JP6490618B2 - Flame-retardant crosslinked resin molded body, flame-retardant crosslinked resin composition and production method thereof, flame-retardant silane masterbatch, and flame-retardant molded article - Google Patents
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Description
本発明は、難燃性架橋樹脂成形体及び難燃性架橋性樹脂組成物とそれらの製造方法、難燃性シランマスターバッチ、並びに、難燃性架橋樹脂成形体を用いた難燃性成形品に関する。 The present invention relates to a flame retardant crosslinked resin molded article, a flame retardant crosslinked resin composition and a production method thereof, a flame retardant silane masterbatch, and a flame retardant molded article using the flame retardant crosslinked resin molded article. About.
電気・電子機器の内部配線若しくは外部配線に使用される絶縁電線、ケーブル、コード、光ファイバ心線又は光ファイバコードの各配線材は、用途等に応じて、多種多様なもの用いられている。例えば、低発煙性の難燃性配線材は、導体の周囲に、難燃性を発現する金属水和物を含有する被覆層を備えている。とりわけ、屋外で使用される配線材又は耐酸性が求められる配線材の被覆層には、金属水和物の中でも水酸化アルミニウムが用いられる。 A wide variety of wiring materials for insulated wires, cables, cords, optical fiber cores, or optical fiber cords used for internal wiring or external wiring of electrical / electronic devices are used depending on applications. For example, a low-smoke-resistant flame-retardant wiring material includes a coating layer containing a metal hydrate that exhibits flame retardancy around a conductor. In particular, aluminum hydroxide is used among metal hydrates for the coating layer of wiring materials used outdoors or wiring materials requiring acid resistance.
上述のような配線材においては、その特性向上のため、被覆層を形成する樹脂を架橋することがある。樹脂の架橋方法としては、電子線架橋法及び化学架橋法等が挙げられる。化学架橋法の中でも、シラン架橋法は、架橋工程にて特殊な設備を要しないため、他の架橋方法に比べて製造上有利である。
シラン架橋法とは、有機過酸化物の存在下で不飽和基を有する加水分解性シランカップリング剤を樹脂にグラフト反応させてシラングラフト樹脂を得た後に、シラノール縮合触媒の存在下でシラングラフト樹脂を水分と接触させることにより、樹脂を架橋する方法である。
シラン架橋法を応用した例として、例えば、特許文献1には、ポリオレフィン系樹脂及び無水マレイン酸系樹脂を混合してなる樹脂成分にシランカップリング剤で表面処理した無機フィラー、シランカップリング剤、有機過酸化物及び架橋触媒をニーダーにて十分に溶融混練した後に、単軸押出機にて成形する方法が提案されている。
また、別の方法として、例えば、特許文献2〜4には、水添ブロック共重合体と非芳香族系ゴム用軟化剤等と含有する熱可塑性樹脂又はエラストマー組成物を、シラン表面処理された無機フィラーを介して有機過酸化物を用いて部分架橋する方法が、提案されている。
In the wiring material as described above, the resin forming the coating layer may be cross-linked in order to improve the characteristics. Examples of the resin crosslinking method include an electron beam crosslinking method and a chemical crosslinking method. Among chemical cross-linking methods, the silane cross-linking method is advantageous in production as compared with other cross-linking methods because no special equipment is required in the cross-linking step.
The silane crosslinking method is a method in which a hydrolyzable silane coupling agent having an unsaturated group is grafted to a resin in the presence of an organic peroxide to obtain a silane graft resin, and then the silane grafting in the presence of a silanol condensation catalyst. This is a method of crosslinking a resin by bringing the resin into contact with moisture.
As an example of applying the silane cross-linking method, for example, in Patent Document 1, an inorganic filler obtained by surface-treating a resin component obtained by mixing a polyolefin resin and a maleic anhydride resin with a silane coupling agent, a silane coupling agent, There has been proposed a method in which an organic peroxide and a crosslinking catalyst are sufficiently melt-kneaded with a kneader and then molded with a single screw extruder.
As another method, for example, in Patent Documents 2 to 4, a thermoplastic resin or elastomer composition containing a hydrogenated block copolymer and a non-aromatic rubber softener or the like was subjected to silane surface treatment. A method of partial crosslinking using an organic peroxide through an inorganic filler has been proposed.
一方、架橋樹脂成形体を被覆層として備えた配線材においても、用途や使用形態によっては、柔軟性が求められる。一般に、脂肪酸処理された金属水和物を用いることにより、架橋樹脂成形体(被覆層)に柔軟性を付与することができる。 On the other hand, also in the wiring material provided with the crosslinked resin molded body as a coating layer, flexibility is required depending on the application and usage form. Generally, flexibility can be imparted to the crosslinked resin molded body (coating layer) by using a metal hydrate that has been treated with fatty acid.
本発明者らは、上記特許文献1〜4に記載の方法を含めて、水酸化アルミニウムを用いる従来のシラン架橋法においては、製造条件等によっては、水酸化アルミニウムとの溶融混合中に発泡して、外観不良を引き起こし、更には機械強度が低下することを、見出した。しかも、上述の方法のように、脂肪酸処理された水酸化アルミニウムを用いると、外観の悪化が顕著になる。 In the conventional silane cross-linking methods using aluminum hydroxide, including the methods described in Patent Documents 1 to 4 above, foaming occurs during melt mixing with aluminum hydroxide depending on the manufacturing conditions. The present inventors have found that the appearance is deteriorated and the mechanical strength is lowered. Moreover, when the fatty acid-treated aluminum hydroxide is used as in the above-described method, the appearance is remarkably deteriorated.
本発明は、良好な外観、柔軟性及び耐酸性を兼ね備えた難燃性架橋樹脂成形体を製造できる、難燃性架橋樹脂成形体の製造方法、及び、上記特性を有する難燃性架橋樹脂成形体を提供することを課題とする。
また、本発明は、この難燃性架橋樹脂成形体を形成可能な、難燃性シランマスターバッチ、難燃性架橋性樹脂組成物及びその製造方法を提供することを課題とする。
更に、本発明は、難燃性架橋樹脂成形体の製造方法で得られた難燃性架橋樹脂成形体を含む難燃性成形品を提供することを課題とする。
The present invention provides a method for producing a flame-retardant crosslinked resin molded article that can produce a flame-retardant crosslinked resin molded article having good appearance, flexibility, and acid resistance, and a flame-retardant crosslinked resin molded article having the above characteristics. The challenge is to provide a body.
Moreover, this invention makes it a subject to provide the flame-retardant silane masterbatch which can form this flame-retardant crosslinked resin molding, a flame-retardant crosslinked resin composition, and its manufacturing method.
Furthermore, this invention makes it a subject to provide the flame-retardant molded article containing the flame-retardant crosslinked resin molded object obtained with the manufacturing method of the flame-retardant crosslinked resin molded object.
本発明者らは、樹脂と無機フィラーとシランカップリング剤とを特定の混合態様で溶融混合して調製したシランマスターバッチと、シラノール縮合触媒とを混合する特定のシラン架橋法において、特定の組成を有するベース樹脂を用い、かつシランカップリング剤と無機フィラーとしてのベーマイトとを併用することにより、良好な外観及び柔軟性、更には耐酸性を兼ね備えた難燃性架橋樹脂成形体を製造できることを見出した。本発明者らはこの知見に基づき更に研究を重ね、本発明をなすに至った。 The inventors have a specific composition in a specific silane crosslinking method in which a silane master batch prepared by melt-mixing a resin, an inorganic filler, and a silane coupling agent in a specific mixing mode and a silanol condensation catalyst are mixed. It is possible to produce a flame-retardant crosslinked resin molded article having both good appearance and flexibility, and acid resistance by using a base resin having a silane coupling agent and boehmite as an inorganic filler. I found it. Based on this knowledge, the present inventors have further studied and have come to make the present invention.
すなわち、本発明の課題は以下の手段によって達成された。
<1>下記工程(1)、工程(2)及び工程(3)を有する、難燃性架橋樹脂成形体の製造方法であって、
工程(1):ベース樹脂100質量部に対して、有機過酸化物0.01〜0.6質量
部と、ベーマイト60〜200質量部と、前記ベーマイトと反応し、シラノール縮合
可能な反応部位、及びラジカルの存在下で前記ベース樹脂にグラフト反応しうるグラ
フト化反応部位を有するシランカップリング剤2〜15質量部と、シラノール縮合触
媒とを溶融混合して混合物を得る工程
工程(2):前記工程(1)で得られた混合物を成形して成形体を得る工程
工程(3):前記工程(2)で得られた成形体を水と接触させて難燃性架橋樹脂成形
体を得る工程
前記ベース樹脂が、ポリオレフィン樹脂及びエチレンゴムの少なくとも1種を含有し、かつ、前記ポリオレフィン樹脂を100質量%以下、前記エチレンゴムを100質量%以下、スチレン系エラストマーを35質量%以下、及び、オイルを40質量%以下の割合で含有し、
前記工程(1)を行うに当たり、下記工程(a−2)でベース樹脂の全部を溶融混合する場合には、前記工程(1)が下記工程(a−1)、工程(a−2)及び工程(c)を有し、下記工程(a−2)でベース樹脂の一部を溶融混合する場合には、前記工程(1)が下記工程(a−1)、工程(a−2)、工程(b)及び工程(c)を有する、難燃性架橋樹脂成形体の製造方法。
工程(a−1):少なくとも前記ベーマイト及び前記シランカップリング剤を混合
して混合物を調製する工程
工程(a−2):前記混合物と前記ベース樹脂の全部又は一部とを、前記有機過酸
化物の存在下で前記有機過酸化物の分解温度以上の温度において溶融混合して、前
記グラフト化反応部位と前記ベース樹脂とをグラフト化反応させることにより、シ
ラン架橋性樹脂を含む難燃性シランマスターバッチを調製する工程
工程(b):前記ベース樹脂の残部及び前記シラノール縮合触媒を溶融混合して、
触媒マスターバッチを調製する工程
工程(c):前記難燃性シランマスターバッチと、前記シラノール縮合触媒又は前
記触媒マスターバッチとを溶融混合する工程
<2>前記ベース樹脂が、ポリオレフィン樹脂50質量%以下と、エチレンゴム10〜100質量%と、スチレン系エラストマー35質量%以下と、オイル40質量%以下とを含有する、<1>に記載の難燃性架橋樹脂成形体の製造方法。
<3>前記ベース樹脂が、ポリオレフィン樹脂20〜40質量%と、エチレンゴム10〜60質量%と、スチレン系エラストマー10〜35質量%と、オイル10〜40質量%とを含有する、<1>又は<2>に記載の難燃性架橋樹脂成形体の製造方法。
<4>前記ベーマイトの配合量が、ベース樹脂100質量部に対して、60〜170質量部である、<1>〜<3>のいずれか1項に記載の難燃性架橋樹脂成形体の製造方法。
<5>ベース樹脂100質量部に対して、有機過酸化物0.01〜0.6質量部と、ベーマイト60〜200質量部と、前記ベーマイトと反応し、シラノール縮合可能な反応部位、及びラジカルの存在下で前記ベース樹脂にグラフト反応しうるグラフト化反応部位を有するシランカップリング剤2〜15質量部と、シラノール縮合触媒とを溶融混合する工程(1)を有する、難燃性架橋性樹脂組成物の製造方法であって、
前記ベース樹脂が、ポリオレフィン樹脂及びエチレンゴムの少なくとも1種を含有し、かつ、前記ポリオレフィン樹脂を100質量%以下、前記エチレンゴムを100質量%以下、スチレン系エラストマーを35質量%以下、及び、オイルを40質量%以下の割合で含有し、
前記工程(1)を行うに当たり、下記工程(a−2)でベース樹脂の全部を溶融混合する場合には、前記工程(1)が下記工程(a−1)、工程(a−2)及び工程(c)を有し、下記工程(a−2)でベース樹脂の一部を溶融混合する場合には、前記工程(1)が下記工程(a−1)、工程(a−2)、工程(b)及び工程(c)を有する、難燃性架橋性樹脂組成物の製造方法。
工程(a−1):少なくとも前記ベーマイト及び前記シランカップリング剤を混合
して混合物を調製する工程
工程(a−2):前記混合物と前記ベース樹脂の全部又は一部とを、前記有機過酸
化物の存在下で前記有機過酸化物の分解温度以上の温度において溶融混合して、前
記グラフト化反応部位と前記ベース樹脂とをグラフト化反応させることにより、シ
ラン架橋性樹脂を含む難燃性シランマスターバッチを調製する工程
工程(b):前記ベース樹脂の残部及び前記シラノール縮合触媒を溶融混合して、
触媒マスターバッチを調製する工程
工程(c):前記難燃性シランマスターバッチと、前記シラノール縮合触媒又は前
記触媒マスターバッチとを溶融混合する工程
<6>上記<5>に記載の難燃性架橋性樹脂組成物の製造方法により製造されてなる難燃性架橋性樹脂組成物。
<7>上記<1>〜<4>のいずれか1項に記載の難燃性架橋樹脂成形体の製造方法により製造されてなる難燃性架橋樹脂成形体。
<8>上記<7>に記載の難燃性架橋樹脂成形体を含む難燃性成形品。
<9>ベース樹脂100質量部に対して、有機過酸化物0.01〜0.6質量部と、ベーマイト60〜200質量部と、前記ベーマイトと反応し、シラノール縮合可能な反応部位、及びラジカルの存在下で前記ベース樹脂にグラフト反応しうるグラフト化反応部位を有するシランカップリング剤2〜15質量部と、シラノール縮合触媒とを溶融混合してなる難燃性架橋性樹脂組成物の製造に用いられる難燃性シランマスターバッチであって、
前記ベース樹脂が、ポリオレフィン樹脂及びエチレンゴムの少なくとも1種を含有し、かつ、前記ポリオレフィン樹脂を100質量%以下、前記エチレンゴムを100質量%以下、スチレン系エラストマーを35質量%以下、及び、オイルを40質量%以下の割合で含有し、
少なくとも前記ベーマイト及び前記シランカップリング剤を混合して混合物を調製し、得られた混合物と前記ベース樹脂の全部又は一部とを前記有機過酸化物の存在下で前記有機過酸化物の分解温度以上の温度において溶融混合してグラフト化反応部位と前記ベース樹脂とをグラフト化反応させることにより得られる、シラン架橋性樹脂を含む難燃性シランマスターバッチ。
That is, the subject of this invention was achieved by the following means.
<1> A method for producing a flame-retardant crosslinked resin molded article, comprising the following step (1), step (2) and step (3),
Step (1): 0.01 to 0.6 parts by mass of organic peroxide, 60 to 200 parts by mass of boehmite, and 100% by mass of the base resin react with the boehmite, thereby silanol condensation.
Possible reaction sites and graphs capable of grafting to the base resin in the presence of radicals
A step of melt-mixing 2 to 15 parts by mass of a silane coupling agent having a phthalating reaction site and a silanol condensation catalyst to obtain a mixture Step (2): Molding the mixture obtained in Step (1) above Step of obtaining molded body Step (3): Step of contacting the molded body obtained in the step (2) with water to obtain a flame retardant crosslinked resin molded body The base resin is at least one of polyolefin resin and ethylene rubber Containing a seed, and containing 100% by mass or less of the polyolefin resin, 100% by mass or less of the ethylene rubber, 35% by mass or less of a styrene-based elastomer, and 40% by mass or less of oil,
In carrying out the step (1), when all of the base resin is melt-mixed in the following step (a-2), the step (1) includes the following step (a-1), step (a-2) and In the case of having a step (c) and melting and mixing a part of the base resin in the following step (a-2), the step (1) is the following step (a-1), step (a-2), The manufacturing method of a flame-retardant crosslinked resin molding which has a process (b) and a process (c).
Step (a-1): Step of preparing a mixture by mixing at least the boehmite and the silane coupling agent Step (a-2): The mixture and the whole or part of the base resin are mixed with the organic peracid. by melt mixing at a decomposition temperature or more of the temperature of the organic peroxide in the presence of a product, prior to
A graft reaction between the grafting reaction site and the base resin
Step of preparing a flame retardant silane master batch containing a run crosslinkable resin Step (b): Melting and mixing the remainder of the base resin and the silanol condensation catalyst,
Step of preparing catalyst master batch Step (c): Step of melting and mixing the flame-retardant silane master batch and the silanol condensation catalyst or the catalyst master batch <2> The base resin is a polyolefin resin of 50% by mass The method for producing a flame-retardant crosslinked resin molded article according to <1>, comprising 10 to 100% by mass of ethylene rubber, 35% by mass or less of styrene elastomer, and 40% by mass or less of oil.
<3> The base resin contains 20 to 40% by mass of a polyolefin resin, 10 to 60% by mass of ethylene rubber, 10 to 35% by mass of a styrenic elastomer, and 10 to 40% by mass of an oil, <1> Or the manufacturing method of the flame-retardant crosslinked resin molding as described in <2>.
<4> The flame-retardant crosslinked resin molded article according to any one of <1> to <3>, wherein a blending amount of the boehmite is 60 to 170 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base resin. Production method.
<5> 0.01 to 0.6 parts by mass of an organic peroxide, 60 to 200 parts by mass of boehmite, and a reactive site capable of silanol condensation by reacting with the boehmite and a radical with respect to 100 parts by mass of the base resin. A flame-retardant crosslinkable resin comprising a step (1) of melt-mixing 2 to 15 parts by mass of a silane coupling agent having a grafting reaction site capable of undergoing a graft reaction with the base resin in the presence of A method for producing a composition comprising:
The base resin contains at least one of a polyolefin resin and ethylene rubber, the polyolefin resin is 100% by mass or less, the ethylene rubber is 100% by mass or less, the styrene elastomer is 35% by mass or less, and an oil At a ratio of 40% by mass or less,
In carrying out the step (1), when all of the base resin is melt-mixed in the following step (a-2), the step (1) includes the following step (a-1), step (a-2) and In the case of having a step (c) and melting and mixing a part of the base resin in the following step (a-2), the step (1) is the following step (a-1), step (a-2), A method for producing a flame-retardant crosslinkable resin composition, comprising steps (b) and (c).
Step (a-1): Step of preparing a mixture by mixing at least the boehmite and the silane coupling agent Step (a-2): The mixture and the whole or part of the base resin are mixed with the organic peracid. by melt mixing at a decomposition temperature or more of the temperature of the organic peroxide in the presence of a product, prior to
A graft reaction between the grafting reaction site and the base resin
Step of preparing a flame retardant silane master batch containing a run crosslinkable resin Step (b): Melting and mixing the remainder of the base resin and the silanol condensation catalyst,
Step of preparing a catalyst master batch Step (c): Step of melt-mixing the flame retardant silane master batch and the silanol condensation catalyst or the catalyst master batch <6> Flame retardancy as described in <5> above A flame-retardant crosslinkable resin composition produced by a method for producing a crosslinkable resin composition.
<7> A flame-retardant crosslinked resin molded article produced by the method for producing a flame-retardant crosslinked resin molded article according to any one of <1> to < 4 >.
<8> A flame-retardant molded article comprising the flame-retardant crosslinked resin molded article according to <7> above.
<9> 0.01 to 0.6 parts by weight of an organic peroxide, 60 to 200 parts by weight of boehmite, and a reactive site capable of silanol condensation by reacting with the boehmite and a radical with respect to 100 parts by weight of the base resin. For producing a flame retardant crosslinkable resin composition obtained by melt-mixing 2 to 15 parts by mass of a silane coupling agent having a grafting reaction site capable of grafting to the base resin in the presence of a silanol condensation catalyst A flame retardant silane masterbatch used,
The base resin contains at least one of a polyolefin resin and ethylene rubber, the polyolefin resin is 100% by mass or less, the ethylene rubber is 100% by mass or less, the styrene elastomer is 35% by mass or less, and an oil At a ratio of 40% by mass or less,
A mixture is prepared by mixing at least the boehmite and the silane coupling agent, and the decomposition temperature of the organic peroxide is obtained by mixing the obtained mixture and all or part of the base resin in the presence of the organic peroxide. A flame-retardant silane masterbatch containing a silane crosslinkable resin, which is obtained by melting and mixing at the above temperature to cause a grafting reaction between the grafting reaction site and the base resin .
本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。 In the present specification, a numerical range expressed using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.
本発明により、従来の方法が有する課題を克服し、外観が良好で、柔軟性及び耐酸性にも優れた難燃性架橋樹脂成形体を製造できる。
したがって、本発明により、良好な外観、柔軟性及び耐酸性を兼ね備えた難燃性架橋樹脂成形体及びその製造方法を提供できる。また、このような特性を有する難燃性架橋樹脂成形体を形成可能な、難燃性シランマスターバッチ、難燃性架橋性樹脂組成物及びその製造方法を提供できる。更には、上述の難燃性架橋樹脂成形体を含む難燃性成形品を提供できる。
According to the present invention, it is possible to produce a flame-retardant crosslinked resin molded article that overcomes the problems of conventional methods, has a good appearance, and is excellent in flexibility and acid resistance.
Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a flame-retardant crosslinked resin molded article having good appearance, flexibility and acid resistance, and a method for producing the same. Moreover, the flame-retardant silane masterbatch which can form the flame-retardant crosslinked resin molding which has such a characteristic, a flame-retardant crosslinked resin composition, and its manufacturing method can be provided. Furthermore, the flame-retardant molded article containing the above-mentioned flame-retardant crosslinked resin molding can be provided.
本発明は、ベース樹脂、有機過酸化物、ベーマイト、シランカップリング剤、シラノール縮合触媒を用い、必要により、キャリア樹脂又は各種の添加剤を用いる。
本発明に用いる各成分について説明する。
In the present invention, a base resin, an organic peroxide, boehmite, a silane coupling agent, and a silanol condensation catalyst are used, and a carrier resin or various additives are used as necessary.
Each component used in the present invention will be described.
<ベース樹脂>
本発明に難燃性架橋樹脂成形体の製造方法に用いるベース樹脂は、ポリオレフィン樹脂及びエチレンゴムの少なくとも1種を含有する。その際に、ベース樹脂は、ポリオレフィン樹脂を100質量%以下、エチレンゴムを100質量%以下、スチレン系エラストマーを35質量%以下、及び、オイルを40質量%以下の割合で含有する樹脂混合物である。
<Base resin>
The base resin used in the method for producing a flame-retardant crosslinked resin molded product in the present invention contains at least one of a polyolefin resin and ethylene rubber. In this case, the base resin is a resin mixture containing 100% by mass or less of polyolefin resin, 100% by mass or less of ethylene rubber, 35% by mass or less of styrene elastomer, and 40% by mass or less of oil. .
(樹脂成分)
ベース樹脂に含まれうる樹脂成分としては、シランカップリング剤のビニル基と、有機過酸化物の存在下で、グラフト反応可能な部位を主鎖中又はその末端に有する樹脂が用いられる。グラフト反応可能な部位としては、例えば、炭素鎖の不飽和結合部位や、水素原子を有する炭素原子が挙げられる。
このような樹脂成分として、ポリオレフィン樹脂、エチレンゴム及びスチレン系エラストマーが挙げられる。本発明においては、ベース樹脂として、ポリオレフィン樹脂及びエチレンゴムの少なくとも1種を含有し、ポリオレフィン樹脂、エチレンゴム及びスチレン系エラストマーのうちいずれか2つを含有していることが好ましく、すべてを含有していることがより好ましい。中でも、樹脂成分の1つとしてエチレンゴムを含有していることが特に好ましい。
(Resin component)
As the resin component that can be contained in the base resin, a resin having a site capable of graft reaction in the main chain or at the terminal in the presence of a vinyl group of a silane coupling agent and an organic peroxide is used. Examples of the site capable of graft reaction include a carbon chain unsaturated bond site and a carbon atom having a hydrogen atom.
Examples of such resin components include polyolefin resins, ethylene rubber, and styrene elastomers. In the present invention, the base resin contains at least one of polyolefin resin and ethylene rubber, and preferably contains any two of polyolefin resin, ethylene rubber and styrene elastomer, and contains all of them. More preferably. Among these, it is particularly preferable to contain ethylene rubber as one of the resin components.
− ポリオレフィン樹脂 −
ポリオレフィン樹脂は、エチレン性不飽和結合を有する化合物を重合又は共重合して得られる樹脂であれば特に限定されるものではなく、従来、難燃性樹脂組成物に使用されている公知のものを使用することができる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−α−オレフィン共重合体、ポリプロピレンとエチレン−α−オレフィン樹脂とのブロック共重合体、酸共重合成分又は酸エステル共重合成分を有するポリオレフィン共重合体の各樹脂が挙げられる。また、これら共重合体のゴムないしはエラストマー(エチレンゴム及びスチレン系エラストマーを除く)等も挙げられる。例えば、アクリルゴムが挙げられる。
− Polyolefin resin −
The polyolefin resin is not particularly limited as long as it is a resin obtained by polymerizing or copolymerizing a compound having an ethylenically unsaturated bond, and conventionally known ones used in flame retardant resin compositions. Can be used. For example, polyethylene, polypropylene, ethylene-α-olefin copolymer, block copolymer of polypropylene and ethylene-α-olefin resin, each resin of polyolefin copolymer having acid copolymerization component or acid ester copolymerization component Can be mentioned. Further, rubbers or elastomers of these copolymers (excluding ethylene rubber and styrenic elastomer) are also included. For example, an acrylic rubber is mentioned.
ポリエチレン樹脂は、エチレン成分を主成分とする樹脂であればよく、エチレンのみからなる単独重合体、エチレンと(好ましくは5mol%以下の)α−オレフィンとの共重合体、並びに、エチレンと(好ましくは官能基に炭素、酸素及び水素原子だけを持ち、好ましくは1mol%以下の)非オレフィンとの共重合体の樹脂が包含される(例えば、JIS K 6748)。上述のα−オレフィン及び非オレフィンはポリエチレンの共重合成分として従来用いられる公知のものを特に制限されることなく用いられる。α−オレフィンとしては炭素数4〜12のものが好ましく、後述するものが挙げられる。
本発明に用い得るポリエチレン樹脂としては、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、超高分子量ポリエチレン(UHMW−PE)、直鎖型低密度ポリエチレン(LLDPE)、超低密度ポリエチレン(VLDPE)等が挙げられる。中でも、直鎖型低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレンが好ましい。ポリエチレン樹脂は1種単独で使用してもよく、また2種以上を併用してもよい。
The polyethylene resin only needs to be a resin having an ethylene component as a main component, a homopolymer composed only of ethylene, a copolymer of ethylene and an α-olefin (preferably 5 mol% or less), and ethylene (preferably Includes a resin of a copolymer with a non-olefin (having only carbon, oxygen and hydrogen atoms in a functional group, and preferably 1 mol% or less) (for example, JIS K 6748). As the α-olefin and the non-olefin described above, known ones conventionally used as a copolymerization component of polyethylene can be used without particular limitation. As an alpha olefin, a C4-C12 thing is preferable and what is mentioned later is mentioned.
Polyethylene resins that can be used in the present invention include high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene (LDPE), ultra high molecular weight polyethylene (UHMW-PE), linear low density polyethylene (LLDPE), and very low density polyethylene (VLDPE). ) And the like. Among these, linear low density polyethylene and low density polyethylene are preferable. A polyethylene resin may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
酸共重合成分又は酸エステル共重合成分を有するポリオレフィン共重合体における酸共重合成分又は酸エステル共重合成分としては、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸アルキル等の各構成成分が挙げられる。ここで、(メタ)アクリル酸アルキル構成成分のアルキル基は、炭素数1〜12のものが好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基が挙げられる。酸共重合成分又は酸エステル共重合成分を有するポリオレフィン共重合体の樹脂(ポリエチレン樹脂に含まれるものを除く。)としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸アルキル共重合体等の各樹脂が挙げられる。この中でも、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体(EEA)、エチレン−アクリル酸ブチル共重合体の各樹脂が好ましく、更にはベーマイトの受容性の点から、エチレン−酢酸ビニル共重合体の樹脂が好ましい。酸共重合成分又は酸エステル共重合成分を有するポリオレフィン共重合体の樹脂は1種単独で使用してもよく、また2種以上を併用してもよい。 As an acid copolymerization component or an acid ester copolymerization component in a polyolefin copolymer having an acid copolymerization component or an acid ester copolymerization component, each component such as vinyl acetate, (meth) acrylic acid, alkyl (meth) acrylate, etc. Is mentioned. Here, the alkyl group of the alkyl (meth) acrylate component preferably has 1 to 12 carbon atoms, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, and a hexyl group. Examples of polyolefin copolymer resins (excluding those contained in polyethylene resin) having an acid copolymerization component or an acid ester copolymerization component include ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), ethylene- (meth). Examples of the resins include acrylic acid copolymers and ethylene- (meth) acrylic acid alkyl copolymers. Among these, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-methyl acrylate copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer (EEA), and ethylene-butyl acrylate copolymer are preferable, and boehmite From the viewpoint of acceptability, an ethylene-vinyl acetate copolymer resin is preferred. The polyolefin copolymer resin having an acid copolymerization component or an acid ester copolymerization component may be used alone or in combination of two or more.
ポリプロピレン樹脂は、プロピレン成分を主成分とする樹脂であればよく、プロピレンの単独重合体の他、ランダムポリプロピレン及びブロックポリプロピレンを包含する。
ここで、ランダムポリプロピレンは、プロピレンとエチレンとの共重合体であって、エチレン成分含有量が1〜5質量%のものをいう。また、ブロックポリプロピレンは、ホモポリプロピレンとエチレン−プロピレン共重合体とを含む組成物であって、エチレン成分含有量が5〜15質量%程度で、エチレン成分とプロピレン成分が独立した成分として存在するものをいう。
Polypropylene resin should just be resin which has a propylene component as a main component, and includes random polypropylene and block polypropylene other than the propylene homopolymer.
Here, the random polypropylene is a copolymer of propylene and ethylene and has an ethylene component content of 1 to 5% by mass. The block polypropylene is a composition containing a homopolypropylene and an ethylene-propylene copolymer, the ethylene component content is about 5 to 15% by mass, and the ethylene component and the propylene component are present as independent components. Say.
エチレン−α−オレフィン共重合体としては、好ましくは、エチレンと炭素数3〜12のα−オレフィンとの共重合体(なお、上記ポリエチレン及びポリプロピレンに含まれるものを除く。)が挙げられる。 The ethylene-α-olefin copolymer is preferably a copolymer of ethylene and an α-olefin having 3 to 12 carbon atoms (except for those contained in the polyethylene and polypropylene).
アクリルゴム(ACM)は、特に限定されないが、構成成分として、アクリル酸エチル又はアクリル酸ブチル等のアクリル酸アルキルと、不飽和炭化水素又は各種官能基を有する単量体とを共重合させて得られる共重合体からなるゴム弾性体が好ましい。アクリル酸アルキルと共重合させる単量体としては、特に限定されないが、エチレン、2−クロルエチルビニルエーテル、メチルビニルケトン、アクリル酸、アクリロニトリル又はブタジエン等を挙げることができる。 The acrylic rubber (ACM) is not particularly limited, but is obtained by copolymerizing an alkyl acrylate such as ethyl acrylate or butyl acrylate and a monomer having an unsaturated hydrocarbon or various functional groups as a constituent component. A rubber elastic body made of a copolymer is preferable. Although it does not specifically limit as a monomer copolymerized with alkyl acrylate, Ethylene, 2-chloroethyl vinyl ether, methyl vinyl ketone, acrylic acid, acrylonitrile, a butadiene etc. can be mentioned.
ポリオレフィン樹脂としては、用途又は必要な特性に応じて、上述の各樹脂を1種又は2種以上組み合わせて用いることができる。
例えば、難燃性架橋樹脂成形体により高度な柔軟性が求められる場合、ベース樹脂は、ポリオレフィン樹脂としての上記各樹脂の中でも、密度が0.915g/cm2以下の直鎖型低密度ポリエチレン(LLDPE)、超低密度ポリエチレン(VLDPE)及びエチレン−α−オレフィン共重合体からなる群より選択される1種又は2種以上の樹脂を含むことが好ましい。特に、ポリオレフィン樹脂としてポリプロピレン樹脂を含有していないと、難燃性架橋樹脂成形体に更に高い柔軟性を付与できる。一方、難燃性架橋樹脂成形体により高い強度又は磨耗特性が求められる場合、ベース樹脂は、上述の各樹脂の中でも、ポリプロピレン樹脂を含むことが好ましい。更に、難燃性架橋樹脂成形体により高度な難燃性が求められる場合、ベース樹脂は、酸共重合成分又は酸エステル共重合成分を有するポリオレフィン共重合体及びアクリルゴムからなる群より選択される1種又は2種以上の樹脂を含むことが好ましい。
As polyolefin resin, according to a use or a required characteristic, each above-mentioned resin can be used 1 type or in combination of 2 or more types.
For example, when a high degree of flexibility is required by the flame-retardant crosslinked resin molded article, the base resin is a linear low-density polyethylene having a density of 0.915 g / cm 2 or less among the above resins as a polyolefin resin ( LLDPE), very low density polyethylene (VLDPE), and one or more resins selected from the group consisting of ethylene-α-olefin copolymers are preferably included. In particular, when the polypropylene resin is not contained as the polyolefin resin, higher flexibility can be imparted to the flame-retardant crosslinked resin molded product. On the other hand, when high intensity | strength or an abrasion characteristic is calculated | required by a flame-retardant crosslinked resin molding, it is preferable that base resin contains polypropylene resin among each above-mentioned resin. Furthermore, when high flame retardancy is required by the flame-retardant crosslinked resin molded article, the base resin is selected from the group consisting of a polyolefin copolymer having an acid copolymerization component or an acid ester copolymerization component and acrylic rubber. It is preferable that 1 type or 2 or more types of resin is included.
− エチレンゴム −
エチレンゴムとしては、エチレン性不飽和結合を有する化合物を共重合して得られる共重合体からなるゴム(エラストマーを含む)であれば特に限定されず、公知のものを使用することができる。エチレンゴムとしては、好ましくは、エチレンとα−オレフィンとの共重合体、エチレンとα−オレフィンとジエンとの三元共重合体からなるゴムが挙げられる。三元共重合体のジエンは、共役ジエンであっても非共役ジエンであってもよく、非共役ジエンが好ましい。すなわち、三元共重合体は、エチレンとα−オレフィンと共役ジエンとの三元共重合体、及び、エチレンとα−オレフィンと非共役ジエンとの三元共重合体等が挙げられる。エチレンゴムとしてはエチレンとα−オレフィンとの共重合体及びエチレンとα−オレフィンと非共役ジエンとの三元共重合体が好ましい。
α−オレフィンとしては、炭素数3〜12の各α−オレフィンが好ましく、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン等が挙げられる。共役ジエンとしては、例えば、ブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン等が挙げられ、ブタジエン等が好ましい。非共役ジエンとしては、例えば、ジシクロペンタジエン(DCPD)、エチリデンノルボルネン(ENB)、1,4−ヘキサジエン等が挙げられ、エチリデンノルボルネンが好ましい。
エチレンとα−オレフィンとの共重合体からなるゴムとして、例えば、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−ブテンゴム、エチレン−オクテンゴム等が挙げられる。エチレンとα−オレフィンとジエンとの三元共重合体からなるゴムとしては、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、エチレン−ブテン−ジエンゴム等が挙げられる。中でも、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−ブテンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム及びエチレン−ブテン−ジエンゴムが好ましく、エチレン−プロピレンゴム及びエチレン−プロピレン−ジエンゴムがより好ましい。
− Ethylene rubber −
The ethylene rubber is not particularly limited as long as it is a rubber (including an elastomer) made of a copolymer obtained by copolymerizing a compound having an ethylenically unsaturated bond, and a known rubber can be used. Preferred examples of the ethylene rubber include a copolymer of ethylene and α-olefin, and a rubber made of a terpolymer of ethylene, α-olefin and diene. The diene of the terpolymer may be a conjugated diene or a non-conjugated diene, and is preferably a non-conjugated diene. That is, examples of the ternary copolymer include a ternary copolymer of ethylene, an α-olefin, and a conjugated diene, and a terpolymer of ethylene, an α-olefin, and a nonconjugated diene. As the ethylene rubber, a copolymer of ethylene and α-olefin and a terpolymer of ethylene, α-olefin and non-conjugated diene are preferable.
As the α-olefin, each α-olefin having 3 to 12 carbon atoms is preferable, and propylene, 1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene and the like are preferable. Can be mentioned. Examples of the conjugated diene include butadiene, isoprene, 1,3-pentadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, and the like, with butadiene being preferred. Non-conjugated dienes include, for example, dicyclopentadiene (DCPD), ethylidene norbornene (ENB), 1,4-hexadiene, and ethylidene norbornene is preferred.
Examples of rubber made of a copolymer of ethylene and α-olefin include ethylene-propylene rubber, ethylene-butene rubber, and ethylene-octene rubber. Examples of the rubber composed of a terpolymer of ethylene, α-olefin and diene include ethylene-propylene-diene rubber and ethylene-butene-diene rubber. Among these, ethylene-propylene rubber, ethylene-butene rubber, ethylene-propylene-diene rubber and ethylene-butene-diene rubber are preferable, and ethylene-propylene rubber and ethylene-propylene-diene rubber are more preferable.
エチレンゴムは、共重合体中のエチレン構成成分量(エチレン含有量という)が45〜75質量%が好ましく、50〜72質量%がより好ましく、55〜70質量%が更に好ましい。エチレン含有量がこの範囲であれば、柔軟性と引張強さとを両立させることができる。エチレン含有量は、ASTM D3900に記載の方法に準拠して、測定される値である。
ベース樹脂中のエチレンゴムの含有量が60質量部以上である場合、エチレンゴムのジエン構成成分量(ジエン含有量という)が0〜3.5質量%が好ましく、0〜3質量%がより好ましく、0〜2.5質量%が更に好ましい。ジエン含有量は、例えば赤外線吸収分光法(FT−IR)、プロトンNMR(1H−NMR)法等で測定できる。
As for ethylene rubber, the amount of ethylene constituents (referred to as ethylene content) in the copolymer is preferably 45 to 75% by mass, more preferably 50 to 72% by mass, and still more preferably 55 to 70% by mass. When the ethylene content is within this range, both flexibility and tensile strength can be achieved. The ethylene content is a value measured according to the method described in ASTM D3900.
When the content of the ethylene rubber in the base resin is 60 parts by mass or more, the diene constituent amount (referred to as diene content) of the ethylene rubber is preferably 0 to 3.5% by mass, and more preferably 0 to 3% by mass 0 to 2.5% by mass is more preferable. The diene content can be measured by, for example, infrared absorption spectroscopy (FT-IR), proton NMR ( 1 H-NMR) method or the like.
エチレンゴムは1種単独で使用してもよく、また2種以上を併用してもよい。 An ethylene rubber may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
− スチレン系エラストマー −
スチレン系エラストマーとしては、共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物とのブロック共重合体及びランダム共重合体の各エラストマー、又は、それらの水素添加物等が挙げられる。芳香族ビニル化合物としては、例えば、スチレン、p−(t−ブチル)スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、1,1−ジフェニルスチレン、N,N−ジエチル−p−アミノエチルスチレン、ビニルトルエン、p−(t−ブチル)スチレン等が挙げられる。芳香族ビニル化合物は、これらの中でも、スチレンが好ましい。この芳香族ビニル化合物は、単独で使用してもよく、また2種以上を併用してもよい。共役ジエン化合物としては、例えば、ブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン等が挙げられる。共役ジエン化合物は、これらの中でも、ブタジエンが好ましい。この共役ジエン化合物は、単独で使用してもよく、また2種以上を併用してもよい。また、スチレン系エラストマーとして、同様な製法で、スチレン成分が含有されてなく、スチレン以外の芳香族ビニル化合物を含有するエラストマーを使用してもよい。
スチレン系エラストマーとしては、例えば、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体(SEBS)、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体(SIS)、水素化スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(水素化SBS)、スチレン−エチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体(SEEPS)、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体(SEPS)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、水素化SIS、水素化スチレン・ブタジエンゴム(HSBR)等からなるものを挙げることができる。
スチレン系エラストマーは1種単独で使用してもよく、また2種以上を併用してもよい。
− Styrenic elastomer −
Examples of the styrenic elastomer include block copolymers and random copolymers of conjugated diene compounds and aromatic vinyl compounds, or hydrogenated products thereof. Examples of the aromatic vinyl compound include styrene, p- (t-butyl) styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, divinylbenzene, 1,1-diphenylstyrene, N, N-diethyl-p-aminoethyl. Styrene, vinyl toluene, p- (t-butyl) styrene, etc. are mentioned. Among these, styrene is preferable as the aromatic vinyl compound. These aromatic vinyl compounds may be used alone or in combination of two or more. Examples of the conjugated diene compound include butadiene, isoprene, 1,3-pentadiene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene and the like. Among these, the conjugated diene compound is preferably butadiene. This conjugated diene compound may be used alone or in combination of two or more. In addition, as a styrene-based elastomer, an elastomer containing an aromatic vinyl compound other than styrene, which does not contain a styrene component, may be used by a similar production method.
Examples of the styrene elastomer include styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer (SEBS), styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS), hydrogenated styrene-butadiene-styrene block copolymer (hydrogenated). SBS), styrene-ethylene-ethylene-propylene-styrene block copolymer (SEEPS), styrene-ethylene-propylene-styrene block copolymer (SEPS), styrene-butadiene rubber (SBR), hydrogenated SIS, hydrogenated styrene -What consists of butadiene rubber (HSBR) etc. can be mentioned.
Styrenic elastomers may be used alone or in combination of two or more.
(オイル)
ベース樹脂が含有しうるオイルは、特に限定されないが、有機油又は鉱物油が挙げられる。ベース樹脂が有機油を含有していると、ブツ(表面に突出したツブ状物)の発生を抑制して優れた外観を有する難燃性架橋樹脂成形体を製造することができる。
有機油又は鉱物油として、大豆油、パラフィンオイル、ナフテンオイル、アロマオイルが挙げられ、パラフィンオイル又はナフテンオイルが好ましく、機械強度の点でパラフィンオイルがより好ましい。
(oil)
The oil that can be contained in the base resin is not particularly limited, and examples thereof include organic oils and mineral oils. When the base resin contains an organic oil, it is possible to produce a flame-retardant crosslinked resin molded article having an excellent appearance by suppressing the occurrence of bumps (tubular protrusions protruding on the surface).
Examples of the organic oil or mineral oil include soybean oil, paraffin oil, naphthenic oil, and aroma oil. Paraffin oil or naphthenic oil is preferable, and paraffin oil is more preferable in terms of mechanical strength.
ベース樹脂は、ベース樹脂中の各成分の含有率を100質量%としたときに、ポリオレフィン樹脂を50質量%以下の範囲で、エチレンゴムを10〜100質量%の範囲で、スチレン系エラストマーを35質量%以下の範囲で、オイルを40質量%以下の範囲で、含有することが好ましく、ポリオレフィン樹脂を20〜40質量%の範囲で、エチレンゴムを10〜60質量%の範囲で、スチレン系エラストマーを10〜35質量%の範囲で、オイルを10〜40質量%の範囲で、含有することが更に好ましい。
ベース樹脂の組成を上記通りにすることにより、柔軟性と強度を両立することができる。
The base resin has a content of each component in the base resin of 100% by mass, a polyolefin resin in a range of 50% by mass or less, an ethylene rubber in a range of 10 to 100% by mass, and a styrene elastomer in a range of 35%. It is preferable to contain oil in a range of 40% by mass or less, in a range of 20% by mass or less, a polyolefin resin in a range of 20 to 40% by mass, an ethylene rubber in a range of 10 to 60% by mass, and a styrene elastomer. More preferably, the oil is contained in the range of 10 to 35% by mass and the oil in the range of 10 to 40% by mass.
By making the composition of the base resin as described above, both flexibility and strength can be achieved.
なお、ベース樹脂は、他の成分、例えば、後述する各種添加剤、溶媒等を含有していてもよい。 The base resin may contain other components such as various additives and solvents described later.
<有機過酸化物>
有機過酸化物は、少なくとも熱分解によりラジカルを発生して、触媒として、シランカップリング剤の樹脂成分へのラジカル反応によるグラフト反応を生起させる働きをする。特にシランカップリング剤の反応部位が例えばエチレン性不飽和基を含む場合、エチレン性不飽和基と樹脂成分とのラジカル反応(樹脂成分からの水素ラジカルの引き抜き反応を含む)によるグラフト反応を生起させる働きをする。
有機過酸化物としては、ラジカルを発生させるものであれば、特に制限はなく、例えば、一般式:R1−OO−R2、R3−OO−C(=O)R4、R5C(=O)−OO(C=O)R6で表される化合物が好ましい。ここで、R1〜R6は各々独立にアルキル基、アリール基又はアシル基を表す。各化合物のR1〜R6のうち、いずれもアルキル基であるもの、又は、いずれかがアルキル基で残りがアシル基であるものが好ましい。
<Organic peroxide>
The organic peroxide generates radicals by at least thermal decomposition, and serves as a catalyst to cause a graft reaction by radical reaction to the resin component of the silane coupling agent. In particular, when the reaction site of the silane coupling agent contains, for example, an ethylenically unsaturated group, a graft reaction is caused by a radical reaction between the ethylenically unsaturated group and the resin component (including a hydrogen radical abstraction reaction from the resin component). Work.
The organic peroxide is not particularly limited as long as it generates radicals. For example, the general formula: R 1 —OO—R 2 , R 3 —OO—C (═O) R 4 , R 5 C A compound represented by (═O) —OO (C═O) R 6 is preferred. Here, R 1 to R 6 each independently represents an alkyl group, an aryl group, or an acyl group. Among R 1 to R 6 of each compound, those in which all are alkyl groups or those in which any one is an alkyl group and the remainder is an acyl group are preferable.
このような有機過酸化物としては、例えば、ジクミルパーオキサイド(DCP)、ジ−tert−ブチルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、1,3−ビス(tert−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、1,1−ビス(tert−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、n−ブチル−4,4−ビス(tert−ブチルパーオキシ)バレレート、ベンゾイルパーオキサイド、p−クロロベンゾイルパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、tert−ブチルパーオキシベンゾエート、tert−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ジアセチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、tert−ブチルクミルパーオキサイド等を挙げることができる。これらのうち、臭気性、着色性、スコーチ安定性の点で、ジクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3が好ましい。 Examples of such organic peroxides include dicumyl peroxide (DCP), di-tert-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexane, 2, 5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexyne-3, 1,3-bis (tert-butylperoxyisopropyl) benzene, 1,1-bis (tert-butylperoxy) -3, 3,5-trimethylcyclohexane, n-butyl-4,4-bis (tert-butylperoxy) valerate, benzoyl peroxide, p-chlorobenzoyl peroxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, tert-butylperoxy Benzoate, tert-butyl peroxyisopropyl carbonate, diaceti Peroxide, lauroyl peroxide, may be mentioned tert- butyl cumyl peroxide and the like. Of these, dicumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexane, 2,5-dimethyl-2, in terms of odor, colorability, and scorch stability. 5-di (tert-butylperoxy) hexyne-3 is preferred.
有機過酸化物の分解温度は、80〜195℃が好ましく、125〜180℃が特に好ましい。
本発明において、有機過酸化物の分解温度とは、単一組成の有機過酸化物を加熱したとき、ある一定の温度又は温度域でそれ自身が2種類以上の化合物に分解反応を起こす温度を意味する。具体的には、DSC法等の熱分析により、窒素ガス雰囲気下で5℃/分の昇温速度で、室温から加熱したとき、吸熱又は発熱を開始する温度をいう。
The decomposition temperature of the organic peroxide is preferably from 80 to 195 ° C, particularly preferably from 125 to 180 ° C.
In the present invention, the decomposition temperature of an organic peroxide means a temperature at which a decomposition reaction occurs in two or more compounds at a certain temperature or temperature range when an organic peroxide having a single composition is heated. means. Specifically, it refers to the temperature at which heat absorption or heat generation starts when heated from room temperature in a nitrogen gas atmosphere at a rate of temperature increase of 5 ° C./min by thermal analysis such as DSC method.
<ベーマイト>
ベーマイトとは、酸化アルミニウム水和物(Al2O3・H2O)のことをいう。ベーマイトは、その表面に、シランカップリング剤の反応部位と水素結合若しくは共有結合等、又は分子間結合により、化学結合しうる部位(例えば、酸素原子)を有している。
本発明において、ベーマイトは、シランカップリング剤を保持し、フィラー又は難燃剤として作用する。
本発明において、ベーマイトは、表面未処理で使用することが好ましい。
ベーマイトの平均1次粒径は、特に限定されないが、0.3〜5μmが好ましく、0.4〜2μmがより好ましい。平均1次粒径が0.3〜5μmであると、伸びと強度を損なうことなく、難燃性を付与することができる。また、シランカップリング剤との混合時にベーマイトが2次凝集しにくく、外観に優れたものとなる。平均1次粒径は、ベーマイトをアルコールや水で分散させて、レーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置等の光学式粒径測定器によって求められる。
ベーマイトの形状は、特に限定されず、粒状、板状、針状などのものを使用することができ、板状のものが好ましい。板状である場合、アスペクト比は、1〜60が好ましく、強度と柔軟性のバランスの観点から、1〜3が好ましい。
ベーマイトのBET比表面積は、特に限定されないが、引張強さ又は柔軟性の点で、0.8〜30m2/gが好ましく、1.2〜25m2/gがより好ましい。BET比表面積は、JIS Z 8830:2013の「キャリアガス法」に準拠して、吸着質として窒素ガスを用いて、測定される値である。例えば、比表面積・細孔分布測定装置「フローソーブ」(島津製作所社製)を用いて測定した値である。
<Boehmite>
Boehmite means aluminum oxide hydrate (Al 2 O 3 .H 2 O). Boehmite has, on its surface, a site (for example, an oxygen atom) that can be chemically bonded to the reaction site of the silane coupling agent by hydrogen bonding or covalent bonding, or by intermolecular bonding.
In the present invention, boehmite holds a silane coupling agent and acts as a filler or a flame retardant.
In the present invention, boehmite is preferably used without surface treatment.
The average primary particle size of boehmite is not particularly limited, but is preferably 0.3 to 5 μm, and more preferably 0.4 to 2 μm. When the average primary particle size is 0.3 to 5 μm, flame retardancy can be imparted without impairing elongation and strength. Further, boehmite is less likely to agglomerate when mixed with the silane coupling agent, and the appearance is excellent. The average primary particle size is obtained by dispersing boehmite with alcohol or water and using an optical particle size measuring device such as a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device.
The shape of the boehmite is not particularly limited, and a granular shape, a plate shape, a needle shape or the like can be used, and a plate shape is preferable. When it is plate-like, the aspect ratio is preferably 1 to 60, and preferably 1 to 3 from the viewpoint of balance between strength and flexibility.
The BET specific surface area of boehmite is not particularly limited, but is preferably 0.8 to 30 m 2 / g and more preferably 1.2 to 25 m 2 / g in terms of tensile strength or flexibility. The BET specific surface area is a value measured using nitrogen gas as an adsorbate according to the “carrier gas method” of JIS Z 8830: 2013. For example, it is a value measured using a specific surface area / pore distribution measuring apparatus “Flowsorb” (manufactured by Shimadzu Corporation).
<シランカップリング剤>
本発明に用いられるシランカップリング剤は、有機過酸化物の分解により生じたラジカルの存在下で樹脂成分にグラフト反応しうるグラフト化反応部位(基又は原子)と、ベーマイトの化学結合しうる部位と反応し、シラノール縮合可能な反応部位(加水分解して生成する部位を含む。例えばシリルエステル基等)とを、少なくとも有するものであればよい。このようなシランカップリング剤として、従来、シラン架橋法に使用されているシランカップリング剤が挙げられる。
<Silane coupling agent>
The silane coupling agent used in the present invention includes a grafting reaction site (group or atom) capable of grafting to a resin component in the presence of radicals generated by the decomposition of an organic peroxide and a site capable of chemically bonding boehmite. And a reaction site capable of silanol condensation (including a site generated by hydrolysis, such as a silyl ester group). As such a silane coupling agent, the silane coupling agent conventionally used for the silane crosslinking method is mentioned.
このようなシランカップリング剤としては、例えば下記の一般式(1)で表される化合物を用いることができる。 As such a silane coupling agent, for example, a compound represented by the following general formula (1) can be used.
一般式(1)中、Ra11はエチレン性不飽和基を含有する基、Rb11は脂肪族炭化水素基、水素原子又はY13である。Y11、Y12及びY13は加水分解しうる有機基である。Y11、Y12及びY13は互いに同じでも異なっていてもよい。 In general formula (1), R a11 is a group containing an ethylenically unsaturated group, and R b11 is an aliphatic hydrocarbon group, a hydrogen atom, or Y 13 . Y 11 , Y 12 and Y 13 are hydrolyzable organic groups. Y 11 , Y 12 and Y 13 may be the same as or different from each other.
Ra11は、グラフト化反応部位であり、エチレン性不飽和基を含有する基が好ましい。エチレン性不飽和基を含有する基としては、例えば、ビニル基、(メタ)アクリロイルオキシアルキレン基又はp−スチリル基を挙げることができる。中でも、ビニル基が好ましい。 R a11 is a grafting reaction site and is preferably a group containing an ethylenically unsaturated group. Examples of the group containing an ethylenically unsaturated group include a vinyl group, a (meth) acryloyloxyalkylene group, and a p-styryl group. Among these, a vinyl group is preferable.
Rb11が採り得る脂肪族炭化水素基としては、脂肪族不飽和炭化水素基を除く炭素数1〜8の1価の脂肪族炭化水素基が挙げられる。Rb11は、好ましくは後述のY13である。 Examples of the aliphatic hydrocarbon group that can be taken by R b11 include C 1-8 monovalent aliphatic hydrocarbon groups excluding an aliphatic unsaturated hydrocarbon group. R b11 is preferably Y 13 described later.
Y11、Y12及びY13は、シラノール縮合可能な反応部位(加水分解しうる有機基)であり、例えば、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜10のアリールオキシ基、炭素数1〜4のアシルオキシ基が挙げられ、アルコキシ基が好ましい。加水分解しうる有機基としては、具体的には例えば、メトキシ、エトキシ、ブトキシ、アシルオキシ等を挙げることができる。この中でも、シランカップリング剤の反応性の点から、メトキシ又はエトキシが更に好ましく、メトキシが特に好ましい。 Y 11 , Y 12 and Y 13 are silanol-condensable reaction sites (hydrolyzable organic groups), for example, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, and a carbon number The acyloxy group of 1-4 is mentioned, An alkoxy group is preferable. Specific examples of the hydrolyzable organic group include methoxy, ethoxy, butoxy, acyloxy and the like. Among these, methoxy or ethoxy is more preferable, and methoxy is particularly preferable from the viewpoint of the reactivity of the silane coupling agent.
シランカップリング剤としては、好ましくは、加水分解速度の速いシランカップリング剤であり、より好ましくは、Rb11がY13であり、かつY11、Y12及びY13が互いに同じであるシランカップリング剤、又は、Y11、Y12及びY13の少なくとも1つがメトキシ基である加水分解性シランカップリング剤である。 The silane coupling agent is preferably a silane coupling agent having a high hydrolysis rate, more preferably a silane cup in which R b11 is Y 13 and Y 11 , Y 12 and Y 13 are the same. A ring agent or a hydrolyzable silane coupling agent in which at least one of Y 11 , Y 12 and Y 13 is a methoxy group.
シランカップリング剤としては、具体的には、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリブトキシシラン、ビニルジメトキシエトキシシラン、ビニルジメトキシブトキシシラン、ビニルジエトキシブトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン等のビニルシラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン等の(メタ)アクリロキシシランを挙げることができる。
上記シランカップリング剤の中でも、末端にビニル基とアルコキシ基を有するシランカップリング剤が更に好ましく、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシランが特に好ましい。
Specific examples of the silane coupling agent include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltributoxysilane, vinyldimethoxyethoxysilane, vinyldimethoxybutoxysilane, vinyldiethoxybutoxysilane, allyltrimethoxysilane, allyltrimethoxysilane. Examples thereof include vinyl silanes such as ethoxysilane and vinyltriacetoxysilane, and (meth) acryloxysilanes such as methacryloxypropyltrimethoxysilane, methacryloxypropyltriethoxysilane, and methacryloxypropylmethyldimethoxysilane.
Among the silane coupling agents, a silane coupling agent having a vinyl group and an alkoxy group at the terminal is more preferable, and vinyltrimethoxysilane and vinyltriethoxysilane are particularly preferable.
シランカップリング剤は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。また、そのままで用いても、溶媒等で希釈して用いてもよい。 A silane coupling agent may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. Further, it may be used as it is or diluted with a solvent or the like.
<シラノール縮合触媒>
シラノール縮合触媒は、樹脂成分にグラフトしたシランカップリング剤を水分の存在下で縮合反応させる働きがある。このシラノール縮合触媒の働きに基づき、シランカップリング剤を介して、樹脂成分同士が架橋される。その結果、上述の優れた特性を有する難燃性架橋樹脂成形体が得られる。
<Silanol condensation catalyst>
The silanol condensation catalyst functions to cause a condensation reaction of the silane coupling agent grafted to the resin component in the presence of moisture. Based on the action of this silanol condensation catalyst, the resin components are cross-linked through a silane coupling agent. As a result, a flame-retardant crosslinked resin molded product having the above-described excellent characteristics is obtained.
本発明に用いられるシラノール縮合触媒としては、有機スズ化合物、金属石けん、白金化合物等が挙げられる。一般的なシラノール縮合触媒としては、例えば、ジブチルスズジラウレート、ジオクチルスズジラウレート、ジブチルスズジオクチエート、ジブチルスズジアセテート、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸鉛、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸ナトリウム、ナフテン酸鉛、硫酸鉛、硫酸亜鉛、有機白金化合物等が用いられる。これらの中でも、特に好ましくは、ジブチルスズジラウレート、ジオクチルスズジラウレート、ジブチルスズジオクチエート、ジブチルスズジアセテート等の有機スズ化合物である。 Examples of the silanol condensation catalyst used in the present invention include organotin compounds, metal soaps, platinum compounds and the like. Common silanol condensation catalysts include, for example, dibutyltin dilaurate, dioctyltin dilaurate, dibutyltin dioctate, dibutyltin diacetate, zinc stearate, lead stearate, barium stearate, calcium stearate, sodium stearate, lead naphthenate, Lead sulfate, zinc sulfate, organic platinum compounds and the like are used. Among these, organic tin compounds such as dibutyltin dilaurate, dioctyltin dilaurate, dibutyltin dioctate, and dibutyltin diacetate are particularly preferable.
<キャリア樹脂>
シラノール縮合触媒は、所望により樹脂又はゴムに混合されて、用いられる。このような樹脂又はゴム(キャリア樹脂ともいう)としては、特に限定されないが、ベース樹脂で説明した樹脂成分を用いることができる。キャリア樹脂は、エチレンゴムが好ましい。
<Carrier resin>
The silanol condensation catalyst is used by mixing with a resin or rubber as desired. Such a resin or rubber (also referred to as carrier resin) is not particularly limited, and the resin component described in the base resin can be used. The carrier resin is preferably ethylene rubber.
<添加剤>
難燃性架橋樹脂成形体及び難燃性架橋性樹脂組成物は、電線、電気ケーブル、電気コード等の各種配線材、シート、発泡体、チューブ、パイプにおいて、一般的に使用されている各種の添加剤を本発明の効果を損なわない範囲で含有してもよい。このような添加剤として、例えば、架橋助剤、酸化防止剤、滑剤、金属不活性剤、又は、上記ベーマイト以外の充填剤(難燃(助)剤を含む。)等が挙げられる。
<Additives>
The flame retardant crosslinked resin molded body and the flame retardant crosslinked resin composition include various wiring materials such as electric wires, electric cables, and electric cords, sheets, foams, tubes, and pipes that are generally used. You may contain an additive in the range which does not impair the effect of this invention. Examples of such additives include crosslinking aids, antioxidants, lubricants, metal deactivators, and fillers (including flame retardant (auxiliary) agents) other than the boehmite.
酸化防止剤としては、特に限定されないが、例えば、アミン酸化防止剤、フェノール酸化防止剤又は硫黄酸化防止剤等が挙げられる。アミン酸化防止剤としては、例えば、4,4’−ジオクチルジフェニルアミン、N,N’−ジフェニル−p−フェニレンジアミン、2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリンの重合物等が挙げられる。フェノール酸化防止剤としては、例えば、ペンタエリスリトール−テトラキス(3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン等が挙げられる。硫黄酸化防止剤としては、例えば、ビス(2−メチル−4−(3−n−アルキルチオプロピオニルオキシ)−5−tert−ブチルフェニル)スルフィド、2−メルカプトベンズイミダゾール及びその亜鉛塩、ペンタエリスリトール−テトラキス(3−ラウリル−チオプロピオネート)等が挙げられる。
酸化防止剤は、ベース樹脂100質量部に対して、好ましくは0.1〜15.0質量部、更に好ましくは0.1〜10質量部で加えることができる。
Although it does not specifically limit as antioxidant, For example, amine antioxidant, phenol antioxidant, sulfur antioxidant, etc. are mentioned. Examples of the amine antioxidant include a polymer of 4,4′-dioctyldiphenylamine, N, N′-diphenyl-p-phenylenediamine, 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline, and the like. . Examples of the phenol antioxidant include pentaerythritol-tetrakis (3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate), octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl- 4-hydroxyphenyl) propionate, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene and the like. Examples of the sulfur antioxidant include bis (2-methyl-4- (3-n-alkylthiopropionyloxy) -5-tert-butylphenyl) sulfide, 2-mercaptobenzimidazole and its zinc salt, pentaerythritol-tetrakis. (3-lauryl-thiopropionate) and the like.
The antioxidant can be added in an amount of preferably 0.1 to 15.0 parts by mass, more preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base resin.
次に、本発明の製造方法を具体的に説明する。
本発明の難燃性架橋樹脂成形体の製造方法及び本発明の難燃性架橋性樹脂組成物の製造方法は、いずれも、少なくとも下記の工程(1)を行う。したがって、本発明の難燃性架橋樹脂成形体の製造方法及び本発明の難燃性架橋性樹脂組成物の製造方法を併せて以下に説明する(両製造方法に共通する説明においては、本発明の製造方法ということがある。)。
本発明の難燃性架橋樹脂成形体は、この製造方法により得られる成形体である。
また、本発明の難燃性シランマスターバッチは、下記工程(a−1)及び工程(a−2)(両工程を併せて工程(a)という)により製造される。したがって、本発明の難燃性シランマスターバッチの製造方法を本発明の製造方法において説明する。
Next, the production method of the present invention will be specifically described.
Both the method for producing a flame-retardant crosslinked resin molded product of the present invention and the method for producing a flame-retardant crosslinked resin composition of the present invention perform at least the following step (1). Therefore, the method for producing the flame-retardant crosslinked resin molded product of the present invention and the method for producing the flame-retardant crosslinked resin composition of the present invention will be described together below (in the description common to both production methods, the present invention May be referred to as a manufacturing method.)
The flame-retardant crosslinked resin molded product of the present invention is a molded product obtained by this production method.
Moreover, the flame-retardant silane masterbatch of this invention is manufactured by the following process (a-1) and process (a-2) (both processes are collectively called process (a)). Therefore, the manufacturing method of the flame-retardant silane masterbatch of this invention is demonstrated in the manufacturing method of this invention.
本発明の難燃性架橋樹脂成形体の製造方法は、下記工程(1)〜(3)を含む。
工程(1):ベース樹脂100質量部に対して、有機過酸化物0.01〜0.6質量
部と、ベーマイト60〜200質量部と、シランカップリング剤2〜15質量部と、
シラノール縮合触媒とを溶融混合して混合物を得る工程
工程(2):前記工程(1)で得られた混合物を成形して成形体を得る工程
工程(3):前記工程(2)で得られた成形体を水と接触させて難燃性架橋樹脂成形
体を得る工程
The method for producing a flame-retardant crosslinked resin molded article of the present invention includes the following steps (1) to (3).
Step (1): 0.01 to 0.6 parts by mass of an organic peroxide, 60 to 200 parts by mass of boehmite, 2 to 15 parts by mass of a silane coupling agent with respect to 100 parts by mass of the base resin,
Step of obtaining a mixture by melt-mixing with a silanol condensation catalyst Step (2): Step of obtaining a molded body by molding the mixture obtained in Step (1) Step (3): Obtained in Step (2) Of obtaining a flame-retardant crosslinked resin molded product by bringing the molded product into contact with water
そして、この工程(1)が、下記工程(a−2)でベース樹脂の全部を溶融混合する場合には少なくとも工程(a−1)、工程(a−2)及び工程(c)を有し、下記工程(a−2)でベース樹脂の一部を溶融混合する場合には少なくとも下記工程(a−1)、工程(a−2)、工程(b)及び工程(c)を有する。
工程(a−1):少なくとも前記ベーマイト及び前記シランカップリング剤を混合
して混合物を調製する工程
工程(a−2):前記混合物と前記ベース樹脂の全部又は一部とを、前記有機過酸
化物の存在下で前記有機過酸化物の分解温度以上の温度において、溶融混合して難
燃性シランマスターバッチを調製する工程
工程(b):前記ベース樹脂の残部及び前記シラノール縮合触媒を溶融混合して、
触媒マスターバッチを調製する工程
工程(c):前記難燃性シランマスターバッチと、前記シラノール縮合触媒又は前
記触媒マスターバッチとを溶融混合する工程
ここで、混合するとは、均一な混合物を得ることをいう。
And when this process (1) melt-mixes all of base resin at the following process (a-2), it has a process (a-1), a process (a-2), and a process (c) at least. When a part of the base resin is melt-mixed in the following step (a-2), at least the following step (a-1), step (a-2), step (b) and step (c) are included.
Step (a-1): Step of preparing a mixture by mixing at least the boehmite and the silane coupling agent Step (a-2): The mixture and the whole or part of the base resin are mixed with the organic peracid. Step of preparing a flame retardant silane masterbatch by melting and mixing at a temperature equal to or higher than the decomposition temperature of the organic peroxide in the presence of a chemical compound Step (b): Melting and mixing the remainder of the base resin and the silanol condensation catalyst do it,
Step of preparing a catalyst master batch Step (c): Step of melt-mixing the flame retardant silane master batch and the silanol condensation catalyst or the catalyst master batch. Here, mixing means obtaining a uniform mixture. Say.
本発明の製造方法において、ベース樹脂とは、難燃性架橋樹脂成形体又は難燃性架橋性樹脂組成物を形成するための樹脂である。したがって、本発明の製造方法においては、工程(1)で得られる混合物に100質量部のベース樹脂が含有されていればよい。例えば、工程(a−2)において、ベース樹脂の全量(100質量部)が配合される態様と、ベース樹脂の一部が配合される態様とを含む。 In the production method of the present invention, the base resin is a resin for forming a flame retardant crosslinked resin molded product or a flame retardant crosslinked resin composition. Therefore, in the production method of the present invention, 100 parts by mass of the base resin may be contained in the mixture obtained in step (1). For example, in the step (a-2), an aspect in which the total amount (100 parts by mass) of the base resin is blended and an aspect in which a part of the base resin is blended are included.
工程(a−2)でベース樹脂の一部を配合する場合、工程(1)におけるベース樹脂の配合量100質量部は、工程(a−2)及び工程(b)で混合されるベース樹脂の合計量である。
ここで、工程(b)でベース樹脂の残部が配合される場合、ベース樹脂は、工程(a−2)において、好ましくは80〜99質量%、より好ましくは94〜98質量%が配合され、工程(b)において、好ましくは1〜20質量%、より好ましくは2〜6質量%が配合される。
When a part of the base resin is blended in the step (a-2), the blending amount of 100 parts by mass of the base resin in the step (1) is that of the base resin mixed in the step (a-2) and the step (b). Total amount.
Here, when the remainder of the base resin is blended in the step (b), the base resin is blended in the step (a-2), preferably 80 to 99% by mass, more preferably 94 to 98% by mass, In a process (b), Preferably 1-20 mass%, More preferably, 2-6 mass% is mix | blended.
工程(1)において、ベース樹脂の組成は、上記した通りである。
すなわち、ベース樹脂として、ポリオレフィン樹脂及びエチレンゴムの少なくとも1種を含有し、かつ、ポリオレフィン樹脂を0〜100質量%の範囲、エチレンゴムを0〜100質量%の範囲、スチレン系エラストマーを0〜35質量%の範囲、及び、オイルを0〜40質量%の範囲から、合計で100質量%となるように、それぞれ、選択して、用いる。
In step (1), the composition of the base resin is as described above.
That is, the base resin contains at least one of a polyolefin resin and ethylene rubber, the polyolefin resin is in the range of 0 to 100% by mass, the ethylene rubber is in the range of 0 to 100% by mass, and the styrene elastomer is 0 to 35%. The range of mass% and the oil are selected and used from the range of 0 to 40 mass% so that the total is 100 mass%.
工程(1)において、有機過酸化物の配合量は、ベース樹脂100質量部に対して、0.01〜0.6質量部であり、0.1〜0.5質量部が好ましい。有機過酸化物の配合量が0.01質量部未満では、グラフト反応が進行せず、また未反応のシランカップリング剤同士が縮合して、機械特性又は耐熱性、場合によっては補強性を十分に得ることができないことがある。一方、0.6質量部を超えると、副反応によって樹脂成分の多くが直接的に架橋してブツを形成し、外観不良が生じることがある。すなわち、有機過酸化物の配合量をこの範囲内にすることにより、適切な範囲でグラフト反応を行うことができ、ゲル状のブツ(凝集塊)も発生することなく押し出し性に優れた組成物を得ることができる。 In the step (1), the compounding amount of the organic peroxide is 0.01 to 0.6 parts by mass, preferably 0.1 to 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base resin. When the amount of the organic peroxide is less than 0.01 parts by mass, the grafting reaction does not proceed, and the unreacted silane coupling agents are condensed with each other to provide sufficient mechanical properties or heat resistance, and in some cases sufficient reinforcement. You may not be able to get to. On the other hand, when it exceeds 0.6 parts by mass, many of the resin components are directly cross-linked by a side reaction to form a chip and a poor appearance may occur. That is, by setting the blending amount of the organic peroxide within this range, a graft reaction can be performed within an appropriate range, and a composition excellent in extrudability without generating gel-like lumps (agglomerates). Can be obtained.
ベーマイトの配合量は、ベース樹脂100質量部に対して、60〜200質量部であり、好ましくは60〜170質量部である。ベーマイトの配合量が60質量部未満では、得られる難燃性架橋樹脂成形体の難燃性に劣ることがある。また、シランカップリング剤のグラフト反応が不均一となることがある。これにより、外観が低下し、更には耐熱性が低下することがある。一方、200質量部を超えると、得られる難燃性架橋樹脂成形体の柔軟性に劣ることがある。また、成形時や混練時の負荷が非常に大きくなり、2次成形が難しくなることがある。 The compounding quantity of boehmite is 60-200 mass parts with respect to 100 mass parts of base resins, Preferably it is 60-170 mass parts. When the blending amount of boehmite is less than 60 parts by mass, the flame retardancy of the obtained flame retardant crosslinked resin molded product may be inferior. In addition, the graft reaction of the silane coupling agent may become non-uniform. Thereby, an external appearance falls and heat resistance may fall further. On the other hand, when it exceeds 200 parts by mass, the obtained flame-retardant crosslinked resin molded product may be inferior in flexibility. Moreover, the load at the time of shaping | molding and kneading | mixing becomes very large, and secondary shaping | molding may become difficult.
シランカップリング剤の配合量は、ベース樹脂100質量部に対して、2〜15質量部である。シランカップリング剤の配合量が2質量部未満では、架橋反応が十分に進行せず、機械特性又は耐熱性が得られないことがある。一方、15質量部を超えると、ベーマイトの表面に過剰なシランカップリング剤が吸着しきれず、シランカップリング剤が縮合して成形体にブツや焼けが生じて外観が悪化するおそれがある。また、経済的でない。
上記観点から、シランカップリング剤の配合量は、ベース樹脂100質量部に対して、好ましくは3〜12質量部であり、より好ましくは4〜12質量部である。
The compounding quantity of a silane coupling agent is 2-15 mass parts with respect to 100 mass parts of base resins. When the blending amount of the silane coupling agent is less than 2 parts by mass, the crosslinking reaction does not proceed sufficiently, and mechanical properties or heat resistance may not be obtained. On the other hand, when the amount exceeds 15 parts by mass, excessive silane coupling agent cannot be adsorbed on the surface of boehmite, and the silane coupling agent may condense, causing the molded product to be fuzzy or burnt, resulting in deterioration in appearance. It is not economical.
From the said viewpoint, the compounding quantity of a silane coupling agent becomes like this. Preferably it is 3-12 mass parts with respect to 100 mass parts of base resins, More preferably, it is 4-12 mass parts.
シラノール縮合触媒の配合量は、特に限定されず、ベース樹脂100質量部に対して、好ましくは0.0001〜0.5質量部、より好ましくは0.001〜0.1質量部である。シラノール縮合触媒の配合量が上述の範囲内にあると、シランカップリング剤の縮合反応による架橋反応がほぼ均一に進みやすく、難燃性架橋樹脂成形体の耐熱性、外観及び物性が優れ、生産性も向上する。すなわち、シラノール縮合触媒の配合量が少なすぎると、機械強度、場合によっては十分な耐熱性を得ることができないことがある。一方、多すぎると、シランカップリング剤の縮合反応による架橋反応が不均一になり、外観及び生産性が劣る場合がある。 The compounding amount of the silanol condensation catalyst is not particularly limited, and is preferably 0.0001 to 0.5 parts by mass, more preferably 0.001 to 0.1 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base resin. When the amount of the silanol condensation catalyst is within the above range, the crosslinking reaction due to the condensation reaction of the silane coupling agent is likely to proceed almost uniformly, and the heat resistance, appearance and physical properties of the flame-retardant crosslinked resin molded product are excellent, and production Also improves. That is, if the amount of the silanol condensation catalyst is too small, the mechanical strength and, in some cases, sufficient heat resistance may not be obtained. On the other hand, if the amount is too large, the crosslinking reaction due to the condensation reaction of the silane coupling agent becomes uneven, and the appearance and productivity may be inferior.
本発明の製造方法においては、工程(1)を行う。
この工程(1)において、ベース樹脂の全部又は一部、有機過酸化物、ベーマイト、シランカップリング剤及びシラノール縮合触媒の溶融混合は、特定の混合順で、行われる。
In the production method of the present invention, step (1) is performed.
In this step (1), all or part of the base resin, organic peroxide, boehmite, silane coupling agent, and silanol condensation catalyst are melt-mixed in a specific mixing order.
本発明においては、まず、少なくともベーマイト及びシランカップリング剤を混合して混合物を調製する(工程(a−1))。すなわち、シランカップリング剤は、無機フィラーと前混合等される。このようにして前混合されたシランカップリング剤は、ベーマイトの表面を取り囲むように存在し、その一部又は全部がベーマイトに吸着又は結合する。これにより、後の溶融混合の際にシランカップリング剤の揮発を低減できる。また、シランカップリング剤が縮合して溶融混合が困難になることも防止できる。更に、押出成形の際に所望の形状を得ることもできる。 In the present invention, first, at least boehmite and a silane coupling agent are mixed to prepare a mixture (step (a-1)). That is, the silane coupling agent is premixed with an inorganic filler. The silane coupling agent premixed in this manner exists so as to surround the surface of boehmite, and part or all of the silane coupling agent is adsorbed or bonded to boehmite. Thereby, volatilization of the silane coupling agent can be reduced during subsequent melt mixing. Moreover, it is possible to prevent the silane coupling agent from condensing and becoming difficult to melt and mix. Furthermore, a desired shape can be obtained during extrusion molding.
このような混合方法として、好ましくは、任意の温度、例えば有機過酸化物の分解温度未満の温度、好ましくは室温(25℃)で、少なくともベーマイトとシランカップリング剤を、数分〜数時間程度、乾式又は湿式で混合(分散)した後に、この混合物とベース樹脂と有機過酸化物とを溶融混合させる方法が挙げられる。この混合は、好ましくは、バンバリーミキサーやニーダー等のミキサー型混練機で行われる。このようにすると、樹脂成分同士の過剰な架橋反応を防止することができ、外観が優れたものとなる。
ベーマイトとシランカップリング剤の混合方法においては、ベース樹脂が存在していてもよく、有機過酸化物が共存する場合には上記分解温度未満の温度を保持する。この場合、ベース樹脂とともにベーマイト及びシランカップリング剤を上記温度で混合(工程(a−1))した後に溶融混合することが好ましい。
As such a mixing method, preferably at least boehmite and a silane coupling agent are used for several minutes to several hours at an arbitrary temperature, for example, a temperature lower than the decomposition temperature of the organic peroxide, preferably room temperature (25 ° C.). There is a method in which after mixing (dispersing) in a dry or wet manner, this mixture, a base resin and an organic peroxide are melt-mixed. This mixing is preferably performed with a mixer-type kneader such as a Banbury mixer or a kneader. If it does in this way, the excessive crosslinking reaction of resin components can be prevented, and the external appearance will be excellent.
In the mixing method of boehmite and the silane coupling agent, a base resin may be present, and when an organic peroxide coexists, a temperature lower than the decomposition temperature is maintained. In this case, it is preferable that the boehmite and the silane coupling agent are mixed with the base resin at the above temperature (step (a-1)) and then melt mixed.
ベーマイトとシランカップリング剤との混合方法として、湿式処理又は乾式処理等が挙げられる。具体的には、アルコールや水等の溶媒にベーマイトを分散させた状態でシランカップリング剤を加える湿式処理、加熱又は非加熱で両者を加え混合する乾式処理、及び、その両方が挙げられる。本発明においては、ベーマイト、好ましくは乾燥させたベーマイト中にシランカップリング剤を、加熱又は非加熱で加え混合する乾式処理が好ましい。
湿式混合では、シランカップリング剤とベーマイトとの結力合が強くなるため、シランカップリング剤の揮発を効果的に抑えることができるが、シラノール縮合反応が進みにくくなることがある。一方、乾式混合では、湿式混合の場合よりもシランカップリング剤が揮発しやすいが、ベーマイトとシランカップリング剤の結合力が比較的弱くなるため、効率的にシラノール縮合反応が進みやすくなる。これにより、難燃性架橋樹脂成形体に柔軟性を付与できる。
As a mixing method of the boehmite and the silane coupling agent, a wet process or a dry process is exemplified. Specifically, a wet process in which a silane coupling agent is added in a state where boehmite is dispersed in a solvent such as alcohol or water, a dry process in which both are added by heating or non-heating, and both are mentioned. In the present invention, dry treatment is preferred in which a silane coupling agent is added to and mixed with boehmite, preferably dried boehmite.
In wet mixing, since the cohesion between the silane coupling agent and boehmite becomes strong, volatilization of the silane coupling agent can be effectively suppressed, but the silanol condensation reaction may be difficult to proceed. On the other hand, in dry mixing, the silane coupling agent is more volatile than in the case of wet mixing, but since the bonding strength between boehmite and the silane coupling agent is relatively weak, the silanol condensation reaction easily proceeds efficiently. Thereby, a softness | flexibility can be provided to a flame-retardant crosslinked resin molding.
有機過酸化物を混合する方法としては、特に限定されず、ベーマイト等と同時に混合しても、またベーマイトとシランカップリング剤との混合段階において混合してもよい。
例えば、有機過酸化物は、シランカップリング剤と混合した後にベーマイトと混合されてもよいし、シランカップリング剤と分けて別々にベーマイトに混合されてもよい。有機過酸化物をシランカップリング剤と混合する場合、有機過酸化物とシランカップリング剤とは実質的に一緒に混合した方がよい。一方、生産条件によっては、シランカップリング剤のみをベーマイトに混合し、次いで有機過酸化物を混合してもよい。
また、有機過酸化物は、他の成分と混合させたものでもよいし、単体でもよい。
The method of mixing the organic peroxide is not particularly limited, and may be mixed simultaneously with boehmite or the like, or may be mixed in the mixing stage of boehmite and the silane coupling agent.
For example, the organic peroxide may be mixed with boehmite after being mixed with the silane coupling agent, or may be separately mixed with boehmite separately from the silane coupling agent. When mixing an organic peroxide with a silane coupling agent, it is better to mix the organic peroxide and the silane coupling agent substantially together. On the other hand, depending on production conditions, only the silane coupling agent may be mixed with boehmite and then the organic peroxide may be mixed.
The organic peroxide may be mixed with other components or may be a simple substance.
本発明の製造方法においては、次いで、得られた混合物とベース樹脂の全部又は一部と、工程(a−1)で混合されていない残余の成分とを、有機過酸化物の存在下で有機過酸化物の分解温度以上に加熱しながら、溶融混合する(工程(a−2))。 Next, in the production method of the present invention, all or a part of the obtained mixture and the base resin, and the remaining components not mixed in step (a-1) are organically added in the presence of an organic peroxide. While being heated to a temperature equal to or higher than the decomposition temperature of the peroxide, melt mixing is performed (step (a-2)).
工程(a−2)において、上記成分を溶融混合(溶融混練、混練りともいう)する温度(混合温度ともいう)は、有機過酸化物の分解温度以上、好ましくは有機過酸化物の分解温度+(25〜110)℃の温度である。この混合温度は樹脂成分が溶融してから設定することが好ましい。上記混合温度であれば、上記成分が溶融し、有機過酸化物が分解、作用して必要なグラフト反応が進行する。その他の条件、例えば混合時間は適宜設定することができる。
混合方法としては、ゴム、プラスチック等で通常用いられる方法であれば、特に限定されない。混合装置は、例えばベーマイトの配合量に応じて適宜に選択される。混練装置として、一軸押出機、二軸押出機、ロール、バンバリーミキサー又は各種のニーダー等が用いられる。樹脂成分の分散性、及び架橋反応の安定性の面で、バンバリーミキサー又は各種のニーダー等の密閉型ミキサーが好ましい。
また、通常、ベーマイトがベース樹脂100質量部に対して100質量部を超えて混合される場合、連続混練機、加圧式ニーダー、バンバリーミキサーで混練りするのがよい。
ベース樹脂の混合方法も特に限定されない。例えば、予めベース樹脂を調製して用いてもよく、各成分をそれぞれ別々に用いてもよい。
In step (a-2), the temperature at which the above components are melt-mixed (also referred to as melt kneading or kneading) (also referred to as mixing temperature) is equal to or higher than the decomposition temperature of the organic peroxide, preferably the decomposition temperature of the organic peroxide. The temperature is + (25 to 110) ° C. This mixing temperature is preferably set after the resin component has melted. If it is the said mixing temperature, the said component will melt | dissolve and an organic peroxide will decompose | disassemble and act and a required graft reaction will advance. Other conditions such as the mixing time can be set as appropriate.
The mixing method is not particularly limited as long as it is a method usually used for rubber, plastic and the like. The mixing device is appropriately selected according to, for example, the boehmite content. As the kneading apparatus, a single screw extruder, a twin screw extruder, a roll, a Banbury mixer, various kneaders, or the like is used. A closed mixer such as a Banbury mixer or various kneaders is preferable in terms of the dispersibility of the resin component and the stability of the crosslinking reaction.
In general, when boehmite is mixed in an amount exceeding 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base resin, it is preferably kneaded with a continuous kneader, a pressure kneader, or a Banbury mixer.
The method for mixing the base resin is not particularly limited. For example, the base resin may be prepared and used in advance, or each component may be used separately.
工程(a−1)及び工程(a−2)、特に工程(a−2)においては、シラノール縮合触媒を実質的に混合せずに上述の各成分を混練することが好ましい。これにより、シランカップリング剤の縮合反応を抑えることができ、溶融混合しやすく、また押出成形の際に所望の形状を得ることができる。ここで、シラノール縮合触媒を実質的に混合せずとは、不可避的に存在するシラノール縮合触媒をも排除するものではなく、シランカップリング剤のシラノール縮合による上述の問題が生じない程度に存在していてもよいことを意味する。例えば、工程(a−2)において、シラノール縮合触媒は、ベース樹脂100質量部に対して0.01質量部以下であれば、存在していてもよい。 In the step (a-1) and the step (a-2), particularly in the step (a-2), it is preferable to knead the above-mentioned components without substantially mixing the silanol condensation catalyst. Thereby, the condensation reaction of a silane coupling agent can be suppressed, it is easy to melt and mix, and a desired shape can be obtained during extrusion molding. Here, the fact that the silanol condensation catalyst is not substantially mixed does not exclude the unavoidable existing silanol condensation catalyst, and is present to such an extent that the above-mentioned problems due to silanol condensation of the silane coupling agent do not occur. It means that it may be. For example, in the step (a-2), the silanol condensation catalyst may be present as long as it is 0.01 part by mass or less with respect to 100 parts by mass of the base resin.
工程(1)においては、上記成分の他に用いることができる他の樹脂や上記添加剤の配合量は、本発明の目的を損なわない範囲で、適宜に設定される。工程(1)において、上記添加剤、特に酸化防止剤や金属不活性剤は、いずれの工程で混合されてもよく、またいずれの成分に混合されてもよいが、キャリア樹脂に混合されるのがよい。
工程(1)、特に工程(a−1)及び工程(a−2)において、架橋助剤は実質的に混合されないことが好ましい。架橋助剤が実質的に混合されないと、溶融混合中に樹脂成分同士の架橋が生じにくく、難燃性架橋樹脂成形体の外観、更には耐熱性が優れる。
In step (1), the blending amount of other resins that can be used in addition to the above components and the above additives is appropriately set within a range that does not impair the object of the present invention. In the step (1), the additives, particularly the antioxidant and the metal deactivator may be mixed in any step and may be mixed in any component, but are mixed in the carrier resin. Is good.
In the step (1), particularly in the step (a-1) and the step (a-2), it is preferable that the crosslinking assistant is not substantially mixed. If the crosslinking aid is not substantially mixed, crosslinking between the resin components is difficult to occur during melt mixing, and the appearance of the flame-retardant crosslinked resin molded article and further heat resistance are excellent.
このようにして、工程(a−1)及び工程(a−2)を行い、難燃性シランマスターバッチ(シランMBともいう)が調製される。このシランMBは、後述するように、工程(1)で調製される混合物(難燃性架橋性樹脂組成物)の製造に、好ましくは、シラノール縮合触媒又は後述する触媒マスターバッチとともに、用いられる。シランMBは、後述の工程(2)により成形可能な程度にシランカップリング剤が樹脂成分にグラフトしたシラン架橋性樹脂(シラングラフトポリマー)を含有している。 Thus, a process (a-1) and a process (a-2) are performed and a flame-retardant silane masterbatch (it is also mentioned silane MB) is prepared. As will be described later, this silane MB is preferably used together with a silanol condensation catalyst or a catalyst master batch described later in the production of the mixture (flame retardant crosslinkable resin composition) prepared in step (1). Silane MB contains a silane crosslinkable resin (silane graft polymer) in which a silane coupling agent is grafted to a resin component to such an extent that it can be molded by the step (2) described later.
本発明の製造方法において、次いで、工程(a−2)でベース樹脂の一部を溶融混合する場合には、ベース樹脂の残部とシラノール縮合触媒とを溶融混合して、触媒マスターバッチ(触媒MBともいう)を調製する工程(b)を行う。したがって、工程(a−2)でベース樹脂の全部を溶融混合する場合は、工程(b)を行わなくてもよく、また他の樹脂とシラノール縮合触媒とを混合してもよい。 Next, in the production method of the present invention, when a part of the base resin is melt-mixed in the step (a-2), the remainder of the base resin and the silanol condensation catalyst are melt-mixed to obtain a catalyst master batch (catalyst MB). (B) is also performed. Therefore, when all the base resin is melt-mixed in the step (a-2), the step (b) may not be performed, and another resin and a silanol condensation catalyst may be mixed.
キャリア樹脂としてのベース樹脂とシラノール縮合触媒との混合割合は、特に限定されないが、好ましくは、工程(1)における上記配合量を満たすように、設定される。
混合は、均一に混合できる方法であればよく、ベース樹脂の溶融下で行う混合(溶融混合)が挙げられる。溶融混合は上記工程(a−2)の溶融混合と同様に行うことができる。例えば、混合温度は、80〜250℃、より好ましくは100〜240℃で行うことができる。その他の条件、例えば混合時間は適宜設定することができる。
The mixing ratio of the base resin as the carrier resin and the silanol condensation catalyst is not particularly limited, but is preferably set so as to satisfy the above blending amount in the step (1).
The mixing may be a method capable of uniformly mixing, and includes mixing (melting mixing) performed under melting of the base resin. The melt mixing can be performed in the same manner as the melt mixing in the step (a-2). For example, the mixing temperature can be 80 to 250 ° C, more preferably 100 to 240 ° C. Other conditions such as the mixing time can be set as appropriate.
工程(b)において、ベース樹脂の残部に代えて、又は、加えて他の樹脂をキャリア樹脂として用いることができる。
キャリア樹脂が他の樹脂である場合、工程(a−2)においてグラフト反応を促進させることができるうえ、成形中にブツが生じにくい。他の樹脂の配合量は、ベース樹脂100質量部に対して、好ましくは1〜60質量部、より好ましくは2〜50質量部、更に好ましくは2〜40質量部である。
In the step (b), another resin can be used as the carrier resin in place of or in addition to the remainder of the base resin.
When the carrier resin is another resin, the graft reaction can be promoted in the step (a-2), and it is difficult for the carrier resin to form during molding. The blending amount of the other resin is preferably 1 to 60 parts by mass, more preferably 2 to 50 parts by mass, and further preferably 2 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base resin.
また、工程(b)において、ベーマイトを用いてもよい。この場合、ベーマイトの配合量は、特には限定されないが、キャリア樹脂100質量部に対し、350質量部以下が好ましい。ベーマイトの配合量が多いとシラノール縮合触媒が分散しにくく、架橋が進行しにくくなるためである。 In step (b), boehmite may be used. In this case, although the compounding quantity of boehmite is not specifically limited, 350 mass parts or less are preferable with respect to 100 mass parts of carrier resins. This is because when the amount of boehmite is large, the silanol condensation catalyst is difficult to disperse and crosslinking is difficult to proceed.
このようにして調製される触媒MBは、シラノール縮合触媒及びキャリア樹脂、所望により添加されるベーマイト等の混合物である。
この触媒MBは、シランMBとともに、工程(1)で調製される難燃性架橋性樹脂組成物の製造に、マスターバッチセットとして、用いられる。
The catalyst MB prepared in this way is a mixture of a silanol condensation catalyst and a carrier resin, boehmite added if desired.
This catalyst MB is used as a master batch set in the production of the flame-retardant crosslinkable resin composition prepared in step (1) together with silane MB.
本発明の製造方法において、次いで、シランMBと、シラノール縮合触媒又は触媒MBとを混合して、混合物を得る工程(c)を行う。
混合方法は、上述のように均一な混合物を得ることができれば、どのような混合方法でもよい。
In the production method of the present invention, the step (c) is then performed in which the silane MB and the silanol condensation catalyst or catalyst MB are mixed to obtain a mixture.
The mixing method may be any mixing method as long as a uniform mixture can be obtained as described above.
工程(c)における混合は、工程(a−2)の溶融混合と基本的に同様である。DSC等で融点が測定できない樹脂成分、例えばエラストマーもあるが、少なくとも樹脂成分等いずれかが溶融する温度で混練する。溶融温度は、ベース樹脂又はキャリア樹脂の溶融温度に応じて適宜に選択され、例えば、好ましくは80〜250℃、より好ましくは100〜240℃である。その他の条件、例えば混合時間は適宜設定することができる。 The mixing in the step (c) is basically the same as the melt mixing in the step (a-2). Some resin components, such as elastomers, whose melting points cannot be measured by DSC or the like, are kneaded at a temperature at which at least one of the resin components is melted. The melting temperature is appropriately selected according to the melting temperature of the base resin or the carrier resin, and is preferably 80 to 250 ° C., more preferably 100 to 240 ° C., for example. Other conditions such as the mixing time can be set as appropriate.
工程(c)においては、シラノール縮合反応を避けるため、シランMBとシラノール縮合触媒が混合された状態で高温状態に長時間保持されないことが好ましい。 In the step (c), in order to avoid silanol condensation reaction, it is preferable that the silane MB and the silanol condensation catalyst are not mixed and kept at a high temperature for a long time.
この工程(c)は、難燃性シランマスターバッチとシラノール縮合触媒とを混合して混合物を得る工程であればよく、シラノール縮合触媒及びキャリア樹脂を含有する触媒マスターバッチと難燃性シランマスターバッチとを溶融混合する工程である。 This step (c) may be any step in which a flame retardant silane master batch and a silanol condensation catalyst are mixed to obtain a mixture, and a catalyst master batch and a flame retardant silane master batch containing a silanol condensation catalyst and a carrier resin. Are melt-mixed.
このようにして、工程(a)〜(c)(工程(1))、すなわち本発明の難燃性架橋性樹脂組成物の製造方法を行い、混合物として、本発明の難燃性架橋性樹脂組成物が製造される。この難燃性架橋性樹脂組成物は、架橋方法の異なるシラン架橋性樹脂を含有する。このシラン架橋性樹脂において、シランカップリング剤の反応部位は、ベーマイトと結合又は吸着していてもよいが、後述するようにシラノール縮合していない。したがって、シラン架橋性樹脂は、ベーマイトと結合又は吸着したシランカップリング剤がベース樹脂にグラフトした架橋性樹脂と、ベーマイトと結合又は吸着していないシランカップリング剤がベース樹脂にグラフトした架橋性樹脂とを少なくとも含む。また、シラン架橋性樹脂は、ベーマイトが結合又は吸着したシランカップリング剤と、ベーマイトが結合又は吸着していないシランカップリング剤とがグラフトしていてもよい。更に、シランカップリング剤と未反応の樹脂成分を含んでいてもよい。
上記のように、シラン架橋性樹脂は、シランカップリング剤がシラノール縮合していない未架橋体である。実際的には、工程(c)で溶融混合されると、一部架橋(部分架橋)は避けられないが、得られる難燃性架橋性樹脂組成物について、少なくとも工程(2)での成形における成形性が保持されたものとする。
In this way, the steps (a) to (c) (step (1)), that is, the method for producing the flame retardant crosslinkable resin composition of the present invention is performed, and the flame retardant crosslinkable resin of the present invention is used as a mixture. A composition is produced. This flame-retardant crosslinkable resin composition contains silane crosslinkable resins having different crosslinking methods. In this silane crosslinkable resin, the reactive site of the silane coupling agent may be bonded or adsorbed to boehmite, but is not silanol condensed as described later. Accordingly, the silane crosslinkable resin includes a crosslinkable resin in which a silane coupling agent bonded or adsorbed to boehmite is grafted to the base resin, and a crosslinkable resin in which a silane coupling agent not bonded or adsorbed to boehmite is grafted to the base resin. And at least. The silane crosslinkable resin may be grafted with a silane coupling agent to which boehmite is bonded or adsorbed and a silane coupling agent to which boehmite is not bonded or adsorbed. Furthermore, a silane coupling agent and an unreacted resin component may be included.
As described above, the silane crosslinkable resin is an uncrosslinked product in which the silane coupling agent is not silanol condensed. In practice, when melt-mixed in step (c), partial cross-linking (partial cross-linking) is inevitable, but the obtained flame-retardant cross-linkable resin composition is at least in the molding in step (2). Assume that moldability is maintained.
本発明の難燃性架橋樹脂成形体の製造方法は、次いで、工程(2)及び工程(3)を行う。
本発明の難燃性架橋樹脂成形体の製造方法において、得られた混合物を成形して成形体を得る工程(2)を行う。この工程(2)は、混合物を成形できればよく、本発明の難燃性成形品の形態に応じて、適宜に成形方法及び成形条件が選択される。成形方法は、押出機を用いた押出成形、射出成形機を用いた押出成形、その他の成形機を用いた成形が挙げられる。押出成形は、本発明の難燃性成形品が電線又は光ファイバケーブルである場合に、好ましい。
Next, in the method for producing a flame-retardant crosslinked resin molded article of the present invention, step (2) and step (3) are performed.
In the method for producing a flame-retardant crosslinked resin molded product of the present invention, a step (2) of molding the obtained mixture to obtain a molded product is performed. This process (2) should just be able to shape | mold a mixture, and according to the form of the flame-retardant molded article of this invention, a shaping | molding method and shaping | molding conditions are selected suitably. Examples of the molding method include extrusion molding using an extruder, extrusion molding using an injection molding machine, and molding using other molding machines. Extrusion molding is preferred when the flame retardant molded product of the present invention is an electric wire or an optical fiber cable.
また、工程(2)は、工程(c)と同時に又は連続して、行うことができる。すなわち、工程(c)の溶融混合の一実施態様として、溶融成形の際、例えば押出成形の際に、又は、その直前に、成形原料を溶融混合する態様が挙げられる。例えば、ドライブレンド等のペレット同士を常温又は高温で混ぜ合わせて成形機に導入(溶融混合)してもよいし、混ぜ合わせた後に溶融混合し、再度ペレット化をして成形機に導入してもよい。より具体的には、シランMBとシラノール縮合触媒又は触媒MBとの混合物(成形原料)を被覆装置内で溶融混合し、次いで、導体等の外周面に押出被覆して、所望の形状に成形する一連の工程を採用できる。 Moreover, a process (2) can be performed simultaneously with a process (c) or continuously. That is, as one embodiment of the melt mixing in the step (c), there is an embodiment in which the forming raw material is melt-mixed at the time of melt-molding, for example, at the time of extrusion molding or immediately before. For example, pellets such as dry blends may be mixed together at room temperature or high temperature and introduced into a molding machine (melt mixing), or mixed and then melt mixed, pelletized again, and then introduced into the molding machine. Also good. More specifically, a mixture (molding raw material) of silane MB and silanol condensation catalyst or catalyst MB is melt-mixed in a coating apparatus, and then extrusion coated on the outer peripheral surface of a conductor or the like to be molded into a desired shape. A series of processes can be adopted.
本発明において、成形条件は、特に限定されず、従来採用されている条件を採用できる。
このようにして、難燃性架橋性樹脂組成物の成形体が得られる。この成形体は難燃性架橋性樹脂組成物と同様に、一部架橋は避けられないが、工程(2)で成形可能な成形性を保持する部分架橋状態にある。したがって、この発明の難燃性架橋樹脂成形体は、工程(3)を実施することによって、架橋又は最終架橋された成形体とされる。
In the present invention, molding conditions are not particularly limited, and conventionally employed conditions can be employed.
In this way, a molded body of the flame retardant crosslinkable resin composition is obtained. Similar to the flame-retardant crosslinkable resin composition, this molded body is partially crosslinked, but is in a partially crosslinked state that retains the moldability that can be molded in the step (2). Therefore, the flame-retardant crosslinked resin molded product of the present invention is a molded product that is crosslinked or finally crosslinked by performing the step (3).
本発明の難燃性架橋樹脂成形体の製造方法においては、工程(2)で得られた成形体を水と接触させる工程(3)を行う。これにより、シランカップリング剤の反応部位が加水分解されてシラノールとなり、成形体中に存在するシラノール縮合触媒によりシラノールの水酸基同士が縮合して架橋反応が起こる。こうして、シランカップリング剤がシラノール縮合して架橋した難燃性架橋樹脂成形体を得ることができる。
この工程(3)の処理自体は、通常の方法によって行うことができる。シランカップリング剤同士の縮合は、水分存在下であれば常温で保管するだけで進行する。したがって、工程(3)において、成形体を水に積極的に接触させる必要はない。
この架橋反応を促進させるために、成形体を水分と積極的に接触させることもできる。例えば、常温水への浸漬、高湿度環境での保管等が挙げられる。更に、速やかに縮合反応を進行させために、必要に応じて、温水(例えば、50〜90℃)への浸水、湿熱槽への投入、高温の水蒸気への暴露等の積極的に水に接触させる方法を採用できる。また、その際に水分を内部に浸透させるために圧力をかけてもよい。
In the method for producing a flame-retardant crosslinked resin molded product of the present invention, the step (3) of bringing the molded product obtained in the step (2) into contact with water is performed. Thereby, the reaction site of the silane coupling agent is hydrolyzed to become silanol, and the hydroxyl groups of silanol are condensed with each other by the silanol condensation catalyst present in the molded article, thereby causing a crosslinking reaction. In this way, a flame-retardant crosslinked resin molded product in which the silane coupling agent is crosslinked by silanol condensation can be obtained.
The process itself in this step (3) can be performed by a normal method. Condensation between silane coupling agents proceeds only by storage at room temperature in the presence of moisture. Therefore, in the step (3), it is not necessary to positively contact the molded body with water.
In order to promote this cross-linking reaction, the molded body can be positively brought into contact with moisture. For example, immersion in room temperature water, storage in a high humidity environment, and the like can be mentioned. Furthermore, in order to advance the condensation reaction promptly, if necessary, contact with water positively, such as immersion in warm water (for example, 50 to 90 ° C.), injection into a wet heat tank, exposure to high-temperature steam, etc. Can be adopted. In this case, pressure may be applied to allow moisture to penetrate inside.
このようにして、本発明の難燃性架橋樹脂成形体の製造方法が実施され、本発明の難燃性架橋性樹脂組成物から難燃性架橋樹脂成形体が製造される。この難燃性架橋樹脂成形体は、シラン架橋性樹脂がシロキサン結合を介して縮合した架橋樹脂を含んでいる。この難燃性架橋樹脂成形体の一形態は、シラン架橋樹脂とベーマイトとを含有する。ここで、ベーマイトはシラン架橋樹脂のシランカップリング剤に結合していてもよい。したがって、このシラン架橋樹脂は、複数の架橋樹脂がシランカップリング剤によりベーマイトに結合又は吸着して、ベーマイト及びシランカップリング剤を介して結合(架橋)した架橋樹脂と、上記架橋性樹脂のシランカップリング剤の反応部位が加水分解して互いにシラノール縮合反応することにより、シランカップリング剤を介して架橋した架橋樹脂とを少なくとも含む。また、シラン架橋樹脂は、ベーマイト及びシランカップリング剤を介した結合(架橋)と、シランカップリング剤を介した架橋とが混在していてもよい。更に、シランカップリング剤と未反応の樹脂成分及び/又は架橋していないシラン架橋性樹脂を含んでいてもよい。 Thus, the manufacturing method of the flame-retardant crosslinked resin molding of this invention is implemented, and a flame-retardant crosslinked resin molding is manufactured from the flame-retardant crosslinked resin composition of this invention. This flame-retardant crosslinked resin molded product contains a crosslinked resin obtained by condensing a silane crosslinkable resin via a siloxane bond. One form of this flame-retardant crosslinked resin molded article contains a silane crosslinked resin and boehmite. Here, boehmite may be bonded to a silane coupling agent of a silane cross-linked resin. Therefore, the silane cross-linked resin includes a cross-linked resin in which a plurality of cross-linked resins are bonded or adsorbed to boehmite by a silane coupling agent and bonded (cross-linked) via boehmite and the silane coupling agent, and the silane of the cross-linkable resin. The reaction site of the coupling agent hydrolyzes and undergoes silanol condensation reaction with each other, thereby containing at least a crosslinked resin crosslinked via a silane coupling agent. Moreover, as for the silane cross-linking resin, a bond (cross-linking) via boehmite and a silane coupling agent and a cross-linking via a silane coupling agent may be mixed. Furthermore, the silane coupling agent and the unreacted resin component and / or the silane crosslinkable resin which is not bridge | crosslinked may be included.
本発明の製造方法における反応機構の詳細についてはまだ定かではないが、以下のように考えられる。すなわち、樹脂成分を、有機過酸化物の存在下、ベーマイト及びシランカップリング剤とともに有機過酸化物の分解温度以上で加熱混練すると、有機過酸化物が分解してラジカルを発生し、樹脂成分に対してシランカップリング剤のグラフト反応が起こる。 The details of the reaction mechanism in the production method of the present invention are not yet clear, but are considered as follows. That is, when the resin component is heated and kneaded at a temperature equal to or higher than the decomposition temperature of the organic peroxide together with boehmite and the silane coupling agent in the presence of the organic peroxide, the organic peroxide is decomposed to generate radicals, On the other hand, a graft reaction of the silane coupling agent occurs.
工程(a−2)の加熱により、部分的には、シランカップリング剤とベーマイトの表面での水酸基等の化学結合しうる部位との共有結合による化学結合の形成反応も起きる。
本発明では、工程(c)で、最終的な架橋反応を行うこともあり、ベース樹脂にシランカップリング剤を上述のように特定量配合すると、成形時の押し出し加工性を損なうことなくベーマイトを多量に配合することが可能になり、優れた難燃性を確保しながらも、機械特性、更に耐熱性等を併せ持つことができる。
Due to the heating in the step (a-2), a chemical bond forming reaction is caused in part by a covalent bond between a silane coupling agent and a site capable of chemical bonding such as a hydroxyl group on the surface of boehmite.
In the present invention, in step (c), a final cross-linking reaction may be performed. When a specific amount of the silane coupling agent is blended with the base resin as described above, boehmite is added without impairing the extrusion processability during molding. A large amount can be blended, and while maintaining excellent flame retardancy, it can have both mechanical properties and heat resistance.
また、本発明の上記プロセスの作用のメカニズムはまだ定かではないが次のように推定される。すなわち、ベース樹脂との混練り前及び/又は混練り時に、ベーマイト及びシランカップリング剤を用いることにより、シランカップリング剤は、化学結合しうる基でベーマイトと結合して、保持される。又は、ベーマイトと結合することなく、ベーマイトの穴や表面に物理的又は化学的に吸着して、保持される。このように、ベーマイトに対して強い結合で結びつくシランカップリング剤(その理由は、例えば、ベーマイト表面の水酸基等との化学結合の形成が考えられる)と弱い結合で結びつくシランカップリング剤(その理由は、例えば、水素結合による相互作用、イオン、部分電荷若しくは双極子間での相互作用、吸着による作用等が考えられる)を形成できる。この状態で、有機過酸化物を加えて混練りを行うと、後述するようにシランカップリング剤がほとんど揮発することなく、ベーマイトとの結合が異なるシランカップリング剤が樹脂成分にグラフト反応したシラン架橋性樹脂が形成される。 Moreover, although the mechanism of the operation of the above process of the present invention is not yet clear, it is estimated as follows. That is, by using boehmite and a silane coupling agent before and / or during kneading with the base resin, the silane coupling agent is bonded to and maintained by boehmite with a group capable of chemically bonding. Alternatively, it is physically and chemically adsorbed and held in the boehmite hole or surface without being bonded to boehmite. In this way, a silane coupling agent that binds to boehmite with a strong bond (for example, the formation of a chemical bond with a hydroxyl group on the surface of boehmite) and a silane coupling agent that binds with a weak bond (the reason) Can form, for example, interactions by hydrogen bonds, interactions between ions, partial charges or dipoles, and actions by adsorption). In this state, when the organic peroxide is added and kneaded, the silane coupling agent is hardly volatilized as described later, and the silane coupling agent having a different bond with boehmite is graft-reacted on the resin component. A crosslinkable resin is formed.
上述の混練りにより、シランカップリング剤のうちベーマイトと強い結合を有するシランカップリング剤は、ベーマイトとの結合が保持され、かつ、架橋基であるグラフト反応しうる基が樹脂成分の架橋部位とグラフト反応する。特に、1つのベーマイト粒子の表面に複数のシランカップリング剤が強い結合を介して結合した場合、このベーマイト粒子を介して樹脂成分が複数結合する。これらの反応又は結合により、このベーマイトを介した架橋ネットワークが広がる。すなわち、ベーマイトに結合しているシランカップリング剤が樹脂成分にグラフト反応してなるシラン架橋性樹脂が形成される。
ベーマイトと強い結合を有するシランカップリング剤は、このシラノール縮合触媒による水存在下での縮合反応が生じにくく、ベーマイトとの結合が保持される。ベーマイトとシランカップリング剤の結合エネルギーが高く、シラノール縮合触媒下にあっても縮合反応が起こらないと考えられる。このように、樹脂成分とベーマイトの結合が生じ、シランカップリング剤を介した樹脂成分の架橋が生じる。これにより樹脂成分とベーマイトの密着性が強固になり、機械強度が高く、更には耐摩耗性及び傷付性を備えた成形体が得られる。特に、1つのベーマイト粒子表面に複数のシランカップリング剤を複数結合でき、高い機械強度を得ることができる。このように、ベーマイトに対して強い結合で結合したシランカップリング剤は、高い機械特性、場合によっては耐摩耗性、耐傷付性等に寄与すると考えられる。
By the above kneading, the silane coupling agent having a strong bond with boehmite among the silane coupling agents is maintained in the bond with boehmite, and the crosslinkable group capable of undergoing a graft reaction is a cross-linked site of the resin component. Graft reaction. In particular, when a plurality of silane coupling agents are bonded to the surface of one boehmite particle through a strong bond, a plurality of resin components are bonded through the boehmite particle. These reactions or bonds expand the cross-linking network through this boehmite. That is, a silane crosslinkable resin formed by graft reaction of the silane coupling agent bonded to boehmite to the resin component is formed.
A silane coupling agent having a strong bond with boehmite hardly causes a condensation reaction in the presence of water by this silanol condensation catalyst, and the bond with boehmite is retained. The binding energy of boehmite and the silane coupling agent is high, and it is considered that the condensation reaction does not occur even under the silanol condensation catalyst. Thus, the resin component and boehmite are bonded, and the resin component is cross-linked via the silane coupling agent. As a result, the adhesiveness between the resin component and boehmite is strengthened, a mechanical strength is high, and a molded body having abrasion resistance and scratch resistance is obtained. In particular, a plurality of silane coupling agents can be bonded to the surface of one boehmite particle, and high mechanical strength can be obtained. Thus, the silane coupling agent bonded to boehmite with a strong bond is considered to contribute to high mechanical properties, and in some cases, wear resistance, scratch resistance, and the like.
一方、シランカップリング剤のうちベーマイトと弱い結合を有するシランカップリング剤は、ベーマイトの表面から離脱して、樹脂成分にグラフト反応する。これにより、シラノール縮合可能な反応部位が遊離したシランカップリング剤が樹脂成分にグラフト反応したシラン架橋性樹脂が形成される。このシランカップリング剤は、その後、シラノール縮合触媒により、水分と接触して縮合反応(架橋反応)が生じる。この架橋反応により得られた難燃性架橋樹脂成形体は、柔軟性が高く、更には耐熱性も向上する。このように、ベーマイトに対して弱い結合で結合したシランカップリング剤は、ベーマイトを介しない架橋による柔軟性の発現、更には架橋度(耐熱性)の向上に寄与すると考えられる。 On the other hand, the silane coupling agent having a weak bond with boehmite out of the silane coupling agent is detached from the surface of boehmite and grafts to the resin component. As a result, a silane crosslinkable resin is formed in which a silane coupling agent free from a reactive site capable of silanol condensation is grafted to the resin component. This silane coupling agent is then brought into contact with moisture by a silanol condensation catalyst to cause a condensation reaction (crosslinking reaction). The flame-retardant crosslinked resin molded product obtained by this crosslinking reaction has high flexibility and further improved heat resistance. Thus, it is considered that the silane coupling agent bonded to boehmite with a weak bond contributes to the expression of flexibility by cross-linking without boehmite and further to the improvement of the degree of cross-linking (heat resistance).
本発明において、無機フィラーとしてベーマイトを用いると、シランカップリング剤はベーマイトと弱く結合する傾向が強い。したがって、ベーマイトと弱く結合するシランカップリング剤と、強く結合するシランカップリング剤との存在比が、無機フィラーとしてベーマイト以外の金属水和物等を用いたときに対して、変化する。これにより、十分な柔軟性を発現する。
しかも、上述したように、シランカップリング剤の揮発、ベース樹脂又はシランカップリング剤同士の架橋反応も抑えることができる。更には、上述の溶融混合中、ベーマイトは安定に存在し、溶融混合中の発泡を効果的に抑えることができる。
このように、特定の混合態様で上述のベース樹脂とシランカップリング剤とを溶融混合するシラン架橋法において、ベーマイトとシランカップリング剤とを併用することにより、難燃性と外観と耐酸性と柔軟性とを高い水準で兼ね備えたものとなる。
In the present invention, when boehmite is used as the inorganic filler, the silane coupling agent tends to be weakly bonded to boehmite. Therefore, the abundance ratio of the silane coupling agent that binds weakly with boehmite and the silane coupling agent that binds strongly with boehmite varies as compared to when a metal hydrate other than boehmite is used as the inorganic filler. Thereby, sufficient flexibility is expressed.
Moreover, as described above, the volatilization of the silane coupling agent and the cross-linking reaction between the base resin or the silane coupling agents can also be suppressed. Furthermore, boehmite exists stably during the above-described melt mixing, and foaming during the melt mixing can be effectively suppressed.
Thus, in the silane crosslinking method in which the above-mentioned base resin and the silane coupling agent are melt-mixed in a specific mixing mode, by using boehmite and the silane coupling agent in combination, flame retardancy, appearance, and acid resistance are achieved. It has a high level of flexibility.
特に、本発明では、工程(c)における、水存在下でのシラノール縮合触媒を使用した縮合による架橋反応を、成形体を形成した後に行う。これにより、従来の最終架橋反応後に成形体を形成する方法と比較して、成形体形成までの工程での作業性が優れる In particular, in the present invention, the crosslinking reaction by the condensation using the silanol condensation catalyst in the presence of water in the step (c) is performed after forming the molded body. Thereby, compared with the conventional method of forming a molded body after the final cross-linking reaction, the workability in the process until forming the molded body is excellent.
本発明の製造方法は、難燃性が要求される製品(半製品、部品、部材も含む。)、柔軟性が要求される製品、耐酸性が要求される製品の構成部品又はその部材の製造に適用することができる。また、強度が求められる製品、ゴム材料等の製品等にも適用することができる。したがって、本発明の難燃性成形品は、このような製品とされる。このとき、難燃性成形品は、難燃性架橋樹脂成形体を含む製品でもよく、難燃性架橋樹脂成形体のみからなる製品でもよい。
本発明の難燃性成形品として、例えば、耐熱性難燃絶縁電線等の電線又は耐熱難燃ケーブルの被覆材料、ゴム代替電線・ケーブルの材料、その他、耐熱難燃電線部品、難燃耐熱シート、難燃耐熱フィルム等が挙げられる。また、電源プラグ、コネクター、スリーブ、ボックス、テープ基材、チューブ、シート、パッキン、クッション材、防震材、電気・電子機器の内部配線及び外部配線に使用される配線材、特に電線や光ケーブルが挙げられる。耐酸性が要求される製品としては、例えば、屋外用電線又は自動車用配線が挙げられる。
The production method of the present invention is a production of products requiring flame retardancy (including semi-finished products, parts and members), products requiring flexibility, components of products requiring acid resistance, or members thereof. Can be applied to. The present invention can also be applied to products that require strength, products such as rubber materials, and the like. Therefore, the flame-retardant molded product of the present invention is such a product. At this time, the flame retardant molded product may be a product including the flame retardant crosslinked resin molded product, or may be a product including only the flame retardant crosslinked resin molded product.
Examples of the flame retardant molded product of the present invention include, for example, a coating material for a heat resistant flame retardant insulated wire or a heat resistant flame retardant cable, a rubber alternative wire / cable material, other heat resistant flame retardant wire components, a flame retardant heat resistant sheet, and the like. And flame retardant heat resistant film. Also included are power plugs, connectors, sleeves, boxes, tape substrates, tubes, sheets, packing materials, cushioning materials, anti-vibration materials, wiring materials used for internal and external wiring of electrical and electronic equipment, especially electric wires and optical cables. It is done. Examples of products requiring acid resistance include outdoor electric wires and automobile wiring.
本発明の製造方法は、上記製品の中でも、特に電線及び光ケーブルの製造に好適に適用され、これらの被覆材料(絶縁体、シース)を製造することができる。
本発明の難燃性成形品が電線、ケーブル等の押出成形品である場合、好ましくは、成形原料を押出機(押出被覆装置)内で溶融混合して難燃性架橋性樹脂組成物を調製しながら、この難燃性架橋性樹脂組成物を導体等の外周に押し出して導体等を被覆し、次いで架橋反応させる方法等により、製造できる。この方法においては、ベーマイトを大量に加えても難燃性架橋性樹脂組成物を電子線架橋機等の特殊な機械を使用することなく汎用の押出被覆装置を用いて、導体の周囲に、又は抗張力繊維を縦添え若しくは撚り合わせた導体の周囲に押出被覆することにより、成形することができる。例えば、導体としては軟銅の単線又は撚り線等を用いることができる。また、導体としては裸線の他に、錫メッキしたものやエナメル被覆絶縁層を有するものを用いることもできる。導体の周りに形成される絶縁層(本発明の難燃性架橋性樹脂成形体からなる被覆層)の肉厚は特に限定されないが、通常、0.15〜5mm程度である。
Among the above products, the production method of the present invention is suitably applied particularly to the production of electric wires and optical cables, and these coating materials (insulators and sheaths) can be produced.
When the flame-retardant molded article of the present invention is an extrusion molded article such as an electric wire or cable, preferably, a flame-retardant crosslinkable resin composition is prepared by melting and mixing molding raw materials in an extruder (extrusion coating apparatus). However, the flame retardant crosslinkable resin composition can be produced by a method of extruding the outer periphery of a conductor or the like to coat the conductor or the like and then causing a crosslinking reaction. In this method, even if a large amount of boehmite is added, the flame retardant crosslinkable resin composition is used around a conductor using a general-purpose extrusion coating apparatus without using a special machine such as an electron beam crosslinking machine, or It can be formed by extrusion coating around a conductor in which tensile strength fibers are vertically attached or twisted together. For example, a soft copper single wire or a stranded wire can be used as the conductor. In addition to the bare wire, a conductor plated with tin or an enameled insulating layer can be used as the conductor. The thickness of the insulating layer (the coating layer made of the flame-retardant crosslinkable resin molded product of the present invention) formed around the conductor is not particularly limited, but is usually about 0.15 to 5 mm.
以下、本発明を実施例に基づき更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
表1及び表2において、各例の配合量に関する数値は特に断らない限り質量部を表す。
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail based on an Example, this invention is not limited to these.
In Tables 1 and 2, the numerical values related to the blending amounts in each example represent parts by mass unless otherwise specified.
実施例1〜20及び比較例1〜4は、下記成分を用いて、それぞれの諸元を表1及び表2に示す条件に設定して実施し、表1及び表2に後述する評価結果を併せて示した。 In Examples 1 to 20 and Comparative Examples 1 to 4, the following components were used and the respective specifications were set to the conditions shown in Tables 1 and 2, and the evaluation results described later in Tables 1 and 2 are shown. Also shown.
表1及び表2中に示す各化合物の詳細を以下に示す。
<ベース樹脂>
PE:「NUC7641」(商品名、日本ユニカー社製、直鎖型低密度ポリエチレンの樹脂)
EVA:「EV360」(商品名、三井・デュポンポリケミカル社製、エチレン−酢酸ビニル共重合体の樹脂)
EPゴム1:「ノーデル3640」(商品名、ダウ・ケミカル社製、エチレン−プロピレン−エチリデンノルボルネンゴム、エチレン含有量60質量%、ジエン含有量1.8質量%)
EPゴム2:「EPT3092」(商品名、三井化学社製、エチレン−プロピレン−エチリデンノルボルネンゴム、エチレン含有量65質量%、ジエン含有量4.6質量%)
SEPS:「セプトン4077」(商品名、クラレ社製、スチレン系エラストマー、スチレン含有量30質量%)
OIL:「コスモニュートラル500」(商品名、コスモ石油ルブリカンツ社製、パラフィンオイル)
<ベーマイト>
水酸化アルミニウム(日本軽金属社製、商品名:B703)に対して水熱処理(210℃、2MPaの雰囲気下で3時間加熱)を行い、脱水、乾燥させた後、ボールミルで粉砕し、下記のベーマイト1〜3を得た。
ベーマイト1:平均1次粒径1.5μm、アスペクト比2.5、BET表面積比5
ベーマイト2:平均1次粒径0.9μm、アスペクト比2.5、BET表面積比15
ベーマイト3:平均1次粒径2.5μm、アスペクト比2.0、BET表面積比3
<無機フィラー>
水酸化アルミニウム1:「ハイジライト42M」(商品名、昭和電工社製、表面未処理水酸化アルミニウム)
水酸化アルミニウム2:「ハイジライト42S」(商品名、昭和電工社製、脂肪酸(ステアリン酸)処理水酸化アルミニウム)
<シランカップリング剤>
KBM:「KBM−1003」(商品名、信越化学工業社製、ビニルトリメトキシシラン)
<有機過酸化物>
「Perkadox BC−FF」(商品名、化薬アクゾ社、ジクミルパーオキサイド(DCP)、分解温度151℃)
<酸化防止剤(ヒンダードフェノール酸化防止剤)>
「イルガノックス1010」(商品名、BASF社製、ペンタエリスリトール−テトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート])
<シラノール縮合触媒>
「アデカスタブOT−1」(商品名、ADEKA社製、ジオクチルスズジラウレート)
The detail of each compound shown in Table 1 and Table 2 is shown below.
<Base resin>
PE: “NUC7641” (trade name, Nippon Unicar Co., Ltd., linear low density polyethylene resin)
EVA: “EV360” (trade name, manufactured by Mitsui DuPont Polychemical Co., Ltd., ethylene-vinyl acetate copolymer resin)
EP rubber 1: “Nodel 3640” (trade name, manufactured by Dow Chemical Company, ethylene-propylene-ethylidene norbornene rubber, ethylene content 60 mass%, diene content 1.8 mass%)
EP rubber 2: “EPT3092” (trade name, manufactured by Mitsui Chemicals, ethylene-propylene-ethylidenenorbornene rubber, ethylene content 65 mass%, diene content 4.6 mass%)
SEPS: “Septon 4077” (trade name, manufactured by Kuraray Co., Ltd., styrene elastomer, styrene content 30% by mass)
OIL: “Cosmo Neutral 500” (trade name, manufactured by Cosmo Oil Lubricants, paraffin oil)
<Boehmite>
Aluminum hydroxide (Nihon Light Metal Co., Ltd., trade name: B703) is hydrothermally treated (heated at 210 ° C. under an atmosphere of 2 MPa for 3 hours), dehydrated and dried, and then pulverized with a ball mill. 1-3 were obtained.
Boehmite 1: Average primary particle size 1.5 μm, aspect ratio 2.5, BET surface area ratio 5
Boehmite 2: Average primary particle size 0.9 μm, aspect ratio 2.5, BET surface area ratio 15
Boehmite 3: Average primary particle size 2.5 μm, aspect ratio 2.0, BET surface area ratio 3
<Inorganic filler>
Aluminum hydroxide 1: “Hijilite 42M” (trade name, manufactured by Showa Denko KK, surface untreated aluminum hydroxide)
Aluminum hydroxide 2: “Hijilite 42S” (trade name, manufactured by Showa Denko KK, fatty acid (stearic acid) -treated aluminum hydroxide)
<Silane coupling agent>
KBM: “KBM-1003” (trade name, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., vinyltrimethoxysilane)
<Organic peroxide>
“Perkadox BC-FF” (trade name, Kayaku Akzo, dicumyl peroxide (DCP), decomposition temperature 151 ° C.)
<Antioxidant (hindered phenol antioxidant)>
“Irganox 1010” (trade name, manufactured by BASF, pentaerythritol-tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate])
<Silanol condensation catalyst>
“ADK STAB OT-1” (trade name, manufactured by ADEKA, dioctyltin dilaurate)
(実施例1〜20及び比較例1〜4)
実施例1〜19及び比較例1〜4において、ベース樹脂を構成する樹脂成分の内、EPゴムを触媒MBのキャリア樹脂として用いた。実施例20においては、キャリア樹脂としてPEを用いた。
(Examples 1-20 and Comparative Examples 1-4)
In Examples 1 to 19 and Comparative Examples 1 to 4, among the resin components constituting the base resin, EP rubber was used as a carrier resin for the catalyst MB. In Example 20, PE was used as the carrier resin.
まず、ベーマイト又は無機フィラーと、シランカップリング剤を、表1又は表2のシランMB欄に示す質量比で、東洋精機製10Lヘンシェルミキサーに投入し、室温(25℃)で5分混合して、粉体混合物を得た(工程(a−1))。
次に、このようにして得られた粉体混合物と、表1又は表2のシランMB欄に示す樹脂成分と、有機過酸化物とを、表1又は表2に示す質量比で、日本ロール製2Lバンバリーミキサー内に投入し、有機過酸化物の分解温度以上の温度、具体的には200℃において5分混練りし、シランMBを得た(工程(a−2))。得られたシランMBは、樹脂成分にシランカップリング剤がグラフト反応したシラン架橋性樹脂を含有している。
First, boehmite or an inorganic filler and a silane coupling agent are introduced into a Toyo Seiki 10 L Henschel mixer at a mass ratio shown in the silane MB column of Table 1 or Table 2, and mixed at room temperature (25 ° C.) for 5 minutes. A powder mixture was obtained (step (a-1)).
Next, the powder mixture obtained as described above, the resin component shown in the silane MB column of Table 1 or Table 2, and the organic peroxide are mixed in a mass ratio shown in Table 1 or Table 2 with a Japanese roll. The mixture was put into a 2 L Banbury mixer manufactured and kneaded at a temperature equal to or higher than the decomposition temperature of the organic peroxide, specifically 200 ° C., for 5 minutes to obtain Silane MB (step (a-2)). The obtained silane MB contains a silane crosslinkable resin obtained by graft reaction of a silane coupling agent to the resin component.
一方、キャリア樹脂とシラノール縮合触媒と酸化防止剤とを、表1又は表2の触媒MB欄に示す質量比で、180℃でバンバリーミキサーにて溶融混合、触媒MBを得た(工程(b))。この触媒MBは、キャリア樹脂及びシラノール縮合触媒の混合物である。 On the other hand, the carrier resin, the silanol condensation catalyst, and the antioxidant were melt-mixed at 180 ° C. with a Banbury mixer at a mass ratio shown in the catalyst MB column of Table 1 or Table 2 to obtain a catalyst MB (step (b)). ). The catalyst MB is a mixture of a carrier resin and a silanol condensation catalyst.
次いで、シランMBと触媒MBを密閉型のリボンブレンダーに投入し、室温(25℃)で3分ドライブレンドしてドライブレンド物を得た。シランMBと触媒MBとの混合比は各例において、シランMBのベース樹脂が95質量部で、触媒MBのキャリア樹脂が5質量部となる割合とした。 Next, silane MB and catalyst MB were charged into a closed ribbon blender and dry blended at room temperature (25 ° C.) for 3 minutes to obtain a dry blend. In each example, the mixing ratio of silane MB and catalyst MB was such that the base resin of silane MB was 95 parts by mass and the carrier resin of catalyst MB was 5 parts by mass.
次いで、得られたドライブレンド物を、下記押出成形条件(1)又は(2)で溶融混合、成形して、被覆導体をそれぞれ得た(工程(c)及び工程(2))。
<押出成形条件(1)>
得られたドライブレンド物を、L/D(スクリュー有効長Lと直径Dとの比)=24、スクリュー直径40mmのスクリューを備えた押出機(送り出し部スクリュー温度160℃、圧縮部スクリュー温度190℃、ヘッド温度190℃)に投入した。この押出機内でドライブレンド物を溶融混合しながら(溶融混合時間5分)、7/0.6A(導体径1.8mm)の外周に被覆厚さ1mmとなるように線速20m/分で押し出して、導体の周囲に難燃性架橋性樹脂組成物の押出成形体を有する、外径3.8mmの被覆導体を得た(工程(c)及び工程(2))。
Next, the obtained dry blend was melt-mixed and molded under the following extrusion molding conditions (1) or (2) to obtain coated conductors (step (c) and step (2)), respectively.
<Extrusion conditions (1)>
The obtained dry blend was subjected to L / D (ratio between screw effective length L and diameter D) = 24 and screw having a screw diameter of 40 mm (feed portion screw temperature 160 ° C., compression portion screw temperature 190 ° C. The head temperature was 190 ° C.). While melt blending the dry blend in this extruder (melt mixing time 5 minutes), the outer circumference of 7 / 0.6 A (conductor diameter 1.8 mm) is extruded at a linear speed of 20 m / min so as to have a coating thickness of 1 mm. Thus, a coated conductor having an outer diameter of 3.8 mm having an extruded product of the flame-retardant crosslinkable resin composition around the conductor was obtained (step (c) and step (2)).
<押出成形条件(2):高温押出条件>
押出成形条件(1)において、圧縮部スクリュー温度を210℃に、ヘッド温度を210℃にしたこと以外は押出成形条件(1)と同様にして、被覆導体を得た(工程(c)及び工程(2))。
<Extrusion molding condition (2): High temperature extrusion condition>
In the extrusion molding condition (1), a coated conductor was obtained in the same manner as in the extrusion molding condition (1) except that the compression part screw temperature was 210 ° C. and the head temperature was 210 ° C. (step (c) and step) (2)).
上記押出成形条件(1)又は(2)により得られた被覆導体を60℃、湿度95%の雰囲気下で48時間放置して電線を製造した(工程(3))。
このようにして、上記被覆導体から、難燃性架橋樹脂成形体の被覆層を備えた電線を製造した。この難燃性架橋樹脂成形体は上述のシラン架橋樹脂を有している。
The coated conductor obtained by the extrusion molding condition (1) or (2) was allowed to stand for 48 hours in an atmosphere of 60 ° C. and 95% humidity (step (3)).
Thus, the electric wire provided with the coating layer of the flame-retardant crosslinked resin molding was manufactured from the said covered conductor. This flame-retardant crosslinked resin molding has the above-mentioned silane crosslinked resin.
製造した各電線について、下記試験をし、その結果を表1及び表2に示した。 Each manufactured electric wire was subjected to the following test, and the results are shown in Tables 1 and 2.
<外観試験1>
上記押出成形条件(1)により得られた被覆導体を水と接触させることにより製造した各電線において、押出機からドライブレンド物を押出後20分経過した部分の外観を観察した。電線としての外観が優れていたものを「A」、電線としての外観に問題がないもの(電線外観として許容可能な程度)を「B」、電線としての外観に問題があるものを「C」とした。評価が「B」以上であることが本試験の合格レベルである。
<外観試験2>
上記押出成形条件(2)により得られた被覆導体を水と接触させることにより製造した各電線において、押出機からドライブレンド物を押出後20分経過した部分の外観を観察した。電線としての外観が優れていたものを「A」、電線としての外観に問題がないものを「B」、電線としての外観に問題があるものを「C」とした。評価が「B」以上であることが本試験の合格レベルである。
<Appearance test 1>
In each electric wire manufactured by bringing the coated conductor obtained under the above extrusion molding condition (1) into contact with water, the appearance of a portion where 20 minutes had elapsed after the dry blend was extruded from the extruder was observed. “A” indicates that the wire appearance is excellent, “B” indicates that there is no problem in the wire appearance (acceptable extent as the wire appearance), and “C” indicates that the wire appearance is problematic. It was. An evaluation of “B” or higher is a passing level of this test.
<Appearance test 2>
In each electric wire produced by bringing the coated conductor obtained under the above extrusion molding condition (2) into contact with water, the appearance of a portion where 20 minutes had elapsed after the dry blend was extruded from the extruder was observed. The case where the appearance as an electric wire was excellent was designated as “A”, the case where there was no problem in the appearance as an electric wire was designated as “B”, and the case where the appearance as an electric wire was problematic was designated as “C”. An evaluation of “B” or higher is a passing level of this test.
<引張特性(機械特性)>
上記押出成形条件(1)により得られた被覆導体を水と接触させることにより製造した各電線から抜き取った被覆層(管状片)について引張試験を行った。
この引張試験はJIS C 3005に準じて、標線間25mm、引張速度200mm/分の条件で、引張強さ(MPa)、100%モジュラス(MPa)及び引張伸び(%)を測定した。
本試験において、引張強さは、12MPa以上であったものを特に優れたレベルとして「AA」で表し、10MPa以上12MPa未満であったものを優れたレベルとして「A」で表し、8MPa以上10MPa未満であったものを本試験の合格レベルとして「B」で表し、8MPa未満であったものを本試験の不合格レベルとして「C」で表した。
100%モジュラスは、柔軟性の指標となるものであり、本試験において、6MPa以下であったものを特に優れたレベルとして「AA」で表し、6MPaを超え7MPa以下であったものを優れたレベルとして「A」で表し、7MPaを超え8MPa以下であったものを本試験の合格レベルとして「B」で表し、8MPaを超えたものを本試験の不合格レベルとして「C」で表した。
本試験において、引張伸びは、300%以上であったものを優れたレベルとして「AA」で表し、200%以上300%未満であったものを本試験の合格レベルとして「A」で表し、200%未満であったものを本試験の不合格レベルとして「C」で表した。
<Tensile properties (mechanical properties)>
The tensile test was done about the coating layer (tubular piece) extracted from each electric wire manufactured by making the coated conductor obtained by the said extrusion molding conditions (1) contact with water.
In this tensile test, tensile strength (MPa), 100% modulus (MPa), and tensile elongation (%) were measured in accordance with JIS C 3005 under conditions of 25 mm between marked lines and a tensile speed of 200 mm / min.
In this test, the tensile strength of 12 MPa or more was expressed as “AA” as a particularly excellent level, and the tensile strength of 10 MPa or more and less than 12 MPa was expressed as “A” as an excellent level, and 8 MPa or more and less than 10 MPa. Was expressed as “B” as a pass level of this test, and “C” was expressed as a reject level of this test that was less than 8 MPa.
100% modulus is an index of flexibility, and in this test, what was 6 MPa or less is expressed as “AA” as a particularly excellent level, and what is more than 6 MPa and 7 MPa or less is an excellent level. As “A”, exceeding 7 MPa and 8 MPa or less as “B” as the pass level of this test, and exceeding “8 MPa” as “C” as the failure level of this test.
In this test, the tensile elongation of 300% or more is expressed as “AA” as an excellent level, and the tensile elongation of 200% or more and less than 300% is expressed as “A” as a passing level of this test. What was less than% was represented by "C" as a failure level of this test.
<難燃性試験>
難燃性試験は、JIS C 3005に規定の「傾斜難燃試験」に準じて行った。
試験電線として、上記押出成形条件(1)により得られた被覆導体を水と接触させることにより製造した各電線を用いた。
傾斜角は60°、燃焼時間は30秒とした。
評価は、炎が自消したものを「A」、炎が自消しなかったものを「C」とした。
<Flame retardance test>
The flame retardancy test was performed according to the “gradient flame retardancy test” defined in JIS C 3005.
As a test electric wire, each electric wire manufactured by making the covered conductor obtained by the said extrusion molding conditions (1) contact with water was used.
The inclination angle was 60 ° and the combustion time was 30 seconds.
The evaluation was “A” when the flame self-extinguished, and “C” when the flame did not self-extinguish.
<耐酸性試験>
試験片として、上記押出成形条件(1)により得られた被覆導体を水と接触させることにより製造した各電線から抜き取った被覆層(管状片)を用いた。
上記電線5gを量り取り、下記4種の酸液50mLそれぞれに、50℃で168時間浸漬させた。その後、試験片を取出し、その質量WA(g)を測定した。各酸液について、試験片の、浸漬前後の質量変化率(%)を下記式から求めた。
式:質量変化率(%)=[WA(g)−5(g)]/5(g)×100
本試験において、すべての酸液において浸漬前後の質量変化率が5%以内であったものを「A」、1つ以上の酸液において5%を超えたものを「C」とした。
酸液:10質量%硫酸、10質量%硝酸、10質量%塩酸及び10質量%酢酸
<Acid resistance test>
As a test piece, the coating layer (tubular piece) extracted from each electric wire manufactured by making the coated conductor obtained by the said extrusion molding conditions (1) contact with water was used.
5 g of the electric wire was weighed and immersed in 50 mL of each of the following four types of acid solutions at 50 ° C. for 168 hours. Thereafter, the test piece was taken out and its mass W A (g) was measured. About each acid solution, the mass change rate (%) before and behind immersion of a test piece was calculated | required from the following formula.
Formula: Mass change rate (%) = [W A (g) −5 (g)] / 5 (g) × 100
In this test, in all the acid solutions, the mass change rate before and after the immersion was within 5% was designated as “A”, and in one or more acid solutions, the value exceeding 5% was designated as “C”.
Acid solution: 10% by mass sulfuric acid, 10% by mass nitric acid, 10% by mass hydrochloric acid and 10% by mass acetic acid
表1及び表2の結果から、以下のことが分かった。
無機フィラーとして水酸化アルミニウムを用いた場合、及び、ベーマイトを用いてもその配合量が多すぎる場合は、いずれも、外観及び柔軟性の少なくとも一方に劣り、これらを両立できなかった(比較例2〜4)。また、ベーマイトを用いてもその配合量が少なすぎる場合は、難燃性が十分ではなかった(比較例1)。
これに対して、特定組成のベース樹脂を用い、所定量のベーマイトをシランカップリング剤と併用した場合は、いずれも、外観、柔軟性及び耐酸性を高い水準で兼ね備えていた(実施例1〜20)。特に、高温押出条件であっても外観低下を効果的に防止することができた。更には、機械特性(引張強さ及び引張伸び)にも十分な性能を示した。
From the results of Tables 1 and 2, the following was found.
When aluminum hydroxide was used as the inorganic filler and when the amount of boehmite was too large, both were inferior to at least one of appearance and flexibility, and these were not compatible (Comparative Example 2). ~ 4). Moreover, even if it used boehmite, when there were too few compounding quantities, the flame retardance was not enough (comparative example 1).
On the other hand, when a specific amount of boehmite was used in combination with a silane coupling agent using a base resin having a specific composition, all had a high level of appearance, flexibility and acid resistance (Examples 1 to 1). 20). In particular, it was possible to effectively prevent the appearance from being deteriorated even under high temperature extrusion conditions. Furthermore, sufficient performance was exhibited in mechanical properties (tensile strength and tensile elongation).
Claims (9)
工程(1):ベース樹脂100質量部に対して、有機過酸化物0.01〜0.6質量
部と、ベーマイト60〜200質量部と、前記ベーマイトと反応し、シラノール縮合
可能な反応部位、及びラジカルの存在下で前記ベース樹脂にグラフト反応しうるグラ
フト化反応部位を有するシランカップリング剤2〜15質量部と、シラノール縮合触
媒とを溶融混合して、混合物を得る工程
工程(2):前記工程(1)で得られた混合物を成形して成形体を得る工程
工程(3):前記工程(2)で得られた成形体を水と接触させて難燃性架橋樹脂成形
体を得る工程
前記ベース樹脂が、ポリオレフィン樹脂及びエチレンゴムの少なくとも1種を含有し、かつ、前記ポリオレフィン樹脂を100質量%以下、前記エチレンゴムを100質量%以下、スチレン系エラストマーを35質量%以下、及び、オイルを40質量%以下の割合で含有し、
前記工程(1)を行うに当たり、下記工程(a−2)でベース樹脂の全部を溶融混合する場合には、前記工程(1)が下記工程(a−1)、工程(a−2)及び工程(c)を有し、下記工程(a−2)でベース樹脂の一部を溶融混合する場合には、前記工程(1)が下記工程(a−1)、工程(a−2)、工程(b)及び工程(c)を有する、難燃性架橋樹脂成形体の製造方法。
工程(a−1):少なくとも前記ベーマイト及び前記シランカップリング剤を混合
して混合物を調製する工程
工程(a−2):前記混合物と前記ベース樹脂の全部又は一部とを、前記有機過酸
化物の存在下で前記有機過酸化物の分解温度以上の温度において溶融混合して、前
記グラフト化反応部位と前記ベース樹脂とをグラフト化反応させることにより、シ
ラン架橋性樹脂を含む難燃性シランマスターバッチを調製する工程
工程(b):前記ベース樹脂の残部及び前記シラノール縮合触媒を溶融混合して、
触媒マスターバッチを調製する工程
工程(c):前記難燃性シランマスターバッチと、前記シラノール縮合触媒又は前
記触媒マスターバッチとを溶融混合する工程 A method for producing a flame-retardant crosslinked resin molded article, comprising the following step (1), step (2) and step (3),
Step (1): 0.01 to 0.6 parts by mass of organic peroxide, 60 to 200 parts by mass of boehmite, and 100% by mass of the base resin react with the boehmite, thereby silanol condensation.
Possible reaction sites and graphs capable of grafting to the base resin in the presence of radicals
A step of melt-mixing 2 to 15 parts by mass of a silane coupling agent having a phthalating reaction site and a silanol condensation catalyst to obtain a mixture Step (2): The mixture obtained in Step (1) above is molded. Step of obtaining a molded body Step (3): Step of contacting the molded body obtained in the step (2) with water to obtain a flame retardant crosslinked resin molded body The base resin is at least a polyolefin resin and ethylene rubber. 1 type, and 100% by mass or less of the polyolefin resin, 100% by mass or less of the ethylene rubber, 35% by mass or less of styrene elastomer, and 40% by mass or less of oil,
In carrying out the step (1), when all of the base resin is melt-mixed in the following step (a-2), the step (1) includes the following step (a-1), step (a-2) and In the case of having a step (c) and melting and mixing a part of the base resin in the following step (a-2), the step (1) is the following step (a-1), step (a-2), The manufacturing method of a flame-retardant crosslinked resin molding which has a process (b) and a process (c).
Step (a-1): Step of preparing a mixture by mixing at least the boehmite and the silane coupling agent Step (a-2): The mixture and the whole or part of the base resin are mixed with the organic peracid. by melt mixing at a decomposition temperature or more of the temperature of the organic peroxide in the presence of a product, prior to
A graft reaction between the grafting reaction site and the base resin
Step of preparing a flame retardant silane master batch containing a run crosslinkable resin Step (b): Melting and mixing the remainder of the base resin and the silanol condensation catalyst,
Step of preparing a catalyst master batch Step (c): Step of melt mixing the flame retardant silane master batch and the silanol condensation catalyst or the catalyst master batch.
前記ベース樹脂が、ポリオレフィン樹脂及びエチレンゴムの少なくとも1種を含有し、かつ、前記ポリオレフィン樹脂を100質量%以下、前記エチレンゴムを100質量%以下、スチレン系エラストマーを35質量%以下、及び、オイルを40質量%以下の割合で含有し、
前記工程(1)を行うに当たり、下記工程(a−2)でベース樹脂の全部を溶融混合する場合には、前記工程(1)が下記工程(a−1)、工程(a−2)及び工程(c)を有し、下記工程(a−2)でベース樹脂の一部を溶融混合する場合には、前記工程(1)が下記工程(a−1)、工程(a−2)、工程(b)及び工程(c)を有する、難燃性架橋性樹脂組成物の製造方法。
工程(a−1):少なくとも前記ベーマイト及び前記シランカップリング剤を混合
して混合物を調製する工程
工程(a−2):前記混合物と前記ベース樹脂の全部又は一部とを、前記有機過酸
化物の存在下で前記有機過酸化物の分解温度以上の温度において溶融混合して、前
記グラフト化反応部位と前記ベース樹脂とをグラフト化反応させることにより、シ
ラン架橋性樹脂を含む難燃性シランマスターバッチを調製する工程
工程(b):前記ベース樹脂の残部及び前記シラノール縮合触媒を溶融混合して、
触媒マスターバッチを調製する工程
工程(c):前記難燃性シランマスターバッチと、前記シラノール縮合触媒又は前
記触媒マスターバッチとを溶融混合する工程 In the presence of 0.01 to 0.6 parts by weight of organic peroxide, 60 to 200 parts by weight of boehmite, a reactive site capable of silanol condensation, and radicals, with respect to 100 parts by weight of base resin and 60 to 200 parts by weight of boehmite. A flame retardant crosslinkable resin composition comprising a step (1) of melt-mixing 2 to 15 parts by mass of a silane coupling agent having a grafting reaction site capable of grafting to the base resin and a silanol condensation catalyst. A manufacturing method comprising:
The base resin contains at least one of a polyolefin resin and ethylene rubber, the polyolefin resin is 100% by mass or less, the ethylene rubber is 100% by mass or less, the styrene elastomer is 35% by mass or less, and an oil At a ratio of 40% by mass or less,
In carrying out the step (1), when all of the base resin is melt-mixed in the following step (a-2), the step (1) includes the following step (a-1), step (a-2) and In the case of having a step (c) and melting and mixing a part of the base resin in the following step (a-2), the step (1) is the following step (a-1), step (a-2), A method for producing a flame-retardant crosslinkable resin composition, comprising steps (b) and (c).
Step (a-1): Step of preparing a mixture by mixing at least the boehmite and the silane coupling agent Step (a-2): The mixture and the whole or part of the base resin are mixed with the organic peracid. by melt mixing at a decomposition temperature or more of the temperature of the organic peroxide in the presence of a product, prior to
A graft reaction between the grafting reaction site and the base resin
Step of preparing a flame retardant silane master batch containing a run crosslinkable resin Step (b): Melting and mixing the remainder of the base resin and the silanol condensation catalyst,
Step of preparing a catalyst master batch Step (c): Step of melt mixing the flame retardant silane master batch and the silanol condensation catalyst or the catalyst master batch.
前記ベース樹脂が、ポリオレフィン樹脂及びエチレンゴムの少なくとも1種を含有し、かつ、前記ポリオレフィン樹脂を100質量%以下、前記エチレンゴムを100質量%以下、スチレン系エラストマーを35質量%以下、及び、オイルを40質量%以下の割合で含有し、
少なくとも前記ベーマイト及び前記シランカップリング剤を混合して混合物を調製し、得られた混合物と前記ベース樹脂の全部又は一部とを前記有機過酸化物の存在下で前記有機過酸化物の分解温度以上の温度において溶融混合して前記グラフト化反応部位と前記ベース樹脂とをグラフト化反応させることにより得られる、シラン架橋性樹脂を含む難燃性シランマスターバッチ。 In the presence of 0.01 to 0.6 parts by weight of organic peroxide, 60 to 200 parts by weight of boehmite, a reactive site capable of silanol condensation, and radicals, with respect to 100 parts by weight of base resin and 60 to 200 parts by weight of boehmite. 2 to 15 parts by weight of a silane coupling agent having a grafting reaction site capable of undergoing a graft reaction to the base resin and a silanol condensation catalyst are difficult to be used in the production of a flame retardant crosslinkable resin composition. A flammable silane masterbatch,
The base resin contains at least one of a polyolefin resin and ethylene rubber, the polyolefin resin is 100% by mass or less, the ethylene rubber is 100% by mass or less, the styrene elastomer is 35% by mass or less, and an oil At a ratio of 40% by mass or less,
A mixture is prepared by mixing at least the boehmite and the silane coupling agent, and the decomposition temperature of the organic peroxide is obtained by mixing the obtained mixture and all or part of the base resin in the presence of the organic peroxide. A flame-retardant silane masterbatch containing a silane crosslinkable resin, which is obtained by melt-mixing at the above temperature to cause a grafting reaction between the grafting reaction site and the base resin .
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