Brevet FR2143488A1 — publié le 19730202

La présente invention concerne une composition ignifugeante pour ignifuger des polymères organiques. On connait l'utilisation des phosphates de tris(dibromo-2,3 propyle) pour donner des propriétés ignifugeantes aux polymères organiques, flis son utilisation a été jusqu'à présent limitée à cause de sa tendance A se colorer lorsqu'on le chauffe à des températures supérieures à environ llO"C. Ainsi, lorsque l'on chauffe des polymères organiques contenant du phosphate de tris(dibromo-2,3 propyle) comme agent ignifugeant, par exemple pendant le traitement, le polymère prend progressivement une coloration jaune brun indésirable. La demanderesse a découvert selon l'invention que lton peut réduire cette tendance des polymères organiques contenant du phosphate de tris(dibromo-2,3 propyle) à se colorer par chauffage en utilisant le phosphate de tris(dibrono-2,3 propyle) en mélange avec une faible quantité d'un phosphite organique. L'invention a donc pour objet une composition pour donner des propriétés ignifugeantes à des polymères organiques, qui comprend du phosphate de tris(dibromo-2,3 propyle) et au moins un phosphite organique choisi parmi les phosphites de trialkyle, les phosphites de dialkyle et d'aryle et les phosphites de diaryle et d'alkyle. GnFralement la composition contient jusqu'à 5%, de préférence environ 2%, en poids du phosphite organique. Les phosphites organiques préférés sont le phosphite de triisodécyle, le phosphite de diéphyle et d'isodécyle, le phosphite de triphényle et le phosphite de dinonyle et de phényle. L'invention concerneégalement un polymère organique ignifugé contenant du phosphate de tris(dibromo-2,3 propyle) et au moins un phosphite organique choisi parmi les phosphites de trialkyle > les phosphites de triaryle, les phosphites de dialkyle et d'aryle et les phosphites de diaryle et d'alkyle. La composition contenant le phosphate de tris(dibromo-2,3 propyle et le ou les phosphites organiques est particulièrement appropriée pour ignifuger des polymères thermoplastiques, én particulier le polystyrène, le polypropylène, les polymères de méthacrylate de méthyle et les copolymères acrylonitrile-butadiène-styrène. La quantité de la composition ignifugeante utilisez dépend de la nature du polymère dans lequel on l'incorpore et elle est en général la lame que la quartité appropriée de phosphate de tris (dibromo-2,3 propyle) lorsqu'il est utilisé seul. Ainsi, la composition ignifugeante est incorporée normalement à raison de 3 à 25% en poids du polymère, et l'on préfère en général des quantités de 5 à 15% en poids du polymère.On peut utiliser la réaction et les conditions de traitement normales pour la préparation du polymère et l'on peut incorporer la composition ignifugeante à n'importe quel stade approprié dans la fabrication ou la transformation du polymère. Le moment et le mode d'incorporation de la composition ignifugeante dépendent du polymère organique dans lequel on incorpore et l'on peut aussi y incorporer d'autres constituants classiques des compositions de polymères organiques, tels que charges, pigments, plastifiants et stabilisants. Les exemples suivants illustrent l'invention sans toutefois en limiter la portée. Dans ces exemples, les parties et pourcentages s'entendent en poids. EXEMPLE 1 On place, dans des récipient de 100 ml des échantillons de phosphate de tris(dibromo-2,3 propyle) contenant des proportions variables de phosphite de diphényle et dtisodecyle et on fait matir à des températures de 135 et 1800C respectivement. On compare à intervalles de 30 mn, de petites portions de chaque échantillon avec l'échine de couleur Gardner qui définit 12 teintes de couleur échelonnées entre le blanc (représenté par le nombre 1) et le jaune-brun (représenté par le nombre 12). Les résultats obtenus sont indiqués dans les tableaux I et II ci-après. TABLEAU I Mûrissage à 1800C Phosphite de diphényle Temps (h) et d'isodécyle, % O 112 1 2 2 1/2 3 4 4 1/2 - 1 2 11 12 12 12 12 12 3,0 1 1 1 1 1 2 3 3 2,0 1 1 1 1 1 2 3 3 1,Q 1 1 2 5 5 6 6 0,50 1 3 4 5 5 5 - - 0,25 1 1 2 3 3 - - - 0,10 1 1 2- 3 3 - - TABLEAU II Mûrissage à 1350C Phosphite de diphényle Teni s (h) et d'isodécyle, % O I 2 3 4 14 1/2 24 4 1 1 2 3 4 4 12 1,0 1 1 2 3 3 3 5 2,0 1 1 1 2 2 2 4 3,0 1 1 1 2 2 2 4 EXEMPLE 2 On place dans des récipient de 100 ml des échantillons de phosphate de tris(dibromo-2,3 propyle) contenant respectivement 0,5 et 2,0% de phosphite de diphényle et d'isodécyle, de phosphite de triphényle, de phosphite de triisodécyle et de phosphite de trinonyle et l'on fait morio les échantillons 1800C. On compare à intervalles de 30 mn de petites portions de chaque échantillon avec l'échelle de couleur Gardner pour comparer l'effet de stabilisation de couleur des quatre phosphites. Les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau III ci-dessous. TABLEAU III Phosphite organique Tem s (h) Addition, 0 1/2 1 1 1/2 2 2 1/2 3 % Phosphite de di- 0,5 1 3 4 5 5 5 5 phényle et d'iso- 2,0 1 l 1 1 1 1 2 décyle Phosphite de 0,5 1 3 3 3 4 4 4 triphényle 2,0 1 2 3 3 3 3 3 Phosphite de 0,5 1 3 5 6 7 7 7 triisodécyie 2,0 1 2 5 5 5 6 6 Phosphite de 0-,; 1 2 4 5 5 6 6 trinonyle 2,0 i 2 2 4 4 5 5 EXEMPLE 3 On utilise comme agent ignifugeant,dans le polystyrène, le phosphate de tris(dibromo-2,3 propyle) contenant du phosphite de fliisodécyle et on compare la stabilité de couleur du matériau ignifugé dans le traitement à des températures de 180 et 2000C, avec le polystyrène ignifugé contenant le phosphate de tris(dibromo-2,3 propyle) seul et le polystyrène sans edditif, On traite 100 parties d'un polystyrène cristallin fabriqué par la Société Dow Chemical Ltd) sous le nom de Styron 686 dans un broyeur à deux cylindres dont le cylindre avant est à 1450C et le cylindre arrière à 135 C. On ajoute au polymère fondu un mélange de 15 parties de phosphate de tris(dibromo-2,3 propyle) et 0,5 partie de phosphite de triisodécyle en versant le mélange dans la masse fondu dans l'intervalle entre les deux cylindres. On presse ensuite la masse fondue pour obtenir des feuilles de polystyrène ignifugé de 20 cm x 15 cm x 0127 mm. On détermine la stabilité de couleur de ces feuilles à 180 et 200OC respectivement (colonne 3 du tableau IV ci-après) et on la compare avec celle (a) des feuilles de polystyrène ignifugé de meme dimension contenant seulement du phosphate de tris(dibromo-2,3 propyle) (colonne 2 du tableau IV) et (b) de feuilles de polystyrène ne contenant pas d'additifs (colonne 1 du tableau IC). Les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau IV ci-dessous). TABLEAU IV Styron 686 100 100 100 Phosphate de tris(di bromo-2,3 propyle) ~ 15 15 Phosphite de Triisodécyle - - 0,5 Couleur à 180 C, initiale Claire Blanc sale Claire après 1/2 h Claire Brun clair Claire après 1 h Blanc sale Chamois Blanc sale après 1 1/2 h Blanc sale Chamois Blanc sale après 2 h Blanc sale Chamois Blanc sale Couleur à 2000C, initiale Claire Blanc sale Claire après 1/2 h Claire Brun Claire après 1 h Blanc sale Brun Blanc sale après 2 h Blanc sale Brun foncé Blanc sale On peut voir, d'après les résultats ci-dessus que l'ut!iisation du phosphite de triisodécyle en combinaison avec le phosphate de tris(dibromo-2,3 propyle) donne une feuille de polystyrène ignifugé dont la stabilité de couleur à des températures de 180 à 200"C est la méme que celle des feuilles de polystyrène ne contenant pas d'additifs ignifugeants. REVENDICATIONS 1 - Composition pour ignifuger les polymères organiques, qui contient des phosphates de tris(dibromo-2,3 propyle), caractérisée en ce qu'elle contient en outre au moins un phosphite organique choisi parmi les phosphites de trialkyle, les phosphites de triaryle, les phosphites de dialkyîe et d'aryle et les phosphites de diaryle et d'alkyle. 2 - Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle contient jusqu'à 5% en poids, de préférence jusqu'à 2% en poids, du ou des phosphites organiques. 3 - Composition selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'un au moins des phosphites organiques est choisi parmi le phosphite de triisodécyle, le phosphite de diphényle et d'isodécyle, le phosphite de triphényle et le phosphite de dinonyle et de phényle. 4 - Utilisation du phosphate de tris(dibromo-2,3 propyle) comme agent ignifugeant dans un polymère organique, caractérisée en ce l'utilise en combinaison avec au moins un phosphite organique choisi parmi les phosphites de trialkyle, les phosphites de triaryle, les phosphites de dialkyle et d'aryle et les phosphites de diaryle et d'alkyle.