27,5 | 2,5 | 27,5 | 5,0 | |
46 | Celluloseacetat | 22,5 | 26,7 | 4,2 | |||
47 | Polystyrol | 20,8 | 22,5 | 1,7 | |||
48 | Polypropylen | 18,3 | 22,5 | 4,2 | 22,5 | 1,7 | |
49 | ABS4) | 20,8 | 21,7 | 0,9 | 22,5 | 2,5 | |
50 | Polymethylmethacrylat5) | 20,0 | 20,8 | 0,8 | |||
51 | Ungesättigter Polyester6) | 20,5 | 26,33) | 5,8 | |||
52 | |||||||
53 | |||||||
) Querschnitt der Versuchsproben: 0,18xi2,7cm (0,07X5inch); Urethane: 0,63xl2,7cm (0,25X5inch). als Flammschutzmittel
wurde das vorbeschriebene Phosphonat mit einem Monomergehalt von 65% verwendeL
2) Typische Formulierung aus Sucrosepolyol und polymerem Isocyanat mit einer Dichte von 0,032 g/cm3 (2,0 pcf).
3) Wert bei einer Beladung von 15%.
4) Borg-Warmer Cyclolac AM 1000; Acryinitril-Butadien-Styrol-Copolymer.
3) DuPont Lucite 147.
6) Mit Styrol vemetzter ungesättigter Polyester aus Maleinsäureanhydrid, Phthalsäureanhydrid und 1,2-Propandiol.
Die Flammschutzmittel gemäß der Erfindung sind in verschiedenen Polymerisaten wirksam, beispielsweise in
starren Polyurethanen und flexiblen Polyurethanen, Polyäthylen, Polylerephthalaten, Polycarboxiamiden,
Polyacrylnitril, Acetatreyon, Polystyrol und Styrolcopolymerisaten, wie z. B. Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat.
Sie sind ferner in solchen polymeren Materialien, wie Baumwolle, Cellulose, Papier und
Seide, Celluloseestern und -äthern, wie Celluloseacetatbutyrat und Äthylcellulose, Polyvinylchlorid, Polymethylmethacrylat
und anderen Acrylaten, Polyamiden, Polyolefinen, wie Polyäthylen und Polypropylen, Phenol-Aldehyd-Harzen,
Alkydharzen. Harnstoffharzen, Epoxyharzen, linearen und verzweigten Polyestern und
Maleinsäureanhydridheteropolymeren wirksam. Die Konzentration der Flammschutzmittel kann vom
verwendeten Polymerisat abhängen. Im allgemeinen beträgt sie 2 bis 30% und vorzugsweise 4 bis 16%,
bezogen auf das Gewicht der gesamten Zusammensetzung.
Die Flammschutzmittel können in die Polymerisate während der Polymerisation eingebracht werden oder
mit diesen vor oder nach dem Mahlen, Extrudieren, Spinnen, Schäumen, Pressen oder irgendwelchen
anderen Arbeitsweisen zur Formung und Behandlung der Polymerisatendprodukte, zugemischt werden.
Die mit den Flammschutzmitteln gemäß der Erfindung versehen Massen können verschiedene Form
haben. Obwohl in erster Linie starre und flexible Polyurethanschäume von Interesse sind, können sie
π auch in Form von Fasern, Folien, Überzügen, Bahnen,
Stäben, Platten und dgl. vorliegen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Palentansprüche:I. Phosphor enthaltende Flammschutzmittel, dadurch gekennzeichnet, daß sie 1 bis 75 Gew.-% einer monomeren Verbindung der Formel(CICH2CH2O)2-PCh2CH2CIund 99 bis 25 Gew.-% eines hochsiedenden Phosphonats, das hauptsächlich eine Verbindung der Formel
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US48317474A | 1974-06-26 | 1974-06-26 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2526805A1 DE2526805A1 (de) | 1976-01-15 |
DE2526805B2 DE2526805B2 (de) | 1979-07-12 |
DE2526805C3 true DE2526805C3 (de) | 1980-03-13 |
Family
ID=23918970
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2526805A Expired DE2526805C3 (de) | 1974-06-26 | 1975-06-16 | Phosphor enthaltende Flammschutzmittel, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6031218B2 (de) |
CA (1) | CA1044854A (de) |
DE (1) | DE2526805C3 (de) |
FR (1) | FR2276345A1 (de) |
GB (1) | GB1503537A (de) |
IT (1) | IT1039481B (de) |
NL (1) | NL180516C (de) |
ZA (1) | ZA754009B (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5958080A (ja) * | 1982-03-17 | 1984-04-03 | ペ・セ・ユ−・カ・プロデユイ・シミク・ユ−ジヌ・ク−ルマン | 含燐防火性化合物の混合物 |
FR2532321B1 (fr) * | 1982-08-24 | 1985-09-13 | Ugine Kuhlmann | Melanges ignifugeants contenant du phosphore pour materiaux de synthese |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE790849Q (fr) * | 1970-02-02 | 1973-04-30 | Olin Corp | Nouveaux polyesters phosphoriques halogenes retardateurs d'inflammationet mousse de polyurethanne contenant ces polyesters |
-
1975
- 1975-05-23 CA CA227,613A patent/CA1044854A/en not_active Expired
- 1975-06-05 GB GB24272/75A patent/GB1503537A/en not_active Expired
- 1975-06-16 DE DE2526805A patent/DE2526805C3/de not_active Expired
- 1975-06-23 NL NLAANVRAGE7507483,A patent/NL180516C/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-06-23 ZA ZA4009A patent/ZA754009B/xx unknown
- 1975-06-24 JP JP50077096A patent/JPS6031218B2/ja not_active Expired
- 1975-06-25 IT IT24765/75A patent/IT1039481B/it active
- 1975-06-26 FR FR7520132A patent/FR2276345A1/fr active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6031218B2 (ja) | 1985-07-20 |
NL7507483A (nl) | 1975-12-30 |
CA1044854A (en) | 1978-12-26 |
DE2526805B2 (de) | 1979-07-12 |
FR2276345B1 (de) | 1979-10-19 |
DE2526805A1 (de) | 1976-01-15 |
FR2276345A1 (fr) | 1976-01-23 |
ZA754009B (en) | 1977-01-26 |
AU8245975A (en) | 1977-01-06 |
JPS5118176A (de) | 1976-02-13 |
NL180516C (nl) | 1987-03-02 |
NL180516B (nl) | 1986-10-01 |
IT1039481B (it) | 1979-12-10 |
GB1503537A (en) | 1978-03-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2839710C2 (de) | Selbstverlöschende, polymere Massen | |
DE2636133A1 (de) | Stabilisatoren fuer kunststoffe | |
EP0143175B1 (de) | Formaldehydfreie wässrige Kunststoffdispersionen auf Basis eines vernetzbaren Polymerisats, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung | |
DE2501497A1 (de) | Polymerzusammensetzungen | |
DE1273190B (de) | Verfahren zur Herstellung von Formkoerpern aus vernetzten Pfropfpolymerisaten | |
DE2545789C3 (de) | Vernetzung von Polyolefinen | |
DE3887551T2 (de) | Gebundene Antioxydationsvormischung. | |
DE2928349B2 (de) | Flammschutzmittel für thermoplastische Kunststoffe | |
DE2526805C3 (de) | Phosphor enthaltende Flammschutzmittel, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung | |
DE2431434A1 (de) | Dielektrische polyolefinzusammensetzungen | |
DE1669669A1 (de) | Polyestermaterial und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE2349111A1 (de) | Verfahren zum vernetzen von olefinpolymeren | |
DE2307387C3 (de) | Verwendung einer Dlcyclopentadienyleisenverbindung als Rauchunterdrückungszusatz in Polyvinylchlorid oder Polyurethan | |
DE1469808C3 (de) | Thermoplastische Massen | |
DE2152236C3 (de) | 23-Dibrompropyl-methyl-hydrogenphosphat, Verfahren zu dessen Herstellung sowie dasselbe enthaltende flammfeste Gemische | |
DE69123400T2 (de) | Flammfeste Polyolefinfasern und Folien | |
DE1914034C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von vernetzten Polyolefinen | |
DE3126179A1 (de) | Flammschutzmittel fuer polyphenylaetherharz | |
DE1569444A1 (de) | Feste,stabilisierte Polymerenzusammensetzung | |
DE2231243A1 (de) | Flammhemmende polymerisatzubereitungen | |
DE1469899B2 (de) | Flammfeste Kunststoffe | |
DE2512318C2 (de) | Verfahren zur Herstellung flammwidriger Formteile aus Harzfasermassen | |
DE1669693B2 (de) | Flammverzögerungsmittel | |
EP0063768A1 (de) | Eine Kupferverbindung enthaltende Polyvinylchloridmischung | |
DE2534793B2 (de) | Feuerhemmende Zubereitungen für Polyurethane |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: KADOR, U., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
|
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: ALBRIGHT & WILSON, INC., RICHMOND, VA., US |
|
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: BERENDT, T., DIPL.-CHEM. DR. LEYH, H., DIPL.-ING. DR.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |