JP2000344973A - ポリプロピレンの難燃剤組成物 - Google Patents
ポリプロピレンの難燃剤組成物Info
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 難燃効果の高いポリプロピレンの難燃剤組成
物の提供。 【解決手段】 ２０から８０重量％のヘキサブロモサイ
クロドデカン、テトラブロモビスフェノールＡ−ビス
（２，３−ジブロモプロピル エーテル）或いはテトラ
ビスフェノールＡとされる１から７０重量％のハロゲン
ビスフェノール化合物、オクタブロモジフェニル オキ
サイド或いはデカブロモジフェニルオキサイドとされる
１から６０重量％のハロゲンジフェニルエーテル、１か
ら１０重量％の熱安定剤、以上で組成されたことを特徴
とする。
物の提供。 【解決手段】 ２０から８０重量％のヘキサブロモサイ
クロドデカン、テトラブロモビスフェノールＡ−ビス
（２，３−ジブロモプロピル エーテル）或いはテトラ
ビスフェノールＡとされる１から７０重量％のハロゲン
ビスフェノール化合物、オクタブロモジフェニル オキ
サイド或いはデカブロモジフェニルオキサイドとされる
１から６０重量％のハロゲンジフェニルエーテル、１か
ら１０重量％の熱安定剤、以上で組成されたことを特徴
とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一種のポリプロピレ
ンの難燃剤組成物に係り、ポリプロピレン樹脂中に混入
されてポリプロピレン樹脂で製造した物品に良好な難燃
性或いは耐火性を付与する難燃剤組成物に関する。
ンの難燃剤組成物に係り、ポリプロピレン樹脂中に混入
されてポリプロピレン樹脂で製造した物品に良好な難燃
性或いは耐火性を付与する難燃剤組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポリプロピレン樹脂は、軽く、衝撃に耐
え、折り曲げに耐え、及び光沢があり、電気性質が良好
であるという優れた点を有しており、広く各種の成形材
料中に応用されている。しかし、ポリプロピレン樹脂は
ポリオレフィン化合物に属するため、それ自体が燃えや
すい。このため、その応用方面で制限が発生する。この
ため、ポリプロピレン樹脂への難燃剤の添加が、その応
用範囲を広げる上で非常に有効である。電気用品に使用
されるポリプロピレン樹脂の耐火要求は非常に高く、１
９９８年時にすでにＵＬ−９４ Ｖ−０の耐火レベルを
達成することが義務づけられている。
え、折り曲げに耐え、及び光沢があり、電気性質が良好
であるという優れた点を有しており、広く各種の成形材
料中に応用されている。しかし、ポリプロピレン樹脂は
ポリオレフィン化合物に属するため、それ自体が燃えや
すい。このため、その応用方面で制限が発生する。この
ため、ポリプロピレン樹脂への難燃剤の添加が、その応
用範囲を広げる上で非常に有効である。電気用品に使用
されるポリプロピレン樹脂の耐火要求は非常に高く、１
９９８年時にすでにＵＬ−９４ Ｖ−０の耐火レベルを
達成することが義務づけられている。
【０００３】市場では臭化物（ｂｒｏｍｉｄｅ）がポリ
プロピレン樹脂の難燃剤として使用されている。一般に
使用される難燃剤には、デカブロモジフェニルオキサイ
ド（Ｄｅｃａｂｒｏｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌ ｏｘｉｄ
ｅ）、テトラブロモビスフェノールＡ（Ｔｅｔｒａｂｒ
ｏｍｏｂｉｓｐｈｅｎｏｌ Ａ）、テトラブロモビスフ
ェノールＡ−ビス（２，３−ジブロモプロピル エーテ
ル）（Ｔｅｔｒａｂｒｏｍｏｂｉｓｐｈｅｎｏｌ Ａ−
ｂｉｓ（２，３−ｄｉｂｒｏｍｏｐｒｏｐｈｌｅｔｈｅ
ｒ）；ＴＢＢＰＡ−ＤＢＰ）、ヘキサブロモサイクロド
デカン（Ｈｅｘａｂｒｏｍｏｃｙｃｌｏｄｏｄｅｃａｎ
ｅ）、オクタブロモジフェニル オキサイド（Ｏｃｔａ
ｂｒｏｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌ ｏｘｉｄｅ）、ビス
（３，５−ジブロモ−４（２，３−ジブロモプロプキ
シ）フェニル）スルホン（Ｂｉｓ（３，５−ｄｉｂｒｏ
ｍｏｐｒｏｐｘｙ）ｐｈｅｎｙｌ）ｓｕｌｆｏｎｅ）、
及びトリス（２，３−ジブロモプロピル）イソシアヌレ
ート（Ｔｒｉｓ（２，３−ｄｉｂｒｏｍｏｐｒｏｐｙ
ｌ）ｉｓｏｃｙａｎｕｒａｔｅ）等の製品がある。通常
は、単一種類の臭化物が難燃剤として使用され、このた
め最大の効果は達成できていない。以下に周知の臭化物
難燃剤のポリプロピレン樹脂に対する難燃効果について
検討する。 １．ヘキサブロモサイクロドデカン（Ｈｅｘａｂｒｏｍ
ｏｃｙｃｌｏｄｏｄｅｃａｎｅ；ＨＢＣＤ）は、有効な
難燃添加剤であり、ポリプロピレン樹脂への添加量は１
２％であり、６％のＳｂ2 Ｏ3 と配合される時、ポリプ
ロピレン樹脂にＵＬ−９４ Ｖ−０の耐火レベルを達成
させられる。しかしＨＢＣＤ自体は脂肪族臭化物であ
り、耐熱安定性は不良で、樹脂の加工成形時にすぐ分解
してしまい、成形物の変色や加工設備の損壊をもたらし
た。このため実際の操作においては実験での難燃効果を
達成できなかった。 ２．デカブロモジフェニルオキサイド（Ｄｅｃａｂｒｏ
ｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌｏｘｉｄｅ；ＯＣＴＡ）は、高臭
素含有量とされ、高温分解に耐え、高融点の臭化物物難
燃性添加剤である。しかし、その熱分解温度が高すぎる
ためポリプロピレン樹脂が燃焼する時に分解して大量の
臭素を発生することができず、このためその難燃効果は
低く、ポリプロピレン樹脂（ＵＬ−９４ Ｖ−０レベ
ル）に用いられる時に、２５％もの高い割合で使用され
並びに８％のＳｂ2 Ｏ3 と配合され、このような高い添
加剤含有量は霜現象を形成し且つポリプロピレン樹脂の
耐衝撃性、曲げ強さ及び光沢度に影響を与えた。 ３．オクタブロモジフェニル オキサイド（Ｏｃｔａｂ
ｒｏｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌ ｏｘｉｄｅ）は、ＤＥＣＡ
と同様に高臭素含有量とされるが、比較的低い熱分解温
度と比較的低い融点を有し、ポリプロピレン樹脂に応用
される時に比較的良い難燃効果を有する。 ４．ＴＢＢＰＡ−ＤＢＰは、市場における有効な難燃添
加剤であり、その添加量は１０−１７部で（ポリプロピ
レン樹脂に対して）、４−６部のＳｂ2 Ｏ3 を配合し、
ＵＬ−９４ Ｖ−０の耐火要求を達成する。しかしそれ
とポリプロピレン樹脂の相容性は不良で、使用量を３部
にまで減らしても、霜現象を発生し、且つその価格は高
く、それを含有するポリプロピレン樹脂製品の製造コス
トが高くなった。 ５．テトラブロモビスフェノールＡ（Ｔｅｔｒａｂｒｏ
ｍｏｂｉｓｐｈｅｎｏｌ Ａ；ＴＢＢＰＡ）は廉価な臭
化物であり、ＴＢＢＰＡ−ＤＢＰと似た熱分解曲線を有
する。しかし、比較的低い臭素含有量及び比較的高い融
点を有する。単一でポリプロピレン樹脂に使用される
時、ＵＬ−９４ Ｖ−２の要求を容易に達成できるが、
相容性の関係によりＵＬ−９４ Ｖ−０の要求を達成す
ることはできなかった。 ６．ビス（３，５−ジブロモ−４（２，３−ジブロモプ
ロプキシ）フェニル）スルホン（Ｂｉｓ（３，５−ｄｉ
ｂｒｏｍｏｐｒｏｐｘｙ）ｐｈｅｎｙｌ）ｓｕｌｆｏｎ
ｅ）は、ポリプロピレン樹脂に対する有効な難燃添加剤
であり、ポリプロピレン樹脂に添加される時、霜現象を
発生せず、添加量１０％で、５％のＳｂ 2 Ｏ3 を配合し
て使用されることでＵＬ−９４ Ｖ−０ １／８の要求
を達成する。しかし、その融点は非常に低いため加工上
の問題をもたらし、且つ価格が非常に高く、ポリプロピ
レン樹脂製品の製造コストを上げ、経済的でなかった。 ７．トリス（２，３−ジブロモプロピル）イソシアヌレ
ート（Ｔｒｉｓ（２，３−ｄｉｂｒｏｍｏｐｒｏｐｙ
ｌ）ｉｓｏｃｙａｎｕｒａｔｅ；ＴＡＵＣ−６Ｂ）は、
皮膚に接触すると危害を与える。中国では生産、使用さ
れており、そのポリプロピレン樹脂に対する耐火効果は
良好であり、使用量は１０％とされ、５％のＳｂ2 Ｏ3
が配合されてＵＬ−９４ Ｖ−０ １／８の耐火要求を
達成する。ただし、熱安定性の制御が難しく、製品に変
色が発生し、防火効果が不安定で、加工設備に損害を与
える等の欠点があった。
プロピレン樹脂の難燃剤として使用されている。一般に
使用される難燃剤には、デカブロモジフェニルオキサイ
ド（Ｄｅｃａｂｒｏｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌ ｏｘｉｄ
ｅ）、テトラブロモビスフェノールＡ（Ｔｅｔｒａｂｒ
ｏｍｏｂｉｓｐｈｅｎｏｌ Ａ）、テトラブロモビスフ
ェノールＡ−ビス（２，３−ジブロモプロピル エーテ
ル）（Ｔｅｔｒａｂｒｏｍｏｂｉｓｐｈｅｎｏｌ Ａ−
ｂｉｓ（２，３−ｄｉｂｒｏｍｏｐｒｏｐｈｌｅｔｈｅ
ｒ）；ＴＢＢＰＡ−ＤＢＰ）、ヘキサブロモサイクロド
デカン（Ｈｅｘａｂｒｏｍｏｃｙｃｌｏｄｏｄｅｃａｎ
ｅ）、オクタブロモジフェニル オキサイド（Ｏｃｔａ
ｂｒｏｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌ ｏｘｉｄｅ）、ビス
（３，５−ジブロモ−４（２，３−ジブロモプロプキ
シ）フェニル）スルホン（Ｂｉｓ（３，５−ｄｉｂｒｏ
ｍｏｐｒｏｐｘｙ）ｐｈｅｎｙｌ）ｓｕｌｆｏｎｅ）、
及びトリス（２，３−ジブロモプロピル）イソシアヌレ
ート（Ｔｒｉｓ（２，３−ｄｉｂｒｏｍｏｐｒｏｐｙ
ｌ）ｉｓｏｃｙａｎｕｒａｔｅ）等の製品がある。通常
は、単一種類の臭化物が難燃剤として使用され、このた
め最大の効果は達成できていない。以下に周知の臭化物
難燃剤のポリプロピレン樹脂に対する難燃効果について
検討する。 １．ヘキサブロモサイクロドデカン（Ｈｅｘａｂｒｏｍ
ｏｃｙｃｌｏｄｏｄｅｃａｎｅ；ＨＢＣＤ）は、有効な
難燃添加剤であり、ポリプロピレン樹脂への添加量は１
２％であり、６％のＳｂ2 Ｏ3 と配合される時、ポリプ
ロピレン樹脂にＵＬ−９４ Ｖ−０の耐火レベルを達成
させられる。しかしＨＢＣＤ自体は脂肪族臭化物であ
り、耐熱安定性は不良で、樹脂の加工成形時にすぐ分解
してしまい、成形物の変色や加工設備の損壊をもたらし
た。このため実際の操作においては実験での難燃効果を
達成できなかった。 ２．デカブロモジフェニルオキサイド（Ｄｅｃａｂｒｏ
ｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌｏｘｉｄｅ；ＯＣＴＡ）は、高臭
素含有量とされ、高温分解に耐え、高融点の臭化物物難
燃性添加剤である。しかし、その熱分解温度が高すぎる
ためポリプロピレン樹脂が燃焼する時に分解して大量の
臭素を発生することができず、このためその難燃効果は
低く、ポリプロピレン樹脂（ＵＬ−９４ Ｖ−０レベ
ル）に用いられる時に、２５％もの高い割合で使用され
並びに８％のＳｂ2 Ｏ3 と配合され、このような高い添
加剤含有量は霜現象を形成し且つポリプロピレン樹脂の
耐衝撃性、曲げ強さ及び光沢度に影響を与えた。 ３．オクタブロモジフェニル オキサイド（Ｏｃｔａｂ
ｒｏｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌ ｏｘｉｄｅ）は、ＤＥＣＡ
と同様に高臭素含有量とされるが、比較的低い熱分解温
度と比較的低い融点を有し、ポリプロピレン樹脂に応用
される時に比較的良い難燃効果を有する。 ４．ＴＢＢＰＡ−ＤＢＰは、市場における有効な難燃添
加剤であり、その添加量は１０−１７部で（ポリプロピ
レン樹脂に対して）、４−６部のＳｂ2 Ｏ3 を配合し、
ＵＬ−９４ Ｖ−０の耐火要求を達成する。しかしそれ
とポリプロピレン樹脂の相容性は不良で、使用量を３部
にまで減らしても、霜現象を発生し、且つその価格は高
く、それを含有するポリプロピレン樹脂製品の製造コス
トが高くなった。 ５．テトラブロモビスフェノールＡ（Ｔｅｔｒａｂｒｏ
ｍｏｂｉｓｐｈｅｎｏｌ Ａ；ＴＢＢＰＡ）は廉価な臭
化物であり、ＴＢＢＰＡ−ＤＢＰと似た熱分解曲線を有
する。しかし、比較的低い臭素含有量及び比較的高い融
点を有する。単一でポリプロピレン樹脂に使用される
時、ＵＬ−９４ Ｖ−２の要求を容易に達成できるが、
相容性の関係によりＵＬ−９４ Ｖ−０の要求を達成す
ることはできなかった。 ６．ビス（３，５−ジブロモ−４（２，３−ジブロモプ
ロプキシ）フェニル）スルホン（Ｂｉｓ（３，５−ｄｉ
ｂｒｏｍｏｐｒｏｐｘｙ）ｐｈｅｎｙｌ）ｓｕｌｆｏｎ
ｅ）は、ポリプロピレン樹脂に対する有効な難燃添加剤
であり、ポリプロピレン樹脂に添加される時、霜現象を
発生せず、添加量１０％で、５％のＳｂ 2 Ｏ3 を配合し
て使用されることでＵＬ−９４ Ｖ−０ １／８の要求
を達成する。しかし、その融点は非常に低いため加工上
の問題をもたらし、且つ価格が非常に高く、ポリプロピ
レン樹脂製品の製造コストを上げ、経済的でなかった。 ７．トリス（２，３−ジブロモプロピル）イソシアヌレ
ート（Ｔｒｉｓ（２，３−ｄｉｂｒｏｍｏｐｒｏｐｙ
ｌ）ｉｓｏｃｙａｎｕｒａｔｅ；ＴＡＵＣ−６Ｂ）は、
皮膚に接触すると危害を与える。中国では生産、使用さ
れており、そのポリプロピレン樹脂に対する耐火効果は
良好であり、使用量は１０％とされ、５％のＳｂ2 Ｏ3
が配合されてＵＬ−９４ Ｖ−０ １／８の耐火要求を
達成する。ただし、熱安定性の制御が難しく、製品に変
色が発生し、防火効果が不安定で、加工設備に損害を与
える等の欠点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はポリプロピレ
ン樹脂の燃焼特性及び各種臭化物のポリプロピレン樹脂
に対する燃焼阻止の機構についての詳細な研究、分析に
基づきなされたもので、各種の臭化物のポリプロピレン
樹脂燃焼の各段階における難燃特性及び反応機構により
適宜異なる臭化物の配合比を設定し、さらに正確な実験
により有効で経済効果のある一種の難燃剤組成物を提供
することを課題としている。
ン樹脂の燃焼特性及び各種臭化物のポリプロピレン樹脂
に対する燃焼阻止の機構についての詳細な研究、分析に
基づきなされたもので、各種の臭化物のポリプロピレン
樹脂燃焼の各段階における難燃特性及び反応機構により
適宜異なる臭化物の配合比を設定し、さらに正確な実験
により有効で経済効果のある一種の難燃剤組成物を提供
することを課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、２０
から８０重量％のヘキサブロモサイクロドデカン（Ｈｅ
ｘａｂｒｏｍｏｃｙｃｌｏｄｏｄｅｃａｎｅ；ＨＢＣ
Ｄ）、テトラブロモビスフェノールＡ−ビス（２，３−
ジブロモプロピル エーテル）（Ｔｅｔｒａｂｒｏｍｏ
ｂｉｓｐｈｅｎｏｌ Ａ−ｂｉｓ（２，３−ｄｉｂｒｏ
ｍｏｐｒｏｐｈｌ ｅｔｈｅｒ）；ＴＢＢＰＡ−ＤＢ
Ｐ）或いはテトラビスフェノールＡとされる１から７０
重量％のハロゲンビスフェノール化合物、オクタブロモ
ジフェニル オキサイド（Ｏｃｔａｂｒｏｍｏｄｉｐｈ
ｅｎｙｌｏｘｉｄｅ）或いはデカブロモジフェニルオキ
サイド（Ｄｅｃａｂｒｏｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌ ｏｘｉ
ｄｅ）とされる１から６０重量％のハロゲンジフェニル
エーテル、１から１０重量％の熱安定剤、以上で組成さ
れたことを特徴とする、ポリプロピレンの難燃剤組成物
としている。請求項２の発明は、前記熱安定剤が有機錫
安定剤とされたことを特徴とする、請求項１に記載のポ
リプロピレンの難燃剤組成物としている。請求項３の発
明は、２０から８０重量％のヘキサブロモサイクロドデ
カン（Ｈｅｘａｂｒｏｍｏｃｙｃｌｏｄｏｄｅｃａｎ
ｅ；ＨＢＣＤ）、ビス（３，５−ジブロモ−４（２，３
−ジブロモプロプキシ）フェニル）スルホン（Ｂｉｓ
（３，５−ｄｉｂｒｏｍｏｐｒｏｐｘｙ）ｐｈｅｎｙ
ｌ）ｓｕｌｆｏｎｅ）或いはトリス（２，３−ジブロモ
プロピル）イソシアヌレート（Ｔｒｉｓ（２，３−ｄｉ
ｂｒｏｍｏｐｒｏｐｙｌ）ｉｓｏｃｙａｎｕｒａｔｅ）
とされる１から５０重量％の化合物、オクタブロモジフ
ェニル オキサイド（Ｏｃｔａｂｒｏｍｏｄｉｐｈｅｎ
ｙｌｏｘｉｄｅ）或いはデカブロモジフェニルオキサイ
ド（Ｄｅｃａｂｒｏｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌ ｏｘｉｄ
ｅ）とされる１から６０重量％のハロゲンジフェニルエ
ーテル、１から１０重量％の熱安定剤、以上で組成され
たことを特徴とする、ポリプロピレンの難燃剤組成物と
している。
から８０重量％のヘキサブロモサイクロドデカン（Ｈｅ
ｘａｂｒｏｍｏｃｙｃｌｏｄｏｄｅｃａｎｅ；ＨＢＣ
Ｄ）、テトラブロモビスフェノールＡ−ビス（２，３−
ジブロモプロピル エーテル）（Ｔｅｔｒａｂｒｏｍｏ
ｂｉｓｐｈｅｎｏｌ Ａ−ｂｉｓ（２，３−ｄｉｂｒｏ
ｍｏｐｒｏｐｈｌ ｅｔｈｅｒ）；ＴＢＢＰＡ−ＤＢ
Ｐ）或いはテトラビスフェノールＡとされる１から７０
重量％のハロゲンビスフェノール化合物、オクタブロモ
ジフェニル オキサイド（Ｏｃｔａｂｒｏｍｏｄｉｐｈ
ｅｎｙｌｏｘｉｄｅ）或いはデカブロモジフェニルオキ
サイド（Ｄｅｃａｂｒｏｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌ ｏｘｉ
ｄｅ）とされる１から６０重量％のハロゲンジフェニル
エーテル、１から１０重量％の熱安定剤、以上で組成さ
れたことを特徴とする、ポリプロピレンの難燃剤組成物
としている。請求項２の発明は、前記熱安定剤が有機錫
安定剤とされたことを特徴とする、請求項１に記載のポ
リプロピレンの難燃剤組成物としている。請求項３の発
明は、２０から８０重量％のヘキサブロモサイクロドデ
カン（Ｈｅｘａｂｒｏｍｏｃｙｃｌｏｄｏｄｅｃａｎ
ｅ；ＨＢＣＤ）、ビス（３，５−ジブロモ−４（２，３
−ジブロモプロプキシ）フェニル）スルホン（Ｂｉｓ
（３，５−ｄｉｂｒｏｍｏｐｒｏｐｘｙ）ｐｈｅｎｙ
ｌ）ｓｕｌｆｏｎｅ）或いはトリス（２，３−ジブロモ
プロピル）イソシアヌレート（Ｔｒｉｓ（２，３−ｄｉ
ｂｒｏｍｏｐｒｏｐｙｌ）ｉｓｏｃｙａｎｕｒａｔｅ）
とされる１から５０重量％の化合物、オクタブロモジフ
ェニル オキサイド（Ｏｃｔａｂｒｏｍｏｄｉｐｈｅｎ
ｙｌｏｘｉｄｅ）或いはデカブロモジフェニルオキサイ
ド（Ｄｅｃａｂｒｏｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌ ｏｘｉｄ
ｅ）とされる１から６０重量％のハロゲンジフェニルエ
ーテル、１から１０重量％の熱安定剤、以上で組成され
たことを特徴とする、ポリプロピレンの難燃剤組成物と
している。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明のポリプロピレンの難燃剤
組成物は、以下を包括する。即ち、 １．脂肪族臭化物、ヘキサブロモサイクロドデカン（Ｈ
ｅｘａｂｒｏｍｏｃｙｃｌｏｄｏｄｅｃａｎｅ；ＨＢＣ
Ｄ）、これは高臭素含有量及び低分解温度及び高難燃効
果を有し、低い耐熱分解温度により、単独使用時にポリ
プロピレン樹脂に相当高い難燃要求を達成させることが
できるが、ただし樹脂の光沢性を破壊し、製品を黄化或
いは黒化し、且つ作業機械に腐食を発生させ、大きな損
失をもたらす。有効な熱安定剤を添加することでこの現
象を改善でき、ゆえに、本発明中では低温火炎の抑制剤
として使用し、燃焼物の温度を下げ、火炎の継続燃焼を
阻止する。その使用比率は２０から８０重量％で、望ま
しくは２０から５０重量％とされ、低温時に大量の有効
臭素を提供しうるため燃焼温度を下げ、炎を消す目的を
達成する。 ２．テトラブロモビスフェノールＡ−ビス（２，３−ジ
ブロモプロピル エーテル）（Ｔｅｔｒａｂｒｏｍｏｂ
ｉｓｐｈｅｎｏｌ Ａ−ｂｉｓ（２，３−ｄｉｂｒｏｍ
ｏｐｒｏｐｈｌ ｅｔｈｅｒ）；ＴＢＢＰＡ−ＤＢＰ）
は、高臭素含有量、中度の分解温度曲線及び高い難燃効
率という特徴を有し、ポリプロピレンに対する有効な難
燃添加剤とされる。その分解曲線は比較的ポリプロピレ
ン樹脂の燃焼特性と係合する。ただし、その分子構造は
ポリプロピレン樹脂との相容性は不良で、容易に霜現象
を発生し、少なからぬ問題をもたらし、且つテトラブロ
モビスフェノールＡ−ビス（２，３−ジブロモプロピル
エーテル）の生産過程で、反応自体が生成条件の制御
に不利であり、製品の純化が難しく、純度が不足し、適
合する結合剤及び熱安定剤を使用することでその熱安定
性を強化でき、その難燃効果を強化でき、且つ製造工程
制御が難しいため、単位価格が高くないとしても、純度
不足であり、ポリプロピレン樹脂への添加には不適合で
ある。しかし、良好な製品はポリプロピレン樹脂燃焼時
に良好な難燃効果を提供し、ゆえに、本発明の配合中に
採用され、適当な難燃効果を提供し、難燃効率を高め
る。その使用比率は１から７０％、望ましくは２５から
７０％とされ、ポリプロピレン樹脂が燃焼する温度で適
宜の分解臭化物を提供し、火炎の持続燃焼を抑制し、難
燃効果を達成する。本製品はその他の代替可能な製品と
一部或いは全部代替可能であり、例えばテトラブロモビ
スフェノールＡ（Ｔｅｔｒａｂｒｏｍｏｂｉｓｐｈｅｎ
ｏｌ Ａ；ＴＢＢＰＡ）に代替可能で、このテトラブロ
モビスフェノールＡは、テトラブロモビスフェノールＡ
−ビス（２，３−ジブロモプロピル エーテル）に近い
温度分解曲線を有し、低い臭素含有量を有し、いくらか
低い難燃効果を有し、テトラブロモビスフェノールＡ−
ビスに相当する難燃効果を提供し、且つ比較的霜現象を
発生しにくい。 ３．デカブロモジフェニルオキサイド（Ｄｅｃａｂｒｏ
ｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌｏｘｉｄｅ）は、高臭素含有量、
高熱分解温度、高融点の臭化物難燃添加剤であり、ポリ
プロピレン樹脂が持続的に燃焼し且つ温度が高い時に分
解し、臭化分解物を放出し、樹脂の燃焼の温度を低く
し、難燃効果を達成し、且つ大量のデカブロモジフェニ
ルオキサイドを使用するとポリプロピレン樹脂が燃焼時
に垂滴を形成せず、プラグ作用を発揮し（容量は２５重
量％より高い）、その本発明中での使用比率は１から６
０％とされ、望ましくは１０から４０％とされる。これ
はオクタブロモジフェニル オキサイド（Ｏｃｔａｂｒ
ｏｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌｏｘｉｄｅ）に代替可能であ
り、このオクタブロモジフェニル オキサイドはデカブ
ロモジフェニルオキサイドのように比較的高い熱安定性
を有するが、ただし比較的低い熱分解温度を有し、比較
的適当な融点を有しており、ポリプロピレン樹脂への添
加過程で完全に溶融し、比較的良好な分散効果を達成
し、比較的良好な難燃効果を発揮する。 ４．熱安定剤、この熱安定剤の応用は、難燃剤が初期の
分解で発生する臭素を吸収して、それがその他の未分解
の臭化物の触媒となるのを防止し、臭化物の分解時間を
遅延し、一般にポリ塩化ビニルの熱安定剤として使用さ
れる。しかし過多の熱安定剤はそれが有機金属塩類とさ
れるため難燃効果の低下をもたらし、このため効果が比
較的良好な熱安定剤を選択し使用量を減らして良好な熱
安定効果を得られるようにし、難燃効果の低下を防止す
る。錫含有量が３２％以上の錫安定剤を使用するのがよ
く、その使用量は１から１０％、望ましくは２−７０％
とする。
組成物は、以下を包括する。即ち、 １．脂肪族臭化物、ヘキサブロモサイクロドデカン（Ｈ
ｅｘａｂｒｏｍｏｃｙｃｌｏｄｏｄｅｃａｎｅ；ＨＢＣ
Ｄ）、これは高臭素含有量及び低分解温度及び高難燃効
果を有し、低い耐熱分解温度により、単独使用時にポリ
プロピレン樹脂に相当高い難燃要求を達成させることが
できるが、ただし樹脂の光沢性を破壊し、製品を黄化或
いは黒化し、且つ作業機械に腐食を発生させ、大きな損
失をもたらす。有効な熱安定剤を添加することでこの現
象を改善でき、ゆえに、本発明中では低温火炎の抑制剤
として使用し、燃焼物の温度を下げ、火炎の継続燃焼を
阻止する。その使用比率は２０から８０重量％で、望ま
しくは２０から５０重量％とされ、低温時に大量の有効
臭素を提供しうるため燃焼温度を下げ、炎を消す目的を
達成する。 ２．テトラブロモビスフェノールＡ−ビス（２，３−ジ
ブロモプロピル エーテル）（Ｔｅｔｒａｂｒｏｍｏｂ
ｉｓｐｈｅｎｏｌ Ａ−ｂｉｓ（２，３−ｄｉｂｒｏｍ
ｏｐｒｏｐｈｌ ｅｔｈｅｒ）；ＴＢＢＰＡ−ＤＢＰ）
は、高臭素含有量、中度の分解温度曲線及び高い難燃効
率という特徴を有し、ポリプロピレンに対する有効な難
燃添加剤とされる。その分解曲線は比較的ポリプロピレ
ン樹脂の燃焼特性と係合する。ただし、その分子構造は
ポリプロピレン樹脂との相容性は不良で、容易に霜現象
を発生し、少なからぬ問題をもたらし、且つテトラブロ
モビスフェノールＡ−ビス（２，３−ジブロモプロピル
エーテル）の生産過程で、反応自体が生成条件の制御
に不利であり、製品の純化が難しく、純度が不足し、適
合する結合剤及び熱安定剤を使用することでその熱安定
性を強化でき、その難燃効果を強化でき、且つ製造工程
制御が難しいため、単位価格が高くないとしても、純度
不足であり、ポリプロピレン樹脂への添加には不適合で
ある。しかし、良好な製品はポリプロピレン樹脂燃焼時
に良好な難燃効果を提供し、ゆえに、本発明の配合中に
採用され、適当な難燃効果を提供し、難燃効率を高め
る。その使用比率は１から７０％、望ましくは２５から
７０％とされ、ポリプロピレン樹脂が燃焼する温度で適
宜の分解臭化物を提供し、火炎の持続燃焼を抑制し、難
燃効果を達成する。本製品はその他の代替可能な製品と
一部或いは全部代替可能であり、例えばテトラブロモビ
スフェノールＡ（Ｔｅｔｒａｂｒｏｍｏｂｉｓｐｈｅｎ
ｏｌ Ａ；ＴＢＢＰＡ）に代替可能で、このテトラブロ
モビスフェノールＡは、テトラブロモビスフェノールＡ
−ビス（２，３−ジブロモプロピル エーテル）に近い
温度分解曲線を有し、低い臭素含有量を有し、いくらか
低い難燃効果を有し、テトラブロモビスフェノールＡ−
ビスに相当する難燃効果を提供し、且つ比較的霜現象を
発生しにくい。 ３．デカブロモジフェニルオキサイド（Ｄｅｃａｂｒｏ
ｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌｏｘｉｄｅ）は、高臭素含有量、
高熱分解温度、高融点の臭化物難燃添加剤であり、ポリ
プロピレン樹脂が持続的に燃焼し且つ温度が高い時に分
解し、臭化分解物を放出し、樹脂の燃焼の温度を低く
し、難燃効果を達成し、且つ大量のデカブロモジフェニ
ルオキサイドを使用するとポリプロピレン樹脂が燃焼時
に垂滴を形成せず、プラグ作用を発揮し（容量は２５重
量％より高い）、その本発明中での使用比率は１から６
０％とされ、望ましくは１０から４０％とされる。これ
はオクタブロモジフェニル オキサイド（Ｏｃｔａｂｒ
ｏｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌｏｘｉｄｅ）に代替可能であ
り、このオクタブロモジフェニル オキサイドはデカブ
ロモジフェニルオキサイドのように比較的高い熱安定性
を有するが、ただし比較的低い熱分解温度を有し、比較
的適当な融点を有しており、ポリプロピレン樹脂への添
加過程で完全に溶融し、比較的良好な分散効果を達成
し、比較的良好な難燃効果を発揮する。 ４．熱安定剤、この熱安定剤の応用は、難燃剤が初期の
分解で発生する臭素を吸収して、それがその他の未分解
の臭化物の触媒となるのを防止し、臭化物の分解時間を
遅延し、一般にポリ塩化ビニルの熱安定剤として使用さ
れる。しかし過多の熱安定剤はそれが有機金属塩類とさ
れるため難燃効果の低下をもたらし、このため効果が比
較的良好な熱安定剤を選択し使用量を減らして良好な熱
安定効果を得られるようにし、難燃効果の低下を防止す
る。錫含有量が３２％以上の錫安定剤を使用するのがよ
く、その使用量は１から１０％、望ましくは２−７０％
とする。
【０００７】本発明は実験によりポリプロピレン樹脂中
への添加に適した有効な難燃剤組成物であることが分か
った。実験は二軸エクストローダーを使用し、１６０℃
で以下の配分で混合、混練し、並びに圧片機で圧延し、
厚さ０．５ミリと１．０ミリのサンプル片を製造し、難
燃効果試験を行った。その結果は以下の表１とおりであ
った。
への添加に適した有効な難燃剤組成物であることが分か
った。実験は二軸エクストローダーを使用し、１６０℃
で以下の配分で混合、混練し、並びに圧片機で圧延し、
厚さ０．５ミリと１．０ミリのサンプル片を製造し、難
燃効果試験を行った。その結果は以下の表１とおりであ
った。
【表１】
【０００８】また、二軸エクストローダーを使用し２０
０℃で一般の使用者の操作プロセス時の実際の操作実験
を行った。その組成と結果は以下の表２のとおりであ
る。使用するポリプロピレン樹脂は永嘉会社製の溶融指
数が１０の樹脂とし、日本ＭＡＲＣＲＯＳＳ社製のＮＲ
II ４６ミリ二軸エクストローダー積木式押し出し機Ｃ
／Ｄ ４０を使用し、条状白色ポリプロピレン耐火材サ
ンプルを製造した。毎回の実験材料はポリプロピレン樹
脂を１０キログラム含む。既に押し出した物の前、中、
後段製品からそれぞれ５個のサンプルをとって試験し
た。サンプル規格は０．２ｃｍ×１．０ｃｍ×１５ｃｍ
とし、燃焼試験と表面光沢試験を行った。
０℃で一般の使用者の操作プロセス時の実際の操作実験
を行った。その組成と結果は以下の表２のとおりであ
る。使用するポリプロピレン樹脂は永嘉会社製の溶融指
数が１０の樹脂とし、日本ＭＡＲＣＲＯＳＳ社製のＮＲ
II ４６ミリ二軸エクストローダー積木式押し出し機Ｃ
／Ｄ ４０を使用し、条状白色ポリプロピレン耐火材サ
ンプルを製造した。毎回の実験材料はポリプロピレン樹
脂を１０キログラム含む。既に押し出した物の前、中、
後段製品からそれぞれ５個のサンプルをとって試験し
た。サンプル規格は０．２ｃｍ×１．０ｃｍ×１５ｃｍ
とし、燃焼試験と表面光沢試験を行った。
【表２】
【０００９】実験により本発明は８０％より低い比率と
されて適量のＳｂ2 Ｏ3 と混合混練後、均一に分散した
状況でＵＬ−９４ Ｖ−０の耐火要求を達成でき、その
難燃効果はその他の難燃剤と比較しても極めて良好であ
ることがわかる。また、霜現象を発生しにくいことも使
用者にとって大きなメリットであり、分散助剤を添加し
て難燃母粒となして分散効果を補助することができ、使
用においてより便利で経済的である。
されて適量のＳｂ2 Ｏ3 と混合混練後、均一に分散した
状況でＵＬ−９４ Ｖ−０の耐火要求を達成でき、その
難燃効果はその他の難燃剤と比較しても極めて良好であ
ることがわかる。また、霜現象を発生しにくいことも使
用者にとって大きなメリットであり、分散助剤を添加し
て難燃母粒となして分散効果を補助することができ、使
用においてより便利で経済的である。
【００１０】以下に各種の組成物の名称及び構造につい
て説明する。 １．ヘキサブロモサイクロドデカン（Ｈｅｘａｂｒｏｍ
ｏｃｙｃｌｏｄｏｄｅｃａｎｅ；ＨＢＣＤ）の構造は以
下の化学構造式１のとおり。
て説明する。 １．ヘキサブロモサイクロドデカン（Ｈｅｘａｂｒｏｍ
ｏｃｙｃｌｏｄｏｄｅｃａｎｅ；ＨＢＣＤ）の構造は以
下の化学構造式１のとおり。
【化１】 ２．デカブロモジフェニル（Ｄｅｃａｂｒｏｍｏｂｉｓ
ｐｈｅｎｙｌ）の構造は以下の化学構造式２のとおり。
ｐｈｅｎｙｌ）の構造は以下の化学構造式２のとおり。
【化２】 ３．オクタブロモジフェニル（Ｏｃｔａｂｒｏｍｏｄｉ
ｐｈｅｎｙｌ）の構造は以下の化学構造式３のとおり。
ｐｈｅｎｙｌ）の構造は以下の化学構造式３のとおり。
【化３】 ４．テトラブロモビスフェノールＡ（Ｔｅｔｒａｂｒｏ
ｍｏｂｉｓｐｈｅｎｏｌ Ａ）の構造は以下の化学構造
式４のとおり。
ｍｏｂｉｓｐｈｅｎｏｌ Ａ）の構造は以下の化学構造
式４のとおり。
【化４】 ５．テトラブロモビスフェノールＡ−ビス（２，３−ジ
ブロモプロピル エーテル）の構造は以下の化学構造式
５のとおり。
ブロモプロピル エーテル）の構造は以下の化学構造式
５のとおり。
【化５】 ６．ビス（３，５−ジブロモ−４（２，３−ジブロモプ
ロプキシ）フェニル）スルホン（Ｂｉｓ（３，５−ｄｉ
ｂｒｏｍｏｐｒｏｐｘｙ）ｐｈｅｎｙｌ）ｓｕｌｆｏｎ
ｅ）の構造は以下の化学構造式６のとおり。
ロプキシ）フェニル）スルホン（Ｂｉｓ（３，５−ｄｉ
ｂｒｏｍｏｐｒｏｐｘｙ）ｐｈｅｎｙｌ）ｓｕｌｆｏｎ
ｅ）の構造は以下の化学構造式６のとおり。
【化６】
【００１１】本発明はＵＬ−９４ Ｖ−０難燃ポリプロ
ピレン樹脂に対して研究開発された難燃剤であり、ポリ
プロピレン樹脂に対する難燃効果は非常に顕著であり、
試験結果によると、耐衝撃ポリスチレン樹脂に対しても
また極めて良好な難燃効果を達成し、試験により添加量
５ｐｈｒに１／３Ｓｂ2 Ｏ3 を配合した状況の下で、耐
衝撃ポリスチレン樹脂にＵＬ−９４ Ｖ−２の難燃要求
を達成させることができた。
ピレン樹脂に対して研究開発された難燃剤であり、ポリ
プロピレン樹脂に対する難燃効果は非常に顕著であり、
試験結果によると、耐衝撃ポリスチレン樹脂に対しても
また極めて良好な難燃効果を達成し、試験により添加量
５ｐｈｒに１／３Ｓｂ2 Ｏ3 を配合した状況の下で、耐
衝撃ポリスチレン樹脂にＵＬ−９４ Ｖ−２の難燃要求
を達成させることができた。
【００１２】
【発明の効果】本発明の組成物に対する実験と、その他
の各種の有効な難燃剤とを比較したところ、本発明が有
効で且つ経済効果のある難燃剤組成物であることが分か
り、実験室の試験方法或いは実際の機械操作方法のいず
れによっても、有益な難燃剤組成物であることが照明さ
れた。本発明の組成物と帝人化学のＦＧ ３１００或い
は鈴格化学のＦｉｒｅ Ｃｕｔ ６８０Ｇ或いは米国の
Ｇｒｅａｔ ＬａｋｅＰｅ６８を比較すると、難燃効果
はいずれも良好であったが、本発明は経済性及び霜を発
生しにくい点でより優れており、より使用者の要求に符
合しうる。
の各種の有効な難燃剤とを比較したところ、本発明が有
効で且つ経済効果のある難燃剤組成物であることが分か
り、実験室の試験方法或いは実際の機械操作方法のいず
れによっても、有益な難燃剤組成物であることが照明さ
れた。本発明の組成物と帝人化学のＦＧ ３１００或い
は鈴格化学のＦｉｒｅ Ｃｕｔ ６８０Ｇ或いは米国の
Ｇｒｅａｔ ＬａｋｅＰｅ６８を比較すると、難燃効果
はいずれも良好であったが、本発明は経済性及び霜を発
生しにくい点でより優れており、より使用者の要求に符
合しうる。
Claims (3)
- 【請求項１】 ２０から８０重量％のヘキサブロモサイ
クロドデカン（Ｈｅｘａｂｒｏｍｏｃｙｃｌｏｄｏｄｅ
ｃａｎｅ；ＨＢＣＤ）、 テトラブロモビスフェノールＡ−ビス（２，３−ジブロ
モプロピル エーテル）（ＴＢＢＰＡ−ＤＢＰ）或いは
テトラビスフェノールＡとされる１から７０重量％のハ
ロゲンビスフェノール化合物、 オクタブロモジフェニル オキサイド（Ｏｃｔａｂｒｏ
ｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌｏｘｉｄｅ）或いはデカブロモジ
フェニルオキサイド（Ｄｅｃａｂｒｏｍｏｄｉｐｈｅｎ
ｙｌ ｏｘｉｄｅ）とされる１から６０重量％のハロゲ
ンジフェニルエーテル、 １から１０重量％の熱安定剤、 以上で組成されたことを特徴とする、ポリプロピレンの
難燃剤組成物。 - 【請求項２】 前記熱安定剤が有機錫安定剤とされたこ
とを特徴とする、請求項１に記載のポリプロピレンの難
燃剤組成物。 - 【請求項３】 ２０から８０重量％のヘキサブロモサイ
クロドデカン（Ｈｅｘａｂｒｏｍｏｃｙｃｌｏｄｏｄｅ
ｃａｎｅ；ＨＢＣＤ）、 ビス（３，５−ジブロモ−４（２，３−ジブロモプロプ
キシ）フェニル）スルホン（Ｂｉｓ（３，５−ｄｉｂｒ
ｏｍｏｐｒｏｐｘｙ）ｐｈｅｎｙｌ）ｓｕｌｆｏｎｅ）
或いはトリス（２，３−ジブロモプロピル）イソシアヌ
レート（Ｔｒｉｓ（２，３−ｄｉｂｒｏｍｏｐｒｏｐｙ
ｌ）ｉｓｏｃｙａｎｕｒａｔｅ）とされる１から５０重
量％の化合物、 オクタブロモジフェニル オキサイド（Ｏｃｔａｂｒｏ
ｍｏｄｉｐｈｅｎｙｌｏｘｉｄｅ）或いはデカブロモジ
フェニルオキサイド（Ｄｅｃａｂｒｏｍｏｄｉｐｈｅｎ
ｙｌ ｏｘｉｄｅ）とされる１から６０重量％のハロゲ
ンジフェニルエーテル、 １から１０重量％の熱安定剤、 以上で組成されたことを特徴とする、ポリプロピレンの
難燃剤組成物。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11157381A JP2000344973A (ja) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | ポリプロピレンの難燃剤組成物 |
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| JP11157381A JP2000344973A (ja) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | ポリプロピレンの難燃剤組成物 |
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ID=15648414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11157381A Withdrawn JP2000344973A (ja) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | ポリプロピレンの難燃剤組成物 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000344973A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002094929A1 (en) * | 2001-05-18 | 2002-11-28 | Albemarle Corporation | Flame retardants and flame retardant compositions formed therewith |
| US6780348B1 (en) | 2002-03-26 | 2004-08-24 | Albemarle Corporation | Flame retardant additives and flame retardant polymer compositions formed therewith |
| KR100554439B1 (ko) * | 2003-04-17 | 2006-02-22 | 주식회사 엘지화학 | 방염성능을 지닌 합성수지 도어의 표면재 |
| CN102775839A (zh) * | 2012-07-07 | 2012-11-14 | 苏州萃智新技术开发有限公司 | 一种漆用复合阻燃剂 |
| WO2026010047A1 (ko) | 2024-07-04 | 2026-01-08 | (주) 엘지화학 | 열가소성 난연 수지 조성물 및 성형품 |
-
1999
- 1999-06-04 JP JP11157381A patent/JP2000344973A/ja not_active Withdrawn
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| WO2026010047A1 (ko) | 2024-07-04 | 2026-01-08 | (주) 엘지화학 | 열가소성 난연 수지 조성물 및 성형품 |
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