JPS63225640A - 防鼡性ノンハロゲン難燃ポリオレフイン組成物 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、防鼡性、難燃性並びに低発煙性に優れた、従
って電線の被覆材として好適な組成物に関する。

〔従来の技術〕

ポリオレフィンは、電気絶縁性に優れているが易燃性で
ある欠点を有することから、これを難燃化して用いるこ
とが以前から行われている。難燃剤としては、種々の無
ａｖ１燃剤、有機難燃剤が知られている。ポリオレフィ
ンは、また単の棲息地において用いられた場合には爪に
よる食害を受は易いので、これを防爪化する必要がある
。

ポリオレフィンの難燃化には、従来、ハロゲン系の有機
難燃剤が広（用いられているが、そのようなポリオレフ
ィン系の難燃性組成物は、燃焼すると腐蝕性のハロゲン
含有ガスを多量に発生するのでこれが問題となる場合に
は、非ハロゲン系の難燃剤、特に金属酸化物の水和物が
用いられる。

一方爪の忌避剤として種々の薬剤が周知であるが、本発
明者の実験からシクロヘキシミドは、金属酸化物の水和
物を難燃剤として用いて難燃化されたポリオレフィンに
対して優れた防爪効果を示すことがわかった。

〔解決を要すべき問題点〕

ところでシクロヘキシミドは、高温度に加熱されると熱
分解してその効果を消失するので、それを有機高分子に
混練混合する場合に可及的に低温で行うことが望ましい
、しかしながら非ハロゲン系難燃剤を用いてポリオレフ
ィンを充分に難燃化するためには、それを比較的多量に
使用する必要があり、この多量使用とポリオレフィンの
高溶融粘度とにより組成物製造時の混練温度、および得
られた組成物の加工温度が高くなる問題がある。

組成物製造時の混線温度、および得られた組成物の加工
温度が高くなると、シクロヘキシミドの熱分解の度合も
大きくなり、このため該組成物に所期の防鼡性能を最終
的に賦与するためには、各工程中での消失量を見込んで
、予め多量のシクロヘキシミドを添加配合しなければな
らず、組成物のコスト高を招いている。

また多くの非ハロゲン系難燃剤はアルカリ性又は酸性で
あり、シクロヘキシミドは、アルカリ性又は酸性薬剤の
共存下において高温度に加熱されると一層分解し易い問
題もある。

〔問題点を解決するための手段・作用〕上記の従来技術
の現状に鑑みて、本発明は、製造が容易であり、しかも
防鼡性、難燃性価れたハロゲンフリーのポリオレフィン
組成物を提供することを目的とするものである。

即ち、本発明は、ポリオレフィン、非ハロゲン系難燃剤
、およびマイクロカプセル化されたシクロヘキシミドと
からなり、非ハロゲン系難燃剤の配合量は当該ポリオレ
フィン１００重量部当たり５０〜３００重量部であり、
当該マイクロカプセル化されたシクロヘキシミドの配合
量はポリオレフィンと非ハロゲン系難燃剤の合計量に対
してシクロヘキシミド量として少なくとも０．０５重量
％であることを特徴とする防鼡性ノンハロゲン難燃ポリ
オレフィン組成物に関する。

〔作用〕

本発明に於いてはシクロヘキシミドは、マイクロカプセ
ル化された状態で用いられる。従って、シクロヘキシミ
ドは、カプセル壁材により被覆され外部環境から保護さ
れているため、たとえ難燃化のために非ハロゲン系難燃
剤を用ても当該難燃剤のアルカリ性や酸性による熱分解
の促進作用を受けることはない。

〔発明の詳細な説明〕

本発明において用いるポリオレフィンとしてはポリ−α
−オレフィン、たとえばポリエチレン、ポリプロピレン
、ポリプデン、ポリ−４−メチルペンテンなど、α−オ
レフィン同士のコポリマーたとえばエチレン−プロピレ
ン−コポリマー、エチレン−ブテンコポリマーなど、α
−オレフィンとその他のコモノマーとのコポリマー、た
とえばエチレン−酢酸ビニルコポリマー、エチレン−エ
チルアクリレートコポリマーなどであり、それらの１種
または２種以上が用いられる。上記ポリオレフィンのう
ち、特に好ましくは、ポリエチレンなどのポリ−α−オ
レフィン、エチレン−α−オレフィン共重合体、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メチルアクリレー
ト共重合体、またはエチレン−エチルアクリレート共重
合体である。

本発明において用いる非ハロゲン系難燃剤としては、水
酸化アルミニウム等のアルミナ水和物、水酸化マグネシ
ウム、ハイドロタルサイト類などの金属酸化物の水和物
類、二酸化アンチモン、五酸化アンチモン、二酸化チタ
ン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化アルミニウムな
どの金属酸化物類、硼酸亜鉛、炭酸マグネシウムなどの
その他の無機難燃剤、および有機リン酸エステル類、赤
リンなどのリン系難燃剤、などがあげられる。

マイクロカプセル化されたシクロヘキシミドとしては、
たとえば溶剤中に溶解または分散させたシクロヘキシミ
ドを合成樹脂からなるマイクロカプセル壁剤でカプセル
化したものが用いられる。

特に油／水エマルジッンを調整したカプセル壁材の界面
重合法により製造したものが好ましい。

上記した溶剤としては、たとえばアルコール類、ケトン
類、エーテル類、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、鉱
油類、有機酸エステル類等が使用出来る。

また上記のカプセル壁剤としては、たとえば尿素樹脂、
メラミン樹脂、尿素・メラミン混合樹脂フェノール樹脂
、ポリアミド、ポリエステル、ポリュリア、ポリウレタ
ン等が好ましく、就中メラミン樹脂、ポリアミド樹脂が
好ましい。

マイクロカプセル化シクロヘキシミドは、その平均粒径
が１〜８０μ園、特に３〜５０μ−の範囲にあるものが
好適に用い得る。また該マイクロカプセル化物中のシク
ロヘキシミド自体の包含量は、マイクロカプセル化物の
全重量当たり０．　７〜２０重量％程度、好ましくは２
〜１０重量％程度の範囲である。かかるマイクロカプセ
ル化シクロヘキシミドの市販品例としては、たとえばナ
ラマイシンマイクロカプセル−Ｄ８０　（田辺製薬社製
）等が挙げられる。

上記各配合成分の使用量については、ポリオレフィン１
００ｆｔ１部あたり、非ハロゲン系難燃剤は５０〜３０
０重量部が適当である。非ハロゲン系難燃剤の使用量が
５０重量部より少ないと、良好な難燃性を存する組成物
が得難く、一方非ハロゲン系難燃剤の使用量が３００重
量部より多いと組成物の機械的特性や加工性が悪くなる
傾向がある。従って非ハロゲン系難燃剤の好ましい使用
量は、ポリオレフィン１００重量部あたり６０〜１８０
重量部、好ましくは８０〜１５０重量部である。

マイクロカプセル化シクロヘキシミドの使用量は、前記
理由から結晶性シクロヘキシミドを使用する場合より大
幅に低減出来るが、その配合量はポリオレフィンと非ハ
ロゲン系難燃剤の合計量に対してシクロヘキシミド換算
量で少なくとも０．０５重量％、好ましくは０．０５〜
２．０重量％、特に０．１−１．０重置％配合される。

０．０５重量％未満であると、たとえマイクロカプセル
化されていても充分な防電効果が達成され難い、なお２
．０重量％を越えて使用する場合は防電効果に飽和現象
が認められる。

本発明の組成物には、必要に応じてクレー、タルク、カ
ーボンブラックなどの無機充填剤、酸化防止剤、カンプ
リング剤、加工助剤、顔料などの通常の配合剤を通常量
配合しても差し支えない。

また、本発明の組成物は、有機酸化物架橋や水架橋など
の化学架橋法、あるいは電子線照射架橋などの方法によ
り架橋することができる。

〔効果〕

本発明の組成物は、防電性、難燃性、並びに機械特性に
も優れている０本発明の組成物は、その必須成分の全て
がハロゲンを含有しないので、必須成分以外のその他の
配合薬剤としてハロゲン含有薬剤を使用しない限り、燃
焼しても腐蝕性のハロゲン含有ガスを発生することはな
い、また防電剤として用いるシクロヘキシミドとしてマ
イクロカプセル化したものを用いるので、従来のように
シクロヘキシミドの熱分解の問題がなく、したがって本
発明組成物は、その製造や加工が極めて容易である。

さらにシクロヘキシミドは、水や各種有機溶剤に可溶で
あるので、裸のままで配合する場合にはその組成物の加
工品を使用する間にシクロヘキシミドが溶出する問題が
あったが、本発明においてはマイクロカプセル化したも
のを用いるので、かかる溶出の問題も解消する。したが
って本発明の組成物は、たとえば電線やバイブなどの被
覆材として頗る有用である。

〔実施例〕

以下、実施例および比較例により本発明を一層詳細に説
明する。

実施例１〜９、比較例１〜２ 付表に示す各種実施例、比較例の組成物を２本ロールに
て混練し、次いで１５０℃、５分の条件でプレス形成し
てシートに加工した。

同表に各シートについて行った難燃性、機械的特性、シ
クロヘキシミドの残留率及び防電性試験の結果を示す、
なおシクロヘキシミドの定量方法及び防電性試験方法は
、下記に示す通りである。

〔シクロヘキシミドの定量方法〕

試料を０．５〜２ｇ精秤して１００ａｒのメスフラスコ
に入れ、それにテトラヒドロフラン２０ｍを加え、約５
０℃で超音波洗浄器を用いて機械的振動を加えつつ溶解
する。冷却後メチルセルソルブ２０−を加えてよく振り
混ぜた後、沸騰水中で注意深く６０分加熱する。冷却後
、内部標準溶液（パラオキシ安息香酸エチルのアセトニ
トリル溶液）２−を正確に加え、水を徐々に加えよ（振
り混ぜながら正確に１００＠ｌとし、メンブランフィル
タ−でろ過し、ろ液を試料溶液とする。これとは別に精
秤したシクロヘキシミド標準品を水溶液とし、同様にメ
チルセルソルブと内部標準溶液を加えたものを標準溶液
とする。

試料溶液と標準溶液２０μｌにつき、次の条件で液体ク
ロマトグラフ法により測定を行い、内部標準物のピーク
面積に対する試料溶液のピーク面積比からシクロヘキシ
ミドの量を求める。

検出器：紫外線吸光光度計（測定波長は２１０ｎｍ） カラム：５〜１０＃＃のオクタデシルシリル化シリカゲ
ルを充填した内径約４鰭、長 さ約１５ａｌＩのステンレス管 移動相：水／アセトニトリル混液（３：１）（防凧性試
験方法〕 約７５ｘ１５０Ｘ１簡の試料シートで鼠用の固形飼料を
包み、その周辺をホッチキスで止めて試料とした。常時
給水せるケージに２４時間絶食したウィスター系鼠３匹
と試料とを入れ、１夜放置し試料の食害の有無を調べた
。試料シートとその内部の固形飼料が食べられていた場
合は食害有、試料シートに歯形が付く程度で済んでいる
場合は食害無として表示した。

〔以下余白〕

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリオレフィン、非ハロゲン系難燃剤、およびマイクロ
   カプセル化されたシクロヘキシミドとからなり、非ハロ
   ゲン系難燃剤の配合量は当該ポリオレフィン１００重量
   部当たり５０〜３００重量部であり、当該マイクロカプ
   セル化されたシクロヘキシミドの配合量はポリオレフィ
   ンと非ハロゲン系難燃剤の合計量に対してシクロヘキシ
   ミド量として少なくとも０．０５重量％であることを特
   徴とする防鼡性ノンハロゲン難燃ポリオレフィン組成物
   。