JPH09278937A - 樹脂被覆エチレンジアミンリン酸塩、その製造方法及びそれを配合してなる難燃性樹脂組成物 - Google Patents
樹脂被覆エチレンジアミンリン酸塩、その製造方法及びそれを配合してなる難燃性樹脂組成物Info
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Abstract
できる難燃剤を提供する。 【構成】 エチレンジアミンリン酸塩を熱可塑性樹脂に
より被覆することで、樹脂被覆エチレンジアミンリン酸
塩を得、耐水性、電気特性、難燃性に優れた難燃性樹脂
組成物とする。
Description
熱可塑性樹脂により被覆されたエチレンジアミンリン酸
塩、その製造方法及びそれを含む難燃性樹脂組成物に関
する。
の難燃剤が難燃性、樹脂物性、価格の面で優れているた
めに広く用いられてきたが、発煙性、加工及び燃焼時の
毒性ガスの発生が問題視されるようになり、近年ハロゲ
ン系化合物を使用しないで難燃化を行う方法への転換が
進んでいる。ノンハロゲン系難燃剤としては、水酸化マ
グネシウム、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物、イ
ソシアヌル酸、メラミン等の窒素系化合物、赤リン、ト
リフェニルホスフェート、リン酸エステルオリゴマー等
のリン系化合物、さらにはアンモニウムポリホスフェー
ト、リン酸メラミン、エチレンジアミンリン酸塩等、窒
素及びリンを含有する化合物が知られている。窒素及び
リン含有の化合物は一般的に難燃性能が高く、中でもエ
チレンジアミンリン酸塩は優れた難燃性を示し、特表平
5−508187号公報、特開平5−156116号公
報にその使用が記載されている。
ンジアミンリン酸塩は難燃性能が高い反面、その難燃性
樹脂組成物の耐水性は十分なものではなく、実用に供さ
れるレベルに達していないという問題がある。また、電
気特性についても電線・ケーブル等の用途に要求される
実用レベルに達していないという問題がある。
であり、その目的は、難燃性、耐水性及び電気特性に優
れた難燃剤を提供することである。
解決するため鋭意検討を重ねた結果、熱可塑性樹脂を被
覆したエチレンジアミンリン酸塩を配合した樹脂組成物
が、良好な耐水性、電気特性、難燃性を有することを見
出し、本発明を完成させるに至った。
覆されたエチレンジアミンリン酸塩、その製造方法、及
びそれを含む難燃性樹脂組成物である。
塩において、エチレンジアミンリン酸塩粒子を被覆する
ために用いる熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリアミ
ド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリフェニレン
エーテル、ポリスチレン変性ポリフェニレンエーテル、
ポリアセタール、ポリフェニレンスルフィド等の熱可塑
性エンジニアリング・プラスチックが好適なものとして
挙げられるが、中でもポリフェニレンエーテルが耐熱性
及び他樹脂との相溶性、さらには樹脂自体の難燃性の面
から特に好適である。
熱可塑性樹脂の量は、エチレンジアミンリン酸塩に対し
て1〜20重量%が適切であり、1重量%未満では目的
の耐水性、電気特性が得られず、また20重量%を越え
ると経済的でないばかりか、難燃効果の面からも好まし
くない。
塩の製造方法としては、まず、エチレンジアミンリン酸
塩を懸濁させ、かつ熱可塑性樹脂を溶解させた非水溶性
の有機溶媒(A液)と、乳化剤を溶解させたグリコール
(B液)とを調製し、次に、B液中にA液を投入して混
合し、非水溶性の有機溶媒中でエチレンジアミンリン酸
塩粒子の回りにグリコールが取り囲んだ乳化、懸濁状態
とする。
溶媒としては、使用する熱可塑性樹脂を溶解するもので
グリコールと完全には混じり合わないものであれば良
く、例えば塩化メチレン、クロロホルム等が好適なもの
として挙げられる。
は特に規定はなく、例えばエチレングリコール、プロピ
レングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレン
グリコール、ポリプロピレングリコール等を挙げること
ができるが、特にエチレングリコール、プロピレングリ
コールが好適である。なおB液に予め飽和溶解量の非水
溶性の有機溶媒を混合しておく方が、良好な懸濁、分散
状態が得やすいので好ましい。
混合、撹拌し、非水溶性の有機溶媒中でエチレンジアミ
ンリン酸塩粒子の回りにグリコールが取り囲んだ乳化、
懸濁状態とすることが必要であり、良好な乳化状態とす
るために乳化剤を用いる。用いる乳化剤の種類とその量
は特に規定はなく、ノニオン系、アニオン系、カチオン
系の各界面活性剤を用いることができ、グリコール系溶
媒に対して0.1〜5重量%を使用する。
の有機溶媒の量についてはエチレンジアミンリン酸塩に
対して3〜20倍体積量が好適であり、またグリコール
の量は非水溶性の有機溶媒の1〜10倍体積量が好適で
ある。非水溶性の有機溶媒の量がエチレンジアミンリン
酸塩に対して3倍未満になると良好な懸濁、分散状態と
することができず、また20倍を越えると効率的に熱可
塑性樹脂をエチレンジアミンリン酸塩粒子表面に被覆さ
せることができない場合があるばかりか経済的にも好ま
しくない。一方、グリコール溶媒の量が非水溶性の有機
溶媒に対して等量未満となると良好な懸濁、分散状態と
することができず、また10倍を越えると経済的に好ま
しくない。
の範囲のエチレンジアミンリン酸塩粒子に対して好適で
ある。この範囲を外れると熱可塑性樹脂の被覆を効率的
に行うことができず、目的とする耐水性、電気特性を得
ることができなくなる場合がある。
入してエチレンジアミンリン酸塩粒子の回りにグリコー
ルの粒子が存在する安定なエマルジョン状態とするに
は、撹拌羽根又はホモミキサーで撹拌する。
を、熱可塑性樹脂に対して貧溶媒であるメタノール等の
アルコール(C液)中に投入して熱可塑性樹脂をエチレ
ンジアミンリン酸塩粒子の表面上に析出させる。この
際、撹拌羽根によっても操作可能であるが、ホモミキサ
ーを用いてより強力に撹拌することが好ましい。
は、A液中の非水溶性の有機溶媒及びB液中のグリコー
ルを溶解するものであれば特に限定するものではない
が、メタノール、エタノールがより好適である。また、
使用量については熱可塑性樹脂を定量的に析出させるこ
とができれば良く、特に規定はないが、A液とB液との
混合液の1〜10倍体積量が好ましい。
を再びメタノール中に投入することで、残存する非水溶
性の有機溶媒、グリコール溶媒及び乳化剤を取り除く。
さらにろ過し、60〜150℃の温度で乾燥することに
より、本発明の熱可塑性樹脂により被覆されたエチレン
ジアミンリン酸塩が得られる。
アミンリン酸塩は難燃剤として有用であり、各種樹脂へ
の配合が可能である。
ル樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステ
ル、アルキド樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や、
低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン−
ビニルアセテート共重合体、ポリプロピレン、ポリスチ
レン、耐衝撃性ポリスチレン、発泡ポリスチレン、アク
リロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−
スチレン−ブタジエン共重合体(ABS)、石油樹脂、
ポリメチルメタクリレート、ポリアミド、ポリカーボネ
ート、ポリアセタール、ポリエチレンテレフタレート、
ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテ
ル、ポリカーボネート/ABS混合樹脂等の熱可塑性樹
脂が挙げられるが、特に、低密度ポリエチレン、高密度
ポリエチレン、エチレン−ビニルアセテート共重合体、
ポリプロピレン等のポリオレフィンに対して好適であ
る。
塩の樹脂への配合量は、配合する樹脂の種類、目的の難
燃性能により異なるが、通常樹脂100重量部に対して
1〜100重量部の範囲で添加する。
含む樹脂組成物には、必要に応じて、他の難燃剤を1〜
100重量部併用しても良い。また、ベンゾトリアゾー
ル系の紫外線吸収剤、2,2,6,6−テトラメチルピ
ペリジン誘導体等の光安定剤、ヒンダードフェノール系
の酸化防止剤等を、それぞれ0.05〜5重量%添加し
ても良い。その他、必要に応じて帯電防止剤、タルク等
の無機充填剤を添加しても良い。
樹脂への配合方法としては、熱硬化性樹脂に配合する場
合は、予め樹脂原料に分散させた後硬化させる。熱可塑
性樹脂に配合する場合は、例えば、コニカルブレンダ
ー、タンブラーミキサー等を用い必要な配合試剤を混合
し、二軸押出機等を用いペレット化しても良い。こうし
て得られた樹脂組成物の加工方法は特に限定するもので
なく、例えば、押出成形、射出成形等を行い目的とする
成形品を得ることができる。
酸塩は難燃剤として有用であり、これを用いることによ
り耐水性、電気特性、難燃性に優れた難燃性樹脂組成物
を得ることができる。
が、本発明は実施例に限定されるものではない。
造方法) 実施例1 撹拌機、滴下ロートを備えたフラスコに、乳化剤として
SORPOL7773(東邦化学製、ベンゼンスルホネ
ート系界面活性剤)を10.0gを溶解させたクロロホ
ルム36重量%含有エチレングリコール500gを仕込
み、撹拌した後、滴下ロートより、ポリフェニレンエー
テル3.0gを溶解させたクロロホルム溶液200gに
平均粒径11μmのエチレンジアミンリン酸塩30.0
gを懸濁、混合したものを5分間で滴下し、滴下終了後
そのまま1時間撹拌した。その後、この混合液をホモミ
キサーで撹拌している2.0リットルのメタノール中に
投入し、ポリフェニレンエーテルをエチレンジアミンリ
ン酸塩粒子表面上に析出させた。析出操作終了後、ろ過
を行い粉体を回収し、その粉体を再びメタノール1.0
リットル中に分散させ、残存するクロロホルム、エチレ
ングリコール、乳化剤を完全に取り除き、再びろ過、乾
燥を行い、ポリフェニレンエーテル被覆エチレンジアミ
ンリン酸塩を得た。
法により行った。
する酸素指数の測定、UL94V垂直燃焼性試験に準拠
するUL燃焼試験を行った。
に準拠し、230℃にて2.16kgの荷重をかけたと
きのメルトフローレートを測定した。
に準拠した水中置換法により測定を行った。
ンチ(約1.7g)の試験片を70℃、100mlの熱
水中に2日間浸漬した時の難燃剤の溶解率を測定するこ
とで評価した。
C500Vの電圧を印加した時の抵抗(Ω・cm)を測
定した。
合した難燃性樹脂組成物の評価) 実施例2 実施例1の方法により得られたポリフェニレンエーテル
被覆エチレンジアミンリン酸塩を、ポリプロピレン(東
ソー製7030B)100重量部に対して45重量部配
合し、180℃にてロール混練を行った。ロール混練に
より得られた樹脂組成物を190℃、120kg/cm
2で4分間プレス成形し、これより各種評価用試験片を
得、測定評価した。その結果を表1に示す。
被覆エチレンジアミンリン酸塩を、アクリル酸エチル含
有率が15重量%のエチレン−アクリル酸エチル共重合
体(日石化学製レクストロンA1150)100重量部
に対して50重量部配合し、150℃にてロール混練を
行った。ロール混練により得られた樹脂組成物を180
℃、120kg/cm2で4分間プレス成形し、これよ
り各種評価用試験片を得、測定評価した。その結果を表
1にあわせて示す。
アミンリン酸塩を用いた以外は実施例2及び実施例3と
同様の方法で樹脂試験片を作成し、測定評価した。その
結果を表1に示す。
Claims (7)
- 【請求項1】 熱可塑性樹脂により被覆されたエチレン
ジアミンリン酸塩。 - 【請求項2】 被覆する熱可塑性樹脂の量がエチレンジ
アミンリン酸塩に対して1〜20重量%であることを特
徴とする請求項1に記載の樹脂被覆エチレンジアミンリ
ン酸塩。 - 【請求項3】 熱可塑性樹脂が、熱可塑性エンジニアリ
ング・プラスチックであることを特徴とする請求項1又
は請求項2に記載の樹脂被覆エチレンジアミンリン酸
塩。 - 【請求項4】 熱可塑性エンジニアリング・プラスチッ
クが、ポリフェニレンエーテルであることを特徴とする
請求項3に記載の樹脂被覆エチレンジアミンリン酸塩。 - 【請求項5】 エチレンジアミンリン酸塩粒子を懸濁さ
せ、かつ熱可塑性樹脂を溶解させた非水溶性の有機溶媒
を、乳化剤を溶解させたグリコール中に投入して混合、
攪拌し、エチレンジアミンリン酸塩粒子の回りにグリコ
ールが取り囲んだ乳化、懸濁状態とし、次いで、こうし
て得られた混合液を熱可塑性樹脂に対して貧溶媒である
アルコール中に投入して、熱可塑性樹脂をエチレンジア
ミンリン酸塩粒子の表面上に析出させることを特徴とす
る請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の樹脂被覆エ
チレンジアミンリン酸塩の製造方法。 - 【請求項6】 樹脂100重量部に対し、請求項1乃至
請求項4のいずれかに記載の樹脂被覆エチレンジアミン
リン酸塩を1〜100重量部配合してなる難燃性樹脂組
成物。 - 【請求項7】 樹脂がポリオレフィンであることを特徴
とする請求項6に記載の難燃性樹脂組成物。
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---|---|---|---|
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JP2007284461A (ja) * | 2005-04-04 | 2007-11-01 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 難燃剤及びそれを含む半導体封止用エポキシ樹脂組成物 |
CN108752864A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-11-06 | 苏州洛特兰新材料科技有限公司 | 一种高耐候性树脂基复合材料的制备方法及其应用 |
WO2019239965A1 (ja) * | 2018-06-14 | 2019-12-19 | 日本曹達株式会社 | ポリアミド4粒子の製造方法 |
-
1996
- 1996-04-10 JP JP08848096A patent/JP3774931B2/ja not_active Expired - Fee Related
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