JPH02145633A - 難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物 - Google Patents
難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物Info
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は難燃性ポリオレフィン樹脂組成物、特に燃焼時
にハロゲン系ガス等の有毒ガスの発生がなく、かつ表面
が白化することのない電線・ケーブルの絶縁層やシース
層、その他各種成形品を形成することのできる難燃性ポ
リオレフィン樹脂組成物に関する。
にハロゲン系ガス等の有毒ガスの発生がなく、かつ表面
が白化することのない電線・ケーブルの絶縁層やシース
層、その他各種成形品を形成することのできる難燃性ポ
リオレフィン樹脂組成物に関する。
電線やケーブルの絶縁層やシース層の材料として電気絶
縁特性の優れたポリオレフィン系４対脂が多く用いられ
るが、最近高度の難燃性が要求されるようになり、例え
ばＵＬ規格においてはｖ−１ないしＶ−ｏという高度の
難燃度が要求されている。有機ハロゲン化合物等の難燃
剤、三酸化アンチモン等の難燃助剤又は塩化ビニル樹脂
、塩素化ポリエチレン等をポリオレフィンにブレンドし
て難燃化することができるが、燃焼時に大乗れが生じた
り、燃・暁時の発煙量が多かったり、燃焼時に有毒なガ
スが発生したり、金属の腐蝕性がある等欠点があった。
縁特性の優れたポリオレフィン系４対脂が多く用いられ
るが、最近高度の難燃性が要求されるようになり、例え
ばＵＬ規格においてはｖ−１ないしＶ−ｏという高度の
難燃度が要求されている。有機ハロゲン化合物等の難燃
剤、三酸化アンチモン等の難燃助剤又は塩化ビニル樹脂
、塩素化ポリエチレン等をポリオレフィンにブレンドし
て難燃化することができるが、燃焼時に大乗れが生じた
り、燃・暁時の発煙量が多かったり、燃焼時に有毒なガ
スが発生したり、金属の腐蝕性がある等欠点があった。
これらの欠点を解決するため、金属水酸化物をポリオレ
フィン樹脂に配合する方法が提案され、水酸化アルミニ
ウムがコストが安く最初に使用されたが、分解温度が１
７０〜１９０℃と低く、分解によシ水を発生するので成
形品の中及び表面に発泡を生せしめ成形品の性能を悪く
し、又■−１ないしＶ−ｏ全達成するには６０〜６ＳＭ
ｆ量チという高配合率にしなければならず問題があった
。
フィン樹脂に配合する方法が提案され、水酸化アルミニ
ウムがコストが安く最初に使用されたが、分解温度が１
７０〜１９０℃と低く、分解によシ水を発生するので成
形品の中及び表面に発泡を生せしめ成形品の性能を悪く
し、又■−１ないしＶ−ｏ全達成するには６０〜６ＳＭ
ｆ量チという高配合率にしなければならず問題があった
。
水酸化マグネシウムは、水酸化アルミニウムと比較し分
解温度が５６０℃近辺と非常に高く、成形品の製造中に
比較的に発泡を起こさないのでＮＴＴの洞道内にて使用
する光ケーブル、ＰＥＣケーブル等のソース層用雉燃性
ポリオレフィン系樹脂組成物の難燃剤として使用されて
きた。
解温度が５６０℃近辺と非常に高く、成形品の製造中に
比較的に発泡を起こさないのでＮＴＴの洞道内にて使用
する光ケーブル、ＰＥＣケーブル等のソース層用雉燃性
ポリオレフィン系樹脂組成物の難燃剤として使用されて
きた。
ポリオレフィンに水酸化マグネシウムを配合した難燃性
樹脂組成物からつくった成形品は優れた性質があるが、
表面が白化する欠点がある。
樹脂組成物からつくった成形品は優れた性質があるが、
表面が白化する欠点がある。
この白化現象は水酸化マグネシウムが洞道内における高
湿度、高温雰囲気で大気中のｃｏ、、ｙ吸着しヒドロオ
キシ炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ３・Ｍｇ （ＯＨ）２
）の白色物質全生成したものである。
湿度、高温雰囲気で大気中のｃｏ、、ｙ吸着しヒドロオ
キシ炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ３・Ｍｇ （ＯＨ）２
）の白色物質全生成したものである。
この白化現象が起こると、外観が損なわれるたけでなく
、耐アーク性、絶縁性、機械的特性等が低下するため、
これらの欠点の改善が強く要望嘔れている。
、耐アーク性、絶縁性、機械的特性等が低下するため、
これらの欠点の改善が強く要望嘔れている。
本発明は炭酸ガスと水による化学反応性白化が生じない
電線・ケーブル等の絶縁層又はシース層の材料として用
いる難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物の提供を課題と
する。
電線・ケーブル等の絶縁層又はシース層の材料として用
いる難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物の提供を課題と
する。
上記本発明の課題は、オレフィン系樹脂に水酸化マグネ
シウム全配合した難燃性樹脂組成物即ち、本発明はオレ
フィン系樹脂１００ 重（３部に水酸化マグネシウム５
〜４５０重量部を配合した合計量廿雰ヰ≠擲に、水素添
加スチレン−フタジエンブロックコポリマーを１〜８０
重量部全配合したことを特徴とする難燃性ポリオレフィ
ン系樹脂組成物である。
シウム全配合した難燃性樹脂組成物即ち、本発明はオレ
フィン系樹脂１００ 重（３部に水酸化マグネシウム５
〜４５０重量部を配合した合計量廿雰ヰ≠擲に、水素添
加スチレン−フタジエンブロックコポリマーを１〜８０
重量部全配合したことを特徴とする難燃性ポリオレフィ
ン系樹脂組成物である。
本発明において、ポリオレフィン系樹脂とはエチレンの
単独重合体、エチレンと他のα−オレフィンとの共重合
体、エチレンと酢酸ビニル又はエチルアクリレートとの
共重合体、エチレン以外のα−オレフィンの単独重合体
、α−オレフィンと共重合可能なビニルモノマーとの共
重合体等を意味する。
単独重合体、エチレンと他のα−オレフィンとの共重合
体、エチレンと酢酸ビニル又はエチルアクリレートとの
共重合体、エチレン以外のα−オレフィンの単独重合体
、α−オレフィンと共重合可能なビニルモノマーとの共
重合体等を意味する。
具体的には、高圧法低密度ポリエチレン、エチレン−酢
酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重
合体、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、気相
法直鎖状低密度ポリエチレン、気相法超低密度ポリエチ
レン、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレ
ン−ジエンゴム、インブチレン−イソプレンゴム、ポリ
プロピレン、ポリブテン−１等を意味し、これ等単独又
は二種類以上を混合して使用してもよい。
酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重
合体、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、気相
法直鎖状低密度ポリエチレン、気相法超低密度ポリエチ
レン、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレ
ン−ジエンゴム、インブチレン−イソプレンゴム、ポリ
プロピレン、ポリブテン−１等を意味し、これ等単独又
は二種類以上を混合して使用してもよい。
本発明で水酸化マグネシウムとは難燃剤として一般に用
いられているものなら任意のものが使用できるが、平均
粒子径が０．１〜１５μ、好適には０．５〜５μのもの
であり、ＢＥＴ法による比表面積が１〜２０ ｒｎ”／
ｇ、好適には３〜８ ｍ”／ ｇのものである。これ
等の市販水酸化マグネシウムは予めステアリン酸ソーダ
、ラウリルスルホン酸ソーダ等の界面活性剤で表面処理
されており、分散性及び流動性が向上されている。水酸
化マグネシウムの樹脂１００重量部に対する配合量は５
〜２５０重量部であり、好適には７０〜１９０重量部で
ある。水酸化マグネシウムの配合量が５重量部以下の場
合は難燃性の付与効果がなく、又２５０重量部以上であ
ると成形品の加・工において流動性低下をきたし、成形
品の剛性、寸法安定性、衝撃強度等が低下し望ましくな
い。
いられているものなら任意のものが使用できるが、平均
粒子径が０．１〜１５μ、好適には０．５〜５μのもの
であり、ＢＥＴ法による比表面積が１〜２０ ｒｎ”／
ｇ、好適には３〜８ ｍ”／ ｇのものである。これ
等の市販水酸化マグネシウムは予めステアリン酸ソーダ
、ラウリルスルホン酸ソーダ等の界面活性剤で表面処理
されており、分散性及び流動性が向上されている。水酸
化マグネシウムの樹脂１００重量部に対する配合量は５
〜２５０重量部であり、好適には７０〜１９０重量部で
ある。水酸化マグネシウムの配合量が５重量部以下の場
合は難燃性の付与効果がなく、又２５０重量部以上であ
ると成形品の加・工において流動性低下をきたし、成形
品の剛性、寸法安定性、衝撃強度等が低下し望ましくな
い。
本発明において、水素添加スチレンーブタジエンフロノ
クコボリマートハスチレンとブタジェンをアニオン重合
法、カチオン重合法、配位重合法、ラジカル重合法、溶
液重合法、エマルジョン重合法等で共重合したブロック
コポリマー全水素添加してポリマー鎖中の不飽和二重結
合をなくしたポリマーであり、例えばタフプレンＡ（旭
化成工業製：スチレンーブタジェン直鎖ブロックコポリ
マー）、ツルブレンＴ−４１１（日本エラストマー製；
スチレンーブタジェンブロックコポリマー９、クレイト
ンＤ−１１ｏ１（／エル化学製：スチレンーブタジエン
ースチレンフロックコボリマー）等を水素添加したもの
であり、又タフチック（無化成工業製）やりレイトンＧ
（７エル化学製）等が特に望ましい。
クコボリマートハスチレンとブタジェンをアニオン重合
法、カチオン重合法、配位重合法、ラジカル重合法、溶
液重合法、エマルジョン重合法等で共重合したブロック
コポリマー全水素添加してポリマー鎖中の不飽和二重結
合をなくしたポリマーであり、例えばタフプレンＡ（旭
化成工業製：スチレンーブタジェン直鎖ブロックコポリ
マー）、ツルブレンＴ−４１１（日本エラストマー製；
スチレンーブタジェンブロックコポリマー９、クレイト
ンＤ−１１ｏ１（／エル化学製：スチレンーブタジエン
ースチレンフロックコボリマー）等を水素添加したもの
であり、又タフチック（無化成工業製）やりレイトンＧ
（７エル化学製）等が特に望ましい。
水素添加スチレンーブタジエンプロソクコボリマーの１
更用量は、オレフィン樹脂系樹脂ｉｏｏ重量部に水酸化
マグネシウム５〜４５０重量部全配合した合計量四本半
半喝に、１〜８０重量部全配合する。この場合、水酸化
マグネシウムの添加量が少ないときは、水素添加スチレ
ン−ブタジェンブロックコポリマーの添加量は比較的少
なくてよく、多量に入れる必要はないが、水酸化マグネ
／ラムの量が多いときは、比軟的多量に入れる必要があ
る。又全組成物１００重量部中の水酸化マグネシウムの
含有量は約５重量係〜約７０重量％にすることがのぞま
しい。水素添加スチレンーブタジエンブロソクコホリマ
ーノ添加量が１重量部以下であると炭酸ガスによる白化
防止効果がなく、８０重量部を越えると機械的強度、加
工性が悪くなり望ましくない。
更用量は、オレフィン樹脂系樹脂ｉｏｏ重量部に水酸化
マグネシウム５〜４５０重量部全配合した合計量四本半
半喝に、１〜８０重量部全配合する。この場合、水酸化
マグネシウムの添加量が少ないときは、水素添加スチレ
ン−ブタジェンブロックコポリマーの添加量は比較的少
なくてよく、多量に入れる必要はないが、水酸化マグネ
／ラムの量が多いときは、比軟的多量に入れる必要があ
る。又全組成物１００重量部中の水酸化マグネシウムの
含有量は約５重量係〜約７０重量％にすることがのぞま
しい。水素添加スチレンーブタジエンブロソクコホリマ
ーノ添加量が１重量部以下であると炭酸ガスによる白化
防止効果がなく、８０重量部を越えると機械的強度、加
工性が悪くなり望ましくない。
本発明の難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物には通常公
知の樹脂組成物に用いられる各種の補助資材を含むこと
ができる。この様な補助資材としては、安定剤、酸化防
止剤、充填剤、着色剤、カーボンブラック、架橋剤、滑
剤、加工性改良剤、帯電防止剤等がある。
知の樹脂組成物に用いられる各種の補助資材を含むこと
ができる。この様な補助資材としては、安定剤、酸化防
止剤、充填剤、着色剤、カーボンブラック、架橋剤、滑
剤、加工性改良剤、帯電防止剤等がある。
本発明の組成物は、ポリオレフィン系樹脂ｌ：水酸化マ
グネシウム、水素添加スチレンーブタジエンブロソクコ
ボリマー 所望により上記各種補助資材を加えて、バン
バリーミキサ−加圧ニーダ−二軸押出機、ブスコニーダ
ー ヘン７エルミキサー ロールニーダ−等ヲ用いる通
常の混線法で製造できる。各成分の混合順序は任意でよ
く、酸化防止剤、架橋剤、帯電防止剤等の微量添加成分
は予めポリオレフィン系樹脂、特にＥＶＡ、ＥＥＡ等と
の高濃度マスターバッチを製造し、添加してもよい。得
られた難燃性ポリオレフィン系組成物は射出成形、押出
成形、回転成形、圧縮成形等によって各種成形品を得る
ことができる。
グネシウム、水素添加スチレンーブタジエンブロソクコ
ボリマー 所望により上記各種補助資材を加えて、バン
バリーミキサ−加圧ニーダ−二軸押出機、ブスコニーダ
ー ヘン７エルミキサー ロールニーダ−等ヲ用いる通
常の混線法で製造できる。各成分の混合順序は任意でよ
く、酸化防止剤、架橋剤、帯電防止剤等の微量添加成分
は予めポリオレフィン系樹脂、特にＥＶＡ、ＥＥＡ等と
の高濃度マスターバッチを製造し、添加してもよい。得
られた難燃性ポリオレフィン系組成物は射出成形、押出
成形、回転成形、圧縮成形等によって各種成形品を得る
ことができる。
本発明の成形品の試、験は、ノー１’に圧縮成形機で作
製し、これよシ試験片を作製して次の試験法で実施した
。
製し、これよシ試験片を作製して次の試験法で実施した
。
約０．１２５ｍｘ（−片が５０ｃｒｎの立方体）のガラ
ス板製チャンバー中にＪＩＳ Ｋ ６７６０ で規定さ
れた方法で作ったダンベル試験片を吊るし、室温（外気
温度に追随）状態で、炭酸ガスを湿度が９０％几Ｈ以上
となる様に水中を潜らせて、パイプで上記チャンバー中
へ流入させ、試、暎片と水分全台んだ炭酸ガス流を接触
させ、その重量増加重音ｄ１［］定した。
ス板製チャンバー中にＪＩＳ Ｋ ６７６０ で規定さ
れた方法で作ったダンベル試験片を吊るし、室温（外気
温度に追随）状態で、炭酸ガスを湿度が９０％几Ｈ以上
となる様に水中を潜らせて、パイプで上記チャンバー中
へ流入させ、試、暎片と水分全台んだ炭酸ガス流を接触
させ、その重量増加重音ｄ１［］定した。
実施例１
ＥＡ含有量１９％、Ｍ Ｉ ＝ ０．７のエチレン−エ
チルアクリレート共重合体（日本ユニカー製：ＷＮ−１
３０）１００重量部、ステアリン酸で表面処理された水
酸化マグネシウム（協和化学工業製）５重量部、テトラ
キス〔メチレン−５（５，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒ
ドロキシフェニル９プロピオネート〕メタン（チバガイ
ギー社製：ＩＲＧＡＮＯＸ ｉ ０１０ ） ０．５
ｉ ｉ 部、カーボンフランク（キャボソト社製： Ｖ
ａｌｃａｎ ９Ａ−３２） ２．５重量部をバンバリー
ミキサ−で１６０℃で１０分間混練しのち造粒してペレ
ットを得た。このベレット全熱プレス成形機で１５０℃
、１００ ｋｔｉ／ｃｒｌ 。
チルアクリレート共重合体（日本ユニカー製：ＷＮ−１
３０）１００重量部、ステアリン酸で表面処理された水
酸化マグネシウム（協和化学工業製）５重量部、テトラ
キス〔メチレン−５（５，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒ
ドロキシフェニル９プロピオネート〕メタン（チバガイ
ギー社製：ＩＲＧＡＮＯＸ ｉ ０１０ ） ０．５
ｉ ｉ 部、カーボンフランク（キャボソト社製： Ｖ
ａｌｃａｎ ９Ａ−３２） ２．５重量部をバンバリー
ミキサ−で１６０℃で１０分間混練しのち造粒してペレ
ットを得た。このベレット全熱プレス成形機で１５０℃
、１００ ｋｔｉ／ｃｒｌ 。
６分間成形することにより得られた厚さ１７１Ｆ＋７１
゜（４１５０ｍｍｚ横１８０闇のシートからＪＩＳ Ｋ
６７６０で規定されるダンベル状試験片全打抜き、各種
白化試験用試験片とした。
゜（４１５０ｍｍｚ横１８０闇のシートからＪＩＳ Ｋ
６７６０で規定されるダンベル状試験片全打抜き、各種
白化試験用試験片とした。
この試験片金ガラス製チャンバー内に吊るし、炭酸ガス
′ｆｆ：湿度が９０％Ｒｌ−１以上となる様に水中を潜
らせてパイプで上記チャンバー中へ流入させて、試験片
と水分全台んだ炭酸ガス全接触させ、その重量増加率全
測定した。結果を第１表に示す。ＣＯ２による試験片重
量増加率１．０係に要する日数は２１日であるが、これ
は促進試験であるので、地上の炭酸ガス濃度である００
３％における同一重量増加率を達成する日数全推定する
と、３７００日であり、炭酸ガスによる白化に対しては
十分効果があることになる。目視による表面白化現象の
観察も、部分的に白化物質が発生するに要する日数は１
１日（比較例１では４日）であり、試１験片に全面的に
白化現象が発生する日数は２５日（比較例１では６日〕
であり、これも地上における炭酸ガス濃度である０、０
３％における日数全推定すると、９００日、４００−０
日となり、長期間白化現象が抑制されていることになる
。
′ｆｆ：湿度が９０％Ｒｌ−１以上となる様に水中を潜
らせてパイプで上記チャンバー中へ流入させて、試験片
と水分全台んだ炭酸ガス全接触させ、その重量増加率全
測定した。結果を第１表に示す。ＣＯ２による試験片重
量増加率１．０係に要する日数は２１日であるが、これ
は促進試験であるので、地上の炭酸ガス濃度である００
３％における同一重量増加率を達成する日数全推定する
と、３７００日であり、炭酸ガスによる白化に対しては
十分効果があることになる。目視による表面白化現象の
観察も、部分的に白化物質が発生するに要する日数は１
１日（比較例１では４日）であり、試１験片に全面的に
白化現象が発生する日数は２５日（比較例１では６日〕
であり、これも地上における炭酸ガス濃度である０、０
３％における日数全推定すると、９００日、４００−０
日となり、長期間白化現象が抑制されていることになる
。
実施例２〜１４
ポリオレフィン系樹脂、水素添加スチレン−ブタジェン
ブロックコポリマーの種類及び添加量と水酸化マグネシ
ウムの量を変化させ、実施例１と同様な試験を行い、そ
の結果＊算を表に示した。実施例１と同様に効果が確認
された。
ブロックコポリマーの種類及び添加量と水酸化マグネシ
ウムの量を変化させ、実施例１と同様な試験を行い、そ
の結果＊算を表に示した。実施例１と同様に効果が確認
された。
比較例１〜３
実施例１と同様な試験を行ったが、水素添加スチレンー
ブタジエンプロソク共重合体の指金減少させたところ、
第１表に示す通シ本発明の効果である白化防止効果は確
認できなかった。
ブタジエンプロソク共重合体の指金減少させたところ、
第１表に示す通シ本発明の効果である白化防止効果は確
認できなかった。
本発明に於ては、オレフィン系樹脂と水酸化マグネシウ
ムからなる難燃性樹脂組成物に水素添加スチレンーブタ
ジエンブロノクコポリマー全配合したことによシ該難燃
性樹脂組成物の欠点である炭酸ガスによる白化現象の発
生が長期間にわたって抑制され、従って、白化に伴う耐
アーク性、絶縁性、機械的な性質の低下もなく更に低温
脆性も改善されるという顕著な作用効果を奏するもので
ある。
ムからなる難燃性樹脂組成物に水素添加スチレンーブタ
ジエンブロノクコポリマー全配合したことによシ該難燃
性樹脂組成物の欠点である炭酸ガスによる白化現象の発
生が長期間にわたって抑制され、従って、白化に伴う耐
アーク性、絶縁性、機械的な性質の低下もなく更に低温
脆性も改善されるという顕著な作用効果を奏するもので
ある。
従って、本発明の組成物は、難燃性が要求てれる各種成
形品、特に電線やケーブルの絶縁層またはシース層の成
形材料として極めて優れたものである。
形品、特に電線やケーブルの絶縁層またはシース層の成
形材料として極めて優れたものである。
Claims (1)
- （１）オレフィン系樹脂１００重量部に水酸化マグネシ
ウム５〜４５０重量部を配合した合計量に、水素添加ス
チレン−ブタジエンブロックコポリマーを１〜８０重量
部を配合したことを特徴とする難燃性ポリオレフィン系
樹脂組成物。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29789788A JPH02145633A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物 |
| EP19890121713 EP0370518A3 (en) | 1988-11-25 | 1989-11-24 | Flame retardant composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29789788A JPH02145633A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02145633A true JPH02145633A (ja) | 1990-06-05 |
Family
ID=17852524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29789788A Pending JPH02145633A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0370518A3 (ja) |
| JP (1) | JPH02145633A (ja) |
Cited By (5)
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| JP2001200106A (ja) * | 1999-03-02 | 2001-07-24 | Jsr Corp | 難燃性重合体組成物 |
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| CA2156816A1 (en) | 1994-09-07 | 1996-03-08 | Jeffrey S. Borke | Flame retardant insulation compositions having enhanced curability |
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-
1988
- 1988-11-25 JP JP29789788A patent/JPH02145633A/ja active Pending
-
1989
- 1989-11-24 EP EP19890121713 patent/EP0370518A3/en not_active Withdrawn
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| US9938401B2 (en) | 2012-11-05 | 2018-04-10 | Kraton Polymers U.S. Llc | Fire retardant systems for polymers that enable flexibility and strength |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0370518A2 (en) | 1990-05-30 |
| EP0370518A3 (en) | 1992-01-15 |
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