DE2453621A1

DE2453621A1 - Mittel zur flammfestausruestung von polyamid

Info

Publication number: DE2453621A1
Application number: DE19742453621
Authority: DE
Inventors: Tsuneo Kimura; Katsuhisa Koyama
Original assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Current assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Priority date: 1973-11-12
Filing date: 1974-11-12
Publication date: 1975-05-15
Also published as: US3980616A; IT1030790B; NL7414325A; FR2250798B1; FR2250798A1; CA1039882A

Description

Kittel zur Flammfestausrüstung von Polyamid

Die Erfindung "betrifft ein Mittel zur Flammfestausrüstung von Polyamidharzen und insbesondere ein Mittel zur Flammfestausrüstung von Polyamidharzen, welches die mechanischen Eigenschaften des Polyamids nicht beeinträchtigt, so daß die mechanischen Eigenschaften des flammfesten Polyamids denen des reinen Polyamids gleich sind.

Es besteht die Forderung thermoplastische Harze, welche für elektrische Bauteile und Instrumente sowie für die Innenarchitektur verwendet v/erden, mit einer Flammfestausrüstung zu versehen. Bekanntlich ist jedoch die Flammfestwirkung und die Sicherheit des Flammfestmittels nicht befriedigend.

Zur Flammfestausrüstung von Polyamiden verwendet man gewöhnlich unter anderem bestimmte halogenhaltige Verbindungen oder Mischungen der halogenhaltigen Verbindungen und einer Antimonverbindung oder einer anderen Verbindung eines Metalls der Gruppe V des Periodensystems, da die Flammfesteffekte auf Polyamid relativ hoch sind. Um jedoch zu einer genügend starken Flarnmfe Stausrüstung der Polyamidgegenstände unter Zumischung herkömmlicher Flammfestmittel zu gelangen,- muß man eine groPe Menge, z. B. 20 - 40 Gew.-^ des Flammfestmittels einverleiben. Dies führt dazu, daß die Gegenstände aus dem flammfesten Folyamid schlechtere mechanische Eigenschaften haben. Insbesondere ist die Schlagfestigkeit gering. Darüber hinaus sind die herkömmlichen Flammfestmittel toxisch

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BAD ORK3IWAL

oder sie erzeugen beim Zersetzen toxische Gase,so daß sie eine Gefahr für die Sicherheit darstellen. Außerdem bilden Polyamidgegenstände mit einem großen Gehalt an Flammfestmittel eine Quelle der Umweltverschmutzung.

Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Mittel zur Flammfestausrüstung von Polyamidharzen zu schaffen, welches den Polyamiden eine ausgezeichnete Flammschutzwirkung erteilt, ohne dessen mechanische Eigenschaften zu beeinträchtigen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäS durch ein Mittel zur Flamrnfestausrüstung von Polyamiden gelöst, welches durch einen Gehalt an einer Cyanursäureverbindung der folgenden Formel

(I)

(H)

v-'obei die Gruppen R gleich oder verschieden sind und V/asserstoffatome oder niedere Alkylgruppen bedeuten, oder an Formamid gekennzeichnet ist.

Bevorzugte Cyanursäureverbindungen sind Isocyanursäure, Trjs-methylisocyanurat, Tris-äthylisocyanurat, Tris(n-propyl)· i ε c cyanura t, IT, K' -Di ä thy Ii s ο cyanura t, Me thy 1 i ε ο cyanura t oder dgl. (Verbindungen der Formel (I)) oder Cyanursäure, Trimethylcyanurat, Triäthylcyanurat, Tri(n-propyl)-cyanurat,

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MethyL-cyamirat, Diäthyl-cyanurat oder dgl. (Verbindungen der Formel (II)). Es ist insbesondere "bevorzugt, Cyanursäure und Isocyanursäure einzusetzen. Diese sind tautomere Verbindungen. Sie sind im Handel erhältlich und erteilen eine ausgezeichnete Flammschutzwirkung. Die Verbindungen der Formel (i) zeigen eine höhere Flammschutzwirkung und unter diesen zeigen die Verbindungen bei denen R ein Wasserstoffatom bedeutet wiederum eine höhere Flammschutzwirkung. Cyanursäure wird durch thermische Zersetzung von Harnstoff hergestellt. Dabei können Verbindungen mit geringerer Zersetzungstemperatur einverleibt werden. Wenn nun eine Cyanursäureverbindung mit Verunreinigungen geringerer Zersetzungstemperatur wie Cyansäure, Biuret, Ammelid, Ammelin oder dgl. einem Polyamidharz einverleibt wird, so werden die Verunreinigungen beim Formen des Polyamidharzes zersetzt und führen zu Schaumbildung (Bläschen), so da;?· die mechanischen Eigenschaften des erhaltenen Formkörpers and insbesondere die Schlagfestigkeit stark beeinträchtigt werden. Somit sind hoch-reine CyanurSäureverbindungen bevorzugt. Falls erforderlich, kann die Cyanursäureverbindung durch Umkristallisieren oder dgu gereinigt werden. Die Gruppe R weist vorzugsweise bis zu 7 und speziell bis zu 4 Kohlenstoffatome auf.

Man kann erfindungsgemäß verschiedene Polyamidharze mit einer Flammfestausrüstung versehen. Um eine Zersetzung der Cyamrrsäureverbindungen beim Formen zu verhindern, ist es bevorzugt, Polyamidharze auszuwählen, deren Erweichungspunkt unterhalb etwa 250 ⁰C und insbesondere unterhalb etwa 240 ⁰C liegt. Typische Amidharze sind Nylon 6, Nylon 6-12, Nylon 12, ITylon 6/6,6 Copolymeres oder dgl.. Insbesondere eignen sich die erfindungsgemäßen Flammschutzmittel hervorragend zur FlammSchutzausrüstung von Nylon 6 oder Nylon 6/6,6-Copolymeren. Diese Polyamidharze können mit anderen Harzen vermischt werden, das zusammengesetzte Harz sollte jedoch vorzugsweise einen ISrweichungspunkt unterhalb etwa 250 ⁰C haben. Sonn t eignet sich Ilylon 6,6, welches einen höheren Erweichungspunkt aufweist, nicht so gut für die Flammschutzausrüstung mit dem er-

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findungsgemäßen Flammschutzmittel. Typischerweise v/ird die Cyanursäureverbindung dem Polyamidharz nach der Polymerisation einverleibt. Das als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Pormgegenständen eingesetzte Polyamidharz liegt vorzugsweise in Form von Granulat oder Pellets vor. Wenn die Cyanursäurverbindung vor der Polymerisation des Polyamids zugesetzt wird, so liegt die Temperatur der Polymerisation oberhalb der Grenztemperatur der Zersetzung der Cyanursäureverbindung, so daß die Webenreaktionen bewirkt werden, welche die physikalischen Eigenschaften des erhaltenen Polyamidharzes verschlechtern. Gewöhnlich wird der Polyamidverbindung die Cyanursäureverbindung oder die Amidverbindung in Mengen von 0,5 - 20 Gew.-% und vorzugsweise 1-10 Gew.-$ und speziell 2-5 Gew.-$ einverleibt. Die Menge des Flammschutzmittels liegt unterhalb 20 Gew.-$ und somit unterhalb den erforderlichen Gehalten an herkömmlichen Flammschutzmitteln. Dennoch ist die Flammschutzausrüstung ausreichend. Die physikalischen Eigenschaften des Polyamidharzes werden daher so wenig wie möglich beeinträchtigt. Wenn die Cyanursäureverbindung in fester Form vorliegt, so wird sie vorzugsweise bis zu einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von weniger als 200 μ und insbesondere weniger als 100 ju zerkleinert. Bei einer zu groben Teilchengröße wird die Cyanursäureverbindung nicht vollständig mit dem Polyamidharz vermischt, so daß das Aussehen der daraus hergestellten Gegenstände beeinträchtigt wird. Wenn die Teilchengröße zu gering ist, so bilden sich leicht Aggregate der Cyanursäureverbindung, so daß auf dem Polyamidharz weiße Flecke erscheinen. Auch dies beeinträchtigt das Aussehen der Polyamidgegenstände. Um nun eine Coagulation der Cyanursäureverbindung zu verhindern, ist es bevorzugt, ein Gleitmittel, z. B. ein Metallsalz einer höheren Fettsäure, wie Calciumstearat, ein aliphatisches Amid, wie Methylen-bisstearinsäureamid, Äthylen-bis-stearinsäureamid oder ein Wachs, wie Paraffinwachs, Polyäthylenwachs oder dgl. zuzusetzen. Die Menge des Gleitmittels liegt vorzugsweise bei C,005 2 Gew.-$ bezogen auf die Cyanursäureverbindung. Das die Cyanursäureverbindung enthaltende Amidharz kann in beliebiger

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herkömmlicher V/eise geformt werden. Man kann typiseherweise folgendermaßen vorgehen:

(1) Die Cyanursäureverbindung wird dem geschmolzenen Polyamidharz zugesetzt, worauf Granulat oder Pellets gebildet werden. Aus diesen wird der Formkörper hergestellt.

(2) Feine Teilchen (Granulat oder Pellets) des Polyamidharzes und die Cyanursäureverbindung werden mechanisch vermischt und die Mischung wird geformt.

(3) Feine Teilchen (Granulat oder Pellets) des Polyamidharzes v/erden mit der Cyanursäureverbindung vermischt und die Mischung wird geschmolzen und zu einem Strang oder zu einer Folie extrudiert, worauf das erhaltene Produkt in.einer Schneidevorrichtung oder in einer Granuliervorrichtung zu Granulat oder Pellets verarbeitet wird. Aus diesen wird dann der Formkörper hergestellt,.

(4) Bei der Herstellung des Granulats oder des Pellets nach Methode (3) wird eine Überschüssige Menge der Cyanursäurverbindung zugesetzt, so daß man ein Grundgranulat erhält, welches eine überschüssige Menge der Cyanursäureverbindung aufweist. Dieses Grundgramila.t wird sodann mit einem von Cyanursäureverbindungen freien Polyamidharz vermischt und,aus dem gemischten Granulat werden sodann die Formkörper hergestellt.

In der praktischen Durchführung sind die Methoden (3) oder (4) besonders bevorzugt. Bei einer typischen Anv/endung des erfindungsgemäßen Flammschutzmittels v/ird das die Cyanursäureverbindung enthaltende Polyamidharz bei einer Temperatur unterhalb 250 C und insbesondere unterhalb etwa 240 ⁰C (unter dem Gesichtspunkt der Sicherheit und der Verarbeitbarkeit) geformt. Vorzugsweise wählt man eine niedere Formtemperatür, welche jedoch oberhalb dem Erweichungspunkt des Kunststoffs, liegen nu3. Bei der Stufe der Herstellung des Granulats oder der Pellets mit einem Gehalt an der Cyanursäureverbindung (Ausgangsinaterial für das Formverfahren) kann die Temperatur oberhalb der genannten Grenzteroperatur liegen. Dabei mu5 jedoch

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ein Überschuß der Cyanursäureverbindung, -welcher der sich zersetzenden Menge der Cyanursäureverbindung entspricht, dem Granulat oder den Pellets einverleibt oder diesen zugesetzt v/erden, und zwar vor oder nach Herstellung des Granulats oder der Pellets. Dies ist unwirtschaftlich und in der Durchführung kompliziert, so daß es bevorzugt ist, die Herstellung des Granulats oder der Pellets bei einer Temperatur unterhalb der genannten Grenztemperatur durchzuführen. Wenn das Formverfahren bei einer Temperatur oberhalb der genannten Grenztemperatur durchgeführt wird, so tritt eine Zersetzung der Cyanursäureverbindung ein, so daß sich die Flammschutzwirkung verringert und das sich bei der Zersetzung entwickelnde Gas dem Formkörper einverleibt wird und dessen physikalische Eigenschaften und insbesondere dessen Schlagfestigkeit beeinträchtigt. Hierdurch wird der Wert solcher Formkörper erheblich beeinträchtigt. Bei Zusatz eines Überschusses der Cyanursäureverbindung bleibt der Flammschutzeffekt zwar erhalten. Die physikalischen Eigenschaften der Formkörper werden jedoch beeinträchtigt.

Auch wenn man die Verarbeitung unterhalb der Grenztemperatur vornimmt, so kann es doch leicht zu einer Zersetzung der Cyanursäureverbindung kommen, wenn bei dem Spritzgußverfahren oder dem Extrudierverfahren die Verweilzeit in dem Extruder zu lang ist. Somit wird vorzugsweise eine kurze Verweilzeit gewählt, welche insbesondere kurzer als 10 min und speziell kurzer als 5 min ist. Bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Flammschutzmittels ist es erforderlich, das Polyamid unter solchen Bedingungen zu formen, daß die Cyanursäureverbindung im Polyamidharz nicht unter Gasentwicklung zersetzt wira. Vorstehend wurden die Probleme der Verarbeitung von Polyamidkunststoffen mit einem Gehalt an der Cyanursöureverbindung erläutert. Ähnliche Probleme bestehen jedoch auch im Falle eines Zusatzes von Formamid als Flammschutzmittel. Formamid ist eine Flüssigkeit. Es kann jedoch dem Polyamid in ähnlicher Weise zugesetzt werden, wie die Cyanurssureverbindung.

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Das mit dem Flammschutzmittel versehene Polyamid kann in verschiedener Weise geformt werden, z. B. durch Extrudieren, durch Spritzgießen, durch Pressen, durch Blasformen, durch Schäumen oder dgl.. Man kann Gegenstände in. Form von Blöcken, Folien, Platten,- Filamentgarn oder andere Formgegenstände herstellen. Wenn ein Schauminhibiermittel, wie eine Dicarbonsäure, eine Hydroxycarbonsäure, ein aromatisches Diol oder dgl. zusammen mit dem erfindungsgemäßen Flammschutzmittel zugesetzt wird, so kann die Beenträchtigung der physikalischen Eigenschaften herabgesetzt werden. Typische Dicarbonsäuren sind aliphatische Dicarbonsäuren, wie Glutarsäure, Adipinsäure, Suberinsäure, Sebacinsäure, Dodecandicarbonsäure oder dgl. sowie aromatische Dicarbonsäuren, wie Phthalsäure, Isophthalsäure oder Terephthalsäure. Typische Hydroxycarbonsäuren sind aliphatische Hydroxycarbonsäuren, wie Milchsäure, Weinsäure, Apfelsäure und typische aromatische Hydroxycarbonsäuren sind p-Hydroxybenzoesäure, Salicylsäure, 3,4,5-Trihydroxybenzoesäure oder dgl.. Typische aromatische Diole sind Hydrochinon, Resorcin, Brenzkätechin oder dgl..

Das Verhältnis der Cyanursaureverbindung zu dem Zusatzstoff liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 1 :0,00025 bis etwa 1 : 2 und insbesondere im Bereich von etwa 1 : 0,005 bis etwa 1 : 1 und speziell im Bereich von etwa 1 : 0,01 bis etwa 1 : 0,1. Dem Polyamidharz können geeignete wirksame Mengen des Zusatzstoffes einverleibt werden. Solche Zusatzstoffe verhindern die Beeinträchtigung der physikalischen Eigenschaften des die Cyanursaureverbindung enthaltenden Polyamidharzes. Die Menge des Zusatzstoffes wird vorzugsweise so gewählt, daß eine Beeinträchtigung der physikalschen Eigenschaften des Polyamidharzes verhindert wird. Vorzugsweise setzt man etwa 0,005 bis etwa 1 Gew.-$i und speziell etv/a 0,05 bis 0,2 Gew.-$ des Zusatzstoffes bezogen auf das Polyamidharz ein. Das erfindungsgemäße Flammschutzmittel kann mit anderen herkömmlichen Flammschutzmitteln, einem Schäummittel, einem antistatischen Mittel, einem Pigment, einem Gleitmittel, einem Stabilisator, einem ITukleiermittel oder einem Füllstoff

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wie Glasfasern, Talkum, Asbest, Ton, kurz geschnittenen Pasern oder dgl. vermischt werden. Wenn man aus dem das erfindungsgemäße Flammschutzmittel enthaltenden Polyamidharz Formkörper herstellt, so zeigen diese ausgezeichnete Flammschutzeigenschaften, auch wenn der Gehalt des Flammschutzmittels im Vergleich zu herkömmlichen Flammschutzmittelgehalten gering ist. Da der Gehalt des erfindungsgemäßen Flammschutzmittels im Formkörper gering sein kann, erzielt man die nachstehenden Vorteile:

Zunächst zeigen die Formkörper eine ausgezeichnete Flammschutzwirkung, z. B. eine Flammschutzwirkung V-O beim Standard-Test TJL-94 (Standard of Underlighters Laboratories Inc., U.S.A.) Weiterhin zeigen die Formkörper ausgezeichnete physikalische Eigenschaften und insbesondere eine ausgezeichnete Schlagfestigkeit. Diese physikalischen Eigenschaften sind im wesentlichen gleich den entsprechenden Eigenschaften eines reinen Polyamidharzes. Weiterhin führt das erfindungsgemäße Flammschutzmittel nicht zu einer Umweltverschmutzung. Das erfindungsgemäße Flammschutzmittel entfaltet seine spezielle Flammschutzwirkung in Verbindung mit Polyamidharzen. Der Mechanismus der Flammschutzwirkung ist nicht geklärt. In vorstehender Beschreibung bedeutet der Ausdruck "Erweichungspunkt" den Vikat-Erweichungspunkt gemäß ASTM D-1525-58T.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Beispiel 1 und Vergleichsbeispiele 1 bis 3

Nylon 6 wird mit 3 Gew.-^ Cyanursäurepulver mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von weniger als 100 μ (Shikoku Kasei K.K., I.C.A.-Pulver) vermischt und die Mischung wird bei 235 ⁰C in einer Spritzgußmaschine (150 cm ) zu einer Verbrennungstestprobe mit den Abmessungen 165 mm χ 12 mm χ 3 mm verarbeitet. Die Testprobe wird in vertikaler Richtung mittels einer Klammer gehalten und dann mit einer Flamme mit

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einer Länge von 2 cm am unteren Ende der Testprobe zweimal während 10 see gemäß dem Standard-Text UL-94 in Berührung gebracht. Der Test wird mit 5 Testproben wiederholt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusamnengestellt. Der gleiche Verbrennungstest wird mit Proben durchgeführt, v/elche gemäß Beispiel 1 hergestellt wurden, wobei jedoch bei der Vergleichsprobe Nr. 1 keine Cyanursäureverbindung zugesetzt wurde und wobei bei der Vergleichsprobe Nr. 2 das Spritzgußverfahren bei 255 ⁰C und bei Vergleichsprobe Nr. 3 bei 260 ⁰C durchgeführt wurde. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 zusammengestellt. Der Vikat-Erweichungspunkt von Nylon 6 beträgt 215 ⁰C

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Tabelle 1

Beispiel 1

Vergl.-

Beispiel

Vergl.-Beispiel

Cyanur-

säure-

gehalt

(Gew.-^

Spritzguß tempera tür

(⁰C)

235

Yerbrennungs te stergebnis

235

255

260

24 A

2A

1Δ

23*

Flammschutz wirkun

Festigkeit
ζ beim
ersten
Streckpunkt

kg/cm²)

V-O

V-2

V-O

791

869

725

690

.Izod-Schlagfestigkeit

(kg cm/cm)

3.3

3.9

2.1

1.7

In dieser Tabelle haben die einzelnen Symbole die folgende Bedeutung:

	Symbol	'Polymeres	brennbar	Herabfallen von ge schmolzenem Polymeren	ja nich brenn bar ^₂	tja brennbar
i 1	■X	nicht brennbar		nein
2		O	O	O
3	@			O	O
4	A*¹	O	O		O
5	*A¹..**		Ο'	•		O
6	@					O
Ό

Bemerkungen:

Die Zahl vor dem Symbol (x), ^ oder Jb. bedeuten die Verbrennungsdauer (sec) nach V/egnehmen der Flamme.

Die Frage, ob das geschmolzene herabfallende Polymere brennbar oder unbrennbar ist, wird durch Abtrennen der in einem Abstand von 30 cm unterhalb der Testprobe angeordneten Absorptions baumwolle entschieden.

Die oberste Zeile des Verbrennungstests zeigt das Verbrennungstestergebnis bei der ersten Berührung mit der Flamme während 10 see. Die untere Zeile des Verbrennungstestε zeigt das Verbrennungstestergebnis bei einer zweiten Berührung mit '-

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der Flamme während 10 see nach Ansloseliimg (nach der erstem Eontaktierrang der Flamme). Falls die erste Kontaktierung
mit dem Symbol Sk "bezeichnet wird,, so wurde keine sweite Flaimienkontalctienang vorgeBoiMeM« Bie FlaeiscliEEtKWirkoiBigeiiL ¥-0, ¥—1 wa& ¥—2 sind im Standard—Test TO,—94 definiert.

Beispiele 2 -and 3 ^md ¥er^leichslüeispiele 4-6 Ss wird der ¥er"brenn-cmgstest gemäß Beispiel 1 mit

woltei jedoch die Art Hind Ifenge des FlafflesclHiitanittels gemäi Tabelle 2 geändert wurde. Bie Ergebnisse sind in Tabelle 2 saisaemengestellt.

Tabelle 2

	Flammschutz mittel	Menge (Gew.-^)	Spritz- gußtem- peratur (⁰C)	Verbrennungstestergebnis	Z	3	4	, 5	Flamm- schutz- wirkun^	Festig keit b. ; ersten Streck- ^p^0cm²	Izod-Schlaf festig keit (kg cm/cm)
Beispiel m 2 GO	Cyanursäure	2	235	1	X	X	X	X	V-O	889	3.9
ζ Beispiel	^anursäure	5	Il	Kg).	1®	2Δ	©■	©	V-O	779	3.0
Ii ³	- Sb₂O₃- Hs log end verbindung *1 (Bemer kung 1] i	10 ₎₂0	Il	3®	"x	X	X	X	V-O	600	2.4
Vergleichs Beispiel 4'	, Halogen verbindung *<!	20	M	X	X	1Δ	X	©	V-2	710	3.1
	- Hallle^ · ' verbindung	10 10	Il	X	X	X	X	X	V-2	720	3.3
Vergleichs Beispiel 5	X	X	Hg)	X	2®
Vergleichs Beispiel β	3®	28 A	26 jL	29.A	23 A
2^A
-	26 A	21 A	28 A	27A
*IBJk*

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*1 Bemerkung 1

Als Halogenverbindung wird 1,2,3,4,7*8,9,10,13,13,14,14-Dodecachlorpentacyclo[i2,2,1,1⁷'¹⁰, 0^4a'^12a, 0^6a' ^1Qa]-octadecadi-2,8-en eingesetzt.

Beispiel 5 und Vergleichsbeispiele 5 und 6

Nylon 6/6,6-Copolymeres (6/6,6 = 85/15 Holverhältnis) wird mit 30 Gew.-Jo Cyanursäure vermischt und die Mischung wird in einen Extruder mit einem Durchmesser von 30 mm geknetet, wobei ein Grundgranulat mit einem Gehalt von 30 Gew.-/S Cyanursäure erhalten wird. Dieses Grundgranulat wird mit Nylon 6/6,6-Copolymerem ohne Cyanursäure auf das 10-fache verdünnt. Die Mischung wird in einer Spritzgußmaschine (150 cm ) bei 230 ⁰C verarbeitet. Der Verbrennungstest wird gemäß Beispiel 1 durchgeführt. Der gleiche Verbrennungstest wird mit Proben durchgeführt, welche gemäß Beispiel 5. hergestellt wurden, wobei jedoch bei der Vergleichsprobe Nr. 5 keine Cyanursäure eingesetzt wurde und wobei bei der Vergleichsprobe Nr. 6 das Spritzgußverfahren bei 260 ⁰C durchgeführt wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengestellt. Der. Vikat-Erweichungspunkt von Nylon 6/6,6-Copolymerem beträgt 200 ⁰C.

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2453S21

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Beispiel 6

70 Gew.-Teile Nylon 6 werden mit 30 Gew.-Teilen Cyanursäure, welche 0,1 Gev/.-Js Calciunistearat enthält, und einen Teilchendurchmesser von weniger als 100 μ auf v/eist, trocken vermischt und die Mischung wird "bei 230 ⁰C in einem Extruder mit einem Durchmesser von 30 mm geknetet, wobei ein Granulat mit einem Teilchendurchmesser von 3,0 mm und einer Teilchenlänge von 3,0 mm erhalten wird. Das Granulat wird als Grundgranulat eingesetzt und ein Granulat aus Nylon 6 ohne Cyanursäuregehalt wird zur Verdünnung des Grundgranulats auf einen Cyanursäuregehalt von 2 fi verwendet. Das dabei erhaltene Granulat wird in einer Spritzgußmaschine bei 230 ⁰C verarbeitet, v/obei Verbrennungstestproben mit den Abmessungen 165 μ χ 12 nun χ 3 mn erhalten werden. Diese Proben werden ferner auch zum Testen der physikalischen Eigenschaften herangezogen. Beim Spritzgießen setzt man 0,1 $ Adipinsäure zu. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusammengestellt. Der Erweichungspunkt von Nylon 6 liegt bei 215 C. Ähnliche Ergebnisse werden erzielt, wenn man anstelle von Adipinsäure Weinsäure oder Hydrochinon einsetzt.

Beispiele 7 und 8

Nylon 6/6,6 (Molverhältnis Nylon 6/Nylon 6,6 = 85/15) (Erweichungspunkt = 200 ⁰C) oder Nylon 12 (Erweichungspunkt = 172 ⁰C) wird mit 3 P Cyanursäure trocken vermischt und die Mischung wird bei 220 ⁰C oder 200 ⁰C in einem Extruder mit einem Durchmesser von 30 im geknetet, wobei Granulat erhalten wird. Das Granulat wird mit 0,1 fo Adipinsäure trocken vermischt und dann in einer Spritzgußmaschine bei 220 ⁰C oder 200 ⁰C verarbeitet, wobei Verbrennungstestproben und Testproben zum Testen der physikalischen Eigenschaften erhalten werden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusammengestellt, Ähnliche Ergebnisse v/erden erzielt, wenn man anstelle der Adipinsäure !Weinsäure oder Hydrochinon einsetzt.

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Tabelle

Bei spiel Nr.	Nylon 6	Flamm schutz mittel	Menge (%)	Verbrennungstestergebnis	2	3	4	5	Festig keit beim ersten Strecken (kg/cm²)	Izod- Schlag- festig- keit
β	Nylon 6/6,6	Cyanur säure Adipin säure	2 0.1	1	X	X	X	X	880	(kg cm/cm)
7	Nylon 12 ι,	Cyanur säure Adipin säure	3 0.1	²®		X	X	*	825	4.0
8	Cyanur säure Adipin säure	3 0.1	X	3A,	X	2Δ I	2A	512	4.2
	X	4.7

^* cn co

Vergleichsbeispiel 7

100 Gew. -Teile £ -Capr ο Iac tarn werden mit 5 Gew.-Teilen V/asser und 3 Gew.-T.eilen Cyanursäure vermischt und die Mischung wird unter einem Überdruck von 6 kg/cm während 2 h auf 250 C erhitzt und dann unter einem Druck von 320 Torr während 2 h auf 250 ⁰C und dann unter einem Druck von 160 Torr während 2 h auf 250 ⁰C, wobei die Polymerisation durchgeführt wird. Die relative Viskosität ( JJ Tel) des erhaltenen Polymeren in 9S?i-iger konzentrierter Schwefelsäure beträgt 1,7 (Polymergehalt 1 g/dl). Wenn £ -Caprolactam in gleicher Weise jedoch ohne Zusatz der Cyanursäure polymerisiert wird, so erzielt man eine relative Viskosität Wrel) von 6,3 (Polymergehalt 1 g/dl). Der Verbrennungstest wird gemäß Beispiel 1 mit den erhaltenen Proben durchgeführt. Die Ergebnisse sind in nachstehender Tabelle zusammengestellt.

Verbrennungstestergebnis

Flammschut2 wirkung

V - 2

Beispiel 9

Nylon 6-Granulat wird mit 3 Gew.-/j Formamid vermischt und die Ilischung wird während 2 h auf 100 ⁰C erhitzt. Das TTylon 6-Granulat wird mit dem Formamid überzogen und· dann in einer Spritzgußmaschine zu Proben mit den Abmessungen 165 mm χ 12 mm χ 3 mm verarbeitet. Damit v/erden die Verbrennungstests gemäß Beispiel 1 durchgeführt. Ferner v/erden die gleichen Tests mit Proben durchgeführt, welche gemäß Beispiel 9 hergestellt wurden, wobei jedoch kein Formamid zugemischt wurde. Die Ergebnisse

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Tabelle 5

CD OO

Ca)

Flammschutz mittel	Menge (Gew.-^;	Spritz gußtem peratur CC)	Verbrennungstest ergebnis	1	2	3	4	5	Flamm schutz wir kung	Festig keit .beim ersten Strecken (kg/cm²)	Izod-Schlag festigkeit
Formamid	3	235	X	X	X	X	X	V-O	765	(kg cm/cm)
®	®	®	®	.©■	3.6

CD H H (D

D3

CD ES

Φ CO c+ CD H

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Flammschutzmittel für Polyamid, gekennzeichnet durch

einen Gehalt an einer Cyanursäureverbindung der Formel

R - N τα s* \

η - /I 1 " und/oder ι . ιι

^R ^Ν .

^(Ι) (II)

v/obei die Gruppen R gleich oder verschieden sind und Wasserstoffatome oder niedere Alkylgruppen bedeuten und/oder durch einen Gehalt an Formamid.

2. Flammschutzmittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Isocyanursäure, Tris-methylisocyanurat, Tris-äthylisocyanurat, TrisCn-propylC-isocyanurat, ΪΤ,Ν'-Diäthylisocyanurat, Methylisocyanurat, Cyanursäure, Trimethylcyanurat, Triäthylcyanurat, Tris(n-propyl)-cyanurat, Methylcyanurat oder Diäthylcyanurat.

3. Verfahren zur Flammschutzausrlistung von Polyamid, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Polyamid 0,5 - 20 Gew.-# und vorzugsweise 2-5 Gew.-$ der Cyanursäureverbindung. und/oder Formamid bezogen auf den Gesamtpolyamidkunststoff einverleibt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Polyamid mit dem Flammschutzmittel vermischt und die Mischung bei einer Temperatur unterhalb etwa 250 ⁰C formt..

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