JPS59138242A - 粒状難燃剤 - 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】 本発明は可燃性の熱可塑性樹脂成形品に樹脂ペレットへ
混合して成形することにより、難燃性の成形品を製造す
るための粒状難燃剤に関する。

一般に仏１ト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化側全
溶融した樹脂と混合して成形するのが便利である。その
場合篩燃剤を粉末のま＼で使用するとダストが生じ、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、用量誤差を
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
ブリッジを生し、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％のマスターハ
ツチをつくり、こイ″Ｌを他桁ペレットに混入すｂ方法
や、難燃剤な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、従来の造粒法では無燃削自体を打錠
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、必要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、高温長時間の混練により難燃剤が
分解する、難燃効果を上げるために上記マスターバンチ
を多量に投入しなければならない等の欠点があった。

本発明はこれらの欠点を克服するため、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ｉＦｉすることができ、し
かも多量の樹脂ペレットで希釈できる粒状難燃剤を提供
する。

本発明によれば、離燃剤７０重量％以上と、熱可塑性樹
脂３０重量％以下とを含有した粒状難燃剤が提供される
。

こ＼でいう難燃剤とは、常温で液体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。これらの難燃剤自体は公知であり
、その例としては、ハロケ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、−
＼キサブロムジフェニルエーテル、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、ハロゲン化ポリフ
ェニレン、ハロゲン化ポリエチレン。

ハロゲン化ポリエステル、ヘキサブロムシクロドデカン
、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了りルエーテル、トリフ゛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）ブロノぐン。

２．２−ビス（４−メタアリロキシ−３，５−シフ゛ロ
ムフェニル）プロパン、２．２−ビス（４−シフ゛ロム
プロポキシー３．５−ジブロムフェニル）７°ロノ々ン
、２，２−ヒス（４−ジブロムイソブチロキシ−３，５
−ジブロムフェニル）ブロノぐン、フ゛タジエンまたは
イソプレンまたはクロロブレンのノ飄ロ゛ゲン化物、ブ
タジェンまたはイソプレンまたはクロロプレンの二量体
および三量体の／＼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以下の離燃剤とを重量て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−ヒ゛ス（４−７リロキシー３．５−−、
；ブロムフェニル）フ。

ロパンおよび／またはトリブロムフェニルアリルエ−テ
ル 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−ブタジョン共重合
体樹脂、スチレン−無水マレイシ酸共重合体樹脂、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を得るためには、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。

次に、造粒する難燃剤と熱可塑性樹脂との割合は、得ら
れる粒状難燃剤中に難燃剤が７０〜９９５重量％以上、
熱可塑性樹脂が３０〜０５重量％以下となるような割合
である。この範囲より外れると本発明の目的とする効果
が得られない。

難燃剤７０〜９９．５重量％以上と熱可塑性樹脂３０〜
０．５重量％以下とを含む組成物を所定の大きさの粒状
物に造粒するにはいくつかの方法がある。例えば イ．Ｍ燃削を熱可塑性樹脂の溶液で練合し、造粒する方
法 口．組成物を圧縮してシート状塊をつくり、切断もし゛
くは粉砕する方法 等である。

まず難燃剤を熱可塑性樹脂の溶液で練合し、練合した塊
を造粒し、溶剤を乾燥して粒状難燃剤を得る方法につい
て述べる。この方法に使用し得る溶剤としては、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。例えば塩化メチレジ、クロロ
ホルム、トリクロルエチレン、四塩化炭素、ベンゼン、
トルエン、、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棟上できるだけ
高濃度が好ましい。

造粒方法は難燃剤牙樹脂溶液て練合した塊を一定の粒度
に成形し得る限り公知の方法を用いることができるが、
なかでも押出し機を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し出し、所定の粒
径の粒状物を得る押出し成形法が好ましい。

次に組成物を圧縮してシート状塊をつくり、切断もしく
は粉砕する方法について述べる。

この方法に使用し得る難燃剤としては、粉末または粉末
で加熱溶融するものであればよく、熱可塑性樹脂として
も同様に粉末で加熱溶融するものであればよい。そして
これらの難燃剤および熱■ｊ塑塑性樹脂粉粉末同志混合
して均一組成物とする。

この組成物を加熱ロールまたは加熱プレスで圧縮してシ
ート状塊をつくり粉砕する。

造粒した難燃剤の大きさは本発明の粒状難燃剤腎使用す
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０５〜８　ｍｍのペレット、特に直径
が０５〜５１０ｎで長さが直径１〜１０゛倍であるペレ
ットが乾燥し易く、強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じ樹脂改質剤、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、難燃剤７０〜９９５重量％と〃（可塑
性樹脂３０−０．５重量％とからなる粒状難燃剤てあり
、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、ダストの生じる恐れもない。また少量
の粒状難燃剤で多量の樹脂ペレットに希釈でき、混合作
業が改善される。

しかも成形特樹脂に均一に分散させることができる。

以下実施例により本発明をさらに詳細に説明する。部お
よび％は重量基準である。

実施例工ないし３ 難燃剤７ｓ部、３０％ポリメタクリル酸メチル樹脂（脂
化成製テルペッ）８ＯＮ）塩化メチレン溶液１０部をハ
イスピードミキサー（深江工ｇ製）に仕込み、アジテー
タ−４００、ｒｐｍ　＋チョッパー３００　ｒｐｍにて
２分間混合する。混合した配合品な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、３　ｍｍ径の目を有するスクリーンにて９
０Ｋｇ／詩の速度で連続的に押出し、直径３ｍｍ、長さ
７〜１ｏ７１Ｉｍの粒状品を得た。次に塩化メチレン分
除去するためこれを流動乾燥機で乾燥し、粒状品の強度
全測定した。

実施例で得た粒状品の強度を表１に示す。

表　　１ ジζ１　オートグラフ（高滓製）により測定実施例４な
いし６ 難燃剤ｌｏ　ｏ部、２０％ポリスチレンのトルエン溶液
２０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。

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部をリボンブレン
ダーで１０分間混合した。次ニコれ”ｋ　３　Ｘ　６　
Ｘ　１５　ｍｔｓの金型を用いて２３０　’Ｃで創出成
形した。試料は１０シヨツト毎に１本合δ１″１０本サ
ンプリングし、ＡＳＴＭ　Ｄ−２８６３の方法で燃焼試
験を行ない、酸素濃度指数（ＬＯＩ値）のバラツキを見
た。結果を表３に示す。

実施例８ないし１０ 難燃剤７５部、三酸化アンチモジ２５音（蝋３０％ポリ
メタクリル酸メチル樹脂（脂化成製テルペツ）８ＯＮ）
塩化メチレン溶液１０部全使用し、実施例１〜３と同様
の操作によって粒状品分得た。

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１００ｇ１Ｓ、２０％ｄぐリスチレシ樹月旨のト
ルエン溶液２０部を使用して実施ｆｌｌ　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５に示す。

表　　５ 実施例１４ ポリプロピレン樹脂（宇部興産製１−１１５Ｇ）２００
０部、粒状難燃剤７０部をリボンブレシダーで１０分間
混合した。次にこれを３Ｘ６Ｘ１５ｍＩｎの金型を用い
て２３０°Ｃで創出成形した。試料は１０シヨツ）　（
ｉｊ：に１本合計１０本サンプリン゛グし、ＡＳＴＭ　
Ｄ−２８’６３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。結果を表６に示す
。

表　６ 実施例１５ 離燃剤９０部および熱可塑性樹脂１０部を粉末同志で均
一に混合した。組成物を熱プレスで１５０’Ｃ、５０Ｋ
ｇ／　ｏｉｌの圧力で３分間圧縮し、ｌ　ｍｌｒの板状
にし、６０℃に冷却して粒状品を得た。得られた粒状品
の強度全測定した。

次にポリスチレン樹脂（新日調に製鉄イヒ学製エスチレ
ンＧ−２０）　２００　ｏｇ＋ｘ、粒ゼぐ難１１７０部
をリボンブレシダーで１０分間（見合した。次ｒｔコｒ
ｃ。

れｋ　３　Ｘ　６　Ｘ　ｌ　５　ｍｍの金型を１４１１
ｚ−て２３０°ＣてＩＪｔ出成形成形。試料は１０シヨ
゛ント毎Ｇこ１２１（合汁（゛１０本サシす１ルグし、
ＡＳＴＭ　Ｄ−２８６３の方法で燃焼試験号行ない、酸
素濃度指数（ＬＯＩイ直）のバラツキを見た。それらの
結果を表７しこ示す。

（以下余白）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ０　）　　Ｍ’ｊｌｌ燃剤７０〜９９．５重量％以上と
   、熱射γρ性樹脂３０〜０５重量％以下とを含有した粒
   状難燃剤。 （２）熱可塑性樹脂がスチレン、ブタジェン、アクリル
   酸およびその誇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てあ６特許請求の範囲第１項記載の
   粒状強り燃剤。