JPH11217467A - ノンハロゲン難燃性樹脂組成物 - Google Patents
ノンハロゲン難燃性樹脂組成物Info
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- JPH11217467A JPH11217467A JP2215898A JP2215898A JPH11217467A JP H11217467 A JPH11217467 A JP H11217467A JP 2215898 A JP2215898 A JP 2215898A JP 2215898 A JP2215898 A JP 2215898A JP H11217467 A JPH11217467 A JP H11217467A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 優れた難燃性を有することは無論のこと、引
張強度と伸びが共に優れていてバランスのとれた優れた
機械的特性を有するノンハロゲン難燃性樹脂組成物を提
供する。 【解決手段】 オレフィン系樹脂に金属水和物およびシ
ラン架橋剤を配合した難燃性樹脂組成物において、前記
金属水和物としてシランで表面処理した金属水和物を用
いることを特徴とするノンハロゲン難燃性樹脂組成物。
張強度と伸びが共に優れていてバランスのとれた優れた
機械的特性を有するノンハロゲン難燃性樹脂組成物を提
供する。 【解決手段】 オレフィン系樹脂に金属水和物およびシ
ラン架橋剤を配合した難燃性樹脂組成物において、前記
金属水和物としてシランで表面処理した金属水和物を用
いることを特徴とするノンハロゲン難燃性樹脂組成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ノンハロゲン難燃
性樹脂組成物に関し、特に電線の絶縁材料やシース材料
に加えて、各種押出成形品、射出成形品材料として好適
なノンハロゲン難燃性樹脂組成物に関する。
性樹脂組成物に関し、特に電線の絶縁材料やシース材料
に加えて、各種押出成形品、射出成形品材料として好適
なノンハロゲン難燃性樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、各種プラントや建築物などの
配線には、防災のために難燃ケーブルが使用されてい
る。この難燃ケーブルは、導体や絶縁体上に難燃性樹脂
組成物を被覆して構成されるもので、この難燃ケーブル
用として種々の難燃性樹脂組成物が開発されている。例
えば、ポリ塩化ビニルやクロロプレンゴムやフッ素樹脂
などのハロゲン含有ポリマーが難燃性樹脂組成物として
広く使用されている。しかし、これらハロゲン含有ポリ
マーは、燃焼時に塩化水素やフッ化水素などのハロゲン
化水素ガスを発生することにより優れた難燃性が得られ
る反面、これらのガスは金属を腐食するばかりでなく、
人体に対して有害であるという問題を有している。
配線には、防災のために難燃ケーブルが使用されてい
る。この難燃ケーブルは、導体や絶縁体上に難燃性樹脂
組成物を被覆して構成されるもので、この難燃ケーブル
用として種々の難燃性樹脂組成物が開発されている。例
えば、ポリ塩化ビニルやクロロプレンゴムやフッ素樹脂
などのハロゲン含有ポリマーが難燃性樹脂組成物として
広く使用されている。しかし、これらハロゲン含有ポリ
マーは、燃焼時に塩化水素やフッ化水素などのハロゲン
化水素ガスを発生することにより優れた難燃性が得られ
る反面、これらのガスは金属を腐食するばかりでなく、
人体に対して有害であるという問題を有している。
【０００３】そこで、近年では、ポリエチレンなど骨格
中にハロゲンを含まないオレフィン系樹脂に、水酸化マ
グネシウムや水酸化アルミニウムなどの金属水和物を難
燃剤として配合した、所謂ノンハロゲン難燃性樹脂組成
物が主流となっている。しかしながら、上記ノンハロゲ
ン難燃性樹脂組成物では、実用に耐え得る程度の難燃性
を得るためには、多量の金属水和物を配合しなければな
らず、その結果、難燃性樹脂組成物自体の機械的特性
（引張強度、伸び等）が低下するという問題がある。
中にハロゲンを含まないオレフィン系樹脂に、水酸化マ
グネシウムや水酸化アルミニウムなどの金属水和物を難
燃剤として配合した、所謂ノンハロゲン難燃性樹脂組成
物が主流となっている。しかしながら、上記ノンハロゲ
ン難燃性樹脂組成物では、実用に耐え得る程度の難燃性
を得るためには、多量の金属水和物を配合しなければな
らず、その結果、難燃性樹脂組成物自体の機械的特性
（引張強度、伸び等）が低下するという問題がある。
【０００４】また、従来、上記ノンハロゲン難燃性樹脂
組成物にシラン架橋剤を配合し、オレフィン系樹脂を該
シラン架橋剤で架橋させることにより、その機械的特性
を改善する方法が提案されている。しかしながら、この
シラン架橋剤で架橋する方法では、機械的特性の内、引
張強度は改善されるが、逆に引張伸びが低下し、満足で
きる改善結果は得られないという問題がある。
組成物にシラン架橋剤を配合し、オレフィン系樹脂を該
シラン架橋剤で架橋させることにより、その機械的特性
を改善する方法が提案されている。しかしながら、この
シラン架橋剤で架橋する方法では、機械的特性の内、引
張強度は改善されるが、逆に引張伸びが低下し、満足で
きる改善結果は得られないという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、上記従来の状況に鑑み、優れた難燃性を有する
ことは無論のこと、引張強度と伸びが共に優れていてバ
ランスのとれた優れた機械的特性を有するノンハロゲン
難燃性樹脂組成物を提供することにある。
目的は、上記従来の状況に鑑み、優れた難燃性を有する
ことは無論のこと、引張強度と伸びが共に優れていてバ
ランスのとれた優れた機械的特性を有するノンハロゲン
難燃性樹脂組成物を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、オ
レフィン系樹脂に金属水和物およびシラン架橋剤を配合
した難燃性樹脂組成物において、上記金属水和物として
シランで表面処理した金属水和物を用いることを特徴と
する。
に、本発明に係るノンハロゲン難燃性樹脂組成物は、オ
レフィン系樹脂に金属水和物およびシラン架橋剤を配合
した難燃性樹脂組成物において、上記金属水和物として
シランで表面処理した金属水和物を用いることを特徴と
する。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明のノンハロゲン難燃
性樹脂組成物に関して詳細に説明する。本発明に使用さ
れるオレフィン系樹脂は、特に限定されるものではな
く、従来より難燃性樹脂組成物に使用されている公知の
ものを使用することができる。例えば、低密度、中密度
および高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテ
ンなどのポリ−α−オレフィン、上記各種α−オレフィ
ン類同士の共重合体、あるいはエチレンー酢酸ビニル共
重合体、エチレンーエチルアクリレート共重合体、エチ
レンープロピレン−ジエンエラストマーなどを挙げるこ
とができる。これらのオレフィン系樹脂は、２種以上混
合して使用することもできる。
性樹脂組成物に関して詳細に説明する。本発明に使用さ
れるオレフィン系樹脂は、特に限定されるものではな
く、従来より難燃性樹脂組成物に使用されている公知の
ものを使用することができる。例えば、低密度、中密度
および高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテ
ンなどのポリ−α−オレフィン、上記各種α−オレフィ
ン類同士の共重合体、あるいはエチレンー酢酸ビニル共
重合体、エチレンーエチルアクリレート共重合体、エチ
レンープロピレン−ジエンエラストマーなどを挙げるこ
とができる。これらのオレフィン系樹脂は、２種以上混
合して使用することもできる。
【０００８】本発明でオレフィン系樹脂に配合するシラ
ン架橋剤も特に限定されるものではなく、従来より難燃
性樹脂組成物にシラン架橋剤として使用されている公知
のものを使用することができる。例えば、ビニルトリメ
トキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ
アセトキシシランなどのオルガノシランなどが挙げられ
る。これらのシラン架橋剤は、２種以上混合して使用す
ることもできる。また、シラン架橋剤の配合量は、一般
に、オレフィン系樹脂１００重量部に対して１〜３重量
部が適当であり、好ましくは１．５〜２．８重量部であ
る。１重量部未満では、架橋が十分になされず効果が少
なく、一方、３重量部を超えて多量に用いても効果の更
なる向上は期待できず経済的でない。
ン架橋剤も特に限定されるものではなく、従来より難燃
性樹脂組成物にシラン架橋剤として使用されている公知
のものを使用することができる。例えば、ビニルトリメ
トキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ
アセトキシシランなどのオルガノシランなどが挙げられ
る。これらのシラン架橋剤は、２種以上混合して使用す
ることもできる。また、シラン架橋剤の配合量は、一般
に、オレフィン系樹脂１００重量部に対して１〜３重量
部が適当であり、好ましくは１．５〜２．８重量部であ
る。１重量部未満では、架橋が十分になされず効果が少
なく、一方、３重量部を超えて多量に用いても効果の更
なる向上は期待できず経済的でない。
【０００９】本発明でオレフィン系樹脂に配合する金属
水和物も特に限定されるものではなく、従来より難燃性
樹脂組成物に使用されている公知のものを使用すること
ができる。例えば、水酸化マグネシウム、水酸化アルミ
ニウム、水酸化カルシウムなどを挙げることができる。
これらの金属水和物は２種以上を混合して用いることも
できる。また、金属水和物は、平均粒子径で２０μｍ以
下とすることが好ましい。
水和物も特に限定されるものではなく、従来より難燃性
樹脂組成物に使用されている公知のものを使用すること
ができる。例えば、水酸化マグネシウム、水酸化アルミ
ニウム、水酸化カルシウムなどを挙げることができる。
これらの金属水和物は２種以上を混合して用いることも
できる。また、金属水和物は、平均粒子径で２０μｍ以
下とすることが好ましい。
【００１０】本発明においては、上記金属水和物は、シ
ランで表面処理した後に配合に供される。この表面処理
に用いられるシランとしては、上記オレフィン系樹脂に
配合されるシラン架橋剤と同種のものを使用することが
できる。その例として、ビニルトリメトキシシラン、ビ
ニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン
などのオルガノシラン等が挙げられる。これらのシラン
は２種以上混合して使用することもできる。
ランで表面処理した後に配合に供される。この表面処理
に用いられるシランとしては、上記オレフィン系樹脂に
配合されるシラン架橋剤と同種のものを使用することが
できる。その例として、ビニルトリメトキシシラン、ビ
ニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン
などのオルガノシラン等が挙げられる。これらのシラン
は２種以上混合して使用することもできる。
【００１１】シランによる表面処理方法は、特に限定さ
れるものではないが、例えば、金属水和物にオルガノシ
ランを加え、ガラス容器等で密封後、シランの沸点近く
まで加熱して行うことができる。この時のシランの使用
量も特に限定されるものではないが、一般に、金属水和
物１００重量部に対して５〜４０重量部が適当であり、
好ましくは８〜２５重量部である。また、シランで表面
処理された金属水和物のオレフィン系樹脂への配合量
は、オレフィン系樹脂１００重量部に対して１００〜２
５０重量部が適当であり、好ましくは１３０〜２２０重
量部、さらに好ましくは１５０〜２００重量部である。
この配合量が、１００重量部未満では難燃効果が十分で
はなく、一方２５０重量部を越える量を配合すると、難
燃性に優れるものの、引張強度や伸びなどの機械的特性
が低下する。
れるものではないが、例えば、金属水和物にオルガノシ
ランを加え、ガラス容器等で密封後、シランの沸点近く
まで加熱して行うことができる。この時のシランの使用
量も特に限定されるものではないが、一般に、金属水和
物１００重量部に対して５〜４０重量部が適当であり、
好ましくは８〜２５重量部である。また、シランで表面
処理された金属水和物のオレフィン系樹脂への配合量
は、オレフィン系樹脂１００重量部に対して１００〜２
５０重量部が適当であり、好ましくは１３０〜２２０重
量部、さらに好ましくは１５０〜２００重量部である。
この配合量が、１００重量部未満では難燃効果が十分で
はなく、一方２５０重量部を越える量を配合すると、難
燃性に優れるものの、引張強度や伸びなどの機械的特性
が低下する。
【００１２】本発明に係る難燃性樹脂組成物において
は、上記オレフィン系樹脂、シラン架橋剤及びシランで
表面処理された金属水和物の他、シラングラフト化ラジ
カル源としてジクミルパ−オキサイド、２，５−ジメチ
ルー２，５−（第三ブチルペルオキシ）ヘキシンー３、
１，３−ビス（第三ブチルペルオキシイソプロピル）ベ
ンゼンなどの過酸化物を添加することができる。これら
過酸化物の添加量は、一般に、オレフィン系樹脂１００
重量部に対して０．０５〜０．１０重量部が適当であ
る。さらには、必要に応じて、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、顔料、無機充填剤などの一般に難燃性樹脂組成物に
添加される公知の添加剤を適量添加することもできる。
は、上記オレフィン系樹脂、シラン架橋剤及びシランで
表面処理された金属水和物の他、シラングラフト化ラジ
カル源としてジクミルパ−オキサイド、２，５−ジメチ
ルー２，５−（第三ブチルペルオキシ）ヘキシンー３、
１，３−ビス（第三ブチルペルオキシイソプロピル）ベ
ンゼンなどの過酸化物を添加することができる。これら
過酸化物の添加量は、一般に、オレフィン系樹脂１００
重量部に対して０．０５〜０．１０重量部が適当であ
る。さらには、必要に応じて、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、顔料、無機充填剤などの一般に難燃性樹脂組成物に
添加される公知の添加剤を適量添加することもできる。
【００１３】本発明に係る難燃性樹脂組成物の調製は、
上記各成分を公知の混合法により混合して容易に行うこ
とができる。上記の如く構成される本発明の難燃性樹脂
組成物は、優れた難燃性を有することは無論のこと、引
張強度と伸びが共に優れており、バランスのとれた優れ
た機械的特性を有するが、これはシランで表面処理され
た金属水和物がオレフィン系樹脂とグラフト反応し、そ
の際、金属水和物の表面にあるシランとオレフィン系樹
脂に配合されたシラン架橋剤との間で親和性（マッチン
グ）が向上するためと考えられる。
上記各成分を公知の混合法により混合して容易に行うこ
とができる。上記の如く構成される本発明の難燃性樹脂
組成物は、優れた難燃性を有することは無論のこと、引
張強度と伸びが共に優れており、バランスのとれた優れ
た機械的特性を有するが、これはシランで表面処理され
た金属水和物がオレフィン系樹脂とグラフト反応し、そ
の際、金属水和物の表面にあるシランとオレフィン系樹
脂に配合されたシラン架橋剤との間で親和性（マッチン
グ）が向上するためと考えられる。
【００１４】
【実施例】以下、実施例および比較例により本発明に係
る難燃性樹脂組成物をより具体的に説明するが、本発明
は以下の実施例に限定されるものではない。 （実施例１および２、比較例１〜４）メタロセン触媒重
合ポリエチレン（Ｄ＝０．８６０ｇ／ｃｍ2 、ＭＩ＝
０．５ｇ／１０ｍｉｎ；デュポンダウエラストマーズ
（株）・ＥＮＧＡＧＥ８１５０）１００重量部に対し
て、ビニルトリメトキシシラン、ジクミルパ−オキサイ
ド、ビニルトリメトキシシランで表面処理した水酸化ア
ルミニウム、実処理の水酸化アルミニウムを、それぞれ
表１に示す量で配合し、これらを小型加圧ニーダーにて
１１０℃で混合して難燃性樹脂組成物を得た。尚、水酸
化アルミニウムの表面処理は、ビニルトリメトキシシラ
ンを用い、１２０℃で、１０分間加熱して行った。得ら
れた難燃性樹脂組成物を加熱プレス成形機にて、１８０
℃、１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 で１５分間加圧して、１ｍｍ
厚シートおよび３ｍｍ厚シートを作製し、これらのシー
トを８０℃の温水中で１０時間架橋処理した。そして、
各シートについて、ＪＩＳ−Ｋ７２０１に準拠して酸素
指数を、またＪＩＳ−Ｋ６７６０に準拠して引張強度お
よび伸びをそれぞれ測定した。その結果を表１に合わせ
示した。
る難燃性樹脂組成物をより具体的に説明するが、本発明
は以下の実施例に限定されるものではない。 （実施例１および２、比較例１〜４）メタロセン触媒重
合ポリエチレン（Ｄ＝０．８６０ｇ／ｃｍ2 、ＭＩ＝
０．５ｇ／１０ｍｉｎ；デュポンダウエラストマーズ
（株）・ＥＮＧＡＧＥ８１５０）１００重量部に対し
て、ビニルトリメトキシシラン、ジクミルパ−オキサイ
ド、ビニルトリメトキシシランで表面処理した水酸化ア
ルミニウム、実処理の水酸化アルミニウムを、それぞれ
表１に示す量で配合し、これらを小型加圧ニーダーにて
１１０℃で混合して難燃性樹脂組成物を得た。尚、水酸
化アルミニウムの表面処理は、ビニルトリメトキシシラ
ンを用い、１２０℃で、１０分間加熱して行った。得ら
れた難燃性樹脂組成物を加熱プレス成形機にて、１８０
℃、１５０ｋｇｆ／ｃｍ2 で１５分間加圧して、１ｍｍ
厚シートおよび３ｍｍ厚シートを作製し、これらのシー
トを８０℃の温水中で１０時間架橋処理した。そして、
各シートについて、ＪＩＳ−Ｋ７２０１に準拠して酸素
指数を、またＪＩＳ−Ｋ６７６０に準拠して引張強度お
よび伸びをそれぞれ測定した。その結果を表１に合わせ
示した。
【００１５】
【表１】
【００１６】表１から明らかなように、実施例１では、
比較例１と比べて、引張強度が９％、引張伸びが２１％
向上した。また、実施例２では、比較例２と比べて、引
張強度が５％、引張伸びが８％向上した。また、比較例
３および４から判るように、難燃性樹脂組成物のシラン
架橋がなされない場合は、金属水和物のシラン表面処理
の有無は、引張強度および伸びに有意差を与えなかっ
た。以上のことから、金属水和物のシラン表面処理は、
難燃性樹脂組成物がシラン架橋される場合であって、か
つ金属水和物の配合量を増加させた場合に特に有効であ
ると言える。
比較例１と比べて、引張強度が９％、引張伸びが２１％
向上した。また、実施例２では、比較例２と比べて、引
張強度が５％、引張伸びが８％向上した。また、比較例
３および４から判るように、難燃性樹脂組成物のシラン
架橋がなされない場合は、金属水和物のシラン表面処理
の有無は、引張強度および伸びに有意差を与えなかっ
た。以上のことから、金属水和物のシラン表面処理は、
難燃性樹脂組成物がシラン架橋される場合であって、か
つ金属水和物の配合量を増加させた場合に特に有効であ
ると言える。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、優れた難燃性を有し、
かつ、引張強度と伸びが共に優れていてバランスのとれ
た優れた機械的特性を有するノンハロゲン難燃性樹脂組
成物が提供される。本発明は、難燃性を一層優れたもの
とするために難燃剤の金属水和物の配合量を増加させる
場合に特に有効である。また、本発明に係る難燃性樹脂
組成物はケーブル被覆に好適に用いることができる。
かつ、引張強度と伸びが共に優れていてバランスのとれ
た優れた機械的特性を有するノンハロゲン難燃性樹脂組
成物が提供される。本発明は、難燃性を一層優れたもの
とするために難燃剤の金属水和物の配合量を増加させる
場合に特に有効である。また、本発明に係る難燃性樹脂
組成物はケーブル被覆に好適に用いることができる。
Claims (3)
- 【請求項１】 オレフィン系樹脂に金属水和物およびシ
ラン架橋剤を配合した難燃性樹脂組成物において、前記
金属水和物としてシランで表面処理した金属水和物を用
いることを特徴とするノンハロゲン難燃性樹脂組成物。 - 【請求項２】 金属水和物を表面処理するシランが、オ
ルガノシランであることを特徴とする請求項１記載のノ
ンハロゲン難燃性樹脂組成物。 - 【請求項３】 オレフィン系樹脂１００重量部に対し
て、シラン架橋剤が１〜３重量部、およびシランで表面
処理した金属水和物が５０〜２００重量部配合されてい
ることを特徴とする請求項１または２に記載のノンハロ
ゲン難燃性樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2215898A JPH11217467A (ja) | 1998-02-03 | 1998-02-03 | ノンハロゲン難燃性樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2215898A JPH11217467A (ja) | 1998-02-03 | 1998-02-03 | ノンハロゲン難燃性樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11217467A true JPH11217467A (ja) | 1999-08-10 |
Family
ID=12075038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2215898A Pending JPH11217467A (ja) | 1998-02-03 | 1998-02-03 | ノンハロゲン難燃性樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11217467A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1170116A1 (de) * | 2000-07-05 | 2002-01-09 | REHAU AG + Co | Feuchtigkeitsvernetzbare Profile aus Polyolefinelastomeren |
| KR100341112B1 (ko) * | 1999-12-30 | 2002-06-20 | 권문구 | 고온용 폴리올레핀 난연 절연 조성물 |
| US6706409B2 (en) | 2000-10-13 | 2004-03-16 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | Incombustible resin composition, prepreg, laminated plate, metal-clad laminated plate, printed wiring board and multi-layer printed wiring board |
| JP2006225568A (ja) * | 2005-02-18 | 2006-08-31 | Riken Technos Corp | 熱可塑性難燃樹脂組成物 |
| JP2016541006A (ja) * | 2013-10-18 | 2016-12-28 | ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー | 光ファイバーケーブル構成要素 |
-
1998
- 1998-02-03 JP JP2215898A patent/JPH11217467A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100341112B1 (ko) * | 1999-12-30 | 2002-06-20 | 권문구 | 고온용 폴리올레핀 난연 절연 조성물 |
| EP1170116A1 (de) * | 2000-07-05 | 2002-01-09 | REHAU AG + Co | Feuchtigkeitsvernetzbare Profile aus Polyolefinelastomeren |
| US6706409B2 (en) | 2000-10-13 | 2004-03-16 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | Incombustible resin composition, prepreg, laminated plate, metal-clad laminated plate, printed wiring board and multi-layer printed wiring board |
| JP2006225568A (ja) * | 2005-02-18 | 2006-08-31 | Riken Technos Corp | 熱可塑性難燃樹脂組成物 |
| JP2016541006A (ja) * | 2013-10-18 | 2016-12-28 | ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー | 光ファイバーケーブル構成要素 |
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