JP2021070805A - 難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物および難燃性ポリエステルエラストマーフィラメント - Google Patents

難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物および難燃性ポリエステルエラストマーフィラメント Download PDF

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健一 奥長
秀敏 坂井
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秀敏 坂井
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Abstract

【課題】本発明は難燃性に優れたポリエステルエラストマー樹脂組成物、さらには難燃性に優れたポリエステルエラストマーフィラメントを提供することを課題とする。【解決手段】結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H1)50〜95重量%と脂肪族ポリエーテル単位および/または脂肪族ポリエステル単位からなるソフトセグメント(L1)5〜50重量%とを構成成分とするポリエステルブロック共重合体(A1)からなる熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(A)を含み、該熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(A)100重量部に対し、難燃剤として有機リン含有化合物(B)1〜30重量部、トリアジン骨格を有する化合物(C)0.1〜10重量部を配合してなる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物。【選択図】なし

Description

本発明は難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物および難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントに関するものである。
熱可塑性ポリエステルエラストマーは優れた機械特性、溶融加工性、耐薬品性、耐熱性等を有し、エラストマーの柔軟性を兼ね備えた特性を有するため、機械駆動部品、電気・電子部品、自動車部品、家電製品部品、日常生活用品など様々な用途に対して用いられている。
これらの用途において、機械特性等と難燃性の両立が要求されることが多く、難燃剤としてハロゲン元素で置換された化合物および難燃助剤としてアンチモン酸化物を使用した難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物が提供されている。
従来、広く用いられているハロゲン難燃剤は、難燃助剤としてアンチモン酸化物に代表される金属酸化物の併用を伴うことと、難燃剤分解生成物としてハロゲン化水素等が発生することを要因として、電気・電子分野の用途においては金属腐食を生じる問題がある。また、環境負荷の観点からはハロゲン元素を含有しない難燃剤の需要が増加しており、難燃性および機械特性等に優れる非ハロゲン難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物の開発が求められている。
ハロゲン系難燃剤を使用しない難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物として、例えば特許文献1には、ポリエステルエラストマーにホスフィン酸金属塩、ホスホネート成分を含むプラスチック成型組成物が開示されている。また、特許文献2には、コポリエステルエラストマーと、ホスフィン酸金属塩と、窒素含有難燃剤および/またはリンと窒素原子を含有する難燃剤と、無機化合物を含む難燃性熱可塑性樹脂組成物が開示されている。
一方、エラストマーではないが、ポリエステル樹脂において、特許文献3には、芳香族ポリエステル樹脂に有機リン化合物と、窒素含有難燃剤としてメラミンシアヌレートと、難燃性改良樹脂を含む難燃性熱可塑性樹脂組成物が開示されている。
特表2013−522425号公報 特表2009−545127号公報 特許第4660061号
しかしながら、特許文献1,2に開示されている難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物は、難燃性に優れる一方で、機械特性等と難燃性との両立が不十分であり、中でも柔軟性と難燃性との両立が強く求められた。また、溶融加工性の観点からも課題が残った。
すなわち、特許文献1のプラスチック成型組成物および特許文献2の難燃性熱可塑性樹脂組成物は、十分な難燃性を得るためには含有する難燃剤の量を増加させる必要があり、後述のとおり、ポリエステルエラストマーの機械特性等が大きく損なわれるものであった。
本発明者らは、ポリエステルエラストマーの機械特性等を大きく損なうことなしに、十分な難燃性を得ようと鋭意努力を重ねた。
本発明は、難燃性を有し、弾性および靱性(引張特性)、ヘタリ性、フィラメントに加工する際の延伸性、外観に優れた難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物を提供することを課題とし、特に難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントを提供することを課題とする。
ここで、本発明者らは、特許文献3に開示されている難燃化方法を、ポリエステルエラストマーに適用すると、驚くべきことに、柔軟性と難燃性との両立が果たされることを見出した。
すなわち、本発明は、結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H1)50〜95重量%と脂肪族ポリエーテル単位および/または脂肪族ポリエステル単位からなるソフトセグメント(L1)5〜50重量%とを構成成分とするポリエステルブロック共重合体(A1)からなる熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(A)を含み、該熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(A)100重量部に対し、難燃剤として有機リン含有化合物(B)1〜30重量部、トリアジン骨格を有する化合物(C)0.1〜10重量部を配合してなる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物である。
本発明の別の態様は、結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H1)50〜95重量%と脂肪族ポリエーテル単位および/または脂肪族ポリエステル単位からなるソフトセグメント(L1)5〜50重量%とを構成成分とするポリエステルブロック共重合体(A1)50〜99重量部と、結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H2)40〜90重量%と脂肪族ポリエーテル単位および/または脂肪族ポリエステル単位からなるソフトセグメント(L2)10〜60重量%とを構成成分とするポリエステルブロック共重合体であってハードセグメント(H2)が2種以上の酸成分と1種以上のグリコール成分とから形成されるポリエステルブロック共重合体(A2)1〜50重量部とからなる熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(AA)を含み、該熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(AA)100重量部に対し、難燃剤として有機リン含有化合物(B)1〜30重量部、トリアジン骨格を有する化合物(C)0.1〜10重量部を配合してなる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物である。
また、本発明は、本発明の難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物からなる難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントであって、フィラメントの直径が0.1〜3.0mmであることを特徴とする難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントである。
本発明によれば、優れた難燃性と機械特性を有するポリエステルエラストマー樹脂組成物の提供が可能となり、該ポリエステルエラストマー樹脂組成物はフィラメントへの溶融加工性にも優れることから、難燃性および靱性に優れる難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントとして、編物や織物として、建築・土木用資材や安全・防災用資材、スポーツ資材等の各種用途への適用が可能となる。特に車載、航空機用のシート材として好適に利用することができる。
以下に本発明について詳細に説明する。
本発明の難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物に用いる熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(A)とは、結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H1)50〜95重量%と、脂肪族ポリエーテル単位および/または脂肪族ポリエステル単位からなるソフトセグメント(L1)5〜50重量%とを構成成分とするポリエステルブロック共重合体(A1)からなる。
本発明の難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物に用いる熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(AA)は、結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H1)50〜95重量%と、脂肪族ポリエーテル単位および/または脂肪族ポリエステル単位からなるソフトセグメント(L1)5〜50重量%とを構成成分とするポリエステルブロック共重合体(A1)50〜99重量部と、結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H2)40〜90重量%と、脂肪族ポリエーテル単位および/または脂肪族ポリエステル単位からなるソフトセグメント(L1)10〜60重量%とを構成成分とするポリエステルブロック共重合体であって、ハードセグメント(H2)が2種以上の酸成分と1種以上のグリコール成分とからなるポリエステルブロック共重合体(A2)1〜50重量部とからなる。
本発明のポリエステルブロック共重合体は、結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメントと脂肪族ポリエーテル単位および/または脂肪族ポリエステル単位からなるソフトセグメントを構成成分とする
ハードセグメントは、芳香族ジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体(以下、「酸成分」という場合がある)とジオールまたはそのエステル形成性誘導体(以下、「ジオール成分」という場合がある)から形成されるポリエステルである。前記芳香族ジカルボン酸の具体例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸、ナフタレン−2,7−ジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、ジフェニル−4,4' −ジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、4,4' −ジフェニルエーテルジカルボン酸、5−スルホイソフタル酸、および3−スルホイソフタル酸ナトリウムなどが挙げられる。
本発明においては、前記芳香族ジカルボン酸を主として用いるが、この芳香族ジカルボン酸の一部を、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、シクロペンタンジカルボン酸、4,4' −ジシクロヘキシルジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸や、アジピン酸、コハク酸、シュウ酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、およびダイマー酸などの脂肪族ジカルボン酸を用いてもよい。さらにジカルボン酸のエステル形成性誘導体、たとえば低級アルキルエステル、アリールエステル、炭酸エステル、および酸ハロゲン化物なども同等に用いることができる。
次に、前記ジオールの具体例としては、分子量400以下のジオール、例えば1,4−ブタンジオール、エチレングリコール、トリメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、デカメチレングリコールなどの脂肪族ジオール、1,1−シクロヘキサンジメタノール、1,4−ジシクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノールなどの脂環族ジオール、およびキシリレングリコール、ビス(p−ヒドロキシ)ジフェニル、ビス(p−ヒドロキシ)ジフェニルプロパン、2,2' −ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]プロパン、ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]スルホン、1,1−ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]シクロヘキサン、4,4' −ジヒドロキシ−p−ターフェニル、および4,4' −ジヒドロキシ−p−クオーターフェニルなどの芳香族ジオールが好ましく、かかるジオールは、エステル形成性誘導体、例えばアセチル体、アルカリ金属塩などの形でも用いることができる。
本発明に用いられるソフトセグメントは、脂肪族ポリエーテルおよび/または脂肪族ポリエステルである。
脂肪族ポリエーテルとしては、ポリ(エチレンオキシド)グリコール、ポリ(プロピレンオキシド)グリコール、ポリ(トリメチレンオキシド)グリコール、ポリ(テトラメチレンオキシド)グリコール、ポリ(ヘキサメチレンオキシド)グリコール、エチレンオキシドとプロピレンオキシドの共重合体、ポリ(プロピレンオキシド)グリコールのエチレンオキシド付加物、およびエチレンオキシドとテトラヒドロフランの共重合体などが挙げられる。これらのなかでも、ポリ(テトラメチレンオキシド)グリコールおよび/またはポリ(プロピレンオキシド)グリコールのエチレンオキシド付加物および/またはエチレンオキシドとテトラヒドロフランの共重合体が好ましく用いられる。
また、脂肪族ポリエステルとしては、ポリ(ε−カプロラクトン)、ポリエナントラクトン、ポリカプリロラクトン、ポリブチレンアジペート、ポリエチレンアジペートなどが挙げられる。
これらの脂肪族ポリエーテルおよび/または脂肪族ポリエステルのうち、得られるポリエステルブロック共重合体の弾性特性の観点から、ポリ(テトラメチレンオキシド)グリコール、ポリ(プロピレンオキシド)グリコールのエチレンオキシド付加物、エチレンオキシドとテトラヒドロフランの共重合体グリコール、ポリ(ε−カプロラクトン)、ポリブチレンアジペート、ポリエチレンアジペートなどが好ましく、これらの中でも特にポリ(テトラメチレンオキシド)グリコール、ポリ(プロピレンオキシド)グリコールのエチレンオキシド付加物、およびエチレンオキシドとテトラヒドロフランの共重合体グリコールの使用が好ましい。また、これらのソフトセグメントの数平均分子量としては共重合された状態において300〜6000であることが好ましく、1000〜3000であることがより好ましい。
本発明では2種類のポリエステルブロック共重合体(A1)と、ポリエステルブロック共重合体(A2)とを使用することが、難燃剤の分散性を向上させることによる難燃性の向上効果、およびフィラメントの延伸性や熱収縮性を向上できる観点から推奨される。
ポリエステルブロック共重合体(A1)は、結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H1)と、脂肪族ポリエーテル単位および/または脂肪族ポリエステル単位からなるソフトセグメント(L1)とを構成成分とする。
ポリエステルブロック共重合体(A1)は、ハードセグメント(H1)が上記酸成分から選択される1種と、上記ジオール成分から選択される1種以上とから構成される。ハードセグメント(H1)の好ましい例としては、テレフタル酸またはジメチルテレフタレートと1,4−ブタンジオールから誘導されるポリブチレンテレフタレート単位である。
ソフトセグメント(L1)としては、上記脂肪族ポリエーテルおよび/または脂肪族ポリエステルから選択される。
ポリエステルブロック共重合体(A1)は、ハードセグメント(H1)が50〜95重量%、ソフトセグメント(L1)が5〜50重量%、好ましくはハードセグメント(H1)が65〜95重量%、ソフトセグメント(L1)が5〜35重量%、さらに好ましくはハードセグメント(H1)が80〜95重量%、ソフトセグメント(L1)が5〜20重量%である。
ポリエステルブロック共重合体(A1)の融点は好ましくは200℃〜225℃、さらに好ましくは210〜225℃ある。
ポリエステルブロック共重合体(A1)の融点が200℃未満である場合は、得られる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物の剛性および耐熱性が不十分であり、融点が225℃より高い場合は、難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントの耐ヘタリ性に劣るため好ましくない。
ポリエステルブロック共重合体(A2)は、結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H2)と、脂肪族ポリエーテル単位および/または脂肪族ポリエステル単位からなるソフトセグメント(L2)とを構成成分とする。
ポリエステルブロック共重合体(A2)は、ハードセグメント(H2)が、上記酸成分から選択される2種以上と、上記ジオール成分から選択される1種以上とから構成される。例えばテレフタル酸とイソフタル酸、テレフタル酸とドデカンジオン酸、テレフタル酸とダイマー酸などの組み合わせが挙げられる。
2種以上の酸成分を使用するポリエステルブロック共重合体(A2)を用いることにより、難燃剤の分散性を向上させることで難燃剤の凝集を抑制することができ、得られる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物の難燃性を向上させることができる。さらには、フィラメントの延伸性や熱収縮性を向上させることができる特徴がある。
ハードセグメント(H2)の好ましい例としては、テレフタル酸および/またはジメチルテレフタレートから誘導されるポリブチレンテレフタレート単位と、イソフタル酸および/またはジメチルイソフタレートと1,4−ブタンジオールから誘導されるポリブチレンイソフタレート単位とからなるものが用いられる。
ソフトセグメント(L2)は、上記脂肪族ポリエーテルおよび/または脂肪族ポリエステルから選択される。
ポリエステルブロック共重合体(A2)は、ハードセグメント(H2)が40〜90重量%、ソフトセグメント(L2)が10〜60重量%、好ましくはハードセグメント(H2)が45〜85重量%、ソフトセグメント(L2)が15〜55重量%、さらに好ましくはハードセグメント(H2)が70〜85重量%、ソフトセグメント(L2)が15〜30重量%である。
得られるポリエステルブロック共重合体(A2)の融点は好ましくは120℃〜170℃であり、より好ましくは130〜165℃である。
本発明のポリエステルブロック共重合体(A1)とポリエステルブロック共重合体(A2)との配合時の重量部は、ポリエステルブロック共重合体(A1)50〜99重量部、ポリエステルブロック共重合体(A2)1〜50重量部、好ましくはポリエステルブロック共重合体(A1)60〜95重量部、ポリエステルブロック共重合体(A2)5〜40重量部、さらに好ましくはポリエステルブロック共重合体(A1)70〜95重量部、ポリエステルブロック共重合体(A2)5〜30重量部である。
ポリエステルブロック共重合体(A1)が50重量部未満(ポリエステルブロック共重合体(A2)が50重量部より多い場合)では得られる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物のヘタリ性が劣るため好ましくない。また、ポリエステルブロック共重合体(A1)が99重量部より多い場合(ポリエステルブロック共重合体(A2)が1重量部未満の場合)では得られる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物中の難燃剤の分散性が低下し、靱性や難燃性に劣るため好ましくない。
本発明に用いられるポリエステルブロック共重合体(A1)およびポリエステルブロック共重合体(A2)は、公知の方法で製造することができる。その具体例としては、ジカルボン酸の低級アルコールジエステルと、過剰量の低分子量グリコールおよびソフトセグメント成分を触媒の存在下でエステル交換反応させ、得られる反応生成物を重縮合する方法、ならびにジカルボン酸と過剰量のグリコールおよびソフトセグメント成分を触媒の存在下でエステル化反応させ、得られる反応生成物を重縮合する方法などが挙げられ、これらいずれの方法をとってもよい。
次に、本発明には難燃剤として有機リン含有化合物(B)を用いる。本発明における有機リン含有化合物(B)は、アリールホスフェート、アリールホスフィネート、およびホスフィン酸金属塩からなる群から選択されることが好ましい。
アリールホスフェートは一般式P(=O)(OR)、あるいは、(ORP(=O)−R−P(=O)(ORで記載される化合物群であり、RおよびRは同一または異なっていてもよい有機基であり、ただしRの内、少なくとも1つ、およびRは芳香族環を含み、具体的には、フェニル基やベンジル基、ナフチル基またはアントリル基などであり、その芳香族環上に種々の置換基を有していてもよい。
アリールホスフェートの具体例としては、レゾルシノールホスフェート類として、テトラキス(2,6−ジメチルフェニル)1,3−フェニレンビスホスフェート、レゾルシノールビス(ジフェニルホスフェート)、レゾルシノールビス(ジクレジルホスフェート)、レゾルシノールビス(ジキシレニルホスフェート)、ハイドロキノンホスフェート類として、ハイドロキノンビス(ジフェニルホスフェート)、ハイドロキノンビス(ジクレジルホスフェート)、ハイドロキノンビス(ジキシレニルホスフェート)、ビフェノールホスフェート類として、ビフェノールビス(ジフェニルホスフェート)、ビフェノールビス(ジクレジルホスフェート)、ビフェノールビス(ジキシレニルホスフェート)、ビスフェノールホスフェート類としてビスフェノール−Aビス(ジフェニルホスフェート)、ビスフェノール−Aビス(ジクレジルホスフェート)、ビスフェノール−Aビス(ジキシレニルホスフェート)などが挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。
レゾルシノールホスフェート類は一般的な熱可塑性ポリエステルエラストマーより低い融点を持ち、さらに熱可塑性ポリエステルエラストマーへの相溶性がよいことから溶融混錬時の分散性に優れる。このため、熱可塑性ポリエステルエラストマーの難燃性向上とともに機械強度特性も低下を抑制する観点からも好適に用いられる。
アリールホスフィネートは一般式RP(=O)(OR’)、あるいは、[RP(=O)(OR’)]C[(OR’)P(=O)]、で記載される化合物群であり、RおよびR’は有機基であり、ただしRは芳香族環を含み、R’は同一または異なっていてもよい。R’は脂肪族炭化水素基もしくは芳香族アルキル基であることが好ましい。
RおよびR’には、実質的に原料由来の未反応リン酸酸性水素も含まれるが、限りなく少ないものが好ましい。アリールホスフィネートの酸価としては1.0mgKOH/g以下が好ましく、より好ましくは0.5mgKOH/g以下である。酸価がこの範囲であることにより、難燃性および色相に優れる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物が得られ、難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物を用いた難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントの耐熱老化性および耐加水分解性の低下を抑制できることから好ましい。
アリールホスフィネートは、ペンタエリスリトールなどの多価アルコールと縮合したアリールスピロジホスフィネートであることが好ましい。スピロ型の環縮合構造を有するジホスフィネート化合物は、リン酸エステル系難燃剤の中でも高い融点を示し、熱可塑性ポリエステルエラストマーに対する分散性が大きく向上し、なおかつ高い耐熱性を有することから、難燃性熱可塑性ポリエスエルエラストマーおよび難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントの加工時におけるブリードアウトを抑制できるため、好ましく用いられる。
アリールスピロジホスフィネートの融点は100℃以上、300℃以下であることが好ましい。融点が100℃未満の場合は溶融加工時の耐ブリードアウト性に劣り、融点が300℃以上となる場合は、溶融加工時の分散性および加工性が低下することにより、成形品およびフィラメントの靱性や耐ヘタリ性、表面外観に劣る。
アリールスピロジホスフィネートとして、ペンタエリスリトールジホスフィネート化合物が例示できる。具体的には2,4,8,10−テトラオキサ−3,9−ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン,3,9−ジベンジル−3,9−ジオキサイド、2,4,8,10−テトラオキサ−3,9−ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン,3,9−ジα−メチルベンジル−3,9−ジオキサイド、2,4,8,10−テトラオキサ−3,9−ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン,3,9−ジ(2−フェニルエチル)−3,9−ジオキサイド、2,4,8,10−テトラオキサ−3,9−ジホスファスピロ[5,5]ウンデカン,3,9−ビス(ジフェニルメチル)−3,9−ジオキサイドなどが挙げられる。これらの化合物が2種以上含有していてもよい。
ホスフィン酸金属塩は、一般式RP(=O)OMあるいは、[{O−P(=O)R}−R−{P(=O)R−O}]Mで記載される化合物群であり、RおよびRは同一または異なっていてもよい有機基であり、R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、フェニレン、またはナフチレンであり、その芳香族環上に種々の置換基を有していてもよい。Mはアルミニウム、亜鉛、カルシウム、マグネシウムである。ホスフィン酸金属塩(金属ホスフィネート化合物ともいう)の具体例として、ジエチルホスフィネートの金属塩およびメチルエチルホスフィネートの金属塩などの、脂肪族炭化水素基が置換されたホスフィン酸金属塩などが挙げられ、ホスフィン酸アルミニウム塩(アルミニウムジエチルホスフィネート)またはホスフィン酸亜鉛塩(亜鉛ジエチルホスフィネート)が好ましく用いられる。中でもホスフィン酸アルミニウム塩は、難燃性熱可塑性ポリエステルエラストマー組成物の難燃性は大きく向上し、難燃性熱可塑性エラストマーの加工時におけるブリードアウトを抑制できる観点から、好ましく用いられる。
有機リン含有化合物(B)の市販品としては、大八化学工業株式会社製PX−202、CR−741、PX−200、PX−201、および帝人株式会社製FCX−210、株式会社ADEKA製FP−500、FP−600、FP−700、FP−800、クラリアントジャパン株式会社製ホスフィン酸金属塩難燃剤であるExolit(登録商標)OP1230、OP1240、OP930、OP935およびOP950などが挙げられる。
本発明に用いられる有機リン含有化合物(B)の内、融点を有する化合物において、融点は300℃未満であることが好ましい。有機リン含有化合物(B)の融点が300℃以上である場合、ポリエステルエラストマーとの溶融温度との差が大きくなることから、ポリエステルエラストマー樹脂組成物中への分散性が低下し、フィラメントの靱性や耐ヘタリ性、表面外観に劣る場合がある。
本発明の有機リン含有化合物(B)の配合量は、熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(A)あるいは熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(AA)100重量部に対し、1〜30重量部、好ましくは5〜30重量部、より好ましくは5〜25重量部、さらに好ましくは10〜25重量部、よりさらに好ましくは10〜20重量部である。1重量部未満では得られる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物の難燃性が不十分であり、30重量部より多い場合は得られる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物の加工性が低下し、靱性や耐ヘタリ性、表面外観に劣る。
本発明に用いられる有機リン含有化合物(B)は、あらかじめ前記熱可塑性とともに特定の範囲で溶融混錬して難燃性マスターバッチを作製し、さらに当該難燃性マスターバッチを当該熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(A)および/または熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(AA)と溶融混錬することにより、有機リン含有化合物(B)の凝集を抑制することができ、機械特性の低下を抑制するとともに、難燃性、表面外観および表面平滑性、靱性や耐ヘタリ性に優れる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物、難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントを得ることができる。
当該有機リン含有化合物(B)を含むマスターバッチを作製する際に用いる熱可塑性樹脂として、前記熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(A)および/または熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(AA)以外にも、ポリエチレンテレフタレート(PETと記載)やポリブチレンテレフタレート(PBTと記載)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンナフタレート(PBN)などの熱可塑性ポリエステル樹脂を用いることもできる。
また、有機リン含有化合物(B)当該マスターバッチを成形時に当該熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(A)および/または熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(AA)とともに用いてもよい。
本発明に用いる難燃性マスターバッチに含まれる熱可塑性ポリエステルエラストマー(A)および有機リン含有化合物(B)の構成組成比としては、難燃性マスターバッチを用いて得られた難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物の加工性低下を抑制し、優れた難燃性が得られる観点から、熱可塑性ポリエステルエラストマー(A)100重量部に対して、有機リン含有化合物(B)を10〜100重量部の範囲で溶融混錬することが好ましく、有機リン含有化合物(B)の凝集を抑制して表面外観および表面平滑性を向上させる観点から、20〜70重量部の範囲で用いることが好ましい。
次に本発明には難燃剤としてトリアジン骨格を有する化合物(C)を用いる。トリアジン骨格を有する化合物(C)としては、従来から難燃剤として使用されている窒素含有化合物として、例えば、メラミンシアヌレート、メラミン、シアヌル酸、イソシアヌル酸、トリアジン誘導体、イソシアヌレート誘導体などがいずれも使用できるが、なかでも特にメラミンシアヌレートが好ましい。
メラミンシアヌレートは、粒子(粉末)状で用いられ、未処理であっても、カップリグ剤、特にシランカップリング剤で表面処理されていても良い。
他にトリアジン骨格を有する化合物(C)として、一般的にラジカル補足剤として用いられるヒンダードアミン構造中にトリアジン環を有する化合物群も好適に使用することができる。当該トリアジン環含有ヒンダードアミン化合物をポリエステルエラストマー樹脂組成物およびポリエステル樹脂化合物に対して添加することにより、一般的な耐候性向上効果をもたらすだけでなく、難燃性向上効果も得ることができる。
これはポリエステルエラストマー樹脂組成物およびポリエステル樹脂組成物の燃焼過程における活性ラジカルを介した連鎖反応を当該トリアジン環含有ヒンダードアミン化合物がラジカル捕捉剤として寄与することによる相乗効果によって、燃焼抑制効果を得ることができるため、難燃性向上効果の観点からも好ましい。
また、ヒンダードアミン構造を有することによって、トリアジン環同士の凝集を抑制することによるトリアジン含有化合物の分散性を向上させる効果が得られ、これに伴って、表面外観および表面平滑性、靱性や耐ヘタリ性の向上効果を得ることができる。
ヒンダードアミン化合物の中でも、トリアジン環含有N−アルコキシヒンダードアミン化合物の使用が好ましい。N−H型およびN−R型ヒンダードアミン化合物と比較して、燃焼時のラジカル捕捉能の高いニトロオキシドラジカルを生成することで、前記アルキル置換型ヒンダードアミン化合物と比較して難燃性が向上する傾向にある。
具体的な化合物としては、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)−1,3,5−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−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)アミノ)−1,3,5−トリアジン−6−イル〕−1,12−ジメチル−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)−1,3,5−トリアジン−6−イル〕−1,6,11−トリアザドウンカン、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)−1,3,5−トリアジン−6−イル〕−−1,11−ジメチル−1,6,11−トリアザウンデカンなどの化合物が挙げられ、BASFジャパン社製Flamestab NOR116FFなどが例示できる。
本発明のトリアジン骨格を有する化合物(C)の配合量は、ポリエステルブロック共重合体(A1)とポリエステルブロック共重合体(A2)とからなる熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(A)100重量部に対し、0.1〜10重量部であり、好ましくは0.3〜7.5重量部、さらに好ましくは0.5〜5.0重量部である。0.1重量部以下では得られる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物の難燃性が不十分であり、10重量部より多い場合は得られる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物の靱性やヘタリ性、表面外観に劣る。
さらに、本発明の難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物には、目的を損なわない範囲で必要に応じて、酸化防止剤(ホスホナイト化合物、亜リン酸化合物、次亜リン酸化合物、ヒンダードフェノール系化合物、チオエーテル系化合物など)、紫外線吸収剤(ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系など)、光安定剤(HALS:ヒンダードアミン系化合物など)、帯電防止剤(ポリエーテルエステルアミドなど)、滑剤(ステアリルアルコール、ステアリン酸金属塩、ステアリン酸アミド、ステアリン酸グリセリドなど)、染料(ニグロシンなどの有機染料)、顔料(カーボンブラック、二酸化チタンなど)、可塑剤(フタル酸系、アジピン酸系、トリメリット酸系など)、離型剤(パラフィンワックス、飽和脂肪酸エステル系、不飽和脂肪酸エステル系など)、エステル交換防止剤、他の難燃剤等の添加剤を添加することや、スチレン系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂などの他の熱可塑性樹脂を添加することができる。
難燃剤として例示した有機リン含有化合物(B)の他に、リン含有化合物として
次亜リン酸金属塩の水和物が挙げられる。例示した次亜リン酸金属塩の水和物を用いることにより、難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物の酸化劣化を抑制することに加え、表面外観および色調をより向上させることができる。これらの中でも次亜リン酸のナトリウム塩の水和物が特に好ましく用いられる。
本発明の難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物についてJIS K7161(2014年)に準じて成形したJIS2号試験片を用い、23℃において引張速度を200mm/分として測定した引張破断伸度が200%以上であることが好ましい。引張破断伸度が200%未満である場合は、フィラメントの紡糸加工時の延伸加工性が劣り、フィラメントの物性が低下することを示している。また、フィラメントの熱処理における熱収縮率も低下する傾向にあり、フィラメントを用いた織編物等の製品の成型性に劣る。上記、引張破断伸度は300%以上であることがさらに好ましく、400%以上であることがよりいっそう好ましい。引張破断伸度が200%以上であることは、フィラメントの紡糸加工時の延伸加工性に優れることから、フィラメントを用いた織編物等の製品の成型における熱付与時の寸法安定性に優れ、織編物とした際にも皺のより難い品位に優れた製品を得ることが可能となる。
本発明の難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントは、185℃の温度条件下で、15分間熱処理した際の熱収縮率が20〜40%であることが好ましい。ここで185℃の温度で15分の熱処理することは、難燃性ポリエステルエラストマーフィラメンを織編物として熱セット等が施されることを想定したものであり、定長で185℃の温度で15分間熱処理した後の寸法変化率が前記範囲を満足する場合には、織編物等の製品として熱セットされた後も過度に伸長することなく、かつ、優れたクリープ特性を有することができる。熱収縮率のより好ましい
本発明の難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントは、130℃のスチームで10分処理した際の収縮率が20〜40%であることが好ましい。スチーム処理後の収縮率を前記範囲とすることにより、熱付与時の寸法安定性に優れ、織編物とした際にも皺のより難い品位に優れた製品を得ることが可能となる
本発明のフィラメントは、単独で使用することはもちろん、本発明のフィラメントを複数本用いること、さらには、本発明のフィラメントと他素材のフィラメントと合糸して用いることもできる。
本発明の難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントは、上記難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物からなる靱性を有したフィラメントであり、断面形状は特に限定されるものではなく、丸断面は勿論のこと、楕円、四角、多角、中空、多葉断面などの形状をとることができる。フィラメントの直径は丸断面以外の場合には平均値で代用することができ、例えば楕円の場合には、長径L1と短径L2のフィラメントの直径Lは、L=(L1+L2)/2で算出する。フィラメントの直径は好ましくは0.01〜3.0mm、より好ましくは0.05〜1.5mm、さらに好ましくは0.05〜1.0mmである。直径が0.05mm未満ではフィラメントの加工性や難燃性が劣り、3.0mmより大きい場合にはフィラメントのヘタリ性が劣るため好ましくない。
また、本発明の難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントは、必要に応じて中空体とすることや、他のポリエステル系樹脂と芯鞘構造を有することも可能である。
フィラメントは延伸加工したものが、強度や寸法安定性の面で好ましく、延伸倍率としては2倍以上、好ましくは3倍以上、さらに好ましくは4倍以上が推奨される。延伸倍率が2倍未満ではフィラメント強度が低く、フィラメントを織り編み加工する際の寸法制度も良くない。また延伸倍率の上限としては10倍以下が好ましく、10倍より大きくなるとフィラメントが破断し易くなるため好ましくない。
フィラメントの製造方法は従来知られた押出設備を用いた方法により製造することができる。例えば、別工程で製造した難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物のペレットを、エクストルーダーで溶融した後にギヤポンプで計量してパック中に流入し紡出する方法や、特定の径を有したインラインスクリュー押出機内に難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物のペレットを供給し、スクリュー回転数で吐出量を調整しながらダイスからフィラメントを吐出させる方法が挙げられる。
フィラメントの延伸方法は従来の方法を採用することができ、例えばフィラメントを紡糸する際のロール間の速度差を変えることで延伸倍率をコントロールする方法がある。ロール間の延伸工程では湿式や乾式によって熱延伸する事が好ましく温度は50〜160℃が好ましい。また、1回の延伸工程で延伸倍率をコントロールする他に、2回、3回と延伸工程を分けて所定の延伸倍率にコントロールすることも可能である。延伸されたフィラメントはほとんどの場合、後収縮を抑える目的で熱処理が施される。熱処理温度は延伸時の温度と同等が推奨される。
紡糸に使用される難燃性ポリエステルエラストマー組成物の紡糸時における加水分解を抑制する目的において、紡糸に用いられる難燃性ポリエステルエラストマー組成物を事前に真空乾燥機等を用いて水分率200ppm未満とすることが好ましい。水分率は100ppm未満であることがより好ましく、水分率が前記の範囲を満足する場合、紡糸時のフィラメントの加工性低下を抑制できるだけでなく、耐久性に優れたフィラメントを得ることができる。
また、フィラメント紡糸時に着色、耐候性付与、および耐熱性付与等の機能付与を行う場合、所望の顔料や耐候剤、および耐熱剤等を多量に含有したマスターチップを作製しておき、難燃性ポリエステルエラストマー組成物これらを必要量ブレンドして紡糸をすることが好ましい。
難燃性ポリエステルエラストマーフィラメント実使用時の紫外線等に起因する劣化を低減する目的での好ましい耐候剤として、東レ・デュポン製“ハイトレル”(登録商標)21UVを例示することができる。また、耐熱性の機能付与としては東レ・デュポン製“ハイトレル”(登録商標)30HSを好ましく用いることができる。
本発明のフィラメントは、優れた靱性を有することから耐ヘタリ性および弾性に優れ、熱処理後のクリープ特性に特に優れていることから、水産資材、建築資材、安全資材、衣料資材、土木資材、農業資材、車両資材、およびスポーツ資材等の各種産業用途はもちろんのこと、特に実使用時に曲げ方向に変形を受け易い自動車車両シートや事務用椅子等の弾性織編構造体用途に好適に利用することができる。
以下に本発明の難燃性ポリエステルエラストマー組成物についての効果を具体的に説明する。なお、明細書本文および実施例に用いた特性の定義、測定方法は次のとおりである。
[実施例1〜12]、[比較例1〜7]
実施例および比較例における難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物は、表1、表2に示す比率でドライブレンドし、45mmφのスクリューを有する2軸押出機を用いて240℃の温度設定で溶融混練したのち、ストランド状に吐出し、続いてペレタイザーにてφ3mm、長さ3mmにペレット化した。
また、実施例および比較例における難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物について射出成形によって特性評価用試験片を成形し、引張特性、ヒステリシス、燃焼性を測定した。さらに難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物をフィラメントに加工し、得られたフィラメントの加工性と外観を確認した。
[融点測定]
パーキンエルマー社製示差走査型熱量計DSC−7型を用い、試料10mgを昇温速度10℃/分にて測定して得られた融解吸熱曲線の極値を与える温度を融点とした。
[MFR測定]
実施例および比較例で得られた難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物ペレットを、ASTM D1238に従い、温度240℃、荷重2160g、滞留時間5分と滞留時間45分の値を測定した。滞留時間5分のMFR値と、滞留時間45分のMFR値を比較し、大きく変化したものを熱滞留に溶融粘度変化が大きいことから加工性に劣るとした。
[引張特性]
90℃で4時間熱風乾燥したペレットを、射出成形機を用いてシリンダー温度240℃と金型温度50℃の条件でJIS K7161(2014年)5号ダンベル試験片を成形し、JIS K7113:1995に従って、引張破断強さ、引張破断伸び、10%歪み時応力(以下、M10と記載する場合がある)、50%歪み時応力(以下、M50と記載する場合がある)を測定した。
[熱収縮率]
熱収縮率はJIS L1013:2010 8.18.1(B法)および8.18.2(B法)に準じ、難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントを185℃の温度条件下で15分間処理して寸法変化率を測定し、熱収縮率として記載した。
[ヘタリ性]
JIS K7161 5号ダンベル試験片を用い、チャック間距離70mm、歪み速度40%/分、歪み量15%の条件でヒステリシス曲線を取って残留歪み量を測定し、残留歪み量の小さいものをヘタリ性に優れるとして○で記載し、大きいものをヘタリ性に劣るとして×で記載した。
[燃焼性]
90℃で4時間熱風乾燥したペレットを、射出成形機を用いて、シリンダー温度250℃と金型温度50℃の条件で、肉厚0.5mm、長さ356mm、幅102mmの試験片を成形し、FMVSS No.302法により燃焼基準(60秒以下で消炎し、燃焼距離が51mm以下)を満たすものを○、満たさないものを×とした。
[フィラメントの加工方法]
230〜260℃に設定したφ40mmの単軸押出機に、実施例、比較例で得た難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物ペレットを投入し、溶融押出後30〜40℃の水槽で冷却。次いで85℃の熱水中で延伸倍率2.0〜3.0倍で延伸をかけ、さらに、130〜140℃の乾熱温度中で1.5〜2.0倍の延伸をかけた。その後、140度の乾熱中で熱処理工程を行い、モノフィラメントを得た。フィラメントの径はφ0.27mmであった。
[フィラメント加工性]
上記のフィラメント加工において、20分間の間に問題が生じることなくフィラメントが加工できたものを○、20分間の間に押出機の吐出口に白粉が付着したものを△、20分間の間にフィラメント切れが発生したものを×とした。
[フィラメント外観]
得られたフィラメントを約1mの長さで5本取り表面を目視で観察し、未溶融物、凝集物等がなくストランド表面が滑らかな状態であるものを○、フィラメントにブツや未溶融物等が観察され、ストランド表面にべとつきやザラザラの状態であるものを×とした。
[ポリエステルブロック共重合体(A1−1)の製造方法]
結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H1)75重量%と、脂肪族ポリエーテル単位からなるソフトセグメント(L1)25重量%とを構成成分とするポリエステルブロック共重合体(A1−1)を製造した。
テレフタル酸60.0部、1,4−ブタンジオール52.0部および数平均分子量約1000のポリ(テトラメチレンオキシド)グリコール22.0部を、チタンテトラブトキシド0.04部とモノ−n−ブチル−モノヒドロキシスズオキサイド0.02部を共にヘリカルリボン型攪拌翼を備えた反応容器に仕込み、220〜245℃で3時間加熱し、反応水を系外に流出させながらエステル化反応を行った。反応混合物にテトラ−n−ブチルチタネート0.15部を追添加し、”イルガノックス”1098(チバガイギー社製ヒンダードフェノール系酸化防止剤)0.05部を添加した後、255℃に昇温し、次いで、50分かけて系内の圧力を27Paの減圧とし、その条件下で1時間50分重合を行った。得られたポリマを水中にストランド状で吐出し、カッティングによりペレットとした。融点は214℃であった。
[ポリエステルブロック共重合体(A1−2)の製造方法]
結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H1)80重量%と、脂肪族ポリエーテル単位からなるソフトセグメント(L1)20重量%とを構成成分とするポリエステルブロック共重合体(A1−2)を製造した。
テレフタル酸65.0部、1,4−ブタンジオール56.0部および数平均分子量約1000のポリ(テトラメチレンオキシド)グリコール16.0部を、チタンテトラブトキシド0.04部とモノ−n−ブチル−モノヒドロキシスズオキサイド0.02部を共にヘリカルリボン型攪拌翼を備えた反応容器に仕込み、220〜245℃で3時間加熱し、反応水を系外に流出させながらエステル化反応を行った。反応混合物にテトラ−n−ブチルチタネート0.2部を追添加し、”イルガノックス”1098(チバガイギー社製ヒンダードフェノール系酸化防止剤)0.05部を添加した後、255℃に昇温し、次いで、50分かけて系内の圧力を27Paの減圧とし、その条件下で1時間50分重合を行った。得られたポリマを水中にストランド状で吐出し、カッティングによりペレットとした。融点は217℃であった。
[ポリエステルブロック共重合体(A2−1)の製造方法]
結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H2)80重量%と、脂肪族ポリエーテル単位からなるソフトセグメント(L2)20重量%とを構成成分とし、ハードセグメント(H2)が、2種の酸成分と、ジオール成分とから構成される、ポリエステルブロック共重合体(A2−1)を製造した。
2種の酸成分として、テレフタル酸45.0部およびイソフタル酸20.0部、1,4−ブタンジオール61.0部、および数平均分子量約1400のポリ(テトラメチレンオキシド)グリコール18.0部を、チタンテトラブトキシド0.04部とモノ−n−ブチル−モノヒドロキシスズオキサイド0.02部を共にヘリカルリボン型攪拌翼を備えた反応容器に仕込み、190〜220℃で3時間加熱し、反応水を系外に流出させながらエステル化反応を行った。反応混合物にテトラ−n−ブチルチタネート0.15部を追添加し、”イルガノックス”1098(チバガイギー社製ヒンダードフェノール系酸化防止剤)0.05部を添加した後、245℃に昇温し、次いで、50分かけて系内の圧力を27Paの減圧とし、その条件下で1時間50分重合を行った。得られたポリマを水中にストランド状で吐出し、カッティングによりペレットとした。融点は164℃であった。
[ポリエステルブロック共重合体(A3−1)の製造方法]
結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H1)48重量%と、脂肪族ポリエーテル単位からなるソフトセグメント(L1)52重量%とを構成成分とするポリエステルブロック共重合体(A3−1)を製造した。ハードセグメント(H1)がソフトセグメント(L1)より少ないため、ポリエステルブロック共重合体(A1)ではない。
テレフタル酸45.0部、1,4−ブタンジオール44.0部および数平均分子量約1400のポリ(テトラメチレンオキシド)グリコール47.0部を、チタンテトラブトキシド0.04部とモノ−n−ブチル−モノヒドロキシスズオキサイド0.02部を共にヘリカルリボン型攪拌翼を備えた反応容器に仕込み、200〜235℃で3時間加熱し、反応水を系外に流出させながらエステル化反応を行った。反応混合物にテトラ−n−ブチルチタネート0.15部を追添加し、”イルガノックス”1098(チバガイギー社製ヒンダードフェノール系酸化防止剤)0.05部を添加した後、245℃に昇温し、次いで、50分かけて系内の圧力を27Paの減圧とし、その条件下で1時間50分重合を行った。得られたポリマを水中にストランド状で吐出し、カッティングによりペレットとした。融点は198℃であった。
[難燃剤]
有機リン含有化合物(B)
(B−1)帝人株式会社製有機リン含有化合物「ファイヤガード(R)」FCX−210を用いた。融点は250℃であった。
(B−2)大八化学工業株式会社製芳香族縮合リン酸エステルである1,3−フェニレンビス(ジ−2,6−キシレニルホスフェート)PX−200を用いた。融点は97℃であった。
(B−3)クラリアントケミカルズ社製ホスフィン酸アルミOP−1240を用いた。300℃以下に融点を持たず、分解温度が300℃以上である。
トリアジン骨格を有する化合物(C)
(C−1)日産化学工業株式会社製メラミンシアヌレートMC−4000を用いた。
(C−2)BASFジャパン株式会社製ヒンダードアミン系光安定剤(HALS)であるFlamestab NOR116FFを用いた。
[有機リン含有難燃性マスターバッチ(B’−4)の製造方法]
ポリエステルブロック共重合体(A1−1)70重量部に対してホスフィン酸アルミOP−1240を30重量部の比率でドライブレンドし、45mmφのスクリューを有する2軸押出機を用いて240℃の温度設定で溶融混練したのち、ストランド状に吐出し、続いてペレタイザーにてφ3mm、長さ3mmにペレット化した。
Figure 2021070805
Figure 2021070805
実施例および比較例から明らかなように、本発明の難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物は十分な難燃性を有しており、引張特性、ヘタリ性に優れ、フィラメントへの加工性も良く、得られたフィラメントの外観にも優れることがわかった。
実施例3と比較例1より、難燃剤として有機リン含有化合物(B)およびトリアジン骨格を有する化合物(C)を含有することにより、難燃性に優れる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物が得られた。
実施例2と比較例2より、ポリエステルブロック共重合体(A1)およびポリエステルブロック共重合体(A2)を併用した熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(AA)を用いることにより、ポリエステルブロック共重合体(A3−1)を用いた場合と比較して、燃焼性を低下させずにフィラメント加工性および外観との両立した難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物が得られた。
実施例5と比較例3および4より、有機リン含有化合物(B)およびトリアジン骨格を有する化合物(C)を含有することにより難燃性に優れ、フィラメントの加工性と良好な外観とを両立した難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物が得られた。
本発明の難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物は優れた難燃性と機械物性を有し、フィラメントへの加工性も優れ、得られたフィラメントの靱性にも優れる事からバネやクッション材として利用が期待でき、建築資材、安全資材、車両資材、スポーツ資材等の各種産業用途は勿論のこと、特に車載用、航空機用の椅子等のクッション材として好適に利用することができる。

Claims (8)

  1. 結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H1)50〜95重量%と脂肪族ポリエーテル単位および/または脂肪族ポリエステル単位からなるソフトセグメント(L1)5〜50重量%とを構成成分とするポリエステルブロック共重合体(A1)からなる熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(A)を含み、該熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(A)100重量部に対し、難燃剤として有機リン含有化合物(B)1〜30重量部、トリアジン骨格を有する化合物(C)0.1〜10重量部を配合してなる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物。
  2. 結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H1)50〜95重量%と脂肪族ポリエーテル単位および/または脂肪族ポリエステル単位からなるソフトセグメント(L1)5〜50重量%とを構成成分とするポリエステルブロック共重合体(A1)50〜99重量部と、結晶性芳香族ポリエステル単位からなるハードセグメント(H2)40〜90重量%と脂肪族ポリエーテル単位および/または脂肪族ポリエステル単位からなるソフトセグメント(L2)10〜60重量%とを構成成分とするポリエステルブロック共重合体であって、ハードセグメント(H2)が2種以上の酸成分と1種以上のグリコール成分とから形成されるポリエステルブロック共重合体(A2)1〜50重量部とからなる熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(AA)を含み、該熱可塑性ポリエステルエラストマー樹脂(AA)100重量部に対し、難燃剤として有機リン含有化合物(B)1〜30重量部、トリアジン骨格を有する化合物(C)0.1〜10重量部を配合してなる難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物。
  3. 前記有機リン含有化合物(B)が、アリールホスフェート、アリールホスフィネート、およびホスフィン酸金属塩からなる群から選択されることを特徴とする請求項1または2記載の難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物。
  4. 前記有機リン含有化合物(B)がレゾルシノールホスフェート化合物、ペンタエリスリトールジホスフィネート化合物、ホスフィン酸アルミニウム塩から選ばれることを特徴とする請求項3に記載の難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物。
  5. 前記トリアジン骨格を有する化合物(C)がトリアジン環含有N−アルコキシヒンダードアミン化合物またはメラミンシアヌレートから選ばれることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物。
  6. JIS K7161に準じて成形した試験片の引張破断伸びが200%以上である請求項1〜5のいずれかに記載の難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物。
  7. 請求項1〜6のいずれかに記載の難燃性ポリエステルエラストマー樹脂組成物からなる難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントであって、フィラメントの直径が0.01〜3.0mmである難燃性ポリエステルエラストマーフィラメント。
  8. 前記難燃性ポリエステルエラストマーフィラメントを185℃の温度条件下で15分間処理した後の熱収縮率が20%以上40%以下である請求項7記載の難燃性ポリエステルエラストマーフィラメント。
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WO2022224758A1 (ja) 2021-04-20 2022-10-27 株式会社タダノ 巻層数の推定装置及びクレーン

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