JP2000290481A - 難燃性樹脂組成物および電線 - Google Patents
難燃性樹脂組成物および電線Info
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Abstract
系難燃性樹脂組成物及び該難燃性樹脂組成物を用いた電
線を提供する。 【解決手段】テレフタル酸及びダイマー酸又は各々のエ
ステル形成性誘導体を主とする酸成分とし、1,4−ブ
タンジオールをグリコール成分として得られる熱可塑性
共重合ポリエステル樹脂100重量部に対し、トリアジ
ン化合物を6〜100重量部、架橋剤を0.01〜5重
量部配合してなり、該熱可塑性共重合ポリエステル樹脂
の酸成分中該ダイマー酸成分を0.5〜30モル%含
み、該ダイマー酸が、一般式 【化1】 (式中のRはアルキル基を示し、Rm、Rn、Rp及びRq
の炭素数の和は31である)で表される鎖状ダイマー酸
を10重量%以上含み、該ダイマー酸中に含まれるモノ
マー酸が1重量%以下であることを特徴とする熱可塑性
樹脂組成物。
Description
び柔軟性を有する非ハロゲン系難燃性樹脂組成物及び該
難燃性樹脂組成物を被覆材に用いた電線に関するもので
ある。
するポリオレフィンは、その優れた引張伸度や柔軟性等
の諸特性を利用して電線等の被覆材料として使用されて
いる。ところが、近年の環境問題に端を発して、燃焼時
にダイオキシン類似の有害物質を発する塩化ビニル樹脂
から、他のハロゲンを含まない樹脂材料への代替要求が
高まっている。
フィンの場合、非常に難燃性が不良であり、難燃性を付
与するためには何らかの難燃剤を多量に配合しなければ
ならない。難燃剤としては、例えば、金属水酸化物、リ
ン酸エステル、赤リン、リン酸アンモニウム等があげら
れるが、何れの場合でも大量に配合しなければならず、
樹脂本来の機械物性を失う(日経メカニカル 199
7.9.15 no.515)。臭素系難燃剤等のハロ
ゲン系難燃剤の場合、比較的少量の配合で難燃性を得ら
れるが、塩化ビニル樹脂と同様環境面で好ましくない。
の従来技術の問題点をを解消し、優れた引張伸度や柔軟
性を有する非ハロゲン系難燃性樹脂組成物及び該難燃性
樹脂組成物を被覆材に用いた電線を提供するところにあ
る。
酸及びダイマー酸又は各々のエステル形成性誘導体を主
とする酸成分とし、1,4−ブタンジオールをグリコー
ル成分として得られる熱可塑性共重合ポリエステル樹脂
100重量部に対し、トリアジン化合物を6〜100重
量部、架橋剤を0.01〜5重量部配合してなり、該熱
可塑性共重合ポリエステル樹脂の酸成分中該ダイマー酸
成分を0.5〜30モル%含み、該ダイマー酸が、一般
式
の炭素数の和は31である)で表される鎖状ダイマー酸
を10重量%以上含み、該ダイマー酸中に含まれるモノ
マー酸が1重量%以下であることを特徴とする難燃性樹
脂組成物及び該難燃性樹脂組成物を被覆材に用いた電線
によって達成される。
テル樹脂は、酸成分としては主としてテレフタル酸、ダ
イマー酸、グリコール成分として1,4−ブタンジオー
ルからなる。
ル%であることが肝要であり、好ましくは1〜20モル
%であり、特に好ましくは3〜15モル%である。
合、引張強度が著しく低下する。一方、酸成分中ダイマ
ー酸が0.5モル%未満になると引張伸度が著しく低下
し、電線に被覆した場合柔軟性が不良である。
テル樹脂の酸成分の1つであるダイマー酸の原料は、炭
素数18の不飽和脂肪酸又はその低級アルキルエステ
ル、例えば、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エ
ライジン酸等である。これらをモンモリロナイト等の粘
度触媒によって重合し、炭素数36のダイマー酸以外に
炭素数54のトリマー酸、炭素数18のモノマー酸の混
合物が得られる。この混合物を、真空蒸留、分子蒸留及
び水素添加反応により本発明に使用するダイマー酸が得
られる。
脂環族単環及び脂環族多環のそれぞれの構造を有する混
合物である。ダイマー酸の原料であるリノール酸の成分
が多い場合には、鎖状構造が減少し環状構造が増加す
る。
テル樹脂の酸成分の1つであるダイマー酸は、一般式
の炭素数の和は31である)で表される鎖状ダイマー酸
を10重量%以上含むことが肝要である。鎖状ダイマー
酸が10重量%未満の場合、熱可塑性共重合ポリエステ
ル樹脂自体の引張伸度は不良となるため本発明の組成物
の引張伸度も不良となる。
テル樹脂の酸成分の1つであるダイマー酸に含まれるモ
ノマー酸が1重量%以下であることが肝要である。1重
量%を超える場合、熱可塑性共重合ポリエステル樹脂を
製造する際に縮合重合が十分に進まず粘度が十分に上が
らず、これを使った難燃性樹脂組成物で被覆電線を製造
する際押出性が不良となり、表面外観が不良となる。
テル樹脂の酸成分の1つであるダイマー酸の好ましい具
体例としては、ユニケマ社製のPRIPOL 100
8、PRIPOL 1009、更にはPRIPOL 1
008のエステル形成性誘導体としてユニケマ社製のP
RIPLAST 3008、PRIPOL 1009の
エステル形成性誘導体としてPRIPLAST 189
9があげられる。
テル樹脂の他の酸成分としては、例えばイソフタル酸、
2,6−ナフタレンジカルボン酸等があげられる。
リエステル樹脂のグリコール成分は、1,4ブタンジオ
ールであることが肝要である。
ル樹脂の製造方法は、特に制限されるものではなく、公
知の方法に従って行うことが出来る。
4−ブタンジオールを同時に又は段階的に直接エステル
化するかあるいはエステル交換反応させた後、重合する
方法を採用することが出来る。これらの重合或いはエス
テル交換反応の際に、公知の各種触媒、安定剤、改質剤
或いは添加剤などを使用しても良い。
物とは、炭素数3〜50、窒素含有量が20〜80%の
2,4,6−トリアミノ−1,3,5−トリアジン誘導
体、シアヌル酸誘導体及びイソシアヌル酸誘導体であ
り、具体的に例えばメラミン、シアヌル酸メラミン、ト
リス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、トリ
ス(3−ヒドロキシ−N−プロピル)イソシアヌレート
である。
は、熱可塑性共重合ポリエステル樹脂100重量部に対
し、6〜100重量部であることが肝要であり、特に1
0〜70重量部が好ましい。100重量部を超える場
合、引張伸度が著しく低下し、6重量部未満の場合は、
難燃性が不十分となる。
ル、赤リン、硼酸亜鉛等本発明の目的に反しない様な非
ハロゲン系難燃剤を併用することが出来る。
能基を2個以上有する化合物であり、官能基としては、
エポキシ基、カルボン酸無水物基、イソシアネート基、
オキサゾリン基、カルボジイミド基が好ましい。
キシ基を含有する化合物としては、例えばビスフェノー
ルA型、ビフェニル型、フェノールノボラック型、ポリ
グリシジルアミン型などのエポキシ樹脂、レゾルシンジ
グリシジルエーテル、テレフタル酸ジグリシジルなどで
ある。
ば無水ピロメリット酸、無水メリット酸等があげられ
る。
は、たとえばフェニレンジイソシアネート、トリレンジ
イソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、ポリメ
チレンポリフェニルポリイソシアネート等があげられ
る。
例えば、2,2’−(1,3−フェニレン)−ビス(2
−オキサゾリン)、2,2’−(1,4−フェニレン)
−ビス(2−オキサゾリン)などのビスオキサゾリン化
合物があげられる。
100重量部に対して0.01〜5重量部であることが
肝要であり、好ましくは、0.05〜5重量部である。
0.01重量部未満の場合、増粘効果が不十分のため、
電線を被覆する際に押出性が不良となり表面外観や賦形
性が悪くなる。一方、5重量部を超える場合、本発明の
難燃性樹脂組成物を製造する際の混練工程で著しく熔融
粘度が上昇し、組成物を製造することが出来ない。
を損なわない範囲で通常の添加剤、例えば酸化防止剤及
び熱安定剤(例えばヒンダードフェノール、ヒドロキノ
ン、チオエーテル、ホスファイト類及びこれらの置換体
及びその組合せを含む)、紫外線吸収剤(例えばレゾル
シノール、サリシレート、ベンゾトリアゾール、ベンゾ
フェノン等)、結晶核剤(例えばカオリン、タルク
等)、滑剤及び離型剤(例えばモンタン酸及びその塩、
ステアリン酸及びその塩、ステアリルアルコール、ステ
アリルアミド、シリコン樹脂等)、染料(例えばニトロ
シン等)及び顔料(例えばカーボンブラック、硫化カド
ミウム、フタロシアニン等)を含む着色剤、添加剤添着
液(例えばシリコンオイル等)等を1種以上添加するこ
とが出来る。
材、マイカ、ガラスフレーク等の板状充填材、ガラスビ
ーズ等の球状充填材を含有しても良い。このような充填
材により例えば機械的特性、耐熱性を改善できる。
タレート樹脂を併用しても良い。この場合、配合量は熱
可塑性共重合ポリエステル樹脂とポリブチレンテレフタ
レート樹脂との和に対し、ダイマー酸成分が0.5〜3
0モル%になるように設定しなければならない。
ない程度で少量の他の熱可塑性樹脂(例えばポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン系共重合体などのオレフ
ィン系樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、ポリアミド、
ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポ
リフェニレンオキサイド、ポリエステル、ABS樹脂、
MBS樹脂などのグラフト共重合体など)を配合するこ
とが出来る。
可塑性共重合ポリエステル樹脂とトリアジン化合物及び
架橋剤がが十分に混練、分散されていることが重要であ
る。このための方法としては、例えば、異方向回転2軸
混練押出機を用いてペレット状の樹脂を作り、成形工程
に供すればよい。
電体の外部に被覆して有する電線である。具体的には、
例えば、通信ケーブル絶縁素線や一般固定電線、船用
線、車両用電線等の電力ケーブルがあげられる。
用いることが出来る。即ち、通常の押出成形ラインを用
い、単線又は多線の銅芯線等の導体に該難燃性樹脂組成
物を押出して得ることが出来る。
は、難燃性が良好で有るばかりか優れた引張伸度及び柔
軟性を有しており、電線被覆材料として有用である。
下の方法に従って実施した。 引張強度、引張伸度:ASTM D638 燃焼テスト:UL94 垂直試験 被覆した電線の外観評価:目視(賦形性不十分なときは
×) 被覆した電線の柔軟性評価:180度屈曲させたときの
屈曲部の目視(白化、破損の場合×) ダイマー酸中の鎖状構造含有率:J.Am.Oil.Chemist’s
Soc.第51巻、522ページ(1974年)記載の方法と同様
な処理を行った後、GS-MSで評価。 ダイマー酸中のモノマー酸含有率:J.Am.Oil.Chemist’
s Soc. 第52巻、81ページ(1974年)記載の方法に準
拠
若しくはリノール酸とオレイン酸との混合物を出発物質
として上述の方法で合成した。組成を表1に示した。
ル樹脂を以下のようにして製造した。1,4−ブタンジ
オール24.3kg、エステル交換触媒としてテトラ−
n−ブチルチタネート5g及びテレフタル酸ジメチルを
表2に示した組成で100Lの反応釜に仕込み、1時間
当たり40℃の昇温速度で210℃まで加熱し、生成す
るメタノールを系外に留去し、エステル交換反応を行っ
た。メタノール留去がほぼ完了してから、エステル化触
媒としてテトラ−n−ブチルチタネート5g及び表1に
示したダイマー酸を表2に示した組成で添加し、1時間
当たり20℃の昇温速度230℃まで加熱し、エステル
化反応を行った。次に、反応生成物を重合機に移し、重
合触媒としてテトラ−n−ブチルチタネートを表2に示
す組成で添加し、1時間かけて温度250℃、真空度
0.5mmHgまでもっていき、その後3時間重縮合を
行った。得られた熱可塑性共重合ポリエステル樹脂のサ
ンプル名称及び融点も表2に示した。
合した熱可塑性ポリエステル樹脂TPE−9を製造し
た。サンプル名称及び相対粘度を表2に示した。
100重量部に対し、トリアジン化合物(三菱化学社製
シアヌル酸メラミン MCA C−1)を20重量部
及び架橋剤としてビスフェノールA型エポキシ樹脂(油
化シェルエポキシ社製 エピコート1010)を配合
し、予備混合後30mm径の異方向2軸回転押出機で熔
融混練し、ペレットを得た。尚、比較例2では熔融混練
中に著しく増粘し、ペレットを採取出来なかった。ま
た、比較例3のペレットは著しく茶褐色を帯びていた。
得られたペレットを減圧乾燥後、射出成形に供し、試験
片を得、物性試験に供した。その結果を表3にあわせて
示す。燃焼テスト結果は何れもV−2であった。
クリュー径 30φ、銅芯線径 0.5φ)を用い、電
線被覆テストを行った。得られた電線の目視による外観
評価結果も表3にあわせて示した。
ンプルTPE−9 100重量部に対し、硼酸亜鉛(富
田製薬社製 2335)、実施例で使用したトリアジン
化合物及び架橋剤としてポリメチレンポリフェニルポリ
イソシアネート(日本ポリウレタン工業社製 MR−2
00)を表4に示す組成で配合し、予備混合後30mm
径の異方向2軸回転押出機で熔融混合し、ペレットを得
た。得られたペレットを減圧乾燥後、射出成形に供し、
試験片を得、物性試験に供した。その結果を表4にあわ
せて示す。尚、比較例8では混練加工時に増粘著しくサ
ンプルは取れなかった。
クリュー径 30φ、銅芯線径 0.5φ)を用い、電
線被覆テストを行った。得られた電線の目視による外観
評価結果も表4にあわせて示した。
を有するダイマー酸の含有率を制御したダイマー酸を共
重合させた熱可塑性共重合ポリエステル樹脂とトリアジ
ン系難燃剤及び架橋剤からなる非ハロゲン系難燃性樹脂
組成物は、優れた引張伸度及び柔軟性を有し、電線被覆
材として好適である。
Claims (2)
- 【請求項1】 テレフタル酸及びダイマー酸又は各々の
エステル形成性誘導体を主とする酸成分とし、1,4−
ブタンジオールをグリコール成分として得られる熱可塑
性共重合ポリエステル樹脂100重量部に対し、トリア
ジン化合物を6〜100重量部、架橋剤を0.01〜5
重量部配合してなり、該熱可塑性共重合ポリエステル樹
脂の酸成分中該ダイマー酸成分を0.5〜30モル%含
み、該ダイマー酸が、一般式 【化1】 (式中のRはアルキル基を示し、Rm、Rn、Rp及びRq
の炭素数の和は31である)で表される鎖状ダイマー酸
を10重量%以上含み、該ダイマー酸中に含まれるモノ
マー酸が1重量%以下であることを特徴とする難燃性樹
脂組成物。 - 【請求項2】 請求項1の難燃性樹脂組成物を電線被覆
材として導電体の外部に被覆材として有する電線。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09759999A JP3426533B2 (ja) | 1999-04-05 | 1999-04-05 | 難燃性樹脂組成物および電線 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09759999A JP3426533B2 (ja) | 1999-04-05 | 1999-04-05 | 難燃性樹脂組成物および電線 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000290481A true JP2000290481A (ja) | 2000-10-17 |
JP3426533B2 JP3426533B2 (ja) | 2003-07-14 |
Family
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP09759999A Expired - Fee Related JP3426533B2 (ja) | 1999-04-05 | 1999-04-05 | 難燃性樹脂組成物および電線 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP3426533B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008231399A (ja) * | 2007-02-19 | 2008-10-02 | Toray Ind Inc | ポリエステル組成物、および製造方法 |
-
1999
- 1999-04-05 JP JP09759999A patent/JP3426533B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008231399A (ja) * | 2007-02-19 | 2008-10-02 | Toray Ind Inc | ポリエステル組成物、および製造方法 |
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