JPS61293243A - 表面被覆アルミナ水和物と有機チタン酸エステルを含む耐燃性高強度ポリオレフイン及びその製法 - 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、耐熱性強化ポリオレフィン及びその製法に関
するものであり、特に通常は高強度を持ち有炎燃焼に対
する抗性を併せ持つポリプロピレン系に関するものであ
る。

ポリプロピレン及び類似したポリオレフイノ類の易燃性
を減退させることが望ましいことが多年認められてきた
。ポリオレフイ／と共に用いられてきた多くの難燃剤は
、毒性の強い黒色の燻及びヒユームの大量を発生させる
。勿論量も望ましくないことである。アルミナ三水和物
が、相客性である限り有機物系に用いるに望ましい難燃
剤であ−ることは長年知られている。そのよ５な系を加
熱すると、ＣＯ２及びＨ２Ｏを生じ暗色の煙又は有毒性
のヒユームは生じない。しかしながら不幸にも、アル建
す水和物はポリプロピレンへの合体には抵抗し、そのよ
うな系に使用しようとするあらゆる企ては失敗に帰した
。

得られる混合物は非常に強度が低く、工業的目的には全
く受は入れ難いものである。

本発明は、もとのポリプロピレンに比較シテ、高いアイ
ゾツト衝撃強さと、増大した流動性と、増加した伸びと
、増大した撓み性と、増加したゴー。ドナー衝撃値を示
し、しかも引張強度に減少のない、アルミナ水和物含有
ポリプロビッツ組成物を提供するものである。

本発明の実施は、任意のポリプロピレン系に難燃性を与
え、しかも製品の強度を増大させる。

例えば、本発明の実施により、出発物質の引張強さその
他の重要な性質を損することなく、出発物質の４倍の衝
撃強さと７倍の流量を持つポリプロピレン製品が得られ
る。

基本的に本発明の組成物は、−有機チタン酸エステルで
あるイソプロピル（トリジオジルホスファト）チタノ酸
エステル［：１ｓｏｐｒｏｐｙｌ　（ｔｒｉ−ｄｉｏｄ
ｙｌｐｈｏｓｐｈａｔｏ）　ｔｉｔａｎａｔｅ］を配合
された、アルｉす三水和物充填ポリプロピレンである。

アルミナ三水和物充填剤はアルコア水和アルミナ（Ａｌ
ｃｏａ　Ｈｙｄｒａｔｅｄ　Ａｌｕｍｉｎａ）である（
このものはループジル被覆されている）。

１ｋ　−７’　ジル（Ｌｕｂｒａｌ）　”　　は米国ペ
ンシルバニア州ビッツパーク所在アルミナム・力／パニ
ー・オン９アメリカに与えられた米国登録商標（ｆ’１
．２５１．９８１号）であり、１９８１年８月１１日Ｋ
　Ｂｏｎｓｉｇｎｏｒｅ　Ｋ与えられた米国特許オ４．
２８３．３１６号及びＬｅｖａｎｄｕｓｋｙその他に与
えられた米国特許ｆ’４，３９０．６５３号（ｔ’２欄
３９−４８行）Ｋ記載された表面改質アルミナ水和物組
成物に用いられるものである。Ｌｅｖｅｎｄｕｓｋｙ　
　の特許明細書（１−２欄器−４８行）Ｋ記載されてい
るよ５に組成物は“約１、　Ｏ重量％のイソステアリン
酸で表面被覆されたアルミナ水相物１である。

このようなポリプロピレン孔底物の配合は本発明によれ
ば次のようである： ω−６４％　　　−アルコア水和アルミナ（ループジル
被覆） ０．２５％−１，０％　−イソプロピル（トリジオジル
ホスファト）チタノ酸エ ステル 残　リ　　　　−ポリプロピレフ重合体このポリプロピ
レフ重合体は、好適には、Ｈｅｒｃ−ｕｌｅｓ　ＰＰ　
７８２３　　の如きポリプーロピレンコポリマーと、Ｈ
ｅｒｃｕｌｅｓ　ＰＰ　６５２３　ｆ）如きポリグロヒ
レンホモポリマーの等景況合物である。

特定の一好適組成物は次の配合を持っ：１５．８７６７
（３５ボンド）　　　（１８，４％）Ｈｅｒｃｕｌｅｓ
　ＰＰ７８２３ポリプロピレン＝ポリマー ５４．４３２）（１２０ボ／ド）　　（６３，７％）ア
ルコア水和アルナ５ループ２ル被覆 ２２７ｙ　　　　　　　　　（０，０５％）　Ｋｅｎｄ
ｒｌｃｋ　ＫＲ１２〔イソプロピル（トリジオジルホ ファト）チタン酸エステル〕 これらのすべての原材料をリボンプレ／グーで混合し、
次いでバンバリー電すサーで混疎し一軸スクリユー押出
機とダイプレートで押出成形して、組成物を配合し、ペ
レットにした。

加工の間の温度が肝要であり、加工温度は最高約１９３
℃（約３　ｓ　ｇ７　）、最低的１７１℃（約３４０下
）、すなわち約２２．２度（４０マ）の範囲内にあるこ
とが必要である。若し温度が余りに低げれば、加工がで
きない。若し温度が余りに高ければ、水が系から排出さ
れて泡宜ちを起こす。

本発明の製品はυｎｄｅｒｗｒＩｔｅｒｍ　Ｌａｂｏｒ
ａｔｏｒｉｅｓで徹底的に試験され、最高に承認しうる
品質の合格難燃物として承認された。

本発明の意義は、次の実施例を、参照すれば多分最もよ
く了解され５る。

材洋成分をリボンプレンダー雫混合し、次いで混合物を
８Ｍ４ｗａｒｔ　−Ｂｏｉｌｉｎｇバ／バリーミキサー
に移して徹底的に混練し、次に一軸スクリス　ニー押出
機に移してダイグレートを通して押出成形しペレットに
した。混合と押出成形は約１７７℃（３５０’Ｆ）　と
約１９３０（３８Ｑ７）（０間の温度で行った。生成物
を試験して次の結果を得た。

７ツ、なしアイゾッ、・　７ツ判つ・イゾッド　）ｋＦ
イ、デッハ３）衝撃強ｇ　　　　　　ａ撃強さ′） （ｋＰ−ａｍ／ｍ）　　　　（＃　／　１０分）破断せ
ず　　　２２．５（４１４ｆｔ−１ｂ／Ｉｎ）　　　７
．２降伏点引張　　　　破断点引張　　　　伸びり１試
験片：２φノ１／マー １Ｍ ２）１試験片：１０ナノ〜／マー ３）条件Ｎ　：　１０．０００？荷重；１９０℃以上の
試験は、本発明の製品″の非常に高い燃焼試験値と物理
性質を示した。

オーのパラメーターはＵｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓ　Ｌａ
ｂ　　で行われた垂直燃焼試験（υＬ　９４　ＶＢＴ）
である。本発明の製品はこの試験に容易に合格した。受
容Ｌ５るノツチ付アイゾツト試験値は約５．４　ｋｐ　
−ｔｖｓ　／　ｃｍ　（１，０ｆ　ｔ　−１ｂ／ｉｎ　
）の近くでなければならない。本発明の製品の値はこの
約４倍である。

ノツチなしアイゾツト試験は標準試験条件で破断を示さ
なかった。

製品のメルトイ／デツクスが高いことと引張強さが大き
いことはこの試験データから明白である。

試験結果は、今日までポリプロピレンでは得られなかっ
た。難燃性と物＠特性の優秀な組合せを示す。

以上の記載は本発明のある種の好適実施態様を示したも
のである。しかしながら、特許請求の範囲内で本発明は
他の実施態様をとりうろことが了解されるであろう。

代理人弁理士　斎　　藤　　　　　侑 外１名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　１．０重量％のイソステアリン酸で表面を被覆され
   たアルミナ水和物６０％ないし６４％と、有機チタン酸
   エステル０．２５％ないし１％と、残りのポリプロピレ
   ン樹脂よりなることを特徴とする耐熱性ポリプロピレン
   組成物。 ２　有機チタン酸エステルがイソプロピル（トリジオジ
   ルホスフアト）チタン酸エステルであることを特徴とす
   る、特許請求の範囲第１項記載の耐熱性ポリプロピレン
   組成物。 ３　ポリプロピレン樹脂が、ポリプロピレンコポリマー
   とポリプロピレンホモポリマーの混合物であることを特
   徴とする、特許請求の範囲第１又は２項記載の耐熱性ポ
   リプロピレン組成物。 ４　１重量％のイソステアリン酸で表面を被覆されたア
   ルミナ水和物６３．７％、ポリプロピレンホモポリマー
   １８．４％、ポリプロピレンコポリマー１８．４％、イ
   ソプロピル（トリジオジルホスフアト）チタン酸エステ
   ル０．５％の組成を持つことを特徴とする、特許請求の
   範囲第１項記載の耐熱性ポリプロピレン組成物。 ５　（ア）ポリプロピレンコポリマーとポリプロピレン
   ホモポリマーの混合物であるポリプロピレン樹脂を、１
   ．０重量％のイソステアリン酸で表面を被覆されたアル
   ミナ水和物及び有機チタン酸エステルと混合し、 （イ）得られた混合物をダイプレートを通して押出成形
   し、ペレツトを形成させ、 （ウ）前記二つの加工段階の間、混合物の温度を１７７
   ℃と１９３℃の間に維持し、 （エ）前記押出成形ペレツトを室温に冷却して仕上り製
   品とする、 諸工程段階を含むことを特徴とする、耐熱性ポリプロピ
   レン組成物を製造する方法。 ６　ポリプロピレン樹脂が、ポリプロピレンコポリマー
   とポリプロピレンホモポリマーの混合物であることを特
   徴とする、特許請求の範囲第５項記載の方法。 ７　混合物が、１．０重量％のイソステアリン酸で表面
   を被覆された水和アルミナ６０％ないし６４％と、有機
   チタン酸エステル０．２５％ないし１％と、残りのポリ
   プロピレン樹脂よりなることを特徴とする、特許請求の
   範囲第５項記載の方法。