JPH0649306A - 成形用の組成物 - Google Patents

成形用の組成物

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JPH0649306A
JPH0649306A JP31622292A JP31622292A JPH0649306A JP H0649306 A JPH0649306 A JP H0649306A JP 31622292 A JP31622292 A JP 31622292A JP 31622292 A JP31622292 A JP 31622292A JP H0649306 A JPH0649306 A JP H0649306A
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JP
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softening point
inorganic
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JP31622292A
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English (en)
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Kiyoshi Tanabe
清士 田辺
Satoru Motomura
了 本村
Takao Hayashi
孝雄 林
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AGC Inc
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Asahi Glass Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】火災などのきわめて高温度条件に曝されても変
形が少なく、形状保持性が良好であり、防火性に優れる
成形物を得る。 【構成】塩化ビニル系樹脂5〜50重量%と、耐火性無
機物、低融点ガラス、高温下に塩化ビニル系重合体を架
橋しうる架橋性無機成分、および必要によりさらに発煙
抑制剤の合計50〜95重量%とからなる組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は高温時に優れた変形抑制
効果を示す成形物の組成物およびその成形物を得るため
の成形用の組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】樹脂系材料は成形性が優れているため、
種々の形状の成形物を得るための材料として広く使用さ
れている。しかし、一般に樹脂系材料の多くは易燃性で
あり、火災時等の高温下では炭化したり消失して成形物
の形状は保持できない。また、樹脂系材料自体が難燃性
であっても、熱可塑性樹脂は融点以上あるいは軟化点以
上の温度で流動性をもつため、高温下ではその成形物は
著しい変形を生じやすい。このように、樹脂系材料は防
火性に劣るため建築分野の用途では使用範囲が限定され
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来、熱可塑性樹脂材
料に無機質充填剤を配合した組成物の成形物において、
高温下における樹脂の流れを防止して成形物の変形を抑
制することは困難であった。即ち、熱可塑性樹脂は軟化
点以上の温度で流動性を持ち、このため樹脂中に分散し
ている無機質充填剤もこれと共に流動する。このため成
形物の著しい変形を生じ、さらにはその形状を失うに至
る。また、火災時に煙が発生しやすく、その抑制が必要
な場合が少なくない。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、高温下におけ
る樹脂の流れを防止して変形を抑制することの可能な成
形物に関わる下記の発明である。
【0005】有機質バインダー成分5〜50重量%と無
機質成分50〜95重量%からなる成形物の組成物ある
いはそれを得るための成形用の組成物において、有機質
バインダー成分が塩化ビニル系樹脂を主成分とし、無機
質成分が融点〜軟化点800℃以上の耐火性無機物、融
点〜軟化点が800℃未満の無機物、および高温下に塩
化ビニル系重合体を架橋しうる架橋性無機成分からなる
ことを特徴とする組成物。
【0006】本発明において、有機質バインダー成分は
塩化ビニル系重合体やそれにブレンドポリマー、安定
剤、滑剤等の添加剤が配合された塩化ビニル系樹脂を主
成分とする。塩化ビニル系重合体は塩化ビニルの単独重
合体や共重合体からなり、しかも共重合体の場合は塩化
ビニルを主たるモノマーとする共重合体であることが好
ましい。
【0007】塩化ビニル系共重合体としては、例えば、
塩化ビニルと酢酸ビニル、エチレン、プロピレン、アク
リル酸エステル、メタクリル酸エステルなどのモノマー
との共重合体などがある。塩化ビニル系重合体に配合す
るブレンドポリマーとしては、例えば、酢酸ビニル系樹
脂、エチレン−酢酸ビニル系樹脂、MBS樹脂(メチル
メタクリレート−ブタジエン−スチレン共重合体)、主
たる塩化ビニル系重合体とはモノマー組成の異なる塩化
ビニル系重合体などがある。
【0008】本発明における塩化ビニル系樹脂として
は、塩化ビニル重合単位が全モノマー重合単位の50重
量%以上、特に70重量%以上である重合体や重合体混
合物が好ましい。
【0009】塩化ビニル系重合体に配合しうる添加剤と
しては、例えば、通常塩化ビニル系樹脂に配合しうる各
種添加剤がある。例えば、フタル酸エステルなどの可塑
剤、ステアリン酸誘導体などの滑剤、ヒンダードフェノ
ール類などの酸化防止剤、有機スズ化合物などの熱安定
剤、ベンゾトリアゾール系化合物などの紫外線吸収剤、
顔料などの着色剤、界面活性剤などの帯電防止剤、難燃
剤、充填剤(後記無機質充填剤を除く)などがある。
【0010】無機質成分は融点〜軟化点800℃以上の
耐火性無機物、融点〜軟化点が800℃未満の無機物、
および高温下に塩化ビニル系重合体を架橋しうる架橋性
無機成分の少なくとも3成分を必要とし、各成分は各々
2種以上からなっていてもよい。また、無機質成分はこ
れら以外の無機質成分を含有していてもよい。
【0011】耐火性無機物は800℃未満の融点や軟化
点を有しない無機物であるが、800℃未満で結晶水等
を放出する化合物や800℃未満で反応しまたは分解し
新たな耐火性無機物となる化合物などであってもよい。
具体的には、例えば、アルミナ、水酸化アルミニウム、
マグネシア、水酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、
塩基性炭酸マグネシウム、塩基性硫酸マグネシウム、シ
リカ、ケイ酸アルミニウム、炭酸カルシウム、クレーな
どがある。特に好ましい耐火性無機物はアルミナ、水酸
化アルミニウム、マグネシア、水酸化マグネシウム、塩
基性炭酸マグネシウム、および塩基性硫酸マグネシウム
の少なくとも1種である。これらは発煙抑制にも効果が
あり、建築用防火材料として非常に有効である。
【0012】融点〜軟化点が800℃未満の無機物とし
ては、いわゆる低融点ガラスが好ましい。この無機物の
融点〜軟化点は、本発明組成物の成形温度よりも高いこ
とが好ましい。即ち、通常の塩化ビニル系樹脂の成形温
度の上限である200℃よりも高い融点〜軟化点を有す
ることが好ましい。この無機物の融点〜軟化点は、30
0〜700℃が好ましい。この無機物は2種以上併用で
き、その場合融点〜軟化点は異なっていてもよい。ま
た、比較的融点〜軟化点が低いこの無機物と比較的融点
〜軟化点が高いこの無機物とを併用することも好まし
い。
【0013】いわゆる低融点ガラスとしては、例えば、
フリットと呼ばれる非晶質低融点ガラスや結晶化ガラス
などがある。具体的には、ホウ酸系ガラス、含水リン酸
塩系ガラス、テルライトガラス、カルコゲナイドガラ
ス、鉛系ガラス、硫酸塩系ガラスなどがあり、その内で
23 −PbO−ZnO、B23 −PbO−SiO
2 、ZnO−B23 −PbO、ZnO−B23 −S
iO2 などのホウ酸系ガラスや鉛ガラスが好ましい。特
に好ましい低融点ガラスとしては発煙抑制効果を有する
硫酸塩系ガラスがある。例えば、K2 SO4 −Na2
4 −ZnSO4などの硫酸塩系の低融点ガラスが使用
できる。
【0014】高温下に塩化ビニル系重合体を架橋しうる
架橋性無機成分としては、ケイ酸カルシウム、酸化亜
鉛、塩化亜鉛などがあり、特にケイ酸カルシウムが好ま
しい。このケイ酸カルシウムは、繊維状や板状の粉末
(ゾノトライト、ウォラストナイト、トバモライトな
ど)が好ましい。この架橋性無機成分は800℃未満の
高温下で塩化ビニル系重合体を架橋しうる化合物であ
り、特に200〜700℃で塩化ビニル系重合体を架橋
しうる化合物であることが好ましい。
【0015】本発明の組成物は、さらに発煙抑制剤を含
有してなることが好ましい。この発煙抑制剤は無機化合
物、即ち無機質成分の1種、であることが好ましい。し
かし、有機金属錯体などの他の発煙抑制剤を使用するこ
とができる。本発明においてはこの有機金属錯体は無機
質成分の1種とする。なぜなら、発煙抑制効果は主とし
てこの金属成分によるからである。発煙抑制剤として
は、ホウ酸塩、有機金属錯体、特定の金属酸化物が好ま
しい。特に好ましい発煙抑制剤は、ホウ酸亜鉛などのホ
ウ酸塩である。なお、前記のような発煙抑制効果を有す
る低融点ガラスは、前記低融点ガラスの一種とみなすも
のとする。
【0016】具体的な発煙抑制剤としては、たとえば以
下のような化合物がある。即ち、ホウ酸塩としては、ホ
ウ酸亜鉛、ホウ酸マグネシウム、ホウ酸マンガン、ホウ
酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、ホウ砂などがある。
有機金属錯体としては、フェロセン、ビス(アセチルア
セトネート)銅、ビス(ジメチルグリオキシモ)銅、ビ
ス(8−ヒドロキシキノリノ)銅、ビス(サリシルアル
デヒド)銅などがある。特定の金属酸化物としては、ア
ンチモン、モリブデン、ジルコニウム、ニッケル、チタ
ン、鉄、およびコバルトから選ばれる金属の酸化物があ
る。ホウ酸塩以外の好ましい発煙抑制剤は、フェロセ
ン、およびモリブデン、ジルコニウム、および鉄から選
ばれる金属の酸化物である。
【0017】組成物に対する無機質成分の各割合は、融
点〜軟化点が800℃以上の耐火性無機物5〜93重量
%、融点〜軟化点が800℃未満の無機物1〜93重量
%、および架橋性無機成分1〜93重量%であること、
ただしその合計(これら3種以外の無機質成分を含む場
合はそれを含む合計)が組成物に対して50〜95重量
%である、が好ましい。さらに発煙抑制剤を配合した場
合は、その量はそれを含む組成物に対し1〜43重量%
であることが好ましい(したがって、耐火性無機物の上
限は92重量%である)。
【0018】組成物に対する全無機質成分の割合は、5
5〜85重量%であることがより好ましい。さらに、融
点〜軟化点が800℃以上の耐火性無機物のより好まし
い割合は10〜60重量%、融点〜軟化点が800℃未
満の無機物のより好ましい割合は5〜50重量%、架橋
性無機成分のより好ましい割合は5〜50重量%、であ
る。またさらに、架橋性無機成分の使用量は塩化ビニル
系樹脂に対して重量で約1/2〜1倍が好ましい。さら
に発煙抑制剤を配合した場合は、その量は組成物に対し
1〜20重量%であることが好ましい。
【0019】本発明の組成物は、成形用の組成物あるい
は成形された成形物の組成物である。本発明の成形用組
成物は、各種成形手段で成形することのできる組成物で
ある。成形手段としては、例えば、プレス成形手段、押
出成形手段、カレンダー成形手段、射出成形手段などが
ある。成形物としては、例えば、窓枠、壁材、ドア、床
材、その他の建築部材や建装品、家具材、等々がある。
【0020】以下本発明を実施例等により具体的に説明
するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。
【0021】
【実施例】
[実施例1]塩化ビニル単独重合体からなる塩化ビニル
樹脂(平均重合度800)30重量%、アルミナ(平均
粒径1μm)27.5重量%、低融点鉛ガラス(軟化点
400℃)27.5重量%、およびケイ酸カルシウム1
5重量%からなる組成物を、160℃のロールで混練
後、プレスにより成形しテストピースを得た。電気炉で
室温から800℃まで20分間で昇温させ変形の程度を
観察した。その結果を、組成割合とともに表1に示す。
なお、組成における数値はwt%である。
【0022】[実施例2〜5]実施例1と同じ成分、お
よびアルミナに代えて水酸化アルミニウムまたは水酸化
マグネシウムを使用して、実施例1と同じ試験を行った
結果を表1に示す。また、実施例1における低融点鉛ガ
ラスに代えてK2 SO4 −Na2 SO4 −ZnSO4
る組成の硫酸塩系ガラス(軟化点420℃)を使用し
て、実施例1と同じ試験を行った結果を表1に示す。
【0023】[比較例1〜3]ケイ酸カルシウムを使用
せず、他は実施例1〜4と同じ成分を使用し、実施例1
〜4と同じ試験を行った結果を表1に示す。
【0024】実施例1〜5、比較例1〜3で使用したテ
ストピースの組成と変形性の評価結果を表1に示す。ま
た、変形性の評価は以下のとおりである。 :変形なし △:わずかに変形 ×:変形大〜形状保持せず
【0025】
【表1】
【0026】[実施例6]塩化ビニル単独重合体からな
る塩化ビニル樹脂(平均重合度800)30重量%、ア
ルミナ(平均粒径1μm)26重量%、低融点鉛ガラス
(軟化点400℃)26重量%、ケイ酸カルシウム15
重量%、およびホウ酸亜鉛3重量%からなる組成物を、
160℃のロールで混練後プレスにより成形しテストピ
ースを得た。発煙性の評価はNBS発煙性試験装置(東
洋精機製作所(株)製)を使用して行った。
【0027】試験結果を表2に示す。評価結果はDmax
(最大発煙量)とSOI(Smoke Obscuration Index )
で表す。また、対応するホウ酸亜鉛を含有しない組成物
(実施例1)の試験結果も表2に示す。また、実施例5
の組成物から得られたテストピースの発煙性試験結果も
表2に示す。
【0028】[実施例7〜8]実施例6のホウ酸亜鉛に
代えて、三酸化モリブデンまたはフェロセンを各3重量
%用いた以外は実施例6と同一組成の組成物を用いて実
施例6と同じ試験を行った結果を表2に示す。
【0029】[実施例9]実施例6のアルミナに代えて
同量の水酸化アルミニウムを使用した以外は実施例6と
同一組成の組成物を用いて実施例6と同じ試験を行った
結果を表2に示す。また、対応するホウ酸亜鉛を含有し
ない組成物(実施例3)の試験結果も表2に示す。
【0030】
【表2】
【0031】
【発明の効果】本発明の組成物からなる成形物は、火災
などのきわめて高温度条件に曝されても変形が少なく、
形状保持性が良好であり、防火性に優れる。また、発煙
抑制剤を配合することにより、火災時の発煙量を抑制す
ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08K 3/40 KGN 7242−4J

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】有機質バインダー成分5〜50重量%と無
    機質成分50〜95重量%からなる成形物の組成物ある
    いはそれを得るための成形用の組成物において、有機質
    バインダー成分が塩化ビニル系樹脂を主成分とし、無機
    質成分が融点〜軟化点800℃以上の耐火性無機物、融
    点〜軟化点が800℃未満の無機物、および高温下に塩
    化ビニル系重合体を架橋しうる架橋性無機成分からなる
    ことを特徴とする組成物。
  2. 【請求項2】融点〜軟化点800℃以上の耐火性無機物
    が、アルミナ、マグネシア、水酸化アルミニウム、水酸
    化マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、および塩基
    性硫酸マグネシウムから選ばれた少なくとも1種であ
    る、請求項1の組成物。
  3. 【請求項3】融点〜軟化点が800℃未満の無機物が、
    低融点ガラスの少なくとも1種である、請求項1の組成
    物。
  4. 【請求項4】低融点ガラスが硫酸塩系ガラスである、請
    求項3の組成物。
  5. 【請求項5】架橋性無機成分が、ケイ酸カルシウム、酸
    化亜鉛、および塩化亜鉛から選ばれる少なくとも1種で
    ある、請求項1の組成物。
  6. 【請求項6】組成物に対する無機質成分の割合が、融点
    〜軟化点が800℃以上の耐火性無機物5〜93重量
    %、融点〜軟化点が800℃未満の無機物1〜93重量
    %、および架橋性無機成分1〜93重量%である、請求
    項1の組成物。
  7. 【請求項7】さらに発煙抑制剤を配合してなる請求項1
    の組成物。
  8. 【請求項8】発煙抑制剤が、ホウ酸塩、有機金属錯体、
    またはアンチモン、モリブデン、ジルコニウム、ニッケ
    ル、チタン、鉄、およびコバルトから選ばれる金属の酸
    化物である、請求項7の組成物。
  9. 【請求項9】組成物に対する発煙抑制剤の割合が、1〜
    43重量%である、請求項7の組成物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013001750A1 (ja) * 2011-06-29 2013-01-03 東レ株式会社 熱可塑性樹脂組成物ならびにそれらからなる成形品

Cited By (2)

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WO2013001750A1 (ja) * 2011-06-29 2013-01-03 東レ株式会社 熱可塑性樹脂組成物ならびにそれらからなる成形品
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