JPS6041087B2 - 成形加工用の発泡防火組成物 - Google Patents
成形加工用の発泡防火組成物Info
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Landscapes
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、発泡作用により優れた耐火性を有すると共に
、押出加工性の優れた組成物に関するものである。
、押出加工性の優れた組成物に関するものである。
近時、石油化学の発達により、多種類の合成高分子が建
築物・車輪・船舶等の内装材料、電気的あるいは熱的絶
縁材料等として広範囲にわたり大量に使用されている。
築物・車輪・船舶等の内装材料、電気的あるいは熱的絶
縁材料等として広範囲にわたり大量に使用されている。
しかしながらそれら合成高分子は一部難燃性のものも含
むと難も、一般に易然性であり、このため建築物、車輪
等の火災は大規模となって大惨事を起しがちとなってい
る。また防火設備に付属する電気ケーブルが火災によっ
て絶縁破壊し、このため電力輸送機能を喪失して、折角
の防火設備が作業せず、徒に火災を大きくしている場合
も多い。このため、最近では防火に関する法袷が強化さ
れるなど防火対策がとみに重視されており、関係者の間
では防火、耐火等に関する技術開発が焦眉の問題となっ
ている。
むと難も、一般に易然性であり、このため建築物、車輪
等の火災は大規模となって大惨事を起しがちとなってい
る。また防火設備に付属する電気ケーブルが火災によっ
て絶縁破壊し、このため電力輸送機能を喪失して、折角
の防火設備が作業せず、徒に火災を大きくしている場合
も多い。このため、最近では防火に関する法袷が強化さ
れるなど防火対策がとみに重視されており、関係者の間
では防火、耐火等に関する技術開発が焦眉の問題となっ
ている。
所で、最近優れた防火性能を有する各種組成の発泡性の
防火塗料が開発されている。上記防火塗料は、高温度に
熱せられると自ら発泡して断熱層を形成し、被保護物を
火災から保護する作用をするものである。
防火塗料が開発されている。上記防火塗料は、高温度に
熱せられると自ら発泡して断熱層を形成し、被保護物を
火災から保護する作用をするものである。
所で、上記発泡性防火塗料は、一般に耐湿、耐水性、耐
候性及び耐熱に乏しく、屋外において使用した場合、雨
水等により短時間のうちに初期の防火性能を喪失する欠
点がある。
候性及び耐熱に乏しく、屋外において使用した場合、雨
水等により短時間のうちに初期の防火性能を喪失する欠
点がある。
また、該塗料は乾燥皮膜厚にして通常少くとも1脚以上
の厚みに塗布使用されるが、かかる厚さを形成するには
数回乃至十数回の重ね塗りを行う必要があるが、これは
相当長時間を要するのみならず、均一に所定厚みに塗布
することに高度の裏熟練を要するものであり、不均一厚
みに塗布されている場合が通常である。ところで、発泡
性防火塗料は、その防火の機構上、塗膜厚の不均一性が
屡々致命的な欠陥となる。その理由は該塗料の皮膜は火
災に際して、その表面層から内部層に向って徐々に発泡
しつつ消耗されていくものであり、消耗される迄の間被
保護物を火災から保護するものであるが、塗膜に薄い部
分が存在すると、その部分の発泡消耗が初期厚みから予
想される持続能力を越えて急速に進み、このため発泡未
消耗の他の部分の防火館をも低下せしめ、結果的に塗膜
の防火機能を大幅に低下させる原因となっている。更に
、発泡性防火塗料の他の重視すべき欠点は乾燥皮膜が可
擬性に乏しいことである。
の厚みに塗布使用されるが、かかる厚さを形成するには
数回乃至十数回の重ね塗りを行う必要があるが、これは
相当長時間を要するのみならず、均一に所定厚みに塗布
することに高度の裏熟練を要するものであり、不均一厚
みに塗布されている場合が通常である。ところで、発泡
性防火塗料は、その防火の機構上、塗膜厚の不均一性が
屡々致命的な欠陥となる。その理由は該塗料の皮膜は火
災に際して、その表面層から内部層に向って徐々に発泡
しつつ消耗されていくものであり、消耗される迄の間被
保護物を火災から保護するものであるが、塗膜に薄い部
分が存在すると、その部分の発泡消耗が初期厚みから予
想される持続能力を越えて急速に進み、このため発泡未
消耗の他の部分の防火館をも低下せしめ、結果的に塗膜
の防火機能を大幅に低下させる原因となっている。更に
、発泡性防火塗料の他の重視すべき欠点は乾燥皮膜が可
擬性に乏しいことである。
このため被塗布物体が熱履歴や機械的振動、風力、その
他の外力等により一時的にせよ変形や屈曲を蒙るときは
、防火塗膜に亀裂が生じ、部分的には剥離する。特に絶
縁電線の場合、電線の製造、布設時に幾度が屈曲を経る
ものであり、布設後においても熱履歴等により断えず変
形が起るものであるから、かかる被保護体を発泡性防火
塗料で保護することは、実用性の面から大いに問題のあ
るところである。所で、本発明者らはあまたある公知の
発泡性防火組成物のうちの特定のものに限り、特定のポ
リマ−と特定の量比で、塗料の形態とせずに換言すれば
蒸発性の液体の分散煤又は溶媒を用いることなく混合し
た場合、従来公知の発泡性防火塗料のもつ上記各種欠点
のない、かつ発泡防火性能も改善これ、そのうえ押出加
工性の優れた組成物が得られることの新知見を得た。
他の外力等により一時的にせよ変形や屈曲を蒙るときは
、防火塗膜に亀裂が生じ、部分的には剥離する。特に絶
縁電線の場合、電線の製造、布設時に幾度が屈曲を経る
ものであり、布設後においても熱履歴等により断えず変
形が起るものであるから、かかる被保護体を発泡性防火
塗料で保護することは、実用性の面から大いに問題のあ
るところである。所で、本発明者らはあまたある公知の
発泡性防火組成物のうちの特定のものに限り、特定のポ
リマ−と特定の量比で、塗料の形態とせずに換言すれば
蒸発性の液体の分散煤又は溶媒を用いることなく混合し
た場合、従来公知の発泡性防火塗料のもつ上記各種欠点
のない、かつ発泡防火性能も改善これ、そのうえ押出加
工性の優れた組成物が得られることの新知見を得た。
本発明は、上記の新知見に基づいて開発したものであっ
て、(a}炭化水素系多価アルコール又は炭水化物類と
、{b}後記ポリマーの鶴練り温度において液状である
か、若しくは常温において100メッシュの節を100
%通過する粒度の発泡剤と、{c}難燃性脱水剤と、{
d)少くとも200qoの温度においてはメルトドロツ
プしない非含ハロゲンェラストマーとを液体の溶媒もし
くは蒸発性の液体の分散媒の非存在下で混合してなり、
上記{a’成分、‘b)成分、{c}成分の重量比が三
角座標上において、Q点(60、10、30)、8点(
60、30、10)、y点(30、60、10)、6点
(10、60、30)、ご点(10、30、60)、及
びき点(30、10、60)の各点を順次結んだ直線で
囲まれた領域内にあり、かつそれら【aー成分、‘b’
成分、及び{c’成分の合計量85〜4匹重量%と上記
{d)成分15〜6の重量%とからなることを特徴とす
る成形加工用の発泡性防火組成物を提案するものである
。
て、(a}炭化水素系多価アルコール又は炭水化物類と
、{b}後記ポリマーの鶴練り温度において液状である
か、若しくは常温において100メッシュの節を100
%通過する粒度の発泡剤と、{c}難燃性脱水剤と、{
d)少くとも200qoの温度においてはメルトドロツ
プしない非含ハロゲンェラストマーとを液体の溶媒もし
くは蒸発性の液体の分散媒の非存在下で混合してなり、
上記{a’成分、‘b)成分、{c}成分の重量比が三
角座標上において、Q点(60、10、30)、8点(
60、30、10)、y点(30、60、10)、6点
(10、60、30)、ご点(10、30、60)、及
びき点(30、10、60)の各点を順次結んだ直線で
囲まれた領域内にあり、かつそれら【aー成分、‘b’
成分、及び{c’成分の合計量85〜4匹重量%と上記
{d)成分15〜6の重量%とからなることを特徴とす
る成形加工用の発泡性防火組成物を提案するものである
。
本発明の組成物の成分として用いられる‘a’成分と‘
b’成分と{c)成分とを主成分とする塗料は、発泡性
防火塗料として従来公知のものの1趣であるが、各種の
公知発泡性防火剤のうちから特に上記の成分のものを選
択し、かつ該成分の1要素たる‘b}成分発泡剤として
上記する液状もしくは微粉末状のものを用いて、塗料の
形態とはせずに特定のポリマーと混練することにより始
めて、後記実施例において示す通り公知の発泡性防火塗
料の性能からでは到底考えられない絶大な耐火性能を有
する押圧加工可能の組成物が得られる。
b’成分と{c)成分とを主成分とする塗料は、発泡性
防火塗料として従来公知のものの1趣であるが、各種の
公知発泡性防火剤のうちから特に上記の成分のものを選
択し、かつ該成分の1要素たる‘b}成分発泡剤として
上記する液状もしくは微粉末状のものを用いて、塗料の
形態とはせずに特定のポリマーと混練することにより始
めて、後記実施例において示す通り公知の発泡性防火塗
料の性能からでは到底考えられない絶大な耐火性能を有
する押圧加工可能の組成物が得られる。
発泡性防火剤の防火機能に関する本発明者らの研究によ
れば、それら防火剤は単に発泡度が高ければ防火能が高
いと云うのではないこ、むしろ適度な発発泡と発泡膜の
機械強度及び火焔に対する耐焼失性が高いことが特に重
要である。
れば、それら防火剤は単に発泡度が高ければ防火能が高
いと云うのではないこ、むしろ適度な発発泡と発泡膜の
機械強度及び火焔に対する耐焼失性が高いことが特に重
要である。
従来公知の発泡防火塗料の発泡皮膜は、一般に充分な発
泡はするものの生起する発泡膜が機械的に脆弱であるた
めに、発泡後短時間にして火焔の圧力や火災の際に発生
する風圧により、あるいは火燈により比較的短時間で焼
失して破壊され、そのために発泡膜の断熱作用が充分で
ない、もしくは下層の防火塗腰が次々と発泡消費される
こととなり結果的に防火性能において今一歩の感がある
のである。
泡はするものの生起する発泡膜が機械的に脆弱であるた
めに、発泡後短時間にして火焔の圧力や火災の際に発生
する風圧により、あるいは火燈により比較的短時間で焼
失して破壊され、そのために発泡膜の断熱作用が充分で
ない、もしくは下層の防火塗腰が次々と発泡消費される
こととなり結果的に防火性能において今一歩の感がある
のである。
これに対して、本発明の組成物は火焔にあたると適度な
発泡をするとともに生成する発泡膜は機械的強度が高く
、かつ耐焼失性が高いので強風下にあっても、又強力な
火焔にさらされても強固な発泡膜を形成して被保護体を
断熱する。しかもその強固な発泡膜の形成の故に、発泡
性防止層の発泡消費が緩まんであるので長時間にわたり
被保護体を火稲から保護し得ることとなる。例えば本発
明のある種の組成物を2柵厚の押出被覆層として600
Vポリ塩化ビニル絶縁電線に施すと、該電線は1200
℃の火焔直上において実に2時間程度の長時間にわたり
絶縁機能を保持する。この事実は、本願組成物の防火性
能の優秀さを如実に示すものである。本発明の組成物は
、押出加工性に優れ、かつ可操性に富んだものに加工し
得るので、任意厚の被覆を押出やテープ巻き等により簡
単にかつ均一厚さで被保護体上に形成し得る。
発泡をするとともに生成する発泡膜は機械的強度が高く
、かつ耐焼失性が高いので強風下にあっても、又強力な
火焔にさらされても強固な発泡膜を形成して被保護体を
断熱する。しかもその強固な発泡膜の形成の故に、発泡
性防止層の発泡消費が緩まんであるので長時間にわたり
被保護体を火稲から保護し得ることとなる。例えば本発
明のある種の組成物を2柵厚の押出被覆層として600
Vポリ塩化ビニル絶縁電線に施すと、該電線は1200
℃の火焔直上において実に2時間程度の長時間にわたり
絶縁機能を保持する。この事実は、本願組成物の防火性
能の優秀さを如実に示すものである。本発明の組成物は
、押出加工性に優れ、かつ可操性に富んだものに加工し
得るので、任意厚の被覆を押出やテープ巻き等により簡
単にかつ均一厚さで被保護体上に形成し得る。
更に、本発明の組成物は耐水性、耐綱性、耐候性、及び
耐熱性等においても優れているので、屋外においても高
度の信頼性をもって使用し得る利点がある。本発明の組
成物は、上記の通り各種の特性において公知の発泡性防
止塗料ではとうてい及ばない極めて優れた性能を有する
ものであるが、かかる組成物は以下に述べる諸条件を全
て満すことによって始めて製造し得る。
耐熱性等においても優れているので、屋外においても高
度の信頼性をもって使用し得る利点がある。本発明の組
成物は、上記の通り各種の特性において公知の発泡性防
止塗料ではとうてい及ばない極めて優れた性能を有する
ものであるが、かかる組成物は以下に述べる諸条件を全
て満すことによって始めて製造し得る。
さて、かかる顕著な発泡防火効果を実現するために本願
発明で用いられるtd}成分たるポリマーは、少くとも
200ooの温度においてメルトドロップしない非含ハ
ロゲンェラストマーであり、かつ該ポリマーは後記(a
}〜【c}成分と本【d}成分の合計量中の15〜6の
重量%量で配合使用することが必須である。
発明で用いられるtd}成分たるポリマーは、少くとも
200ooの温度においてメルトドロップしない非含ハ
ロゲンェラストマーであり、かつ該ポリマーは後記(a
}〜【c}成分と本【d}成分の合計量中の15〜6の
重量%量で配合使用することが必須である。
【d}成分たるポリマーは配合量が上記量未満では生成
発泡膜が発泡性防火塗料皮膜の発泡膜に類似して火焔の
力で崩壊飛散し易くなり、一方、上記配合量以上では発
泡性が悪くなり、防火性能が箸じるしく低下し防火信頼
の観点から満足すべきものとは云い難いものとなる。而
して、上記ポリマーの配合は20〜5の重量%とするの
が好ましい。而して、本発明において用いられる【d}
成分たるポリマーは、次の試験において少くとも200
qC以下ではメルトドロップしないものであればいずれ
のものも使用し得る。
発泡膜が発泡性防火塗料皮膜の発泡膜に類似して火焔の
力で崩壊飛散し易くなり、一方、上記配合量以上では発
泡性が悪くなり、防火性能が箸じるしく低下し防火信頼
の観点から満足すべきものとは云い難いものとなる。而
して、上記ポリマーの配合は20〜5の重量%とするの
が好ましい。而して、本発明において用いられる【d}
成分たるポリマーは、次の試験において少くとも200
qC以下ではメルトドロップしないものであればいずれ
のものも使用し得る。
充てん剤および他の添加剤を含まず且つ架橋されていな
いポリマーを厚さ2側、長さ5仇肋の寸法に加工し、そ
れを20000の雰囲気中に懸垂曝露した時少くとも5
分間熔融滴下しないものは本発明においてメルトドロツ
プしないものとして使用し得る。
いポリマーを厚さ2側、長さ5仇肋の寸法に加工し、そ
れを20000の雰囲気中に懸垂曝露した時少くとも5
分間熔融滴下しないものは本発明においてメルトドロツ
プしないものとして使用し得る。
その好ましい例としては、スチレンーブタジェンゴム、
ニトリルゴム、天然ゴム、熱可塑性ゴム(例えば商品名
、TPR、KratonGX等)を例示し得る。本発明
で用いる{aー成分たる炭化水素系多価アルコール類又
は炭水化物類は{cー成分、即ち後記難燃性脱水剤と反
応して炭化し、後記‘b’成分即ち発泡剤の分解によっ
て生成する不活性ガスにより【d}成分の炭化膜との相
乗作用で機械的強度の優れたスポンジ状炭素発泡層を形
成する機能を有するものであって、炭化水素系多価アル
コールの例として、モ/ペンタエリスリトール、ジベン
タエリスリトール、トリベンタエリスリトール、トリエ
チレングリコール、ソルビトール、レゾルシノール、ポ
リベンタエリスリトール、グリセリン、トリメチロール
メタン、トリメチロールプロパン、ジエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、へキサメチレングリコール
、ィノシトール等があり、炭水化物類の例としてはデキ
ストリン、澱粉、グルコース、庶糖等がある。
ニトリルゴム、天然ゴム、熱可塑性ゴム(例えば商品名
、TPR、KratonGX等)を例示し得る。本発明
で用いる{aー成分たる炭化水素系多価アルコール類又
は炭水化物類は{cー成分、即ち後記難燃性脱水剤と反
応して炭化し、後記‘b’成分即ち発泡剤の分解によっ
て生成する不活性ガスにより【d}成分の炭化膜との相
乗作用で機械的強度の優れたスポンジ状炭素発泡層を形
成する機能を有するものであって、炭化水素系多価アル
コールの例として、モ/ペンタエリスリトール、ジベン
タエリスリトール、トリベンタエリスリトール、トリエ
チレングリコール、ソルビトール、レゾルシノール、ポ
リベンタエリスリトール、グリセリン、トリメチロール
メタン、トリメチロールプロパン、ジエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、へキサメチレングリコール
、ィノシトール等があり、炭水化物類の例としてはデキ
ストリン、澱粉、グルコース、庶糖等がある。
これら‘a}成分のうち、好ましいものはモノベンタェ
リスリトール、ジベンタエリスリトール、トリベンタエ
リスリトール、及び澱粉であるが、特に好ましいものは
300メッシュの節を全体の少くとも95%が通過する
微粉末のモノベンタェリスリトールである。本発明にお
いては、‘a’成分の1種又は2種以上が用いられる。
本発明で使用する{bー成分たる発泡剤は、加熱分解し
て窒素ガス、一酸化炭素、炭酸ガス、あるいはアンモニ
アガス等の不活性ガスを放出する機能を有するものであ
り、かつ前記{d}成分のポリマーの混練り温度で液体
もしくは常温で100メッシュの輪を100%通過する
粉体のものであって、かかる機能及び条件を有する具体
例としてはメラミン、尿素ホルムアルデヒド、アミノ酢
酸、トリメチロールメラミン、ヘキサメチロールメラミ
ン、メラミン樹脂、グアニジン等の有機アミン類、ジシ
アンジアミド、ブチルゥレア、ポリアミド樹脂、カゼイ
ン、アゾジカルボンアミド、ニトロソスルホンアミド等
の有機アミド類、塩素化パラフイン、/ぐラクロロメタ
キシレノール、テトラクロロフタル酸樹脂、ベンタクロ
ロフェニル、グリセニールェーテル等のハロゲン化有機
化合物類、ベンゼンスルホンヒドラジド等のスルホンヒ
ドラジド類、及びアミノグアニルウレア等のグアニル化
合物類である。
リスリトール、ジベンタエリスリトール、トリベンタエ
リスリトール、及び澱粉であるが、特に好ましいものは
300メッシュの節を全体の少くとも95%が通過する
微粉末のモノベンタェリスリトールである。本発明にお
いては、‘a’成分の1種又は2種以上が用いられる。
本発明で使用する{bー成分たる発泡剤は、加熱分解し
て窒素ガス、一酸化炭素、炭酸ガス、あるいはアンモニ
アガス等の不活性ガスを放出する機能を有するものであ
り、かつ前記{d}成分のポリマーの混練り温度で液体
もしくは常温で100メッシュの輪を100%通過する
粉体のものであって、かかる機能及び条件を有する具体
例としてはメラミン、尿素ホルムアルデヒド、アミノ酢
酸、トリメチロールメラミン、ヘキサメチロールメラミ
ン、メラミン樹脂、グアニジン等の有機アミン類、ジシ
アンジアミド、ブチルゥレア、ポリアミド樹脂、カゼイ
ン、アゾジカルボンアミド、ニトロソスルホンアミド等
の有機アミド類、塩素化パラフイン、/ぐラクロロメタ
キシレノール、テトラクロロフタル酸樹脂、ベンタクロ
ロフェニル、グリセニールェーテル等のハロゲン化有機
化合物類、ベンゼンスルホンヒドラジド等のスルホンヒ
ドラジド類、及びアミノグアニルウレア等のグアニル化
合物類である。
このうち好ましいものとしては、メラミン、トリメチロ
ールメラミン、ヘキサメチロールメラミン、ジシアンジ
アミド等であり特に好ましいものは300メッシュの節
を全体の少くとも95%は通過する微粉末のメラミンで
ある。本発明においてそれらの1種又は2種以上が用い
られる。本発明のtb}成分が、上記粒子径より大きい
固体のものであると、発泡層の機械的強度が低下しがち
となるので好ましくない。その理由は明確でないが粗粒
子径のものでは大量のポリマーの共存下で繊密な均一発
泡が起りがたいためと思われる。本発明で用いる【c}
成分たる難燃性脱水剤は、熱分解して前記{a}成分に
含まれているヒドロキシル基と反応して発泡炭化膜を生
成する機能を有するものであって、モノアンモニウムホ
スフエート、ジアンモニウムホスフエート、アンモニウ
ムポリホスフェート、硫酸アンモニウム、アンニウムハ
ラィド等のアンモニウム塩、メラミンモノホスフエート
、メラミンジホスフエート、メラミントリホスフェート
、NはとP40,。
ールメラミン、ヘキサメチロールメラミン、ジシアンジ
アミド等であり特に好ましいものは300メッシュの節
を全体の少くとも95%は通過する微粉末のメラミンで
ある。本発明においてそれらの1種又は2種以上が用い
られる。本発明のtb}成分が、上記粒子径より大きい
固体のものであると、発泡層の機械的強度が低下しがち
となるので好ましくない。その理由は明確でないが粗粒
子径のものでは大量のポリマーの共存下で繊密な均一発
泡が起りがたいためと思われる。本発明で用いる【c}
成分たる難燃性脱水剤は、熱分解して前記{a}成分に
含まれているヒドロキシル基と反応して発泡炭化膜を生
成する機能を有するものであって、モノアンモニウムホ
スフエート、ジアンモニウムホスフエート、アンモニウ
ムポリホスフェート、硫酸アンモニウム、アンニウムハ
ラィド等のアンモニウム塩、メラミンモノホスフエート
、メラミンジホスフエート、メラミントリホスフェート
、NはとP40,。
との反応生成物等のリン酸アミン類、グアニルウレアホ
スフェート、ウレアホスフヱート、ポリホスホリルアミ
ド、ホスホリルトリアニリド等のリン酸アミド類、及び
硫酸水素パラニトロアニリン等の硫酸アミン類等である
。このうち好ましいものはアンモニウムポリホスフェー
ト〔一般式日(げm)十2(NH4)mPn03M(m
/n=0.7〜1.1)で表わされる平均重合度20〜
400のもの、あるいは一般式(N比)n+2Pn03
n+,で表わされる平均重合度150〜200の直鎖状
縮合をいう〕であり、特に好ましいものは300メッシ
ュの輪を全体の少くとも95%は通過する微粉末のアン
モニウムポリホスフェートである。本発明においては、
それら2種以上の混合物として用いてもよい。本発明で
用いる上記{aー成分、{b}成分、及び(c}成分の
配合比は第1図に示す三角座標のび点(60「10、3
0)、8点(60、30、10)、y点(30、60、
10)、8点(10、60、30)、ご点(10、30
、60)、及びき点(30、10、60)の各点を順次
結んだ直線で囲まれた領域内にあることが必要で、該領
域外の組成比で使用したときは火焔を接触しても発泡せ
ず、而して耐火能力のないものとなる。
スフェート、ウレアホスフヱート、ポリホスホリルアミ
ド、ホスホリルトリアニリド等のリン酸アミド類、及び
硫酸水素パラニトロアニリン等の硫酸アミン類等である
。このうち好ましいものはアンモニウムポリホスフェー
ト〔一般式日(げm)十2(NH4)mPn03M(m
/n=0.7〜1.1)で表わされる平均重合度20〜
400のもの、あるいは一般式(N比)n+2Pn03
n+,で表わされる平均重合度150〜200の直鎖状
縮合をいう〕であり、特に好ましいものは300メッシ
ュの輪を全体の少くとも95%は通過する微粉末のアン
モニウムポリホスフェートである。本発明においては、
それら2種以上の混合物として用いてもよい。本発明で
用いる上記{aー成分、{b}成分、及び(c}成分の
配合比は第1図に示す三角座標のび点(60「10、3
0)、8点(60、30、10)、y点(30、60、
10)、8点(10、60、30)、ご点(10、30
、60)、及びき点(30、10、60)の各点を順次
結んだ直線で囲まれた領域内にあることが必要で、該領
域外の組成比で使用したときは火焔を接触しても発泡せ
ず、而して耐火能力のないものとなる。
本発明において、上言己{a}成分と{b’成分と【c
}成分とは、それら合計量はそれら合計量と(d}成分
のポリマーとの合計量の85〜4の重量%で使用される
こと、云いかえると{d}成分は15〜60重量%量で
使用されるが、好ましくは【a}成分、{b}成分、及
びtd成分の合計量は85〜5増量量%、換言すれば{
d’成分15〜5の重量%とする。かかる配合比を採用
することにより一層高性能の耐火組成物が得られる。更
に、【a’成分と【bー成分と‘cー成分との量比も第
1図の三角座藤中の三角形で示される領域、即ちA点(
5i30、15)、B点(25、6い15)、及び「点
(25、30、46)の各点を順次結んだ直線で囲まれ
た領域内にあり、かつ次に述べる【e}成分としてリン
酸ヱステル系可塑剤をも用い、【aー成分〜【e}成分
の合計量中(aー〜{c}成分の合計量82〜45重量
%、【d}成分15〜40重量%、及び‘e’成分3〜
15重量%とするときは、特に耐火性能の優れたものが
得られる。上誌{e}成分たるリン酸ヱステル系可塑剤
の例として一般式(ここにRは、水素又はアルキル基)
で示されるアルキルホスフヱート類、トリクレジルホス
フェート、あるいはトリ(2・3ジプロモプロピル)ホ
スフエート、トリ(8ークロロエチル)ホスフヱート等
のハロアルキルホスフェート類等が用いられる。
}成分とは、それら合計量はそれら合計量と(d}成分
のポリマーとの合計量の85〜4の重量%で使用される
こと、云いかえると{d}成分は15〜60重量%量で
使用されるが、好ましくは【a}成分、{b}成分、及
びtd成分の合計量は85〜5増量量%、換言すれば{
d’成分15〜5の重量%とする。かかる配合比を採用
することにより一層高性能の耐火組成物が得られる。更
に、【a’成分と【bー成分と‘cー成分との量比も第
1図の三角座藤中の三角形で示される領域、即ちA点(
5i30、15)、B点(25、6い15)、及び「点
(25、30、46)の各点を順次結んだ直線で囲まれ
た領域内にあり、かつ次に述べる【e}成分としてリン
酸ヱステル系可塑剤をも用い、【aー成分〜【e}成分
の合計量中(aー〜{c}成分の合計量82〜45重量
%、【d}成分15〜40重量%、及び‘e’成分3〜
15重量%とするときは、特に耐火性能の優れたものが
得られる。上誌{e}成分たるリン酸ヱステル系可塑剤
の例として一般式(ここにRは、水素又はアルキル基)
で示されるアルキルホスフヱート類、トリクレジルホス
フェート、あるいはトリ(2・3ジプロモプロピル)ホ
スフエート、トリ(8ークロロエチル)ホスフヱート等
のハロアルキルホスフェート類等が用いられる。
本発明においてはゴム・プラスチックに通常配合されて
いる充填剤、カーボンブラック、老化防止剤、顔料、滑
剤等をそれらの合計量にして本発明の組成分10の重量
部あたり5の重量部以下であれば本発明の組成物に配合
してもさしっかえがない。
いる充填剤、カーボンブラック、老化防止剤、顔料、滑
剤等をそれらの合計量にして本発明の組成分10の重量
部あたり5の重量部以下であれば本発明の組成物に配合
してもさしっかえがない。
本発明においては、上記各成分を通常塗料の製造に使用
される如き液体の溶媒を用いることなく混合することが
特に重要である。
される如き液体の溶媒を用いることなく混合することが
特に重要である。
液煤等を用いても本発明の組成物と同程度の発泡耐火性
能、耐水性、耐候性のものが得られるがそれら液体を使
用してなる組成物は、該液体の蒸発後は組成物は可榛・
性において本発明のものと劣りそれ故に耐火材として長
期信頼性の面で不安のあるものとなる。本発明において
それら液体を用いない理由は上記の通りであるが、液体
使用時の可榛・性の低下は本発明で用いる‘a’〜{c
}成分の大量のポリマーと配合された場合における化学
的、物理的な挙動に原因があるものと考えている。なお
、本発明においては可塑剤等の組成物成分として配合さ
れる高沸点の液体は配合してもよい。而して、本発明の
組成物は2本ロールやバンバリーミキサー等の通常の方
法で混合して製造し得る。得られた組成物は押圧加工、
カレンダーによるシート出し等の通常の加工方法で所望
の形状に加工し得る。所で、本発明の組成物は所望の形
状に成形後ポリマー成分を架橋すると、未架橋時の発泡
耐火性能を実質的に損うことなく、その耐水性、耐候性
、耐熱性、可塑性及び機械的強度が向上するので、架橋
された成形品は実用上極めて有用となる。
能、耐水性、耐候性のものが得られるがそれら液体を使
用してなる組成物は、該液体の蒸発後は組成物は可榛・
性において本発明のものと劣りそれ故に耐火材として長
期信頼性の面で不安のあるものとなる。本発明において
それら液体を用いない理由は上記の通りであるが、液体
使用時の可榛・性の低下は本発明で用いる‘a’〜{c
}成分の大量のポリマーと配合された場合における化学
的、物理的な挙動に原因があるものと考えている。なお
、本発明においては可塑剤等の組成物成分として配合さ
れる高沸点の液体は配合してもよい。而して、本発明の
組成物は2本ロールやバンバリーミキサー等の通常の方
法で混合して製造し得る。得られた組成物は押圧加工、
カレンダーによるシート出し等の通常の加工方法で所望
の形状に加工し得る。所で、本発明の組成物は所望の形
状に成形後ポリマー成分を架橋すると、未架橋時の発泡
耐火性能を実質的に損うことなく、その耐水性、耐候性
、耐熱性、可塑性及び機械的強度が向上するので、架橋
された成形品は実用上極めて有用となる。
かかる成形品を得るには、本発明の組成物をテープ、シ
ート、パイプ状にあるいは絶縁電線上に押出被覆する等
の形に成形したのち、化学架橋、照射架橋等の公知の架
橋方法で架橋することによりなし得る。本発明において
、上記架橋をなし得る化学架橋剤としては、組成物中に
配合されているポリマー類に応じて公知の架橋剤から公
知の架橋の知識に従って適宜選択使用されたものが用い
られる。
ート、パイプ状にあるいは絶縁電線上に押出被覆する等
の形に成形したのち、化学架橋、照射架橋等の公知の架
橋方法で架橋することによりなし得る。本発明において
、上記架橋をなし得る化学架橋剤としては、組成物中に
配合されているポリマー類に応じて公知の架橋剤から公
知の架橋の知識に従って適宜選択使用されたものが用い
られる。
選択使用の対象とされる架橋剤の例を挙げると、ジクミ
ルパーオキサイド、2・5ージメチル−205−ジ(t
ーブチルパーオキシ)へキセン、クメンハイドロパーオ
キサイド、1・3−ビス(tーブチルパーオキシイソプ
ロピル)ベンゼン、プチル−2・2−ジ(tーブチルパ
ーオキシ)ブタネートの有機過酸化物架橋剤、マグネシ
ャー亜鉛華、マグネシャーリサージ等の金属酸化物架橋
剤、P−キノンジオキシム、P・P′ージベンゾィルキ
ノンジオキシム等のキノン系架橋剤、テトラメチルチウ
ラムジスルフイド、ジベンタメチレンチウラムテトラス
ルフイド、テトラメチルチウラムモノスルフィド等のチ
ウラム系架橋剤、2ーメルカプトィミダゾリン、N・N
′ジェチルチオ尿素等のィミダゾリン系架橋剤、メルカ
プトベンゾチアゾール、ジベンゾチアジルジスルフィド
等のチァゾール系架橋剤、ジーオルソトリグヮニジン等
のグーヮニジン系架橋剤、ヘキサメチレンジァミンカル
/ゞメート、ジンクジエチルジチオカルバメート等のジ
チオ酸塩系架橋剤等である。本発明においては上記架橋
剤とともに必要に応じて公知の架橋促進剤等も使用し得
る。一方、照射架橋する場合にはジビニルベンゼン、ポ
リエチレングリコールジメタアクリレート、トリアリル
イソシアヌレート、トリメチロールプロパソトliメタ
アクリレート等の多官能性モノマーを併用することも好
ましい。
ルパーオキサイド、2・5ージメチル−205−ジ(t
ーブチルパーオキシ)へキセン、クメンハイドロパーオ
キサイド、1・3−ビス(tーブチルパーオキシイソプ
ロピル)ベンゼン、プチル−2・2−ジ(tーブチルパ
ーオキシ)ブタネートの有機過酸化物架橋剤、マグネシ
ャー亜鉛華、マグネシャーリサージ等の金属酸化物架橋
剤、P−キノンジオキシム、P・P′ージベンゾィルキ
ノンジオキシム等のキノン系架橋剤、テトラメチルチウ
ラムジスルフイド、ジベンタメチレンチウラムテトラス
ルフイド、テトラメチルチウラムモノスルフィド等のチ
ウラム系架橋剤、2ーメルカプトィミダゾリン、N・N
′ジェチルチオ尿素等のィミダゾリン系架橋剤、メルカ
プトベンゾチアゾール、ジベンゾチアジルジスルフィド
等のチァゾール系架橋剤、ジーオルソトリグヮニジン等
のグーヮニジン系架橋剤、ヘキサメチレンジァミンカル
/ゞメート、ジンクジエチルジチオカルバメート等のジ
チオ酸塩系架橋剤等である。本発明においては上記架橋
剤とともに必要に応じて公知の架橋促進剤等も使用し得
る。一方、照射架橋する場合にはジビニルベンゼン、ポ
リエチレングリコールジメタアクリレート、トリアリル
イソシアヌレート、トリメチロールプロパソトliメタ
アクリレート等の多官能性モノマーを併用することも好
ましい。
以下、実施例により本発明を一層詳細に説明すると共に
、比較例をも挙げて本発明の極めて顕著な効果を示す。
、比較例をも挙げて本発明の極めて顕著な効果を示す。
〔実施例1〜14、比較例1〜11〕第1表に示す実施
例1〜14、及び第2表に示す比較例1〜11の各組成
物を2本ロールにより混合し製造した。
例1〜14、及び第2表に示す比較例1〜11の各組成
物を2本ロールにより混合し製造した。
実施例1〜14の各【a}〜‘cー成分は第1図にプロ
ットして示している。実施例1〜14に用いた各ベース
ポリマーは2000○でいずれもメルトドロップしなか
ったものであり、一方、比較例5及び6以外の各比較例
に使用のベースポリマーはいずれも200℃で5分以内
にメルトドロップしたものである。第1表及び第2表に
おいては、各成分の配合量は重量%で示されている。各
組成物は後記押出加工性の評価試験法の項に示す条件に
従って600VCVケーブル3×3.5柵(外径13.
5側)の上に2肋厚みで押出被覆し、その際の押出加的
性の評価に加えて得られた試料電線を用いて組成物の可
操性、発泡防火性、耐水性、耐膜性、耐熱性等を評価し
その結果を第3表に示した。なお、各特性項目の試験法
、及び評価の基準は後記の通りである。第 1 表 (注1)ム−二−粘度 MLIOO℃(1十4) 5
9(注2) 48(注3)
90(注4)粥ュニロィャル
社、EPDMとPBとのブレンド物を半架橋(化学架橋
)したもの物性(常温・春雫客%号三字書;−5−峯零
億ご鮒465多’(注5)粥シェル社,スチレン−ポリ
オレフィンブロック共重合体物性(常温){抗張力 0
.63kg/−,被断伸び 675% ,200※モ
ジュラス 0.24kg/血(注6) ムーニ−粘度,
MLI00℃(1十4) 115(注7) フルィl
ooメッシュ100多通過(注8)塩素含有量(重量多
) 70第 2 表(注1)メルト
インデックス 10(注 2) 〃
2.5(注 3)
〃 2.5(注
4) 1(注 5) ムーニ
−粘度,MLIOO℃(1十4) 48(注6)
59(注7) 〃 〃
48 (注8) 48 (注 9) フルィ100メッシュ100多通過(注1
0) 40%〃(注11)塩素含有量(重
量多) 70第 3 表〔発泡性防火館評価
試験法〕 試料電線を約30cのに切断し燃焼試験時のシース直下
の温度を測定するため、火焔のあたる箇所のコア−とシ
ース間に熱電対を挿入する。
ットして示している。実施例1〜14に用いた各ベース
ポリマーは2000○でいずれもメルトドロップしなか
ったものであり、一方、比較例5及び6以外の各比較例
に使用のベースポリマーはいずれも200℃で5分以内
にメルトドロップしたものである。第1表及び第2表に
おいては、各成分の配合量は重量%で示されている。各
組成物は後記押出加工性の評価試験法の項に示す条件に
従って600VCVケーブル3×3.5柵(外径13.
5側)の上に2肋厚みで押出被覆し、その際の押出加的
性の評価に加えて得られた試料電線を用いて組成物の可
操性、発泡防火性、耐水性、耐膜性、耐熱性等を評価し
その結果を第3表に示した。なお、各特性項目の試験法
、及び評価の基準は後記の通りである。第 1 表 (注1)ム−二−粘度 MLIOO℃(1十4) 5
9(注2) 48(注3)
90(注4)粥ュニロィャル
社、EPDMとPBとのブレンド物を半架橋(化学架橋
)したもの物性(常温・春雫客%号三字書;−5−峯零
億ご鮒465多’(注5)粥シェル社,スチレン−ポリ
オレフィンブロック共重合体物性(常温){抗張力 0
.63kg/−,被断伸び 675% ,200※モ
ジュラス 0.24kg/血(注6) ムーニ−粘度,
MLI00℃(1十4) 115(注7) フルィl
ooメッシュ100多通過(注8)塩素含有量(重量多
) 70第 2 表(注1)メルト
インデックス 10(注 2) 〃
2.5(注 3)
〃 2.5(注
4) 1(注 5) ムーニ
−粘度,MLIOO℃(1十4) 48(注6)
59(注7) 〃 〃
48 (注8) 48 (注 9) フルィ100メッシュ100多通過(注1
0) 40%〃(注11)塩素含有量(重
量多) 70第 3 表〔発泡性防火館評価
試験法〕 試料電線を約30cのに切断し燃焼試験時のシース直下
の温度を測定するため、火焔のあたる箇所のコア−とシ
ース間に熱電対を挿入する。
上記試料を火炎温度1100〜1200ooに温調した
コンラドソンガスバーナーによって燃焼する。試料が火
炎と接触した直後に線間にAC600Vの電圧を謀露し
て短絡するまでの時間を計測する。
コンラドソンガスバーナーによって燃焼する。試料が火
炎と接触した直後に線間にAC600Vの電圧を謀露し
て短絡するまでの時間を計測する。
一方、火炎に接触している中心部のシース内面の温度を
あらかじめ挿入しておいた熱電対で連続的に記録する。
試験成績は以下に託する基準で5段階でランク付けした
。
あらかじめ挿入しておいた熱電対で連続的に記録する。
試験成績は以下に託する基準で5段階でランク付けした
。
即ち「AC600V謙雷下における短絡時間が40分以
上でかつ火炎中心部があたっているシース内面の温度が
40000に昇温する時間が30分以上の防火能を有す
るものを秀とし、短絡時間が30分以上でかつ昇温時間
が3船ご以上のものを優、短略時間が10分以上でかつ
昇温時間が10分以上のものを良、短絡時間が4分以上
でかつ同昇温時間が4分以上のものを可、短絡時間が4
分以内でかつ昇塩時間が3分以内のものを不可と判定し
た。なお、発泡性耐火組成物を被覆していない通常の6
00VCVケーブル3×3.5桝は短絡時間が2〜3分
であり、昇温時間は2分以内であった。〔押出加工性評
価試験法〕 600VCVケーブル3×3.5秘(外径13.5帆)
の上に各実施例及び比較例の組成物をスクリュ−L/D
:1ふ スクリュー径;5比肌の押出機を用い厚さ2帆
に押出してその押出状況を以下に記する基準で5段階で
ランク付けした。
上でかつ火炎中心部があたっているシース内面の温度が
40000に昇温する時間が30分以上の防火能を有す
るものを秀とし、短絡時間が30分以上でかつ昇温時間
が3船ご以上のものを優、短略時間が10分以上でかつ
昇温時間が10分以上のものを良、短絡時間が4分以上
でかつ同昇温時間が4分以上のものを可、短絡時間が4
分以内でかつ昇塩時間が3分以内のものを不可と判定し
た。なお、発泡性耐火組成物を被覆していない通常の6
00VCVケーブル3×3.5桝は短絡時間が2〜3分
であり、昇温時間は2分以内であった。〔押出加工性評
価試験法〕 600VCVケーブル3×3.5秘(外径13.5帆)
の上に各実施例及び比較例の組成物をスクリュ−L/D
:1ふ スクリュー径;5比肌の押出機を用い厚さ2帆
に押出してその押出状況を以下に記する基準で5段階で
ランク付けした。
即ち、吐出量の変動が実質的になく且つ押出被覆物の平
滑性がきわめて良好であって光沢を有するものを秀とし
、吐出量の変動が実質的になく且つ平滑陣がさわめて良
好なものを優、吐出量の変動が若干あるも平滑性が良好
なものを良「吐出量の変動があり押出困難で且つ平滑性
がさめ肌状を程するものを可、吐出量の変動が著し〈押
出不可能なものを不可と判定した。
滑性がきわめて良好であって光沢を有するものを秀とし
、吐出量の変動が実質的になく且つ平滑陣がさわめて良
好なものを優、吐出量の変動が若干あるも平滑性が良好
なものを良「吐出量の変動があり押出困難で且つ平滑性
がさめ肌状を程するものを可、吐出量の変動が著し〈押
出不可能なものを不可と判定した。
試料電線を長さ約50肌に切断し室温下で被覆径の約7
倍の外径12肌のマンドレルに添わせて180o屈曲を
繰返し行ないその時の柔軟性と押出被覆層に亀裂が生ず
るまでの屈曲回数を求め可操性を以下に記する基準で5
段階でランク付けした。
倍の外径12肌のマンドレルに添わせて180o屈曲を
繰返し行ないその時の柔軟性と押出被覆層に亀裂が生ず
るまでの屈曲回数を求め可操性を以下に記する基準で5
段階でランク付けした。
即ち、屈曲時の柔軟性がきわめて良好で且つ被覆層に亀
裂が発生するまでの屈曲回数が70回以上の特性を有す
るものを秀とし「柔軟性が良好で且つ屈曲回数が50回
以上のものを優、柔軟性が悪く且つ屈曲回数が10回以
上のものを可、柔軟性がきわめて悪く且つ屈曲回数が9
回以下のものを不可と判定した。〔耐水性評価試験法〕 試料電線を長さ約70肌に切断し、30qoに温調した
水槽内へ両端を水面上から出した状態で浸潰し、7日間
放置した後取り出し、乾燥後上記発泡性防火能評価試験
法に従って発泡性防火能を調べ、第4表に示す判定基準
に基づいて耐水性を表示した。
裂が発生するまでの屈曲回数が70回以上の特性を有す
るものを秀とし「柔軟性が良好で且つ屈曲回数が50回
以上のものを優、柔軟性が悪く且つ屈曲回数が10回以
上のものを可、柔軟性がきわめて悪く且つ屈曲回数が9
回以下のものを不可と判定した。〔耐水性評価試験法〕 試料電線を長さ約70肌に切断し、30qoに温調した
水槽内へ両端を水面上から出した状態で浸潰し、7日間
放置した後取り出し、乾燥後上記発泡性防火能評価試験
法に従って発泡性防火能を調べ、第4表に示す判定基準
に基づいて耐水性を表示した。
第 4 表
〔耐便性評価試験法〕
試料電線を長さ約30伽に切断し、それを下記条件のウ
ェザーオメータ(東洋理化工業WE−2型、光源:カー
ボンアーク(2灯掛け)、温度:ブラックパネル温度計
60℃、降雨周期;120分周期・18分降雨)に80
餌時間曝露後、上記発泡性防火熊評価試験法に従って発
泡性防火館を調べ第4表に示す判定基準に基づいて耐涙
性を表示した。
ェザーオメータ(東洋理化工業WE−2型、光源:カー
ボンアーク(2灯掛け)、温度:ブラックパネル温度計
60℃、降雨周期;120分周期・18分降雨)に80
餌時間曝露後、上記発泡性防火熊評価試験法に従って発
泡性防火館を調べ第4表に示す判定基準に基づいて耐涙
性を表示した。
〔耐熱性評価試験法〕試料電線を長さ約30肌に切断し
、70ooに温調したギヤーオーブン内に30日間放置
後取り出し、上記発泡性防火熊評価試験法に従って発泡
性防火能を調べ第4表に示す判定基準に基づいて耐熱性
を表示した。
、70ooに温調したギヤーオーブン内に30日間放置
後取り出し、上記発泡性防火熊評価試験法に従って発泡
性防火能を調べ第4表に示す判定基準に基づいて耐熱性
を表示した。
第1図は本発明の組成比を示す三角座標である。
次′図
Claims (1)
- 1 (a)炭化水素系多価アルコール又は炭水化物類と
、(b)後記ポリマーの混練り温度において液状である
か、若しくは常温において100メツシユの篩を100
%通過する粒度の発泡剤と、(c)難燃性脱水剤と(d
)少なくとも200℃以下の温度においてメルト、ドロ
ツプしない天然ゴム合成ゴムから選択された非含ハロゲ
ンエラストマーとを、液体の溶媒もしくは液体の分散媒
の非存在下で混合してなり、上記(a)成分、(b)成
分、(c)成分の重量比が三角座標上に、おいて、α点
(60、10、30)、β点(60、30、10)、γ
点(30、60、10)、δ点(10、60、30)ε
点(10、30、60)、及びζ点(30、10、60
)の各点を順次結んだ直線で囲まれた領域内にあり、か
つそれら(a)成分、(b)成分、及び(c)成分の合
計量85〜40重量%と上記(d)成分15〜60重量
%とからなることを特徴とする成形加工用の発泡性防火
組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3128075A JPS6041087B2 (ja) | 1975-03-14 | 1975-03-14 | 成形加工用の発泡防火組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3128075A JPS6041087B2 (ja) | 1975-03-14 | 1975-03-14 | 成形加工用の発泡防火組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS51125439A JPS51125439A (en) | 1976-11-01 |
| JPS6041087B2 true JPS6041087B2 (ja) | 1985-09-13 |
Family
ID=12326896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3128075A Expired JPS6041087B2 (ja) | 1975-03-14 | 1975-03-14 | 成形加工用の発泡防火組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6041087B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001123079A (ja) * | 1999-10-28 | 2001-05-08 | Daicel Huels Ltd | 低温衝撃性改良樹脂組成物 |
| CN110709458A (zh) * | 2017-06-09 | 2020-01-17 | 株式会社普利司通 | 橡胶组合物、硫化橡胶、橡胶制品和轮胎 |
-
1975
- 1975-03-14 JP JP3128075A patent/JPS6041087B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS51125439A (en) | 1976-11-01 |
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