JPH0873665A - 低煙・低毒性難燃ポリオレフィンコンパゥンド - Google Patents
低煙・低毒性難燃ポリオレフィンコンパゥンドInfo
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- JPH0873665A JPH0873665A JP21396094A JP21396094A JPH0873665A JP H0873665 A JPH0873665 A JP H0873665A JP 21396094 A JP21396094 A JP 21396094A JP 21396094 A JP21396094 A JP 21396094A JP H0873665 A JPH0873665 A JP H0873665A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ハロゲンを含まないポリオレフィン系樹脂材
料において、できるだけ難燃化材料、特に水酸化物の添
加を従来より減らして、機械的特性が改良された、しか
も難燃性の確保された電線被覆材料および壁紙構成材料
として好適な難燃性ポリオレフィン系コンパウンドを提
供する。 【構成】 ポリオレフィン樹脂100 重量部、難燃剤100
乃至150 重量部からなるポリオレフィンコンパゥドにお
いて、難燃助剤として錫酸亜鉛を2 乃至10重量部含む難
燃性ポリオレフィン系コンパウンドであって、また前記
難燃剤としては、複合金属水酸化物が好適である。
料において、できるだけ難燃化材料、特に水酸化物の添
加を従来より減らして、機械的特性が改良された、しか
も難燃性の確保された電線被覆材料および壁紙構成材料
として好適な難燃性ポリオレフィン系コンパウンドを提
供する。 【構成】 ポリオレフィン樹脂100 重量部、難燃剤100
乃至150 重量部からなるポリオレフィンコンパゥドにお
いて、難燃助剤として錫酸亜鉛を2 乃至10重量部含む難
燃性ポリオレフィン系コンパウンドであって、また前記
難燃剤としては、複合金属水酸化物が好適である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、低発煙且つ低毒性ポリ
オレフィンコンパウンド、特に電線・ケーブル被覆材料
または壁紙構成材料などとして使用する低煙・低毒性難
燃材料に関する。
オレフィンコンパウンド、特に電線・ケーブル被覆材料
または壁紙構成材料などとして使用する低煙・低毒性難
燃材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポリオレフィン樹脂は、一般的に可撓性
を有し、電気絶縁性に優れ、且つ価格が他の材料と比較
して安価であるので、電線被覆材および壁紙構成材料な
どに広く使われているが、特に電線被覆材料として大量
に使用されている。しかしながら、電線被覆材料とし
て、これまでの過去におきた重大な火災事故をきっかけ
として難燃化の要求が強まり、原子力ケーブルをはじめ
として各種難燃性ケーブル材料が開発実用化されている
が、最近はこれらのケーブルが火災発生時に多量の煙を
発生するため地下街、地下鉄、船舶等の密閉空間におい
ては避難や消火活動に支障を来し、二次災害を引き起こ
す可能性もあることから、火災時に煙の発生がさらに少
ない低発煙性材料の開発が望まれている。また燃焼時に
発生する一酸化炭素などの有害ガスの低減も同時に難燃
化のもう一つの主題として強く望まれている。
を有し、電気絶縁性に優れ、且つ価格が他の材料と比較
して安価であるので、電線被覆材および壁紙構成材料な
どに広く使われているが、特に電線被覆材料として大量
に使用されている。しかしながら、電線被覆材料とし
て、これまでの過去におきた重大な火災事故をきっかけ
として難燃化の要求が強まり、原子力ケーブルをはじめ
として各種難燃性ケーブル材料が開発実用化されている
が、最近はこれらのケーブルが火災発生時に多量の煙を
発生するため地下街、地下鉄、船舶等の密閉空間におい
ては避難や消火活動に支障を来し、二次災害を引き起こ
す可能性もあることから、火災時に煙の発生がさらに少
ない低発煙性材料の開発が望まれている。また燃焼時に
発生する一酸化炭素などの有害ガスの低減も同時に難燃
化のもう一つの主題として強く望まれている。
【０００３】一般に高分子材料の燃焼は、熱によって分
解したガスに酸素が反応して燃焼し、その際、燃焼熱が
十分であれば、その熱により新たに可燃性物質が次の熱
分解を起こすサイクルを継続する。すなわち材料の燃焼
継続には（１）可燃物の存在、（２）酸素の供給、
（３）温度（熱エネルギー）の維持の３要素が必要であ
る。この３要素のうち一つでも阻止することが燃焼の中
断につながる。
解したガスに酸素が反応して燃焼し、その際、燃焼熱が
十分であれば、その熱により新たに可燃性物質が次の熱
分解を起こすサイクルを継続する。すなわち材料の燃焼
継続には（１）可燃物の存在、（２）酸素の供給、
（３）温度（熱エネルギー）の維持の３要素が必要であ
る。この３要素のうち一つでも阻止することが燃焼の中
断につながる。
【０００４】ポリオレフィン樹脂の中で、ポリエチレ
ン、ポリプロピレンおよびその共重合体であるエチレン
−酢酸ビニル共重合体（以降、EVA 樹脂と呼称する）並
びにエチレン−エチルアクリレート共重合体（以降、EE
A 樹脂と呼称する）等は広く市場において成形品、フィ
ルム材料その他の用途に使用されているが、電線被覆材
料としても、優れた電気的また機械的特性および優れた
加工性から広く絶縁およびシース材料として使用されて
いる。しかしながら、これらのポリエチレンおよびその
共重合体に代表されるポリマーは、その構造上から本質
的に易燃焼性で、これらの樹脂を難燃化することについ
ては、大量の難燃剤、助剤等の添加、例えば樹脂100 重
量部に対して少なくとも180 重量部という大量の難燃剤
の添加を必要とし、機械的特性および加工性の点で劣
り、実用上の問題点が多かった。
ン、ポリプロピレンおよびその共重合体であるエチレン
−酢酸ビニル共重合体（以降、EVA 樹脂と呼称する）並
びにエチレン−エチルアクリレート共重合体（以降、EE
A 樹脂と呼称する）等は広く市場において成形品、フィ
ルム材料その他の用途に使用されているが、電線被覆材
料としても、優れた電気的また機械的特性および優れた
加工性から広く絶縁およびシース材料として使用されて
いる。しかしながら、これらのポリエチレンおよびその
共重合体に代表されるポリマーは、その構造上から本質
的に易燃焼性で、これらの樹脂を難燃化することについ
ては、大量の難燃剤、助剤等の添加、例えば樹脂100 重
量部に対して少なくとも180 重量部という大量の難燃剤
の添加を必要とし、機械的特性および加工性の点で劣
り、実用上の問題点が多かった。
【０００５】一方、電線・ケーブル被覆材料および壁紙
構成材料等として塩化ビニル樹脂も幅広く使用されてい
る。この塩化ビニル樹脂は、構造中に塩素を含有し、本
質的に難燃性を有するので、電線被覆材料および壁紙構
成材料として広く使用されている。この塩化ビニル樹脂
は、具体的には、ラジカル反応を停止させる物質の添加
（ハロゲン系添加剤等）、酸素の供給を遮断する物質の
添加（たとえば、ブロム系難燃剤に代表されるハロゲン
系難燃剤、窒素系難燃剤、リン系難燃剤等の添加）、温
度を低下させるための熱吸収を起こす物質の添加（水酸
化アルミニウム、水酸化マグネシウム、硼酸亜鉛等の添
加）を組合わせてさらに難燃化を行ってきている。特に
従来から使用されてきた難燃剤としてハロゲン系難燃剤
が三酸化アンチモンと組合わせて広く使用されている。
しかしながら、これらの組合わせによる難燃化材料は加
工時に一部分解してハロゲンガスを発生し、このために
加工および成形機を腐食させ、作業者に対しても毒性が
ある。また、火災発生時にはHCl ガスおよび有毒ガスを
含む煙を多量に発生する問題点を抱えている。このため
製造上、使用上の安全面を考慮した電線・ケーブル被覆
材料および壁紙構成材料等の開発が強く望まれていた。
構成材料等として塩化ビニル樹脂も幅広く使用されてい
る。この塩化ビニル樹脂は、構造中に塩素を含有し、本
質的に難燃性を有するので、電線被覆材料および壁紙構
成材料として広く使用されている。この塩化ビニル樹脂
は、具体的には、ラジカル反応を停止させる物質の添加
（ハロゲン系添加剤等）、酸素の供給を遮断する物質の
添加（たとえば、ブロム系難燃剤に代表されるハロゲン
系難燃剤、窒素系難燃剤、リン系難燃剤等の添加）、温
度を低下させるための熱吸収を起こす物質の添加（水酸
化アルミニウム、水酸化マグネシウム、硼酸亜鉛等の添
加）を組合わせてさらに難燃化を行ってきている。特に
従来から使用されてきた難燃剤としてハロゲン系難燃剤
が三酸化アンチモンと組合わせて広く使用されている。
しかしながら、これらの組合わせによる難燃化材料は加
工時に一部分解してハロゲンガスを発生し、このために
加工および成形機を腐食させ、作業者に対しても毒性が
ある。また、火災発生時にはHCl ガスおよび有毒ガスを
含む煙を多量に発生する問題点を抱えている。このため
製造上、使用上の安全面を考慮した電線・ケーブル被覆
材料および壁紙構成材料等の開発が強く望まれていた。
【０００６】以上の問題を解決するために、前述のハロ
ゲンを含まないポリオレフィン系樹脂を主体とする、HC
l ガスの発生のない、しかも、機械的特性に優れた難燃
性材料の開発が望まれていた。
ゲンを含まないポリオレフィン系樹脂を主体とする、HC
l ガスの発生のない、しかも、機械的特性に優れた難燃
性材料の開発が望まれていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した問題
点に対処して成されたもので、ハロゲンを含まないポリ
オレフィン系樹脂材料において、できるだけ難燃化材
料、特に水酸化物の添加を従来より減らして、機械的特
性が改良された、しかも難燃性の確保された電線被覆材
料および壁紙構成材料として好適な難燃性ポリオレフィ
ン系コンパウンドを提供することを目的としている。
点に対処して成されたもので、ハロゲンを含まないポリ
オレフィン系樹脂材料において、できるだけ難燃化材
料、特に水酸化物の添加を従来より減らして、機械的特
性が改良された、しかも難燃性の確保された電線被覆材
料および壁紙構成材料として好適な難燃性ポリオレフィ
ン系コンパウンドを提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の低発煙・低毒性
難燃ポリオレフィン系コンパウンドは、ポリオレフィン
樹脂100 重量部および難燃剤100 乃至150 重量部からな
る難燃性ポリオレフィンコンパゥドにおいて、前記コン
パゥンドは難燃助剤として錫酸亜鉛を2 乃至10重量部含
むことを特徴とするものである。
難燃ポリオレフィン系コンパウンドは、ポリオレフィン
樹脂100 重量部および難燃剤100 乃至150 重量部からな
る難燃性ポリオレフィンコンパゥドにおいて、前記コン
パゥンドは難燃助剤として錫酸亜鉛を2 乃至10重量部含
むことを特徴とするものである。
【０００９】前記ポリオレフィンコンパゥンドにおいて
は、前記難燃剤としては、各種の金属水酸化物が使用可
能であり、水酸化アルミニゥム、水酸化マグネシゥム
や、それらの混合物および複合金属水酸化物が挙げられ
るが、その中でも複合金属水酸化物が特に好ましい。こ
れは、複合金属水酸化物には、燃焼時の水の解離時、熱
吸収による難燃化に加えて、複合化された金属の炭化促
進触媒効果による難燃化機能が付与されているという点
によるところが大であるためである。前記複合金属水酸
化物として、Mg1-x M+2 x (OH)2 で示される化学組成か
らなる複合金属水酸化物であって、式中M +2は、Mn+2、
Fe+2、Co+2、Ni+2、Cu+2およびZn+2の二価金属イオンの
群から選ばれた少なくとも１種であり、x は 0.001≦ X
≦ 0.9を満足する数である。
は、前記難燃剤としては、各種の金属水酸化物が使用可
能であり、水酸化アルミニゥム、水酸化マグネシゥム
や、それらの混合物および複合金属水酸化物が挙げられ
るが、その中でも複合金属水酸化物が特に好ましい。こ
れは、複合金属水酸化物には、燃焼時の水の解離時、熱
吸収による難燃化に加えて、複合化された金属の炭化促
進触媒効果による難燃化機能が付与されているという点
によるところが大であるためである。前記複合金属水酸
化物として、Mg1-x M+2 x (OH)2 で示される化学組成か
らなる複合金属水酸化物であって、式中M +2は、Mn+2、
Fe+2、Co+2、Ni+2、Cu+2およびZn+2の二価金属イオンの
群から選ばれた少なくとも１種であり、x は 0.001≦ X
≦ 0.9を満足する数である。
【００１０】前記ポリオレフィン樹脂としては、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、およびこれらの共重合体等が
使用されるが、共重合体の内、エチレン・アクリレート
共重合体が特に加工性および機械的特性等の面から好適
である。
チレン、ポリプロピレン、およびこれらの共重合体等が
使用されるが、共重合体の内、エチレン・アクリレート
共重合体が特に加工性および機械的特性等の面から好適
である。
【００１１】前記難燃助剤としての錫酸亜鉛は化学式Ｚ
ｎＳｎＯ３であらわされ、高温で下記の式に示されるよ
うな熱分解を起こす。
ｎＳｎＯ３であらわされ、高温で下記の式に示されるよ
うな熱分解を起こす。
【００１２】 前記の錫酸亜鉛は、塩化ビニル樹脂に添加される場合に
は、従来から使用されている三酸化アンチモンと比較し
て樹脂から発生する煙とＣＯの発生する量と速度を大幅
に低減することが分かった。その機構としては、構造式
中に含まれる亜鉛が樹脂の脱ハロゲン化水素反応の触媒
として炭化層の形成を促進し煙の発生を抑制すると共
に、熱分解に伴う水分の揮発による吸熱反応が燃焼温度
を低下させる。さらに５５０℃以上での亜鉛（Ｚｎ）と
錫（Ｓｎ）の部分的揮発による気相難燃効果がＣＯの減
少に効果をもたらし、炭化層形成の凝縮層と揮発性難燃
ガスがもたらす気相での難燃効果が相乗して優れた効果
を得られるものと考えられている。しかしながら、ハロ
ゲンを含まない、即ちノンハロゲン系樹脂に関しては上
述の議論を全面的に当てはめることは不可能で、その効
果はまったく期待されていなかった。
は、従来から使用されている三酸化アンチモンと比較し
て樹脂から発生する煙とＣＯの発生する量と速度を大幅
に低減することが分かった。その機構としては、構造式
中に含まれる亜鉛が樹脂の脱ハロゲン化水素反応の触媒
として炭化層の形成を促進し煙の発生を抑制すると共
に、熱分解に伴う水分の揮発による吸熱反応が燃焼温度
を低下させる。さらに５５０℃以上での亜鉛（Ｚｎ）と
錫（Ｓｎ）の部分的揮発による気相難燃効果がＣＯの減
少に効果をもたらし、炭化層形成の凝縮層と揮発性難燃
ガスがもたらす気相での難燃効果が相乗して優れた効果
を得られるものと考えられている。しかしながら、ハロ
ゲンを含まない、即ちノンハロゲン系樹脂に関しては上
述の議論を全面的に当てはめることは不可能で、その効
果はまったく期待されていなかった。
【００１３】発明人等は、鋭意研究を重ねた結果、前述
の錫酸亜鉛は、金属水酸化物系難燃剤と組合わせて使用
することにより、ノンハロゲン系樹脂においても、その
効果が期待できることを見出だした。
の錫酸亜鉛は、金属水酸化物系難燃剤と組合わせて使用
することにより、ノンハロゲン系樹脂においても、その
効果が期待できることを見出だした。
【００１４】以上の錫酸亜鉛は、金属水酸化物等の無機
系難燃剤と組合わせて使用される。すなわち、水酸化ア
ルミニウム、水酸化マグネシウムに代表されるような金
属水酸化物或はそれら金属水酸化物の混合物および複合
金属水酸化物を組合わせて使用することにより、物理的
特性を損なうこと無く、酸素指数を向上させることが可
能になると同時に燃焼試験時の燃焼速度を遅らせること
可能になった。さらに、少量の錫酸亜鉛の添加は、前記
金属水酸化物の添加量を大幅に削減することを可能と
し、したがって、必要な難燃性を少ない量の金属水酸化
物により達成が可能であるので、コンパゥンドの物理的
特性、即ち、機械的特性および電気特性の改善が可能に
なった。
系難燃剤と組合わせて使用される。すなわち、水酸化ア
ルミニウム、水酸化マグネシウムに代表されるような金
属水酸化物或はそれら金属水酸化物の混合物および複合
金属水酸化物を組合わせて使用することにより、物理的
特性を損なうこと無く、酸素指数を向上させることが可
能になると同時に燃焼試験時の燃焼速度を遅らせること
可能になった。さらに、少量の錫酸亜鉛の添加は、前記
金属水酸化物の添加量を大幅に削減することを可能と
し、したがって、必要な難燃性を少ない量の金属水酸化
物により達成が可能であるので、コンパゥンドの物理的
特性、即ち、機械的特性および電気特性の改善が可能に
なった。
【００１５】前記金属水酸化物は燃焼時に水を解離し熱
吸収により温度を低下させることができる。金属水酸化
物の添加量は樹脂100 重量部に対して80重量部から150
重量部の範囲である。80重量部未満では、難燃性効果は
あまり期待できず、また150重量部を越えると、コンパ
ゥンドの加工特性ならびに製品の機械的特性が著しく低
下する。より好ましくは、100 乃至140 重量部の範囲内
である。
吸収により温度を低下させることができる。金属水酸化
物の添加量は樹脂100 重量部に対して80重量部から150
重量部の範囲である。80重量部未満では、難燃性効果は
あまり期待できず、また150重量部を越えると、コンパ
ゥンドの加工特性ならびに製品の機械的特性が著しく低
下する。より好ましくは、100 乃至140 重量部の範囲内
である。
【００１６】また本発明の難燃性ポリオレフィンコンパ
ウンドにおける錫酸亜鉛の量は、樹脂100 重量部に対し
て 2重量部から10重量部の範囲である。2 重量部未満で
は十分な難燃性効果が得られず、また10重量部を越える
とコンパウンドを製造しまた電線被覆等加工する際に必
要な動的熱安定性が得られず、さらに加工後の一般物性
が劣ったものとなる。好ましくは 2乃至 5重量部の範囲
が望ましい。
ウンドにおける錫酸亜鉛の量は、樹脂100 重量部に対し
て 2重量部から10重量部の範囲である。2 重量部未満で
は十分な難燃性効果が得られず、また10重量部を越える
とコンパウンドを製造しまた電線被覆等加工する際に必
要な動的熱安定性が得られず、さらに加工後の一般物性
が劣ったものとなる。好ましくは 2乃至 5重量部の範囲
が望ましい。
【００１７】
【作用】ポリオレフィン系樹脂に対して、錫酸亜鉛を、
難燃剤としての金属水酸化物と合わせて使用することに
より、ポリオレフィン系コンパウンドの燃焼時の難燃特
性を大幅に改善することができ、また低発煙、低毒性を
達成することが可能になった。さらにコンパゥンドの加
工特性ならびに加工後の機械的ならびに電気的特性の改
善も可能となった。
難燃剤としての金属水酸化物と合わせて使用することに
より、ポリオレフィン系コンパウンドの燃焼時の難燃特
性を大幅に改善することができ、また低発煙、低毒性を
達成することが可能になった。さらにコンパゥンドの加
工特性ならびに加工後の機械的ならびに電気的特性の改
善も可能となった。
【００１８】
【実施例】以下に、本発明について実施例を参照して詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１９】（実施例１〜４）供試材料として、メルト
インデックスが1.2 で、エチルアクリレートの含有量が
15モル％のEEA 100 重量部に対して、老化防止剤を0.2
重量部、難燃剤として、Mg1-x M+2 x (OH)2 の化学式で
表される複合金属水酸化物、但し式中M +2は、Mn+2、Fe
+2、Co+2、Ni+2、Cu+2およびZn+2の二価金属イオンの群
から選ばれた少なくとも１種で、x は 0.001≦ X ≦
0.9を満足する数、難燃助剤として錫酸亜鉛を、さらに
着色剤としてカーボンを表１に示す量を加えて試料組成
物とした。
インデックスが1.2 で、エチルアクリレートの含有量が
15モル％のEEA 100 重量部に対して、老化防止剤を0.2
重量部、難燃剤として、Mg1-x M+2 x (OH)2 の化学式で
表される複合金属水酸化物、但し式中M +2は、Mn+2、Fe
+2、Co+2、Ni+2、Cu+2およびZn+2の二価金属イオンの群
から選ばれた少なくとも１種で、x は 0.001≦ X ≦
0.9を満足する数、難燃助剤として錫酸亜鉛を、さらに
着色剤としてカーボンを表１に示す量を加えて試料組成
物とした。
【００２０】（比較例１〜４）比較試料として、実施例
１〜４において、難燃助剤として、錫酸亜鉛を添加せず
に、その他の成分としては表１に示す量を含む試料組成
物を作成した。
１〜４において、難燃助剤として、錫酸亜鉛を添加せず
に、その他の成分としては表１に示す量を含む試料組成
物を作成した。
【００２１】これらの組成物はブレンダーで混合した
後、２本ロールにより混練し、さらにプレスモールドし
シート試験試料とした。
後、２本ロールにより混練し、さらにプレスモールドし
シート試験試料とした。
【００２２】前記のシート試料については、JIS K 7201
酸素指数法に基づく酸素指数の測定、引張り強さなら
びに伸び、および体積抵抗率を測定した。
酸素指数法に基づく酸素指数の測定、引張り強さなら
びに伸び、および体積抵抗率を測定した。
【００２３】さらに、これらの組成物コンパゥンドをシ
ース材料として用いて、600V架橋ポリエチレン絶縁ケー
ブルを作成し、JIS C 3521の垂直トレイ燃焼試験を行っ
た。サイズとしては、3.5 mm2 および14 mm 2 の２種類
を選択した。各種類とも２本づつ試験を行った。
ース材料として用いて、600V架橋ポリエチレン絶縁ケー
ブルを作成し、JIS C 3521の垂直トレイ燃焼試験を行っ
た。サイズとしては、3.5 mm2 および14 mm 2 の２種類
を選択した。各種類とも２本づつ試験を行った。
【００２４】試験結果を表２に示す。
【００２５】
【表１】
【表２】 表２より明らかなように、本発明の難燃剤としての複合
金属水酸化物に、難燃助剤として錫酸亜鉛を添加した場
合には、耐燃焼性が著しく改善される。すなわち複合金
属水酸化物単体の場合には、垂直トレイ試験に合格する
には、ポリオレフイン樹脂100 重量部に対して、複合金
属水酸化物150 重量部を必要とするが、この発明におい
ては、複合金属水酸化物が130 重量部であっても、錫酸
亜鉛 3重量部の添加により、同程度の難燃性を維持する
ことができる。これは、複合金属水酸化物と錫酸亜鉛の
触媒効果が相乗的に発現されたことによる、燃焼時の樹
脂の脱水素化ー炭素化がさらに促進されたことに起因す
る。またこれに伴って機械的強度は大幅に改善される。
さらに体積抵抗率においても、x 1015という高い水準を
保っている。
金属水酸化物に、難燃助剤として錫酸亜鉛を添加した場
合には、耐燃焼性が著しく改善される。すなわち複合金
属水酸化物単体の場合には、垂直トレイ試験に合格する
には、ポリオレフイン樹脂100 重量部に対して、複合金
属水酸化物150 重量部を必要とするが、この発明におい
ては、複合金属水酸化物が130 重量部であっても、錫酸
亜鉛 3重量部の添加により、同程度の難燃性を維持する
ことができる。これは、複合金属水酸化物と錫酸亜鉛の
触媒効果が相乗的に発現されたことによる、燃焼時の樹
脂の脱水素化ー炭素化がさらに促進されたことに起因す
る。またこれに伴って機械的強度は大幅に改善される。
さらに体積抵抗率においても、x 1015という高い水準を
保っている。
【００２６】図２は、前記垂直トレイ試験における試料
２と比較試料２について、燃焼時の炎の高さと燃焼時間
の関係を図示したものである。この図から、錫酸亜鉛を
助剤として加えた場合には、燃焼速度の明らかな低減が
認められる。
２と比較試料２について、燃焼時の炎の高さと燃焼時間
の関係を図示したものである。この図から、錫酸亜鉛を
助剤として加えた場合には、燃焼速度の明らかな低減が
認められる。
【００２７】（実施例５〜８）実施例５〜８では、同じ
EEA 樹脂を用いて、また新たにMg(OH)2 単体を主成分と
する水酸化マグネシゥムを130 重量部を実施例１乃至４
で使用したMg1-x M+2 x (OH)2 の化学組成で表される複
合金属水酸化物の代わりに使用したもの、および難燃剤
をMg1-x M+2 x (OH)2 の化学組成で表される複合金属水
酸化物130 重量部として、表３に示すように、錫酸亜鉛
の量を変えて組成物について試験を行った。試験方法は
実施例１〜４の場合と同様であった。
EEA 樹脂を用いて、また新たにMg(OH)2 単体を主成分と
する水酸化マグネシゥムを130 重量部を実施例１乃至４
で使用したMg1-x M+2 x (OH)2 の化学組成で表される複
合金属水酸化物の代わりに使用したもの、および難燃剤
をMg1-x M+2 x (OH)2 の化学組成で表される複合金属水
酸化物130 重量部として、表３に示すように、錫酸亜鉛
の量を変えて組成物について試験を行った。試験方法は
実施例１〜４の場合と同様であった。
【００２８】（比較例５〜６）比較例５〜６では、難燃
剤をMg1-x M+2 x (OH)2 の化学組成で表される複合金属
水酸化物 130重量部として、表３に示すように、錫酸亜
鉛の量を本発明の範囲を外れる量を添加した組成物につ
いて試験を行った。ただし、錫酸亜鉛の量を15重量部と
したものは、電線への加工が極めて困難であった。試験
方法は、実施例５〜８と同じである。
剤をMg1-x M+2 x (OH)2 の化学組成で表される複合金属
水酸化物 130重量部として、表３に示すように、錫酸亜
鉛の量を本発明の範囲を外れる量を添加した組成物につ
いて試験を行った。ただし、錫酸亜鉛の量を15重量部と
したものは、電線への加工が極めて困難であった。試験
方法は、実施例５〜８と同じである。
【００２９】試験結果は表４に示す通りである。即ち、
難燃剤としてMg(OH)2 を選択した場合には、若干の難燃
性の向上が認められるが、Mg1-x M+2 x (OH)2 の化学組
成で表される複合金属水酸化物の場合のような顕著な効
果は認められなかった。また、体積抵抗率においても、
5.3 x10 13という低い水準に止まっている。
難燃剤としてMg(OH)2 を選択した場合には、若干の難燃
性の向上が認められるが、Mg1-x M+2 x (OH)2 の化学組
成で表される複合金属水酸化物の場合のような顕著な効
果は認められなかった。また、体積抵抗率においても、
5.3 x10 13という低い水準に止まっている。
【００３０】また錫酸亜鉛の添加量が本発明の範囲未満
である場合には、難燃性改善の効果は不十分で、また、
本発明の範囲以上添加しても、難燃性向上は認められな
い、さらに機械的特性が極めて劣り、実用に供すること
は出来なかった。
である場合には、難燃性改善の効果は不十分で、また、
本発明の範囲以上添加しても、難燃性向上は認められな
い、さらに機械的特性が極めて劣り、実用に供すること
は出来なかった。
【００３１】
【表３】
【表４】 （実施例９〜１１）供試試料として、低密度ポリエチレ
ン（以後 VLDPEと呼称する）を使用して、EEA 樹脂と同
様に試験を行った。老化防止剤を0.2 重量部を含有する
VLDPE100重量部に対して、難燃剤としてMg1-x M
+2 x (OH)2 の化学組成で表される複合金属水酸化物およ
びMg0H)2 を表５に示す量を添加し、難燃助剤として錫
酸亜鉛を3重量部加えて、ブレンダーにて混合した後、
二軸ロールにより混練し、さらにプレスモールドしてシ
ート成型し、シート試験試料とした。これらの試料につ
いて、引張り強さおよび伸びを測定した。さらに同上試
料について UL-94VEに基づいて燃焼性を測定した。
ン（以後 VLDPEと呼称する）を使用して、EEA 樹脂と同
様に試験を行った。老化防止剤を0.2 重量部を含有する
VLDPE100重量部に対して、難燃剤としてMg1-x M
+2 x (OH)2 の化学組成で表される複合金属水酸化物およ
びMg0H)2 を表５に示す量を添加し、難燃助剤として錫
酸亜鉛を3重量部加えて、ブレンダーにて混合した後、
二軸ロールにより混練し、さらにプレスモールドしてシ
ート成型し、シート試験試料とした。これらの試料につ
いて、引張り強さおよび伸びを測定した。さらに同上試
料について UL-94VEに基づいて燃焼性を測定した。
【００３２】（比較例７〜８）比較試料として、難燃剤
としてMg(OH)2 およびMg1-x M+2 x (OH)2 複合金属水酸
化物を150 重量部添加したが、難燃助剤として錫酸亜鉛
を添加しない試料を前記実施例９〜１１と同様にして作
成した。
としてMg(OH)2 およびMg1-x M+2 x (OH)2 複合金属水酸
化物を150 重量部添加したが、難燃助剤として錫酸亜鉛
を添加しない試料を前記実施例９〜１１と同様にして作
成した。
【００３３】上記実施例９〜１１および比較例７〜８の
試料についての試験結果は表６に示す通りである。
試料についての試験結果は表６に示す通りである。
【００３４】実施例９〜１１については、EEA 樹脂を使
用した場合と同様に、難燃剤が比較例に比べて減量され
ているにも関わらず、 UL-94VEに基づく燃焼試験に合格
することが確認された。
用した場合と同様に、難燃剤が比較例に比べて減量され
ているにも関わらず、 UL-94VEに基づく燃焼試験に合格
することが確認された。
【００３５】一方、難燃助剤として錫酸亜鉛を添加しな
い比較例の場合には、難燃剤としてMg(OH)2 およびMg
1-x M+2 x (OH)2 複合金属水酸化物を燃焼試験に合格す
るように150 重量部添加した場合には、機械的強度の低
下が顕著であることが確認された。
い比較例の場合には、難燃剤としてMg(OH)2 およびMg
1-x M+2 x (OH)2 複合金属水酸化物を燃焼試験に合格す
るように150 重量部添加した場合には、機械的強度の低
下が顕著であることが確認された。
【００３６】
【表５】
【表６】 以上のように、 UL-94VEに基づく燃焼試験に合格するに
は、ポリオレフィン樹脂 100重量部に対してMg(OH)2 お
よび複合金属水酸化物ともに 150重量部を必要とする
が、本発明においては錫酸亜鉛を 3重量部添加すること
により、難燃剤の添加量を大幅に減少させることが可能
になり、これに伴って機械的強度が著しく改善される。
は、ポリオレフィン樹脂 100重量部に対してMg(OH)2 お
よび複合金属水酸化物ともに 150重量部を必要とする
が、本発明においては錫酸亜鉛を 3重量部添加すること
により、難燃剤の添加量を大幅に減少させることが可能
になり、これに伴って機械的強度が著しく改善される。
【００３７】また特に、難燃剤として複合金属水酸化物
を使用し、難燃助剤として錫酸亜鉛を使用した場合に
は、体積抵抗率の低下も認められず、Mg(OH)2 と錫酸亜
鉛とを使用した場合よりも良好な難燃性を示し、両者の
併用がより難燃性およびその他の特性に有効な効果を有
することが確認された。
を使用し、難燃助剤として錫酸亜鉛を使用した場合に
は、体積抵抗率の低下も認められず、Mg(OH)2 と錫酸亜
鉛とを使用した場合よりも良好な難燃性を示し、両者の
併用がより難燃性およびその他の特性に有効な効果を有
することが確認された。
【００３８】
【発明の効果】ハロゲンを含まないポリオレフィン系樹
脂に対して、難燃剤として、金属水酸化物と、難燃助剤
として錫酸亜鉛を添加含有させることにより、着火時間
を遅延させ且つ低発煙性、低毒性を達成することが可能
となった。同時に金属水酸化物の量を大幅に減少させ、
水酸化物の大量添加に伴う機械的特性の劣化を大幅に防
止することが可能になった。
脂に対して、難燃剤として、金属水酸化物と、難燃助剤
として錫酸亜鉛を添加含有させることにより、着火時間
を遅延させ且つ低発煙性、低毒性を達成することが可能
となった。同時に金属水酸化物の量を大幅に減少させ、
水酸化物の大量添加に伴う機械的特性の劣化を大幅に防
止することが可能になった。
【００３９】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 花井 節 東京都港区虎ノ門１丁目１番18号 昭和電 線電纜株式会社内 (72)発明者 北野 泰典 兵庫県赤穂市新田92番地１号 (72)発明者 栗栖 裕文 兵庫県赤穂市木津1327番地226号
Claims (6)
- 【請求項１】 ポリオレフィン樹脂100 重量部および難
燃剤80乃至150 重量部からなる難燃性ポリオレフィンコ
ンパゥドにおいて、前記コンパゥンドは難燃助剤として
錫酸亜鉛を2 乃至10重量部含むことを特徴とする低煙・
低毒性難燃ポリオレフィンコンパゥンド。 - 【請求項２】 請求項１のポリオレフィンコンパゥンド
において、前記難燃剤は、複合金属水酸化物であること
を特徴とする低煙・低毒性難燃ポリオレフィンコンパゥ
ンド。 - 【請求項３】 請求項１乃至２のポリオレフィンコンパ
ゥンドにおいて、前記難燃剤は、化学式Mg1-x M+2 x (O
H)2 で表される複合金属水酸化物であって、式中M
+2は、Mn+2、Fe+2、Co+2、Ni+2、Cu+2およびZn+2の二価
金属イオンの群から選ばれた少なくとも１種で、x は
0.001≦ X ≦ 0.9を満足する数であることを特徴とす
る低煙・低毒性難燃ポリオレフィンコンパゥンド。 - 【請求項４】 請求項１乃至３のポリオレフィンコンパ
ゥンドにおいて、前記ポリオレフィン樹脂は、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、エチレン−エチルアクリレート
共重合体およびエチレン−酢酸ビニル共重合体から選ば
れた少なくとも１種からなることを特徴とする低煙・低
毒性難燃ポリオレフィンコンパゥンド。 - 【請求項５】 請求項１乃至４のポリオレフィンコンパ
ゥンドにおいて、前記コンパゥンドは、さらに、3 重量
部未満のカーボンを含むことを特徴とする低煙・低毒性
難燃ポリオレフィンコンパゥンド。 - 【請求項６】 請求項１乃至５のポリオレフィンコンパ
ゥンドにおいて、前記コンパゥンドは、酸素指数が少な
くとも26以上であることを特徴とする低煙・低毒性難燃
ポリオレフィンコンパゥンド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21396094A JPH0873665A (ja) | 1994-09-07 | 1994-09-07 | 低煙・低毒性難燃ポリオレフィンコンパゥンド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21396094A JPH0873665A (ja) | 1994-09-07 | 1994-09-07 | 低煙・低毒性難燃ポリオレフィンコンパゥンド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0873665A true JPH0873665A (ja) | 1996-03-19 |
Family
ID=16647919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21396094A Pending JPH0873665A (ja) | 1994-09-07 | 1994-09-07 | 低煙・低毒性難燃ポリオレフィンコンパゥンド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0873665A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100666258B1 (ko) * | 2005-01-31 | 2007-01-09 | 엘에스전선 주식회사 | 난연성이 개선된 비할로겐계 절연재 제조용 조성물 |
| JP2008226850A (ja) * | 2008-04-14 | 2008-09-25 | Riken Technos Corp | 難燃性熱可塑性エラストマー樹脂組成物およびその製造方法 |
-
1994
- 1994-09-07 JP JP21396094A patent/JPH0873665A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100666258B1 (ko) * | 2005-01-31 | 2007-01-09 | 엘에스전선 주식회사 | 난연성이 개선된 비할로겐계 절연재 제조용 조성물 |
| JP2008226850A (ja) * | 2008-04-14 | 2008-09-25 | Riken Technos Corp | 難燃性熱可塑性エラストマー樹脂組成物およびその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011113 |