JP4210259B2 - 難燃剤組成物、その製造及び使用 - Google Patents
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Description
シリカ25gを量り取る。Antiblaze 1045の達成された最大含浸容量は50ミリリットルであり、63gに相当する。
この粉末のリン含有率は15%だった。
シリカ3.5kgを量り取り、ジャケット付き20リットルレーディゲミキサー中に導入する。このシリカを95℃に加熱する(恒温浴の設定温度は135℃とする)。
前もって、Antiblaze 1045を80℃のオーブン中に一晩入れておく。次いでこれを99℃に温度調節したジャケット付き供給容器中にポンプ輸送し、レーディゲミキサー中に噴霧無しで導入する(導入流量:4.1リットル/時間で45分間、1.9リットル/時間で1時間30分)。レーディゲミキサーの鋤先の回転速度は70rpmにする。
シリカ中に導入したAntiblaze 1045の総量は6.696kgだった(5314ミリリットルに相当)。次いで最終生成物を1.25mm篩上で篩分けする。
この粉末のリン含有率は13.6%だった。
シリカ25gを量り取る。Fyrolflex RDPの達成された最大含浸容量は50ミリリットルであり、65gに相当する。
この粉末のリン含有率は7.6%だった。
シリカ3.5kgを量り取り、ジャケット付き20リットルレーディゲミキサー中に導入する。このシリカを95℃に加熱する(恒温浴の設定温度は135℃とする)。
前もって、Antiblaze CUを80℃のオーブン中に一晩入れておく。次いでこれを99℃に温度調節したジャケット付き供給容器中にポンプ輸送し、レーディゲミキサー中に噴霧無しで導入する(導入流量:4.1リットル/時間で45分間、1.9リットル/時間で1時間30分)。
レーディゲミキサーの鋤先の回転速度は70rpmにする。
シリカ中に導入したAntiblaze CUの総量は6.696kgだった(5314ミリリットルに相当)。次いで最終生成物を1.25mm篩上で篩分けする。
この粉末のリン含有率は13.5%だった。
これらのグラニュールは、射出、型成形、押出吹込成形又はその他の任意の物品造形方法による難燃化成形物品の製造プロセスに供給するための原料として用いられる。
これらの組成物の特性を、以下に記載する手順に従って例2の粉末を添加したポリアミド組成物を射出成形することによって得られた試験片を元にして測定する。
ガラス繊維を20%含有させたポリアミド6組成物を、6〜7kg/時間の流量でLeistritz二軸押出機を用いて平均250℃の温度分布及び約400ミリバールのガス抜き帯域における圧力を加えて、押出する。ダイにおいて測定した融解圧力は約8バールだった。
例2に記載した調製の最後に得られた生成物を、重量粉末量り取り装置によって、最終組成物に対して20重量%のポリマー中の生成物の割合を与えるように決定された流量で添加する。得られたストランドを細断してグラニュールにする。
粉末の良好な流動性は、標準的な量り取りシステムを何の困難もなくそして特に粉立ちもなく用いることを可能にする。
上で得られたグラニュールを標準条件下で85トンBillonプレスを用いて40秒のサイクル時間、80℃の成形温度及び250℃のスリーブに加えた温度分布で射出成形することによって、試験片を得る。得られる試験片は、難燃特性を測定するためのUL−94試験の実施のための標準化された形状のものである。厚さ1.6mmの試験片及び0.8mmの試験片が製造された。
ガラス繊維を20%含有させたポリアミド66組成物を、6〜7kg/時間の流量でLeistritz二軸押出機を用いて平均280℃のスクリュー温度分布及び約400ミリバールのガス抜き帯域における圧力を加えて、押出する。ダイにおいて測定した融解圧力は約8バールだった。
最初の実験においては例2の生成物を、2番目の実験においては例4の生成物を、重量粉末量り取り装置によって、最終組成物に対して20重量%のポリマー中の生成物の割合を与えるように決定された流量で添加する。
粉末の良好な流動性は、標準的な量り取りシステムを何の困難もなくそして特に粉立ちもなく用いることを可能にする。
得られたストランドを慣例的なやり方で細断してグラニュールにする。
厚さ1.6mm及び0.8mmで、UL−94試験の実施のための標準化された形状の試験片が得られるように、上で得られたグラニュールを標準条件下で85トンBillonプレスを用いて40秒のサイクル時間、80℃の成形温度及び280℃のスリーブに加えた温度分布で射出成形することによって、試験片を得る。
ガラス繊維を20%含有させたポリアミド66組成物を、6〜7kg/時間の流量でLeistritz二軸押出機を用いて平均280℃のスクリュー温度分布及び約400ミリバールのガス抜き帯域における圧力を加えて、押出する。ダイにおいて測定した融解圧力は約8バールだった。
例3の生成物を、重量粉末量り取り装置によって、最終組成物に対して20重量%のポリマー中の生成物の割合を与えるように決定された流量で添加する。
粉末の良好な流動性は、標準的な量り取りシステムを何の困難もなくそして特に粉立ちもなく用いることを可能にする。
得られたストランドを慣例的なやり方で細断してグラニュールにする。
厚さ1.6mm及び0.8mmの試験片が得られように、上で得られたグラニュールを標準条件下で85トンBillonプレスを用いて40秒のサイクル時間、80℃の成形温度及び280℃のスリーブに加えた温度分布で射出成形することによって、試験片を得る。この射出成形は、射出スクリューが閉塞されたので、適切に実施されなかった。この閉塞の理由は、ポリアミドの可塑化の問題かも知れず、これは疎水性特徴を有するFyrolflex RDPと親水性特徴の表面を有するシリカとの間の親和性が低いことのせいであるかも知れない。
例3の粉末で難燃性にした組成物は、適切な試験片を作ることができなかったので試験しなかった。
2つの配合物を調製する:
配合物1:
ポリプロピレン単独を155℃において200rpmで3分間練る。
次いで混合物の総重量に対して18重量%の例1に相当する粉末、混合物の総重量に対して6重量%のペンタエリトリトール及び混合物の総重量に対して6重量%のメラミンをミキサー中に導入し、混練を3分間続ける。
ポリプロピレン単独を155℃において200rpmで3分間錬る。次いで混合物の総重量に対して20重量%の例1に相当する粉末をミキサー中に導入し、混練を3分間続ける。
適当な成形型を用いたこの熱圧縮プロセスにより、UL−94タイプの火挙動試験用のバー(厚さ:3.2mm)を得た。
Claims (22)
- 親水性又は疎水性表面を有する多孔質固体状支持体上に難燃性有機リン化合物を含浸させて成り、60μm又はそれより大きい平均直径(D50)を有する多孔質グラニュール又は凝集物から成る粉末形状にある難燃剤組成物であって、
前記多孔質支持体が少なくとも0.5ミリリットル/gの総孔容積を有する無機酸化物であり、
該無機酸化物が球状ビーズの形の非晶質合成沈降シリカであり、
前記難燃性有機リン化合物が親水性/疎水性の点で前記多孔質化合物の前記表面と同等の性状を有する、前記難燃剤組成物。 - 前記総孔容積が少なくとも2ミリリットル/gであることを特徴とする、請求項1に記載の組成物。
- 前記グラニュール又は凝集物が粒子又は集合体が凝集したものから成り且つ該粒子又は集合体の少なくとも80%(数を基準)が1μmより小さい寸法を有することを特徴とする、請求項1に記載の組成物。
- 前記の球状ビーズの形にある沈降シリカが少なくとも80μmの平均直径(D50)を有することを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の組成物。
- 前記平均直径(D50)が少なくとも150μmであることを特徴とする、請求項4に記載の組成物。
- 前記シリカが高分散性シリカであることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の組成物。
- 前記難燃剤が周囲温度において液状の有機リン化合物であることを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の組成物。
- 前記難燃剤がホスホン酸並びにその塩及びエステル、リン酸エステル、並びにホスフィン酸並びにその塩及びエステルより成る群から選択されることを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の組成物。
- 前記難燃剤がメチレンビス(5−エチル−2−メチル−2−オキシド−1,2,3−ジオキサホスホリナン−5−イル)メチルホスホン酸、メチレンビス(5−エチル−2−メチル−2−オキシド−1,2,3−ジオキサホスホリナン−5−イル)メチルホスホン酸とメチル(5−エチル−2−メチル−2−オキシド−1,3,2−ジオキサホスホリナン−5−イル)メチルホスホン酸との混合物、レソルシノールビス(ジフェニルホスフェート)、ビスフェノールAビス(ジフェニルホスフェート)、ポリリン酸エステル、ジエチルホスフィン酸、エチルメチルホスフィン酸、メチル−n−プロピルホスフィン酸、並びにそれらの混合物、エステル及び塩より成る群から選択されることを特徴とする、請求項8に記載の組成物。
- 難燃剤の重量濃度が組成物の重量に対して20〜70%の範囲であることを特徴とする、請求項1〜9のいずれかに記載の組成物。
- 乾式含浸によって前記多孔質支持体上に前記難燃性有機リン化合物を含浸させることから成ることを特徴とする、請求項1〜10のいずれかに記載の難燃化特性を有する組成物の製造方法。
- 前記難燃剤が粘性液体であることを特徴とする、請求項11に記載の方法。
- 前記難燃剤の粘度が25℃において100cP又はそれより高いことを特徴とする、請求項12に記載の方法。
- 前記難燃剤の粘度が25℃において1000cP又はそれより高いことを特徴とする、請求項13に記載の方法。
- 前記難燃剤の粘度が25℃において10000cP又はそれより高いことを特徴とする、請求項14に記載の方法。
- 前記多孔質支持体及び前記難燃剤が親水性性状であることを特徴とする、請求項11〜15のいずれかに記載の方法。
- 前記多孔質支持体及び前記難燃剤が疎水性性状であることを特徴とする、請求項11〜15のいずれかに記載の方法。
- ポリマーを難燃性にするための請求項1〜10のいずれかに記載の組成物の使用。
- 前記ポリマーが熱硬化性ポリマー、熱可塑性ポリマー及びエラストマーから選択されることを特徴とする、請求項18に記載の使用。
- 前記熱可塑性ポリマーがポリオレフィン、ポリアミド及びポリエステルより成る群から選択されることを特徴とする、請求項19に記載の使用。
- 前記ポリオレフィンがポリプロピレンであることを特徴とする、請求項20に記載の使用。
- 前記ポリマーがポリアミド6、ポリアミド66、分岐状ポリアミド、星形ポリアミド、ポリアミド12、ポリアミド11並びにこれらのポリアミドの混合物及びコポリマーより成る群から選択されることを特徴とする、請求項20に記載の使用。
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