JPH0269544A

JPH0269544A - 難燃性樹脂成物

Info

Publication number: JPH0269544A
Application number: JP22146588A
Authority: JP
Inventors: Kiyohiko Sano; 佐野　清彦; Yoshiaki Oishi; 大石　義昭; Takashi Sawazaki; 沢崎　隆
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 1988-09-06
Filing date: 1988-09-06
Publication date: 1990-03-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は難燃性樹脂組成物に関し、更に詳しくは、ハロ
ゲン化合物を含有しない難燃性樹脂組成物に関する。

（従来の技術）従来から、ポリエチレンのようなポリオレフィンを難燃
化せしめるためには、ポリオレフィンに各種のハロゲン
系難燃化剤を配合することが行なわれている。しかしな
がら、ハロゲン系Ｍｍ化剤が配合された樹脂組成物は、
それが燃焼したときに、多量の黒煙を発生したりまたは
ハロゲン化水素のような有毒で腐食性のガスを発生する
。そのため、火災時には人身事故や機器腐食という不都
合な事態を招く。

このようなことから、最近では、ノンハロゲンの難燃性
樹脂組成物の開発研究が進められている。

（発明が解決しようとする課題）このような開発研究において、難燃化剤として、水酸化
マグネシウムや水酸化アルミニウムのような含水無機化
合物を母材樹脂に配合して、難燃性を付与する試みが行
なわれている。

しかしながら、これら含水無機化合物の難燃性付与効果
は極めて微弱であるため、得られる樹脂組成物に所望の
難燃性を付与するためには、母材樹脂に極めて多量の含
水無機化合物を配合しなければならない。

しかし、母材樹脂にこれら含水無機化合物を多量に配合
する場合、得られた樹脂組成物の機械的特性が低下する
のみならず、その配合時の作業性や成形加工性が低下す
るという問題が生ずる。

一方、最近では難燃性に関する基準が厳しくなっている
。例えば、電線やケーブルの外被については、従来は、
Ｔ　ＥＥＥ　　ｓｔｄ、　３８３で規定する開放トレイ
燃焼試験やＵＬ６２等で規定するＶＷ−１燃焼試験に合
格することが良否の基準であった。

しかし最近では、上記試験よりもはるかに強い火力のバ
ーナーを用いるＵＬ１６６６で規定するライザーケーブ
ル用の燃焼試験で判定されるようになっている。

また、熱収縮チューブに関しては、その安全性を更に向
上させるために、電線、ケーブルに対して行なわれてい
たＶＷ−１燃焼試験に代えて、それよりも厳しいオプシ
ョナルＶＷ−１燃焼試験によって良否を判定することが
行なわれるようになっている。

母材樹脂としてエチレン−酢酸ビニル共重合体や、エチ
レン、エチルアクリレート共重合体を用い、難燃化剤と
して上記した含水無機化合物を用いて成る樹脂組成物に
、上記したような高度の燃焼性を付与した場合には、そ
の機械的強度は著しく低下してしまい、ポリエチレンや
ポリオレフィン樹脂組成物（エチレンプロピルゴムの場
合を除く）を用いた電線絶縁剤やチューブの分野で一船
に規定されている規格値ｒ　１．　Ｏｋｇ／ａｍ”以上
」または１１．０５　ｋｇ／ｍｍ”　Ｊが充足されない
という問題が生ずる。

本発明は、上記した厳しい燃焼試験にも合格し、しかも
機械的強度が優れていて、ハロゲン化合物を含有するこ
とのない新規な燃焼性樹脂組成物の提供を目的とする。

（課題を解決するための手段・作用）上記目的を達成するために、本発明においては、エチレ
ン、酢酸ビニルおよびアクリル酸もしくはメタクリル酸
から成る三元共重合体１００重量部、水酸化マグネシウ
ムおよび／またはパンタイト５０〜８０重量％とハイド
ロマグネサイト２０〜５０重量％とを含む混合粉末７０
〜２５０重量部、ならびに二酸化アンチモン７０〜２５
０重量部から成ることを特徴とする難燃性樹脂組成物が
提供される。

本発明の樹脂組成物の母材樹脂は、エチレン、酢酸ビニ
ル、アクリル酸から成る三元共重合体またはエチレン、
酢酸ビニル、メタクリル酸から成る共重合体である。

これらの共重合体において、酢酸ビニル含量は１０〜７
０重量％であることが好ましい、１０重量％未満の場合
は難燃性が著しく低下してしまい、また７０重重量を超
える場合は得られた樹脂組成物の引張特性が低下して実
用的でなくなるからである。とくに好ましい酢酸ビニル
含量は１５〜５０重量％である。

本発明の樹脂組成物における第２の必須成分は、水酸化
マグネシウムおよび／または後述する混合粉末である。

これらは、いずれも難燃化剤として機能する。

ここで混合粉末は、ハンタイト粉末とハイドロマグネサ
イト粉末を主体として構成される。

この混合粉末の一方の成分であるハンタイト（ｔ（ｕｎ
ｔｉ　ｔｅ）は組成式がＭ　Ｉｔｓ　ＣＯ（ＣＯ３）　
ａで示される白色の結晶体であり、また、他方の成分で
あるハイドロマグネサイト（Ｈｙｄｒｏｍａｇｎｅｓ　
ｉ　ｔｅ　）は、その組成式が例えばＭｇ４（ｃｏｉ）
・（ＯＨ）　ｚ　　・３Ｈ！０またはＭｇ５（ＣＯｓ）
４・（ＯＨ）　ｘ・４１（，０などで示されるもので、
水菱苦土石とも呼ばれるものである。

本発明にかかる混合粉末は、ハンタイト粉末とマグネサ
イト粉末を前者が５０〜８０重量％（したがって後者は
２０〜５０重量％）となるように混合して調製される。

ハンタイトの混合割合が５０重量％未満の場合（したが
ってマグネサイトが５０重量％より多い場合）は、得ら
れた樹脂組成物を成形加工する際に、マグネサイトが有
する結晶水の脱水により発泡現象が起り、押出成形品の
外観不良をもたらして不都合である。また逆にハンタイ
トの混合割合が８０重量％を超える場合（マグネサイト
が２０重量％未満の場合）は、得られた樹脂組成物の難
燃性が低下してしまう。混合粉末におけるハンタイトと
マグネサイトの好ましい混合割合は、ハンタイト６０〜
７０重量％、マグネサイト３０〜４０重■％である。な
お、混合粉末には例えばＭｇＣ○、。

ＣａＣ０，などの炭酸塩、その他アルミニウム、鉄、カ
リウム、ケイ素などを含む無機塩類が少量含まれていて
も差し支えない。

これらの粉末は、粒径１．０μｍ以下の粉末が６０％以
上で平均粒径が０．５μｍ以下、更に粒径０．３μｍ以
下の粉末が５０％以上で平均粒径が０．５μｍ以下であ
ることが好ましい。三元共重合体への配合を円滑に進め
ることができるうえ、得られた樹脂組成物の成形加工性
や機械特性の向上に有効であるからである。

この混合粉末はそのままで三元共重合体に配合せしめて
もよいが、更には、ビニルエトキシシラン、Ｔ−メルカ
プトプロピルトリメトキシシランのようなシランカップ
リング剤；イソプロピルトリイソステアロイルチタネー
トのようなチタンカップリング剤；ステアリン酸、マレ
イン酸、オレイン酸のような高級樹脂酸など公知の表面
処理剤を用いて表面処理を施すと、前記した三元共重合
体とのなじみが向上し、得られる樹脂組成物の機械特性
を向上せしめて有効である。なお、これら表面処理剤は
、混合粉末を三元素共重合体に混入するときに同時に配
合してもよいし、また予め混合粉末とブレンドして用い
てもよい。

水酸化マグネシウムおよび／または混合粉末の配合量は
、三元共重合体１００重量部に対し７０〜２５０重量部
に設定される。配合量が７０重量部未満の場合は、得ら
れた樹脂組成物の難燃性は不充分であり、また２５０重
量部を超える場合は、得られた樹脂組成物の引張特性が
、規格値の１．０ｋｇ　／　ａｍ　”よりも小さくなる
からである。好ましくは８０〜１５０重量部である。

本発明においては、水酸化マグネシウムと混合粉末は一
緒に配合されてもよいが、その場合には、両者の含量が
上記範囲にあることが必要となる。

第３の必須成分である三酸化アンチモンは、前記した水
酸化マグネシウムおよび／または混合粉末と一緒になっ
て樹脂組成物の難燃性を高める成分であるが、その配合
量は、三元共重合体１００重量部に対し７０〜２５０重
量部に設定される。

７０重量未満の場合は得られた樹脂組成物の難燃性が不
充分であり、また２５０重量部を超える場合は、得られ
た樹脂組成物の引張特性が規格値：］、Ｏｋｇ／ｗｎ２
より小さくなってしまうからである。

好ましい配合量は、三元共重合体１００重量部に対し８
０〜１５０重量部である。

本発明の樹脂組成物の調製時に、必要に応じて更に、他
のＭ塩化剤、合成ゴム、天然ゴムあるいは有機・無機系
の各種顔料、紫外線防止剤、熱光安定剤、放射線防御剤
、分散剤、銅害防止剤、中和剤、発泡剤、可塑剤、気泡
防止剤、架橋剤、増量剤、流れ性改良剤、ウェルド強度
改良剤、核剤等の添加剤を本発明の効果を著しく損なわ
ない範囲内で添加することもできる。

（発明の実施例）実施例１〜６、実施例１〜１１第１表に示したように、各成分を表示の割合で配合し、
オープンロールを用い１５０″Ｃで約３０分間充分に混
練したのち帯状ノートとし、ついでこれら帯状シートを
約１３０°Ｃ１５分間プレス成形してプレスシートとし
た。また、上記帯状シートをペレタイズし、得られたペ
レットを押出時にチューブの内面に圧力が加わるように
設計されたクロスヘツドを有する押出機（スクリュー径
３０ｒｍφ、Ｌ／Ｄ＝２５）を用いて内径１．２順向厘
０．４画のチューブを成形した。

以上のプレスシートおよびチューブにつき、下記仕様に
基づいて必要特性を測定した。

引張特性二上記プレスシートにつき、ＪＩＳＫ６３０１
に準拠して引張強さ（ｋｇ／ａｗｅ”）、伸び率（％）を測定。

難燃性　：上記したチューブにつき、ＵＬ２２４で規定
するオプショナルＶＷ−１燃焼試験を行ない、その合格、不合格を調べた。また、難燃性の目安として残炎時間（秒）を測定した。

以上の結果を一括して第１表に示した。

（以下余白）（発明の効果）第１表のデータからも明らかなように、本発明の樹脂組
成物は、その機械的強度の低下を招くことなく極め高度
の難燃性を備えている。しかもハロゲン化合物を含存し
ていないので、燃焼時に有毒で腐食性のガスを発生する
ことがなく、その工業的価値は極めて大である。

Claims

【特許請求の範囲】

エチレン、酢酸ビニルおよびアクリル酸もしくはメタク
リル酸から成る三元共重合体１００重量部、水酸化マグ
ネシウムおよび／またはハンタイト５０〜８０重量％と
ハイドロマグネサイト２０〜５０重量％とを含む混合粉
末７０〜２５０重量部、ならびに三酸化アンチモン７０
〜２５０重量部から成ることを特徴とする難燃性樹脂組
成物。