JP2802780B2 - 難燃性組成物 - Google Patents
難燃性組成物Info
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- JP2802780B2 JP2802780B2 JP20440289A JP20440289A JP2802780B2 JP 2802780 B2 JP2802780 B2 JP 2802780B2 JP 20440289 A JP20440289 A JP 20440289A JP 20440289 A JP20440289 A JP 20440289A JP 2802780 B2 JP2802780 B2 JP 2802780B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、耐ブリード性に優れた難燃性組成物に関す
る。
る。
＜従来の技術＞ ポリオレフィン系樹脂に難燃性を付与するのに三酸化
アンチモンとデカブロモフェニレンエーテルとを組み合
わせて用いることが一般的である。しかしこれは、ハロ
ゲン含有化合物であり燃焼時に有毒なハロゲンガスを発
生し好ましくない。
アンチモンとデカブロモフェニレンエーテルとを組み合
わせて用いることが一般的である。しかしこれは、ハロ
ゲン含有化合物であり燃焼時に有毒なハロゲンガスを発
生し好ましくない。
また多価アルコールとしてペンタエリスリトールある
いはトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアネートな
ど水酸基を多数持った化合物をポリオレフィン系樹脂に
添加して難燃性樹脂としているものもある。しかし水酸
基を多く持った化合物は一般に水に溶け易く好ましくな
い。
いはトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアネートな
ど水酸基を多数持った化合物をポリオレフィン系樹脂に
添加して難燃性樹脂としているものもある。しかし水酸
基を多く持った化合物は一般に水に溶け易く好ましくな
い。
スピロ環を有したフォスフェート化合物とメラミンと
の低分子塩をポリオレフィン樹脂に添加し難燃性を与え
ている。（特公昭63−19516号公報） ＜発明が解決しようとする問題点＞ しかし、従来の難燃剤は、低分子塩であるために化学
構造的に耐水性に劣っている。確かに常温の水では不溶
性もしくは難溶性であるが、50℃以上の水に於いてはこ
の不溶性難溶性は維持されない。このことはこの難燃剤
をオレフィン樹脂に添加した場合、多価アルコールを添
加した場合と同様に、樹脂表面への粉吹きであるブリー
ド現象が現われて好ましくない。
の低分子塩をポリオレフィン樹脂に添加し難燃性を与え
ている。（特公昭63−19516号公報） ＜発明が解決しようとする問題点＞ しかし、従来の難燃剤は、低分子塩であるために化学
構造的に耐水性に劣っている。確かに常温の水では不溶
性もしくは難溶性であるが、50℃以上の水に於いてはこ
の不溶性難溶性は維持されない。このことはこの難燃剤
をオレフィン樹脂に添加した場合、多価アルコールを添
加した場合と同様に、樹脂表面への粉吹きであるブリー
ド現象が現われて好ましくない。
従来技術にあるように常温の水において不溶性である
だけでは、高温高湿の環境下にその難燃剤を添加した樹
脂をさらすまでもなく、加工時に樹脂上に難燃剤が浮き
だし、外観上、好ましくない。
だけでは、高温高湿の環境下にその難燃剤を添加した樹
脂をさらすまでもなく、加工時に樹脂上に難燃剤が浮き
だし、外観上、好ましくない。
本発明は、高温高湿の環境にさらされても樹脂表面の
ブリード現象が起こらない難燃性組成物を目的とする。
ブリード現象が起こらない難燃性組成物を目的とする。
＜問題点を解決するための手段＞ 本発明は、次の一般式で示される繰り返し単位を有す
るフォスフェート難燃性重合体、 R1は （R2、R3、R4、及びR5は、水素原子又はアルキル基） 及び縮合リン酸アンモニウムを含有することを特徴とす
る難燃性組成物である。
るフォスフェート難燃性重合体、 R1は （R2、R3、R4、及びR5は、水素原子又はアルキル基） 及び縮合リン酸アンモニウムを含有することを特徴とす
る難燃性組成物である。
本発明のフォスフェート難燃性重合体とは、複素環式
ジアミンとスピロ環を有するフォスフェート化合物を重
合した難燃性重合体であり、次の式で示することができ
る。
ジアミンとスピロ環を有するフォスフェート化合物を重
合した難燃性重合体であり、次の式で示することができ
る。
R1は （R2、R3、R4、及びR5は、水素原子又はアルキル基） 本発明のフォスフェート難燃性重合体は、80℃の溶出
率が15重量％以下であることが好ましく、15重量％を越
えるとブリード性を改良することができない。またフォ
スフェート難燃性重合体は、粒径100μｍ以下の粉末を
使用するのが、難燃性、加工性の点で好ましい。フォス
フェート難燃性重合体の使用量は、全難燃性組成物100
重量部に対し、15−30重量部であり、この範囲外では、
難燃性の効果が不十分か、ブリード性を悪化させる。
率が15重量％以下であることが好ましく、15重量％を越
えるとブリード性を改良することができない。またフォ
スフェート難燃性重合体は、粒径100μｍ以下の粉末を
使用するのが、難燃性、加工性の点で好ましい。フォス
フェート難燃性重合体の使用量は、全難燃性組成物100
重量部に対し、15−30重量部であり、この範囲外では、
難燃性の効果が不十分か、ブリード性を悪化させる。
スピロ環を有するフォスフェート化合物として、3,9
−ジクロロ−2,4,8,10−テトラオキサ−3,9−フォスフ
ォスピロ（5,5）ウンデカン−3,9−ジオサイドを例示す
ることができる。この物質の合成方法は、文献RATZ AN
D SWEETING vol.28 1968 1608−1612に記載されて
いる一般的な方法によればよい。また複素環式ジアミン
として、ピペラジンまたはピペラジンの炭素原子に結合
した水素原子が、メチル基、エチル基、プロピル基など
アルキル基に置換された２−メチルピペラジン、２−エ
チルピペラジン、２−プロピルピペラジンを原料とする
ことができる。
−ジクロロ−2,4,8,10−テトラオキサ−3,9−フォスフ
ォスピロ（5,5）ウンデカン−3,9−ジオサイドを例示す
ることができる。この物質の合成方法は、文献RATZ AN
D SWEETING vol.28 1968 1608−1612に記載されて
いる一般的な方法によればよい。また複素環式ジアミン
として、ピペラジンまたはピペラジンの炭素原子に結合
した水素原子が、メチル基、エチル基、プロピル基など
アルキル基に置換された２−メチルピペラジン、２−エ
チルピペラジン、２−プロピルピペラジンを原料とする
ことができる。
本発明の難燃性組成物は、縮合リン酸アンモニウム
は、一般式（NH4）n+2PnO3n+1（式中のｎは２あるいは
それ以上の整数で表わされる）を使用でき、好ましくは
水中での溶解度が著しく低いものである。好ましくは、
縮合リン酸アンモニウム粉末10gを水90gに懸濁し室温に
て60分撹拌した時の溶解溶出量が100mg（溶出率１重量
％）以下である縮合リン酸アンモニウムである。また縮
合リン酸アンモニウムは、粒径100μｍ以下の粉末を使
用するのが、難燃性、加工性の点で好ましい。縮合リン
酸アンモニウムの使用量は、全難燃性組成物100重量部
に対し、10−40重量部であり、この範囲外では、難燃性
の効果が不十分か、ブリード性を悪化させる。
は、一般式（NH4）n+2PnO3n+1（式中のｎは２あるいは
それ以上の整数で表わされる）を使用でき、好ましくは
水中での溶解度が著しく低いものである。好ましくは、
縮合リン酸アンモニウム粉末10gを水90gに懸濁し室温に
て60分撹拌した時の溶解溶出量が100mg（溶出率１重量
％）以下である縮合リン酸アンモニウムである。また縮
合リン酸アンモニウムは、粒径100μｍ以下の粉末を使
用するのが、難燃性、加工性の点で好ましい。縮合リン
酸アンモニウムの使用量は、全難燃性組成物100重量部
に対し、10−40重量部であり、この範囲外では、難燃性
の効果が不十分か、ブリード性を悪化させる。
本発明の難燃性組成物は、ポリプロピレンまたはポリ
エチレンの単独重合体、これらの共重合体などの熱可塑
性重合体を含むものである。
エチレンの単独重合体、これらの共重合体などの熱可塑
性重合体を含むものである。
本発明の難燃性組成物は、熱可塑性重合体と縮合リン
酸アンモニウム、およびスピロ環を有するフォスフェー
ト難燃性重合体以外に、一般的に使用される安定剤、充
填剤、顔料などを本発明の目的を損なわない範囲で添加
することができる。また本発明の難燃性組成物は、混合
機、造粒機を限定するものではない。
酸アンモニウム、およびスピロ環を有するフォスフェー
ト難燃性重合体以外に、一般的に使用される安定剤、充
填剤、顔料などを本発明の目的を損なわない範囲で添加
することができる。また本発明の難燃性組成物は、混合
機、造粒機を限定するものではない。
＜実施例＞ 実施例１ 撹拌機還流装置温度計及び滴下漏斗を備えた2L反応容
器に溶剤としてジクロロメタン600部及び3.9−ジクロロ
−2.4.8.10−テトラオキサ−3.9−ホスフォスピロ（5.
5）ウンデカン−3.9−ジオキサイドを118.8部トリエチ
ルアミン81.0部を投入し充分撹拌する。ジクロロメタン
400部に溶解させた無水ピペラジン34.4部をゆっくり滴
下する。還流温度に保ち５−10時間反応をおこなう。冷
却後濾過し熱水で２回洗浄したのち乾燥する。得られた
フォスフェート難燃性重合体1.は、下記の化学式で示さ
れる繰り返し単位を有する重合体であり、白色ないしわ
ずかに黄色であり熱水及びアセトン、アルコールなどの
有機溶剤には溶解しない。
器に溶剤としてジクロロメタン600部及び3.9−ジクロロ
−2.4.8.10−テトラオキサ−3.9−ホスフォスピロ（5.
5）ウンデカン−3.9−ジオキサイドを118.8部トリエチ
ルアミン81.0部を投入し充分撹拌する。ジクロロメタン
400部に溶解させた無水ピペラジン34.4部をゆっくり滴
下する。還流温度に保ち５−10時間反応をおこなう。冷
却後濾過し熱水で２回洗浄したのち乾燥する。得られた
フォスフェート難燃性重合体1.は、下記の化学式で示さ
れる繰り返し単位を有する重合体であり、白色ないしわ
ずかに黄色であり熱水及びアセトン、アルコールなどの
有機溶剤には溶解しない。
この得られたフォスフェート難燃性重合体1.を粉砕機
によって粒径を40μｍ以下に粉砕した。次に安定剤を含
んだ ポリプロピレンパウダー（ホモMFR8） 70部 縮合リン酸アンモニウム 20部 フォスフェート難燃性重合体1. 10部 をヘンシェルミキサーを使ってブレンドし、通常の単軸
押出機を使い溶融混練温度180−230℃でペレタイズし、
難燃性組成物を得た。この難燃性組成物を210℃、30kg/
cm2条件で熱プレスをおこない3mmのプレートを得た。こ
のプレートを評価し、第１表に示す。
によって粒径を40μｍ以下に粉砕した。次に安定剤を含
んだ ポリプロピレンパウダー（ホモMFR8） 70部 縮合リン酸アンモニウム 20部 フォスフェート難燃性重合体1. 10部 をヘンシェルミキサーを使ってブレンドし、通常の単軸
押出機を使い溶融混練温度180−230℃でペレタイズし、
難燃性組成物を得た。この難燃性組成物を210℃、30kg/
cm2条件で熱プレスをおこない3mmのプレートを得た。こ
のプレートを評価し、第１表に示す。
実施例２ 実施例１のフォスフェート難燃性重合体1. 15部 縮合リン酸アンモニウム 15部 ポリプロピレンパウダー 70部 とする以外は実施例１と同様に行なう。
実施例３ 実施例１のフォスフェート難燃性重合体1. 10部 縮合リン酸アンモニウム 15部 ポリプロピレンパウダー 75部 とする以外は実施例１と同様に行なう。
比較例１ 実施例１のフォスフェート難燃性重合体1. 30部 ポリプロピレンパウダー 70部 とする以外実施例１と同様に行なう。
比較例２ ジクロロペンテイト１モルに対しメラメン２モルを15分
100℃で反応したスピロ環を有したホスフェート化合物
とメラミンの塩（低分子塩2.） 10部 縮合リン酸アンモニウム 20部 ポリプロピレンパウダー 70部 とする以外は実施例１と同様に行なう。
100℃で反応したスピロ環を有したホスフェート化合物
とメラミンの塩（低分子塩2.） 10部 縮合リン酸アンモニウム 20部 ポリプロピレンパウダー 70部 とする以外は実施例１と同様に行なう。
評価はつぎの方法で行う。
難燃性の評価はUL−94（UnderwritersLaboratorie
s）、及び酸素指数法（ASTM Ｄ−2863）に準じておこ
なう。UL−94では、垂直燃焼試験を採用しこれは、難燃
性によりＶ−２ Ｖ−1V−０に区分する。また、綿着火
率として、UL−94の垂直燃焼試験をおこなう際に、試験
片の下方12インチに置いた外科用脱脂綿に溶融物が落下
し外科用脱脂綿が着火したか否かを確認する。
s）、及び酸素指数法（ASTM Ｄ−2863）に準じておこ
なう。UL−94では、垂直燃焼試験を採用しこれは、難燃
性によりＶ−２ Ｖ−1V−０に区分する。また、綿着火
率として、UL−94の垂直燃焼試験をおこなう際に、試験
片の下方12インチに置いた外科用脱脂綿に溶融物が落下
し外科用脱脂綿が着火したか否かを確認する。
ブリード性に対する評価は、温度80℃湿度80％に調節
した恒温恒湿器に各試験片を３日、７日放置した後、目
視により試験片のブリード性を評価する。
した恒温恒湿器に各試験片を３日、７日放置した後、目
視により試験片のブリード性を評価する。
耐水性の評価は、重合体1.及び低分子塩2.をそれぞれ
10gを所定の温度の水90gに懸濁させ１時間その温度で撹
拌し仕込の10gに対する溶出量を溶出率として表わす。
10gを所定の温度の水90gに懸濁させ１時間その温度で撹
拌し仕込の10gに対する溶出量を溶出率として表わす。
耐熱性の評価は、SEIKO 熱分析装置 SSC−5000を使
って測定する。
って測定する。
難燃性及び耐水性 耐熱性に関する評価結果を、次の
第１表、第２表に示する。
第１表、第２表に示する。
＜発明の効果＞ 複素環状ジアミンとスピロ環を有したフォスフェート
難燃性重合体、および縮合燐酸アンモニウムとを併用す
ることにより本発明の難燃性組成物は、従来技術のスピ
ロ環を有したフォスフェート化合物とメラミンとの低分
子の塩を添加した場合では避けることができなかったブ
リードの発生を抑えることができた。さらに難燃性重合
体組成物としての難燃性のUL−94、酸素指数共にすぐれ
ていた。
難燃性重合体、および縮合燐酸アンモニウムとを併用す
ることにより本発明の難燃性組成物は、従来技術のスピ
ロ環を有したフォスフェート化合物とメラミンとの低分
子の塩を添加した場合では避けることができなかったブ
リードの発生を抑えることができた。さらに難燃性重合
体組成物としての難燃性のUL−94、酸素指数共にすぐれ
ていた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C08L 101/00 - 101/14 C08L 85/00 - 85/04 C08L 23/00 - 23/36 C08K 3/00 - 3/40
Claims (2)
- 【請求項１】次の一般式で示される繰り返し単位を有す
るフォスフェート難燃性重合体、 R1は （R2、R3、R4、及びR5は、水素原子又はアルキル基） および縮合リン酸アンモニウムを含有することを特徴と
する難燃性組成物。 - 【請求項２】全難燃性組成物100重量部に対し、ポリプ
ロピレンまたはポリエチレンと、縮合リン酸アンモニウ
ム10−40重量部、および80℃の溶出率が15重量％以下の
フォスフェート難燃性重合体を15−30重量部含有するこ
とを特徴とする請求項１に記載の難燃性組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20440289A JP2802780B2 (ja) | 1989-08-07 | 1989-08-07 | 難燃性組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20440289A JP2802780B2 (ja) | 1989-08-07 | 1989-08-07 | 難燃性組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0368663A JPH0368663A (ja) | 1991-03-25 |
| JP2802780B2 true JP2802780B2 (ja) | 1998-09-24 |
Family
ID=16489953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20440289A Expired - Lifetime JP2802780B2 (ja) | 1989-08-07 | 1989-08-07 | 難燃性組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2802780B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4725727B2 (ja) * | 2005-12-27 | 2011-07-13 | 株式会社エンプラス | 歯車 |
-
1989
- 1989-08-07 JP JP20440289A patent/JP2802780B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0368663A (ja) | 1991-03-25 |
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