JPH0368663A - 難燃性組成物 - 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、耐ブリード性に優れた難燃性組成物に関する
。

〈従来の技術〉 ポリオレフィン系樹脂に難燃性を付与するのに三酸化ア
ンチモンとデカブロモフェニレンエーテルとを組み合わ
せて用いることが一般的である。

しかしこれは、ハロゲン含有化合物であり燃焼時に有毒
なハロゲンガスを発生し好ましくない。

また多価アルコールとしてペンタエリスリトールあるい
はトリス（２−ヒドロキシエチル）インシアネートなど
水酸基を多数持った化合物をポリオレフィン系樹脂に添
加して難燃性樹脂としているものもある。しかし水酸基
を多く持った化合物は一般に水に溶は易く好ましくない
。

スピロ環を有したフォスフェート化合物とメラミンとの
低分子塩をポリオレフィン樹脂に添加し難燃性を与えて
いる。　（特公昭６３−１９５１８号公報） 〈発明が解決しようとする問題点〉 しかし、従来の難燃剤は、低分子塩であるために化学構
造的に耐水性に劣っている。確かに常温の水では不溶性
もしくは難溶性であるが、５０℃以上の水に於いてはこ
の不溶性難溶性は維持されない。このことはこの難燃剤
をオレフィン樹脂に添加した場合、多価アルコールを添
加した場合と同様に、樹脂表面への粉吹きであるブリー
ド現象が現われて好ましくない。

従来技術にあるように常温の水において不溶性であるだ
けでは、高温高湿の環境下にその難燃剤を添加した樹脂
をさらすまでもなく、加工時に樹脂上に難燃剤が浮きだ
し、外観上、好ましくない。

本発明は、高温高湿の環境にさらされても樹脂表面のブ
リード現象が起こらない難燃性組成物を目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明は、次の一般式で示されるフォスフェート難燃性
重合体、 Ｒ１は、 （Ｒｔ　Ｒｓ　Ｒ＊　Ｒｓは、水素原子またはアルキル
基）および縮合リン酸アンモニウムを含有することを特
徴とする難燃性組成物である。

本発明のフォスフェート難燃性重合体とは、複素環式ジ
アミンとスピロ環を有するフォスフェート化合物を重合
した難燃性重合体であり、次の式％式％ （Ｒ＊　Ｒｓ　Ｒ４Ｒｓは、水素原子またはアルキル基
）本発明のフォスフェート難燃性重合体は、８０℃の溶
出率が１５重量％以下であることが好ましく、１５重量
％を越えるとブリード性を改良することができない。ま
たフォスフェート難燃性重合体は、粒径１００μｍ以下
の粉末を使用するのが、難燃性、加工性の点で好ましい
。フォスフェート難燃性重合体の使用量は、全難燃性組
成物１００重量部に対し、１５−３０重量部であり、こ
の範囲外では、難燃性の効果が不十分か、ブリード性を
悪化させる。

スピロ環を有するフォスフェート化合物として、３．９
−ジクロロ−２，４，８，１０−テトラオキサ−３，９
−フォスフオスピロ（５，５）ウンデカン−３，９−ジ
オキサイドを例示することができる。この物質の合成方
法は、文献ＲＡＴＺＡＮＤ　　５ＷＥＥＴＩＮＧ　　ｖ
ｏｌ、２８　１９８８　１６０８−１８１２に記載され
ている一般的な方法によればよい。また複素環式ジアミ
ンとして、ピペラジンまたはピペラジンの炭素原子に結
合した水素原子が、メチル基、エチル基、プロピル基な
どアルキル基に置換されな２−メチルビペラジン、２−
エチルピペラジン、２−プロピルピペラジンを原料とす
ることができる。

本発明の難燃性組成物は、縮合リン酸アンモニウムは、
一般式（ＮＨａ）−４＊Ｐ−Ｏｓ、＋　（式中のｎは２
あるいはそれ以上の整数で表わされる）を使用でき、好
ましくは水中での溶解度が著しく低いものである。好ま
しくは、綜合リン酸アンモニウム粉末１０ｇを水９０ｇ
に懸濁し室温にて６０分攪拌した時の溶解溶出量が１０
０ｍｇ（溶出率１重量％）以下である縮合リン酸アンモ
ニウムである。また縮合リン酸アンモニウムは、粒径１
００μｍ以下の粉末を使用するのが、難燃性、加工性の
点で好ましい。縮合リン酸アンモニウムの使用量は、全
難燃性組成物１００重量部に対し、１０−４０重量部で
あり、この範囲外では、難燃性の効果が不十分か、ブリ
ード性を悪化させる。

本発明の難燃性組成物は、ポリプロピレンまたはポリエ
チレンの単独重合体、これらの共重合体などの熱可塑性
重合体を含むものである。

本発明の難燃性組成物は、熱可塑性重合体と縮合リン酸
アンモニウム、およびスピロ環を有するフォスフェート
難燃性重合体以外に、−膜内に使用される安定剤、充填
剤、顔料などを本発明の目的を損なわない範囲で添加す
ることができる。また本発明の難燃性組成物は、混合機
、造粒機を限定するものではない。

〈実施例〉 実施例１ 撹拌機還流装置温度計及び滴下漏斗を備えた２部反応容
器に溶剤としてジクロロメタン６００部及び３．９−ジ
クロロ−２，４，８，１０−テトラオキサ−３，９−ホ
スフォスピロ（５，５）ウンデカン−３，９−ジオキサ
イドを１１８．８部トリエチルアミン８１．０部を投入
し充分攪拌する。

ジクロロメタン４００部に溶解させた無水ピペラジン３
４．４部をゆっくり滴下する。還流温度に保ち５−１０
時間反応をおこなう。冷却後濾過し熱水で２回洗浄した
のち乾燥する。得られたフォスフェート難燃性重合体１
．は白色ないしわずかに黄色であり熱水及びアセトン、
アルコールなどの有機溶剤には溶解しない。

この得られたフォスフェート難燃性重合体１．を粉砕機
によって粒径を４０μｍ以下に粉砕した。

次に安定剤を含んだ ポリプロピレンパウダー（ネモＭＦＲ８）　　　　　７
０部縮合リン酸アンモニウム　　　　　　　　２０部フ
ォスフェート難燃性重合体１．　　　　１０部をヘンシ
ェルミキサーを使ってブレンドし、通常の単軸押出機を
使い溶融混練温度１８０−２３０℃でペレタイズし、難
燃性組成物を得た。この難燃性組成物を２１０℃、３０
　ｋｇ　／　ｃｍ　２の条件で熱プレスをおこない３−
ｍのプレートを得た。このプレートを評価し、第１表に
示す。

実施例２ 実施例１のフォスフェート難燃性重合体ｌ。

１５部 縮合リン酸アンモニウム　　　　　　　　１５部ポリプ
ロピレンパウダー　　　　　　　　　７０部とする以外
は実施例１と同様に行なう。

実施例３ 実施例１のフォスフェート難燃性重合体１゜１０部 縮合リン酸アンモニウム　　　　　　　　１５部ポリプ
ロピレンパウダー　　　　　　　　７５部とする以外は
実施例１と同様に行なう。

比較例１ 実施例１のフォスフェート難燃性重合体１゜３０部 ポリプロピレンパウダー　　　　　　　　７０部とする
以外実施例１と同様に行なう。

比較例２ ジクロロペンテイト１モルに対し７９７７２モルを１５
分１００℃で反応したスピロ環を有したホスフェート化
合物とメラ主ンの塩（低分子塩２．）１０部 縮合リン酸アンモニウム　　　　　　　　２０部ポリプ
ロピレンパウダー　　　　　　　　７０部とする以外は
実施例１と同様に行なう。

評価はつぎの方法で行う。

難燃性の評価はＵＬ−９４（Ｕｎｄｅ　ｒｗｒ　１ｔｅ
ｒｓＬａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ）、及び酸素指数法（Ａ
ＳＴＭ　　Ｄ−２８６３）に準じておこなう。ＵＬ−９
４では、垂直燃焼試験を採用しこれは、難燃性によりＶ
−２Ｖ−ＩＶ−０に区分する。また、綿着火率として、
ＵＬ−９４の垂直燃焼試験をおこなう際に、試験片の下
方１２インチに置いた外科用脱脂綿に溶融物が落下し外
科用脱脂綿が着火したか否かを確認する。

ブリート性に対する評価は、温度８０°Ｃ湿度８０％に
調節した恒温恒湿器に各試験片を３日、７日放置した後
、目視により試験片のブリード性を評価する。

耐水性の評価は、重合体１．及び低分子塩２゜をそれぞ
れ１０ｇを所定の温度の水９０ｇに懸濁させ１時間その
温度で攪拌し仕込の１０ｇに対する溶出量を溶出率とし
て表わす。

耐熱性の評価は、ＳＥＩ’ＫＯ熱分析装置　５ＳＣ−５
０００を使って測定する。

難燃性及び耐水性　耐熱性に関する評価結果を、次の第
１表、第２表に示する。

〈発明の効果〉 複素環状ジアミンとスピロ環を有したフォスフェート難
燃性重合体、および縮合燐酸アンモニウムとを併用する
ことにより本発明の難燃性組成物は、従来技術のスピロ
環を有したフォスフェート化合物とメラミンとの低分子
の塩を添加した場合では避けることができなかったブリ
ードの発生を抑えることができた。さらに難燃性重合体
組成物としての難燃性のＵ　Ｌ　−９４、酸素指数共に
すぐれていた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）次の一般式で示されるフォスフェート難燃性重合体
   、▲数式、化学式、表等があります▼ Ｒ１は、 ▲数式、化学式、表等があります▼ （Ｒ＿２Ｒ＿３Ｒ＿４Ｒ＿５は、水素原子またはアルキ
   ル基）および縮合リン酸アンモニウムを含有することを
   特徴とする難燃性組成物。 ２）全難燃性組成物１００重量部に対し、ポリプロピレ
   ンまたはポリエチレンと、縮合リン酸アンモニウム１０
   −４０重量部、および８０℃の溶出率が１５重量％以下
   のフォスフェート難燃性重合体を１５−３０重量部含有
   することを特徴とする第１請項記載の難燃性組成物。