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DE69414202T2 - Halogenfreie flammhemmende Thermoplast-Zusammensetzung - Google Patents

Halogenfreie flammhemmende Thermoplast-Zusammensetzung

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Publication number
DE69414202T2
DE69414202T2 DE69414202T DE69414202T DE69414202T2 DE 69414202 T2 DE69414202 T2 DE 69414202T2 DE 69414202 T DE69414202 T DE 69414202T DE 69414202 T DE69414202 T DE 69414202T DE 69414202 T2 DE69414202 T2 DE 69414202T2
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DE
Germany
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flame retardant
weight
magnesium carbonate
parts
thermoplastic resin
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DE69414202T
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Leslie Joe Evansville Indiana 47715 Goff
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General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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Publication date
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/24Acids; Salts thereof
    • C08K3/26Carbonates; Bicarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08K3/38Boron-containing compounds

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Description

    HALOGENFREIE, FLAMMHEMMENDE THERMOPLAST-ZUSAMMENSETZUNG Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung ist auf eine nicht bromierte, flammhemmende, thermoplastische Zusammensetzung und mehr im besonderen auf den Einsatz gewisser Magnesiumverbindungen in Verbindung mit einer anderen Komponente als Flammhemmer für Copolyetherimidester und Copolyetherester gerichtet. Die Magnesiumverbindung ist Magnesiumcarbonat oder eine Mischung davon mit Calciumcarbonat, und die andere Komponente ist Zinkborat oder Zinkoxid oder Mischungen davon.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Copolyetherimidester und Copolyetherester sind im Stande der Technik bekannt und wurden als Elastomere bezeichnet. In gewissen Anwendungen ist es jedoch erforderlich, daß solche Ester flammhemmend gemacht werden, wenn sich Feuer aus dem Brennen des thermoplastischen Harzes ergeben kann, und sie weiter zum Brennen anderer brennbarer Materialien in der unmittelbaren Umgebung beitragen können. Während Halogene, insbesondere Brom, enthaltende Verbindungen, brauchbar in thermoplastischen Harzen als flammhemmende Zusätze sind, gibt es die Notwendigkeit, sich von solchen Halogenverbindungen weg und zu halogenfreien Entflammungshemmern zu bewegen, weil Halogene einen Einfluß auf die Umwelt haben. Das Erhalten brauchbarer halogenfreier Entflammungshemmer bei Copolyetherimidestern oder Copolyetherestern ist jedoch wegen der komplexen Natur der thermoplastischen Harze dieser Erfindung nicht offensichtlich.
  • Die JP-PS 62161850 offenbart ein Vinylchlorid-Pfropfpolymer, wie Ethylenvinylacetat, das mit Calciumcarbonat und Magnesiumhydroxid mit Ton und Siliciumdioxid flammhemmend gemacht worden ist.
  • Die EP-PS 0 230 564 offenbart einen flammhemmend gemachten Kautschuk-Flurbodenbelag, der in Kombination Aluminiumhydroxid und entweder Calciumcarbonat, Magnesiumhydroxid oder Magnesiumoxid in Kombination mit Zinkborat, Antimontrioxid oder Antimonpentoxid enthält.
  • Es wurde nun festgestellt, daß flammhemmende Polymere der oben offenbarten Art, nämlich Copolyetherimidester und Copolyetherester, erhalten werden können durch Benutzen eines speziellen halogenfreien, flammhemmenden Mittels. Es ist überraschend, daß gewisse hydratisierte Minerale eine flammhemmende Zusammensetzung dieser Erfindung ergeben, die zu einem fertigen Gegenstand geformt werden kann. Es wurden andere flammhemmende Minerale untersucht, doch kann die resultierende Zusammensetzung nicht durch Spritzguß geformt werden. Die mineralischen Flammhemmer dieser Erfindung haben, anders als nicht mineralische, flammhemmende Mittel, eine hohe Zersetzungstemperatur. Es wurde jedoch überraschenderweise festgestellt, daß nur gewisse hydratisierte Minerale in der Lage sind, die flammhemmenden, formbaren, thermoplastischen Massen dieser Erfindung herzustellen.
  • Beschreibung der Erfindung
  • Gemäß dieser Erfindung wird eine flammhemmende, thermoplastische Harz-Zusammensetzung geschaffen, bestehend im wesentlichen aus, in Kombination:
  • (1) einem thermoplastischen Harz und
  • (2) einer flammhemmenden Menge eines halogenfreien, flammhemmenden Mittels, bestehend aus Magnesiumcarbonat oder einer Mischung daraus mit Calciumcarbonat, die in Kombination damit Zinkborat, Zinkoxid oder Mischungen von Zinkborat und Zinkoxid aufweist.
  • Das bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung eingesetzte thermoplastische Harz besteht im wesentlichen aus entweder einem Copolyetherimidester, einem Copolyetherester oder einer Kombination dieser beiden Ester.
  • Die Copolyetherimidester dieser Erfindung bestehen aus einer Vielzahl wiederkehrender langkettiger Ester-Einheiten und kurzkettiger Ester-Einheiten, die durch Imidoester-Bindungen verbunden werden können. Die harten Segmente dieser Elastomeren bestehen im wesentlichen aus einer Vielzahl kurzkettiger Ester-Einheiten der Formel
  • worin R ein zweiwertiger Rest ist, der nach der Entfernung von Carboxylgruppen von einer aromatischen Dicarbonsäure mit einem Molekulargewicht von weniger als etwa 300 verbleibt, und D ist ein zweiwertiger Rest, der nach der Entfernung von Hydroxylgruppen von einem Diol mit einem Molekulargewicht von weniger als etwa 250 verbleibt, unter der Bedingung, daß die kurzkettigen Ester-Einheiten etwa 20-85 Gew.-% des Copolyetherimidesters ausmachen.
  • Die weichen Segmente dieser Polymeren sind abgeleitet von Poly(oxyalkylendiimid)disäure, die durch die folgende Formel charakterisiert werden kann:
  • worin jedes R" unabhängig ein dreiwertiger organischer Rest, vorzugsweise ein aliphatischer, aromatischer oder cycloaliphatischer dreiwertiger organischer C&sub2; bis C&sub2;&sub0;-Rest, jedes R' ist unabhängig Wasserstoff oder ein einwertiger organischer Rest, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aliphatischen und cycloaliphatischen C&sub1; bis C&sub6;-Resten und aromatischen C&sub6; bis C&sub1;&sub2;- Resten, z. B. Benzyl, bevorzugter Wasserstoff, und G' ist der Rest, der nach der Entfernung der endständigen (oder so endständig wie möglich) Aminogruppen von einem langkettigen Etherdiamid mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 600 bis etwa 12.000, vorzugsweise von etwa 900 bis etwa 4.000 und einem Kohlenstoff zu Sauerstoff Verhältnis von 1,8 bis etwa 4,3, verbleibt.
  • Diese langkettigen Etherglykole, aus denen das Polyoxyalkylendiamin hergestellt wird, schließen Poly(ethylenether)glykol, Poly(propylenether)glykol, Poly(tetramethylenether)glykol, statistische oder Block-Copolymere von Ethylenoxid und Propylenoxid, einschließlich Propylenoxid- Endgruppen aufweisendem Poly(ethylenether)glykol und statistische oder Block-Copolymere von Tetrahydrofuran mit untergeordneten Mengen eines zweiten Monomers, wie Methyltetrahydrofuran, ein. Besonders bevorzugte Poly(ethylenether)glykole sind Poly(propylenether)glykol und Poly(ethylenether)glykol mit Endgruppen aus Poly(propylenether)glykol und/oder Propylenoxid.
  • Die Tricarbonsäure-Komponente ist ein Carbonsäureanhydrid, das eine zusätzliche Carbonsäuregruppe enthält oder die entsprechende Säure, die zwei imidbildende benachbarte Carboxylgruppen anstelle der Anhydridgruppe enthält. Mischungen davon sind auch geeignet. Die zusätzliche Carboxylgruppe muß verestert sein und vorzugsweise und im wesentlichen nicht imidisierbar.
  • Während Trimellitsäureanhydrid bevorzugt als Tricarbonsäure-Komponente ist, sind dem Fachmann irgendwelche der geeigneten Tricarbonsäure-Bestandteile bekannt.
  • Im allgemeinen umfassen die Copolyetherimidester das Reaktionsprodukt von Dimethylterephthalat, vorzugsweise mit bis zu etwa 40 Mol-% einer anderen Dicarbonsäure, 1,4-Butandiol, allgemein bis zu etwa 40 Mol-% eines anderen gesättigten oder ungesättigten aliphatischen und/ oder cycloaliphatischen Diols und einer Polyoxyalkylendiamiddisäure, hergestellt aus einem Polyoxyalkylendiamin eines Molekulargewichtes von etwa 600 bis etwa 12.000, vorzugsweise von etwa 900 bis etwa 4.000 und Trimellitsäureanhydrid. Anstelle des 1,4-Butandiols kann 1,4-Butendiol oder eine Mischung von 1,4-Butandiol und 1,4-Butendiol eingesetzt werden, wie in der US-PS 4,520,149 offenbart.
  • Die hier beschriebenen Polyetherimidester und die Verfahren zu ihrer Herstellung sind ausführlicher beschrieben in US-PSn 3,123,192; 3,763,109; 3,651,014; 3,663,655; 3,801,547 und 4,556,705.
  • Das andere thermoplastische Harz, das bei der Ausführung dieser Erfindung eingesetzt werden kann, sind die Polyetherester, die auch aus einer Vielzahl wiederkehrender, langkettiger Ester- Einheiten und kurzkettiger Ester-Einheiten bestehen, die durch Esterbindungen Kopf an Schwanz verbunden sind. Die langkettigen Ester-Einheiten sind durch die Formel repräsentiert:
  • und die kurzkettigen Ester-Einheiten sind durch die Formel repräsentiert:
  • worin G ein zweiwertiger Rest ist, der nach der Entfernung der endständigen Hydroxylgruppen von einem Poly(alkylenoxid)glykol mit einem Zahlenmittel des Molekulargewichtes von etwa 400 bis etwa 6.000 und einem Atomverhältnis von Kohlenstoff zu Sauerstoff von etwa 2,0 bis 4,3 verbleibt, R ist ein zweiwertiger Rest, der nach der Entfernung der Carboxylgruppen von einer aromatischen Dicarbonsäure mit einem Molekulargewicht von weniger als etwa 300 verbleibt, und D ist ein zweiwertiger Reat, der nach der Entfernung von Hydroxylgruppen von einem Diol mit einem Moleku largewicht von weniger als etwa 250 verbleibt, unter der Bedingung, daß die kurzkettigen Ester- Einheiten 25 bis 70 Gew.-% des Copolyetheresters ausmachen.
  • Der Begriff "langkettige Ester-Einheiten", wie er auf die Einheiten in einer Polymerkette des Copolyetheresters angewendet wird, bezieht sich auf das Reaktionsprodukt eines langkettigen Glykols mit einer Dicarbonsäure. Solche "langkettigen Ester-Einheiten", die eine wiederkehrende Einheit in den Copolyetherestern sind, entsprechen der obigen Formel (III). Die langkettigen Glykole sind polymere Glykole mit endständigen (oder so endständig wie möglich) Hydroxygruppen und einem Molekulargewicht von etwa 400-6.000. Die langkettigen Glykole, die zur Herstellung der Copolyetherester eingesetzt werden, sind Poly(alkylenoxid)glykole mit einem Atomverhältnis von Kohlenstoff zu Sauerstoff von etwa 2,0-4,3. Repräsentative langkettige Glykole sind Poly(ethylenoxid)glykol, Poly(1,2- und 1,3-propylenoxid)glykol, Poly(tetramethylenoxid)glykol, statistische oder Block-Copolymere von Ethylenoxid und 1,2-Propylenoxid und statistische oder Block-Copolymere von Tetrahydrofuran mit untergeordneten Mengen eines zweiten Monomers, wie Ethylenoxid.
  • Der Begriff "kurzkettige Ester-Einheiten", wie er auf Einheiten in einer Polymerkette des Copolyetheresters angewendet wird, bezieht sich auf Ketten-Einheiten geringen Molekulargewichtes. Diese werden hergestellt durch Umsetzen eines ein geringes Molekulargewicht aufweisenden Diols (unter etwa 250) mit einer aromatischen Dicarbonsäure mit einem Molekulargewicht unterhalb etwa 300, um Ester-Einheiten zu bilden, die durch die obige Formel (IV) repräsentiert werden, worin D und R die gleiche Bedeutung haben wie in Formel (I).
  • Der Begriff "Diole geringen Molekulargewichtes", wie er hier benutzt wird, ist zu verstehen als äquivalente esterbildende Derivate einschließend, jedoch unter der Bedingung, daß sich die Bedingung hinsichtlich des Molekulargewichtes nur auf das Diol bezieht und nicht auf dessen Derivate.
  • Bevorzugt sind Diole mit 2-15 Kohlenstoffatomen, wie Ethylen, Propylen, Tetramethylen, Pentamethylen, 2,2-Dimethyltrimethylen, Hexamethylen und Decamethylenglykole, Dihydroxycyclohexan, Cyclohexandimethanol und das ungesättigte 1,4-Butandiol oder 1,4-Butendiol oder Mischungen davon.
  • Der Begriff "Dicarbonsäuren", wie er hier benutzt wird, schließt Äquivalente von Dicarbonsäuren mit zwei funktionellen Gruppen ein, die sich im wesentlichen wie Dicarbonsäuren bei der Reaktion mit Glykolen und Diolen bei der Herstellung von Copolyetherester-Polymeren verhalten. Diese Äquivalente schließen Ester und esterbildende Derivate, wie Säureanhydride, ein. Die Anforderung hinsichtlich des Molekulargewicht bezieht sich auf die Säure und nicht auf ihren äquivalenten Ester oder ihr esterbildendes Derivat.
  • Von den aromatischen Dicarbonsäuren für die Herstellung der Copolyetherester-Polymeren sind solche mit 8-16 Kohlenstoffatomen bevorzugt, insbesondere die Phenylendicarbonsäuren, d. h. Phthal-, Terephthal- und Isophthalsäure und deren Dimethylester.
  • Die kurzkettigen Ester-Einheiten bilden etwa 20-85 Gew.-% des Copolyetheresters. Der Rest des Copolyetheresters sind langkettige Ester-Einheiten, die etwa 15-80 Gew.-% des Copolyetheresters umfassen.
  • Bevorzugte Copolyetherester sind solche, die hergestellt sind aus Dimethylterephthalat, 1,4-Butandiol und Poly(tetramethylenoxid)glykol mit einem Molekulargewicht von etwa 600-2.000. Gegebenenfalls können bis zu etwa 30 Mol-% des Dimethylterephthalats in den Polymeren ersetzt sein durch Dimethylphthalat oder Dimethylisophthalat. Polymere, bei denen ein Teil des Butandiols durch Butendiol ersetzt ist, sind auch bevorzugt.
  • Die Dicarbonsäuren oder deren Derivate und das polymere Glykol werden in den Copolyetherester in den gleichen molaren Anteilen eingebaut, in denen sie in der Reaktionsmischung vorhanden sind. Die Menge des ein geringes Molekulargewicht aufweisenden Diols, die tatsächlich eingebaut wird, entspricht dem Unterschied zwischen den Molen der Disäure und des polymeren Glykols, die in der Reaktionsmischung vorhanden sind. Werden Mischungen von Diolen mit geringem Molekulargewicht eingesetzt, dann hängen die eingebauten Mengen jedes Diols von ihrer molaren Konzentration, ihren Siedepunkten und relativen Reaktionsfähigkeiten ab. Die eingebaute Gesamtmenge ist der Unterschied zwischen den Molen der Disäure und des polymeren Glykols.
  • Die hier beschriebenen Copolyetherester werden hergestellt durch eine konventionelle Etheraustausch-Reaktion, die vorzugsweise in Gegenwart eines phenolischen Antioxidationsmittels stattfindet, das stabil ist und während der Polymerisation im wesentlichen nicht flüchtig ist.
  • Ein bevorzugtes Verfahren schließt das Erhitzen des Dimethylesters von Terephthalsäure mit einem langkettigen Glykol und 1,4-Butandiol in einem molaren Überschuß und einem phenolischen Antioxidationsmittel und einem gehinderten Amin-Photostabilisator in wirksamen Konzentrationen in Gegenwart eines Katalysators bei etwa 150-260ºC und einem Druck von 0,05 bis 0,5 MPa, vorzugsweise Umgebungsdruck, ein, während das durch den Etheraustausch gebildete Methanol abdestilliert wird. In Abhängigkeit von Temperatur, Katalysator, Glykolüberschuß und Ausrüstung kann diese Umsetzung innerhalb weniger Minuten, z. B. etwa 2 Minuten, bis zu wenigen Stunden, z. B. etwa 2 Stunden, abgeschlossen werden. Dieses Verfahren führt zur Herstellung eines ein geringes Molekulargewicht aufweisenden Vorpolymers, das durch Destillation des Überschusses kurzkettigen Diols bis zu einem ein hohes Molekulargewicht aufweisenden Copolyetherester geführt werden kann. Die zweite Prozeßstufe ist als "Kondensation" bekannt.
  • Ein zusätzlicher Esteraustausch findet während dieser Polykondensation statt, der zur Erhöhung des Molekulargewichtes und dazu dient, die Copolyetherester-Einheiten statistisch anzuordnen. Die besten Ergebnisse werden üblicherweise erhalten, wenn diese Enddestillation oder Polykondensation bei weniger als 670 Pa, vorzugsweise weniger als 250 Pa, und 200-280ºC, vorzugsweise 220-260ºC, für weniger als etwa 2 Stunden, z. B. 0,5 bis 1,5 Stunden, ausgeführt wird. Ein phenolisches Antioxidationsmittel kann zu irgendeinem Stadium der Bildung des Copolyetheresters oder nach der Herstellung des Polymers eingeführt werden. Wie oben ausgeführt, wird ein phenolisches Antioxidationsmittel vorzugsweise zusammen mit den Monomeren hinzugegeben. Es ist üblich, einen Katalysator während der Ausführung der Esteraustausch-Reaktionen zu benutzen. Während eine weite Vielfalt von Katalysatoren eingesetzt werden kann, sind organische Titanate, wie Tetrabutyltitanat allein oder in Kombination mit Magnesium- oder Calciumacetaten bevorzugt. Der Katalysator sollte in der Menge von etwa 0,0005 bis 2,0 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtreaktanten, vorhanden sein.
  • Es können sowohl ansatzweise als auch kontinuierliche Verfahren für irgendein Stadium der Herstellung des Copolyetherester-Polymers benutzt werden. Die Polykondensation des Vorpolymers, das bereits das phenolische Antioxidationsmittel und den gehinderten Amin-Photostabilisator enthält, kann auch in fester Phase ausgeführt werden durch Erhitzen des zerteilten festen Vorpolymers in einem Vakuum oder in einem Strom inerter Gase, um das freigesetzte niedermolekulare Diol zu entfernen. Dieses Verfahren hat den Vorteil der Verringerung des thermischen Abbaus, weil es bei Temperaturen unterhalb des Erweichungspunktes des Vorpolymers benutzt werden muß.
  • Eine detailliertere Beschreibung geeigneter Copolyetherester und Verfahren zu deren Herstellung findet sich in den US-PSn 3,023,192; 3,651,014; 3,763,109; 3,766,146 und 4,355,155.
  • Die Mengen des in der vorliegenden Erfindung eingesetzten flammhemmenden Zusatzes sind nicht kritisch, vorausgesetzt, daß die eingesetzte Menge genügt, um die Entflammbarkeit des thermoplastischen Harzes zu verringern und die physikalischen Eigenschaften des thermoplastischen Harzes nicht merklich zu beeinträchtigen. Die Menge des hier eingesetzten flammhemmenden Mittels darf die Formbarkeit des thermoplastischen Harzes nicht beeinflussen. Der Fachmann kennt die erforderliche Menge, um die Entflammbarkeit des thermoplastischen Harzes zu verringern, im allgemeinen variiert die Menge des entflammungshemmenden Mittels von etwa 30 bis 80 Gewichtsteilen, bezogen auf das Gesamtgewicht der flammgehemmten thermoplastischen Zusammensetzung.
  • Der in dieser Erfindung eingesetzte flammhemmende Zusatz ist ausgewählt aus der Gruppe bestehend im wesentlichen aus Magnesiumcarbonat und einer Mischung von Magnesiumcarbonat und Calciumcarbonat und er weist in Kombination damit einen weiteren Zusatz auf, ausgewählt aus der Gruppe bestehend im wesentlichen aus Zinkborat, Zinkoxid und Mischungen von Zinkborat und Zinkoxid.
  • Die Menge der Kombination der Carbonate dieser Erfindung und des Zinkborats und/oder Zinkoxids ist die Menge, die zum Verringern der Entflammbarkeit des thermoplastischen Harzes der Erfindung genügt. Im allgemeinen besteht der Entflammungshemmer im wesentlichen aus etwa 75 bis 90 Gewichtsteilen der Carbonate und etwa 25 bis 10 Gewichtsteilen des Zinkborats und/ oder Zinkoxids.
  • In der Kombination aus Magnesiumcarbonat und Calciumcarbonat besteht das Magnesiumcarbonat zumindest aus etwa 30 Gew.-% der Kombination. Bei der Kombination aus Zinkborat und Zinkoxid besteht das Zinkborat zumindest aus 50 Gewichtsteilen der Kombination.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
  • Die folgenden Beispiele sollen die vorliegende Erfindung veranschaulichen, nicht aber den Umfang der Erfindung darauf beschränken. Sofern nichts anderes angegeben, beziehen sich alle Teile und Prozentangaben auf das Gewicht.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • In einem mechanischen Laboratoriums-Schüttelgerät wurden 48,6 Gewichtsteile eines Copolyetherimidesters (General Electric Company LOMOD® J10-Harz) mit einem Bereich der Schmelzviskosität von 1200-2000 Poise bei 250ºC und 2,15 kg Belastung sowie 50 Gewichtsteile Magnesium carbonat mit 1,4 Gewichtsteilen einer Stabilisator-Packung vermischt, die aus Natriumstearat, Irganox 1010, Natriumstearat, Tris(nonylphenyl)phosphit und Polytetrafluorethylen (Teflon)-Konzentrat bestand. Die Mischung wurde dann einem Einschnecken-Laboratoriumsextruder zugeführt. Der Extrudat-Strang wurde in ein Wasserbad geführt und pelletisiert. Die Temperatur des Extruders hatte ein flaches Profil von etwa 204ºC (400ºF), so daß die Temperatur über dem Zylinder des Extruders im wesentlichen konstant war. Die Düsenöffnung, durch die die Mischung extrudiert wurde, hatte auch etwa 204ºC (400ºF).
  • Die Pellets wurden bei etwa 120ºC für etwa 2 Stunden getrocknet und dann mittels Spritzguß zu L-Stäben von 1/8" · 1/8" · 2½" als Testproben verarbeitet. Die benutzte Vorrichtung zum Spritzguß war ein 80 Tonnen-Van Dorn, und die Temperatur des Zylinders lag bei etwa 420ºF mit einem im wesentlichen flachen Temperaturprofil bei einer Form-Temperatur von etwa 100ºF. Der Schmelzviskositäts-Index bei 250ºC (MVI) des Harzes und das Eigenschaftsprofil wurden ebenfalls bestimmt, wie in der folgenden Tabelle 1 gezeigt.
  • Die Testproben wurden dann auf Flammhemmung unter Anwendung des Testverfahren- Bulletins 94 (UL 94) des Underwaters Laboratory bewertet, und die Ergebnisse sind unten in Tabelle 1 gezeigt.
  • Beispiel 2
  • Beispiel 1 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß die Formulierung aus 45,6 Gewichtsteilen eines Copolyetheresters (General Electric Company LOMOD® B20-Harz) mit einer Schmelzviskosität von etwa 1500-2000 Poise bei 250ºC und 2,16 kg Belastung, 50 Gewichtsteilen Magnesiumcarbonat, 5 Gewichtsteilen Zinkborat und 1 Gewichtsteil Stabilisatoren bestand.
  • Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 gezeigt.
  • Vergleichsbeispiel 3
  • Beispiel 1 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß anstelle des Magnesiumcarbonats Magnesiumhydroxid (Magnifins) eingesetzt wurde. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1
  • Vergleichsbeispiel 4
  • Beispiel 3 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß Magnesiumhydroxid mit verschiedenen Oberflächen-Behandlungen getestet wurde. Die eingesetzten Magnesiumhydroxide bestanden aus silan-behandeltem, stearinsäure-behandeltem und überzogenem Magnesiumhydroxid (Zerogen 30A). Keines der Magnesiumhydroxide dieses Beispiels 4 war extrudierbar, und sie könnten daher nicht geformt werden, um die Probe auf entflammungshemmende Eigenschaften zu testen.
  • Beispiel 5
  • Beispiel 1 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß anstelle von Magnesiumcarbonat Calciumcarbonat und Aluminiumhydroxid eingesetzt wurden. Unter Einsatz beider Zusätze separat konnte kein Produkt oder Gegenstand geformt werden. Das Material, wie es aus dem Extruder kam, schäumte, und die Formulierungen konnten daher nicht durch Spritzguß zu Testproben für die Entflammungshemmung geformt werden.
  • Beispiel 6
  • Beispiel 2 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß anstelle des Magnesiumcarbonats eine Mischung von Magnesiumcarbonat und Calciumcarbonat benutzt wurde. Das Material wird unter der Handelsbezeichnung Ultracarb von Anzon, Inc. vertrieben. Die Ergebnisse waren im wesentlichen die gleichen, wie die in Beispiel 2 gezeigten.

Claims (7)

1. Thermoplastische, flammgehemmte Formmasse ohne Halogen, bestehend im wesentlichen aus einem thermoplastischen Harz, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Copolyetherimidestern und Copolyetherestern und deren Mischungen und einer wirksamen Menge eines halogenfreien Flammhemmers, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Magnesiumcarbonat und Mischungen von Magnesiumcarbonat und Calciumcarbonat in Kombination mit einem Material, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Zinkborat, Zinkoxid und deren Mischungen.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin die flammhemmende Zusammensetzung im wesentlichen aus 20 bis 60 Gewichtsteilen des thermoplastischen Harzes und 80 bis 40 Gewichtsteilen des Flammhemmers besteht, bezogen auf das Gewicht der Formmasse.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin der Flammhemmer im wesentlichen aus 75 bis 99 Gewichtsteilen Magnesiumcarbonat und entsprechend 25 bis 1 Gewichtsteil Zinkborat besteht, bezogen auf das Gewicht des Flammhemmers.
4. Thermoplastische, flammgehemmte Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin das thermoplastische Harz ein Copolyetherimidester ist.
5. Thermoplastische, flammgehemmte Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin das thermoplastische Harz ein Copolyetherester ist.
6. Zusammensetzung nach Anspruch 4, worin der Flammhemmer in Kombination 75 bis 99 Gewichtsteile Magnesiumcarbonat und 25 bis 1 Gewichtsteil Zinkborat ist, bezogen auf das Gewicht des Flammhemmers.
7. Zusammensetzung nach Anspruch 5, worin der Flammhemmer in Kombination 75 bis 99 Gewichtsteile Magnesiumcarbonat und 25 bis 1 Gewichtsteil Zinkborat ist, bezogen auf das Gewicht des Flammhemmers.
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