LINDNER BRIGITTE (CH)
| EP0535486A1 | 1993-04-07 | |||
| US2510777A | 1950-06-06 | |||
| EP0006568A1 | 1980-01-09 | |||
| US6716899B1 | 2004-04-06 |
| 1. | Polymermasse enthaltend ein Polymer ausgewählt aus der Gruppe der Polyolefine, Polyphenylene, Polyester, Polycarbonate, Polyacetale, PoIy ether, Epoxidharze, Polyamide, Polyurethane, Po lyimide, Kautschuke, Polysulfone, Polysiloxane und deren Copolymere oder Polymerlegierungen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , mindestens ein Additiv der allgemeinen Formel I mit Ri = CiCiδAlkyl, linear oder verzweigt, oder H, R2 = CiCi6Alkyl, linear oder verzweigt, oder Aryl, R3 = H, OH R4 = OR6 oder H und R5 = OR6 mit R6 = H+, Alkalimetallionen, NH4+ oder ,wobei Ri und R2 die zuvor genannte Bedeutung haben, enthalten ist. |
| 2. | Polymermasse nach Anspruch 1, dadurch gekenzeichnet, dass Ri und R2 unabhängig voneinander H, CiCβAlkyl, linear oder ver zweigt, oder Phenyl ist. |
| 3. | Poylmermasse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Ri und R2 unabhän gig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus H, Methyl, Ethyl, nPropyl, iso Propyl, nButyl, tertButyl, nPentyl, nOctyl und Phenyl. |
| 4. | Polymermasse nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass R3 = Na+ oder K+ ist. |
| 5. | Polymermasse nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Additiv der Formel II II . |
| 6. | Polymermasse nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Polymermasse 0,01 bis 20 Gew.%, insbesondere 0,1 bis 5 Gew. % enthalten sind. |
| 7. | Polymermasse nach einem der vorhergehenden An¬ sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymermasse ein Polyester oder ein Polyamid enthält. |
| 8. | Polymermasse nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymermasse weiterhin Zusatzstoffe ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wärmeschutzmittel, Lichtschutzmit tel, Antioxydantien, Füllstoffe, Pigmente, Gleitmittel, Treibmittel, Emulgatoren, optische Aufheller, Antistatika, Blähmittel, Fungizide, Streckmittel, Flammschutzmittel und Rauchvermin¬ derungsmittel enthält. |
| 9. | Formkörper, Filme, Fasern oder Formteile aus ei¬ nem Kunststoff enthaltend die Polymermasse nach einem der Ansprüche 1 bis 8. |
| 10. | Wärme und Flammschutzstabilisator der allgemei¬ nen Formel II. |
| 11. | Verwendung des Wärme und Plammschutzstabilisa tors nach Anspruch 10 zur Herstellung von Poly¬ mermassen ausgewählt aus der Gruppe der Polyole fine, Polyphenylene, Polyester, Polycarbonate, Polyacetale, Polyether, Epoxidharze, Polyamide, Polyurethane, Polyimide, Kautschuke, Polysulfo ne, Polysiloxane und deren Copolymere oder Poly¬ merlegierungen. |
Die Erfindung betrifft eine Polymermasse, die ein aus dem Stand der Technik bekanntes Polymer und ein Addi¬ tiv der allgemeinen Formel I
mit
R 1 = Ci-Ciε-Alkyl, linear oder verzweigt, oder H, R 2 = Cχ-Ci 6 -Alkyl, linear oder verzweigt, oder Aryl, R 3 = H, OH,
R 4 = OR 6 oder H und
R 5 = OR 6 mit R 6 = H + , Alkalimetallionen, NH 4 +
oder ,wobei Ri und R 2 die zuvor genannte Bedeutung haben, aufweist. Das Additiv dient dabei der Wärme- und Flammschutzstabilisierung.
Weiterhin betrifft die Erfindung Formkörper, Filme, Fasern oder Formteile, die aus der genannten Polymer- masse gebildet sind.
Die Verarbeitung von thermoplastischen Kunststoffen erfolgt in der Regel in der Schmelze. Die dabei ein¬ tretenden Struktur- und Zustandsänderungen führen da- zu, dass es häufig zu einer Änderung der chemischen
Struktur des Grundstoffes kommt. Vernetzung, Oxidati- on, Molekulargewichtsänderung und damit auch Änderun¬ gen der physikalischen und technischen Eigenschaften können so die Folge sein. Um die Belastung der PoIy- mere während der Verarbeitung zu reduzieren, setzt man je nach Kunststoff unterschiedliche Additive ein. Im Allgemeinen werden dabei Stabilisatoren zugesetzt, die die Veränderungsprozesse, wie Vernetzungs- oder Abbaureaktion, unterbinden oder zumindest bremsen. Weiterhin werden den meisten Kunststoffen Gleitmittel beigemengt, die primär die Aufgabe haben, das Flie߬ verhalten der Schmelze zu verbessern.
Bei der Verarbeitung von Kunststoffen werden in der Regel eine Vielzahl unterschiedlicher Additive gleichzeitig eingesetzt, von denen jedes für sich be¬ stimmte Aufgaben übernimmt. So werden Antioxidantien
und Stabilisatoren eingesetzt, damit eine chemische Schädigung des Kunststoffs bei der Verarbeitung ver¬ hindert werden kann und anschließend der Kunststoff gegen Umgebungseinflüsse wie Hitze, UV-Licht, Witte- rung und Sauerstoff lange Zeit stabil ist. Gleitmit¬ tel hingegen führen zu einer Verbesserung des Flie߬ verhaltens und verhindern ein zu starkes Kleben der Kunststoffschmelze an heißen Maschinenteilen. Ebenso wirken sie als Dispergiermittel für Pigmente, Füll- und Verstärkungsstoffe.
Die Verwendung von Flammschutzmitteln kann die Stabi¬ lität des Kunststoffs bei der Verarbeitung in der Schmelze beeinflussen. Flammschutzmittel werden häu- fig in hohen Dosierungen zugesetzt, um einen ausrei¬ chenden Flammschutz des Kunststoffs nach internatio¬ nalen Normen sicherzustellen. Aufgrund der chemischen Reaktivität, die für die Flammschutzwirkung bei hohen Temperaturen erforderlich ist, können Flammschutzmit- tel die Verarbeitungsstabilität von Kunststoffen be¬ einträchtigen. So kann es beispielsweise zu verstärk¬ tem Polymerabbau, zu Vernetzungsreaktion, zur Ausga¬ sung oder zu Verfärbungen kommen. Diese Effekte tre¬ ten hingegen bei einer Kunststoffverarbeitung ohne Flammschutzmittel eventuell gar nicht oder nur in ab¬ geschwächter Form auf.
Insbesondere für thermoplastische Polymere haben sich die Salze von Phosphinsäuren, d.h. Phosphinate, als wirksame, flammhemmende Zusätze erwiesen. So sind in der EP 0 699 708 Calcium- und Aluminiumphosphinate in Polyestern als besonders wirksam beschrieben worden,
wobei diese die Materialeigenschaften der Polymermas¬ sen weniger als z.B. die Alkalimetallsalze beein¬ trächtigen.
Ausgehend hiervon war es Aufgabe der vorliegenden Er¬ findung, neue Stabilisatoren für Polymermassen be¬ reitzustellen, die die weiteren Eigenschaften der Po¬ lymere möglichst wenig beeinträchtigen und eine ein¬ fache Verfahrensführung ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch die Polymermasse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und die diese Polymermasse enthaltenden Formkörper, Filme, Fasern oder Formteile gemäß Anspruch 9 gelöst. Weiterhin wird die Aufgabe durch den Wärme- und Flammschutzstabilisator gemäß
Anspruch 10 sowie dessen Verwendung gelöst. Die wei¬ teren abhängigen Ansprüche zeigen vorteilhafte Wei¬ terbildungen auf.
Erfindungsgemäß wird eine Polymermasse bereitge¬ stellt, die ein nach dem Stand der Technik gängiges Polymer enthält. Hierzu zählen u.a. Polyolefine, Po- lyphenylene, Polyester, Polycarbonate, Polyacetale, Polyether, Epoxidharze, Polyamide, Polyurethane, Po- lyimide, Kautschuke, Polysulfone, Polysiloxane sowie deren Copolymere oder Polymerlegierungen.
Weiterhin enthält die Polymermasse mindestens ein Ad¬ ditiv der allgemeinen Formel I
mit Ri = Ci-Ci6-Alkyl, linear oder verzweigt, oder H,
R 2 = Ci-Cie-Alkyl, linear oder verzweigt, oder Aryl,
R 3 = H, OH
R 4 = OR 6 oder H und
R5 = OR 6
mit R 6 = H + , Alkalimetallionen, NH 4 +
oder ,wobei Ri und R 2 die zuvor genannte Bedeutung haben.
Der hier genannte Stabilisator bewirkt in der Poly¬ mermasse eine deutliche Farbstabilisierung bzw. Re¬ duktion der Vergilbunng bei Hitzeeinwirkung auf die Polymermasse.
Vorzugsweise sind die Reste Ri und R 2 unabhängig von¬ einander Wasserstof, Ci- bis Cg-Alkyl, linear oder verzweigt, oder Phenyl.
Besonders bevorzugt sind die Reste Ri und R 2 vonein¬ ander unabhängig ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Methyl, Ethyl, n-Propyl, iso-Propyl, n-Butyl, tert-Butyl, n-Pentyl, n-Octyl und Phenyl.
Der Rest R 6 ist vorzugsweise ein Natrium- oder Kali¬ um-Ion.
Besonders bevorzugt enthält die Polymermasse ein Ad¬ ditiv der Formel II
Der Anteil des Additives in der Polymermasse beträgt bevorzugt 0,01 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Poly¬ mermasse.
Besonders bevorzugt enthält die Polymermasse ein Po- lyester oder ein Polyamid. Weiterhin können der Poly¬ mermasse weitere Zusatzstoffe zugesetzt sein. Diese sind bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wärmeschutzmitteln, Lichtschutzmitteln, Antioxi- dantien, Füllstoffe, Pigmente, Gleitmittel, Treibmit- tel, Emulgatoren, optische Aufheller, Antistatiker, Blähmittel, Fungizide, Streckmittel, Flammschutzmit¬ tel und Rauchverminderungsmittel.
Erfindungsgemäß werden ebenso Formkörper, Filme, Fa- sern oder Formteile aus einem Kunststoff bereitge¬ stellt, wobei der Kunststoff die erfindungsgemäße Po¬ lymermasse enthält.
Besonders hervorzuheben in seiner stabilisierenden Wirkung ist der Wärme- und Flammschutzstabilisator der allgemeinen Formel II
Verwendung findet dieser Wärme- und Flammschutzstabi¬ lisator zur Herstellung von Polymermassen ausgewählt aus der Gruppe der Polyolefine, Polyphenylene, Poly¬ ester, Polycarbonate, Polyacetale, Polyether, Epoxid¬ harze, Polyamide, Polyurethane, Polyimide, Kautschu- ke, Polysulfone, Polysiloxane und deren Copolymere oder Polymerlegierungen.
Next Patent: LOW-TEMPERATURE COOLANT COOLER