JP2001503075A - 難燃性組成物 - Google Patents

難燃性組成物

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JP2001503075A JP10511802A JP51180298A JP2001503075A JP 2001503075 A JP2001503075 A JP 2001503075A JP 10511802 A JP10511802 A JP 10511802A JP 51180298 A JP51180298 A JP 51180298A JP 2001503075 A JP2001503075 A JP 2001503075A
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Abstract

(57)【要約】 被覆された粒子を含有する難燃性組成物であり、その粒子は、リン酸メラミン、ポリリン酸メラミン、ピロリン酸メラミン、またはこれらの混合物を含有するコアを有し、そのコアは、オルガノシラン、エステル、ポリオール、二無水物、ジカルボン酸、メラミンホルムアルデヒド、またはこれらの混合物を含有する少なくとも1層の被膜を有する。前記難燃剤を含有するポリマー組成物。リン酸メラミン、ポリリン酸メラミン、ピロリン酸メラミン、またはこれらの混合物、およびジカルボン酸、二無水物、またはこれらの混合物を含有する難燃剤を含むポリマー組成物。押出機の押出量を増加することにより前記ポリマー組成物を調製する方法。

Description

【発明の詳細な説明】 難燃性組成物 発明の属する技術分野 本発明は、被膜を具えた粒状難燃剤を含有するポリマー用難燃性組成物、添加 剤を含む粒状難燃剤、分散相としてかかる難燃剤を含有するポリマー、およびそ れらの製造方法に関する。 発明の背景 ハロゲン化化合物は難燃特性を改良するためにポリマー材料に添加される。例 えば、臭素化ポリスチレンのようなハロゲン化添加剤は、成形されたバーに対す るアンダーライターズラボラトリーUL−94試験においてV−0の易燃性等級 を通過する有効な難燃剤となることができ、および難燃化されたポリマーの機械 的特性、熱的特性、紫外線光安定特性、または電気的特性に深刻に影響を及ぼさ ない。しかしながら、処理されたポリマーが廃棄され、または燃焼されるときに 形成される分解生成物の環境上および毒性上の影響に対する関心が高まっている 。したがって、有効な非ハロゲン難燃剤に対するニーズがある。 難燃性を改良することに対する代替技術の中には、泡沸により保護する添加剤 の使用がある。火炎に曝されたとき、泡沸添加剤はポリマーを炭化し、および空 気とポリマー燃料との間にバリアを作る凝縮した泡を形成するガスを生成する。 ピロリン酸メラミンは、この目的のために泡沸塗料において商業的に使用される 。 英国公開特許第2,272,444号Aは、無機のリン含有酸の塩および少な くとも10個の繰り返し単位を有するポリマーコンパウンドを含有する非ハロゲ ン化難燃剤を開示する。難燃剤は、ポリマーおよび塗料組成物において添加剤と して使用される。随意に樹脂に封入される第2のリン源は、難燃剤と化合するこ とができる。 顔料、艶消剤、粘着防止剤のような種々の微粉砕された粒子状材料はポリマー に添加されて物理的特性を改質し、および導電性を付与している。このような粒 状添加剤は、繊維の、フィルムの、および成形プラスチックの用途において使用 されている。このような微粒子をポリマーにおける分散に先立って被覆すること は、分散相のコア材料と連続ポリマー相との間の化学反応性および光化学反応性 を抑制し、かつ化学物質にさらすことおよび劣化からコア材料を保護することを 示している。 ポリマーにおける固体の難燃剤の分散性および溶融加工温度におけるポリマー の劣化反応に対する傾向は不満足である。これらの不足は、不所望の加工結果を 招く。劣った分散特性は、実際の生産速度での押し出しプロセスにおいて非常に 高い作業量を必要とするので、ホットスポットが造られる。このようなホットゾ ーンにおいて、ポリマー/添加剤境界での分解は、発泡し、および劣ったコンパ ウンド品を製造する。 難燃性の成形されたポリマーに対する最高の性能および所望の目的は、厚さ1 /16インチ(0.16cm)で、アンダーライターズラボラトリー試験UL− 94におけるV−0易燃性等級を通過することである。固体の難燃剤の高充填は 、この要求に合致するために必要とされる。入手可能な固体の難燃剤の劣った分 散性と兼備された高充填は、整合性のない結果をもたらし、そしてポリマーの伸 びおよび強度を減じる傾向にある。 ポリマーにおける非ハロゲン難燃性添加剤の性能を改良し、処理されたポリマ ーの熱安定性を改良し、および成形された構造用ポリマーに対してUL−94V −0標準に合致するために必要とされる充填量を低くすることが所望される。こ のような難燃性添加剤は本発明により提供される。難燃剤濃縮物を作成すること が所望される。ポリマー中に粒状物質を分散し、またはポリマー自体を押し出す ために必要とされる高作業量を減らすための一層良好なプロセスをもたらすこと も所望される。本発明はこのようなプロセスを提供する。 発明の要旨 本発明は、被覆された粒子を含有する難燃性組成物を含み、前記粒子は、リン 酸メラミン、ポリリン酸メラミン、ピロリン酸メラミン、またはこれらの混合物 を含有するコアを有し、前記コアは、オルガノシラン、エステル、ポリオール、 二無水物、ジカルボン酸、メラミンホルムアルデヒド、またはこれらの混合物を 含有する少なくとも1層の被膜を有する。 本発明は、さらに、上述のようにポリマーに分散された難燃性組成物を有する ポリマーを含有する組成物を含む。 本発明は、さらに、約50重量%から約85重量%の上記の難燃性組成物と約 15重量%から約50重量%のポリマーとの難燃剤濃縮物を含有する組成物を含 む。 本発明は、さらに、リン酸メラミン、ポリリン酸メラミン、ピロリン酸メラミ ン、およびこれらの混合物からなる群から選択されるポリマーに分散された難燃 剤を有するポリマーと、ジカルボン酸、二無水物、およびこれらの混合物からな る群から選択された添加剤とを含有する組成物を含む。 本発明は、さらに、ポリマーに1)上述のような難燃性組成物、および/また は2)エステル、ポリオール、二無水物、ジカルボン酸、メラミンホルムアルデ ヒドもしくはシラン源を添加する工程を具えるポリマーの押出機の押出量を増加 する方法を含む。 図面の簡単な説明 図1は、ナイロン−6,6に分散されたピロリン酸メラミンを有するナイロン −6,6に関する実施例2の成形されたバーの表面の電子顕微鏡写真である。 図2は、ガラス強化ナイロン−6,6に分散されたオクチルトリエトキシシラ ンで被覆されたピロリン酸メラミンを有するガラス強化ナイロン−6,6に関す る実施例2の成形されたバーの表面の電子顕微鏡写真である。 図3は、ナイロン−6,6に分散されたピロリン酸メラミンを有するナイロン −6,6に関する実施例2の成形されたバーの横断面の電子顕微鏡写真である。 図4は、ガラス強化ナイロン−6,6に分散されたオクチルトリエトキシシラ ンで被覆されたピロリン酸メラミンを有するガラス強化ナイロン−6,6に関す る実施例2の成形されたバーの横断面の電子顕微鏡写真である。 図5は、ナイロン−6,6に分散されたピロリン酸メラミンを有するナイロン −6,6に関する実施例2の成形されたバーの表面におけるリン酸塩分布の電子 顕微鏡写真である。 図6は、ガラス強化ナイロン−6,6に分散されたオクチルトリエトキシシラ ンで被覆されたピロリン酸メラミンを有するガラス強化ナイロン−6,6に関す る実施例2の成形されたバーの表面のリン酸塩分布の電子顕微鏡写真である。 図7は、ナイロン−6,6に分散されたピロリン酸メラミンを有するナイロン −6,6に関する実施例2の成形されたバーの横断面におけるリン酸塩分布の電 子顕微鏡写真である。 図8は、ナイロン−6,6に分散されたオクチルトリエトキシシランで被覆さ れたピロリン酸メラミンを有するナイロン−6,6に関する実施例2の成形され たバーの横断面におけるリン酸塩分布の電子顕微鏡写真である。 図5、6、7および8において、ピロリン酸メラミンの存在は、色分けされた リン濃度の等値線により0%から100%のスケールで示される。黒色の範囲は 低リン酸塩、白色の範囲は高リン酸塩、および灰色の範囲は中間レベルのリン酸 塩を示す。 発明の詳細な説明 本発明は、難燃剤粒子を被覆し、および難燃剤が添加されることを企図された いかなるポリマーとも相溶性である材料の少なくとも1層の外被膜を具える微粉 砕された固体の難燃剤を含む。このような微粉砕され、かつ被覆された難燃性組 成物は、紡糸用ポリマーおよび成形用に強化された構造用ポリマーとはるかに容 易にコンパウンドされる。 本発明の被覆された難燃剤は、先行技術の被覆されていない難燃剤を越えて重 要な優位性を提供する。第1に、被膜はポリマーにおける難燃剤の分散を実質的 に改良するために機能する。改良された分散は、臨界的な押出工程に対して一層 均一な生成物を製造し、かつ押出機中の作業量を減らし、そしてそれに対応して 押出機中の過熱を避けることにより大いに増加した押出機の押出量をもたらす。 第2に、被膜は難燃剤とポリマーとを分離し、溶融加工温度においてポリマーと 難燃剤との間の反応の機会を減らす。このような反応が起こると、混合物は泡立 って有害な結果をもたらす。ポリマーおよび被覆された難燃剤を含有する本発明 の組成物により、難燃性が改良され、および加工性が高められた。これらの効 果の組み合わせによって加工性が大きく改良されたので、引き続いての減少(le tdown)のためにポリマー中に被覆された難燃剤の本発明の濃縮された予備混合 物がここで製造される。このような予備混合物は、繊維、フィルムおよび成形品 において使用される難燃性ポリマーの調製を容易にする。 例えば、融点が約210℃であるポリ(エチレン)のような、難燃剤との接触 において劣化が生じる温度よりはるかに低い融点を有するポリマーに対して、難 燃剤とのコンパウンドの間の押出機における過熱および結果として生じる低い押 出機の押出量は、ほとんど問題ではない。それにもかかわらず、本発明の微粉砕 され、かつ被覆された難燃剤の改良された分散に関する優位性は、改良された難 燃性、難燃剤の一層の低充填、ポリマー強度および伸び特性の減少した低下、並 びに改良された製造性能における重要な優位性をなお提供する。 ここで使用される用語"微粉砕された"は、超微粉砕機または流動エネルギーミ ルのような標準装置を用いて約0.1μmから約50μmの粒径範囲に大きさに おいて減少された固相を意味する。粒径減少および均一性は、下記のようにMicr otracにより測定することができる。 ここで使用される用語"被覆され"および"被膜"は、微粉砕された難燃剤のコア の表面を被覆または部分的に被覆する塗料の実質的に均一な層を意味する。被膜 の施された難燃剤に対する重量比は、以下に特定されるとおりである。部分的な 被膜が十分であることがしばしばである。 本発明は、幅広い範囲の粒径を有する被覆された粒状難燃剤に対して効果的で ある。難燃剤に対する粒径の要件はポリマーの最終用途による。構造用ポリマー または成形されたポリマー、およびフィルムに対して、好ましい粒径は直径で約 0.1μmから約50μmであり、最も好ましくは約0.1μmから約20μm である。紡糸された繊維に対して好ましい粒径は直径で約0.1μmから約8μ mであり、最も好ましくは約0.1μmから約3μmである。このような粒径は 、市販の材料の慣用的な超微粉砕により得ることができる。容認された市販の材 料は、典型的に、直径で20μmから400μmである。粒の粗い材料は音波破 砕されて容認されるように難燃剤が凝集しない範囲を示し、および超微粉砕し易 さを示す。音波破砕は、超音波が使用されて凝集を壊し、したがって超微粉砕の 効 果を予想する実験室用のプロセスである。超微粉砕に続いて粒径減少の適正は、 (フロリダ州、St.PetersburgのLeeds and Northrup Co.からの)Microtracの ような装置を用いて確かめられてもよい。Microtracは、光散乱技術を用いたフ ルレンジ分析機(700μm〜1μm)で操作され、ミー補正を伴う前進および 広角光散乱に基づく。 被膜なしの難燃剤の粒径減少だけで、分散性および続く加工性における改良を 提供する。しかしながら、減少した難燃剤粒径とかかる粒子における被膜との組 み合わせは、分散性および加工性において一層の改良を提供する。コアは組成物 の約94から約99.9重量パーセントを構成し、および被膜は組成物の約0. 1から約6.0重量パーセントを構成する。 難燃剤コアとして適当な材料は、リン酸メラミン、ピロリン酸メラミン、ポリ リン酸メラミン、およびそれらの混合物である。最も好ましいのは、ピロリン酸 メラミンおよびポリリン酸メラミンである。ポリリン酸メラミンは、窒素下29 0℃でピロリン酸メラミンを恒量まで加熱することにより調製される。ピロリン 酸メラミンは、ニュージャージー州、NewarkのAnhydrides and Chemicals Inc. からピロリン酸メラミン グレードAC−2として市販され、または米国特許第 3,914,193号にしたがって合成されることができる。リン酸メラミンは 、サウスキャロライナ州、CharlestownのAlbright and Wilsonから市販されてい る。 外被膜は、難燃剤粒子の表面を被覆するか、または部分的に被覆し、かつポリ マーの表面張力に近い値まで粒子表面の表面張力を下げる1種または2種以上の 化合物を含有する。このような塗料化合物は、アルキルシラン、アミノシラン、 アルキルシランとポリシロキサンとの混合物のようなオルガノシラン類;エステ ル類;ポリオール類;ジカルボン酸類;芳香族または脂肪族二無水物;メラミン ホルムアルデヒド;およびそれらの混合物を含有する。 適当はアルキルシランの具体例は、式 RxSi(R14-x を有し、 ここで、Rはアミノ基または1個から約20個の炭素原子を有する非加水分解性 の脂肪族、脂環族、または芳香族基であり; R1はアルコキシ、ハロゲン、アセトキシ、もしくはヒドロキシ、またはこれら の混合物のような加水分解性の基であり;そして x=1から3 である。 例えば、本発明における被膜において有用なシランは、アミノシラン、アミノ プロピルトリエトキシシラン、アミノプロピルトリメトキシシラン、ヘキシルト リメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、ノニルトリエトキシシラン、 デシルトリエトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、トリデシルトリエト キシシラン、テトラデシルトリエトキシシラン、ペンタデシルトリエトキシシラ ン、ヘキサデシルトリエトキシシラン、ヘプタデシルトリエトキシシランおよび オクタデシルトリエトキシシランを含む。シランのさらなる具体例は、Rが8〜 18個の炭素原子を有し;R1はクロロ、メトキシ、ヒドロキシまたはこれらの 混合物であり;およびx=1から3のシランを含む。シランの混合物も適当であ る。好ましいシランは、Rが8〜18個の炭素原子を有し;R1はエトキシであ り;およびx=1から3のシランである。最も好ましくは、オクチルシランまた はオクチルトリエトキシシランである。 被覆された難燃剤の全重量に基づくシランの含量は、典型的に約0.1重量% から約5重量%であり、好ましくは約0.1重量%から約1重量%である。2重 量%を超えて使用してもよいが、特に利点は認められない。 代わりの実施の形態において、少なくとも1種のシランと少なくとも1種のポ リシロキサンとの混合物が、本発明の実施における塗料化合物として有用である 。適当なポリシロキサンは、式 [(R2nSiO4-n/2]m を有し、 ここで、R2は有機の基または無機の基であり、 nは1から3であり、および mは2より大きい整数であるが、但し、n=3のときmは2である。 例えば、ポリジメチルシロキサン(PDMS)、ビニルフェニルメチルで停止 されたジメチルシロキサン、ジビニルメチルで停止されたポリジメチルシロキサ ンなどが適当なポリシロキサンである。PDMSは好ましいポリシロキサンであ る。シランの混合物において有用なシランは上述された。Rは1〜8個の炭素原 子を有し;R1はアルコキシであり、およびxが1であるシランが好ましい。 被覆された難燃剤の全重量に基づくシランおよびポリシロキサンの含量は、約 0.3重量%から約5.0重量%であり、好ましくは約1.0重量%から2.5 重量%である。特に好ましくは、Rが4個または8個の炭素原子を有し、R1は アルコキシであり、xが1である約0.5重量%から約1.0重量%のシラン、 および1重量%のPDMSである。シランとポリシロキサンとの比は、1:2か ら2:1である。シランとポリシロキサンとの特に好ましい比は、1:1である 。 本発明において塗料化合物として有用なエステルの具体例は、二官能価のC6 〜C40の脂肪族および芳香族カルボン酸のエステル、およびリン酸のトリエステ ルである。二官能価のC6〜C40の脂肪族および芳香族カルボン酸のエステルの 具体例は、アゼライン酸ジオクチル、フタル酸ジアルキル、アジピン酸ジアルキ ル、セバシン酸ジアルキル、テレフタル酸ジオクチル、フタル酸ジノニル、フタ ル酸ジ−イソ−オクチル、セバシン酸ジ−イソ−オクチル、アジピン酸ポリプロ ピレン、ラウリン酸ポリプロピレン、セバシン酸ポリプロピレン、フタル酸ベン ジルブチル、フタル酸ジブチル、アジピン酸ジブチル、セバシン酸ジブチル、ア ジピン酸ジヘキシル、セバシン酸ジヘキシル、フタル酸ジヘキシル、フタル酸ジ シクロヘキシル、セバシン酸ジシクロヘキシル、アジピン酸ジフェニル、アジピ ン酸ジイソクチルを含む。リン酸のトリエステルの具体例は、リン酸トリトリル 、リン酸トリキシリル、リン酸トリオクチル、およびリン酸トリクレシルを含む 。最も好ましいのは、アゼライン酸ジ(n−オクチル)、アゼライン酸ジ(2−エ チルヘキシル)、およびこれらの混合物である。 塗料化合物としての使用に適当なポリオールの具体例は、トリエタノールアミ ン、トリメチロールプロパン、およびトリメチロールエタンを含む。ここでの塗 料化合物としての使用に適当なジカルボン酸の具体例は、脂肪族ジカルボン酸で ある。特に好ましいのは、ドデカン二酸である。塗料としての使用に適当な二無 水物は、芳香族二無水物および脂肪族二無水物を含む。好ましいのはピロメリッ ト酸二無水物である。アゼライン酸ジオクチルのような種々のエステルは、ウィ スコンシン州、MilwaukeeのAldrich Chemical Company,Inc.から市販されてい る。メラミンホルムアルデヒドは、オハイオ州、ToledoのBTL Specialty Resins Corporationから入手可能である。ポリオール、ジカルボン酸、および二無水物 も、ウィスコンシン州、Milwaukee、Paul Ave.、West St.101のAldrich Chemic al Co.などから市販されている。 シランおよびポリシロキサンは市販されているか、またはS.Pawlenkoらの"0r ganosilicon Compounds"、ニューヨーク(1980)において記載された方法の ような当該技術において知られている方法により調製することができる。 エステル、ポリオール、二無水物、メラミンホルムアルデヒドまたはジカルボ ン酸被膜材料は、約0.1重量%から約6重量%のコア粒子、および好ましくは 約0.1重量%から1.0重量%の被膜材料を含有する被覆された難燃剤を提供 するために十分な量において、微粉砕された難燃剤に塗布される。 被膜は難燃剤の粒径を顕著には変えない。シランが使用されるとき、被膜厚は 典型的に単分子膜である。 塗料材料は、微粉砕された難燃剤粒子に容易に塗布するために、随意に、揮発 性溶剤で稀釈され、または増量され、そして続いて溶剤は除去される。反応性シ ランに対する相溶性の揮発性溶剤の選択は、当業者によく知られている。溶剤は 、コア材料と反応しないように選択される。さらに、塗料材料および難燃剤は、 粒径を減少するために使用される超微粉砕機に一緒に供給されてもよい。このよ うな条件下で、エタノールのような使用されるいかなる揮発性の溶剤も、熱い超 微粉砕機において気化され、そして除去される。インゼクターまたは流動床のよ うな当業者によく知られている他の方法は、この発明の塗料を塗布するために使 用されることもできる。 本発明の被覆された微粉砕された難燃剤は、難燃剤と外被膜との間に、随意に 1層または2層以上の追加の被膜層も有する。中間の被膜は、前述のような外被 膜に対して使用されたものと同一の材料を含み、このような中間被膜層は性能を 高めるために使用される。例えば、相乗剤は難燃性を高めるために使用される。 具体例は、追加の水、追加の発泡剤、および追加の炭化(char)を提供するため に相乗剤を含む。相乗剤の選択は、より高いプロセス温度において注意深くなさ れる。このような相乗剤およびそれらの選択は、当該技術においてよく知られて いる。外被膜は、相乗剤または他の中間被膜の適用後に施される。 本発明は、さらに、ポリマー中に分散された本発明の被覆された微粉砕難燃剤 を含む。ポリマーは組成物の約80から約95重量パーセントに存在し、および 難燃剤は組成物の約5から約20重量パーセントに存在する。このような組成物 は、典型的には、紡糸できるように、または構造用もしくは成形可能な組成物を 提供するために調製される。 組成物は任意の強化剤を含有する。存在するとき、強化剤は約5から約30重 量パーセントに存在し、難燃剤は約10から約50重量パーセントに存在し、お よびポリマーは約20から約85重量パーセントに存在する。適当な強化材は、 ガラス、カーボン、アラミド繊維、またはマイカを含む。このような成形可能な 組成物はUL−94 V−0易燃性標準に合致し得る。強化材は成形されたポリ マーにおいて典型的に使用されて、物理的特性を改良する。 組成物は、さらに被覆された難燃剤および強化材に加えて、他の添加剤を随意 に含有すると理解され、他の添加剤は、酸化防止剤、紫外線光安定剤、比較トラ ッキングインデックス(電気特性)を改良するための添加剤、加工助剤、および 当業者により使用される他の添加剤などである。好ましい加工助剤は、ドデカン 二酸、ピロメリット酸二無水物、またはテレフタル酸である。 適当なポリマーは、ポリアミド、ポリエステル、ポリアクリレート、ポリメタ クリレート、エチレン性不飽和モノマーのポリマー、例えばポリエチレン、ポリ プロピレン、ポリブチレンのようなオレフィン、エチレンと、4から10個の炭 素原子を含むアルファオレフィンのような一層高い級員のオレフィンとの、ある いは酢酸ビニルとのコポリマーなどを含むもの、ビニル類、例えばポリビニルク ロライド、ポリ酢酸ビニルのようなポリビニルエステル、ポリスチレン、アクリ ル酸ホモポリマーおよびコポリマーのようなもの、フェノール類、アルキド類、 アミノ樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、フェノキシ樹脂、ポリスルホン、ポ リカーボネート、ポリエステルおよび塩素化ポリエステル、ポリエーテル、アセ タール樹脂、ポリイミド、ポリオキシエチレン、種々の天然または合成のいずれ かのラバーおよび/またはエラストマー、種々のジエンモノマーと上記ポリマー との共重合、グラフト、または物理的配合に基づくポリマーである。上記のいず れかのコポリマーも含まれる。 好ましいポリマーは、ナイロン−6;ナイロン−6,6;ナイロン−6,12 および高融点ナイロンなどのポリアミド;(いずれもデラウェア州、Wilmington のE.I.du Pont de Nemours and Co.から)NOMEXとして市販されているポ リ(m−フェニレンイソフタルアミド)およびKEVLARとして市販されてい るポリ(p−フェニレンテレフタルアミド)などの芳香族ポリアミド(アラミド) ;ポリ(ブチレンテレフタレート)およびポリ(エチレンテレフタレート)など のポリエステル;ポリ(エチレン);ポリ(プロピレン);ポリアクリレート;並び にCORIAN(デラウェア州、WilmingtonのE.I.du Pont de Nemours and C o.からの充填されたポリ(メチルメタクリレート))などのポリメタクリレート組 成物である。 被覆された粒状難燃剤は、以下に記述するように本発明の方法を用いてポリマ ー中に分散される。一般的に、被覆された難燃剤とポリマーとの徹底的な混合、 および典型的に続く加熱による乾燥は、ついで押し出しにより続けられる。二軸 押出機が使用され、そして押出量は使用されるポリマーに応じて調節されて速度 を最大にし、一方、所望のポリマー特性に有害な温度への過熱を避ける。 本発明は、さらに難燃剤濃縮物を含む。このような濃縮物は、結果として生じ るコンパウンドされた混合物が約50重量%から約85重量%の難燃剤および約 15重量%から約50重量%のポリマーを含有するように、上記列挙されたポリ マーに分散された本発明の被覆された難燃剤を含有する。このような予備分散さ れた難燃剤濃縮物は、追加のポリマーおよび随意に添加された強化剤によってそ の後の減少(letdown)を容易にして、上記の組成物をもたらす。濃縮物は以下 に記述されるように本発明の方法を用いて調製される。 ピロリン酸メラミン粉体のような市販の固体の難燃剤の大きさの減少およびこ れに施される被膜は、ポリマー中の難燃剤の性能およびポリマー中の固体難燃剤 の分散を顕著に改良する。被膜は、(例えば300℃を超える)高加工温度での 難燃剤とポリマーとのポリマー劣化反応を抑制するコアとポリマーとの間のバリ アを提供する。ポリマー中の被覆された難燃剤の改良された分散および性能は、 非常に効果的であり、減少したレベルの難燃剤が使用されてUL−94試験を通 過する。減少した難燃剤の充填量は、ポリマーの所望の物理的特性の維持と抑え た費用での難燃性の達成の両方において有利である。 市販のピロリン酸メラミンの使用はリン酸メラミンより好ましい。その理由は 、いくつかのポリマーの溶融温度または押出温度において、リン酸メラミンは水 を解放し始め、押し出され、紡糸され、または成形された製品の強度を低下させ るからである。溶融状態下で湿分を解放する傾向は、大きさの減少および塗布の 前に、ピロリン酸メラミンをポリリン酸メラミンに変換することによりさらに低 下する。被覆されたピロリン酸メラミンは、その商業的な入手可能性により、約 300℃未満のポリマー加工温度に対して好ましい。被覆されたポリリン酸メラ ミンは、より高いポリマー加工温度に対して好ましく、そしてポリマー加工温度 が320℃を超える場合に使用することができる。 本発明は、さらに、ポリマーに分散された被覆されていない粒状難燃剤および 加工助剤を有するポリマーを含有する組成物を含む。この難燃剤は、リン酸メラ ミン、ポリリン酸メラミン、ピロリン酸メラミン、およびそれらの混合物からな る群から選択される。添加剤は、ジカルボン酸、二無水物、およびそれらの混合 物からなる群から選択される。 被覆されていない難燃剤は市販されているか、または前述のように調製される 。難燃剤は購入されるので、市販されているグレートにおいて使用されるか、ま たはそれに代わって、超微粉砕機あるいは流動エネルギーミルのような標準装置 を用いて、約0.1μmから約50μmの粒径範囲に大きさにおいて減少され得 る。ここでの使用に好ましいのは市販されているグレードにおいてピロリン酸メ ラミンである。 添加剤は、ジカルボン酸もしくは二無水物またはこれらの混合物である。適当 なジカルボン酸の具体例は、1から20個の炭素原子を有する脂肪族ジカルポン 酸を含む。ここでの使用に好ましいのは、ドデカン二酸である。適当な二無水物 は、芳香族二無水物および脂肪族二無水物を含む。好ましいのは、ピロメリット 酸二無水物および1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物である 。 これらのジカルボン酸および二無水物はウィスコンシン州、MilwaukeeのAldrich Chemical Companyから市販されている。 被覆されていない難燃剤を含有する本発明の組成物における使用に対して適当 なポリマーは、本発明の被覆された難燃剤に関する使用に対して前述されたすべ ての適当なポリマーを含む。 好ましいポリマーは、ナイロン−6;ナイロン−6,6;ナイロン−6,12 および高融点ナイロンなどのポリアミド;(いずれもデラウェア州、Wilmington のE.I.du Pont de Nemours and Co.から)NOMEXとして市販されているポ リ(m−フェニレン−イソフタルアミド)およびKEVLARとして市販されて いるポリ(p−フェニレンテレフタルアミド)などの芳香族ポリアミド(アラミ ド);ポリ(ブチレンテレフタレート)およびポリ(エチレンテレフタレート) などのポリエステル;ポリ(エチレン);ポリ(プロピレン);ポリアクリレート; 並びにCORIAN(デラウェア州、WilmingtonのE.I.du Pont de Nemours a nd Co.からの充填されたポリ(メチルメタクリレート))などのポリメタクリレー ト組成物である。 被覆されていない難燃剤を含有する本発明の組成物は、難燃剤と添加剤とを混 合し、そして以下に記述される本発明の方法を用いてポリマー中にその混合物を 分散することにより調製される。一般的に、難燃剤とポリマーとの徹底的な混合 、および典型的に続く加熱による乾燥は、ついで慣用の装置を用いた押し出しに より続けられる。代わりに、添加剤は押し出しの間に添加され得る。 被覆されていない難燃剤を含有する組成物は、随意に、強化材、酸化防止剤、 紫外線光安定剤、比較トラッキングインデックス(電気特性)を改良するための 添加剤、加工助剤、および当業者により使用される他の添加剤などの慣用の添加 剤を含有する。相乗剤も随意に存在する。実施例は、難燃性を高めるため、また は追加の水、追加の発泡剤、もしくは追加の炭化を提供するために相乗剤を含む 。このような相乗剤およびそれらの選択は、当該技術においてよく知られている 。 被覆されていない難燃剤を含有するこれらの組成物は、難燃性および改良され たプロセス性の許容レベルを提供する。ジカルボン酸または二無水物の存在は、 より低い温度での減少した作業量により一層速い押し出しを可能にし、したがっ て、製造プロセスにおける経済的な優位性へと導く。 本発明は、さらに、ポリマーの押出機の押出量を増加するための方法を含み、 そしてそれは、押し出しに先立ってまたは押し出しの間に、オルガノシラン、エ ステル、ポリオール、二無水物、ジカルボン酸、メラミンホルムアルデヒド、そ れらの混合物の群の少なくとも1種から選択された添加剤、および上述の被覆さ れた難燃剤をポリマーに添加する工程を具える。したがって、本発明の固体の被 覆された難燃剤、あるいはコア材なしでそのような難燃剤に対して被膜として使 用されるいずれかの材料、またはそれらの混合物のいずれかを添加することによ り、一層速い押し出しが達成される。 増加した押出機の押出量は、添加剤を含有しない同一のポリマーの押出機の押 出量と比較して明らかにされる。典型的に、そのような押出量は、時間当たりの kgまたはポンドで測定され、そして本発明の方法において明らかにされた添加 剤を用いて少なくとも約10%の増加が達成される。本発明の方法は、一層速い 押し出し操作を可能にし、一方で、押し出し機の速度を高めることから生じる温 度における通常の上昇を最小限にする。したがって、特定のポリマーに対して、 劣化温度未満に維持しながら、一層速い押し出しを実施することができる。生成 物が存在している押出機の温度は、押出機速度を最大にしながら、かかる生成物 の所望の物理的および化学的特性を害さないレベルに維持することができる。こ れは、高められた効率における経済的な優位性を提供する。例えば、多くのポリ マーに対して、生成物が存在する押出機の温度を約340℃未満に維持すること が所望される。 本発明の方法における使用に適当なポリマーは、本発明の難燃剤における使用 に対して前に列挙されたポリマーを含む。好ましいのは、ポリエステル、ポリア ミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリレートおよびポリメタクリレ ートである。特に好ましいのは、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテ レフタレート、ポリメチルメタクリレート、ナイロン−6、ナイロン−6,6、 ナイロン−6,12、高融点ナイロンまたはナイロン−6とナイロン−6,6と のコポリマーである。この方法における添加剤としての使用に適当な材料は、上 述の被覆された難燃剤、並びに被膜材料として上記で詳述されたシラン類、エス テル類、ポリオール類、二無水物、ジカルボン酸類、およびメラミンホルアルデ ヒド、またはこれらの混合物を含む。特定の状況において所望されるポリマー特 性に悪影響を及ぼさない添加剤が選択される。使用される添加剤の量は、約0. 1から8重量パーセントの範囲であり、そして使用される特定のポリマーおよび 押し出し後の所望特性に基づいて最適化される。 添加剤は、押し出しに先立って、または押し出しの間に、ポリマーと混合され る。同時押し出しも適当である。強化剤、酸化防止剤、紫外線光安定剤、比較ト ラッキングインデックス(電気特性)を改良するための添加剤、加工助剤、およ び他の公知の添加剤などの他の典型的なポリマー添加剤は、押し出しの間に随意 に存在し、または所望されるままに押し出しの間もしくは後に添加され得る。 本発明の方法において、通常、粒状の形態における添加剤は、慣用の混合装置 を使用してポリマーと徹底的に混合される。ついで混合物は乾燥され、通常加熱 により乾燥される。ついで混合物は押出機に供給され、そして、生成物が存在す る押出機の温度をポリマーの溶融温度または所望の生成物の特性を害する温度未 満に維持しながら、押出機速度は調節されて押出量を最大にする。二軸または他 の慣用の押出機が使用される。あるいはまた、ポリマーおよび添加剤が乾燥され 、ついで同時押し出しされるか、または添加剤は押し出しの間にわたって計量さ れ得る。添加剤は、実際の製造速度において作業量を減少する。作業量における 減少は、ホットスポットの発達を避けながら、押出機の押出量の速度において増 加を可能にする。これは、押し出し操作の高められた効率による経済的な優位性 を提供する。 試験方法 方法1−アンダーライターズラボラトリー UL−94 易燃性試験 厚さ1/16インチ(0.16cm)で5インチ×1/2インチ(12.7c m×1.27cm)の成形されたバーを垂直に固定し、2回燃焼し(第1適用、 および第2適用)、そしてそれぞれ続く燃焼時間の持続時間を測定した。試験は 、5本のバーで行った。V−0等級は、10秒を超えて燃焼した(burning)バー がなく、かつ溶融された材料および燃焼している(burning)材料によってバーの 下方に設置されたコットンパッドが発火することなく、5回の試験の総燃焼 (flaming)時間が50秒未満であることを要求する。試験手順並びにV−1およ びV−2等級に対するより厳しくない要件に関する十分な詳細は、UL−94試 験仕様書に詳述されている。 強化材は、ポリマーサンプルが試験の間に溶融およびドリップする傾向を避け るか、または低くするので、UL−94難燃性試験に対して使用されるバーに含 まれる。ドリップは、サンプルから熱を取り去るために作用し、そして難燃性等 級を改良するかもしれない。しかしながら、ドリップが燃焼すると、サンプルの 下に設置されたコットンパッドが発火し、一層劣った難燃性等級を付与するかも しれない。 他の方法−物理的特性のInstron測定は当業者によく知られている。 Microtrac装置を用いた粒径分布の測定は、装置製造者の指示に従ってなされる 。 実施例 実施例1 ピロリン酸メラミンの被覆されたサンプルの調製 マサチューセッツ州、Framington、Old Connecticut Path 495のOSi Specialt iesから入手可能なオクチルトリエトキシシラン(23g)をエタノール(23 g)に溶解し、そしてその溶液をスプレー瓶に入れた。(ニュージャージー州、 NewarkのAnhydrides & Chemicals,Inc.からの)Grade AC−2ピロリン酸メラ ミン(2.3kg)をプラスチックバッグに装置し、そしてそのエタノール性溶 液の5g部(5g portions)で繰り返し噴霧し、各噴霧の後にバッグを徹底的に 振った。噴霧されたピロリン酸メラミンをオーブンにおいて120℃で4時間乾 燥し、20メッシュスクリーン(2.54cm当たり20ワイヤを備えるワイヤ スクリーン)を通し、そしてMicrotracで測定すると0.1μmから20μmの 粒径に超微粉砕し、1%オクチルトリエトキシシランで被覆されたピロリン酸メ ラミンを得た。 実施例2 難燃剤の調製−試験用に処理されたナイロン−6,6の組成物 下地樹脂、デラウェア州、WilmingtonのE.I.du Pont de Nemours and Compa nyから入手可能なZYTEL 101 DP[ナイロン−6,6]52重量部、 および実施例1に記載された通りに調製された1%のオクチルトリエトキシシラ ンで被覆されたピロリン酸メラミン(28重量部)を、30分間徹底的に混合し 、70℃で10時間25インチのHg減圧下(17kPa)で乾燥し、ついで3 00℃の溶融温度かつ15.9kg/時の割合で中域の混練強さのスクリュー(a screw severity)を有するスクリューデザインを用いた(ドイツのStuttgartま たはニュージャージー州、RamseyのWerner & Pfleidererからの)30mmのWe rner and Pfleiderer二軸押出機で押し出した。パンシルベニア州、Pittsburgh のPPG社から入手可能なPPG3540ガラス強化繊維(20重量部)を押出 機において混合して樹脂混合物とした。その樹脂混合物を、280℃から300 ℃の溶融温度および50℃から100℃の範囲の金型温度を備えた(例えば、オ ハイオ州、ClevelandのVan Dorn Plastic Machinery Co.からの)典型的な実験 室サイズの射出成形機を用いて成形してバーにした。2種の追加の成形コンパウ ンド混合物を、1)超微粉砕されているが被覆されていないピロリン酸メラミン 、および2)購入されたままのピロリン酸メラミンを使用して調製し、そして成 形した。ついで、成形されたバーを、UL−94試験および試験方法1において 前述された厚さ1/16インチ(0.16cm)のバーを用いて易燃性等級に対 して試験した。UL−94試験の結果を以下の表Iに示す。バー寸法:12.7×1.27×厚さ0.16cm(5×1/2×1/16イン チ) 実施例2におけるような重量に基づくバー組成:28%ピロリン酸メラミン、2 0%ガラス、52%ナイロン−6,6* 5本のバーのいずれも10秒より長く燃焼しないのでV−0のUL−94等級 に合致する。 高分解電子鏡検法を成形されたバーの表面および横断面で実施した。図1およ び図2は、表面の電子顕微鏡写真を示す。図1は、表Iにおいてサンプル1)と して表示された、分散された購入されたままのピロリン酸メラミンを有するガラ ス強化ナイロン−6,6の成形されたバーの表面の図である。図2は、表Iにお いてサンプル3)として表示されたオクチルトリエトキシシランで被覆されたピ ロリン酸メラミンが分散されたガラス強化ナイロン−6,6の成形されたバーの 図である。図3はサンプル1)の横断面の電子顕微鏡写真である。図4はサンプ ル3)の横断面の電子顕微鏡写真である。被覆されたピロリン酸メラミンが使用 されるときの分散性における改良は、図1および2の比較により明らかに示され る。図1は大きな粒径および劣った分布を示し、一方、図2は一層微細な粒径お よび改良された分布を示す。同様に分散性における改良は図3および4の比較に より示される。図3および図4の両方における大きな円は、ガラス繊維を表す。 しかしながら、図3は大きな粒径および劣った分布を示し、一方、図4は一層微 細な粒径および改良された分布を示す。 図5は、表Iにおいてサンプル1)として表示された分散されたピロリン酸メ ラミンを有するガラス強化ナイロン−6,6の成形されたバーの表面におけるリ ン酸塩の分布の電子顕微鏡写真である。図6は、表Iにおいてサンプル3)とし て表示されたオクチルトリエトキシシランで被覆されたピロリン酸メラミンを分 散されたガラス強化ナイロン−6,6の成形されたバーの表面におけるリン酸塩 の分布の電子顕微鏡写真図である。図7は、サンプル1)の横断面のリン酸塩の 分布の電子顕微鏡写真である。図8は、サンプル3)の横断面のリン酸塩の分布 の電子顕微鏡写真である。図5から図8に対してピロリン酸メラミンの存在は、 0%から100%のスケールで、リン濃度等値線を示す計算機生成マップにより 示された。黒色はピロリン酸メラミンにより代表される低濃度のリンを示し、灰 色はピロリン酸メラミンにより代表される中濃度のリンを示し、そして白色はピ ロリン酸メラミンにより代表される高濃度のリンを示す。図5と図6との比較は 、 ピロリン酸メラミンが本発明によって被覆された図6において一層高濃度のピロ リン酸メラミンの一層良好な分散を示す。図7と図8との比較は、ピロリン酸メ ラミンが本発明によって被覆された図8において一層高濃度のピロリン酸メラミ ンの一層良好な分散を示す。 実施例3 90グラムのメラミンホルムアルデヒド(オハイオ州、ToledoのBTL Specialty Resins Corp.)を13リットルの容器に入れた12リットルの脱イオン水に入れ た。攪拌しながら、その系をメラミンホルムアルデヒドが溶解される85℃まで 加熱した。3000グラムのピロリン酸メラミン粉体を10分間にわたって添加 した。2時間にわたって攪拌しながら系を冷却した。メラミンホルムアルデヒド で被覆したピロリン酸メラミンをフィルターに装置してスラリーから固体を分離 した。30グラムのオクチルシランを100ccのメタノールに添加した。オク チルシラン/メタノール溶液を、メラミンホルムアルデヒドで被覆したピロリン 酸メラミンの湿ったケークと混合した。系を120℃で4時間乾燥し、そして得 られた生成物を40メッシュ篩に通した。被覆された粒子を乾燥し、Microtrac で測定すると粒径が0.1から20μmとなるまで超微粉砕し、そして実施例2 に記載したようにナイロン−6,6に分散した。比較のため被覆されていないピ ロリン酸メラミンもナイロン−6,6に分散した。ついで、得られた組成物を、 熱重量分析に当て、1分当たり10℃の割合で320℃まで加熱した。表IIに示 される得られたデータは、高められた温度に対する粒子の安定性を具体的に示す 。 実施例4 実施例1のようにピロリン酸メラミンをオクチルシランで被覆し(ピロリン酸 メラミンに対して1重量%)、および実施例3のようにメラミンホルムアルデヒ ドの第2被膜を施した。実施例1のようにピロリン酸メラミンをアミノシランで 被覆した(ピロリン酸メラミンに相対して1重量%)。被覆されたサンプルを乾燥 し、別々に超微粉砕し、そしてドデカン二酸と混合した。アミノシランは、マサ チューセッツ州、FramingtonのOSi Specialtiesからのガンマアミノプロピルト リエトキシシランとガンマアミノプロピルトリメトキシシランとの混合物であっ た。これらのアミノシランで被覆されたサンプルを乾燥し、そしてドデカン二酸 と混合した。実施例2に記載されたように、その粒子をガラス繊維(ペンシルベ ニア州、PittsburghのPittsburgh Plate and Glassから入手可能なPPG3540)で 強化されたナイロン−6,6に分散した。比較のため被覆されていないピロリン 酸メラミンもナイロン−6,6に分散した。得られた組成物を、 実施例2のようにバーに成形してASTM−D638方法を用いて引張強さに対 して分析を行い、そして前述のように試験方法1を用いて易燃性試験に当てた。 表IIIにおける得られたデータは、超微粉砕されかつ被覆されたピロリン酸メラ ミンはポリマー特性に悪影響を与えなかったことを具体的に示す。 実施例5 ポリブチルテレフタレート(マサチューセッツ州、PittsfieldのGeneral Elec tric Companyから入手可能なValox 307)を、ピロリン酸メラミンおよび離型剤 (イリノイ州、LaGrangeのHenkel Co.から入手可能なLoxiol 7119)とを表IVに 示す重量パーセント成分を有する組成物を調製するための量で混合した。その組 成物を10℃で4時間真空下で乾燥した。(ドイツ、StuttgartのWerner and Pf leidererからの)30mmのWerner and Pfleiderer二軸押出機で混合物を押し 出す試みは不成功であった。ついで、ピロメリット酸二無水物を0.35重量% のレベルで2つの組成物に添加した。ついでその組成物を、13.6kg/時の 割合で容易に押し出した。ガラス強化繊維(ペンシルベニア州、PittsburghのPi ttsburgh Plate and Glassから入手可能なPPG3563)を押出機において混合して 樹脂混合物とした。実施例2のように押し出された組成物を成形してバーにし、 そして前述したように試験方法1を用いて易燃性試験に当てた。表IVに示すよ うに、V−0のUL−94等級を得た。 実施例6 ナイロン−6,6(デラウェア州、WilmingtonのE.I.du Pont de Nemours a nd Companyから入手可能なZYTEL 101DP)を、ニュージャージー州、NewarkのAnh ydrides & Chemicalsからのピロリン酸メラミン(MPP)、それぞれウィスコン シン州、MilwaukeeのAldrich Chemical Co.から入手可能なドデカン二酸(DDD A)、ピロメリット酸二無水物(PMDA)、1,4,5,8−ナフタレンテトラ カルボン酸二無水物(NTDA)、無水フタル酸(PA)、およびテキサス州、Hous tonのWittco Co.から入手可能なAcrawax Cと、表Vに示される重量パーセント成 分を有する組成物を調製するための量で15分間徹底的に混合した。その組成物 を乾燥し、実施例5のようにペンシルベニア州、PittsburghのPittsburgh Plate and Glassからのガラス強化繊維(PPG3540)を添加して押し出した。サンプル 1を押し出す試みは不成功であった。サンプル7は押し出し後にひどく劣化した 。残余のサンプルを実施例2のように押し出しバーに成形し、そして前述したよ うに試験方法1を用いて易燃性試験に当てた。等級を表Vに列挙する。このデー タは、試験された種々のタイプの添加剤の加工性効果を具体的に説明する。材料 が存在する押出機の温度における323℃(添加剤を含まないサンプル1)から 一層低い温度(サンプル2〜7)への低下は、改良された加工性に重要である。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成10年9月7日(1998.9.7) 【補正内容】 1.被覆された粒子を含有する難燃性組成物であって、前記粒子はポリリン酸メ ラミン、ピロリン酸メラミン、およびこれらの混合物からなる群から選択された コアを有し、前記コアはシラン、少なくとも1種のシランと少なくとも1種のポ リシロキサンとの混合物、エステル、ポリオール、二無水物、ジカルボン酸、お よびこれらの混合物からなる群から選択された少なくとも1層の被膜を有するこ とを特徴とする難燃性組成物。 2.前記被膜は、式RxSi(R14-xのシランであり、ここで、Rがアミノ基 、または1個から約20個の炭素原子を有する非加水分解性の脂肪族、脂環族、 もしくは芳香族基であり;R1はアルコキシ、ハロゲン、アセトキシ、ヒドロキ シ、およびこれらの混合物からなる群から選択された加水分解性の基であり;並 びにxは1から3であることを特徴とする請求項1に記載の組成物。 3.前記コアはピロリン酸メラミンであり、かつ前記被膜は、少なくとも1種の オクチルシラン、オクチルトリエトキシシラン、アミノシラン、ドデカン二酸、 およびピロメリット酸二無水物からなる群から選択されたことを特徴とする請求 項1に記載の組成物。 4.前記コアは約0.1マイクロメーターから約50マイクロメーターの平均直 径を有することを特徴とする請求項1に記載の組成物。 5.前記コアは前記組成物の約94重量パーセントから約99.9重量パーセン トを有し、および前記被膜は前記組成物の約0.1重量パーセントから約6.0 重量パーセントを有することを特徴とする請求項1に記載の組成物。 6.ポリマーおよび請求項1に記載の難燃性組成物を含有することを特徴とする 組成物。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.被覆された粒子を含有する難燃性組成物であって、前記粒子はリン酸メラミ ン、ポリリン酸メラミン、ピロリン酸メラミンまたはこれらの混合物を含有する コアを有し、前記コアはオルガノシラン、エステル、ポリオール、二無水物、ジ カルボン酸、メラミンホルムアルデヒドまたはこれらの混合物を含有する少なく とも1層の被膜を有することを特徴とする難燃性組成物。 2.前記被膜は、式RxSi(R14-xのシランであり、ここで、Rがアミノ基 、または1個から約20個の炭素原子を有する非加水分解性の脂肪族、脂環族、 もしくは芳香族基であり;R1はアルコキシ、ハロゲン、アセトキシ、ヒドロキ シ、およびこれらの混合物からなる群から選択された加水分解性の基であり;並 びにxは1から3であることを特徴とする請求項1に記載の組成物。 3.前記コアはピロリン酸メラミンであり、かつ前記被膜は、少なくとも1種の オクチルシラン、オクチルトリエトキシシラン、アミノシラン、ドデカン二酸、 およびピロメリット酸二無水物からなる群から選択されたことを特徴とする請求 項1に記載の組成物。 4.前記コアは約0.1マイクロメーターから約50マイクロメーターの平均直 径を有することを特徴とする請求項1に記載の組成物。 5.前記コアは前記組成物の約94重量パーセントから約99.9重量パーセン トを有し、および前記被膜は前記組成物の約0.1重量パーセントから約6.0 重量パーセントを有することを特徴とする請求項1に記載の組成物。 6.ポリマーおよび請求項1に記載の難燃性組成物を含有することを特徴とする 組成物。 7.ポリマー中に分散されたリン酸メラミン、ポリリン酸メラミン、ピロリン酸 メラミン、およびこれらの混合物からなる群から選択された難燃剤を有するポリ マーと、ジカルボン酸、二無水物、およびこれらの混合物からなる群から選択さ れた添加剤とを含有することを特徴とする組成物。 8.ガラス、カーボン、マイカ、アラミド繊維およびこれらの混合物からなる群 から選択された強化剤をさらに含有することを特徴とする請求項6または7に記 載の組成物。 9.前記ポリマーは約80から約95重量パーセント存在し、および前記難燃組 成物は約5から約20重量パーセント存在することを特徴とする請求項6または 7に記載の組成物。 10.前記強化剤は約5重量パーセントから約30重量パーセント存在し、前記 難燃剤は約10重量パーセントから約50重量パーセント存在し、および前記ポ リマーは約20重量パーセントから約85重量パーセント存在することを特徴と する請求項8に記載の組成物。 11.0.16cmの厚さにおいてUL−94 V−0であることを特徴とする 請求項6または7に記載の組成物。 12.請求項1に記載の難燃剤約50重量パーセントから約85重量パーセント と、ポリマー約15重量パーセントから約50重量パーセントとを含有すること を特徴とする難燃剤濃縮物。 13.前記ポリマーは、ポリエステル、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピ レン、ポリアクリレート、およびポリ(メチルメタクリレート)からなる群から 選択されたことを特徴とする請求項6、7または12に記載の組成物。 14.前記ポリマーは、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレ ート、ポリ(メチルメタクリレート)、ナイロン−6、ナイロン−6,6、ナイロ ン−6,12、高融点ナイロン、またはナイロン−6とナイロン−6,6とのコ ポリマーであることを特徴とする請求項13に記載の組成物。 15.前記コアはピロリン酸メラミンであり、前記ポリマーはポリアミドまたは ポリエステルであり、かつ前記被膜は、少なくとも1種のオクチルシラン、オク チルトリエトキシシラン、アミノシラン、ドデカン二酸、およびピロメリット酸 二無水物からなる群から選択されたことを特徴とする請求項6または12に記載 の組成物。 16.ドデカン二酸、ピロメリット酸二無水物、およびテレフタル酸からなる群 から選択された加工助剤をさらに含有することを特徴とする請求項6または12 に記載の組成物。 17.前記添加剤はドデカン二酸、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン 酸二無水物、または無水ピリメリット酸であることを特徴とする請求項7の組成 物。 18.押し出しに先立ってまたは押し出しの間に、オルガノシラン、エステル、 ポリオール、二無水物、ジカルボン酸、メラミンホルムアルデヒド、およびこれ らの混合物からなる群から選択された添加剤と、請求項1の難燃剤とを、ポリマ ーに添加する工程を具えるポリマーの押出機の押出量を増加する方法。 19.添加剤を含有するポリマーは、340℃の最高温度で押出機に存在するこ とを特徴とする請求項18に記載の方法。 20.前記ポリマーと添加剤との時間当たりのkgにおける押出機の押出量は、 前記ポリマーの押出量を少なくとも10%超えることを特徴とする請求項19に 記載の方法。 21.前記ポリマーは、ポリエステル、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピ レン、ポリアクリレート、およびポリ(メチルメタクリレート)からなる群から 選択されたことを特徴とする請求項18に記載の方法。 22.前記ポリマーは、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレ ート、ポリ(メチルメタクリレート)、ナイロン−6、ナイロン−6,6、ナイロ ン−6,12、高融点ナイロン、またはナイロン−6とナイロン−6,6とのコ ポリマーであることを特徴とする請求項18に記載の組成物。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001279090A (ja) * 2000-03-31 2001-10-10 Asahi Kasei Corp 難燃性強化ポリアミド樹脂組成物
WO2005080494A1 (ja) * 2004-02-24 2005-09-01 Adeka Corporation 流動性の改善された難燃剤組成物、難燃性樹脂組成物及びその成形品
JP2007507564A (ja) * 2003-10-02 2007-03-29 フラウンホーファーゲゼルシャフト ツール フォルデルング デル アンゲヴァンテン フォルシユング エー.フアー. 材料用防火剤のための組成物および防火方法
JP2009197123A (ja) * 2008-02-21 2009-09-03 Nisshin Chem Ind Co Ltd 難燃性添加物
JP2010242102A (ja) * 2002-09-06 2010-10-28 Clariant Produkte (Deutschland) Gmbh 顆粒状難燃剤組成物
WO2012043219A1 (ja) * 2010-09-28 2012-04-05 東レ株式会社 熱可塑性樹脂組成物およびそれからなる成形品
WO2018225246A1 (ja) * 2017-06-09 2018-12-13 株式会社アドマテックス 樹脂用難燃剤及び難燃性樹脂の製造方法
CN116355276A (zh) * 2023-02-17 2023-06-30 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种核壳结构的无卤硅胶材料、制备方法及应用

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001279090A (ja) * 2000-03-31 2001-10-10 Asahi Kasei Corp 難燃性強化ポリアミド樹脂組成物
JP4535557B2 (ja) * 2000-03-31 2010-09-01 旭化成ケミカルズ株式会社 難燃性強化ポリアミド樹脂組成物
JP2010242102A (ja) * 2002-09-06 2010-10-28 Clariant Produkte (Deutschland) Gmbh 顆粒状難燃剤組成物
JP2007507564A (ja) * 2003-10-02 2007-03-29 フラウンホーファーゲゼルシャフト ツール フォルデルング デル アンゲヴァンテン フォルシユング エー.フアー. 材料用防火剤のための組成物および防火方法
WO2005080494A1 (ja) * 2004-02-24 2005-09-01 Adeka Corporation 流動性の改善された難燃剤組成物、難燃性樹脂組成物及びその成形品
JP5191125B2 (ja) * 2004-02-24 2013-04-24 株式会社Adeka シリコーンオイル被覆難燃剤、該難燃剤を用いた難燃性合成樹脂組成物及びその成形品
JP2009197123A (ja) * 2008-02-21 2009-09-03 Nisshin Chem Ind Co Ltd 難燃性添加物
EP2110404A2 (en) 2008-02-21 2009-10-21 Nissin Chemical Industry Co., Ltd. Flame retardant additive
WO2012043219A1 (ja) * 2010-09-28 2012-04-05 東レ株式会社 熱可塑性樹脂組成物およびそれからなる成形品
US8440748B2 (en) 2010-09-28 2013-05-14 Toray Industries, Inc. Thermoplastic resin composition and molded item formed from same
WO2018225246A1 (ja) * 2017-06-09 2018-12-13 株式会社アドマテックス 樹脂用難燃剤及び難燃性樹脂の製造方法
CN116355276A (zh) * 2023-02-17 2023-06-30 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种核壳结构的无卤硅胶材料、制备方法及应用
CN116355276B (zh) * 2023-02-17 2023-11-03 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种核壳结构的无卤硅胶材料、制备方法及应用

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