CN103717710B - 复合阻燃剂、树脂组合物及成型品 - Google Patents

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Abstract

本发明目的在于提供可显示优异阻燃性、在树脂中的分散性亦优异且机械强度降低较少的复合阻燃剂。此外,本发明提供含有该复合阻燃剂的树脂组合物。本发明涉及复合阻燃剂,所述复合阻燃剂含有:(i)100重量份的具有10~100nm的平均厚度、并具有2.4μm以上的平均宽度、且具有20~120的平均纵横比的氢氧化镁粒子(A);以及(ii)100~900重量份的平均宽度为1μm以下、且具有未满20的平均纵横比的氢氧化镁粒子(B)。

Description

复合阻燃剂、树脂组合物及成型品
技术领域
本发明涉及将具有板状结晶形态、且纵横比为特定范围的氢氧化镁粒子作为阻燃剂使用。
背景技术
氢氧化镁粒子作为配混入树脂中的阻燃剂使用。氢氧化镁粒子使用盐卤、海水或白云石作为镁源,使用石灰或苛性钠等作为碱源便可进行制造。此外,已知利用氧化镁的水合反应便可制造。此外,已知利用使镁盐与氨进行反应而使氢氧化镁结晶晶析出的方法等便可制造。
已知有在氢氧化镁粒子的制造步骤中,添加在水热处理时不会直接关联于氢氧化镁粒子制造的、从有机酸、硼酸、硅酸及它们的水可溶性盐所构成的组中选择的至少一种化合物,制造粒子较小的氢氧化镁粒子(专利文献1)。
为能使这种现有氢氧化镁粒子含于树脂中,而获得充分的阻燃效果,相对于树脂100重量份,必需含有氢氧化镁粒子达160重量份以上。
再者,粒径大、纵横比高的板状氢氧化镁粒子(专利文献2)在160重量份以下虽可呈现充分的阻燃效果,但会有成型物的机械强度降低、大幅损及树脂特性的问题。
专利文献1:日本特开2000-233924号公报
专利文献2:国际公开第2012/050222号公报
发明内容
本发明目的在于提供可显示优异阻燃性、在树脂中的分散性亦优异、能抑制树脂的机械强度降低的复合阻燃剂。此外,本发明目的在于提供含有该复合阻燃剂的树脂组合物。
本发明者发现对具有高纵横比的氢氧化镁粒子(A),以一定比例混合现有技术中用作阻燃剂的氢氧化镁(粒子(B)),则即便较少含有量仍可达成充分的阻燃效果,遂完成本发明。
即,本发明涉及复合阻燃剂,所述复合阻燃剂含有:
(i)100重量份的具有10~100nm的平均厚度、并具有2.4μm以上的平均宽度、且具有20~120的平均纵横比的氢氧化镁粒子(A);以及
(ii)100~900重量份的平均宽度为1μm以下、且具有未满20的平均纵横比的氢氧化镁粒子(B)。
再者,本发明涉及树脂组合物,所述树脂组合物含有:100重量份的合成树脂、及50~200重量份的上述复合阻燃剂。
附图说明
图1示出求取纵横比的方法的图。
图2为比较例2、实施例5、6的氧指数测试(LOI)结果。
图3为实施例1所获得的复合阻燃剂C-1的SEM照片(5,000倍)。
具体实施方式
<氢氧化镁粒子(A)>
氢氧化镁粒子(A)的平均厚度(Y)为10~100nm,优选为10nm~50nm,更优选为10nm~30nm。平均厚度为利用纳米搜索(ナノサーチ)显微镜测定合计10处的粒子厚度的算术平均值。
氢氧化镁粒子(A)的平均宽度(X)为2.4μm以上,优选为3μm以上,更优选为3.5μm以上。上限优选为10μm、更优选为5μm。平均宽度为从利用电子束显微镜所获得的影像进行实测。平均宽度越大,当作为合成树脂的添加剂使用时,虽然与合成树脂间的接触面会减少、热稳定性变好,但却会出现机械强度降低、出现不所需的光泽的外观变化等问题。
氢氧化镁粒子(A)的平均纵横比为20~120,优选为40~120,更优选为50~120。
纵横比为从平均宽度(X)与平均厚度(Y)的实测值计算出纵横比(X/Y)的值。
再者,氢氧化镁粒子(A)依照BET法所获得比表面积,优选为1~90m2/g、更优选为2~50m2/g、还更优选为5~30m2/g。
氢氧化镁粒子(A)优选为具有盘状结晶形态,且具有2.4~10μm的平均宽度。
氢氧化镁粒子(A)为通过在以氯化镁或氧化镁为原料,且依照其自身的公知方法制造氢氧化镁粒子的方法中,于其反应步骤或水热处理步骤中,使从一元羧酸及它们的水可溶性盐所构成的组中选择至少一种化合物以特定比例存在便可获得。作为氢氧化镁粒子(A)的制造方法可例示下述(I)~(IV)方法。
(制造方法(I))
制造方法(I)为使氯化镁与碱性物质在水性介质中进行反应而制造氢氧化镁粒子的方法,其特征在于,相对于氯化镁,添加从一元羧酸及它们的水可溶性盐所构成的组中选择的至少一种化合物(以下简称“添加化合物”)10~200mol%。
制造方法(I)为使氯化镁与碱性物质在水性介质中进行反应而制造自身公知的氢氧化镁粒子的制造,其特征在于,使在该反应系统中存在既定量的添加化合物。作为碱性物质例如可举出适合的物质为:氨、氢氧化碱金属(代表性的为氢氧化钾及氢氧化钠)、及氢氧化钙。这类碱性物质为:氯化镁每1当量,以0.5~1.0当量,优选0.6~0.8当量的比例使用。
能存在于反应系统中的添加化合物为一元羧酸或它们的水可溶性盐,它们亦可组合使用2种以上。可例示如:醋酸、丙酸、及丁酸。作为这类一元羧酸的水可溶性盐可举出:碱金属盐、碱土类金属盐、铵盐及有机胺盐等。
添加化合物相对于氯化镁,以10~200mol%、优选50~100mol%的比例使用。通过使该添加化合物的比例在该范围内变化,便可任意控制所获得氢氧化镁粒子的纵横比(H)。为能获得所需值的纵横比(H)的粒子,预先利用简单的实验,便可决定主要添加化合物的种类及其比例。概言之,添加化合物比例(浓度)较高者,相比于较低的情况下,会有能获得较大纵横比(H)的倾向。添加化合物的添加比例合适范围取决于添加化合物的种类而有所差异,在醋酸或它们的盐的情况下,相对于氯化镁,优选为10~200mol%,特别优选为50~100mol%较为恰当。另一方面,在添加化合物为丙酸、丁酸或其水可溶性盐的情况下,相对于氯化镁,优选为30~80mol%范围。在上述氯化镁与碱性物质的水性介质(优选为水中)中的反应,通常在以0~60℃、优选为10~50℃范围的温度进行搅拌下实施。
通过将所获得的氢氧化镁粒子更进一步施行水热处理,便可形成具均匀性、粒度分布狭窄的优异粒子。水热处理适合在水性介质中,以100~250℃,优选为120~200℃温度,实施20分钟~48小时,优选为2~12小时。
(制造方法(II))
该制造方法为使氯化镁与碱性物质在水性介质中进行反应,接着再将所获得的氢氧化镁粒子浆料施行水热处理而制造氢氧化镁粒子的方法,其特征在于:水热处理通过相对于氢氧化镁,添加从一元羧酸及它们的水可溶性盐所构成的组中选择的至少一种化合物10~200mol%而进行。
该制造方法(II)的实质不同在于:在制造方法(I)的反应步骤中不存在添加化合物,而在水热处理步骤中存在添加化合物。所以,该制造方法(II)中的氯化镁与碱性物质的反应,就碱性物质的种类与比例、反应条件等,与制造方法(I)中所说明的内容无变化。水热处理中的添加化合物的种类也同样地如上述,添加化合物的比例除了以所生成的氢氧化镁为基准之外,其余均实质无变化。
(制造方法(III))
该制造方法为使氧化镁在水性介质中进行水合反应,而制造氢氧化镁粒子的方法,其特征在于:水合反应通过相对于氧化镁,添加从一元羧酸及它们的水可溶性盐所构成的组中选择的至少一种化合物10~200mol%以上而进行。制造方法(III)为利用氧化镁在水性介质中的水合反应而进行其自身公知的氢氧化镁粒子的制造方法,其特征在于:使该反应系统中存在既定量的添加化合物。该水合反应在通常0~100℃、优选为20~80℃的温度,于20分钟~5小时、优选为30分钟~4小时搅拌下实施。
能添加于反应系统中的添加化合物从与制造方法(I)中所说明的相同的化合物中选择。该添加化合物的使用比例相对于氧化镁为10~200mol%、优选为50~100mol%。利用上述水合反应便可获得氢氧化镁粒子(A)。此外,所获得的氢氧化镁粒子更进一步施行水热处理,便能使粒子成为更均匀、粒度分布狭窄的优异粒子。该水热处理优选在水性介质中,在100~250℃、优选为120~200℃的温度,实施20分钟~48小时、优选为2~12小时。
(制造方法(IV))
该制造方法为使氧化镁在水性介质中进行水合反应,接着再将所获得的氢氧化镁粒子的浆料进行水热处理而制造氢氧化镁粒子的方法,其特征在于:上述水热处理通过相对于氢氧化镁,添加从一元羧酸及它们的水可溶性盐所构成的组中选择的至少一种化合物10~200mol%而进行。
该制造方法(IV)的实质不同在于:在制造方法(III)的水合反应中不存在添加化合物、而在水热处理步骤中存在添加化合物。所以,该制造方法(IV)中水合反应的条件与制造方法(III)中所说明的内容实质无变化。水热处理中的添加化合物的种类也同样地可举出制造方法(I)中所说明的。添加化合物的比例除了以所生成氢氧化镁为基准之外,其余实质上均与上述制造方法(III)相比无特别变化。
依照上述制造方法(I)~(IV)中任一方法,均可获得氢氧化镁粒子(A)。这类方法之中,与其他方法相比优选制造方法(I)及(III),特别是这类方法中,于反应后通过施行水热处理,便可获得粒径及纵横比均匀且良好品质的粒子。所获得的氢氧化镁粒子(A)利用过滤、脱水后干燥、粉碎等手段便可形成粉末。
<氢氧化镁粒子(B)>
本发明的复合阻燃剂中,混合于氢氧化镁粒子(A)中使用的氢氧化镁粒子(B),只要纵横比未满20且在现有技术中用作阻燃剂的公知物便可。具体而言,氢氧化镁粒子(B)优选平均纵横比为1~15,平均宽度在1μm以下,优选为0.7μm以下,且BET为1~150m2/g。
氢氧化镁粒子(B)的纵横比、平均宽度、BET比表面积等,可依照与氢氧化镁粒子(A)相同的方法进行测定。
相对于氢氧化镁粒子(A)100重量份,氢氧化镁粒子(B)的含有量为100~900重量份,优选为200~700重量份,更优选为200~400重量份。
<树脂组合物>
本发明的复合阻燃剂可配混于将氢氧化镁粒子用作阻燃剂的合成树脂中。复合阻燃剂的含有量为,相对于合成树脂每100重量份为50~200重量份、优选为60~190重量份。
合成树脂可例示:如聚乙烯、聚丙烯、乙烯/丙烯共聚物、聚丁烯、聚(4-甲基戊烯-1)等C2~C8烯烃(α-烯烃)的聚合物或共聚物、这类烯烃与二烯的共聚物类;乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚苯乙烯、ABS树脂、AAS树脂、AS树脂、MBS树脂、乙烯/氯乙烯共聚树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物树脂、乙烯-氯乙烯-醋酸乙烯酯接枝聚合树脂、偏二氯乙烯、聚氯乙烯、氯化聚乙烯、氯化聚丙烯、氯乙烯丙烯共聚物、醋酸乙烯酯树脂、苯氧树脂、聚缩醛、聚酰胺、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚砜、聚苯醚、聚苯硫醚、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、甲基丙烯酸类树脂等热塑性树脂。
这类热塑性树脂中,优选的例子为聚烯烃或其共聚物,具体为:聚丙烯均聚物、乙烯丙烯共聚物等聚丙烯类树脂、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、EVA(乙烯-乙酸乙烯酯树脂)、EEA(乙烯-丙烯酸乙酯树脂)、EMA(乙烯-丙烯酸甲酯共聚树脂)、EAA(乙烯-丙烯酸共聚树脂)、超高分子量聚乙烯等聚乙烯类树脂、以及聚丁烯、聚(4-甲基戊烯-1)等C2~C6烯烃(α-乙烯)的聚合物或共聚物。
再者,还可例示如:环氧树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、脲树脂等热固性树脂;及EPDM、丁基橡胶、异戊二烯橡胶、SBR、NBR、氯磺化聚乙烯、NIR、聚氨酯橡胶、丁二烯橡胶、丙烯酸类橡胶、硅橡胶、氟橡胶等合成橡胶。
氢氧化镁粒子(A)及(B)可直接配混于合成树脂中,但也可经表面处理剂施行处理后使用。
作为表面处理剂可举出:硬脂酸、芥酸、棕榈酸、月桂酸、山萮酸等碳数在10以上的高级脂肪酸类。
再者,可举出上述高级脂肪酸的碱金属盐。此外,可举出:硬脂醇、油醇等高级醇的硫酸酯盐。
再者,还可举出:聚乙烯与乙二醇醚的硫酸酯盐、酰胺键合硫酸酯盐、酯键合硫酸酯盐、酯键合磺酸酯、酰胺键合磺酸盐、醚键合磺酸盐、醚键合烷基芳基磺酸盐、酯键合烷基芳基磺酸盐、酰胺键合烷基芳基磺酸盐等阴离子类表面活性剂类。
再者,还可举出:正磷酸与油醇、硬脂醇等的单或二酯或二者的混合物,它们的酸型或碱金属盐或胺盐等磷酸酯类。
再者,还可举出:乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷等硅烷偶联剂。
再者,还可举出:三异硬脂酰基钛酸异丙酯、三(焦磷酸二辛酯)钛酸异丙酯、三(N-氨基乙基-氨基乙基)钛酸异丙酯、十三烷基苯磺酰基钛酸异丙酯、双(亚磷酸二(十三烷基)酯)钛酸四辛酯、双(焦磷酸二辛酯)氧基醋酸酯钛酸酯、三(十二烷基)苯磺酰基钛酸异丙酯、双(亚磷酸二辛酯)钛酸四异丙酯、四(2,2-二烯丙氧基甲基-1-丁基1双-(二(十三烷基))亚磷酸酯钛酸酯、双(焦磷酸二辛酯)亚乙基钛酸酯、三辛酰基钛酸异丙酯、二甲基丙烯基异硬脂酰基钛酸异丙酯、异硬脂酰基二丙烯酰基钛酸异丙酯、三(磷酸二辛酯)钛酸异丙酯、三枯基苯基钛酸异丙酯、二枯基苯氧基醋酸酯钛酸酯、二异硬脂酰基亚乙基钛酸酯等钛酸酯类偶联剂类。
再者,还可举出乙酰基烷氧基铝二异丙醇盐等铝系偶联剂类。
再者,还可举出:亚磷酸三苯酯、十三烷基亚磷酸二苯酯、二(十三烷基)亚磷酸苯酯、异癸基亚磷酸苯酯、三壬基苯基亚磷酸酯、4,4'-亚丁基-双(3-甲基-6-叔丁基苯基)-二(十三烷基)亚磷酸酯、三月桂基硫代亚磷酸酯等。
再者,还可举出:单硬脂酸甘油酯、单油酸甘油酯等多元醇与脂肪酸的酯类。
使用表面处理剂,施行氢氧化镁粒子的表面被覆处理时,可利用其自身公知的湿式或干式法实施。例如湿式法只要在氢氧化镁粒子的浆料中以液状或乳液状添加该表面处理剂,再以至约100℃的温度进行机械性充分混合便可。干式法只要将氢氧化镁粒子利用亨舍尔搅拌机等混合机,在充分搅拌下以液状、乳液状、固态状添加表面处理剂,并于加热或非加热下进行充分混合便可。表面处理剂的添加量可适当选择,但以该氢氧化镁粒子的重量为基础,最好设定在约10重量%以下。经施行表面处理的氢氧化镁粒子,视需要适当选择实施例如水洗、脱水、造粒、干燥、粉碎、分级等手段,便可形成最终制品形态。
<成型品>
本发明包括由上述树脂组合物所形成的成型品。作为成型品包括被上述树脂组合物所被覆的阻燃性电缆。
<使用>
本发明包括将以下的复合阻燃剂作为合成树脂阻燃剂使用的方法,该复合阻燃剂含有(i)100重量份的具10~100nm的平均厚度、并具2.4μm以上的平均宽度、且具20~120的平均纵横比的氢氧化镁粒子(A);以及(ii)100~900重量份的平均宽度为1μm以下、且具未满20的平均纵横比的氢氧化镁粒子(B)。
实施例
以下,利用实施例针对本发明进行更详细说明,但是本发明并不仅局限于这类实施例。实施例中,氢氧化镁粒子的(1)平均宽度、(2)BET法比表面积、(3)平均厚度、(4)平均纵横比为依照以下所记载的测定方法进行测定或算出的值。
(1)平均宽度
使用扫描式电子显微镜(日立公司制、S-3000N)进行测定。将试料粉末5mg添加于5ml乙醇中,经施行超音波10分钟处理后,在铝试料台上使其蒸发而施行金蒸镀,便形成测定样品。以10,000倍视野实测合计10粒子的长径,将它们的算术平均值设为平均宽度。
(2)氢氧化镁粒子以BET法测得的比表面积
利用液态氮的吸附法进行测定。
(3)平均厚度
使用ナノサーチ显微镜(OLYMPUS公司制、SPM模式)进行测定。将试料粉末1mg添加于乙醇5ml中,经施行超音波10分钟处理后,于云母结晶板上使其蒸发便形成测定样品。施行合计10处的测定,并将它们的算术平均设为平均宽度。
(4)平均纵横比
氢氧化镁粒子如图1所示,设定为单一结晶且同一粒径的正六角柱结构,以下述A、Y的实测值为基础求取X,而计算出纵横比。
X:平均宽度(nm)
Y:平均厚度(nm)
H:平均纵横比(X/Y)
(5)粒子(A)及粒子(B)的重量比
使用扫描式电子显微镜(日立公司制、S-3000N)进行测定。将试料粉末5mg添加于5ml乙醇中,经施行超音波10分钟处理后,于铝试料台上使其蒸发而施行金蒸镀,便形成测定样品。以10,000倍视野施行合计10处测定,使用实测或解析软体测定粒子(A)、粒子(B)在视野内的占有面积,并将算术平均设为平均占有面积。平均占有面积乘上粒子(A)、粒子(B)的平均厚度,便求得粒子(A)及粒子(B)的重量比。
合成例1(氢氧化镁粒子A-1)
在高压釜中,装入经调整为4.28mol/L浓度的氯化镁水溶液(和光纯药(株))200ml、及相对于氯化镁为50mol%的醋酸钠三水合物(和光纯药(株)),于搅拌条件下,一边滴下一边添加3.33N苛性钠溶液412ml,于30℃下进行20分钟反应便获得氢氧化镁粒子悬浮液。该悬浮液于170℃、4小时的条件下施行水热处理,经脱水后,再施行水洗(200ml),于105℃下施行24小时干燥,便获得氢氧化镁粒子A-1。
粒子A-1的平均宽度、平均厚度、BET法比表面积、及平均纵横比,如下述表1所示。
合成例2(氢氧化镁粒子A-2)
在高压釜中,装入经调整为4.28mol/L浓度的氯化镁水溶液(和光纯药(株))200ml,于搅拌条件下,一边滴下一边添加3.33N苛性钠水溶液412ml,于30℃下进行20分钟反应便获得氢氧化镁粒子悬浮液。该悬浮液中添加相对于氯化镁为100mol%的醋酸钠三水合物(和光纯药(株)),经5分钟搅拌后,于170℃、12小时的条件下施行水热处理,经脱水后,再施行水洗(200ml),于105℃下施行24小时干燥,便获得氢氧化镁粒子A-2。
粒子A-2的平均宽度、平均厚度、BET法比表面积、及平均纵横比,如下述表1所示。
合成例3(氢氧化镁粒子A-3)
在高压釜中,装入经调整为1.50mol/L浓度的氯化镁水溶液(和光纯药(株))500ml,于搅拌条件下,一边滴下一边添加3.00N苛性钠水溶液350ml,于30℃下进行20分钟反应便获得氢氧化镁粒子悬浮液。该悬浮液中添加相对于氯化镁为60mol%的丙酸钠(和光纯药(株)),经5分钟搅拌后,于170℃、4小时的条件下施行水热处理,经脱水后,再进行水洗(200ml),于105℃下进行24小时干燥,便获得氢氧化镁粒子A-3。
粒子A-3的平均宽度、平均厚度、BET法比表面积、及平均纵横比,如下述表1所示。
合成例4(氢氧化镁粒子B-1)
在高压釜中,装入经调整为4.28mol/L浓度的氯化镁水溶液(和光纯药(株))200ml,于搅拌条件下,一边滴下一边添加3.33N苛性钠水溶液412ml,于30℃下进行20分钟反应便获得氢氧化镁粒子悬浮液。该悬浮液于170℃、4小时的条件下进行水热处理,经脱水后,再进行水洗(200ml),于105℃下进行24小时干燥,便获得氢氧化镁粒子B-1。
粒子B-1的平均宽度、平均厚度、BET法比表面积、及平均纵横比,如下述表1所示。
表1
单位 合成例1 合成例2 合成例3 合成例4
粒子名 A-1 A-2 A-3 B-1
平均宽度(X) μm 2.495 3.546 4.609 0.685
平均厚度(Y) nm 55 45 44 180
平均纵横比(H) 45.4 78.8 104.8 3.8
BET法比表面积 m2/g 7.68 8.23 7.30 5.80
实施例1(复合阻燃剂C-1)
相对于合成例2所获得的粒子(A-2)30重量份(100重量份),混合入合成例4所获得的粒子(B-1)120重量份(400重量份),而制造复合阻燃剂C-1。复合阻燃剂C-1的扫描式电子显微镜(SEM)照片(5,000倍)如图3所示。
实施例2(复合阻燃剂C-2)
相对于合成例2所获得的粒子(A-2)40重量份(100重量份),混合入合成例4所获得的粒子(B-1)110重量份(275重量份),而制造复合阻燃剂C-2。
比较例1(树脂组合物的制造)
相对于聚乙烯(PE)100重量份,添加合成例4所获得的粒子(B-1)150重量份,而制造树脂组合物。PE与氢氧化镁粒子使用塑料磨机(プラストミル)(BRABENDER公司制),在150℃进行熔融混练,再将所获得树脂组合物利用冲压成型(神藤金属公司制、シンドー式SF型油压机)加工为任意厚度,便制成试验片。
针对试验片根据UL94的垂直试验法(1/8英寸)进行阻燃性试验。此外,针对所获得树脂组合物根据JIS K7161测定拉伸伸长率。这类结果系如表2所示。
实施例3(树脂组合物的制造)
相对于聚乙烯(PE)100重量份,配混入实施例1所获得的复合阻燃剂C-1(150重量份)而制造树脂组合物。混练方法、试验片作成方法与比较例1同样。
针对试验片根据UL94的垂直试验法(1/8英寸)进行阻燃性试验。此外,针对所获得树脂组合物根据JIS K7161测定拉伸伸长率。这类结果如表2所示。
实施例4(树脂组合物的制造)
相对于聚乙烯(PE)100重量份,配混入实施例2所获得的复合阻燃剂C-2(150重量份)而制造树脂组合物。混练方法、试验片作成方法与比较例1同样。
针对试验片根据UL94的垂直试验法(1/8英寸)进行阻燃性试验。此外,针对所获得的树脂组合物根据JIS K7161测定拉伸伸长率。这类结果如表2所示。
表2
为使单独氢氧化镁(B)便能满足V-0规格,必需配混入达160重量份以上。但是,由实施例3~4中得知,通过氢氧化镁(A)与氢氧化镁(B)的并用,便可以较现有技术更少的量获得高阻燃效果。
由实施例3~4及比较例1中得知,含有本发明复合阻燃剂的树脂组合物,呈现与含有氢氧化镁(B)的树脂组合物为同等的拉伸伸长率。
实施例5(复合阻燃剂C-3)
相对于合成例3所获得的粒子(A-3)30重量份(100重量份),混合入合成例4所获得的粒子(B-1)120重量份(400重量份),而制造复合阻燃剂C-3。
实施例6(复合阻燃剂C-4)
相对于合成例3所获得的粒子(A-3)40重量份(100重量份),混合入合成例4所获得的粒子(B-1)110重量份(275重量份),而制造复合阻燃剂C-4。
比较例2(树脂组合物的制造)
相对于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA、日本ユニカー公司制)100重量份,添加:硅烷偶联剂(日本ユニカー公司制)2重量份、过氧化二枯基(DCP、三井石油化学工业制)2重量份、受阻酚类抗氧化剂(チバガイギー公司制)2重量份、及合成例4所获得的粒子(B-1)150重量份,而制造树脂组合物。上述原料使用塑料磨机(BRABENDER公司制)在80℃进行熔融混练,再将所获得的树脂组合物利用冲压成型(神藤金属公司制、シンドー式SF型油压机)加工为任意厚度,而制成试验片。
为针对试验片评价燃烧持续性,根据ASTM D2863测定氧指数测试LOI。这类结果如表3及图2所示。
实施例5(树脂组合物的制造)
相对于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA、日本ユニカー公司制)100重量份,添加:硅烷偶联剂(日本ユニカー公司制)2重量份、过氧化二枯基(DCP、三井石油化学工业制)2重量份、受阻酚类抗氧化剂(チバガイギー公司制)2重量份、及实施例5所获得的粒子(C-3)150重量份,而制造树脂组合物。混练方法、试验片作成方法与比较例2相同。
为针对试验片评价燃烧持续性,根据ASTM D2863测定氧指数测试LOI。这类结果如表3及图2所示。
实施例6(树脂组合物的制造)
相对于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA、日本ユニカー公司制)100重量份,添加:硅烷偶联剂(日本ユニカー公司制、A-172)2重量份、过氧化二枯基(DCP、三井石油化学工业制)2重量份、受阻酚类抗氧化剂(チバガイギー公司制、IRGANOX1010)2重量份、及实施例5所获得的粒子(C-4)150重量份,而制造树脂组合物。混练方法、试验片作成方法与比较例2相同。
为针对试验片评价燃烧持续性,根据ASTM D2863测定氧指数测试LOI。这类结果如表3及图2所示。
表3
发明效果
本发明的复合阻燃剂以一定比例含有具高纵横比的氢氧化镁粒子(A)、及其以外的氢氧化镁粒子(B),因而以相对于树脂较少的含有量便可达成充分的阻燃效果。此外,本发明的复合阻燃剂在树脂中的分散性亦优异。

Claims (4)

1.一种复合阻燃剂,所述复合阻燃剂含有:
(i)100重量份的具有10~100nm的平均厚度、并具有2.4μm以上的平均宽度、且具有40~120的平均纵横比的氢氧化镁粒子(A);以及
(ii)100~900重量份的平均宽度为1μm以下、且具有未满20的平均纵横比的氢氧化镁粒子(B)。
2.一种树脂组合物,所述树脂组合物含有:100重量份的合成树脂、及50~200重量份的权利要求1所述的复合阻燃剂。
3.一种成型品,所述成型品由权利要求2所述的树脂组合物形成。
4.一种阻燃性电缆,所述阻燃性电缆由权利要求2所述的树脂组合物被覆。
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