JPH0315539A - 非灰分性複合フィルム - 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、難燃性を示しながら焼却可能であり、焼却の
際に有害ガスを発生せず、灰分の発生が少ない非灰分性
複合フィルｌ、に関する。

【　従来の技術　】

従来から、ポリオレフィン系樹脂などのような可燃性の
合戒樹脂の難燃化方法には、ハロゲン系化合物と三酸化
アンチモンを併用して配合する方法や、水酸化アルミニ
ウム、炭酸マグネシウムなどの含水化合物を配合する方
法などがよく知られている。また、燃焼の際に有害なガ
スが発生しないように、例えば、可燃性の非塩素系ボリ
マーに塩素系添加剤を配合することなく、オルガノポリ
シロキサンと有機金属化合物とを配合してなる難燃性組
威物の発明が知られている（特公昭６３−６５７１０号
公報）。

【　発明が解決しようとする課題　】

従来から行われているような、可燃性の合或樹脂にハロ
ゲン系化合物と三酸化アンチモンを併用して配合し難燃
化したものは、用済後焼却すると塩素を含む有害なガス
を発生して公害を招き、焼却炉の損傷を早め、更に多量
の灰分の処理に多額の費用を必要とする。一方、特公昭
６３−６５７１０号公報に記載の難燃性組威物では、焼
却時に有害ガスは発生しないとしても焼却によってオル
ガノポリシロキサン、有機金属化合物などによる多量の
灰分が残る。 特に放射性物質を取り扱う場所、例えば原子力発電所や
放射性物質研究所等では、床、壁、天井、間仕切り等に
放則性物質が付着しないように、これらを合威樹脂フィ
ルムで被覆する。そして一定期間経過後に取り除いて新
しいフィルムと交換し古いフィルムは焼却する。しかし
、焼却しても灰分の放射性は消滅せず、灰分が多ＬＪれ
ば多いほどその処理に要する設備や費用が多大となる。 即ち、放射能を持った灰分を何らかの方法で封入するが
、封入体の容積が大きくなり、封入に要する材料費及び
保管場所も大きなものとなってしまうのである。従って
、特にこのような場所に用いる被覆用のフィルムは焼却
後に灰分が少ないことが要求される。 また、鉛やバリウム等を含む有機金属化合物を配合した
組或物を焼却して発生する煙やガスは無害とは言えない
。 更に、上記のような樹脂組威物を用いたものは焼却し尽
くすまで点火器で着炎し続ける必要があり、膨大な燃料
を要する。

【　課題を解決するための手段　】

本発明は上記従来の問題点を解決するためになされたも
のであって、その要旨は、可燃性の熱可塑性重合体もし
くは熱可塑性重合体と軟化剤との混合物１００重量部に
尿素５重量部乃至１００重量部を配合してなる、非灰分
性組成物からなる難燃性フィルムの少なくとも一面に、
可燃性樹脂フィルムが積層されてなり、該難燃性フィル
ムが重量比で３０％以上であることを特徴とする非灰分
性複合フィルムに存し、特に放射性物質を取り扱う場所
に用いて好適なものである。 本発明に使用できる可燃性の熱可塑性重合体としては、
ポリエチレン（ＰＣ）、エチレンー酢酸ビニル共重合体
（ＥｖＡ）、エチレンーエチルアクリレート共重合体（
ＥＥＡ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（Ｐ
Ｓ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭ八）等の熱可塑
性合或樹脂、スチレンーブタジエンースチレン共重合体
（ＳＢＳ）、スチレンーイソブレンースチレン共重合体
（ＳＩＳ）　、スチレンーエチレンーイソプレンースチ
レンーブロック共重合体（ＳＥＩＳ）、スチレンーエチ
レンーブチレンースチレンーブロック共重合体（ＳＥＢ
Ｓ）、ポリウレタンゴム、ポリエステルゴム、スチレン
ーブクジエンゴム（ＳＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）
　、ポリブタジエン、ポリイソブチレン、ポリイソプレ
ン等の合威ゴムが挙げられる。 上記熱可塑性重合体の燃焼温度域での溶融粘度を低くず
ることにより、難燃剤としての尿素の分解ガスの発生を
容易にして難燃効果を高めるために軟化剤を添加しても
よい、軟化剤を添加することは熱可塑性重合体の溶融粘
度を低下させると共に威形温度を１３２゜Ｃ未満に調整
することである。 上記軟化剤としてはフタル酸ジオクチル（ＤＯＰ）、フ
タル酸ジブチル（ＤＢＰ）、セバシン酸ジオクチル（Ｄ
ＯＳ）等の可塑剤や流動パラフィン、ポリブタジエン、
ポリイソプレン、ポリイソブチレン、ポリブテン等の液
状高分子、クマロン・インデン樹脂、キシレン樹脂、低
融点の石油樹脂等が挙げられる。 上記軟化剤の添加量は熱可塑性重合体に対し、２０〜７
０重量％が適当である。 又、熱可塑性重合体もしくは熱可塑性重合体と軟化剤と
の混合物は、酸素指数が１９以上であることが難燃性の
面から好ましい。しかしながら、これは必須の条件では
ない。 上記熱可塑性重合体もしくは熱可塑性重合体と軟化剤と
の混合物には、尿素が添加されて離燃性が付与されてい
る。尿素は、燃焼時に分解し二酸化炭素とアンモニアを
発生し、樹脂威形体に自己消化性を与える。上記熱可塑
性重合体には難燃剤として尿素５重量部乃至１００重量
部を配合する。 燃焼時に尿素による分解ガスが効果的に消火作用をなす
ために、燃焼温度域における熱可塑性重合体の溶融粘度
は低い方が望ましく、１２０゜Ｃでの剪断速度が１０〜
１０００／秒に於いて３０００００ボイズ以下であれば
よい。１２０゜Ｃでの溶融粘度が　３０００００ポイズ
を超えると尿素の分解ガスが組或物の外へ出ることがで
きず、難燃効果が殆ど得られない 尿素の配合量は、熱可塑性重合体１００重量部に対し、
５重量部未満では難燃効果が乏しく、１００重景部を超
えると熱可塑性重合体もしくは熱５ ６ 可塑性重合体と軟化剤との混合物の強度が著しく低下し
、成形後に所要の形状を維持し得ない場合もある。尿素
の配合量は、上記範囲であり、好ましくは１０重量部以
上、４０重量部以下である。 尿素は１３２゜Ｃで熔融し、さらに加熱すると尿素粒子
が互いに凝集し、分解し易くなるので、尿素を配合した
組或物の戒形温度は１　３　２　”Ｃ未満であることが
好ましい。尿素は、粉末、結晶等どんな形でもよいが、
粉末尿素は組或物内の分散を良くする。 尿素は極性が強く、熱可塑性重合体との相溶性が悪いの
で熱可塑性重合体への分散をよくし、配合量を多くする
ためにその粒径は５０μ以下が好ましく、２０μ以下の
粉末状であることがより好ましい。粉末尿素の場合は粒
系が小さくなるほど潮解し易くなり、このため本発明の
組或物同士がブロンキングを生し易いので、プロッキン
グ防止のために数％のステアリン酸等の助剤を添加する
のが好まし，い。 更に、上記熱可塑性重合体もしくは熱可塑性重合体と軟
化剤との混合物には、必要に応して充填剤、顔料、抗酸
化剤、紫外線吸収剤等を適宜添加してもよい。 尚、塩素化パラフィン、塩素化ポリエチレン、臭素化合
物等の如きハロゲン系難燃化剤を主とする難燃剤の尿素
と補助的に併用することもできる。 ハロゲン系難燃化剤は、有害ガスの発生を微量にとどめ
る範囲に添加するのがよい。 本発明の非灰分性複合フイルムは、上記難燃性フィルム
の少なくとも一面に、可燃性樹脂フイルムが積層される
。 上記難燃性フィルムは尿素が多量に混合され、場合によ
っては軟化剤も多量に混入されるのでフィルムとしては
、脆＜、べた付いて扱いにくい。 従って、この表面に強度のある可燃性樹脂フイルムを積
層することにより、強度が付加され、べたつきを抑制し
て扱い易くなる。尚、ｊｓ燃性フイルムの両面に可燃性
フイルムを積層すれば、より強度は向上し、扱い易くな
る。可燃性フイルムは、酸素指数１５以上、更には酸素
指数１９以上の樹脂からなるのが難燃性の面で好ましい
。しかし、それは必須の条件ではなく、酸素指数の低い
樹脂を使用して、より難燃性を要求される場合は、その
分難燃性フィルムの厚さを大にすればよい。 このようにして、本発明の非灰分性難燃性複合フィルム
は、例えば、溶接の火花、煙草の火等によって着火した
場合、表面の可燃性樹脂フイルムは溶融もしくは燃焼す
るが、直ちに＠燃性フィルムが加熱され、二酸化炭素と
アンモニアを発生して自己消火する。 このように難燃性フイルムにより難燃性が得られるので
、表面の可燃性樹脂フィルムは用済後の焼却処理のため
には却って燃えやすい方がよい。 しかしながら、可燃性樹脂フイルムが厚過ぎると難燃性
が発現しにくくなり、研究の結果、非灰分性複合フィル
ムのうち難燃性フイルムが重量比で３０％以上であれば
所望の目的を達することを見出した。 上記可燃性樹脂フイルムとしては、ポリエチレン、ボリ
プロビレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエチ
レンテレフタレート等の樹脂が使用可能である。 難燃性フィルムの一面もしくは両面に、可燃性樹脂フィ
ルムを積層するには、共押出或形等により実現できる。

【　作用　】

本発明の非灰分性複合フイルムは、上記の構或になされ
ているので、強度が充分で扱いやすく、本発明で使用す
る尿素は、可燃性の熱可塑性重合体もしくは熱可塑性重
合体と軟化剤との混合物の燃焼に際し、最終的には二酸
化炭素とアンモニアに分解し、燃焼初期（着火時）に自
己消火性を示し、難燃性が得られ、点検、修繕作業時の
安全性が得られる。 しかしながら、用済後に焼却する場合には、焼却炉内で
点火された時は、尿素から二酸化炭素とアンモニアの発
生により、難燃効果を示すが、焼却炉の中で強い火力を
受け続け、燃焼が進行すると尿素は分解し尽くし、発生
した二酸化炭素とアンモニアも飛散して点火器がなくと
も燃焼を続け９ １０ る。そして、燃焼により灰分の発生は殆どないか、極め
て微量になる。

【　実施例　】

（実施例１〜６、比較例７） スチレンーエチレンーブチレンースチレン共重合体（Ｓ
ＥＢＳ）　６　８　０　ｇ、ボリブテン１２０ｇを、１
１０゜Ｃの二本ロールで５分間混練した。得られた混合
物は熔融粘度が２３００００ポイズで、酸素指数２２で
あった。この混合物３００ｇに粉末尿素９０ｇを加え、
１１０゜Ｃの二本ロールで５分間混練し、非灰分性難燃
性組底物を得た。この組或物を、二枚のステンレス板に
挟み、１１０゜Ｃの熱プレスで５分間プレスし、冷却後
厚さ７０μｍフイルムＢを得た。 これとは別に、表記の可燃性の合或樹脂フィルムＡを数
種類用意し、これをフィルムＢと積層して複合フィルム
Ｎｏ．　１〜７を得た。 この複合フィルムを、垂直に垂らし着火して燃焼性を調
べた。結果を表１に示す。 １１ （実施例８） 厚み１２μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
フィルムの上に、エチレンー酢酸ビニル共重合体（ＥＶ
＾　酢酸ビニル含有量２０重景％）と結晶尿素を重量比
で１：１のものを均一に混合し、ポ当たり１００ｇ散布
し、１２０゜Ｃの強風炉に１分間入れ、直ちに上方から
厚み２０μｍのポリエチレンフィルムを圧着し、複合フ
ィルムを作威した。このものは、垂直燃焼テストで自己
消化性を示した。 （実施例９） エチレンー酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル含有量２０
重量％、メルトインデックス２５０）１００重量部に、
結晶性尿素１０重量部を混合し、金型温度１００゜Ｃで
ペレットを押出した。これをＴダイで２０μｍのフィル
ムに押出し、直ちに厚み１２μｍのＰＥＴフィルムを両
側から貼り合わせ、３層の複合フィルムを作威した。こ
のものは、垂直燃焼テストで自己消化性を示した。

【　発明の効果　】

本発明の非灰分性複合フィルムは、上述の構威となされ
ているので、強度が充分であり、べと付きもなく扱い易
く、着火時に自己消火性を示し、原子炉の補修作業など
の安全性を高める。 また、焼却しても有害ガスの発生が微量もしくは発生せ
ず、焼却炉の損傷も殆ど無く、従来用いられていたよう
な灰分を残す難燃化剤を多量に使用しないので、灰分の
発生は極めて微量で、その処理は非常に容易である。更
に、炉の中では尿素が速やかに分解、飛散し、次第に可
燃性となるので焼却が容易であるという種々の顕著な効
果を有するものである。 これにより、特に放射性物質を取り扱う場所の床、壁、
天井等の表面被覆フィルム、間仕切り、靴のごみ取り用
マット、包装材や容器等に用いれば用済後に焼却すると
放射性物質を含む灰分が非常に少ないので、その処理が
容易である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）可燃性の熱可塑性重合体もしくは熱可塑性重合体
   と軟化剤との混合物１００重量部に尿素５重量部乃至１
   ００重量部を配合してなる、非灰分性組成物からなる難
   燃性フィルムの少なくとも一面に、可燃性樹脂フィルム
   が積層されてなり、該難燃性フィルムが重量比で３０％
   以上であることを特徴とする非灰分性複合フィルム。