JPH1060447A - Flame retarder composition - Google Patents

Flame retarder composition

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JPH1060447A
JPH1060447A JP24423296A JP24423296A JPH1060447A JP H1060447 A JPH1060447 A JP H1060447A JP 24423296 A JP24423296 A JP 24423296A JP 24423296 A JP24423296 A JP 24423296A JP H1060447 A JPH1060447 A JP H1060447A
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JP
Japan
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soluble polymer
acid
water
weight
based water
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JP24423296A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshiyuki Ueno
義之 上野
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Sanyo Chemical Industries Ltd
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Sanyo Chemical Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a flame retarder composition for a cellulosic material capable of supplying into a marker in as state of a highly concentrated aqueous solution or an aqueous dispersion irrespective of modifying (methylolation, etc.) with formalin, low in fire retardancy, coloring and deterioration of paper strength after heat-treating. SOLUTION: This flame retarder composition is composed of an aqueous solution or an aqueous dispersion containing (A) at least one kind of salt selected from a guanidine salt, an ammonium salt and a metallic salt of groups I to III elements of at least one kind of an inorganic acid selected from sulfamic acid, phosphoric acid, polyphosphoric acid, boric acid and sulfuric acid and (B) at least one kind of a water-soluble polymer selected from a polystyrene sulfonic acid-based water-soluble polymer a polyvinyl alcohol-based polymer a polyoxyalkylene-based water-soluble polymer, a polyacrylamide-based water-soluble polymer, a polycarboxylic acid-based water-soluble polymer and a cellulosic water-soluble polymer as essential components and an amount of the component B is 0.05-10wt.% based on the weight of the component A, and the content of the component A is >=40wt.% based on whole weight of the composition.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はセルロース系材料用
の難燃剤組成物に関する。さらに詳しくは、難燃性に優
れ、加熱後の着色や紙力劣化の少ない非ホルマリン系の
難燃剤組成物に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a flame retardant composition for a cellulosic material. More specifically, the present invention relates to a non-formalin-based flame retardant composition having excellent flame retardancy and less coloring after heating and little deterioration in paper strength.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、紙製品等のセルロース系材料に用
いられる難燃剤としては、スルファミン酸グアニジンと
メチロール化スルファミン酸グアニジンの混合物(例え
ば特開昭60−199094号公報)、スルファミン酸
グアニジンとホルマリンの反応生成物(例えば特公昭6
1−29993号公報)、スルファミン酸アンモンとジ
シアンジアミドの混合物にホルマリンを反応させたもの
(例えば特開昭平4−45148号公報)などが知られ
ている。これらのものはいずれもホルマリンで変性(主
としてメチロール化)することにより水溶性を高め、通
常40重量%以上の製品濃度で市場に供給されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a flame retardant used for a cellulosic material such as paper products, a mixture of guanidine sulfamate and methylolated guanidine sulfamate (for example, JP-A-60-199094), guanidine sulfamate and formalin Reaction products (for example,
No. 1-29993) and those obtained by reacting a mixture of ammonium sulfamate and dicyandiamide with formalin (for example, JP-A-4-45148). All of these are modified with formalin (mainly methylol) to increase water solubility, and are usually supplied to the market at a product concentration of 40% by weight or more.

【0003】また、ホルマリンを使用しない方法として
は、従来からのスルファミン酸グアニジンを用いる方法
があるが、これは水溶液にしてもその濃度が40重量%
程度であり、保管条件によっては40%重量を確保でき
ない。また、難燃剤組成物として重要な性能のひとつで
ある処理紙の耐熱性(白度)が劣るものである。また、
スルファミン酸と尿素の溶融反応物(特開昭62−12
9383号公報)、スルファミン酸グアニジンのアルキ
レンオキサイド付加物(特開平2−70793号)など
が知られているが、これらは水溶液の濃度は40重量%
以上確保できるものの、処理紙の白度を低下させる問題
点がある。
As a method not using formalin, there is a conventional method using guanidine sulfamate, which has a concentration of 40% by weight even in an aqueous solution.
And a weight of 40% cannot be secured depending on storage conditions. Further, the heat resistance (whiteness) of the treated paper, which is one of the important properties as a flame retardant composition, is poor. Also,
Melt reaction product of sulfamic acid and urea (Japanese Patent Laid-Open No. 62-12 / 1987)
No. 9383) and an alkylene oxide adduct of guanidine sulfamate (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-70793). These compounds have an aqueous solution concentration of 40% by weight.
Although the above can be ensured, there is a problem that the whiteness of the treated paper is reduced.

【0004】また、処理紙の白度を低下させないものと
して、スルファミン酸の金属塩(特開昭55−7808
1号、開昭62−129381号、特開昭62−129
382号各公報など)、スルファミン酸金属塩のアルキ
レンオキサイド付加物(特開平2−289199号公
報)などが提案されているが、これらは難燃剤組成物と
して重要な性能のひとつである処理紙の強度を低下させ
る問題点がある。
In order to prevent the whiteness of treated paper from decreasing, a metal salt of sulfamic acid (JP-A-55-7808) is used.
No. 1, Kaikai 62-129381, JP-A 62-129
382) and alkylene oxide adducts of metal sulfamate (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-289199). These are one of the important properties of a flame retardant composition in treated paper. There is a problem that strength is reduced.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】近年環境への関心が高
まる中、難燃処理された紙製品中の残存ホルマリンに対
する問題が指摘され、従来のようなホルマリンの残存の
心配が全くない非ホルマリン系の難燃剤が強く求められ
ている。しかし、ホルマリンを全く使用しない場合、4
0重量%の製品濃度が限界であり、保管条件によっては
40重量%を確保するのも困難である。また、水溶性を
高めたものは処理紙の耐熱性(とくに白度および強度)
が劣り、これらすべてを満足することは非常に困難であ
った。本発明の目的は、ホルマリンを全く用いなくても
40重量%以上の製品濃度を確保でき、しかも難燃性に
優れ、加熱後の着色や紙力劣化の少ない非ホルマリン系
難燃剤組成物を提供することにある。
In recent years, as concerns about the environment have increased, problems with residual formalin in flame-retarded paper products have been pointed out. There is a strong need for flame retardants. However, if no formalin is used, 4
The product concentration of 0% by weight is the limit, and it is difficult to secure 40% by weight depending on storage conditions. In addition, those with enhanced water solubility have the heat resistance of treated paper (especially whiteness and strength).
And it was very difficult to satisfy all of these. An object of the present invention is to provide a non-formalin-based flame retardant composition which can secure a product concentration of 40% by weight or more even without using formalin at all, is excellent in flame retardancy, and has little coloring and paper strength deterioration after heating. Is to do.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者は、かかる問題
点に鑑み鋭意検討した結果、特定の無機酸の塩と特定の
水溶性高分子を特定の重量比で併用することにより、高
濃度の水系の難燃剤組成物を得ることができることを見
いだし、本発明に到達した。すなわち本発明は、スルフ
ァミン酸、リン酸、ポリリン酸、ホウ酸および硫酸から
選ばれる1種以上の無機酸のグアニジン塩、アンモニウ
ム塩およびI〜III族の金属塩から選ばれる少なくと
も1種の塩(A)と、ポリスチレンスルホン酸系水溶性
高分子、ポリビニルアルコール系水溶性高分子、ポリオ
キシアルキレン系水溶性高分子、ポリアクリルアミド系
水溶性高分子、ポリカルボン酸系水溶性高分子およびセ
ルロース系水溶性高分子から選ばれる少なくとも1種の
水溶性高分子(B)とを必須成分として含有する水溶液
もしくは水性分散体からなり、(B)の量が(A)の重
量に対して0.05〜10重量%であり、かつ(A)の
含有量が組成物全量に基づいて少なくとも40重量%で
あることを特徴とする難燃剤組成物である。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies in view of the above problems, the present inventor has found that by using a specific inorganic acid salt and a specific water-soluble polymer in a specific weight ratio, a high concentration can be obtained. It has been found that an aqueous flame retardant composition can be obtained, and the present invention has been achieved. That is, the present invention relates to at least one kind of salt selected from guanidine salt, ammonium salt and metal salt of Group I to III of at least one kind of inorganic acid selected from sulfamic acid, phosphoric acid, polyphosphoric acid, boric acid and sulfuric acid. A) and a polystyrenesulfonic acid-based water-soluble polymer, a polyvinyl alcohol-based water-soluble polymer, a polyoxyalkylene-based water-soluble polymer, a polyacrylamide-based water-soluble polymer, a polycarboxylic acid-based water-soluble polymer, and a cellulose-based water-soluble polymer. Consisting of an aqueous solution or an aqueous dispersion containing, as an essential component, at least one water-soluble polymer (B) selected from water-soluble polymers, and the amount of (B) is from 0.05 to 10% by weight of (A). It is a flame retardant composition characterized in that it is 10% by weight and the content of (A) is at least 40% by weight based on the total amount of the composition.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明における無機酸の塩(A)
としては、スルファミン酸、リン酸、ポリリン酸、ホウ
酸および硫酸から選ばれる1種以上の無機酸のグアニジ
ン塩、アンモニウム塩、周期表I〜III族の金属(リ
チウム、ナトリウム、カリウム、ベリリウム、亜鉛、マ
グネシウム、カルシウム、バリウム、アルミニウムな
ど)の塩などの塩類が挙げられる。これらのうち好まし
いものはスルファミン酸グアニジン、スルファミン酸カ
ルシウムおよびスルファミン酸マグネシウムであり、さ
らに好ましいものはスルファミン酸グアニジンとスルフ
ァミン酸カルシウムおよび/またはスルファミン酸マグ
ネシウムとの混合物である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the present invention, a salt of an inorganic acid (A)
Guanidine salts and ammonium salts of one or more inorganic acids selected from sulfamic acid, phosphoric acid, polyphosphoric acid, boric acid, and sulfuric acid; metals of Groups I to III of the periodic table (lithium, sodium, potassium, beryllium, zinc) , Magnesium, calcium, barium, aluminum and the like). Of these, preferred are guanidine sulfamate, calcium sulfamate and magnesium sulfamate, and more preferred are mixtures of guanidine sulfamate with calcium and / or magnesium sulfamate.

【0008】上記の無機酸のグアニジン塩は、例えばス
ルファミン酸グアニジン場合、スルファミン酸アンモニ
ウムとジシアンジアミドとを、通常(1〜3):1、好
ましくは(1.4〜1.8):1のモル比で、通常12
0〜200℃、好ましくは140〜180℃の反応温度
で溶融塩反応を行うことにより得られる。他の無機酸の
グアニジン塩も同様の方法で得ることができる。
The above-mentioned guanidine salt of an inorganic acid is, for example, in the case of guanidine sulfamate, a mixture of ammonium sulfamate and dicyandiamide in a molar ratio of usually (1-3): 1, preferably (1.4-1.8): 1. By ratio, usually 12
It is obtained by performing a molten salt reaction at a reaction temperature of 0 to 200 ° C, preferably 140 to 180 ° C. Guanidine salts of other inorganic acids can be obtained in a similar manner.

【0009】該反応物には、主成分であるスルファミン
酸グアニジンのほかに、例えば未反応のスルファミン酸
アンモニウム、ジシアンジアミド、さらには副生物であ
るイミドビススルファミン酸アンモン、イミドビススル
ファミン酸グアニジンなどが少量含まれていてもよい。
In the reaction product, in addition to guanidine sulfamate as a main component, for example, unreacted ammonium sulfamate, dicyandiamide, and a small amount of by-products such as ammonium imidobissulfamate and guanidine imidobissulfamate. May be included.

【0010】上記反応において、無機酸のアンモニウム
塩のモル比が1未満では、メラミン、アンメリンなどの
水不溶解物の含有量が増加し、最終製品の水溶性が低下
するとともに難燃性が低下し、3を越えると未反応の無
機酸のアンモニウム塩が多量に残存することによるセル
ロース系素材の加熱時の着色、強度劣化などの原因とな
る。
In the above reaction, if the molar ratio of the ammonium salt of the inorganic acid is less than 1, the content of water-insoluble substances such as melamine and ammeline increases, and the water solubility of the final product decreases and the flame retardancy decreases. However, if it exceeds 3, a large amount of unreacted inorganic acid ammonium salt remains, which causes coloration and strength deterioration during heating of the cellulosic material.

【0011】また、スルファミン酸カルシウム、スルフ
ァミン酸マグネシウム等は、通常の中和反応で得られ
る。すなわち、スルファミン酸あるいはスルファミン酸
アンモニウムと水酸化カルシウム、スルファミン酸マグ
ネシウムとを当量反応させて得られる。
Further, calcium sulfamate, magnesium sulfamate and the like can be obtained by a usual neutralization reaction. That is, it is obtained by reacting sulfamic acid or ammonium sulfamate with calcium hydroxide and magnesium sulfamate in equivalent amounts.

【0012】スルファミン酸グアニジン(a1)とスル
ファミン酸カルシウムおよび/またはスルファミン酸マ
グネシウム(a2)の配合物を得るには、上記のスルフ
ァミン酸グアニジンとスルファミン酸カルシウムおよび
/またはスルファミン酸マグネシウムを配合することに
より得ることができ、また、スルファミン酸あるいはス
ルファミン酸アンモニウムに、炭酸グアニジンと、水酸
化カルシウムおよび/または水酸化マグネシウムとを各
配合比になるように中和反応させて得ることもできる。
To obtain a blend of guanidine sulfamate (a1) and calcium sulfamate and / or magnesium sulfamate (a2), the above-mentioned guanidine sulfamate and calcium sulfamate and / or magnesium sulfamate are blended. It can also be obtained by neutralizing sulfamic acid or ammonium sulfamate with guanidine carbonate and calcium hydroxide and / or magnesium hydroxide so as to have respective mixing ratios.

【0013】上記(a1)と(a2)の重量比は、通常
(10〜90):(90〜10)、好ましくは(50〜
80):(50〜20)、さらに好ましくは(60〜7
0):(40〜30)である。(a1)の比率が10未
満では処理紙の強度が低下し、90を超えると処理紙の
白度が低下し、いずれの場合も使用に耐えない。
The weight ratio of (a1) and (a2) is usually (10-90) :( 90-10), preferably (50-90).
80): (50-20), more preferably (60-7)
0): (40 to 30). If the ratio of (a1) is less than 10, the strength of the treated paper will decrease, and if it exceeds 90, the whiteness of the treated paper will decrease, and in any case, it cannot be used.

【0014】本発明で用いられる水溶性高分子(B)と
しては、ポリスチレンスルホン酸系水溶性高分子、ポリ
ビニルアルコール系水溶性高分子、ポリエチレンオキサ
イド系水溶性高分子、ポリアクリルアミド系水溶性高分
子、ポリカルボン酸系水溶性高分子、セルロース系誘導
体およびこれらの2種以上の混合物が挙げられ、好まし
くはポリスチレンスルホン酸系水溶性高分子、ポリビニ
ルアルコール系水溶性高分子およびこれらの混合物であ
る。
The water-soluble polymer (B) used in the present invention includes a polystyrenesulfonic acid-based water-soluble polymer, a polyvinyl alcohol-based water-soluble polymer, a polyethylene oxide-based water-soluble polymer, and a polyacrylamide-based water-soluble polymer. And a polycarboxylic acid-based water-soluble polymer, a cellulose-based derivative, and a mixture of two or more thereof, and preferably a polystyrenesulfonic acid-based water-soluble polymer, a polyvinyl alcohol-based water-soluble polymer, and a mixture thereof.

【0015】ポリスチレンスルホン酸系水溶性高分子と
しては、ポリスチレンスルホン酸ナトリウム、ポリスチ
レンスルホン酸アンモニウム、ポリスチレンスルホン酸
ナトリウム−マレイン酸共重合物、ポリスチレンスルホ
ン酸ナトリウム−アクリル酸共重合物、ポリスチレンス
ルホン酸ナトリウム−アクリル酸エステル共重合物、ポ
リスチレンスルホン酸ナトリウム−アクリルアミド共重
合物などが挙げられ、好ましくはポリスチレンスルホン
酸ナトリウムおよびポリスチレンスルホン酸アンモニウ
ムである。該ポリスチレンスルフォン酸系水溶性高分子
の重量平均分子量は、通常5,000〜1,000,0
00、好ましくは10,000〜500,000であ
る。
Examples of the water-soluble polystyrene sulfonic acid-based polymer include sodium polystyrene sulfonate, ammonium polystyrene sulfonate, sodium polystyrene sulfonate-maleic acid copolymer, sodium polystyrene sulfonate-acrylic acid copolymer, and sodium polystyrene sulfonate. -Acrylic acid ester copolymer, sodium polystyrene sulfonate-acrylamide copolymer, and the like, and preferred are sodium polystyrene sulfonate and ammonium polystyrene sulfonate. The weight average molecular weight of the polystyrenesulfonic acid-based water-soluble polymer is usually 5,000 to 1,000,000.
00, preferably 10,000 to 500,000.

【0016】重量平均分子量が5,000未満では十分
な分散効果が得られず、得られた分散物中に経日ととも
に沈降物が発生して組成物が不均一となり、1,00
0,000を越えると分散物の粘度が非常に高くなり、
取り扱いが困難になる。
If the weight average molecular weight is less than 5,000, a sufficient dispersing effect cannot be obtained, and a sediment is generated in the obtained dispersion with the passage of time, and the composition becomes nonuniform.
If it exceeds 000, the viscosity of the dispersion becomes very high,
Handling becomes difficult.

【0017】ポリビニルアルコール系高分子としては、
鹸化度65〜100モル%、重合度100〜5,000
の、無変性ポリビニルアルコール、カルボキシル基変性
ポリビニルアルコール、スルホン酸基変性ポリビニルア
ルコール、シアノエチル基変性ポリビニルアルコール、
非イオン基変性ポリビニルアルコールなどが挙げられ、
好ましくは鹸化度70〜90モル%、重合度300〜
1,000の無変性ポリビニルアルコールである。
As the polyvinyl alcohol polymer,
Saponification degree 65-100 mol%, polymerization degree 100-5,000
Of unmodified polyvinyl alcohol, carboxyl group-modified polyvinyl alcohol, sulfonic acid group-modified polyvinyl alcohol, cyanoethyl group-modified polyvinyl alcohol,
Non-ionic group modified polyvinyl alcohol and the like,
Preferably, the degree of saponification is 70 to 90 mol%, and the degree of polymerization is 300 to
1,000 unmodified polyvinyl alcohol.

【0018】該ポリビニルアルコール系高分子の鹸化度
が65モル%未満および重合度が100未満では、十分
な分散効果が得られず、得られた分散物に経日とともに
沈降物の発生して組成物が不均一となり、重合度が5,
000を越えると分散物の粘度が非常に高くなり、取り
扱いが困難になる。
If the degree of saponification of the polyvinyl alcohol-based polymer is less than 65 mol% and the degree of polymerization is less than 100, a sufficient dispersing effect cannot be obtained. The product becomes non-uniform and the degree of polymerization is 5,
If it exceeds 000, the viscosity of the dispersion becomes very high and handling becomes difficult.

【0019】本発明において、(A)に対する(B)の
配合量は通常0.05〜10重量%、好ましくは0.5
〜5.0重量%である。0.05重量%未満では充分な
分散効果が得られず、分散物の安定性が悪く、10重量
%を越えると、分散物の粘度が高くなり使用するにあた
りその取り扱いが困難となる。また、組成物中の(A)
の含有量は、組成物全量に基づいて通常少なくとも40
重量%、好ましくは少なくとも60重量%である。40
重量%未満では有効成分当りの輸送コストおよび保管コ
ストが高くなり、工業的に実用価値の低いのとなる。
In the present invention, the compounding amount of (B) with respect to (A) is usually 0.05 to 10% by weight, preferably 0.5 to 10% by weight.
~ 5.0% by weight. If it is less than 0.05% by weight, a sufficient dispersing effect cannot be obtained, and the stability of the dispersion is poor. If it exceeds 10% by weight, the viscosity of the dispersion becomes high and handling becomes difficult when used. Further, (A) in the composition
Is usually at least 40% based on the total amount of the composition.
% By weight, preferably at least 60% by weight. 40
When the content is less than the weight percentage, the transportation cost and storage cost per active ingredient become high, and the industrial value becomes low.

【0020】本発明の難燃剤組成物を得る方法として
は、微粉砕した(A)を(B)の水溶液中に添加して
部分分散物を得る方法;(A)を湿式粉砕して微粒化
し、(B)を添加、溶解して部分分散物を得る方法;
(A)と(B)を高温で水溶液にし、冷却して(A)を
一部を析出させて部分分散物を得る方法;さらに析出
した(A)を湿式粉砕して微粒化し部分分散物を得る方
法;などが挙げられ、とくに限定されない。
As a method for obtaining the flame retardant composition of the present invention, a method of adding a finely pulverized (A) to an aqueous solution of (B) to obtain a partial dispersion; Adding and dissolving (B) to obtain a partial dispersion;
(A) and (B) are converted into an aqueous solution at a high temperature, and cooled to partially precipitate (A) to obtain a partial dispersion; furthermore, the precipitated (A) is wet-pulverized into fine particles to obtain a partial dispersion. And a method for obtaining the same; however, the method is not particularly limited.

【0021】難燃剤処理紙を作製する際に、必要に応じ
て本発明の難燃剤組成物に、他の公知の難燃剤成分を含
有させることもできる。該他の公知の難燃剤成分の例と
しては、グアニジン塩(スルファミン酸グアニジン、硫
酸グアニジン、リン酸グアニジン、ホウ酸グアニジン
等);シアノ置換グアニジン塩(スルファミン酸グアニ
ル尿素等);アミノ置換もしくはアミノ基含有置換グア
ニジン塩(スルファミン酸アミノグアニジン等);強酸
のアンモニウム塩(スルファミン酸アンモニウム、硫酸
アンモニウム等);アミノ基含有化合物(ジシアンジア
ミド、メラミン、ヘキサメチレンテトラミン等);強酸
の金属塩(スルファミン酸マグネシウム等)が挙げられ
る。これらのうち好ましいものはグアニジン塩類および
アミノ基含有化合物である。
In preparing the flame retardant-treated paper, the flame retardant composition of the present invention may contain other known flame retardant components, if necessary. Examples of the other known flame retardant components include guanidine salts (guanidine sulfamate, guanidine sulfate, guanidine phosphate, guanidine borate, etc.); cyano-substituted guanidine salts (guanylurea sulfamate, etc.); Containing substituted guanidine salts (such as aminoguanidine sulfamate); ammonium salts of strong acids (such as ammonium sulfamate and ammonium sulfate); compounds containing amino groups (such as dicyandiamide, melamine and hexamethylenetetramine); metal salts of strong acids (such as magnesium sulfamate) Is mentioned. Preferred among these are guanidine salts and amino group-containing compounds.

【0022】また、本発明の難燃剤組成物と共に必要に
より、サイズ剤、デンプン等の表面処理剤、その他の処
理剤と併用することも可能である。
If necessary, the flame retardant composition of the present invention may be used in combination with a sizing agent, a surface treating agent such as starch, and other treating agents.

【0023】本発明の難燃剤組成物は通常水溶液あるい
は水分散液として使用される。その濃度は使用目的によ
って任意に選択することができるが、固形分重量換算で
通常0.5〜60重量%である。
The flame retardant composition of the present invention is usually used as an aqueous solution or dispersion. The concentration can be arbitrarily selected depending on the purpose of use, but is usually 0.5 to 60% by weight in terms of solid content weight.

【0024】本発明の難燃剤組成物が適用される対象基
材としては、たとえば紙製品(障子紙、襖紙、壁紙、板
紙、合成紙など)等のセルロース系材料が挙げられる。
また、布等の繊維材料さらには木材、合板、合成木材等
の建築材料の難燃加工にも使用できる。
The substrate to which the flame retardant composition of the present invention is applied includes, for example, cellulosic materials such as paper products (shoji paper, fusuma paper, wallpaper, paperboard, synthetic paper, etc.).
It can also be used for flame-retardant processing of textile materials such as cloth and also building materials such as wood, plywood and synthetic wood.

【0025】本発明の難燃剤組成物の基材に対する付着
量は、固形分重量換算で通常5〜40重量%、好ましく
は8〜25重量%である。
The amount of the flame retardant composition of the present invention adhered to the substrate is usually 5 to 40% by weight, preferably 8 to 25% by weight in terms of solid weight.

【0026】本発明の難燃剤組成物を基材に適用する方
法は、従来行なわれている方法でよく、例えば基材を本
発明の組成物またはこれの水希釈液に浸漬後乾燥する方
法、サイズプレス、コーター等で塗布する方法、ハケに
て塗布する方法などが挙げられる。
The method of applying the flame retardant composition of the present invention to a substrate may be a conventional method, for example, a method of immersing the substrate in the composition of the present invention or a water diluent thereof followed by drying, Examples thereof include a method of applying with a size press, a coater or the like, and a method of applying with a brush.

【0027】[0027]

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。なお、以
下において%は重量%を示す。
EXAMPLES The present invention will be further described with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following,% indicates% by weight.

【0028】なお、性能評価は以下の方法で行った。 塗布量 :原紙の重量に対する難燃剤有効成
分の付着量(%)。 難燃性 :JIS Z 2150(45度メ
ッケルバーナー法)に準拠して炭化長(cm)を測定。 耐熱性(白度) :200℃×3分間オーブン中で加
熱処理後、ハンター白色度(%)を測定。 耐熱性(引裂強度):200℃×3分間オーブン中で加
熱処理後、JIS P8116に準拠して引裂強度
(g)を測定。 経日安定性 :難燃剤有効成分60%に調整した
ものを0℃および40℃でそれぞれ保管し、二週間後、
1ヶ月後および3ヶ月後の沈降物の有無とを観察した。 評価基準 ○;沈降物無し、×;沈降物発生
The performance was evaluated by the following method. Coating amount: Adhesion amount (%) of flame retardant active ingredient based on the weight of base paper. Flame retardancy: Measure carbonization length (cm) according to JIS Z 2150 (45 ° Meckelburner method). Heat resistance (whiteness): Hunter whiteness (%) was measured after heat treatment in an oven at 200 ° C. for 3 minutes. Heat resistance (tear strength): After heat treatment in an oven at 200 ° C. for 3 minutes, the tear strength (g) was measured according to JIS P8116. Stability over time: The flame retardant active ingredient adjusted to 60% was stored at 0 ° C. and 40 ° C., respectively.
One month and three months later, the presence or absence of sediment was observed. Evaluation criteria ○: no sediment, ×: sediment generated

【0029】製造例1〔(A)の製造例〕 ジシアンジアミド84gとスルファミン酸アンモニウム
200gとを混合し、130〜170℃で3時間反応さ
せた。冷却後、粉砕してスルファミン酸グアニジン(A
−1)を得た。
Production Example 1 [Production Example of (A)] 84 g of dicyandiamide and 200 g of ammonium sulfamate were mixed and reacted at 130 to 170 ° C. for 3 hours. After cooling, crushed and guanidine sulfamate (A
-1) was obtained.

【0030】製造例2〔(A)の製造例〕 ジシアンジアミド84gとスルファミン酸アンモニウム
171gとを混合し、130〜170℃で3時間反応さ
せた。冷却後、粉砕してスルファミン酸グアニジン(A
−2)を得た。
Production Example 2 [Production Example of (A)] 84 g of dicyandiamide and 171 g of ammonium sulfamate were mixed and reacted at 130 to 170 ° C. for 3 hours. After cooling, crushed and guanidine sulfamate (A
-2) was obtained.

【0031】製造例3〔(A)の製造例〕 スルファミン酸94gと水酸化カルシウム37gを水2
50gに加え中和反応させ、スルファミン酸カルシウム
の25%水溶液(A−3)を得た。
Production Example 3 [Production Example of (A)] 94 g of sulfamic acid and 37 g of calcium hydroxide were added to water 2
50 g of the solution was subjected to a neutralization reaction to obtain a 25% aqueous solution of calcium sulfamate (A-3).

【0032】製造例4〔(A)の製造例〕 スルファミン酸94gと水酸化マグネシウム29gを水
225gに加え中和反応させ、スルファミン酸マグネシ
ウムの25%水溶液(A−4)を得た。
Production Example 4 [Production Example of (A)] 94 g of sulfamic acid and 29 g of magnesium hydroxide were added to 225 g of water and neutralized to obtain a 25% aqueous solution of magnesium sulfamate (A-4).

【0033】実施例1〜5 製造例1〜4で得た(A−1)〜(A−4)、ポリスチ
レンスルホン酸ナトリウム〔三洋化成工業(株)製;ケ
ミスタットSA−9〕およびポリビニルアルコール〔日
本合成(株)製;ゴーセノールGL−05〕をそれぞれ
表1に示す割合で配合した。これを60℃〜70℃に加
温して均一に溶解するとともに、有効成分60%になる
ように減圧下で水を留去し冷却した後、析出した結晶物
を湿式粉砕器で粉砕し、平均粒径0.3μm〜3μmの
分散物を得た。これらの組成物をさらに水で有効成分1
8%に希釈し、サイズプレス法で紙に処理し、100℃
〜105℃に調整したオートドライヤーで乾燥後性能評
価を行った。上記各分散物の経日安定性および処理紙の
性能評価結果を表2に示す。
Examples 1 to 5 (A-1) to (A-4) obtained in Production Examples 1 to 4, sodium polystyrene sulfonate [manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd .; Chemistat SA-9], and polyvinyl alcohol [ Nippon Gosei Co., Ltd .; Gohsenol GL-05] were blended at the ratios shown in Table 1. This was heated to 60 ° C. to 70 ° C. to dissolve uniformly, and water was distilled off under reduced pressure so as to obtain an active ingredient of 60%. After cooling, the precipitated crystal was pulverized with a wet pulverizer. A dispersion having an average particle size of 0.3 μm to 3 μm was obtained. These compositions are further combined with water with active ingredient 1
Dilute to 8%, process on paper by size press method, 100 ℃
After drying with an auto dryer adjusted to ~ 105 ° C, performance evaluation was performed. Table 2 shows the daily stability of each of the dispersions and the results of performance evaluation of the treated paper.

【0034】比較例1 ジシアンジアミド84gとスルファミン酸アンモニウム
200gとを混合し、130〜170℃で3時間反応さ
せた。次いで、ホルマリン(ホルムアルデヒド37%水
溶液)81gに、該反応物および水158gを加え、5
0〜70℃で2時間加熱して有効成分60%の比較の難
燃剤組成物の水溶液を得た。この組成物を水で有効成分
18%に希釈し、実施例1と同様の方法で紙に処理し性
能評価を行った。上記60%水溶液の経日安定性および
処理紙の性能評価結果を表2に示す。
Comparative Example 1 84 g of dicyandiamide and 200 g of ammonium sulfamate were mixed and reacted at 130 to 170 ° C. for 3 hours. Next, the reaction product and 158 g of water were added to 81 g of formalin (a 37% aqueous solution of formaldehyde), and
The mixture was heated at 0 to 70 ° C. for 2 hours to obtain an aqueous solution of the comparative flame retardant composition containing 60% of the active ingredient. This composition was diluted with water to 18% of the active ingredient, processed into paper in the same manner as in Example 1, and evaluated for performance. Table 2 shows the daily stability of the 60% aqueous solution and the results of performance evaluation of the treated paper.

【0035】比較例2 ジシアンジアミド84gとスルファミン酸アンモニウム
200gとを混合し、130〜170℃で3時間反応さ
せた。次いで、水189gを加え、50〜70℃で2時
間加熱して有効成分60%の比較の難燃剤組成物の水溶
液を得た。この組成物を水で有効成分18%で希釈し、
実施例1と同様の方法で紙に処理し性能評価を行った。
上記60%水溶液の経日安定性および処理紙の性能評価
結果を表2に示す。
Comparative Example 2 84 g of dicyandiamide and 200 g of ammonium sulfamate were mixed and reacted at 130 to 170 ° C. for 3 hours. Next, 189 g of water was added, and the mixture was heated at 50 to 70 ° C. for 2 hours to obtain an aqueous solution of a comparative flame retardant composition having an active ingredient of 60%. Dilute this composition with 18% of the active ingredient in water,
The paper was processed in the same manner as in Example 1 to evaluate the performance.
Table 2 shows the daily stability of the 60% aqueous solution and the results of performance evaluation of the treated paper.

【0036】比較例3 製造例3で得た(A−3)を60℃〜70℃に加温し、
減圧下で水を留去し、有効成分60%の分散物を得た。
この組成物を水で有効成分18%に希釈し、実施例1と
同様の方法で紙に処理し性能評価を行った。上記分散物
の経日安定性および処理紙の性能評価結果を表2に示
す。
Comparative Example 3 (A-3) obtained in Production Example 3 was heated to 60 ° C. to 70 ° C.
Water was distilled off under reduced pressure to obtain a dispersion containing 60% of the active ingredient.
This composition was diluted with water to 18% of the active ingredient, processed into paper in the same manner as in Example 1, and evaluated for performance. Table 2 shows the daily stability of the dispersion and the results of performance evaluation of the treated paper.

【0037】比較例4 製造例4で得た(A−4)を60℃〜70℃に加温し、
減圧下で水を留去し、有効成分60%の分散物を得た。
この組成物を水で有効成分18%に希釈し、実施例1と
同様の方法で紙に処理し性能評価を行った。上記分散物
の経日安定性および処理紙の性能評価結果を表2に示
す。
Comparative Example 4 (A-4) obtained in Production Example 4 was heated to 60 ° C. to 70 ° C.
Water was distilled off under reduced pressure to obtain a dispersion containing 60% of the active ingredient.
This composition was diluted with water to 18% of the active ingredient, processed into paper in the same manner as in Example 1, and evaluated for performance. Table 2 shows the daily stability of the dispersion and the results of performance evaluation of the treated paper.

【0038】比較例5 製造例1の(A−1)60gと製造例3の(A−3)1
60gとを混合し、60℃〜70℃に加温し、減圧下で
水を留去し、有効成分60%の分散物を得た。この組成
物を水で有効成分18%に希釈し、実施例1と同様の方
法で紙に処理し性能評価を行った。上記分散物の経日安
定性および処理紙の性能評価結果を表2に示す。
Comparative Example 5 (A-1) 60 g of Production Example 1 and (A-3) 1 of Production Example 3
The mixture was heated to 60 ° C. to 70 ° C., and water was distilled off under reduced pressure to obtain a 60% dispersion of the active ingredient. This composition was diluted with water to 18% of the active ingredient, processed into paper in the same manner as in Example 1, and evaluated for performance. Table 2 shows the daily stability of the dispersion and the results of performance evaluation of the treated paper.

【0039】[0039]

【表1】 [Table 1]

【0040】[0040]

【表2】 注)*1:耐熱性の欄の( )内は加熱処理前のハンター白色度を示す。 *2:経日安定性の欄の上段は40℃、下段の( )内は0℃における経日 安定性を示す。[Table 2] Note) * 1: The value in parentheses in the heat resistance column indicates the hunter whiteness before the heat treatment. * 2: Daily stability at 40 ° C in the upper row and daily stability at 0 ° C in the lower row in the column of daily stability.

【0041】[0041]

【発明の効果】本発明の難燃剤組成物は従来の難燃剤に
較べ下記の効果を奏し、とくに紙製品等のセルロース系
材料用難燃剤として極めて有用である。 (1)ホルマリンを使用していないので取り扱い上安全
であり、難燃処理物における残存ホルマリンの懸念が全
くない。 (2)ホルマリン変性していないにもかかわらず、高濃
度液状化が可能であるため、輸送コストおよび保管コス
トの低減が可能である。 (3)60重量%程度の高濃度分散液状態においても長
期保存安定性が極めて良好である。
The flame retardant composition of the present invention has the following effects as compared with conventional flame retardants, and is extremely useful especially as a flame retardant for cellulosic materials such as paper products. (1) Since formalin is not used, it is safe in handling, and there is no concern about residual formalin in flame-retardant products. (2) Despite being not formalin-denatured, high-concentration liquefaction is possible, so that transportation costs and storage costs can be reduced. (3) The long-term storage stability is extremely good even in a high-concentration dispersion state of about 60% by weight.

───────────────────────────────────────────────────── 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 D06M 13/438 D06M 15/00 15/00 D21H 1/34 A D21H 19/10 D06M 13/40 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Agency reference number FI Technical display location D06M 13/438 D06M 15/00 15/00 D21H 1/34 A D21H 19/10 D06M 13/40

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 スルファミン酸、リン酸、ポリリン酸、
ホウ酸および硫酸から選ばれる1種以上の無機酸のグア
ニジン塩、アンモニウム塩およびI〜III族の金属塩
から選ばれる少なくとも1種の塩(A)と、ポリスチレ
ンスルホン酸系水溶性高分子、ポリビニルアルコール系
水溶性高分子、ポリオキシアルキレン系水溶性高分子、
ポリアクリルアミド系水溶性高分子、ポリカルボン酸系
水溶性高分子およびセルロース系水溶性高分子から選ば
れる少なくとも1種の水溶性高分子(B)とを必須成分
として含有する水溶液もしくは水性分散体からなり、
(B)の量が(A)の重量に対して0.05〜10重量
%であり、かつ(A)の含有量が組成物全量に基づいて
少なくとも40重量%であることを特徴とする難燃剤組
成物。
1. Sulfamic acid, phosphoric acid, polyphosphoric acid,
At least one salt (A) selected from a guanidine salt, an ammonium salt, and a group I-III metal salt of at least one inorganic acid selected from boric acid and sulfuric acid, and a polystyrenesulfonic acid-based water-soluble polymer, polyvinyl Alcohol-based water-soluble polymer, polyoxyalkylene-based water-soluble polymer,
An aqueous solution or an aqueous dispersion containing, as an essential component, at least one water-soluble polymer (B) selected from a polyacrylamide-based water-soluble polymer, a polycarboxylic acid-based water-soluble polymer, and a cellulose-based water-soluble polymer. Become
The amount of (B) is 0.05 to 10% by weight based on the weight of (A), and the content of (A) is at least 40% by weight based on the total amount of the composition. Flame retardant composition.
【請求項2】 (A)が、無機酸のアンモニウム塩とジ
シアンジアミドとを(1〜3):1のモル比で反応させ
て得られる無機酸のグアニジン塩である請求項1記載の
組成物。
2. The composition according to claim 1, wherein (A) is a guanidine salt of an inorganic acid obtained by reacting an ammonium salt of an inorganic acid with dicyandiamide in a molar ratio of (1-3): 1.
【請求項3】 (A)が、スルファミン酸グアニジン
(a1)と、スルファミン酸カルシウムおよび/または
スルファミン酸マグネシウム(a2)とからなり、(a
1)と(a2)の重量比が(10〜90):(90:1
0)である請求項1記載の組成物。
(A) comprises guanidine sulfamate (a1) and calcium sulfamate and / or magnesium sulfamate (a2);
The weight ratio of (1) and (a2) is (10-90) :( 90: 1)
The composition according to claim 1, which is 0).
【請求項4】 (B)が、重量平均分子量5,000〜
1,000,000のポリスチレンスルホン酸系水溶性
高分子および/または鹸化度65〜100モル%、重合
度100〜5,000のポリビニルアルコール系水溶性
高分子である請求項1〜3いずれか記載の組成物。
4. The method according to claim 1, wherein (B) has a weight average molecular weight of 5,000 or more.
The polystyrene sulfonic acid-based water-soluble polymer of 1,000,000 and / or the polyvinyl alcohol-based water-soluble polymer having a degree of saponification of 65 to 100 mol% and a degree of polymerization of 100 to 5,000. Composition.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003087235A1 (en) * 2002-04-15 2003-10-23 Zeon Corporation Varnish, shaped item, electrical insulating film, laminate, flame retardant slurry and process for producing flame retardant particle and varnish
JP2003341005A (en) * 2002-05-27 2003-12-03 Toppan Printing Co Ltd Flame-retardant moisture-absorbing and defoaming foamed decorative material and method for producing the same
WO2009008239A1 (en) * 2007-06-20 2009-01-15 Nankyo Efnica Co., Ltd. Polyfunctional composition having flame retardancy, antifogging property and the like
CN101855318A (en) * 2007-09-07 2010-10-06 佩拉化学有限公司 Method and composition
US7960458B2 (en) 2008-04-22 2011-06-14 Fuji Xerox Co., Ltd. Flame retardant, resin composition and resin-molded article

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003087235A1 (en) * 2002-04-15 2003-10-23 Zeon Corporation Varnish, shaped item, electrical insulating film, laminate, flame retardant slurry and process for producing flame retardant particle and varnish
CN100339446C (en) * 2002-04-15 2007-09-26 日本瑞翁株式会社 Varnish, molded article, electrical insulation film, laminate, flame retardant slurry and flame retardant particles and method for producing varnish
US7332229B2 (en) 2002-04-15 2008-02-19 Zeon Corporation Varnish, shaped item, electrical insulating film, laminate, flame retardant slurry and process for producing flame retardant particles and varnish
JP2003341005A (en) * 2002-05-27 2003-12-03 Toppan Printing Co Ltd Flame-retardant moisture-absorbing and defoaming foamed decorative material and method for producing the same
WO2009008239A1 (en) * 2007-06-20 2009-01-15 Nankyo Efnica Co., Ltd. Polyfunctional composition having flame retardancy, antifogging property and the like
JP2010001485A (en) * 2007-06-20 2010-01-07 Nankyo Efunika Kk High viscosity aqueous liquid for flame retardancy treatment
US8076385B2 (en) 2007-06-20 2011-12-13 Nankyo Efnica Co., Ltd. Use of flame retardant aqueous liquid composition in making flame retardant polyurethane foam article
CN101855318A (en) * 2007-09-07 2010-10-06 佩拉化学有限公司 Method and composition
US7960458B2 (en) 2008-04-22 2011-06-14 Fuji Xerox Co., Ltd. Flame retardant, resin composition and resin-molded article

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