RU1775407C - Концентрат антипиренов - Google Patents

Abstract

Использование: изготовление трудногорючих изделий дл  электроники, электротехники , телерадиотехники, изделий строительного назначени . Сущность изобретени : концентрат антипиренов, включающий галогенорганический антипирен, антипирен - синергист, содержит дивинил- стирольныйтермоэластопласт с содержанием 25-35% св занного стирола при определенном соотношении компонентов, 4 з.п.ф-лы, 2 табл.

Description

Изобретение относитс  к полимерным композици м, а именно к концентрату антипиренов на основе ударопрочного полисти- рола, используемому дл  получени  трудногорючих композиций стирольных пластиков, которые могут найти применение дл  изготовлени  трудногорючих изделий дл  электроники, электротехники, телерадиотехники, изделий строительного назначени  и других областей народного хоз йства .

Известен концентрат антипирогенных добавок, вводимых в полиофины, состо щий из полиолефина в качестве св зующего , и основных компонентов - галоидоорганического антипирена, антипи- рена-синергиста (оксиды или сульфиды сурьмы, а также Bi, As, Zn, Ti).

Недостатком данного технического решени   вл етс  высока  температура переработки при изготовлении концентрата из-за низкой текучести композиции.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к за вл емому изобретению  вл етс  концентрат антипиренов, состо щий из 45-55% блоксополимера стирола (50-80%) и алкадиена (50- з 20%), 30-45% галогенорганическго антипирена (бромированного дифенилового эфира С/1 (ДБДФО, ОБДФО); антипирена - синерги- f ста 10-25% триоксида сурьмы и 0,05-5% модификаторов, в том числе 0,05-0,15% ан- 3 тиоксиданта.

Однако недостатком прототипа  вл етс  высока  температура переработки при. изготовлении концентрата из-за текучести j композиции, основой которой  вл етс  ис- J ходный стирольный сополимер, которому ОЗ придаетс  пониженна  горючесть за счет Јь введени  данного концентрата антипире- нов. Это  вл етс  также причиной невысо- s кой степени наполнени  концентрата антипирогенными добавками (55-45%). К недостаткам относитс  также получение де- ффектной поверхности стирольного пластика , св занной с разбеливающим эффектом и плохим распределением триоксида сурьмы в полимерной матрице. На поверхности окрашенного пластика наблюдаютс  белые точечные включени  из агломератов нераспределившихс  частиц триоксида сурьмы, которые не видны только на белом фоне или

при окрашивании материала в черный цвет. Именно этим ф к объ сн етс  выпуск трудногорючего ударопрочного полистирола УПС 825ТГ только черного или темно-серого цветов.

Целью изобретени   вл етс  упрощение технологии переработки концентрата антипирогенных добавок и технологии получени  трудногорючих пластиков на основе концентратов антипиренов, повышение текучести расплава, исключение разбеливающего эффекта антипирена-синергиста.

Указанна  цель достигаетс  тем, что концентрат антипиренов, включающий га- логеноорга нический антипирен, антипире- на-синергиста и блоксополимер стирола и алкодиена, в качестве блоксополимера стирола и алкодиена он содержит дивинилсти- рольный термоэластопласт при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Галогенорганический

антипирен25-55

Антипирен синергист10-25

Дивинилстирольчый

термоэластопластОстальное

В качестве галогенорганического анти- пирека могут быть использованы соединени  из следующего р да или их смеси: тетрабромдифенилолпропзн, дека- или ок- табромдифен локсид. диглицидный эфир тетрабромдмфенилолпропана или продукт его конденсации с анилином, продукт бро- мировани  1,1-дихлср-2.2-ди{хлорфе- нил)эгмлена (редант-2). В качестве антипирена-сиьергиста могут быть использованы соединени  из следующего р да или АХ смеси Sb20s- , Sn02.

Концентрат может дополнительно содержать вспенивающий агент, например, азодикарбонамид, гидрокарбонат кальци , в количестве 1, мас,%; различные пигменты органической и неорганической природы в количестве 0,005-5 мас.%, а также термостабилизаторы, антиоксиданты, луб- риканты.

Отличительным существенным признаком за вл емого изобретени   вл етс  использование в качестве полимерного св зующего в концентрате антипиренов ди- винилстирольного термоэластопласта. Это позвол ет существенно повысить степень наполнени  антипиренами и другими добавками - до 80 мас,% при сохранении высокой текучести расплава композиции, обеспечивающей возможность переработки такого концентрата при 130-150°С (в отличие от 240-230°С дл  прототипа). Такой состав концентрата содержит все функциональные добавки (анипирены, термоэла- стоплайт) в соотношени х, требуемых дл 

получени  стирольного пластика необходимого уровн  огнезащищенности и комплекса физико-механических свойств. Удобна  в технологическом смысле форма вводимых в

полимеры добавок обеспечивает хорошую дозируемость и транспортировку композиции , отсутствие расслоени  компонентов (как в случае совмещени  гранул полимера и порошкообразных добавок), а следователь0 но, высокую стабильность состава и свойств, отсутствие потерь. Кроме того введение добавок в полимер через концентрат такого состава дает снижение материальных и энергетических затрат, сохранение

5 прочностных свойств стирольного пластика, т.к. необходима только однократна  переработка полимера - непосредственно при изготовлении изделий методом лить  под давлением. Таким образом, речь идет о су0 щественном улучшении технологичности получени  трудногорючих материалов при использовании подобного концентрата ан- гипиренов.

Неочевидным фактором при введении

5 антипиренов в полимер через концентрат на основе термоэластомера  вилось отсутствие разбеливающего эффекта тиоксида сурьмы, св занного с дефектами на поверхности пластика в виде белых точечных вклю0 чений, которые не позоол ют окрашивать пластики в различные цвета, кроме белого и черного, как, например, в случае трудногорючего ударопрочного полистирола УПС 825ТГ.

5 При введении триоксидз сурьмы непосредственно в полимер, например, ударопрочный полистирол, за счет плохой совместимости частицы антипирена агрегируютс , дава  в результате наблюдаемые на

0 поверхности дефекты. При предварительном совмещении антипирена с термоэла- стоплзстом, по-видимому, распределение его з эластомерной матрице значительно улучшаетс  и, веро тно, можно говорить об

5 эффекте мзкрокапсулировани , т.е. будучи введен в состав концентрата антипиренов в стирольный пластик триоксид сурьмы остаетс  заключенным в эластомерной фазе, диспергированный в матрице стирольного

0 пластика и за счет этого отсутствуют дефекты поверхности.

Конкретные примеры получени  концентратов антипиренов и свойства (горючесть и внешний вид поверхности)

5 трудногорючего ударопрочного полистирола на их основе приведены ниже в табл.1 2. Готов т концентрат добавок на основе термоэластопласта следующим образом:

смешивают порошкообразные компоненты (галоидоргаиические антипирены,

антипирен-синергист, а также при необходимости вспениващий агент, пигменты, тер- мостабилизаторы) в требуемых соотношени х;

полученную смесь перемешивают с крошкой термоэластопласта и экструдиру- ют с последующей гранул цией стренг на гранулы размером 2-5 мм.

Концентрат антипиренов смешивают с гранулами ударопрочного полистирола в со- отношении 1:3-4,5 в Z-образном смесителе и используют непосредственно дл  переработки в издели  литьем под давлением при температуре 180-200°С.

Готов т стандартные образцы дл  ис- пытаний на горючесть по UL-94 (вертикальный тест - 94V, высота пламени 19 мм, двухкратное поджигание образца снизу по 10 с) в виде пластин 127 12,7 1,6 мм (дл  монолитных материалов) и брусков ,7 ИО мм (дл  интегральных пенопластов).

Дл  визуальной оценки качества поверхности отливают диски диаметром 50 мм. С целью лучшего про влени  разбеливающего эффекта триоксида сурьмы приведены примеры композиций, окрашенных в красный цвет.

Показатель текучести расплава (ПТР, г/10 мин) определ ют при 200°С и нагрузке 5 кг на приборе ИИРТ, согласно стандарт- ной методике по ГОСТ 11645-73.

Claims (5)

1. Концентрат антипиренов дл  стироль- ных пластиков, включающий галогеноргани-- ческий антипирен, антипирен-синергист и блоксополимер стирола и алкадиена, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  технологии переработки и технологии получени  трудногорючих пластиков, повышено-55 18-25

Остальное

ни  текучести расплава, исключени  разбеливающего эффекта антипирена-синерги- ста, в качестве блоксополимера стирола и алкадиена он содержит дивинилстирольный термоэластопласт с содержанием 25-35% св занного стирола при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Галогеноорганический

антипирен

Антипирен-синергист

Дивинилстирольный

термоэластопласт

2.Концентрат по п.1, о т л и ч а ю щ и й- с   тем, что в качестве галогенорганическо- го антипирена он содержит соединени  из р да: тетрабромдифенилолпропан, дигли- цидный эфир тетрабромдифенилолпропа- на, продукт олигоконденсации диглицидного эфира тетрэбромди фенилп- ропана с анилином при мол рном соотношении 1:0,1-0,95, -дека- или октабромдифенилоксид, продукт бромиро- вани  1,1-дихлор-2,2-ди(хлорфенил)этилена или их смесь.

3.Концентрат по п.1, о т л и ч а ю щ и й- с   тем, что в качестве антипирена-синерги- ста он содержит соединени  из р да или их смесь 5Ь2Оз. ВДОз, Sn02.

4.Концентрат по п.1, отличающий- с   тем, что, с целью получени  интегральных стирольных пенопластов, он дополнительно содержит вспенивающий агент в количестве 1,5-5% от массы композиции.

5.Концентратпо л.1, о т л и ч а ю щ и й- с   тем, что, с целью окрашивани  стирольных пластиков в массе, он дополнительно содержит пигменты в количестве 0,005-5% от массы композиции.

Дивинилстирольный тер- ноэластопласт с содержанием (ДСТ-30) 25-35 стирола-32 42 20 72 10 31 64 20 71 9 32 2526 32 26 25 29 24 30 ЮО - 40 35

Галогенорганический

антипирен:..