JPS59138241A - 粒状難燃剤の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば可燃性の熱可塑性樹脂の成形時に樹脂
ペレットへ混合して成形することにより、値１ト燃・１
４．の成形品を製造するための粒状離燃剤の製造法に関
する。

一般に難燃性の熱可塑性樹脂成形品を得るためには、樹
脂ペレットに難燃剤を添加し成形機内て難燃剤を浴融し
た樹脂と混合して成形するのが便利である。その場合難
燃剤全粉末のま＼で使用するとダストが生し、作業環境
に悪い。流れの悪い粉末状または液状の難燃剤を使用す
ると自動連続計量の際に効率が悪く、計量誤差？生じ易
い。また粉末状の場合は樹脂ペレットと混合する過程に
おいて形状の相違により分級したり、うまく展着せず不
均一混合になり易い。また混合熱によって供給ホッパー
内でブリッジ号生し、樹脂の連続成形が困難になり、ま
た成形機のスクリューへのくい込みが異なるので不均一
混合になり易い。

そこて難燃剤と樹脂とで難燃剤３０重量％のマスターバ
ンチ分つくり、これを樹脂ペレットに混入する方法や、
難燃剤を適当な大きさの粒状物として添加する方法が試
みられたが、従来の造粒法では難燃剤自体を打錠法、ロ
ーラー圧縮法、スプレー顆粒化法、回転式造粒法等で造
粒するため、必冴な粒度が得られない、粒度が不均一に
なり流れに問題を生ずる、強度が不充分で輸送、混合過
程で崩壊する、高温長時間の混線により難燃剤が分解す
る、難燃効果を上げるために上記マスターバッチを多量
に投入しなければならない痔の欠点があった。

本発明はこれらの欠点を克服するため、難燃剤を少量の
熱可塑性樹脂を含む溶液で混練し、造粒することによっ
て流動性にすぐれ、所定の比較的均一な粒度を持ち、輸
送および混合過程において崩壊し難いが、樹脂ペレット
に混合して成形機にかければ樹脂中に均一に分散するこ
とができ、しかも多量の樹脂ベレットで希釈できる粒状
難燃剤の製造法全提供する。

本発明によれば、熱可塑性樹脂を溶剤に溶解した溶液と
難燃剤とを、熱可塑性樹脂３０−０．５苅難燃削７０〜
９９．５の割合で練合して造粒し、乾燥すること？特徴
とする粒状難燃剤の製造法が提供される。

こ＼でいう難燃剤とは、常温で液状または固体であって
、可燃性物質に添加することによってそれを難燃化し得
る化合物を意味する。これらの蝕゛撚剤自体は公知であ
り、その例としては、ハロゲンを含有する化合物であり
、具体例としては、テトラブロムジフェニルエーテル、
ヘキサブロムシフ　ｘ　＝　ルエーテル、デカブロムジ
フェニルエーテル、トリス（ジクロルプロピル）ホスフ
ェート。

トリス（ジブロムプロピル）ホスフェート、テトラブロ
ムブタン、ハロゲン化ポリスチレン、ハロケン化ポリフ
ェニレン、ハロゲン化ポリエチレン、ハロケシ化ポリエ
ステル、ヘキサブロムシクロトチカン、モノクロルペン
タブロムシクロヘキサン。

トリブロムフェニルアリルエーテル、トリブロムフェニ
ルメタアリルエーテル、２，２−ビス（４−アリロキシ
−３，５−ジブロムフェニル）プロパン。

２．２−ビス（４−メタアリロキシ−３，５−ジブロム
フェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ジブロムプロ
ホキシー３，５−ジブロムフェニル）プロパン。

２．２−ビス（４−ジブロムイソチロキシ−３，５−ジ
ブロムフェニル）プロパン、ブタジェンまたはイソプレ
ンまたはクロロブレンのハロゲン化物ブタジエシまたは
イソプレンまたはクロロブレンの二量体および三量体の
ハロゲン化物、これらの混合物等がある。なかでも融点
１５０°Ｃ以上の難燃剤と融点１５０°Ｃ以下の難燃剤
とを重量で１対０゜１〜１対１の割合で混合したものが
よく、例えばヘキサブロムシクロトチカンと２，２−ビ
ス（４−アリロキジー３，５−ジブロムフェニル）プロ
パンおよび／またはトリブロムフェニルアリルエーテル
と上記割合で混合したものが最も好ましい。これらは造
粒機中で発熱し、強固に固まるからである。

熱可塑性樹脂としては、例えばポリスチレン樹脂、ポリ
メタクリル酸メチル樹脂、スチレン−ブタジェン共重合
体樹脂、スチレン−無水マレイン酸共重合体樹脂１．ポ
リエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂、
エチレン−酢酸ビニル樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、
ポリ塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート樹脂等の各種の
樹脂が用いられる。なかでも、溶剤に溶は易く、乾燥し
易く、また強固にして吸湿性がなく、かつ成形機中で容
易に解粒し易い粒状難燃剤？得るためには、スチレン、
ブタジェン、アクリル酸およびその誘導体からなる群か
ら選ばれた単量体の重合体または共重合体が好ましい。

溶剤としては、熱可塑性樹脂全溶解するものであればよ
く、比較的沸点の低い塩素を含有するものが溶解し易く
、強固なものが得られ、防災、乾燥上好ましい。例えば
塩化メチレン、クロロホルム、トリクロルエチレン、四
塩化炭素、ヘンゼン、ｌ・ルエン、キシレン、メチルエ
チルケトンおよびそれらの混合物等がある。溶液の濃度
は難燃剤を均一に練合し、造粒し得る限り省資源および
作業環境上できるたけ高濃度が好ましい。練合せは熱可
塑性樹脂を溶剤に溶解した溶液と難燃剤とを、熱可塑性
樹脂３０〜０５対難燃剤７０〜９９，５の割合で行なう
が、なかでも熱可塑性樹脂１０〜０．５対難燃剤９０〜
９９５が好ましい。この範卯より外れると本発明の目的
とする効果が得られない。

造粒方法は難燃剤を樹脂溶液で練合した塊を−定の粒度
に成形し得る限り公知の方法を用いることができるが、
なかでも押出し機分使用する方法が粒径のそろった強固
な粒状物が生産性良く得られるので好ましい。例えば二
軸スクリュー型押出し機で口金より押出し、所定の粒径
の粒状物？得る押出し成形法が好ましい。

造粒した難燃剤の粒径は本発明の粒状難燃剤を使用する
用途や添加する成形用樹脂ペレットとの大きさにもよる
が、一般に直径０５〜ｓ　ｍｔｎのペレット、特に直径
が０．５〜５　ｍｒｈで長さが直径の１〜１０倍である
ペレットが乾燥し易＜　、Ｊｊｉ固でかつ樹脂と均一に
混合できるので好ましい。

本発明の粒状難燃剤は必要に応し樹脂改質剤、例えば三
酸化アンチモン、酸化チタン、酸化モリブデン、ケイ酸
ジルコニウム、ホウ酸亜鉛等の難燃助剤、安定剤、着色
剤、耐候剤、紫外線吸収剤つや消削、帯電防止剤、増量
剤およびその他の配合剤を含むことができる。

本発明によれば、製造過程で高温に加熱することを必要
としないから難熱剤の熱分解を防ぐことがてき、また樹
脂の成形に都合のよい任意の粒度の粒状物が容易に得ら
れる。また強固で均一なものが容易に得られるため、粒
状品の計量、輸送、樹脂との混合過程において崩壊する
ことがなく、しかも成形特樹脂に均一に分散させること
ができるＯ 以下、実施例により本発明？さらに詳細に説明する。部
および％は重量基準である。

実施例１ないし３ 難燃剤７ｓ部、３０％ポリメタクリル酸メチル樹脂（脂
化成製テルペツ）８ＯＮ）塩化メチしン溶ｆｌｌＯ部を
ハイスピードミキサー（深江工業製）に仕込み、アジテ
ータ−４０Ｏｒｐｍ、チョッパー３０　Ｏｒｐｍにて２
分間混合する。混合した配合品全二軸スクリュ一式連続
押出し機（深江工業製、ＦＳＷＧ型３Ｂ型）のホッパー
に投入し、３ｍｍ径の目分有するスクリーンにて９０Ｋ
ｇ／時の速度で連続的に押出し、直径３　ｍｍ　、長さ
７〜１０ｍｍの粒状品を得た。次に塩化メチレンを除去
するため、これを流動乾燥機で乾燥し、粒状品の強度？
測定した。

比較例１として前述の樹脂溶液の代シに水２０部を使用
して同様に粒状品を得た。

実施例および比較例で得た粒状品の強度を表１に示す。

表　　１ ※１　オートグラフ（高滓製）により測定※２　振動式
（ＭＫ式モデルＶ−５）を使用１し、２５０　ｙｎｅポ
リエチレン製ビンに試料７０ｙ。

直径１５　ｍｒ、：□および１０　ｍの制球各２個を入
れ、２７　Ｏｒｐｍで１０分間振動させ、破壊試験を行
ない、標準ふるい１０メツシュバス分を％て表わす。

実施例４ないし６ 難燃剤１００部、２０％ポリスチレンのトルエン溶液２
０部を使用し、実施例１〜３と同様の操作によって粒状
品を得た。

得られた粒状品の強度を表２に示す０ 表　　２ 実施例７ ポリスチレン樹脂（新日本製鉄化学工業製エスチレンＧ
−２０）２０００部、粒状難燃剤７０＠Ｉ≦をリボンブ
レンダーで１０分間混合した。次Ｇここれを３　Ｘ　６
　Ｘ　ｌ　５　ｍｍの金型を用し）で２３０°Ｃで身寸
出成形シタ。試料は１０シヨ゛ント毎に１木合計１゜本
サンプリングし、ＡＳＴＭ　Ｄ−２８６３の方法で燃焼
試験全行ない、酸素濃度指数（ＬＯＩ値）のバラツキを
見た。結果を表３に示す 表　　３ 実施例８ないし１０ 難燃剤７５部、三酸化アンチモジ２５部、３０％ポリメ
タクリルしメチル樹脂（脂化成製テルペツ）８ＯＮ）塩
化メチレン溶液１ｏ部を使用し、実施例１〜３と同様の
操作によって粒状品を得た。

比較例４として前述の樹脂溶液の代りに水２ｏ￥；ＩＳ
を使用して同様に粒状品を得た。得られた粒状品の強度
を表４に示す。

表　　４ 実施例１１ないし１３ 難燃剤１００部、２０％ポリスチレン梗脂のトルエン溶
敵２０部を使用して実施例１〜３と同様のぞく作によっ
て粒状品を得た。得られた粒状品の強度を表５に示す （以下余白） 表　　５ 実施例１４ ポリプロピレン樹脂（宇部興産製Ｊ−１１５Ｇ、）２０
００￥５１Ｓ１粒状画燃剤７０部をリボンブレンターで
１０分間混合した。次にこれを３Ｘ６Ｘ１５１〃〃ｌの
金型を用いて２３０°Ｃで射出成形した。試料は１０シ
ヨツト毎に１木合計１０本ザシブリシグし、ＡＳＴＭ　
Ｄ−２８６３の方法で燃焼試験を行ない、酸素濃度指数
（Ｌ　ＯＩ値）のバラツキを見た。結果全表６に示す。

（以下余白） 表　　６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）熱可塑性樹脂全溶剤に溶解した７８液と、難燃剤
   とを熱可塑性樹脂３０〜０５対離燃剤７０〜９９５の割
   合で練合して造粒し、乾燥すること？特徴とする粒状難
   燃剤の製造法。 （２１熱可塑性！脂が、スヂレン、ブタジェン、アクリ
   ル酸およびその誘導体からなる群から選ばれた単量体の
   重合体または共重合体である特許帛゛ｉ求の範囲第１項
   の方法。 （３）造粒が押出し機を用いて行なわれ、粒状う“！ｉ
   ｔ燃削が平均直径０．５〜３　ｒｎ・・・のペレットで
   ある９青許＋！ｌ’ｊ求の範囲第１項または第２項の方
   法。