JPH0214374B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、難燃性ポリプロピレン組成物に関す
る。さらに詳しくは本発明は、ポリプロピレン、
無機充てん材、有機ハロゲン化物系難燃剤、
SBRおよび特定のグロー時間短縮剤からなる燃
焼時の滴下防止性にすぐれた該組成物に関する。 ポリオレフインの難燃化に関しては、燃焼時の
溶融滴下を防止する技術として特公昭47−32288、
同−6105、特開昭49−345等が知られている。ま
た、最近薄物の成形品についても溶融滴下防止の
可能な技術として特公昭55−30739号が紹介され
ている。しかしながら同号の技術では目的によつ
ては、薄物成形品の耐衝撃強度が不十分である。 本発明者によるとポリプロピレン系難燃性組成
物に適量のスチレンブタジエンラバー（以下
SBR）を配合すると前述の耐衝撃強度のみなら
ず溶融滴下性も改善されるが、該配合により発生
した新たな問題として燃焼時のグロー時間が延長
するという問題が生じた。そこでさらに検討の結
果、SBRに併せて適量のグロー時間短縮剤例え
ばホウ酸亜鉛を添加することによつて該時間も大
巾に短縮しうることを知つて本発明を完成した。 以上のように、本発明の目的は、成形品とした
場合に耐衝撃性の改善されたポリプロピレン組成
物であつてグロー時間の短縮されたものを提供す
るにある。本発明は、次の(1)〜(7)の構成を有す
る。 (1) ポリプロピレン30〜80重量％、無機充てん材
20〜70重量％および有機ハロゲン化物系難燃剤
５〜20重量％からなる組成物100重量％に対し
て、スチレンブタジエンラバー３〜20重量％お
よびグロー時間短縮剤１〜10重量％を配合させ
てなる難燃性ポリプロピレン組成物。 (2) 有機ハロゲン化物系難燃剤がデカブロモジフ
エニルオキサイドおよびドデカクロロドデカヒ
ドロジメタノベンジシクロオクテンから選ばれ
た一以上の化合物である前記第(1)項の組成物。 (3) スチレンブタジエンラバーの溶液粘度（25重
量％トルエン溶液、25℃）が500〜5000cpsであ
る前記第(1)項の組成物。 (4) 無機充てん材がケイ酸カルシウム、タルク、
シリカ、マイカ、ケイ藻土若しくはクレーから
選ばれた平均粒径１〜10μのものである前記第
(1)項の組成物。 (5) ポリプロピレンとスチレンブタジエンラバー
の配合合計量に対して10〜30重量％の有機ハロ
ゲン化物系難燃剤を配合してなる前記第(1)項の
組成物。 (6) グロー時間短縮剤がトリフエニルホスフイン
若しくはホウ酸亜鉛である前記第(1)項の組成
物。 (7) 有機ハロゲン化物系難燃剤の使用量に対し
て、20〜60重量％の難燃助剤を配合してなる前
記第(1)項の組成物。 本発明に使用するポリプロピレンとしては、プ
ロピレンの単独重合体のみならず、プロピレンと
他の少量のオレフインたとえばエチレン、ブテン
−１若しくは４−メチルペンテン−１等との共重
合体も使用できる。そのMFR（メルトフローレー
ト、230℃、10分、2.16Kg）は、0.2〜20のものが
好ましく使用できる。また、本発明におけるポリ
プロピレンの使用割合は、ポリプロピレンと後述
の無機充てん材および有機ハロゲン化物系難燃剤
の合計量に対し、重量比で30〜80％（以下％はす
べて重量％をあらわす）である。次に本発明に使
用する無機充てん材としては、粉末状のケイ酸カ
ルシウム、タルク、シリカ、ケイ藻土、マイカお
よびクレーから選ばれた一以上のものが使用でき
る。これらの粉末の平均粒径は１〜10μのものが
好ましく使用できる。無機充てん材を配合するこ
とによつて、本発明の組成物を用いた成形品の難
燃性、剛性および熱変形温度が改善され、溶融時
の滴下性も相当に防止される。従つて、適量の使
用により、後述の有機ハロゲン化合物系難燃剤の
使用量を減少させることができる。かかる無機充
てん材の配合割合としては、本発明に係るポリプ
ロピレン、無機充てん材および有機ハロゲン化合
物系難燃剤の合計量に対して20〜70％である。20
％未満では前述の諸効果が不十分であり、70％を
超えると成形品の衝撃強度が低下し、成形時の加
工性も低下する。 本発明の組成物には、高度の難燃性付与剤とし
ての有機ハロゲン化物系の難燃剤を所定量配合す
る。かかる難燃剤の具体例としては、デカブロモ
ジフエニルエーテル、ドデカクロロドデカヒドロ
ジメタノベンゾシクロオクテンが挙げられ、これ
らは単独でまたは混合して使用できる。他方、テ
トラブロモブタン若しくはヘキサブロモベンゼン
のような難燃剤は揮発性が大きいので好ましくな
い。かかる有機ハロゲン化物系難燃剤の使用量は
限定されないが、目的とする難燃性に応じて配合
すればよく、通常、ポリプロピレン、無機充てん
材および有機ハロゲン化物系難燃剤からなる組成
物100重量部に対して５〜20％配合する。５％未
満では難燃効果不十分であり、20％を超えても実
用的難燃性はあまり向上しない反面、成形品の衝
撃強度が低下する。この量はまた、ポリプロピレ
ンと後述のSBR（スチレンブタジエンラバー）の
配合合計量に対して10〜30％の範囲内にあること
が好ましい。かかる有機ハロゲン化物系難燃剤の
一部を塩素化パラフインに置き換えることは、本
発明の組成物を使用した成形品の剛性、熱変形温
度および衝撃強度を低下させ、および燃焼時の溶
融滴下性を助長するので好ましくない。また、テ
トラブロモブタン若しくはヘキサブロモベンゼン
のような揮発性の大きい難燃剤の使用は、成形品
の使用温度が制限されるので避けた方がよい。 本発明の組成物に使用するSBRは夫々単独で
重合すれば熱可塑性のポリスチレンを与えるスチ
レンとゴム弾性を有するポリブタジエン若しくは
ポリイソプレンを与えるブタジエンとの共重物で
ある。そのスチレン／ラバー比は25〜35／65〜75
であつて、溶液粘度（註25℃トルエンに25重量％
溶解させた溶液の粘度）が500〜5000cpsの物であ
る。その使用量は、本発明の組成物に係るポリプ
ロピレン、無機充てん材、有機ハロゲン化物系難
燃剤の合計量100％に対して３〜20％である。３
％未満では耐衝撃性改善効果が不十分であり、20
％を超えても耐衝撃性はあまり向上せず、反つて
剛性が低下する。さらに本発明の組成物に必須な
のはグロー時間短縮剤である。該剤としては、た
とえばトリフエニルホスフエート（以下TPP）
のようなリン化合物若しくはホウ酸亜鉛のような
ホウ酸化合物があげられる。しかし、勿論これら
の化合物に限られるものではなく同等の効果を有
する類似の若しくは非類似の化合物も同様に使用
できる。その使用量は前述のSBRの場合と同様
にポリプロピレン、無機充てん剤および有機ハロ
ゲン化物系難燃剤の合計量100％に対して１〜10
％好ましくは２〜６％である。１％未満ではグロ
ー時間短縮効果が不十分であり、10％を超えて使
用しても該効果は格別向上しない。 本発明の組成物には、さらに難燃助剤としての
三酸化アンチモン、三塩化アンチモン等のアンチ
モン化合物を配合できる。該配合の割合は難燃剤
に対し20〜60％である。該難燃剤の使用は、本発
明の組成物中において相剰的に作用して難燃性を
高めることにより、難燃剤の使用量を減少させる
ことができる。したがつて、該難燃助剤の使用は
好ましい。 本発明の組成物には、一般のポリプロピレン組
成物と同様に染料、顔料、造核剤、滑剤、耐熱安
定剤、紫外線吸収剤、発泡剤、架橋剤若しくは離
型剤を配合できる。これらのいづれか一つ若しく
は二以上の添加全量は、添加目的に応じて通常
0.1〜２％である。 本発明の組成物の製造方法すなわち混合方法は
限定されないが、例えば所要成分の所定量を予め
高速撹拌式混合機（註 ヘンシエルミキサー、商
品名）若しくはリボンブレンダー等で混合後、該
混合物を押出機に連続的に供給して溶融混練し、
押出されたストランドを冷却固化させてカツト
し、ペレツト化することができる。かくして得ら
れた本発明の組成物は、押出成形、射出成形、中
空成形等の公知方法によつて各種の成形品を製造
でき、かかる成型品は単に難燃性および燃焼時の
耐溶融性にすぐれているのみでなく、グロー時間
が短かくUL−94クラスとして94V−０をキープ
できる。 以下、本発明を実施例および比較例によつて説
明する。 実施例１、２ 比較例１、２ ケーシング温度100℃に加熱した高速撹拌式混
合機に、夫々所定量のポリプロピレン、SBR（註
比較例２、４ではなし）、無機充てん材、難燃
剤、三酸化アンチモンおよび添加剤（註 グロー
時間短縮剤；比較例１〜４ではなし）を入れて10
分間混合した。得られた組成物を60mmφ押出機を
用いて溶融混練押出ししてストランドとし、得ら
れたストランドを冷却固化させてペレタイザーで
カツトしてペレツト化した。 このペレツトを用いてシリンダー最高温度220
℃で（12.5cm×1.25cm×0.156cm）の燃焼用試験片
を得て難燃性の試験を行なつた。なお、難燃性試
験方法は、ULサブジエクト94アンダーライター
ズ・ラボラトリー・インコーポレーシヨン）に従
い、燃焼性区分、溶融滴下の有無および衝撃強度
を調べた。結果を後述の表に示す。 【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリプロピレン30〜80重量％、無機充てん材
   20〜70重量％および有機ハロゲン化物系難燃剤５
   〜30重量％からなる組成物100重量％に対して、
   スチレンブタジエンラバー３〜20重量％およびグ
   ロー時間短縮剤１〜10重量％を配合させてなる難
   燃性ポリプロピレン組成物。 ２ 有機ハロゲン化物系難燃剤がデカブロモジフ
   エニルオキサイドおよびドデカクロロドデカヒド
   ロジメタノベンゾシクロオクテンから選ばれた一
   以上の化合物である特許請求の範囲第１項の組成
   物。 ３ スチレンブタジエンラバーの溶液粘度（25重
   量％トルエン溶液、25℃）が500〜5000cpsである
   特許請求の範囲第１項の組成物。 ４ 無機充てん材がケイ酸カルシウム、タルク、
   シリカ、マイカ、ケイ藻土若しくはクレーから選
   ばれた平均粒径１〜10μのものである特許請求の
   範囲第１項の組成物。 ５ ポリプロピレンとスチレンブタジエンラバー
   の配合合計量に対して10〜30重量％の有機ハロゲ
   ン化物系難燃剤を配合してなる特許請求の範囲第
   １項の組成物。 ６ グロー時間短縮剤がトリフエニルホスフイン
   若しくはホウ酸亜鉛である特許請求の範囲第１項
   の組成物。 ７ 有機ハロゲン化物系難燃剤の使用量に対して
   20〜60重量％の難燃助剤を配合してなる特許請求
   の範囲第１項の組成物。