JP5394380B2 - Flame retardant resin composition - Google Patents

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Description

本発明は、耐酸性を有する難燃性樹脂組成物およびそれから形成された成形品に関する。詳しくは、本発明は難燃剤としてアルミニウム塩水酸化物粒子、難燃助剤としてリン化合物、炭素粉末、シリコーンなどを含有する樹脂組成物およびそれから形成された成形品に関する。   The present invention relates to a flame retardant resin composition having acid resistance and a molded article formed therefrom. Specifically, the present invention relates to a resin composition containing aluminum salt hydroxide particles as a flame retardant and a phosphorus compound, carbon powder, silicone, etc. as a flame retardant aid, and a molded article formed therefrom.

合成樹脂の安全なノンハロゲン難燃化技術として、金属水酸化物、例えば水酸化マグネシウム粒子等を使用した難燃化が提案されてきた。
しかし、水酸化マグネシウム粒子はアルカリ性であるため、耐酸性に弱点があり、水酸化マグネシウム粒子を多量に配合した樹脂組成物は、長時間、炭酸水や酸性雨にさらされると表面に炭酸マグネシウムや塩基性炭酸マグネシウム等が析出し表面を白粉化させ、成形品外観を損なうという問題があった。
これに対処するため特許文献1〜3には、水酸化マグネシウムと水酸化アルミニウムを併用して耐酸性を向上させる方法が提案されている。
また、特許文献4〜7には難燃剤として金属水酸化物、難燃助剤としてリン化合物、炭素粉末、シリコーンなどを含む樹脂組成物が提案されている。
さらに、特許文献8には合成樹脂に金属水酸化物、赤リンおよび炭素粉末を配合して、炭酸ガスによる樹脂表面の白化を防止する方法が開示されている。
また、水酸化アルミニウムは合成樹脂に添加して、170℃以上、特に200℃以上の温度で混練や射出成形をおこなうと、水酸化アルミニウムの構造水の熱分解にともなう水の放出により発泡し危険である。
また特許文献8に記載されている水酸化マグネシウムに、赤リン、カーボンブラックを併用すると、合成樹脂の耐炭酸ガス性を向上させて表面白化を防止することはできるが、耐硫酸性、耐硝酸性、耐塩酸性を向上させることは難しい。
As a safe non-halogen flame retardant technology for synthetic resins, flame retardant using metal hydroxides such as magnesium hydroxide particles has been proposed.
However, since magnesium hydroxide particles are alkaline, they have weakness in acid resistance, and a resin composition containing a large amount of magnesium hydroxide particles can be exposed to carbonated water or acid rain for a long time. There was a problem that basic magnesium carbonate or the like was precipitated and the surface was whitened to deteriorate the appearance of the molded product.
In order to cope with this, Patent Documents 1 to 3 propose a method of improving acid resistance by using magnesium hydroxide and aluminum hydroxide together.
Patent Documents 4 to 7 propose resin compositions containing a metal hydroxide as a flame retardant and a phosphorus compound, carbon powder, silicone or the like as a flame retardant aid.
Further, Patent Document 8 discloses a method of preventing whitening of the resin surface by carbon dioxide gas by blending a metal hydroxide, red phosphorus and carbon powder with a synthetic resin.
If aluminum hydroxide is added to a synthetic resin and kneaded or injection molded at a temperature of 170 ° C or higher, particularly 200 ° C or higher, foaming occurs due to the release of water accompanying the thermal decomposition of the structural water of aluminum hydroxide. It is.
Moreover, when red phosphorus and carbon black are used in combination with magnesium hydroxide described in Patent Document 8, the carbon dioxide resistance of the synthetic resin can be improved and surface whitening can be prevented. It is difficult to improve the properties and hydrochloric acid resistance.

特開平10−338818号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-338818 特許第3115934号明細書Japanese Patent No. 3115934 特開平11−181305号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-181305 特開2002−356574号公報JP 2002-356574 A 特開2003−105295号公報JP 2003-105295 A 特開2006−71914号公報JP 2006-71914 A 特開2006−143896号公報JP 2006-143896 A 特許第3027790号明細書Japanese Patent No. 3027790 specification

そこで本発明の第一の目的は、難燃性および耐酸性に優れた樹脂組成物を提供することにある。また本発明の第二の目的は、機械的特性に優れ、シルバーストリークの発生が少なく表面外観に優れた樹脂組成物を提供することにある。
本発明者らは、通称アルナイトと呼ばれる鉱物を含むアルミニウム塩水酸化物粒子の示す耐酸性に着目し、これを難燃化技術へ応用することを検討した結果、本発明を完成するに至った。
Accordingly, a first object of the present invention is to provide a resin composition excellent in flame retardancy and acid resistance. A second object of the present invention is to provide a resin composition having excellent mechanical properties, less silver streak and excellent surface appearance.
The present inventors paid attention to the acid resistance exhibited by aluminum salt hydroxide particles containing a mineral called a so-called alunite, and studied the application of this to flame retardant technology. As a result, the present invention was completed.

本発明に用いるアルミニウム塩水酸化物粒子は耐酸性を確保するために必須であるが単独では合成樹脂に難燃性を付与する効果は低い。また、リン化合物、炭素粉末、シリコーンは、一般に、金属水酸化物系難燃剤の難燃助剤として用いられているが、これら難燃助剤のみで樹脂に難燃性を付与することは困難である。
本発明者らは、特定のアルミニウム塩水酸化物粒子と、リン化合物、炭素粉末およびシリコーンからなる群より選ばれる少なくとも1種を組み合わせて用いることにより、合成樹脂に対して、難燃性、耐酸性を発現させ、シルバーストリークの発生を抑制できることを見出した。
The aluminum salt hydroxide particles used in the present invention are essential for ensuring acid resistance, but when used alone, the effect of imparting flame retardancy to the synthetic resin is low. Phosphorus compounds, carbon powders, and silicones are generally used as flame retardant aids for metal hydroxide flame retardants, but it is difficult to impart flame retardancy to resins with these flame retardant aids alone. It is.
The inventors of the present invention use a combination of specific aluminum salt hydroxide particles and at least one selected from the group consisting of phosphorus compounds, carbon powders, and silicones to provide flame resistance and acid resistance to synthetic resins. It was found that the occurrence of silver streaks can be suppressed.

すなわち本発明は、以下の発明を包含する。
1. (i)100重量部の合成樹脂、ここで合成樹脂は、ポリプロピレン、ABS樹脂またはポリアミド系樹脂である、
(ii)10〜200重量部の下記式(1)で表される難燃剤、並びに
(iii)0.5〜20重量部の、リン化合物、炭素粉末およびシリコーンからなる群より選ばれる少なくとも1種の難燃助剤、
を含有する樹脂組成物。
That is, the present invention includes the following inventions.
1. (I) 100 parts by weight of a synthetic resin, where the synthetic resin is polypropylene, ABS resin or polyamide resin,
(Ii) 10 to 200 parts by weight of a flame retardant represented by the following formula (1), and (iii) 0.5 to 20 parts by weight of at least one selected from the group consisting of a phosphorus compound, carbon powder and silicone. Flame retardant aid,
Containing a resin composition.

(ただし、式中MはNa、K、NH 、HおよびCa2+からなる群より選ばれる少なくとも1種の陽イオン、M’はZn2+、Ni2+、Sn4+、Zr4+およびTi4+からなる群より選ばれる少なくとも1種の金属陽イオン、Aは少なくとも1種の有機酸アニオン、Bは少なくとも1種の無機酸アニオンを表わし、式中a、b、m、n、x、yおよびzは、0.7≦a≦1.35、2.7≦b≦3.3、0≦m≦5、4≦n≦7、0≦x≦0.6、1.7≦y≦2.4、0≦z≦0.5を満足する。) (Wherein, M is at least one cation selected from the group consisting of Na + , K + , NH 4 + , H 3 O + and Ca 2+ , M ′ is Zn 2+ , Ni 2+ , Sn 4+ , Zr At least one metal cation selected from the group consisting of 4+ and Ti 4+ , A represents at least one organic acid anion, B represents at least one inorganic acid anion, and a, b, m, n, x, y and z are 0.7 ≦ a ≦ 1.35, 2.7 ≦ b ≦ 3.3, 0 ≦ m ≦ 5, 4 ≦ n ≦ 7, 0 ≦ x ≦ 0.6, 1.7 ≦ y ≦ 2.4 and 0 ≦ z ≦ 0.5 are satisfied.)

2. リン化合物が、赤リン、リン酸エステル、縮合リン酸エステルおよびポリリン酸塩からなる群より選ばれる少なくとも1種である前項1記載の樹脂組成物。
3. 炭素粉末が、カーボンブラック、活性炭および黒鉛からなる群より選ばれる少なくとも1種である前項1記載の樹脂組成物。
4. シリコーンが、シリコーン樹脂、シリコーングリースおよびシリコーンゴムからなる群より選ばれる少なくとも1種である前項1記載の樹脂組成物。
5. 式(1)で表される難燃剤は、高級脂肪酸類、チタネートカプリング剤、シランカップリング剤、アルミネートカップリング剤およびアルコールリン酸エステル類からなる群より選ばれる少なくとも1種の表面処理剤で処理されている前項1記載の樹脂組成物。
. 前項1〜いずれか一項に記載の樹脂組成物から形成された成形品。
2. 2. The resin composition according to item 1, wherein the phosphorus compound is at least one selected from the group consisting of red phosphorus, phosphate ester, condensed phosphate ester and polyphosphate.
3. 2. The resin composition according to item 1, wherein the carbon powder is at least one selected from the group consisting of carbon black, activated carbon and graphite.
4). 2. The resin composition according to item 1, wherein the silicone is at least one selected from the group consisting of silicone resins, silicone greases, and silicone rubbers.
5. The flame retardant represented by the formula (1) is at least one surface treatment agent selected from the group consisting of higher fatty acids, titanate coupling agents, silane coupling agents, aluminate coupling agents, and alcohol phosphate esters. 2. The resin composition according to item 1 being treated.
6 . A molded article formed from the resin composition according to any one of items 1 to 5 .

本発明の樹脂組成物およびその成形品は、難燃性および耐酸性に優れる。本発明の樹脂組成物は、機械的特性に優れ、シルバーストリークの発生が少なく表面外観に優れる。   The resin composition and molded product thereof of the present invention are excellent in flame retardancy and acid resistance. The resin composition of the present invention is excellent in mechanical properties, has few silver streaks, and is excellent in surface appearance.

実施例の合成例1の円盤状のアルミニウム塩水酸化物粒子(難燃剤C)を20,000倍で撮影したSEM写真である。It is the SEM photograph which image | photographed the disk shaped aluminum salt hydroxide particle | grains (flame retardant C) of the synthesis example 1 of an Example by 20,000 time. 実施例13の耐酸性試験のうち、耐硫酸試験にかかわるグラフである。It is a graph in connection with a sulfuric acid resistance test among the acid resistance tests of Example 13. 実施例13の耐酸性試験のうち、耐硝酸試験にかかわるグラフである。It is a graph in connection with the nitric acid resistance test among the acid resistance tests of Example 13. 実施例13耐酸性試験のうち、耐塩酸試験にかかわるグラフである。It is a graph in connection with a hydrochloric acid resistance test among Example 13 acid resistance tests.

(難燃剤)
本発明に用いる難燃剤は、下記式(1)で表わされるアルミニウム塩水酸化物粒子である。
(Flame retardants)
The flame retardant used in the present invention is aluminum salt hydroxide particles represented by the following formula (1).

式中、Mは、Na、K、NH 、HおよびCa2+からなる群より選ばれる少なくとも1種の陽イオンを表す。
M’はZn2+、Ni2+、Sn4+、Zr4+およびTi4+からなる群より選ばれる少なくとも1種の金属陽イオンを表す。
Aは少なくとも1種の有機酸アニオンを表す。有機酸アニオンは、シュウ酸イオン、クエン酸イオン、リンゴ酸イオン、酒石酸イオン、グリセリン酸イオン、没食子酸イオンおよび乳酸イオンから選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。
Bは少なくとも1種の無機酸アニオンを表す。無機酸アニオンは、SO 2−、PO 3−、NO 、SiO 2−、SiO 4−およびHSi からなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。粒子径が均一である点でSO 2−が最も好ましい。
In the formula, M represents at least one cation selected from the group consisting of Na + , K + , NH 4 + , H 3 O + and Ca 2+ .
M ′ represents at least one metal cation selected from the group consisting of Zn 2+ , Ni 2+ , Sn 4+ , Zr 4+ and Ti 4+ .
A represents at least one organic acid anion. The organic acid anion is preferably at least one selected from oxalate ion, citrate ion, malate ion, tartrate ion, glycerate ion, gallate ion and lactate ion.
B represents at least one inorganic acid anion. The inorganic acid anion is preferably at least one selected from the group consisting of SO 4 2− , PO 4 3− , NO 3 , SiO 3 2− , SiO 4 4− and HSi 2 O 5 . SO 4 2− is most preferable in that the particle diameter is uniform.

aは、0.7≦a≦1.35、好ましくは0.9≦a≦1.2を満足する。
bは、2.7≦b≦3.3、好ましくは2.8≦b≦3.2を満足する。
mは、0≦m≦5、好ましくは0≦m≦2を満足する。
nは、4≦n≦7、好ましくは5≦n≦6.5を満足する。
xは、0≦x≦0.6、好ましくは0≦x≦0.3を満足する。
yは、1.7≦y≦2.4、好ましくは1.8≦y≦2.2を満足する。
zは、0≦z≦0.5、好ましくは0≦z≦0.4を満足する。
さらに、a、b、m、n、x、yおよびzは、3.6≦a+b≦4.4、0≦m≦2、0≦x≦0.3、7.5≦y+n≦8.5を満足することが好ましい。
a satisfies 0.7 ≦ a ≦ 1.35, preferably 0.9 ≦ a ≦ 1.2.
b satisfies 2.7 ≦ b ≦ 3.3, preferably 2.8 ≦ b ≦ 3.2.
m satisfies 0 ≦ m ≦ 5, preferably 0 ≦ m ≦ 2.
n satisfies 4 ≦ n ≦ 7, preferably 5 ≦ n ≦ 6.5.
x satisfies 0 ≦ x ≦ 0.6, preferably 0 ≦ x ≦ 0.3.
y satisfies 1.7 ≦ y ≦ 2.4, preferably 1.8 ≦ y ≦ 2.2.
z satisfies 0 ≦ z ≦ 0.5, preferably 0 ≦ z ≦ 0.4.
Furthermore, a, b, m, n, x, y, and z are 3.6 ≦ a + b ≦ 4.4, 0 ≦ m ≦ 2, 0 ≦ x ≦ 0.3, 7.5 ≦ y + n ≦ 8.5. Is preferably satisfied.

難燃剤の平均二次粒子径は、好ましくは0.2〜6μm、より好ましくは0.5〜4μm、さらに好ましくは0.5〜2μmである。難燃剤は、単分散に近いものが好ましい。難燃剤のBET法比表面積は、好ましくは1〜50m/g、より好ましくは1〜20m/g、さらに好ましくは2〜20m/gである。
式(1)のアルミニウム塩水酸化物粒子は、国際公開第2005/085168号パンフレットの第21頁第19行から第26頁第6行に記載された方法および実施例に記載の方法により合成することができる。即ち、式(1)のアルミニウム塩水酸化物粒子において、例えばBの無機酸イオンが硫酸イオンの場合、硫酸アルミニウムと(1)式におけるM’の硫酸塩と、Mの硫酸塩および有機酸および/または有機酸塩、例えば蓚酸(H)の混合溶液に、当該Mを含む水酸化アルカリ水溶液を添加して加熱反応させることによって生成させることができる。必要ならば、生成した該有機酸アニオン含有アルミニウム塩水酸化物粒子を濾別、洗浄および乾燥することにより有機酸アニオン含有アルミニウム塩水酸化物粒子の含水粉末が得られる。
The average secondary particle diameter of the flame retardant is preferably 0.2 to 6 μm, more preferably 0.5 to 4 μm, and still more preferably 0.5 to 2 μm. The flame retardant is preferably close to monodisperse. The BET specific surface area of the flame retardant is preferably 1 to 50 m 2 / g, more preferably 1 to 20 m 2 / g, and still more preferably 2 to 20 m 2 / g.
The aluminum salt hydroxide particles of formula (1) are synthesized by the method described in page 21 line 19 to page 26 line 6 of the pamphlet of WO 2005/085168 and the method described in the examples. Can do. That is, in the aluminum salt hydroxide particles of the formula (1), for example, when the inorganic acid ion of B is a sulfate ion, aluminum sulfate, the sulfate of M ′ in the formula (1), the sulfate of M, the organic acid and / or or organic acid salts, for example, in a mixed solution of oxalic acid (H 2 C 2 O 4) , can be produced by heating the reaction by adding an alkali hydroxide aqueous solution containing the M. If necessary, the water-containing powder of the organic acid anion-containing aluminum salt hydroxide particles can be obtained by filtering, washing and drying the produced organic acid anion-containing aluminum salt hydroxide particles.

特に式(1)においてz=0の場合、すなわち有機酸アニオンを含有しないアルミニウム塩水酸化物粒子については、国際公開第2006/109847号パンフレットの第19頁第1行から第23頁第15行に記載された方法および実施例に記載の方法により合成することができる。すなわち、アルナイト型化合物粒子は、pH1〜7の範囲で水溶性であるAl3+イオンの塩に、Na、K、NH およびHからなる群から選ばれるイオンの硫酸塩の溶液を、アルカリ当量比が0.6〜1.1、好ましくは0.7〜1.0、特に好ましくは0.8〜0.9になるように添加し、加熱反応させることにより得ることができる。
また、市販品としては、アルミクロン210(登録商標/協和化学工業(株)製)等を用いることができる。
アルミニウム塩水酸化物粒子の形状は、式(1)における陽イオンM、金属陽イオンM’および有機酸アニオンAの種類により変化する。その形状は、球状、碁石状(円盤状)、立方体状、六角板状、円板状および米粒状等を呈することが知られているが、本発明の効果は該形状にかかわらず発現する。
In particular, in the case of z = 0 in formula (1), that is, aluminum salt hydroxide particles not containing an organic acid anion, from page 19 line 1 to page 23 line 15 of WO 2006/109847 pamphlet. It can be synthesized by the methods described and the methods described in the examples. That is, the alunite-type compound particles are made of a salt of an ion selected from the group consisting of Na + , K + , NH 4 + and H 3 O + in a salt of Al 3+ ion that is water-soluble in a pH range of 1-7. It can be obtained by adding the solution so that the alkali equivalent ratio is 0.6 to 1.1, preferably 0.7 to 1.0, particularly preferably 0.8 to 0.9, and heating the mixture. it can.
As a commercially available product, Almicron 210 (registered trademark / manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd.) or the like can be used.
The shape of the aluminum salt hydroxide particles varies depending on the type of the cation M, the metal cation M ′ and the organic acid anion A in the formula (1). The shape is known to exhibit a spherical shape, a meteorite shape (disc shape), a cubic shape, a hexagonal plate shape, a disc shape, a rice grain shape, and the like, but the effects of the present invention are manifested regardless of the shape.

(表面処理)
本発明に用いる難燃剤はそのまま樹脂に配合することができるが、表面処理剤で処理して使用することができる。かかる表面処理剤としては、例えば、高級脂肪酸類、チタネートカップリング剤、シランカップリング剤、アルミネートカップリング剤およびアルコールリン酸エステル類からなる群から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。これら表面処理は難燃剤に対し10重量%以下、好ましくは5重量%以下の表面処理剤を用いて行われる。
本発明では、難燃剤表面をケイ素化合物、ホウ素化合物およびアルミニウム化合物の群から選ばれる少なくとも1種により耐酸性被覆し、必要に応じて付加的に前記高級脂肪酸類、チタネートカップリング剤、シランカップリング剤、アルミネートカップリング剤、アルコールリン酸エステル類の群から選ばれる少なくとも1種以上の表面処理剤で処理して用いることにより、さらに高い耐酸性の樹脂組成物を得ることができる。これらの耐酸性被覆剤は水酸化アルミニウム粒子に対し2重量%以下で被覆される。
(surface treatment)
The flame retardant used in the present invention can be blended into the resin as it is, but can be used after being treated with a surface treatment agent. Examples of such a surface treatment agent include at least one selected from the group consisting of higher fatty acids, titanate coupling agents, silane coupling agents, aluminate coupling agents, and alcohol phosphate esters. These surface treatments are performed using a surface treatment agent of 10% by weight or less, preferably 5% by weight or less based on the flame retardant.
In the present invention, the surface of the flame retardant is acid-resistant coated with at least one selected from the group consisting of a silicon compound, a boron compound and an aluminum compound, and additionally the higher fatty acids, titanate coupling agent, and silane coupling as necessary. By treating with at least one surface treatment agent selected from the group consisting of an agent, an aluminate coupling agent, and an alcohol phosphate ester, an even higher acid resistant resin composition can be obtained. These acid resistant coatings are coated at 2% by weight or less based on the aluminum hydroxide particles.

(難燃助剤)
本発明において難燃助剤として用いるリン化合物としては、赤リン、リン酸エステル、縮合リン酸エステルおよびポリリン酸塩からなる群より選ばれる少なくとも1種を用いることができる。
本発明に用いる炭素粉末としては、カーボンブラック、活性炭および黒鉛からなる群より選ばれる少なくとも1種を用いることができる。
本発明に用いるシリコーンとしては、オルガノポリシロキサンを主成分とする化合物が挙げられる。すなわちシリコーンとして、シリコーン樹脂、シリコーングリースおよびシリコーンゴムからなる群より選ばれる少なくとも1種を用いることができる。
(Flame retardant aid)
As the phosphorus compound used as a flame retardant aid in the present invention, at least one selected from the group consisting of red phosphorus, phosphate ester, condensed phosphate ester and polyphosphate can be used.
As the carbon powder used in the present invention, at least one selected from the group consisting of carbon black, activated carbon and graphite can be used.
Examples of the silicone used in the present invention include compounds containing organopolysiloxane as a main component. That is, as the silicone, at least one selected from the group consisting of silicone resin, silicone grease, and silicone rubber can be used.

(合成樹脂)
本発明に用いる合成樹脂はポリプロピレン、ABS樹脂またはポリアミド系樹脂である。ポリアミド系樹脂として、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン12、ナイロン46、ナイロン11等が挙げられる。
(Synthetic resin)
Synthetic resins used in the present invention is polypropylene, ABS resin or polyamide resin. Examples of the polyamide resin include nylon 6, nylon 66, nylon 12, nylon 46, nylon 11, and the like.

(含有量)
難燃剤の含有量は、合成樹脂100重量部に対して、10〜200重量部、好ましくは10〜160重量部、より好ましくは10〜100重量部である。難燃剤の含有量をこの範囲にすることにより、耐酸性、機械的特性、表面外観および耐シルバーストリークの面から優れた樹脂組成物が得られる。
難燃助剤の含有量は、合成樹脂100重量部に対して、0.5〜20重量部、好ましくは1〜20重量部、より好ましくは2〜18重量部である。難燃助剤の合計含有量が0.5重量部未満では難燃効果が小さく、20重量部を超えても機械的強度が向上するわけでもなく非経済的である。
難燃剤および難燃助剤の合計量は、合成樹脂100重量部に対して、好ましくは10〜100重量部である。難燃剤および難燃助剤の合計量がこの範囲であると、難燃性および耐酸性に優れた樹脂組成物となる。
(Content)
Content of a flame retardant is 10-200 weight part with respect to 100 weight part of synthetic resins, Preferably it is 10-160 weight part, More preferably, it is 10-100 weight part. By setting the content of the flame retardant in this range, a resin composition excellent in terms of acid resistance, mechanical properties, surface appearance and silver streak resistance can be obtained.
The content of the flame retardant aid is 0.5 to 20 parts by weight, preferably 1 to 20 parts by weight, more preferably 2 to 18 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the synthetic resin. If the total content of the flame retardant aid is less than 0.5 parts by weight, the flame retardant effect is small, and if it exceeds 20 parts by weight, the mechanical strength is not improved and it is uneconomical.
The total amount of the flame retardant and the flame retardant aid is preferably 10 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the synthetic resin. When the total amount of the flame retardant and the flame retardant auxiliary is within this range, the resin composition is excellent in flame retardancy and acid resistance.

(その他の成分)
本発明の樹脂組成物には、通常添加される各種の添加剤、補強剤、充填剤、ポリマーアロイ相溶化剤等を本発明の目的を害しない範囲で加えることができる。
ポリマーアロイ相溶化剤としては、無水マレイン酸変性スチレン−エチレン−ブチレン樹脂、無水マレイン酸変性スチレン−エチレン−ブタジエン樹脂、無水マレイン酸変性ポリエチレン、無水マレイン酸変性EPR、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、カルボキシル変性ポリエチレン、エポキシ変性ポリスチレン/PMMA等が例示される。
(Other ingredients)
Various additives, reinforcing agents, fillers, polymer alloy compatibilizers and the like that are usually added can be added to the resin composition of the present invention as long as the object of the present invention is not impaired.
As the polymer alloy compatibilizer, maleic anhydride modified styrene-ethylene-butylene resin, maleic anhydride modified styrene-ethylene-butadiene resin, maleic anhydride modified polyethylene, maleic anhydride modified EPR, maleic anhydride modified polypropylene, carboxyl modified Examples include polyethylene and epoxy-modified polystyrene / PMMA.

(樹脂組成物の製造)
本発明の樹脂組成物は、合成樹脂、難燃剤および難燃助剤を混合することにより製造することができる。例えば、各成分および他の添加剤を予め混合した後、オープンロール、単軸または二軸混練押出機、バンバリーミキサー等によって溶融混練して製造することができる。特に、シルバーストリークの発生防止の面から、混練押出機はベント式であることが好ましい。
本発明に用いる難燃剤は、合成樹脂に配合する前に100〜320℃であらかじめ乾燥しておき、合成樹脂との混練時にはホッパドライヤーを用いるとシルバーストリークの発生防止の面でさらに効果的である。
(Manufacture of resin composition)
The resin composition of the present invention can be produced by mixing a synthetic resin, a flame retardant, and a flame retardant aid. For example, each component and other additives can be mixed in advance, and then melt kneaded and produced by an open roll, a single or twin screw kneading extruder, a Banbury mixer, and the like. In particular, from the viewpoint of preventing the occurrence of silver streak, the kneading extruder is preferably a vent type.
The flame retardant used in the present invention is more effective in terms of preventing the occurrence of silver streak if it is previously dried at 100 to 320 ° C. before blending with the synthetic resin and a hopper dryer is used when kneading with the synthetic resin. .

(成形品)
樹脂組成物の成形方法にも特別の特約はない。成形方法として例えば、射出成形、押出成形、プレス成形等が例示される。特に、シルバーストリーク防止の面から成形機はベント式であることが好ましい。
本発明の樹脂組成物は、320℃以下の温度で成形することにより、難燃性、耐酸性、機械的特性、表面外観に優れ、シルバーストリークおよび発泡の発生の少ない成形品が得られる。成形温度は、320℃以下であれば170℃以上さらには200℃以上であっても、シルバーストリークの発生はなく、発泡も生じることはない。
(Molding)
There is no special provision for the molding method of the resin composition. Examples of the molding method include injection molding, extrusion molding, and press molding. In particular, the molding machine is preferably a vent type in terms of preventing silver streak.
By molding the resin composition of the present invention at a temperature of 320 ° C. or lower, a molded product having excellent flame retardancy, acid resistance, mechanical properties, and surface appearance and having less silver streak and foaming can be obtained. If the molding temperature is 320 ° C. or lower, even if the molding temperature is 170 ° C. or higher and even 200 ° C. or higher, no silver streak occurs and no foaming occurs.

(難燃性および耐酸性を向上させる方法)
本発明は、合成樹脂の難燃性および耐酸性を向上させる方法であって、(i)100重量部の合成樹脂に、
(ii)10〜200重量部の下記式(1)で表される難燃剤、並びに
(iii)0.5〜20重量部の、リン化合物、炭素粉末およびシリコーンからなる群より選ばれる少なくとも1種の難燃助剤、
を含有させることを特徴とする方法を包含する。
(Method to improve flame retardancy and acid resistance)
The present invention is a method for improving the flame retardancy and acid resistance of a synthetic resin, comprising: (i) 100 parts by weight of a synthetic resin;
(Ii) 10 to 200 parts by weight of a flame retardant represented by the following formula (1), and (iii) 0.5 to 20 parts by weight of at least one selected from the group consisting of a phosphorus compound, carbon powder and silicone. Flame retardant aid,
The method characterized by including is included.

(ただし、式中MはNa、K、NH 、HおよびCa2+からなる群より選ばれる少なくとも1種の陽イオン、M’はZn2+、Ni2+、Sn4+、Zr4+およびTi4+からなる群より選ばれる少なくとも1種の金属陽イオン、Aは少なくとも1種の有機酸アニオン、Bは少なくとも1種の無機酸アニオンを表わし、式中a、b、m、n、x、yおよびzは、0.7≦a≦1.35、2.7≦b≦3.3、0≦m≦5、4≦n≦7、0≦x≦0.6、1.7≦y≦2.4、0≦z≦0.5を満足する。) (Wherein, M is at least one cation selected from the group consisting of Na + , K + , NH 4 + , H 3 O + and Ca 2+ , M ′ is Zn 2+ , Ni 2+ , Sn 4+ , Zr At least one metal cation selected from the group consisting of 4+ and Ti 4+ , A represents at least one organic acid anion, B represents at least one inorganic acid anion, and a, b, m, n, x, y and z are 0.7 ≦ a ≦ 1.35, 2.7 ≦ b ≦ 3.3, 0 ≦ m ≦ 5, 4 ≦ n ≦ 7, 0 ≦ x ≦ 0.6, 1.7 ≦ y ≦ 2.4 and 0 ≦ z ≦ 0.5 are satisfied.)

以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明する。各例中のBET法による比表面積、平均2次粒子径、シルバーストリークの測定方法を以下に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail based on examples. The specific surface area, average secondary particle diameter, and silver streak measurement method by the BET method in each example will be described below.

(1)成分分析
Na:原子吸光で測定した。
Ca、Al、Ni、ZnおよびSn:キレート分析で測定した。
NH、Ti:比色法で測定した。
SO、Zr:重量法で測定した。
、H、H:酸化還元法で測定した。
O:120℃、1時間乾燥後の重量減で測定した。
ステアリン酸:エーテル抽出で測定した。
(1) Component analysis Na: measured by atomic absorption.
Ca, Al, Ni, Zn and Sn: measured by chelate analysis.
NH 4 , Ti: measured by a colorimetric method.
SO 4 , Zr: measured by gravimetric method.
H 2 C 2 O 4, H 3 C 6 H 5 O 7, H 2 C 4 H 4 O 6: was measured by oxidation-reduction method.
H 2 O: measured by weight loss after drying at 120 ° C. for 1 hour.
Stearic acid: measured by ether extraction.

(2)BET法による比表面積
湯浅アイオニクス(株)の12検体全自動表面測定装置マルチソーブ−12で測定した。
(2) Specific surface area by BET method It measured with 12 sample fully automatic surface measuring apparatus Multisorb-12 of Yuasa Ionics Co., Ltd.

(3)平均2次粒子径および粒度分布シャープ度
装置:マイクロトラックMT3300(Leed&Nortrup Instruments Company社製
方法:試料粉末700mgを0.2wt%ヘキサメタリン酸ソーダ水溶液70mlに加えて、超音波(NISSEI社製、MODEL US−300、電流300μA)で3分間、分散処理した後、スターラーで攪拌しながらその分散液の2〜4mlを採って、250mlの脱気水を収容した上記粒度分布計の試料室に加え、分析計を作動させて3分間その懸濁液を循環した後、粒度分布を測定する。合計2回の測定を行い、それぞれの測定について得られたmvを試料の平均粒子径とする。
粒子径均一性および単分散性の評価方法としては、横軸に粒子径、縦軸に累積度数をとり、全粒子個数に対し、粒子径の小さいものから累積度数が25%になる粒子径をD25、75%になる粒子径をD75とし、これらの比の値D75/D25すなわち粒度分布シャープ度によって粒度分布の拡がりを表わす。
(3) Average secondary particle size and particle size distribution sharpness Apparatus: Microtrac MT3300 (manufactured by Leed & Norrup Instruments Company) Method: 700 mg of sample powder was added to 70 ml of 0.2 wt% sodium hexametaphosphate aqueous solution, and ultrasonic waves (manufactured by NISSEI, After dispersion for 3 minutes at MODEL US-300, current 300 μA), 2-4 ml of the dispersion was taken while stirring with a stirrer and added to the sample chamber of the particle size distribution analyzer containing 250 ml of deaerated water. The analyzer is turned on and the suspension is circulated for 3 minutes, and then the particle size distribution is measured.A total of two measurements are made, and the mv obtained for each measurement is taken as the average particle size of the sample.
As an evaluation method of particle size uniformity and monodispersity, the particle diameter is plotted on the horizontal axis, the cumulative frequency is plotted on the vertical axis, and the particle size from the smallest particle size to the cumulative frequency of 25% with respect to the total number of particles. The particle diameter at which D 25 , 75% is D 75, and the ratio D 75 / D 25 of these ratios, that is, the particle size distribution sharpness, represents the spread of the particle size distribution.

(4)耐酸性試験
以下に示すアルミニウムまたはマグネシウムの溶出試験を耐酸性試験とした。厚さ1/8インチのUL94垂直試験用のテストピース1本を長さ半分に切断し、200mlの3.6Nの、硫酸、塩酸または硝酸溶液中に浸漬し、耐硫酸性は50℃で、耐塩酸性と耐硝酸性は95℃で7日間放置して評価した。その水溶液のアルミニウムまたはマグネシウムの含有量をICPにより分析して評価した。水溶液のアルミニウムまたはマグネシウムの含有量が少ないほどテストピースからのアルミニウムまたはマグネシウムの溶出量が少ないので耐酸性が優れていることになる。
(4) Acid resistance test The following elution test of aluminum or magnesium was used as the acid resistance test. A 1/8 inch thick UL94 vertical test piece was cut in half length and immersed in 200 ml of 3.6 N sulfuric acid, hydrochloric acid or nitric acid solution with sulfuric acid resistance at 50 ° C. Hydrochloric acid resistance and nitric acid resistance were evaluated by leaving at 95 ° C. for 7 days. The aluminum or magnesium content of the aqueous solution was evaluated by ICP analysis. The smaller the aluminum or magnesium content of the aqueous solution, the better the acid resistance because the elution amount of aluminum or magnesium from the test piece is smaller.

(5)難燃性
UL94垂直試験、UL94HB法により測定した。
(5) Flame retardancy Measured by UL94 vertical test and UL94HB method.

(6)降伏点引張強さ
JIS K 7113により測定した。ただしポリプロピレンは50mm/分、ABSとナイロン6は5mm/分の試験速度で測定した。
(6) Tensile strength at yield point Measured according to JIS K7113. However, polypropylene was measured at a test speed of 50 mm / min, and ABS and nylon 6 were measured at a test speed of 5 mm / min.

(7)成形品表面のシルバーストリーク
ベント付射出成形機を用いて厚さ2.1mm、直径50mmの円盤を230℃で射出成形した。この円盤に発生したシルバーストリークの程度を目視により下記の1〜4級にランク付けした。3級以上が外観上問題のないシルバーストリークの発生の程度であり、特に2級以上であることが望ましい。
1級:全くシルバーストリークなし
2級:かすかにゲート付近にシルバーストリークあり
3級:少しシルバーストリークあり
4級:全面に著しいシルバーストリークあり
(7) Silver streak on the surface of the molded product A disk having a thickness of 2.1 mm and a diameter of 50 mm was injection-molded at 230 ° C. using an injection molding machine with a vent. The degree of silver streak generated in this disk was visually ranked in the following grades 1-4. Grade 3 or higher is the degree of occurrence of silver streak that causes no problem in appearance, and is preferably grade 2 or higher.
1st grade: No silver streak 2nd grade: Slightly silver streak near the gate 3rd grade: Slight silver streak 4th grade: Significant silver streak on the entire surface

合成例1(難燃剤Cの合成)
160moLの硫酸アルミニウムおよび0.2moLの硫酸ナトリウムを700Lのイオン交換水に溶解させ、これにシュウ酸(H)0.1moLを加え1mの反応槽で攪拌した。さらに攪拌しながら前記混合溶液に水酸化ナトリウム633moLを添加して170℃で3時間水熱処理をおこなった。冷却した反応液をろ過・水洗したのち120℃で24時間乾燥処理および粉砕した結果、SEM写真図1に示す円盤状(碁石状)のアルミニウム塩水酸化物粒子(以下難燃剤Cと記す)を得た。
Synthesis Example 1 (Synthesis of flame retardant C)
160 mol of aluminum sulfate and 0.2 mol of sodium sulfate were dissolved in 700 L of ion exchange water, 0.1 mol of oxalic acid (H 2 C 2 O 4 ) was added thereto, and the mixture was stirred in a 1 m 3 reaction vessel. Further, 633 mol of sodium hydroxide was added to the mixed solution while stirring, and hydrothermal treatment was performed at 170 ° C. for 3 hours. The cooled reaction solution was filtered, washed with water, dried and pulverized at 120 ° C. for 24 hours, and as a result, discoid (meteorite) aluminum salt hydroxide particles (hereinafter referred to as flame retardant C) shown in FIG. 1 were obtained. It was.

合成例2および3(難燃剤AおよびBの合成)
2kgの得られた難燃剤Cをイオン交換水20Lに懸濁させスラリーとした。難燃剤Cのスラリーに60gのステアリン酸ナトリウムを加え、80℃で1時間攪拌し、ろ過・水洗したのち120℃で10時間乾燥処理および粉砕した結果、ステアリン酸ナトリウムで表面処理された難燃剤AおよびBを得た(ステアリン酸ナトリウムはそれぞれ2重量%、3重量%)。
Synthesis examples 2 and 3 (synthesis of flame retardants A and B)
2 kg of the obtained flame retardant C was suspended in 20 L of ion exchange water to prepare a slurry. 60 g of sodium stearate was added to the slurry of flame retardant C, stirred at 80 ° C. for 1 hour, filtered, washed with water, dried and pulverized at 120 ° C. for 10 hours, flame retardant A surface-treated with sodium stearate And B were obtained (sodium stearate was 2% by weight and 3% by weight, respectively).

合成例4(難燃剤Dの合成)
硫酸アルミニウム水溶液194ml(0.2mol)、硫酸ナトリウム28.4g(0.2mol)およびクエン酸6.3g(0.03mol)を混合し、イオン交換水で600mlに希釈、撹拌しながら結晶物を溶解させた。この溶液に、硫酸ニッケル7.35g(0.03mol)を添加して溶解させた。さらに、室温において6分で水酸化ナトリウム溶液235ml(0.8mol)を前記の混合液に添加した。室温で1時間撹拌後、170℃で2時間の水熱処理を行い、水熱処理後の反応液を濾過・水洗・乾燥(105℃、15時間)処理して球状のアルミニウム塩水酸化物粒子(難燃剤D)を得た。
Synthesis Example 4 (Synthesis of flame retardant D)
194 ml (0.2 mol) of aqueous aluminum sulfate solution, 28.4 g (0.2 mol) of sodium sulfate and 6.3 g (0.03 mol) of citric acid are mixed, diluted to 600 ml with ion-exchanged water, and the crystalline substance is dissolved while stirring. I let you. To this solution, 7.35 g (0.03 mol) of nickel sulfate was added and dissolved. Further, 235 ml (0.8 mol) of sodium hydroxide solution was added to the above mixture in 6 minutes at room temperature. After stirring at room temperature for 1 hour, hydrothermal treatment is performed at 170 ° C. for 2 hours, and the reaction solution after hydrothermal treatment is filtered, washed with water and dried (105 ° C., 15 hours) to form spherical aluminum salt hydroxide particles (flame retardant) D) was obtained.

合成例5(難燃剤Eの合成)
室温において、99.43gの硫酸ナトリウム、26.27gの酒石酸(H)、硫酸アルミニウム溶液660ml(0.7mol)および硫酸亜鉛14.38g(0.05mol)に、イオン交換水を加えて1.7Lにしたのち、室温で攪拌して溶解させる。この混合溶液に、水酸化ナトリウム溶液853ml(2.87mol)を添加して10時間攪拌後、170℃で2時間の水熱処理を行った。水熱処理後の反応液を濾過・水洗し、105℃で15時間乾燥して、アルミニウム塩水酸化物粒子(難燃剤E)を得た。
Synthesis Example 5 (Synthesis of flame retardant E)
At room temperature, 99.43 g sodium sulfate, 26.27 g tartaric acid (H 2 C 4 H 4 O 6 ), aluminum sulfate solution 660 ml (0.7 mol) and zinc sulfate 14.38 g (0.05 mol) were ion exchanged. Add water to 1.7 L, and dissolve by stirring at room temperature. To this mixed solution, 853 ml (2.87 mol) of sodium hydroxide solution was added and stirred for 10 hours, followed by hydrothermal treatment at 170 ° C. for 2 hours. The reaction solution after the hydrothermal treatment was filtered and washed with water, and dried at 105 ° C. for 15 hours to obtain aluminum salt hydroxide particles (flame retardant E).

合成例6(難燃剤Fの合成)
難燃剤Fは、難燃剤Aを飽和水酸化カルシウム水溶液に添加して60℃で1時間攪拌しながらNaイオンをCaイオンに置換して調製した。
Synthesis Example 6 (Synthesis of flame retardant F)
Flame retardant F was prepared by adding flame retardant A to a saturated calcium hydroxide aqueous solution and replacing Na ions with Ca ions while stirring at 60 ° C. for 1 hour.

合成例7(難燃剤Gの合成)
硫酸チタン0.08mol(30%の溶液64g)、28.4gの硫酸ナトリウム、63.03gの蓚酸、硫酸アルミニウム溶液1.9L(2mol)を混合して、イオン交換水で8.0Lにして攪拌した。45℃で全部溶解した。更に1時間攪拌して、100℃で1時間の水熱処理を行った。水熱処理後の反応液を濾過・水洗・乾燥(105℃、15時間)してアルミニウム塩水酸化物粒子を得た。
Synthesis Example 7 (Synthesis of flame retardant G)
Mix 0.08 mol of titanium sulfate (64 g of 30% solution), 28.4 g of sodium sulfate, 63.03 g of oxalic acid, and 1.9 L (2 mol) of aluminum sulfate solution to 8.0 L with ion-exchanged water and stir. did. All dissolved at 45 ° C. The mixture was further stirred for 1 hour and hydrothermally treated at 100 ° C. for 1 hour. The reaction solution after the hydrothermal treatment was filtered, washed with water, and dried (105 ° C., 15 hours) to obtain aluminum salt hydroxide particles.

合成例8(難燃剤Hの合成)
オキシ塩化ジルコニウム0.03mol(ZrClO・8HO:9.67g)、28.4gの硫酸ナトリウム、63.03gの蓚酸、硫酸アルミニウム溶液1.9L(2mol)を混合して、イオン交換水で8.0Lにして攪拌した。45℃で全部溶解し、更に1時間攪拌して、100℃で1時間の水熱処理を行った。水熱処理後の反応液を濾過・水洗・乾燥(105℃、15時間)してアルミニウム塩水酸化物粒子(難燃剤H)を得た。
Synthesis Example 8 (Synthesis of flame retardant H)
Zirconium oxychloride 0.03 mol (ZrCl 2 O.8H 2 O: 9.67 g), 28.4 g of sodium sulfate, 63.03 g of oxalic acid, and 1.9 L (2 mol) of an aluminum sulfate solution were mixed to obtain ion-exchanged water. To 8.0 L and stirred. The whole was dissolved at 45 ° C., further stirred for 1 hour, and hydrothermally treated at 100 ° C. for 1 hour. The reaction solution after hydrothermal treatment was filtered, washed with water, and dried (105 ° C., 15 hours) to obtain aluminum salt hydroxide particles (flame retardant H).

合成例9(難燃剤Iの合成)
難燃剤Iは、硫酸ニッケルのかわりに硫酸スズを使用することにより難燃剤Dと同様に合成した。
Synthesis Example 9 (Synthesis of flame retardant I)
Flame retardant I was synthesized in the same manner as flame retardant D by using tin sulfate instead of nickel sulfate.

合成例10(難燃剤Jの合成)
0.1molの硫酸アルミニウムを500mlの水に溶解させ、この溶液と、水酸化アルミニウムの懸濁液208ml(0.125mol)を混合し、0.05molの蓚酸を加えた。十分攪拌した上で、170℃で5時間水熱処理を行った。冷却した液を濾過水洗し、95℃で15時間乾燥処理しアルミニウム塩水酸化物粒子(難燃剤J)を得た。
Synthesis Example 10 (Synthesis of flame retardant J)
0.1 mol of aluminum sulfate was dissolved in 500 ml of water, this solution and 208 ml (0.125 mol) of an aluminum hydroxide suspension were mixed, and 0.05 mol of oxalic acid was added. After sufficiently stirring, hydrothermal treatment was performed at 170 ° C. for 5 hours. The cooled liquid was washed with filtered water and dried at 95 ° C. for 15 hours to obtain aluminum salt hydroxide particles (flame retardant J).

合成例11(難燃剤Kの合成)
0.2molの硫酸アルミニウム、0.2mol硫酸アンモニウムを600mlの純水に溶解させ、0.025molの蓚酸を入れた。攪拌しながら、混合液に25%の水酸化アンモニウム水溶液89mlを添加し、100℃で1時間加熱処理を行った。冷却した液を濾過水洗し、95℃で15時間乾燥処理しアルミニウム塩水酸化物粒子(難燃剤K)を得た。
各難燃剤の特性を表1に示す。
また、比較例に用いた市販の水酸化マグネシウム難燃剤L(平均二次粒子径1μm、BET法比表面積5m/g、3%ステアリン酸ソーダ処理物でステアリン酸吸着量2.4%)の特性も表1に示す。
Synthesis Example 11 (Synthesis of flame retardant K)
0.2 mol of aluminum sulfate and 0.2 mol of ammonium sulfate were dissolved in 600 ml of pure water, and 0.025 mol of oxalic acid was added. While stirring, 89 ml of a 25% aqueous ammonium hydroxide solution was added to the mixed solution, followed by heat treatment at 100 ° C. for 1 hour. The cooled liquid was washed with filtered water and dried at 95 ° C. for 15 hours to obtain aluminum salt hydroxide particles (flame retardant K).
Table 1 shows the characteristics of each flame retardant.
In addition, the commercially available magnesium hydroxide flame retardant L (average secondary particle size 1 μm, BET specific surface area 5 m 2 / g, 3% sodium stearate treated with 2.4% stearic acid adsorption amount) used in the comparative example The characteristics are also shown in Table 1.

実施例1〜9、比較例1〜5、ブランク
射出成形用耐衝撃グレードポリプロピレン(PP)100重量部に、酸化防止剤1(登録商標:IRGANOX1010/チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)0.5重量部、酸化防止剤2(DLTDP;商品名:DLTP/吉富製薬(株)製)0.5重量部および合成例1〜11で得られた難燃剤A〜K、市販の水酸化マグネシウム難燃剤Lを表2、3に示す量添加してベント付きの2軸押出機を用いて200℃で混錬して樹脂組成物のペレットを作製した。
難燃剤は、配合前に200℃で予備乾燥したものを用いた。
難燃助剤として、赤リン(登録商標:ノーバエクセルF5/燐化学工業(株)製)、カーボンブラック(オイルファーネス法FEF)およびシリコーン樹脂パウダー(登録商標:Dow Corning 4−7081/東レダウコーニング(株)製)から選択したものを表2、3に示す量添加した。
得られたペレットを120℃で5時間熱風乾燥後、ベント付の射出成形機を用いて230℃で射出成形しテストピースを作製した。比較例3では、混練および射出成形をベント無しの装置を用いてテストピース作製を行なった。テストピースの特性の評価結果を表2および3に示す。
Examples 1-9, Comparative Examples 1-5, Blank Anti-oxidant 1 (registered trademark: IRGANOX1010 / Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) 0.5 weight per 100 parts by weight of impact-resistant polypropylene (PP) for injection molding Parts, antioxidant 2 (DLTDP; trade name: DLTP / produced by Yoshitomi Pharmaceutical Co., Ltd.) 0.5 parts by weight and flame retardants A to K obtained in Synthesis Examples 1 to 11, commercially available magnesium hydroxide flame retardant L Were added in amounts shown in Tables 2 and 3 and kneaded at 200 ° C. using a vented twin screw extruder to produce pellets of the resin composition.
The flame retardant used was predried at 200 ° C. before blending.
As a flame retardant aid, red phosphorus (registered trademark: Nova Excel F5 / manufactured by Rin Chemical Industry Co., Ltd.), carbon black (oil furnace method FEF) and silicone resin powder (registered trademark: Dow Corning 4-7081 / Toray Dow Corning) The amount shown in Tables 2 and 3 was added.
The obtained pellets were dried with hot air at 120 ° C. for 5 hours and then injection molded at 230 ° C. using an injection molding machine with a vent to prepare test pieces. In Comparative Example 3, test pieces were prepared using an apparatus without venting for kneading and injection molding. Tables 2 and 3 show the evaluation results of the test piece characteristics.

実施例10〜11、比較例6
ポリプロピレンのかわりに射出成形グレードABS樹脂を用いたこと、混練温度を230℃に変更したこと、およびペレットの乾燥条件を70℃、16時間の真空乾燥に変更したこと以外は実施例1〜9と同様にしてテストピースを作製した。テストピースの特性の評価結果を表4に示す。
Examples 10-11, Comparative Example 6
Examples 1 to 9 except that an injection molding grade ABS resin was used instead of polypropylene, the kneading temperature was changed to 230 ° C, and the drying conditions of the pellets were changed to 70 ° C and vacuum drying for 16 hours. A test piece was produced in the same manner. Table 4 shows the evaluation results of the test piece characteristics.

実施例12、比較例7
ポリプロピレンのかわりに射出成形グレードナイロン6を用いたこと、混練温度を230℃に変更したこと、およびコンパウンドペレットの乾燥条件を70℃、16時間の真空乾燥に変更したこと以外は実施例1〜9と同様にしてテストピースを作製した。ただし、酸化防止剤として酸化防止剤3(登録商標:IRGANOX1098/チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)を用いた。テストピースの特性の評価結果を表4に示す。
Example 12, Comparative Example 7
Examples 1 to 9 except that injection-grade nylon 6 was used instead of polypropylene, the kneading temperature was changed to 230 ° C., and the drying conditions of the compound pellets were changed to vacuum drying at 70 ° C. for 16 hours. A test piece was prepared in the same manner as described above. However, antioxidant 3 (registered trademark: IRGANOX 1098 / manufactured by Ciba Specialty Chemicals) was used as an antioxidant. Table 4 shows the evaluation results of the test piece characteristics.

実施例13(耐酸性試験)
上記各樹脂組成物製造例で製造したテストピースのうち、実施例1において、難燃剤Aの配合量を樹脂100重量部に対して、45重量部、50重量部、95重量部、100重量部、150重量部、200重量部、250重量部としてテストピースを作製した。また比較のため、比較例4において、難燃剤Lの配合量を樹脂100重量部に対して、45重量部、50重量部、95重量部、100重量部、150重量部、200重量部、250重量部としてテストピースを作製した。これらのテストピースにつき、耐硫酸、耐硝酸、耐塩酸試験を行なった。その結果を横軸に難燃剤配合量(PHR)、縦軸に溶出量(ppm)をとって図2〜4に示す。耐硫酸性は表2、3にも示している。
表2、表3および図2〜4からわかるように、本発明の樹脂組成物で作製した成形品は水酸化マグネシウムを配合した従来の樹脂組成物で作製した成形品に比べ耐酸性に優れている。
Example 13 (acid resistance test)
Of the test pieces produced in the above resin composition production examples, in Example 1, the compounding amount of the flame retardant A is 45 parts by weight, 50 parts by weight, 95 parts by weight, 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin. , 150 parts by weight, 200 parts by weight, and 250 parts by weight. For comparison, in Comparative Example 4, the blending amount of the flame retardant L is 45 parts by weight, 50 parts by weight, 95 parts by weight, 100 parts by weight, 150 parts by weight, 200 parts by weight, 250 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin. Test pieces were prepared as parts by weight. These test pieces were subjected to sulfuric acid resistance, nitric acid resistance, and hydrochloric acid resistance tests. The results are shown in FIGS. 2 to 4 with the flame retardant blending amount (PHR) on the horizontal axis and the elution amount (ppm) on the vertical axis. The sulfuric acid resistance is also shown in Tables 2 and 3.
As can be seen from Tables 2 and 3 and FIGS. 2 to 4, the molded product produced with the resin composition of the present invention is superior in acid resistance compared to the molded product produced with a conventional resin composition containing magnesium hydroxide. Yes.

表2〜4に示された各試験結果によれば、
(1)表2の難燃剤および難燃助剤を配合しない樹脂組成物(参考例1)、難燃剤だけを200重量部配合した樹脂組成物(比較例1)、および難燃助剤だけを15重量部配合した樹脂組成物(比較例2)は、UL94垂直V−2試験(1/16インチ)およびUL94HB試験(1/8インチ)に合格しなかった、
(2)表2の実施例1の結果からわかるように、難燃助剤を15部配合したポリプロピレン樹脂組成物は、難燃剤を35重量部配合するだけでもUL94垂直V−2試験およびUL94HB試験に合格する、
(3)表2の実施例2と表3の比較例4の結果を比較するとわかるように、難燃助剤15重量部配合する同一条件下で従来公知の難燃剤である水酸化マグネシウムを45重量部配合しても、ポリプロピレン樹脂組成物は厚さ1/16インチにおけるUL94垂直V−2試験に合格しなかったが、本発明のポリプロピレン樹脂組成物はV−2レベルに達するまでに難燃性が改善している、
(4)表2、3および図2〜4からわかるように、本発明のポリプロピレン樹脂組成物は従来のポリプロピレン樹脂組成物に比べ耐酸性が大幅に向上している、
(5)表2の実施例2および3と表3の比較例4および5の伸びを比較するとわかるように、難燃助剤15重量部配合する同一条件下で、本発明のポリプロピレン樹脂組成物は従来公知の難燃剤である水酸化マグネシウムを配合したポリプロピレン樹脂組成物より大きな伸びを示している、
(6)表4から、本発明の方法はナイロン6組成物およびABS樹脂組成物についても上記ポリプロピレン樹脂組成物と同様の効果をもたらしている、
(7)すべての実施例においてシルバーストリークは2級かあるいは認められなかったが、混練および射出成形をベント無しの装置でおこなうと、出来上がりの成形品表面にはシルバーストリークが発生する、ということがわかる。
以上のように、本発明の樹脂組成物および成形品は、耐酸性に優れ、機械的特性、表面外観およびシルバーストリークをも同時に満足するものであることが分かる。
According to each test result shown in Tables 2-4,
(1) Resin composition not containing the flame retardant and flame retardant aid of Table 2 (Reference Example 1), resin composition containing only 200 parts by weight of flame retardant (Comparative Example 1), and flame retardant aid only The resin composition blended with 15 parts by weight (Comparative Example 2) did not pass the UL94 vertical V-2 test (1/16 inch) and the UL94HB test (1/8 inch).
(2) As can be seen from the results of Example 1 in Table 2, the polypropylene resin composition containing 15 parts of the flame retardant aid is UL94 vertical V-2 test and UL94HB test even if only 35 parts by weight of the flame retardant is added. To pass,
(3) As can be seen by comparing the results of Example 2 in Table 2 and Comparative Example 4 in Table 3, 45 mg of magnesium hydroxide, which is a conventionally known flame retardant, is added under the same conditions in which 15 parts by weight of the flame retardant aid is blended. Even when blended by weight, the polypropylene resin composition did not pass the UL94 vertical V-2 test at 1/16 inch thickness, but the polypropylene resin composition of the present invention was flame retardant before reaching the V-2 level. Has improved,
(4) As can be seen from Tables 2 and 3 and FIGS. 2 to 4, the polypropylene resin composition of the present invention has significantly improved acid resistance as compared with the conventional polypropylene resin composition.
(5) As can be seen by comparing the elongations of Examples 2 and 3 in Table 2 and Comparative Examples 4 and 5 in Table 3, the polypropylene resin composition of the present invention under the same conditions in which 15 parts by weight of a flame retardant aid is blended Shows a greater elongation than a polypropylene resin composition containing magnesium hydroxide, a conventionally known flame retardant,
(6) From Table 4, the method of the present invention brings about the same effect as the polypropylene resin composition for the nylon 6 composition and the ABS resin composition.
(7) In all the examples, silver streak was second grade or not recognized, but when kneading and injection molding were performed with an apparatus without a vent, silver streak occurred on the surface of the finished molded product. Recognize.
As described above, it can be seen that the resin composition and the molded article of the present invention are excellent in acid resistance and satisfy the mechanical characteristics, surface appearance and silver streak at the same time.

本発明の成形品は、自動車部品、バッテリー周辺部品、ケーブルなどに用いることができる。

The molded product of the present invention can be used for automobile parts, battery peripheral parts, cables and the like.

Claims (6)

(i)100重量部の合成樹脂、ここで合成樹脂は、ポリプロピレン、ABS樹脂またはポリアミド系樹脂である、
(ii)10〜200重量部の下記式(1)で表される難燃剤、並びに
(iii)0.5〜20重量部の、リン化合物、炭素粉末およびシリコーンからなる群より選ばれる少なくとも1種の難燃助剤、
を含有する樹脂組成物。
(ただし、式中MはNa、K、NH 、HおよびCa2+からなる群より選ばれる少なくとも1種の陽イオン、M’はZn2+、Ni2+、Sn4+、Zr4+およびTi4+からなる群より選ばれる少なくとも1種の金属陽イオン、Aは少なくとも1種の有機酸アニオン、Bは少なくとも1種の無機酸アニオンを表わし、式中a、b、m、n、x、yおよびzは、0.7≦a≦1.35、2.7≦b≦3.3、0≦m≦5、4≦n≦7、0≦x≦0.6、1.7≦y≦2.4、0≦z≦0.5を満足する。)
(I) 100 parts by weight of a synthetic resin, where the synthetic resin is polypropylene, ABS resin or polyamide resin,
(Ii) 10 to 200 parts by weight of a flame retardant represented by the following formula (1), and (iii) 0.5 to 20 parts by weight of at least one selected from the group consisting of a phosphorus compound, carbon powder and silicone. Flame retardant aid,
Containing a resin composition.
(Wherein, M is at least one cation selected from the group consisting of Na + , K + , NH 4 + , H 3 O + and Ca 2+ , M ′ is Zn 2+ , Ni 2+ , Sn 4+ , Zr At least one metal cation selected from the group consisting of 4+ and Ti 4+ , A represents at least one organic acid anion, B represents at least one inorganic acid anion, and a, b, m, n, x, y and z are 0.7 ≦ a ≦ 1.35, 2.7 ≦ b ≦ 3.3, 0 ≦ m ≦ 5, 4 ≦ n ≦ 7, 0 ≦ x ≦ 0.6, 1.7 ≦ y ≦ 2.4 and 0 ≦ z ≦ 0.5 are satisfied.)
リン化合物が、赤リン、リン酸エステル、縮合リン酸エステルおよびポリリン酸塩からなる群より選ばれる少なくとも1種である請求項1記載の樹脂組成物。   The resin composition according to claim 1, wherein the phosphorus compound is at least one selected from the group consisting of red phosphorus, phosphate ester, condensed phosphate ester and polyphosphate. 炭素粉末が、カーボンブラック、活性炭および黒鉛からなる群より選ばれる少なくとも1種である請求項1記載の樹脂組成物。   The resin composition according to claim 1, wherein the carbon powder is at least one selected from the group consisting of carbon black, activated carbon, and graphite. シリコーンが、シリコーン樹脂、シリコーングリースおよびシリコーンゴムからなる群より選ばれる少なくとも1種である請求項1記載の樹脂組成物。   The resin composition according to claim 1, wherein the silicone is at least one selected from the group consisting of a silicone resin, a silicone grease, and a silicone rubber. 式(1)で表される難燃剤は、高級脂肪酸類、チタネートカプリング剤、シランカップリング剤、アルミネートカップリング剤およびアルコールリン酸エステル類からなる群より選ばれる少なくとも1種の表面処理剤で処理されている請求項1記載の樹脂組成物。   The flame retardant represented by the formula (1) is at least one surface treatment agent selected from the group consisting of higher fatty acids, titanate coupling agents, silane coupling agents, aluminate coupling agents, and alcohol phosphate esters. The resin composition of Claim 1 currently processed. 請求項1〜いずれか一項に記載の樹脂組成物から形成された成形品。 The molded product formed from the resin composition as described in any one of Claims 1-5 .
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