JPH0437097B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は難燃性で機械的物性にすぐれ、かつ結
晶転移速度の大きいポリ−１−ブテン樹脂組成物
に関する。 結晶ポリ−１−ブテン樹脂はその優れたクリー
プ特性、変形に対する強度、耐熱性などを有する
ことから用途開発が積極的に行われている。しか
し、ポリ−１−ブテン樹脂も他のポリオレフイン
と同様に燃焼しやすいという欠点を有している。 このため、ポリ−１−ブテンを難燃化するため
の方法が種々提案されている。これらのうち、最
も広く行われているのは、ハロゲン含有化合物と
酸化アンチモンとをポリオレフインに添加する方
法である（たとえばBE760319）。しかしながら、
この樹脂組成物は高度の難燃性を有するが、燃焼
時の発煙量が多く、かつ有毒なガスを発生する。 一方、このような欠点を有しない難燃化方法と
して、無機のフイラー、とくに水酸化マグネシウ
ムを樹脂に配合する方法が提案されている。中で
も特公昭57−10890号公報には、プラスチツクに
特定の水酸化マグネシウム粉末を配合することに
より、難燃性のみならず、機械的性質や成形性に
も優れた組成物が得られると記載されており、又
該プラスチツクとしてポリ−１−ブテンも例示さ
れている。更に、高級脂肪酸、高級脂肪酸塩又は
シラン系化合物で該水酸化マグネシウムを表面処
理することが好ましい旨も記載されている。 しかしながら、上記処方をポリ−１−ブテン樹
脂に適用した場合には難燃性は満足できるものの
機械的性質については十分とは言えず、更にポリ
−１−ブテン樹脂のもつもう一つの欠点、すなわ
ち結晶転移速度が遅いという性質は残されたまま
である。ポリ−１−ブテン樹脂は、その溶融物か
ら固化すると、初めに準安定な型（正方晶系変
態）をとり、続いて数日間に渡つてゆつくりと安
定なＩ型（六方晶系変態）に結晶転移をすること
が知られている。ポリ−１−ブテン樹脂は型の
状態では柔らかく、その間に輸送等により変形を
受けたままＩ型に結晶転移をすると変形が残留
し、製品としての価値がなくなるので、結晶転移
が終了する迄の間は、成形品の取扱いに苦慮して
いるのが現状である。 本発明者らは、水酸化マグネシウムを添加し難
燃化したポリ−１−ブテン樹脂の機械的特性を改
良する処方を検討した結果、不飽和カルボン酸ま
たはその誘導体をグラフト共重合させたポリオレ
フインを添加することにより、上記目的が達成さ
れることのみならず、結晶転移速度も向上するこ
とを見出し、本発明を完成するに至つた。 すなわち本発明は、 (A)ポリ−１−ブテン100重量部に対し、(B)水酸
化マグネシウムを110重量部ないし1000重量部お
よび(C)不飽和カルボン酸またはその誘導体をグラ
フト共重合させたポリオレフインを10重量部ない
し150重量部配合してなるポリ−１−ブテン樹脂
組成物である。 以下本発明を詳細に説明する。 本発明に用いるポリ−１−ブテン樹脂とは、１
−ブテンの単独重合体のみならず、１−ブテンと
20モル％以下の他のα−オレフイン、例えばエチ
レンおよび／またはプロピレン、４−メチル−１
−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン等との
共重合体をも含み、通常メルトフローレート（以
下MFR）0.1ないし50g／10min（ASTM Ｄ
1238N）、結晶化度20ないし65％の範囲のもので
ある。このうち、とくにα−オレフインとのラン
ダム共重合による軟質ポリ−１−ブテンを用いる
ことが本発明の効果をより発揮させる上で好まし
い。ここにいう軟質ポリ−１−ブテンとは、
MFRが0.1ないし50g／10min、Ｘ線測定による
結晶化度が20〜55％の１−ブテンと20モル％以下
の他のα−オレフインとの共重合体である。 また本発明に用いる水酸化マグネシウムは、い
かなるものでも用いられ得るが、好ましくは平均
粒径が約50mμないし約5μ、とくに好ましくは
200mμないし2μの微粉末で、形状は粒状、板状、
針状等である。平均粒径が約50mμより小さい場
合、二次凝集体を形成し、ポリ−１−ブテン樹脂
に配合した時に二次凝集体のままで存在する可能
性は高まり、組成物の機械的強度が低下すること
がある。また水酸化マグネシウムのポリ−１−ブ
テン樹脂中における濃度が不均一になるため、難
燃性にも好結果を及ぼさない。水酸化マグネシウ
ムの平均粒径が約5μを越えると、ポリ−１−ブ
テン樹脂に配合した時に難燃効果が低下するとと
もに、機械的性質も低下し、成形品の表面光沢も
悪くなる。従つて平均粒径が上述の範囲にあるこ
とが好ましい。 水酸化マグネシウムの配合量は、ポリ−１−ブ
テン樹脂100重量部に対し約110重量部ないし約
1000重量部であることが必要である。約110重量
部よりも少ないと難燃効果が充分でなく、約1000
重量部よりも多いと機械的性質、例えば引張強度
や衝撃強度の低下や成形品の外観が低下するの
で、上記範囲にあることが必要である。 さらに本発明においては、前記ポリ−１−ブテ
ンおよび水酸化マグネシウムに、さらに不飽和カ
ルボン酸またはその誘導体をグラフト共重合させ
たポリオレフイン（以下、「変性ポリオレフイン」
という）を添加するものである。 グラフト共重合されるポリオレフインとして
は、たとえば低密度ポリエチレン、高密度ポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリ−１−ブテン、ポ
リ−４−メチル−１−ペンテン、エチレン−プロ
ピレン共重合体、エチレン−１−ブテン共重合
体、プロピレン−１−ブテン共重合体、これらの
混合物などである。これらの中では、とくにポリ
プロピレンが本発明に係る樹脂組成物の機械的性
質が優れる点で好ましい。 ポリオレフインにグラフト共重合される不飽和
カルボン酸またはその誘導体は、不飽和カルボン
酸、その無水物やエステルである。不飽和カルボ
ン酸またはその無水物としては、例えば、アクリ
ル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン
酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸、イタコン
酸、無水イタコン酸、３−シクロヘキセンカルボ
ン酸、４−シクロヘキセンジカルボン酸、５−ノ
ルボルネン−２，３−ジカルボン酸などを挙げる
ことができる。これらの中では無水マレイン酸を
使用するのがもつとも好ましい。 ポリオレフインに、不飽和カルボン酸またはそ
の誘導体、例えば不飽和カルボン酸またはその無
水物をグラフト共重合させるための反応は、周知
のごとく種々の方法を採用することができる。た
とえば両者を溶媒の存在下または不存在下、ラジ
カル開始剤を添加してまたは添加せずに高温度に
加熱することによつて行われる。反応に際し、ス
チレンのような他のビニル単量体を共存させても
よい。 変性ポリオレフインのグラフト程度は、通常基
ポリオレフイン100重量部に対して不飽和カルボ
ン酸又はその無水物が約0.01ないし約10重量部の
範囲である。 本発明にかかる樹脂組成物にはポリ−１−ブテ
ン樹脂以外のポリオレフインを配合してもよい。
この場合のポリ−１−ブテン樹脂以外のポリオレ
フインの配合割合は、変性ポリオレフイン100重
量部に対して最大約1000重量部である。約1000重
量部を超えると、変性ポリオレフインの配合によ
る本発明の効果が小さくなるので好ましくない。 変性ポリオレフインの配合量は、グラフトさせ
るポリオレフインの種類、不飽和カルボン酸等の
グラフト程度、ポリ−１−ブテン樹脂以外のポリ
オレフインの配合割合およびポリ−１−ブテン樹
脂の種類などによつても異なるが、通常ポリ−１
−ブテン樹脂、水酸化マグネシウムおよび変性ポ
リオレフインの三者の混合物中の混合割合として
約３ないし約25重量％であることが本発明の効果
を発揮する上で好ましい。 なお本発明に係るポリ−１−ブテン樹脂組成物
には、通常ポリオレフインに添加して使用される
各種配合剤、例えば耐候安定剤、耐熱安定剤、ス
リツプ剤、核剤、顔料、染料、滑剤等を本発明の
効果を損わない範囲で添加しておいてもよい。 水酸化マグネシウムＢおよび変性ポリオレフイ
ンＣをポリ−１−ブテン樹脂Ａに配合して、ポリ
−１−ブテン樹脂組成物を製造する方法としては
種々の方法を採用することができる。すなわち
（ｉ）Ａ、ＢおよびＣを同時に溶融混練する方法、
（）ＢとＣをあらかじめ溶融混練してペレツト
とし、これとＡとを混融混練する方法、（）Ａ
とＢをあらかじめ溶融混練してペレツトとし、こ
れとＣとを溶融混練する方法などを挙げることが
できる。これらの内では（）の方法が好まし
い。混練に使用できる装置としては、単軸押出
機、多軸押出機、バンバリーミキサー、ニーダー
等の各種混練機が使用可能である。 本発明により、ポリ−１−ブテン樹脂の難燃化
剤配合に伴なう機械的性質の大巾な低下を防止で
きると共に、結晶化速度をも向上させることがで
きるようになつた。 以下に本発明の実施例を挙げて説明するが、本
発明はこれらに制限されるものと解してはならな
い。 実施例１ないし７、比較例１ないし３ 第１表記載のポリ−１−ブテン、水酸化マグネ
シウム、変性ポリプロピイン及び必要に応じてポ
リプロピレンを第１表記載の割合で混合し、安定
剤としてイルガノツクス1010、BHTをそれぞれ
0.2wt％及びステアリン酸Caを0.5wt％添加し、
ヘンシエルミキサーで十分に攪拌混合の後、バン
バリフイラーミキサーを用いて150℃で５分間混
練し、次いでこの混練物を粉砕し、射出成形機を
用いて成形し、射出成形角板を得た。このペレツ
トより200℃、加圧50Kg／cm²、加圧時間10分の条
件でプレス成形して厚さ３mmのシートを製作し
た。このシートより巾1.52cm、長さ12.7cmの矩形
の試験片５本と引張試験用試験片５本を切り出し
UL94V試験法に準じた難燃試験を行つた。また
インストロン引張試験機を用いて引張特性を調べ
た。更にＸ線回折により結晶転移速度を測定し
た。 結果を第１表に示す。表より本発明のポリ−１
−ブテン樹脂組成物は難燃性、機械的性質および
結晶転移速度の点でとくに優れていることが分
る。

【表】

【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ (A)ポリ−１−ブテン100重量部に対し、(B)水
   酸化マグネシウムを110重量部ないし1000重量部
   および(C)不飽和カルボン酸またはその誘導体をグ
   ラフト共重合させたポリオレフインを10重量部な
   いし150重量部配合してなるポリ−１−ブテン樹
   脂組成物。