JPH06345979A - 難燃性樹脂組成物 - Google Patents

難燃性樹脂組成物

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JPH06345979A
JPH06345979A JP5158103A JP15810393A JPH06345979A JP H06345979 A JPH06345979 A JP H06345979A JP 5158103 A JP5158103 A JP 5158103A JP 15810393 A JP15810393 A JP 15810393A JP H06345979 A JPH06345979 A JP H06345979A
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ethylene
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flame
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JP5158103A
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Satoshi Yadoshima
悟志 宿島
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 熱可塑性樹脂100重量部に対し、1,
2−ビス(ブロモフェニル)エタン10〜80重量部、
三酸化アンチモン5〜40重量部、酸化防止剤0.5重
量部以上添加し、ゲル分率50%以上になるよう架橋し
た、難燃性樹脂組成物。 熱可塑性樹脂がポリエチレ
ンまたはエチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸アルキル共
重合体であること。 該組成物で絶縁層を形成した電
線。 該組成物で成形したチューブあるいは熱収縮チ
ューブ。 【効果】 難燃性、耐熱性に優れ、近年要求されている
高難燃性で高耐熱性を有する樹脂組成物である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、難燃性、耐熱性に優れ
た樹脂組成物及びそれからの絶縁電線、チューブに関す
る。
【0002】
【従来の技術】電線被覆やチューブ等には、加工性や耐
薬品性、柔軟性、電気特性に優れていると言う点からポ
リオレフィン系樹脂が利用されている。ポリオレフィン
系樹脂は本来可燃性材料であるが、難燃剤や難燃助剤を
添加して難燃化を図っている。
【0003】難燃化とともに、電線やチューブには耐熱
性が要求される。近年、電子機器のコンパクト化や高密
度化により、熱源の近傍に電線を配線しなければならな
くなり、耐熱性の要求はますます高まっている。
【0004】難燃性と熱安定性を兼ね備えた難燃剤とし
てはデカブロモジフェニルエーテルが知られており、こ
の難燃剤を使用して耐熱性を高めるために、特公昭59
−14204号公報に記載のようにトリアゾール系化合
物をポリオレフィン樹脂に添加する方法も知られてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、難燃剤
としてデカブロモジフェニルエーテルを使用する限りは
その耐熱性にも限界があり、近年要求されている高難燃
性で高耐熱性の要求を満たすものは得られなかった。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題について種々検
討した結果、本発明者は特定の含臭素化合物、すなわち
1,2−ビス(ブロモフェニル)エタンを配合し、架橋
した熱可塑性樹脂組成物が難燃性と熱安定性を兼ね備え
ることができるとを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
【0007】すなわち、本発明は; 熱可塑性樹脂100重量部に対し、1,2−ビス
(ブロモフェニル)エタン10重量部以上80重量部未
満、三酸化アンチモン5重量部以上40重量部未満、及
び酸化防止剤0.5重量部以上添加し、ゲル分率50%
以上になるよう架橋した、難燃性樹脂組成物を提供す
る。また、 熱可塑性樹脂がポリエチレンまたはエチレン−αオ
レフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エ
チレン−アクリル酸アルキル共重合体である点にも特徴
を有する。また、 上記組成物で絶縁層を形成した電線をも提供する。
また、 上記組成物で成形したチューブあるいは熱収縮チュ
ーブをも提供する。
【0008】本発明に用いる熱可塑性樹脂としては、ポ
リエチレン、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル
共重合体、エチレン−アクリル酸メチル共重合体、など
のエチレン系ポリマーやポリプロピレン;ポリエステル
エラストマー、ポリウレタンエラストマー、ポリオレフ
ィンエラストマー、ポリアミドエラストマーなどの熱可
塑性エラストマー;ポリアミドやポリエチレンテレフタ
レート、ポリブチレンテレフタレートが挙げられ、これ
らを単独あるいは2種以上併用してもよい。
【0009】本発明に用いる1,2−ビス(ブロモフェ
ニル)エタンは一般敷(1);
【化1】 (ここで、n、mは0〜5の整数であり、1≦(n+
m)≧10である。)で表わされる。(n+m)が多い
方が難燃性に優れ、n+m=10の1,2−ビス(ブロ
モフェニル)エタンが最も好ましい。
【0010】本発明の場合、熱可塑性樹脂100重量部
に対し、1,2−ビス(ブロモフェニル)エタンを10
重量部以上80重量部未満、好ましくは30重量部以上
70重量部未満、三酸化アンチモン5重量部以上40重
量部未満、好ましくは7重量部以上30重量部未満、及
び酸化防止剤0.5重量部以上添加し、ゲル分率50%
以上になるよう架橋する。
【0011】1,2−ビス(ブロモフェニル)エタンと
三酸化アンチモンの添加量はこれより少ないと難燃性の
効果が十分でなく、これより多いと耐熱性及び機械的特
性の著しい低下を招く。
【0012】酸化防止剤としては、4,4′−ジオクチ
ル・ジフェニルアミン、N,N′−ジフェニル−p−フ
ェニレンジアミン、2,2,4−トリメチル−1,2−
ジヒドロキノリンの重合物などのアミン系酸化防止剤;
テトラキス−〔メチレン−3−(3′5′−ジ−第三−
ブチル−4′−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕
メタン、トリエチレングリコール−ビス〔3−(3−第
三ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロ
ピオネート〕、6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−第
三ブチル・アニリノ)−2,4−ビス・オクチル−チオ
−1,3,5−トリアジン等のフェノール系酸化防止
剤;1,1′−チオビス(2−ナフトール)、2−メル
カプトベンズイミダゾール、2−メルカプトメチル・ベ
ンズイミダゾール、2−メルカプトベンズイミダゾール
の亜鉛塩、1,3−ビス(ジメチル・アミノプロピル)
−2−チオ尿素、β−アルキルチオエステル・プロピオ
ネート、ペンタエリストール−テトラキス−(β−ラウ
リル−チオ−プロピオネート)などの硫黄系酸化防止剤
が挙げられる。
【0013】酸化防止効果をより高めるためには、アミ
ン系酸化防止剤と硫黄系酸化防止剤とを併用あるいは、
フェノール系酸化防止剤と硫黄系酸化防止剤とを併用す
ると良い。添加量が0.5部より少ないと十分な耐熱性
が得られない。本発明においては、上記成分以外に難燃
助剤、架橋剤、金属不活性剤、充填剤、滑剤などを添加
することが可能である。
【0014】難燃助剤としては、ホウ酸亜鉛、水酸化ア
ルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、
酸化マグネシウム、酸化モリブデン、酸化スズ、酸化亜
鉛等が挙げられる。これらの難燃助剤を樹脂100重量
部に対し、5〜30重量部添加すると難燃性をさらに向
上できる。特に、ホウ酸亜鉛を添加すると難燃性は飛躍
的に向上する。
【0015】架橋剤として、ジクミルパーオキサイド等
の有機過酸化物を用いて、化学架橋により架橋する方法
や、あるいは電子線照射により電子線架橋する方法があ
る。電子線の照射量は5〜50Mradの範囲でなり、
これより少ないと架橋が十分でなく、多いと機械的特性
とが著しく低下する。
【0016】この際に、架橋促進剤としてトリメチロー
ルプロパントリメリテート、トリアリル(イソ)シアヌ
レート等の多官能性モノマーを予め添加すると良い。絶
縁材料の耐ハンダ性(高温のハンダに絶縁材料が接触し
ても溶融しないこと)をもたせるためには、化学架橋、
電子線架橋ともにゲル分率50%以上、好ましくは60
%以上に架橋することが必要である。
【0017】金属不活性剤としては1,2,3−ベンゾ
トリアゾール、トリルトリアゾールカリウム塩、3−
(N−サリチロイル)アミノ−1,2,4−トリアゾー
ル、N,N′−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−
4ヒドロキシフェニル)プロピオニル〕ヒドラジン、ト
リアジン系誘導体複合物(アデカ・アーガス化学:Ma
rk ZS−27)、デカメチレンジカルボン酸ジサリ
チロイルヒドラジド、酸・アミン誘導体(住友化学:ス
タビノールCS−42)等が挙げられ、その添加量は樹
脂100重量部に対し0〜10重量部である。
【0018】絶縁物が銅などの金属に接触していると、
金属の触媒作用により劣化が促進されるが、これらの金
属不活性剤を添加すると金属による劣化を抑えることが
でき、より耐熱性の高い絶縁体が得られる。充填剤とし
ては、タルク、クレー、炭酸カルシウム、無水珪酸、珪
酸カルシウム、カーボンブラック等が挙げられる。
【0019】本発明の熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性
樹脂に所定量の各種配合成分を混練等の手段で配合しペ
レット等の成形粉に加工した後、各種成形手段、炭化水
素押出被覆、押出成形、射出成形、プレス成形などの手
段により各種成形品、例えばチューブ、熱収縮チューブ
などにする。この際に、該組成物は予め架橋剤を配合し
て後に加熱架橋するか或いは得られた成形品を電子線照
射により電子線架橋させる。
【0020】本発明の熱可塑性樹脂組成物から熱収縮チ
ューブを得るには、該組成物から得られた架橋結合によ
り予め形状を記憶させたチューブをその融点以上に加熱
し、圧搾空気を送り込む等の方法によりチューブを拡径
し、次いで急冷することにより容易に製造される。この
ように作製した熱収縮チューブを融点以上に加熱するこ
とにより、予め記憶されたチューブに復元するものであ
る。
【0021】また、銅などの導体からなる単芯或いは多
芯撚り絶縁電線の外周に、本発明の熱可塑性樹脂組成物
を押出被覆などの成形手段により被覆し、更に電子線架
橋して、絶縁電線とすることができる。
【0022】
【実施例】表1に示した配合の絶縁層をもつ電線を作製
した。導体は0.8mmφの軟銅線を用い、絶縁厚0.
4mmで押出成形した。電子線により20Mrad照射
した後、初期抗張力の測定、熱老化試験、難燃性評価の
ための垂直燃焼試験(UL規格VW−1)、及び熱老化
試験を行った。
【0023】熱老化試験は電線被覆を180℃のギヤオ
ーブンに10日間放置し、取り出した後引張試験を行
い、抗張力と伸びの残率を測定した。残率は次の式によ
り計算される。 (残率)=(老化試験後の測定値)/(老化試験前の測
定値)×100 実施例1〜4に示すように、180℃10日という、ポ
リオレフィン系樹脂にとっては比較的厳しい熱老化試験
を行った後でも伸び残率はいずれも50%以上あり、垂
直燃焼試験にもすべて合格した。
【0024】また、実施例5のように、過酸化物を用い
て化学加硫した場合でも同様に良好な難燃性と高い耐熱
性が得られる。これに対し、比較例1〜2に示したよう
に、デカブロモジフェニルエーテルを使用した場合には
垂直燃焼試験には合格するものの、180℃熱老化後の
伸び残率は50%以下であり、耐熱性は実施例に較べて
劣るものである。
【0025】また、比較例3のようにデカブロモジフェ
ニルエーテルの添加量を少なくすれば、熱老化後の伸び
残率は50%以上になるが、この場合は垂直燃焼試験に
合格しない。比較例4のように架橋しなかった場合に
は、熱老化中に試料が溶け落ちてしまうので、耐熱性は
十分ではない。
【0026】
【表1】
【0027】1)酢酸ビニル含量=15% MI=0.
6 2)アクリル酸エチル含量=15% MI=0.5 3)密度=0.92g/cm3 MI=1.5 4)テトラキス−〔メチレン−3−(3′5′−ジ−第
三−ブチル−4′−ヒドロキシフェニル)プロピオオネ
ート〕メタン 5)ペンタエリストール−テトラキス−(β−ラウリル
−チオプロピオオネート) 6)180℃10日熱老化後 *:160℃30分間熱加硫 **:熱老化中に試料が溶けてしまい測定不能
【0028】(実施例5)表1の実施例1と同一配合の
コンパウンドをミキシングロールにて混練した後、ペレ
タイザーにてペレット化し、これを押出機にて内径5m
m、肉厚0.3mmのチューブに押出成形した。
【0029】このチューブに電子線加速器で20Mra
dの照射を行った。次にチューブを150℃に加熱した
炉の中を通しながら、径方向に圧力を加え、チューブ内
径を10mmに拡大し、熱収縮チューブを作製した。こ
のチューブについてUL規格の垂直燃焼試験を行った結
果、合格した。また、180℃の恒温槽で10日間の熱
老化試験を行ったところ、抗張力残率は98%、伸び残
率は68%であり、耐熱性も良好であった。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の難燃性樹
脂組成物は、難燃性に優れ、その上耐熱性にも優れてお
り、近年要求されている高難燃性で高耐熱性を有する樹
脂組成物である。
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 23/04 LDD H01B 3/30 M 9059−5G

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱可塑性樹脂100重量部に対し、1,
    2−ビス(ブロモフェニル)エタン10重量部以上80
    重量部未満、三酸化アンチモン5重量部以上40重量部
    未満、及び酸化防止剤0.5重量部以上添加し、ゲル分
    率50%以上になるよう架橋したことを特徴とする、難
    燃性樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 熱可塑性樹脂がポリエチレンまたはエチ
    レン−αオレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共
    重合体、エチレン−アクリル酸アルキル共重合体である
    ことを特徴とする、請求項1記載の難燃性樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の組成物で絶縁層を形成し
    た電線。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の組成物で成形したチュー
    ブあるいは熱収縮チューブ。
JP5158103A 1993-06-04 1993-06-04 難燃性樹脂組成物 Pending JPH06345979A (ja)

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