JP2013544921A - 難燃性ポリエステル化合物 - Google Patents
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Abstract
(式中、
R1、R2は、同一でも異なっていてもよく、H、又は、C1−C6−アルキル、直鎖若しくは分岐状であり、及び/又はアリールであり;R3は、C1−C10−アルキレン、直鎖若しくは分岐であり、C6−C10−アリーレン、−アルキルアリーレン又は−アリールアルキレンであり;Mは、Mg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Fe、Zr、Ce、Bi、Sr、Mn、Li、Na、K、及び/又はプロトン化窒素塩基であり;mは1〜4であり;nは1〜4であり;xは1〜4である。)
及び、成分Cとして、5〜25質量%のホスファゼン、
成分Dとして、0〜15質量%のメラミンとリン酸及び/又は縮合リン酸の反応生成物、メラミンとリン酸及び/又は縮合リン酸の縮合反応生成物、及び/又は、それらの生成物の混合物、及び/又は、上記以外の窒素含有難燃剤;
成分Eとして、0〜45質量%の増強剤、成分Fとして、0.1〜3質量%のさらなる添加剤を含み、成分すべてで100質量%となる、難燃性ポリエステル化合物。
Description
式(IV)の直鎖フェノキシホスファゼンである。
R1、R2は、同一でも異なっていてもよく、H、又は、C1−C6−アルキル、直鎖若しくは分岐状であり、及び/又はアリールであり;
R3は、C1−C10−アルキレン、直鎖若しくは分岐であり、C6−C10−アリーレン、−アルキルアリーレン又は−アリールアルキレンであり;
Mは、Mg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Fe、Zr、Ce、Bi、Sr、Mn、Li、Na、K、及び/又はプロトン化窒素塩基であり;
mは1〜4であり;
nは1〜4であり;
xは1〜4である。)
及び、成分Cとして、5〜25質量%の次式(I)又は(II)のホスファゼン、
成分Dとして、0〜15質量%のメラミンとリン酸及び/又は縮合リン酸の反応生成物、メラミンとリン酸及び/又は縮合リン酸の縮合反応生成物、及び/又は、それらの生成物の混合物、及び/又は、上記以外の窒素含有難燃剤;
成分Eとして、0〜45質量%の増強剤、成分Fとして、0.1〜3質量%のさらなる添加剤を含み、成分すべてで100質量%となる、難燃性ポリエステル化合物を提供する。
R5〜R7は、それぞれ水素、C1−C8−アルキル、C5−C16−シクロアルキルもしくはC5−C16−アルキルシクロアルキル(これらは、任意にヒドロキシ官能基もしくはC1−C4−ヒドロキシアルキル官能基によって置換されている)、C2〜C8アルケニル、C1〜C8−アルコキシ、−アシル、−アシルオキシ、C6〜C12−アリール又は−アリールアルキル、−OR8及び−N(R8)R9、また、N−脂環式又はN−芳香族であり、
R8は、水素、C1−C8−アルキル、C5−C16−シクロアルキルもしくはC5−C16−アルキルシクロアルキル(これらは、任意に、ヒドロキシ官能基もしくはC1−C4−ヒドロキシアルキル官能基によって置換されている)、C2〜C8アルケニル、C1〜C8−アルコキシ、−アシル、−アシルオキシ、C6〜C12アリール又は−アリールアルキルであり、
R9〜R13は、R8、また−O−R8と同一の基であり、
m及びnは、それぞれ独立に1,2、3又は4であり、
Xは、トリアジン化合物(VII)と付加物を形成することのできる酸を表す。)
であることが好ましい。
R4及びR4’は、C1−C20−アルキル、C6−C30−アリール、C6−C30−アリールアルキル又はC6−C30−アルキル−置換アリール、または、式(II)の直鎖ホスファゼン、ここで、式中、Xは−N=P(OPh)3又は−N=P(O)OPh、及びYは、−P(OPh)4又は−P(O)(OPh)2であり、ここで、上記式(I)及び(II)のホスファゼンの少なくとも一つは、少なくとも一つの架橋基が架橋されている。
R4基を除去したのちに残る二つの酸素原子の間に各々架橋基が配置されており、架橋されたホスファゼン中におけるR4基の数は、架橋前の前記ホスファゼン中の全R4基をベースとして、50〜99.9%である。
商業的に利用可能なポリエステルs(ペレット)、成分A:
ポリブチレンテレフタレート(PBT):Ultradur(登録商標)4500(BASF,D)
成分B:
ジエチルホスフィン酸のアルミニウム塩、以下、DEPALと示す。
ジエチルホスフィン酸の亜鉛塩、以下、DEPZNLと示す。
成分C:
SPB 100(登録商標)ホスファゼン,Otsuka Chemical Co., Japan
Rabitle(登録商標)FP110ホスファゼン,Fushimi Pharmaceuticals,Japan
成分D:
Melapur(登録商標)MC(メラミンシアヌレート),Ciba Specialty Chemicals,CH
Melapur(登録商標)200/70(メラミンポリホスフェイト=MPP),Ciba Specialty Chemicals,CH
Delacal(登録商標)M350(メレム),Delamin,UK
成分E:
Vetrotex(登録商標)EC 10 P 952(ガラス繊維),Vetrotex Reinforcement,D
成分F:
潤滑剤:Licolub(登録商標)FA1,モンタンワックス,Clariant,CH
難燃性成分を表に記載の割合で、ポリマーペレット及び任意の添加剤と混合し、二軸押出成形機((Leistritz ZSE 27 HP−44D)中、240〜280℃の温度で組み込んだ。ホモジナイズされたポリマーストランドを押出し、水浴中で冷却し、そしてペレット化した。
V−0:1回の接炎後10秒以上燃え続けないこと、10回の接炎後の合計燃焼時間が50秒以内、火玉落下なし、試料が完全には燃え尽きないこと、接炎後のグローイング時間が30秒以内
V−1:1回の接炎後30秒以上燃え続けないこと、10回の接炎後の合計燃焼時間が250秒以内、接炎後のグローイング時間が60秒以内、他の基準はV−0と同様
V−2:火玉落下で脱脂綿を燃やさないこと、他の基準はV−1と同様
等級外(ncl):燃焼等級V−2を満たさない。
Claims (16)
- 成分Aとして、40〜89.9質量%の熱可塑性ポリエステル、成分Bとして、5〜25質量%の次式(V)のホスフィン酸塩及び/又は次式(VI)のジホスフィン酸塩及び/又はそれらの重合体:
R1、R2は、同一でも異なっていてもよく、H、又は、C1−C6−アルキル、直鎖若しくは分岐状であり、及び/又はアリールであり;
R3は、C1−C10−アルキレン、直鎖若しくは分岐であり、C6−C10−アリーレン、−アルキルアリーレン又は−アリールアルキレンであり;
Mは、Mg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Fe、Zr、Ce、Bi、Sr、Mn、Li、Na、K、及び/又はプロトン化窒素塩基であり;
mは1〜4であり;
nは1〜4であり;
xは1〜4である。)
及び、成分Cとして、5〜25質量%の次式(I)又は(II)のホスファゼン、
成分Dとして、0〜15質量%のメラミンとリン酸及び/又は縮合リン酸の反応生成物、メラミンとリン酸及び/又は縮合リン酸の縮合反応生成物、及び/又は、それらの生成物の混合物、及び/又は、上記以外の窒素含有難燃剤;
成分Eとして、0〜45質量%の増強剤、成分Fとして、0.1〜3質量%のさらなる添加剤を含み、成分すべてで100質量%となる、難燃性ポリエステル化合物。 - R1、R2は、同一でも異なっていてもよく、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、t−ブチル、n−ペンチル、シクロヘキシル及び/又はフェニルである、請求項1に記載の難燃性ポリエステル化合物。
- R3は、メチレン、エチレン、n−プロピレン、イソプロピレン、n−ブチレン、t−ブチレン、n−ペンチレン、n−オクチレン又はn−ドデシレン;フェニレン又はナフチレン;メチルフェニレン、エチルフェニレン、t−ブチルフェニレン、メチルナフチレン、エチルナフチレン又はt−ブチルナフチレン;フェニルメチレン、フェニルエチレン、フェニルプロピレン又はフェニルブチレンである、請求項1又は2に記載の難燃性ポリエステル化合物。
- 40〜79.4質量%の成分A、5〜25質量%の成分B、5〜15質量%の成分C、0〜10質量%の成分D、15〜35質量%の成分E、及び0.1〜2質量%の成分Fを含み、成分すべてで100質量%となる、請求項1〜3のいずれか一つに記載の難燃性ポリエステル化合物。
- 40〜72.9質量%の成分A、5〜20質量%の成分B、5〜15質量%の成分C、2〜10質量%の成分D、15〜30質量%の成分E、及び0.1〜2質量%の成分Fを含み、成分すべてで100質量%となる、請求項1〜3のいずれか一つに記載の難燃性ポリエステル化合物。
- ホスファレーネン(Phospharenen)が、フェノキシホスファゼン含む、請求項1〜5のいずれか一つに記載の難燃性ポリエステル化合物。
- 成分Dは、メラミンホスフェイト、ジメラミンホスフェイト、メラミンピロホスフェイト、メラミンポリホスフェイト、メラムポリホスフェイト、メレムポリホスフェイト、及び/若しくはメロンポリホスフェイトを含み、並びに/又は、メラミン縮合物、例えば、メラム、メレム、及び/若しくはメロンを含む、請求項1〜6のいずれか一つに記載の難燃性ポリエステル化合物。
- 成分Dは、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレートと芳香族ポリカルボン酸のオリゴマーエステル、ベンゾグアナミン、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、アラントイン、グリコールウリル、メラミン、メラミンシアヌレート、ジシアンジアミド及び/又はグアニジンを含む、請求項1〜6のいずれか一つに記載の難燃性ポリエステル化合物。
- 成分Dは、式(VII)〜(XII)の窒素化合物、及びその混合物
R5〜R7は、それぞれ水素、C1−C8−アルキル、C5−C16−シクロアルキルもしくはC5−C16−アルキルシクロアルキル(これらは、任意にヒドロキシ官能基もしくはC1−C4−ヒドロキシアルキル官能基によって置換されている)、C2〜C8アルケニル、C1〜C8−アルコキシ、−アシル、−アシルオキシ、C6〜C12−アリール又は−アリールアルキル、−OR8及び−N(R8)R9、また、N−脂環式又はN−芳香族であり、
R8は、水素、C1−C8−アルキル、C5−C16−シクロアルキルもしくはC5−C16−アルキルシクロアルキル(これらは、任意に、ヒドロキシ官能基もしくはC1−C4−ヒドロキシアルキル官能基によって置換されている)、C2〜C8アルケニル、C1〜C8−アルコキシ、−アシル、−アシルオキシ、C6〜C12アリール又は−アリールアルキルであり、
R9〜R13は、R8、また−O−R8と同一の基であり、
m及びnは、それぞれ独立に1,2、3又は4であり、
Xは、トリアジン化合物(VII)と付加物を形成することのできる酸を表す。)
である、請求項1〜6のいずれか一つに記載の難燃性ポリエステル化合物。 - 成分Eは、タルク、マイカ、ケイ酸塩、石英、二酸化チタン、珪灰石、カオリン、アモルファスシリカ、炭酸マグネシウム、白亜、長石、及び/又は、硫酸バリウム、及び/又はガラス繊維をベースとする無機微粒子フィラーである、請求項1〜9のいずれか一つに記載の難燃性ポリエステル化合物。
- 成分Fは、潤滑剤及び/又は離型剤を含む、請求項1〜10のいずれか一つに記載の難燃性ポリエステル化合物。
- 潤滑剤及び/又は離型剤は、長鎖脂肪酸、その塩、そのエステル誘導体、及び/又はアミド誘導体、モンタンワックス、及び/又は、低分子量ポリエチレンワックス、及び/又は、低分子量ポリプロレンワックスを含む、請求項1〜11のいずれか一つに記載の難燃性ポリエステル化合物。
- 上記の割合で成分A〜Fを溶融押出で混合することを含む、難燃性ポリエステル化合物を製造する方法。
- 請求項1〜12のいずれか一つに記載の難燃性ポリエステル化合物からなる繊維、薄片、及び成形物。
- 本発明は、プラグ、スイッチ、コンデンサ、絶縁システム、ランプソケット、巻型、ハウジング、制御システム、及び他の物品における、請求項1〜12のいずれか一つに記載の難燃性ポリエステル化合物から成る繊維、薄片、及び成形物の使用方法。
- 国内部門、産業界、製薬、自動車、飛行機、船舶、宇宙船、及び、その他の輸送手段、並びに、室内装飾品、並びに、その他の物品、及び建物における、請求項1〜12のいずれか一つに記載の難燃性ポリエステル化合物から成る繊維、薄片、及び成形物の使用方法。
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