JPH07310011A - 難燃性熱可塑性組成物とその製造方法 - Google Patents

難燃性熱可塑性組成物とその製造方法

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JPH07310011A
JPH07310011A JP5144201A JP14420193A JPH07310011A JP H07310011 A JPH07310011 A JP H07310011A JP 5144201 A JP5144201 A JP 5144201A JP 14420193 A JP14420193 A JP 14420193A JP H07310011 A JPH07310011 A JP H07310011A
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オーガスタン マデレーヌ
De Noray Eric Jouslin
ジュスラン ドゥ ノーレイ エリック
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 難燃性熱可塑性組成物とその製造方法 【構成】 ポリアミドとSb2Ｏ3 および／またはシアヌ
ル酸メラミンとMg(ＯＨ)2との混合物で構成される構難
燃性熱可塑性組成物。各成分の粉末をドライブレンドし
たものにポリアミド顆粒を混合して押出し機へ導入し、
押出し機中で得られた溶融材料中にグラスファイバーを
混合する。 【効果】 優れた耐火性（1.6 mmでＶＯ）と機械特性と
を示すフィルムまたは複合材料等の成形品または押出し
成形品の製造に適する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は優れた機械特性、特に優
れた衝撃強度を有するポリアミドをベースとした難燃性
の熱可塑性組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ポリアミドベースの難燃性組成物として
はハロゲン化物、例えばデカブロモジフェニルエーテ
ル、デカブロモジフェニル、塩素化パラフィンやリンの
誘導体、例えばリン酸塩、亜リン酸塩、赤リン（アメリ
カ合衆国特許第 3,778,407号）を含むものが知られてい
る。ポリアミドにハロゲン化物を添加した難燃剤は製造
段階および使用段階でハロゲン化酸が発生し、それが装
置を腐蝕し、環境を汚染する危険がある。リン誘導体は
一般に使用し難い上に、ポリアミドが赤褐色に着色する
ことが多い。シアヌル酸メラミンの使用も提案されてい
る（欧州特許第19,768号）が、同じ重量で使用した場
合、この化合物は塩素または臭素の含有率を高くした化
合物より効果が低い。ヨーロッパ特許第 169,085号には
シアヌル酸メラミンとポリオールとを含む難燃性ポリア
ミドが開示されている。ヨーロッパ特許第 335,165号に
は、層状水酸化マグネシウムと機能性オレフィン（共）
ポリマーとを含む難燃性強化ポリアミド組成物が記載さ
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、公知
組成物の欠点がなく、大抵の場合には公知組成物よりも
優れた機械特性および耐火性を示す、ハロゲン化合物も
リン誘導体も含まない難燃性組成物を提供することにあ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の難燃性組成物は
ポリアミドと、Sb2Ｏ3および／またはシアヌル酸メラミ
ンと、Mg(ＯＨ)2との混合物で構成される点に特徴があ
る。
【０００５】
【作用】本発明の難燃性組成物は各成分を下記の範囲で
含み、各成分の合計量を 1,000重量部とするのが好まし
い： ポリアミド 280 〜750 重量部 Sb2O3 および／またはシアヌル酸メラミン 10 〜120 重量部 Mg(OH)2 100 〜600 重量部
【０００６】本発明の難燃性組成物は上記成分の他にガ
ラス繊維、無機充填剤、染料、潤滑剤、熱安定剤、光安
定剤、抗酸化剤、可塑剤、耐衝撃性改良剤、抗紫外線
剤、帯電防止剤および／または顔料等の添加物を含むこ
とができる。
【０００７】本発明の難燃性組成物は以下のものを下記
の範囲で含むこともできる： グラスファイバー ０〜300 重量部 無機充填剤 ０〜150 重量部 添加物 ０〜70 重量部 この場合でも組成物の各成分の合計量は 1,000重量部に
する。
【０００８】ポリアミドとは基本的に下記のものを意味
する： (1) カプロラクタム、オエナントラクタム、ドデカラク
タム等の１種以上のラクタムのアニオン重合で得られる
ポリマー、または (2) 下記の加水分解重縮合で得られるポリマー： (a) 上記ラクタム (b) アミノカプロン酸、7-アミノヘプノン酸、11−アミ
ノウンデカノン酸、12−アミノドデカノン酸等の１種以
上のアミノ酸 (c) １種以上のジアミン、例えばヘキサメチレンジアミ
ン、ドデカメチレンジアミン、メタキシリレンジアミ
ン、ビス（ｐ−アミノシクロヘキシル）メタン、トリメ
チルヘキサメチレンジアミンまたはこれらと１種以上の
ジアシド、例えばイソフタル酸、テレフタル酸、アジピ
ン酸、アゼライン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデカ
ンジカルボン酸との塩、 (d) 上記モノマーの混合物（この場合には共重合体にな
る)
【０００９】上記ポリアミドの中では特に下記のものを
挙げることができる： (1) 脂肪族ポリアミド、特にＰＡ−６、ＰＡ−６−６、
ＰＡ−４−６、ＰＡ−11、ＰＡ−12またはＰＡ−12−1
2、 (2) 脂肪族セグメントと、環状脂肪族セグメントと、芳
香族セグメントとで構成される半芳香族ポリアミド（Ｓ
ＡＰＡ）、特に下記成分から合成されるヨーロッパ特許
第 313,436号に記載の半芳香族ポリアミド： １種以上のラクタムおよび／または１種類のアミノ
酸、好ましくはドデカラクタム テレフタル酸またはイソフタル酸 １種以上の環状脂肪族ジアミン、好ましくはビス
（４−アミノシクロヘキシル）メタン (3) ポリアミドをベースとする熱可塑性エラストマー、
例えばフランス国特許第2,273,021 号、2,401,947 号お
よび第2,384,810 号に記載のもの。
【００１０】ポリアミドという表現には、上記ポリアミ
ドとその他の熱可塑性ポリマー、特にポリオレフィン、
例えばＰＰ、ＰＥ、ＥＰＲまたはＥＰＤＭ（必要に応じ
てマレイン化されていてもよい）との混合物および／ま
たはアロイが含まれる。特にフランス国特許第 2,629,0
90号に記載のアロイが含まれる。本発明で使用するポリ
アミドは一般に、試料 150mgを温度20℃のメタクレゾー
ル30ｇに溶解して測定した固有粘度が0.90〜2.00を示
す。
【００１１】シアヌル酸メラミンとはメラミンとシアヌ
ル酸との反応により得られる物質、特にメラミンとシア
ヌル酸の等モル反応で得られる化合物を意味する。シア
ヌル酸はエノール型でもケト型でもよい。
【００１２】本発明組成物で使用されるガラス繊維は一
般に平均長さが３〜５mmで、平均直径が８〜15μｍであ
る。本発明組成物で使用される無機充填剤は通常のもの
の中から選択され、好ましくは無機充填剤、例えばマイ
カ、ウォラストナイト、タルク、中実または中空なガラ
スビーズまたは炭酸カルシウムの中から選択する。
【００１３】本発明の難燃性組成物を製造する場合に
は、顆粒状のポリアミドとガラス繊維とを除く、その他
の各成分を粉末状でドライブレンドする。各成分の平均
粒径は0.1 〜100 μｍ、好ましくは１〜60μｍにし、ポ
リアミド顆粒の寸法は一般に、1.5 〜４mmとする。各成
分が十分に混合されたところで、混合物をポリアミド顆
粒と一緒に押出し機のホッパーへ導入する。ガラス繊維
は押出し機で材料が溶融している帯域へ導入する。ＰＡ
−６をベースとした組成物の場合には押出し機出口の温
度は約 235℃にする。
【００１４】本発明の難燃性組成物は、粉末状成分(Sb2
Ｏ3、Mg(ＯＨ)2、無機充填剤、添加剤) の一部のみをド
ライブレンドした混合物をポリアミド顆粒と同時に押出
し機のホッパーへ導入し、その後、粉末成分の残部をグ
ラス繊維の添加前、添加後または添加と同時に溶融帯域
中へ添加する。
【００１５】本発明の難燃性組成物は単独またはその他
のポリマーと混合して、フィルム、繊維、機械特性に優
れた複合材料等の成形品、特に電気部品、特にアークハ
ウジング(boitier d'arc) を製造するのに適している。
以下、本発明を実施例を説明するが、本発明が下記実施
例に限定されるものではない。
【００１６】
【実施例】実施例１ 機械的混合機へ下記のものを導入する： 平均粒径が１μｍ以下の Mg(ＯＨ)2 350 重量部 平均粒径が１〜２μｍの Sb2Ｏ3 50 重量部 黒色染料と、潤滑剤と、光安定剤と、熱安定剤と からなる平均粒径が約50μｍの粉末 20 重量部 押出機へは、上記粉末混合物と一緒に、メルトフローイ
ンデックス（ＡＳＴＭ規格Ｄ1238に準じて測定（温度 2
35℃、荷重 2.16kg 、ダイの直径２mm）が17〜23で、固
有粘度が1.15〜1.30で、粒径が４mm以下の顆粒状のＰＡ
−６を 330重量部を導入する。また、押出し機の溶融帯
域中へは、ガラス繊維 (平均長さが約 4.5mm、平均直径
が約10μｍ) 250重量部を供給する。押出し機出口での
材料の温度は 235℃である。押し出されたロッドを冷水
中で冷却し、顆粒状に切断し、射出成形で試験片を作
り、試験片を燃焼性試験ＵＬ94（ＡＳＴＭ規格Ｄ635 ）
に供した。ＩＳＯ 178規準による曲げ弾性率を測定し、
さらにＩＳＯ 179規準によりノッチ無し衝撃強度を測定
した。結果は〔表１〕に示す。
【００１７】実施例２及び３（比較例） 実施例１の条件で、同じ特性を持つＰＡ−６をベースと
した組成物を押出し成形した。各成分の比率および燃焼
性試験ＵＬ94の結果は〔表１〕にまとめて示してある。
【００１８】
【表１】 * U : ノッチ無し
【００１９】実施例４ 実施例１と同じ条件で操作するが、ポリアミド顆粒と一
緒に押出し機に導入する粉末混合物にはMg(ＯＨ)2を 20
0重量％しか入れず、残りのMg(ＯＨ)2 150重量部はガラ
ス繊維と一緒に溶融帯域から導入した。試験片を製造
し、実施例１と同様に曲げ弾性率と衝撃強度とを測定し
た結果は以下の通り： 燃焼性 ： ＶＯ 曲げ弾性率 ： 10,000ＭPa 衝撃強度 ： 11,6 kＪ／ｍ2
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｋ 5/3492 ＫＫＺ 7/14 ＫＬＣ

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ポリアミドと、 Sb2Ｏ3 および／または
    シアヌル酸メラミンと、 Mg(ＯＨ)2との混合物で構成さ
    れることを特徴とする難燃性熱可塑性組成物。
  2. 【請求項２】 下記成分を各成分の合計が 1,000重量部
    となるように含有する請求項１に記載の組成物： ポリアミド 280〜750 重量部 Sb2Ｏ3 および／またはシアヌル酸メラミン 10〜120 重量部 Mg(ＯＨ)2 100〜600 重量部
  3. 【請求項３】 下記成分を組成物の各成分の合計が 1,0
    00となるように含有する請求項２に記載の組成物： グラスファイバー ０〜300 重量部 無機充填剤 ０〜150 重量部 添加物 ０〜70 重量部
  4. 【請求項４】 添加物を染料、潤滑剤、熱安定剤、光安
    定剤、抗酸化剤、可塑剤、耐衝撃性改良剤、抗紫外線
    剤、帯電防止剤および／または顔料よりなる群の中から
    選択する請求項３に記載の組成物。
  5. 【請求項５】 ポリアミドが脂肪族ポリアミドであり、
    好ましくはＰＡ−６、ＰＡ−６，６、ＰＡ−４，６、Ｐ
    Ａ−11、ＰＡ−12またはＰＡ−12，12である請求項１〜
    ４のいずれか一項に記載の組成物。
  6. 【請求項６】 ポリアミドが脂肪族セグメントと、環状
    脂肪族セグメントと、芳香族セグメントとで構成され、
    好ましくは下記よりなる請求項１〜４のいずれか一項に
    記載の組成物： (1) 少なくとも１種のラクタムおよび／またはアミノ
    酸、好ましくはドデカラクタム (2) テレフタル酸およびイソフタル酸 (3) 少なくとも１種の環状脂肪族ジアミン、好ましくは
    ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタン。
  7. 【請求項７】 ポリアミドがポリアミドをベースとした
    熱可塑性エラストマーである請求項１〜４のいずれか一
    項に記載の組成物。
  8. 【請求項８】 ポリアミドがポリアミドと他の熱可塑性
    ポリマー、特にポリオレフィン、例えば、必要に応じて
    マレイン化されていてもよいＰＰ、ＰＥ、ＥＰＲまたは
    ＥＰＤＭとの混合物および／またはアロイである請求項
    １〜７のいずれか一項に記載の組成物。
  9. 【請求項９】 下記成分を組成物の各成分の合計が 1,0
    00となるように含有する請求項２〜８のいずれか一項に
    記載の組成物： ポリアミド、好ましくはＰＡ−６ 300〜450 重量部 Sb2Ｏ3および／またはシアヌル酸メラミン 20〜60 重量部 Mg(ＯＨ)2 300〜500 重量部 グラスファイバー 150〜300 重量部 無機充填剤 ０〜150 重量部 添加物 10〜30 重量部
  10. 【請求項１０】 各成分の粉末をドライブレンドして混
    合物とし、この混合物とポリアミド顆粒とを押出し機へ
    導入し、押出し機中で得られた溶融材料中にグラスファ
    イバーを混合する請求項１〜９のいずれか一項に記載の
    組成物の製造方法。
  11. 【請求項１１】 各成分の粉末の一部のみをドライブレ
    ンドした混合物をポリアミド顆粒と同時に押出し機へ導
    入し、その後、粉末成分の残部をグラスファイバー添加
    前、添加後または添加と同時に溶融物中に添加する請求
    項10に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 Mg(ＯＨ)2を２回に分けて添加し、１
    回目はポリアミドと一緒に、２回目はグラスファイバー
    と一緒に添加する請求項11に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 請求項１〜６に記載の難燃性熱可塑性
    組成物を単独または他のポリマーと組み合わせて使用し
    て得られるフィルム、繊維、複合材料を含む成形品、特
    にアークハウジングを含む電気部品。
JP5144201A 1992-05-22 1993-05-24 難燃性熱可塑性組成物とその製造方法 Pending JPH07310011A (ja)

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