149195. lajstromszámú szabadalom • Nehezen gyulladó, műanyagkeverék és eljárás előállításukra
2 149.195 nem keverhetők a monomerekhez, hanem csupán a kész műanyagokhoz lehet őket hozzákeverni. Azt találtuk, hogy a 2 és 2000 közötti polimerizációs fokú brómozott butadién- vagy izoprénpolimérek kiválóan alkalmazhatók műanyagok nehezen gyulladóvá tételére. Ezeket a brómvegyületekét olyan mennyiségben kell a műanyagokhoz adni, hogy a műanyag súlyára számítva a keverék brómtartalma legalább 0,5 súly% legyen. A 2 és 2000 közötti polimerizációs fokú butadién- vagy izoprén-poliméreket a monomerekből, pl. alkálifémek, peroxidvegyületek vagy alumíniumtrialkilek segítségével állíthatjuk elő, mozgékony vagy viszkózus folyadékok alakjában Ezek a vegyületek egyenes szénláncúaik, mint pl. a hexadekán-tetraén (te tram ér butadién) és a butadién alkálifémek segítségével kapott viszkózus polimerizátumai, vagy pedig gyűrűs szerkezetűek, mint pl. a ciklododekatríén (trimér butadién) és a vinilciklohexán (dimér butadién). Monomermolekulánként egy kettőskötést tartalmaznak és ezért könnyen alakíthatók át a megfelelő brómmál addicionált termékké. Brómozásuk az isimert módszerekkel történhet. A kapott termékek brómtartalma elérheti a kb. 75 súly%-ot. A brómozott vegyületek a kiinduló anyag polimerizációs fokától és a brómozottság mértékétől függően viszkózusán folyékonyak vagy szilárdak lehetnek. A nehezen gyulladó műanyagok előállítására különösen a 3 és 10 közötti polimerizációs fokú brómozott lineáris polibutadiének, valamint a ciklusos polibutadiének, mint pl. a hexabrórnciklododekán alkalmasak. A találmány szerinti brómvegyületek jó gyulladásgátló tulajdonságai különösen akkor tűnnek szembe, ha összehasonlítjuk a különféle brómvegyületeknek azokat a mennyiségeit, amelyek pl. a polisztirol ugyanolyan mértékben nehezen gyulladóvá, tételére szükségesek. 100 súlyrész műanyagkeverékhez 10 rész pentabrómtoluolt, 8—9 rész tri-{dibrómpropil)-foszfátot, 5—6 rész dibrómetilbenzolt, ill. 1—2 rész hexabrónieiklododekánt kell adni, hogy az anyagot ugyanolyan mértékben nehezen gyulladóvá tegyük. Különösen a hab-polisztirol felfúvódóképes apró-Bzemcséjű polisztirolból történő előállítása esetén jelent nagy előnyt, hogy a gyulladásgátlószerből csupán kis mennyiségeket kell a műanyaghoz adni. Így a gyulladásgátló adalék nem nehezíti a habműanyagot és e termékek gyakorlatilag ugyanolyan térfogatsúllyal állíthatók elő, mint a gyulladásgátló adalék nélküli hab-műanyagok. Emelett a kis mennyiségű gyulladásgátló adalék nem fejthet ki számottevő lágyító hatást. A találmány szerinti brcamvegyületekkel nehezen gyulladóvá tett hab-polisztirol ezért jó nyomás- és térfogatállóságot mutat. A találmány szerinti gyulladásgátló anyagok gyakorlatilag szagtalanok. Gőznyomásuk igen csekély, így ezek az anyagok nem illékonyak. Az ilyen brómvegyületeket tartalmazó, nehezen gyulladó műanyagkeverékek ezért nehezen gyulladó voltukat huzanrosiabb tárolás után sern vesztik el. Feltételezhető, hogy a szerves brómvegyületek gyulladásgátló hatása azon alapul, hogy ezek a vegyületek brómhidrogén lehasítására hajlamosak. Ezért a brómvegyületek gyuriadásgátló szerekként való alkaknazhatósiága szempontjából jelentősége van annak is, hogy ez a brómhidrogénlehasítás milyen hőmérséklettartományban következik be. A brómozott butadién- vagy izoprénpolimérek 170 C° alatti hőmérsékleten nem adnak le brómhidrogént. Ezért ezek a vegyületek nem korrozív hatásúak, mint pl. a tetrabrómbután vagy a tribrómpropán, amelyek már alacsony hőmérsékleten hajlamosak brómhidrogén leadására. A butadién- és izoprén-polirnérek brómhidrogén-lehasítása 170 C° feletti hőmérsékleten kezdődik meg és 190 C°-on már élénken megy végbe. E viselkedésük is jól alkalmassá teszi ezeket a vegyületeket gyulladásgátlószerként való alkalmazásra. A találmány szerinti brómvegyületekkel valamennyi könnyen gyulladó műanyag nehezen gyulladóvá tehető; ilyen műanyagok, pl. az etilén, propilén, akrílnitril, akrilsavészterek, metakrílsavészterek és1 vinilacetát polimerizátumai és kopolimerizátumai, valamint a keményíthető gyanták, mint pl. a telítetlen poliésztergyanták is. Különösen jól alkalmazhatók ezek a brómvegyületek a sztirolpolimerizátumok, mint a polisztirol, valamint a sztirolból és akrilnitrilből készülő, kopolimerizátumok nehezen gyulladóvá tételére. A nehezen gyulladó műanyagkeverékek előállítása különböző módokon történhet. Eljárhatunk pl. oly módon, hogy benső keverékeket készítünk a műanyagból és a találmány szerinti gyulladásgátlószerből, a műanyag és a brómvegyület szalagprésem vagy gyúrógépben, felemelt, de 170 C° alatti hőmérsékleten történő keverése útján. Eljárhatunk azonban oly módon is, hogy a keverék két alkotó részét valamely közös oldószerben oldjuk, majd ezt az oldószert eltávolítjuk. Előnyös az az eljárásmód is, mely szerint a monomer vegyület polimerizációját a gyulladásgátlószer jeleinlétében folytatjuk le. Ez a munkamód különleges jelentőséggel bír oly esetekben, amikor felfúvódóképes, aprószemcséjű, nehezen, gyulladó sztirol-polirnerizátumokat kívánunk előállítani sztirol, könnyen illanó, alifás szénhidrogénekkel együtt történő, célszerűen vizes szuszpenzióban lefolytatott poliimerizációja útján. Másfajta módszerek esetében eltekintünk attól, hogy a keverék két alkotórészét már eleve bensőén keverjük egymással. Ilyen esetekben a szemcsés vagy gyöngyszerű műanyagot felületileg vonjuk be a gyulladásgátlószerrel. Ez a munkamód a felfúvódóképes, szemcsézett műanyagok, különösen a felfúvószerként illékony, alifás szénhidrogéneket tartalmazó, aprószemcséjű sztirol-polimerizátumok esetében lehet előnyös. A nehezen gyulladó műanyagkeverék különféle lehetséges, előállítási módjait az alábbi példák is szemléltetik. Ezekben a példákban a „részek" súlyrészeket jelentenek. 1. példa: 1000 rész sztirolban 30 rész hexabrómeiklododekánt és 3 rész benzoílperoxidot oldunk. Ezt az oldatot 7 rész finoman elosztott báriurnszulfátoí tartalmazó 2000 rész vízzel szuszpendáljuk és a szuszpenziót keverés közben 20 óra hosszat 70 C', majd 10 óra hosszat 80 C° hőmérsékleten tartjuk. Ennek során 0,2—1,0 mm átmérőjű gyöngyökből álló polimerizátuim képződik. E gyöngyöket el-