JP3497369B2 - 難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物 - Google Patents
難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、難燃性ポリオレフ
ィン系樹脂組成物に関するものである。
ィン系樹脂組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ポリオレフィン系樹脂は、本来、燃焼し
易い樹脂であるものが多く、近年用途の拡大に伴い、難
燃材料であることが強く要求されるようになり、各種の
方法で難燃化処理が行われている。ポリオレフィン系樹
脂を難燃化する方法として、一般にハロゲン含有化合物
を添加する方法が採用されている。
易い樹脂であるものが多く、近年用途の拡大に伴い、難
燃材料であることが強く要求されるようになり、各種の
方法で難燃化処理が行われている。ポリオレフィン系樹
脂を難燃化する方法として、一般にハロゲン含有化合物
を添加する方法が採用されている。
【０００３】しかしながら、上記難燃化方法は、確かに
難燃化の効果があり、成形性の低下や成形品の機械的強
度の低下も比較的少ないが、成形加工時や燃焼時に多量
のハロゲン系ガスを発生するおそれがあり、発生したガ
スによって、機器が腐食したり、人体への影響があるた
め、安全性の面からハロゲン含有化合物を使用しない、
いわゆる、ノンハロゲン難燃化処理方法が強く望まれて
いる。
難燃化の効果があり、成形性の低下や成形品の機械的強
度の低下も比較的少ないが、成形加工時や燃焼時に多量
のハロゲン系ガスを発生するおそれがあり、発生したガ
スによって、機器が腐食したり、人体への影響があるた
め、安全性の面からハロゲン含有化合物を使用しない、
いわゆる、ノンハロゲン難燃化処理方法が強く望まれて
いる。
【０００４】ポリオレフィン系樹脂のノンハロゲン難燃
化技術の一つとして、燃焼時に有害なガスを発生しな
い、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、塩基性
炭酸マグネシウム等の金属化合物を添加する方法が開示
されている（特開昭５７−１６５４３７号公報、特開昭
６１−３６３４３号公報等）。しかしながら、易燃性の
ポリオレフィン系樹脂に十分な難燃性を付与するために
は、多量の金属化合物を添加する必要があり、その結
果、得られる成形体の機械的強度が著しく低下し、実用
に供することが難しいという問題点があった。
化技術の一つとして、燃焼時に有害なガスを発生しな
い、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、塩基性
炭酸マグネシウム等の金属化合物を添加する方法が開示
されている（特開昭５７−１６５４３７号公報、特開昭
６１−３６３４３号公報等）。しかしながら、易燃性の
ポリオレフィン系樹脂に十分な難燃性を付与するために
は、多量の金属化合物を添加する必要があり、その結
果、得られる成形体の機械的強度が著しく低下し、実用
に供することが難しいという問題点があった。
【０００５】また、ポリオレフィン系樹脂の別のノンハ
ロゲン難燃化技術として、リン系難燃剤を樹脂に添加
し、燃焼時において表面被膜形成による酸素遮断効果等
を利用する方法が提案されている。しかしながら、易燃
性のポリオレフィン系樹脂に十分な難燃性を付与するた
めに、多量のリン系難燃剤を添加する必要があり、その
結果、得られる成形体の機械的強度が著しく低下し、実
用に供することが難しいという問題点があった。
ロゲン難燃化技術として、リン系難燃剤を樹脂に添加
し、燃焼時において表面被膜形成による酸素遮断効果等
を利用する方法が提案されている。しかしながら、易燃
性のポリオレフィン系樹脂に十分な難燃性を付与するた
めに、多量のリン系難燃剤を添加する必要があり、その
結果、得られる成形体の機械的強度が著しく低下し、実
用に供することが難しいという問題点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
に鑑み、ノンハロゲン系の難燃化処理により、優れた難
燃性が付与されたポリオレフィン系樹脂組成物を提供す
ることにある。
に鑑み、ノンハロゲン系の難燃化処理により、優れた難
燃性が付与されたポリオレフィン系樹脂組成物を提供す
ることにある。
【０００７】
【０００８】本発明の請求項１記載の発明（以下、第１
発明という）である難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物
（Ｉ）は、ポリオレフィン系樹脂１００重量部、有機処
理された膨潤性粘土鉱物０．５〜１００重量部、及び、
リン系化合物０．５〜１００重量部からなることを特徴
とする。
発明という）である難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物
（Ｉ）は、ポリオレフィン系樹脂１００重量部、有機処
理された膨潤性粘土鉱物０．５〜１００重量部、及び、
リン系化合物０．５〜１００重量部からなることを特徴
とする。
【０００９】本発明の請求項２記載の発明（以下、第２
発明という）である難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物
（ＩＩ） は、ポリオレフィン系樹脂１００重量部、有
機処理された膨潤性粘土鉱物１〜２００重量部、及び、
前記有機処理された膨潤性粘度鉱物に対して０．０１〜
２０重量％の金属酸化物からなることを特徴とする。
発明という）である難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物
（ＩＩ） は、ポリオレフィン系樹脂１００重量部、有
機処理された膨潤性粘土鉱物１〜２００重量部、及び、
前記有機処理された膨潤性粘度鉱物に対して０．０１〜
２０重量％の金属酸化物からなることを特徴とする。
【００１０】第１発明の難燃性ポリオレフィン系樹脂組
成物（Ｉ）は、ポリオレフィン系樹脂、有機処理された
膨潤性粘土鉱物及びリン系化合物からなる。
成物（Ｉ）は、ポリオレフィン系樹脂、有機処理された
膨潤性粘土鉱物及びリン系化合物からなる。
【００１１】上記ポリオレフィン系樹脂としては、例え
ば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリ
（１−ブテン）系樹脂、ポリペンテン系樹脂等が挙げら
れる。
ば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリ
（１−ブテン）系樹脂、ポリペンテン系樹脂等が挙げら
れる。
【００１２】上記ポリエチレン系樹脂としては、エチレ
ンの単独重合体（低密度、中密度、高密度）、エチレン
を主成分とする共重合体、及びこれらの混合物のいずれ
であってもよい。上記共重合体としては、例えば、エチ
レンを主成分とするエチレン−α−オレフィン共重合体
が挙げられる。α−オレフィンとしては、プロピレン、
１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテ
ン、１−ブテン、１−ペンテン等を挙げることができ
る。さらに、α−オレフィン以外の共重合体として、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリ
レート共重合体が用いられてもよい。
ンの単独重合体（低密度、中密度、高密度）、エチレン
を主成分とする共重合体、及びこれらの混合物のいずれ
であってもよい。上記共重合体としては、例えば、エチ
レンを主成分とするエチレン−α−オレフィン共重合体
が挙げられる。α−オレフィンとしては、プロピレン、
１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテ
ン、１−ブテン、１−ペンテン等を挙げることができ
る。さらに、α−オレフィン以外の共重合体として、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリ
レート共重合体が用いられてもよい。
【００１３】上記ポリプロピレン系樹脂としては、プロ
ピレンの単独重合体、プロピレンを主成分とする共重合
体、及びこれらの混合物のいずれであってもよい。上記
共重合体としては、例えば、プロピレンを主成分とする
プロピレン−α−オレフィン共重合体が挙げられる。α
−オレフィンとしては、エチレン、１−ヘキセン、４−
メチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−ブテン、１
−ペンテン等を挙げることができる。
ピレンの単独重合体、プロピレンを主成分とする共重合
体、及びこれらの混合物のいずれであってもよい。上記
共重合体としては、例えば、プロピレンを主成分とする
プロピレン−α−オレフィン共重合体が挙げられる。α
−オレフィンとしては、エチレン、１−ヘキセン、４−
メチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−ブテン、１
−ペンテン等を挙げることができる。
【００１４】上記有機処理された膨潤性粘土鉱物は、層
間に４級アンモニウム塩等の有機陽イオンを導入した化
合物であり、有機成分としては、例えば、脂肪族又は芳
香族の炭化水素基が挙げられる。
間に４級アンモニウム塩等の有機陽イオンを導入した化
合物であり、有機成分としては、例えば、脂肪族又は芳
香族の炭化水素基が挙げられる。
【００１５】上記有機処理された膨潤性粘土鉱物は、分
子内に炭化水素基を含有するため、ポリオレフィン樹脂
との相溶性がよく、ポリオレフィン樹脂に添加された場
合良好に分散するので、得られる成形品の機械的強度の
低下を小さくすることができる。また、上記膨潤性粘土
鉱物中には、シラノール（Ｓｉ−ＯＨ）基が存在し、燃
焼時に脱水反応を起こして強固な架橋体を形成するた
め、樹脂の熱分解が抑制されて難燃効果を発現する。
子内に炭化水素基を含有するため、ポリオレフィン樹脂
との相溶性がよく、ポリオレフィン樹脂に添加された場
合良好に分散するので、得られる成形品の機械的強度の
低下を小さくすることができる。また、上記膨潤性粘土
鉱物中には、シラノール（Ｓｉ−ＯＨ）基が存在し、燃
焼時に脱水反応を起こして強固な架橋体を形成するた
め、樹脂の熱分解が抑制されて難燃効果を発現する。
【００１６】上記膨潤性粘土鉱物としては、有機陽イオ
ンを導入可能な粘土鉱物であれば、特に制限はなく、例
えば、スメクタイト、バーミキュライト、カオリナイ
ト、ハロサイト、雲母、層状ケイ酸塩等が挙げられる。
これらは単独で用いられてもよく、２種以上が併用され
てもよい。
ンを導入可能な粘土鉱物であれば、特に制限はなく、例
えば、スメクタイト、バーミキュライト、カオリナイ
ト、ハロサイト、雲母、層状ケイ酸塩等が挙げられる。
これらは単独で用いられてもよく、２種以上が併用され
てもよい。
【００１７】上記膨潤性粘土鉱物の中で、スメクタイト
は、層間に適度の電荷密度を有しており、各種の有機陽
イオンを容易に導入できること、また、その導入量を多
くすることが可能であるため、粘土鉱物の分散性が向上
し難燃性能を効果的に発現する。上記スメクタイトの粘
土鉱物の中でも、特に、モンモリロナイト、ヘクトライ
トは、難燃性能を最大限に発現する。
は、層間に適度の電荷密度を有しており、各種の有機陽
イオンを容易に導入できること、また、その導入量を多
くすることが可能であるため、粘土鉱物の分散性が向上
し難燃性能を効果的に発現する。上記スメクタイトの粘
土鉱物の中でも、特に、モンモリロナイト、ヘクトライ
トは、難燃性能を最大限に発現する。
【００１８】上記難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物
（Ｉ）において、有機処理された膨潤性粘土鉱物の配合
量は、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対して、
０．５〜１００重量部であり、好ましくは２〜５０重量
部である。配合量が、０．５重量部未満では十分な難燃
性が得られず、１００重量部を超えると得られる成形体
の機械的強度が低下する。
（Ｉ）において、有機処理された膨潤性粘土鉱物の配合
量は、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対して、
０．５〜１００重量部であり、好ましくは２〜５０重量
部である。配合量が、０．５重量部未満では十分な難燃
性が得られず、１００重量部を超えると得られる成形体
の機械的強度が低下する。
【００１９】上記リン系化合物としては、赤リン、ポリ
リン酸アンモニウム及び下記一般式で表されるリン化合
物が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、２
種以上が併用されてもよい。
リン酸アンモニウム及び下記一般式で表されるリン化合
物が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、２
種以上が併用されてもよい。
【００２０】
【化２】
【００２１】式中、Ｒ１ 、Ｒ３ は、水素原子、炭素
数１〜１６のアルキル基又はアリール基を示し、Ｒ２
は、水素原子、又は、水酸基、炭素数１〜１６のアルキ
ル基、アルコキシ基、アリール基もしくはアリーロキシ
基を示し、それぞれ同一であっても異なっていてもよ
い。
数１〜１６のアルキル基又はアリール基を示し、Ｒ２
は、水素原子、又は、水酸基、炭素数１〜１６のアルキ
ル基、アルコキシ基、アリール基もしくはアリーロキシ
基を示し、それぞれ同一であっても異なっていてもよ
い。
【００２２】上記赤リンとしては、耐湿性、及びポリオ
レフィン系樹脂に添加して混練する際の自然発火を防止
するために、赤リン粒子の表面が樹脂で被覆されたもの
が好ましい。
レフィン系樹脂に添加して混練する際の自然発火を防止
するために、赤リン粒子の表面が樹脂で被覆されたもの
が好ましい。
【００２３】上記ポリリン酸アンモニウムは、メラミン
変成等の表面処理されているものを用いてもよい。
変成等の表面処理されているものを用いてもよい。
【００２４】上記リン化合物としては、例えば、メチル
ホスホン酸、メチルホスホン酸ジメチル、メチルホスホ
ン酸ジエチル、エチルホスホン酸、プロピルホスホン
酸、ブチルホスホン酸、２−メチル−プロピルホスホン
酸、ｔ−ブチルホスホン酸、２，３−ジメチル−ブチル
ホスホン酸、オクチルホスホン酸、フェニルホスホン
酸、ジオクチルフェニルホスホネート、ジメチルホスフ
ィン酸、メチルエチルホスフィン酸、メチルプロピルホ
スフィン酸、ジエチルホスフィン酸、ジオクチルホスフ
ィン酸、フェニルホスフィン酸、ジエチルフェニルホス
フィン酸、ジフェニルホスフィン酸、ビス（４−メトキ
シフェニル）ホスフィン酸等が挙げられる。
ホスホン酸、メチルホスホン酸ジメチル、メチルホスホ
ン酸ジエチル、エチルホスホン酸、プロピルホスホン
酸、ブチルホスホン酸、２−メチル−プロピルホスホン
酸、ｔ−ブチルホスホン酸、２，３−ジメチル−ブチル
ホスホン酸、オクチルホスホン酸、フェニルホスホン
酸、ジオクチルフェニルホスホネート、ジメチルホスフ
ィン酸、メチルエチルホスフィン酸、メチルプロピルホ
スフィン酸、ジエチルホスフィン酸、ジオクチルホスフ
ィン酸、フェニルホスフィン酸、ジエチルフェニルホス
フィン酸、ジフェニルホスフィン酸、ビス（４−メトキ
シフェニル）ホスフィン酸等が挙げられる。
【００２５】上記難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物
（Ｉ）において、リン系化合物の配合量は、ポリオレフ
ィン系樹脂１００重量部に対して、０．５〜１００重量
部であり、好ましくは２〜５０重量部である。配合量
が、０．５重量部未満では十分な難燃性が得られず、１
００重量部を超えると得られる成形体の機械的強度が低
下する。
（Ｉ）において、リン系化合物の配合量は、ポリオレフ
ィン系樹脂１００重量部に対して、０．５〜１００重量
部であり、好ましくは２〜５０重量部である。配合量
が、０．５重量部未満では十分な難燃性が得られず、１
００重量部を超えると得られる成形体の機械的強度が低
下する。
【００２６】次に、第２発明について説明する。第２発
明の難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物 （ＩＩ）は、
ポリオレフィン系樹脂、有機処理された膨潤性粘土鉱物
及び金属酸化物からなる。
明の難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物 （ＩＩ）は、
ポリオレフィン系樹脂、有機処理された膨潤性粘土鉱物
及び金属酸化物からなる。
【００２７】上記ポリオレフィン系樹脂及び有機処理さ
れた膨潤性粘土鉱物としては、第１発明と同様のものが
用いられる。
れた膨潤性粘土鉱物としては、第１発明と同様のものが
用いられる。
【００２８】上記難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物
（ＩＩ）において、有機処理された膨潤性粘土鉱物の配
合量は、第１発明と同様の理由により、ポリオレフィン
系樹脂１００重量部に対して、１〜２００重量部であ
り、好ましくは５〜１００重量部である。
（ＩＩ）において、有機処理された膨潤性粘土鉱物の配
合量は、第１発明と同様の理由により、ポリオレフィン
系樹脂１００重量部に対して、１〜２００重量部であ
り、好ましくは５〜１００重量部である。
【００２９】上記金属酸化物は、難燃化助剤として機能
し、比較的少量の添加で有機処理された膨潤性粘土鉱物
の難燃効果を著しく向上させる。
し、比較的少量の添加で有機処理された膨潤性粘土鉱物
の難燃効果を著しく向上させる。
【００３０】上記金属酸化物は、アルカリ金属を除く金
属の酸化物が好ましく、金属の酸化状態については特に
制限はない。このような金属酸化物としては、例えば、
酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸
化カルシウム、酸化チタン、酸化バナジウム、酸化クロ
ム、酸化マンガン、酸化鉄、酸化コバルト、酸化ニッケ
ル、酸化銅及び酸化亜鉛が挙げられる。これらは単独で
用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
属の酸化物が好ましく、金属の酸化状態については特に
制限はない。このような金属酸化物としては、例えば、
酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸
化カルシウム、酸化チタン、酸化バナジウム、酸化クロ
ム、酸化マンガン、酸化鉄、酸化コバルト、酸化ニッケ
ル、酸化銅及び酸化亜鉛が挙げられる。これらは単独で
用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００３１】上記金属酸化物の中でも、特に酸化銅は有
機処理された膨潤性粘土鉱物の架橋反応を促進させ、難
燃効果を著しく向上させるため好ましい。
機処理された膨潤性粘土鉱物の架橋反応を促進させ、難
燃効果を著しく向上させるため好ましい。
【００３２】上記難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物
（ＩＩ）において、金属酸化物の配合量は、有機処理さ
れた膨潤性粘土鉱物の０．０１〜２０重量％であり、好
ましくは０．５〜１０重量％である。配合量が、０．０
１重量％未満では難燃化助剤の効果が発揮されず、２０
重量％を超えると得られる成形体の機械的強度が低下す
る。
（ＩＩ）において、金属酸化物の配合量は、有機処理さ
れた膨潤性粘土鉱物の０．０１〜２０重量％であり、好
ましくは０．５〜１０重量％である。配合量が、０．０
１重量％未満では難燃化助剤の効果が発揮されず、２０
重量％を超えると得られる成形体の機械的強度が低下す
る。
【００３３】本発明の難燃性ポリオレフィン系樹脂組成
物には、例えば、フェノール系、アミン系、イオウ系等
の酸化防止剤；安定剤；炭化水素系、脂肪酸系、高級ア
ルコール系、アミド系、エステル系、金属石鹸系等の滑
剤などが添加されてもよい。
物には、例えば、フェノール系、アミン系、イオウ系等
の酸化防止剤；安定剤；炭化水素系、脂肪酸系、高級ア
ルコール系、アミド系、エステル系、金属石鹸系等の滑
剤などが添加されてもよい。
【００３４】上記難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物
は、各成分を単軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキ
サー、ニーダーミキサー、ロール等の混練装置を用い
て、均一に混合することにより得られる。
は、各成分を単軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキ
サー、ニーダーミキサー、ロール等の混練装置を用い
て、均一に混合することにより得られる。
【００３５】
【発明の実施の形態】以下に実施例を掲げて本発明を更
に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定
されるものではない。
に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定
されるものではない。
【００３６】（実施例６、７）
ポリエチレン系樹脂（三菱化学社製、密度：０．９２ｇ
／ｃｍ３ 、ＭＩ＝３．４）１００重量部、表３に示し
た所定量の、有機処理されたモンモリロナイト（豊順鉱
業社製「エスベンＮ−４００」）、及び、リン系化合物
（ヘキスト社製ポリリン酸アンモニウム「ＡＰ４２
２」、大八化学社製フェニルホスホン酸）を、ラボプラ
ストミルへ供給して１４０℃で溶融混練した後、得られ
た難燃性ポリエチレン系樹脂組成物を１４０℃で圧縮成
形してプレート試料を作製した。
／ｃｍ３ 、ＭＩ＝３．４）１００重量部、表３に示し
た所定量の、有機処理されたモンモリロナイト（豊順鉱
業社製「エスベンＮ−４００」）、及び、リン系化合物
（ヘキスト社製ポリリン酸アンモニウム「ＡＰ４２
２」、大八化学社製フェニルホスホン酸）を、ラボプラ
ストミルへ供給して１４０℃で溶融混練した後、得られ
た難燃性ポリエチレン系樹脂組成物を１４０℃で圧縮成
形してプレート試料を作製した。
【００３７】（比較例６〜８）
ポリエチレン系樹脂（三菱化学社製、密度：０．９２ｇ
／ｃｍ３ 、ＭＩ＝３．４）１００重量部、表３に示し
た所定量の、リン系化合物（ヘキスト社製ポリリン酸ア
ンモニウム「ＡＰ４２２」）、及び、難燃剤（旭硝子社
製デカブロモジフェニルオキシド「ＡＦＲ−１０２
１」、大塚化学社製三酸化アンチモン）を、ラボプラス
トミルへ供給して１４０℃で溶融混練した後、得られた
難燃性ポリエチレン系樹脂組成物を１４０℃で圧縮成形
してプレート試料を作製した。
／ｃｍ３ 、ＭＩ＝３．４）１００重量部、表３に示し
た所定量の、リン系化合物（ヘキスト社製ポリリン酸ア
ンモニウム「ＡＰ４２２」）、及び、難燃剤（旭硝子社
製デカブロモジフェニルオキシド「ＡＦＲ−１０２
１」、大塚化学社製三酸化アンチモン）を、ラボプラス
トミルへ供給して１４０℃で溶融混練した後、得られた
難燃性ポリエチレン系樹脂組成物を１４０℃で圧縮成形
してプレート試料を作製した。
【００３８】 上記実施例及び比較例で得られたプレー
ト試料について、下記の性能評価を行い、その結果を表
３に示した。
ト試料について、下記の性能評価を行い、その結果を表
３に示した。
【００３９】（１）燃焼試験
ＡＳＴＭ Ｅ１３５４（建築材料の燃焼性試験方法）に
準拠して、試験片（１００ｍｍ長さ×１００ｍｍ幅×３
ｍｍ厚）に、コーンカロリーメータによって５０ｋＷ／
ｍ２ の熱量を照射し、最大発熱速度（燃焼時の発熱量
を表す値であり、この値が小さいほど燃焼が抑制され、
難燃化されていることを示す）を難燃性の指標とした。
準拠して、試験片（１００ｍｍ長さ×１００ｍｍ幅×３
ｍｍ厚）に、コーンカロリーメータによって５０ｋＷ／
ｍ２ の熱量を照射し、最大発熱速度（燃焼時の発熱量
を表す値であり、この値が小さいほど燃焼が抑制され、
難燃化されていることを示す）を難燃性の指標とした。
【００４０】（２）破断伸び試験
ＪＩＳ Ｋ ７１１３（プラスチックの引張試験方法）
に準拠して、ダンベル試験片（平行部分１０ｍｍ、幅
２．５ｍｍ、厚さ１ｍｍ）について、温度２３℃、相対
湿度５０％、引張速度２００ｍｍ／分の測定条件で破断
時伸びを測定した。
に準拠して、ダンベル試験片（平行部分１０ｍｍ、幅
２．５ｍｍ、厚さ１ｍｍ）について、温度２３℃、相対
湿度５０％、引張速度２００ｍｍ／分の測定条件で破断
時伸びを測定した。
【００４１】
【表３】
【００４２】実施例６、７と比較例６〜８を比較する
と、有機処理されたモンモリロナイトが添加された実施
例６、７では、その添加量が少量（１０重量部）にもか
かわらず最大発熱速度が大幅に減少し、比較例７のハロ
ゲン系難燃剤、比較例８のリン系難燃剤に比べて、非常
に高い難燃効果を示すことがわかる。さらに、有機処理
されたモンモリロナイトが添加された樹脂組成物では、
分散性が良好なため、ポリエチレン系樹脂単独の伸びを
若干下回るにとどまり、破断時伸びの低下が抑えられて
いる。
と、有機処理されたモンモリロナイトが添加された実施
例６、７では、その添加量が少量（１０重量部）にもか
かわらず最大発熱速度が大幅に減少し、比較例７のハロ
ゲン系難燃剤、比較例８のリン系難燃剤に比べて、非常
に高い難燃効果を示すことがわかる。さらに、有機処理
されたモンモリロナイトが添加された樹脂組成物では、
分散性が良好なため、ポリエチレン系樹脂単独の伸びを
若干下回るにとどまり、破断時伸びの低下が抑えられて
いる。
【００４３】（実施例８〜１９）
ポリエチレン系樹脂（三菱化学社製、密度：０．９２ｇ
／ｃｍ３ 、ＭＩ＝３．４）１００重量部、表４に示し
た所定量の、有機処理されたモンモリロナイト（豊順鉱
業社製「エスベンＸ」）、及び、金属酸化物〔旭硝子社
製二酸化ケイ素「ＭＣ−９０」、和光純薬社製酸化マグ
ネシウム（重質）、酸化アルミニウム、酸化カルシウ
ム、酸化チタン（ＩＶ）、酸化マンガン（ＩＶ）、酸化
鉄（ＩＩＩ） 、酸化コバルト（ＩＩ）、酸化ニッケル
（ＩＩ）、酸化銅（Ｉ）、酸化銅（ＩＩ）、酸化亜鉛〕
をラボプラストミルへ供給して１４０℃で溶融混練した
後、得られた難燃性ポリエチレン系樹脂組成物を１４０
℃で圧縮成形してプレート試料を作製した。
／ｃｍ３ 、ＭＩ＝３．４）１００重量部、表４に示し
た所定量の、有機処理されたモンモリロナイト（豊順鉱
業社製「エスベンＸ」）、及び、金属酸化物〔旭硝子社
製二酸化ケイ素「ＭＣ−９０」、和光純薬社製酸化マグ
ネシウム（重質）、酸化アルミニウム、酸化カルシウ
ム、酸化チタン（ＩＶ）、酸化マンガン（ＩＶ）、酸化
鉄（ＩＩＩ） 、酸化コバルト（ＩＩ）、酸化ニッケル
（ＩＩ）、酸化銅（Ｉ）、酸化銅（ＩＩ）、酸化亜鉛〕
をラボプラストミルへ供給して１４０℃で溶融混練した
後、得られた難燃性ポリエチレン系樹脂組成物を１４０
℃で圧縮成形してプレート試料を作製した。
【００４４】（比較例９〜１１）
ポリエチレン系樹脂（三菱化学社製、密度：０．９２ｇ
／ｃｍ３ 、ＭＩ＝３．４）１００重量部、及び、表５
に示した所定量の難燃剤（旭硝子社製デカブロモジフェ
ニルオキシド「ＡＦＲ−１０２１」、大塚化学社製三酸
化アンチモン、ヘキスト社製ポリリン酸アンモニウム
「ＡＰ４２２」）をラボプラストミルへ供給して１４０
℃で溶融混練した後、得られた難燃性ポリエチレン系樹
脂組成物を１４０℃で圧縮成形してプレート試料を作製
した。
／ｃｍ３ 、ＭＩ＝３．４）１００重量部、及び、表５
に示した所定量の難燃剤（旭硝子社製デカブロモジフェ
ニルオキシド「ＡＦＲ−１０２１」、大塚化学社製三酸
化アンチモン、ヘキスト社製ポリリン酸アンモニウム
「ＡＰ４２２」）をラボプラストミルへ供給して１４０
℃で溶融混練した後、得られた難燃性ポリエチレン系樹
脂組成物を１４０℃で圧縮成形してプレート試料を作製
した。
【００４５】上記実施例８〜１９及び比較例９〜１１で
得られたプレート試料について、実施例６と同様の、
（１）燃焼試験及び（２）破断時伸び試験について性能
評価を行い、結果を表４及び５に示した。
得られたプレート試料について、実施例６と同様の、
（１）燃焼試験及び（２）破断時伸び試験について性能
評価を行い、結果を表４及び５に示した。
【００４６】
【表４】
【００４７】
【表５】
【００４８】実施例８〜１９と比較例９〜１１を比較す
ると、有機処理されたモンモリロナイト及び金属酸化物
が添加された実施例８〜１９では、その添加量合計が少
量（１１重量部）にもかかわらず最大発熱速度が大幅に
減少し、比較例１０のハロゲン系難燃剤、比較例１１の
リン系化合物の使用に比べて、非常に高い難燃効果を示
すことがわかる。金属酸化物の中でも、特に酸化銅は難
燃助剤として顕著な効果を発揮している。さらに、有機
処理されたモンモリロナイトが添加された樹脂組成物で
は、分散性が良好なため、ポリエチレン系樹脂単独の伸
びを若干下回るにとどまり、伸びの低下が抑えられてい
る。
ると、有機処理されたモンモリロナイト及び金属酸化物
が添加された実施例８〜１９では、その添加量合計が少
量（１１重量部）にもかかわらず最大発熱速度が大幅に
減少し、比較例１０のハロゲン系難燃剤、比較例１１の
リン系化合物の使用に比べて、非常に高い難燃効果を示
すことがわかる。金属酸化物の中でも、特に酸化銅は難
燃助剤として顕著な効果を発揮している。さらに、有機
処理されたモンモリロナイトが添加された樹脂組成物で
は、分散性が良好なため、ポリエチレン系樹脂単独の伸
びを若干下回るにとどまり、伸びの低下が抑えられてい
る。
【００４９】
【発明の効果】本発明のポリオレフィン系樹脂組成物
は、上述の構成であり、優れた難燃性及び破断時伸びを
有すると共に、燃焼時や成形加工時にハロゲン系ガスを
発生することもなく、容易に製造できるため、難燃性が
要求される幅広い用途に使用可能である。
は、上述の構成であり、優れた難燃性及び破断時伸びを
有すると共に、燃焼時や成形加工時にハロゲン系ガスを
発生することもなく、容易に製造できるため、難燃性が
要求される幅広い用途に使用可能である。
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｃ０８Ｋ 3:32 Ｃ０８Ｋ 5:51
5:51） 3:22
(Ｃ０８Ｋ 13/06
9:04
3:22）
Claims (6)
- 【請求項１】 ポリオレフィン系樹脂１００重量部、有
機処理された膨潤性粘土鉱物０．５〜１００重量部、及
び、リン系化合物０．５〜１００重量部からなることを
特徴とする難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物。 - 【請求項２】 ポリオレフィン系樹脂１００重量部、有
機処理された膨潤性粘土鉱物１〜２００重量部、及び、
前記有機処理された膨潤性粘度鉱物に対して０．０１〜
２０重量％の金属酸化物からなることを特徴とする難燃
性ポリオレフィン系樹脂組成物。 - 【請求項３】 上記膨潤性粘土鉱物が、スメクタイトで
あることを特徴とする請求項１、２のいずれか１項に記
載の難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物。 - 【請求項４】 上記スメクタイトが、モンモリロナイト
及びヘクトライトから選ばれる少なくとも１種であるこ
とを特徴とする請求項３記載の難燃性ポリオレフィン系
樹脂組成物。 - 【請求項５】 上記リン系化合物が、赤リン、ポリリン
酸アンモニウム及び下記一般式で表されるリン化合物か
ら選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求
項１、３及び４記載の難燃性ポリオレフィン系樹脂組成
物。 【化１】 （式中、Ｒ１ 、Ｒ３ は、水素原子、炭素数１〜１６
のアルキル基又はアリール基を示し、Ｒ２ は、水素原
子、又は、水酸基、炭素数１〜１６のアルキル基、アル
コキシ基、アリール基もしくはアリーロキシ基を示し、
それぞれ同一であっても異なっていてもよい） - 【請求項６】 上記金属酸化物が、酸化マグネシウム、
酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化カルシウム、酸化
チタン、酸化バナジウム、酸化クロム、酸化マンガン、
酸化鉄、酸化コバルト、酸化ニッケル、酸化銅及び酸化
亜鉛から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とす
る請求項２、３及び４記載の難燃性ポリオレフィン系樹
脂組成物。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP3016098A JP3497369B2 (ja) | 1998-02-12 | 1998-02-12 | 難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP3016098A JP3497369B2 (ja) | 1998-02-12 | 1998-02-12 | 難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11228748A JPH11228748A (ja) | 1999-08-24 |
| JP3497369B2 true JP3497369B2 (ja) | 2004-02-16 |
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ID=12296015
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3016098A Expired - Fee Related JP3497369B2 (ja) | 1998-02-12 | 1998-02-12 | 難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物 |
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| US6414070B1 (en) | 2000-03-08 | 2002-07-02 | Omnova Solutions Inc. | Flame resistant polyolefin compositions containing organically modified clay |
| JP2002285010A (ja) * | 2000-04-06 | 2002-10-03 | Sekisui Chem Co Ltd | 電線被覆用又はシース用熱可塑性樹脂組成物、並びに、それらを用いたシース及び電線 |
| KR100371232B1 (ko) * | 2000-07-18 | 2003-02-06 | 삼성종합화학주식회사 | 난연성이 우수한 폴리프로필렌-유기점토 복합체 및 이의제조방법 |
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| KR20030061174A (ko) * | 2002-01-11 | 2003-07-18 | 엘지전선 주식회사 | 광케이블용 난연재료 조성물 |
| DK1581588T3 (da) | 2003-01-08 | 2007-04-02 | Sued Chemie Ag | Sammensætning på basis af præeksfolierede nanoclays og anvendelse heraf |
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| PL1560879T3 (pl) | 2003-06-12 | 2006-08-31 | Sued Chemie Ag | Sposób wytwarzania dodatku nanokompozytowego o polepszonym rozwarstwieniu w polimerach |
| TW200540216A (en) | 2004-01-16 | 2005-12-16 | Otsuka Chemical Co Ltd | Flame retardant agent and flame retardant resin composition |
| JP2008238479A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Railway Technical Res Inst | 難燃材とその製造方法及び鉄道車両の床材 |
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-
1998
- 1998-02-12 JP JP3016098A patent/JP3497369B2/ja not_active Expired - Fee Related
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