(57)【要約】  シランおよび／または有機チタン酸塩および／または有機ジルコン酸塩で被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子、これらの製造方法、これらを難燃性重合体配合物で用いること、そして前記難燃性重合体配合物を用いて製造した成形もしくは押出し加工品。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｉ）シラン、ｉｉ）有機チタン酸塩およびｉｉｉ）有機ジルコン酸塩の中の少なくとも１種から選択される表面被覆剤を含有して成るＡＴＨ粒子であって、ＡＴＨ粒子含有量がスラリーを基準にして約１から約８５重量％のスラリーの粉砕乾燥を前記表面被覆剤の存在下で実施することで作られたＡＴＨ粒子。
【請求項２】
ＩＳＯ  ９２７６に従うレーザー回折で測定した時のＡＴＨ粒子のｄ５０が約１５μｍ未満でありかつＤＩＮ−６６１３２で測定した時のＢＥＴ比表面積が約１から約３０ｍ２／ｇの範囲内である請求項１記載のＡＴＨ粒子。
【請求項３】
前記スラリーが沈澱そして濾過を行うことでＡＴＨ粒子を製造することを伴う方法で得たスラリーである請求項２記載のＡＴＨ粒子。
【請求項４】
前記スラリーが
ａ）粗水酸化アルミニウムを苛性ソーダに溶解させてアルミン酸ナトリウム溶液を生じさ
せ、それを冷却した後に濾過することでＮａ２ＯとＡｌ２Ｏ３のモル比が約１．４：
１から約１．５５：１の範囲内のアルミン酸ナトリウム溶液を生じさせ、
ｂ）ＡＴＨ種晶粒子を前記アルミン酸ナトリウム溶液にＡＴＨ種晶粒子がアルミン酸ナト
リウム溶液１リットル当たり約１ｇからＡＴＨ種晶粒子がアルミン酸ナトリウム溶液
１リットル当たり約３ｇの範囲内の量になるように添加することで処理混合物を生じ
させるが、前記アルミン酸ナトリウム溶液の溶液温度が約４５から約８０℃の時に前
記ＡＴＨ種晶粒子を前記アルミン酸ナトリウム溶液に添加し、
ｃ）前記種晶粒子が入っている前記アルミン酸ナトリウムの撹拌を約１００時間か或は別
法としてＮａ２ＯとＡｌ２Ｏ３のモル比が約２．２：１から約３．５：１の範囲内に
なるまで実施することでＡＴＨ含有量が懸濁液を基準にして約８０から約１６０ｇ／
ｌのＡＴＨ懸濁液を生じさせ、
ｄ）前記ＡＴＨ懸濁液を洗浄した後に濾過することで濾過ケーキを生じさせ、そして
ｅ）場合により前記濾過ケーキを水で１回以上洗浄してもよく、
ｆ）前記濾過ケーキを再びスラリー状にすることでスラリーを生じさせる、
ことを含んで成る方法で得たスラリーである請求項２記載のＡＴＨ粒子。
【請求項５】
前記スラリーが前記濾過ケーキを水で再びスラリー状にすることで得たスラリーである請求項４記載のＡＴＨ粒子。
【請求項６】
前記スラリーが少なくとも１種の分散剤を前記濾過ケーキに添加することで得たスラリーである請求項４記載のＡＴＨ粒子。
【請求項７】
前記分散剤がポリアクリレート、有機酸、ナフタレンスルホネート／ホルムアルデヒド縮合物、脂肪−アルコール−ポリグリコール−エーテル、ポリプロピレン−エチレンオキサイド、ポリグリコール−エステル、ポリアミン−エチレンオキサイド、ホスフェート、ポリビニルアルコールから選択される請求項６記載のＡＴＨ粒子。
【請求項８】
前記スラリーが前記濾過ケーキを水と分散剤の組み合わせで再びスラリー状にすることで生じさせたスラリーである請求項４記載のＡＴＨ粒子。
【請求項９】
前記スラリーに入っている非被覆ＡＴＨ粒子が示すＢＥＴが約１．０から約３０ｍ２／ｇの範囲内でありかつｄ５０が約０．８から約３．５μｍの範囲内である請求項１記載のＡＴＨ粒子。
【請求項１０】
前記ＡＴＨ粒子が前記表面被覆剤を非被覆ＡＴＨの重量を基準にして約０．０５から約５．０重量％の範囲内の量で含有して成る請求項１記載のＡＴＨ粒子。
【請求項１１】
被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子を製造する方法であって、ＡＴＨ粒子含有量がスラリーを基準にして約１から約８５重量％の範囲内のスラリーの粉砕乾燥をｉ）シラン、ｉｉ）有機チタン酸塩およびｉｉｉ）有機ジルコン酸塩の中の少なくとも１種から選択した表面被覆剤の存在下で実施することで被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子を生じさせることを含んで成る方法。
【請求項１２】
前記スラリーが沈澱そして濾過を行うことでＡＴＨ粒子を製造することを伴う方法で得たスラリーである請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記スラリーが
ａ）粗水酸化アルミニウムを苛性ソーダに溶解させてアルミン酸ナトリウム溶液を生じさ
せ、それを冷却した後に濾過することでＮａ２ＯとＡｌ２Ｏ３のモル比が約１．４：
１から約１．５５：１の範囲内のアルミン酸ナトリウム溶液を生じさせ、
ｂ）ＡＴＨ種晶粒子を前記アルミン酸ナトリウム溶液にＡＴＨ種晶粒子がアルミン酸ナト
リウム溶液１リットル当たり約１ｇからＡＴＨ種晶粒子がアルミン酸ナトリウム溶液
１リットル当たり約３ｇの範囲内の量になるように添加することで処理混合物を生じ
させるが、前記アルミン酸ナトリウム溶液の溶液温度が約４５から約８０℃の時に前
記ＡＴＨ種晶粒子を前記アルミン酸ナトリウム溶液に添加し、
ｃ）前記種晶粒子が入っている前記アルミン酸ナトリウムの撹拌を約１００時間か或は別
法としてＮａ２ＯとＡｌ２Ｏ３のモル比が約２．２：１から約３．５：１の範囲内に
なるまで実施することでＡＴＨ含有量が懸濁液を基準にして約８０から約１６０ｇ／
ｌのＡＴＨ懸濁液を生じさせ、
ｄ）前記ＡＴＨ懸濁液を洗浄した後に濾過することで濾過ケーキを生じさせ、そして
ｅ）場合により前記濾過ケーキを水で１回以上洗浄してもよく、
ｆ）前記濾過ケーキを再びスラリー状にすることでスラリーを生じさせる、
ことを含んで成る方法で得たスラリーである請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記スラリーが前記濾過ケーキを水で再びスラリー状にすることで得たスラリーである請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
少なくとも１種の分散剤を前記濾過ケーキに添加することで前記濾過ケーキを再びスラリー状にする請求項１３記載の方法。
【請求項１６】
前記分散剤をポリアクリレート、有機酸、ナフタレンスルホネート／ホルムアルデヒド縮合物、脂肪−アルコール−ポリグリコール−エーテル、ポリプロピレン−エチレンオキサイド、ポリグリコール−エステル、ポリアミン−エチレンオキサイド、ホスフェート、ポリビニルアルコールから選択する請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記スラリーが前記濾過ケーキを水と分散剤の組み合わせで再びスラリー状にすることで生じさせたスラリーである請求項１３記載の方法。
【請求項１８】
前記スラリーに入っている非被覆ＡＴＨ粒子が示すＢＥＴが約１．０から約３０ｍ２／ｇの範囲内でありかつｄ５０が約０．８から約３．５μｍの範囲内である請求項１１記載の方法。
【請求項１９】
前記ＡＴＨ粒子が前記表面被覆剤を非被覆ＡＴＨの重量を基準にして約０．０５から約５．０重量％の範囲内の量で含有して成る請求項１１記載の方法。
【請求項２０】
前記表面被覆剤がシランである請求項１１記載の方法。
【請求項２１】
更に前記粉砕乾燥を実施する前に前記シラン、鉱酸もしくは有機酸と水を組み合わせておくことも含んで成る請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
前記粉砕乾燥を実施する前に前記スラリーを約２０から約９５℃の範囲内の温度に加熱しておく請求項１１記載の方法。
【請求項２３】
前記粉砕乾燥を実施する前に前記シラン、水および鉱酸もしくは有機酸を約２から約２４０分間の範囲内の時間連続的に撹拌しておく請求項２１記載の方法。
【請求項２４】
前記粉砕乾燥を粉砕乾燥装置内で実施し、前記粉砕乾燥装置を熱風流が約３０００Ｂｍ３／時以上の処理量、約４０ｍ／秒以上のローター円周速度を包含する条件下で作動させ、かつ前記熱風流の温度を約１５０℃以上にしかつレイノルズ数を約３０００以上にする請求項１１記載の方法。
【請求項２５】
前記被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子が前記表面被覆剤を前記スラリーもしくは濾過ケーキ中の非被覆ＡＴＨ粒子を基準にして約０．０５から約５重量％の範囲内の量で含有して成る請求項２４記載の方法。
【請求項２６】
被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子を製造する方法であって、
ａ）ＡＴＨ粒子含有量がスラリーを基準にして約１から約８５重量％の範囲内のスラリー
をｉ）シラン、ｉｉ）有機チタン酸塩およびｉｉｉ）有機ジルコン酸塩の中の少なく
とも１種から選択した表面被覆剤と一緒にすることで前記スラリーと表面被覆剤を含
有して成る混合物を生じさせ、
ｂ）前記混合物中の前記スラリーと前記表面被覆剤を約１秒から約３０分の範囲内の時間
反応させ、そして
ｃ）前記混合物の粉砕乾燥を実施することで被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子を生じさせ
る、
ことを含んで成る方法。
【請求項２７】
前記スラリーを前記少なくとも１種の表面被覆剤と一緒にする前にそれを約２０から約９５℃の範囲内の温度に加熱しておく請求項２６記載の方法。
【請求項２８】
前記スラリーを前記少なくとも１種の表面被覆剤と一緒にする前にそれを約８０から約９５℃の範囲内の温度に加熱しておく請求項２６記載の方法。
【請求項２９】
前記粉砕乾燥を粉砕乾燥装置内で実施し、前記粉砕乾燥装置を熱風流が約３０００Ｂｍ３／時以上の処理量、約４０ｍ／秒以上のローター円周速度を包含する条件下で作動させ、かつ前記熱風流の温度を約１５０℃以上にしかつレイノルズ数を約３０００以上にする請求項２７記載の方法。
【請求項３０】
前記スラリーが沈澱そして濾過を行うことでＡＴＨ粒子を製造することを伴う方法で得たスラリーである請求項２６記載の方法。
【請求項３１】
前記スラリーが
ａ）粗水酸化アルミニウムを苛性ソーダに溶解させてアルミン酸ナトリウム溶液を生じさ
せ、それを冷却した後に濾過することでＮａ２ＯとＡｌ２Ｏ３のモル比が約１．４：
１から約１．５５：１の範囲内のアルミン酸ナトリウム溶液を生じさせ、
ｂ）ＡＴＨ種晶粒子を前記アルミン酸ナトリウム溶液にＡＴＨ種晶粒子がアルミン酸ナト
リウム溶液１リットル当たり約１ｇからＡＴＨ種晶粒子がアルミン酸ナトリウム溶液
１リットル当たり約３ｇの範囲内の量になるように添加することで処理混合物を生じ
させるが、前記アルミン酸ナトリウム溶液の溶液温度が約４５から約８０℃の時に前
記ＡＴＨ種晶粒子を前記アルミン酸ナトリウム溶液に添加し、
ｃ）前記種晶粒子が入っている前記アルミン酸ナトリウムの撹拌を約１００時間か或は別
法としてＮａ２ＯとＡｌ２Ｏ３のモル比が約２．２：１から約３．５：１の範囲内に
なるまで実施することでＡＴＨ含有量が懸濁液を基準にして約８０から約１６０ｇ／
ｌのＡＴＨ懸濁液を生じさせ、
ｄ）前記ＡＴＨ懸濁液を洗浄した後に濾過することで濾過ケーキを生じさせ、そして
ｅ）場合により前記濾過ケーキを水で１回以上洗浄してもよく、
ｆ）前記濾過ケーキを再びスラリー状にすることでスラリーを生じさせる、
ことを含んで成る方法で得たスラリーである請求項２９記載の方法。
【請求項３２】
前記スラリーが前記濾過ケーキを水で再びスラリー状にすることで得たスラリーである請求項３１記載の方法。
【請求項３３】
少なくとも１種の分散剤を前記濾過ケーキに添加することで前記濾過ケーキを再びスラリー状にする請求項３１記載の方法。
【請求項３４】
前記スラリーが前記濾過ケーキを水と分散剤の組み合わせで再びスラリー状にすることで生じさせたスラリーである請求項３１記載の方法。
【請求項３５】
前記スラリーに入っている非被覆ＡＴＨ粒子が示すＢＥＴが約１．０から約３０ｍ２／ｇの範囲内でありかつｄ５０が約０．８から約３．５μｍの範囲内である請求項２６記載の方法。
【請求項３６】
前記被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子が前記表面被覆剤を非被覆ＡＴＨの重量を基準にして約０．０５から約５．０重量％の範囲内の量で含有して成る請求項２６記載の方法。
【請求項３７】
前記表面被覆剤がシランである請求項３０記載の方法。
【請求項３８】
更に、
ａ）少なくとも１種、好適には１種類のみのシランを水と混合することで前記少なくとも
１種のシランをシラン溶液の総重量を基準にして約１重量％から約９９重量％の範囲
内の量で含有して成るシラン溶液を生じさせ、
ｂ）ＡＴＨ粒子含有量がスラリーの総重量を基準にして約１から約８５重量％の範囲内の
スラリーを約２０から約９５℃の範囲内の温度に加熱することで加熱されたスラリー
を生じさせ、
ｃ）前記加熱されたスラリーを前記シラン溶液と一緒にすることでシラン／ＡＴＨ含有ス
ラリーを生じさせ、
ｄ）前記シラン／ＡＴＨ含有スラリーを機械的撹拌下で約２０から約９５℃の範囲内の温
度に約１秒から約３０分の範囲内の時間維持し、そして
ｅ）ｄ）で得た前記シラン／ＡＴＨ含有スラリーの粉砕乾燥を実施することで被覆された
粉砕乾燥ＡＴＨ粒子を生じさせる、
ことも含んで成る請求項３７記載の方法。
【請求項３９】
ａ）で少なくとも１種の鉱酸および／または有機酸を前記シランおよび水と混合する請求項３８記載の方法。
【請求項４０】
前記少なくとも１種の鉱酸および／または有機酸を蟻酸および／または酢酸から選択する請求項３９記載の方法。
【請求項４１】
ａ）で添加する前記少なくとも１種の鉱酸および／または有機酸が前記シランの重量を基準にして１０重量％未満である請求項３９記載の方法。
【請求項４２】
前記水および前記少なくとも１種の鉱酸および／または酢酸を添加した後の溶液を約２から約２４０分の範囲内の時間連続的に撹拌する請求項３９記載の方法。
【請求項４３】
難燃性重合体配合物であって、
ａ）少なくとも１種の合成樹脂を難燃性重合体配合物の重量を基準にして１０から約９５
重量％の範囲内の量、
ｂ）ＡＴＨ粒子含有量がスラリーを基準にして約１から約８５重量％の範囲内のスラリー
の粉砕乾燥を粉砕乾燥装置内でｉ）シラン、ｉｉ）有機チタン酸塩およびｉｉｉ）有
機ジルコン酸塩の中の少なくとも１種から選択した表面被覆剤の存在下で実施するこ
とで作られた被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子を約５から約９０重量％の範囲内の量、で含有して成る難燃性重合体配合物。
【請求項４４】
前記被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子を約３０重量％から約６５重量％の範囲内の量で含有しかつ前記少なくとも１種の合成樹脂を約３５から約７０重量％の範囲内の量で含有して成る請求項４３記載の難燃性重合体配合物。
【請求項４５】
更にｉ）押出し加工助剤、例えばポリエチレンワックス、Ｓｉが基になった押出し加工助剤、ｉｉ）脂肪酸、ｉｉｉ）カップリング剤、例えばアミノ−、ビニル−もしくはアルキルシランまたはマレイン酸グラフト化重合体、ｉｖ）ステアリン酸バリウムまたはステアリン酸カルシウム、ｖ）有機過酸化物、ｖｉ）染料、ｖｉｉ）顔料、ｖｉｉｉ）充填剤、ｉｘ）発泡剤、ｘ）消臭剤、ｘｉ）熱安定剤、ｘｉｉ）抗酸化剤、帯電防止剤、ｘｉｉｉ）補強剤、ｘｉｖ）金属捕捉剤もしくは不活性化剤、ｘｖ）衝撃改質剤、ｘｖｉ）加工助剤、ｘｖｉｉ）離型助剤、ｘｖｉｉｉ）滑剤、ｘｉｘ）抗ブロッキング剤、ｘｘ）他の難燃剤、ｘｘｉ）紫外線安定剤、ｘｘｉｉ）可塑剤、ｘｘｉｉｉ）流動助剤、ｘｘｉｖ）核形成剤、例えばケイ酸カルシウムまたはインジゴなど、ｘｘｖ）および同類のものの中の１種以上も含有して成る請求項４４記載の難燃性重合体配合物。
【請求項４６】
請求項４３記載の難燃性重合体配合物から作られた成形品もしくは押出し加工品。
【請求項４７】
請求項４５記載の難燃性重合体配合物から作られた成形品もしくは押出し加工品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は新規な被覆された水酸化アルミニウムである難燃剤、これの製造方法およびこれの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
水酸化アルミニウムは多様な代替名、例えば水化アルミニウム、三水化アルミニウム、三水酸化アルミニウムなどの名称を有するが、通常はＡＴＨと呼ばれる。粒子状の水酸化アルミニウム（本明細書では以降ＡＴＨ）はいろいろな材料、例えば紙、樹脂、ゴム、プラスチックなどに入れる充填材として数多くの用途を有する。ＡＴＨの最も普及している用途の１つは合成樹脂、例えばプラスチックなどおよびワイヤーおよびケーブルに入れる難燃剤としての使用である。
【０００３】
水酸化アルミニウムの産業的適用性はずっと前から知られていた。難燃剤分野の場合、水酸化アルミニウムは難燃特性を与える目的で合成樹脂、例えばプラスチックなどおよびワイヤーおよびケーブル用途で用いられる。
【０００４】
ＡＴＨ粒子と樹脂の適合性をより良好にする努力として、それはいろいろな表面活性材料で被覆され、そのような材料にはシラン、脂肪酸などが含まれる。ＡＴＨ粒子の上に付着させた表面活性処理剤は典型的に不均一であり、その結果として、そのようなカップリング剤または表面活性被覆剤が結合剤として働くことでＡＴＨ粒子を互いに強力に凝集させてしまう。そのような凝集によってＡＴＨ粒子が樹脂中で示す分散性が劣るが、これは好ましくない特性である。しかしながら、均一な表面活性処理を得ることができれば、そのカップリング剤または表面活性コーティングが結合剤として働かず、選択した樹脂中で良好な分散性が維持され得る。このように、被覆されたＡＴＨ粒子の需要が高まるにつれて、また、均一に被覆されたＡＴＨ粒子の製造を可能にする方法の要求も増している。
【０００５】
発明の要約
本発明は、１つの態様において、ｉ）シラン、ｉｉ）有機チタン酸塩およびｉｉｉ）有機ジルコン酸塩の中の少なくとも１種から選択した表面被覆剤（ｓｕｒｆａｃｅ  ｃｏａｔｉｎｇ  ａｇｅｎｔ）を含有させたＡＴＨ粒子に関する。ＡＴＨ粒子含有量がスラリーを基準にして約１から約８５重量％のスラリーの粉砕乾燥（ｍｉｌｌ  ｄｒｙｉｎｇ）を表面被覆剤の存在下で実施することでそのようなＡＴＨ粒子を生じさせる。
【０００６】
本発明は、別の態様において、被覆された粉砕乾燥（ｃｏａｔｅｄ，ｍｉｌｌ−ｄｒｉｅｄ）ＡＴＨ粒子を製造する方法に関し、この方法は、ＡＴＨ粒子含有量がスラリーを基準にして約１から約８５重量％の範囲内のスラリーの粉砕乾燥を表面被覆剤の存在下で実施することで被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子を生じさせることを含んで成る。そのような表面被覆剤はｉ）シラン、ｉｉ）有機チタン酸塩およびｉｉｉ）有機ジルコン酸塩の中の少なくとも１種から適切に選択可能である。
【０００７】
別の態様において、本発明は、被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子を製造する方法に関し、この方法は、
ａ）ＡＴＨ粒子含有量がスラリーを基準にして約１から約８５重量％の範囲内のスラリー
をｉ）シラン、ｉｉ）有機チタン酸塩およびｉｉｉ）有機ジルコン酸塩の中の少なく
とも１種から選択した表面被覆剤と一緒にすることで前記スラリーと表面被覆剤を含
有して成る混合物を生じさせ、
ｂ）前記混合物中の前記スラリーと前記表面被覆剤を約１秒から約３０分の範囲内の時間
反応させ、そして
ｃ）前記混合物の粉砕乾燥を実施することで被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子を生じさせ
る、ことを含んで成る。
【０００８】
好適な態様では、前記スラリーを前記少なくとも１種の表面被覆剤と一緒にする前にそれを約２０から約９５℃の範囲内、好適には約８０から約９５℃の範囲内の温度に加熱しておく。
【０００９】
別の態様において、前記表面被覆剤がシランの場合、本発明は、
ａ）少なくとも１種、好適には１種類のみのシランを水、好適には脱イオン水と混合する
ことで前記少なくとも１種のシランを約１重量％から約９９重量％の範囲内、好適に
は約５重量％から約９０重量％の範囲内、より好適には約２０重量％から約８０重
量％の範囲内、最も好適には約４０重量％から６０重量％の範囲内（全部シラン溶液
の総重量を基準）の量で含有して成るシラン溶液を生じさせ、
ｂ）ＡＴＨ粒子含有量がスラリーの総重量を基準にして約１から約８５重量％の範囲内の
スラリーを約２０から約９５℃の範囲内、好適には約８０から約９５℃の範囲内の温
度に加熱することで加熱されたスラリーを生じさせ、
ｃ）前記加熱されたスラリーを前記シラン溶液と一緒にすることでシラン／ＡＴＨ含有ス
ラリーを生じさせ、
ｄ）前記シラン／ＡＴＨ含有スラリーを機械的撹拌下で約２０から約９５℃の範囲内、好
適には約８０から約９５℃の範囲内の温度に約１秒から約３０分の範囲内、好適には
約１秒から約２０分の範囲内、より好適には約１分から約１５分の範囲内、最も好適
には約５分から約１０分の範囲内の時間維持することで混合物を生じさせ、そして
ｅ）前記混合物の粉砕乾燥を実施することで被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子を生じさせ
る、
ことを含んで成る被覆ＡＴＨ粒子製造方法に関する。
【００１０】
いくつかの態様において、前記シランに加水分解を受けさせる必要がある場合、ａ）で少なくとも１種、いくつか態様では１種類のみの鉱酸および／または有機酸、好適には少なくとも１種、いくつかの態様では１種類のみの有機酸を前記シランと一緒に水と混合する。シランの加水分解で通常用いられる如何なる有機酸も使用可能であるが、蟻酸および／または酢酸の使用が好適である。この態様では、ａ）で添加する鉱酸もしくは有機酸の量をシランの重量を基準にして１０重量％未満、好適には１重量％未満、より好適には０．１重量％未満にする。特に好適な態様では、ａ）で添加する鉱酸もしくは有機酸の量を約０．０５重量％から約１０重量％の範囲内、好適には約０．０５重量％から約１重量％の範囲内、より好適には約０．０５重量％から約０．１重量％の範囲内（全部シランの重量を基準）にする。前記水および有機酸を添加した後のシラン溶液を約２から約２４０分の範囲内、好適には約１０から約１２０分の範囲内、より好適には約３０から約６０分の範囲内の時間連続的に撹拌する。次に、ｃ）で前記シラン溶液を前記スラリーと一緒にしてもよい。
【００１１】
発明の詳細な説明
本明細書で用いる如きＡＴＨは、水酸化アルミニウムおよびこの材料である鉱物質難燃剤を指す目的で当技術分野で通常用いられるいろいろな名称、例えば水化アルミニウム、三水化アルミニウム、三水酸化アルミニウムなどを指すことを意味する。
【００１２】
本発明は、被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子の製造に関する。そのような被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子の製造は適切にＡＴＨ粒子含有スラリーの粉砕乾燥を表面被覆剤の存在下で実施することで実施可能である。
【００１３】
スラリー
本発明の実施で用いるスラリーは典型的にＡＴＨ粒子をスラリーの総重量を基準にして約１から約８５重量％の範囲内の量で含有する。好適な態様におけるスラリーはＡＴＨ粒子を約２５から約７０重量％の範囲内、より好適にはＡＴＨ粒子を約５５から約６５重量％の範囲内（両方とも同じ基準）の量で含有する。他の好適な態様におけるスラリーはＡＴＨ粒子を約４０から約６０重量％の範囲内、より好適にはＡＴＨ粒子を約４５から約５５重量％の範囲内（両方とも同じ基準）の量で含有する。更に他の好適な態様におけるスラリーはＡＴＨ粒子を約２５から約５０重量％の範囲内、より好適にはＡＴＨ粒子を約３０から約４５重量％の範囲内（両方とも同じ基準）の量で含有する。
【００１４】
本発明の実施で用いるスラリーは、ＡＴＨ粒子の製造で用いられるいずれかの方法で得たものであってもよい。このようなスラリーを好適には沈澱そして濾過を行うことでＡＴＨ粒子を製造することを伴う方法で得る。典型的な態様では、粗水酸化アルミニウムを苛性ソーダに溶解させてアルミン酸ナトリウム溶液を生じさせ、それを冷却そして濾過することでこの典型的な態様で用いるに有用なアルミン酸ナトリウム溶液を生じさせることを包含する方法を用いることで、そのようなスラリーを得る。そのようにして生じさせるアルミン酸ナトリウム溶液のＮａ２ＯとＡｌ２Ｏ３のモル比が典型的には約１．４：１から約１．５５：１の範囲内になるようにする。ＡＴＨ粒子を前記アルミン酸ナトリウム溶液から沈澱させる目的でＡＴＨ種晶粒子を前記アルミン酸ナトリウム溶液にＡＴＨ種晶粒子がアルミン酸ナトリウム溶液１リットル当たり約１ｇからＡＴＨ種晶粒子がアルミン酸ナトリウム溶液１リットル当たり約３ｇの範囲内の量になるように添加することで処理混合物を生じさせる。そのＡＴＨ種晶粒子を前記アルミン酸ナトリウム溶液に添加する時期は、前記アルミン酸ナトリウム溶液の溶液温度が約４５から約８０℃の時である。そのＡＴＨ種晶粒子を添加した後の処理混合物を約１００時間撹拌するか或は別法としてＮａ２ＯとＡｌ２Ｏ３のモル比が約２．２：１から約３．５：１の範囲内になるまで撹拌することでＡＴＨ懸濁液を生じさせる。その得るＡＴＨ懸濁液のＡＴＨ含有量が典型的にはその懸濁液を基準にして約８０から約１６０ｇ／ｌになるようにする。しかしながら、そのＡＴＨ濃度を上述した範囲内で変えることも可能である。次に、その得たＡＴＨ懸濁液を濾過した後、洗浄して不純物をそれから除去することで濾過ケーキを生じさせる。その濾過ケーキを水、好適には脱塩水で１回か或はいくつかの態様では２回以上洗浄してもよい。その濾過ケーキを水で再びスラリー状にすることでスラリーを生じさせるか、或は別の好適な態様では、少なくとも１種、好適には１種類のみの分散剤を前記濾過ケーキに添加することでＡＴＨ濃度が上述した範囲内のスラリーを生じさせる。前記濾過ケーキを水と分散剤の組み合わせを用いて再びスラリー状にすることも本発明の範囲内であることを注目すべきである。本明細書で用いるに適した分散剤の非限定例には、ポリアクリレート、有機酸、ナフタレンスルホネート／ホルムアルデヒド縮合物、脂肪−アルコール−ポリグリコール−エーテル、ポリプロピレン−エチレンオキサイド、ポリグリコール−エステル、ポリアミン−エチレンオキサイド、ホスフェート、ポリビニルアルコールが含まれる。前記スラリーに分散剤を含有させる場合、そのような分散剤の効果が理由で前記スラリーのＡＴＨ含有量をスラリーの総重量を基準にして約８５重量％以下にしてもよい。このような態様における前記スラリーの残り（即ちＡＴＨ粒子も分散剤１種または２種以上も含めない）は典型的に水であるが、ある種の反応体、混入物などが沈澱によって存在する可能性がある。
【００１５】
いくつかの態様では、前記スラリーに入っているＡＴＨ粒子は一般にＢＥＴが約１．０から３０ｍ２／ｇの範囲内であることを特徴とする。好適な態様における前記スラリーに入っているＡＴＨ粒子が示すＢＥＴは約１．０から約４．０ｍ２／ｇの範囲内、好適には約１．５から約２．５ｍ２／ｇの範囲内である。前記スラリーに入っているＡＴＨ粒子は更にｄ５０が約１．８から約３．５μｍの範囲内であることでも特徴付け可能である。好適な態様における前記スラリーに入っているＡＴＨ粒子が示すｄ５０は約１．８から約２．５μｍの範囲内である。
【００１６】
他の態様における前記スラリーに入っているＡＴＨ粒子はＢＥＴが約４．０から８．０ｍ２／ｇの範囲内であることを特徴とする。好適な態様における前記スラリーに入っているＡＴＨ粒子が示すＢＥＴは約５から約７ｍ２／ｇの範囲内である。
【００１７】
前記スラリーに入っているＡＴＨ粒子は更にｄ５０が約１．５から約２．５μｍの範囲内であることでも特徴付け可能である。好適な態様における前記スラリーに入っているＡＴＨ粒子が示すｄ５０は約１．６から約２．０μｍの範囲内である。
【００１８】
更に他の態様における前記スラリーに入っているＡＴＨ粒子はＢＥＴが約８．０から１４ｍ２／ｇの範囲内であることを特徴とする。好適な態様における前記スラリーに入っているＡＴＨ粒子が示すＢＥＴは約９から約１２ｍ２／ｇの範囲内である。
【００１９】
前記スラリーに入っているＡＴＨ粒子は更にｄ５０が約０．５から約１．６μｍの範囲内であることでも特徴付け可能である。好適な態様における前記スラリーに入っているＡＴＨ粒子が示すｄ５０は約０．８から約１．４μｍの範囲内である。
【００２０】
表面被覆剤
本明細書で用いる表面被覆剤は、ｉ）シラン、ｉｉ）有機チタン酸塩およびｉｉｉ）有機ジルコン酸塩の中の少なくとも１種から選択可能である。いくつかの態様では、そのような表面被覆剤をシラン、チタン酸塩、ジルコン酸塩およびこれらの混合物から選択する。他の態様における表面被覆剤はシランまたはチタン酸塩またはジルコン酸塩である。
【００２１】
シランを本明細書で用いる場合、これを最も幅広い意味で用い、これにアルキルシラン、ビニルシラン、エポキシシランなどを包含させることを意味する。本明細書で用いるに適したシランの非限定例には、例えばＤＥＧＵＳＳＡ  ＡＧの技術パンフレットに商標名Ｄｙｎａｓｙｌａｎ（商標）の下で記述されているシラン、例えばビニルシランであるＶＴＭＯ、ＶＴＥＯ、ＶＴＭＯＥＯ、ＤＳ  ６４９８、アミノシラン、例えばＡＭＥＯ、ＤＡＭＯなど、アルキルシラン、例えばＯＣＴＥＯなど、エポキシシラン、例えばＧＬＹＭＯなどが含まれる。
【００２２】
いくつかの態様において、そのようなアルキルシランは、炭素原子数が少なくとも３のアルキル基を少なくとも１個有するシランである。本明細書で用いる如きアルキル基は、特に明記しない限り、直鎖もしくは分枝の第一、第二もしくは第三アルキル基を指すことを意味する。適切なアルキル基の非限定例には、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ヘキシル、オクチル、イソオクチル（６−メチルヘプチル）、２−エチルヘキシル、ドデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシルなどが含まれる。
【００２３】
いくつかの態様において、本明細書で用いるアルキルシランは式Ｒ１Ｓｉ（ＯＲ２）３［式中、Ｒ１は、炭素原子数が約３から約３０の直鎖もしくは分枝アルキル基であり、そしてＲ２は、炭素原子数が約１から約６の直鎖もしくは分枝アルキル基である］で記述される。より好適には、本明細書で用いるに適したアルキルシランは、Ｒ１が炭素原子数が約８から約１８、最も好適には炭素原子数が１２から１４の直鎖もしくは分枝アルキル基でありそしてＲ２が炭素原子数が約１から約４の直鎖もしくは分枝アルキル基であるアルキルシランである。
【００２４】
また、本明細書で用いるに適した有機チタン酸塩および有機ジルコン酸塩も当技術分野で公知であり、商業的に容易に入手可能である。例えば、有機チタン酸塩および有機ジル
コン酸塩はＤｕｐｏｎｔから名称ＴＹＺＯＲ（商標）の下で容易に入手可能である。本明細書で用いる有機チタン酸塩は、好適には、式Ｒ３ＯＴｉ（ＯＲ４）３［式中、Ｒ３は、炭素原子数が約１から約１４の直鎖もしくは分枝アルキル基であり、そしてＲ４は、炭素原子数が約６から約１２の直鎖もしくは分枝アルキル基または炭素原子数が約８から約３０のアシル基である］で表されるチタン酸塩である。いくつかの好適な態様において、本明細書で用いる有機チタン酸塩は、Ｒ３がイソプロピルでありそしてＲ４がイソステアリルであるチタン酸塩である一方、他の好適な態様における有機チタン酸塩は、Ｒ３およびＲ４が同じでありかつイソオクチルおよび２−エチルヘキシルから選択されるチタン酸塩である。
【００２５】
本明細書で用いる有機ジルコン酸塩は、好適には、式Ｒ５ＯＺｒ（ＯＲ６）３［式中、Ｒ５は、炭素原子数が約１から約１２の直鎖もしくは分枝アルキル基であり、そしてＲ６は、炭素原子数が約６から約１２の直鎖もしくは分枝アルキル基または炭素原子数が約８から約３０のアシル基である］で表されるジルコン酸塩である。
【００２６】
粉砕乾燥装置に導入する表面被覆剤の量は、典型的に、表面被覆剤含有量が非被覆ＡＴＨの重量を基準にして約０．０５から約５．０重量％の範囲内の被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子がもたらされるに有効な量である。例えば、１％の被覆レベル（ｃｏａｔｉｎｇ  ｌｅｖｅｌ）を本明細書で用いる場合、これはＡＴＨが１０ｋｇ入っているスラリーに表面被覆剤、例えばシランなどを０．１ｋｇ加えることで１０．１ｋｇの被覆ＡＴＨを生じさせることを意味する。このように、ＡＴＨ含有量が５５重量％のスラリーを１重量％のシランと一緒に用いて被覆された粉砕乾燥ＡＴＨを生じさせることは、当該スラリーにシランを０．５５重量％添加することを意味する。言い換えれば、非被覆ＡＴＨを５５ｋｇ含有するスラリー１００ｋｇにシランを０．５５ｋｇ添加することでシラン含有量が１重量％の被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子を生じさせることになるであろう。
【００２７】
本明細書で用いる表面被覆剤の量は、一般に、当該スラリーに入っている非被覆ＡＴＨの重量を基準にして約０．２５から約３重量％の範囲、好適には同じ基準で約０．５から約２．０重量％の範囲内である。
【００２８】
スラリーと表面被覆剤の組み合わせ
本発明を実施する時、粉砕乾燥を実施する前に当該スラリーと表面被覆剤を一緒にする。好適な態様では、当該スラリーを少なくとも１種の表面被覆剤と一緒にする前にそれを約２０から約９５℃の範囲内、好適には約８０から約９５℃の範囲内の温度に加熱しておく。そのスラリーと表面被覆剤を一緒にする手段は本発明にとって決定的ではなく、充分な混合が達成される限り適切な如何なる技術も使用可能である。当該スラリーと表面被覆剤を一緒にするに適した技術の非限定例には、貯蔵槽、撹拌型貯蔵槽、簡単な「Ｔ字形バルブ」、ある流れを別の流れの中に導入するに適した全てのバルブ、「Ｔ字形バルブ」に続くインライン混合の使用、または当該スラリーと表面被覆剤を含有して成る実質的に均一な混合物をもたらすであろう当技術分野で公知の他の混合装置の使用のいずれも含まれる。好適な態様では、当該スラリーと表面被覆剤をこの上に記述したいずれかの技術で一緒にした後、前記スラリーと表面被覆剤のさらなる強力な乱流混合を確保するに適したインラインミキサーに通す。
【００２９】
そのような混合物が生じた後、その混合物の温度をその前以て加熱しておいたスラリーの温度に近い温度、好適には上述した範囲内に維持しながら、その混合物に入っているスラリーと表面被覆剤を約１秒から約３０分の範囲内、好適には約１分から約２０分の範囲内、より好適には約１分から約１５分の範囲内、最も好適には約５分から約１５分の範囲内の時間反応させた後、その混合物に粉砕乾燥を受けさせる。本発明の典型的な態様では、その混合物に入っているスラリーと表面被覆剤を約５秒から約１０分の範囲内の時間反応させる。
【００３０】
粉砕乾燥
「粉砕乾燥を実施する」および「粉砕乾燥を受けさせる」を本明細書で用いる場合、これは当該スラリーおよび／または混合物に入っているＡＴＨ粒子に粉砕と乾燥を同時に粉砕乾燥装置内で表面被覆剤を存在させて熱風乱流下で受けさせることを意味する。そのような粉砕乾燥装置には、固形軸にしっかりと取り付けられていてそれの回りを高い円周速度で回転するローターが備わっている。その回転運動と高い空気処理量が協力して貫流熱風を極めて速い空気渦に変化させ、それが乾燥させるべきスラリーを取り上げ、それを加速させそして前記スラリーを分配かつ乾燥させることで、被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子が生じる。その粉砕乾燥と被覆を受けたＡＴＨ粒子の乾燥が完了した後、それを乱流によって粉砕装置から出させ、そして通常の濾過装置を用いてそれを熱風と蒸気から分離する。本発明の別の態様では、その粉砕乾燥と被覆を受けたＡＴＨ粒子の乾燥が完了した後、それを前記粉砕装置と一体式の風力選別機を通る空気乱流によって移送した後、その空気乱流によって前記粉砕装置から出させ、そして通常の濾過装置を用いてそれを熱風と蒸気から分離する。
【００３１】
そのような粉砕乾燥装置で用いる熱風の処理量を典型的には約３，０００Ｂｍ３／時以上、好適には約５，０００Ｂｍ３／時以上、より好適には約３，０００Ｂｍ３／時から約４，０００Ｂｍ３／時、最も好適には約５，０００Ｂｍ３／時から約３０，０００Ｂｍ３／時にする。
【００３２】
そのような高い処理量を達成する目的で、前記粉砕乾燥装置のローターの円周速度を典型的には約４０ｍ／秒以上、好適には約６０ｍ／秒以上、より好適には７０ｍ／秒以上、最も好適には約７０ｍ／秒から約１４０ｍ／秒の範囲内にする。そのように高いモーター回転速度と高い熱風処理量の結果としてレイノルズ数が約３，０００以上の熱風流がもたらされる。
【００３３】
前記粉砕乾燥装置で用いる熱風の温度を一般に約１５０℃以上、好適には約２７０℃以上にする。より好適な態様では、その熱風流の温度を約１５０℃から約５５０℃の範囲内、最も好適には約２７０℃から約５００℃の範囲内にする。
【００３４】
被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子
上述したように、前記混合物および／またはスラリーの粉砕乾燥を表面被覆剤の存在下で実施すると結果として被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子がもたらされる。
【００３５】
このように、１つの態様において、本発明は、ｄ５０が約１５μｍ未満であることを特徴とする被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子に関する。本発明で製造した被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子をまたｄ５０が約０．５から２．５μｍの範囲内であることで特徴付けることも可能である。好適な態様において、本発明で製造した粉砕乾燥ＡＴＨ粒子が示すｄ５０は約１．５から約２．５μｍの範囲内、より好適には約１．８から約２．２μｍの範囲内である。他の好適な態様において、本発明で製造した粉砕乾燥ＡＴＨ粒子が示すｄ５０は約１．３から約２．０μｍの範囲内、より好適には約１．４から約１．８μｍの範囲内である。更に他の好適な態様において、本発明で製造した粉砕乾燥ＡＴＨ粒子が示すｄ５０は約０．５から約１．８μｍの範囲内、より好適には約０．８から約１．４μｍの範囲内である。
【００３６】
本明細書に開示する粒子直径測定値、即ちｄ５０は全部ＱｕａｎｔａｃｈｒｏｍｅのＣｉｌａｓ  １０６４  Ｌレーザー分光計を用いたレーザー回折で測定した値であることを注目すべきである。ｄ５０を測定する目的で本明細書で用いる手順は一般に最初に適切な
水−分散剤溶液（調製に関しては以下を参照）を前記装置のサンプル調製用容器に導入することを通して実施可能である。次に、「Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｅｘｐｅｒｔ」と呼ぶ標準的測定を選択し、また測定モデル「Ｒａｎｇｅ  １」も選択し、そして次に、予測粒径分布に当てはまる装置内部パラメーターを選択する。測定中のサンプルに典型的には超音波を分散中および測定中に約６０秒間当てることを注目すべきである。背景値の測定を実施した後、分析すべきサンプルを約７５から約１００ｍｇの量でサンプル用容器に水／分散剤溶液と一緒に入れそして測定を開始する。前記水／分散剤溶液の調製は最初にＫＭＦ  Ｌａｂｏｒｃｈｅｍｉｅから入手可能なＣａｌｇｏｎ（５００ｇ）とＢＡＳＦから入手可能なＣＡＬ  Ｐｏｌｙｓａｌｔ（３リットル）を用いて濃縮液を生じさせることを通して実施可能である。その溶液に脱イオン水を入れることで１０リットルにする。この元々の１０リットルから１００ｍｌを取り出した後、更に脱イオン水で希釈して１０リットルにした後、この最終的な溶液を上述した水−分散剤溶液として用いる。
【００３７】
本発明に従う被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子はまた表面被覆剤を非被覆粉砕乾燥ＡＴＨ粒子の総重量を基準にして約０．０５から約５．０重量％の範囲内、好適には約０．２５から約２．０重量％の範囲内の量で有することも特徴とする。
【００３８】
本発明に従う被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子は、また、非被覆ＡＴＨ粒子、即ち非被覆ＡＴＨ基質が示すＢＥＴ比表面積（ＤＩＮ−６６１３２で測定した時の）が一般に約１から約３０ｍ２／ｇの範囲内であることでも特徴付け可能である。いくつか態様におけるＢＥＴ比表面積は約３から約６ｍ２／ｇの範囲内、より好適には約３．５から約５．５ｍ２／ｇの範囲内である。他の態様におけるＢＥＴ比表面積は約６から約９ｍ２／ｇの範囲内、より好適には約６．５から約８．５ｍ２／ｇの範囲内である。更に他の態様におけるＢＥＴ比表面積は約９から約１５ｍ２／ｇの範囲内、より好適には約１０．５から約１２．５ｍ２／ｇの範囲内である。
【００３９】
被覆された粉砕乾燥ＡＴＨ粒子の使用
本発明に従うＡＴＨ粒子はいろいろな合成樹脂に入れる難燃剤として使用可能である。このように、１つの態様において、本発明は、少なくとも１種の合成樹脂、いくつか態様では１種類のみの合成樹脂を含有しかつ本発明に従う粉砕乾燥被覆（ｍｉｌｌ−ｄｒｉｅｄ，ｃｏａｔｅｄ）ＡＴＨ粒子を難燃量で含有して成る難燃性重合体配合物およびこの難燃性重合体配合物から製造した成形および／または押出し加工品に関する。
【００４０】
本粉砕乾燥被覆ＡＴＨ粒子の難燃量は、一般に、難燃性重合体配合物の重量を基準にして約５重量％から約９０重量％の範囲内、好適には同じ基準で約２０重量％から約７０重量％の範囲内であることを意味する。最も好適な態様における粉砕乾燥被覆ＡＴＨ粒子の難燃量は同じ基準で約３０重量％から約６５重量％の範囲内である。従って、そのような難燃性重合体配合物は少なくとも１種の合成樹脂を難燃性重合体配合物の重量を基準にして典型的には約１０から約９５重量％の範囲内、好適には難燃性重合体配合物の約３０から約４０重量％の範囲内、より好適には難燃性重合体配合物の約３５から約７０重量％の範囲内（全部同じ基準）の量で含有して成る。
【００４１】
本ＡＴＨ粒子を用いることができる熱可塑性樹脂の非限定例には、ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、Ｃ２からＣ８オレフィン（α−オレフィン）の重合体および共重合体、例えばポリブテン、ポリ（４−メチルペンテン−１）など、そのようなオレフィンとジエンの共重合体、エチレン−アクリレート共重合体、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ＡＡＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ＭＢＳ樹脂、エチレン−塩化ビニル共重合体樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−塩化ビニル−酢酸ビニルのグラフト共重合体樹脂、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−プロピレン共重合体、酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂などが含まれる。適切な合成樹脂のさらなる例には、熱硬化性樹脂、例えばエポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂および尿素樹脂が含まれ、そしてまた天然または合成のゴム、例えば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も含まれる。更に重合体懸濁液（ラテックス）も含まれる。
【００４２】
そのような合成樹脂は好適にはポリエチレンが基になった樹脂、例えば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−酢酸ビニル樹脂）、ＥＥＡ（エチレン−アクリル酸エチル樹脂）、ＥＭＡ（エチレン−アクリル酸メチル共重合体樹脂）、ＥＡＡ（エチレン−アクリル酸共重合体樹脂）および超高分子量のポリエチレンなど、およびＣ２からＣ８オレフィン（α−オレフィン）の重合体および共重合体、例えばポリブテンおよびポリ（４−メチルペンテン−１）など、ポリ塩化ビニルおよびゴムである。より好適な態様における合成樹脂はポリエチレンが基になった樹脂である。
【００４３】
本難燃性重合体配合物にまた当技術分野で通常用いられる他の添加剤を含有させることも可能である。本発明の難燃性重合体配合物で用いるに適した他の添加剤の非限定例には、押出し加工助剤、例えばポリエチレンワックス、Ｓｉが基になった押出し加工助剤、脂肪酸、カップリング剤、例えばアミノ−、ビニル−もしくはアルキルシランまたはマレイン酸グラフト化重合体など、ステアリン酸バリウムまたはステアリン酸カルシウム、有機過酸化物、染料、顔料、充填材、発泡剤、消臭剤、熱安定剤、抗酸化剤、帯電防止剤、補強剤、金属捕捉剤もしくは不活性化剤、衝撃改良剤、加工助剤、離型助剤、滑剤、抗ブロッキング剤、他の難燃剤、紫外線安定剤、可塑剤、流動助剤などが含まれる。必要ならば、また、核形成剤、例えばケイ酸カルシウムまたはインジゴなどを本難燃性重合体配合物に含有させることも可能である。そのような他の任意の添加剤の比率は通常の比率であり、所定状況の必要性に適するように変えることができる。
【００４４】
本難燃性重合体配合物に含める成分を混合および添加する方法そして成形を行う方法は本発明にとって決定的ではなく、選択する方法が均一な混合および成形を伴う限り当技術分野で公知の如何なる方法であってもよい。例えば、この上に示した成分および任意の添加剤を用いる場合にはそれの各々をＢｕｓｓ  Ｋｏニーダー、内部ミキサー、Ｆａｒｒｅｌ連続ミキサーまたは二軸押出し加工機を用いてか或はある場合にはまた単軸押出し加工機または二本ロールミルを用いて混合した後、次の工程段階で難燃性重合体配合物の成形を実施してもよい。その上、本難燃性重合体配合物の成形品に引き伸ばし加工、エンボス加工、コーティング、印刷、メッキ、穴開けまたは切断などの用途に適した加工を受けさせた後にそれを用いることも可能である。また、その混練りした混合物にインフレーション成形、射出成形、押出し加工成形、ブロー成形、プレス成形、回転成形またはカレンダー成形を受けさせることも可能である。
【００４５】
押出し加工品の場合、本難燃性重合体配合物で用いる合成樹脂１種または２種以上を用いた時に有効であることが知られている如何なる押出し加工技術も使用可能である。１つの典型的な技術では、合成樹脂、粉砕乾燥被覆ＡＴＨ粒子および任意の成分（選択する場合）をコンパウンド化用機械でコンパウンド化することで難燃性樹脂配合物を生じさせる。次に、その難燃性樹脂配合物を押出し加工機内で加熱して溶融状態にした後、その溶融状態の難燃性樹脂配合物を選択したダイスに通して押出すことで押出し加工品を生じさせるか或はそれで例えば金属ワイヤーまたはデータ伝送で用いられるガラス繊維などを被覆する。
【００４６】
この上で行った説明は本発明のいくつかの態様に向けたものである。当技術分野の技術者は、本発明の精神を実施するに適していて等しく有効な他の手段を考案することができ
るであろうことを認識するであろう。また、本発明の好適な態様は本明細書で考察するあらゆる範囲がより少ないいずれかの量からより高いいずれかの量の範囲を包含することを意図することも注目すべきである。
【００４７】
以下の実施例に本発明を例示するが、決して限定を意味するものでない。
【実施例】
【００４８】
［実施例１］
ｄ５０、ＢＥＴ、油吸収率などの全部の測定を特に明記しない限り上述した技術に従って実施した。本明細書では「ｐｈｒ」を「樹脂１００部当たりの部」の省略形として用いる。
【００４９】
［実施例１］
非被覆ＡＴＨが５１０ｋｇ入っているスラリー（１０００ｋｇ）を８０℃の温度に加熱した。このスラリーに入っているＡＴＨが示したＢＥＴ比表面積は３．６ｍ２／ｇで粒径中央値は１．９２μｍであった。ＤｅｇｕｓｓａのビニルシランであるＤｙｎａｓｙｌａｎ（商標）ＶＴＭＯが脱イオン水に５０重量％入っている溶液を調製した。その水／シラン溶液を撹拌しながらこれに１０％の蟻酸溶液を前記シランを基準にして０．２重量％の量で加えた。１０００ｋｇの前記加熱したスラリー（従って非被覆ＡＴＨが５１０ｋｇ入っている）を機械的撹拌下で１０．２ｋｇの前記シラン／水／蟻酸溶液と８分間かけて一緒にした。そのＡＴＨ／水／シラン／蟻酸溶液を乾燥用粉砕機に４００  ｌ／時の供給速度で供給した。前記粉砕機を４１００−４２００Ｂｍ３／時の空気流量、２９０−３２０℃の温度および８０ｍ／秒のローター速度を包含する条件下で作動させた。
【００５０】
被覆と粉砕乾燥を受けた水酸化アルミニウム粒子をエアフィルター装置で熱風流れから集めた。
【００５１】
［実施例２］
Ｃｏｌｌｉｎ社の２本ロールミルＷ１５０Ｍを用いて、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌのエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）であるＥｓｃｏｒｅｎｅ（商標）Ｕｌｔｒａ  ＵＬ００３２８（８０ｐｈｒ、約２９５．８ｇ）とＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌのＥｘｃｅｅｄ（商標）ＭＬ２５１８（２０ｐｈｒ、約７３．９ｇ）とＡｋｚｏ  ＮｏｂｅｌのＰｅｒｋａｄｏｘ  ＢＣ（０．０７ｐｈｒ、約０．２６ｇ）を実施例１で製造したグレードの本発明の水酸化アルミニウム（１７０ｐｈｒ、約６２８．５ｇ）およびＡｌｂｅｍａｒｌｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの抗酸化剤であるＥｔｈａｎｏｘ（商標）３１０（０．４ｐｈｒ、約１．５ｇ）と一緒にして当技術分野の技術者に良く知られた通常様式で約２０分間混合した。前記２本ロールの温度を１７０℃に設定した。使用準備が出来たコンパウンドを前記ミルから取り出し、室温に冷却した後、大きさを更に小さくすることで、２枚プレートプレスで圧縮成形するに適するか或はさらなる評価用押出し加工片を得る目的で実験室の押出し加工機に供給するに適した顆粒品を得た。そのような難燃性樹脂配合物が示す機械的特性を測定する目的で、Ｈａａｋｅ  Ｒｈｅｏｍｅｘ押出し加工機が備わっているＨａａｋｅ  Ｐｏｌｙｌａｂ  Ｓｙｓｔｅｍを用いて顆粒品を押出し加工することで厚みが２ｍｍのテープを生じさせた。そのテープからＤＩＮ  ５３５０４に従うテストバー（ｔｅｓｔ  ｂａｒｓ）を打ち抜いた。この実験の結果を以下の表１に含める。
【００５２】
［実施例３］−比較１
Ｃｏｌｌｉｎ社の２本ロールミルＷ１５０Ｍを用いて、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌのエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）であるＥｓｃｏｒｅｎｅ（商標）Ｕｌｔｒａ  ＵＬ００３２８（８０ｐｈｒ、約２９５．８ｇ）とＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌのＥｘｃｅｅｄ（商標）ＭＬ２５１８（２０ｐｈｒ、約７３．９ｇ）とＡｋｚｏ  ＮｏｂｅｌのＰｅｒｋａｄｏｘ  ＢＣ（０．０７ｐｈｒ、約０．２６ｇ）を非被覆ＡＴＨ（１７０ｐｈｒ、約６２８．５ｇ）と一緒にして約２０分間混合した。この比較実施例で用いた非被覆ＡＴＨが示したＢＥＴおよびｄ５０値は被覆前の実施例１が示したそれらと同じ、即ちそれぞれ３．６ｍ２／ｇおよび１．９２μｍであった。前記２本ロールミルを用いた混合をＡｌｂｅｍａｒｌｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの抗酸化剤であるＥｔｈａｎｏｘ（商標）３１０（０．４ｐｈｒ、約１．５ｇ）と一緒にして当技術分野の技術者に良く知られた通常様式で実施した。前記２本ロールの温度を１７０℃に設定した。使用準備が出来たコンパウンドを前記ミルから取り出し、室温に冷却した後、大きさを更に小さくすることで、２枚プレートプレスで圧縮成形するに適するか或はさらなる評価用押出し加工片を得る目的で実験室の押出し加工機に供給するに適した顆粒品を得た。そのような難燃性樹脂配合物が示す機械的特性を測定する目的で、Ｈａａｋｅ  Ｒｈｅｏｍｅｘ押出し加工機が備わっているＨａａｋｅ  Ｐｏｌｙｌａｂ  Ｓｙｓｔｅｍを用いて顆粒品を押出し加工することで厚みが２ｍｍのテープを生じさせた。そのテープからＤＩＮ  ５３５０４に従うテストバーを打ち抜いた。この実験の結果を以下の表１に含める。
【００５３】
［実施例４］−比較２
Ｃｏｌｌｉｎ社の２本ロールミルＷ１５０Ｍを用いて、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌのエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）であるＥｓｃｏｒｅｎｅ（商標）Ｕｌｔｒａ  ＵＬ００３２８（８０ｐｈｒ、約２９５．８ｇ）とＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌのＥｘｃｅｅｄ（商標）ＭＬ２５１８（２０ｐｈｒ、約７３．９ｇ）とＡｋｚｏ  ＮｏｂｅｌのＰｅｒｋａｄｏｘ  ＢＣ（０．０７ｐｈｒ、約０．２６ｇ）を被覆ＡＴＨ（１７０ｐｈｒ、約６２８．５ｇ）と一緒にして約２０分間混合した。この本発明ではないＡＴＨの被覆では、実施例１に示した被覆剤と同じ被覆剤を同じ濃度で用いて被覆を通常様式で実施するが、この被覆を米国特許第５，８２７，９０６号に示されている記述に従って実施した。この比較実施例で用いたＡＴＨが示したＢＥＴおよびｄ５０値は被覆前の実施例１が示したそれらと同じ、即ちそれぞれ３．６ｍ２／ｇおよび１．９２μｍであった。前記２本ロールミルを用いた混合をＡｌｂｅｍａｒｌｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの抗酸化剤であるＥｔｈａｎｏｘ（商標）３１０（０．４ｐｈｒ、約１．５ｇ）と一緒にして当技術分野の技術者に良く知られた通常様式で実施した。前記２本ロールの温度を１７０℃に設定した。使用準備が出来たコンパウンドを前記ミルから取り出し、室温に冷却した後、大きさを更に小さくすることで、２枚プレートプレスで圧縮成形するに適するか或はさらなる評価用押出し加工片を得る目的で実験室の押出し加工機に供給するに適した顆粒品を得た。そのような難燃性樹脂配合物が示す機械的特性を測定する目的で、Ｈａａｋｅ  Ｒｈｅｏｍｅｘ押出し加工機が備わっているＨａａｋｅ  Ｐｏｌｙｌａｂ  Ｓｙｓｔｅｍを用いて顆粒品を押出し加工することで厚みが２ｍｍのテープを生じさせた。そのテープからＤＩＮ  ５３５０４に従うテストバーを打ち抜いた。この実験の結果を以下の表１に含める。
【００５４】
【表１】
2010512294.tif 000002
【００５５】
表１に見られるように、本発明に従う発明の水酸化アルミニウムを用いると、これの被膜がより均一なことから、最良の流動学的および機械的特性がもたらされる。
【００５６】
メルトフローインデックス（ＭＦＩ）の測定をＤＩＮ−ＩＳＯ  １１３３に従って実施し、引張り強度および破壊時伸びの測定をＤＩＮ  ５３５０４およびＥＮ  ＩＳＯ  ５２７に従って実施し、限界酸素指数（ＬＯＩ）の測定を１５０ｘ６ｘ３ｍｍ３のサンプルを用いてＩＳＯ  ４５８９−２に従って実施した。
【国際調査報告】
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