Огнестойкое пластмассовое формованное изделие из прозрачного огнестойкого поликарбоната или полифенилсульфона, имеющее поверхность с металлическим блеском, и способ его получения
Группа изобретений относится к пластмассовым формованным изделиям для внутренней отделки летательных аппаратов и их получению. Огнестойкое пластмассовое формованное изделие из прозрачного, огнестойкого поликарбоната или полифенилсульфона имеет поверхность с металлическим блеском, причем в качестве пигмента оно содержит пигмент Iriodin®, при этом количество пигмента Iriodin® составляет между 0,1 и 10 мас.%, в расчете на формовочную массу, из которой получают пластмассовое формованное изделие. Представлен также способ получения таких изделий. Достигается улучшение декоративных и рабочих характеристик формовочной массы. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 табл.
Данное изобретение относится к огнестойким пластмассовым формованным изделиям, применяемым для внутренней отделки летательных аппаратов, более кокретно к огнестойкому пластмассовому изделию, имеющему поверхность с металлическим блеском, и способу его получения.
Пластмассовые формованные изделия для внутренней отделки летательных аппаратов известны и коммерчески доступны под названиями Europlex® F и Europlex® PPSU фирмы Röhm GmbH & Со. KG, DE.
Europlex® F представляет собой прозрачный ударопрочный огнестойкий поликарбонат на основе бисфенола A, a Europlex® PPSU представляет собой прозрачный ударопрочный, огнестойкий полифенилсульфон. Данные пластмассы соответствуют испытанию OSU 65/65 (испытание на тепловыделение согласно FAR 25853). При этом Europlex® F соответствует FAR 25853 (а) (1) (i), (a) (1) (ii), а также требованиям относительно плотности дыма и токсичности, a Europlex® PPSU дополнительно соответствует FAR 25853 (с).
Листы поставляются толщиной от 0,8 до 8,0 мм, ширина составляет максимально 1400 мм. Из листов изготавливают, в частности, обшивки для сидений, подносы, покрытия для дверей и дверных коробок и фонари.
До настоящего времени обычными были металлические лакировки для нанесения металлического декора на основанные на непрозрачных формовочных массах пластмассовые формованные изделия из Europlex® F или Europlex® PPSU. Однако недостаток лакировок состоит в том, что они не слишком устойчивые к царапанью и ударопрочные, так что лакированные предметы при ежедневной эксплуатации в кабине самолета быстро становятся непрезентабельными.
Применение обычных металлических пигментов в прозрачных или непрозрачных основных формовочных массах не дает естественно эффекта лакировки. Более того, обычные металлические пигменты на основе тонкоизмельченных металлических частиц из-за своего фитильного эффекта ухудшают противопожарные характеристики оснащенных таким образом пластмассовых формованных изделий.
Поэтому задача изобретения состоит в разработке формовочной массы с, например, типичным металлическим эффектом для пластмассовых формованных изделий, которая настолько не ухудшает противопожарные свойства пластмассовых формованных изделий, что данные пластмассовые формованные изделия не могут применяться для внутренней отделки самолетов. Более того, металлическая поверхность должна быть прочной относительно обычных нагрузок в кабине самолета. Тон цвета поверхности с металлическим блеском должен соответствовать, например, оттенку RAL 9006/9007. Применяемые пигменты должны быть стабильны при рабочей температуре полифенилсульфона (около 350-380°С червячная температура при экструзии).
С прозрачными основными материалами (или непрозрачными) не достигают никакого достаточного металлического эффекта (эффект укрывается). На основе прозрачных формовочных масс исходная ситуация улучшается, однако здесь также существует проблема воздействия на противопожарные характеристики.
Поставленная задача решается предлагаемым огнестойким пластмассовым формованным изделием из прозрачного, огнестойкого поликарбоната или полифенилсульфона, имеющим поверхность с металлическим блеском, обеспечиваемым пигментом, при этом в качестве пигмента оно содержит пигмент Iriodin®, количество которого составляет между 0,1 и 10 мас.%, в расчете на формовочную массу, из которой получают пластмассовое формованное изделие.
В качестве пластмасс для пластмассовых формованных изделий кроме прозрачных огнестойких поликарбоната и полифенилсульфона можно применять еще полисульфоны и полиэфирсульфоны (производитель: Bayer AG, DE, BASF SE, DE, Solvay, DE).
Пигмент Iriodin® выпускается фирмой Merck KgaA, DE.
Предлагаемое формованное изделие имеет толщину между 1,0 и 12 мм и демонстрирует тон цвета согласно RAL 9006 HR или RAL 9007 HR.
Введение пигмента Iriodin® проводят в форме маточной смеси из соответствующей пластмассы и пигмента Iriodin®. Маточная смесь состоит из 2-50 мас.% пигмента Iriodin®, остаток - пластмассовый гранулят. При необходимости, маточная смесь может дополнительно содержать обычные вспомогательные вещества или влияющие на оттенок цвета красители.
Для экструзии пластмассовых формованных изделий к пластмассовой формовочной массе добавляют столько маточной смеси, чтобы количество пигмента Iriodin® соответствовало количеству, заданному в рецептуре.
Экструзию формовочной массы до получения пластин проводят на обычном экструдере. Температура расплава в случае полифенилсульфона составляет от около 350 до 380°С, температура каландра около 180°С, а в случае поликарбоната температура расплава составляет от около 270 до 280°С и температура каландра около 120°С.
Пластмассовые формовочные изделия можно далее формовать обычными способами, как глубокая вытяжка или термоформование.
Путем вариации концентрации пигмента Iridoin® и красок металлы могут представлять золото, серебро, старое серебро или медь.
Изобретение иллюстрируют следующими примерами, в которых используют следующие целевые добавки:
Colortek OT-0005-BON, представляющий собой адгезив на основе жирной кислоты и сложных эфиров жирной кислоты, выпускаемый фирмой Колортек (Colortek, DE; Printex® 60, представляющий собой сажу, выпускаемую фирмой Эвоник Дегусса ГмбХ (Evonik Degussa GmbH, DE).
Пример 1
Состав формовочной массы
| формовочная масса, прозрачная | 98,799% |
| (Europlex PPSU 99470) | |
| Iriodin 123 блестящий сатин | 1% |
| Colortek OT-0005-BON | 0,2% |
| Printex® 60 | 0,001% |
Из массы экструдируют пластины толщиной 1,5 мм.
Пример 2
Из массы, подобной, как в примере 1, экструдируют пластины толщиной 1 мм.
Пример 3
Из массы, подобной, как в примере 1, экструдируют пластины толщиной 2,0 мм.
Сравнительный пример А
Состав формовочной массы
| формовочная масса, прозрачная | 99,00% |
| (Europlex PPSU 99470) | |
| металлический пигмент | 1,0% |
В массу, подобную, как в примере 1, вместо Iriodin® вводят коммерчески доступный металлический порошок, получаемый при шлифовке (металлический пигмент), и экструдируют пластины толщиной 1,5 мм,
Сравнительный пример Б
Масса, также металлический пигмент, подобные, как в примере А, экструдируют с получением пластин толщиной 1,5 мм.
Результаты испытания на выделение тепла (HR=heat release) или степени выделения тепла (HRR=heat release rate) согласно FAR 25853.
| Пример | Образец | HR-предельное значение (кВт/мин/м2) | HRR-предельное значение (кВт/м2) | Требования: |
| 1 | 1 | 17,21 | 52,22 | Выполнены |
| 2 | 22,63 | 48,04 | ||
| 3 | 4,66 | 34,27 | ||
| 2 | 1 | 16,80 | 37,48 | Выполнены |
| 2 | 10,95 | 22,64 | ||
| 3 | 33,60 | 41,08 | ||
| 3 | 1 | -5,92 | 50,03 | Выполнены |
| 2 | -0,45 | 58,59 | ||
| 3 | -3,30 | 56,94 | ||
| Сравнительный | 1 | 144,68 | 157,73 | Не |
| пример А | 2 | 125,28 | 137,70 | выполнены |
| 3 | 144,15 | 162,67 | ||
| Сравнительный | 1 | 158,63 | 154,31 | Не |
| пример Б | 2 | 173,26 | 179,95 | выполнены |
| 3 | 123,61 | 131,62 |
Выделение тепла образцов (измеренное в кВт/мин/м2/кВт/м2) при применении формовочной массы согласно изобретению остается отчетливым при предписанных предельных значениях 65/65 кВт/мин/м2/кВт/м2 (HR/HRR).
1. Огнестойкое пластмассовое формованное изделие из прозрачного, огнестойкого поликарбоната или полифенилсульфона, имеющее поверхность с металлическим блеском, обеспечиваемым пигментом, отличающееся тем, что оно в качестве пигмента содержит пигмент Iriodin®, при этом количество пигмента Iriodin® составляет между 0,1 и 10 мас.%, в расчете на формовочную массу, из которой получают пластмассовое формованное изделие.
2. Огнестойкое пластмассовое формованное изделие по п.1, отличающееся тем, что оно демонстрирует тон цвета согласно RAL 9007 HR.
3. Огнестойкое пластмассовое формованное изделие по п.1, отличающееся тем, что оно демонстрирует тон цвета согласно RAL 9006 HR.
4. Огнестойкое пластмассовое формованное изделие по одному из пп.1-3, отличающееся тем, что оно имеет толщину между 1,0 и 12 мм.
5. Способ получения огнестойкого пластмассового формованного изделия по п.1 путем добавления пигмента в маточном растворе к формовочной массе и последующего экструдирования известным способом до получения пластмассового формованного изделия, отличающийся тем, что в качестве пигмента используют Iriodin® в количестве между 0,1 и 10 мас.%, в расчете на формовочную массу.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что формовочную массу экструдируют до получения пластмассового формованного изделия толщиной между 1,0 и 12 мм.
