(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: Europejski Biuletyn Patentowy 2013/4 EP B1 (13) (1) T3 Int.Cl. C08J 9/00 ( ) C08J 9/04 ( ) C08J 9/06 ( ) C08J 9/08 ( ) C08L 23/00 ( ) C08L 23/06 ( ) (4) Tytuł wynalazku: Piankowy termoplastyczny produkt o poprawionych właściwościach pożarowych (30) Pierwszeństwo: (43) Zgłoszenie ogłoszono: w Europejskim Biuletynie Patentowym nr 2009/02 (4) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: Wiadomości Urzędu Patentowego 2014/04 (73) Uprawniony z patentu: Armacell Enterprise GmbH & Co. KG, Münster, DE (72) Twórca(y) wynalazku: PL/EP T3 HORST GRÄTER, Münster, DE MIKA MELLER, Veikkola, FI HANNA KWASNIAK, Legnickie Pole, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Jan Dobrzański LDS ŁAZEWSKI DEPO i WSPÓLNICY SP. K. ul. Okopowa 8/ Warszawa Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).

2 1 Z EP B1 Piankowy termoplastyczny produkt o poprawionych właściwościach pożarowych Opis [0001] Wynalazek dotyczy produktu piankowego wykonanego z termoplastycznego polimeru i środka porotwórczego. [0002] Piankowe produkty izolacyjne mogą być wytłaczane przy użyciu dowolnego polimeru termoplastycznego mającego charakterystykę topnienia odpowiednią dla fizycznego spieniania, takiego jak polietylen (LDPE, LLDPE, MDPE, HDPE, UHMWPE), polipropylen (HMS PP, kopolimery losowe i blokowe PP), olefinowe kopolimery blokowe (OCB), elastomery termoplastyczne (TPE), kopolimer etylenu z octanem winylu (EVA), kopolimer etylenu z octanem butylu (EBA), kopolimer etylenu z octanem metylu (EMA), poli(tereftalan etylenu) (PET), poli(tereftalan butylenu) (PBT) lub dowolny inny materiał polimerowy o wymienionych cechach. [0003] Zazwyczaj chemiczne środki porotwórcze stosuje się w przetwórstwie tworzyw sztucznych w sposób, w którym dodatek jest wystawiony na działanie energii (typowo wysokiej temperatury) na tyle wysokiej, aby aktywować reakcję chemiczną, w której uwalniany(e) jest(są) składnik(i) gazowy(e). Po wyjściu z wytłaczarki, składnik gazowy szybko rozpręża się i obserwuje się pienienie. Chemiczny środek porotwórczy może być środkiem typu endotermicznego lub egzotermicznego. Środki endotermiczne wymagają energii do reakcji, natomiast środki egzotermiczne powodują uwolnienie energii i przyspieszają szybkość reakcji. [0004] Ponadto, do spieniania można stosować również fizyczne środki porotwórcze (często określane jako gaz ). Do typowych fizycznych środków porotwórczych należą węglowodory (takie jak izobutan, propan, pentan, metylopentan) lub alternatywnie również gazy, takie jak dwutlenek węgla (CO 2 ), azot (N 2 ) lub argon (Ar) do zastosowań w wyższych gęstościach. [000] Proces fizycznego spieniania z wytłaczaniem opisano w wielu dokumentach patentowych. [0006] Piankę izolacyjną z polietylenu stosuje się powszechnie do izolacji rur i właściwości pożarowe uznaje się bardzo istotne, przy czym wymagania różnią się

3 w poszczególnych krajach i w zależności od zastosowania. Testy pożarowe obejmują pomiary rozprzestrzenia ognia, zachowania podczas gaszenia i powstawania dymu. Dlatego celem środków zmniejszających palność jest ograniczenie rozprzestrzeniania się ognia i ilości oraz rodzaju dymu, ale niestety wiele dodatków tłumiących ogień zwiększa ilość dymu. [0007] Typowe dodatki zmniejszające palność mogą zawierać następujące związki lub kombinacje wymienionych związków: tritlenek antymonu, bromowane związki organiczne, chlorowane związki organiczne (na przykład chlorowany wosk parafinowy), wodorotlenek magnezu, wodorotlenek glinu, czerwony fosfor, borany, nanokompozyty (nanoglinki i nanowłókna). [0008] W GB ujawniono piankowy produkt wykonany z polimeru termoplastycznego, na który działa się kompozycją zmniejszającą palność. Wymieniona kompozycja jako środek zmniejszający palność zawiera jeden lub większą liczbę materiałów wybranych spośród węglanu wapnia, wodorowęglanu sodu i polioli polieterowych. [0009] W WO 93/1789 ujawniono elementy wyściełające, mogące zawierać pianki, na które nie działa się, ale które wypełnia się kompozycją zmniejszającą palność zawierającą tritlenek boru, wodorowęglan wapnia lub sól gorzką. [0010] W JP ujawniono zastosowanie kompozycji zmniejszającej palność, zawierającej wodorowęglan sodu i polimer termoplastyczny. [0011] Celem wynalazku jest dostarczenie piankowego produktu ogólnego rodzaju, który wykazuje lepsze właściwości pożarowe. [0012] Cel ten osiąga piankowy produkt otrzymany z termoplastycznego polimeru i środka porotwórczego, przy czym piankowy produkt zawiera nieprzereagowany chemiczny środek porotwórczy, wybrany z grupy zawierającej kwas cytrynowy i bezwodny cytrynian monosodowy. [0013] Nieprzereagowany chemiczny środek porotwórczy obecny w produkcie końcowym będzie reagował jedynie w przypadku, gdy końcowy produkt zostanie poddany działaniu energii zewnętrznej, takiej jak ogień. Ogień aktywuje nieprzereagowany chemiczny środek porotwórczy, a uwolnione substancje gazowe ograniczają rozprzestrzenianie się ognia, jak również zmniejszają energię uwalnianą w ogniu. To ostatnie ma miejsce zwłaszcza wtedy, gdy stosuje się endotermiczne chemiczne środki porotwórcze.

4 [0014] Korzystnie, piankowy produkt zawiera dodatkowy tradycyjny dodatek zmniejszający palność. [001] Dogodnie, nieprzereagowany chemiczny środek porotwórczy występuje w piankowym produkcie w ilości w zakresie od 0, do 10% wagowych, a korzystnie w zakresie od 0, do % wagowych produktu końcowego. [0016] Zgodnie z korzystnym wykonaniem wynalazku, piankowy produkt składa się z rdzenia i co najmniej jednej warstwy zewnętrznej, którą, na przykład, można wprowadzić poprzez wytłaczanie rdzenia. W tym przypadku nieprzereagowany chemiczny środek porotwórczy może występować tylko w warstwie zewnętrznej lub w warstwie zewnętrznej i rdzeniu. [0017] Produkt końcowy według wynalazku zapewnia, w porównaniu z konwencjonalnym produktem piankowym, niższą temperaturę zapłonu i dłuższy czas zapłonu. Podczas płonięcia następuje rozpraszanie ciepła, zwłaszcza, gdy nieprzereagowany chemiczny środek porotwórczy jest środkiem endotermicznym. Ogień powoduje rozkład skutkujący zwiększeniem powierzchni właściwej, co powoduje ekspozycję coraz większych ilości konwencjonalnego dodatku zmniejszającego palność, a w konsekwencji obniżenie temperatury ognia. Piankowy produkt według wynalazku niezawodnie spełnia wymagania niemieckiego testu B1. [0018] Wynalazek wyjaśniono poniżej za pomocą następującego przykładu. [0019] W tym przykładzie, mieszaninę polietylenu o niskiej gęstości (LDPE) z izobutanem, przy poziomie izobutanu 10%, wprowadza się do wytłaczarki dwuślimakowej i miesza w dokładnie wybranych temperaturach pracy wytłaczarki. Mieszaninę następnie schładza się w elemencie chłodzącym typu Colombo do chłodzenia stopu i mieszaninę wprowadza do głowicy wytłaczarki w dokładnej odpowiedniej temperaturze. Wybrano procedurę podobną do tej dla typowego produktu izolacyjnego. Polietylen (Sabic 2602 THOO) zmieszano z tradycyjnym środkiem zmniejszającym palność na bazie Sb 2 O 3 i chloru, środkiem zarodkującym oraz modyfikatorem dyfuzji. Piankę powleczono po wytłoczeniu używając innego typu LDPE (Sabic 1922T). Powłoka zawierała 2% endotermicznego nieprzereagowanego chemiczne dodatku porotwórczego (kwas 30 cytrynowy) i 10% tradycyjnego środka zmniejszającego palność (MgOH). Po poddaniu produktu działaniu ognia, zgodnie z niemieckim testem B2 (DIN 4102, część 2), stwierdzono, że ogień zgasł natychmiast, pozostawiając niespaloną długość ponad 10 cm. Zazwyczaj pianka o powłoce standardowej (także w obecności tradycyjnego środka

5 4 zmniejszającego palność) nadal paliła się, z niespaloną długością w zakresie od 0 do cm. W niemieckim teście B1 uzyskano podobną znaczącą poprawę. Armacell Enterprise GmbH & Co. KG; Niemcy Pełnomocnik:

6 Z EP B1 Zastrzeżenia patentowe 1. Piankowy produkt wytworzony z termoplastycznego polimeru i środka porotwórczego, znamienny tym, że piankowy produkt zawiera nieprzereagowany chemiczny środek porotwórczy, wybrany z grupy zawierającej kwas cytrynowy i bezwodny cytryniany monosodowy. 2. Piankowy produkt według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że zawiera dodatek zmniejszający palność. 3. Piankowy produkt według jednego z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że nieprzereagowany chemiczny środek porotwórczy jest obecny w zewnętrznej warstwie produktu piankowego. 4. Piankowy produkt według zastrzeżenia 3, znamienny tym, że zewnętrzna warstwa jest współwytłaczana z warstwą rdzenia.. Piankowy produkt według jednego z zastrzeżeń od 1 do 4, znamienny tym, że nieprzereagowany chemiczny środek porotwórczy jest obecny w zakresie od 0, do 10% wagowych produktu końcowego. 6. Piankowy produkt według zastrzeżenia, znamienny tym, że nieprzereagowany chemiczny środek porotwórczy jest obecny w zakresie od 0, do % wagowych produktu końcowego. Armacell Enterprise GmbH & Co. KG; Niemcy Pełnomocnik: