JPH0762142A - ゼオライトを含む合成樹脂用難燃化組成物と、この組成物を含む合成樹脂 - Google Patents
ゼオライトを含む合成樹脂用難燃化組成物と、この組成物を含む合成樹脂Info
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- JPH0762142A JPH0762142A JP6160607A JP16060794A JPH0762142A JP H0762142 A JPH0762142 A JP H0762142A JP 6160607 A JP6160607 A JP 6160607A JP 16060794 A JP16060794 A JP 16060794A JP H0762142 A JPH0762142 A JP H0762142A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ゼオライトを含む合成樹脂用難燃化組成物
と、この組成物を含む合成樹脂。 【構成】 少なくとも１つの発泡源と、少なくとも１つ
の炭化剤と、少なくとも１つの脱水剤とを含む少なくと
も１つの膨張剤系Ａおよび少なくとも１つのゼオライト
Ｂとで構成される組成物。 【効果】 機械的特性を劣化させない。
と、この組成物を含む合成樹脂。 【構成】 少なくとも１つの発泡源と、少なくとも１つ
の炭化剤と、少なくとも１つの脱水剤とを含む少なくと
も１つの膨張剤系Ａおよび少なくとも１つのゼオライト
Ｂとで構成される組成物。 【効果】 機械的特性を劣化させない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は少なくとも１種の膨張剤
系(system intumescent)と少なくとも１種のゼオライト
とを含む有機材料を難燃化するための組成物に関するも
のである。
系(system intumescent)と少なくとも１種のゼオライト
とを含む有機材料を難燃化するための組成物に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】耐火性、難燃性を改良した有機材料、例
えば合成樹脂を使用することは多くの用途で必要不可欠
であるが、大抵の場合、合成樹脂の耐火性は低い。ま
た、火災時に腐食性ガス、有毒ガスを放出し、大抵の場
合不透明な煙を出す等の多くの問題がある。本発明の１
つの目的は合成樹脂が事故による炎を全く広げないか、
できる限りゆっくりと広げるようにすることにある。
えば合成樹脂を使用することは多くの用途で必要不可欠
であるが、大抵の場合、合成樹脂の耐火性は低い。ま
た、火災時に腐食性ガス、有毒ガスを放出し、大抵の場
合不透明な煙を出す等の多くの問題がある。本発明の１
つの目的は合成樹脂が事故による炎を全く広げないか、
できる限りゆっくりと広げるようにすることにある。
【０００３】炎の広がりをできる限り小さくするための
方法は既に種々提案されている。一般には燃焼遅延剤
(retardateurs) または不燃性物質 (ignifugeants) と
よばれる化合物、例えば塩化パラフィン、ポリブロモジ
フェニルエーテル等の塩素化または臭素化有機化合物を
合成樹脂に添加することが推奨されている。十分に有効
な効果を得るためには、酸化アンチモン(Sb2Ｏ3)等の補
助燃焼遅延剤を燃焼遅延剤または不燃性物質と組み合わ
せることができる。これらの添加剤は難燃化すべき合成
樹脂に対して数パーセントから数十重量パーセントの割
合で使用することができる。
方法は既に種々提案されている。一般には燃焼遅延剤
(retardateurs) または不燃性物質 (ignifugeants) と
よばれる化合物、例えば塩化パラフィン、ポリブロモジ
フェニルエーテル等の塩素化または臭素化有機化合物を
合成樹脂に添加することが推奨されている。十分に有効
な効果を得るためには、酸化アンチモン(Sb2Ｏ3)等の補
助燃焼遅延剤を燃焼遅延剤または不燃性物質と組み合わ
せることができる。これらの添加剤は難燃化すべき合成
樹脂に対して数パーセントから数十重量パーセントの割
合で使用することができる。
【０００４】しかし、これらのハロゲン化添加剤を大量
に使用すると種々の不都合が生じ、特に難燃化合成樹脂
の製造（配合および成形）時に問題が生じる。すなわ
ち、ハロゲン化添加剤を大量に使用した合成樹脂が高温
度になり、機械的応力を受けて分解を起こすことがあ
る。この分解が始まると難燃化合成樹脂の機械的性質と
耐火性が低下する。また、分解生成物は使用装置の金属
部分を腐食させ、劣化させる。これらの欠点を無くすた
めに多くのハロゲンを含まない化合物および系が提案さ
れている。
に使用すると種々の不都合が生じ、特に難燃化合成樹脂
の製造（配合および成形）時に問題が生じる。すなわ
ち、ハロゲン化添加剤を大量に使用した合成樹脂が高温
度になり、機械的応力を受けて分解を起こすことがあ
る。この分解が始まると難燃化合成樹脂の機械的性質と
耐火性が低下する。また、分解生成物は使用装置の金属
部分を腐食させ、劣化させる。これらの欠点を無くすた
めに多くのハロゲンを含まない化合物および系が提案さ
れている。
【０００５】燃焼時に系中の各化合物が相互作用して不
燃性のハチの巣状の炭素を含むまたは炭化された発泡体
(mousse carbonee) を形成して、合成樹脂の分解で生じ
る引火性ガスの放出を遅くする系を合成樹脂に加えるこ
とは公知である。このような系（以下、膨張剤系(syste
ms intumescents)という）は通常下記の３つの主成分で
構成されている： (1) 炭化された発泡体の生成を助ける窒素、アンモニア
等の非引火性気体または蒸気を生じさせる膨張剤 (以
下、発泡源(spumogene) とよぶ) (2) 炭化された発泡体の生成に寄与する炭化剤 "シャー
ル(chars)"（一般には糖、トリメチロールプロパン、モ
ノまたはポリペンタアクリトリトール等のポリヒドロキ
シル化合物である） (3) 脱水剤（一般には燃焼時に酸を生じる化合物であ
り、最も広く用いられている脱水剤はポリ燐酸アンモニ
ウム、燐酸メラミン、硫酸メラミンである）
燃性のハチの巣状の炭素を含むまたは炭化された発泡体
(mousse carbonee) を形成して、合成樹脂の分解で生じ
る引火性ガスの放出を遅くする系を合成樹脂に加えるこ
とは公知である。このような系（以下、膨張剤系(syste
ms intumescents)という）は通常下記の３つの主成分で
構成されている： (1) 炭化された発泡体の生成を助ける窒素、アンモニア
等の非引火性気体または蒸気を生じさせる膨張剤 (以
下、発泡源(spumogene) とよぶ) (2) 炭化された発泡体の生成に寄与する炭化剤 "シャー
ル(chars)"（一般には糖、トリメチロールプロパン、モ
ノまたはポリペンタアクリトリトール等のポリヒドロキ
シル化合物である） (3) 脱水剤（一般には燃焼時に酸を生じる化合物であ
り、最も広く用いられている脱水剤はポリ燐酸アンモニ
ウム、燐酸メラミン、硫酸メラミンである）
【０００６】カミノ(G. Camino) 達は、ポリ燐酸アンモ
ニウムと、ペンタエリトリトールとの混合物とからなる
膨張剤系を用いることを提案している (Polym. Degrad.
7,25〜31, 1984および12, 203, 1985)。しかし、これ
らの混合物は難燃化すべき合成樹脂に対する含有量を30
％以上に高くすると、満足なものができず、特にエチレ
ンポリマーの難燃化には利用できない。すなわち、この
膨張剤系をメルトインデックスの低いエチレンポリマー
で30重量％用いても酸素指数は６％しか増加せず、この
値は多くの用途で極めて不十分な値である。
ニウムと、ペンタエリトリトールとの混合物とからなる
膨張剤系を用いることを提案している (Polym. Degrad.
7,25〜31, 1984および12, 203, 1985)。しかし、これ
らの混合物は難燃化すべき合成樹脂に対する含有量を30
％以上に高くすると、満足なものができず、特にエチレ
ンポリマーの難燃化には利用できない。すなわち、この
膨張剤系をメルトインデックスの低いエチレンポリマー
で30重量％用いても酸素指数は６％しか増加せず、この
値は多くの用途で極めて不十分な値である。
【０００７】ハルパーン(Y. Halpern)達は、上記公知の
混合物の代わりに、膨張剤系の３つの化合物すなわち発
泡源、炭化剤および脱水剤を１つの分子中に組み合わせ
た別の膨張剤による炎の遅延方法を提案している（米国
特許第 4,478,998号および第4,154,930 号) 。米国特許
第 4,154,930号では、オキシ塩化燐とモノペンタエリト
リトールとから３，９−ビス（クロロ）−２，４，８，
10−テトラオキサ−２，９−ジフォスファスピロ−
〔５，５〕−ウンデカン−３，９−ジオキサイドを製造
し、生成物を加水分解した後、メラミンと反応させてス
ピロ酸のジメラミン塩を形成している。これをポリプロ
ピレンに対して20重量％の割合で混合すると、ポリプロ
ピレンの酸素指数を17.5から27％にある。この合成法は
各中間生成物の精製段階を必要とし、しかも、モノペン
タエリトリトールに対するＰ（Ｏ）Cl3 の反応は極めて
大きな発熱反応であるため注意深い慎重な操作が要求さ
れるという欠点がある。さらに、エチレンおよび／また
はプロピレンポリマーの耐火性・難燃性を十分なレベル
まで改善するためには、得られた生成物をモノペンタエ
リトリトール等のポリオールと組合せる必要が一般には
ある（米国特許第4,253,972 号）。
混合物の代わりに、膨張剤系の３つの化合物すなわち発
泡源、炭化剤および脱水剤を１つの分子中に組み合わせ
た別の膨張剤による炎の遅延方法を提案している（米国
特許第 4,478,998号および第4,154,930 号) 。米国特許
第 4,154,930号では、オキシ塩化燐とモノペンタエリト
リトールとから３，９−ビス（クロロ）−２，４，８，
10−テトラオキサ−２，９−ジフォスファスピロ−
〔５，５〕−ウンデカン−３，９−ジオキサイドを製造
し、生成物を加水分解した後、メラミンと反応させてス
ピロ酸のジメラミン塩を形成している。これをポリプロ
ピレンに対して20重量％の割合で混合すると、ポリプロ
ピレンの酸素指数を17.5から27％にある。この合成法は
各中間生成物の精製段階を必要とし、しかも、モノペン
タエリトリトールに対するＰ（Ｏ）Cl3 の反応は極めて
大きな発熱反応であるため注意深い慎重な操作が要求さ
れるという欠点がある。さらに、エチレンおよび／また
はプロピレンポリマーの耐火性・難燃性を十分なレベル
まで改善するためには、得られた生成物をモノペンタエ
リトリトール等のポリオールと組合せる必要が一般には
ある（米国特許第4,253,972 号）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明はハロゲンを含
まない新しい難燃組成物を提供することにある。
まない新しい難燃組成物を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の組成物は下記Ａ
およびＢで構成される点に特徴がある： Ａ）少なくとも１つの発泡源と、少なくとも１つの炭化
剤と、少なくとも１つの脱水剤とを含む少なくとも１つ
の膨張剤系、および Ｂ）少なくとも１つのゼオライト。
およびＢで構成される点に特徴がある： Ａ）少なくとも１つの発泡源と、少なくとも１つの炭化
剤と、少なくとも１つの脱水剤とを含む少なくとも１つ
の膨張剤系、および Ｂ）少なくとも１つのゼオライト。
【００１０】
【作用】「ゼオライト」とは、四面体AlＯ4 とSiＯ4 と
が頂点酸素によって互いに接続された人工または天然の
結晶性アルミノケイ酸塩を意味する。各四面体が空間内
で結合して形成される多面体は通路・ケージ・凹部の網
を規定し、その内部の四面体AlＯ4 が有する負の電荷を
パランスする点に陽イオンが位置している。
が頂点酸素によって互いに接続された人工または天然の
結晶性アルミノケイ酸塩を意味する。各四面体が空間内
で結合して形成される多面体は通路・ケージ・凹部の網
を規定し、その内部の四面体AlＯ4 が有する負の電荷を
パランスする点に陽イオンが位置している。
【００１１】最小単位セルの構造式は下記式(I) で表さ
れる： Ｍx/n [(AlＯ2)x , (Si Ｏ2)y ] ｗＨ2Ｏ (Ｉ) (ここで、Ｍは、Li、Na、Ｋ等のアルカリ金属の陽イオ
ンおよび／または Ba 、Ca、Mg、NH4 + 、Ｈ+ 等のアル
カリ土類金属の陽イオンおよび／またはテトラアルキル
アモニウム陽イオンを表し、ｗは単位セル当たりの水分
子の数を表す整数であり、ｘとｙは単位セル当たりの四
面体の総数を示す整数であり、比ｙ／ｘは１以上の数で
あり、ｎは陽イオンの原子価を示す）
れる： Ｍx/n [(AlＯ2)x , (Si Ｏ2)y ] ｗＨ2Ｏ (Ｉ) (ここで、Ｍは、Li、Na、Ｋ等のアルカリ金属の陽イオ
ンおよび／または Ba 、Ca、Mg、NH4 + 、Ｈ+ 等のアル
カリ土類金属の陽イオンおよび／またはテトラアルキル
アモニウム陽イオンを表し、ｗは単位セル当たりの水分
子の数を表す整数であり、ｘとｙは単位セル当たりの四
面体の総数を示す整数であり、比ｙ／ｘは１以上の数で
あり、ｎは陽イオンの原子価を示す）
【００１２】本発明で用いられるゼオライト(I) は下記
の中から選択するのが好ましい： 式(Ia)のＡ型のゼオライト Ｍx/n [(AlＯ2)12 (SiＯ2)12] 27 Ｈ2Ｏ 式(Ia) （ここで、ｙ／ｘは１である） 式(Ib)のＸ型のゼオライト Ｍx/n [(AlＯ2)86 (SiＯ2)106] 264 Ｈ2Ｏ 式(Ib) （ここで、ｙ／ｘは1.23である） 式(Ic)のＹ型のゼオライト Ｍx/n [(AlＯ2)56(SiＯ2)136] 250 Ｈ2Ｏ 式(Ic) (ここで、ｙ／ｘは2.43である） 式(Id)のＬ型のゼオライト Ｍx/n [(AlＯ2)9(SiＯ2)27 ] 22 Ｈ2Ｏ 式(Id) （ここで、ｙ／ｘは３である） 式(Ie)のＺＳＭ型ゼオライト Ｍx/n [(AlＯ2)3(SiＯ2)93 ] 16 Ｈ2Ｏ 式(Ie) （ここで、ｙ／ｘは31である） ナトリウム含有量が低いモルデン沸石型ゼオライトＺ
Ｍ、（ｙ／ｘの比は10〜約100 である） 下記の中から選択される天然ゼオライト チャバザイト Ca2[(AlＯ2)4(SiＯ2)8], 13Ｈ2Ｏ モルデン沸石 Na8 [(Al Ｏ2)8(SiＯ2)40], 24Ｈ2Ｏ ホージャサイト(Ca,Mg,Na2,Ｋ2) 29.5 [(AlＯ2)59 (Si
Ｏ2)135] 235Ｈ2Ｏ および上記各ゼオライトの少なくとも２つの混合物。
の中から選択するのが好ましい： 式(Ia)のＡ型のゼオライト Ｍx/n [(AlＯ2)12 (SiＯ2)12] 27 Ｈ2Ｏ 式(Ia) （ここで、ｙ／ｘは１である） 式(Ib)のＸ型のゼオライト Ｍx/n [(AlＯ2)86 (SiＯ2)106] 264 Ｈ2Ｏ 式(Ib) （ここで、ｙ／ｘは1.23である） 式(Ic)のＹ型のゼオライト Ｍx/n [(AlＯ2)56(SiＯ2)136] 250 Ｈ2Ｏ 式(Ic) (ここで、ｙ／ｘは2.43である） 式(Id)のＬ型のゼオライト Ｍx/n [(AlＯ2)9(SiＯ2)27 ] 22 Ｈ2Ｏ 式(Id) （ここで、ｙ／ｘは３である） 式(Ie)のＺＳＭ型ゼオライト Ｍx/n [(AlＯ2)3(SiＯ2)93 ] 16 Ｈ2Ｏ 式(Ie) （ここで、ｙ／ｘは31である） ナトリウム含有量が低いモルデン沸石型ゼオライトＺ
Ｍ、（ｙ／ｘの比は10〜約100 である） 下記の中から選択される天然ゼオライト チャバザイト Ca2[(AlＯ2)4(SiＯ2)8], 13Ｈ2Ｏ モルデン沸石 Na8 [(Al Ｏ2)8(SiＯ2)40], 24Ｈ2Ｏ ホージャサイト(Ca,Mg,Na2,Ｋ2) 29.5 [(AlＯ2)59 (Si
Ｏ2)135] 235Ｈ2Ｏ および上記各ゼオライトの少なくとも２つの混合物。
【００１３】Ａ型ゼオライトとしては、式でＭx/n が K
gNa3 (ゼオライト３Ａ）、Ca4.5Na3（ゼオライト５
Ａ）、Na12（ゼオライト４Ａ）が好ましい。Ｘ型ゼオラ
イトとしては、式でＭx/n がCa21.5Na43（ゼオライト10
Ｘ）、Na86（ゼオライト13Ｘ）が好ましい。Ｙ型のゼオ
ライトとしては、下記式のものが好ましい： Na56[(AlＯ2)56 (SiＯ2 )136] 250 Ｈ2Ｏ ＺＳＭ型のゼオライトとしては、下記式のものが好まし
い： （Na, テトラプロピルアンモニウム)3 [(AlO2)3(SiO2)
93] 16 Ｈ2Ｏ （ゼオライトＺＳＭ５） ＺＭ型ゼオライトとしては、ＺＭ510 が好ましい。天然
ゼオライトとしてはモルデン沸石(mordenite) が好まし
い。
gNa3 (ゼオライト３Ａ）、Ca4.5Na3（ゼオライト５
Ａ）、Na12（ゼオライト４Ａ）が好ましい。Ｘ型ゼオラ
イトとしては、式でＭx/n がCa21.5Na43（ゼオライト10
Ｘ）、Na86（ゼオライト13Ｘ）が好ましい。Ｙ型のゼオ
ライトとしては、下記式のものが好ましい： Na56[(AlＯ2)56 (SiＯ2 )136] 250 Ｈ2Ｏ ＺＳＭ型のゼオライトとしては、下記式のものが好まし
い： （Na, テトラプロピルアンモニウム)3 [(AlO2)3(SiO2)
93] 16 Ｈ2Ｏ （ゼオライトＺＳＭ５） ＺＭ型ゼオライトとしては、ＺＭ510 が好ましい。天然
ゼオライトとしてはモルデン沸石(mordenite) が好まし
い。
【００１４】本発明で使用するゼオライトは、通常、直
径が１μｍ以上、好ましくは２〜50μｍの粉末の形で用
いられる。本発明のゼオライトは一般に水和された形で
使用される。本発明の難燃化組成物では、予め粉砕・篩
分けして直径が 200ミクロン以下の一般に粉末とした膨
張剤系の他の成分にゼオライトを加えてターブラ(TURBU
LA)型ミキサーまたはそれと同等な装置で乾燥状態で機
械的に混合して作るのが好ましい。通常、混合は室温で
各成分が均質に分散した混合物を得るのに十分な時間行
う。また、各成分を機械的に混合することにらって膨張
系を別に調製することもできる。混合は乾燥状態でも、
溶剤中でも行うことができる。後者は成分の１つが粉末
でない場合に重要である。この場合には、ゼオライトと
混合する前に溶剤を注意深く除去する。
径が１μｍ以上、好ましくは２〜50μｍの粉末の形で用
いられる。本発明のゼオライトは一般に水和された形で
使用される。本発明の難燃化組成物では、予め粉砕・篩
分けして直径が 200ミクロン以下の一般に粉末とした膨
張剤系の他の成分にゼオライトを加えてターブラ(TURBU
LA)型ミキサーまたはそれと同等な装置で乾燥状態で機
械的に混合して作るのが好ましい。通常、混合は室温で
各成分が均質に分散した混合物を得るのに十分な時間行
う。また、各成分を機械的に混合することにらって膨張
系を別に調製することもできる。混合は乾燥状態でも、
溶剤中でも行うことができる。後者は成分の１つが粉末
でない場合に重要である。この場合には、ゼオライトと
混合する前に溶剤を注意深く除去する。
【００１５】本発明で用いるゼオライトは難燃化組成物
に対して0.25〜10重量％の範囲、より好ましくは１〜５
％の範囲で使用するのが好ましい。本発明の膨張剤系は
少なくとも１つの発泡源と、少なくとも１つの炭化剤
と、少なくとも１つの脱水剤とを含んでいる。この膨張
剤系は難燃化組成物に対して99.75 〜90重量％の範囲、
より好ましくは99〜95重量％の範囲で用いるのが好まし
い。
に対して0.25〜10重量％の範囲、より好ましくは１〜５
％の範囲で使用するのが好ましい。本発明の膨張剤系は
少なくとも１つの発泡源と、少なくとも１つの炭化剤
と、少なくとも１つの脱水剤とを含んでいる。この膨張
剤系は難燃化組成物に対して99.75 〜90重量％の範囲、
より好ましくは99〜95重量％の範囲で用いるのが好まし
い。
【００１６】本発明の膨張系で使用される発泡源は一般
に燃焼時に窒素やアンモニアのような非引火性ガスを形
成する窒素含有化合物である。そのような化合物の例と
してはメラミン、メラム、メレム、アンメリン、アンメ
リド、尿素、グアナミン、シアナミド、３−アミノ−
１，２，４−トリアゾール、４−アミノ−１，２，４−
トリアゾール、グアナゾール、ウラゾール、ベンジイミ
ダゾール、エチレンジメラミン、ジエチレントリメラミ
ン、ピペラジンを挙げることができる。これらの化合物
の中でメラミンと、その誘導体、例えばグアナミンが好
ましい。
に燃焼時に窒素やアンモニアのような非引火性ガスを形
成する窒素含有化合物である。そのような化合物の例と
してはメラミン、メラム、メレム、アンメリン、アンメ
リド、尿素、グアナミン、シアナミド、３−アミノ−
１，２，４−トリアゾール、４−アミノ−１，２，４−
トリアゾール、グアナゾール、ウラゾール、ベンジイミ
ダゾール、エチレンジメラミン、ジエチレントリメラミ
ン、ピペラジンを挙げることができる。これらの化合物
の中でメラミンと、その誘導体、例えばグアナミンが好
ましい。
【００１７】炭化剤としては１つまたは複数のポリヒド
ロキシル化合物を使用することができる。この化合物の
例としてはグルコース、マルトースおよびアラビノース
等の糖類、アラビトール、エリトリトール、ソルビトー
ル、イノシトール、トリメチロールプロパン、グリセロ
ール、モノ−、ジ−及びトリペンタエリトリトール、エ
チレングリコール、プロピレングリコール等のポリヒド
ロキシルポリマー、式（Ｃ6 Ｈ10Ｏ5)n のアミドン、ポ
リエチレングリコール等のポリヒドロキシルアルコール
およびエチレン／ビニルアルコールコポリマーが挙げら
れる。これらの化合物の中ではモノペンタエリトリトー
ルが特に好ましい。
ロキシル化合物を使用することができる。この化合物の
例としてはグルコース、マルトースおよびアラビノース
等の糖類、アラビトール、エリトリトール、ソルビトー
ル、イノシトール、トリメチロールプロパン、グリセロ
ール、モノ−、ジ−及びトリペンタエリトリトール、エ
チレングリコール、プロピレングリコール等のポリヒド
ロキシルポリマー、式（Ｃ6 Ｈ10Ｏ5)n のアミドン、ポ
リエチレングリコール等のポリヒドロキシルアルコール
およびエチレン／ビニルアルコールコポリマーが挙げら
れる。これらの化合物の中ではモノペンタエリトリトー
ルが特に好ましい。
【００１８】脱水剤、より正確には燃焼時に酸を生成す
る化合物としては特にＨ3 ＰＯ4 、Ｈ3 ＰＯ3 、Ｈ4 Ｐ
2 Ｏ7 等の燐を含む酸を生じるものが好ましい。燐を含
む酸の発生剤である化合物は通常アミン塩またはエステ
ルの形をしている。この化合物の例としては燐酸アンモ
ニウム、ピロ燐酸アンモニウム、ポリ燐酸アンモニウ
ム、燐酸メラミン、亜燐酸メラミン、亜燐酸ピレラジ
ン、二亜燐酸ピレラジン、亜燐酸グアナゾール、ピロ燐
酸メラミン、ピロ燐酸ピペラジン、トリエチルホスホフ
ェート等の燐酸エステル、エチルホスフォン酸ジエチル
等のホスフォン酸エステルを挙げることができる。特
に、一般式（ＮＨ4)n+2 Ｐn Ｏ3n+1（ここで、ｎ≧２の
整数を表す）に対応するポリ燐酸アンモニウムが好まし
い。
る化合物としては特にＨ3 ＰＯ4 、Ｈ3 ＰＯ3 、Ｈ4 Ｐ
2 Ｏ7 等の燐を含む酸を生じるものが好ましい。燐を含
む酸の発生剤である化合物は通常アミン塩またはエステ
ルの形をしている。この化合物の例としては燐酸アンモ
ニウム、ピロ燐酸アンモニウム、ポリ燐酸アンモニウ
ム、燐酸メラミン、亜燐酸メラミン、亜燐酸ピレラジ
ン、二亜燐酸ピレラジン、亜燐酸グアナゾール、ピロ燐
酸メラミン、ピロ燐酸ピペラジン、トリエチルホスホフ
ェート等の燐酸エステル、エチルホスフォン酸ジエチル
等のホスフォン酸エステルを挙げることができる。特
に、一般式（ＮＨ4)n+2 Ｐn Ｏ3n+1（ここで、ｎ≧２の
整数を表す）に対応するポリ燐酸アンモニウムが好まし
い。
【００１９】本発明の難燃化組成物では、膨張剤系の成
分の１つを単一化合物を形成した他のの２成分と混合し
て用いるのが好ましい。従って、発泡源と脱水剤とをア
ミン塩、アンモニウム塩等の単一化合物の形で使用する
のが好ましい。好ましいアミン塩の例としては特にポリ
燐酸アンモニウムが挙げられる。本発明の好ましい実施
例ではこのポリ燐酸アンモニウムはモノ、ジまたはトリ
ペンタエリトリトールと一緒に使用する。特にポリ燐酸
アンモニウムをモノペンタエリトリトールと一緒に用い
るのが好ましい。
分の１つを単一化合物を形成した他のの２成分と混合し
て用いるのが好ましい。従って、発泡源と脱水剤とをア
ミン塩、アンモニウム塩等の単一化合物の形で使用する
のが好ましい。好ましいアミン塩の例としては特にポリ
燐酸アンモニウムが挙げられる。本発明の好ましい実施
例ではこのポリ燐酸アンモニウムはモノ、ジまたはトリ
ペンタエリトリトールと一緒に使用する。特にポリ燐酸
アンモニウムをモノペンタエリトリトールと一緒に用い
るのが好ましい。
【００２０】膨張剤系成分の相対比は大きな範囲で変え
ることができる。すなわち、（発泡源・脱水剤）／炭化
剤の重量比Ｒは１〜７、好ましくは２〜４の範囲で変え
ることができる。
ることができる。すなわち、（発泡源・脱水剤）／炭化
剤の重量比Ｒは１〜７、好ましくは２〜４の範囲で変え
ることができる。
【００２１】本発明は、さらに、膨張剤系とゼオライト
とを含む上記組成物の有機材料の難燃化への応用に関す
るものである。本発明の組成物は特に合成樹脂の難燃化
に用いるのが好ましい。本発明組成物で難燃化可能な合
成樹脂の例としては下記のものを挙げることができる。
とを含む上記組成物の有機材料の難燃化への応用に関す
るものである。本発明の組成物は特に合成樹脂の難燃化
に用いるのが好ましい。本発明組成物で難燃化可能な合
成樹脂の例としては下記のものを挙げることができる。
【００２２】(1) エチレンのポリマーまたはコポリマ
ー、例えば高密度ポリエチレン (密度が0.96〜0.97) 、
ラジカル低密度ポリエチレン (ｄが約0.92〜0.93) およ
びエチレンと３〜８個の炭素原子を有する少なくとも１
つのα−オレフィンのコポリマー (密度が約0.89〜0.9
5) (2) プロピレンのホモポリマーおよびエチレンのモル比
が0.5 〜30％のエチレンとプロピレンとのコポリマー (3) エチレンと酢酸ビニルまたはプロパン酸ビニル等の
２〜６個の炭素原子を有する少なくとも１つの飽和カル
ボン酸ビニルエステルとのコポリマー
ー、例えば高密度ポリエチレン (密度が0.96〜0.97) 、
ラジカル低密度ポリエチレン (ｄが約0.92〜0.93) およ
びエチレンと３〜８個の炭素原子を有する少なくとも１
つのα−オレフィンのコポリマー (密度が約0.89〜0.9
5) (2) プロピレンのホモポリマーおよびエチレンのモル比
が0.5 〜30％のエチレンとプロピレンとのコポリマー (3) エチレンと酢酸ビニルまたはプロパン酸ビニル等の
２〜６個の炭素原子を有する少なくとも１つの飽和カル
ボン酸ビニルエステルとのコポリマー
【００２３】(4) エチレンと好ましくはカルボキシル基
の隣りにエチレン不飽和を有する不飽和酸のエステルと
のコポリマー。不飽和酸はアクリル酸、メタクリル酸、
クロトン酸または桂皮酸等のモノ酸が好ましいが、マレ
イン酸、フマル酸、シトラコン酸、グルタコン酸または
ムコン酸等のジアシッドでもよい。ジアシッドの場合に
は、不飽和酸エステルはモノエステルでもよいが、ジエ
ステルであるのが好ましい。不飽和酸エステルを誘導す
るアルコールは１〜８個の炭素原子を有するのが好まし
い。エステル化グループは直鎖でも、分岐していてもよ
く、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピ
ル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔ−ブチル、イソアミ
ル、ｎ−ヘキシル、２−エチルヘキシルまたはイソオク
チルにすることができる。
の隣りにエチレン不飽和を有する不飽和酸のエステルと
のコポリマー。不飽和酸はアクリル酸、メタクリル酸、
クロトン酸または桂皮酸等のモノ酸が好ましいが、マレ
イン酸、フマル酸、シトラコン酸、グルタコン酸または
ムコン酸等のジアシッドでもよい。ジアシッドの場合に
は、不飽和酸エステルはモノエステルでもよいが、ジエ
ステルであるのが好ましい。不飽和酸エステルを誘導す
るアルコールは１〜８個の炭素原子を有するのが好まし
い。エステル化グループは直鎖でも、分岐していてもよ
く、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピ
ル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔ−ブチル、イソアミ
ル、ｎ−ヘキシル、２−エチルヘキシルまたはイソオク
チルにすることができる。
【００２４】このコポリマーはエチレンから誘導された
基や不飽和酸エステルから誘導された基の以外の下記の
ような各種の基から誘導されたグループを有することが
できる： ・不飽和ジカルボン酸無水物（これはコポリマー中に約
５重量％までの比率で存在することができる。この無水
物は無水シトラコン酸、無水イタコン酸、無水テトラヒ
ドロフタル酸、好ましくは無水マレイン酸の中から選択
する） ・不飽和グリシジルモノマー（それはコポリマー中に約
18重量％までの比率で存在することができる。グリシジ
ルモノマーはグリシジルメタクリレートおよびアクリレ
ーと、イタコン酸モノ−またはジグリシジル、ブテント
リカルボン酸モノ−、ジー及びトリグリシジルの中から
選択することができる) ・イオノマー（Ca、MgまたはZnで全体または一部が塩化
されたエチレン／アクリルまたはメタクリル酸のコポリ
マー等）
基や不飽和酸エステルから誘導された基の以外の下記の
ような各種の基から誘導されたグループを有することが
できる： ・不飽和ジカルボン酸無水物（これはコポリマー中に約
５重量％までの比率で存在することができる。この無水
物は無水シトラコン酸、無水イタコン酸、無水テトラヒ
ドロフタル酸、好ましくは無水マレイン酸の中から選択
する） ・不飽和グリシジルモノマー（それはコポリマー中に約
18重量％までの比率で存在することができる。グリシジ
ルモノマーはグリシジルメタクリレートおよびアクリレ
ーと、イタコン酸モノ−またはジグリシジル、ブテント
リカルボン酸モノ−、ジー及びトリグリシジルの中から
選択することができる) ・イオノマー（Ca、MgまたはZnで全体または一部が塩化
されたエチレン／アクリルまたはメタクリル酸のコポリ
マー等）
【００２５】(5) スチレン、α−メチルスチレン等のα
−置換スチレン、オルトクロロスチレン、パラメチルス
チレン等の芳香環が置換されたスチレン等のビニル芳香
族化合物ポリマー、アクリル酸、メタクリル酸、これら
のメチルまたはエチルエステル、アクリロニトリル等の
コモノマーと上記のビニル芳香族化合物とのコポリマ
ー、ポリブタジエンまたはポリイソプレンにグラフトし
た上記ポリマー。スチレン樹脂の例としてはポリスチレ
ン、耐衝撃ポリスチレンとよばれるポリブタジエンをグ
ラフトしたポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエ
ン−スチレン（樹脂ＡＢＳ）、アクリロニトリル−スチ
レン（樹脂ＡＳ）、アルキルメタクリルエステル−ブタ
ジエン−スチレン樹脂（樹脂ＭＢＳ）を挙げることがで
きる。
−置換スチレン、オルトクロロスチレン、パラメチルス
チレン等の芳香環が置換されたスチレン等のビニル芳香
族化合物ポリマー、アクリル酸、メタクリル酸、これら
のメチルまたはエチルエステル、アクリロニトリル等の
コモノマーと上記のビニル芳香族化合物とのコポリマ
ー、ポリブタジエンまたはポリイソプレンにグラフトし
た上記ポリマー。スチレン樹脂の例としてはポリスチレ
ン、耐衝撃ポリスチレンとよばれるポリブタジエンをグ
ラフトしたポリスチレン、アクリロニトリル−ブタジエ
ン−スチレン（樹脂ＡＢＳ）、アクリロニトリル−スチ
レン（樹脂ＡＳ）、アルキルメタクリルエステル−ブタ
ジエン−スチレン樹脂（樹脂ＭＢＳ）を挙げることがで
きる。
【００２６】(6) １つまたは複数のアミノカプロン酸、
アミノ−７−ヘプタン酸、アミノ−11−ウンデカン酸等
のアミノ酸、１つまたは複数のカプロラクタム、ラウリ
ルラクタム等のラクタム、１つまたは複数のヘキサメチ
レンジアミン、ドデカメチレンジアミン等のジアミンの
塩または混合物と、テレフタル酸、アジピン酸、アゼラ
イン酸等のジアシッドとの縮合で得られるポリアミドま
たは上記モノマーの混合物の縮合で得られるコポリアミ
ド。 (7) ポリエーテルエステルアミド。 (8) エチレン−ビニルエステルコポリマーの一部または
全部をアルコール化して得られる３〜75モル％のエチレ
ンを含むエチレン−ビニルアルコールコポリマー（ＥＶ
ＯＨ）。 (9) ＰＥＴ、ＰＢＴ等のポリエステル。 (10)ポリウレタン、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭ
Ａ）、ポリカーボネート、エポキシド、ポリスルフォン
および上記樹脂の少なくとも２つの混合物。
アミノ−７−ヘプタン酸、アミノ−11−ウンデカン酸等
のアミノ酸、１つまたは複数のカプロラクタム、ラウリ
ルラクタム等のラクタム、１つまたは複数のヘキサメチ
レンジアミン、ドデカメチレンジアミン等のジアミンの
塩または混合物と、テレフタル酸、アジピン酸、アゼラ
イン酸等のジアシッドとの縮合で得られるポリアミドま
たは上記モノマーの混合物の縮合で得られるコポリアミ
ド。 (7) ポリエーテルエステルアミド。 (8) エチレン−ビニルエステルコポリマーの一部または
全部をアルコール化して得られる３〜75モル％のエチレ
ンを含むエチレン−ビニルアルコールコポリマー（ＥＶ
ＯＨ）。 (9) ＰＥＴ、ＰＢＴ等のポリエステル。 (10)ポリウレタン、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭ
Ａ）、ポリカーボネート、エポキシド、ポリスルフォン
および上記樹脂の少なくとも２つの混合物。
【００２７】「装填率」は本発明の膨張剤系／ゼオライ
ト組成物の量で定義される。この装填率は望まれる難燃
化の程度に応じて決定されるが、一般には難燃化すべき
樹脂に対して５〜60重量％の範囲である。一般には、装
填率が15〜35％の範囲で機械的特性を良好に保持したま
ま、耐火・難燃特性が改善される。
ト組成物の量で定義される。この装填率は望まれる難燃
化の程度に応じて決定されるが、一般には難燃化すべき
樹脂に対して５〜60重量％の範囲である。一般には、装
填率が15〜35％の範囲で機械的特性を良好に保持したま
ま、耐火・難燃特性が改善される。
【００２８】本発明の難燃化樹脂は大きな耐火特性を必
要とするペンキ、マスチック、塗料に混ぜることができ
る。すなわち、本発明組成物を耐火・遮断扉の内部被覆
として用いると、火災時に膨張して炭化発泡体となって
断熱効果を発揮する。本発明の難燃化樹脂は電気ケーブ
ルの被覆剤で用いることもできる。
要とするペンキ、マスチック、塗料に混ぜることができ
る。すなわち、本発明組成物を耐火・遮断扉の内部被覆
として用いると、火災時に膨張して炭化発泡体となって
断熱効果を発揮する。本発明の難燃化樹脂は電気ケーブ
ルの被覆剤で用いることもできる。
【００２９】本発明組成物を有機材料、特に合成樹脂へ
混ぜるには、通常、溶融した合成樹脂に細かく粉砕した
本発明組成物の各化合物を混和すればよい。従って、分
散を良好に行うことが可能な任意の装置を用いることが
できる。特に、ビュス(BUSS)またはワーナー アンド
ペルフィエ(WERNER & PELFIER)の商標を有する混和機が
適している。混和条件は溶融した合成樹脂中に本発明組
成物の各化合物が良好に分散できる条件でなければなら
ないが、当業者には容易に理解できる。
混ぜるには、通常、溶融した合成樹脂に細かく粉砕した
本発明組成物の各化合物を混和すればよい。従って、分
散を良好に行うことが可能な任意の装置を用いることが
できる。特に、ビュス(BUSS)またはワーナー アンド
ペルフィエ(WERNER & PELFIER)の商標を有する混和機が
適している。混和条件は溶融した合成樹脂中に本発明組
成物の各化合物が良好に分散できる条件でなければなら
ないが、当業者には容易に理解できる。
【００３０】得られた化合物は通常顆粒状である。顆粒
を適当な温度で射出または圧縮政経して作った規格化さ
れた試験片を用いて酸素指数を測定し、耐火反応試験Ｕ
Ｌ94を行い、破断伸び・破壊強度等の機械的特性を測定
する。この場合の簡単な方法は、ポリマー顆粒と本発明
の粉末状組成物の各化合物とをターブラ(TURBULA) 型ミ
キサー、より簡単にはバレルで乾燥状態で混合した後
に、得られた混合物を適当な混和機へ供給する方法であ
る。また、難燃化すべき合成樹脂と、膨張剤系およびゼ
オライトを含む本発明組成物とのマスターバッチを調製
することもできる。この場合にも、顆粒状の本発明化合
物と難燃化すべき樹脂との混合物を上記のターブラ(TUR
BULA) 型ミキサで調製した後、混和機へ導入する。
を適当な温度で射出または圧縮政経して作った規格化さ
れた試験片を用いて酸素指数を測定し、耐火反応試験Ｕ
Ｌ94を行い、破断伸び・破壊強度等の機械的特性を測定
する。この場合の簡単な方法は、ポリマー顆粒と本発明
の粉末状組成物の各化合物とをターブラ(TURBULA) 型ミ
キサー、より簡単にはバレルで乾燥状態で混合した後
に、得られた混合物を適当な混和機へ供給する方法であ
る。また、難燃化すべき合成樹脂と、膨張剤系およびゼ
オライトを含む本発明組成物とのマスターバッチを調製
することもできる。この場合にも、顆粒状の本発明化合
物と難燃化すべき樹脂との混合物を上記のターブラ(TUR
BULA) 型ミキサで調製した後、混和機へ導入する。
【００３１】本発明組成物の他に、着色顔料、紫外線安
定剤、離型剤、熱劣化安定剤および帯電防止剤を混ぜる
ことができる。さらに、合成樹脂の剛性を向上させる目
的でガラス繊維を混ぜることもできる。驚くことは、本
発明組成物に含まれるゼオライトが約 300℃で炭化して
生じる発泡体を含むものは、ゼオライトを含まない組成
物で得られたものよりも柔軟性がはるかに優れていると
いうことが確認された。この「柔軟性」は炭化された発
泡体によって炎によって生じる歪みに対する吸収能が良
くなったと考えられるが、この説明に限定されるもので
はない。これが恐らく割れ目の形成と広がりを「遅延」
させ、従って、炭化された発泡体が安定化し、本発明組
成物による難燃化樹脂の保護を良好に行うものと思われ
る。本発明難燃化組成物がゼオライトを含むことによっ
て得られる上記以外の利点は、燃焼時に放出されるＣＯ
と煙の量を減らし、煙の不透明度を小さくできる点にあ
る。
定剤、離型剤、熱劣化安定剤および帯電防止剤を混ぜる
ことができる。さらに、合成樹脂の剛性を向上させる目
的でガラス繊維を混ぜることもできる。驚くことは、本
発明組成物に含まれるゼオライトが約 300℃で炭化して
生じる発泡体を含むものは、ゼオライトを含まない組成
物で得られたものよりも柔軟性がはるかに優れていると
いうことが確認された。この「柔軟性」は炭化された発
泡体によって炎によって生じる歪みに対する吸収能が良
くなったと考えられるが、この説明に限定されるもので
はない。これが恐らく割れ目の形成と広がりを「遅延」
させ、従って、炭化された発泡体が安定化し、本発明組
成物による難燃化樹脂の保護を良好に行うものと思われ
る。本発明難燃化組成物がゼオライトを含むことによっ
て得られる上記以外の利点は、燃焼時に放出されるＣＯ
と煙の量を減らし、煙の不透明度を小さくできる点にあ
る。
【００３２】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。下記成分
を用いて本発明の組成物を調製した： (1) エチレンから誘導された繰り返し単位91.5重量％
と、アクリル酸ブチルから誘導された繰り返し単位５重
量％と、無水マレイン酸から誘導された繰り返し単位3.
5 重量％とを含み、メルトインデックス (ＮＦＴ 51016
規格で測定した 190℃で2.16kgの荷重での測定値) が５
ｇ／10分で、融点が 107℃で、酸素指数（ＩＯ）が19％
のエチレン／アクリル酸ブチル／無水マレイン酸ターポ
リマー（Ｐ１） (2) エチレンから誘導された繰り返し単位92.2重量％
と、アクリル酸ブチルから誘導された繰り返し単位５重
量％と、無水マレイン酸から誘導された繰り返し単位
2.8重量％とを含み、メルトインデックス（ＩＦ）が１
ｇ／10分で、ＩＯが19％であるエチレン／アクリル酸ブ
チル／無水マレイン酸ターポリマー（Ｐ２）
を用いて本発明の組成物を調製した： (1) エチレンから誘導された繰り返し単位91.5重量％
と、アクリル酸ブチルから誘導された繰り返し単位５重
量％と、無水マレイン酸から誘導された繰り返し単位3.
5 重量％とを含み、メルトインデックス (ＮＦＴ 51016
規格で測定した 190℃で2.16kgの荷重での測定値) が５
ｇ／10分で、融点が 107℃で、酸素指数（ＩＯ）が19％
のエチレン／アクリル酸ブチル／無水マレイン酸ターポ
リマー（Ｐ１） (2) エチレンから誘導された繰り返し単位92.2重量％
と、アクリル酸ブチルから誘導された繰り返し単位５重
量％と、無水マレイン酸から誘導された繰り返し単位
2.8重量％とを含み、メルトインデックス（ＩＦ）が１
ｇ／10分で、ＩＯが19％であるエチレン／アクリル酸ブ
チル／無水マレイン酸ターポリマー（Ｐ２）
【００３３】(3) エチレンから誘導された繰り返し単位
85重量％と、アクリル酸メチルから誘導された繰り返し
単位15重量％とを含み、ＩＦが 0.3ｇ／分でＩＯが18％
のエチレン／アクリル酸メチルコポリマー（Ｐ３） (4) エチレンから誘導された繰り返し単位78重量％と、
アクリル酸メチルから誘導された繰り返し単位22重量％
とを含み、ＩＦが 0.5ｇ／10分でＩＯが18％のエチレン
／アクリル酸メチルコポリマー（Ｐ４） (5) 酢酸ビニルの含有量が５重量％で、ＩＦが 0.3ｇ／
10分（ＮＦＴ 51016規格で 190℃で2.16kgの荷重で測
定）で、ＩＯが19％であるエチレン／酢酸ビニルコポリ
マー（Ｐ５） (6) 酢酸ビニルの含有量が15重量％で、ＩＦが 0.7ｇ／
10分で、ＩＯが20％であるエチレン／酢酸ビニルコポリ
マー（Ｐ６）
85重量％と、アクリル酸メチルから誘導された繰り返し
単位15重量％とを含み、ＩＦが 0.3ｇ／分でＩＯが18％
のエチレン／アクリル酸メチルコポリマー（Ｐ３） (4) エチレンから誘導された繰り返し単位78重量％と、
アクリル酸メチルから誘導された繰り返し単位22重量％
とを含み、ＩＦが 0.5ｇ／10分でＩＯが18％のエチレン
／アクリル酸メチルコポリマー（Ｐ４） (5) 酢酸ビニルの含有量が５重量％で、ＩＦが 0.3ｇ／
10分（ＮＦＴ 51016規格で 190℃で2.16kgの荷重で測
定）で、ＩＯが19％であるエチレン／酢酸ビニルコポリ
マー（Ｐ５） (6) 酢酸ビニルの含有量が15重量％で、ＩＦが 0.7ｇ／
10分で、ＩＯが20％であるエチレン／酢酸ビニルコポリ
マー（Ｐ６）
【００３４】(7) エチレンから誘導された単位87重量％
とアクリル酸ブチルから誘導された単位13重量％を含
み、ＩＦが４ｇ／10分、ＩＯが18％であるエチレン／ア
クリル酸ブチルコポリマー（Ｐ７） (8) エチレンから誘導された繰り返し単位44モル％を含
み、ＩＦが 5.3ｇ／10分（ＮＦＴ 51016規格によって19
0 ℃で2.16kgの荷重で測定）、ＩＯが22.6％であるエチ
レン／ビニルアルコールコポリマー（Ｐ８） (9) ＩＦが15ｇ／10分（230 ℃で3.8kg の荷重でＩＳＯ
Ｒ1133規格によって測定）で、ＩＯが17.8％のポリメ
タクリル酸メチル（Ｐ９） (10) 溶液粘度が1.01で、密度が1.03で、ＩＯが26.2％
であるポリアミド11（Ｐ10） (11) ショア(Shore) Ｄ硬度が47±３で、ＩＯが27％で
ある密度1.13のポリエーテルをベースとする熱可塑性ポ
リウレタン（Ｐ11） (12) メルトインデックスが５（ 230℃で、2.16kgの荷
重でＩＳＯ Ｒ1133規格によって測定）で、ＩＯが18％
を示すプロピレンホモポリマー（Ｐ12）
とアクリル酸ブチルから誘導された単位13重量％を含
み、ＩＦが４ｇ／10分、ＩＯが18％であるエチレン／ア
クリル酸ブチルコポリマー（Ｐ７） (8) エチレンから誘導された繰り返し単位44モル％を含
み、ＩＦが 5.3ｇ／10分（ＮＦＴ 51016規格によって19
0 ℃で2.16kgの荷重で測定）、ＩＯが22.6％であるエチ
レン／ビニルアルコールコポリマー（Ｐ８） (9) ＩＦが15ｇ／10分（230 ℃で3.8kg の荷重でＩＳＯ
Ｒ1133規格によって測定）で、ＩＯが17.8％のポリメ
タクリル酸メチル（Ｐ９） (10) 溶液粘度が1.01で、密度が1.03で、ＩＯが26.2％
であるポリアミド11（Ｐ10） (11) ショア(Shore) Ｄ硬度が47±３で、ＩＯが27％で
ある密度1.13のポリエーテルをベースとする熱可塑性ポ
リウレタン（Ｐ11） (12) メルトインデックスが５（ 230℃で、2.16kgの荷
重でＩＳＯ Ｒ1133規格によって測定）で、ＩＯが18％
を示すプロピレンホモポリマー（Ｐ12）
【００３５】(13) ポリ燐酸アンモニウム（ＡＰＥ）と
モノペンタエリトリトール（ＭＰＥ）とからなる重量比
ＡＰＰ／ＭＰＥが３／１の膨張剤系（Ｓ１） ・Ｓ１で用いたポリ燐酸アンモニウムは燐の含有量が29
重量％であるヘキスト(Hoechst) 社から市販のエキゾリ
ト(EXOLIT)422 であり、 ・Ｓ１で用いたモノペンタエリトリトールのモノペンタ
エリトリトールの含有量は99重量％以上であり、アルド
リッヒ(Aldrich) 社から市販されている。 (14) モンサト(MONSATO) 社からフォチェック(PHOSCHE
K)Ｐ／30の商品名で市販されている、燐を32重量％を含
む燐化誘導体と、ＭＰＥとからなる燐化合物／ＭＰＥの
重量比が３／１の膨張剤系（Ｓ２）
モノペンタエリトリトール（ＭＰＥ）とからなる重量比
ＡＰＰ／ＭＰＥが３／１の膨張剤系（Ｓ１） ・Ｓ１で用いたポリ燐酸アンモニウムは燐の含有量が29
重量％であるヘキスト(Hoechst) 社から市販のエキゾリ
ト(EXOLIT)422 であり、 ・Ｓ１で用いたモノペンタエリトリトールのモノペンタ
エリトリトールの含有量は99重量％以上であり、アルド
リッヒ(Aldrich) 社から市販されている。 (14) モンサト(MONSATO) 社からフォチェック(PHOSCHE
K)Ｐ／30の商品名で市販されている、燐を32重量％を含
む燐化誘導体と、ＭＰＥとからなる燐化合物／ＭＰＥの
重量比が３／１の膨張剤系（Ｓ２）
【００３６】使用したゼオライトは下記の通り： (1) Ａ−３Ａ、４Ａおよび５Ａ型のゼオライトと、Ｘ−
10Ｘおよび13Ｘ型のゼオライトはセカ(CECA)社から商品
名シリポライト(SILIPORITE)（例、ゼオライト３Ａでは
シリポライト(SILIPORITE)３Ａ）で市販されている。こ
れらのゼオライトは粒度が２〜４ミクロンの粉末の形を
している。 (2) ヴェントロン(VENTRON) 社から市販の式 Na56[(AlO
2)56(SiO2)136]250 Ｈ2ＯのＹ型ゼオライト (3) ゼオライトＺＭ 510はナトリウムの含有量が極めて
小さいモルデン沸石型ゼオライトであり、Si／Alの比は
11である。これは、ゼオカット(ZEOCAT)社から市販され
ている。 (4) ゼオライトＺＳＭ５は商品名ゼオライトＣＢＶ1502
でコンテカ(CONTEKA) 社から市販されている。 (5) モルデン沸石。 (6) 米国特許第 4,310,440号の実施例１の方法で得られ
るAIＰＯ4 −５とよばれるアルミノ燐酸塩型ゼオライ
ト。
10Ｘおよび13Ｘ型のゼオライトはセカ(CECA)社から商品
名シリポライト(SILIPORITE)（例、ゼオライト３Ａでは
シリポライト(SILIPORITE)３Ａ）で市販されている。こ
れらのゼオライトは粒度が２〜４ミクロンの粉末の形を
している。 (2) ヴェントロン(VENTRON) 社から市販の式 Na56[(AlO
2)56(SiO2)136]250 Ｈ2ＯのＹ型ゼオライト (3) ゼオライトＺＭ 510はナトリウムの含有量が極めて
小さいモルデン沸石型ゼオライトであり、Si／Alの比は
11である。これは、ゼオカット(ZEOCAT)社から市販され
ている。 (4) ゼオライトＺＳＭ５は商品名ゼオライトＣＢＶ1502
でコンテカ(CONTEKA) 社から市販されている。 (5) モルデン沸石。 (6) 米国特許第 4,310,440号の実施例１の方法で得られ
るAIＰＯ4 −５とよばれるアルミノ燐酸塩型ゼオライ
ト。
【００３７】各配合を調製するために用いた各成分の量
は〔表１〕〔表２〕〔表３〕に重量部で示してある。配
合は通常顆粒状の各合成樹脂Ｐ１〜Ｐ12と、粉末状の難
燃化組成物の各化合物とをバレル中で乾燥状態で混合し
て行った。得られた混合物はビュス(BUSS)混和機で混和
し、モノフィラメントに押出し、冷却し、切断・造立し
た。
は〔表１〕〔表２〕〔表３〕に重量部で示してある。配
合は通常顆粒状の各合成樹脂Ｐ１〜Ｐ12と、粉末状の難
燃化組成物の各化合物とをバレル中で乾燥状態で混合し
て行った。得られた混合物はビュス(BUSS)混和機で混和
し、モノフィラメントに押出し、冷却し、切断・造立し
た。
【００３８】得られた顆粒を乾燥し、射出成形で規格化
試験片を作成し、ＮＦＴ 51071規格により酸素指数（Ｉ
Ｏ）（％で表示）を測定し、ＮＦＴ 51072規格により耐
火反応テストＵＬ94を実施し（試験片の厚さ＝ 3.2m
m）、ＮＦＴ規格により破断伸び（ＡＲ）（パーセント
で表示）と、破壊強度（ＲＲ）（メガパスカル(MPa) 表
示）とを測定した。得られた結果は〔表１〕〔表２〕
〔表３〕に示した。実施例１、12、14、17、19、23、2
5、27、29、31および33は比較である。実施例２〜11、1
3、15、16、18、20、21、22、24、26、28、30、32、32
および35は本発明によるものである。
試験片を作成し、ＮＦＴ 51071規格により酸素指数（Ｉ
Ｏ）（％で表示）を測定し、ＮＦＴ 51072規格により耐
火反応テストＵＬ94を実施し（試験片の厚さ＝ 3.2m
m）、ＮＦＴ規格により破断伸び（ＡＲ）（パーセント
で表示）と、破壊強度（ＲＲ）（メガパスカル(MPa) 表
示）とを測定した。得られた結果は〔表１〕〔表２〕
〔表３〕に示した。実施例１、12、14、17、19、23、2
5、27、29、31および33は比較である。実施例２〜11、1
3、15、16、18、20、21、22、24、26、28、30、32、32
および35は本発明によるものである。
【００３９】
【表１】
【００４０】
【表２】
【００４１】
【表３】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ルネ ドゥロベル フランス国 59650 ヴィルヌーヴ ダス ク アヴニュ ドゥ クルトレ 100 (72)発明者 ミシェル ルブラ フランス国 59152 シェラン ルゥト ナショナル 85
Claims (26)
- 【請求項１】 下記ＡおよびＢで構成されることを特徴
とする組成物： Ａ）少なくとも１つの発泡源と、少なくとも１つの炭化
剤と、少なくとも１つの脱水剤とを含む少なくとも１つ
の膨張剤系、および Ｂ）少なくとも１つのゼオライト。 - 【請求項２】 ゼオライトの最小単位セルが式Ｉで表さ
れる結晶性アルミノ珪酸塩である請求項１に記載の組成
物： Ｍx/n [(AlＯ2)x , (Si Ｏ2)y ] ｗＨ2Ｏ (Ｉ) (ここで、 Ｍは、Li、Na、Ｋ等のアルカリ金属の陽イオンおよび／
または Ba 、Ca、Mg、 NH4 + 、Ｈ+ 等のアルカリ土類金属の陽イオンおよび／
またはテトラアルキルアモニウム陽イオンを表し、 ｗは単位セル当たりの水分子の数を表す整数であり、 ｘとｙは単位セル当たりの四面体の総数を示す整数であ
り、比ｙ／ｘは１以上の数であり、 ｎは陽イオンの原子価を示す） - 【請求項３】 式(I) のゼオライトが下記式の中から選
択される請求項２に記載の組成物： 式(Ia)のＡ型のゼオライト Ｍx/n [(AlＯ2)12 (SiＯ2)12] 27 Ｈ2Ｏ 式(Ia) (ここで、ｙ／ｘは１である） 式(Ib)のＸ型のゼオライト Ｍx/n [(AlＯ2)86 (SiＯ2)106] 264 Ｈ2Ｏ 式(Ib) （ここで、ｙ／ｘは1.23である） 式(Ic)のＹ型のゼオライト Ｍx/n [(AlＯ2)56(SiＯ2)136] 250 Ｈ2Ｏ 式(Ic) (ここで、ｙ／ｘは2.43である） 式(Id)のＬ型のゼオライト Ｍx/n [(AlＯ2)9(SiＯ2)27 ] 22 Ｈ2Ｏ 式(Id) (ここで、ｙ／ｘは３である） 式(Ie)のＺＳＭ型ゼオライト Ｍx/n [(AlＯ2)3(SiＯ2)93 ] 16 Ｈ2Ｏ 式(Ie) (ここで、ｙ／ｘは31である） ナトリウム含有量が低いモルデン沸石型ゼオライトＺ
Ｍ、（ｙ／ｘの比は10〜約100 である） 下記の中から選択される天然ゼオライト チャバザイト Ca2[(AlＯ2)4(SiＯ2)8], 13Ｈ2Ｏ モルデン沸石 Na8 [(Al Ｏ2)8(SiＯ2)40], 24Ｈ2Ｏ ホージャサイト(Ca,Mg,Na2,Ｋ2) 29.5 [(AlＯ2)59 (Si
Ｏ2)135] 235Ｈ2 Ｏ - 【請求項４】 式(Ia)のゼオライトにおいて、Ｍx/n が
Ｋ9Na3、 Na12 またはCa4.5Na3を表す請求項３に記載の
組成物。 - 【請求項５】 式(Ib)のゼオライトにおいて、Ｍx/n が
Ca21.5Na43 またはNa86（ゼオライト13Ｘ）を表す請求
項３に記載の組成物。 - 【請求項６】 式(Ic)のゼオライトにおいて、Ｍx/n が
Na56 を表す請求項３に記載の組成物。 - 【請求項７】 式(Ic)のゼオライトにおいて、Ｍx/n が
（Na，テトラプロポリアンモニウム）3 を表す請求項３
に記載の組成物。 - 【請求項８】 ゼオライトＺＭにおける比ｙ／ｘが11で
ある請求項３に記載の組成物。 - 【請求項９】 天然ゼオライトがモルデン沸石(mordeni
te) である請求項３に記載の組成物。 - 【請求項１０】 ゼオライトがアルミノ燐酸塩 AlPO4-5
である請求項１に記載の組成物。 - 【請求項１１】 炭化剤はポリヒドロキシル化合物であ
る請求項１に記載の組成物。 - 【請求項１２】 ポリヒドロキシル化合物がモノペンタ
エリトリトールである請求項11に記載の組成物。 - 【請求項１３】 発泡源が窒素含有化合物である請求項
１に記載の組成物。 - 【請求項１４】 窒素含有化合物がメラミン、尿素、グ
アナゾールおよびピペラジンの中から選択される請求項
13に記載の組成物。 - 【請求項１５】 脱水剤が燐を含む酸発生化合物である
請求項１に記載の組成物。 - 【請求項１６】 酸発生化合物がアミン塩または燐を含
むエステルである請求項15に記載の組成物。 - 【請求項１７】 アミン塩が燐酸アンモニウム、ポリ燐
酸アンモニウムおよび燐酸メラミンの中から選択される
請求項16に記載の組成物。 - 【請求項１８】 発泡源と脱水剤とが単一化合物を形成
している請求項１に記載の組成物。 - 【請求項１９】 上記の単一化合物がアンモニウム塩で
ある請求項18に記載の組成物。 - 【請求項２０】 上記の単一化合物が式：（ＮＨ4)n+2
Ｐn Ｏ3n+1（ここで、ｎは２以上の整数）のポリ燐酸ア
ンモニウムである請求項18または19に記載の組成物。 - 【請求項２１】 （発泡源・脱水剤）／炭化剤の重量比
が１〜７、好ましくは２〜４の範囲である請求項１に記
載の組成物。 - 【請求項２２】 0.25〜10重量％のゼオライトと、 99.
75〜90重量％の膨張剤系とを含む請求項１に記載の組成
物。 - 【請求項２３】 １〜５重量％のゼオライトと、99〜95
重量％の膨張剤系とを含む請求項１に記載の組成物。 - 【請求項２４】 請求項１〜23のいずれか一項に記載の
組成物によって難燃化された合成樹脂。 - 【請求項２５】 組成物の量が難燃化する合成樹脂に対
して５〜60重量％、好ましくは15〜35重量％である請求
項24に記載の合成樹脂。 - 【請求項２６】 合成樹脂がエチレン／アルキルアクリ
レート共重合体、エチレン／アルキルアクレート／無水
マレイン酸ターポリマー、エチレン／酢酸ビニル共重合
体、エチレン／ビニルアルコール共重合体、ポリメタク
リル酸メチル、ポリアミド、ポリウレタン並びにエチレ
ンおよびプロピレンのポリマーまたは共重合体の中から
選択される請求項24に記載の合成樹脂。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9307387 | 1993-06-18 | ||
| FR9307387 | 1993-06-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0762142A true JPH0762142A (ja) | 1995-03-07 |
| JP2868698B2 JP2868698B2 (ja) | 1999-03-10 |
Family
ID=9448292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6160607A Expired - Lifetime JP2868698B2 (ja) | 1993-06-18 | 1994-06-20 | ゼオライトを含む合成樹脂用難燃化組成物と、この組成物を含む合成樹脂 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0629677B1 (ja) |
| JP (1) | JP2868698B2 (ja) |
| CN (1) | CN1100438A (ja) |
| AT (1) | ATE164877T1 (ja) |
| CA (1) | CA2126161A1 (ja) |
| DE (1) | DE69409433T2 (ja) |
| DK (1) | DK0629677T3 (ja) |
| ES (1) | ES2115892T3 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002121390A (ja) * | 2000-10-11 | 2002-04-23 | Daicel Chem Ind Ltd | 難燃性樹脂組成物 |
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| US10815358B2 (en) | 2016-09-09 | 2020-10-27 | Lg Chem, Ltd. | Reinforcing material for rubber comprising aluminosilicate particles and rubber composition for tires comprising the same |
| US10875980B2 (en) | 2016-09-09 | 2020-12-29 | Lg Chem, Ltd. | Reinforcing material for rubber comprising aluminosilicate particles and rubber composition for tires comprising the same |
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| US6797200B2 (en) | 2000-03-30 | 2004-09-28 | Pirelli Cavi E Sistemi S.P.A. | Self-extinguishing cable and fire retardant composition used therein |
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- 1994-06-20 JP JP6160607A patent/JP2868698B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| DK0629677T3 (da) | 1999-01-11 |
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