JPH04226159A - 難燃性の熱可塑性組成物 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は熱可塑性組成物に係る。 特に、本発明は、予想外に改良された難燃特性を熱可塑
性組成物に付与するシリコ―ンベ―スの添加剤を含有す
る熱可塑性組成物に係る。

【０００２】

【従来の技術】アルミニウム三水和物（水酸化アルミニ
ウム、ＡＴＨ）はプラスチック産業界で熱可塑性の樹脂
およびエラストマ―組成物の難燃性充填材として広く使
われている。熱可塑性樹脂およびエラストマ―のＡＴＨ
を充填したコポリマ―は経済的ではあるが、良好な耐火
性と良好な物理的性質を欠いている。

【０００３】アルミニウム三水和物を含有する熱可塑性
組成物の難燃性を高めるために過去においてさまざまな
努力がなされて来ている。たとえば、フライ（Ｆｒｙｅ
）の米国特許第４，３８７，１７６号、アシュビ―（Ａ
ｓｈｂｙ）の同第４，４９６，６８０号、およびフライ
（Ｆｒｙｅ）らの同第４，５３６，５２９号を参照され
たい。

【０００４】フライ（Ｆｒｙｅ）の米国特許第４，３８
７，１７６号には、熱可塑性ポリマ―、シリコ―ン流体
またはガム、第ＩＩＡ　族金属有機塩、シリコ―ン樹脂
、および任意成分としてのアルミニウム三水和物からな
る難燃性の熱可塑性組成物が開示されている。この難燃
性組成物はハロゲンを添加した場合に最も有効である。

【０００５】このフライ（Ｆｒｙｅ）の発明の基礎とな
った発見は、「ある種の金属石鹸（たとえば、ステアリ
ン酸マグネシウム）を正しい割合で、ある種のシリコ―
ン樹脂（たとえばポリトリオルガノシリルシリケ―ト）
とポリジオルガノシロキサンポリマ―との混合物と組合
せることによって、効率的な難燃性プラスチックを得る
ことができる」ということである［フライ（Ｆｒｙｅ）
、第２欄第４〜８行参照］。フライ（Ｆｒｙｅ）の特許
には、彼の発明が、「いくつかの点で、特にポリオルガ
ノシロキサンシリコ―ンとシリコ―ン樹脂の組合せを利
用することによって従来技術では教示されていない相乗
的な難燃効果が達成されるという点において、従来技術
と異なっている。」と述べられている。

【０００６】アシュビ―（Ａｓｈｂｙ）の米国特許第４
，４９６，６８０号には、ジフェニルシランジオ―ル、
低分子量のフェニル置換シロキサンジオ―ルまたはこれ
らの混合物と、第ＩＩＡ　族金属のカルボン酸塩と、ア
ルミニウム三水和物と、有機ハロゲン化物と、任意成分
としての、上記フライ（Ｆｒｙｅ）の米国特許第４，３
８７，１７６号に開示されているようなシリコ―ン樹脂
とからなる添加剤組成物と組合せたときに実質的に難燃
性になるナイロン組成物が開示されている。

【０００７】フライ（Ｆｒｙｅ）らの米国特許第４，５
３６，５２９号には、熱可塑性ポリマ―、シリコ―ン流
体、金属石鹸前駆体、シリコ―ン樹脂、および任意成分
としてのアルミナ三水和物を含有する難燃性組成物が開
示されている。

【０００８】フライ（Ｆｒｙｅ）らの発明は、ある種の
金属石鹸前駆体（たとえば、ステアリン酸マグネシウム
の前駆体であるステアリン酸と反応性マグネシウム化合
物）、ある種のシリコ―ン流体およびシリコ―ン樹脂を
配合中に正しい割合で混合し、この混合物を熱可塑性樹
脂に添加することによって、効率的な難燃性の熱可塑性
樹脂を作成することができるという発見に基づいている
［フライ（Ｆｒｙｅ）ら、第１欄、第４６〜５５行］。 このフライ（Ｆｒｙｅ）らの添加剤によれば、機械的性
質の低下が従来の難燃剤よりも少なくなり、しかも耐衝
撃性、光沢および加工性が改善される。

【０００９】別の特許、すなわちロブグレン（Ｌｏｖｇ
ｒｅｎ）らの米国特許第４，４８７，８５８号では、ア
ルミニウム三水和物、タルクおよび架橋剤を含有するプ
ロピレン／ポリジメチルシロキサン／ＭＱ樹脂ブレンド
に対して特許が請求されているが、その第６欄、第３５
〜４１行には、このブレンドがさらに「前記熱可塑性樹
脂／シリコ―ン流体ブレンドの難燃性を増強する第ＩＩ
Ａ　族金属有機化合物または塩（ステアリン酸マグネシ
ウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸バリウム
など）」を含んでいてもよいことが教示されている。

【００１０】以上論じた特許はすべて、熱可塑性組成物
の難燃性を改良するには、シリコ―ン流体およびシリコ
―ン樹脂に加えて第ＩＩＡ　族金属有機塩の存在が必要
であることを教示している。第ＩＩＡ　族金属有機塩が
存在すると、その熱可塑性組成物の溶融流動（メルトフ
ロ―）特性が増大する。しかしながら、たとえばシ―ト
押出などのようなある種の応用では、溶融流動特性が低
めの熱可塑性組成物を使用するのが望ましい。

【００１１】

【発明の目的】したがって、本発明のひとつの目的は、
改良された難燃性と低下したメルトフロ―を有する、Ａ
ＴＨを充填した熱可塑性組成物を提供することである。

【００１２】本発明の他の目的は、改良された難燃性、
低下したメルトフロ―および良好または許容し得る物理
的性質を有する、ＡＴＨを充填した熱可塑性組成物を提
供することである。

【００１３】これらの目的は本発明によって達成される
。

【００１４】

【発明の概要】本発明は、熱可塑性樹脂に、上で述べた
特許に教示されているシリコ―ン流体とシリコ―ン樹脂
を特定の量で添加することによって、第ＩＩＡ族金属の
カルボン酸塩を使用することなく、熱可塑性組成物の難
燃性とある種の物理的性質を改良することができるとい
う発見に基づいている。

【００１５】ひとつの局面において本発明は、本質的に
次の成分から成り、改良された難燃特性を有する熱可塑
性組成物を提供する。 Ａ．約３０〜約６０重量部の熱可塑性樹脂、Ｂ．約４０
〜約７０重量部のアルミニウム三水和物［ただし、（Ａ
）と（Ｂ）の合計が１００部である］、Ｃ．シリコ―ン
オイル、および Ｄ．成分Ｃのシリコ―ンに可溶なシリコ―ン樹脂［ただ
し、（Ｃ）と（Ｄ）の比は約２：１から約２．５：１ま
でであり、（Ｃ）と（Ｄ）の合計は（Ａ）＋（Ｂ）の１
００部当たり約４〜約１２部である］。

【００１６】もうひとつの局面において本発明は、本質
的に上記組成物の成分ＡとＢから成る熱可塑性組成物の
難燃性を改良する方法に係り、この方法は、基本的に、
前記熱可塑性組成物に成分ＣとＤを上記量で添加するス
テップから成る。

【００１７】本発明はさらに、本発明の熱可塑性組成物
で被覆された基体からなる製品にも関する。

【００１８】本発明の組成物は、改良された難燃性に加
えて、改良された低温衝撃強さと滴下防止特性および低
下したメルトフロ―ももっている。

【００１９】本発明の組成物は、建設産業、建築産業、
ならびに導線絶縁およびケ―ブル絶縁産業で有用である
。

【００２０】

【発明の詳細】すでに述べたように、本発明の基礎とな
った発見は、ＡＴＨを充填した熱可塑性組成物に所定量
のシリコ―ンオイルとシリコ―ン樹脂を添加することに
よって、第ＩＩＡ　族金属のカルボン酸塩を使用するこ
となく、前記熱可塑性組成物の難燃性を改良することが
できるということである。

【００２１】本発明は、改良された難燃性を有しており
、本質的に（Ａ）熱可塑性ポリマ―、（Ｂ）アルミニウ
ム三水和物、および特定の量の（Ｃ）シリコ―ンオイル
と（Ｄ）シリコ―ン樹脂から成る熱可塑性組成物に関す
る。

【００２２】本発明の組成物の成分（Ａ）として適した
熱可塑性ポリマ―としては、たとえば、ポリエチレン［
たとえば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、高密度ポ
リエチレン（ＨＤＰＥ）］、ポリプロピレン、ポリブチ
レンなど、およびこれらのコポリマ―などのようなポリ
オレフィン、ポリスチレン、レキサン（ＬｅｘａｎＲ　
）ブランドなどのようなポリカ―ボネ―トおよびバロッ
クス（ＶａｌｏｘＲ　）樹脂などのような熱可塑性ポリ
エステル［いずれもゼネラル・エレクトリック社（Ｇｅ
ｎｅｒａｌ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｃｏｍｐａｎｙ）製］
、ならびに、ポリアミド［たとえば、ナイロン（Ｎｙｌ
ｏｎ）６６、ナイロン（Ｎｙｌｏｎ）１２など］、ポリ
カプロラクタム、アイオノマ―、ポリウレタン、アクリ
ロニトリル‐ブタジエン‐スチレンのコポリマ―および
タ―ポリマ―、アクリルポリマ―、アセタ―ル樹脂、エ
チレン‐酢酸ビニル、ポリメチルペンテン、可撓性ポリ
ビニルクロライド、ポリフェニレンオキサイド、ポリフ
ェニレンオキサイド‐ポリスチレンブレンドまたはコポ
リマ―［たとえばゼネラル・エレクトリック社（Ｇｅｎ
ｅｒａｌ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｃｏｍｐａｎｙ）製ノリ
ル（ＮｏｒｙｌＲ　）ポリマ―など］、モンサント（Ｍ
ｏｎｓａｎｔｏ）のサントプレン（Ｓａｎｔｏｐｒｅｎ
ｅ）やユニロ―ヤル（Ｕｎｉｒｏｙａｌ）ＴＰＲ熱可塑
性ポリエステルなどのような他のポリマ―がある。本発
明で使用するのに適した熱可塑性ポリマ―は本明細書中
で「熱可塑性樹脂」と総称することもある。当業者は、
エンジニアリングプラスチックを始めとする広範囲の各
種熱可塑性配合物に本発明の難燃性組成物を適合させて
最適化することができるであろう。上記のリストはすべ
てを挙げたのではなく、本発明はそれらに限定されるも
のではない。

【００２３】本発明の組成物は、熱可塑性ポリマ―すな
わち成分（Ａ）を、約３０〜約６０重量部、好ましくは
約３０〜約４０重量部、最も好ましくは約４０重量部含
有する。

【００２４】本発明の組成物の成分（Ｂ）はアルミニウ
ム三水和物であり、これは燃焼過程の熱にさらされたと
きに脱水されることによって、熱可塑性組成物に難燃性
を付与する。

【００２５】一般に、このアルミニウム三水和物は、約
４０〜約７０重量部の範囲、好ましくは約６０〜約７０
重量部の範囲、最も好ましくは約６０重量部の量で、本
発明の組成物中に存在できる。

【００２６】本発明の組成物中の成分（Ａ）と（Ｂ）の
合計は１００部である。

【００２７】本発明の組成物の成分（Ｃ）はシリコ―ン
オイルである。本明細書中で使用する「シリコ―ンオイ
ル」という用語は、本発明の組成物中に有利に利用する
ことができる広範囲のポリシロキサン材料に対する一般
的な用語である。本発明を詳しく説明するために、「シ
リコ―ンオイル」という表現は、マクロ―リ―（Ｍａｃ
Ｌａｕｒｙ）らの米国特許第４，２７３，６９１号（引
用により本明細書に含まれているものとする）に記載さ
れている有効なシリコ―ン材料を含めた意味と解された
い。一般に、有効なシリコ―ン材料は以下のようなシリ
コ―ン流体またはガムである。すなわち、典型的にはＲ
３　ＳｉＯ０．５　、Ｒ２　ＳｉＯ、Ｒ１　ＳｉＯ１．
５　、Ｒ１　Ｒ２　ＳｉＯ０．５　、ＲＲ１　ＳｉＯ、
（Ｒ１　）２　ＳｉＯ、ＲＳｉＯ１．５　、およびＳｉ
Ｏ２　の単位ならびにこれらの組合せより成る群の中か
ら選択されたシロキシ単位が化学結合したオルガノポリ
シロキサンである。ただし、各Ｒはそれぞれ独立して飽
和または不飽和で一価の炭化水素基を表わし、Ｒ１　は
Ｒのような基であるか、または水素原子、ヒドロキシル
基、アルコキシ基、アリ―ル基、ビニル基もしくはアリ
ル基などより成る群の中から選択される基を表わす。ま
た、前記オルガノポリシロキサンは２５℃で約６００〜
３００，０００，０００センチポイズの粘度を有してい
る。好ましいシリコ―ン材料は２５℃で約９０，０００
〜１５０，０００センチポイズの粘度を有するポリジメ
チルシロキサンである。このような有効なシリコ―ン材
料はシリコ―ンまたはシリコ―ンオイルと総称され、シ
リコ―ン樹脂といわれる一群の材料とは区別されるべき
である。そのようなシリコ―ンオイルはさまざまなブラ
ンドおよびグレ―ドのものが容易に入手できる。

【００２８】成分（Ｄ）はシリコ―ン樹脂であり、これ
は上記シリコ―ンオイル（すなわち、流体またはガム）
に可溶であり、本発明の組成物に改良された難燃性を付
与するのに有効なものである。好ましいシリコ―ン樹脂
の中にはＭＱシリコ―ン樹脂がある。「ＭＱシリコ―ン
樹脂」という表現は、このような樹脂の典型的なものが
主として式Ｒ３　ＳｉＯ０．５　の単官能性のＭ単位と
平均式ＳｉＯ２　の四官能性のＱ単位とから構成され、
特定のＭ／Ｑ単位比を有するという事実を指している。 本発明で使用するのに特に有効なシリコ―ン樹脂はＱ単
位１個に対して約０．３〜４．０個のＭ単位という比を
有することができるポリトリメチルシリルシリケ―トで
ある。特に有効な配合は、好ましくは、Ｑ単位１個当た
り約０．６〜２個のＭ単位という比をもつかもしれない
。市販されているＭＱシリコ―ン樹脂の例はゼネラル・
エレクトリック（Ｇｅｎｅｒａｌ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ）
のＳＲ５４５（トルエン中ＭＱ樹脂固形分６０％）であ
る。そのようなＭＱ樹脂溶液を利用する際の好ましい方
法は、これをシリコ―ンオイル成分と混合した後に溶媒
を除去することである。この溶媒は周知の方法、たとえ
ば適度な温度での蒸溜によって除くことができる。

【００２９】成分（Ｃ）と（Ｄ）は、約２：１〜約２．
５：１、好ましくは約２．３：１の割合で本発明の組成
物中に存在する。本発明の組成物中の成分（Ｃ）と（Ｄ
）の合計は、（Ａ）＋（Ｂ）の１００部当たり、約４〜
約１２部、好ましくは約５〜約１０部、最も好ましくは
約５〜約７部の範囲である。

【００３０】成分（Ｃ）と（Ｄ）が上記の割合と量の範
囲内で本発明の組成物中に存在することは特に重要であ
る。上記パラメ―タ―を外れる割合と量では難燃性その
他の性質が劣る。

【００３１】他のシリコ―ンオイル可溶性形態の固体シ
リコ―ン樹脂も本発明の難燃性組成物中に使用するのに
有効であると考えられる。実際、ＭＴシリコ―ン樹脂お
よびＴＱシリコ―ン樹脂（このＴは三官能性のＲＳｉＯ
１．５　単位を示す）、また上記樹脂との混合物および
コポリマ―も有効であろう。これらのシリコ―ン樹脂は
よく知られた材料であり容易に入手できる。適している
かどうかの基準は、そのように有効なシリコ―ン樹脂状
材料がシリコ―ンオイルベ―スに可溶または分散可能で
あるかどうかである。

【００３２】さらに、上記熱可塑性組成物は（ほぼＤ官
能性の）シリコ―ンオイルと（Ｍ、Ｄ、ＴまたはＱ官能
性の）シリコ―ン樹脂を混合すべき別々の成分として規
定しているが、本発明はそのような材料の反応生成物で
難燃性添加剤として同様に有効であり得るものも包含す
ることに注意すべきである。また、別々のシリコ―ンオ
イル成分とシリコ―ン樹脂成分の代わりに、必要なＭ、
Ｄ、ＴまたはＱ官能性を含んでいるコポリマ―を使用し
てもよいことも予想される。

【００３３】本発明の組成物は、さらにタルク、クレ―
、炭酸カルシウム、ヒュ―ムドシリカ、ウォラストナイ
トなどのような各種充填材を含有していてもよい。他の
適切な充填材も当業者には自明であろう。

【００３４】本発明の実施の際、難燃性組成物は、慣用
の溶融配合用装置のいずれか、たとえばバンバリ―ミキ
サ―、二軸式エクストル―ダ―、または二ロ―ルゴムミ
ルなどを用いて熱可塑性ポリマ―をシリコ―ンオイルお
よびシリコ―ン樹脂と一緒に混合することによって作成
することができる。二軸式エクストル―ダ―が、生成物
を得るのに最も再現性が良いと期待される。適切な配合
技術の例はロブグレン（Ｌｏｖｇｒｅｎ）らの米国特許
第４，４８７，８５８号（引用により本明細書中に含ま
れているものとする）に記載されている。

【００３５】個々の成分の添加順序に特に重要な意味が
あるとは思われない。しかし、当業者は余分な実験をす
るまでもなく本発明の難燃性組成物を最適化することが
可能である。シリコ―ン樹脂とシリコ―ンポリマ―は、
エクストル―ダ―内で熱可塑性樹脂／ＡＴＨ組成物と配
合する前に、予備的に混合して均質な混合物を形成する
のが好ましい。

【００３６】熱可塑性樹脂とアルミニウム三水和物もま
た、これにシリコ―ンブレンドを添加する前に予備的に
配合するのが典型的である。熱可塑性樹脂／ＡＴＨ組成
物、シリコ―ン樹脂およびシリコ―ンオイルは通常、約
１００〜２００℃の範囲内の温度で配合する。好ましい
配合温度は約１２０〜１６０℃の範囲内である。

【００３７】本発明の難燃性組成物は導電体上に押出す
ことができ、特別な場合には過酸化物硬化剤が存在して
いるかどうかによって架橋することができる。もちろん
、本発明の難燃性組成物を使用して大きな利点が得られ
る他の用途もたくさんある。本発明の組成物は、導線や
ケ―ブルの押出被覆、ならびに各種建設用材としてのシ
―ト状押出製品などのような最終目的製品への加工が容
易である。

【００３８】

【実施例の記載】本発明の実施の態様を当業者がより良
く理解できるように、限定ではなく例示の意味で以下の
実施例を挙げる。

【００３９】実　　　　験 　　以下の実施例と表および添付の図面中で、「ＳＦＲ
１００」とは、約１２０，０００の粘度を有するシラノ
―ルで末端が停止したポリジメチルシロキサン５４重量
部とＭＱ樹脂がトルエンまたはキシレンに溶けた６０％
溶液４６重量部を含有するブレンドを意味する。「ＬＤ
ＰＥ」は、ユニオン・カ―バイド社（Ｕｎｉｏｎ　Ｃａ
ｒｂｉｄｅ　Ｃｏｍｐａｎｙ）により「ＤＰＤＡ−１６
８２」という商標で製造されているエチレン‐アクリル
酸エチルコポリマ―から成る低密度のポリエチレンを意
味し、「ｐｈｒ」は１００部当たりの部を意味する。

【００４０】当業者には分かるように、熱可塑性樹脂の
相対的難燃性を試験・比較するにはいくつかの方法があ
る。最もよく知られているものの中には限界酸素指数な
らびに水平および垂直燃焼試験がある。

【００４１】米国保険業者研究所規格（Ｕｎｄｅｒｗｒ
ｉｔｅｒｓ’　Ｌａｂａｒａｔｏｒｉｅｓ　Ｂｕｌｌｅ
ｔｉｎ）ＵＬ−９４には、「材料を格付けするための燃
焼試験（Ｂｕｒｎｉｎｇ　Ｔｅｓｔ　ｆｏｒ　Ｃｌａｓ
ｓｉｆｙｉｎｇ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）」が記載されて
いる（以下、「ＵＬ−９４」とよぶ）。この試験手順に
よると、材料は５個の試験片の試験結果に基づいてＹ−
０、Ｖ−Ｉ、Ｖ−ＩＩに分けられる。試験結果は以下の
基準に従って評価する。 Ｖ−０：着火用の炎を除いた後の平均燃焼および／また
はグロ―時間が５秒を越えてはならず、どの試験片も脱
脂綿を発火させたりまたは１０秒より長く燃焼させたり
する火炎粒子を滴下させることはない。 Ｖ−Ｉ：着火用の炎を除いた後の平均燃焼および／また
はグロ―時間が２５秒を越えてはならず、どの試験片も
脱脂綿を発火させたりまたは３０秒より長く燃焼させた
りする火炎粒子を滴下させることはない。 Ｖ−Ｉ：着火用の炎を除いた後の平均燃焼および／また
はグロ―時間が２５秒を越えてはならず（どの試験片も
３０秒より長く燃焼してはならない）、脱脂綿を発火さ
せる火炎粒子が試験片から滴下する。

【００４２】以下の実施例に関して行なった垂直燃焼試
験は、ほぼＵＬ−９４に記載の試験手順に従うものであ
る。

【００４３】実施例１は、本発明の範囲内の組成物の製
造を例示する。 実施例１ 　　熱可塑性樹脂［たとえば、エチレン‐アクリル酸エ
チルをベ―スとする低密度ポリエチレン（すなわちＬＤ
ＰＥ）、ユニオン・カ―バイド社（ＵｎｉｏｎＣａｒｂ
ｉｄｅ　Ｃｏｍｐａｎｙ）により「ＤＰＤＡ−６１８２
」という商品名で製造されている］とアルミニウム三水
和物との混合物をＬＤＰＥ：ＡＴＨ＝４０：６０として
製造し、バンバリ―（Ｂａｎｂｕｒｙ）配合機で配合し
た。混合物を１６０℃で５分間加熱して溶融させた。次
に、４０：６０のＬＤＰＥ：ＡＴＨ組成物１００部に対
して５ｐｈｒのシリコ―ン流体を導入し、得られた混合
物を５分間配合した。全サイクル時間１０分の後材料を
取出して小片にし、その後これを研磨して小さいペレッ
トの射出成形用ＡＳＴＭ試験片とした。 実施例２〜９ 　　実施例１に記載した一般手順を使用して、下記表１
に示す組成を有するサンプルを８個製造した。ステアリ
ン酸マグネシウムと混合した場合と混合しない場合のＳ
ＦＲ１００が、ベ―スレジン（すなわち、低密度ポリエ
チレン（ＬＤＰＥ）が４０部とアルミニウム三水和物が
６０部）の可燃性を始めとする各種特性に及ぼす効果を
決定した。使用したＳＦＲ１００の濃度は５〜１５％の
範囲であった。ＳＦＲ１００とステアリン酸マグネシウ
ム（使用した場合）との比は、すでに述べたフライ（Ｆ
ｒｙｅ）の米国特許第４，３８７，１７６号の場合と同
様に２：１に保った。

【００４４】

【表１】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　表　　　　　　１　　　　実施例　　Ｌ
ＤＰＥ　　ＡＴＨ　　ＳＲＦ１００　　ステアリン酸マ
グネシウム　　　　番　　号　　　　　　％　　　　　
　％　　　　　　ｐｈｒ　　　　　　　　　　　　　　
　　ｐｈｒ　　　　　　　　　　　　　　２　　　　１
００　　　　　　−　　　　　　　　−−　　　　　　
　　　　　　　　　　　　−　　　　　　３　　　　　
　４０　　　　６０　　　　　　　　−−　　　　　　
　　　　　　　　　　　　−　　　　　　４　　　　　
　４０　　　　６０　　　　　　　　　　５　　　　　
　　　　　　　　　　　　　−　　　　　　５　　　　
　　４０　　　　６０　　　　　　　　　　５　　　　
　　　　　　　　　　　　２．５　　　　　　６　　　
　　　４０　　　　６０　　　　　　　　１０　　　　
　　　　　　　　　　　　　　−　　　　　　７　　　
　　　４０　　　　６０　　　　　　　　１０　　　　
　　　　　　　　　　　　５．０　　　　　　８　　　
　　　４０　　　　６０　　　　　　　　１５　　　　
　　　　　　　　　　　　　　−　　　　　　９　　　
　　　４０　　　　６０　　　　　　　　１５　　　　
　　　　　　　　　　　　７．５　　　　　　　　 表２に、実施例２〜９で製造したブレンドの物理的性質
を挙げる。表２中で、「ＭＦＩ」はメルトフロ―インデ
ックスを、「ＬＯＩ」は限界酸素指数を、「ＵＬ９４」
はすでに記載した試験をそれぞれ意味する。

【００４５】

【表２】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　表　　　　　　２　　　　　　　　　　
ＭＦＩ　　　　　　　　　　　　　　破断時　　引張り
　　　　　　　　　　　　　　　　アイゾッド　　実施
例　　（ｃ）　　ＬＯＩ　　　ＵＬ９４　　引張強　　
係数　　　　伸び　　曲げ率　　−２０℃　−５０℃　
　番　　号　　ｇ／１０分　　　　％　　　　秒　　さ
　ｐｓｉ　　　　ｐｓｉ　　　　　％　　　　ｐｓｉ　
　　　　ｆｔ．ｌｂ／ｉｎ　　　　　　２　　　　１２
．３２　　　　−−　　　　−−　　　　　１６００　
　　　４２６０　　　２９　　　　　５７０７　　　５
．２７　　　０．８８　　　　３　　　　　１．７２　
　　２４．５　　　−−　　　　　２０８０　　　２０
５００　　　７１　　　１０１９９８　　　７．８１　
　　３．５２　　　　４　　　　　０．３１　　　２８
．５　　２３．２　　　　１６２５　　　１８０６０　
　　４６　　　　４３３３０　　　８．９４　　　７．
６１　　　　５　　　　　４．４８　　　２８．７　　
３０．３　　　　　６３３　　　１７７２０　　　５６
　　　　４０７２０　　１０．４３　　　８．８　　　
　　６　　　　　０．３　　　　２８．０　　１４．３
　　　　１２４３　　　１３８５５　　　３９　　　　
８１９３９　　　５．５１　　　５　　　　　７　　　
　　５．９４　　　２７．８　　２３．８　　　　　３
２９　　　１１１７３　　　６５　　　　９８７７０　
　　８．８　　　　７．２８　　　　８　　　　　０．
４　　　　２７．８　　１９．８　　　　　７７０　　
　　７８７４　　　３６　　　１８１０８０　　　６．
２５　　　５．６２　　　　９　　　　　９．９４　　
　２７．８　　１６．５　　　　　２３０　　　　８０
６０　　　４０　　　　３２９２３　　　６．４１　　
　５　　　実施例１０〜２０ 　　ＳＦＲ１００およびシリコ―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ
）／ステアリン酸マグネシウムが純粋な（すなわちＡＴ
Ｈを含まない）プロピレンのメルトフロ―特性に及ぼす
効果を証明するために、表３に示す組成を有する１１個
の組成物を製造した。

【００４６】

【表３】 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　表　　　　　　３　　実施　　　　　　
　　　　　　　　　　組　　成　　（％）　　　　　　
　　　　　　　　　　メルトインデックス　　例　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　ステアリン酸　　　　　　　　　　　　　
　　　（ａ）　　　番号　　ポリプロピレン　　ＳＦＲ
１００　　マグネシウム　　　　（グラム／分）　　　
　１０　　　　１００．０　　　　　　　　−−　　　
　　　　　　　−−　　　　　　　　　　　　７．０　
　１１　　　　　　９７．５　　　　　　　　２．５　
　　　　　　　−−　　　　　　　　　　１１．８３　
　１２　　　　　　９６．２５　　　　　　２．５　　
　　　　１．２５　　　　　　　　１０．６２　　１３
　　　　　　９５．０　　　　　　　　５．０　　　　
　　　　−−　　　　　　　　　　１２．０　　１４　
　　　　　９２．５　　　　　　　　５．０　　　　　
　２．５　　　　　　　　　　１３．１４　　１５　　
　　　　９２．５　　　　　　　　７．５　　　　　　
　　−−　　　　　　　　　　１４．０　　１６　　　
　　　８８．７５　　　　　　７．５　　　　　　３．
７５　　　　　　　　１６．２１　　１７　　　　　　
９０．０　　　　　　１０．０　　　　　　　　−−　
　　　　　　　　　１４．７５　　１８　　　　　　８
５．０　　　　　　１０．０　　　　　　５．０　　　
　　　　　　　２１．６　　１９　　　　　　８０．０
　　　　　　２０．０　　　　　　　　−−　　　　　
　　　　　２０．３６　　２０　　　　　　７０．０　
　　　　　３０．０　　　　　　　　−−　　　　　　
　　　　５２．５　　　　　　　　（ａ）　メルトイン
デックス＝下記寸法のキャピラリ―ダイを用いて、２３
０℃、　　　　　　　　４４ｐｓｉ　（２．１６４ｋｇ
ｓ　の負荷）での流速：　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　ダイ内径＝０．０８２５″　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ダイ長＝
０．３１５″上記表１および２ならびに図１〜９から分
かるように、「４０ＬＤＰＥ／６０ＡＴＨ」樹脂（本明
細書中では「ＬＤＰＥ／ＡＴＨ樹脂」ともいう）／ＳＦ
Ｒ１００ブレンドの物理的性質はいくつかのユニ―クな
傾向を示す。これについて以下に述べる。

【００４７】このブレンドの可燃性は独特である。ＡＴ
Ｈ−ＬＤＰＥ樹脂自身は図２、３および４に示されてい
るように難燃性がよくない。アルミニウム三水和物を６
０％加えてもポリエチレンの難燃性は改良されない。し
かし、ＳＦＲ１００またはシリコ―ン／ステアリン酸マ
グネシウムを各種濃度で添加すると、限界酸素指数と消
火時間（ＵＬ９４試験）が改良される。酸素指数はステ
アリン酸マグネシウムの添加とは無関係のようにみえる
（図２）が、消火時間はステアリン酸マグネシウムの濃
度が低いと低下するようである（すなわち、５％未満、
図３）。

【００４８】すなわち、表１および２ならびに図１〜８
に示したデ―タが示唆していることは、一般に、第ＩＩ
Ａ　族金属塩は、アルミニウム三水和物および臨界的な
量のＳＦＲ１００を含有するポリエチレンの充填材高含
量のコポリマ―に対して改良された難燃性を付与するに
は不必要であるということである。

【００４９】表２と図５〜８は、ＳＦＲ１００およびシ
リコ―ン／ステアリン酸マグネシウムがＬＤＰＥ／ＡＴ
Ｈ樹脂の各種物理的性質に及ぼす影響を示している。低
温衝撃強さはＳＦＲ１００を単独で含むサンプルで目立
っている。引張伸びと引張り係数はステアリン酸マグネ
シウムをさらに追加しても影響されないようである（図
７と８）。

【００５０】全体として、上記表と図に示した証拠によ
って示唆されていることは、ＡＴＨを充填した熱可塑性
組成物の場合、特定量のＳＦＲ１００が単独で、すなわ
ちステアリン酸マグネシウムを伴わないで存在すると、
その熱可塑性組成物の難燃性と検討した特性のうちの多
くが改良されるということである。

【００５１】上記教示に照らして本発明の修正と変形が
可能である。したがって、上記した本発明の特定具体例
において添付の特許請求の範囲に定義されている本発明
の充分に意図された範囲内に入る変更をなし得るものと
理解されたい。

【図面の簡単な説明】

【図１】シリコ―ンオイルとシリコ―ン樹脂の組合せ（
すなわち、「シリコ―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）」および
シリコ―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）／ステアリン酸マグネ
シウムが、４０部エチレン‐アクリル酸エチル／６０部
アルミニウム三水和物コポリマ―（「４０ＥＥＡ／６０
ＡＴＨ」）のメルトフロ―インデックスに及ぼす効果を
示すグラフである。

【図２】シリコ―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）およびシリコ
―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）／ステアリン酸マグネシウム
が４０ＥＥＡ／６０ＡＴＨの限界酸素指数に及ぼす効果
を示すグラフである。

【図３】シリコ―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）およびシリコ
―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）／ステアリン酸マグネシウム
が４０ＥＥＡ／６０ＡＴＨの可燃性に及ぼす効果を示す
グラフである。

【図４】シリコ―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）およびシリコ
―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）／ステアリン酸マグネシウム
が４０ＥＥＡ／６０ＡＴＨの−２０℃における衝撃強さ
に及ぼす効果を示すグラフである。

【図５】シリコ―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）およびシリコ
―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）／ステアリン酸マグネシウム
が４０ＥＥＡ／６０ＡＴＨの−５０℃における衝撃強さ
に及ぼす効果を示すグラフである。

【図６】シリコ―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）およびシリコ
―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）／ステアリン酸マグネシウム
が４０ＥＥＡ／６０ＡＴＨの引張強さに及ぼす効果を示
すグラフである。

【図７】シリコ―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）およびシリコ
―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）／ステアリン酸マグネシウム
が４０ＥＥＡ／６０ＡＴＨの引張り係数に及ぼす効果を
示すグラフである。

【図８】シリコ―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）およびシリコ
―ン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）／ステアリン酸マグネシウム
が４０ＥＥＡ／６０ＡＴＨの引張伸びに及ぼす効果を示
すグラフである。

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】Ａ．約３０〜約６０重量部の熱可塑性樹脂
   、 Ｂ．約４０〜約７０重量部のアルミニウム三水和物［た
   だし、（Ａ）と（Ｂ）の合計が１００重量部である］、
   Ｃ．シリコ―ンオイル、および Ｄ．成分Ｃのシリコ―ンに可溶なシリコ―ン樹脂［ただ
   し、（Ｃ）と（Ｄ）の比は約２：１から約２．５：１ま
   でであり、（Ｃ）と（Ｄ）の合計は（Ａ）＋（Ｂ）の１
   ００重量部当たり約４〜約１２重量部である］から成る
   難燃性組成物。
2. 【請求項２】　　成分（Ｃ）と（Ｄ）の合計が（Ａ）＋
   （Ｂ）の１００部当たり約５〜約１０部である、請求項
   １記載の組成物。
3. 【請求項３】　　成分（Ｃ）と（Ｄ）の合計が（Ａ）＋
   （Ｂ）の１００部当たり約５〜約７部である、請求項２
   記載の組成物。
4. 【請求項４】　　成分（Ｃ）対成分（Ｄ）の比が約２．
   ３：１である、請求項１記載の組成物。
5. 【請求項５】　　前記シリコ―ン樹脂が、平均式Ｒ３　
   ＳｉＯ０．５の単官能性Ｍ単位と平均式ＳｉＯ２　の四
   官能性Ｑ単位とからなり、Ｑ単位１個当たり平均して約
   ０．３〜４．０個のＭ単位を有するＭＱシリコ―ン樹脂
   である、請求項１記載の組成物。
6. 【請求項６】　　前記熱可塑性樹脂が、ポリプロピレン
   、ポリエチレン、ポリカ―ボネ―ト、ポリスチレン、ア
   クリロニトリル‐ブタジエン‐スチレンタ―ポリマ―、
   ポリフェニレンオキサイド‐ポリスチレンブレンド、ア
   クリルポリマ―、ポリウレタンおよびポリアミドより成
   る群の中から選択される、請求項１記載の組成物。
7. 【請求項７】　　シリコ―ンオイルが、Ｒ３　ＳｉＯ０
   ．５　、Ｒ２　ＳｉＯ、ＲＳｉＯ１．５　、Ｒ１　Ｒ２
   　ＳｉＯ０．５　、ＲＲ１　ＳｉＯ、（Ｒ１　）２　Ｓ
   ｉＯ、Ｒ１　ＳｉＯ１．５　、およびＳｉＯ２　の単位
   ならびにこれらの組合せより成る群の中から選択された
   シロキシ単位が化学結合したオルガノポリシロキサンで
   あり、ただし、各Ｒはそれぞれ独立して飽和または不飽
   和で一価の炭化水素基を表わし、Ｒ１　はそれぞれ独立
   して飽和もしくは不飽和で一価の炭化水素基、または水
   素原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、アリ―ル基、
   ビニル基もしくはアリル基より成る群の中から選択され
   る基を表わし、前記オルガノポリシロキサンは２５℃で
   約６００〜３００，０００，０００センチポイズの粘度
   を有している、請求項１記載の組成物。
8. 【請求項８】　　シリコ―ンオイルが、２５℃で９０，
   ０００〜１５０，０００センチポイズの粘度を有する本
   質的に直鎖状のポリジメチルシロキサンコポリマ―であ
   る、請求項７記載の組成物。
9. 【請求項９】　　熱可塑性樹脂が約３０〜約４０重量部
   の量で存在する、請求項１記載の組成物。
10. 【請求項１０】　　熱可塑性樹脂が約４０重量部の量で
    存在する、請求項９記載の組成物。
11. 【請求項１１】　　アルミニウム三水和物が約６０〜約
    ７０重量部の量で存在する、請求項１記載の組成物。
12. 【請求項１２】　　アルミニウム三水和物が約６０重量
    部の量で存在する、請求項１１記載の組成物。
13. 【請求項１３】Ａ．約４０重量部の熱可塑性樹脂、Ｂ．
    約６０重量部のアルミニウム三水和物、Ｃ．シリコ―ン
    オイル、および Ｄ．成分Ｃのシリコ―ンに可溶なシリコ―ン樹脂［ただ
    し、（Ｃ）と（Ｄ）の比は約２．３：１であり、（Ｃ）
    と（Ｄ）の合計は（Ａ）＋（Ｂ）の１００重量部当たり
    約５〜約７重量部である］から成る、改良された難燃特
    性を有する熱可塑性組成物。
14. 【請求項１４】　　（Ａ）約３０〜約６０重量％の熱可
    塑性樹脂および（Ｂ）約４０〜約７０重量％のアルミニ
    ウム三水和物から成る熱可塑性組成物の難燃性を改良す
    る方法であって、熱可塑性組成物を、（Ｃ）シリコ―ン
    オイル、および（Ｄ）成分Ｃのシリコ―ンに可溶なシリ
    コ―ン樹脂［ただし、（Ｃ）と（Ｄ）の比は約２：１か
    ら約２．５：１までであり、（Ｃ）と（Ｄ）の合計は（
    Ａ）＋（Ｂ）の１００重量部当たり約４〜約１２重量部
    である］と混合するステップから成る方法。
15. 【請求項１５】　　請求項１記載の難燃性組成物で被覆
    された基体からなる製品。
16. 【請求項１６】　　基体が導電体である、請求項１５記
    載の製品。