JP2001279103A - 難燃性合成樹脂組成物 - Google Patents
難燃性合成樹脂組成物Info
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Abstract
燃剤を用いることなく、少量の難燃剤で優れた難燃性を
有する難燃性合成樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 (A)合成樹脂に対して、(B)メラミ
ンとリン酸類との塩であるメラミンリン酸塩化合物、及
び(C)下記式(1)で表される2,2,6,6−テト
ラメチル−4−ピペリジル−N−オキシラジカル化合物
を添加してなる難燃性合成樹脂組成物。 【化1】 (式中、nは1〜6の整数を表し、Aは−O−又は直接
結合手を表し、Bは水素、炭素数1〜10のエーテル結
合を有してもよいアルキル基、n価のアシル基又はカル
バモイル基を表す)
Description
スの発生が抑制され、優れた難燃性を有する難燃性合成
樹脂組成物に関し、より詳細には、合成樹脂にメラミン
リン酸塩化合物及び2,2,6,6−テトラメチル−N
−オキシラジカル化合物、さらに必要に応じて多価アル
コールを添加することで、燃焼時に有害なガスを発生す
るハロゲン系難燃剤を用いることなく、優れた難燃性を
有する難燃性合成樹脂組成物に関する。
合成樹脂は優れた化学的、機械的特性により建材、自動
車部品、包装用資材、農業用資材、家電製品のハウジン
グ材、玩具等に広く用いられている。しかし、多くの合
成樹脂は可燃性物質であり、用途によっては難燃化が不
可欠であった。そして、難燃化方法としてはハロゲン系
難燃剤、赤燐やポリリン酸アンモニウム等のポリリン酸
系難燃剤からなる無機リン系難燃剤、トリアリールリン
酸エステル化合物に代表される有機リン系難燃剤、金属
水酸化物や難燃助剤である酸化アンチモン、メラミン化
合物を単独又は組み合わせて用いることが広く知られて
いる。
は、樹脂に対して、ポリリン酸アンモニウム、多価水酸
基含有化合物、トリアジン環含有化合物及び金属水酸化
物を含有する難燃性合成樹脂組成物が開示されている。
また、米国特許3936416号公報及び米国特許40
10137号公報では、樹脂に対してメラミンポリホス
フェート及び(ペンタ〜トリペンタ)エリスリトールを
含有する難燃性合成樹脂組成物が開示されている。ま
た、特開平11−152402号公報では、ポリブチレ
ンテレフタレート(PBT)、メラミンピロフォスフェ
ート及び芳香族ホスフェート・オリゴマーを含有する難
燃性合成樹脂組成物が開示されている。さらに、米国特
許4278591号公報及び米国特許5618865号
では、PBT等のポリマーの難燃化にメラミンピロホス
フェート及び他のリン化合物が有効であることが記載さ
れている。しかしながら、これらの難燃化効果は未だ不
十分であり、少ない配合量で優れた難燃性を付与する難
燃剤が望まれていた。
ガスを発生するハロゲン系難燃剤を用いることなく、少
量の難燃剤で優れた難燃性を有する難燃性合成樹脂組成
物を提供することにある。
状に鑑み鋭意検討を重ねた結果、メラミンリン酸塩化合
物及び2,2,6,6−テトラメチル−N−オキシラジ
カル化合物、さらに必要に応じて多価アルコールを添加
することで優れた難燃性を有する難燃性合成樹脂を提供
できることを見出し、本発明に到達した。
して、(B)メラミンとリン酸類との塩であるメラミン
リン酸塩化合物、及び(C)下記式(1)で表される
2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル−N−
オキシラジカル化合物を添加してなる難燃性合成樹脂組
成物を提供するものである。
結合手を表し、Bは水素、炭素数1〜10のエーテル結
合を有してもよいアルキル基、n価のアシル基又はカル
バモイル基を表す)
リプロピレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレ
ン、直鎖低密度ポリエチレン、ポリブテン−1、ポリ−
3−メチルペンテン等のα−オレフィン重合体又はエチ
レン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−プロピレン共重
合体等のポリオレフィン及びこれらの共重合体、ポリ塩
化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩素化ポリエチレン、
塩素化ポリプロピレン、ポリフッ化ビニリデン、塩化ゴ
ム、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−エ
チレン共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合
体、塩化ビニル−塩化ビニリデン−酢酸ビニル三元共重
合体、塩化ビニル−アクリル酸エステル共重合体、塩化
ビニル−マレイン酸エステル共重合体、塩化ビニル−シ
クロヘキシルマレイミド共重合体等の含ハロゲン樹脂、
石油樹脂、クマロン樹脂、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニ
ル、アクリル樹脂、スチレン及び/又はα−メチルスチ
レンと他の単量体(例えば、無水マレイン酸、フェニル
マレイミド、メタクリル酸メチル、ブタジエン、アクリ
ロニトリル等)との共重合体(例えば、AS樹脂、AB
S樹脂、MBS樹脂、耐熱ABS樹脂等)、ポリメチル
メタクリレート、ポリビニルアルコール、ポリビニルホ
ルマール、ポリビニルブチラール、ポリエチレンテレフ
タレート及びポリブチレンンテレフタレート等の直鎖ポ
リエステル、ポリフェニレンオキサイド、ポリカプロラ
クタム及びポリヘキサメチレンアジパミド等のポリアミ
ド、ポリカーボネート、ポリカーボネート/ABS樹
脂、分岐ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリフェ
ニレンサルファイド、ポリウレタン、繊維素系樹脂等の
熱可塑性樹脂及びこれらのブレンド物あるいはフェノー
ル樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不
飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂を挙げることが
できる。更に、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、アク
リロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、スチレン−ブタ
ジエン共重合ゴム等のエラストマーであってもよい。こ
れらの合成樹脂の中でも特に難燃化の困難とされるポリ
オレフィンは、本発明の難燃剤の添加により、難燃性樹
脂組成物として好適に使用される。
点、溶媒への不溶分の割合、立体規則性の程度、触媒残
渣の有無、原料となるオレフィンの種類や配合比率、重
合触媒の種類(例えば、ルイス酸触媒、メタロセン触媒
等)等により本発明の効果の程度に差異はあるものの、
いずれにおいても有効である。
は、メラミンとリン酸類の塩であり、下記一般式(4)
で表される。メラミンとリン酸類との反応比率は任意で
あり、異なるものが種々市販されている。本発明で用い
るメラミンリン酸塩化合物としては、窒素含有率が30
〜50質量%、リン含有率が5〜25質量%のものが好
ましい。窒素とリンは相乗効果により難燃効果を発揮す
ることより、窒素含有率が30質量%未満であっても、
リン含有率が5質量%未満であっても難燃効果が不十分
になる傾向がある。本発明で使用されるメラミンリン酸
塩化合物の具体的な例とてしては、例えばメラミンオル
トリン酸塩、メラミンピロリン酸塩、メラミントリピロ
リン酸塩が挙げられる。これらの化合物において好まし
く使用される条件としては、メラミンオルソリン酸塩で
は下記一般式(4)においてk:lが1〜2:0の比率
であり、出発原料のメラミン/リン酸類の反応モル比率
はオルトリン酸/メラミンのモル比が1.0〜2.0で
ある。メラミンピロリン酸塩(MPP)ではk:lが2
〜4:1であり出発原料のメラミン/ピロリン酸のモル
比が2.0〜4.0である。メラミントリポリリン酸塩
ではk:lが2〜5:2の比率であり、出発原料のメラ
ミン/トリポリリン酸のモル比が2.0〜5.0であ
る。これらの中でメラミンピロリン酸塩は原料入手のし
易さから特に好ましい。
数を示す)
は、平均粒径10μm以下、かつ25℃の水90ml中
に10g分散させたとき、30分後の溶解度が1g以下
であるものが好適である。メラミンリン酸塩化合物の平
均粒径が10μmより大きい場合には樹脂に対する分散
性が悪くなり、高度な難燃性を得ることができないこと
があるばかりか、成形樹脂の機械的強度の低下をもたら
す場合がある。
物の添加量は、合成樹脂100質量部に対して5〜70
質量部が好ましく、さらに好ましくは10〜40質量部
である。添加量が5質量部未満では十分な難燃化効果が
得られず、70質量部を超えて添加すると樹脂としての
特性を低下させるので好ましくない。
物と共に、上記一般式(1)で表される2,2,6,6
−テトラメチル−4−ピペリジル−N−オキシラジカル
化合物を使用することによって高度な難燃性が得られ
る。上記一般式(1)において、Bで表される炭素数1
〜10のエーテル結合を有してもよいアルキル基として
は、メタン、エタン、プロパン、2−プロパン、ブタ
ン、第二ブタン、第三ブタン、イソブタン、ペンタン、
イソペンタン、第三ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサ
ン、ヘプタン、イソヘプタン、第三ヘプタン、n−オク
タン、イソオクタン、第三オクタン、2−エチルヘキサ
ン、ノナン、イソノナン、デカンが挙げられる。
されるn価のアシル基とは、カルボン酸、n価カルボン
酸及びカルボキシル基がn個残存している多価カルボン
酸アルキルエステルから誘導される基のことであり、該
アシル誘導体化合物としては、酢酸、安息香酸、4−ト
リフルオロメチル安息香酸、サリチル酸、シュウ酸、マ
ロン酸、スクシン酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリ
ン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカ
ン二酸、2−メチルコハク酸、2−メチルアジピン酸、
3−メチルアジピン酸、3−メチルペンタン二酸、2−
メチルオクタン二酸、3,8−ジメチルデカン二酸、
3,7−ジメチルデカン二酸、水添ダイマー酸、ダイマ
ー酸、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、オルト
フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、シクロヘキサンジ
カルボン酸、トリメリト酸、トリメシン酸、プロパン−
1,2,3−トリカルボン酸、プロパン−1,2,3−
トリカルボン酸モノ〜ジアルキルエステル、ペンタン−
1,3,5−トリカルボン酸、ペンタン−1,3,5−
トリカルボン酸モノ〜ジアルキルエステル、ブタン−
1,2,3,4−テトラカルボン酸、ブタン−1,2,
3,4−テトラカルボン酸モノ〜トリアルキルエステ
ル、ペンタン−1,2,3,4,5−ペンタカルボン
酸、ペンタン−1,2,3,4,5−ペンタカルボン酸
モノ〜テトラアルキルエステル、ヘキサン1,2,3,
4,5,6−ヘキサカルボン酸、ヘキサン1,2,3,
4,5,6−ヘキサカルボン酸モノ〜ペンタアルキルエ
ステル等が挙げられる。また、n価のカルバモイル基
は、イソシアネート化合物から誘導されるモノアルキル
カルバモイル基又はジアルキルカルバモイルのことであ
り、モノアルキルカルバモイル基を誘導するイソシアネ
ート化合物としては、トリレンジイソシアネート、ジフ
ェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、p−フェ
ニレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネー
ト、1,5−ナフチレンジイソシアネート、3、3’−
ジメチルジフェニル−4、4’−ジイソシアネート、ジ
アニシジンジイソシアネート、テトラメチルキシリレン
ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシ
クロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、ト
ランス−1,4−シクロヘキシルジイソシアネート、ノ
ルボルネンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレン
ジイソシアネート、2,2,4(2,2,4)−トリメ
チルヘキサメチレンジイソシアネート、リシンジイソシ
アネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、1
−メチルベンゾール−2,4,6−トリイソシアネー
ト、ジメチルトリフェニルメタンテトライソシアネート
等が挙げられ、ジアルキルカルバモイルとしては、ジエ
チルカルバモイル、ジブチルカルバモイル、ジヘキシル
カルバモイル、ジオクチルカルバモイル等が挙げられ
る。
6−テトラメチル−4−ピペリジル−N−オキシラジカ
ル化合物としては、2,2,6,6−テトラメチルピペ
リジン−N−オキシル、2,2,6,6−テトラメチル
−4−メトキシピペリジン−N−オキシル、2,2,
6,6−テトラメチル−4−ピペリドン−N−オキシ
ル、2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジノー
ル−N−オキシル、N−オキシル−2,2,6,6−テ
トラメチル−4−ピペリジルステアレート、N−オキシ
ル−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルベ
ンゼンカーバメート、N−オキシル−2,2,6,6−
テトラメチル−4−ピペリジルアセテート、ビス(N−
オキシル−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリ
ジル)ジフェニルメタンカルバメート、N−オキシル−
2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルベンゾ
エート、ビス(N−オキシル−2,2,6,6−テトラ
メチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(N−オキ
シル−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジ
ル)テレフタレート、テトラキス(N−オキシル−2,
2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−1,
2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、ビス(N
−オキシル−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペ
リジル)・ビス(トリデシル)−1,2,3,4−ブタ
ンテトラカルボキシレート、N−オキシル−2,2,
6,6−テトラメチル−4−ピペリジルメチルメタクリ
レート、3,9−ビス〔1,1−ジメチル−2−{トリ
ス(N−オキシル−2,2,6,6−テトラメチル−4
−ピペリジルオキシカルボニル)ブチルカルボニルオキ
シ}エチル〕−2,4,8,10−テトラオキサスピロ
〔5.5〕ウンデカン等が挙げられる。
チル−4−ピペリジル−N−オキシラジカル化合物の中
でも、特に2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリ
ジノール−N−オキシル及び上記一般式(1)において
Bがn価のアシル基で表されるN−オキシル−2,2,
6,6−テトラメチル−4−ピペリジルステアレート、
N−オキシル−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピ
ペリジルアセテート、N−オキシル−2,2,6,6−
テトラメチル−4−ピペリジルベンゾエート、ビス(N
−オキシル−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペ
リジル)セバケート、ビス(N−オキシル−2,2,
6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)テレフタレー
ト、テトラキス(N−オキシル−2,2,6,6−テト
ラメチル−4−ピペリジル)−1,2,3,4−ブタン
テトラカルボキシレート、ビス(N−オキシル−2,
2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)・ビス
(トリデシル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボ
キシレート、N−オキシル−2,2,6,6−テトラメ
チル−4−ピペリジルメチルメタクリレート、3,9−
ビス〔1,1−ジメチル−2−{トリス(N−オキシル
−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルオキ
シカルボニル)ブチルカルボニルオキシ}エチル〕−
2,4,8,10−テトラオキサスピロ〔5.5〕ウン
デカンが好ましく使用される。
量は、合成樹脂100質量部に対して0.01〜10質
量部が好ましく、0.05〜5質量部が特に好ましい。
添加量が0.01質量部未満では十分な難燃化効果が得
られず、10質量部を超えて添加すると樹脂としての特
性を低下させるので好ましくない。
物及び2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル
−N−オキシラジカル化合物と共に多価アルコールを使
用することによってさらに高度の難燃性を得ることがで
きる。本発明で使用される多価アルコールとしては、下
記一般式(2)で表されるペンタエリスリトール、ジペ
ンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、ポリ
ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン等のネ
オペンチル構造をもつ多価アルコール、ポリエチレング
リコール、グリセリン、でんぷん、ブドウ糖、セルロー
ス、ソルビトール、トリスヒドロキシエチルイソシアヌ
レート(THEIC)等の多価アルコールが挙げられる
が、下記一般式(2)で表されるネオペンチル構造をも
つ多価アルコールは耐熱性が高いため本発明に好適であ
る。
はそれぞれ独立に、ヒドロキシメチル又は炭素数1〜8
のアルキル基を表す)
で表される炭素数1〜8のアルキル基としては、メタ
ン、エタン、プロパン、2−プロパン、ブタン、第二ブ
タン、第三ブタン、イソブタン、ペンタン、イソペンタ
ン、第三ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタ
ン、イソヘプタン、第三ヘプタン、n−オクタン、イソ
オクタン、第三オクタン、2−エチルヘキサンが挙げら
れる。
量は、合成樹脂100質量部に対して1〜30質量部が
好ましく、さらに好ましくは3〜20質量部である。添
加量が1質量部未満では十分な難燃化効果が得られず、
30質量部を超えて添加すると合成樹脂としての特性を
低下させるので好ましくない。
応じて、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、
チオエーテル系酸化防止剤、紫外線吸収剤、ヒンダード
アミン系光安定剤等により安定化することが好ましい。
えば、2,6−ジ第三ブチル−p−クレゾール、2,6
−ジフェニル−4−オクタデシロキシフェノール、ジス
テアリル(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシベン
ジル)ホスホネート、1,6−ヘキサメチレンビス
〔(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオン酸アミド〕、4,4’−チオビス(6−第三
ブチル−m−クレゾール)、2,2’−メチレンビス
(4−メチル−6−第三ブチルフェノール)、2,2’
−メチレンビス(4−エチル−6−第三ブチルフェノー
ル)、4,4’−ブチリデンビス(6−第三ブチル−m
−クレゾール)、2,2’−エチリデンビス(4,6―
ジ第三ブチルフェノール)、2,2’−エチリデンビス
(4−第二ブチル−6−第三ブチルフェノール)、1,
1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−第
三ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリス(2,
6−ジメチル−3−ヒドロキシ−4−第三ブチルベンジ
ル)イソシアヌレート、1,3,5−トリス(3,5−
ジ第三ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレ
ート、1,3,5−トリス(3,5−ジ第三ブチル−4
−ヒドロキシベンジル)−2,4,6−トリメチルベン
ゼン、2−第三ブチル−4−メチル−6−(2−アクリ
ロイルオキシ−3−第三ブチル−5−メチルベンジル)
フェノール、ステアリル(3,5−ジ第三ブチル−4−
ヒドロキシフェニル)プロピオネート、テトラキス〔3
−(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオン酸メチル〕メタン、チオジエチレングリコー
ルビス〔(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロピオネート〕、1,6−ヘキサメチレンビス
〔(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオネート〕、ビス〔3,3−ビス(4−ヒドロキ
シ−3−第三ブチルフェニル)ブチリックアシッド〕グ
リコールエステル、ビス〔2−第三ブチル−4−メチル
−6−(2−ヒドロキシ−3−第三ブチル−5−メチル
ベンジル)フェニル〕テレフタレート、1,3,5−ト
リス〔(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)プロピオニルオキシエチル〕イソシアヌレート、
3,9−ビス〔1,1−ジメチル−2−{(3−第三ブ
チル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオ
ニルオキシ}エチル〕−2,4,8,10−テトラオキ
サスピロ〔5,5〕ウンデカン、トリエチレングリコー
ルビス〔(3−第三ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチ
ルフェニル)プロピオネート〕等が挙げられ、合成樹脂
100質量部に対して、0.001〜10質量部、より
好ましくは、0.05〜5質量部が用いられる。
トリスノニルフェニルホスファイト、トリス〔2−第三
ブチル−4−(3−第三ブチル−4−ヒドロキシ−5−
メチルフェニルチオ)−5−メチルフェニル〕ホスファ
イト、トリデシルホスファイト、オクチルジフェニルホ
スファイト、ジ(デシル)モノフェニルホスファイト、
ジ(トリデシル)ペンタエリスリトールジホスファイ
ト、ジ(ノニルフェニル)ペンタエリスリトールジホス
ファイト、ビス(2,4−ジ第三ブチルフェニル)ペン
タエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ第
三ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトール
ジホスファイト、ビス(2,4,6−トリ第三ブチルフ
ェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス
(2,4−ジクミルフェニル)ペンタエリスリトールジ
ホスファイト、テトラ(トリデシル)イソプロピリデン
ジフェノールジホスファイト、テトラ(トリデシル)−
4,4’−n−ブチリデンビス(2−第三ブチル−5−
メチルフェノール)ジホスファイト、ヘキサ(トリデシ
ル)−1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキ
シ−5−第三ブチルフェニル)ブタントリホスファイ
ト、テトラキス(2,4−ジ第三ブチルフェニル)ビフ
ェニレンジホスホナイト、9,10−ジハイドロ−9−
オキサ−10−ホスファフェナンスレン−10−オキサ
イド、2,2’−メチレンビス(4,6−第三ブチルフ
ェニル)−2−エチルヘキシルホスファイト、2,2’
−メチレンビス(4,6−第三ブチルフェニル)−オク
タデシルホスファイト、2,2’−エチリデンビス
(4,6−ジ第三ブチルフェニル)フルオロホスファイ
ト、トリス(2−〔(2,4,8,10−テトラキス第
三ブチルジベンゾ〔d,f〕〔1,3,2〕ジオキサホ
スフェピン−6−イル)オキシ〕エチル)アミン、2−
エチル−2−ブチルプロピレングリコールと2,4,6
−トリ第三ブチルフェノールのホスファイト等が挙げら
れ、合成樹脂100質量部に対して、0.001〜10
質量部、より好ましくは、0.05〜5質量部が用いら
れる。
例えば、チオジプロピオン酸ジラウリル、チオジプロピ
オン酸ジミリスチル、チオジプロピオン酸ジステアリル
等のジアルキルチオジプロピオネート類及びペンタエリ
スリトールテトラ(β−アルキルメルカプトプロピオン
酸エステル類が挙げられ、合成樹脂100質量部に対し
て、0.001〜10質量部、より好ましくは、0.0
5〜5質量部が用いられる。
4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4
−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オク
トキシベンゾフェノン、5,5’−メチレンビス(2−
ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン)等の2−ヒ
ドロキシベンゾフェノン類;2−(2’−ヒドロキシ−
5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−
(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ第三ブチルフェニ
ル)−5−クロロベンゾトリアゾ−ル、2−(2’−ヒ
ドロキシ−3’−第三ブチル−5’−メチルフェニル)
−5−クロロベンゾトリアゾ−ル、2−(2’−ヒドロ
キシ−5’−第三オクチルフェニル)ベンゾトリアゾ−
ル、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジクミルフ
ェニル)ベンゾトリアゾ−ル、2,2’−メチレンビス
(4−第三オクチル−6−(ベンゾトリアゾリル)フェ
ノール)、2−(2’−ヒドロキシ−3’−第三ブチル
−5’−カルボキシフェニル)ベンゾトリアゾール等の
2−(2’−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール
類;フェニルサリシレート、レゾルシノールモノベンゾ
エート、2,4−ジ第三ブチルフェニル−3,5−ジ第
三ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、2,4−ジ第
三アミルフェニル−3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロ
キシベンゾエート、ヘキサデシル−3,5−ジ第三ブチ
ル−4−ヒドロキシベンゾエート等のベンゾエート類;
2−エチル−2’−エトキシオキザニリド、2−エトキ
シ−4’−ドデシルオキザニリド等の置換オキザニリド
類;エチル−α−シアノ−β、β−ジフェニルアクリレ
ート、メチル−2−シアノ−3−メチル−3−(p−メ
トキシフェニル)アクリレート等のシアノアクリレート
類;2−(2−ヒドロキシ−4−オクトキシフェニル)
−4,6−ビス(2,4−ジ第三ブチルフェニル)−s
−トリアジン、2−(2−ヒドロキシ−4−メトキシフ
ェニル)−4,6−ジフェニル−s−トリアジン、2−
(2−ヒドロキシ−4−プロポキシ−5−メチルフェニ
ル)−4,6−ビス(2,4−ジ第三ブチルフェニル)
−s−トリアジン等のトリアリールトリアジン類が挙げ
られ、合成樹脂100質量部に対して、0.001〜3
0質量部、より好ましくは、0.05〜10質量部が用
いられる。
は、例えば、2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペ
リジルステアレート、1,2,2,6,6−ペンタメチ
ル−4−ピペリジルステアレート、2,2,6,6−テ
トラメチル−4−ピペリジルベンゾエート、ビス(2,
2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケー
ト、ビス(1,2,2,6,6−テトラメチル−4−ピ
ペリジル)セバケート、ビス(1−オクトキシ−2,
2,6,6−テトラメチル−4 −ピペリジル)セバケー
ト、テトラキス(2,2,6,6−テトラメチル−4−
ピペリジル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキ
シレート、テトラキス(1,2,2,6,6−ペンタメ
チル−4−ピペリジル)−1,2,3,4−ブタンテト
ラカルボキシレート、ビス(2,2,6,6−テトラメ
チル−4−ピペリジル)・ジ(トリデシル)−1,2,
3,4−ブタンテトラカルボキシレート、ビス(1,
2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)・ジ
(トリデシル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボ
キシレート、ビス(1,2,2,4,4−ペンタメチル
−4−ピペリジル)−2−ブチル−2−(3,5−ジ第
三ブチル−4−ヒドロキシベンジル)マロネート、1−
(2−ヒドロキシエチル)−2,2,6,6−テトラメ
チル−4−ピペリジノ−ル/コハク酸ジエチル重縮合
物、1,6−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4
−ピペリジルアミノ)ヘキサン/2,4−ジクロロ−6
−モルホリノ−s−トリアジン重縮合物、1,6−ビス
(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルアミ
ノ)ヘキサン/2,4−ジクロロ−6−第三オクチルア
ミノ−s−トリアジン重縮合物、1,5,8,12−テ
トラキス〔2,4−ビス(N−ブチル−N−(2,2,
6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)アミノ)−s
−トリアジン−6−イル〕−1,5,8,12−テトラ
アザドデカン、1,5,8,12−テトラキス〔2,4
−ビス(N−ブチル−N−(1,2,2,6,6−ペン
タメチル−4−ピペリジル)アミノ)−s−トリアジン
−6−イル〕−1,5,8−12−テトラアザドデカ
ン、1,6,11−トリス〔2,4−ビス(N−ブチル
−N−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジ
ル)アミノ)−s−トリアジン−6−イル〕アミノウン
デカン、1,6,11−トリス〔2,4−ビス(N−ブ
チル−N−(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−
ピペリジル)アミノ)−s−トリアジン−6−イル〕ア
ミノウンデカン等のヒンダードアミン化合物が挙げら
れ、合成樹脂100質量部に対して、0.001〜30
質量部、より好ましくは、0.05〜10質量部が用い
られる。
p−第三ブチル安息香酸アルミニウム、芳香族リン酸エ
ステル金属塩、ジベンジリデンソルビトール類等の造核
剤、帯電防止剤、金属石鹸、ハイドロタルサイト、トリ
アジン環含有化合物、金属水酸化物、ホスフェート系難
燃剤、その他無機リン、ハロゲン系難燃剤、シリコン系
難燃剤、充填剤、顔料、滑剤、発泡剤等を添加してもよ
い。
えば、メラミン、アンメリン、ベンズグアナミン、アセ
トグアナミン、フタロジグアナミン、メラミンシアヌレ
ート、ピロリン酸メラミン、ブチレンジグアナミン、ノ
ルボルネンジグアナミン、メチレンジグアナミン、エチ
レンジメラミン、トリメチレンジメラミン、テトラメチ
レンジメラミン、ヘキサメチレンジメラミン、1,3−
ヘキシレンジメランミン等が挙げられる。
しくは40μm以下であり、平均粒径が40μmよりも
大きい場合、合成樹脂への分散性が悪くなり、合成樹脂
の物性を低下させる場合がある。トリアジン環含有化合
物の合成樹脂への添加量は樹脂100質量部に対して1
〜10質量部の範囲である。添加量が1質量部未満の場
合には、他成分との相乗効果を発揮できず、高度な難燃
性を得ることはできない。また10質量部を超える場合
には、難燃性はそれほど向上せず、むしろ樹脂の成形性
及び機械性強度の低下をもたらす。
シウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸
化バリウム、水酸化亜鉛等が挙げられる。金属水酸化物
の樹脂への添加量は、合成樹脂100質量部に対して
0.1〜5質量部が好ましい。0.1重量未満の場合に
は、難燃性は得られるが合成樹脂の色相悪化をもたら
し、5質量部を超える場合には、成形体は白色ではある
が、難燃性は急激に低下する。
し、本発明は以下の実施例により何ら制限されるもので
はない。
(表1参照)にガラス繊維20質量部、及び表1記載の
難燃剤を配合して284〜290℃で押し出してペレッ
トを製造し、これを使用して260℃で射出成型し、厚
さ1.6mmの試験片を得た。
規格により評価した。結果を表1に示す。
2.7mm、厚さ1.6mmの試験片を垂直に保ち、下
端にバーナーの火を10秒間接炎させた後で炎を取り除
き、試験片に着火した火が消える時間を測定した。次
に、火が消えると同時に2回目の接炎を10秒間開始
し、1回目と同様にして着火した火が消える時間を測定
した。また、落下する火種により試験片の下の綿が着火
するか否かについても同時に評価した。
等から上述のUL−94規格にしたがって燃焼ランクを
つけた。燃焼ランクはV−0が最高のものであり、以下
にV−1、V−2となるにしたがって難燃性は低下す
る。
にステアリン酸カルシウム(滑剤)0.1質量部、テト
ラキス{3−(3,5−ジ第三ブチル−4−ヒドロキシ
フェニル)プロピオン酸メチル}メタン(フェノール系
酸化防止剤)0.1質量部、トリス(2,4−ジ第三ブ
チルフェニル)ホスファイト(リン系酸化防止剤)0.
1質量部及び表2〜4記載の難燃剤を配合して200〜
230℃で押し出してペレットを製造し、これを使用し
て220℃で射出成型し、厚さ3.2mmの試験片を得
た。
規格及び酸素指数の測定により評価した。結果を表2〜
4に示す。
2.7mm、厚さ3.2mmの試験片を垂直に保ち、以
下試験例1と同様に評価を行なった。
レフタレート(PBT)にMPPを単独で添加しても十
分な難燃性を得ることはできないが(比較例1〜3)、
本発明の難燃性合成樹脂組成物は特定のN−オキシラジ
カル化合物を少量添加することにより、優れた難燃性効
果が得られることが確認された(実施例1〜2)。
PP又はMPPと多価アルコールをポリオレフィン樹脂
に含有させただけでは、UL−94規格試験においてV
−0レベルに到達することができず、十分な難燃性を示
さなかった(比較例4〜6)。これに比較して、本発明
の難燃性合成樹脂組成物は、特定のN−オキシラジカル
化合物を少量添加することでV−0〜V−1レベルとな
り、さらに酸素指数も28.0以上であり、優れた難燃
性効果が確認できた(実施例3〜11)。
樹脂にメラミンリン酸塩化合物及び特定のN−オキシラ
ジカル化合物、さらに必要に応じて多価アルコールを添
加することで、燃焼時に有害なガスを発生するハロゲン
系難燃剤を用いることなく、少量の難燃剤で優れた難燃
性を有する。
Claims (7)
- 【請求項1】 (A)合成樹脂に対して、 (B)メラミンとリン酸類との塩であるメラミンリン酸
塩化合物、及び (C)下記一般式(1)で表される2,2,6,6−テ
トラメチル−4−ピペリジル−N−オキシラジカル化合
物を添加してなる難燃性合成樹脂組成物。 【化1】 (式中、nは1〜6の整数を表し、Aは−O−又は直接
結合手を表し、Bは水素、炭素数1〜10のエーテル結
合を有してもよいアルキル基、n価のアシル基又はカル
バモイル基を表す) - 【請求項2】 上記(A)合成樹脂100質量部に対し
て、上記(B)メラミンリン酸塩化合物が5〜70質量
部、及び上記(C)一般式(1)で表される2,2,
6,6−テトラメチル−4−ピペリジル−N−オキシラ
ジカル化合物を0.01〜10質量部を添加してなる請
求項1記載の難燃性合成樹脂組成物。 - 【請求項3】 上記(A)合成樹脂がポリオレフィンで
あり、さらに多価アルコールが添加された請求項1又は
2記載の難燃性合成樹脂組成物。 - 【請求項4】 上記(A)合成樹脂100質量部に対し
て、上記多価アルコールが1〜30質量部添加された請
求項3記載の難燃性合成樹脂組成物。 - 【請求項5】 上記メラミンリン酸塩化合物がピロリン
酸メラミンである請求項1〜4いずれかに記載の難燃性
合成樹脂組成物。 - 【請求項6】 上記多価アルコールが下記一般式(2)
で表される化合物である請求項3〜5いずれかに記載の
難燃性合成樹脂組成物。 【化2】 (式中、mは0〜9の整数を表し、R1 及びm個のR2
はそれぞれ独立に、ヒドロキシメチル又は炭素数1〜8
のアルキル基を表す) - 【請求項7】 上記一般式(1)で表される2,2,
6,6−テトラメチル−N−オキシラジカル化合物が下
記式(3)で表される2,2,6,6−テトラメチル−
4−ピペリジノール−N−オキシル又はその1〜6価の
カルボン酸エステルである請求項1〜6いずれかに記載
の難燃性合成樹脂組成物。 【化3】
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010132832A (ja) * | 2008-12-08 | 2010-06-17 | Mitsubishi Plastics Inc | 難燃性ポリエステル系樹脂組成物 |
WO2011129392A1 (ja) * | 2010-04-14 | 2011-10-20 | 住友化学株式会社 | 熱可塑性ポリマー組成物および加工安定化剤 |
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- 2000-03-29 JP JP2000091191A patent/JP4397096B2/ja not_active Expired - Fee Related
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