JPH0629345B2 - ポリプロピレン樹脂の難燃性組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はポリプロピレン樹脂の難燃性組成物に関する。
詳しくはポリプロピレン樹脂を主成分とする組成物であ
り、その熱分解時において腐食性のガス又は有毒性のガ
スを殆ど発生しない組成物であって、それから得られる
成形品が高度の難燃性能と優れた機械的強度とを兼備
し、高温高湿度条件下で該成形品表面への難燃剤のブリ
ードを殆ど生じないポリプロピレン樹脂の難燃性組成物
に関する。

［従来の技術］ 従来より、ポリプロピレン樹脂はその衛生性、加工性、
耐薬品性、耐候性、電気的特性及び機械的強度等の優位
性を活かして、産業用及び家庭用電気製品の分野を始
め、建築物、室内装飾品及び自動車部品等各種の分野に
多用されている。

本来、ポリプロピレン樹脂は燃焼容易な樹脂である。処
が、使用される用途の拡大に伴って、ポリプロピレン樹
脂にも難燃材料としての性能が要求され始め、しかもそ
の要求性能が年々厳しくなって来ている。特に、最近で
は従来の難燃化技術の主流であるハロゲン化合物の配合
又はハロゲン化合物と酸化アンチモンとの組合せ配合に
おいて、難燃性組成物の燃焼時又は成形時に発生するハ
ロゲン系ガスの毒性が問題視されている。

そこで燃焼時及び成形時の何れにおいてもこれらのハロ
ゲン系ガスを発生しないことが難燃性ポリプロピレン樹
脂に対しても要求され始めている。この要求に応える為
に、種々の難燃性ポリプロピレン樹脂組成物が提案され
ている。

例えば特開昭53-92855号公報、特開昭54-29350号公報、
特開昭54-77658号公報、特開昭56-26954号公報、特開昭
57-87462号公報及び特開昭60-110738号公報等に開示さ
れている様に含水無機化合物（例えば水酸化マグネシウ
ム、水酸化アルミニウム、ハイドロタルサイト等）をポ
リプロピレン樹脂に添加した組成物又は特開昭52-14645
2号公報及び特開昭59-147050号公報に開示されている様
に、燐酸アンモニウム（もしくは燐酸アミン）及び環状
構造に挿入された基＞Ｃ＝０（もしくは＞Ｃ＝Ｓもしく
は＞NH）を含有する窒素含有化合物とアルデヒドとの反
応生成物又は1,3,5-トリアジン誘導体のオリゴマー（も
しくはポリマー）をポリプロピレン樹脂に添加した組成
物等が提案されている。

しかしながら、含水無機化合物をポリプロピレン樹脂に
添加した組成物、例えば水酸化マグネシウムを添加した
組成物に高度の難燃性を発揮させる為には、多量の含水
無機化合物を添加する必要があり、その結果、該組成物
は成形加工性の低下を徐々にして生ずる。

また、特開昭52-146452号公報及び特開昭59-147050号公
報に開示されている難燃性ポリプロピレン樹脂組成物は
成形加工性の低下は比較的少なく、加工時又は燃焼時に
腐食性のガス又は有毒性のガス発生も少なく抑えられて
いる。

しかし、該組成物の機械的強度を向上させる為に通常ポ
リプロピレン樹脂に使用されているフィラーを添加する
と、該組成物中の燐酸アンモニウム（又は燐酸アミン）
の吸湿性に起因して梅雨時等の高温高湿度条件下では、
該成形品表面への燐酸アンモニウム（又は燐酸アミン）
の激しいブリード現象が発生する。このブリードは該成
形品の電気抵抗値を大幅に低下させることから、高温高
湿度条件下では電気絶縁材料等に使用できないといった
欠点を残している。更に、高度の難燃性であるULサブジ
ェクト94（アンダーライター・ラボラトリーズインコー
ポレーテッド）の「機器の部品用プラスチック材料の燃
焼試験」の垂直燃焼試験に準拠した試験（以下、「UL94
燃焼試験」という）では燃焼性のランクが肉厚1/32イン
チの試験片でV-0の難燃性を達成することが難しい。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明者らは組成物の加工時又は燃焼時に腐食性のガス
又は有毒性のガスを殆ど発生せず、成形加工性の低下を
実用上問題になる程には生じないポリプロピレン樹脂の
難燃性処方であって、それから得られる成形品が高度の
難燃性と優れた機械的強度とを兼備し、梅雨時等の高温
高湿条件下で成形品表面への難燃剤成分のブリードを殆
ど生じない成形品を形成し得るポリプロピレン樹脂の難
燃性組成物を得るべく鋭意研究を行なった。

その結果、下記の難燃性組成物が前述の問題点を実質的
に伴わないことを見出し、この知見に基づき本発明を完
成した。

以上の記述から明らかな様に、本発明の目的は上述の課
題を解決し、高度の難燃性と優れた機械的強度とを備え
た成形品を形成し得るポリプロピレン樹脂の難燃性組成
物を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明のポリプロピレン樹脂の難燃性組成物は下記の構
成を有する。

下記成分(A)、(B)、(C)、(D)、(E)、(F)、(G)及び(H)からな
り、それらの量の合計が100重量％となる様に含有され
ていることを特徴とするポリプロピレン樹脂の難燃性組
成物： (A)ポリ燐酸アンモニウム又はメラミン変性ポリ燐酸ア
ンモニウム 12〜25重量％ (B)下記の群から選ばれる１種以上 ５〜10重量％ (B1)２個以上の窒素原子を環内に含有する五員以上の複
素環からなる環状ケトンとホルムアルデヒドとの反応生
成物群、 (B2)２個以上の窒素原子を環内に含有する五員以上の複
素環からなる環状チオケトンとホルムアルデヒドとの反
応生成物群又は (B3)下記の一般式[I]で表される構造を含有する1,3,5-
トリアジン誘導体群 ［式中、Ｘはモルホリノ基又はピペリジノ基、Ｙはピペ
ラジンから誘導される２価の基、ｎは２〜50の整数であ
る］、 (C)ウォラストナイト ５〜25重量％ (D)ポリエチレン樹脂 ５〜25重量％ (E)石油樹脂 １〜10重量％ (F)不飽和カルボン酸変性ポリプロピレン ３〜25重量％ (G)シランカップリング剤 0.3〜５重量％ (H)ポリプロピレン樹脂 15〜68重量％ 本発明組成物の基材となるポリプロピレン樹脂として
は、次のものを例示できる： ・結晶性プロピレン単独重合体 ・プロピレンを主成分とし、下記の１−オレフィンの１
種以上を副成分とする結晶性ランダム共重合体又は結晶
性ブロック共重合体： エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、4-メチ
ル-1−ペンテン、1-ヘプテン、1-オクテン及び1-デセ
ン。

これら結晶性重合体の２以上の混合物も好適樹脂ブレン
ドとして、挙げることができる。型物の成形材料として
は、結晶性プロピレン−エチレンブロック共重合体が望
ましい。

本発明組成物を構成する好適な結晶性ポリプロピレン樹
脂としては、MFR(230℃;2.16kgf)通常0.1〜50ｇ／10mi
n、好ましくは１〜30g／10minのものを選ぶ。

本発明で用いる(A)成分であるポリ燐酸アンモニウム又
はメラミン変性ポリ燐酸アンモニウムとして好ましいも
のは一般式(NH₄PO₃)_ｎ（n≧50以上の正数）で表される
ものである。

好ましいポリ燐酸アンモニウムの市販品としては、以下
に示すものを挙げることができる。

商品名：スミセーフＰ（住友化学社製）及び 商品名：Exolit422（ヘキスト社製）； 市販のメラミン変性ポリ燐酸アンモニウムとしては、以
下に示すものを挙げることができる。

商品名：スミセーフＰＭ（住友化学社製）及び 商品名：Exolit462（ヘキスト社製）。

該ポリ燐酸アンモニウムの配合割合は組成物基準で通
常、12〜25重量％、好ましくは14〜21重量％である。該
配合割合が10重量％以下では高度の難燃性であるUL94燃
焼試験の肉厚1/32インチ試験片でV-0を達成する組成物
が得られず、また28重量％を超えて配合してもそれ以上
の難燃性の向上が殆ど見られない。

本発明で用いる(B)成分（以下、「窒素含有複素環状有
機化合物」と略称することがある）とは以下のものをい
う。

・２個以上の窒素原子を環内に含有する五員以上の複素
環からなる環状ケトンとホルムアルデドとの反応生成物
群、 ・２個以上の窒素原子を環内に含有する五員以上の複素
環からなる環状チオケトンとホルムアルデヒドとの反応
生成物群又は ・下記の一般式[I]で表される構造を含有する1,3,5-ト
リアジン誘導体群 ［式中、Ｘはモルホリノ基又はピペリジノ基Ｙはピペラ
ジンから誘導される２価の基、ｎは２〜50の整数であ
る］、 これらはポリ燐酸アンモニウム又はメラミン変性ポリ燐
酸アンモニウム(A)と共にポリプロピレン樹脂(H)中に存
在する場合に、発火又は炎の接触等による熱分解によっ
て、非引火性ガス（水、二酸化炭素、アンモニア、窒素
等）と共に殆ど炭素質残査のみを生じ得る有機化合物の
１種又は２種以上の混合物又は反応生成物である。

これらの窒素含有複素環状有機化合物の例としては、エ
チレン尿素、エチレンチオ尿素、ヒダントイン、ヘキサ
ヒドロピリミジン-2-オン、ピペラジン-3,6-ジオン、バ
ルビツル酸並びにこれらとアルデヒドとの反応生成物、
又は２−ピペラジニレン-4-モルホリノ-1,3,5-トリアジ
ンのオリゴマーもしくはポリマー、2-ピペラジニレン-4
-ピペリジノ-1,3,5-トリアジンのオリゴマーもしくはポ
リマー等があげられる。

これらの中で、高度の難燃性を付与する点から好ましく
いものは次の通りである。： (B1)エチレン尿素とホルムアルデヒドとの反応生成物 (B2)エチレンチオ尿素とホルムアルデヒドとの反応生成
物又は (B3)下記一般式[I]で表される構造を有する-1,3,5-トリ
アジン誘導体である2-ピペラジニレン-4−モルホリノ-
1,3,5-トリアジンのオリゴマーもしくはポリマー等並び
に ・2-ピペラジニレン-4-ピペリジノ-1,3,5-トリアジのオ
リゴマーもしくはポリマー。

［式中、Ｘはモルホリノ基又はピペリジノ基、Ｙはピペ
ラジンから誘導される２価の基、ｎは２〜50の整数であ
る］、 該窒素含有複素環状有機化合物(B)の配合割合は組成物
基準で通常５〜１０重量％である。該配合割合が３重量
％以下では高度の難燃性であるUL94燃焼試験の肉厚1/32
インチ試験片V-0を達成する組成物が得られず、他方１
３重量％を配合してもそれを超える難燃性の向上を期待
し難い。

また、該窒素含有複素環状有機化合物の１種である上述
のエチレン尿素とホルムアルデヒドとの反応生成物もし
くはエチレンチオ尿素とホルムアルデヒドとの反応生成
物又は2-ピペラジニレン-4-モルホリノ-1,3,5-トリアジ
ンのオリゴマーもしくはポリマー並びに2-ピペラジニレ
ン-4-ピペリジノ-1,3,5-トリアジンのオリゴマーもしく
はポリマーはそれぞれ、例えば以下の方法によって得る
ことができる。

エチレンチオ尿素とホルムアルデヒドとの反応生成物を
得るには、エチレンチオ尿素の50ｇを１リットルの量の
水に溶解し、希酸（例えば硫酸又は燐酸）を混合するこ
とによって溶液中のpHを２に調整し、該反応液を９０℃
に加熱し、37重量％のホルムアルデヒドの水性溶液をエ
チレンチオ尿素溶液にCH₂O／エチレンチオ尿素のモル比
が２に等しくなるまで滴下し、90℃に保ちながら強力に
攪拌する。非常に細かい粉末の形で得られた沈殿物をろ
過し、水で洗浄して、乾燥することによって目的物を得
ることができる。また、エチレン尿素とホルムアルデヒ
ドとの反応生成物を得る場合にも、上記と同様の方法に
よって得ることができる。

2-ピペラジニレン-4-モルホリノ-1,3,5−トリアジンの
オリゴマーもしくはポリマーを得るには次の様に操作す
る： 等モルの2,6-ジハロ-4-モルホリノ1,3,5−トリアジン
（例えば2,6-ジクロロ-4−モルホルノ-1,3,5-トリアジ
ン又は2,6-ジブロモ-4−モルホリノ-1,3,5−トリアジ
ン）とピペラジンとを有機もしくは無機塩基（例えばト
リエチルアミン、トリブチルアミン、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム又は炭酸ナトリウム等）の存在下に
キシレン等の不活性溶媒中で加熱下、好ましくは該不活
性溶媒の沸点以下で反応させる。反応終了後に、該反応
混合物をろ過して固形物を分離し、該固形物を沸騰水で
洗浄して副生物の塩を該沸騰水に溶解して除去した後、
残存する固形物を乾燥する。

得られた2-ピペラジン-4-モルホリノ-1,3,5−トリアジ
ンのポリマーの性状は水及び通常の有機溶剤に不溶であ
り、融点は無く、分解温度310℃程度、真密度1.2g/cc、
重合度ｎ＝11及び分子量約2770であった。

また、2-ピペラジニレン-4-ピペリジノ-1,3,5-トリアジ
ンのオリゴマーもしくはポリマーを得る場合にも、2,6-
ジハロ-4−ピペリジノ-1,3,5-トリアジンを原料に上述
と同様の方法を適用することができる。

本発明に用いるウォラストナイト(C)とは、天然のケイ
灰石を粉砕及び精製したもので、β−ケイ酸カルシウム
（β-CaSiO₃）の化学構造を有するものを言い、その形
状として棒状又は繊維状のものが好ましい。該ウォラス
トナイトの配合割合は組成物に対して５〜２５重量％、
好ましくは１０〜２０重量％である。該配合割合が３重
量％以下では、組成物の機械的強度低下を来し、他方２
７重量％以上では、組成物中のポリプロピレン樹脂の含
有割合が少なくなり過ぎる結果、組成物の成形加工性低
下が許容範囲に収まらなくなる。

本発明で用いるポリエチレン樹脂(D)は高密度ポリエチ
レン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレンの何れ
でもよいが、成形物の剛性の低下を防ぐ為には、高密度
ポリエチレン（密度0.94g/cc以上）を使用すること望ま
しい。

該ポリエチレン樹脂の配合割合は組成物基準で５〜２５
重量％、好ましくは７〜２０重量％である。該配合割合
が３重量％以下では、高度の難燃性であるUL94難燃試験
において肉厚1/32インチ試験片でV-0を達成することが
極めて困難で、また２７重量％以上でも高度の難燃性を
達成することが極めて難しくなる。

本発明で用いる石油樹脂(E)としては、石油精製、石油
分解等の際に発生する分解油留分に含まれるジオレフィ
ン及びモノオレフィン類及び／又は芳香族化合物の中か
ら石油化学原料として有用なＣ２〜Ｃ10の1-オレフィ
ン、Ｃ４、Ｃ５のジオレフィン及びベンゼン、トルエン
及びキシレン等を取り出した後に残るジオレフィン及び
モノオレフィン類及び／又は芳香族化合物を熱重合又は
カチオン重合させた熱可塑性樹脂である。分解油留分の
中でC5留分を原料にしたC5系（脂肪族系）石油樹脂、C9
留分を原料にしたC9系（芳香族系）石油樹脂及び両者を
混合原料にしたC5，C9共重合石油樹脂、C5留分中に含ま
れるシクロペンタジエン類を熱二量化して得られるジシ
クロペンタジエン類を原料にしたジシクロペンタジエン
系石油樹脂、更に上記石油樹脂中の二重結合を水添（水
素添加）したもの（脂環族系）を挙げることができる。

特に、脂環族系石油樹脂は耐熱性及び耐候性に優れてい
るので、好ましい。

本発明の目的には、石油樹脂(E)としてその軟化点が環
球法で70〜180℃、好ましくは70〜140℃であって、その
色相がガードナー法で色数15以下、臭素価が70Br-g/100
g以下、好ましくは30Br-g/100g以下のものを用いる。

該石油樹脂の配合割合は組成物基準で１〜１０重量％、
好ましくは３〜７重量％である。該配合割合が0.5重量
％以下では、高湿度条件下でブリード防止効果が初期の
水準に達しない。他方、１２重量％以上では耐衝撃性低
下を来し、ポリプロピレン本来の良好な機械的強度が失
われる。

本発明で用いる不飽和カルボン酸変性ポリプロピレン
(F)とは、ポリプロピレン樹脂に不飽和カルボン酸又は
その無水物から選ばれた１種又は２種以上の化合物をグ
ラフト反応させることによって得られる極性基含有ポリ
プロピレン樹脂である。

該カルボン酸としては、下記のものを例示できる： マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、イ
タコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、イソクロトン
酸、メサコン酸、アンゲリカ酸、 該カルボン酸の無水物としては、下記のものを例示でき
る： 無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水イタコン酸
等。

中でも無水マレイン酸が接着性付与等の面で好ましい結
果を齎す。該不飽和カルボン酸変性ポリプロピレンの素
材に用いるポリプロピレン樹脂としては、以下のものを
例示できる。

・結晶性プロピレン単独重合体、 ・プロピレンを主成分とし、下記の１−オレフィンの１
種以上を副成分とする結晶性ランダム共重合体もしくは
結晶性ブロック共重合体： エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、4-メチ
ル-1−ペンテン、1-ヘプテン、1-オクテン及び1-デセ
ン。

これら結晶性重合体の２以上の混合物も好適な素材樹脂
ブレンドとして、例示できる。

不飽和カルボン酸又はその無水物をポリプロピレンにグ
ラフト反応させる手法としては例えば、次の２方法を挙
げることができる： ・ポリプロピレン、不飽和カルボン酸又はその無水物及
び有機過酸化物を押出機中で溶液混練する方法、 ・適当な溶媒中に懸濁又は溶解しているポリプロピレン
に不飽和カルボン酸又はその無水物及び有機過酸化物を
添加して加熱攪拌する方法。

該不飽和カルボン酸変性ポリプロピレンの配合割合は組
成物に対して３〜２５重量％、好ましくは５〜１５重量
％である。該配合割合が３重量％未満では、優れた機械
的強度を達成することが殆ど望めず、耐衝撃性不足の成
形品しか得られない。他方２５重量％を超えて配合して
も、それを超える機械的強度の向上を期待し難い外に、
更に難燃性低下を来す。

本発明で用いるシランカップリング材(G)としては、一
般式R¹R²SiX₂［ここではＲ^１は塩素原子、ビニル基、ア
ミノ基及び／又はメルカプト基等を含む炭化水素基であ
る。Ｘは低級アルコキシ基又はハロゲン原子等の様な加
水分解し得る有機基である。R²はR₁又はＸであり、Ｘが
２個以上存在する場合には互いに異なってもよい］で表
されるシラン系化合物である。該シラン系化合物として
は、例えば下記のものを挙げることができる： ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラ
ン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-(2-アミ
ノエチル）-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-
グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-クロロプ
ロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピル
トリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキ
シシラン等。

これらのシラン系化合物の１種もしくは２種以上をそれ
らの混合物の形で又は２種以上を逐次的に併用すること
もできる。中でも3-アミノプロピルトリエトキシシラン
の単独使用又はビニルトリメトキシシランと3-アミノプ
ロピルトリエトキシシランとの併用が好ましい。該シラ
ンカップリング剤の配合割合は組成物に対して0.3〜５
重量％、好ましくは0.5〜３重量％である。該配合割合
が0.1重量％以下では、優れた機械的強度を実現するこ
とができず、耐衝撃性不足の成形品しか得られない。他
方７重量％以上では、それ以上の機械的強度の向上を期
待し難くなる外に、却って難燃性低下を来す。

本発明の難燃性組成物作成にあたっては、基材ポリプロ
ピレン樹脂に通常添加される各種の添加剤例えば酸化防
止剤、紫外線防止剤、帯電防止剤、銅害防止剤、滑剤、
塩酸中和剤（ステアリン酸金属塩、ハイドロタルサイト
等）、顔料等を適宜併用することができる。

本発明のポリプロピレン樹脂難燃性組成物は例えば、次
の方法によって作成することができる。

即ち、ポリプロピレン樹脂に上述のポリ燐酸アンモニウ
ムもしくはメラミン変性ポリ燐酸アンモニウム、前記で
特定した窒素含有複素環状有機化合物から選ばれた１種
又は２種以上の混合物、ウォラストナイト、ポリエチレ
ン樹脂、石油樹脂、不飽和カルボン酸変性ポリプロピレ
ン、シランカップリング剤並びに上述の各種添加剤の所
定量を攪拌混合装置例えばヘンシェルミキサー（商品
名）、スーパーミキサー、タンブラーミキサー等に装入
する。１〜１０分間攪拌混合した後、得られた混合物を
ロール混練機又はスクリュー押出機等に装入して溶融混
練（温度170〜220℃）し、ペレット化する。

［好適な実施態様］ 以下に、実施例及び比較例を用いて本発明を具体的に説
明するが、本発明はこれに限定されるものではない。実
施例及び比較例において行なった評価は次の方法によっ
た。

１）難燃性 ULサブジェクト94（アンダーライター・ラボラトリーズ
インコーポレーテッド）の「機器の部品用プラスチック
材料の燃焼試験」の垂直燃焼試験に準拠。試験片の肉厚
0.8mm（1/32インチ）。

２）高温高湿度条件下でのブリード性評価 試験片（長さ95mm×幅95mm×厚さ２mm）を射出成形機で
成形し、該試験片の表面電気抵抗値を振動音量型微少電
流電位計（タケダ理研製）で測定した。次に該試験片を
恒温亘湿槽［温度80℃、湿度80％に調節（タバイMGF
製）］中に静置し、各経日毎に取り出した。取り出した
該各試験片を温度80℃に調節された恒温乾燥機（三洋電
気社製）中で２時間乾燥し、室温下のデシケーター中に
１晩放置後に、該試験片の表面電気抵抗値を測定した。

該試験片の表面電気抵抗値が恒温亘湿槽から取り出した
後に大幅に低下したものは、高温高湿度条件下での耐ブ
リード性不良（悪）とし、高温高湿度条件下に曝露して
表面電気抵抗値が低下するまでの日数を調べた。

３）無水マレイン酸変性ポリプロピレンの製造例 ポリプロピレン樹脂として、エチレン成分含有量８重量
％、メルトフローレート（温度230℃、荷重2.16Kgf）2.
8g/10minの結晶性プロピレン−エチレンブロック共重合
体１０kg、不飽和カルボン酸として無水マレイン酸５０
ｇ、有機過酸化物として1,3-ビス（t−ブチルパーオキ
シイソプロピル）ベンゼン８ｇ、各種添加剤として2,6-
ジ-t−ブチル-p−クレゾール１０ｇ及びステアリン酸カ
ルシウム１０ｇをヘンシェルミキサー（商品名）に装入
し、３分間攪拌混合した。得られた混合物を押出機（口
径45mm）で溶融混練（温度200℃）後に押出して、ペレ
ット化した。

得られた変性ポリプロピレンの無水マレイン酸成分含有
量は0.27重量％であった。

実施例１及び比較例１ ポリプロピレン樹脂(H)として、結晶性プロピレン−エ
チレンブロック共重合体［エチレン成分含有量8.5重量
％、MFR（温度230℃、荷重2.16kgf）20g/10min]2.7kg、
ポリ燐酸アンモニウム(A)［商品名：Exolit422（ヘキス
ト社製）］2.1kg、窒素含有複素環状有機化合物(B)とし
て2-ピペラジニレン−４−モルホリノ-1,3,5−トリアジ
ンのポリマー（重合度ｎ＝11、分子量約2770）800ｇ、
ウォラストナイト(C)［商品名：NYAD-G(NYCO社製）］1.
5kg、ポリエチレン樹脂(D)として結晶性エチレン単独重
合体［MI（温度190℃；荷重2.16kgf）6.5g/10min、密度
0.95g/cc］1.5kg、石油樹脂(E)［商品名：アルコンp-14
0（荒川化学工業社製）］500g、不飽和カルボン酸変性
ポリプロピレン(F)として無水マレイン酸変性ポリプロ
ピレン800g、シランカップリング剤(G)として3-アミノプ
ロピルトリエトキシシラン［商品名：サイラエースS330
（チッソ社製）］100g、各種添加剤として2,6-ジ-t−ブ
チル-p−クレゾール(BHT)15g、ジミリスチル−β，β−
チオジプロピオネート(DMyTDP)20ｇ及びステアリン酸カ
ルシウム10ｇをヘンシェルミキサー（商品名）に装入
し、３分間攪拌混合した。得られた混合物を押出機（口
径45mm）を用いて溶融混練（温度200℃）後に押出して
難燃製組成物のペレットを得た。

比較例１ ポリプロピレン樹脂(H)の量を5.6kgとし、ポリエチレン
樹脂(D)、石油樹脂(E)、無水マレイン酸変性ポリプロピ
レン(F)及びシランカップリング剤(G)の何れをも配合し
ない以外には実施例１に準拠した配合割合で各配合成分
をヘンシェルミキサー（商品名）に装入し、実施例１に
準拠して攪拌混合、溶融混練及び押出しを行なって、難
燃性組成物のペレットを得た。

比較例２〜５ それぞれ、ポリエチレン樹脂(D)を配合しない組成物、
石油樹脂(E)を配合しない組成物、マレイン酸変性ポリ
プロピレン(F)を配合しない組成物又はシランカップリ
ング剤(G)を配合しない組成物を作成し、第１表の配合
割合に変化させた以外には実施例１に準拠して各組成物
をペレット化した。

実施例２ 窒素含有複素環状有機化合物(B)として、エチレン尿素
とホルムアルデヒドとの反応生成物を使用した以外には
実施例１に準拠して組成物をペレット化した。

比較例６〜８ ポリ燐酸アンモニウム(A)、窒素含有複素環状有機化合
物(B)及びウォラストナイト(C)の配合割合を第１表の配
合割合に変化させた以外には実施例１に準拠して各組成
物をペレット化した。

実施例１〜２及び比較例１〜８で得られたペレットを１
００℃の温度で３時間乾燥した後、該ペレットを射出成
形機（シリンダーの最高温度を220℃に設定）で難燃性
及びブリード性評価用の所定の各試験片を形成した。該
各試験片を用いて難燃性及び高温高湿度条件下でのブリ
ード性評価を行なった。結果を第１表に示す。

第１表の実施例１及び比較例１〜５から、ポリエチレン
樹脂(D)、石油樹脂(E)、無水マレイン酸変性ポリプロピ
レン(F)及びシランカップリング剤(G)の何れか１成分が
欠けても、高温高湿度条件下でのブリード性及び表面電
気抵抗、機械的強度並びに高度の難燃性が達成されない
ことが判る。

更に実施例２及び比較例６〜８からポリ燐酸アンモニウ
ム(A)、窒素含有複素環状有機化合物(B)及びウォラスト
ナイト(C)の好ましい配合割合が判る。

実施例３、実施例４及び比較例９ ポリプロピレン樹脂(H)及びポリエチレン樹脂(D)の配合
割合を第２表の配合割合に変化させた以外には、実施例
１に準拠して各組成物をペレット化した。

実施例３、実施例４及び比較例９で得られたペレットを
100℃の温度で３時間乾燥した後、該ペレットを射出成
形機（シリンダーの最高温度を220℃に設定）で難燃性
及びブリード性評価用の所定の各試験片を成形した。該
試験片を用いて難燃性及び高温高湿度条件下でのブリー
ド性評価を行なった。結果を第２表に示す。

第２表から、ポリエチレン樹脂(D)の配合割合は５〜２
５重量％が好ましいことが判る。

実施例５、実施例６及び比較例１０ ポリプロピレン樹脂(H)及び石油樹脂(E)の配合割合を第
３表の配合割合に変化させた以外には実施例１に準拠し
て各組成物をペレット化した。

実施例５、実施例６及び比較例１０で得られたペレット
を１００℃の温度で３時間乾燥した後、該ペレットを射
出成形機（シリンダーの最高温度を220℃に設定）で難
燃性及びブリード性評価用の所定の各試験片を成形し
た。該試験片を用いて難燃性及び高温高湿度条件下での
ブリード性評価を行なった。結果を第３表に示す。

第３表から、石油樹脂の配合割合は１〜１０重量％が好
ましいことが判る。

実施例７、実施例８及び比較例１１ ポリプロピレン樹脂(H)及び無水マレイン酸変性ポリプ
ロピレン(F)の配合割合を第４表の配合割合に変化させ
た以外には実施例１に準拠して各組成物をペレット化し
た。

実施例９、実施例１０及び比較例１２ ポリプロピレン樹脂(H)及びシランカップリング(G)剤の
配合割合を第４表の配合割合に変化させた以外には実施
例１に準拠して各組成物をペレット化した。

実施例１１及び比較例１２ シランカップリング剤(G)として、3-アミノプロピルト
リエトキシシラン［商品名：サイラエスS330（チッソ社
製）］とビニルトリメトキシシラン［商品名：サイラエ
ースS210（チッソ社製）］との１：１の混合物を使用
し、ポリプロピレン樹脂(H)とシランカップリング剤(G)
との配合割合を第４表の配合割合に変化させた以外に
は、実施例１に準拠して各組成物をペレット化した。

第４表の実施例７、実施例８及び比較例１１から不飽和
カルボン酸変性ポリプロピレン(F)の配合割合は３〜25
重量％が好ましいことが判る。

更に、実施例９〜１２及び比較例１２から、シランカッ
プリング剤(G)の配合割合は0.3〜５重量％が好ましく、
２種以上のシランカップリング剤を併用してもよいこと
が判る。

［発明の効果］ 本発明の難燃性で電気絶縁性の組成物から得られる成形
物は高温高湿度条件下でも成形品表面への難燃剤成分の
ブリードを殆ど生じさせず、高度の難燃性及び表面電気
抵抗値を保持すると共に優れた機械的強度を有する。

更に、本発明の難燃性で電気絶縁性の組成物は成形加工
時又は熱分解時にハロゲン系ガスを発生しないポリプロ
ピレン樹脂の難燃性組成物であり、その特性を活かして
各種の電気装置、電気器具、電気物品、電気装置用基
板、電気装置用ハウジングもしくはケーシング、電気絶
縁部剤、建築物及び自動車部品等の製造に好適に用いる
ことができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 23/02 ＬＣＤ 7107−4Ｊ ＬＣＧ 7107−4Ｊ ＬＣＱ 7107−4Ｊ ＬＣＲ 7107−4Ｊ 53/00 ＬＬＶ 7142−4Ｊ ＬＬＷ 7142−4Ｊ ＬＬＸ 7142−4Ｊ //(Ｃ０８Ｌ 23/02 61:02 57:02 79:04） (Ｃ０８Ｋ 13/02 3:32 3:34 5:3492 5:45 5:3442） (Ｃ０８Ｌ 53/00 61:02 57:02 79:04）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記成分(A)、(B)、(C)、(D)、(E)、(F)、(G)及
   び(H)からなり、それらの量の合計が100重量％となる様
   に含有されている ことを特徴とするポリプロピレン樹脂の難燃性組成物： (A)ポリ燐酸アンモニウム又はメラミン変性ポリ燐酸ア
   ンモニウム 12〜25重量％ (B)下記の群(B1)〜(B3)から選ばれる１種以上 ５〜10
   重量％ (B1)２個以上の窒素原子を環内に含有する五員以上の複
   素環からなる環状ケトンとホルムアルデヒドとの反応生
   成物群、 (B2)２個以上の窒素原子を環内に含有する五員以上の複
   素環からなる環状チオケトンとホルムアルデヒドとの反
   応生成物群又は (B3)下記の一般式[I]で表される構造を含有する1,3,5-
   トリアジン誘導体群 ［式中、Ｘはモルホリノ基又はピペリジノ基、Ｙはピペ
   ラジンから誘導される２価の基、ｎは２〜50の正数であ
   る］、 (C)ウォラストナイト ５〜25重量％ (D)ポリエチレン樹脂 ５〜25重量％ (E)石油樹脂 １〜10重量％ (F)不飽和カルボン酸変性ポリプロピレン ３〜25重量％ (G)シランカップリング剤 0.3〜５重量％ (H)ポリプロピレン樹脂 15〜68重量％
2. 【請求項２】２個以上の窒素原子を環内に含有する五員
   以上の複素環からなる環状ケトンがエチレン尿素である
   か、 ２個以上の窒素原子を環内に含有する五員以上の複素環
   からなる環状チオケトンがエチレンチオ尿素であるか、 上記の一般式[I]で表される構造を含有する1,3,5-トリ
   アジン誘導体がピペリジノ基又はモルホリノ基の１以上
   と結合すると共に２個以上の1,3,5-トリアジン環が２価
   のピペラジン基によって相互に結合された構造のもので
   ある ことを特徴とする請求項１に記載の難燃性組成物。
3. 【請求項３】石油樹脂が環球法による軟化点70〜180
   ℃、臭素価７０(Br-g/100g)以下のものである ことを特徴とする請求項１又は２に記載の難燃性組成
   物。
4. 【請求項４】ポリプロピレン樹脂が結晶性プロピレン単
   独重合体、プロピレンを主成分とする共重合体であっ
   て、プロピレンとエチレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-
   ヘキセン、4-メチル-1−ペンテン、1-ヘプテン、1-オク
   テン及び1-デセンの群から選ばれた１以上との結晶性共
   重合体又はこれら２以上の混合物である 請求項１〜３の何れかに記載の難燃性組成物。