JP2000351911A - 難燃助剤、複合難燃剤及びそれを用いてなる難燃性樹脂組成物 - Google Patents
難燃助剤、複合難燃剤及びそれを用いてなる難燃性樹脂組成物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 難燃効果、発煙抑制に優れる新たな高性能
な難燃剤、及びそれを用いた新たな難燃性樹脂組成物を
提供する。 【解決手段】１種以上の難燃剤とイミダゾリン骨格を有
する重合体からなる難燃助剤を用いてなる複合難燃剤
を、樹脂１００部に対して５〜１５０重量部配合する。
な難燃剤、及びそれを用いた新たな難燃性樹脂組成物を
提供する。 【解決手段】１種以上の難燃剤とイミダゾリン骨格を有
する重合体からなる難燃助剤を用いてなる複合難燃剤
を、樹脂１００部に対して５〜１５０重量部配合する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、イミダゾリン骨格
を有する重合体からなる難燃助剤、この難燃助剤と難燃
剤からなる複合難燃剤、及びそれを用いてなる難燃性樹
脂組成物に関するものである。本発明の複合難燃剤を配
合してなる難燃性樹脂組成物は、難燃性、低発煙性に優
れハロゲン難燃剤を含まない高性能なものであり、各種
電気部品をはじめとして、自動車部品、建材、ケーブ
ル、ワイヤーハーネス等の材料として広範に使用され
る。
を有する重合体からなる難燃助剤、この難燃助剤と難燃
剤からなる複合難燃剤、及びそれを用いてなる難燃性樹
脂組成物に関するものである。本発明の複合難燃剤を配
合してなる難燃性樹脂組成物は、難燃性、低発煙性に優
れハロゲン難燃剤を含まない高性能なものであり、各種
電気部品をはじめとして、自動車部品、建材、ケーブ
ル、ワイヤーハーネス等の材料として広範に使用され
る。
【０００２】
【従来の技術】各種プラスチック材料（樹脂）は、電線
・ケーブル・ワイヤーハーネスの絶縁材料やシース材
料、電気・電子・ＯＡ機器のパッケージ材や内部部品、
車両の内装材、建築材料等に多く使用されている。しか
しながら、可燃性材料であるプラスチック材料を上述の
用途で使用する場合は、プラスチック材料に難燃剤を配
合し、難燃性を付与して使用されている。
・ケーブル・ワイヤーハーネスの絶縁材料やシース材
料、電気・電子・ＯＡ機器のパッケージ材や内部部品、
車両の内装材、建築材料等に多く使用されている。しか
しながら、可燃性材料であるプラスチック材料を上述の
用途で使用する場合は、プラスチック材料に難燃剤を配
合し、難燃性を付与して使用されている。
【０００３】従来から使用されている難燃剤としては、
リン酸エステル、ポリリン酸アンモニウム、赤リン等の
リン系難燃剤、テトラブロモビスフェノールＡ、デカブ
ロモジフェニルオキサイド、塩素化パラフィン等のハロ
ゲン系難燃剤、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウ
ム、ホウ酸亜鉛等の無機系難燃剤等がある。これらのう
ち、ハロゲン系難燃剤は難燃性に優れ、広く使用されて
いる。
リン酸エステル、ポリリン酸アンモニウム、赤リン等の
リン系難燃剤、テトラブロモビスフェノールＡ、デカブ
ロモジフェニルオキサイド、塩素化パラフィン等のハロ
ゲン系難燃剤、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウ
ム、ホウ酸亜鉛等の無機系難燃剤等がある。これらのう
ち、ハロゲン系難燃剤は難燃性に優れ、広く使用されて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ハロゲ
ン系難燃剤を配合した樹脂は、燃焼時に煙が多く発生す
るという問題点を有していた。煙の発生は火災時の人身
災害を増大させるものであり、材料の安全性は難燃化技
術とともに重要な技術となっている。
ン系難燃剤を配合した樹脂は、燃焼時に煙が多く発生す
るという問題点を有していた。煙の発生は火災時の人身
災害を増大させるものであり、材料の安全性は難燃化技
術とともに重要な技術となっている。
【０００５】また、ポリリン酸アンモニウム等は熱分解
で煙の発生は少ない材料であるが、難燃効果、耐水性等
の点で必ずしも満足されていない。
で煙の発生は少ない材料であるが、難燃効果、耐水性等
の点で必ずしも満足されていない。
【０００６】更に、水酸化マグネシウムに代表される無
機系難燃剤は、熱分解で低発煙効果に優れた材料である
が、難燃効果の点で必ずしも満足されていないのが現状
である。
機系難燃剤は、熱分解で低発煙効果に優れた材料である
が、難燃効果の点で必ずしも満足されていないのが現状
である。
【０００７】これらの問題点を解決する方法として、特
開平１０−８７８７５号公報には、エチレンジアミンリ
ン酸亜鉛とエチレンジアミンリン酸亜鉛を除く他のリン
含有化合物とを樹脂に配合する技術が開示されている。
同公報に開示された技術は、水酸化マグネシウム、ポリ
リン酸アンモニウム等に比較すると難燃性に優れてい
る。
開平１０−８７８７５号公報には、エチレンジアミンリ
ン酸亜鉛とエチレンジアミンリン酸亜鉛を除く他のリン
含有化合物とを樹脂に配合する技術が開示されている。
同公報に開示された技術は、水酸化マグネシウム、ポリ
リン酸アンモニウム等に比較すると難燃性に優れてい
る。
【０００８】本発明の目的は、上記技術よりさらに難燃
効果、発煙抑制効果に優れた新たな高性能な難燃剤、及
びそれを用いた新たな難燃性樹脂組成物を提案すること
である。
効果、発煙抑制効果に優れた新たな高性能な難燃剤、及
びそれを用いた新たな難燃性樹脂組成物を提案すること
である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、難燃性、
低発煙性に優れた難燃性樹脂組成物を開発するため、高
性能な難燃剤の開発に注力して鋭意検討を行った結果、
本発明を完成するに至った。
低発煙性に優れた難燃性樹脂組成物を開発するため、高
性能な難燃剤の開発に注力して鋭意検討を行った結果、
本発明を完成するに至った。
【００１０】すなわち、本発明は、イミダゾリン骨格を
有する重合体からなる難燃助剤と難燃剤とからなる複合
難燃剤、及び樹脂１００重量部に対してこの複合難燃剤
を５〜１５０重量部配合してなる難燃性樹脂組成物に関
するものである。
有する重合体からなる難燃助剤と難燃剤とからなる複合
難燃剤、及び樹脂１００重量部に対してこの複合難燃剤
を５〜１５０重量部配合してなる難燃性樹脂組成物に関
するものである。
【００１１】以下、本発明について詳細に説明する。
【００１２】まず、本発明における難燃助剤について説
明する。
明する。
【００１３】本発明における難燃助剤は、イミダゾリン
骨格を有する重合体であれば特に限定するものではな
く、例えば、ニトリル基を含有する重合体と１，２−ジ
アミン構造を有するポリアミンを反応させたものが挙げ
られる。原料のニトリル基を含有する重合体としては、
アクリロニトリル又はメタクリロニトリル重合体の均一
重合体を使用しても良いし、共重合体も使用できる。ア
クリロニトリル又はメタクリロニトリルと共重合できる
モノマーとしては、例えば、塩化ビニル、臭化ビニル、
フッ化ビニル等のハロゲン化ビニル類、塩化ビニリデン
等のハロゲン化ビニリデン類、アクリル酸、メタクリル
酸、イタコン酸、無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸
及びこれらの塩類、（メタ）アクリル酸メチル、（メ
タ）アクリル酸エチル等、（メタ）アクリル酸エステル
類、メチルビニルケトン、メチルイソプロペニルケトン
等の不飽和ケトン類、酢酸ビニル、安息香酸ビニル等の
ビニルエステル類、メチルビニルエーテル、エチルビニ
ルエーテル等のビニルエーテル類、（メタ）アクリルア
ミド及びそのアルキル置換体、ビニルスルフォン酸、
（メタ）アリルスルフォン酸、Ｐ−スチレンスルフォン
酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルフォ
ン酸、（メタ）アクリロイルオキシエチルスルフォン酸
等の不飽和スルフォン酸及びこれらの塩類、スチレン、
α−メチルスチレン、クロロスチレン等のスチレン類及
びこれらのアルキル置換体又はハロゲン置換体、アリル
アルコール及びそのエステル類又はエーテル類、ビニル
ピリジン、ビニルピリミジン、ビニルイミダゾール、ジ
メチルアミノエチルメタクリレート、ビニルベンジルジ
メチルアミン等の塩基性ビニル化合物等が挙げられる
が、ノンハロゲン仕様にはハロゲンを除いた共重合体が
望ましい。アクリロニトリル又はメタクリロニトリルと
共重合できるモノマーの組成比は、得られたニトリル含
有重合体のイミダゾリン転化率によっても異なり、一概
に規定できないが９５モル％以下の範囲のものが例示で
き、特に９０モル％以下の範囲のものはさらに難燃助剤
効果に優れている。
骨格を有する重合体であれば特に限定するものではな
く、例えば、ニトリル基を含有する重合体と１，２−ジ
アミン構造を有するポリアミンを反応させたものが挙げ
られる。原料のニトリル基を含有する重合体としては、
アクリロニトリル又はメタクリロニトリル重合体の均一
重合体を使用しても良いし、共重合体も使用できる。ア
クリロニトリル又はメタクリロニトリルと共重合できる
モノマーとしては、例えば、塩化ビニル、臭化ビニル、
フッ化ビニル等のハロゲン化ビニル類、塩化ビニリデン
等のハロゲン化ビニリデン類、アクリル酸、メタクリル
酸、イタコン酸、無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸
及びこれらの塩類、（メタ）アクリル酸メチル、（メ
タ）アクリル酸エチル等、（メタ）アクリル酸エステル
類、メチルビニルケトン、メチルイソプロペニルケトン
等の不飽和ケトン類、酢酸ビニル、安息香酸ビニル等の
ビニルエステル類、メチルビニルエーテル、エチルビニ
ルエーテル等のビニルエーテル類、（メタ）アクリルア
ミド及びそのアルキル置換体、ビニルスルフォン酸、
（メタ）アリルスルフォン酸、Ｐ−スチレンスルフォン
酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルフォ
ン酸、（メタ）アクリロイルオキシエチルスルフォン酸
等の不飽和スルフォン酸及びこれらの塩類、スチレン、
α−メチルスチレン、クロロスチレン等のスチレン類及
びこれらのアルキル置換体又はハロゲン置換体、アリル
アルコール及びそのエステル類又はエーテル類、ビニル
ピリジン、ビニルピリミジン、ビニルイミダゾール、ジ
メチルアミノエチルメタクリレート、ビニルベンジルジ
メチルアミン等の塩基性ビニル化合物等が挙げられる
が、ノンハロゲン仕様にはハロゲンを除いた共重合体が
望ましい。アクリロニトリル又はメタクリロニトリルと
共重合できるモノマーの組成比は、得られたニトリル含
有重合体のイミダゾリン転化率によっても異なり、一概
に規定できないが９５モル％以下の範囲のものが例示で
き、特に９０モル％以下の範囲のものはさらに難燃助剤
効果に優れている。
【００１４】本発明におけるポリアミンとしては、１，
２−ジアミンが例示される。１，２−ジアミンは、下式
（１）で示される化合物である。
２−ジアミンが例示される。１，２−ジアミンは、下式
（１）で示される化合物である。
【００１５】Ｈ2ＮＣＨＲ1ＣＨＲ2ＮＨＲ3 （１） （式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3は各々独立して水素、脂肪族、
芳香脂肪族又は芳香族の基を意味し、それらは官能基を
含んでいても良い。） １，２−ジアミンとしては、例えば、エチレンジアミ
ン、エチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テ
トラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、
アミノエチルピペラジン等のエチレンアミン類や、ジア
ミノプロパン、ジアミノブタン、ジアミノペンタン、ジ
アミノヘキサン、ジアミノオクタン、ジアミノノナン、
ジアミノデカン、シクロヘキシルエチレンジアミン、ベ
ンジルエチレンジアミン、フェニルエチレンジアミン、
メトキシフェニルエチレンジアミン、ジメチルフェニル
エチレンジアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ−シクロ
ヘキシルジアミン、Ｎ−ベンジルエチレンジアミン、Ｎ
−フェニルエチレンジアミン、Ｎ−メトキシフェニルエ
チレンジアミン、Ｎ−ジメチルフェニルエチレンジアミ
ン、Ｎ−トリルエチレンジアミン、Ｎ−メチルエチレン
ジアミン、Ｎ−エチルエチレンジアミン、Ｎ−イソブチ
ルエチレンジアミン、Ｎ−フェニルエチレンジアミン、
Ｎ−（２−アミノエチル）エチレンジアミン等が挙げら
れる。
芳香脂肪族又は芳香族の基を意味し、それらは官能基を
含んでいても良い。） １，２−ジアミンとしては、例えば、エチレンジアミ
ン、エチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テ
トラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、
アミノエチルピペラジン等のエチレンアミン類や、ジア
ミノプロパン、ジアミノブタン、ジアミノペンタン、ジ
アミノヘキサン、ジアミノオクタン、ジアミノノナン、
ジアミノデカン、シクロヘキシルエチレンジアミン、ベ
ンジルエチレンジアミン、フェニルエチレンジアミン、
メトキシフェニルエチレンジアミン、ジメチルフェニル
エチレンジアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ−シクロ
ヘキシルジアミン、Ｎ−ベンジルエチレンジアミン、Ｎ
−フェニルエチレンジアミン、Ｎ−メトキシフェニルエ
チレンジアミン、Ｎ−ジメチルフェニルエチレンジアミ
ン、Ｎ−トリルエチレンジアミン、Ｎ−メチルエチレン
ジアミン、Ｎ−エチルエチレンジアミン、Ｎ−イソブチ
ルエチレンジアミン、Ｎ−フェニルエチレンジアミン、
Ｎ−（２−アミノエチル）エチレンジアミン等が挙げら
れる。
【００１６】本発明におけるイミダゾリン骨格を有する
重合体の製造方法は、例えば、ニトリル基を含有する重
合体に、触媒として例えば塩化アンモニウム、酢酸亜
鉛、アミンの塩酸塩等とポリアミンとを反応させればよ
い。このアミンは特に制限はなく、例えば、メチルアミ
ン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミ
ン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等の脂肪族アミ
ン類、ピペリジン、シクロヘキシルアミンなどの脂環式
アミン、ピリジン、アニリン等の芳香族アミン類、エチ
レンジアミン、ジエチレントリアミン、プロパンジアミ
ン等が挙げられる。本発明では、ポリアミンを使用する
ので、反応系中に塩化水素を添加してアンモニウム塩と
しても良い。溶媒は使用してもしなくても良く、使用す
る場合は、水等、イミダゾリンを分解するものの使用は
好ましくなく、反応条件に不活性なものであれば特に制
限なく使用できる。イミダゾリン転化率は温度、反応時
間で制御できる。
重合体の製造方法は、例えば、ニトリル基を含有する重
合体に、触媒として例えば塩化アンモニウム、酢酸亜
鉛、アミンの塩酸塩等とポリアミンとを反応させればよ
い。このアミンは特に制限はなく、例えば、メチルアミ
ン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミ
ン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等の脂肪族アミ
ン類、ピペリジン、シクロヘキシルアミンなどの脂環式
アミン、ピリジン、アニリン等の芳香族アミン類、エチ
レンジアミン、ジエチレントリアミン、プロパンジアミ
ン等が挙げられる。本発明では、ポリアミンを使用する
ので、反応系中に塩化水素を添加してアンモニウム塩と
しても良い。溶媒は使用してもしなくても良く、使用す
る場合は、水等、イミダゾリンを分解するものの使用は
好ましくなく、反応条件に不活性なものであれば特に制
限なく使用できる。イミダゾリン転化率は温度、反応時
間で制御できる。
【００１７】得られたイミダゾリン骨格を有する重合体
のイミダゾリン転化率５％以上のものが難燃相乗効果に
優れた材料である。イミダゾリン転化率が１５％以上の
ものは非常に優れた難燃相乗効果を示すためにさらに好
ましい。
のイミダゾリン転化率５％以上のものが難燃相乗効果に
優れた材料である。イミダゾリン転化率が１５％以上の
ものは非常に優れた難燃相乗効果を示すためにさらに好
ましい。
【００１８】本発明におけるイミダゾリン骨格を有する
重合体は、シアノエチルエチレンジアミン類を重合した
ものでも良く、また、塩あるいは金属錯体で使用しても
良い。
重合体は、シアノエチルエチレンジアミン類を重合した
ものでも良く、また、塩あるいは金属錯体で使用しても
良い。
【００１９】本発明における複合難燃剤は、前述のイミ
ダゾリン骨格を有する重合体からなる難燃助剤と難燃剤
とからなるものである。詳細な理由は定かでないが、イ
ミダゾリン骨格を有する重合体は、それ自体の難燃性は
ほとんど無いが、他の難燃剤と相乗効果があり、イミダ
ゾリン骨格を有する重合体からなる難燃助剤と１種以上
の難燃剤を複合化した本発明の複合難燃剤は非常に優れ
た難燃効果を示す。
ダゾリン骨格を有する重合体からなる難燃助剤と難燃剤
とからなるものである。詳細な理由は定かでないが、イ
ミダゾリン骨格を有する重合体は、それ自体の難燃性は
ほとんど無いが、他の難燃剤と相乗効果があり、イミダ
ゾリン骨格を有する重合体からなる難燃助剤と１種以上
の難燃剤を複合化した本発明の複合難燃剤は非常に優れ
た難燃効果を示す。
【００２０】本発明において、難燃剤とイミダゾリン骨
格を有する重合体からなる難燃助剤との配合比は、樹脂
への配合部数によっても変わるが、重量比で２０／１〜
１／２０のものは非常に優れた難燃効果を示し、１０／
１〜１／１０のものはさらに好ましい。
格を有する重合体からなる難燃助剤との配合比は、樹脂
への配合部数によっても変わるが、重量比で２０／１〜
１／２０のものは非常に優れた難燃効果を示し、１０／
１〜１／１０のものはさらに好ましい。
【００２１】本発明における難燃剤は、好ましくはリン
系難燃剤、金属化合物、１，３，５−トリアジン化合物
誘導体、膨張黒鉛からなる群より選ばれる１種以上を例
としてあげることができる。
系難燃剤、金属化合物、１，３，５−トリアジン化合物
誘導体、膨張黒鉛からなる群より選ばれる１種以上を例
としてあげることができる。
【００２２】本発明におけるリン系難燃剤は、特に限定
されるものではないが、例えばエチレンジアミンリン酸
亜鉛、エチレンジアミンリン酸、ポリリン酸アンモニウ
ム、リン酸エステル、リン酸メラミン、ポリリン酸メラ
ミン、リン酸グアニジン、赤リン、ホスファゼン誘導体
などの１種以上を例として挙げられる。
されるものではないが、例えばエチレンジアミンリン酸
亜鉛、エチレンジアミンリン酸、ポリリン酸アンモニウ
ム、リン酸エステル、リン酸メラミン、ポリリン酸メラ
ミン、リン酸グアニジン、赤リン、ホスファゼン誘導体
などの１種以上を例として挙げられる。
【００２３】本発明における金属化合物は、特に限定さ
れるものではないが、例えば水酸化マグネシウム、水酸
化アルミニウム、水酸化カルシウム、ヒドロキシスズ酸
亜鉛、酸化ニッケル、酸化コバルト、酸化鉄、三酸化ア
ンチモン、酸化銅、酸化モリブデン、酸化スズ、ほう酸
亜鉛、スズ酸亜鉛、ゼオライトなどの１種以上を例とし
て挙げられる。
れるものではないが、例えば水酸化マグネシウム、水酸
化アルミニウム、水酸化カルシウム、ヒドロキシスズ酸
亜鉛、酸化ニッケル、酸化コバルト、酸化鉄、三酸化ア
ンチモン、酸化銅、酸化モリブデン、酸化スズ、ほう酸
亜鉛、スズ酸亜鉛、ゼオライトなどの１種以上を例とし
て挙げられる。
【００２４】本発明における１，３，５−トリアジン化
合物誘導体としては、１, ３, ５−トリアジン骨格を有
するものであれば特に限定されないが、メラミン、メチ
ロール化メラミン、硫酸メラミン、（イソ）シアヌール
酸及びそのメラミン等との塩やエステル等の１種以上を
例として挙げられる。
合物誘導体としては、１, ３, ５−トリアジン骨格を有
するものであれば特に限定されないが、メラミン、メチ
ロール化メラミン、硫酸メラミン、（イソ）シアヌール
酸及びそのメラミン等との塩やエステル等の１種以上を
例として挙げられる。
【００２５】本発明における膨張性黒鉛としては、従来
公知の物質が使用でき、例えば、天然の鱗片状グラファ
イト、熱分解グラファイト、キャッシュグラファイト等
の粉末を、濃硫酸、硝酸、セレン酸等の無機酸と濃硝
酸、過塩素酸、過塩素酸塩、過マンガン酸塩、重クロム
酸塩、過酸化水素酸等の強酸化剤で処理してグラファイ
ト層間化合物を生成させた炭素の層状構造を維持したま
まの結晶化合物が挙げられる。
公知の物質が使用でき、例えば、天然の鱗片状グラファ
イト、熱分解グラファイト、キャッシュグラファイト等
の粉末を、濃硫酸、硝酸、セレン酸等の無機酸と濃硝
酸、過塩素酸、過塩素酸塩、過マンガン酸塩、重クロム
酸塩、過酸化水素酸等の強酸化剤で処理してグラファイ
ト層間化合物を生成させた炭素の層状構造を維持したま
まの結晶化合物が挙げられる。
【００２６】更に、本発明の難燃性樹脂組成物について
説明する。
説明する。
【００２７】本発明の難燃性樹脂組成物は、樹脂１００
重量部に対して本発明の複合難燃剤を５〜１５０重量
部、特に好ましくは１０〜１００重量部配合したもので
ある。本発明の複合難燃剤の配合量が５重量部よりも少
ない場合、難燃効果が不十分で好ましくなく、また、１
５０重量部を超える場合、難燃性樹脂組成物の機械物性
が低下するために好ましくない。
重量部に対して本発明の複合難燃剤を５〜１５０重量
部、特に好ましくは１０〜１００重量部配合したもので
ある。本発明の複合難燃剤の配合量が５重量部よりも少
ない場合、難燃効果が不十分で好ましくなく、また、１
５０重量部を超える場合、難燃性樹脂組成物の機械物性
が低下するために好ましくない。
【００２８】本発明における樹脂は、用途に応じて適宜
選べば良いものである。例えば、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−
プロピレン−ジエンモノマー三元共重合体、エチレン−
エチルアクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共
重合体等のオレフィン系モノマーの単独重合体あるいは
共重合体であるポリオレフィン、スチレンの単独重合
体、ゴム変性ポリスチレン、ゴムとアクリロニトリルあ
るいは（メタ）アクリレートとスチレンとのグラフト重
合体等のビニル芳香族モノマーを主体とする単独重合体
あるいは共重合体であるポリスチレン、ポリ（メタ）ア
クリル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチ
レンテレフタレート、ポリアリレート等のポリエステ
ル、６−ナイロン、６６−ナイロン、１２−ナイロン、
４６−ナイロン、芳香属ポリアミド等のポリアミド、ポ
リフェニレンエーテル、変性ポリフェニレンエーテル、
ポリオキシメチレン等のポリエーテル、ポリフェニレン
サルファイド、ポリカーボネート、スチレン−共役ジエ
ン共重合体、ポリブタジエン、ポリイソプレン、アクリ
ロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリクロロプレン等
のゴム、ポリ塩化ビニル等が挙げられる。また、フェノ
ール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル、ポリウ
レタン等の熱硬化性樹脂も挙げられ、これらの樹脂は単
独で用いても複数を混合して用いてもよい。
選べば良いものである。例えば、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−
プロピレン−ジエンモノマー三元共重合体、エチレン−
エチルアクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共
重合体等のオレフィン系モノマーの単独重合体あるいは
共重合体であるポリオレフィン、スチレンの単独重合
体、ゴム変性ポリスチレン、ゴムとアクリロニトリルあ
るいは（メタ）アクリレートとスチレンとのグラフト重
合体等のビニル芳香族モノマーを主体とする単独重合体
あるいは共重合体であるポリスチレン、ポリ（メタ）ア
クリル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチ
レンテレフタレート、ポリアリレート等のポリエステ
ル、６−ナイロン、６６−ナイロン、１２−ナイロン、
４６−ナイロン、芳香属ポリアミド等のポリアミド、ポ
リフェニレンエーテル、変性ポリフェニレンエーテル、
ポリオキシメチレン等のポリエーテル、ポリフェニレン
サルファイド、ポリカーボネート、スチレン−共役ジエ
ン共重合体、ポリブタジエン、ポリイソプレン、アクリ
ロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリクロロプレン等
のゴム、ポリ塩化ビニル等が挙げられる。また、フェノ
ール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル、ポリウ
レタン等の熱硬化性樹脂も挙げられ、これらの樹脂は単
独で用いても複数を混合して用いてもよい。
【００２９】本発明の複合難燃剤を樹脂に配合する方法
は、１種以上の難燃剤とイミダゾリン骨格を有する重合
体からなる難燃助剤とをあらかじめ複合化したものを樹
脂に配合してもよいし、それぞれ別々に樹脂に配合して
もよい。複合化する方法としては特に限定されないが、
例えばジルコニア、ウレタン樹脂等のボールを用いたボ
ールミルあるいは振動ミル、Ｖ型ブレンダー、らいかい
機等による湿式又は乾式の方法で行えばよい。混合時間
は数時間〜数十時間程度で十分である。
は、１種以上の難燃剤とイミダゾリン骨格を有する重合
体からなる難燃助剤とをあらかじめ複合化したものを樹
脂に配合してもよいし、それぞれ別々に樹脂に配合して
もよい。複合化する方法としては特に限定されないが、
例えばジルコニア、ウレタン樹脂等のボールを用いたボ
ールミルあるいは振動ミル、Ｖ型ブレンダー、らいかい
機等による湿式又は乾式の方法で行えばよい。混合時間
は数時間〜数十時間程度で十分である。
【００３０】樹脂と難燃剤とを混錬する方法としては、
ロール混練、ニーダ混練、押出し混練、バンバリー混練
等が挙げられるが、特に限定されるものでなく、使用す
る樹脂に合った方法で行えばよい。このようにすれば、
本発明の難燃樹脂組成物が製造できる。
ロール混練、ニーダ混練、押出し混練、バンバリー混練
等が挙げられるが、特に限定されるものでなく、使用す
る樹脂に合った方法で行えばよい。このようにすれば、
本発明の難燃樹脂組成物が製造できる。
【００３１】本発明の難燃性樹脂組成物は、必要に応じ
てその他の添加剤を配合しても何等差し支えない。添加
剤としては、その他の難燃剤、難燃助剤、可塑剤、潤滑
剤、充填剤、酸化防止剤、熱安定化剤、架橋剤、架橋助
剤、帯電防止剤、相溶化剤、耐光剤、顔料、発泡剤、防
カビ剤等が挙げられる。
てその他の添加剤を配合しても何等差し支えない。添加
剤としては、その他の難燃剤、難燃助剤、可塑剤、潤滑
剤、充填剤、酸化防止剤、熱安定化剤、架橋剤、架橋助
剤、帯電防止剤、相溶化剤、耐光剤、顔料、発泡剤、防
カビ剤等が挙げられる。
【００３２】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３３】＜調製例１：エチレンジアミンリン酸亜鉛
の調製＞水８００ｇに７５％リン酸８０ｇを添加して調
製したリン酸水溶液に硫酸亜鉛７水和物１４４ｇを撹拌
しながら溶解させてリン酸亜鉛水溶液を調製した。
の調製＞水８００ｇに７５％リン酸８０ｇを添加して調
製したリン酸水溶液に硫酸亜鉛７水和物１４４ｇを撹拌
しながら溶解させてリン酸亜鉛水溶液を調製した。
【００３４】水２００ｇにエチレンジアミン１８ｇを添
加して調製したエチレンジアミン水溶液を上記リン酸亜
鉛水溶液に添加し、２５℃で３時間スラリーを均一化し
てエチレンジアミンリン酸亜鉛を晶析させた。晶析後、
ヌッチェろ過にて固液分離し、３０００ｇの水で洗浄し
た後、１１０℃で１６時間乾燥してエチレンジアミンリ
ン酸亜鉛を調製した。エチレンジアミンリン酸亜鉛のＸ
線回折は表１に示した位置に表れ、Ｘ線回折パターンは
図１に示した。
加して調製したエチレンジアミン水溶液を上記リン酸亜
鉛水溶液に添加し、２５℃で３時間スラリーを均一化し
てエチレンジアミンリン酸亜鉛を晶析させた。晶析後、
ヌッチェろ過にて固液分離し、３０００ｇの水で洗浄し
た後、１１０℃で１６時間乾燥してエチレンジアミンリ
ン酸亜鉛を調製した。エチレンジアミンリン酸亜鉛のＸ
線回折は表１に示した位置に表れ、Ｘ線回折パターンは
図１に示した。
【００３５】
【表１】
【００３６】＜調製例２：ポリビニルイミダゾリンの合
成＞ポリアクリロニトリル（重量平均分子量８万６千）
５ｇ、エチレンジアミン６０ｇ、酢酸０．５ｇをフラス
コに入れ、窒素置換した後、昇温を開始した。９０℃で
６時間加熱した後、これを冷却し、粘調な黄色溶液を取
り出し、アセトン中に注ぐと、白色の固体となった。こ
れを乾燥すると白色イミダゾリン転化率１００％のポリ
ビニルイミダゾリンの粉末が得られた。
成＞ポリアクリロニトリル（重量平均分子量８万６千）
５ｇ、エチレンジアミン６０ｇ、酢酸０．５ｇをフラス
コに入れ、窒素置換した後、昇温を開始した。９０℃で
６時間加熱した後、これを冷却し、粘調な黄色溶液を取
り出し、アセトン中に注ぐと、白色の固体となった。こ
れを乾燥すると白色イミダゾリン転化率１００％のポリ
ビニルイミダゾリンの粉末が得られた。
【００３７】＜調製例３：ポリビニルイミダゾリンの合
成＞ポリアクリロニトリル（重量平均分子量８万６千）
５ｇ、エチレンジアミン１３．４ｇ、塩化アンモニウム
６ｇ、１−プロパノール４０ｇをフラスコに入れ、窒素
置換した後、昇温を開始した。９０℃で２時間加熱した
後、これを冷却し、粘調な黄色溶液を取り出し、アセト
ン中に注ぐと、白色の固体となった。これを乾燥すると
白色イミダゾリン転化率２０％のポリビニルイミダゾリ
ンの粉末が得られた。
成＞ポリアクリロニトリル（重量平均分子量８万６千）
５ｇ、エチレンジアミン１３．４ｇ、塩化アンモニウム
６ｇ、１−プロパノール４０ｇをフラスコに入れ、窒素
置換した後、昇温を開始した。９０℃で２時間加熱した
後、これを冷却し、粘調な黄色溶液を取り出し、アセト
ン中に注ぐと、白色の固体となった。これを乾燥すると
白色イミダゾリン転化率２０％のポリビニルイミダゾリ
ンの粉末が得られた。
【００３８】＜調製例４：複合難燃剤１の調製＞調製例
１で調製したエチレンジアミンリン酸亜鉛、ポリリン酸
アンモニウム（ヘキスト製、商品名「ＨＯＳＴＡＦＬＡ
Ｍ ＡＰ ４６２」）、調製例２で調製したポリビニル
イミダゾリンをそれぞれ重量比で３：６：１で混合し、
複合難燃剤１を調製した。
１で調製したエチレンジアミンリン酸亜鉛、ポリリン酸
アンモニウム（ヘキスト製、商品名「ＨＯＳＴＡＦＬＡ
Ｍ ＡＰ ４６２」）、調製例２で調製したポリビニル
イミダゾリンをそれぞれ重量比で３：６：１で混合し、
複合難燃剤１を調製した。
【００３９】＜調製例５：複合難燃剤２の調製＞調製例
１で調製したエチレンジアミンリン酸亜鉛、ポリリン酸
アンモニウム（ヘキスト製、商品名「ＨＯＳＴＡＦＬＡ
Ｍ ＡＰ ４６２」）、調製例３で調製したポリビニル
イミダゾリンをそれぞれ重量比で３：６：１で混合し、
複合難燃剤２を調製した。
１で調製したエチレンジアミンリン酸亜鉛、ポリリン酸
アンモニウム（ヘキスト製、商品名「ＨＯＳＴＡＦＬＡ
Ｍ ＡＰ ４６２」）、調製例３で調製したポリビニル
イミダゾリンをそれぞれ重量比で３：６：１で混合し、
複合難燃剤２を調製した。
【００４０】＜調製例６：複合難燃剤３の調製＞調製例
１で調製したエチレンジアミンリン酸亜鉛、ポリリン酸
アンモニウム（ヘキスト製、商品名「ＨＯＳＴＡＦＬＡ
Ｍ ＡＰ ４６２」）、調製例２で調製したポリビニル
イミダゾリンをそれぞれ重量比で３：３：１で混合し、
複合難燃剤３を調製した。
１で調製したエチレンジアミンリン酸亜鉛、ポリリン酸
アンモニウム（ヘキスト製、商品名「ＨＯＳＴＡＦＬＡ
Ｍ ＡＰ ４６２」）、調製例２で調製したポリビニル
イミダゾリンをそれぞれ重量比で３：３：１で混合し、
複合難燃剤３を調製した。
【００４１】実施例１ エチレン−酢酸ビニル共重合体（東ソー製、商品名「ウ
ルトラセン６３５」）に所定量の難燃剤を１３０℃の温
度でラボプラストミル混練後、１５０℃の温度でプレス
成形し、難燃性樹脂組成物を調製した。
ルトラセン６３５」）に所定量の難燃剤を１３０℃の温
度でラボプラストミル混練後、１５０℃の温度でプレス
成形し、難燃性樹脂組成物を調製した。
【００４２】難燃性の評価は、ＪＩＳ Ｋ ７２０１
（１９９７）に規格化されている酸素指数法による高分
子材料試験方法、米国Ｕｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓ Ｌａ
ｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ規格のＵＬ−９４（試験片厚さ１
／８インチ）に従って行った。
（１９９７）に規格化されている酸素指数法による高分
子材料試験方法、米国Ｕｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓ Ｌａ
ｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ規格のＵＬ−９４（試験片厚さ１
／８インチ）に従って行った。
【００４３】発煙性の評価は、米国Ｎａｔｉｏｎａｌ
Ｂｕｒｅａｕ Ｓｔａｎｄａｒｄによって開発された試
験法に従い、フレーミングモードでの最大比視覚密度で
評価した。
Ｂｕｒｅａｕ Ｓｔａｎｄａｒｄによって開発された試
験法に従い、フレーミングモードでの最大比視覚密度で
評価した。
【００４４】各難燃剤の配合量、難燃性樹脂組成物の難
燃性及び最大比視覚密度の評価結果を表２に示した。
燃性及び最大比視覚密度の評価結果を表２に示した。
【００４５】
【表２】
【００４６】実施例２ 低密度ポリエチレン（東ソー製、商品名「ペトロセン２
０２」）に所定量の難燃剤を１３０℃の温度でロール混
練後、１５０℃の温度でプレス成形し、難燃性樹脂組成
物を調製した。
０２」）に所定量の難燃剤を１３０℃の温度でロール混
練後、１５０℃の温度でプレス成形し、難燃性樹脂組成
物を調製した。
【００４７】難燃性の評価は実施例１と同様の方法で行
い、各難燃剤の配合量、難燃性樹脂組成物の難燃性の評
価結果を表３に示した。
い、各難燃剤の配合量、難燃性樹脂組成物の難燃性の評
価結果を表３に示した。
【００４８】
【表３】
【００４９】比較例１〜比較例５ エチレン−酢酸ビニル共重合体（東ソー製、商品名「ウ
ルトラセン６３５」）に所定量の難燃剤を実施例１と同
様の方法で配合して難燃性樹脂組成物を調製した。各難
燃剤の配合量、難燃性樹脂組成物の難燃性の評価結果を
表４に示した。
ルトラセン６３５」）に所定量の難燃剤を実施例１と同
様の方法で配合して難燃性樹脂組成物を調製した。各難
燃剤の配合量、難燃性樹脂組成物の難燃性の評価結果を
表４に示した。
【００５０】
【表４】
【００５１】比較例６〜比較例８ エチレン−酢酸ビニル共重合体（東ソー製、商品名「ウ
ルトラセン６３５」）に所定量の難燃剤を実施例１と同
様の方法で配合して難燃性樹脂組成物を調製した各難燃
剤の配合量、難燃性樹脂組成物の最大比視覚密度を表５
に示した。
ルトラセン６３５」）に所定量の難燃剤を実施例１と同
様の方法で配合して難燃性樹脂組成物を調製した各難燃
剤の配合量、難燃性樹脂組成物の最大比視覚密度を表５
に示した。
【００５２】なお、この発煙性の評価は、各難燃剤にお
いて難燃性がＵＬ−９４でＶ０となる最小の配合量で実
施したものである。
いて難燃性がＵＬ−９４でＶ０となる最小の配合量で実
施したものである。
【００５３】
【表５】
【００５４】
【発明の効果】難燃剤とイミダゾリン骨格を有する重合
体からなる難燃助剤を含有する本発明の複合難燃剤は、
難燃効果に優れ、これを配合してなる本発明の難燃性樹
脂組成物は難燃性、低発煙性に優れた高性能なものであ
る。
体からなる難燃助剤を含有する本発明の複合難燃剤は、
難燃効果に優れ、これを配合してなる本発明の難燃性樹
脂組成物は難燃性、低発煙性に優れた高性能なものであ
る。
【図１】本発明の実施例におけるエチレンジアミンリン
酸亜鉛のＸ線回折パターンを示すものである。
酸亜鉛のＸ線回折パターンを示すものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 101/02 Ｃ０８Ｌ 101/02 Ｃ０９Ｋ 21/02 Ｃ０９Ｋ 21/02 21/04 21/04 21/10 21/10 21/12 21/12 21/14 21/14
Claims (5)
- 【請求項１】イミダゾリン骨格を有する重合体からなる
ことを特徴とする難燃助剤。 - 【請求項２】難燃剤と請求項１に記載の難燃助剤とから
なることを特徴とする複合難燃剤。 - 【請求項３】難燃剤と請求項１に記載の難燃助剤との配
合が、その重量比で、１／２０〜２０／１の範囲である
ことを特徴とする請求項２記載の複合難燃剤。 - 【請求項４】難燃剤が、リン系難燃剤、１，３，５−ト
リアジン化合物誘導体、金属化合物、膨張性黒鉛からな
る群より選ばれる１種以上であることを特徴とする請求
項２又は請求項３記載の複合難燃剤。 - 【請求項５】樹脂１００重量部に対して、請求項２〜請
求項４いずれかに記載の複合難燃剤を５〜１５０重量部
配合してなることを特徴とする難燃性樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11167011A JP2000351911A (ja) | 1999-06-14 | 1999-06-14 | 難燃助剤、複合難燃剤及びそれを用いてなる難燃性樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11167011A JP2000351911A (ja) | 1999-06-14 | 1999-06-14 | 難燃助剤、複合難燃剤及びそれを用いてなる難燃性樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000351911A true JP2000351911A (ja) | 2000-12-19 |
Family
ID=15841737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11167011A Pending JP2000351911A (ja) | 1999-06-14 | 1999-06-14 | 難燃助剤、複合難燃剤及びそれを用いてなる難燃性樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000351911A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013175341A (ja) * | 2012-02-24 | 2013-09-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 絶縁フィルム及びそれを用いたフラットケーブル |
| CN113845725A (zh) * | 2021-10-19 | 2021-12-28 | 青岛塑科高分子科技有限公司 | 一种具有良好耐水性的阻燃聚丙烯材料及其制备方法 |
-
1999
- 1999-06-14 JP JP11167011A patent/JP2000351911A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013175341A (ja) * | 2012-02-24 | 2013-09-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 絶縁フィルム及びそれを用いたフラットケーブル |
| CN113845725A (zh) * | 2021-10-19 | 2021-12-28 | 青岛塑科高分子科技有限公司 | 一种具有良好耐水性的阻燃聚丙烯材料及其制备方法 |
| CN113845725B (zh) * | 2021-10-19 | 2023-03-21 | 青岛塑科高分子科技有限公司 | 一种具有良好耐水性的阻燃聚丙烯材料及其制备方法 |
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