JPH0920867A - 難燃性樹脂組成物 - Google Patents

難燃性樹脂組成物

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JPH0920867A
JPH0920867A JP17085895A JP17085895A JPH0920867A JP H0920867 A JPH0920867 A JP H0920867A JP 17085895 A JP17085895 A JP 17085895A JP 17085895 A JP17085895 A JP 17085895A JP H0920867 A JPH0920867 A JP H0920867A
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JP
Japan
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silicon
borate
poly
formula
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Application number
JP17085895A
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English (en)
Inventor
Kazuhiro Okada
和廣 岡田
Tomohiro Fujisaka
朋弘 藤坂
Bunji Yamaguchi
文治 山口
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Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ケイ素系重合体を主成分とする難燃性に優れ
た難燃性樹脂組成物を得る。 【解決手段】 下記のケイ素系重合体100重量部と、
第Ia元素のケイ酸塩又はホウ酸塩、第IIa族元素のケ
イ酸塩又はホウ酸塩、第III a族元素のホウ酸塩、酸化
ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ホウ素の群から選ばれ
た少なくとも1種の無機化合物0.1〜300重量部と
からなる。 (式中、R1 、R2 、R3 、R4 はアルキル基又はアリ
ール基を表し、同一であってもよく異なっていてもよ
い。Yは酸素原子又は二価の脂肪族炭化水素基又は二価
の芳香族炭化水素基を表し、二重重結合又は三重結合を
有していてもよい。mは1〜10の整数を表し、nは1
以上の整数を表す。)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ケイ素系重合体を
主成分とする難燃性樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】ケイ素系重合体は、耐熱性、耐寒性、耐
候性、電気絶縁性等に優れており、電気絶縁材料、自動
車電装品、航空宇宙材料、建築材料、塗料、接着剤等に
広く用いられている。
【0003】ケイ素系重合体のうち、主鎖構造がSi−
O結合からなるシリコーンゴムは、一般に、その難燃度
を示す酸素指数が25〜27であり、必ずしも充分な難
燃性を有するものではない。
【0004】また、シリコーンゴムは、他の樹脂とは異
なり、燃焼時の発煙量や発生する有毒ガスの種類も少な
く、防災安全上有利な材料といえるが、これに通常の難
燃剤である有機ハロゲン化物や三酸化アンチモン等を添
加すると、特性の低下が大きくなり、使用できなくなる
という問題がある。
【0005】そこで、これまでは、シリコーンゴムの難
燃剤としては、銅、銅化合物、白金、白金化合物、ケイ
酸アルミニウム、芳香族系の臭化物等が使用さていた。
これらの添加剤の効果は、触媒作用によりシリコーンゴ
ムの熱分解温度を高温側にシフトさせ、燃焼性低分子シ
ロキサンの生成を防止することにある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】近年、ケイ素系重合体
の用途が広がるにつれ、難燃化への要求が高まってい
る。しかし、上記難燃剤以外の添加剤は知られておら
ず、またシリコーンゴム以外のケイ素系重合体の難燃化
の検討はほとんど行われていない。
【0007】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであって、その目的とするところは、ケイ素系重
合体を主成分とする樹脂組成物であって、充分な難燃性
を有する難燃性樹脂組成物を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の難燃性樹脂組成
物は、下記の一般式(1)又は(2)で表されるケイ素
系重合体100重量部と、第Ia元素のケイ酸塩又はホ
ウ酸塩、第IIa族元素のケイ酸塩又はホウ酸塩、第III
a族元素のホウ酸塩、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、
酸化ホウ素の群から選ばれた少なくとも1種の無機化合
物0.1〜300重量部とからなることを特徴とし、そ
れにより上記の目的を達成することができる。
【0009】
【化3】
【0010】
【化4】
【0011】(式中、R1 、R2 、R3 、R4 はアルキ
ル基又はアリール基を表し、同一であってもよく異なっ
ていてもよい。Yは酸素原子又は二価の脂肪族炭化水素
基又は二価の芳香族炭化水素基を表し、二重重結合又は
三重結合を有していてもよい。mは1〜10の整数を表
し、nは1以上の整数を表す。)
【0012】上記一般式(1)において、Yの二価の脂
肪族炭化水素基又は二価の芳香族炭化水素基としては、
例えば、メチレン基、エチン基、プロピレン基、ペンチ
レン基、ヘキシレン基、ビニレン基、ジビニレン基、エ
チニレン基、ジエチニレン基、フェニレン基、ビフェニ
レン基、タービフェニレン基、クォターフェニレン基、
ジエチニルベンゼン基などが挙げられる。
【0013】上記一般式(1)で表されるケイ素系重合
体としては、例えば、ポリ[ジメチルシロキサン]、ポ
リ[ジフェニルシロキサン]、ポリ[テトラメチルシル
メチレンシロキサン]、ポリ[テトラフェニルシルメチ
レンシロキサン]、ポリ[テトラメチルシルエチニレン
シロキサン]、ポリ[テトラフェニルシルエチニレンシ
ロキサン]、ポリ[テトラメチルシルブタジニレンシロ
キサン]、ポリ[テトラフェニルシルブタジニレンシロ
キサン]、ポリ[テトラメチルシルジエチニルフェニレ
ンシロキサン]、ポリ[テトラフェニルシルジエチニル
フェニレンシロキサン]、ポリ[テトラメチルシルフェ
ニレンシロキサン]、ポリ[テトラフェニルシルフェニ
レンシロキサン]、ポリ[テトラメチルシルビフェニレ
ンシロキサン]、ポリ[テトラフェニルシルビフェニレ
ンシロキサン]等が挙げられる。
【0014】また、上記一般式(2)で表されるケイ素
系重合体としては、例えば、ポリ[ジメチルシリレ
ン]、ポリ[ジフェニルシリレン]、ポリ[フェニルメ
チルシリレン]等が挙げられる。
【0015】上記第Ia元素のケイ酸塩、第IIa族元素
のケイ酸塩としては、例えば、ケイ酸ナトリウム、ケイ
酸カリウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシム等が
挙げられる。
【0016】また、上記第Ia元素のホウ酸塩、第IIa
族元素のホウ酸塩、第III a族元素のホウ酸塩として
は、例えば、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム、ホウ
酸マグネシウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸アルミニウ
ム等が挙げられる。
【0017】本発明においては、上記特定のケイ素系重
合体100重量部に対して、第Ia元素のケイ酸塩又は
ホウ酸塩、第IIa族元素のケイ酸塩又はホウ酸塩、第II
I a族元素のホウ酸塩、酸化ケイ素、酸化アルミニウ
ム、酸化ホウ素の群から選ばれた少なくとも1種の無機
化合物0.1〜300重量部を配合する。これ等の無機
化合物の配合量が0.1重量部未満であると難燃効果が
発揮されず、逆に300重量部を超えると材料の成形性
が低下するため、上記範囲に限定される。特に、上記無
機化合物の配合量は1〜200重量部が好ましい。
【0018】本発明の難燃性樹脂組成物は、上記特定の
ケイ素系重合体と上記特定の無機化合物とを所要量配合
し、これを通常の方法により溶融混練することにより得
られ、これを公知の成形方法で所望の成形体とされる。
【0019】
【発明の実施の形態】次に、実施例を挙げて本発明を更
に詳しく説明するが、本発明はこれ等の実施例に限定さ
れるものではない。
【0020】実施例1 ケイ素系重合体の合成 ポリ[テトラメチル−p−シルフェニレンシロキサン]
を、Journalof Polymer Scien
ce.Part A,2巻,15頁(1964年)に記
載の方法に従って合成した。
【0021】Dean Stark型反応装置の内部を
アルゴン置換した後、反応容器に1,4−ビス(ヒドロ
キシジメチルシリル)ベンゼン200g(0.88mo
l)、トルエン110ミリリットル、触媒(2−エチル
ヘキサン酸0.71gとテトラメチルグアニジン0.2
9gを室温で攪拌して調製したもの)1.0gを入れ、
8時間加熱還流し、随時発生した水を取り除きながら反
応させた。
【0022】反応終了後、トルエン1リットルを加えて
溶解させた後、溶液をメタノール中に滴下して再沈殿を
行い、ポリ[テトラメチル−p−シルフェニレンシロキ
サン]からなる繊維状の白色固体179g(収率98
%)を得た。得られたポリ[テトラメチル−p−シルフ
ェニレンシロキサン]の重量平均分子量は40万(ポリ
スチレン換算)であった。上記の合成を繰り返し、必要
量のポリ[テトラメチル−p−シルフェニレンシロキサ
ン]を用意した。
【0023】難燃性樹脂組成物の製造 上記ポリ[テトラメチル−p−シルフェニレンシロキサ
ン]100重量部に、表1に示す酸化ケイ素(Si
2 )、酸化アルミニウム(Al2 3 )、酸化ホウ素
(B2 3 )、ケイ酸ナトリウム(Na2 O・Si
2 )、ケイ酸マグネシウム(3MgO・4SiO2
2 O)、ホウ酸ナトリウム(Na2 O・2B
23 )、ホウ酸マグネシウム(3MgO・B
2 3 )、ホウ酸アルミニウム(9Al2 3 ・2B2
3 )を、それぞれ20重量部を配合し、これをラボプ
ラストミルで溶融混練した後、プレス機で150℃の温
度で圧縮成形し、No. 1〜8の8種類の試験片(難燃
性樹脂組成物)(長さ150mm×幅6.5mm×厚さ3.
0mm)を作製した。
【0024】なお、比較のために、ポリ[テトラメチル
−p−シルフェニレンシロキサン]100重量部のみか
らなる試験片(No. 9)も作製して、同様に難燃性を
評価した。その結果も表1に併記した。
【0025】難燃性の評価 上記各試験片について、JIS K 7201 A−1
号に準拠し、酸素指数法による燃焼試験を行った。その
結果、各試験片の酸素指数は表1に示す通りであった。
【0026】実施例2
【0027】難燃性樹脂組成物の製造 実施例1で用いたポリ[テトラメチル−p−シルフェニ
レン−シロキサン]100重量部に、表2に示すケイ酸
マグネシウム(3MgO・4SiO2 ・H2 O)を、そ
れぞれ1、10、20、50、100重量部配合し、こ
れをラボプラストミルで溶融混練した後、プレス機で1
50℃の温度で圧縮成形し、長さ150mm×幅6.5mm
×厚さ3.0mmの5種類の試験片(難燃性樹脂組成物)
を作製した。
【0028】難燃性の評価 上記各試験片について、JIS K 7201 A−1
号に準拠し、酸素指数法による燃焼試験を行った。その
結果、各試験片の酸素指数は表2に示す通りであった。
【0029】
【表1】
【0030】
【表2】
【0031】
【発明の効果】上述の通り、本発明の難燃性樹脂組成物
は、上記特定のケイ素系重合体と特定の無機化合物から
なるもので、ケイ素系重合体が本来有している難燃性に
上記特定の無機化合物による難燃性の付与効果とが相ま
って、充分に優れた難燃性が得られ、このような難燃性
樹脂組成物は、電気絶縁材料、自動車電装品、航空宇宙
材料、建築材料、塗料、接着剤等に好適に用いることが
できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08L 83/16 C08L 83/16

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記の一般式(1)又は(2)で表され
    るケイ素系重合体100重量部と、第Ia元素のケイ酸
    塩又はホウ酸塩、第IIa族元素のケイ酸塩又はホウ酸
    塩、第III a族元素のホウ酸塩、酸化ケイ素、酸化アル
    ミニウム、酸化ホウ素の群から選ばれた少なくとも1種
    の無機化合物0.1〜300重量部とからなることを特
    徴とする難燃性樹脂組成物。 【化1】 【化2】 (式中、R1 、R2 、R3 、R4 はアルキル基又はアリ
    ール基を表し、同一であってもよく異なっていてもよ
    い。Yは酸素原子又は二価の脂肪族炭化水素基又は二価
    の芳香族炭化水素基を表し、二重重結合又は三重結合を
    有していてもよい。mは1〜10の整数を表し、nは1
    以上の整数を表す。)
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006001588A1 (en) 2004-04-08 2006-01-05 Lg Chem. Ltd. Polyethylene pipe having better melt pro- cessibility and high resistance to stress and method of preparing the same using metallocene catalyst
US9012547B2 (en) 2010-11-09 2015-04-21 Dow Corning Corporation Hydrosilylation cured silicone resins plasticized by organophosphorous compounds

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2006001588A1 (en) 2004-04-08 2006-01-05 Lg Chem. Ltd. Polyethylene pipe having better melt pro- cessibility and high resistance to stress and method of preparing the same using metallocene catalyst
US7304118B2 (en) 2004-04-08 2007-12-04 Lg Chem, Ltd. Polyethylene pipe having better melt processibility and high resistance to stress and method of preparing the same using metallocene catalyst
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