JP2738104B2 - 難燃剤マスターバッチ - Google Patents
難燃剤マスターバッチInfo
- Publication number
- JP2738104B2 JP2738104B2 JP2020649A JP2064990A JP2738104B2 JP 2738104 B2 JP2738104 B2 JP 2738104B2 JP 2020649 A JP2020649 A JP 2020649A JP 2064990 A JP2064990 A JP 2064990A JP 2738104 B2 JP2738104 B2 JP 2738104B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flame retardant
- resin
- masterbatch
- flame
- styrene
- Prior art date
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- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は耐熱変形性、耐衝撃性、特に成形加工性など
に優れた高濃度の熱可塑性樹脂用難燃剤マスターバッチ
に関するものである。
に優れた高濃度の熱可塑性樹脂用難燃剤マスターバッチ
に関するものである。
高度情報化が進み、OA機器、パーソナルコンピュータ
ー、ビデオなどの需要増加に伴い、ハウジング材料に使
用されるプラスチック量は急激に増加している。しか
し、プラスチック材料は、易燃性という欠点を有し、防
火対策上、難燃性強化の法規制が望まれている。また、
これらに関する数多くの研究がなされている。
ー、ビデオなどの需要増加に伴い、ハウジング材料に使
用されるプラスチック量は急激に増加している。しか
し、プラスチック材料は、易燃性という欠点を有し、防
火対策上、難燃性強化の法規制が望まれている。また、
これらに関する数多くの研究がなされている。
ハウジング材料は、本来、機械的強度、耐熱変形性、
特に成形加工性が優れ、かつ、高度の難燃性、例えば対
米輸出には、米国アンダーライター・ラボラトリーズ社
のUL94規格「Ｖ−０」クラスの認定に合格するものが要
求されるため、難燃剤、その他添加剤等の高度な分散性
が要求される。従って、現在のハウジング材料は、プラ
スチック材料に難燃剤、安定剤、着色剤などを混和し、
そのままの状態で射出成形に供することができる材料
（以下「コンパウンド」と云う）が主流である。
特に成形加工性が優れ、かつ、高度の難燃性、例えば対
米輸出には、米国アンダーライター・ラボラトリーズ社
のUL94規格「Ｖ−０」クラスの認定に合格するものが要
求されるため、難燃剤、その他添加剤等の高度な分散性
が要求される。従って、現在のハウジング材料は、プラ
スチック材料に難燃剤、安定剤、着色剤などを混和し、
そのままの状態で射出成形に供することができる材料
（以下「コンパウンド」と云う）が主流である。
一方、従来より難燃剤マスターバッチのUL規格認定は
少ない数だが取得されている。しかし難燃剤の高濃度化
が困難であり、UL−94「Ｖ−０」ランクに合格するバラ
ンスのとれたマスターバッチでは難燃化時の添加率を30
重量％以下とすることができなかった。例えば、融点が
300℃以上と、汎用熱可塑性樹脂（ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ABS樹脂、ポリスチレンなど）の軟化温度
及び成形加工温度より高いデカブロモジフェニルオキサ
イドや1,2−ビス（テトラブロモフタルイミド）エタン
等の高融点難燃剤や三酸化アンチモンなどの非溶融難燃
助剤を高濃度で、スチレン系樹脂のパウダーまたはペレ
ットと共に高速ミキサーあるいはタンブラー等で混合し
た後、押出機で溶融混練して、ペレタイザーにより粒状
化した、難燃剤マスターバッチは溶融混練時の粘度が高
いため十分な混練ができず、難燃剤等が凝集し、高度な
分散を得ることは難しい。更には希釈成形加工時にいマ
スターバッチの解膠性が悪く、成形品の機械的強度並び
に難燃性に大きなバラツキを生じ易く、実用上使用に耐
えない。
少ない数だが取得されている。しかし難燃剤の高濃度化
が困難であり、UL−94「Ｖ−０」ランクに合格するバラ
ンスのとれたマスターバッチでは難燃化時の添加率を30
重量％以下とすることができなかった。例えば、融点が
300℃以上と、汎用熱可塑性樹脂（ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ABS樹脂、ポリスチレンなど）の軟化温度
及び成形加工温度より高いデカブロモジフェニルオキサ
イドや1,2−ビス（テトラブロモフタルイミド）エタン
等の高融点難燃剤や三酸化アンチモンなどの非溶融難燃
助剤を高濃度で、スチレン系樹脂のパウダーまたはペレ
ットと共に高速ミキサーあるいはタンブラー等で混合し
た後、押出機で溶融混練して、ペレタイザーにより粒状
化した、難燃剤マスターバッチは溶融混練時の粘度が高
いため十分な混練ができず、難燃剤等が凝集し、高度な
分散を得ることは難しい。更には希釈成形加工時にいマ
スターバッチの解膠性が悪く、成形品の機械的強度並び
に難燃性に大きなバラツキを生じ易く、実用上使用に耐
えない。
また一方、テトラブロモビスフェノールＡ誘導体等の
非樹脂系難燃剤のみを用いた場合、難燃性マスターバッ
チ製造時の溶融粘度低下が著しく、混練時剪断応力が不
足し、前記同様、高度な分散を得ることは難しい。以上
のように、機械的物性、難燃性、成形加工性をバランス
よく備えた優れた高濃度の熱可塑性樹脂用難燃剤マスタ
ーバッチを得ることはできなかった。
非樹脂系難燃剤のみを用いた場合、難燃性マスターバッ
チ製造時の溶融粘度低下が著しく、混練時剪断応力が不
足し、前記同様、高度な分散を得ることは難しい。以上
のように、機械的物性、難燃性、成形加工性をバランス
よく備えた優れた高濃度の熱可塑性樹脂用難燃剤マスタ
ーバッチを得ることはできなかった。
〔課題を解決するための手段〕 本発明者らは、上述した従来の難燃剤マスターバッチ
における種々の欠点を解消する目的で、鋭意研究を重ね
た結果、熱可塑性樹脂を難燃剤マスターバッチにより難
燃化する時の成形加工温度（成形機での溶融混練温度）
で溶融する樹脂系難燃剤をバインダー成分の一部乃至全
部として用い、該成形加工温度では溶融しない難燃剤を
含有させてなる難燃性マスターバッチは、従来に比べて
高濃度で、30重量％未満の添加量での使用、例えば難燃
性マスターバッチ20重量％および熱可塑性樹脂80重量％
での使用に際しても、上述の様な欠点がなく、分散性が
良好で、機械的物性も、難燃性も共に安定化され、押出
成形性、射出成形性に優れることを見出し、本発明を完
成するに至った。
における種々の欠点を解消する目的で、鋭意研究を重ね
た結果、熱可塑性樹脂を難燃剤マスターバッチにより難
燃化する時の成形加工温度（成形機での溶融混練温度）
で溶融する樹脂系難燃剤をバインダー成分の一部乃至全
部として用い、該成形加工温度では溶融しない難燃剤を
含有させてなる難燃性マスターバッチは、従来に比べて
高濃度で、30重量％未満の添加量での使用、例えば難燃
性マスターバッチ20重量％および熱可塑性樹脂80重量％
での使用に際しても、上述の様な欠点がなく、分散性が
良好で、機械的物性も、難燃性も共に安定化され、押出
成形性、射出成形性に優れることを見出し、本発明を完
成するに至った。
すなわち、本発明は、難燃化される熱可塑性樹脂の成
形加工温度で溶融する樹脂系難燃剤（Ａ）と、該成形加
工温度では溶融しない難燃剤（Ｂ）とを含有し、該成分
（Ｂ）として、ハロゲン化有機難燃剤（臭素化エポキシ
樹脂架橋物を除く）（b1）並びに無機難燃剤及び／又は
無機難燃助剤（b2）とを含有し、前記成分（Ａ）がマス
ターバッチバインダー成分の一部乃至全部を占め、成分
（Ａ）と成分（Ｂ）の総量が85〜100重量％で、成分
（Ａ）と（Ｂ）の総量中で成分（Ａ）が10〜60重量％で
あることを特徴とする熱可塑性樹脂用難燃剤マスターバ
ッチ、を提供するものである。
形加工温度で溶融する樹脂系難燃剤（Ａ）と、該成形加
工温度では溶融しない難燃剤（Ｂ）とを含有し、該成分
（Ｂ）として、ハロゲン化有機難燃剤（臭素化エポキシ
樹脂架橋物を除く）（b1）並びに無機難燃剤及び／又は
無機難燃助剤（b2）とを含有し、前記成分（Ａ）がマス
ターバッチバインダー成分の一部乃至全部を占め、成分
（Ａ）と成分（Ｂ）の総量が85〜100重量％で、成分
（Ａ）と（Ｂ）の総量中で成分（Ａ）が10〜60重量％で
あることを特徴とする熱可塑性樹脂用難燃剤マスターバ
ッチ、を提供するものである。
本発明でバインダー成分の一部乃至全部として用いる
樹脂系難燃剤（Ａ）は、既に公知の特開昭60−210665、
特開平１−101350、特開平１−224368等の公報明細書に
示されている様な、難燃化する熱可塑性樹脂の成形加工
温度（押出成形機、射出成形機等の成形機での溶融混練
温度を言う。）で溶融する樹脂系の難燃剤を言い、例え
ば、臭素化エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡオリ
ゴマー、臭素化ポリカーボネートオリゴマー、塩素化ポ
リエチレン等が挙げられ、通常平均分子量が1,000以上
のものを用いる。
樹脂系難燃剤（Ａ）は、既に公知の特開昭60−210665、
特開平１−101350、特開平１−224368等の公報明細書に
示されている様な、難燃化する熱可塑性樹脂の成形加工
温度（押出成形機、射出成形機等の成形機での溶融混練
温度を言う。）で溶融する樹脂系の難燃剤を言い、例え
ば、臭素化エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡオリ
ゴマー、臭素化ポリカーボネートオリゴマー、塩素化ポ
リエチレン等が挙げられ、通常平均分子量が1,000以上
のものを用いる。
なかでも、平均分子量が1,000〜25,000の臭素化エポ
キシ樹脂（通常、融点は90〜200℃）が、熱可塑性樹脂
の種類に応じた適度な融点を持つものの選択が可能で、
かつ成形加工温度で溶融しない難燃剤（Ｂ）の包括性に
優れ、成形加工時の解膠性、成形加工性が良好で機械的
物性や難燃性のバラツキのない成形品が得られる点で好
ましい。
キシ樹脂（通常、融点は90〜200℃）が、熱可塑性樹脂
の種類に応じた適度な融点を持つものの選択が可能で、
かつ成形加工温度で溶融しない難燃剤（Ｂ）の包括性に
優れ、成形加工時の解膠性、成形加工性が良好で機械的
物性や難燃性のバラツキのない成形品が得られる点で好
ましい。
更に、臭素化エポキシ樹脂としては、マスターバッチ
製造時や難燃化成形加工時の加熱溶融混練時のエポキシ
基の反応が防止できる点で、トリブロモフェノール、テ
トラブロモフェノール、クレゾールの二臭化物等により
末端エポキシ基を封止した末端封止型臭素化エポキシ樹
脂が好ましい。
製造時や難燃化成形加工時の加熱溶融混練時のエポキシ
基の反応が防止できる点で、トリブロモフェノール、テ
トラブロモフェノール、クレゾールの二臭化物等により
末端エポキシ基を封止した末端封止型臭素化エポキシ樹
脂が好ましい。
本発明で用いる難燃剤（Ｂ）とは、難燃化する熱可塑
性樹脂の成形温度では溶融しない難燃剤および／又は難
燃助剤を言い、例えば、デカブロモジフェニルオキサイ
ド、1,2−ビス（テトラブロモフタルイミド）エタン、
エチレン−（5,6−ジブロモノルボナン−2,3−ジカルボ
キシ）イミド、ブロム化ポリスチレン、テトラデカブロ
モジフェノキシベンゼン、パークロロシクロデカン、ポ
リジブロモフェニレンオキサイド、1,2−ビス（2,3,4,
5,6−ペンタブロモフェノキシ）エタン等のハロゲン化
有機難燃剤（臭素化エポキシ樹脂架橋物を除く）（b
1）、金属水和物等の無機難燃剤、および三酸化アンチ
モン、五酸化アンチモン、セラミックス等の無機難燃助
剤等の無機難燃成分（b2）が挙げられる。尚、難燃剤マ
スターバッチ中の難燃剤（Ｂ）などの非溶融成分の添加
量は、マスターバッチの製造、難燃化成形加工時の流動
性を考え合わせると、難燃剤（Ａ）と難燃剤（Ｂ）の総
量がマスターバッチ中の85〜100重量％で、これら成分
（Ａ）と（Ｂ）の総量中で成分（Ａ）が10〜60重量％と
することを要す。
性樹脂の成形温度では溶融しない難燃剤および／又は難
燃助剤を言い、例えば、デカブロモジフェニルオキサイ
ド、1,2−ビス（テトラブロモフタルイミド）エタン、
エチレン−（5,6−ジブロモノルボナン−2,3−ジカルボ
キシ）イミド、ブロム化ポリスチレン、テトラデカブロ
モジフェノキシベンゼン、パークロロシクロデカン、ポ
リジブロモフェニレンオキサイド、1,2−ビス（2,3,4,
5,6−ペンタブロモフェノキシ）エタン等のハロゲン化
有機難燃剤（臭素化エポキシ樹脂架橋物を除く）（b
1）、金属水和物等の無機難燃剤、および三酸化アンチ
モン、五酸化アンチモン、セラミックス等の無機難燃助
剤等の無機難燃成分（b2）が挙げられる。尚、難燃剤マ
スターバッチ中の難燃剤（Ｂ）などの非溶融成分の添加
量は、マスターバッチの製造、難燃化成形加工時の流動
性を考え合わせると、難燃剤（Ａ）と難燃剤（Ｂ）の総
量がマスターバッチ中の85〜100重量％で、これら成分
（Ａ）と（Ｂ）の総量中で成分（Ａ）が10〜60重量％と
することを要す。
また、本発明の難燃剤マスターバッチには、難燃剤添
加による機械的物性低下を抑制するために、更にエチレ
ン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジエン−スチ
レン共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン共重合
体、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレン共重合
体、スチレン−エチレン／プロピレン−スチレン共重合
体等の熱可塑性エラストマー（Ｃ）を、難燃剤マスター
バッチ製造時において添加すると好ましい。その添加量
は、通常得られるマスターバッチ内における該熱可塑性
エラストマー（Ｃ）の含有率が３〜15重量％となる範囲
であり、なかでも３〜12重量％となる範囲が好ましい。
尚、熱可塑性エラストマー（Ｃ）は、難燃化する熱可塑
性樹脂との相溶性のよいものを通常選択して用いる。好
ましいものとしては、スチレン−ブタジエン−スチレン
ブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブ
ロック共重合体およびエチレン−プロピレン共重合体が
挙げられる。
加による機械的物性低下を抑制するために、更にエチレ
ン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジエン−スチ
レン共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン共重合
体、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレン共重合
体、スチレン−エチレン／プロピレン−スチレン共重合
体等の熱可塑性エラストマー（Ｃ）を、難燃剤マスター
バッチ製造時において添加すると好ましい。その添加量
は、通常得られるマスターバッチ内における該熱可塑性
エラストマー（Ｃ）の含有率が３〜15重量％となる範囲
であり、なかでも３〜12重量％となる範囲が好ましい。
尚、熱可塑性エラストマー（Ｃ）は、難燃化する熱可塑
性樹脂との相溶性のよいものを通常選択して用いる。好
ましいものとしては、スチレン−ブタジエン−スチレン
ブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブ
ロック共重合体およびエチレン−プロピレン共重合体が
挙げられる。
更に、本発明の難燃剤マスターバッチには、成形加工
時の熱安定性、分散性、長期の酸化防止、耐光（候）性
などを考え、フェノール系抗酸化剤、アルキル錫類、金
属石けん（例えば、ステアリン酸カルシウム、ステアリ
ン酸アルミニウムなど）、ベンゾトリアゾール系、ベン
ゾフェノール系、ヒンダードアミン系などの光安定剤等
の添加剤を慣用量添加することが好ましい。
時の熱安定性、分散性、長期の酸化防止、耐光（候）性
などを考え、フェノール系抗酸化剤、アルキル錫類、金
属石けん（例えば、ステアリン酸カルシウム、ステアリ
ン酸アルミニウムなど）、ベンゾトリアゾール系、ベン
ゾフェノール系、ヒンダードアミン系などの光安定剤等
の添加剤を慣用量添加することが好ましい。
本発明の難燃剤マスターバッチにより難燃化する熱可
塑性樹脂としては、特に限定はなく、例えば、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン・プロピ
レンポリマー、エチレン・酢酸ビニルコポリマー、エチ
レン・エチルアセテートコポリマーなどのオレフィン樹
脂；ポリスチレン、ポリメチルスチレン、およびこれら
に他モノマーを共重合したAS樹脂、ABS樹脂、MBS樹脂、
AAS樹脂、AES樹脂などのコポリマー、ハイインパクトポ
リスチレン樹脂などのスチレン系樹脂、更にそれらの混
合物等が好ましいものとして挙げられる。
塑性樹脂としては、特に限定はなく、例えば、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン・プロピ
レンポリマー、エチレン・酢酸ビニルコポリマー、エチ
レン・エチルアセテートコポリマーなどのオレフィン樹
脂；ポリスチレン、ポリメチルスチレン、およびこれら
に他モノマーを共重合したAS樹脂、ABS樹脂、MBS樹脂、
AAS樹脂、AES樹脂などのコポリマー、ハイインパクトポ
リスチレン樹脂などのスチレン系樹脂、更にそれらの混
合物等が好ましいものとして挙げられる。
尚、本発明の難燃剤マスターバッチには、更にこのマ
スターバッチで難燃化する熱可塑性樹脂と同一又は相溶
性の良好な熱可塑性樹脂（Ｄ）を添加することができ、
その添加量は、通常マスターバッチ内での含有率が３〜
15重量％となる範囲であり、なかでも好ましくは３〜12
重量％となる範囲である。
スターバッチで難燃化する熱可塑性樹脂と同一又は相溶
性の良好な熱可塑性樹脂（Ｄ）を添加することができ、
その添加量は、通常マスターバッチ内での含有率が３〜
15重量％となる範囲であり、なかでも好ましくは３〜12
重量％となる範囲である。
本発明の難燃剤マスターバッチを得るには、例えば難
燃剤（Ａ）と難燃剤（Ｂ）と、更に必要により熱可塑性
エラストマー（Ｃ）、熱可塑性樹脂（Ｄ）、その他の添
加剤等をタンブラー等の混合機で混合した後、二軸押出
機、ニーダー、ハンバリーミキサー等の溶融混練機で混
練後、ペレット状等に賦型すればよい。
燃剤（Ａ）と難燃剤（Ｂ）と、更に必要により熱可塑性
エラストマー（Ｃ）、熱可塑性樹脂（Ｄ）、その他の添
加剤等をタンブラー等の混合機で混合した後、二軸押出
機、ニーダー、ハンバリーミキサー等の溶融混練機で混
練後、ペレット状等に賦型すればよい。
本発明の難燃剤マスターバッチにより熱可塑性樹脂を
難燃化するには、該マスターバッチと熱可塑性樹脂とを
混合した後、溶融・混練・成形すればよい。この場合、
該マスターバッチの含有率は、通常30重量％以下、好ま
しくは10〜25重量％である。
難燃化するには、該マスターバッチと熱可塑性樹脂とを
混合した後、溶融・混練・成形すればよい。この場合、
該マスターバッチの含有率は、通常30重量％以下、好ま
しくは10〜25重量％である。
次に、本発明を実施例、比較例を挙げて具体的に説明
するが、本発明はこれら実施例に限定されず、幅広い応
用範囲を持つものである。なお、実施例、比較例におけ
る部および％表示は、すべて重量基準である。
するが、本発明はこれら実施例に限定されず、幅広い応
用範囲を持つものである。なお、実施例、比較例におけ
る部および％表示は、すべて重量基準である。
実施例１〜12および比較例１〜２ 第１表に記載した配合〔ここで、ポリスチレン樹脂は
日本ポリスチレン工業（株）製エスブライト500HM;熱可
塑性エラストマーはポリスチレンとポリブタジエンのブ
ロック共重合体である日本合成ゴム（株）製TR−2000;
臭素化エポキシ樹脂Ｉ、II、III、IV、Ｖはそれぞれ日
立化成工業（株）製BROMRITE BR−300、大日本インキ
化学工業（株）製プラサームEC−14、プラサームEC−2
0、プラサームEC−36、プラサームEC−500;TBAオリゴマ
ーは特公昭62−1973号公報記載の参考例３の方法で合成
した平均重合度４のテトラブロモビスフェノールＡオリ
ゴマー;PCオリゴマーは三菱瓦斯化学（株）製臭素化ポ
リカーボネートオリゴマーユーピロンFR−40;DBDPOはエ
チルコーポレーション社製デカブロモジフェニルオキサ
イド SAYTEX102;TBA誘導体は帝人化成（株）製テトラブ
ロモビスフェノールＡ誘導体ファイヤーガードFG−310
0;三酸化アンチモンは日本精鉱（株）製ATOX−S;安定剤
はステアリン酸アルミニウムとジブチルスズマレートの
1:1ブレンド品を使用した〕で、タンブラーにより混合
した後、30mmφのベント式二軸押出機で設定温度170℃
にて溶融混練後、ペレット化した。このときの生産性、
マスターバッチペレット外観、分散性を評価した。融点
の高いDBDPO（300〜310℃）や融点の低いTBA誘導体（85
〜105℃）を単独で使用した場合（いずれも難燃性向上
のため三酸化アンチモンを併用）、押出し時の吐出ムラ
や肌あれによるマスターバッチペレット外観の不良が生
じ、効率の良いマスターバッチの生産ができず、さらに
DBDPOの場合、分散不良となる。生産性、マスターバッ
チペレット外観、分散性とも樹脂系難燃剤をバインダー
成分として使用することにより改善され、難燃剤の高濃
度マスターバッチを得ることができた。結果を第１表に
示す。
日本ポリスチレン工業（株）製エスブライト500HM;熱可
塑性エラストマーはポリスチレンとポリブタジエンのブ
ロック共重合体である日本合成ゴム（株）製TR−2000;
臭素化エポキシ樹脂Ｉ、II、III、IV、Ｖはそれぞれ日
立化成工業（株）製BROMRITE BR−300、大日本インキ
化学工業（株）製プラサームEC−14、プラサームEC−2
0、プラサームEC−36、プラサームEC−500;TBAオリゴマ
ーは特公昭62−1973号公報記載の参考例３の方法で合成
した平均重合度４のテトラブロモビスフェノールＡオリ
ゴマー;PCオリゴマーは三菱瓦斯化学（株）製臭素化ポ
リカーボネートオリゴマーユーピロンFR−40;DBDPOはエ
チルコーポレーション社製デカブロモジフェニルオキサ
イド SAYTEX102;TBA誘導体は帝人化成（株）製テトラブ
ロモビスフェノールＡ誘導体ファイヤーガードFG−310
0;三酸化アンチモンは日本精鉱（株）製ATOX−S;安定剤
はステアリン酸アルミニウムとジブチルスズマレートの
1:1ブレンド品を使用した〕で、タンブラーにより混合
した後、30mmφのベント式二軸押出機で設定温度170℃
にて溶融混練後、ペレット化した。このときの生産性、
マスターバッチペレット外観、分散性を評価した。融点
の高いDBDPO（300〜310℃）や融点の低いTBA誘導体（85
〜105℃）を単独で使用した場合（いずれも難燃性向上
のため三酸化アンチモンを併用）、押出し時の吐出ムラ
や肌あれによるマスターバッチペレット外観の不良が生
じ、効率の良いマスターバッチの生産ができず、さらに
DBDPOの場合、分散不良となる。生産性、マスターバッ
チペレット外観、分散性とも樹脂系難燃剤をバインダー
成分として使用することにより改善され、難燃剤の高濃
度マスターバッチを得ることができた。結果を第１表に
示す。
試験例１〜12および比較試験例１〜２ 次いで得られた難燃剤マスターバッチMB1〜MB14を使
用し、第２表に記載した配合〔ここで、ポリスチレン樹
脂は日本ポリスチレン工業（株）製エスブライト500H
M、熱可塑性エラストマーは日本合成ゴム（株）製TR−2
000を使用した。〕で、タンブラーにより混合した後、
成形温度200℃で射出成形を行ない、各試験片を得た。
各試験の結果を第２表に併記した。DBDPO単独のマスタ
ーバッチを使用した場合、アイゾット衝撃値のバラツキ
が大きく、また成形物にシルバーストリークが多数発生
し、外観が悪い。またTBA誘導体単独のマスターバッチ
を使用した場合、耐熱変形性が悪く、燃焼性試験におい
ても溶融滴下が見られ、さらに成形物の外観に曇りを生
ずる。樹脂系難燃剤をバインダー成分として添加するこ
とにより、これらの現象は改善される。
用し、第２表に記載した配合〔ここで、ポリスチレン樹
脂は日本ポリスチレン工業（株）製エスブライト500H
M、熱可塑性エラストマーは日本合成ゴム（株）製TR−2
000を使用した。〕で、タンブラーにより混合した後、
成形温度200℃で射出成形を行ない、各試験片を得た。
各試験の結果を第２表に併記した。DBDPO単独のマスタ
ーバッチを使用した場合、アイゾット衝撃値のバラツキ
が大きく、また成形物にシルバーストリークが多数発生
し、外観が悪い。またTBA誘導体単独のマスターバッチ
を使用した場合、耐熱変形性が悪く、燃焼性試験におい
ても溶融滴下が見られ、さらに成形物の外観に曇りを生
ずる。樹脂系難燃剤をバインダー成分として添加するこ
とにより、これらの現象は改善される。
実施例13〜14、比較例３〜４ 第３表に記載した配合〔ここで、ポリエチレン樹脂は
東ソー（株）製ペトロセン207、ポリプロピレン樹脂は
三菱油化（株）製三菱ポリプロMA4;臭素化エポキシ樹脂
IIは大日本インキ化学工業（株）製プラサームEC−14;D
BDPOはエチルコーポレーション社製デカブロモジフェニ
ルオキサイドSAY−TEX 102;三酸化アンチモンは日本精
鉱（株）製ATOX−S;安定剤はステアリン酸アルミニウム
とジブチルスズマレートの1:1ブレンド品を使用し
た。〕で、タンブラーにより混合した後、30mmφのベン
ト式二軸押出機で設定温度200℃にて溶融混練後、ペレ
ット化した。このときの生産性、マスターバッチペレッ
ト外観、分散性を評価した。ポリエチレン樹脂、ポリプ
ロピレン樹脂いずれの場合にも、溶融の高いDBDPO（300
〜310℃）を単独で使用した場合（難燃性向上のため三
酸化アンチモンを使用）、押出し時の肌あれと難燃剤の
分散不良によるマスターバッチペレット外観の不良が生
じる。生産性、マスターバッチペレット外観、分散性と
も樹脂系難燃剤をバインダー成分として使用することに
より改善され、難燃剤の高濃度マスターバッチを得るこ
とができた。結果を第３表に示す。
東ソー（株）製ペトロセン207、ポリプロピレン樹脂は
三菱油化（株）製三菱ポリプロMA4;臭素化エポキシ樹脂
IIは大日本インキ化学工業（株）製プラサームEC−14;D
BDPOはエチルコーポレーション社製デカブロモジフェニ
ルオキサイドSAY−TEX 102;三酸化アンチモンは日本精
鉱（株）製ATOX−S;安定剤はステアリン酸アルミニウム
とジブチルスズマレートの1:1ブレンド品を使用し
た。〕で、タンブラーにより混合した後、30mmφのベン
ト式二軸押出機で設定温度200℃にて溶融混練後、ペレ
ット化した。このときの生産性、マスターバッチペレッ
ト外観、分散性を評価した。ポリエチレン樹脂、ポリプ
ロピレン樹脂いずれの場合にも、溶融の高いDBDPO（300
〜310℃）を単独で使用した場合（難燃性向上のため三
酸化アンチモンを使用）、押出し時の肌あれと難燃剤の
分散不良によるマスターバッチペレット外観の不良が生
じる。生産性、マスターバッチペレット外観、分散性と
も樹脂系難燃剤をバインダー成分として使用することに
より改善され、難燃剤の高濃度マスターバッチを得るこ
とができた。結果を第３表に示す。
試験例15〜17、比較試験例３〜５ 第４表に記載した配合〔ここで、ポリスチレン樹脂は
日本ポリスチレン工業（株）製エスブライト500HM;熱可
塑性エラストマーは日本合成ゴム（株）製TR−2000;MB
2、３、４は実施例２、３、４で得られたマスターバッ
チ；臭素化エポキシ樹脂II、III、IVはそれぞれ大日本
インキ化学工業（株）製プラサームEC−14、プラサーム
EC−20、プラサームEC−36;DBDPOは、エチルコーポレー
ション社製デカブロモジフェニルオキサイドSAYTEX102;
三酸化アンチモンは日本精鉱（株）製ATOX−S,安定剤は
ステアリン酸アルミニウムとジブチルスズマレートの1:
1ブレンド品を使用した。〕で混合して試験片を得た。
比較試験３〜５については、タンブラーにより混合した
後、30mmφのベント式二軸押出機で設定温度200℃にて
溶融混練後、ペレット化した後、成形温度200℃で射出
成形を行い、各試験片を得た。また実施例15〜17につい
ては、タンブラーにより混合した後、成形温度200℃で
射出成形を行い、各試験片を得た。各試験の結果を第４
表に併記した。比較試験例３〜５はコンパウンドであ
り、樹脂分が多く、タンブラー混合時に難燃剤の遍在が
起こり易く、かつ溶融混練時の溶融粘度が高く、樹脂温
度が上昇し、難燃剤の分解、樹脂の劣化が生じ、アイゾ
ット衝撃値など機械的強度が低下した。さらに、すべて
の樹脂成分が２度の熱履歴を受けるため、機械的強度の
低下が生じた。マスターバッチを使用したものは、２度
の熱履歴を受ける樹脂量が20％に減少するため、機械的
強度の低下が少なく、またコンパウンドで生ずる欠点が
解消され、機械的強度、難燃性などのバランスがとれた
成形物を得ることができた。
日本ポリスチレン工業（株）製エスブライト500HM;熱可
塑性エラストマーは日本合成ゴム（株）製TR−2000;MB
2、３、４は実施例２、３、４で得られたマスターバッ
チ；臭素化エポキシ樹脂II、III、IVはそれぞれ大日本
インキ化学工業（株）製プラサームEC−14、プラサーム
EC−20、プラサームEC−36;DBDPOは、エチルコーポレー
ション社製デカブロモジフェニルオキサイドSAYTEX102;
三酸化アンチモンは日本精鉱（株）製ATOX−S,安定剤は
ステアリン酸アルミニウムとジブチルスズマレートの1:
1ブレンド品を使用した。〕で混合して試験片を得た。
比較試験３〜５については、タンブラーにより混合した
後、30mmφのベント式二軸押出機で設定温度200℃にて
溶融混練後、ペレット化した後、成形温度200℃で射出
成形を行い、各試験片を得た。また実施例15〜17につい
ては、タンブラーにより混合した後、成形温度200℃で
射出成形を行い、各試験片を得た。各試験の結果を第４
表に併記した。比較試験例３〜５はコンパウンドであ
り、樹脂分が多く、タンブラー混合時に難燃剤の遍在が
起こり易く、かつ溶融混練時の溶融粘度が高く、樹脂温
度が上昇し、難燃剤の分解、樹脂の劣化が生じ、アイゾ
ット衝撃値など機械的強度が低下した。さらに、すべて
の樹脂成分が２度の熱履歴を受けるため、機械的強度の
低下が生じた。マスターバッチを使用したものは、２度
の熱履歴を受ける樹脂量が20％に減少するため、機械的
強度の低下が少なく、またコンパウンドで生ずる欠点が
解消され、機械的強度、難燃性などのバランスがとれた
成形物を得ることができた。
〔発明の効果〕 本発明の難燃剤マスターバッチは、難燃剤を高濃度に
含有しているにもかかわらず、押出成形性、射出成形性
等の成形加工性が良好であり、これを使用することによ
り、高度の耐熱変形性、高度の機械的強度を有し、かつ
高度の難燃性を備えた成形物を得ることができる。
含有しているにもかかわらず、押出成形性、射出成形性
等の成形加工性が良好であり、これを使用することによ
り、高度の耐熱変形性、高度の機械的強度を有し、かつ
高度の難燃性を備えた成形物を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ //(Ｃ０８Ｋ 13/02 3:22 5:02） (Ｃ０８Ｌ 63/00 53:02） (Ｃ０８Ｌ 63/00 23:16） (56)参考文献 特開 平１−224368（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−101350（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−210665（ＪＰ，Ａ)
Claims (8)
- 【請求項１】難燃化される熱可塑性樹脂の成形加工温度
で溶融する樹脂系難燃剤（Ａ）と、該成形加工温度では
溶融しない難燃剤（Ｂ）とを含有し、該成分（Ｂ）とし
て、ハロゲン化有機難燃剤（臭素化エポキシ樹脂架橋物
を除く）（b1）並びに無機難燃剤及び／又は無機難燃助
剤（b2）とを含有し、前記成分（Ａ）がマスターバッチ
バインダー成分の一部乃至全部を占め、成分（Ａ）と成
分（Ｂ）の総量が85〜100重量％で、成分（Ａ）と
（Ｂ）の総量中で成分（Ａ）が10〜60重量％であること
を特徴とする熱可塑性樹脂用難燃剤マスターバッチ。 - 【請求項２】難燃剤（Ａ）が平均分子量1,000〜25,000
の臭素化エポキシ樹脂である請求項１記載のマスターバ
ッチ。 - 【請求項３】難燃剤（Ａ）が末端封止型臭素化エポキシ
樹脂である請求項１記載のマスターバッチ。 - 【請求項４】更に必須成分として熱可塑性エラストマー
（Ｃ）を含有する請求項１記載のマスターバッチ。 - 【請求項５】難燃剤（Ａ）が平均分子量1,000〜25,000
の臭素化エポキシ樹脂であり、かつ熱可塑性エラストマ
ー（Ｃ）が、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック
共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共
重合体又はエチレン−プロピレン共重合体である請求項
４記載のマスターバッチ。 - 【請求項６】難燃剤（Ａ）が末端封止型臭素化エポキシ
樹脂である請求項５記載のマスターバッチ。 - 【請求項７】更に必須成分として熱可塑性樹脂を含有す
る請求項１、２、３、４、５又は６記載のマスターバッ
チ。 - 【請求項８】熱可塑性樹脂がオレフィン系樹脂又はスチ
レン系樹脂である請求項７記載のマスターバッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020649A JP2738104B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 難燃剤マスターバッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020649A JP2738104B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 難燃剤マスターバッチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03227370A JPH03227370A (ja) | 1991-10-08 |
| JP2738104B2 true JP2738104B2 (ja) | 1998-04-08 |
Family
ID=12033074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020649A Expired - Fee Related JP2738104B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 難燃剤マスターバッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2738104B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100500799C (zh) * | 2007-01-16 | 2009-06-17 | 北京理工大学 | 一种十溴二苯乙烷母粒的制造方法 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5414046A (en) * | 1994-06-17 | 1995-05-09 | General Electric Company | Flame retardant polymer compositions comprising thermally stable resins |
| JPH1143532A (ja) | 1997-07-28 | 1999-02-16 | Toto Kasei Co Ltd | 難燃剤及び難燃剤を含有する樹脂組成物 |
| KR100405644B1 (ko) * | 2001-03-31 | 2003-11-14 | 이동환 | 난연사 및 그 제조방법 |
| US6887574B2 (en) * | 2003-06-06 | 2005-05-03 | Dow Global Technologies Inc. | Curable flame retardant epoxy compositions |
| JP2005281327A (ja) * | 2004-03-03 | 2005-10-13 | Nippon Polystyrene Kk | 難燃剤マスターバッチ樹脂組成物を用いたポリスチレン系樹脂の成形方法、および、その成形方法によって得られる成形品 |
| WO2012127463A1 (en) | 2011-03-20 | 2012-09-27 | Bromine Compounds Ltd. | Flame retardant composition and flame retarded high impact polypropylene |
| CN106065038B (zh) * | 2015-04-24 | 2018-05-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 作为阻燃剂的溴化的嵌段共聚物及其制备方法 |
| CN106065054B (zh) * | 2015-04-24 | 2018-05-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 作为阻燃剂的溴化的嵌段共聚物及其制备方法 |
| JP6609653B2 (ja) * | 2018-03-08 | 2019-11-20 | 株式会社カネカ | 発泡性スチレン系樹脂粒子とその製造方法、スチレン系樹脂発泡成形体 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH064728B2 (ja) * | 1984-04-03 | 1994-01-19 | 東レ株式会社 | 自消性樹脂組成物 |
| JP2678359B2 (ja) * | 1987-10-14 | 1997-11-17 | 大日本インキ化学工業株式会社 | 難燃性樹脂組成物 |
| JP2577239B2 (ja) * | 1988-03-02 | 1997-01-29 | 油化シエルエポキシ株式会社 | 臭素化エポキシ化合物及び同化合物を含有する難熱化樹脂組成物 |
-
1990
- 1990-01-31 JP JP2020649A patent/JP2738104B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100500799C (zh) * | 2007-01-16 | 2009-06-17 | 北京理工大学 | 一种十溴二苯乙烷母粒的制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03227370A (ja) | 1991-10-08 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |