Способ получения огнестойкого полистирола

Способ получения огнестойкого полистирола

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 51 6259 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 04,04.75 (21)2120854/05 (51) М. Кл. с присоединением заявки №

С 08 F 212/08

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 25,02.78. Бюллетень № 7 (53) УДК 678,746.22-13 (088,8) (45) Дата опубликования описания Я, И. га, (72) Авторы изобретения

В. И. Бейлина, Т. О. Колосова, E. Л.Гефтер, В. М, Гальперин, А, К, Антонова, В. Г, .Смирнова, Т. А, Анишук и В, М, Чукова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОГНЕСТОЙКОГО ПОЛИСТ11РОЛА

Изобретение относится к области получения огнестойкого полистирола, способного вспенива.— ться. Такой пснополистирол предназначается лля произволства тепло- и звукоизоляционных плит и други., изделий, которые находят широ5 кое примсненщ в строительстве, упаковке и т. л.

Известен способ получения самозатухаюгцсго вспениваюигего по.шстирола, содержащего в качестве огнестойкой добавки бис- (./) -хлорэтил)/) -либром тилфосфонат, который вводят ли- !О бо в мономериый стирол в начале реакции, либо в полимер перел формованием вспененного полистирола в излелис.

Однако при использовании такого способа введение бис-()() -хлорэтил)- а, i)-либромэтилфосфоната ухудшает перерабатывасмость вспе1-;) ниваю)цегося полистирола в пеноизлелия, вызывая сильную усалку при формовании излелий. При введении же антипирсиа в форполимер или непосредственно в полимер ухулшается распределение антипирена в массе полимера. 2ц что приволит к ухудшению перерабатываемости полимера и к понижению свойства самозатухаемости.

С целью устранения указанных нслостатков ио предлагаемому способу в качестве фос- 25) форгалогенсолержа)цсго соели пения применяют бис- (l). /1) -хлорэтил) - l-бромвинилфосфонат в количестве 0,5 — -3,0о/) от веса стирола.

Полимеризация может осуществляться II()бым методом — в массе, в суспензии. в эмульсии. В качестве вспснивающего агент» можш) применять н.пентан, изо-пентан, фреоны и т. л.

Прил1ер 1. В реактор емкостью 50 л. снабженный перемешивающим устройством, загружают 100 вес. ч. стирола и 0,1 вес. ч. перекиси бензоила, и процесс полимериз Itlltl1 в массе (форполимеризации) ведут при 80" С

6 ч ло конверсии -350/o II вязкости форполимера, определяемой ири 50 С, 2,5 — 3,5 тыс. си.

Полученный форполимер с растворенным в нем дополнительным количеством перекиси бензоила (0.3 вес. ч.), 0,1 вес. ч. трет-б; тилпербензоата и антипиреном-сомономером-бис(/1,,0) -хлорэтил) -0- оромвинилфосфонатом в количестве 0,5- вес. ч. загружают в реактор, содержащий ранее приготовленный раствор стабилизатора суспензии — поли винилового спирта (0,2 вес. ч.) с содержанием ацетатных групп 12О, „2 в 100 вес. ч. zitiIIIIILpaлизованной волы. Тула же загружают,изо-пентан

6 — 8 вес. ч., и процесс полимеризации пролол516259

ФО

30

Форд!у.га изобретения

Составитель Л. Кении

Техред О., !уговая Корректор Л. Гриценко

Тираж О(1 Г!одписí(>е

Редактор Н. Спиридонова

Заказ 649/3

11й И ИГ)И Гостив!>("i н(ннo(о r(>((I >(> ((а Сc>B (,! М >(>(и(-.>оп СССР

lI(>;Icc(l> и из но!>от i! i i!i ii (> г(р ь>> и Й! 1 30Л5, . E(>cKBB, >!(, -35, Р(>сн>сная i(B(>.. >I. 4:>

Филиал 11П!! «11(лент >, г. Ужгород, )л. 11роект>„l

5ч и при 110С4ч.

По окончании полимеризации полимер отделяется от маточного раствора и высушивается.

Процесс отличается хорошей стабильностью и отсутствием налипания на стенках. Полученный бисер содержит 3,6 вес. % вспенивающего аге! та.

Пер работку полимера в бруски осуществляют паром в автоклаве при следуюшеM режи\le

Про 10.1н 11тельность предвсненивання при 100 С, мин 1,5 — 5,0 Фс>рмование при 100 — 10 С

М l f 11 5,0 — 10,0

Созревание, ч 24 — 72

Физико-механические свойства изделий:

Объемный вес, кг/см . 30,0 — 35,0

Предел прочности при сжатии при 10 /i> деформации, кг/см 2 1,8 — 2,6

Предел прочности при изгибе, кгс/см2 25,0 — 35,0

Ударная вязкость, кг-см/см 0,2 — 0,3, Усадка при формовании не превышает 1%.

Полученные пеноизделия вяло загораются в пламени спиртовой горелки, при выносе из огня затухают через 3 — 5 с. Сажи мало.

Пример 2. Процесс проводят аналогично примеру 1, но вместо 0,5 вес. ч. антипирена берут 1,5 вес. ч. Получают бисер с содержанием вспениваюгцегося агента 3,8 вес. Р/р. Условия формования и физико-механические свойства пеноизделий аналогичны примеру 1 (объемный вес 32 кг/м ). Пеноизделия в плаiII.IIII спиртовой горелки не горят, а только плавятся. Усадка при формовании не превышает 1%.

Пример 3. Процесс ведут аналогично примерам 1 и 2, но антипирена берут 3 вес. %.

Получают бисер с содержанием вспенивающегося агента 3,5 вес. %. Условия формования и физико-механические свойства пеноизделий аналогичны примеру 1 (объемный вес 34 кг/мз.

Пеноизделия в пламени спиртовой горелки не горят. Усадка при формовании не превышает 1%.

Пример 4. В реактор загружают 70 кг стирола, 1,05 кг стеарата цинка и 0,7 кг (1 вес. р/„) бис (/1, /41-хлорэтил) -а,-бромвини.гфосфоната и проводят полимеризацию при 135-140 С. По достижении конверсии 80 — -90% полимер выгружают в вакуум-камеру, где при 170

180"С происходит удаление остаточного стирола. Из вакуум-камеры расплав полистирола поступает в трубопровод со скоростью 4 — 5 кг/ч, туда же насосом непрерывно подается вспенивающий агент изопентан под давлением

20--40 атм в количестве 0,9 — 1,0 кг ч. После смешения расплава с вспенивающим агентом н гомогенизации смеси расплав экструдиру4от либо в охлаждающую камеру с водой, получая способные к спениванию гранулы полистирола, содержащие 4 — 5% вспенивающего агента, либо на воздух, получая вспененные профильные изделия (например жгуты) . Объемный вес получаемых пеноизделий 30 — 40 кг/м .

Условия формования и физико-механические свойства их аналогичны тем, что приведены в примере l.

Полученные вспененные изделия вяло загораются в пламени спиртовой горелки через

1 мин, но после удаления источника огня сразу же затухают. Усадка при QopixfoB3III ff изделий не превышает 1%.

Пример 5 (контрольный). Г1роцесс проводят аналогично примеру 1, но вместо бис-(//, / 1-хлорэтил)-а-бромвинилфосфоната берут 1 вес.

% (от веса стирола ) бис- (3-хлорэтил) - g

-дибромэтилфосфоната). Получают бисер с содержанием вспенивающего агента 3,7 вес. %.

Пеноизделие формуется в условиях примера 1 с усадкой около 10%.

Физико-механические свойства:

Объемный вес, кг/см 35,0

Предел прочности при сжатии при 10% деформации, кгс/см 2,00

Предел прочности при статическом изгибе, кгс/см 3.84

Ударная вязкость, кг c»/ñì О,! 9

В -пламени спиртовой горелки пеноизделие загорается и горит коптящим пламенем. После выноса из огня затухает через 9 с.

Пример 6 (контрольный). Процесс проводят аналогично примеру 4, но вместо 1Р/р бис-(,В-хлорэтил) - i, /> -дибромэтилфосфоната берут

2 вес. %. Получают бисер с содержанием вспенивающего агента 3>7 вес. /р. Г1еноизделие формуется с усадкой около 20Р/р. Объемный вес 39 кг/м .

Физико-механические свойства полученных образцов незначительно отличаются от свойств, приведенных в примере 5. В пламени спиртовой горелки пеноизделие вяло загорается и затухает сразу же при выносе из огня.

Способ получения огнестойкого полистирола путем сополимеризации стирола с фосфоргалогенсодержагцим соединением в присутствии вспенивагошего агента, от.гииаюи(ийея тем. что, с целью улучшения перерабатываемости полимера, в качестве фосфоргалогенсодержащего соединения применяют бис-1/1, /! -хлорэтил)- >.-бром винилфосфонат в количестве 0,5 — 3,0 /р от веса стирола.