(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均粒子径が０．５〜２．５μｍであり、ＢＥＴ比表面積が２．５〜１０ｍ２／ｇであり、下記式で求まる１次粒子ばらつきＲが２４％以下である電線・ケーブル被覆材用のアルミナ水和物粒子。
１次粒子ばらつきＲ（％）＝１次粒子の長径の標準偏差σ（μｍ）／１次粒子の長径の平均値（μｍ）×１００
【請求項２】
アルミナ１水和物であるベーマイトを含む請求項１に記載のアルミナ水和物粒子。
【請求項３】
高級脂肪酸、高級脂肪酸アルカリ土類金属塩、カップリング剤、脂肪酸と多価アルコールとからなるエステル類、及びリン酸と高級アルコールとからなるリン酸エステル類からなる群より選択される少なくとも１種の表面処理剤により表面処理されている請求項１又は２に記載のアルミナ水和物粒子。
【請求項４】
表面処理剤により表面処理されたアルミナ水和物粒子を含む電線・ケーブル被覆材用の難燃剤であって、
前記表面処理されたアルミナ水和物粒子の平均粒子径が０．５〜２．５μｍであり、ＢＥＴ比表面積が２．５〜１０ｍ２／ｇであり、下記式で求まる１次粒子ばらつきＲが２４％以下である、電線・ケーブル被覆材用の難燃剤。
１次粒子ばらつきＲ（％）＝１次粒子の長径の標準偏差σ（μｍ）／１次粒子の長径の平均値（μｍ）×１００
【請求項５】
前記アルミナ水和物が、アルミナ１水和物であるベーマイトを含む請求項４に記載の難燃剤。
【請求項６】
ポリオレフィン樹脂１００質量部に対し、請求項４又は５に記載の難燃剤が５〜５００質量部配合されている電線・ケーブル被覆材用の樹脂組成物。
【請求項７】
請求項６に記載の樹脂組成物を用いて形成された被覆材を備えた電線・ケーブル。
【請求項８】
請求項１に記載のアルミナ水和物粒子の製造方法であって、
粉砕前後の平均粒子径の比（粉砕後の平均粒子径／粉砕前の平均粒子径）が０．３〜０．９となるように、かつＢＥＴ比表面積が４．０ｍ２／ｇ以上、平均粒子径が１０μｍ以下となるようにアルミナ３水和物を粉砕した後、１００〜３００℃の温度条件下で水熱反応させる電線・ケーブル被覆材用のアルミナ水和物粒子の製造方法。
【請求項９】
前記水熱反応により得られたアルミナ水和物粒子を、１〜２００℃の温度条件下で表面処理剤により表面処理する請求項８に記載のアルミナ水和物粒子の製造方法。
【請求項１０】
得られるアルミナ水和物粒子が、アルミナ１水和物であるベーマイトを含む請求項８又は９に記載のアルミナ水和物粒子の製造方法。
【請求項１１】
得られるアルミナ水和物粒子は、平均粒子径が０．５〜２．５μｍであり、下記式で求まる１次粒子ばらつきＲが２４％以下である請求項８〜１０いずれか１項に記載のアルミナ水和物粒子の製造方法。
１次粒子ばらつきＲ（％）＝１次粒子の長径の標準偏差σ（μｍ）／１次粒子の長径の平均値（μｍ）×１００
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線・ケーブル被覆材用のアルミナ水和物粒子、表面処理されたアルミナ水和物粒子を含む電線・ケーブル被覆材用の難燃剤、前記難燃剤を含有する樹脂組成物、及び前記樹脂組成物を用いて形成された被覆材を備えた電線・ケーブル、並びにそれらの製造方法に関し、耐酸性、難燃性、機械特性等を改善する技術として有用である。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車車両、鉄道車両、船舶、航空機、産業機材、電子機器、電子部品等に用いられる電線・ケーブル等の被覆材には、難燃性等の種々の特性が要求されており、ハロゲン含有難燃剤等が広く用いられてきた。しかし、ハロゲン含有難燃剤については、優れた難燃効果を有するものの、成型加工時に分解して発生するハロゲンガスが成型加工機を腐食したり、環境に対して悪影響が懸念されること等から、その代替として、いわゆるノンハロゲン系の難燃剤が種々開発されている。【０００３】
近年、ノンハロゲン系の難燃剤として水酸化マグネシウム等の金属水和物が注目されている。水酸化マグネシウムは無毒の無機物であり、ハロゲンを含有せず環境にも優しいことから、代表的なノンハロゲン系の難燃剤として広く用いられるようになっている。例えば、特許文献１には、エポキシ系シランカップリング剤等によって表面処理を施された水酸化マグネシウムを含む難燃剤を、電線・ケーブルの被覆材として用いることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１８９５２２号公報
【特許文献２】特開２００８−  １０３０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、本発明者らの検討によると、水酸化マグネシウムを難燃剤として電線・ケーブル被覆材に用いた場合、通常の条件下であれば問題なく使用できるが、電線・ケーブル等の設置場所によっては、過酷な条件下（例えば、酸性雰囲気、高湿度等の条件下）で使用する場合もあり、そのような場合には、水酸化マグネシウムが強酸等（硝酸や硫酸等）と反応することにより、硝酸マグネシウムや硫酸マグネシウム等の可溶塩が析出してしまい、電線・ケーブル被覆材表面の絶縁性が低下して、電子機器等の誤作動を引き起こしてしまう場合があることが分かった。また、炭酸ガスと反応することにより、数十ミクロンの塩基性炭酸マグネシウム粒子が析出し、電線・ケーブル被覆材表面の外観を損なう場合（炭酸ガス白化）もあることが分かった。【０００６】
一方、特許文献２には、ベーマイト型水酸化アルミニウムを含有する電線・ケーブル被覆用樹脂組成物が記載されている。しかし、特許文献２のようなベーマイト型水酸化アルミニウムは、クリーンルームで用いるための低アウトガス化を目的としており、本発明者らの検討によると、機械特性等が十分ではないことが判明した。【０００７】
そこで、本発明の目的は、耐酸性を維持しつつ、さらに難燃性、機械特性を向上できる電線・ケーブル被覆材用のアルミナ水和物粒子、難燃剤、樹脂組成物及び電線・ケーブル、並びにそれらの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、下記構成を採用することにより、前記した課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。【０００９】
即ち、本発明の電線・ケーブル被覆材用のアルミナ水和物粒子は、平均粒子径が０．５〜２．５μｍであり、下記式で求まる１次粒子ばらつきＲが２４％以下であることを特徴とする。
１次粒子ばらつきＲ（％）＝１次粒子の長径の標準偏差σ（μｍ）／１次粒子の長径の平均値（μｍ）×１００
なお、本発明における各種の物性値は、実施例等において採用する方法により測定される値である。【００１０】
本発明の電線・ケーブル被覆材用のアルミナ水和物粒子は、酸に溶けにくいアルミナ水和物で構成されているため、過酷な条件下（例えば、酸性雰囲気、高湿度等の条件下）に電線・ケーブル等を設置する場合であっても、耐酸性を維持することができる。さらに、本発明の電線・ケーブル被覆材用のアルミナ水和物粒子は、１次粒子ばらつきＲが上記範囲内であるため、難燃性、機械特性を向上できる。このメカニズムは定かではないものの、下記の通りと考えられる。１次粒子ばらつきＲが上記範囲内であると、樹脂に配合した際に、粒子の凝集が起こり難く、粒子が均一に分散しやすくなるため、さらには、樹脂との接触面積をコントロールし易くなるため、アルミナ水和物粒子の有する難燃性の特性を向上でき、引張強度や引張伸び等の機械特性をも向上できるものと推測される。【００１１】
本発明のアルミナ水和物粒子は、ＢＥＴ比表面積が２．５〜１０ｍ２／ｇであることが好ましい。これにより、樹脂等への分散性が向上したり、樹脂等に配合した際に樹脂等との接触面積をコントロールし易いため、難燃性、機械特性が発現し易くなり、本発明の効果がより確実に得られ易くなる。【００１２】
本発明のアルミナ水和物粒子は、アルミナ１水和物であるベーマイトを含むことが好ましい。ベーマイトは、水酸化マグネシウムより吸熱量の点で多少劣るものの、加熱時に熱容量の大きな水分子を放出でき、吸熱量が比較的高く、難燃性が発現し易いため、本発明の効果がより確実に得られ易くなる。また、ベーマイトは、水酸化マグネシウムより耐熱性が高く、例えば３００〜５００℃のより高温で成形加工する場合でも発泡等の心配が無い。さらに、ベーマイトは、酸に溶けにくく、化学的安定性が高く、酸性雨等と接触しても溶解が無く、可溶塩を生成しないため、電線・ケーブル被覆材表面の絶縁性低下や炭酸ガス白化が起こらない。【００１３】
本発明のアルミナ水和物粒子は、高級脂肪酸、高級脂肪酸アルカリ土類金属塩、カップリング剤、脂肪酸と多価アルコールとからなるエステル類、及びリン酸と高級アルコールとからなるリン酸エステル類からなる群より選択される少なくとも１種の表面処理剤により表面処理されていることが好ましい。これにより、樹脂等と配合した際の粒子の分散性を高めることができるため、機械特性を向上させる上で、より有用である。【００１４】
本発明の難燃剤は、表面処理剤により表面処理されたアルミナ水和物粒子を含む電線・ケーブル被覆材用の難燃剤であって、前記表面処理されたアルミナ水和物粒子の平均粒子径が０．５〜２．５μｍであり、下記式で求まる１次粒子ばらつきＲが２４％以下であることを特徴とする。
１次粒子ばらつきＲ（％）＝１次粒子の長径の標準偏差σ（μｍ）／１次粒子の長径の平均値（μｍ）×１００
これにより、前記と同様に、耐酸性を維持しつつ、さらに難燃性、機械特性を向上することができる。さらに、本発明の難燃剤は、表面処理剤により表面処理されたアルミナ水和物粒子を含むことによって、樹脂等に配合した際の分散性を高めることができるため、機械特性を向上させる上で、より有用である。【００１５】
本発明の難燃剤は、前記表面処理されたアルミナ水和物粒子のＢＥＴ比表面積が、２．５〜１０ｍ２／ｇであることが好ましい。これにより、樹脂等への分散性が向上したり、樹脂等に配合した際に樹脂等との接触面積をコントロールし易いため、難燃性、機械特性が発現し易くなり、本発明の効果がより確実に得られ易くなる。【００１６】
本発明の難燃剤は、前記アルミナ水和物が、アルミナ１水和物であるベーマイトを含むことが好ましい。ベーマイトは、上述の特徴を有するため、本発明の効果を発現する上でより有用である。【００１７】
本発明の電線・ケーブル被覆材用の樹脂組成物は、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対し、前記難燃剤が５〜５００質量部配合されていることが好ましい。これにより、本発明の難燃剤を所定量配合している樹脂組成物であるため、電線・ケーブル被覆材に用いた場合、耐酸性を維持しつつ、さらに難燃性、機械特性を向上することができる。【００１８】
本発明の電線・ケーブルは、前記樹脂組成物を用いて形成された被覆材を備えていることが好ましい。これにより、本発明の樹脂組成物を含有する被覆材を備えているため、耐酸性を維持しつつ、さらに難燃性、機械特性を向上することができる。【００１９】
本発明の電線・ケーブル被覆材用のアルミナ水和物粒子の製造方法は、ＢＥＴ比表面積が４．０ｍ２／ｇ以上となるようにアルミナ３水和物を粉砕した後、１００〜３００℃の温度条件下で水熱反応させることを特徴とする。粉砕時のＢＥＴ比表面積の値をコントロールすることで、水熱反応時の１次粒子の結晶成長をコントロールし易くなり、分散性の良い粒子を得ることができるため、本発明の効果がより確実に得られ易くなる。これにより、耐酸性を維持しつつ、さらに難燃性、機械特性を向上した電線・ケーブル被覆材用のアルミナ水和物粒子を製造することができる。【００２０】
本発明のアルミナ水和物粒子の製造方法は、前記粉砕の際に、平均粒子径が１０μｍ以下となるようにアルミナ３水和物を粉砕することが好ましい。これにより、得られるアルミナ水和物粒子において、樹脂等への分散性が向上したり、樹脂等に配合した際に樹脂等との接触面積をコントロールし易いため、難燃性、機械特性が発現し易くなり、本発明の効果がより確実に得られ易くなる。【００２１】
本発明のアルミナ水和物粒子の製造方法は、前記水熱反応により得られたアルミナ水和物粒子を、１〜２００℃の温度条件下で表面処理剤により表面処理することが好ましい。これにより、樹脂等と配合した際の分散性を高めることができるため、機械特性を向上させる上で、より有用である。【００２２】
本発明のアルミナ水和物粒子の製造方法は、得られるアルミナ水和物粒子が、アルミナ１水和物であるベーマイトを含むことが好ましい。これにより、ベーマイトは、上述の特徴を有するため、本発明の効果を発現する上でより有用である。【００２３】
本発明のアルミナ水和物粒子の製造方法は、得られるアルミナ水和物粒子が、平均粒子径が０．５〜２．５μｍであり、下記式で求まる１次粒子ばらつきＲが２４％以下であることが好ましい。
１次粒子ばらつきＲ（％）＝１次粒子の長径の標準偏差σ（μｍ）／１次粒子の長径の平均値（μｍ）×１００
これにより、上述のメカニズムの通り、本発明の効果を発現する上でより有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施例１の表面処理されたベーマイト粒子の走査型電子顕微鏡（ＦＥＳＥＭ）の写真である。
【図２】実施例３の表面処理されたベーマイト粒子の走査型電子顕微鏡（ＦＥＳＥＭ）の写真である。
【図３】比較例１の表面処理されたベーマイト粒子の走査型電子顕微鏡（ＦＥＳＥＭ）の写真である。
【図４】比較例３の表面処理されたベーマイト粒子の走査型電子顕微鏡（ＦＥＳＥＭ）の写真である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
［アルミナ水和物粒子］
本発明のアルミナ水和物粒子は、アルミナ水和物を主成分とする粉体からなるものであり、主成分となるアルミナ水和物の割合は、９５％以上が好ましく、９８％以上がより好ましく、９９％以上が更に好ましい。なお、その製造方法等に応じて、原料由来の不純物成分を含む場合がある。不純物成分としては、例えば、鉄、銅、マンガン、クロム、コバルト、ニッケル、バナジウムなどの金属の化合物や、ケイ素、カルシウム、硫黄、ナトリウム等の化合物等である。これらの不純物の含有量は、各元素換算で、アルミナ水和物粒子中に０．１質量％以下であることが望ましい。アルミナ水和物は、化学的に安定であること、耐酸性を示すこと、無毒性を有すること、それ自体が燃焼しないこと、分解時に吸熱をすること、そして分解して熱容量の大きな水分子を放出すること等により、ノンハロゲン系難燃剤として優れた特性を有する。また、本発明のアルミナ水和物粒子は、単数の粒子又は複数の粒子（例えば、粒子の集合体等）を含むものとする。
【００２６】
本発明におけるアルミナ水和物としては、例えば、アルミナ１水和物（典型的には、ＡｌＯＯＨやＡｌ２Ｏ３・Ｈ２Ｏ等の組成で示される）、アルミナ３水和物（典型的には、Ａｌ（ＯＨ）３やＡｌ２Ｏ３・３Ｈ２Ｏ等の組成で示される）、アルミナゲル等が挙げられる。本発明のアルミナ水和物粒子は、アルミナ１水和物、アルミナ３水和物、及びアルミナゲルからなる群より選択される少なくとも１種を含むことが好ましく、難燃性、機械特性等を向上させる観点から、アルミナ１水和物及び／又はアルミナ３水和物を含むことがより好ましく、アルミナ１水和物を含むことが更に好ましい。
【００２７】
本発明におけるアルミナ１水和物としては、例えば、ベーマイト、ダイアスポア等が挙げられる。本発明のアルミナ水和物粒子は、化学的安定性、耐熱性、難燃性等を向上させる観点から、アルミナ１水和物であるベーマイトを含むことが好ましい。
【００２８】
本発明では、ベーマイトとは、典型的には、ＡｌＯＯＨやＡｌ２Ｏ３・Ｈ２Ｏの組成で示されるが、ベーマイトには、１分子以上の水を層間に含んだ、いわゆる擬ベーマイトを含むものとする。本発明におけるベーマイトとしては、例えば、鉱物ベーマイト、合成ベーマイト等を用いることができ、含水量が１５〜４０質量％程度のものを含むことができる。本発明におけるベーマイトは、水酸化マグネシウムより多少劣るものの、加熱時に熱容量の大きな水分子を放出できるため、難燃性や機械特性を向上し易い。
【００２９】
本発明におけるアルミナ３水和物としては、例えば、ギブサイト、バイヤライト等が挙げられる。本発明で、ギブサイトとは、上述の通り、典型的には、Ａｌ（ＯＨ）３やＡｌ２Ｏ３・３Ｈ２Ｏの組成で示される。本発明におけるアルミナゲルとしては、例えば、無定形水酸化アルミニウム等が挙げられる。
【００３０】
本発明のアルミナ水和物粒子は、平均粒子径が０．５〜２．５μｍであり、分散性、難燃性、機械特性等をより向上させる観点から、平均粒子径が０．７〜２．３μｍであることが好ましく、１．０〜２．０μｍであることがより好ましく、１．０〜１．５μｍであることがさらに好ましい。これにより、樹脂等に配合した際、樹脂等との接触面積をコントロールし易いため、難燃性や機械強度を向上しやすい。
【００３１】
本発明のアルミナ水和物粒子は、１次粒子ばらつきＲが２４％以下であり、分散性、難燃性、機械特性等をより向上させる観点から、１次粒子ばらつきＲが２３％以下が好ましく、２２％以下がより好ましい。１次粒子ばらつきＲの下限値は、特に制限がないものの、樹脂中への難燃剤の充填性を向上させる観点から、１０％以上が好ましく、１３％以上がより好ましく、１５％以上がさらに好ましい。
【００３２】
本発明のアルミナ水和物粒子は、分散性、難燃性、機械特性等をより向上させる観点から、走査電子顕微鏡での長径の平均値が、０．１〜５．０μｍであることが好ましく、０．３〜２．５μｍであることがより好ましく、０．５〜１．０μｍであることがさらに好ましい。
【００３３】
本発明のアルミナ水和物粒子は、分散性、難燃性、機械特性等をより向上させる観点から、走査電子顕微鏡での長径の標準偏差σが、０．０１〜１．０μｍであることが好ましく、０．０５〜０．５μｍであることがより好ましく、０．１〜０．３μｍであることがさらに好ましい。
【００３４】
本発明のアルミナ水和物粒子は、分散性、難燃性、機械特性等をより向上させる観点から、ＢＥＴ比表面積が２．５〜１０ｍ２／ｇであることが好ましく、３．０〜９．０ｍ２／ｇであることがより好ましく、３．０〜８．０ｍ２／ｇであることが更に好ましい。
【００３５】
本発明のアルミナ水和物粒子の１次粒子の形状は、立方体状、板状、不定形、針状等のいずれの形状でも良いが、難燃性、機械強度等の観点から、水熱処理時のｐＨをアルカリ性〜中性付近にコントロールすることで、１次粒子の形状を、立方体状の形状とすることが好ましい。実質的に立体形状であれば、その頂点が丸みを帯びる等の多少変形したものでもよいが、水熱処理時のｐＨを中性付近にコントロールすることで、立方体状の形状とすることがより好ましい。
【００３６】
本発明のアルミナ水和物粒子は、表面処理剤を用いる等して表面処理されていることが好ましい。表面処理剤としては、当該用途に用いられる公知の化合物を用いることができ、例えば、高級脂肪酸、高級脂肪酸アルカリ土類金属塩、カップリング剤、脂肪酸と多価アルコールとからなるエステル類、リン酸と高級アルコールとからなるリン酸エステル類、界面活性剤等が挙げられる。本発明のアルミナ水和物粒子は、分散性を向上させる観点から、高級脂肪酸、高級脂肪酸アルカリ土類金属塩、カップリング剤、脂肪酸と多価アルコールとからなるエステル類、及びリン酸と高級アルコールとからなるリン酸エステル類からなる群より選択される少なくとも１種の表面処理剤により表面処理されていることが好ましい。本発明のアルミナ水和物粒子は、機械特性を向上させる観点から、高級脂肪酸、高級脂肪酸アルカリ土類金属塩、及びカップリング剤からなる群より選択される少なくとも１種の表面処理剤により表面処理されていることがより好ましい。また、ポリオルガノシロキサン類を用いることもできる。
【００３７】
カップリング剤としては、例えば、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ｐ−トリメトキシシリルスチレン、ｐ−トリエトキシシリルスチレン、ｐ−トリメトキシシリル−α−メチルスチレン、ｐ−トリエトキシシリル−α−メチルスチレン３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）    ３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）    ３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−プロピル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、４−アミノブチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシランなどシラン系カップリング剤や、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリス（ジオクチルパイロフォスフェート）チタネート、イソプロピルトリ（Ｎ−アミノエチル−アミノエチル）チタネート、イソプロピルトリデシルベンゼンスルホニルチタネート等のチタネート系カップリング剤、さらには、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート等のアルミニウム系カップリング剤が挙げられる。粒子の樹脂中（ないし成形体中）への分散性の向上の観点、及び引張強度が向上する観点から、シランカップリング剤等のカップリング剤を用いることが好ましい。このようなカップリング剤は、単独で用いても２種以上併用してもよい。
【００３８】
高級脂肪酸としては、例えば、ステアリン酸、エルカ酸、パルミチン酸、ラウリン酸、ベヘニン酸等の炭素数１０以上の高級脂肪酸が挙げられ、ステアリン酸が分散性やハンドリング性の点で好ましい。高級脂肪酸アルカリ金属塩としては、上述の高級脂肪酸のアルカリ金属塩が挙げられ、アルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウム等を好適に用いることができる。本発明における表面処理剤としては、分散性の観点から、高級脂肪酸アルカリ金属塩が好ましく、中でも、ステアリン酸ナトリウムがより好ましい。これらは、単独で用いても２種以上併用してもよい。
【００３９】
脂肪酸と多価アルコールとからなるエステル類としては、例えば、グリセリンモノステアレート、グリセリンモノオレエート等の多価アルコールと脂肪酸とのエステル等が挙げられる。
【００４０】
リン酸と高級アルコールとからなるリン酸エステル類としては、例えば、オルトリン酸とオレイルアルコール、ステアリルアルコール等のモノまたはジエステルまたは両者の混合物であって、それらの酸型またはアルカリ金属塩またはアミン塩等のリン酸エステル等が挙げられる。
【００４１】
界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性界面活性剤、及び非イオン系界面活性剤が好適に使用可能である。
【００４２】
アニオン系界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウム、高級アルコール硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸トリエタノールアミン等のアルキル硫酸エステル塩；ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩；アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム等のアルキルナフタレンスルホン酸塩；ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム等のアルキルスルホコハク酸塩；アルキルジフエニルエーテルジスルホン酸ナトリム等のアルキルジフエニルエーテルジスルホン酸塩；アルキルリン酸カリウム等のアルキルリン酸塩；ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸トリエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルフエニルエーテル硫酸ナトリウム等のポリオキシエチレンアルキル（又はアルキルアリル）硫酸エステル塩等が挙げられる。
【００４３】
カチオン系界面活性剤及び両性界面活性剤としては、ココナットアミンアセテート、ステアリルアミンアセテート等のアルキルアミン塩；ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライト、セチルトリメチルアンモニウムクロライド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、アルキルペンジルジメチルアンモニウムクロライド等の第四級アンモニウム塩：ラウリルベタイン、ステアリルベタイン、ラウリルカルボキシメチルヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン等のアルキルベタイン；ラウリルジメチルアミンオキサイド等のアミンオキサイド等が挙げられる。
【００４４】
非イオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレン高級アルコールエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル；ポリオキシエチレン誘導体；ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタントリステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタンセスキオレエート、ソルビタンジステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル；ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル；テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビット等のポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル；グリセロールモノステアレート、グリセロールモノオレエート、自己乳化型グリセロールモノステアレート等のグリセリン脂肪酸エステル；ポリエチレングリコールモノラウレート、ポリエチレングリコールモノステアレート、ポリエチレングリコールジステアレート、ポリエチレングリコールモノオレエート等のポリオキシエチレン脂肪酸エステル：ポリオキシエチレンアルキルアミン；ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油；アルキルアルカノールアミド等が挙げられる。
【００４５】
本発明において、表面処理剤の含有量は、アルミナ水和物粒子１００質量％中に、表面処理剤を０．１〜５質量％程度含有することができる。
【００４６】
本発明のアルミナ水和物粒子は、表面処理前のアルミナ水和物粒子を示す場合と、表面処理後のアルミナ水和物粒子を示す場合と、いずれをも包含するものとする。表面処理前のアルミナ水和物粒子の各物性値は、前記の通りであるが、表面処理する割合がアルミナ水和物粒子に対してわずかな量であるため、表面処理後のアルミナ水和物粒子の各物性値も、表面処理前のアルミナ水和物粒子の各物性値と殆ど同じ値を採用することができる。従って、表面処理後のアルミナ水和物粒子の各物性値の記載は、ここでは省略する。
【００４７】
本発明のアルミナ水和物粒子は、電線・ケーブル被覆材用として用いることを特徴とする。電線・ケーブル被覆材としては、例えば、自動車車両、鉄道車両、船舶、航空機、産業機材、電子機器、電子部品等に用いられる電線・ケーブル等の被覆材が挙げられる。
【００４８】
［アルミナ水和物粒子の製造方法］
本発明のアルミナ水和物粒子の製造方法では、水熱反応させる前に原料を予め粉砕することを特徴とする。本発明のアルミナ水和物粒子の製造方法として、代表的な例であるアルミナ１水和物粒子（例えば、ベーマイト粒子）の製造方法を基に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の例に限定されるものではない。
【００４９】
例えば、アルミナ１水和物粒子（例えば、ベーマイト粒子）を製造する場合は、原料となるアルミナ３水和物等を粉砕し、粉砕されたアルミナ３水和物に水熱処理（水熱反応）を施してスラリーを得て、次いでスラリーをろ過、水洗、乾燥、粉砕、分級等することで所望のアルミナ１水和物粒子（例えば、ベーマイト粒子）を製造することができる。以降、前述したものと同様な点については、適宜説明を省略する場合がある。
【００５０】
前記原料としては、アルミナ３水和物、アルミナゲル等を用いることができ、生産効率の観点から、アルミナ３水和物を用いることが好ましい。アルミナ３水和物としては、前述の通り、例えば、ギブサイト、バイヤライト等が挙げられるが、得られるアルミナ水和物粒子の機械特性を向上させる観点から、ギブサイトを用いることが好ましい。なお、原料となるアルミナ３水和物、アルミナゲル等は、天然物および合成物共に用いることができ、後述の通り製造することもできるが、市販品としても入手することもできる。アルミナ３水和物（例えば、ギブサイト）は、例えば、アルミン酸アルカリ溶液の加水分解（バイヤー法）、アルミナゲルの高アルカリ溶液（例えば、ｐＨ＝１２程度）中で熟成すること等により合成することができる。また、アルミナゲル（例えば、無定形水酸化アルミニウム）は、例えば、塩化アルミニウム水溶液に水酸化ナトリウム溶液を添加し、ｐＨ８〜１１程度で沈殿を生成させ、母液中で２４時間程度熟成すること等により合成することができる。
【００５１】
前記原料（例えば、アルミナ３水和物）の平均粒子径は、得られるアルミナ水和物粒子の難燃性、機械特性を向上させる観点から、１５μｍ以下であることが好ましく、０．５〜１５μｍであることがより好ましく、１．０〜１２μｍであることがさらに好ましい。また、上記と同様の観点から、前記原料（例えば、アルミナ３水和物）のＢＥＴ比表面積は、１ｍ２／ｇ以上であることが好ましく、１〜１０ｍ２／ｇであることがより好ましい。
【００５２】
原料となるアルミナ３水和物等を粉砕する際には、乾式粉砕を行っても、湿式粉砕を行っても、本発明の効果を損なわない限り、どのような粉砕方法でもよい。例えば、乾式粉砕を行う場合、原料となるアルミナ３水和物等を所望のＢＥＴ比表面積や平均粒子径等になるまで機械的に粉砕する方法等が挙げられる。例えば、バッチ式ボールミル等を用いて乾式粉砕することができる。材質も特に限定されないが、珪石、アルミナ、ゴムなどで内部をライニングしたボールミルに、アルミナやジルコニアなどのボール状メディアを使用することが好ましい。原料となるアルミナ３水和物等をアルミナ製ポットミルにて回転数２０〜２００ｒｐｍで、０．１〜４８時間程度乾式粉砕を施すことが好ましい。その後、乾式粉砕されたアルミナ３水和物等を純水等に添加して懸濁液を調製し、この懸濁液に後述のような水熱処理を施してスラリーを得ることができる。
【００５３】
例えば、湿式粉砕を行う場合、原料となるアルミナ３水和物等を純水等に添加して懸濁液を調製し、この懸濁液を粉砕することで、湿式粉砕することができる。水添加時には、適宜、分散剤等を用いてもよい。湿式粉砕に適する装置としては、バッチ式ボールミル、連続式ビーズミル、湿式ジェットミル、ディスコプレックス、タワーミル、円形振動ミル、らせん施動振動ミル、遊星形粉砕機、サンドグラインダー、アトマイザー、パルペライザー、スーパーミクロンミル、コロイドミル等が挙げられるが、湿式で使用できるものであれば特に限定されない。これらのうち、過粉砕による扁平度の低下が起こさずに微粉化しやすいことから、バッチ式ボールミル、連続式ビーズミルが好ましい。
【００５４】
懸濁液の濃度は一般に５質量％以上３０質量％以下が好ましく、７質量％以上２５質量％以下がより好ましい。上記湿式粉砕機に、この懸濁液を流速１〜２０Ｌ／ｈｒ程度で１〜５回程度通過させることで、所望のＢＥＴ比表面積や平均粒子径等になるように、湿式粉砕することができる。
【００５５】
前記粉砕の際には、ＢＥＴ比表面積が４．０ｍ２／ｇ以上となるようにアルミナ３水和物等を粉砕し、好ましくは、４．５ｍ２／ｇ以上となるように粉砕し、より好ましくは、１０ｍ２／ｇ以上となるように粉砕する。この際のＢＥＴ比表面積の上限値については、本発明の効果を損なわない限り、特に制限はないものの、粒子同士の凝集を防止する観点から、５０ｍ２／ｇ以下となるように粉砕することが好ましく、３０ｍ２／ｇ以下となるように粉砕することがより好ましく、２０ｍ２／ｇ以下となるように粉砕することが更に好ましい。なお、前記粉砕の際には、粉砕前に対する粉砕後のＢＥＴ比表面積の比（粉砕後のＢＥＴ比表面積／粉砕前のＢＥＴ比表面積）は、１．２〜１０程度となるように粉砕条件を調整することが好ましい。
【００５６】
また、前記粉砕の際に、平均粒子径が１０μｍ以下となるようにアルミナ３水和物を粉砕することが好ましく、８．０μｍ以下となるように粉砕することがより好ましく、６．０μｍ以下となるように粉砕することが更に好ましい。この際の平均粒子径の上限値については、本発明の効果を損なわない限り、特に制限はないものの、機械特性を向上させる観点から、平均粒子径が０．１μｍ以上となるように粉砕することがより好ましく、０．５μｍ以上となるように粉砕することが更に好ましい。なお、前記粉砕の際には、粉砕前に対する粉砕後の平均粒子径の比（粉砕後の平均粒子径／粉砕前の平均粒子径）は、０．３〜０．９程度となるように粉砕条件を調整することが好ましい。
【００５７】
前記水熱処理の際には、１００〜３００℃の温度条件下で水熱反応させ、粒子の分散性を向上させる観点から、好ましくは、１４０〜２５０℃の温度条件下で水熱反応させ、より好ましくは、１７０〜２１０℃の温度条件下で水熱反応させる。前記水熱処理の際の水熱反応させる時間は、特に制限がないものの、製造コスト等の観点から、１〜２４時間程度が好ましい。
【００５８】
得られるアルミナ水和物粒子（例えば、アルミナ１水和物粒子）は、吸熱量、耐熱性、化学的安定性等の観点から、アルミナ１水和物であるベーマイトを含むことが好ましい。また、ギブサイトやアルミナゲル等を原料として製造するため、得られるアルミナ１水和物粒子（例えば、ベーマイト粒子）は、アルミナ１水和物のみならず、原料由来のアルミナ３水和物及び／又はアルミナゲルを含む場合がある。つまり、本発明のアルミナ水和物粒子は、部分的にベーマイト化が進み、ベーマイトと水酸化アルミニウムとが混在したもの（典型的には、［Ａｌ（ＯＨ）３］１−ｘ［ＡｌＯ（ＯＨ）］ｘ（０＜ｘ≦１）で示される。前記組成式のｘの範囲としては、好ましくは０．５≦ｘ≦１、より好ましくは０．７≦ｘ≦０．９８、更に好ましくは０．８≦ｘ≦０．９５）を包含することができる。なお、前記ｘの値は、後述のベーマイト化分率Ｘより求めることができる。
【００５９】
また、得られるアルミナ水和物粒子は、耐酸性、難燃性、機械特性を向上させる観点から、平均粒子径が０．５〜２．５μｍであり、１次粒子ばらつきＲが２４％以下であることが好ましい。
【００６０】
また、分散性を向上する観点から、前記水熱反応により得られたアルミナ水和物粒子（スラリー）を、表面処理剤により表面処理することが好ましい。より具体的には、水熱処理後のスラリーを加温した後、表面処理剤を添加して表面処理を行って、次いでろ過、洗浄、乾燥、粉砕等することが好ましい。なお、前記工程を経て得られたアルミナ１水和物粒子（乾燥品）に対して、表面処理剤を添加することで、表面処理することもできるが、前記の通り、アルミナ水和物粒子（スラリー）の表面処理を行うことによって、ろ過、洗浄、乾燥、粉砕等の工程が、１回で済むため、生産工程を減らし、生産効率を高めることができる。
【００６１】
前記表面処理の際の加温の温度条件としては、表面処理を促進する観点から、１〜２００℃の温度条件下であることが好ましく、５０〜１００℃の温度条件下であることがより好ましい。この際の時間としては、０．５〜５時間程度加温することが好ましい。
【００６２】
表面処理剤としては、前述のものを制限なく用いることができるが、分散性を向上させる観点から、高級脂肪酸アルカリ金属塩が好ましく、中でも、ステアリン酸ナトリウムが特に好ましい。表面処理剤の添加量は、高級脂肪酸アルカリ金属塩を用いる場合、アルミナ１水和物１００質量％に対して、高級脂肪酸換算量として、０．１〜１．０質量％となるように調整することが好ましい。
【００６３】
前記のような表面処理剤を用いて、アルミナ水和物粒子（例えば、アルミナ１水和物粒子）の表面処理を行うには、公知の乾式法ないし湿式法を適用することができるが、均一性の観点から、湿式法を適用することが好ましい。乾式法としては、アルミナ水和物粒子をヘンシェルミキサー等の混合機により、攪拌下で表面処理剤を液状、エマルジョン状、あるいは固体状で加え、加熱又は非加熱下に充分に混合すればよい。湿式法としては、アルミナ水和物粒子を水系溶媒若しくは非水系溶媒スラリーに表面処理剤を溶液状態又はエマルジョン状態で加え、例えば１〜１００℃程度の温度で機械的に混合し、その後、非水系溶媒の場合、乾燥等によって非水系溶媒を除去すればよい。非水系溶媒としては、例えばイソプロピルアルコールやメチルエチルケトン等が挙げられる。表面処理剤の添加量は適宜選択することができるが、乾式法を採用する場合、湿式法に比べて不均一な表面処理レベルとなりやすいため、湿式法よりは若干多めの添加量とした方が良い。具体的には、アルミナ水和物粒子１００質量％に対して０．５〜１０質量％の範囲が好ましく、１〜５質量％の範囲がより好ましい。湿式法を採用する場合、充分な表面処理及び表面処理剤の凝集防止の点から、アルミナ水和物粒子１００質量％に対して０．１〜５質量％の範囲が好ましく、０．３〜３質量％の範囲がより好ましい。
【００６４】
表面処理前のアルミナ水和物粒子の各物性値は、前記の通りであるが、表面処理する割合がアルミナ水和物粒子に対してわずかな量であるため、表面処理後のアルミナ水和物粒子の各物性値も、表面処理前のアルミナ水和物粒子の各物性値と殆ど同じ値を採用することができる。
【００６５】
表面処理を行ったアルミナ水和物粒子は、ろ過（例えば、真空ろ過等）、水洗（例えば、得られるアルミナ水和物粒子の固形分質量に対して５倍以上）した後、必要に応じて、乾燥、粉砕、及び分級等の手段を適宜選択して実施することができる。
【００６６】
［難燃剤］
本発明の電線・ケーブル被覆材用の難燃剤は、表面処理剤により表面処理されたアルミナ水和物粒子を含むことを特徴とする。表面処理剤により表面処理されたアルミナ水和物粒子については、アルミナ水和物粒子等に記載の通りであるので、省略する。また、本発明の電線・ケーブル被覆材用の難燃剤は、前記表面処理されたアルミナ水和物粒子の平均粒子径がO．５〜２．５μｍであり、１次粒子ばらつきＲが２４％以下であることを特徴とする。なお、前記の通り、前述したものと同様な点については、適宜説明を省略する場合がある。
【００６７】
本発明の難燃剤は、前記表面処理されたアルミナ水和物粒子のＢＥＴ比表面積が、２．５〜１０ｍ２／ｇであることが好ましい。本発明におけるアルミナ水和物は、アルミナ１水和物であるベーマイトを含むことが好ましい。その他の各物性値については、アルミナ水和物粒子等に記載の通りであるので、省略する。
【００６８】
本発明の難燃剤には、本発明の効果を損なわない範囲で、他の添加剤を配合してもよい。このような添加剤としては、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤、顔料、発泡剤、可塑剤、充填剤、補強剤、他の難燃剤、難燃助剤、架橋剤、光安定剤、紫外線吸収剤、及び滑剤等が挙げられる。上記他の添加剤の配合量は、本発明の効果を損なわなければ良いとの観点から特に限定されない。
【００６９】
例えば、難燃助剤としては、赤リン、炭素粉末あるいはこれらの混合物が好ましい。赤リンとしては、難燃剤用の通常の赤リンの他に、例えば熱硬化性樹脂、ポリオレフィン、カルボン酸重合体、酸化チタンあるいはチタンアルミ縮合物で表面被覆した赤リンが使用できる。また、炭素粉末としては、カーボンブラック、活性炭あるいは黒鉛が挙げられ、このカーボンブラックとしては、オイルファーネス法、ガスファーネス法、チャンネル法、サーマル法又はアセチレン法のいずれの方法によって調製されたものであってもよい。
【００７０】
本発明の電線・ケーブル被覆材用の難燃剤は、例えば、原料となるアルミナ３水和物等を粉砕し、粉砕されたアルミナ３水和物に水熱処理（水熱反応）を施してスラリーを得て、次いでスラリーを表面処理剤により表面処理し、その後、ろ過、水洗、乾燥、粉砕、分級等することで製造することができる。
【００７１】
本発明の難燃剤は、電線・ケーブル被覆材用として用いることを特徴とする。電線・ケーブル被覆材としては、例えば、自動車車両、鉄道車両、船舶、航空機、産業機材、電子機器、電子部品等に用いられる電線・ケーブル等の被覆材が挙げられる。
【００７２】
［樹脂組成物］
本発明の樹脂組成物は、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対し、前記難燃剤が５〜５００質量部配合されていることが好ましく、前記難燃剤が１００〜２００質量部配合されていることがより好ましい。分散性を向上させる観点から、更に好ましくは、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対し、難燃剤を１３０〜１７０質量部配合できる。
【００７３】
樹脂組成物に含まれる樹脂としては、ＰＶＣやポリオレフィンが挙げられるが、燃焼時の安全性や環境保全の観点からは、ポリオレフィンが好ましい。ポリオレフィンの具体例としては、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）などのポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン・アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）、エチレン・アクリル酸メチル共重合体（ＥＭＡ）、エチレン・メタクリル酸エチル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン・プロピレン共重合体（ＥＰ）、エチレン・プロピレン・ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）、ポリイソプチレンなどが例示される。また、メタロセン触媒によりエチレンにプロピレン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、オクテンなどのα−オレフィンや環状オレフィンなどを共重合させたものなども使用することができる。これらは単独または混合して使用することができる。
【００７４】
本発明の樹脂組成物には、本発明の効果を阻害しない範囲で、必要に応じて、他の難燃剤、難燃助剤、可塑剤、軟化剤、老化防止剤、充填剤、加工助剤、架橋剤、架橋助剤、滑剤、着色剤、その他の添加剤を配合することができる。
【００７５】
本発明の樹脂組成物は、以上の各成分をバンバリーミキサー、タンブラー、加圧ニーダ、混練押出機、ミキシングローラなどの通常の混練機を用いて均一に混練することにより容易に製造することができる。
【００７６】
本発明では、前記樹脂組成物を用いて引張試験をした際には、機械特性を発現する観点から、引張強度が１．０５ｋｇｆ／ｍｍ２以上であることが好ましく、１．１ｋｇｆ／ｍｍ２以上であることがより好ましい。引張強度の上限値は、特に制限がないものの、実用性の観点から、１０ｋｇｆ／ｍｍ２以下であることが好ましい。また、同様に、引張伸びが６００％以上であることが好ましく、７００％以上であることがより好ましい。引張伸びの上限値は、特に制限がないものの、実用性の観点から、３０００％以下であることが好ましい。また、難燃性の観点から、酸素指数が２９．０以上であることが好ましく、３０．０以上であることがより好ましい。酸素指数の上限値は、特に制限がないものの、実用性の観点から、５０．０以下であることが好ましい。
【００７７】
本発明の樹脂組成物は、前述のような様々な用途の電線・ケーブル等被覆材として用いることができる。電線・ケーブル等被覆材としては、例えば、絶縁電線、電子機器配線用電線、自動車用電線、機器用電線、電源コード、屋外配電用絶縁電線、電力用ケーブル、制御用ケーブル、通信用ケーブル、計装用ケーブル、信号用ケーブル、移動用ケーブル、及び船用ケーブルなどの各種電線・ケーブルの絶縁材、シース材、テープ類、及び介在物として用いることができる。また、ケース、プラグ、及びテープなどの電線・ケーブル用付属部品、電線管などの電材製品などに用いることができる。その他にも、農業用シート、水道用ホース、ガス管被覆材、建築内装材、家具材料、玩具材料及びフロア材などに用いることができる。
【００７８】
［電線・ケーブル］
本発明の電線・ケーブルは、前記樹脂組成物を用いて形成された被覆材を備えている。例えば、電線は、銅等の導体と、導体上に前記樹脂組成物を用いて被覆された後、必要に応じて常法により架橋され、形成された被覆材からなる絶縁層とを備えて構成される。この場合、前記樹脂組成物を、導体外周に直接もしくは他の被覆を介して押出し被覆するか、あるいはテープ状に成形したものを巻き付けること等により、本発明の電線・ケーブルを製造することができる。
【００７９】
本発明の電線の一実施形態においては、絶縁層を、単層で構成してもよく、また、多層構造とすることもできる。多層構造とした場合の具体例としては、最外層に上記樹脂組成物を、また、最外層以外にポリオレフィン樹脂（例えば、ポリエチレン樹脂）やゴム材料を押出被覆することで得られる構造とすることができる。さらに、必要に応じて、セパレータ、編組等を施してもよい。
【００８０】
なお、前記導体の導体径や導体の材質等については、特に限定されるものではなく、用途に応じて適宜定めることができる。
【００８１】
例えば、ケーブルは、電線と、電線の外側に前記樹脂組成物を用いて被覆、形成されたシースとを備えて構成される。なお、電線と同様に、本発明のケーブルの一実施形態においては、シースを、単層で構成してもよく、また、多層構造とすることもできる。
【００８２】
本発明の電線・ケーブルは、前述のような様々な用途の電線・ケーブル等被覆材として用いることができ、例えば、絶縁電線、電子機器配線用電線、自動車用電線、機器用電線、電源コード、屋外配電用絶縁電線、電力用ケーブル、制御用ケーブル、通信用ケーブル、計装用ケーブル、信号用ケーブル、移動用ケーブル、及び船用ケーブルなどの各種電線・ケーブル等として用いることができる。
【実施例】
【００８３】
以下、本発明に関し実施例を用いて詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。【００８４】
［原料、難燃剤、及び樹脂組成物の評価］
実施例及び比較例で得られた難燃剤等について、以下のような分析を行った。各分析結果を表１及び図１〜４に示す。【００８５】
（１）ＢＥＴ比表面積
８連式プリヒートユニット（ＭＯＵＮＴＥＣＨ社製）を用いて窒素ガス雰囲気下、約１３０℃、約３０分間で前処理した試料粉末を、ＢＥＴ比表面積測定装置としてＭａｃｓｏｒｂ  ＨＭ  Ｍｏｄｅｌ−１２０８（ＭＯＵＮＴＥＣＨ社製）を用いて、窒素ガス吸着法で、ＢＥＴ比表面積を測定した。【００８６】
（２）平均粒子径
エタノール５０ｍＬを１００ｍＬ容量のビーカーに採り、約０．２ｇの試料粉末を入れ、３分間の超音波処理（トミー精工社製  ＵＤ−２０１）を施して分散液を調製した。この調製液をレーザー回折法−粒度分布計（日機装株式会社製    Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ    ＨＲＡ    Ｍｏｄｅｌ    ９３２０−Ｘ１００）を用いて、体積基準のＤ５０値を平均粒子径（μｍ）として、測定した。【００８７】
（３）強熱減量  Ｉ３
重量既知の磁性るつぼに試料約２ｇを精秤し、試料が均等の厚さになるように広げ、９００℃の炉に入れて２時間以上強熱した。その後、デシケータ中で室温まで冷却して精秤し、その減量を求めた。
＜ベーマイト化分率  Ｘ＞
次式によりベーマイト化分率を算出する。【００８８】
Ｘ＝（Ｉ１−Ｉ３）／（Ｉ１−Ｉ２）
＝（３４．６−Ｉ３）／１９．６
ここに、Ｘ：ベーマイト化分率
Ｉ１：水酸化アルミニウムの理論的な強熱減量値  ＝  ３４．６（％）
Ｉ２：ベーマイトの理論な強熱減量値  ＝  １５．０（％）
Ｉ３：試料の実測強熱減量値（９００℃で２時間強熱）（％）【００８９】
（４）走査電子顕微鏡（長径の平均値、長径の標準偏差σ、及び１次粒子ばらつきＲ）
アルミ試料台上に両面テープを貼り付け、その上から試料粉末をスパチュラのヘラでなぞるように塗布した。金蒸着を行った後、試料粉末の粒子像を走査電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ：日立製作所株式会社製Ｓ−４７００）を用いて５千倍の写真を撮った。図１〜図４にＳＥＭ写真を示す。【００９０】
画像解析ソフト（Ｉｍａｇｅ  Ｊ）を用いて、写真中の粒子１００個を無作為に選択し、１次粒子の長径の平均値及び標準偏差σを求めた。ここで、１次粒子の長径は、測定対象粒子の寸法を各方角から測定して、粒子の寸法が最も大きくなる方向の粒子の寸法（即ち、最長径）とした。さらに、下記式により、１次粒子ばらつきＲを求めた。【００９１】
１次粒子ばらつきＲ（％）＝１次粒子の長径の標準偏差σ（μｍ）／１次粒子の長径の平均値（μｍ）×１００【００９２】
（５）引張試験（引張強度、引張伸び）
ポリオレフィン樹脂としてＥＶＡ（エチレンビニルアセテート）樹脂（商品名：ＥＶ−１８０、メーカー：三井デュポン社）を用いた。ＥＶＡ樹脂１００質量部に対して、後述の難燃剤の粉末１５０質量部を、ラボプラストミル（東洋精機製）により、１８０℃で５分間溶融混練して得た混練物を１８０℃でプレス成型して、厚み２ｍｍのシート成形体を作成した。このシート成形体から２号形ダンベル状に打ち抜いた試験片を用いて、ＪＩＳ−Ｋ−７１１３に準拠して、引張強度と引張伸びを測定した。目標値は、引張強度で１．０５ｋｇｆ／ｍｍ２以上、引張伸びで６００％以上とした。【００９３】
（６）酸素指数（難燃性）
上記（５）と同様の手順で、成形体Ａ−１号形（長さ１５０ｍｍ、幅６．５ｍｍ、厚さ３ｍｍ）を得て、ＪＩＳ−Ｋ−７２０１に準拠して、酸素指数を測定した。目標値は２９．０以上とした。【００９４】
［実施例１］
ギブサイト（平均粒子径（Ｄ５０値）２．２２μｍ、ＢＥＴ比表面積３．９ｍ２／ｇ、商品名：ＭＡＲＴＩＮＡＬ  ＯＬ−１０４、メーカー：フーバー社）１．０ｋｇを、純水４．０Ｌに添加して、攪拌して、ギブサイト懸濁液を調製した。この懸濁液を、ベッセル内（ベッセル容量１．５Ｌ）に１ｍｍφのガラスビーズ１．０Ｌが充填された湿式粉砕機（装置名：ダイノ−ミル、メーカー：シンマルエンタープライゼズ社）を用い、流速１０Ｌ／時間の条件にて２回通過させ、湿式粉砕を行った。このようにして粉砕されたギブサイト懸濁液を３Ｌ容量のハステロイＣ−２７６製の接液部を有するオートクレーブ内に流し込み、攪拌下で１８０℃、１２時間の水熱処理を行ってベーマイトを合成した（なお、この合成後のスラリーの一部をろ過、乾燥し、強熱減量およびベーマイト化分率測定用の無処理ベーマイト粉末試料を得た）。【００９５】
室温まで冷却された水熱処理後のベーマイトのスラリーを攪拌しながら７０℃になるまで加温した。その後、７０℃で、５質量％に調製したステアリン酸ナトリウム水溶液を、ベーマイト固形分質量に対しステアリン酸換算量として０．６質量％となるように添加し、７０℃で１時間攪拌して湿式法で表面処理を行った。表面処理後のスラリーを真空ろ過後、ベーマイト固形分質量に対し５倍容量以上の純水で充分洗浄した。その後、乾燥、粉砕して難燃剤の粉末を得た。【００９６】
［実施例２］
以下の工程以外は、実施例１と同様にして難燃剤の粉末を得た。【００９７】
ギブサイト（平均粒子径（Ｄ５０値）６．９１μｍ、ＢＥＴ比表面積３．１ｍ２／ｇ、商品名：Ｂ−３０３、メーカー：アルモリックス社）１．０ｋｇを、容量５Ｌのアルミナ製ポットミル内に充填し、さらに１０ｍｍφジルコンボールを４ｋｇ充填した。その後、回転数８０ｒｐｍで１日間、乾式粉砕（装置名：ユニバーサルボールミルＵＢＭ−４、メーカー：ヤマト科学社）を行った。このようにして粉砕されたギブサイト６００ｇを採取し、純水を３Ｌ添加し、攪拌してギブサイト懸濁液を調整した。この懸濁液を３Ｌ容量のハステロイＣ−２７６製の接液部を有するオートクレーブ内に流し込み、攪拌下で１９５℃、５時間の水熱処理を行ってベーマイトを合成した。【００９８】
［実施例３］
ギブサイト（平均粒子径（Ｄ５０値）１０．８０μｍ、ＢＥＴ比表面積２．０  ｍ２／ｇ、商品名：ＡＴＨ−１０、メーカー：経南泰星精細化工社）を用い、湿式粉砕を流速５Ｌ／時間で１回通過させ、水熱処理を１９０℃で１２時間行ったこと以外は、実施例１と同様にして難燃剤の粉末を得た。【００９９】
［実施例４］
ギブサイト（平均粒子径（Ｄ５０値）１．４８μｍ、ＢＥＴ比表面積３．２ｍ２／ｇ、商品名：ＡＰＹＲＡＬ４０ＣＤ、メーカー：ナバルテック社）を用い、湿式粉砕を流速１０Ｌ／時間の条件にて１回通過させ、水熱処理を１８５℃で１０時間行ったこと以外は、実施例１と同様にして難燃剤の粉末を得た。【０１００】
［比較例１］
実施例３において、湿式粉砕をしなかったこと以外は、実施例３と同様にして、難燃剤の粉末を得た。【０１０１】
［比較例２］
実施例１において、湿式粉砕をしなかったこと以外は、実施例１と同様にして、難燃剤の粉末を得た。【０１０２】
［比較例３］
市販の表面処理はされていないベーマイト粉末（商品名：セラシュールＢＭＢ−１、メーカー：河合石灰工業社）を純水に添加して２０ｇ／ｄＬ濃度の懸濁液を調整した。この懸濁液を用いて、実施例１と同様の表面処理を行って、難燃剤の粉末を得た。【０１０３】
以上の分析および評価の結果を表１に示す。【０１０４】
【表１】
0006778320.tif 000002
【０１０５】
表１に示すように、比較例１〜２の難燃剤では、原料を予め粉砕しなかったが、そのような場合には、引張強度や引張伸びのような機械特性も、酸素指数も悪く、期待する結果を得ることができなかった。また、比較例３のような市販品を表面処理したものであっても、市販品は１次粒子ばらつきＲが大きく、樹脂中で凝集を起こしているため、引張強度や引張伸びのような機械特性が悪かった。【０１０６】
一方、実施例１〜４の難燃剤では、引張強度や引張伸びのような機械特性も、酸素指数も、所望の結果を得ることができ、良好な結果が得られた。これは、実施例１〜４の難燃剤では、ＥＶＡ樹脂に配合した際に、粒子の凝集が起こり難く、粒子が均一に分散しやすくなるため、さらには、樹脂との接触面積をコントロールし易くなるためであると考えられる。【０１０７】
また、図１、図２、図３、及び図４に、各々、実施例１、実施例３、比較例１、及び比較例３の表面処理されたベーマイト粒子の走査型電子顕微鏡（ＦＥＳＥＭ）の写真を示す。図１〜２に示すように、実施例１及び実施例３の難燃剤では、１次粒子の粒子径のばらつきが小さい（均一である）ことが確認できた。一方、図３〜４に示すように、比較例１及び比較例３の難燃剤では、１次粒子の粒子径のばらつきが大きいことが分かった。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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