(57)【要約】  新規な水酸化アルミニウム難燃剤とこれらの使用
2010504266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
約０．０９から約０．３３μｍの範囲のメディアン細孔径（「ｒ５０」）と、ＤＩＮ−６６１３２により定量して約１から１５ｍ２／ｇの範囲のＢＥＴを有するＡＴＨ粒子。
【請求項２】
前記ＡＴＨ粒子の最大比細孔容積（「Ｖｍａｘ」）が約３００から約７００ｍｍ３／ｇの範囲にある、請求項１に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項３】
前記ＡＴＨ粒子のＶｍａｘが約３９０から約４８０ｍｍ３／ｇの範囲にある、請求項１に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項４】
前記ＡＴＨ粒子のｒ５０が約０．２０から約０．３３μｍの範囲にある、請求項３に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項５】
前記ＡＴＨ粒子のＶｍａｘが約４００から約６００ｍｍ３／ｇの範囲にある、請求項１に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項６】
前記ＡＴＨ粒子のｒ５０が約０．１８５から約０．３２５μｍの範囲にある、請求項５に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項７】
前記ＡＴＨ粒子のＶｍａｘが約４５０から約５５０ｍｍ３／ｇの範囲にあり、ｒ５０が約０．１８５から約０．２５μｍの範囲にある、請求項１に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項８】
前記ＡＴＨ粒子のｒ５０が約０．０９から約０．２１μｍの範囲にある、請求項１に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項９】
前記ＡＴＨ粒子のＶｍａｘが約３５０から約５５０ｍｍ３／ｇの範囲にある、請求項１に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項１０】
前記ＡＴＨ粒子のｒ５０が約０．０９から約０．１６５μｍの範囲にある、請求項９に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項１１】
ａ）約３から約６ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積および約３９０から約４８０ｍｍ３／ｇの最大比細孔容積；
または
ｂ）約６から約９ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積および約４００から約６００ｍｍ３／ｇ最大比細孔容積；
または
ｃ）約９から約１５ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積および約３００から約７００ｍｍ３／ｇの最大比細孔容積
を有するＡＴＨ粒子。
【請求項１２】
ａ）、ｂ）またはｃ）のオイル吸収がＩＳＯ７８７−５：１９８０により定量して約１から約３５％の範囲にある、請求項１１に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項１３】
ａ）、ｂ）またはｃ）のオイル吸収がＩＳＯ７８７−５：１９８０により定量して約２３から約３０％の範囲にある、請求項１１に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項１４】
ａ）、ｂ）またはｃ）のオイル吸収がＩＳＯ７８７−５：１９８０により定量して約２５から約３２％の範囲にある、請求項１１に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項１５】
ａ）、ｂ）またはｃ）のオイル吸収がＩＳＯ７８７−５：１９８０により定量して約２５から約３５％の範囲にある、請求項１１に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項１６】
ａ）のオイル吸収がＩＳＯ７８７−５：１９８０により定量して約１９から約２３％の範囲にある、請求項１１に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項１７】
ｂ）のオイル吸収がＩＳＯ７８７−５：１９８０により定量して約２１から約２５％の範囲にある、請求項１１に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項１８】
ａ）、ｂ）またはｃ）のｄ５０が約０．５から約２．５μｍの範囲にある、請求項１２に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項１９】
ａ）のｄ５０が約１．３から約２．０μｍの範囲にある、請求項１２に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項２０】
ｂ）のｄ５０が約０．９から約１．８μｍの範囲にある、請求項１２に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項２１】
ａ）のｄ５０が約０．５から約１．８μｍの範囲にある、請求項１６に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項２２】
ｂ）のｄ５０が約０．５から約１．３μｍの範囲にある、請求項１７に記載のＡＴＨ粒子。
【請求項２３】
少なくとも１つの合成樹脂と、
ａ）約０．０９から約０．３３μｍの範囲のメディアン細孔径；
または
ｂ）約３から約６ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積および約３９０から約４８０ｍｍ３／ｇの最大比細孔容積；
または
ｃ）約６から約９ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積および約４００から約６００ｍｍ３／ｇの最大比細孔容積；
または
ｄ）約９から約１５ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積および約３００から約７００ｍｍ３／ｇの最大比細孔容積
を有する、約５重量％から約９０重量％の範囲のＡＴＨ粒子を含む難燃化ポリマー配合物。
【請求項２４】
前記合成樹脂が熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、ポリマーサスペンション（ラテックス）、およびポリエチレンベースの樹脂から選択される、請求項２３に記載の難燃化ポリマー配合物。
【請求項２５】
前記合成樹脂がポリエチレンベースの樹脂である、請求項２４に記載の難燃化ポリマー配合物。
【請求項２６】
前記ＡＴＨ粒子が約０．５から約２．５μｍの範囲のｄ５０を有する、請求項２４に記載の難燃化ポリマー配合物。
【請求項２７】
ｂ）が約０．１８５から約０．３２５μｍの範囲のｒ５０、約４５０から約５５０ｍｍ３／ｇの範囲のＶｍａｘ、約６．５から約８．５ｍ２／ｇの範囲のＢＥＴ比表面積、約２５％から約３２％の範囲のオイル吸収、および約１．３から約２．０μｍの範囲のｄ５０を有する、請求項２４に記載の難燃化ポリマー配合物。
【請求項２８】
ｃ）が約０．０９から約０．２１μｍの範囲のｒ５０、約３５０から約５５０ｍｍ３／ｇの範囲のＶｍａｘ、約１０．５から約１２．５ｍ２／ｇの範囲のＢＥＴ比表面積、約２５％から約３５％の範囲のオイル吸収、および約０．９から約１．８μｍの範囲のｄ５０を有する、請求項２４に記載の難燃化ポリマー配合物。
【請求項２９】
ａ）が約０．２から約０．３μｍの範囲のｒ５０、約４１０から約４５０ｍｍ３／ｇの範囲のＶｍａｘ、約３．５から約５．５ｍ２／ｇの範囲のＢＥＴ比表面積、約２３％から約３０％の範囲のオイル吸収、および約１．３から約２．５μｍの範囲のｄ５０を有する、請求項２４に記載の難燃化ポリマー配合物。
【請求項３０】
前記ＡＴＨ粒子のオイル吸収が約１から約３５％の範囲にある、請求項２６に記載の難燃化ポリマー配合物。
【請求項３１】
前記難燃化ポリマー配合物が押し出し助剤；脂肪酸；カップリング剤；染料；顔料；充填剤；発泡剤；脱臭剤；熱安定剤；酸化防止剤；帯電防止剤；補強剤；金属掃去剤または不活性化剤；衝撃変成剤；加工助剤；金型離型助剤；潤滑剤；ブロッキング防止剤；他の難燃剤；ＵＶ安定剤；可塑剤；流動助剤などから選択される少なくとも１つに更なる添加物を含有する、請求項２３もしくは２７−３０のいずれかに記載の難燃化ポリマー配合物。
【請求項３２】
請求項３１に記載の難燃化配合物から製造される成形品または押し出し品。
【請求項３３】
約０．２から約０．３μｍの範囲の；約０．１８５から約０．２５μｍの範囲の；約０．０９から約０．２１μｍの範囲の；もしくは約０．０９から約０．１６５μｍの範囲のｒ５０を有するＡＴＨ粒子。
【請求項３４】
約０．０９から約０．３３μｍの範囲のｒ５０と、約３００から約７００ｍｍ３／ｇの範囲のＶｍａｘを有するＡＴＨ粒子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規な被覆水酸化アルミニウム難燃剤、これらを製造する方法、およびこれらの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
水酸化アルミニウムは、アルミニウム水和物、アルミニウム三水和物、三水酸化アルミニウムなどの種々の代替の名称を有するが、普通ＡＴＨと呼ばれる。ＡＴＨ粒子は、例えばプラスチック、ゴム、熱硬化性樹脂、紙などの多くの材料において充填剤としての多くの使用を見出している。これらの製品は、電纜および電纜コンパウンド、コンベヤーベルト、熱可塑性成形品、壁被覆、フローリングなどの多様な商品としての用途を見出している。ＡＴＨは、通常、このような材料の難燃性の改善に使用され、煙抑制剤としても作用する。
【０００３】
ＡＴＨの合成方法は、当業界で周知である。例えば、ＥＰ１２０６４１２Ｂ１は、バイエル法から得られる飽和液にバイエライト結晶を種結晶として添加することにより得られる微細な沈殿した水酸化アルミニウムを製造することを述べている。結晶化時に制御された条件を使用することにより、一貫した製品品質を持つ特製のＡＴＨグレードが製造可能である。このＡＴＨグレードは、普通ｄ５０と呼ばれるメディアン粒子サイズと、普通ＢＥＴ比表面積と呼ばれる比表面積の２つの重要な特性により通常区別され、これらの２つの特性が特定の用途に対してＡＴＨを選択する主要な基準である。
【０００４】
しかしながら、ＡＴＨは、単にｄ５０および／またはＢＥＴ比表面積に基づいて選択されない。それとは反対に、ＡＴＨは、ＡＴＨ含有樹脂の混練性能に基づいても選択され、良好な混練性能に対する要求が増大した。ＡＴＨ含有樹脂の混練性能は、一般に、ＡＴＨ含有樹脂の混練で使用される混練機のモーターの電力消費を観察することにより決定される。混練機のモーターの電力消費の変動が少ないことは、混練機のエンジンの磨耗が少ないこと、混練樹脂が良好であること、および混練時のＡＴＨ含有樹脂のスループットが高いことに置き換えられる。
【０００５】
このように、ＡＴＨ難燃化樹脂の混練における高スループットに対する要求が存在し、ＡＴＨ難燃化合成樹脂の性能はＡＴＨと結び付けられる決定的な属性であるために、ブス型コニーダー、二軸押し出し機または他の好適な機械のような混練機における混練時の高スループットを可能とさせるＡＴＨから混練業者はメリットを得、したがってこのようなＡＴＨに対する要求が存在する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
選択された合成材料において良好な濡れ性を持つＡＴＨを使用することによって、高混練スループットが達成可能である。合成樹脂中で劣った濡れ性を持つＡＴＨは、混練業者のモーターの混練時の電力消費の大きな変動を生じる。翻ってこれは、高々中程度の混練品品質、低スループットを生じ、経時的に混練機のエンジンに対する損傷に対する相当のリスクとなる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一つの態様においては、本発明は、約０．０９から約０．３３μｍの範囲のメディアン細孔径を有するＡＴＨ粒子に関する。
【０００８】
もう一つの態様においては、本発明は、約０．０９から約０．３３μｍの範囲のメディアン細孔径と、約３００から約７００ｍｍ３／ｇの最大比細孔容積を有するＡＴＨ粒子に関する。
【０００９】
更にもう一つの態様においては、本発明は、０．５から約２．５μｍの範囲のｄ５０；約１から約１５ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積；および約０．０９から約０．３３μｍの範囲のメディアン細孔径を有するＡＴＨ粒子に関する。
なお更にもう一つの態様においては、本発明は、
ｉ）約３から約６ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積；および約３９０から約４８０ｍｍ３／ｇの最大比細孔容積；
または
ｉｉ）約６から約９ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積；および約４００から約６００ｍ３／ｇの最大比細孔容積；
または
ｉｉｉ）約９から約１５ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積；および約３００から約７００ｍ３／ｇの最大比細孔容積
を有するＡＴＨ粒子に関する。
【００１０】
更にもう一つの態様においては、本発明は、少なくとも１つの合成樹脂と、約０．０９から約０．３３μｍの範囲のメディアン細孔径を有する難燃化量のＡＴＨ粒子を含む難燃化ポリマー配合物に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
樹脂によるＡＴＨ粒子の濡れ性は、ＡＴＨ粒子の形態に依存し、ならびに本発明者らは、本発明によるＡＴＨ粒子が現在入手可能なＡＴＨ粒子に対して改善された濡れ性を有するということを予期に反して見出した。理論により拘束されるのを望むのではないが、本発明者らは、この改善された濡れ性がこの明細書で開示されているＡＴＨ粒子の形態の改善に起因するということを信じている。
【００１２】
再度、理論により拘束されるのを望むのではないが、本発明者らは、この改善された形態が本発明によるＡＴＨ粒子の全比細孔容積および／またはメディアン細孔径（「ｒ５０」）に起因するということを信じている。本発明者らは、所定のポリマー分子に対して、高度に構造化された凝集体を有するＡＴＨ粒子が大きい細孔を含有し、濡れを困難にしているように思われ、ブス社コニーダーまたは二軸押し出し機または当業界で既知でありこの目的に使用される他の機械のようなニーダーでの混練時に困難（モーターの消費電力の大きな変動）を生じるということを信じている。それゆえ、本発明者らは、メディアン細孔サイズが小さいことならびに／もしくは全細孔容積が低いことを特徴とするＡＴＨ充填剤がポリマー材料との改善された濡れ性と相関し、改善された混練挙動、すなわちＡＴＨ充填剤含有難燃化樹脂の混練に使用される混練機の動力（モーター）の消費電力の変動の低減を生じるということを見出した。
【００１３】
本発明のＡＴＨ製品粒子
本発明による水酸化アルミニウム粒子は、しかるべきメディアン細孔径と、水銀ポロシメトリーから定量した約１０００バールにおける比細孔容積、Ｖｍａｘを特徴とする。本発明による水酸化アルミニウム粒子のｒ５０とＶｍａｘは、水銀ポロシメトリーから導出可能である。水銀ポロシメトリーの理論は、非反応性、非濡れ性の液体が強制的に浸透させるのに充分な圧力を印加するまで細孔に浸透しないという物理的原理に基づく。このように、液体の浸透に必要な圧力が高いほど、細孔サイズは小さい。細孔サイズが小さいこと、ならびに／もしくは全比細孔容積が小さいことは、水酸化アルミニウム粒子の濡れ性が良好であることと相関するということが判明した。本発明の水酸化アルミニウム粒子の細孔サイズは、Ｃａｒｌｏ  Ｅｒｂａ  Ｓｔｒｕｍｅｎｔａｚｉｏｎｅ（Ｉｔａｌｙ）からのポロシメーター２０００を用いる水銀ポロシメトリーから導出されるデータから計算可能である。ポロシメーター２０００のマニュアルによれば、式ｒ＝−２γｃｏｓ（θ）／ｐを使用して、測定される圧力ｐから細孔径ｒを計算する。ここで、θは濡れ角であり、γは表面張力である。この明細書において行われた測定はθに対して１４１．３゜の値を使用し、γを４８０ｄｙｎ／ｃｍに設定したものである。
【００１４】
測定の再現性を改善するために、ポロシメーター２０００のマニュアルで述べられているように、ＡＴＨ粒子の細孔サイズを第２のＡＴＨ圧入試験ランから計算した。本発明者らは、押し出し後、すなわち圧力を外周圧力まで放圧した後に容積Ｖ０を有する水銀量がミル乾燥されたＡＴＨ粒子の試料中に残るということを観察したために、第２の試験ランを使用した。このように、図１、２、および３を参照しながら下記に説明するようにこのデータからｒ５０を導出することができる。
【００１５】
第１の試験ランにおいては、本発明の方法により製造されるＡＴＨ試料をポロシメーター２０００のマニュアルで述べられているように製造し、１０００バールの最大圧力を用いて細孔容積を印加圧入圧力の関数として測定した。圧力を放圧し、第１の試験ランの完結時に外周圧力に到達するようにした。第１の試験ランからの不純物の混入のない、同一のＡＴＨ製品粒子試料を使用する第２の圧入試験ラン（ポロシメーター２０００のマニュアルにしたがって）を行い、この場合、第２の試験ランの比細孔容積Ｖ（ｐ）の測定は新しい出発容積として容積Ｖ０を採用し、第２の試験ランに対してゼロと設定する。
【００１６】
第２の圧入試験ランにおいては、試料の比細孔容積Ｖ（ｐ）の測定を１０００バールの最大圧力を用いて印加圧入圧力の関数として再度行った。図１は、第２の圧入試験ランおよび標準グレードと比較した本発明のＡＴＨのＡＴＨグレードｎｏ．１についての比細孔容積Ｖを印加圧力の関数として示す。約１０００バール、すなわちこの測定で使用される最大圧力における細孔容積をこの明細書ではＶｍａｘと呼ぶ。
【００１７】
第２のＡＴＨ圧入試験ランから、ポロシメーター２０００により式ｒ＝−２γｃｏｓ（θ）／ｐ（ここで、θは濡れ角であり、γは表面張力であり、ｐは圧入圧力である）にしたがって細孔径ｒを計算した。この明細書中で行われるすべてのｒ測定に対して、θに対して１４１．３゜の値を使用し、γを４８０ｄｙｎ／ｃｍに設定した。このように、比細孔容積を細孔径ｒに対してプロットすることができる。図２は、第２のＡＴＨ圧入試験（同一の試料を用いる）の比細孔容積Ｖを細孔径ｒに対して示す。
【００１８】
図３は、第２のＡＴＨ圧入試験（同一の試料を用いる）の正規化された比細孔容積を細孔径ｒに対して示す。すなわち、この曲線においては、第２のＡＴＨ圧入試験ランの最大比細孔容積を１００％に設定し、この特定のＡＴＨに対する他の比容積をこの最大値により割ってこのグラフを製造した。相対比細孔容積の５０％における細孔径は、定義によりこの明細書中ではメディアン細孔径ｒ５０と呼ばれる。例えば、図３によれば、本発明によるＡＴＨ、すなわち実施例１に対するメディアン細孔径ｒ５０は０．２７７μｍである。
【００１９】
本発明によるＡＴＨ粒子の試料を用いて上述の手順を繰り返し、このように製造されるＡＴＨ製品粒子が約０．０９から約０．３３μｍの範囲のｒ５０、すなわち相対比細孔容積の５０％における細孔径を有することを見出した。本発明の好ましい態様においては、ＡＴＨ粒子のｒ５０は、約０．２０から約０．３３μｍの範囲、更に好ましくは約０．２から約０．３μｍの範囲にある。他の好ましい態様においては、ｒ５０は約０．１８５から約０．３２５μｍの範囲、更に好ましくは約０．１８５から約０．２５μｍの範囲にある。更に他の好ましい態様においては、ｒ５０は約０．０９から約０．２１μｍの範囲、更に好ましくは約０．０９から約０．１６５μｍの範囲にある。
【００２０】
本発明によるＡＴＨ粒子は、約３００から約７００ｍｍ３／ｇの範囲のＶｍａｘ、すなわち約１０００バールにおける最大比細孔容積を有することも特徴とすることができる。本発明の好ましい態様においては、ＡＴＨ粒子のＶｍａｘは、約３９０から約４８０ｍｍ３／ｇの範囲、好ましくは約４１０から約４５０ｍｍ３／ｇの範囲にある。他の好ましい態様においては、Ｖｍａｘは約４００から約６００ｍｍ３／ｇの範囲、更に好ましくは約４５０から約５５０ｍｍ３／ｇの範囲にある。更に他の好ましい態様においては、Ｖｍａｘは約３００から約７００ｍｍ３／ｇの範囲、好ましくは約３５０から約５５０ｍｍ３／ｇの範囲にある。
【００２１】
本発明のＡＴＨ粒子は、ＩＳＯ７８７−５：１９８０により定量して約１から約３５％の範囲のオイル吸収を有することも特徴とすることができる。ある好ましい態様においては、本発明のＡＴＨ粒子は、約２３から約３０％の範囲の、更に好ましくは約２５％から約２８％の範囲のオイル吸収を有することを特徴とする。他の好ましい態様においては、本発明のＡＴＨ粒子は、約２５から約３２％の範囲の、更に好ましくは約２６％から約３０％の範囲のオイル吸収を有することを特徴とする。更に他の好ましい態様においては、本発明のＡＴＨ粒子は、約２５から約３５％の範囲の、更に好ましくは約２７％から約３２％の範囲のオイル吸収を有することを特徴とする。他の態様においては、本発明のＡＴＨ粒子のオイル吸収は、約１９％から約２３％の範囲にあり、更に他の態様においては、本発明のＡＴＨ粒子のオイル吸収は約２１％から約２５％の範囲にある。
【００２２】
本発明のＡＴＨ粒子は、ＤＩＮ−６６１３２により定量して約１から１５ｍ２／ｇの範囲のＢＥＴ比表面積を有することも特徴とすることができる。好ましい態様においては、本発明のＡＴＨ粒子は、約３から約６ｍ２／ｇの範囲の、更に好ましくは約３．５から約５．５ｍ２／ｇの範囲のＢＥＴ比表面積を有する。他の好ましい態様においては、本発明によるＡＴＨ粒子は、約６から約９ｍ２／ｇの範囲の、更に好ましくは約６．５から約８．５ｍ２／ｇの範囲のＢＥＴ比表面積を有する。更に他の好ましい態様においては、本発明によるＡＴＨ粒子は、約９から約１５ｍ２／ｇの範囲の、好ましくは約１０．５から約１２．５ｍ２／ｇの範囲のＢＥＴ比表面積を有する。
【００２３】
本発明によるＡＴＨ粒子は、約０．５から２．５μｍの範囲のｄ５０を有することも特徴とすることができる。好ましい態様においては、本発明によるＡＴＨ粒子は、約１．５から約２．５μｍの範囲の、好ましくは約１．８から約２．２μｍの範囲のｄ５０を有する。他の好ましい態様においては、本発明によるＡＴＨ粒子は、約１．３から約２．０μｍの範囲の、更に好ましくは約１．４から約１．８μｍの範囲のｄ５０を有する。更に他の好ましい態様においては、本発明によるＡＴＨ粒子は、約０．９から約１．８μｍの範囲の、更に好ましくは約１．１から約１．５μｍの範囲のｄ５０を有する。
【００２４】
この明細書中で開示されるすべての粒子径、すなわちｄ５０測定は、ＱｕａｎｔａｃｈｒｏｍｅからのＣｉｌａｓ  １０６４Ｌのレーザ分光装置を用いるレーザ回折により測定されたものであるということを特記しなければならない。一般に、この明細書中でｄ５０の測定に使用される手順は、最初に好適な水・分散剤溶液（製造は下記を参照）をこの装置の試料製造容器の中に導入することにより実施可能である。次に、「Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｅｘｐｅｒｔ」と呼ばれる標準的な測定を選択し、測定モデル「範囲１」も選択し、次に予測される粒子サイズ分布に当てはまる装置の内部パラメーターも選択する。分散および測定の間、通常、試料を超音波に約６０秒間暴露させるということを特記しなければならない。バックグラウンド測定を行った後、約７５から約１００ｍｇの分析対象の試料を水／分散剤溶液と共に試料容器に入れ、測定を開始する。最初に３リットルのＣＡＬ  Ｐｏｌｙ塩（ＢＡＳＦから入手可能）と共に５００ｇのＣａｌｇｏｎ（ＫＭＦ  Ｌａｂｏｒｃｈｅｍｉｅから入手可能）濃厚液を製造することにより、水／分散剤溶液を製造することができる。この溶液を脱イオン水により１０リットルとする。この１０リットルの原液の１００ｍｌを採り、脱イオン水により１０リットルに更に希釈し、この最終溶液を上述の水・分散剤溶液として使用する。
【００２５】
本発明のＡＴＨ粒子の製造
本発明のＡＴＨ粒子は、例えば下記に述べるような方法から製造されるスラリーを噴霧乾燥し、乾式ミル掛けすること；例えば下記に述べるような方法から製造されるスラリーまたはフィルターケーキを場合によっては脱凝集を加えてミル乾燥すること；および湿式ミル掛けし、続いて噴霧乾燥することなどいくつかの方法により製造可能である。例えば、参照により全体でこの明細書中に組み込まれている共有の同時係属の出願６０／８１８，６３２；６０／８９９，３１６；６０／８９１，７４６，６０／８９１，７４５；６０／８１８，６３３；および６０／８１８，６７０で開示されている方法を参照のこと。いくつかの態様においては、本発明のＡＴＨ粒子は、スラリーの全重量基準で約１から約４０重量％の範囲のＡＴＨ粒子を含有するＡＴＨスラリーを湿式ミル掛けすることを含んでなる方法により製造される。「湿式ミル掛け」は、この明細書中で使用される時には、ＡＴＨスラリーを液体の存在においてミル媒体と接触させることを指すような意味である。この明細書中で湿式ミル掛けでの使用に好適な液体は、ＡＴＨを実質的に可溶化しない任意の液体であり、好ましくはこの液体は水である。本発明によりＡＴＨ粒子を製造するのに好適ないくつかの湿式ミル掛け法においては、スラリーは好適な分散剤も含有し得る。
【００２６】
この湿式ミル掛けで使用されるミル媒体は、ボール、ロッドまたは種々の材料でできた他の形状物であることができる。ミル媒体用のいくつかの普通の構成材料は、セラミック、スチール、アルミニウム、ガラスまたは酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）を含む。セラミックミル媒体用には、密度は２．５ｇ／ｃｍ３以上でなければならない。好ましくは、少なくとも１．５ｇ／ｃｍ３の、好ましくは約２．０から約２．５ｇ／ｃｍ３の範囲の密度の金属ベースのミル媒体が使用される。好ましい湿式ミル掛け法においては、ミル媒体は、概ね球形を有する媒体、更に好ましくは約０．１ｍｍから約１．０ｍｍの範囲の直径を有する球形のミル媒体から選択され、更に好ましくはミル媒体はジルコニウムミル媒体であり、最も好ましくは酸化ジルコニウムである。
【００２７】
本発明の実施において湿式ミル掛けされるＡＴＨスラリーは、ＡＴＨ粒子の製造に使用されるいかなる方法からも入手可能である。好ましくは、このスラリーは、沈殿と濾過によりＡＴＨ粒子を製造することを包含する方法から入手される。
【００２８】
ＡＴＨスラリーの湿式ミル掛けは、ミル掛けされた生成物を湿式ミル掛け操作から回収するのに普通に使用される任意の方法により湿式ミル掛け操作から回収されるミル掛けされたＡＴＨスラリーを生じる。次に、回収されたミル掛けされたＡＴＨスラリーは乾燥にかけられる。ＡＴＨスラリーの乾燥に好適な当業界で既知のいかなる乾燥方法も使用可能である。乾燥方法の非限定的な例は、Ｎｉｒｏ  ｃｏｍｐａｎｙ／Ｓｗｅｄｅｎから入手可能なものなどの噴霧乾燥機を用いる噴霧乾燥、Ａｔｒｉｔｏｒ  ｃｏｍｐａｎｙから市販されているミル乾燥機またはＡｌｔｅｎｂｕｒｇｅｒ  Ｍａｓｃｈｉｎｅｎ  Ｊａｅｃｋｅｒｉｎｇ，ＧｍｂＨから入手可能なものを用いるフラッシュ乾燥またはセルミル乾燥を含む。ある態様においては、ミル掛けされたＡＴＨスラリーは噴霧乾燥され、他の態様においては、ミル掛けされたＡＴＨスラリーはミル乾燥機を用いて乾燥される。
【００２９】
難燃剤としての使用
本発明によるＡＴＨ粒子は、種々の合成樹脂において難燃剤として使用可能である。ＡＴＨ粒子が使用される熱可塑性樹脂の非限定的な例は、ポリエチレン、エチレン−プロピレンコポリマー、ポリブテン、ポリ（４−メチルペンテン−１）などのＣ２からＣ８オレフィン（α−オレフィン）のポリマーおよびコポリマー、これらのオレフィンとジエンのコポリマー、エチレン−アクリレートコポリマー、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ＡＡＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ＭＢＳ樹脂、エチレン−塩化ビニルコポリマー樹脂、エチレン−酢酸ビニルコポリマー樹脂、エチレン−塩化ビニル−ビニルアセテートグラフトポリマー樹脂、塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリエチレン、塩化ビニル−プロピレンコポリマー、酢酸ビニル樹脂、フェノキシ樹脂などを含む。好適な合成樹脂の更なる例は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、およびウレア樹脂などの熱硬化性樹脂を含み、ＥＰＤＭ、ブチルゴム、イソプレンゴム、ＳＢＲ、ＮＩＲ、ウレタンゴム、ポリブタジエンゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、フルオロ−エラストマー、ＮＢＲ、およびクロロスルホン化ポリエチレンなどの天然もしくは合成ゴムも含まれる。更には、ポリマー性サスペンション（ラテックス）が含まれる。
【００３０】
好ましくは、この合成樹脂は、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、ＥＶＡ（エチレン−ビニルアセテート樹脂）、ＥＥＡ（エチレン−エチルアクリレート樹脂）、ＥＭＡ（エチレン−メチルアクリレートコポリマー樹脂）、ＥＡＡ（エチレン−アクリル酸コポリマー樹脂）、および超高分子量ポリエチレンなどのポリエチレンベースの樹脂；およびポリブテンおよびポリ（４−メチルペンテン−１）などのＣ２からＣ８オレフィン（α−オレフィン）のポリマーおよびコポリマー、ポリビニルクロリド、およびゴムである。更に好ましい態様においては、この合成樹脂はポリエチレンベースの樹脂である。
【００３１】
本発明者らは、本発明によるＡＴＨ粒子を合成樹脂における難燃剤として使用することによって、水酸化マグネシウム含有合成樹脂の混練性能および粘度性能の改善が得られるということを発見した。混練性能および粘度性能の改善は、ＡＴＨ含有合成樹脂から最終の押し出し品または成形品を製造する混練業者、製造業者により極めて望まれている。高充填とは、下記に述べる難燃化量のＡＴＨを含有することの意味である。
【００３２】
混練性能の改善とは、ブス社コニーダーまたは二軸押し出し機のような混練機が本発明によるＡＴＨ粒子を含有する合成樹脂を混合するのに必要とするエネルギーレベルの振幅の変動が慣用の水酸化マグネシウム粒子を含有する合成樹脂を混合する混練機のそれよりも小さいという意味である。エネルギーレベルの変動が小さいことによって、混合もしくは押し出し対象のＡＴＨ粒子含有合成樹脂のスループットが高くなり、ならびに／もしくは材料が均一（均質）となる。
【００３３】
このように、一つの態様においては、本発明は、少なくとも１つの上述のものから選択される合成樹脂を含む難燃化ポリマー配合物、ある態様においては１つのみの合成樹脂と難燃化量の本発明によるＡＴＨ粒子を含む難燃化ポリマー配合物、および難燃化ポリマー配合物から製造される成形品および／または押し出し品に関する。
【００３４】
難燃化量のＡＴＨ粒子とは、一般に、難燃化ポリマー配合物の重量基準で約５重量％から約９０重量％の範囲、好ましくは同一基準で約２０重量％から約７０重量％の範囲の意味である。最も好ましい態様においては、難燃化量は、同一基準で約３０重量％から約６５重量％の範囲のＡＴＨ粒子である。
【００３５】
難燃化ポリマー配合物は、当業界で普通に使用される他の添加物も含有することができる。本発明の難燃化ポリマー配合物での使用に好適な他の添加物の非限定的な例は、ポリエチレンワックス、Ｓｉベースの押し出し助剤、脂肪酸などの押し出し助剤；アミノ−、ビニル−もしくはアルキルシランまたはマレイン酸をグラフトしたポリマーなどのカップリング剤；ステアリン酸バリウムまたはステアリン酸カルシウム；有機ペルオキシド；染料；顔料；充填剤；発泡剤；脱臭剤；熱安定剤；酸化防止剤；帯電防止剤；補強剤；金属掃去剤または不活性化剤；衝撃変成剤；加工助剤；金型離型助剤、潤滑剤；ブロッキング防止剤；他の難燃剤；ＵＶ安定剤；可塑剤；流動助剤などを含む。所望ならば、ケイ酸カルシウムまたはインジゴなどの核形成剤も難燃化ポリマー配合物中に包含可能である。他の随意の添加物の比率は慣用的なものであり、任意の所定の状況の必要性に適合するように変更可能である。
【００３６】
難燃化ポリマー配合物の成分を組み込み、添加する方法と、成形を行う方法は本発明にとって決定的でなく、選択される方法が均一な混合と成形を包含するかぎり、当業界で既知のいかなるものであることができる。例えば、ブス社コニーダー、インターナルミキサー、ファレル社連続ミキサーまたは二軸押し出し機、もしくはある場合には単軸押し出し機または二本ロールミルも使用して、上記の成分の各々と、使用する場合には随意の添加物が混合可能である。次に、所望ならば、難燃化ポリマー配合物は以降の加工段階で成形される。ある態様においては、成分を充分に混合して、難燃化ポリマー配合物を形成し、難燃化ポリマー配合物から物品を成形する装置を使用することができる。更には、延伸、エンボス、コーティング、印刷、メッキ、穴あけまたは切断など用途のために加工した後に、難燃性ポリマー配合物の成形物品を使用し得る。この成形品は、他の石膏ボード、木材、ブロック板、金属材料または石材などの本発明の難燃性ポリマー配合物以外の材料にも固定化され得る。しかしながら、混練混合物は、インフレーション、射出、押し出し、ブロー、プレス、回転もしくはカレンダーでも加工可能である。
【００３７】
押し出し物品の場合には、難燃化ポリマー配合物で使用される合成樹脂で有効であると知られているいかなる押し出し法も使用可能である。一つの例示の方法においては、合成樹脂、水酸化アルミニウム粒子、選択される場合には随意の成分を混練機中で混練して、上述のような難燃性樹脂配合物が形成される。次に、難燃性樹脂配合物を押し出し機中で溶融状態に加熱し、次に溶融難燃性樹脂配合物を選択されたダイから押し出して、押し出し物品の成形または例えばデータ伝送に使用される金属線またはガラス繊維の被覆が行われる。
【００３８】
上述の記述は本発明のいくつかの態様に関する。当業者ならば、本発明の精神を実施するのに同等に有効である他の手段が考案可能であるということを認識するであろう。本発明の好ましい態様は、この明細書中で述べられるすべての範囲が任意の低位の量から任意の高位の量までの範囲を含むということを意図するということも特記しなければならない。例えば、難燃化量のＡＴＨは、約７０から約９０重量％の、２０から約６５重量％などの範囲の量も含むことができる。次の実施例は本発明を例示するが、いかなる方法であれ限定的であるような意味ではない。
【実施例】
【００３９】
下記の実施例で述べられるｒ５０およびＶｍａｘを上述のようにポロシメータ２０００を用いる水銀ポロシメトリーから導出した。特記しない限り、すべてのｄ５０、ＢＥＴ、オイル吸収などを上述のような方法により測定した。また、用語「本発明の水酸化アルミニウムグレード」と「本発明の充填剤」は、この実施例で使用される時には本発明によるＡＴＨを指すように意味され、「比較の水酸化アルミニウムグレード」は、市販され本発明によらないＡＴＨを指すような意味である。
【００４０】
実施例１
例えば、ＥＰ１２０６４１２Ｂ１で開示されているように飽和アルミン酸ナトリウム液に種結晶を加えることによって、ｄ５０＝２．４３μｍのメディアン粒子サイズと２．６ｍ２／ｇの比表面積を持つ合成水酸化アルミニウムグレードを製造した。普通の分離および濾過方法を使用して、前記合成水酸化アルミニウムを分離し；ベルトフィルター上での引き続いての洗浄段階の後、スラリーの粘度が約１５０センチポイズとなるまで、充分な量の分散剤のＡｎｔｉｐｒｅｘ  Ａ４０（Ｃｉｂａ）を添加することにより、得られる６１重量％の固体含量の水酸化アルミニウムフィルターペーストを液体化した。このスラリーをタイプＫＤ  ２００  Ｄのパールミル（Ｂａｃｈｏｆｅｎ／Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）の中にフィードした。このミルは、酸化ジルコニウムでできた２７０ｋｇの０．６ｍｍの直径の小ビーズを含むものであった。Ｎｉｒｏ  Ｆ１００噴霧乾燥機により乾燥し、本発明の水酸化アルミニウムをサイロの中に搬送した後で、生成するｄ５０が１．８９μｍであり、比表面積が４．９ｍ２／ｇであるように、ミルのスループットを制御した。この実施例においては、スループットは約３ｍ３／時であった。図１は、本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．１の比細孔容積を第２の圧入試験ランの印加圧力の関数として示す。図２は、本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．１の比細孔容積を細孔径ｒの関数として示す。図３は、本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．１の正規化された比細孔容積を細孔径ｒの関数として均等目盛りで示す。本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．１の製品の性質を下記の表１で示す。
【００４１】
実施例２−比較例
Ｍａｒｔｉｎｓｗｅｒｋ  ＧｍｂＨ製の比較の水酸化アルミニウムグレードのＭａｒｔｉｎａｌ  ＯＬ−１０４ＬＥの製品の性質と、２つの比較の水酸化アルミニウムグレードの「比較品１」および「比較品２」の製品の性質も表１に示す。
【００４２】
【表１】
2010504266.tif 000003
【００４３】
表１で判るように、本発明によるＡＴＨの本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．１は、最小のメディアン細孔径と最小の最大比細孔容積を有する。
【００４４】
実施例３
例えば、ＥＰ１２０６４１２Ｂ１で開示されているように飽和アルミン酸ナトリウム液に種結晶を加えることによって、ｄ５０＝２．４３μｍのメディアン粒子サイズおよび２．６ｍ２／ｇの比表面積を持つ合成水酸化アルミニウムグレードを製造した。普通の分離および濾過方法を使用して、前記合成水酸化アルミニウムを分離し；ベルトフィルター上での引き続いての洗浄段階の後、スラリーの粘度が約１５０センチポイズとなるまで、充分な量の分散剤のＡｎｔｉｐｒｅｘ  Ａ４０（Ｃｉｂａ）を添加することにより、得られる６１重量％の固体含量の水酸化アルミニウムフィルターペーストを液体化した。このスラリーをタイプＫＤ  ２００  Ｄのパールミル（Ｂａｃｈｏｆｅｎ／Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）の中にフィードした。このミルは、酸化ジルコニウムでできた２７０ｋｇの０．６ｍｍの直径の小ビーズを含むものであった。Ｎｉｒｏ  Ｆ１００噴霧乾燥機により乾燥し、本発明の水酸化アルミニウムをサイロの中に搬送した後で、生成するｄ５０が１．４４μｍであり、比表面積が６．７ｍ２／ｇであるように、このミルのスループットを制御した。この実施例においては、スループットは約２ｍ３／時であった。図４は、本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．２の比細孔容積を第２の圧入試験ランの印加圧力の関数として示す。図５は、本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．２の比細孔容積を細孔径ｒの関数として示す。図６は、本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．２の正規化された比細孔容積を細孔径ｒの関数として均等目盛りで示す。本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．２の製品の性質を下記の表２で示す。
【００４５】
実施例４−比較例
Ｍａｒｔｉｎｓｗｅｒｋ  ＧｍｂＨ製の比較の水酸化アルミニウムグレードのＭａｒｔｉｎａｌ  ＯＬ−１０７ＬＥの製品の性質と、比較の水酸化アルミニウムグレード、「比較品３」の製品の性質も表２に示す。
【００４６】
【表２】
2010504266.tif 000004
【００４７】
表２で判るように、本発明によるＡＴＨの本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ２は、最小のメディアン細孔径と最小の最大比細孔容積を有する。
【００４８】
実施例５
例えば、ＥＰ１２０６４１２Ｂ１で開示されているように飽和アルミン酸ナトリウム液に種結晶を加えることによって、ｄ５０＝２．４３μｍのメディアン粒子サイズおよび２．６ｍ２／ｇの比表面積を持つ合成水酸化アルミニウムグレードを製造した。普通の分離および濾過方法を使用して、前記合成水酸化アルミニウムを分離し；ベルトフィルター上での引き続いての洗浄段階の後、スラリーの粘度が約１５０センチポイズとなるまで、充分な量の分散剤のＡｎｔｉｐｒｅｘ  Ａ４０（Ｃｉｂａ）を添加することにより、得られる６１重量％の固体含量の水酸化アルミニウムフィルターペーストを液体化した。このスラリーをタイプＫＤ  ２００  Ｄのパールミル（Ｂａｃｈｏｆｅｎ／Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）の中にフィードした。このミルは、酸化ジルコニウムでできた２７０ｋｇの０．６ｍｍの直径の小ビーズを含むものであった。Ｎｉｒｏ  Ｆ１００噴霧乾燥機により乾燥し、本発明の水酸化アルミニウムをサイロの中に搬送した後で、生成するｄ５０が１．３６μｍであり、比表面積が１０．０ｍ２／ｇであるように、このミルのスループットを制御した。この実施例においては、スループットは約０．７５ｍ３／時であった。図７は、本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．３の比細孔容積を第２の圧入試験ランの印加圧力の関数として示す。図８は、本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．３の比細孔容積を細孔径ｒの関数として示す。図９は、本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．３の正規化された比細孔容積を細孔径ｒの関数として均等目盛りで示す。本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．３の製品の性質を下記の表３で示す。
【００４９】
実施例６−比較例
Ｍａｒｔｉｎｓｗｅｒｋ  ＧｍｂＨ製の比較の水酸化アルミニウムグレードのＭａｒｔｉｎａｌ  ＯＬ−１１１ＬＥの製品の性質も表２に示す。
【００５０】
【表３】
2010504266.tif 000005
【００５１】
表３で判るように、本発明によるＡＴＨの本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．３は、小さいメディアン細孔径と小さい最大比細孔容積を有する。
【００５２】
実施例７
当業者には慣用の通常の方法により二本ロールミルＷ１５０Ｍ（Ｃｏｌｌｉｎ  ｃｏｍｐａｎｙ）上で約３９６．９ｇ（１００ｐｈｒ）のエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）のＥｓｃｏｒｅｎｅ（登録商標）Ｕｌｔｒａ ＵＬ００１１９（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ）を４．８ｇ（１．２ｐｈｒ）のアミノシランＡＭＥＯ（Ｄｅｇｕｓｓａ  ＡＧ）および約２．９ｇ（０．７５ｐｈｒ）の酸化防止剤のＥｔｈａｎｏｘ（登録商標）３１０（Ａｌｂｅｍａｒｌｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）と一緒に５９５．４ｇ（１５０ｐｈｒ）の本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．１と約２０分間混合した。このアミノシランによって、充填剤のポリマーマトリックスへの更に良好なカップリングが確実に得られる。二本ロールの温度を１３０℃に設定した。できあがったコンパウンドをミルから取り出し、室温まで冷却した後、サイズを更に縮小して、二枚定盤プレスでの圧縮成形または更なる評価用の押し出し細片を得るのに実験室押し出し機のフィードに好適な粒状物を得た。難燃剤樹脂配合物の機械的性質を求めるために、Ｈａａｋｅ  Ｒｈｅｏｍｅｘ押し出し機を備えたＨａａｋｅ  Ｐｏｌｙｌａｂ  Ｓｙｓｔｅｍを用いて、この顆粒を２ｍｍ厚のテープに押し出した。ＤＩＮ５３５０４による試験片をこのテープから打ち抜いた。この実験の結果を下記の表４に示す。
【００５３】
実施例８−比較例
当業者には慣用の通常の方法により二本ロールミルＷ１５０Ｍ（Ｃｏｌｌｉｎ  ｃｏｍｐａｎｙ）上で約３９６．９ｇ（１００ｐｈｒ）のエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）のＥｓｃｏｒｅｎｅ（登録商標）Ｕｌｔｒａ  ＵＬ００１１９（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ）を４．８ｇ（１．２ｐｈｒ）のアミノシランＡＭＥＯ（Ｄｅｇｕｓｓａ  ＡＧ）および約２．９ｇ（０．７５ｐｈｒ）の酸化防止剤のＥｔｈａｎｏｘ（登録商標）３１０（Ａｌｂｅｍａｒｌｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）と一緒に５９５．４ｇ（１５０ｐｈｒ）のＭａｒｔｉｎｓｗｅｒｋ  ＧｍｂＨ製の市販のＡＴＨグレードＯＬ−１０４ＬＥと約２０分間混合した。このアミノシランによって、充填剤のポリマーマトリックスへの更に良好なカップリングが確実に得られる。二本ロールの温度を１３０℃に設定した。できあがったコンパウンドをミルから取り出し、室温まで冷却した後、サイズを更に縮小して、二枚定盤プレスでの圧縮成形または更なる評価用の押し出し細片を得るのに実験室押し出し機のフィードに好適な粒状物を得た。難燃剤樹脂配合物の機械的性質を求めるために、Ｈａａｋｅ  Ｒｈｅｏｍｅｘ押し出し機を備えたＨａａｋｅ  Ｐｏｌｙｌａｂ  Ｓｙｓｔｅｍを用いて、この顆粒を２ｍｍ厚のテープに押し出した。ＤＩＮ５３５０４による試験片をこのテープから打ち抜いた。この実験の結果を下記の表４に示す。
【００５４】
【表４】
2010504266.tif 000006
【００５５】
表４で判るように、本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．１は、比較のグレードのＭａｒｔｉｎａｌ  ＯＬ−１０４ＬＥと実験誤差内で類似の機械的性質、流動性、電気的性質、および難燃性をもたらす。
【００５６】
実施例９
当業者には慣用の通常の方法により二本ロールミルＷ１５０Ｍ（Ｃｏｌｌｉｎ  ｃｏｍｐａｎｙ）上で約３９６．９ｇ（１００ｐｈｒ）のエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）のＥｓｃｏｒｅｎｅ（登録商標）Ｕｌｔｒａ  ＵＬ００１１９（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ）を４．８ｇ（１．２ｐｈｒ）のアミノシランＡＭＥＯ（Ｄｅｇｕｓｓａ  ＡＧ）および約２．９ｇ（０．７５ｐｈｒ）の酸化防止剤のＥｔｈａｎｏｘ（登録商標）３１０（Ａｌｂｅｍａｒｌｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）と一緒に５９５．４ｇ（１５０ｐｈｒ）の本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．２と約２０分間混合した。このアミノシランによって、充填剤のポリマーマトリックスへの更に良好なカップリングが確実に得られる。二本ロールの温度を１３０℃に設定した。できあがったコンパウンドをミルから取り出し、室温まで冷却した後、サイズを更に縮小して、二枚定盤プレスでの圧縮成形または更なる評価用の押し出し細片を得るのに実験室押し出し機のフィードに好適な粒状物を得た。難燃剤樹脂配合物の機械的性質を求めるために、Ｈａａｋｅ  Ｒｈｅｏｍｅｘ押し出し機を備えたＨａａｋｅ  Ｐｏｌｙｌａｂ  Ｓｙｓｔｅｍを用いて、この顆粒を２ｍｍ厚のテープに押し出した。ＤＩＮ５３５０４による試験片をこのテープから打ち抜いた。この実験の結果を下記の表５に示す。
【００５７】
実施例１０−比較例
当業者には慣用の通常の方法により二本ロールミルＷ１５０Ｍ（Ｃｏｌｌｉｎ  ｃｏｍｐａｎｙ）上で約３９６．９ｇ（１００ｐｈｒ）のエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）のＥｓｃｏｒｅｎｅ（登録商標）Ｕｌｔｒａ  ＵＬ００１１９（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ）を４．８ｇ（１．２ｐｈｒ）のアミノシランＡＭＥＯ（Ｄｅｇｕｓｓａ  ＡＧ）および約２．９ｇ（０．７５ｐｈｒ）の酸化防止剤のＥｔｈａｎｏｘ（登録商標）３１０（Ａｌｂｅｍａｒｌｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）と一緒に５９５．４ｇ（１５０ｐｈｒ）のＭａｒｔｉｎｓｗｅｒｋ  ＧｍｂＨ製の市販のＡＴＨグレードＯＬ−１０７ＬＥと約２０分間混合した。このアミノシランによって、充填剤のポリマーマトリックスへの更に良好なカップリングが確実に得られる。二本ロールの温度を１３０℃に設定した。できあがったコンパウンドをミルから取り出し、室温まで冷却した後、サイズを更に縮小して、二枚定盤プレスでの圧縮成形または更なる評価用の押し出し細片を得るのに実験室押し出し機のフィードに好適な粒状物を得た。難燃剤樹脂配合物の機械的性質を求めるために、Ｈａａｋｅ  Ｒｈｅｏｍｅｘ押し出し機を備えたＨａａｋｅ  Ｐｏｌｙｌａｂ  Ｓｙｓｔｅｍを用いて、この顆粒を２ｍｍ厚のテープに押し出した。ＤＩＮ５３５０４による試験片をこのテープから打ち抜いた。この実験の結果を下記の表５に示す。
【００５８】
【表５】
2010504266.tif 000007
【００５９】
表５で判るように、本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．２は、比較のグレードのＭａｒｔｉｎａｌ（登録商標）  ＯＬ−１０７ＬＥと実験誤差内で類似の機械的性質、流動性、電気的性質、および難燃性をもたらす。
【００６０】
実施例１１
当業者には慣用の通常の方法により二本ロールミルＷ１５０Ｍ（Ｃｏｌｌｉｎ  ｃｏｍｐａｎｙ）上で約３９６．９ｇ（１００ｐｈｒ）のエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）のＥｓｃｏｒｅｎｅ（登録商標）Ｕｌｔｒａ  ＵＬ００１１９（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ）を４．８ｇ（１．２ｐｈｒ）のアミノシランＡＭＥＯ（Ｄｅｇｕｓｓａ  ＡＧ）および約２．９ｇ（０．７５ｐｈｒ）の酸化防止剤のＥｔｈａｎｏｘ（登録商標）３１０（Ａｌｂｅｍａｒｌｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）と一緒に５９５．４ｇ（１５０ｐｈｒ）の本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．３と約２０分間混合した。このアミノシランによって、充填剤のポリマーマトリックスへの更に良好なカップリングが確実に得られる。二本ロールの温度を１３０℃に設定した。できあがったコンパウンドをミルから取り出し、室温まで冷却した後、サイズを更に縮小して、二枚定盤プレスでの圧縮成形または更なる評価用の押し出し細片を得るのに実験室押し出し機のフィードに好適な粒状物を得た。難燃剤樹脂配合物の機械的性質を求めるために、Ｈａａｋｅ  Ｒｈｅｏｍｅｘ押し出し機を備えたＨａａｋｅ  Ｐｏｌｙｌａｂ  Ｓｙｓｔｅｍを用いて、この顆粒を２ｍｍ厚のテープに押し出した。ＤＩＮ５３５０４による試験片をこのテープから打ち抜いた。この実験の結果を下記の表６に示す。
【００６１】
実施例１２−比較例
当業者には慣用の通常の方法により二本ロールミルＷ１５０Ｍ（Ｃｏｌｌｉｎ  ｃｏｍｐａｎｙ）上で約３９６．９ｇ（１００ｐｈｒ）のエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）のＥｓｃｏｒｅｎｅ（登録商標）Ｕｌｔｒａ  ＵＬ００１１９（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ）を４．８ｇ（１．２ｐｈｒ）のアミノシランＡＭＥＯ（Ｄｅｇｕｓｓａ  ＡＧ）および約２．９ｇ（０．７５ｐｈｒ）の酸化防止剤のＥｔｈａｎｏｘ（登録商標）３１０（Ａｌｂｅｍａｒｌｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）と一緒に５９５．４ｇ（１５０ｐｈｒ）のＭａｒｔｉｎｓｗｅｒｋ  ＧｍｂＨ製の市販のＡＴＨグレードＯＬ−１１１ＬＥと約２０分間混合した。このアミノシランによって、充填剤のポリマーマトリックスへの更に良好なカップリングが確実に得られる。二本ロールの温度を１３０℃に設定した。できあがったコンパウンドをミルから取り出し、室温まで冷却した後、サイズを更に縮小して、二枚定盤プレスでの圧縮成形または更なる評価用の押し出し細片を得るのに実験室押し出し機のフィードに好適な粒状物を得た。難燃剤樹脂配合物の機械的性質を求めるために、Ｈａａｋｅ  Ｒｈｅｏｍｅｘ押し出し機を備えたＨａａｋｅ  Ｐｏｌｙｌａｂ  Ｓｙｓｔｅｍを用いて、この顆粒を２ｍｍ厚のテープに押し出した。ＤＩＮ５３５０４による試験片をこのテープから打ち抜いた。この実験の結果を下記の表６に示す。
【００６２】
【表６】
2010504266.tif 000008
【００６３】
表６で判るように、本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．３は、比較のグレードのＭａｒｔｉｎａｌ（登録商標）  ＯＬ−１１１ＬＥと実験誤差内で類似の機械的性質、および流動性をもたらす。
【００６４】
メルトフローインデックスはＤＩＮ５３７３５にしたがって測定されたものであるということを特記しなければならない。引っ張り強さおよび破断時の伸びをＤＩＮ５３５０４にしたがって測定し、水老化前後の抵抗率をＤＩＮ５３４８２にしたがって１００×１００×２ｍｍ３プレス板で測定した。％での水吸収は、板の初期重量に対する脱塩水中での７０℃で７日後の１００×１００×２ｍｍ３プレス板の重量変化である。限界酸素指数をＩＳＯ４５８９にしたがって６×３×１５０ｍｍ３の試料について測定した。
【００６５】
実施例１３
実施例２の比較の水酸化アルミニウム粒子のＭａｒｔｉｎａｌ（登録商標）ＯＬ−１０４ＬＥと実施例１の本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．１を別々に使用して、難燃性樹脂配合物を形成した。使用された合成樹脂は、ＬＬＤＰＥグレードのＥｓｃｏｒｅｎｅ（登録商標）ＬＬ１００１ＸＶ（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ）と一緒のＥＶＡのＥｓｃｏｒｅｎｅ（登録商標）Ｕｌｔｒａ  ＵＬ００３２８（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ）、酸化防止剤のＥｔｈａｎｏｘ（登録商標）３１０（Ａｌｂｅｍａｒｌｅ（登録商標）Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから市販されている）、およびアミノシランのＤｙｎａｓｙｌａｎ  ＡＭＥＯ（Ｄｅｇｕｓｓａ）の混合物であった。当業者には慣用の通常の方法で選択される温度設定とスクリュー速度によりこの成分を４６ｍｍのブス社コニーダー（Ｌ／Ｄ比＝１１）上で２５ｋｇ／時のスループットで混合した。難燃性樹脂配合物の配合で使用された各成分の量を下記の表７に示す。
【００６６】
【表７】
2010504266.tif 000009
【００６７】
難燃性樹脂配合物の形成においては、最初にブス社ニーダーによる混練の前にＡＭＥＯシランとＥｔｈａｎｏｘ（登録商標）３１０を合成樹脂の全量とドラム中でブレンドした。重量フィーダーの重量減により、樹脂／シラン／酸化防止剤ブレンドを水酸化アルミニウムの全量の５０％と一緒にブス社混練機の第１の入口にフィードし、水酸化アルミニウムの残りの５０％をブス社混練機の第２のフィードポートにフィードした。排出押し出し機をブス社コニーダーに垂直にフランジで取り付けた。排出押し出し機は７０ｍｍのスクリューサイズを有するものであった。図１０は、本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．１に対する排出押し出し機のモーターの電力消費を示す。図１１は、比較の水酸化アルミニウムグレードのＭａｒｔｉｎａｌ  ＯＬ−１０４ＬＥに対する排出押し出し機のモーターの電力消費を示す。
【００６８】
図１０および１１に示すように、排出押し出し機のエネルギー（電力）消費の変動は、本発明による水酸化アルミニウム粒子を難燃性樹脂配合物で使用する場合に著しく低減した。上述のように、エネルギーレベルの変動が小さいことによって、スループットが高くなり、ならびに／もしくは難燃性樹脂配合物が均一（均質）となる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】第２の圧入試験ランおよび標準グレードと比較した本発明のＡＴＨのＡＴＨグレードｎｏ．１についての比細孔容積Ｖを印加圧力の関数として示す。
【図２】第２の圧入試験ランおよび標準グレードと比較した本発明のＡＴＨのＡＴＨグレードｎｏ．１についての比細孔容積Ｖを細孔径ｒに対して示す。
【図３】第２の圧入試験ランおよび標準グレードと比較した本発明のＡＴＨのＡＴＨグレードｎｏ．１についての正規化された比細孔容積を示す。各ＡＴＨグレードに対する最大比細孔容積を１００％に設定し、対応するＡＴＨグレードの他の比容積をこの最大値により割ってこのグラフを製造した。
【図４】第２の圧入試験ランおよび標準グレードと比較した本発明のＡＴＨのＡＴＨグレードｎｏ．２についての比細孔容積Ｖを印加圧力の関数として示す。
【図５】第２の圧入試験ランおよび標準グレードと比較した本発明のＡＴＨのＡＴＨグレードｎｏ．２についての比細孔容積Ｖを細孔径ｒに対して示す。
【図６】第２の圧入試験ランおよび標準グレードと比較した本発明のＡＴＨのＡＴＨグレードｎｏ．２についての正規化された比細孔容積を示す。各ＡＴＨグレードに対する最大比細孔容積を１００％に設定し、対応するＡＴＨグレードの他の比容積をこの最大値により割ってこのグラフを製造した。
【図７】第２の圧入試験ランおよび標準グレードと比較した本発明のＡＴＨのＡＴＨグレードｎｏ．３についての比細孔容積Ｖを印加圧力の関数として示す。
【図８】第２の圧入試験ランおよび標準グレードと比較した本発明のＡＴＨのＡＴＨグレードｎｏ．３についての比細孔容積Ｖを細孔径ｒに対して示す。
【図９】第２の圧入試験ランおよび標準グレードと比較した本発明のＡＴＨのＡＴＨグレードｎｏ．３についての正規化された比細孔容積を示す。各ＡＴＨグレードに対する最大比細孔容積を１００％に設定し、対応するＡＴＨグレードの他の比容積をこの最大値により割ってこのグラフを製造した。
【図１０】実施例１で使用される本発明の水酸化アルミニウムグレードｎｏ．１についての排出押し出し機の動力の消費電力を示す。
【図１１】実施例２で使用される比較の水酸化アルミニウムグレードＯＬ−１０４ＬＥについての排出押し出し機の動力の消費電力を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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