JP6199974B2 - 難燃性コポリエーテルエステル組成物、及びこれを含む物品 - Google Patents
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Description
(R1及びR2は、同一又は異なり、且つ、R1及びR2はそれぞれ、水素、直鎖型、分岐型、若しくは環状のC1〜C6アルキル基、又はC6〜C10アリールであり、R3は、直鎖型又は分岐型のC1〜C10アルキレン基、C6〜C10アリーレン基、C6〜C12アルキル−アリーレン基、又はC6〜C12アリール−アルキレン基であり、Mは、カルシウムイオン、アルミニウムイオン、マグネシウムイオン、亜鉛イオン、アンチモンイオン、スズイオン、ゲルマニウムイオン、チタンイオン、鉄イオン、ジルコニウムイオン、セリウムイオン、ビスマスイオン、ストロンチウムイオン、マンガンイオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、及びこれらの組み合わせから選択され、且つ、m、n、及びxはそれぞれ、1〜4の同一又は異なる整数である)及びこれらの組み合わせ又はポリマーからなる群から選択される少なくとも1つを含む。
(b)約5〜30重量%の少なくとも1つの、ハロゲンを含まない難燃剤と、
(c)約0.1〜20重量%の少なくとも1つの窒素含有化合物と、
(d)ゴム状コア及び外側シェルを有し、コアは、アクリレート、メタクリレート、又はこれらの混合物から生成され、且つ、外側シェルは、ビニル系ホモポリマー又はコポリマーを含む、約1〜30重量%の少なくとも1つのコア/シェルポリマーと、
を含む難燃性コポリエーテルエステル組成物が、本明細書において開示される。
Gは、約400〜6000の数平均分子量を有するポリ(アルキレンオキシド)グリコールから末端の水酸基を除いた後に残る2価の基であり、
Rは、約300以下の数平均分子量を有するジカルボン酸からカルボキシル基を除いた後に残る2価の基であり、
Dは、約250以下の数平均分子量を有するグリコールから水酸基を除いた後に残る2価の基であり、且つ、少なくとも1つのコポリエーテルエステルは、約1〜85重量%の繰り返し長鎖エステル単位と、約15〜99重量%の繰り返し短鎖エステル単位と、を含む。
(式中、R1及びR2は、同一又は異なり、且つ、R1及びR2はそれぞれ、水素、直鎖型、分岐型、若しくは鎖状のC1〜C6アルキル基、又はC6〜C10アリール基であり、R3は、直鎖型又は分岐型のC1〜C10アルキレン基、C6〜C10アリーレン基、C6〜C12アルキルアリーレン基、又はC6〜C12アリールアルキレン基であり、Mは、カルシウムイオン、アルミニウムイオン、マグネシウムイオン、亜鉛イオン、アンチモンイオン、スズイオン、ゲルマニウムイオン、チタンイオン、鉄イオン、ジルコニウムイオン、セリウムイオン、ビスマスイオン、ストロンチウムイオン、マンガンイオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、及びこれらの組み合わせから選択され、m、n、及びxはそれぞれ、同一又は異なる1〜4の整数である)及びこれらの組み合わせ又はポリマーから選択されることができる。好ましくは、R1及びR2は、水素、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、tert−ブチル、n−ペンチル、及びフェニルから、独立して選択されることができ、R3は、メチレン、エチレン、n−プロピレン、イソプロピレン、n−ブチレン、tert−ブチレン、n−ペンチレン、n−オクチレン、n−ドデシレン、フェニレン、ナフチレン、メチルフェニレン、エチルフェニレン、tert−ブチルフェニレン、メチルナフチレン、エチルナフチレン、tert−ブチルナフチレン、フェニルメチレン、フェニルエチレン、フェニルプロピレン、及びフェニルブチレンから選択されることができ、Mは、アルミニウム及び亜鉛イオンから選択されることができる。
[実施例]
・コポリエーテルエステル:Hytrel(登録商標)3078の商標名で、DuPontから入手されるコポリエーテルエステルエラストマー
・PBT:PBT 1100−211Dの商標名で、Chang Chun Plastics Co.,LTD(台湾)から入手されるポリブチレンテレフタレート
・C/S:Paraloid(商標)EXL2314の商標名で、Dow Chemical Corporationから入手されるブチルアクリレートゴム系全アクリルコア/シェル衝撃改質剤
・ECP−1:Elvaloy(登録商標)AC1300の商標名で、DuPontから入手されるエチレン/メチルアクリレートコポリマー
・ECP−2:Elvaloy(登録商標)PTWの商標名で、DuPontから入手されるエチレン/ブチルアクリレート/グリシジルメタクリレートターポリマー
・FR:Exolit(商標)OP1230の商標名で、Clariantから入手される、約30μmに等しい平均粒径D50を有するアルミニウムジエチルホスフィナートベースのハロゲンを含まない難燃剤
・MC:Hangzhou JLS Flame Retardants Chemical Co.,Ltd.(中国)から入手されるメラミンシアヌレート
・AO−1:Irganox(商標)1010の商標名で、BASF(独国)(徳国巴斯夫公司)から入手される、フェノール性一次酸化防止剤(ペンタエリトリトールテトラキス(3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオナート))
・AO−2:Irgafos(商標)168の商標名で、BASFから入手される、亜リン酸エステル酸化防止剤(トリス−(2,4−ジ−tert−ブチル−フェニル)−亜リン酸)
・AO−3:Irganox(商標)3114FFの商標名で、BASFから入手される、立体障害性のフェノール性酸化防止剤(1,3,5−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン)
・AO−4:Irganox(商標)PS 800FLの商標名で、BASFから入手される、3,3’−チオジプロピオン酸ジドデシル
・CM:コポリエーテルエステルコポリマー樹脂(Hytrel(登録商標)4056の商標名で、DuPontから入手される)及び着色顔料から構成される、Polyone(米国)から入手される着色マスターバッチ
・HALS:Chimassorb(商標)944FDの商標名で、BASFから入手される、ヒンダードアミン光安定剤
・UVA−1:Tinuvin(商標)326の商標名で、BASFから入手される紫外線吸収剤(2−(5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−6−(1,1−ジメチルエチル)−4−メチル)
・UVA−2:Hostavin(商標)B−CAPの商標名で、Clariantから入手される紫外線吸収剤(2,2’−(1,4−フェニレンジメチリジン)ビスマロン酸テトラエチル)
比較例CE及び実施例E1〜E3のそれぞれにおいて、コポリエーテルエステル組成物樹脂を、以下の通り調製した。適切な量のコポリエーテルエステル、難燃剤、メラミンシアヌレート、及びその他の添加剤(表1に列挙した通り)を乾燥、予備混合し、ZSK26二軸押し出し成形機(Coperion Werner&Pfleiderer GmbH&Co.、独国より購入)にて、押し出し成形機温度を190〜210℃、押し出し成形速度を350rpm、及び処理量を30kg/時間に設定し、溶融ブレンドした。
・バナナボートサンスクリーン(Banana Boat Sunscreen)(SPF30)
・アイボリーディッシュソープ(Ivory Dish Soap)
・SCジョンソンファンタスティッククリーナー(SC Johnson Fantastik Cleaner)
・フレンチイエローマスタード(French’s Yellow Mustard)
・コカ・コーラ(Coca−Cola)
・70%のイソプロピルアルコール
・エキストラバージンオリーブオイル
・ワセリンインテンシブケアハンドローション(Vaseline Intensive Care Hand Lotion)
・ハインツケチャップ(Heinz Ketchup)
・クラフトマヨネーズ(Kraft Mayonnaise)
・クロロックスフォーミュラ409クリーナー(Chlorox Formula 409 Cleaner)
・アンモニアを有するSCジョンソンウィンデックスクリーナー(SC Johnson Windex Cleaner)
・アセトン
・人工汗(Artifical Sweat)
・フルーツ&パッションクチーナコリアンダー&オリーブハンドクリーム(Fruits&Passion Cucina Coriander&Olive Hand Cream)
・ロレアルスタジオラインメガジェルヘアージェル(Loreal Studioline Megagel Hair Gel)
・メイベリンリップポリッシュ(Mabelline Lip Polish)
・メイベリンエキスパートウェアブラッシュ−ビーチプラムルージュ(Maybelline Expert Wear Blush−Beach Plum Rouge)
・皮脂
比較例CE2〜CE14及び実施例E4のそれぞれにおいて、コポリエーテルエステル又はPBT組成物樹脂を、以下の通り調製した。適切な量のコポリエーテルエステル又はPBT、難燃剤、及びその他の添加剤(表2に列挙した通り)を乾燥、予備混合し、ZSK26二軸押し出し成形機(Coperion Werner&Pfleiderer GmbH&Co.、独国より購入)にて、押し出し成形機温度を190〜210℃、押し出し成形速度を350rpm、及び処理量を30kg/時間に設定し、溶融ブレンドした。
(1) (a)20〜93.9重量%の少なくとも1つのコポリエーテルエステルと、
(b)5〜30重量%の少なくとも1つの、ハロゲンを含まない難燃剤と、
(c)0.1〜20重量%の少なくとも1つの窒素含有化合物と、
(d)ゴム状コア及び外側シェルを有し、前記コアは、アクリレート、メタクリレート、又はこれらの混合物から生成され、且つ、前記外側シェルは、ビニル系ホモポリマー又はコポリマーを含む、1〜30重量%の少なくとも1つのコア/シェルポリマーと、
を含み、
組成物に含まれる全成分の総重量が100重量%となり、
前記少なくとも1つの、ハロゲンを含まない難燃剤は、式(III)
(R1及びR2は、同一又は異なり、且つ、R1及びR2はそれぞれ、水素、直鎖型、分岐型、若しくは環状のC1〜C6アルキル基、又はC6〜C10アリールであり、R3は、直鎖型又は分岐型のC1〜C10アルキレン基、C6〜C10アリーレン基、C6〜C12アルキル−アリーレン基、又はC6〜C12アリール−アルキレン基であり、Mは、カルシウムイオン、アルミニウムイオン、マグネシウムイオン、亜鉛イオン、アンチモンイオン、スズイオン、ゲルマニウムイオン、チタンイオン、鉄イオン、ジルコニウムイオン、セリウムイオン、ビスマスイオン、ストロンチウムイオン、マンガンイオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、及びこれらの組み合わせから選択され、且つ、m、n、及びxはそれぞれ、1〜4の同一又は異なる整数である)及びこれらの組み合わせ又はポリマーからなる群から選択される少なくとも1つを含む、熱安定性が改善した難燃性コポリエーテルエステル組成物。
(2) 前記少なくとも1つの、ハロゲンを含まない難燃剤は、アルミニウムメチルエチルホスフィナート、アルミニウムジエチルホスフィナート、次亜リン酸アルミニウム、及びこれらの組み合わせ又は2つ以上からなる群から選択される、(1)に記載の難燃性コポリエーテルエステル組成物。
(3) 前記少なくとも1つの、ハロゲンを含まない難燃剤は、アルミニウムメチルエチルホスフィナート又はアルミニウムジエチルホスフィナートである、(2)に記載の難燃性コポリエーテルエステル組成物。
(4) 前記窒素含有化合物は、(i)メラミンシアヌレート、(ii)メラミンの縮合生成物、(iii)リン酸とメラミンの反応生成物、及び(iv)リン酸とメラミンの縮合生成物との反応生成物からなる群から選択されるか、又は、前記少なくとも1つの窒素含有化合物は、メラミンシアヌレートである、(1)〜(3)のいずれか一項に記載の難燃性コポリエーテルエステル組成物。
(5) 30〜85重量%の前記少なくとも1つのコポリエーテルエステルと、7.5〜25重量%の前記少なくとも1つの、ハロゲンを含まない難燃剤と、1〜15重量%の前記少なくとも1つの窒素含有化合物と、1〜20重量%の前記少なくとも1つのコア/シェルポリマーと、を含む、(1)〜(3)のいずれか一項に記載の難燃性コポリエーテルエステル組成物。
(6) 40〜70重量%の前記少なくとも1つのコポリエーテルエステルと、10〜25重量%の前記少なくとも1つの、ハロゲンを含まない難燃剤と、2〜15重量%の前記少なくとも1つの窒素含有化合物と、5〜20重量%の前記少なくとも1つのコア/シェルポリマーと、を含む、(5)に記載の難燃性コポリエーテルエステル組成物。
(7) (1)〜(6)のいずれか一項に記載の難燃性コポリエーテルエステル組成物から形成される少なくとも1つの構成部品を含む物品。
(8) モーター付き車両部品及び電気/電子装置から選択される、(7)に記載の物品。
(9) 前記物品は、絶縁電線及び絶縁ケーブルから選択され、好ましくは、前記絶縁電線及び前記絶縁ケーブルは、(1)〜(6)のいずれか一項に記載の難燃性コポリエーテルエステル組成物から形成される1つ以上の絶縁層及び/又は絶縁カバーを含む、(7)に記載の物品。
Claims (2)
- (a)20〜93.9重量%の少なくとも1つのコポリエーテルエステルと、
(b)5〜30重量%の少なくとも1つの、ハロゲンを含まない難燃剤と、
(c)0.1〜20重量%の少なくとも1つの窒素含有化合物であって、前記窒素含有化合物が(i)メラミンシアヌレート、(ii)メラミンの縮合生成物、(iii)リン酸とメラミンの反応生成物、及び(iv)リン酸とメラミンの縮合生成物との反応生成物からなる群から選択されるものと、
(d)ゴム状コア及び外側シェルを有し、前記コアは、アクリレート、メタクリレート、又はこれらの混合物から生成され、且つ、前記外側シェルは、ビニル系ホモポリマー又はコポリマーを含む、1〜30重量%の少なくとも1つのコア/シェルポリマーと、
を含み、
組成物に含まれる全成分の総重量が100重量%となり、
前記少なくとも1つの、ハロゲンを含まない難燃剤は、式(III)
(R1及びR2は、同一又は異なり、且つ、R1及びR2はそれぞれ、水素、直鎖型、分岐型、若しくは環状のC1〜C6アルキル基、又はC6〜C10アリールであり、R3は、直鎖型又は分岐型のC1〜C10アルキレン基、C6〜C10アリーレン基、C6〜C12アルキル−アリーレン基、又はC6〜C12アリール−アルキレン基であり、Mは、カルシウムイオン、アルミニウムイオン、マグネシウムイオン、亜鉛イオン、アンチモンイオン、スズイオン、ゲルマニウムイオン、チタンイオン、鉄イオン、ジルコニウムイオン、セリウムイオン、ビスマスイオン、ストロンチウムイオン、マンガンイオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、及びこれらの組み合わせから選択され、且つ、m、n、及びxはそれぞれ、1〜4の同一又は異なる整数である)及びこれらの組み合わせ又はポリマーからなる群から選択される少なくとも1つを含む、熱安定性が改善した難燃性コポリエーテルエステル組成物。 - 請求項1に記載の難燃性コポリエーテルエステル組成物から形成される少なくとも1つの構成部品を含む物品であって、前記物品は、絶縁電線及び絶縁ケーブルから選択され、前記絶縁電線及び前記絶縁ケーブルは、請求項1に記載の難燃性コポリエーテルエステルから形成される1つ以上の絶縁層及び/又は絶縁カバーを含む物品。
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