JPH11263885A - 難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物およびそれよりなる成形品 - Google Patents

難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物およびそれよりなる成形品

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JPH11263885A
JPH11263885A JP8791198A JP8791198A JPH11263885A JP H11263885 A JPH11263885 A JP H11263885A JP 8791198 A JP8791198 A JP 8791198A JP 8791198 A JP8791198 A JP 8791198A JP H11263885 A JPH11263885 A JP H11263885A
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JP
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flame
tris
cyclotriphosphazene
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metal
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Application number
JP8791198A
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English (en)
Inventor
Naohiko Fukuoka
直彦 福岡
Heinosuke Yasuda
平之介 保田
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Chemipro Kasei Kaisha Ltd
Original Assignee
Chemipro Kasei Kaisha Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 無機難燃剤ハロゲンを含まない有機リン系難
燃剤を併用することにより少量の添加量で優れた難燃性
を有するポリオレフィン系樹脂組成物およびそれよりな
る成形品の提供。 【解決手段】 ポリオレフィン系樹脂に難燃剤として、
(A)下記一般式(1) 【化1】 (式中、X1およびX2はアルコキシ基、アリールオキシ
基およびアミノ基よりなる群からそれぞれ独立して選ば
れた基であり、nは3〜10の整数である。)で示され
るホスファゼン誘導体、(B)下記一般式(2) 【化2】 (式中、Mは、周期表の第二主族の金属、第三主族の金
属、第二副族の金属および第三副族の金属であり、mは
2または3である。)で示される金属水酸化物および必
要に応じて(C)赤リン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およびそれよりなる成
形品。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は新規な難燃性ポリオ
レフィン系樹脂組成物およびそれよりなる成形品に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、ポリオレフィン系樹脂はその
加工性、耐薬品性、耐候性、電気的特性および機械的強
度等の優位性を活かして産業用および家庭用電気製品等
の分野に多用されており、ポリオレフィン系樹脂の使用
量が増加している。しかし、ポリオレフィン系樹脂にも
強く難燃性が要求されており、かつその要求度合いが近
年次第に強まってきている。
【0003】特に最近では、電線やケ−ブル等に対し従
来の難燃化に際しての主要物質であったハロゲン含有化
合物を単独、あるいは酸化アンチモンなどのアンチモン
化合物とを組み合わせて難燃剤とし、それをポリオレフ
ィン系樹脂に配合した難燃性樹脂組成物が、燃焼時また
は成型時等にハロゲン系ガスを発生することから、これ
が問題化されている。さらに、これらガスの発生が電気
特性や電送特性を阻害する場合が多いとされている。そ
のため、燃焼時または成型時等にこれらのハロゲン系ガ
スを発生しない難燃性樹脂組成物が要求されるようにな
ってきている。
【0004】これらの要求に応ずるべく近年、樹脂の燃
焼温度において脱水熱分解の吸熱反応が樹脂の熱分解、
燃焼開始温度と重複した温度領域で起こることで難燃化
効果を増大し得る特定の金属水和物が無機難燃剤として
使用されている。しかしながら、無機難燃剤のみではそ
の難燃性付与効果があまり強くないために多量に配合し
なければならず、そのために得られる成型品の機械的強
度に悪影響を与える等の欠点が生じている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、無機難燃剤ハロゲンを含まない有機リン系難燃剤を
併用することにより少量の添加量で優れた難燃性を有す
るポリオレフィン系樹脂組成物およびそれよりなる成形
品を提供する点にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の第一は、ポリオ
レフィン系樹脂に難燃剤として、(A)下記一般式
(1)
【化5】 (式中、X1およびX2はアルコキシ基、アリールオキシ
基およびアミノ基よりなる群からそれぞれ独立して選ば
れた基であり、nは3〜10の整数である。)で示され
るホスファゼン誘導体および(B)下記一般式(2)
【化6】 (式中、Mは、周期表の第二主族の金属、第三主族の金
属、第二副族の金属および第三副族の金属であり、mは
2または3である。)で示される金属水酸化物を配合し
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
に関する。
【0007】本発明の第二は、ポリオレフィン系樹脂に
難燃剤として、(A)下記一般式(1)
【化7】 (式中、X1およびX2はアルコキシ基、アリールオキシ
基およびアミノ基よりなる群からそれぞれ独立して選ば
れた基であり、nは3〜10の整数である。)で示され
るホスファゼン誘導体、(B)下記一般式(2)
【化8】 (式中、Mは、周期表の第二主族の金属、第三主族の金
属、第二副族の金属および第三副族の金属であり、mは
2または3である。)で示される金属水酸化物および
(C)赤リン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に関する。
【0008】本発明の第三は、前記難燃性ポリオレフィ
ン系樹脂組成物よりなることを特徴とする成形品に関す
る。
【0009】前記(A)成分と(B)成分よりなる難燃
剤または前記(A)成分、(B)成分および(C)成分
よりなる難燃剤の使用量は、ポリオレフィン系樹脂と前
記難燃剤の合計重量に対して10〜60重量%、好まし
くは、30〜50重量%である。
【0010】10〜60重量%を占める難燃剤相互の使
用割合は、(A)成分と(B)成分よりなる場合には、
(A)成分が1〜40重量%、好ましくは5〜30重量
%、(B)成分が99〜60重量%、好ましくは95〜
70重量%であり、難燃剤が(A)成分、(B)成分お
よび(C)成分よりなる場合には、(A)成分1〜40
重量%、好ましくは4〜30重量%、(B)成分95〜
60重量%、好ましくは94〜69重量%、(C)成分
0.1〜15重量%、好ましくは1〜10重量%であ
る。
【0011】本発明にかかわる難燃性ポリオレフィン系
樹脂組成物の構成成分の1つである含窒素有機リン化合
物、すなわち、ホスファゼン誘導体は、本発明にかかわ
る他の成分と共にポリオレフィン系樹脂中に存在する場
合に、発火もしくは着火又は炎の接触等による熱によっ
て非引火性ガスを発生すると共に、炭素残渣を生成しも
しくは該炭素残渣の生成を促進する化合物であり、具体
的には下記一般式(3)
【化9】 で示されるホスファゼンモノマー構造を基本単位とする
ものであり、その式中のX1およびX2の基の代表例とし
ては以下に例示することができる。
【0012】前記アルコキシ基としては、メトオキシ
基、エトオキシ基、n−プロポキシ基、iso−プロポ
キシ基、n−ブトキシ基、iso−ブトキシ基などを挙
げることができるが、その炭素数は1〜8が好ましい。
前記アリールオキシ基としては、例えば、非置換又はメ
チル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル
基、tert−ブチル基、tert−オクチル基、メト
キシ基、エトキシ基、2,3−ジメチル基、2,4−ジ
メチル基、2,5−ジメチル基、2,6−ジメチル基、
3,5−ジメチル基、フェニル基等で置換されたフェニ
ルオキシ基などを挙げることができる。さらに、前記ア
リール基としては、ナフチル基などを挙げることができ
る。
【0013】前記一般式(1)で表されるホスファゼン
誘導体は、下記一般式(4)
【化10】 (式中、nは3〜10である。)で示されるクロロホス
ファゼン誘導体と、下記一般式(5)
【化11】 (式中、Arはフェニル基、p−、m−又はo−トリル
基、p−、m−又はo−アニシル基、2,3−、2,4
−、2,5−、2,6−又は3,5−キシリル基、1−
又は2−ナフチル基、ビフェニル基等の芳香族基)で示
されるフェノール類または下記一般式(6)
【化12】 (式中、Rは炭素数1〜8の直鎖又は分岐の飽和アルキ
ル基)で示される脂肪族アルコール類を、有機溶剤中で
有機又は無機塩基、例えば、トリアルキルアミン類、金
属アルコラート類、水素化ナトリウム、ナトリウムアミ
ド等の存在下で反応させて得られる。
【0014】本発明において用いられる前記一般式
(1)で示されるホスファゼン誘導体の具体例として
は、1,1,3,3,5,5−ヘキサ(メトキシ)シク
ロトリホスファゼン、1,1,3,3,5,5−ヘキサ
(エトキシ)シクロトリホスファゼン、1,1,3,
3,5,5−ヘキサ−(n−プロポキシ)シクロトリホ
スファゼン、1,1,3,3,5,5−ヘキサ−(is
o−プロポキシ)シクロトリホスファゼン、1,1,
3,3,5,5−ヘキサ−(n−ブトキシ)シクロトリ
ホスファゼン、1,1,3,3,5,5−ヘキサ−(i
so−ブトキシ)シクロトリホスファゼン、1,1,
3,3,5,5−ヘキサ(フェノキシ)シクロトリホス
ファゼン、1,1,3,3,5,5−ヘキサ−(p−ト
リルオキシ)シクロトリホスファゼン、1,1,3,
3,5,5−ヘキサ−(m−トリルオキシ)シクロトリ
ホスファゼン、1,1,3,3,5,5−ヘキサ−(o
−トリルオキシ)シクロトリホスファゼン、1,1,
3,3,5,5−ヘキサ−(p−アニシルオキシ)シク
ロトリホスファゼン、1,1,3,3,5,5−ヘキサ
−(m−アニシルオキシ)シクロトリホスファゼン、
1,1,3,3,5,5−ヘキサ−(o−アニシルオキ
シ)シクロトリホスファゼン、1,1,3,3,5,5
−ヘキサ(4−エチルフェノキシ)シクロトリホスファ
ゼン、1,1,3,3,5,5−ヘキサ(4−n−プロ
ピルフェノキシ)シクロトリホスファゼン、1,1,
3,3,5,5−ヘキサ(4−iso−プロピルフェノ
キシ)シクロトリホスファゼン、1,1,3,3,5,
5−ヘキサ(4−tert−ブチルフェノキシ)シクロ
トリホスファゼン、1,1,3,3,5,5−ヘキサ
(4−tert−オクチルフェノキシ)シクロトリホス
ファゼン、1,1,3,3,5,5−ヘキサ(2,3−
ジメチルフェノキシ)シクロトリホスファゼン、1,
1,3,3,5,5−ヘキサ(2,4−ジメチルフェノ
キシ)シクロトリホスファゼン、1,1,3,3,5,
5−ヘキサ(2,5−ジメチルフェノキシ)シクロトリ
ホスファゼン、1,1,3,3,5,5−ヘキサ(2,
6−ジメチルフェノキシ)シクロトリホスファゼン、
1,1,3,3,5,5−ヘキサアミノシクロトリホス
ファゼン、1,1,3,3,5,5−ヘキサ(4−フェ
ニルフェノキシ)シクロトリホスファゼン、1,3,5
−トリス(メトキシ)−1,3,5−トリス(フェノキ
シ)シクロトリホスファゼン、1,3,5−トリス(エ
トキシ)−1,3,5−トリス(フェノキシ)シクロト
リホスファゼン、1,3,5−トリス(n−プロポキ
シ)−1,3,5−トリス(フェノキシ)シクロトリホ
スファゼン、1,3,5−トリス(iso−プロポキ
シ)−1,3,5−トリス(フェノキシ)シクロトリホ
スファゼン、1,3,5−トリス(n−ブトキシ)−
1,3,5−トリス(フェノキシ)シクロトリホスファ
ゼン、1,3,5−トリス(iso−ブトキシ)−1,
3,5−トリス(フェノキシ)シクロトリホスファゼ
ン、1,3,5−トリス(メトキシ)−1,3,5−ト
リス(p−トリルオキシ)シクロトリホスファゼン、
1,3,5−トリス(メトキシ)−1,3,5−トリス
(m−トリルオキシ)シクロトリホスファゼン、1,
3,5−トリス(メトキシ)−1,3,5−トリス(o
−トリルオキシ)シクロトリホスファゼン、1,3,5
−トリス(メトキシ)−1,3,5−トリス(p−アニ
シルオキシ)シクロトリホスファゼン、1,3,5−ト
リス(メトキシ)−1,3,5−トリス(m−アニシル
オキシ)シクロトリホスファゼン、1,3,5−トリス
(メトキシ)−1,3,5−トリス(o−アニシルオキ
シ)シクロトリホスファゼン、1,3,5−トリス(エ
トキシ)−1,3,5−トリス(p−トリルオキシ)シ
クロトリホスファゼン 1,3,5−トリス(エトキ
シ)−1,3,5−トリス(m−トリルオキシ)シクロ
トリホスファゼン、1,3,5−トリス(エトキシ)−
1,3,5−トリス(o−トリルオキシ)シクロトリホ
スファゼン、1,3,5−トリス(エトキシ)−1,
3,5−トリス(p−アニシルオキシ)シクロトリホス
ファゼン、1,3,5−トリス(エトキシ)−1,3,
5−トリス(m−アニシルオキシ)シクロトリホスファ
ゼン、1,3,5−トリス(エトキシ)−1,3,5−
トリス(o−アニシルオキシ)シクロトリホスファゼ
ン、1,3,5−トリス(n−プロポキシ)−1,3,
5−トリス(p−トリルオキシ)シクロトリホスファゼ
ン、1,3,5−トリス(n−プロポキシ)−1,3,
5−トリス(m−トリルオキシ)シクロトリホスファゼ
ン 1,3,5−トリス(n−プロポキシ)−1,3,
5−トリス(o−トリルオキシ)シクロトリホスファゼ
ン 1,3,5−トリス(n−プロポキシ)−1,3,
5−トリス(p−アニシルオキシ)シクロトリホスファ
ゼン、1,3,5−トリス(n−プロポキシ)−1,
3,5−トリス(m−アニシルオキシ)シクロトリホス
ファゼン、1,3,5−トリス(n−プロポキシ)−
1,3,5−トリス(o−アニシルオキシ)シクロトリ
ホスファゼン、1,3,5−トリス(iso−プロポキ
シ)−1,3,5−トリス(p−トリルオキシ)シクロ
トリホスファゼン、1,3,5−トリス(n−ブトキ
シ)−1,3,5−トリス(p−トリルオキシ)シクロ
トリホスファゼン、1,3,5−トリス(iso−ブト
キシ)−1,3,5−トリス(p−トリルオキシ)シク
ロトリホスファゼン、1,3,5−トリス(メトキシ)
−1,3,5−トリス(4−tert−ブチルフェノキ
シ)シクロトリホスファゼン、1,3,5−トリス(メ
トキシ)−1,3,5−トリス(4−tert−オクチ
ルフェノキシ)シクロトリホスファゼン、1,3,5−
トリス(n−プロポキシ)−1,3,5−トリス(4−
tert−ブチルフェノキシ)シクロトリホスファゼ
ン、1,3,5−トリス(n−プロポキシ)−1,3,
5−トリス(4−tert−オクチルフェノキシ)シク
ロトリホスファゼン、1,3,5−トリス(メトキシ)
−1,3,5−トリス(4−フェニルフェノキシ)シク
ロトリホスファゼン、1,3,5−トリス(エトキシ)
−1,3,5−トリス(4−フェニルフェノキシ)シク
ロトリホスファゼン、1,3,5−トリス(n−プロポ
キシ)−1,3,5−トリス(4−フェニルフェノキ
シ)シクロトリホスファゼン、1,3,5−トリス(i
so−プロポキシ)−1,3,5−トリス(4−フェニ
ルフェノキシ)シクロトリホスファゼン、1,3,5−
トリス(n−ブトキシ)−1,3,5−トリス(4−フ
ェニルフェノキシ)シクロトリホスファゼン、1,3,
5−トリス(iso−ブトキシ)−1,3,5−トリス
(4−フェニルフェノキシ)シクロトリホスファゼン、
1,1−ジアミノ−3,3,5,5−テトラキス(メト
キシ)シクロトリホスファゼン、1,1−ジアミノ−
3,3,5,5−テトラキス(エトキシ)シクロトリホ
スファゼン、1,1−ジアミノ−3,3,5,5−テト
ラキス(n−プロポキシ)シクロトリホスファゼン、
1,1−ジアミノ−3,3,5,5−テトラキス(is
o−プロポキシ)シクロトリホスファゼン、1,1−ジ
アミノ−3,3,5,5−テトラキス(n−ブトキシ)
シクロトリホスファゼン、1,1−ジアミノ−3,3,
5,5−テトラキス(isoブトキシ)シクロトリホス
ファゼン、1,1−ジアミノ−3,3,5,5−テトラ
キス(フェノキシ)シクロトリホスファゼン、1,1−
ジアミノ−3,3,5,5−テトラキス(p−トリルオ
キシ)シクロトリホスファゼン、1,1−ジアミノ−
3,3,5,5−テトラキス(m−トリルオキシ)シク
ロトリホスファゼン、1,1−ジアミノ−3,3,5,
5−テトラキス(o−トリルオキシ)シクロトリホスフ
ァゼン、1,1−ジアミノ−3,3,5,5−テトラキ
ス(p−アニシルオキシ)シクロトリホスファゼン、
1,1−ジアミノ−3,3,5,5−テトラキス(m−
アニシルオキシ)シクロトリホスファゼン、1,1−ジ
アミノ−3,3,5,5−テトラキス(o−アニシルオ
キシ)シクロトリホスファゼン、1,1−ジアミノ−
3,3,5,5−テトラキス(4−フェニルフェノキ
シ)シクロトリホスファゼンなどが挙げられる。
【0015】なお、前記一般式(1)で示されるホスフ
ァゼン誘導体のうちアミノホスファゼン〔商品名 SA
100;一般式(1)においてX1およびX2がともにア
ミノ基、nが3〜10〕、ヘキサフェノキシホスファゼ
ン、プロポキシホスファゼン〔商品名 SPR100;
一般式(1)において、X1およびX2がともにn−プロ
ポキシ基、nが3〜10〕、ヘキサフェノキシフォスフ
ァゼンとオクタフェノキシフォスファゼンの混合物〔商
品名 SP134;一般式(1)において、X1および
2がともにフェノキシ基、nが2〜3〕、または一般
式(1)においてX1およびX2がともにフェノキシ基、
nが3〜10の混合物から構成されているフェノキシホ
スファゼン誘導体(商品名 SP100)が市販(大塚
化学製品)されているから、これをそのまま使用でき
る。
【0016】前記一般式(2)
【化13】 (式中、Mは、周期表の第二主族または第三主族の金
属、第二副族または第三副族の金属、特にアルミニウ
ム、カルシウム、亜鉛または好ましくはマグネシウムで
あり、mは2または3である。)で示される金属水酸化
物は、この化合物単独でもよいが、これを有機化合物、
例えば、高級脂肪族カルボン酸の第二主族または第三主
族の金属塩、第二副族または第三副族の金属塩で被覆さ
れたものでもよい。該金属水酸化物、特に水酸化マグネ
シウムは、5A、B、E、J(商品名、協和化学製)、
水マグ 200、水マグ 10、水マグ 10A、スタ
ーマグUM、スターマグM、スターマグL、スターマグ
S、スターマグC、CY(商品名 神島化学製)、FR
−20(商品名 プロモケム・ファーイースト製)など
として市販されているから、これをそのまま使用しても
よい。
【0017】前記赤リンは単独でもよいし、また、適当
な無機化合物あるいは有機化合物で被膜されたものでも
よいし、さらには、非ハロゲン系有機高分子組成物で希
釈されたものでもよい。該赤リンの市販品として、ノー
パレット120、120UF、120UFA、ノーパエ
クセルST、W、MG、RXシリーズ、ノーペパレット
各種(商品名燐化学製)、ヒシガードCP、CP−1
5、UR−15、TP−10、セーフTP−10(日本
化学製)、RP−120(鈴裕化学製)などが市販され
ているから、これをそのまま使用できる。
【0018】本発明による難燃性ポリオレフィン系樹脂
組成物は、例えば、慣用の添加物をさらに含有してもよ
く、例えば、酸化防止剤、光安定剤、金属不活性剤を含
有してもよく、また必要に応じて各種充填剤、導電性粉
末などを含有してもよい。
【0019】本発明による化合物の他に添加されてもよ
い酸化防止剤としては、例えば2,6−ジ−tert−
ブチル−4−メチルフェノール、2−tert−4,6
−ジメチルフェノール、2,6−ジ−tert−ブチル
−4−エチルフェノール、2,6−ジ−tert−ブチ
ル−4−n−ブチルフェノール、2,6−ジ−tert
−ブチル−4−イソブチルフェノール、2,6−ジ−シ
クロペンチル−4−メチルフェノール、2−(α−メチ
ルシクロヘキシル)−4,6−ジメチルフェノール、
2,6−ジオクタデシル−4−メチルフェノール、2,
4,6−トリシクロヘキシルフェノール、2,6−ジノ
ニル−4−メチルフェノール、2,6−ジ−tert−
ブチル−4−メトキシメチルフェノール、2,4−ジメ
チル−6−(1′−メチル−ウンデカ−1′−イル)−
フェノール、2,4−ジメチル−6−(1′−メチル−
ヘプタデカ−1′−イル)−フェノール、2,4−ジメ
チル−6−(1′−メチル−トリデカ−1′−イル)−
フェノールおよびそれらの混合物、2,4−ジ−オクチ
ルチオメチル−6−tert−ブチルフェノール、2,
4−ジ−オクチルチオメチル−6−メチルフェノール、
2,4−ジ−オクチルチオメチル−6−エチルフェノー
ル、2,6−ジ−ドデシルチオメチル−4−ノニルフェ
ノールおよびそれらの混合物、2,6−ジ−tert−
ブチル−4−メトキシフェノール、2,5−ジ−ter
t−ブチルハイドロキノン、2,5−ジ−tert−ア
ミルハイドロキノン、2,6−ジフェニル−4−オクタ
デシルオキシフェノール、2,6−ジ−tert−ブチ
ルハイドロキノン、2,5−ジ−tert−ブチル−4
−ヒドロキシアニソール、3,5−ジ−tert−ブチ
ル−4−ヒドロキシアニソール、3,5−ジ−tert
−ブチル−4−ヒドロキシフェニルステアレート、ビス
(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)アジペートおよびそれらの混合物、2,4−ビス
−オクチルメルカプト−6−(3,5−ジ−tert−
ブチル−4−ヒドロキシアニリノ)−1,3,5−トリ
アジン、2−オクチルメルカプト−4,6−ビス(3,
5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシアニリノ)
−1,3,5−トリアジン、2−オクチルメルカプト−
4,6−ビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒ
ドロキシフェノキシ)−1,3,5−トリアジン、2,
4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−
ヒドロキシフェノキシ)−1,2,3−トリアジン、
1,3,5−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−
4−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレート、1,
3,5−トリス(4−tert−ブチル−3−ヒドロキ
シ−2,6−ジメチルベンジル)−イソシアヌレート、
2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−
4−ヒドロキシフェニルエチル)−1,3,5−トリア
ジン、1,3,5−トリス(3,5−ジ−tert−ブ
チル−4−ヒドロキシフェニルプロピオニル)−ヘキサ
ヒドロ−1,3,5−トリアジン、1,3,5−トリス
(3,5−ジシクロヘキシル−4−ヒドロキシベンジ
ル)−イソシアヌレート等および2,2′−メチレンビ
ス(6−tert−ブチル−4−メチルフェノール)、
2,2′−メチレンビス(6−tert−ブチル−4−
エチルフェノール)、2,2′−エチリデンビス(4,
6−ジ−tert−ブチルフェノール)、2,2′−エ
チリデンビス(6−tert−ブチル−4−イソブチル
フェノール)、4,4′−メチレンビス(2,6−ジ−
tert−ブチルフェノール)、4,4′−メチレンビ
ス(6−tert−ブチル−2−メチルフェノール)、
1,1−ビス(5−tert−ブチル−4−ヒドロキシ
−2−メチルフェニル)ブタン、エチレングリコールビ
ス〔3,3′−ビス(3′−tert−ブチル−4′−
ヒドロキシフェニル)ブチレート〕等ならびに1,3,
5−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒド
ロキシベンジル)−2,4,6−トリメチルベンゼン、
1,4−ビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒ
ドロキシベンジル)−2,3,5,6−テトラメチルベ
ンゼン、2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−
4−ヒドロキシベンジル)−フェノール等を挙げること
ができる。
【0020】本発明による化合物の他に添加されてもよ
い光安定剤としては、例えば2−(2′−ヒドロキシ−
5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−
(3′5′−ジ−tert−ブチル−2′−ヒドロキシ
フェニル)ベンゾトリアゾール、2−(5′−tert
−ブチル−2′−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾ
ール、2−〔2′−ヒドロキシ−5′−(1,1,3,
3−テトラメチルブチル)フェニル〕ベンゾトリアゾー
ル、2−(3′,5′−ジ−tert−ブチル−2′−
ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾー
ル、2−(3′−tert−ブチル−2′−ヒドロキシ
−5′−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾ
ール、2−(2′−ヒドロキシ−4′−オクトキシフェ
ニル)ベンゾトリアゾール、2−(3′,5′−ジ−t
ert−アミル−2′−ヒドロキシフェニル)ベンゾト
リアゾール、2−〔3′−tert−ブチル−2′−ヒ
ドロキシ−5′−(2′−オクチルオキシカルボニルエ
チルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール等:4
−ヒドロキシ−、4−メトキシ−、4−オクトキシ−、
4−デシルオキシ−、4−ドデシルオキシ−、4−ベン
ジルオキシ−、4,2′,4′−トリヒドロキシ−、
2′−ヒドロキシ−4,4′−ジメトキシ−または4−
(2−エチルヘキシルオキシ)−2−ヒドロキシベンゾ
フェノン誘導体等:4−tert−ブチルフェニル サ
リシレート、フェニル サリシレート、オクチルフェニ
ル サリシレート、ジベンゾイルレゾルシノール、ビス
(4−tert−ブチルベンゾイルレゾルシノール、
2,4−ジ−tert−ブチルフェニル3,5−ジ−t
ert−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、ヘキサ
デシル3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ
ベンゾエート等:エチル α−シアノ−β,β−ジフェ
ニルアクリレート、イソオクチル α−シアノ−β,β
−ジフェニルアクリレート、メチル α−カルボメトキ
シシンナメート、メチル α−シアノ−β−メチル−p
−メトキシシンナメート等:ビス(2,2,6,6−テ
トラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(2,
2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)サクシネ
ート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−
ピペリジル)セバケート、ビス(1−オクチルオキシ−
2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバ
ケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4
−ピペリジル)アジペート等:4,4′−ジ−オクチル
オキシオキザニリド、2,2′−ジエトキシオキシオキ
ザニリド、2,2′−ジ−オクチルオキシ−5,5′−
ジ−tert−ブチルオキザニリド、2,2′−ジ−ド
デシルオキシ−5,5′−ジ−tert−ブチルオキザ
ニリド、2−エトキシ−2′−エチルオキザニリド、
N,N′−ビス(3−ジメチルアミノプロピル)オキザ
ニリド、2−エトキシ−5−tert−ブチル−2′−
エトキシオキザニリド等:2,4,6−トリス(2−ヒ
ドロキシ−4−オクチルオキシフェニル)−1,3,5
−トリアジン、2−(2−ヒドロキシ−4−オクチルオ
キシフェニル)−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェ
ニル)−1,3,5−トリアジン、2−(2,4−ジヒ
ドロキシフェニル)−4,6−ビス(2,4−ジメチル
フェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス
(2−ヒドロキシ−4−プロピルオキシフェニル)−6
−(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリア
ジン、2−(2−ヒドロキシ−4−ドデシルオキシフェ
ニル)−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−
1,3,5−トリアジン等が挙げられる。
【0021】本発明による化合物の他に添加されてもよ
い金属不活性化剤としては、例えばN,N′−ジフェニ
ルシュウ酸ジアミド、N−サルチラル−N′−サリチロ
イルヒドラジン、N,N′−ビス(サリチロイル)ヒド
ラジン、N,N′−ビス(3,5−ジ−tert−ブチ
ル−4−ヒドロキシフェニルプロピオニル)ヒドラジ
ン、3−サリチロイルアミノ−1,2,3−トリアゾー
ル、ビス(ベンジリデン)シュウ酸ヒドラジド、イソフ
タル酸ジヒドラジド、N,N′−ジアセタール−アジピ
ン酸ジヒドラジド、N,N′−ビス−サリチロイルシュ
ウ酸ジヒドラジド、N,N′−ビス−サリチロイル−チ
オプロピオン酸ジヒドラジド等が挙げられる。
【0022】本発明の難燃性ポリオレフィン系樹脂組成
物は、各種成形品としての用途に供されるが、被膜、特
に電線、ケーブル類、電気部品、機械部品、プラグ、マ
ウント、ケーシング、カバー、外装の防火保護被膜を製
造するための材料として有用である。
【0023】前記ポリオレフィン系樹脂としては、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重
合体、ポリブチレン、ポリメチルペンテン、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸メチル(エ
チル)共重合体などを挙げることができる。
【0024】
【実施例】以下、本発明化合物の合成例を挙げて本発明
を具体的に説明するが、これらは好ましい実施態様の例
示に過ぎず、本発明はこれらの実施例だけに限定するも
のではない。
【0025】合成例1 ヘキサ(フェノキシ)シクロトリホスファゼン〔一般式
(1)において、X1およびX2がいずれもフェノキシ
基、nが3〕の合成。 温度計、撹拌装置、滴下ロート、および冷却管を付した
200mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、30m
lのテトラヒドロフラン(THF)と60%のNaH
(6.90g)を加えてから室温で撹拌する。フェノー
ル(16.2g)を30mlのTHFで希釈した溶液を
滴下ロートから徐々に滴下した。滴下終了後、40℃で
30分間加熱撹拌を行った。次に、温度を室温に戻す。
得られたナトリウムフェノラートのTHF溶液は直に次
の反応に使用する。温度計、撹拌装置、滴下ロート、お
よび冷却管を付した300mlの四つ口フラスコに10
0mlのTHFおよびヘキサクロロシクロトリホスファ
ゼン(10.0g)を加えて室温で撹拌する。ホスファ
ゼンが完全に溶解したら、上記のナトリウムフェノラー
トのTHF溶液を滴下ロートから徐々に滴下した。滴下
終了後、24時間加熱撹拌を続ける。反応終了後、冷却
し、不溶解物を濾別する。濾液を濃縮すると、22.1
gの粗目的物が得られる。ヘプタンからの再結晶により
融点112〜114℃のヘキサ(フェノキシ)シクロト
リホスファゼンが19.2g得られた。赤外スペクト
ル:(KBr)cm-11275(O−Car)、118
0(P=N)、1160(P−OCar)、950(P
−O−Car)。
【0026】合成例2 ヘキサ(フェノキシ)シクロトリホスファゼンおよびオ
クタ(フェノキシ)シクロテトラホスファゼン〔一般式
(1)において、X1およびX2がいずれもフェノキシ
基、nが3〜4〕の合成。 温度計、撹拌装置、滴下ロート、および冷却管を付した
200mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、30m
lのTHFと60%のNaH(6.90g)を加えてか
ら室温で撹拌する。フェノール(16.2g)を30m
lのTHFで希釈した溶液を滴下ロートから徐々に滴下
した。滴下終了後、40℃で30分間加熱撹拌を行っ
た。次に、温度を室温に戻す。得られたナトリウムフェ
ノラートのTHF溶液は直に次の反応に使用する。温度
計、撹拌装置、滴下ロート、および冷却管を付した30
0mlの四つ口フラスコに100mlのTHFおよび混
合比が8:2のヘキサクロロシクロトリホスファゼンお
よびオクタクロロシクロテトラホスファゼンの混合物
(10.0g)を加えて室温で撹拌する。ホスファゼン
が完全に溶解したら、上記のナトリウムフェノラートの
THF溶液を滴下ロートから徐々に滴下した。滴下終了
後、24時間加熱撹拌を続ける。反応終了後、冷却し、
不溶解物を濾別する。濾液を濃縮すると、25.6gの
粗目的物が得られる。ヘプタンで充分に洗浄すると融点
95〜109℃のヘキサ(フェノキシ)シクロトリホス
ファゼンおよびオクタ(フェノキシ)シクロテトラホス
ファゼンの混合物が17.5g得られた。 赤外スペクトル:(KBr)cm-11275(O−Ca
r)、1180(P=N)、1160(P−OCa
r)、958(P−O−Car)。
【0027】合成例3 ヘキサ(p−トリルオキシ)シクロトリホスファゼン
〔一般式(1)において、X1およびX2がいずれもp−
トリルオキシ基、nが3〕の合成。 温度計、撹拌装置、滴下ロート、および冷却管を付した
200mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、30m
lのTHFと60%のNaH(6.90g)を加えてか
ら室温で撹拌する。p−クレゾール(18.6g)を3
0mlのTHFで希釈した溶液を滴下ロートから徐々に
滴下した。滴下終了後、40℃で30分間加熱撹拌を行
った。次に、温度を室温に戻す。得られたナトリウムフ
ェノラートのTHF溶液は直に次の反応に使用する。温
度計、撹拌装置、滴下ロート、および冷却管を付した3
00mlの四つ口フラスコに100mlのTHFおよび
ヘキサクロロシクロトリホスファゼン(10.0g)を
加えて室温で撹拌する。ホスファゼンが完全に溶解した
ら、上記のナトリウムフェノラートのTHF溶液を滴下
ロートから徐々に滴下した。滴下終了後、24時間加熱
撹拌を続ける。反応終了後、冷却し、不溶解物を濾別す
る。濾液を濃縮すると、19.4gの粗目的物が得られ
る。ヘプタンからの再結晶により融点123.5〜12
4.5℃のヘキサ(p−トリルオキシ)シクロトリホス
ファゼンが16.2g得られた。 赤外スペクトル:(KBr)cm-11270(O−Ca
r)、1180(P=N)、1160(P−OCa
r)、946(P−O−Car)。
【0028】合成例4 ヘキサ(p−トリルオキシ)シクロトリホスファゼンお
よびオクタ(p−トリルオキシ)シクロテトラホスファ
ゼンの混合物〔一般式(1)において、X1およびX2
いずれもp−トリルオキシ基、nが3〜4〕の合成。 温度計、撹拌装置、滴下ロート、および冷却管を付した
200mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、30m
lのTHFと60%のNaH(6.90g)を加えてか
ら室温で撹拌する。フェノール(18.6g)を30m
lのTHFで希釈した溶液を滴下ロートから徐々に滴下
した。滴下終了後、40℃で30分間加熱撹拌を行っ
た。次に、温度を室温に戻す。得られたナトリウムフェ
ノラートのTHF溶液は直に次の反応に使用する。温度
計、撹拌装置、滴下ロート、および冷却管を付した30
0mlの四つ口フラスコに100mlのTHFおよび混
合比が8:2のヘキサクロロシクロトリホスファゼンお
よびオクタクロロシクロテトラホスファゼンの混合物
(10.0g)を加えて室温で撹拌する。ホスファゼン
が完全に溶解したら、上記のナトリウムフェノラートの
THF溶液を滴下ロートから徐々に滴下した。滴下終了
後、24時間加熱撹拌を続ける。反応終了後、冷却し、
不溶解物を濾別する。濾液を濃縮すると、25.6gの
粗目的物が得られる。ヘプタンで充分に洗浄すると融点
87.5〜117.5℃のヘキサ(p−トリルオキシ)
シクロトリホスファゼンおよびオクタ(p−トリルオキ
シ)シクロテトラホスファゼンの混合物が15.6g得
られた。 赤外スペクトル:(KBr)cm-11282(O−Ca
r)、1180(P=N)、1162(P−OCa
r)、958(P−O−Car)。
【0029】調製例1 合成例1で得られたホスファゼン誘導体含有水酸化マグ
ネシウムの調製。 500mlの丸底フラスコに250mlのアセトンを加
えた後、合成例1で得られたホスファゼン誘導体(5.
0g)を加え、室温で撹拌した。ホスファゼン誘導体が
完全に溶解したら、撹拌しつつ水酸化マグネシウム(9
5.0g)を少量宛加えた。加え終わってから30分間
撹拌を続ける。アセトンを回収し、粉末状固形物を40
℃で真空乾燥する。
【0030】調製例2 合成例2で得られたホスファゼン誘導体含有水酸化マグ
ネシウムの調製。 500mlの丸底フラスコに250mlのアセトンを加
えた後、合成例2で得られたホスファゼン誘導体(5.
0g)を加え、室温で撹拌した。ホスファゼン誘導体が
完全に溶解したら、撹拌しつつ水酸化マグネシウム(9
5.0g)を少量宛加えた。加え終わってから30分間
撹拌を続ける。アセトンを回収し、粉末状固形物を40
℃で真空乾燥する。
【0031】調製例3 合成例3で得られたホスファゼン誘導体含有水酸化マグ
ネシウムの調製。 500mlの丸底フラスコに250mlのアセトンを加
えた後、合成例3で得られたホスファゼン誘導体(5.
0g)を加え、室温で撹拌した。ホスファゼン誘導体が
完全に溶解したら、撹拌しつつ水酸化マグネシウム(9
5.0g)を少量宛加えた。加え終わってから30分間
撹拌を続ける。アセトンを回収し、粉末状固形物を40
℃で真空乾燥する。
【0032】調製例4 合成例4で得られたホスファゼン誘導体含有水酸化マグ
ネシウムの調製。 500mlの丸底フラスコに250mlのアセトンを加
えた後、合成例4で得られたホスファゼン誘導体(5.
0g)を加え、室温で撹拌した。ホスファゼン誘導体が
完全に溶解したら、撹拌しつつ水酸化マグネシウム(9
5.0g)を少量宛加えた。加え終わってから30分間
撹拌を続ける。アセトンを回収し、粉末状固形物を40
℃で真空乾燥する。
【0033】調製例5 合成例1で得られたホスファゼン誘導体および赤リン含
有水酸化マグネシウムの調製。 500mlの丸底フラスコに250mlのアセトンを加
えた後、合成例1で得られたホスファゼン誘導体(4.
0g)および赤リン(1.0g)を加え、室温で撹拌し
た。ホスファゼン誘導体が完全に溶解したら、撹拌しつ
つ水酸化マグネシウム(95.0g)を少量宛加えた。
加え終わってから30分間撹拌を続ける。アセトンを回
収し、粉末状固形物を40℃で真空乾燥する。
【0034】調製例6 合成例2で得られたホスファゼン誘導体および赤リン含
有水酸化マグネシウムの調製。 500mlの丸底フラスコに250mlのアセトンを加
えた後、合成例2で得られたホスファゼン誘導体(4.
0g)および赤リン(1.0g)を加え、室温で撹拌し
た。ホスファゼン誘導体が完全に溶解したら、撹拌しつ
つ水酸化マグネシウム(95.0g)を少量宛加えた。
加え終わってから30分間撹拌を続ける。アセトンを回
収し、粉末状固形物を40℃で真空乾燥する。
【0035】調製例7 合成例3で得られたホスファゼン誘導体および赤リン含
有水酸化マグネシウムの調製。 500mlの丸底フラスコに250mlのアセトンを加
えた後、合成例3で得られたホスファゼン誘導体(4.
0g)および赤リン(1.0g)を加え、室温で撹拌し
た。ホスファゼン誘導体が完全に溶解したら、撹拌しつ
つ水酸化マグネシウム(95.0g)を少量宛加えた。
加え終わってから30分間撹拌を続ける。アセトンを回
収し、粉末状固形物を40℃で真空乾燥する。
【0036】調製例8 合成例4で得られたホスファゼン誘導体および赤リン含
有水酸化マグネシウムの調製。 500mlの丸底フラスコに250mlのアセトンを加
えた後、合成例4で得られたホスファゼン誘導体(4.
0g)および赤リン(1.0g)を加え、室温で撹拌し
た。ホスファゼン誘導体が完全に溶解したら、撹拌しつ
つ水酸化マグネシウム(95.0g)を少量宛加えた。
加え終わってから30分間撹拌を続ける。アセトンを回
収し、粉末状固形物を40℃で真空乾燥する。
【0037】難燃性ポリオレフィン組成物の製造および
難燃性の評価 難燃性の評価に当たり、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「機器部品用プラスチック材料の燃焼試験」に規定さ
れた垂直燃焼試験に準拠。試験片の肉厚1.6mm。難
燃性の度合いを示す酸素指数は日本工業規格JIS K
7201(酸素指数法による高分子材料の燃焼試験方
法)に準拠。
【0038】実施例1 前記調製例1で得られたホスファゼン誘導体含有水酸化
マグネシウムを45%重量、ポリオレフィン系樹脂とし
てポリプロピレンの55%重量をミキサーに挿入し、3
分間撹拌混合した。得られた混合物をスクリュー押出機
を用いて溶融混練(温度170℃)、押し出して難燃性
樹脂組成物のペレットを得た。得られたペレットを10
0℃の温度で乾燥したのち、該ペレットを射出成型機
(シリンダーの温度200℃に設定)を用いて所定の各
試験片を作成し、難燃性の評価を行った。その結果を表
1に示す。
【0039】実施例2 前記調製例1で得られたホスファゼン誘導体の替わりに
前記調製例2で得られたホスファゼン誘導体を用いた以
外は実施例1に準拠して難燃性樹脂組成物を得、実施例
1に準拠して各試験片を作成し、難燃性の評価を行っ
た。その結果を表1に示す。
【0040】実施例3 前記調製例1で得られたホスファゼン誘導体の替わりに
前記調製例3で得られたホスファゼン誘導体を用いた以
外は実施例1に準拠して難燃性樹脂組成物を得、実施例
1に準拠して各試験片を作成し、難燃性の評価を行っ
た。その結果を表1に示す。
【0041】実施例4 前記調製例1で得られたホスファゼン誘導体の替わりに
前記調製例4で得られたホスファゼン誘導体を用いた以
外は実施例1に準拠して難燃性樹脂組成物を得、実施例
1に準拠して各試験片を作成し、難燃性の評価を行っ
た。その結果を表1に示す。
【0042】実施例5 前記調製例1で得られたホスファゼン誘導体の替わりに
前記調製例5で得られたホスファゼン誘導体と赤リンの
混合物を用いた以外は実施例1に準拠して難燃性樹脂組
成物を得、実施例1に準拠して各試験片を作成し、難燃
性の評価を行った。その結果を表1に示す。
【0043】実施例6 前記調製例1で得られたホスファゼン誘導体の替わりに
前記調製例6で得られたホスファゼン誘導体と赤リンの
混合物を用いた以外は実施例1に準拠して難燃性樹脂組
成物を得、実施例1に準拠して各試験片を作成し、難燃
性の評価を行った。その結果を表1に示す。
【0044】実施例7 前記調製例1で得られたホスファゼン誘導体の替わりに
前記調製例7で得られたホスファゼン誘導体と赤リンの
混合物を用いた以外は実施例1に準拠して難燃性樹脂組
成物を得、実施例1に準拠して各試験片を作成し、難燃
性の評価を行った。その結果を表1に示す。
【0045】実施例8 前記調製例1で得られたホスファゼン誘導体の替わりに
前記調製例8で得られたホスファゼン誘導体と赤リンの
混合物を用いた以外は実施例1に準拠して難燃性樹脂組
成物を得、実施例1に準拠して各試験片を作成し、難燃
性の評価を行った。その結果を表1に示す。
【0046】
【表1】
【0047】
【効果】(1)本発明により新規な難燃性ポリオレフィ
ン系樹脂組成物を提供できた。 (2)本発明の難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物は、
加熱されたときあるいは燃焼したときハロゲン系ガスを
発生することがないので、環境にやさしく、また電気特
性を悪化させることがない。 (3)本発明の組成物は、ハロゲンを発生することのな
い無機難燃剤のみを用いたものに較べて軽量であり、樹
脂分が多いことに伴って、その電気的性質も安定してお
り、かつすぐれている。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリオレフィン系樹脂に難燃剤として、
    (A)下記一般式(1) 【化1】 (式中、X1およびX2はアルコキシ基、アリールオキシ
    基およびアミノ基よりなる群からそれぞれ独立して選ば
    れた基であり、nは3〜10の整数である。)で示され
    るホスファゼン誘導体および(B)下記一般式(2) 【化2】 (式中、Mは、周期表の第二主族の金属、第三主族の金
    属、第二副族の金属および第三副族の金属であり、mは
    2または3である。)で示される金属水酸化物を配合し
    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。
  2. 【請求項2】 ポリオレフィン系樹脂に難燃剤として、
    (A)下記一般式(1) 【化3】 (式中、X1およびX2はアルコキシ基、アリールオキシ
    基およびアミノ基よりなる群からそれぞれ独立して選ば
    れた基であり、nは3〜10の整数である。)で示され
    るホスファゼン誘導体、(B)下記一般式(2) 【化4】 (式中、Mは、周期表の第二主族の金属、第三主族の金
    属、第二副族の金属および第三副族の金属であり、mは
    2または3である。)で示される金属水酸化物および
    (C)赤リン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。
  3. 【請求項3】 ポリオレフィン系樹脂と前記(A)、
    (B)、または前記(A)、(B)、(C)よりなる難
    燃剤との合計重量に対して、前記難燃剤の合計量が10
    〜60重量%である請求項1または2記載の難燃性ポリ
    オレフィン系樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 酸素指数が28以上である請求項1ない
    し3のいずれか記載の難燃性ポリオレフィン系樹脂組成
    物。
  5. 【請求項5】 前記(A)成分と(B)成分が、(B)
    成分を主成分とする粉末または粒子の表面に前記(A)
    成分被覆処理もしくはマイクロカプセル化処理された状
    態で使用されている請求項1ないし4のいずれか記載の
    難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物。
  6. 【請求項6】 請求項1ないし5のいずれか記載の難燃
    性ポリオレフィン系樹脂組成物よりなることを特徴とす
    る成形品。
JP8791198A 1998-03-17 1998-03-17 難燃性ポリオレフィン系樹脂組成物およびそれよりなる成形品 Pending JPH11263885A (ja)

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