JPH10237237A - 難燃性樹脂組成物およびそれを用いた電線・ケーブル - Google Patents
難燃性樹脂組成物およびそれを用いた電線・ケーブルInfo
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- JPH10237237A JPH10237237A JP5690197A JP5690197A JPH10237237A JP H10237237 A JPH10237237 A JP H10237237A JP 5690197 A JP5690197 A JP 5690197A JP 5690197 A JP5690197 A JP 5690197A JP H10237237 A JPH10237237 A JP H10237237A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電線・ケーブルの被覆層に好適で、ＣＯ2 に
よる白化が抑制でき、機械的特性，難燃性および押し出
し加工性に優れた難燃性樹脂組成物を得る。 【解決手段】 下記の（Ａ）80〜99 重量部と（Ｂ）20
〜1重量部の合計100 重量部に対して、（Ｃ）50〜200重
量部を含む。 （Ａ）エチレンと炭素数２〜10のαオレフィンとをシン
グルサイト触媒を用いて合成したポリオレフィンで、
Mw/Mn ≦２、密度0.91g/cm3 以下、MI≦３g/10min
のもの （Ｂ）ポリオレフィン系樹脂に酸無水物を0.1〜3 重量
％グラフト重合したポリオレフィン （Ｃ）水酸化マグネシウムで、不定形の扁平粒子、
平均粒径が2〜6μm 、表面処理材として脂肪酸または
リン酸エステルを使用したもの
よる白化が抑制でき、機械的特性，難燃性および押し出
し加工性に優れた難燃性樹脂組成物を得る。 【解決手段】 下記の（Ａ）80〜99 重量部と（Ｂ）20
〜1重量部の合計100 重量部に対して、（Ｃ）50〜200重
量部を含む。 （Ａ）エチレンと炭素数２〜10のαオレフィンとをシン
グルサイト触媒を用いて合成したポリオレフィンで、
Mw/Mn ≦２、密度0.91g/cm3 以下、MI≦３g/10min
のもの （Ｂ）ポリオレフィン系樹脂に酸無水物を0.1〜3 重量
％グラフト重合したポリオレフィン （Ｃ）水酸化マグネシウムで、不定形の扁平粒子、
平均粒径が2〜6μm 、表面処理材として脂肪酸または
リン酸エステルを使用したもの
Description
【０００１】
【０００２】
【従来の技術】難燃性樹脂組成物に関連する技術とし
て、特開平1-108235号公報および特開平5-247281号公報
に記載の発明が知られている。
て、特開平1-108235号公報および特開平5-247281号公報
に記載の発明が知られている。
【０００３】前者は難燃材として金属無機水酸化物を50
〜500重量部添加しており、後者はエチレンエチルアク
リレート共重合体とエチレン酢酸ビニル共重合体の混和
物をベース樹脂に用いている。
〜500重量部添加しており、後者はエチレンエチルアク
リレート共重合体とエチレン酢酸ビニル共重合体の混和
物をベース樹脂に用いている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の技術に
は次のような問題があった。 無機系難燃材を多量に添加しており、機械的強度や可
撓性の低下を招く。また、難燃材に水酸化マグネシウム
を用いた場合、大気中のＣＯ2 と水酸化マグネシウムが
大気中の水分を介して反応し、炭酸マグネシウムとなっ
て材料表面が白くなる。水酸化アルミニウムではこの問
題は起こらないが、水酸化アルミニウムは分解温度が水
酸化マグネシウムに比べて低いため、加工温度を上げる
と材料が発泡する。
は次のような問題があった。 無機系難燃材を多量に添加しており、機械的強度や可
撓性の低下を招く。また、難燃材に水酸化マグネシウム
を用いた場合、大気中のＣＯ2 と水酸化マグネシウムが
大気中の水分を介して反応し、炭酸マグネシウムとなっ
て材料表面が白くなる。水酸化アルミニウムではこの問
題は起こらないが、水酸化アルミニウムは分解温度が水
酸化マグネシウムに比べて低いため、加工温度を上げる
と材料が発泡する。
【０００５】共重合体を使用しており、難燃性はポリ
エチレンだけをベースとした材料よりも高くなるが、機
械的強度が弱くなる。
エチレンだけをベースとした材料よりも高くなるが、機
械的強度が弱くなる。
【０００６】従って、本発明の主目的は、ＣＯ2 による
白化が抑制でき、機械的特性，難燃性および押し出し加
工性に優れた難燃性樹脂組成物と、この組成物を用いた
電線・ケーブルとを提供することにある。
白化が抑制でき、機械的特性，難燃性および押し出し加
工性に優れた難燃性樹脂組成物と、この組成物を用いた
電線・ケーブルとを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記の事情
に鑑み種々検討を行った結果、特定のポリオレフィンに
粒径や形状などを限定した水酸化マグネシウムを所定量
配合することで前記の目的を達成できることを見い出し
て本発明を完成するに至った。
に鑑み種々検討を行った結果、特定のポリオレフィンに
粒径や形状などを限定した水酸化マグネシウムを所定量
配合することで前記の目的を達成できることを見い出し
て本発明を完成するに至った。
【０００８】すなわち、本発明難燃性樹脂組成物の第一
の特徴は、下記の（Ａ）80〜99 重量部と（Ｂ）20〜1重
量部の合計100 重量部に対して、（Ｃ）50〜200重量部
を含むことにある。 （Ａ）エチレンと炭素数２〜10のαオレフィンとをシン
グルサイト触媒を用いて合成したポリオレフィンで次の
条件を満たすもの 重量平均分子量Mwと数平均分子量Mnの比率Mw/Mn ≦２ 密度0.91g/cm3 以下 メルトインデックスMI≦３g/10min （Ｂ）ポリオレフィン系樹脂に酸無水物を0.1〜3 重量
％グラフト重合したポリオレフィン （Ｃ）次の条件を満たす水酸化マグネシウム 不定形の扁平粒子 平均粒径が2〜6μm 表面処理材として脂肪酸またはリン酸エステルを使用
の特徴は、下記の（Ａ）80〜99 重量部と（Ｂ）20〜1重
量部の合計100 重量部に対して、（Ｃ）50〜200重量部
を含むことにある。 （Ａ）エチレンと炭素数２〜10のαオレフィンとをシン
グルサイト触媒を用いて合成したポリオレフィンで次の
条件を満たすもの 重量平均分子量Mwと数平均分子量Mnの比率Mw/Mn ≦２ 密度0.91g/cm3 以下 メルトインデックスMI≦３g/10min （Ｂ）ポリオレフィン系樹脂に酸無水物を0.1〜3 重量
％グラフト重合したポリオレフィン （Ｃ）次の条件を満たす水酸化マグネシウム 不定形の扁平粒子 平均粒径が2〜6μm 表面処理材として脂肪酸またはリン酸エステルを使用
【０００９】ここで、無機充填材（Ｄ）を（Ｃ）との合
計で50〜200重量部含むことが好ましい。
計で50〜200重量部含むことが好ましい。
【００１０】第二の特徴は、下記の（Ｅ）30〜99 重量
部と（Ｆ）70〜1重量部の合計100 重量部に対して、
（Ｇ）1〜20重量部と（Ｈ）120〜200 重量部とを含むこ
とにある。 （Ｅ）エチレンと炭素数２〜10のαオレフィンとをシン
グルサイト触媒を用いて合成したポリオレフィンで次の
条件を満たすもの Mw/Mn ≦２ 密度0.91g/cm3 以下 MI
≦３g/10min （Ｆ）エチレンに対し、不飽和カルボン酸，不飽和カル
ボン酸エステル又は酸無水物を10重量％以上共重合した
ポリオレフィン共重合体 （Ｇ）ポリオレフィン系樹脂に酸無水物を0.1〜3 重量
％グラフト重合したポリオレフィン （Ｈ）次の条件を満たす水酸化マグネシウム 六角板状粒子 最大粒径が５μm以下で、かつ平均粒径が0.5〜2.0μm 表面処理材として脂肪酸またはリン酸エステルを使用
部と（Ｆ）70〜1重量部の合計100 重量部に対して、
（Ｇ）1〜20重量部と（Ｈ）120〜200 重量部とを含むこ
とにある。 （Ｅ）エチレンと炭素数２〜10のαオレフィンとをシン
グルサイト触媒を用いて合成したポリオレフィンで次の
条件を満たすもの Mw/Mn ≦２ 密度0.91g/cm3 以下 MI
≦３g/10min （Ｆ）エチレンに対し、不飽和カルボン酸，不飽和カル
ボン酸エステル又は酸無水物を10重量％以上共重合した
ポリオレフィン共重合体 （Ｇ）ポリオレフィン系樹脂に酸無水物を0.1〜3 重量
％グラフト重合したポリオレフィン （Ｈ）次の条件を満たす水酸化マグネシウム 六角板状粒子 最大粒径が５μm以下で、かつ平均粒径が0.5〜2.0μm 表面処理材として脂肪酸またはリン酸エステルを使用
【００１１】第三の特徴は、下記の（Ｉ）30〜70 重量
部と（Ｊ）70〜30 重量部の合計100重量部に対して、
（Ｋ）50〜100重量部と（Ｌ）2〜15重量部とを含むこと
にある。 （Ｉ）エチレンと炭素数２〜10のαオレフィンとをシン
グルサイト触媒を用いて合成したポリオレフィンで次の
条件を満たすもの Mw/Mn ≦２ 密度0.91g/cm3 以下
MI≦３g/10min （Ｊ）エチレンに対し、不飽和カルボン酸，不飽和カル
ボン酸エステル又は酸無水物を10重量％以上共重合した
ポリオレフィン共重合体 （Ｋ）次の条件を満たす水酸化マグネシウム 不定形の扁平粒子 平均粒径が2〜6μm 表面処理材として脂肪酸またはリン酸エステルを使用 （Ｌ）赤リン
部と（Ｊ）70〜30 重量部の合計100重量部に対して、
（Ｋ）50〜100重量部と（Ｌ）2〜15重量部とを含むこと
にある。 （Ｉ）エチレンと炭素数２〜10のαオレフィンとをシン
グルサイト触媒を用いて合成したポリオレフィンで次の
条件を満たすもの Mw/Mn ≦２ 密度0.91g/cm3 以下
MI≦３g/10min （Ｊ）エチレンに対し、不飽和カルボン酸，不飽和カル
ボン酸エステル又は酸無水物を10重量％以上共重合した
ポリオレフィン共重合体 （Ｋ）次の条件を満たす水酸化マグネシウム 不定形の扁平粒子 平均粒径が2〜6μm 表面処理材として脂肪酸またはリン酸エステルを使用 （Ｌ）赤リン
【００１２】第四の特徴は、下記の（Ｍ）30〜70 重量
部と（Ｎ）70〜30 重量部の合計100重量部に対して、
（Ｏ）1〜20重量部と、（Ｐ）50〜100重量部と、（Ｑ）
2〜15重量部とを含むことにある。 （Ｍ）エチレンと炭素数２〜10のαオレフィンとをシン
グルサイト触媒を用いて合成したポリオレフィンで次の
条件を満たすもの Mw/Mn ≦２ 密度0.91g/cm3 以下
MI≦３g/10min （Ｎ）エチレンに対し、不飽和カルボン酸，不飽和カル
ボン酸エステル又は酸無水物を10重量％以上共重合した
ポリオレフィン共重合体、 （Ｏ）ポリオレフィン系樹脂に酸無水物を0.1〜3 重量
％グラフト重合したポリオレフィン （Ｐ）次の条件を満たす水酸化マグネシウム 六角板状粒子 最大粒径が５μm以下で、かつ平均粒径が0.5〜2.0μm 表面処理材として脂肪酸またはリン酸エステルを使用 （Ｑ）赤リン
部と（Ｎ）70〜30 重量部の合計100重量部に対して、
（Ｏ）1〜20重量部と、（Ｐ）50〜100重量部と、（Ｑ）
2〜15重量部とを含むことにある。 （Ｍ）エチレンと炭素数２〜10のαオレフィンとをシン
グルサイト触媒を用いて合成したポリオレフィンで次の
条件を満たすもの Mw/Mn ≦２ 密度0.91g/cm3 以下
MI≦３g/10min （Ｎ）エチレンに対し、不飽和カルボン酸，不飽和カル
ボン酸エステル又は酸無水物を10重量％以上共重合した
ポリオレフィン共重合体、 （Ｏ）ポリオレフィン系樹脂に酸無水物を0.1〜3 重量
％グラフト重合したポリオレフィン （Ｐ）次の条件を満たす水酸化マグネシウム 六角板状粒子 最大粒径が５μm以下で、かつ平均粒径が0.5〜2.0μm 表面処理材として脂肪酸またはリン酸エステルを使用 （Ｑ）赤リン
【００１３】また、本発明の電線・ケーブルは、上記難
燃性樹脂組成物のいずれかを被覆層として具えているこ
とを特徴とする。例えば、導体上に絶縁層を具える電線
において、この絶縁層自体または絶縁層の上に設けたシ
ースを上記の難燃性樹脂組成物で構成したり、３芯のケ
ーブルコアをシースで一括被覆したケーブルにおいて、
このシースを上記の難燃性樹脂組成物で構成することが
挙げられる。さらに、このような電線・ケーブルに光フ
ァイバを具える構成も本発明の範囲に含まれる。
燃性樹脂組成物のいずれかを被覆層として具えているこ
とを特徴とする。例えば、導体上に絶縁層を具える電線
において、この絶縁層自体または絶縁層の上に設けたシ
ースを上記の難燃性樹脂組成物で構成したり、３芯のケ
ーブルコアをシースで一括被覆したケーブルにおいて、
このシースを上記の難燃性樹脂組成物で構成することが
挙げられる。さらに、このような電線・ケーブルに光フ
ァイバを具える構成も本発明の範囲に含まれる。
【００１４】上記の各発明における主な原料の詳細や条
件の限定理由は次の通りである。ポリオレフィン
（Ａ），（Ｅ），（Ｉ），（Ｍ）に関し、重量平均分子
量と数平均分子量の比Mw/Mn が２を越えると強度が低く
なる。また、密度が0.91g/cm3を越えると、水酸化マグ
ネシウム（Ｃ），（Ｈ），（Ｋ），（Ｐ）、無機充填材
（Ｄ）、または赤リン（Ｌ），（Ｑ）を添加した際に十
分な強度が得られない。さらに、メルトインデックス
（温度190℃, 荷重2160g ）が３g/10min を越えると押
し出し加工時に材料が柔らかくなり過ぎて加工できな
い。
件の限定理由は次の通りである。ポリオレフィン
（Ａ），（Ｅ），（Ｉ），（Ｍ）に関し、重量平均分子
量と数平均分子量の比Mw/Mn が２を越えると強度が低く
なる。また、密度が0.91g/cm3を越えると、水酸化マグ
ネシウム（Ｃ），（Ｈ），（Ｋ），（Ｐ）、無機充填材
（Ｄ）、または赤リン（Ｌ），（Ｑ）を添加した際に十
分な強度が得られない。さらに、メルトインデックス
（温度190℃, 荷重2160g ）が３g/10min を越えると押
し出し加工時に材料が柔らかくなり過ぎて加工できな
い。
【００１５】ポリオレフィン（Ａ）とポリオレフィン
（Ｂ）との配合量を限定したのは、１重量部未満では加
工性改善の効果が不十分で、20重量部を越えると親和性
が強くなり過ぎ、加工性が悪くなるからである。また、
ポリオレフィン（Ｅ），（Ｉ），（Ｍ）と、ポリオレフ
ィン共重合体（Ｆ），（Ｊ），（Ｎ）との各配合量を限
定したのは、ポリオレフィン（Ｅ），（Ｉ），（Ｍ）の
下限値未満では電線形状に加工した際に必要となる機械
的強度(10MPa) が得られないからであり、上限値を越え
ると共重合体の比率が低下して難燃性が低下するからで
ある。
（Ｂ）との配合量を限定したのは、１重量部未満では加
工性改善の効果が不十分で、20重量部を越えると親和性
が強くなり過ぎ、加工性が悪くなるからである。また、
ポリオレフィン（Ｅ），（Ｉ），（Ｍ）と、ポリオレフ
ィン共重合体（Ｆ），（Ｊ），（Ｎ）との各配合量を限
定したのは、ポリオレフィン（Ｅ），（Ｉ），（Ｍ）の
下限値未満では電線形状に加工した際に必要となる機械
的強度(10MPa) が得られないからであり、上限値を越え
ると共重合体の比率が低下して難燃性が低下するからで
ある。
【００１６】なお、ポリオレフィン（Ａ），（Ｅ），
（Ｉ），（Ｍ）の合成に用いるシングルサイト触媒は公
知の種々のものが利用できる。例えば、周期率表３〜10
族のランタノイド系列の金属，金属配位錯体および活性
化共触媒を含有する触媒組成物（特開平6-306121号公
報）などが挙げられる。
（Ｉ），（Ｍ）の合成に用いるシングルサイト触媒は公
知の種々のものが利用できる。例えば、周期率表３〜10
族のランタノイド系列の金属，金属配位錯体および活性
化共触媒を含有する触媒組成物（特開平6-306121号公
報）などが挙げられる。
【００１７】ポリオレフィン共重合体（Ｆ），（Ｊ），
（Ｎ）は、不飽和カルボン酸，不飽和カルボン酸エステ
ルまたは酸無水物の共重合量が10％未満では十分な難燃
性が得られない。共重合させる具体的な物質には、アク
リレートや酢酸ビニルなどが挙げられる。
（Ｎ）は、不飽和カルボン酸，不飽和カルボン酸エステ
ルまたは酸無水物の共重合量が10％未満では十分な難燃
性が得られない。共重合させる具体的な物質には、アク
リレートや酢酸ビニルなどが挙げられる。
【００１８】無水マレイン酸などの酸無水物をグラフト
重合したポリオレフィン（Ｂ），（Ｇ），（Ｏ）は、酸
無水物のグラフト量が0.1 重量％未満では十分な親和性
が得られず、逆に３重量％を越えると親和性が強すぎて
加工面に支障を来す。また、ポリオレフィン（Ｇ），
（Ｏ）は、その配合量が１重量部未満ではＣＯ2 との反
応による表面白化を抑制できない。逆に、20重量部を越
えると親和性が強くなり過ぎ、加工性が悪くなる。
重合したポリオレフィン（Ｂ），（Ｇ），（Ｏ）は、酸
無水物のグラフト量が0.1 重量％未満では十分な親和性
が得られず、逆に３重量％を越えると親和性が強すぎて
加工面に支障を来す。また、ポリオレフィン（Ｇ），
（Ｏ）は、その配合量が１重量部未満ではＣＯ2 との反
応による表面白化を抑制できない。逆に、20重量部を越
えると親和性が強くなり過ぎ、加工性が悪くなる。
【００１９】水酸化マグネシウムに関し、不定形のもの
（Ｃ），（Ｋ）はブルーサイト鉱石を粉砕して得ること
ができ、六角板状のもの（Ｈ），（Ｐ）は公知の手段に
より工業的に合成して得ることができる。
（Ｃ），（Ｋ）はブルーサイト鉱石を粉砕して得ること
ができ、六角板状のもの（Ｈ），（Ｐ）は公知の手段に
より工業的に合成して得ることができる。
【００２０】不定形のもの（Ｃ），（Ｋ）は、平均粒径
が２μm未満では凝集して分散不良を起こし、逆に６μm
を越えても分散不良となる。この不定形の水酸化マグネ
シウム（Ｃ），（Ｋ）は、ＳｉＯ2 ＣａＯ，ＣａＣＯ3
をＣａＯ換算で1〜2 重量％含み、かつＦｅ2 Ｏ3 を0.1
〜1.0 重量％含有することが好ましい。これにより耐酸
性の向上を図ることができる。なお、これら（Ｃ），
（Ｋ）を定形のものにすれば耐酸性が劣る。
が２μm未満では凝集して分散不良を起こし、逆に６μm
を越えても分散不良となる。この不定形の水酸化マグネ
シウム（Ｃ），（Ｋ）は、ＳｉＯ2 ＣａＯ，ＣａＣＯ3
をＣａＯ換算で1〜2 重量％含み、かつＦｅ2 Ｏ3 を0.1
〜1.0 重量％含有することが好ましい。これにより耐酸
性の向上を図ることができる。なお、これら（Ｃ），
（Ｋ）を定形のものにすれば耐酸性が劣る。
【００２１】また、六角板状のもの（Ｈ），（Ｐ）は、
最大粒径が５μmを越えると、そこが破壊起点になり強
度低下につながり易く、平均粒径が0.5μm 未満では凝
集して分散不良を起こし、逆に２μmを越えても分散不
良となる。なお、これら（Ｈ），（Ｐ）を不定形のもの
にすれば分散性が劣る。
最大粒径が５μmを越えると、そこが破壊起点になり強
度低下につながり易く、平均粒径が0.5μm 未満では凝
集して分散不良を起こし、逆に２μmを越えても分散不
良となる。なお、これら（Ｈ），（Ｐ）を不定形のもの
にすれば分散性が劣る。
【００２２】これらの水酸化マグネシウム（Ｃ），
（Ｈ），（Ｋ），（Ｐ）は表面処理を施したものを用い
ることが必要である。表面処理材としては、ラウリン
酸，ステアリン酸，オレイン酸，バルミチン酸などの脂
肪酸や、リン酸トリフェニル，リン酸トリクレシルなど
のリン酸エステルが挙げられる。これらの表面処理材
は、特に水酸化マグネシウムの分散性の点で望ましい。
（Ｈ），（Ｋ），（Ｐ）は表面処理を施したものを用い
ることが必要である。表面処理材としては、ラウリン
酸，ステアリン酸，オレイン酸，バルミチン酸などの脂
肪酸や、リン酸トリフェニル，リン酸トリクレシルなど
のリン酸エステルが挙げられる。これらの表面処理材
は、特に水酸化マグネシウムの分散性の点で望ましい。
【００２３】なお、上記の水酸化マグネシウム（Ｃ），
（Ｈ），（Ｋ），（Ｐ）の配合量を限定したのは、規定
値の下限未満ではこの組成物を電線の被覆層とした場合
に垂直トレイ燃焼試験に合格しないからであり、上限を
越えると電線被覆に要求される機械的強度（10MPa)が得
られないからである。
（Ｈ），（Ｋ），（Ｐ）の配合量を限定したのは、規定
値の下限未満ではこの組成物を電線の被覆層とした場合
に垂直トレイ燃焼試験に合格しないからであり、上限を
越えると電線被覆に要求される機械的強度（10MPa)が得
られないからである。
【００２４】無機充填材（Ｄ）としては、炭酸カルシウ
ム，クレー，珪酸カルシウム，タルク，アルミナ，金属
粉（繊維），ガラス粉（繊維），炭素繊維などが挙げら
れる。無機充填材（Ｄ）の添加量は、形状を維持するた
めに必要な任意の量とすればよい。その効果は加工サイ
ズによって異なる上、水酸化マグネシウム（Ｃ）の添加
量によっても変わるが、概ね150 重量部以下であれば問
題ない。無機充填材（Ｄ）を添加する場合は、水酸化マ
グネシウム（Ｃ）との合計で50〜200重量部とする。
ム，クレー，珪酸カルシウム，タルク，アルミナ，金属
粉（繊維），ガラス粉（繊維），炭素繊維などが挙げら
れる。無機充填材（Ｄ）の添加量は、形状を維持するた
めに必要な任意の量とすればよい。その効果は加工サイ
ズによって異なる上、水酸化マグネシウム（Ｃ）の添加
量によっても変わるが、概ね150 重量部以下であれば問
題ない。無機充填材（Ｄ）を添加する場合は、水酸化マ
グネシウム（Ｃ）との合計で50〜200重量部とする。
【００２５】赤リン（Ｌ），（Ｑ）は有毒なホスフィン
ガスの発生を防止するため、有機化合物または無機化合
物の少なくとも一方で被覆されたものを用いることが望
ましい。例えば、赤リンの粒子表面をエポキシ樹脂，フ
ェノール樹脂などで被覆したものや、水酸化アルミニウ
ム，亜鉛などで被覆し、さらに熱硬化性樹脂で被覆した
ものが挙げられる。赤リン（Ｌ），（Ｑ）の配合量を限
定したのは、２重量部未満では十分な難燃助剤効果が得
られず難燃性が不十分となり、15重量部を越えると難燃
助剤としての効果が頭打ちとなるからである。
ガスの発生を防止するため、有機化合物または無機化合
物の少なくとも一方で被覆されたものを用いることが望
ましい。例えば、赤リンの粒子表面をエポキシ樹脂，フ
ェノール樹脂などで被覆したものや、水酸化アルミニウ
ム，亜鉛などで被覆し、さらに熱硬化性樹脂で被覆した
ものが挙げられる。赤リン（Ｌ），（Ｑ）の配合量を限
定したのは、２重量部未満では十分な難燃助剤効果が得
られず難燃性が不十分となり、15重量部を越えると難燃
助剤としての効果が頭打ちとなるからである。
【００２６】さらに、本発明樹脂組成物には、必要に応
じて酸化防止剤，安定剤，紫外線防止剤，銅害防止剤，
滑剤，顔料などを適量配合してもよい。
じて酸化防止剤，安定剤，紫外線防止剤，銅害防止剤，
滑剤，顔料などを適量配合してもよい。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。 （試験例１）表１に示す各配合材をオープンロールで混
練加工して組成物を得た後、「ＣＯ2 白化試験」，「垂
直トレイ燃焼試験」，「加工性」，「引張強度」に関し
て評価を行った。試験結果も併せて表１に示す。各試験
の方法および評価基準は次の通りである。
する。 （試験例１）表１に示す各配合材をオープンロールで混
練加工して組成物を得た後、「ＣＯ2 白化試験」，「垂
直トレイ燃焼試験」，「加工性」，「引張強度」に関し
て評価を行った。試験結果も併せて表１に示す。各試験
の方法および評価基準は次の通りである。
【００２８】ＣＯ2 白化試験 組成物を厚さ１mmのシートに加工した後、シートをデシ
ケータ中に吊しＣＯ2ガスに48時間さらして重量変化を
測定する。重量増加量が0.5 重量％以上では白色析出物
が顕著であるため不良とし、0.5 重量％未満は良好とし
た。
ケータ中に吊しＣＯ2ガスに48時間さらして重量変化を
測定する。重量増加量が0.5 重量％以上では白色析出物
が顕著であるため不良とし、0.5 重量％未満は良好とし
た。
【００２９】垂直トレイ燃焼試験 断面積22mm2 の導体上に厚さ1.2mm の絶縁層をポリエチ
レンで形成し、この絶縁層の上にシースとして組成物を
1.5mm 厚で押出被覆したケーブルを作製する。このケー
ブルに対してIEEE383 に規定される垂直トレイ試験を実
施した。試験の判定基準に基づき、上端まで燃焼したも
のは不合格、しなかったものを合格とした。
レンで形成し、この絶縁層の上にシースとして組成物を
1.5mm 厚で押出被覆したケーブルを作製する。このケー
ブルに対してIEEE383 に規定される垂直トレイ試験を実
施した。試験の判定基準に基づき、上端まで燃焼したも
のは不合格、しなかったものを合格とした。
【００３０】加工性 組成物を断面積２mm2 の導体上に押出被覆して、押出線
速が生産性の目安となる50m/分以上にしても外観が良好
なものを良好とし、メルトフラクチャー等の外観不良が
生じたものを不良とした。
速が生産性の目安となる50m/分以上にしても外観が良好
なものを良好とし、メルトフラクチャー等の外観不良が
生じたものを不良とした。
【００３１】引張強度 組成物を厚さ１mmのシートに加工して引張強度を測定す
る。電線規格である10MPa 以上のものを合格とし、それ
未満のものを不合格とした。
る。電線規格である10MPa 以上のものを合格とし、それ
未満のものを不合格とした。
【００３２】
【表１】
【００３３】表１に示すように、実施例11，12はいずれ
の試験にも合格であった。これに対し、無水マレイン酸
変性ポリマーを含まない比較例11，ポリオレフィンＡの
配合量が80重量部未満の比較例12は加工性の点で不十分
であった。また、マルチサイト触媒で合成したポリオレ
フィンを用いた比較例13，水酸化マグネシウムの配合量
が多い比較例16は引張強度の点で不合格であった。そし
て、水酸化マグネシウムの平均粒径が小さい比較例14は
ＣＯ2 白化試験で、水酸化マグネシウムの少ない比較例
15は垂直トレイ燃焼試験で不合格であった。
の試験にも合格であった。これに対し、無水マレイン酸
変性ポリマーを含まない比較例11，ポリオレフィンＡの
配合量が80重量部未満の比較例12は加工性の点で不十分
であった。また、マルチサイト触媒で合成したポリオレ
フィンを用いた比較例13，水酸化マグネシウムの配合量
が多い比較例16は引張強度の点で不合格であった。そし
て、水酸化マグネシウムの平均粒径が小さい比較例14は
ＣＯ2 白化試験で、水酸化マグネシウムの少ない比較例
15は垂直トレイ燃焼試験で不合格であった。
【００３４】ポリオレフィン（Ａ）は従来のポリオレフ
ィンよりも機械的強度が優れているため、より多くの難
燃剤を添加することができ、難燃助剤である赤リンを用
いなくても高難燃性を得ることができる。また、ポリオ
レフィン（Ｂ）を用いることにより、ポリオレフィン
（Ａ）と水酸化マグネシウム（C1）,(C2) または無機充
填材（Ｄ）との親和性を高めることができ、加工性に優
れた組成物を得ることができる。水酸化マグネシウム
（C1）,(C2) は、その形状，粒径を特定したことにより
多量に添加してもＣＯ2 による表面白化を抑えることが
できる。さらに、不燃性の無機充填材（Ｄ）を用いるこ
とにより、組成物の燃焼時の形状維持に寄与し、燃焼試
験に合格することができる。
ィンよりも機械的強度が優れているため、より多くの難
燃剤を添加することができ、難燃助剤である赤リンを用
いなくても高難燃性を得ることができる。また、ポリオ
レフィン（Ｂ）を用いることにより、ポリオレフィン
（Ａ）と水酸化マグネシウム（C1）,(C2) または無機充
填材（Ｄ）との親和性を高めることができ、加工性に優
れた組成物を得ることができる。水酸化マグネシウム
（C1）,(C2) は、その形状，粒径を特定したことにより
多量に添加してもＣＯ2 による表面白化を抑えることが
できる。さらに、不燃性の無機充填材（Ｄ）を用いるこ
とにより、組成物の燃焼時の形状維持に寄与し、燃焼試
験に合格することができる。
【００３５】（試験例２）表２に示す各配合材をオープ
ンロールで混錬加工して組成物を得た後、「ＣＯ2 白化
試験」，「垂直トレイ燃焼試験」，「加工性」，「引張
強度」に関して評価を行った。試験結果も併せて表２に
示す。各試験の方法および評価基準は試験例１と同様で
ある。
ンロールで混錬加工して組成物を得た後、「ＣＯ2 白化
試験」，「垂直トレイ燃焼試験」，「加工性」，「引張
強度」に関して評価を行った。試験結果も併せて表２に
示す。各試験の方法および評価基準は試験例１と同様で
ある。
【００３６】
【表２】
【００３７】表２に示すように、実施例21，22はいずれ
の試験にも合格であった。一方、無水マレイン酸変性ポ
リマー（Ｇ）を含まない比較例11はＣＯ2 白化試験に関
し、同変性ポリマーの配合量が多い比較例22は加工性
で、水酸化マグネシウム(H1)の少ない比較例24は垂直ト
レイ燃焼試験に関して不十分であった。また、ポリオレ
フィン（Ｅ）の配合量が少ない比較例23、水酸化マグネ
シウム(H1)の多い比較例25、不定形の水酸化マグネシウ
ム(H')を用いた比較例26はいずれも強度不足であった。
の試験にも合格であった。一方、無水マレイン酸変性ポ
リマー（Ｇ）を含まない比較例11はＣＯ2 白化試験に関
し、同変性ポリマーの配合量が多い比較例22は加工性
で、水酸化マグネシウム(H1)の少ない比較例24は垂直ト
レイ燃焼試験に関して不十分であった。また、ポリオレ
フィン（Ｅ）の配合量が少ない比較例23、水酸化マグネ
シウム(H1)の多い比較例25、不定形の水酸化マグネシウ
ム(H')を用いた比較例26はいずれも強度不足であった。
【００３８】ポリオレフィン（Ｅ）を用いることにより
ポリオレフィン(F1),(F2) の強度不足を補い、ポリオレ
フィン(F1),(F2) はポリオレフィン（Ｅ）の難燃性の低
さをカバーする。また、変性ポリマー（Ｇ）を用いるこ
とによりポリオレフィン（Ｅ），(F1),(F2) と水酸化マ
グネシウム(H1),(H2) との親和性を高め、水酸化マグネ
シウム(H1),(H2) が大気中のＣＯ2 と水分を介して反応
して表面白化する現象を抑制できる。さらに、六角板状
と均一な形状の水酸化マグネシウム(H1),(H2)を用いる
ことで、十分な機械的強度の組成物を得ることができ
る。
ポリオレフィン(F1),(F2) の強度不足を補い、ポリオレ
フィン(F1),(F2) はポリオレフィン（Ｅ）の難燃性の低
さをカバーする。また、変性ポリマー（Ｇ）を用いるこ
とによりポリオレフィン（Ｅ），(F1),(F2) と水酸化マ
グネシウム(H1),(H2) との親和性を高め、水酸化マグネ
シウム(H1),(H2) が大気中のＣＯ2 と水分を介して反応
して表面白化する現象を抑制できる。さらに、六角板状
と均一な形状の水酸化マグネシウム(H1),(H2)を用いる
ことで、十分な機械的強度の組成物を得ることができ
る。
【００３９】（試験例３）表３に示す各配合材をオープ
ンロールで混練加工して組成物を得た後、「ＣＯ2 白化
試験」，「垂直トレイ燃焼試験」，「引張強度」に関し
て評価を行った。試験結果も併せて表３に示す。各試験
の方法および評価基準は試験例１と同様である。
ンロールで混練加工して組成物を得た後、「ＣＯ2 白化
試験」，「垂直トレイ燃焼試験」，「引張強度」に関し
て評価を行った。試験結果も併せて表３に示す。各試験
の方法および評価基準は試験例１と同様である。
【００４０】
【表３】
【００４１】表３に示すように、実施例31，32はいずれ
の試験にも合格であった。一方、ポリオレフィン（Ｉ）
の少ない比較例31、水酸化マグネシウム(K1)の多い比較
例35は強度が不十分で、水酸化マグネシウム(K')の平均
粒径が小さい比較例36はＣＯ2 白化試験に不合格であっ
た。また、ポリオレフィン（Ｉ）の多い比較例32、赤リ
ンの少ない比較例33、水酸化マグネシウム(K1)の少ない
比較例34は垂直トレイ燃焼試験に不合格であった。
の試験にも合格であった。一方、ポリオレフィン（Ｉ）
の少ない比較例31、水酸化マグネシウム(K1)の多い比較
例35は強度が不十分で、水酸化マグネシウム(K')の平均
粒径が小さい比較例36はＣＯ2 白化試験に不合格であっ
た。また、ポリオレフィン（Ｉ）の多い比較例32、赤リ
ンの少ない比較例33、水酸化マグネシウム(K1)の少ない
比較例34は垂直トレイ燃焼試験に不合格であった。
【００４２】ポリオレフィン（Ｉ）を用いることにより
ポリオレフィン(J1),(J2) の強度不足を補い、ポリオレ
フィン(J1),(J2) はポリオレフィン（Ｉ）の難燃性の低
さをカバーする。また、水酸化マグネシウム（K1）,(K
2) は、その形状，粒径を特定したことにより多量に添
加してもＣＯ2 による表面白化を抑えることができる。
さらに、赤リン（Ｌ）を用いることで、水酸化マグネシ
ウム（K1）,(K2) を多量に使用しなくても十分な難燃性
を得ることができる。従って、水酸化マグネシウム（K
1）,(K2) を多量に用いることに伴う機械的強度の低下
を生じることがない。
ポリオレフィン(J1),(J2) の強度不足を補い、ポリオレ
フィン(J1),(J2) はポリオレフィン（Ｉ）の難燃性の低
さをカバーする。また、水酸化マグネシウム（K1）,(K
2) は、その形状，粒径を特定したことにより多量に添
加してもＣＯ2 による表面白化を抑えることができる。
さらに、赤リン（Ｌ）を用いることで、水酸化マグネシ
ウム（K1）,(K2) を多量に使用しなくても十分な難燃性
を得ることができる。従って、水酸化マグネシウム（K
1）,(K2) を多量に用いることに伴う機械的強度の低下
を生じることがない。
【００４３】（試験例４）表４に示す各配合材をオープ
ンロールで混練加工して組成物を得た後、「ＣＯ2 白化
試験」，「垂直トレイ燃焼試験」，「加工性」，「引張
強度」に関して評価を行った。試験結果も併せて表４に
示す。各試験の方法および評価基準は試験例１と同様で
ある。
ンロールで混練加工して組成物を得た後、「ＣＯ2 白化
試験」，「垂直トレイ燃焼試験」，「加工性」，「引張
強度」に関して評価を行った。試験結果も併せて表４に
示す。各試験の方法および評価基準は試験例１と同様で
ある。
【００４４】
【表４】
【００４５】表４に示すように、実施例41，42はいずれ
の試験にも合格であった。一方、変性ポリマー（Ｏ）を
含まない比較例41はＣＯ2 白化試験に不合格で、同ポリ
マー（Ｏ）の多い比較例42は加工性が不十分であった。
また、ポリオレフィン（Ｍ）の少ない比較例43、水酸化
マグネシウム(P1)の多い比較例47、水酸化マグネシウム
(P')の粒子が不定形の比較例48はいずれも強度不足であ
った。さらに、ポリオレフィン（Ｍ）の多い比較例44、
赤リン（Ｑ）の少ない比較例45、水酸化マグネシウム(P
1)の少ない比較例46はいずれも垂直トレイ燃焼試験に不
合格であった。
の試験にも合格であった。一方、変性ポリマー（Ｏ）を
含まない比較例41はＣＯ2 白化試験に不合格で、同ポリ
マー（Ｏ）の多い比較例42は加工性が不十分であった。
また、ポリオレフィン（Ｍ）の少ない比較例43、水酸化
マグネシウム(P1)の多い比較例47、水酸化マグネシウム
(P')の粒子が不定形の比較例48はいずれも強度不足であ
った。さらに、ポリオレフィン（Ｍ）の多い比較例44、
赤リン（Ｑ）の少ない比較例45、水酸化マグネシウム(P
1)の少ない比較例46はいずれも垂直トレイ燃焼試験に不
合格であった。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明難燃性樹脂
組成物は次の効果を奏する。 ＣＯ2 による白化を抑制できる。水酸化マグネシウム
の形状，粒径の特定や水酸化マグネシウムとベース樹脂
との親和性を高めることにより、水酸化マグネシウムと
ＣＯ2 との反応を抑制して白化を抑える。
組成物は次の効果を奏する。 ＣＯ2 による白化を抑制できる。水酸化マグネシウム
の形状，粒径の特定や水酸化マグネシウムとベース樹脂
との親和性を高めることにより、水酸化マグネシウムと
ＣＯ2 との反応を抑制して白化を抑える。
【００４７】押し出し加工性に優れる。特に電線・ケ
ーブルの被覆材として本発明組成物を用いた場合、電線
・ケーブルの製造性向上に効果的である。
ーブルの被覆材として本発明組成物を用いた場合、電線
・ケーブルの製造性向上に効果的である。
【００４８】機械的強度に優れる。電線規格である10
MPa 以上の引張強度を有するため、電線・ケーブルの被
覆材として好適である。
MPa 以上の引張強度を有するため、電線・ケーブルの被
覆材として好適である。
【００４９】十分な難燃性を具える。垂直トレイ燃焼
試験に合格できる難燃性を具え、電線ケーブルや他の電
子部品など、難燃性の要求される種々の分野において利
用することができる。
試験に合格できる難燃性を具え、電線ケーブルや他の電
子部品など、難燃性の要求される種々の分野において利
用することができる。
【００５０】赤リンを用いない本発明組成物では、加
工時の衝撃発火や、有毒なホスフィンガス発生の危険性
を排除できる。また、赤リンを用いなくても高い難燃性
を得られる。
工時の衝撃発火や、有毒なホスフィンガス発生の危険性
を排除できる。また、赤リンを用いなくても高い難燃性
を得られる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ //(Ｃ０８Ｌ 23/08 23:26）
Claims (7)
- 【請求項１】 下記の（Ａ）80〜99 重量部と（Ｂ）20
〜1重量部の合計100重量部に対して、（Ｃ）50〜200重
量部を含むことを特徴とする難燃性樹脂組成物。
（Ａ）エチレンと炭素数２〜10のαオレフィンとをシン
グルサイト触媒を用いて合成したポリオレフィンで次の
条件を満たすもの Mw/Mn ≦２ 密度0.91g/cm3 以下
MI≦３g/10min （Ｂ）ポリオレフィン系樹脂に酸無水物を0.1〜3 重量
％グラフト重合したポリオレフィン （Ｃ）次の条件を満たす水酸化マグネシウム 不定形の扁平粒子 平均粒径が2〜6μm 表面処理材として脂肪酸またはリン酸エステルを使用 - 【請求項２】 無機充填材（Ｄ）を（Ｃ）との合計で50
〜200重量部含むことを特徴とする請求項１記載の難燃
性樹脂組成物。 - 【請求項３】 下記の（Ｅ）30〜99 重量部と（Ｆ）70
〜1重量部の合計100重量部に対して、（Ｇ）1〜20重量
部と（Ｈ）120〜200 重量部とを含むことを特徴とする
難燃性樹脂組成物。 （Ｅ）エチレンと炭素数２〜10のαオレフィンとをシン
グルサイト触媒を用いて合成したポリオレフィンで次の
条件を満たすもの Mw/Mn ≦２ 密度0.91g/cm3 以下 MI
≦３g/10min （Ｆ）エチレンに対し、不飽和カルボン酸，不飽和カル
ボン酸エステル又は酸無水物を10重量％以上共重合した
ポリオレフィン共重合体 （Ｇ）ポリオレフィン系樹脂に酸無水物を0.1〜3 重量
％グラフト重合したポリオレフィン （Ｈ）次の条件を満たす水酸化マグネシウム 六角板状粒子 最大粒径が５μm以下で、かつ平均粒径が0.5〜2.0μm 表面処理材として脂肪酸またはリン酸エステルを使用 - 【請求項４】 下記の（Ｉ）30〜70 重量部と（Ｊ）70
〜30 重量部の合計100 重量部に対して、（Ｋ）50〜100
重量部と（Ｌ）2〜15重量部とを含むことを特徴とする
難燃性樹脂組成物。 （Ｉ）エチレンと炭素数２〜10のαオレフィンとをシン
グルサイト触媒を用いて合成したポリオレフィンで次の
条件を満たすもの Mw/Mn ≦２ 密度0.91g/cm3 以下
MI≦３g/10min （Ｊ）エチレンに対し、不飽和カルボン酸，不飽和カル
ボン酸エステル又は酸無水物を10重量％以上共重合した
ポリオレフィン共重合体 （Ｋ）次の条件を満たす水酸化マグネシウム 不定形の扁平粒子 平均粒径が2〜6μm 表面処理材として脂肪酸またはリン酸エステルを使用 （Ｌ）赤リン - 【請求項５】 下記の（Ｍ）30〜70 重量部と（Ｎ）70
〜30 重量部の合計100 重量部に対して、（Ｏ）1〜20重
量部と、（Ｐ）50〜100重量部と、（Ｑ）2〜15重量部と
を含むことを特徴とする難燃性樹脂組成物。 （Ｍ）エチレンと炭素数２〜10のαオレフィンとをシン
グルサイト触媒を用いて合成したポリオレフィンで次の
条件を満たすもの Mw/Mn ≦２ 密度0.91g/cm3 以下
MI≦３g/10min （Ｎ）エチレンに対し、不飽和カルボン酸，不飽和カル
ボン酸エステル又は酸無水物を10重量％以上共重合した
ポリオレフィン共重合体、 （Ｏ）ポリオレフィン系樹脂に酸無水物を0.1〜3 重量
％グラフト重合したポリオレフィン （Ｐ）次の条件を満たす水酸化マグネシウム 六角板状粒子 最大粒径が５μm以下で、かつ平均粒径が0.5〜2.0μm 表面処理材として脂肪酸またはリン酸エステルを使用 （Ｑ）赤リン - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかの樹脂組成物の
被覆層を具えていることを特徴とする電線・ケーブル。 - 【請求項７】 電線・ケーブルが光ファイバを含むこと
を特徴とする請求項６記載の電線・ケーブル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5690197A JPH10237237A (ja) | 1997-02-24 | 1997-02-24 | 難燃性樹脂組成物およびそれを用いた電線・ケーブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5690197A JPH10237237A (ja) | 1997-02-24 | 1997-02-24 | 難燃性樹脂組成物およびそれを用いた電線・ケーブル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10237237A true JPH10237237A (ja) | 1998-09-08 |
Family
ID=13040363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5690197A Pending JPH10237237A (ja) | 1997-02-24 | 1997-02-24 | 難燃性樹脂組成物およびそれを用いた電線・ケーブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10237237A (ja) |
Cited By (15)
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- 1997-02-24 JP JP5690197A patent/JPH10237237A/ja active Pending
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