JPS6076549A - 難燃性樹脂組成物 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の背景と目的］ 本発明は、難燃性を有し、しかも接炎時に発泡炭化して
断熱層を形成する難燃性樹脂組成物に関するものである
。

例えば、電線・ケーブルにおいては、絶縁体としてポリ
エチレン、架４１３ポリエチレン、エチレン−プロピレ
ン共重合ゴム等が使用されている。

これらの絶縁体は可燃性であり、難燃性を付与するため
に絶縁体中にハロゲン化合物等の難燃剤を含有させるこ
とが行われてきている。

熱可塑性樹脂への難燃剤の添加は、樹脂成形体のすぐれ
た電気的、機械的、化学的特性の犠牲を伴なう上に、加
工性、経済性の上でも好ましいものではない。

このため、絶縁体へは難燃剤を含有させないか、含有さ
せてもわずかとし、保護シースの難燃性を強化すること
が検討されている。

かかる保護シースに要求される特性としては、難燃性は
勿論のこと、火災時の熱によって軟化溶融しないと共に
断熱性にすぐれていることがあげられ、これら特性を満
足するには、火災時の熱によフて強固な発泡炭化層を形
成することが最善といえる。

火災時の熱によって発泡炭化層を形成する樹脂組成物は
種々提案されているが、内部を十分に保護できるような
発泡炭化層を形成でさる樹脂連成物はまだ得られてない
状況にある。

本発明は上記に基いたものであり、難燃性を有し、しか
も接炎時には強固な発泡炭化層を形成できる難燃性樹脂
組成物の提供を目的とするものである。

［発明の概要］ 発泡炭化層の形成は特に可燃性材料を主体とした構成の
電線・ケーブルにおいて重要であり、発泡層の形成によ
り熱を遮断し、内部の可燃性樹脂の温度上昇による軟化
、液化、ガス化等を防止する。この発泡炭化Ｉ―は接炎
によってヒビ、ワレ、クラック等を発生してはならず、
また落下によって欠落することも不可である。発泡炭化
層が長時間の炎との接触でも形状を保持続けるためには
、速やか−に炭化物になることが重要である。

かくして、本発明は、 （ａ）ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体
および塩素化ポリエチレンを含有する樹脂分、（ｂ）亜
鉛化合物、 （Ｃ）アクリル酸および／またはメタクリル酸の化合物
、 （ｄ）アンチモン、モリブデン、ケイ素、アルミニウム
、マグネシウム、カルシウムの酸化物、水酸化物あるい
は炭酸塩から選ばれた１種または２種以上、 よりなる難燃性樹脂組成物を提供するものである。

本発明におけるポリ塩化ビニルとしては、ホモポリマは
当然のこととして、塩化ビニルを主体とする共重合体、
例えば塩化ビニルとエチレン−酢酸ビニル、エチレン−
エチルアクリレート、塩素化ポリエチレン、ポリウレタ
ン等とのグラフト共重合体、あるいは塩化ビニルとエチ
レン、プロピレン、酢酸ビニル等との共重合体であって
もよい。

エチレン−酢酸ビニル共重合体としては、酢酸ビニル含
有量が１５ｆｆｉｍ％以上で、メルトインデックスが１
５以下のものが特に好ましい。もちろん、エチレン−酢
酸ビニルを主体とするもの、例えばＤｌｌｐｏｎｔ社か
ら市販されている商品名工ルバロイ等もこれに含まれる
。

塩素化ポリエチレンとしては、塩紫童が３５〜４５％の
ものが特に好ましい。

ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体および
塩素化ポリエチレンの組み合わせは任意でよいが、例え
ばポリ応化ビニル１００ｆｆｉ星部に対し、エチレン−
酢酸ビニル共重合体と塩素化ポリエチレンを合わせて３
０正量部以上が好ましい。

また、エチレン−酢酸ビニル共重合体と塩素化ポリエチ
レンは、そのいずれもが１０ｍｍ部以上含まれているこ
とが好ましい。

これら３種のポリマの迎み合わぜは、接炎時のポリマの
炭化性、溶融粘度、ガス化性、発泡性およびその住持性
の微妙なバランスの上に成立つもので、発泡炭化断熱層
の形成に不可欠の組み合わせである。

亜鉛化合物は、ポリ塩化ビニルの良好な脱塩化水素剤、
すなわち、炭化触媒作用をもつものであり、離脱した塩
化水素が″ｉ燃性付与や発泡用ガスとして有効な働きを
すると同時に、脱塩化水素後のポリ塩化ビニル、塩素化
ポリエチレンを炭化す亜鉛化合物としては、炭酸並鉛、
ホウ酸亜鉛、リンｒＩｉ亜鉛、ピロメリット酸亜鉛等が
あげられ、その含有量はポリ塩化ビニル１００ｆｆｉｆ
ｆｉ部に対して０．５ｇＬｍ部以上が適切である。

アクリル酸および／またはメタクリル酸の化合物は、例
えばメタクリル酸メチル等であり、具体的には三菱レイ
ヨン社から市販されている商品名メタブレンＰ、メタブ
レンＬ等で知られている。

これらメタブレンはポリ塩化ビニル用の加工助剤や高分
子量滑剤として広く認められているが、本発明者はこれ
らの化合物が接炎時の発泡炭化層の形成に極めて特異な
挙動を示すことを認めた。

すなわち、これら化合物を添加した場合としない場合と
では、２００℃以上の発泡炭化層の形成期において、発
泡セルの形成に著しい差のあることを認めた。

アクリル酸および／またはメタクリル酸の添加量は特に
限定しないが、ポリ塩化ビニル１００重圧部に対して０
．５〜２０重量部の範囲が特に有効である。

アンチモン、モリブデン、ケイ素、アルミニウム、マグ
ネシウム、カルシウムの酸化物、水酸化物あるいはｊＡ
酸塩としては、二酸化アンチモン、二酸化モリブデン、
二酸化ケイ素、水酸化アルミニウム、酸化アルミナ、水
酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム
等があげられ、これらは１種または２種以上組み合わせ
て使用される。

また、クレーやタルクのように酸化アルミ、酸化ケイ素
、酸化マグネシウムといった酸化物の集合からなるもの
も当然範囲に含まれる。

これらは無機化合物であり、燃焼時にはその大部分は殆
んど変化なしに炭化物中にそのまま残り、ポリマか−ら
の炭化物と別み合わさって燃焼後に強固な残さ膜を形成
する。

上記化合物の添加量は特に限定するものではなく多い程
よいが、他の物性との兼ね合いを考えると、ポリ塩化ビ
ニル１００重量部に対して５〜１５０重量部が好ましい
範囲である。

本発明においては、上記各種成分以外に可塑剤、安定剤
、滑剤、難燃剤、充填剤、酸化防止剤、着色剤等を加え
てもよい。更に、多官能モノマを加え、遊離基発生剤や
エネルギッチ線を応用して架橋三次元化し、耐熱変形性
等の改良をはかることも可能である。

本発明の組成物は、電線・ケーブルの可燃性絶縁体また
はシースの保護材として特に有効であるが、その他の可
燃性製品の保段材としても使用でさる。この即成物を保
護材として使用する場合には、可燃性製品外周に直接押
出等により成形してもよく、またテープ、チューブ等に
成形してから可燃性製品に適用してもよい。

［実施例および比較例コ 第１表の６例に示すような配合割合でもって組成物を調
整した。

次に、直径５ｍ＋ｎの銅線に絶縁体として架１ｒ：ポリ
エチレンを厚さ１．２ｍｍに設Ｇ）、この外周に上記組
成物を厚さ１ｍｍに押出被覆して電線を得た。

得られた電線についての評価結果は第１表の下欄に示す
通りである。

燃焼試験は、電線な里直におき、内炎の高さ５０ＩＩＩ
１１、外炎の高さ１００ｏ＋ｍのブンゼンバーナ炎を４
５１ｇＬの角度で３０秒接炎−３０秒除炎な１サイクル
として３サイクル行い、いずれのサイクルでも３０秒間
以上消炎しないものを不合格とした。

シースのワレ状況については、シースが間口し、絶縁体
が露出しているもので、大きさによりヒビ（１ｍｍ以下
の開口）、ワレ（２ｍｍ以上の開口）とした。

発泡炭化層の厚さは３シイクルの接炎−除炎の後に測定
した。

絶縁体状況は、３サイクルの接炎−除炎の後の状態を観
察した。

第　１　表　（配合属単位はｍ＠部）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （＋）　（ａ）ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル
   共重合体および塩素化ポリエチレンを含有する樹脂分、 （ｂ）亜鉛化合物、 （Ｃ）アクリル酸および／またはメタクリル酸の化合物
   、 （ｄ）アンチモン、モリブデン、ケイ素、アルミニウム
   、マグネシウム、カルシウムの酸化物、水酸化物あるい
   は炭酸塩から選ばれた１種または２種以上、 よりなることを特徴とする難燃性樹脂組成物。