JP2857108B2 - 難燃性樹脂便器 - Google Patents

難燃性樹脂便器

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JP2857108B2 JP19089696A JP19089696A JP2857108B2 JP 2857108 B2 JP2857108 B2 JP 2857108B2 JP 19089696 A JP19089696 A JP 19089696A JP 19089696 A JP19089696 A JP 19089696A JP 2857108 B2 JP2857108 B2 JP 2857108B2
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Non-Flushing Toilets (AREA)
  • Sanitary Device For Flush Toilet (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、難燃性及び耐候性
を有し、且つ光沢性、耐薬品性及び成型時の耐熱性が優
れた難燃性樹脂便器に関する。
【0002】
【従来の技術】近年の便器、特に洋式便器においては、
便座・便蓋に合成樹脂成形品が一般に用いられている。
しかし、従来の便器に陶器が使用されていることから、
合成樹脂成形品にも陶器同等の極めて高度な光沢性が要
求されている。
【0003】また、最近では暖房機能、温水洗浄機能、
脱臭機能等の付加機能が施され、非常に便利になってい
る。この付加機能をコントロールする為のハウジングに
も合成樹脂が使用されている。しかし、この付加機能は
非常に便利ではあるが、反面種々の問題が起きている。
たとえば、ヒーター部へ汚水が浸透し、電源がショート
し、発火するということや、付加機能コントロール回路
の不良によるコントロールボックスの発火ということな
どが報告されている。
【0004】このため、発火問題の対策として、コント
ロールボックスや便座用材料等の難燃化が行われてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】現在、便器用樹脂とし
てはABS樹脂が主体で使用されているが、ABS樹脂
は耐薬品性が悪く、各種のトイレ用洗剤によって、変
色、ヒビ割れ、劣化といった問題が提起されている。ま
た、便器の設置場所においては意外に光にさらされるこ
とが多い。また、さらに水のかかることも多く、便器用
樹脂材料には耐候性が求められている。このため、耐候
剤の添加が必要である。
【0006】また、一般に難燃剤は熱的に不安定で、成
形時に難燃剤の分解によるヤケが起こり、変色するとい
った問題が起き、便器の商品性を損なうという欠点を有
する。そして、難燃剤と耐候剤を併用すれば、各々単独
で使用するのに比べ、成型時のヤケによる変色がさらに
大きくなり光沢も低下してくるという問題がある。この
際、耐候剤として、ヒンダードアミン系化合物を使用す
ると変色性がより大きく発生し好ましくない。
【0007】特に、難燃性の良好な難燃剤として知られ
ているテトラブロモビスフェノールS系難燃剤やテトラ
ブロモビスフェノールA系難燃剤等の場合、これらの現
象は大きな問題となっていた。一方、成形時にこの様な
問題が起きない熱安定性の良いポリオレフィン用難燃剤
を使用すれば、光沢が失われ、便器としての要求が満足
されない。
【0008】従って、難燃性及び耐候性を有する難燃性
樹脂便器において、光沢性、耐薬品性及び成型時の耐熱
性のいずれも高度に満足する合成樹脂便器の開発が大き
な課題であった。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記した課
題に鑑み鋭意研究した結果、プロピレンホモポリマー
難燃剤と特定の紫外線吸収剤を配合した材料で、便座、
便蓋、コントロールボックス等の便器を成形すると、成
形時のヤケがなく特に良好に成形ができるうえに、成形
品の表面光沢が良く、また、優れた耐薬品性、難燃性を
有する便器が得られることを見い出し、本発明を完成す
るに至ったものである。
【0010】即ち、本発明は、プロピレンホモポリマー
100重量部、テトラブロモビスフェノールS系難燃剤
及び/またはテトラブロモビスフェノールA系難燃剤1
〜30重量部、三酸化アンチモン0.2〜20重量部、
及び下記一般式
【0011】
【化4】
【0012】(式中、Rは
【0013】
【化5】
【0014】であり、R’は
【0015】
【化6】
【0016】であり、R 1 、R 2 及びR 3 は各々独立に水
素原子又はアルキル基を示す)で示されるヒドロキシベ
ンゾエート系紫外線吸収剤0.01〜5重量部からな
り、ヒンダードアミン系化合物が実質的に配合されてい
ないポリプロピレン組成物よりなる難燃性樹脂便器であ
る。
【0017】本発明では、プロピレンホモポリマーが用
いられる。このプロピレンホモポリ マーには、混合物の
物性を損なわない範囲で、例えば、20重量%以下で
ロピレンホモポリマー以外の重合体、例えば、ポリアミ
ドなどが混合されていてもよい。
【0018】また、本発明で使用される難燃剤は、テト
ラブロモビスフェノールS系難燃剤及び/またはテトラ
ブロモビスフェノールA系難燃剤であり、通常は、下記
の一般式であらわされる。
【0019】
【化7】
【0020】式中のRが同種または異種の少なくとも2
個以上の臭素原子と結合するアルキル基であれば特に限
定されず、その炭素数は2〜20、好ましくは2〜5
で、それに結合される臭素原子数は多いほど難燃効果が
良好である。具体的には、ビス(ジブロモプロピルエー
テル)−テトラブロモビスフェノールA、ビス(ジブロ
モエチルエーテル)−テトラブロモビスフェノールA、
ビス(ジブロモブチルエーテル)−テトラブロモビスフ
ェノールA、ビス(トリブロモブチルエーテル)−テト
ラブロモビスフェノールA、ビス(テトラブロモブチル
エーテル)−テトラブロモビスフェノールA、等のテト
ラブロモビスフェノールA誘導体、ビス(ジブロモプロ
ピルエーテル)−テトラブロモビスフェノールS、ビス
(ジブロモエチルエーテル)−テトラブロモビスフェノ
ールS、ビス(ジブロモブチルエーテル)−テトラブロ
モビスフェノールS、ビス(トリブロモブチルエーテ
ル)−テトラブロモビスフェノールS、ビス(テトラブ
ロモブチルエーテル)−テトラブロモビスフェノールS
等のテトラブロモビスフェノールS誘導体などがあげら
れ、本発明においては、これらを単独または混合して使
用することができる。
【0021】当該難燃剤の配合量は、プロピレンホモポ
リマー100重量部に対し、1〜30重量部である必要
があり、好ましくは1.5〜20重量部である。特に高
い難燃性区分のV−0を求める場合は8〜15重量部が
好ましい。当該難燃剤の配合量が下限値より少ない場合
は充分な難燃性が得られず、また上限値よりも多い場合
は光沢性、耐衝撃性の低下、比重の増加等があるだけで
なく、安定的混練作業が困難となり好ましくない。
【0022】また、三酸化アンチモンは、市販品をその
まま使用できる。三酸化アンチモンの配合量は、プロピ
レンホモポリマー100重量部に対し、0.2〜20重
量部である必要があり、好ましくは0.3〜15重量部
である。三酸化アンチモンの配合量が上記下限値よりも
少ない場合は充分な難燃性が得られず、また上記上限値
より多い場合は難燃性の向上が見られぬうえに、比重の
増加や光沢性の低下があり好ましくない。
【0023】また、特定のヒドロキシベンゾエート系紫
外線吸収剤を使用することが本発明の必須条件である。
それ以外の紫外線吸収剤では、十分な耐変色性の向上効
果が得られない。ここで、ヒドロキシベンゾエート系紫
外線吸収剤としては、下記の一般式
【0024】
【化8】
【0025】(式中、Rは
【0026】
【化9】
【0027】であり、R’は
【0028】
【化10】
【0029】であり、R1、R2及びR3は、各々独立に
水素原子またはメチル基、エチル基、t−ブチル基等の
好ましくは炭素数は2〜20、さらに好ましくは2〜5
のアルキル基を示す)で示されるものが使用される。具
体的には、2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3,5−
ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾェート、4’−
t−ブチルフェニルサリチレート、4’−オクチルフェ
ニルサリチレート等が挙げられる。これらヒドロキシベ
ンゾエート系紫外線吸収剤の配合量は、プロピレンホモ
ポリマー100重量部に対して、0.01〜5重量部、
好ましくは0.03〜3重量部である。紫外線吸収剤の
配合量が下限値より少ない場合は、充分な耐候性が発揮
できない。また、上限値より多い場合は、それ以上の耐
候性の向上が見られず、好ましくない。
【0030】本発明の難燃性樹脂便器の素材となるプロ
ピレンホモポリマー組成物は、前記した成分の他に、本
発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて従来公知
の安定剤、銅害防止剤、無機・有機の各種顔料、帯電防
止剤、滑剤、核剤、中和剤、分散剤、充填材等を添加し
てもよい。但し、該プロピレンホモポリマー組成物は、
光安定剤として知られるヒンダードアミン系化合物は実
質的に配合されないことが必要である。ヒンダードアミ
ン系化合物が配合される場合、成型時のヤケによる変色
が生じ光沢等も低下する。ここで、ヒンダードアミン系
化合物としては、例えば、ビス(2,2,6,6−テト
ラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ポリ[{6−
(1,1,3,3−テトラメチルブチル)イミノ−1,
3,5−トリアジン−2,4−ジイル}{(2,2,
6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}]等
が挙げられる。
【0031】本発明の難燃性樹脂便器材料を調製する場
合の各成分の配合順番、混合方法などは特に制限され
ず、一般的にタンブラー式ブレンダー、V型ブレンダ
ー、ヘンシェルミキサー、リボンミキサー等を用いて常
法により行われる。
【0032】これを直接、射出成形機や押出成形機にて
成形する場合もあるが、一般的には、単軸押出機、二軸
押出機又はタンデム押出機等の一般的押出機を用いて一
度ペレタイズした後成形される。
【0033】成形方法は従来公知の方法が何等制限なく
使用できる。例えば、押出成形によりシートを作成し、
これを真空成形、プレス成形等の二次加工により得る事
も挙げられる。又、一般的には射出成形にて得る方法が
挙げられる。
【0034】尚、本発明において便器とは、便座、便
蓋、およびコントロールボックス等の付属器も含む。
【0035】
【発明の効果】本発明の難燃性樹脂便器は、難燃性及び
耐候性を有する他、光沢性、耐薬品性及び成型時の耐熱
性が特に優れたものである。従って、極めて商品価値の
高い便器が得られ、産業上極めて有用である。
【0036】
【実施例】本発明を更に具体的に説明するために以下に
実施例および比較例を掲げて説明するが、本発明はこれ
らの実施例に制限されるものではない。なお実施例およ
び比較例で示した記号は以下の通りである。
【0037】1.樹脂 A:プロピレンホモポリマー(株)トクヤマ製(MFR:
40 g/10min) B:エチレン−プロピレンブロックコポリマー(株)トク
ヤマ製(MFR:10g/10min、エチレン含有量
3.1wt%) C:ABS樹脂 D:ポリスチレン 2.難燃剤 E:テトラブロモビスフェノールS−ビス(2,3−ジ
ブロモプロピル)エーテル F:テトラブロモビスフェノールA−ビス(2,3−ジ
ブロモプロピル)エーテル G:デカブロモジフェニルエーテル 3.難燃助剤 H:三酸化アンチモン 4.耐候剤 (紫外線吸収剤) I:2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3,5−ジ−t
−ブチル−4−ヒドロキシベンゾェート J:2−ヒドロキシ−4−オクトキシベンゾフェノン K:2−(2’−ヒドロキシ−3’−t−ブチル−5’
−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール (ヒンダードアミン系化合物) L:ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリ
ジル)セバケート M:ポリ[{6−(1,1,3,3−テトラメチルブチ
ル)イミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイ
ル}{(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジ
ル)イミノ}] 実施例及び比較例 難燃性樹脂便器の調製及び試験方法は以下のようにして
行った。
【0038】(1)予備混合 表1に示すようにポリオレフィン100重量部に対し
て、難燃剤、難燃助剤、耐候剤、安定剤及び、酸化防止
剤(テトラキス−〔メチレン−3−(3,5−ジ−ブチ
ル−4−ヒドロキシフェニル)−プロピオネート〕メタ
ン):0.1重量部、酸化防止剤(ジラウリルチオプロ
ピオネート):0.2重量部、分散安定剤(ステアリン
酸アルミニウム):0.2重量部を配合し、ヘンシェル
ミキサーで予備混合した。
【0039】(2)ペレット化 上記混合物をベント付き50mmφ押出機を用いてペレ
ット化した。
【0040】(3)効果試験 実施例および比較例は下記(ア)、(イ)、(ウ)、
(エ)および(オ)の試験を行い、結果を表1に示し
た。
【0041】(ア)燃焼試験 ペレット化した材料を使用して、射出成形機によりUL
94規格に準拠した垂直燃焼試験片を成形した後、UL
94規格に準拠して垂直燃焼試験を行い、燃焼性区分を
判定した。
【0042】(イ)光沢性確認試験 ペレット化した材料を使用して射出成形機によりコント
ロールボックス及び便座を成形した後、成形品表面を観
察し、光沢性を5段階で評価した。
【0043】 ◎ 高度な光沢有り ○ 光沢有り △ 光
沢若干あり × 光沢なし ×× 光沢全くなし (ウ)耐薬品性確認試験 射出成形機により成形したコントロールボックス及び便
座成形品から、耐薬品性確認試験用試験片を切り出し、
試験片をアセトン溶媒に24時間浸した後、成形品表面
を観察し、耐薬品性能を3段階で評価した。
【0044】 ○ クラック発生せずまたは表面溶出なし △ 微細
なクラック発生または少量の表面溶出あり × クラッ
ク発生または表面溶出あり (エ)耐候性確認試験 ペレット化した材料を使用して、射出成形機によりコン
トロールボックス及び便座を成形した後、耐候性確認試
験用試験片を切り出し、スガ試験機製サンシャインウェ
ザーオメーター(フ゛ラックハ゜ネル温度=63℃)を使用し
て、表面微細クラックが発生するまでの時間を測定し
た。
【0045】 (オ)耐変色性確認試験(ヤケ性確認試験) ペレット化した材料を使用して射出成形機によりコント
ロールボックス及び便座を成形した後、成形品表面を観
察し、変色性を3段階で評価した。
【0046】 ○ 変色なし △ 変色若干有り × 変
色有り
【0047】
【表1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08K 5/36 C08K 5/36 E03D 11/02 E03D 11/02 Z (56)参考文献 特開 平5−86230(JP,A) 特開 平5−214174(JP,A) 特開 平7−157602(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08L 23/00 - 23/36

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】プロピレンホモポリマー100重量部、テ
    トラブロモビスフェノールS系難燃剤及び/またはテト
    ラブロモビスフェノールA系難燃剤1〜30重量部、三
    酸化アンチモン0.2〜20重量部、及び下記一般式 【化1】 (式中、Rは 【化2】 であり、R’は 【化3】 であり、R 1 、R 2 及びR 3 は各々独立に水素原子又はア
    ルキル基を示す)で示されるヒドロキシベンゾエート
    紫外線吸収剤0.01〜5重量部からなり、ヒンダード
    アミン系化合物が実質的に配合されていないポリプロピ
    レン組成物よりなる難燃性樹脂便器。
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