JP2543978B2

JP2543978B2 - ホウ酸亜鉛系難燃剤

Info

Publication number: JP2543978B2
Application number: JP1088439A
Authority: JP
Inventors: 末徳中下; 英雄辻本
Original assignee: Sakai Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Sakai Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1989-04-07
Filing date: 1989-04-07
Publication date: 1996-10-16
Anticipated expiration: 2011-10-16
Also published as: JPH02265992A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞この発明はホウ酸亜鉛系の難燃剤に関し、より詳細に
は、合成樹脂に配合した際の難燃性に優れ、しかも、合
成樹脂の熱安定性を損なわないホウ酸亜鉛系難燃剤に関
するものである。

＜従来の技術と発明が解決しようとする課題＞従来、合成樹脂製の建材や内装材、或いは電線等にお
いては、防災上の観点から難燃化が要求されており、そ
れに対応するため、種々の難燃剤を配合することが行わ
れている。

合成樹脂用の難燃剤としては、現在、ハロゲン系化合
物、アンチモン系化合物が最も多く用いられているが、
近時、燃焼時の合成樹脂の溶融滴下を防止して、溶融樹
脂の滴下による延焼を防ぐ難燃剤として、ホウ酸亜鉛が
注目されている。

しかし、ホウ酸亜鉛は、成形加工時における合成樹脂
の熱安定性の低下をもたらし、特にポリ塩化ビニル等
の、分子中にハロゲンを含有する樹脂材料に対しては、
その熱安定性を著しく低下させ、いわゆる亜鉛バーニン
グと呼ばれる急激な劣化（黒変並びに脆化）を生じさせ
るという問題がある。

これは、ホウ酸亜鉛中の亜鉛と樹脂中の塩素とが反応
して塩化亜鉛を生じ、この塩化亜鉛が、樹脂の連鎖的な
脱塩化水素反応によるポリエンの生成と、樹脂の炭化と
を促進する１種の触媒として作用することが原因である
と考えられている。

この発明は、以上の事情に鑑みてなされたものであっ
て、ホウ酸亜鉛の持つ優れた難燃性を維持しつつ、しか
も、樹脂材料の熱安定性を低下させることのないホウ酸
亜鉛系難燃剤を提供することを目的としている。

＜課題を解決するための手段＞上記課題を解決するための、この発明のホウ酸亜鉛系
難燃剤は、ホウ酸亜鉛を有機酸のバリウム塩、カルシウ
ム塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩および鉛塩から
なる群より選ばれた少なくとも１種の有機酸塩で処理し
たことを特徴としている。

上記ホウ酸亜鉛系難燃剤は、ホウ酸亜鉛の持つ優れた
難燃性をそのまま有し、しかも。樹脂材料の熱安定性を
低下させることがない。

ホウ酸亜鉛としては、従来より難燃剤として使用され
ている種々の組成並びに種々の形態のものが使用でき
る。

また、合成樹脂への分散性を向上させて、難燃効果、
合成樹脂の機械的性質、成形品の表面平滑性等を向上さ
せるためには、上記ホウ酸亜鉛として、平均粒径が20μ
ｍ以下の粒子が好ましく用いられる。

ホウ酸亜鉛を処理するための有機酸塩としては、オク
チル酸（カプリル酸）、ラウリン酸、デカン酸、ステア
リン酸、ベヘン酸等の飽和脂肪酸；オレイン酸、リノー
ル酸、リノレン酸等の不飽和脂肪酸；安息香酸、トルイ
ル酸（メチル安息香酸）等の芳香族カルボン酸；フェノ
ール、ノニルフェノール等のフェノール類等、従来公知
の種々の有機酸と、バリウム、カルシウム、マグネシウ
ム、アルミニウムおよび鉛のうちの何れかとの塩類が挙
げられる。これらの有機酸塩は、それぞれ単独で、或い
は２種以上混合して使用することができる。

また、上記有機酸塩は、ホウ酸亜鉛に対して１〜20重
量％使用することが好ましい。有機酸塩の使用割合が１
重量％未満では所望の熱安定性が得られず、20重量％を
越えると難燃性が低下する虞がある。

上記有機酸塩によるホウ酸亜鉛の処理には、適宜の処
理方法が適用できるが、熱安定性を著しく向上させるに
は、例えば、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、
ローラーミル、ボールミル等を用いた、いわゆるメカノ
ケミカル的反応を生ずるような摩砕条件下での混合処理
を行うことが好ましい。

上記摩砕条件下で混合処理されたホウ酸亜鉛系難燃剤
においては、処理によりホウ酸亜鉛粒子の表面にまぶさ
れた有機酸塩の微粒子が、主にホウ酸亜鉛粒子の表面で
発生する、前記塩化亜鉛の生成反応を効率良く阻止する
ので、樹脂材料の熱安定性の向上作用に著しい効果があ
るものと考えられる。

これに対し、上記有機酸塩とホウ酸亜鉛とを、例えば
Ｖブレンダーやリボンブレンダー等によって単に混合し
ただけでは、ホウ酸亜鉛粒子の表面を有機酸塩で処理す
ることができず、上記有機酸塩とホウ酸亜鉛とを処理せ
ずに樹脂中に配合した場合と同様に、熱安定性の改善効
果が期待できない。

＜実施例＞以下、実施例並びに比較例に基づき、この発明を詳細
に説明する。

（比較例１）堺化学工業（株）製未処理ホウ酸亜鉛（商品名:HA−
１）1kgとステアリン酸バリウム50gをＶブレンダーで30
分間混合し試料No.1を得た。

（比較例２） HA−１ 1kgとステアリン酸カルシウム50gをＶブレン
ダーで30分間混合し試料No.2を得た。

（比較例３） HA−１ 1kgとステアリン酸マグネシウム50gをＶブレ
ンダーで30分間混合し試料No.3を得た。

（比較例４） HA−１ 1kgと水酸化マグネシウム50gをスーパーミキ
サーで10分間混合し試料No.4を得た。

（比較例５） HA−１ 1kgとステアリン酸亜鉛50gをスーパーミキサ
ーで10分間混合し試料No.5を得た。

（実施例１） HA−１ 1kgとステアリン酸バリウム50gをスーパーミ
キサーで10分間混合し試料No.6を得た。

（実施例２） HA−１ 1kgとステアリン酸カルシウム50gをスーパー
ミキサーで10分間混合し試料No.7を得た。

（実施例３） HA−１ 1kgとステアリン酸マグネシウム50gをスーパ
ーミキサーで10分間混合し試料No.8を得た。

（実施例４） HA−１ 1kgとステアリン酸アルミニウム50gをスーパ
ーミキサーで10分間混合し試料No.9を得た。

（実施例５） HA−１ 1kgとステアリン酸鉛50gをスーパーミキサー
で10分間混合し試料No.10を得た。

（実施例６） HA−１ 1kgとラウリン酸バリウム50gをスーパーミキ
サーで10分間混合し試料No.11を得た。

（実施例７） HA−１ 1kgとオクチル酸カルシウム50gをスーパーミ
キサーで10分間混合し試料No.12を得た。

（実施例８） HA−１ 1kgと安息香酸鉛50gをスーパーミキサーで10
分間混合し試料No.13を得た。

（実施例９） HA−１ 1kgとノニルフェノールバリウム50gをスーパ
ーミキサーで10分間混合し試料No.14を得た。

上記のようにして得られた各試料を用いて、合成樹脂
に配合した場合の熱安定性および難燃性のテストを行っ
た結果を第１表に示した。なお、熱安定性は190℃のオ
ーブン中における黒化（炭化）時間で評価し、難燃性は
酸素指数で評価した。

上記第１表の結果より、各実施例は、何れも、比較例
に比べて、難燃性、熱安定性共に優れたものであること
が判明した。

＜発明の効果＞上記構成からなる、この発明のホウ酸亜鉛系難燃剤に
おいては、ホウ酸亜鉛を有機酸塩で処理することによ
り、ホウ酸亜鉛の持つ優れた難燃性を維持しつつ、しか
も、樹脂材料の熱安定性を低下させることのないものと
なっている。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ホウ酸亜鉛を有機酸のバリウム塩、カルシ
ウム塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩および鉛塩か
らなる群より選ばれた少なくとも１種の有機酸塩で処理
したことを特徴とするホウ酸亜鉛系難燃剤。