JP5141035B2 - 塩素系樹脂組成物及び該塩素系樹脂組成物により形成された成形品 - Google Patents
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本発明は、燃焼時に塩素系化合物（塩化水素、ダイオキシン類など）の発生を極力抑えるようにした塩素系樹脂組成物及び該塩素系樹脂組成物により形成された成形品に関する。
塩素系樹脂（例えば、ポリ塩化ビニル等）からなる製品は、生産性・経済性・リサイクル性に優れた材料であるが、その一方で、特に、燃焼時に有害性の高い塩素系化合物（塩化水素、ダイオキシン類等）を発生することや、可燃廃棄物となった際に焼却炉を腐食することから、環境に対して配慮して、その使用が制限されるようになっている。斯かる社会的な風潮の中で、ケーブル被覆材として従来より塩化ビニル樹脂等を用いていたＩＴ機器などでは、塩化ビニル樹脂等の代替品の難燃性が懸念されており、製造者責任法の観点からも代替品を慎重に検討する必要がある。そこで、例えば、塩素系樹脂からなる製品中に塩素系化合物の発生を抑制するような捕捉剤を配合すれば、燃焼時の塩素系化合物の発生を抑制することができ、塩素系樹脂を有効に活用できるようになると考えられる。すでに、塩化水素捕捉剤として、炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）−炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）−オキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）が公知であるが（特許文献１参照）、燃焼調製剤（燃焼触媒）としてオキシ水酸化鉄を配合した場合は、塩素系樹脂組成物の機械的特性、経済性に問題があった。
詳述すると、塩化ビニル樹脂の燃焼反応は、下記の化学反応式（１）のように示され、塩化水素は塩化ビニル樹脂と等モル量発生する。
ここで、塩化ビニル樹脂１００ｇは、塩化ビニル樹脂の繰り返し単位の分子量を６２．４９９とすると１．６モルとなるので、塩化ビニル樹脂１００ｇを燃焼させた場合、ＨＣｌは１．６モル発生する。
炭酸リチウムと塩化水素との反応は下記の化学反応式（２）のように示されるので、１．６モルのＨＣｌを１００％捕捉するためには、０．８モル（５９．１ｇ）の炭酸リチウム（分子量７３．８９１）を必要とする。
Ｌｉ２ＣＯ３＋２ＨＣｌ→２ＬｉＣｌ＋Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２・・・（２）
また、炭酸カルシウムと塩化水素との反応は下記の化学反応式（３）のように示されるので、１．６モルの塩化水素を１００％捕捉するためには、０．８モル（８０．０ｇ）の炭酸カルシウム（分子量１００．０８９）を必要とする。
ＣａＣＯ３＋２ＨＣｌ→ＣａＣｌ２＋Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２・・・（３）
なお、炭酸リチウム及び炭酸カルシウムについては、塩化水素捕捉剤としての効果が既に知られており、炭酸リチウムは５００℃における塩化水素捕捉率が高く、炭酸カルシウムは８００℃における塩化水素捕捉率が高いことが認められ、炭酸リチウム及び炭酸カルシウムを２５：７５（モル％）で配合した塩化ビニル樹脂が塩化水素の発生率を低減することができることが報告されている。
しかし、塩化ビニル樹脂は、着火すると一気に分解してしまうことから、炭酸リチウム及び炭酸カルシウムとの反応可能量を超えた塩化水素が発生してしまい、塩化水素を捕捉することができない。
オキシ水酸化鉄を少量配合することにより、燃焼の初期段階で発生した塩化水素と速やかに反応する。ここで、鉄成分は、リチウム化合物やカルシウム化合物の生成を助長する。すなわち、燃焼の初期段階で、オキシ水酸化鉄はある種の触媒的役割を果たしている。
なお、オキシ水酸化鉄と塩酸との反応は下記の化学反応式（４）のように示されるので、１．６モルのＨＣｌを１００％捕捉するためには、０．５３３モル（４７．４ｇ）のオキシ水酸化鉄を必要とする。
ＦｅＯＯＨ＋３ＨＣｌ→ＦｅＣｌ３＋２Ｈ２Ｏ・・・（４）
詳述すると、塩化ビニル樹脂の燃焼反応は、下記の化学反応式（１）のように示され、塩化水素は塩化ビニル樹脂と等モル量発生する。
ここで、塩化ビニル樹脂１００ｇは、塩化ビニル樹脂の繰り返し単位の分子量を６２．４９９とすると１．６モルとなるので、塩化ビニル樹脂１００ｇを燃焼させた場合、ＨＣｌは１．６モル発生する。
炭酸リチウムと塩化水素との反応は下記の化学反応式（２）のように示されるので、１．６モルのＨＣｌを１００％捕捉するためには、０．８モル（５９．１ｇ）の炭酸リチウム（分子量７３．８９１）を必要とする。
Ｌｉ２ＣＯ３＋２ＨＣｌ→２ＬｉＣｌ＋Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２・・・（２）
また、炭酸カルシウムと塩化水素との反応は下記の化学反応式（３）のように示されるので、１．６モルの塩化水素を１００％捕捉するためには、０．８モル（８０．０ｇ）の炭酸カルシウム（分子量１００．０８９）を必要とする。
ＣａＣＯ３＋２ＨＣｌ→ＣａＣｌ２＋Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２・・・（３）
なお、炭酸リチウム及び炭酸カルシウムについては、塩化水素捕捉剤としての効果が既に知られており、炭酸リチウムは５００℃における塩化水素捕捉率が高く、炭酸カルシウムは８００℃における塩化水素捕捉率が高いことが認められ、炭酸リチウム及び炭酸カルシウムを２５：７５（モル％）で配合した塩化ビニル樹脂が塩化水素の発生率を低減することができることが報告されている。
しかし、塩化ビニル樹脂は、着火すると一気に分解してしまうことから、炭酸リチウム及び炭酸カルシウムとの反応可能量を超えた塩化水素が発生してしまい、塩化水素を捕捉することができない。
オキシ水酸化鉄を少量配合することにより、燃焼の初期段階で発生した塩化水素と速やかに反応する。ここで、鉄成分は、リチウム化合物やカルシウム化合物の生成を助長する。すなわち、燃焼の初期段階で、オキシ水酸化鉄はある種の触媒的役割を果たしている。
なお、オキシ水酸化鉄と塩酸との反応は下記の化学反応式（４）のように示されるので、１．６モルのＨＣｌを１００％捕捉するためには、０．５３３モル（４７．４ｇ）のオキシ水酸化鉄を必要とする。
ＦｅＯＯＨ＋３ＨＣｌ→ＦｅＣｌ３＋２Ｈ２Ｏ・・・（４）
本発明は、燃焼時に発生した塩素系化合物を高い捕捉率で捕捉して燃焼時の塩素系化合物の発生を抑制すると共に機械的特性及び経済性に優れた塩素系樹脂組成物及び該塩素系樹脂組成物により形成された成形品を提供することを目的とする。
本発明者等は、前記課題に鑑み、鋭意検討を行った結果、以下の知見を得た。即ち、アルカリ金属である炭酸リチウム及び炭酸カルシウムを塩化水素捕捉剤として併用してもある程度の効果が認められるが、炭酸リチウム及び炭酸カルシウムに酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を適量配合すると、低温から高温にわたり、炭酸リチウム及び炭酸カルシウムにオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を配合した場合よりも塩素系化合物を高い捕捉率で捕捉できると共に塩素系樹脂組成物の機械的特性及び経済性に優れていることを見出し、本発明を完成するに至った。
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
本発明の塩素系樹脂組成物は、塩素系樹脂に、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、及び酸化鉄を配合したことを特徴とする。
該塩素系樹脂組成物においては、塩素系樹脂に、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、及び酸化鉄を配合したので、酸化鉄が塩化ビニル樹脂の燃焼反応（ひいてはその燃焼反応によって発生される塩化水素の発生量）を調製して、塩化水素と炭酸リチウム・炭酸カルシウムとの反応を効率よく促進する。その結果、塩素系化合物を高い捕捉率で捕捉して燃焼時の塩素系化合物の発生を抑制する。また、オキシ水酸化鉄を配合した場合よりも塩素系樹脂組成物の機械的特性が優れ、さらに、酸化鉄はオキシ水酸化鉄よりも少量配合すればよいので、経済性に優れている。
本発明の塩素系樹脂組成物は、塩素系樹脂に、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、及び酸化鉄を配合したことを特徴とする。
該塩素系樹脂組成物においては、塩素系樹脂に、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、及び酸化鉄を配合したので、酸化鉄が塩化ビニル樹脂の燃焼反応（ひいてはその燃焼反応によって発生される塩化水素の発生量）を調製して、塩化水素と炭酸リチウム・炭酸カルシウムとの反応を効率よく促進する。その結果、塩素系化合物を高い捕捉率で捕捉して燃焼時の塩素系化合物の発生を抑制する。また、オキシ水酸化鉄を配合した場合よりも塩素系樹脂組成物の機械的特性が優れ、さらに、酸化鉄はオキシ水酸化鉄よりも少量配合すればよいので、経済性に優れている。
本発明の成形品は、塩素系樹脂に、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、及び酸化鉄を配合した塩素系樹脂組成物により形成されたことを特徴とする。
本発明の塩素系樹脂組成物により形成された成形品は、塩素系樹脂に、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、及び酸化鉄を配合したので、酸化鉄が塩化ビニル樹脂の燃焼反応（ひいてはその燃焼反応によって発生される塩化水素の発生量）を調製して、塩化水素と炭酸リチウム・炭酸カルシウムとの反応を効率よく促進する。その結果、塩素系化合物を高い捕捉率で捕捉して燃焼時の塩素系化合物の発生を抑制する。また、オキシ水酸化鉄を配合した場合よりも塩素系樹脂組成物の機械的特性が優れ、さらに、酸化鉄はオキシ水酸化鉄よりも少量配合すればよいので、経済性に優れている。
本発明の塩素系樹脂組成物により形成された成形品は、塩素系樹脂に、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、及び酸化鉄を配合したので、酸化鉄が塩化ビニル樹脂の燃焼反応（ひいてはその燃焼反応によって発生される塩化水素の発生量）を調製して、塩化水素と炭酸リチウム・炭酸カルシウムとの反応を効率よく促進する。その結果、塩素系化合物を高い捕捉率で捕捉して燃焼時の塩素系化合物の発生を抑制する。また、オキシ水酸化鉄を配合した場合よりも塩素系樹脂組成物の機械的特性が優れ、さらに、酸化鉄はオキシ水酸化鉄よりも少量配合すればよいので、経済性に優れている。
本発明によると、従来における問題を解決することができ、燃焼時に発生した塩素系化合物を高い捕捉率で捕捉して燃焼時の塩素系化合物の発生を抑制すると共に機械的特性及び経済性に優れた塩素系樹脂組成物及び該塩素系樹脂組成物により形成された成形品を提供することができる。
（塩素系樹脂組成物）
本発明の塩素系樹脂組成物は、塩素系樹脂に、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、及び酸化鉄を配合したものであり、更に必要に応じて適宜選択した、その他の成分を含んでなる。
本発明の塩素系樹脂組成物は、塩素系樹脂に、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、及び酸化鉄を配合したものであり、更に必要に応じて適宜選択した、その他の成分を含んでなる。
−塩素系樹脂−
前記塩素系樹脂は、塩素原子を含むものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリ塩化ビニル、塩化ビニルを主体とするブロック共重合体、グラフト共重合体、塩化ビニル樹脂を主体とするポリマーブレンド等が挙げられる。なお、塩化ビニルと共重合されるコモノマーとしては、酢酸ビニル、塩化ビニリデン、アクリル酸、メタアクリル酸及びそのエステル類、アクリロニトリル類、エチレン、プロピレン等のオレフィン類、マレイン酸及びその無水物などを例示することができる。これらは１種又は、２種以上の混合物として使用されうる。
前記塩素系樹脂は、塩素原子を含むものであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリ塩化ビニル、塩化ビニルを主体とするブロック共重合体、グラフト共重合体、塩化ビニル樹脂を主体とするポリマーブレンド等が挙げられる。なお、塩化ビニルと共重合されるコモノマーとしては、酢酸ビニル、塩化ビニリデン、アクリル酸、メタアクリル酸及びそのエステル類、アクリロニトリル類、エチレン、プロピレン等のオレフィン類、マレイン酸及びその無水物などを例示することができる。これらは１種又は、２種以上の混合物として使用されうる。
−炭酸リチウム−
前記炭酸リチウムと塩化水素とが反応することによって生成する塩化リチウムの融点は６０６℃と他のアルカリ金属、アルカリ土類金属塩化物と比べて非常に低い。しかし、蒸気圧が非常に小さいため、蒸発して水蒸気と反応して加水分解を受けにくい。また、塩化リチウムは、６０６℃以上で液体状態であるので、この液状になった塩化リチウムが塩素系樹脂を覆い塩素系樹脂の燃焼を抑制し、これを炭化状態にとどめる特性がある。このように、塩化リチウムはカルシウム系の塩化水素捕捉剤のように塩素系樹脂を灰化状態にしてしまわないので、高温域での塩素系樹脂の燃焼を抑制する難燃剤としても機能する。
炭酸リチウムと塩素系樹脂の燃焼時に発生する塩化水素との反応は固体／気体（ＨＣｌ）反応であるため、粒径が小さいほど塩化水素との反応性が向上する。この場合、脂肪酸等の有機酸で表面処理すれば、塩素系樹脂への分散性は向上する。
炭酸リチウムの粒径は、小さいほど比表面積が大きくなって捕捉率が高くなるが、あまり小さすぎると凝集して分散性が悪くなるので、１０μｍ以下、好ましくは２〜１０μｍである。また、炭酸リチウムの配合量は、後述する炭酸カルシウムの配合量との合計が塩素系樹脂中の塩素原子に対し０．５００当量以上（例えば、１．６モルのポリ塩化ビニルに対し０．８モル以上）になるようにする。なお、本明細書において当量とはモル当量を意味するものとする。
前記炭酸リチウムと塩化水素とが反応することによって生成する塩化リチウムの融点は６０６℃と他のアルカリ金属、アルカリ土類金属塩化物と比べて非常に低い。しかし、蒸気圧が非常に小さいため、蒸発して水蒸気と反応して加水分解を受けにくい。また、塩化リチウムは、６０６℃以上で液体状態であるので、この液状になった塩化リチウムが塩素系樹脂を覆い塩素系樹脂の燃焼を抑制し、これを炭化状態にとどめる特性がある。このように、塩化リチウムはカルシウム系の塩化水素捕捉剤のように塩素系樹脂を灰化状態にしてしまわないので、高温域での塩素系樹脂の燃焼を抑制する難燃剤としても機能する。
炭酸リチウムと塩素系樹脂の燃焼時に発生する塩化水素との反応は固体／気体（ＨＣｌ）反応であるため、粒径が小さいほど塩化水素との反応性が向上する。この場合、脂肪酸等の有機酸で表面処理すれば、塩素系樹脂への分散性は向上する。
炭酸リチウムの粒径は、小さいほど比表面積が大きくなって捕捉率が高くなるが、あまり小さすぎると凝集して分散性が悪くなるので、１０μｍ以下、好ましくは２〜１０μｍである。また、炭酸リチウムの配合量は、後述する炭酸カルシウムの配合量との合計が塩素系樹脂中の塩素原子に対し０．５００当量以上（例えば、１．６モルのポリ塩化ビニルに対し０．８モル以上）になるようにする。なお、本明細書において当量とはモル当量を意味するものとする。
−炭酸カルシウム−
前記炭酸カルシウムと塩化水素とが反応することによって生成する塩化カルシウムは高温で再分解することが確認されているが、塩化リチウムはカルシウム化合物より融点が低く、溶融していないカルシウム化合物に絡みつくような状態となって、再分解を抑えている。炭酸カルシウムと塩素系樹脂の燃焼時に発生する塩化水素との反応は固体／気体（ＨＣｌ）反応であるため、粒径が小さいほど塩化水素との反応性が向上する。この場合、脂肪酸等の有機酸で表面処理すれば、塩素系樹脂への分散性は向上する。
また、炭酸カルシウムの粒径は、小さいほど比表面積が大きくなって捕捉率が高くなるが、あまり小さすぎると分散性が悪くなるので、２μｍ以下である。また、炭酸カルシウムの配合量は、前記炭酸リチウムの配合量との合計が塩素系樹脂中の塩素原子に対し０．５００当量以上（例えば、１．６モルのポリ塩化ビニルに対し０．８モル以上）になるようにする。
前記炭酸カルシウムと塩化水素とが反応することによって生成する塩化カルシウムは高温で再分解することが確認されているが、塩化リチウムはカルシウム化合物より融点が低く、溶融していないカルシウム化合物に絡みつくような状態となって、再分解を抑えている。炭酸カルシウムと塩素系樹脂の燃焼時に発生する塩化水素との反応は固体／気体（ＨＣｌ）反応であるため、粒径が小さいほど塩化水素との反応性が向上する。この場合、脂肪酸等の有機酸で表面処理すれば、塩素系樹脂への分散性は向上する。
また、炭酸カルシウムの粒径は、小さいほど比表面積が大きくなって捕捉率が高くなるが、あまり小さすぎると分散性が悪くなるので、２μｍ以下である。また、炭酸カルシウムの配合量は、前記炭酸リチウムの配合量との合計が塩素系樹脂中の塩素原子に対し０．５００当量以上（例えば、１．６モルのポリ塩化ビニルに対し０．８モル以上）になるようにする。
−酸化鉄−
前記酸化鉄を少量配合することにより、塩素系樹脂の燃焼反応を調製することができ、塩化水素と炭酸リチウム及び炭酸カルシウムとの反応を効率よく促進する。
Ｆｅ２Ｏ３とＨＣｌとの反応式は下記の化学反応式（５）のように示されるので、１．６モルのＨＣｌを１００％捕捉するためには、０．２６７モル（４２．６ｇ）の酸化鉄を必要とする。
Ｆｅ２Ｏ３＋６ＨＣｌ→２ＦｅＣｌ３＋３Ｈ２Ｏ・・・（５）
また、酸化鉄の粒径は、小さいほど比表面積が大きくなって捕捉率が高くなるが、あまり小さすぎると凝集して分散性が悪くなるので、１０μｍ以下、好ましくは１μｍ以下である。また、酸化鉄の配合量は塩素系樹脂中の塩素原子に対し０．０１７当量（例えば、１．６モルのポリ塩化ビニルに対し０．０２７モル以上）以上、好ましくは、０．０１７当量以上０．０５０当量以下（例えば、１．６モルのポリ塩化ビニルに対し０．０２７モル以上０．０８モル以下）になるようにする。酸化鉄の配合量が塩素系樹脂中の塩素原子に対し０．０５０当量を超えると、塩素系樹脂組成物の機械的特性が低下して好ましくない。
前記酸化鉄を少量配合することにより、塩素系樹脂の燃焼反応を調製することができ、塩化水素と炭酸リチウム及び炭酸カルシウムとの反応を効率よく促進する。
Ｆｅ２Ｏ３とＨＣｌとの反応式は下記の化学反応式（５）のように示されるので、１．６モルのＨＣｌを１００％捕捉するためには、０．２６７モル（４２．６ｇ）の酸化鉄を必要とする。
Ｆｅ２Ｏ３＋６ＨＣｌ→２ＦｅＣｌ３＋３Ｈ２Ｏ・・・（５）
また、酸化鉄の粒径は、小さいほど比表面積が大きくなって捕捉率が高くなるが、あまり小さすぎると凝集して分散性が悪くなるので、１０μｍ以下、好ましくは１μｍ以下である。また、酸化鉄の配合量は塩素系樹脂中の塩素原子に対し０．０１７当量（例えば、１．６モルのポリ塩化ビニルに対し０．０２７モル以上）以上、好ましくは、０．０１７当量以上０．０５０当量以下（例えば、１．６モルのポリ塩化ビニルに対し０．０２７モル以上０．０８モル以下）になるようにする。酸化鉄の配合量が塩素系樹脂中の塩素原子に対し０．０５０当量を超えると、塩素系樹脂組成物の機械的特性が低下して好ましくない。
−その他の成分−
前記その他の成分としては、安定剤、可塑剤、架橋助剤、焼成クレー、紫外線吸収剤、酸化防止剤、粘度調製剤、加工助剤、耐衝撃強化剤、離型剤、防黴殺菌剤、蛍光増白剤、香料等が挙げられる。
前記その他の成分としては、安定剤、可塑剤、架橋助剤、焼成クレー、紫外線吸収剤、酸化防止剤、粘度調製剤、加工助剤、耐衝撃強化剤、離型剤、防黴殺菌剤、蛍光増白剤、香料等が挙げられる。
塩素系樹脂に炭酸リチウムなどを配合すると、加工時に初期着色や劣化を起こす可能性があるが、スズ系の安定剤を併用することによって着色のない塩素系樹脂成形品をうることができる。
また、前記安定剤には、例えば、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｐｂ、Ｂａ、Ｃａなどの各金属石鹸のうちの１種以上と、エポキシ化合物、亜リン酸エステル類、β−ジケトン類、ポリオール類、カルボン酸類の１種類以上が含まれる。
前記塩素系樹脂組成物に配合されるＺｎ、Ｃｄ、Ｐｂ、Ｂａ、Ｃａの各金属石鹸のそれぞれの金属に対応する酸としては、芳香族酸であればベンゾエート系、脂肪酸であればオクトエート、ラウレート、ステアレート、オレート、リシノレート、ヒドロキシステアレート、マレートなどが一般に使用される。
前記エポキシ化合物としては、エポキシ化動植物油（例えば、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油等）、エポキシ化脂肪酸エステル（例えば、エポキシステアリン酸メチル、エポキシステアリン酸エチルヘキシル等）、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、エポキシ化ポリブタジエン、エポキシ化脂環化合物（例えば、エポキシ化テトラヒドロフタレート等）などが一般に使用される。
前記亜リン酸エステル化合物としては、大きく分類して、モノホスファイト、ポリホスファイトがあり、モノホスファイトにはモノエステル、ジエステル、トリエステルがあり、置換基としては、アルキル基、アリール基がある。ポリホスファイトには、ビスホスファイトとトリホスファイトがあり、ビスホスファイトには、２価アルコール又は、水酸基を２個有する芳香族化合物と４価アルコール（例えば、ペンタエリスリトールなど）とのエステルがある。
前記ポリオール類の例としては、ペンタエリスリトールに代表されるポリオールであり、その他のグリセリン、ソルビトール、マンニトール、ジペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコールなども使用できる。
前記カルボン酸類としては、脂肪酸、芳香族酸などがあり、脂肪酸としては、飽和、不飽和脂肪酸、直鎖、分岐鎖脂肪酸、ヒドロキシ酸、アルコキシ酸がある。芳香族酸としては、ベンゾエート系などが一般に使用される。
（塩素系樹脂組成物により形成された成形品）
本発明の塩素系樹脂組成物により形成された成形品は、前記塩素系樹脂組成物を用いて、従来よりポリ塩化ビニル樹脂成形加工で一般に行われているカレンダー成形、押出成形、射出成形、注型成形、デッピング（浸漬）成形等によって成形される。例えば、押出成形では、ポリ塩化ビニル製パイプ、ホース、チューブ、硬質板、軟質波板、電線被覆材、その他の雑貨等を成形できる。カレンダー成形では、軟質シート、フィルム、レザー等を成形でき、ペースト及びスラッシュ成形では、壁材、床材、ビニール手袋、おもちゃなどを成形できる。フィルムの場合は、ウェルダー加工などの接着による加工も可能である。これらの成形品は、焼却処分した場合、従来の成形品と比べて有害な塩化水素等の塩素系化合物の発生が抑制させるため、環境に与える影響が少ない。
なお、成形品として、電子機器用ケーブルを作製する方法を以下に詳述する。
図１に示すように、銅を溶融させ（溶銅工程）、溶融された銅を伸ばして軟銅線を作製し、この軟銅線に錫をメッキし（伸線メッキ工程）、錫がメッキされた軟銅線を集束して撚り合わせ（撚線工程）、撚り合わされた軟銅線に前記塩素系樹脂組成物（絶縁体）が被覆されるように押出成形し（絶縁体押出し工程）、被覆材としての塩素系樹脂組成物に電子線を１０５℃で照射して架橋させる（照射架橋工程）ことにより、直径０．８１３ｍｍ(２０ＡＷＧ）の電子機器用ケーブル（照射架橋ポリ塩化ビニル電線）（図２）を作製する。
本発明の塩素系樹脂組成物により形成された成形品は、前記塩素系樹脂組成物を用いて、従来よりポリ塩化ビニル樹脂成形加工で一般に行われているカレンダー成形、押出成形、射出成形、注型成形、デッピング（浸漬）成形等によって成形される。例えば、押出成形では、ポリ塩化ビニル製パイプ、ホース、チューブ、硬質板、軟質波板、電線被覆材、その他の雑貨等を成形できる。カレンダー成形では、軟質シート、フィルム、レザー等を成形でき、ペースト及びスラッシュ成形では、壁材、床材、ビニール手袋、おもちゃなどを成形できる。フィルムの場合は、ウェルダー加工などの接着による加工も可能である。これらの成形品は、焼却処分した場合、従来の成形品と比べて有害な塩化水素等の塩素系化合物の発生が抑制させるため、環境に与える影響が少ない。
なお、成形品として、電子機器用ケーブルを作製する方法を以下に詳述する。
図１に示すように、銅を溶融させ（溶銅工程）、溶融された銅を伸ばして軟銅線を作製し、この軟銅線に錫をメッキし（伸線メッキ工程）、錫がメッキされた軟銅線を集束して撚り合わせ（撚線工程）、撚り合わされた軟銅線に前記塩素系樹脂組成物（絶縁体）が被覆されるように押出成形し（絶縁体押出し工程）、被覆材としての塩素系樹脂組成物に電子線を１０５℃で照射して架橋させる（照射架橋工程）ことにより、直径０．８１３ｍｍ(２０ＡＷＧ）の電子機器用ケーブル（照射架橋ポリ塩化ビニル電線）（図２）を作製する。
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
（実施例１）
−塩素系樹脂組成物の調製−−
下記組成を有する塩素系樹脂組成物を調製した。
塩素系樹脂：ポリ塩化ビニル・・・１００質量部（１００ｇ：１．６ｍｏｌ）
可塑剤：ＤＯＰ（フタル酸ビス（２−エチルヘキシル））・・・１００質量部
架橋助剤・・・０．５質量部
焼成クレー・・・４．７質量部
炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）：粒径１０μｍ以下のもの・・・１４．８質量部（１４．８ｇ：０．２ｍｏｌ）
炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）：粒径１μｍ以下のもの・・・６０質量部（６０．０ｇ：０．６ｍｏｌ）
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）：粒径１０μｍ以下のもの・・・８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）
なお、上記配合物は、通常市販されているものを用いれば、後述する燃焼実験及び機械的特性測定に影響を与えるものではない。
−燃焼実験−
前記燃焼実験は、ＪＩＳ（日本工業規格）Ｋ０１０７を参考として、図３に示すような燃焼実験装置で実施した。
まず、上述したように調製した塩素系樹脂組成物を１−２ｍｍ角に裁断し、該裁断した塩素系樹脂組成物試料約０．５ｇを燃焼用Ｐｔボート上に採取し、それを直径３６ｍｍ×長さ５００ｍｍの燃焼管内の中央部にセットした後、電気炉内の中央部温度が３００℃となるように調製した。また、吸収瓶３本にそれぞれ純水２００ｍＬ、２００ｍＬ、１００ｍＬを入れてセットし、エアポンプで５００ｍＬ／ｍｉｎの空気を燃焼管内に送った。次に、燃焼部の温度を昇温速度１００℃／ｍｉｎで所定の温度（３００℃、５００℃、及び８００℃）まで上昇させ、予熱時間を５分間とし、燃焼時間（温度上昇時間５〜１５分間含む）を３０分間として塩素系樹脂組成物試料を加熱して、発生した塩化水素を吸収瓶３本に補集した。燃焼実験後、吸収瓶を取り外して、３本の吸収瓶内の塩化水素吸収液をビーカーにあけ、吸収瓶内を純水で洗浄し、この洗浄液をビーカー内の塩化水素吸収液に加え、さらに塩化水素吸収液が１Ｌとなるまで純水で希釈する。この希釈した塩化水素吸収液を０．０２Ｎの水酸化ナトリウム水溶液で中和滴定を行い、塩化水素濃度を決定した。なお、エアポンプと燃焼管との間にはゴミ混入を防止するためのトラップ２つと、乾燥のためのシリカゲル管１つが設けられている。
なお、塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率は、下記の式により算出した。
ＨＣｌ捕捉率（％）＝（理論発生量−実測値）×１００／理論発生量
ここで、理論発生量（ｍｏｌ）、実測値（ｍｏｌ）は以下の式により算出した。
理論発生量（ｍｏｌ）＝試料質量（ｇ）×（１００／塩素系樹脂組成物の全配合量（質量部））×（１／６２．４９９（ポリ塩化ビニルの分子量））
実測値（ｍｏｌ）＝０．０２（Ｎ）×滴定量（ｍＬ）×２
上述した燃焼実験の結果を図４及び図５に示す。
−機械的特性測定−
前記機械的特性測定は、上述したように調製した塩素系樹脂組成物から押出成形により長さ８０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ４０ｍｍの試験片を作製して、その作製した試験片をＪＩＳ（日本工業規格）Ｋ７１７１に基づいて３点曲げ強度特性を行った。その結果を図６に示す。
−塩素系樹脂組成物の調製−−
下記組成を有する塩素系樹脂組成物を調製した。
塩素系樹脂：ポリ塩化ビニル・・・１００質量部（１００ｇ：１．６ｍｏｌ）
可塑剤：ＤＯＰ（フタル酸ビス（２−エチルヘキシル））・・・１００質量部
架橋助剤・・・０．５質量部
焼成クレー・・・４．７質量部
炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）：粒径１０μｍ以下のもの・・・１４．８質量部（１４．８ｇ：０．２ｍｏｌ）
炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）：粒径１μｍ以下のもの・・・６０質量部（６０．０ｇ：０．６ｍｏｌ）
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）：粒径１０μｍ以下のもの・・・８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）
なお、上記配合物は、通常市販されているものを用いれば、後述する燃焼実験及び機械的特性測定に影響を与えるものではない。
−燃焼実験−
前記燃焼実験は、ＪＩＳ（日本工業規格）Ｋ０１０７を参考として、図３に示すような燃焼実験装置で実施した。
まず、上述したように調製した塩素系樹脂組成物を１−２ｍｍ角に裁断し、該裁断した塩素系樹脂組成物試料約０．５ｇを燃焼用Ｐｔボート上に採取し、それを直径３６ｍｍ×長さ５００ｍｍの燃焼管内の中央部にセットした後、電気炉内の中央部温度が３００℃となるように調製した。また、吸収瓶３本にそれぞれ純水２００ｍＬ、２００ｍＬ、１００ｍＬを入れてセットし、エアポンプで５００ｍＬ／ｍｉｎの空気を燃焼管内に送った。次に、燃焼部の温度を昇温速度１００℃／ｍｉｎで所定の温度（３００℃、５００℃、及び８００℃）まで上昇させ、予熱時間を５分間とし、燃焼時間（温度上昇時間５〜１５分間含む）を３０分間として塩素系樹脂組成物試料を加熱して、発生した塩化水素を吸収瓶３本に補集した。燃焼実験後、吸収瓶を取り外して、３本の吸収瓶内の塩化水素吸収液をビーカーにあけ、吸収瓶内を純水で洗浄し、この洗浄液をビーカー内の塩化水素吸収液に加え、さらに塩化水素吸収液が１Ｌとなるまで純水で希釈する。この希釈した塩化水素吸収液を０．０２Ｎの水酸化ナトリウム水溶液で中和滴定を行い、塩化水素濃度を決定した。なお、エアポンプと燃焼管との間にはゴミ混入を防止するためのトラップ２つと、乾燥のためのシリカゲル管１つが設けられている。
なお、塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率は、下記の式により算出した。
ＨＣｌ捕捉率（％）＝（理論発生量−実測値）×１００／理論発生量
ここで、理論発生量（ｍｏｌ）、実測値（ｍｏｌ）は以下の式により算出した。
理論発生量（ｍｏｌ）＝試料質量（ｇ）×（１００／塩素系樹脂組成物の全配合量（質量部））×（１／６２．４９９（ポリ塩化ビニルの分子量））
実測値（ｍｏｌ）＝０．０２（Ｎ）×滴定量（ｍＬ）×２
上述した燃焼実験の結果を図４及び図５に示す。
−機械的特性測定−
前記機械的特性測定は、上述したように調製した塩素系樹脂組成物から押出成形により長さ８０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ４０ｍｍの試験片を作製して、その作製した試験片をＪＩＳ（日本工業規格）Ｋ７１７１に基づいて３点曲げ強度特性を行った。その結果を図６に示す。
（実施例２）
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）の配合量を、塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）とする代わりに塩素系樹脂１００質量部に対して４．２６質量部（４．２６ｇ：０．０２７ｍｏｌ）としたこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）の配合量を、塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）とする代わりに塩素系樹脂１００質量部に対して４．２６質量部（４．２６ｇ：０．０２７ｍｏｌ）としたこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた実施例２の塩素系樹脂組成物について実施例１と同様に８００℃での燃焼試験を行うと共に、前記で得られた実施例２の塩素系樹脂組成物から押出成形により長さ８０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ４０ｍｍの試験片を作製して、その作製した試験片について機械的特性測定を行った。その結果を図５及び図６に示す。
（参考例３）
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）の配合量を、塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）とする代わりに塩素系樹脂１００質量部に対して１２．８質量部（１２．８ｇ：０．０８ｍｏｌ）としたこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）の配合量を、塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）とする代わりに塩素系樹脂１００質量部に対して１２．８質量部（１２．８ｇ：０．０８ｍｏｌ）としたこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた参考例３の塩素系樹脂組成物について実施例１と同様に８００℃での燃焼試験を行うと共に、前記で得られた参考例３の塩素系樹脂組成物から押出成形により長さ８０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ４０ｍｍの試験片を作製して、その作製した試験片について実施例１と同様に機械的特性測定を行った。その結果を図５及び図６に示す。
（参考例４）
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）の配合量を、塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）とする代わりに塩素系樹脂１００質量部に対して２．０８質量部（２．０８ｇ：０．０１３ｍｏｌ）としたこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）の配合量を、塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）とする代わりに塩素系樹脂１００質量部に対して２．０８質量部（２．０８ｇ：０．０１３ｍｏｌ）としたこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた参考例４の塩素系樹脂組成物について実施例１と同様に８００℃での燃焼試験を行った。その結果を図５に示す。
（実施例５）
炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）の粒径を１０μｍ以下とする代わりに２０μｍとし、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）の粒径を１μｍ以下とする代わりに５μｍとし、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）の粒径を１０μｍ以下とする代わりに２０μｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）の粒径を１０μｍ以下とする代わりに２０μｍとし、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）の粒径を１μｍ以下とする代わりに５μｍとし、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）の粒径を１０μｍ以下とする代わりに２０μｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた実施例５の塩素系樹脂組成物について実施例１と同様に燃焼試験を行った。その結果を図７に示す。
（比較例１）
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を配合しないこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を配合しないこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた比較例１の塩素系樹脂組成物について実施例１と同様に８００℃での燃焼試験を行うと共に、前記で得られた比較例１の塩素系樹脂組成物から押出成形により長さ８０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ４０ｍｍの試験片を作製して、その作製した試験片について実施例１と同様に機械的特性測定を行った。その結果を図５及び図６に示す。
（比較例２）
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりに、オキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０９５ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりに、オキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０９５ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた比較例２の塩素系樹脂組成物について実施例１と同様に燃焼試験を行った。その結果を図４及び図５に示す。
（比較例３）
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりにオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して４．２６質量部（４．２６ｇ：０．０４８ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりにオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して４．２６質量部（４．２６ｇ：０．０４８ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた比較例３の塩素系樹脂組成物について実施例１と同様に８００℃での燃焼試験を行った。その結果を図５に示す。
（比較例４）
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりにオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して１２．８質量部（１２．８ｇ：０．１４４ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりにオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して１２．８質量部（１２．８ｇ：０．１４４ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた比較例４の塩素系樹脂組成物について実施例１と同様に８００℃での燃焼試験を行った。その結果を図５に示す。
（比較例５）
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりにオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して２．０８質量部（２．０８ｇ：０．００２３ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりにオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して２．０８質量部（２．０８ｇ：０．００２３ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた比較例５の塩素系樹脂組成物について実施例１と同様に８００℃での燃焼試験を行った。その結果を図５に示す。
（比較例６）
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりにオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して９．５１質量部（９．５１ｇ：０．１０７ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた比較例６の塩素系樹脂組成物から押出成形により長さ８０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ４０ｍｍの試験片を作製して、その作製した試験片について実施例１と同様に機械的特性測定を行った。その結果を図６に示す。
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりにオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して９．５１質量部（９．５１ｇ：０．１０７ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた比較例６の塩素系樹脂組成物から押出成形により長さ８０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ４０ｍｍの試験片を作製して、その作製した試験片について実施例１と同様に機械的特性測定を行った。その結果を図６に示す。
（比較例７）
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりにオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して４．７１質量部（４．７１ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた比較例７の塩素系樹脂組成物から押出成形により長さ８０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ４０ｍｍの試験片を作製して、その作製した試験片について実施例１と同様に機械的特性測定を行った。その結果を図６に示す。
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりにオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して４．７１質量部（４．７１ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた比較例７の塩素系樹脂組成物から押出成形により長さ８０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ４０ｍｍの試験片を作製して、その作製した試験片について実施例１と同様に機械的特性測定を行った。その結果を図６に示す。
（比較例８）
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりにオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して１４．２質量部（１４．２ｇ：０．１６０ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた比較例８の塩素系樹脂組成物から押出成形により長さ８０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ４０ｍｍの試験片を作製して、その作製した試験片について実施例１と同様に機械的特性測定を行った。その結果を図６に示す。
酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりにオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して１４．２質量部（１４．２ｇ：０．１６０ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた比較例８の塩素系樹脂組成物から押出成形により長さ８０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ４０ｍｍの試験片を作製して、その作製した試験片について実施例１と同様に機械的特性測定を行った。その結果を図６に示す。
（比較例９）
炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）の粒径を１０μｍ以下とする代わりに２０μｍとし、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）の粒径を１μｍ以下とする代わりに５μｍとし、粒径が１０μｍ以下の酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりに粒径が２０μｍのオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して９．５１質量部（９．５１ｇ：０．１０７ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）の粒径を１０μｍ以下とする代わりに２０μｍとし、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）の粒径を１μｍ以下とする代わりに５μｍとし、粒径が１０μｍ以下の酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部（８．４６ｇ：０．０５３ｍｏｌ）配合する代わりに粒径が２０μｍのオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して９．５１質量部（９．５１ｇ：０．１０７ｍｏｌ）配合したこと以外は、実施例１と同様にして塩素系樹脂組成物を調製した。
前記で得られた比較例９の塩素系樹脂組成物について実施例１と同様に燃焼試験を行った。その結果を図７に示す。
図４は、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）又はオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を塩素系樹脂１００質量部に対して８．４６質量部配合した場合における燃焼実験結果であり、縦軸が塩化水素の捕捉率（％）を示し、横軸が燃焼温度（℃）−燃焼時間（分）を示す。
図４において、実施例１と比較例２とを比較することにより、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を配合した塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率は、３００〜８００℃においてオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を配合した塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率よりも高いことが分かった。
図４において、実施例１と比較例２とを比較することにより、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を配合した塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率は、３００〜８００℃においてオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を配合した塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率よりも高いことが分かった。
図５は、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）又はオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）の配合量（質量部）を変化させた場合における燃焼実験結果であり、縦軸が塩化水素の捕捉率（％）を示し、横軸が酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）又はオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）の配合量（質量部）を示す。
図５において、実施例１〜２及び参考例３〜４と比較例１〜５とを比較することにより、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を配合した塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率は、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を配合していない塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率よりも高く、また、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）と同じ質量部のオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を配合した塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率よりも高いことが分かった。
図５において、実施例１〜２及び参考例３〜４と比較例１〜５とを比較することにより、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を配合した塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率は、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を配合していない塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率よりも高く、また、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）と同じ質量部のオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を配合した塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率よりも高いことが分かった。
図６は、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）又はオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）の配合量（質量部）を変化させた場合における機械的特性測定結果であり、縦軸が曲げ強度（ＭＰａ）を示し、横軸が酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）又はオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）の配合量（質量部）を示す。
図６において、実施例１〜２及び参考例３と比較例１及び６〜８とを比較することにより、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を配合した塩素系樹脂組成物から押出成形により得られた試験片の曲げ強度は、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）の配合量が多くなるに従って低くなり、また、オキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を配合した塩素系樹脂組成物から得られた試験片の曲げ強度よりも高くなることが分かった。
図６において、実施例１〜２及び参考例３と比較例１及び６〜８とを比較することにより、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を配合した塩素系樹脂組成物から押出成形により得られた試験片の曲げ強度は、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）の配合量が多くなるに従って低くなり、また、オキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を配合した塩素系樹脂組成物から得られた試験片の曲げ強度よりも高くなることが分かった。
図７は、炭酸リチウム（Ｌｉ２ＣＯ３）の平均粒径が２０μｍ、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）の平均粒径が５μｍ、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）及びオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）の平均粒径が２０μｍの場合における燃焼実験結果であり、縦軸が塩化水素の捕捉率（％）を示し、横軸が燃焼温度（℃）−燃焼時間（分）を示す。
図７において、実施例５と比較例９とを比較することにより、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を配合した塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率は、３００〜８００℃においてオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を配合した塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率よりも高いことが分かった。
図７において、実施例５と比較例９とを比較することにより、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を配合した塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率は、３００〜８００℃においてオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）を配合した塩素系樹脂組成物の燃焼時に発生する塩化水素の捕捉率よりも高いことが分かった。
本発明の塩素系樹脂組成物及び該塩素系樹脂組成物により形成された成形品は、ＩＴ製品のケーブル被覆材を代表とする様々な塩素系樹脂製品への適用が可能である。
Claims (4)
- 塩素系樹脂に、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、及び酸化鉄を配合し、
前記酸化鉄の配合量が、前記塩素系樹脂中の塩素原子に対し０．０３３１２５当量以上０．０５０当量以下であることを特徴とする塩素系樹脂組成物。 - 炭酸リチウムの粒径が１０μｍ以下、炭酸カルシウムの粒径が２μｍ以下、酸化鉄の粒径が１０μｍ以下である請求項１に記載の塩素系樹脂組成物。
- 炭酸リチウム及び炭酸カルシウムの配合量が、塩素系樹脂中の塩素原子に対し０．５００当量以上である請求項１から２のいずれかに記載の塩素系樹脂組成物。
- 塩素系樹脂に、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、及び酸化鉄を配合し、前記酸化鉄の配合量が、前記塩素系樹脂中の塩素原子に対し０．０３３１２５当量以上０．０５０当量以下である塩素系樹脂組成物により形成されたことを特徴とする成形品。
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