(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
消石灰を飽和水蒸気雰囲気下、１７０〜２５０℃でオートクレーブを用いて処理した消石灰からなることを特徴とする被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤。
【請求項２】
消石灰１００重量部に対して０．５〜５０重量部のシリカを添加し、消石灰を飽和水蒸気雰囲気下、１７０〜２５０℃でオートクレーブを用いて処理し、ケイ酸カルシウムで被覆された消石灰からなることを特徴とする被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤。
【請求項３】
生石灰を飽和水蒸気雰囲気下、１７０〜２５０℃でオートクレーブを用いて処理して消化された消石灰からなることを特徴とする被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤。
【請求項４】
生石灰１００重量部に対して０．５〜５０重量部のシリカを添加し、生石灰を飽和水蒸気雰囲気下、１７０〜２５０℃でオートクレーブを用いて処理して消化され、ケイ酸カルシウムで被覆された消石灰からなることを特徴とする被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤が充填されてなることを特徴とする樹脂組成物。
【請求項６】
樹脂が、ポリオレフィン系樹脂であることを特徴とする請求項５記載の樹脂組成物。
【請求項７】
ポリオレフィン系樹脂が、ポリプロピレンであることを特徴とする請求項６記載の樹脂組成物。
【請求項８】
電線被覆材であることを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれかに記載の樹脂組成物。
【請求項９】
壁紙であることを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれかに記載の樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤に関し、詳しくは、充填される溶融樹脂の粘性の上昇を抑制する難燃特性に優れた難燃剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に樹脂は易燃性であるため、難燃性を付与するため難燃剤が充填されることがある。特に、地球環境の保全や健康面の要請などからポリ塩化ビニル樹脂などのハロゲンを含む難燃性の樹脂に代わりポリプロピレンなどの燃えやすいノンハロゲン系樹脂が汎用されるようになってきているため、難燃特性に優れた難燃剤に対する要望が高まっている。
【０００３】
ところで、難燃剤の難燃特性は、難燃剤の有する脱水性と耐ドリップ性に大別され、前者は火災の際に難燃剤に含まれる構造水や結晶水の蒸発潜熱あるいは水蒸気が吸収する輻射熱により燃焼温度を低下させるものであり、後者は火災の際に溶融した樹脂をチャー生成（成殻）によりドリップ（滴下）を防止して延焼（二次火災）を抑制したり、電線被覆材では短絡防止により二次火災を抑制するもので、難燃性に優れた難燃剤は両者を兼ね備えることが望ましい。従来より、難燃剤は、水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウムなどが汎用されているが、水酸化アルミニウムと水酸化マグネシウムはいずれも耐ドリップ性に欠け、脱水性と耐ドリップ性を十分に兼ね備えたものはほとんど見受けられない。一般的に難燃剤として用いられているものではないが、前記の脱水性（脱水量に富む）と耐ドリップ性を十分に兼ね備えた無機物として消石灰がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のように消石灰は難燃特性に優れるものの、充填される溶融樹脂の粘性を上昇させ、溶融樹脂の混練操作に不都合を生じるばかりか、溶融樹脂を混練機から吐出させたり、あるいは混練機から金型に射出する際、吐出量や射出量を減少させ、ひいては樹脂組成物の生産効率を低下させるという問題点があった。一方、易燃性の樹脂を電線被覆材として用いる場合、難燃剤は絶縁性を備えることが必要であるが、消石灰は絶縁性にも優れている。更に、消石灰は安価であり、難燃剤として用いることができれば、経済性に優れるという利点もある。そのため、難燃剤としての有用性を高めるべく消石灰の有する前記の問題点の早期の解決が望まれていた。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、充填される溶融樹脂の粘性の上昇を抑制し、安価で絶縁性がありかつ難燃特性にも優れた消石灰からなる難燃剤を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、消石灰をオートクレーブで処理した消石灰あるいは生石灰をオートクレーブで処理して消化された消石灰は充填される溶融樹脂の粘性の上昇を抑制できることに想到した。
【０００７】
すなわち、本発明は、消石灰を飽和水蒸気雰囲気下、１７０〜２５０℃でオートクレーブを用いて処理した消石灰からなることを特徴とする被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤に関する。消石灰１００重量部に対して０．５〜５０重量部のシリカを添加し、消石灰を飽和水蒸気雰囲気下、１７０〜２５０℃でオートクレーブを用いて処理し、ケイ酸カルシウムで被覆された消石灰からなることを特徴とする被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤に関する。生石灰を飽和水蒸気雰囲気下、１７０〜２５０℃でオートクレーブを用いて処理して消化された消石灰からなることを特徴とする被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤に関する。生石灰１００重量部に対して０．５〜５０重量部のシリカを添加し、生石灰を飽和水蒸気雰囲気下、１７０〜２５０℃でオートクレーブを用いて処理して消化され、ケイ酸カルシウムで被覆された消石灰からなることを特徴とする被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤に関する。このような難燃剤は、充填される溶融樹脂の粘性の上昇を抑制するので、生産効率の低下を招くことなく十分に難燃化された樹脂組成物の生産が可能となる。なお、溶融樹脂とは、成形加工するために加熱され溶融した樹脂のことをいう。
【０００８】
また、本発明は上記のいずれかの被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤を充填した樹脂組成物に関する。樹脂は、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂でも良い。このような樹脂組成物は、被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤の有する脱水性と耐ドリップ性により十分に難燃化され、樹脂組成物が電線被覆材や壁紙である場合は特に好適である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤におけるオートクレーブで処理される消石灰は、いずれの消石灰でも特に限定されることなく用いることができ、例えば生石灰を湿式法あるいは乾式法で消化して製造したものを用いても、あるいは市販される工業用消石灰（ＪＩＳ ９００１）などを用いても良い。
【００１０】
また、本発明の被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤におけるオートクレーブで処理される消石灰は、シリカを添加してからオートクレーブで処理しても良く、これにより表面がケイ酸カルシウムで被覆された消石灰が得られる。添加されるシリカは、特に限定されず、合成シリカでも天然シリカでも良い。シリカの添加量は、消石灰１００重量部に対して、０．５〜５０重量部が好ましく、より好ましくは２重量部〜３０重量部である。０．５重量部より少ないと、ケイ酸カルシウムによる被覆が十分にできないからであり、また５０重量部を越えるとシリカが未反応となったり、時には消石灰の表面以外もケイ酸カルシウム化されることがあるからである。
【００１１】
本発明の被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤における消石灰の製造に用いられるオートクレーブで処理される生石灰は、いずれの生石灰でも特に限定されることなく用いることができ、市販される工業用生石灰（ＪＩＳ Ｒ９００１）などを用いても良い。
【００１２】
また、本発明の被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤における消石灰の製造に用いられるオートクレーブで処理される生石灰は、シリカが添加されても良く、これによりケイ酸カルシウムで被覆された消石灰が得られる。なお、添加されるシリカの種類や添加量（生石灰１００重量部に対する）については既述と同様である。
【００１３】
上記の各オートクレーブでの処理は、１７０〜２５０℃で行うことが好ましい。また、処理時間は１５分〜５時間が好ましく、より好ましくは３０分〜２時間である。消石灰又は生石灰にシリカを添加する場合は、１５分〜１０時間が好ましく、より好ましくは３０分〜５時間である。オートクレーブでの処理は、湿式法あるいは乾式法のいずれの方法で行っても良いが、費用対効果の点から乾式法がより好ましい。
【００１４】
本発明の被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤は、難燃特性に優れるため易燃性の樹脂に難燃性を付与する場合に好適である。易燃性の樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体などのポリオレフィン系樹脂が挙げられる。本発明に係る被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤を易燃性の樹脂に充填すれば、豊富な構造水の脱水と耐ドリップ性により、また混練機からの溶融樹脂の吐出量や射出量の減少を抑制することにより、十分に難燃化された樹脂組成物を効率的に生産できる。このような樹脂組成物として、例えば電線被覆材では、耐ドリップ性により短絡の防止、ひいては二次火災を防止でき、また、壁紙では耐ドリップ性により床に高温の溶融樹脂が落下することがなく、二次火災を防止できる。
【００１５】
【実施例】
次いで、本発明を実施例を挙げて説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００１６】
（実施例１−１）
工業用消石灰（ＪＩＳ Ｒ９００１）特号（河合石灰工業社製）５ｋｇを容器に入れてオートクレーブ（大阪ボイラー社製）で１７０℃、２時間、蒸気雰囲気下で処理した。その後、乾燥させてオートクレーブにより処理された消石灰を得た。得られた消石灰を分粒機を用いて粒径を揃え、平均粒径５μｍの消石灰を準備した。次いで、ポリプロピレン（ＰＰ）（日本ポリケム社製ＭＡ２）１００重量部と前記の平均粒径５μｍの消石灰１１０重量部を混合し、混練性測定装置（ブラベンダー社製 ＰＬ２０００−６型）を用いて、溶融混練する際のトルクを混練り温度２００℃、回転数５０ｒｐｍの条件下で測定した。
【００１７】
（実施例２−１）
工業用生石灰（ＪＩＳ Ｒ９００１）特号（河合石灰工業社製）５ｋｇを容器に入れてオートクレーブ（大阪ボイラー社製）で１７０℃、２時間、蒸気雰囲気下で処理した。その後、乾燥させてオートクレーブにより生石灰から消化された消石灰を得た。得られた消石灰を分粒機を用いて粒径を揃え、平均粒径５μｍの消石灰を準備した。次いで、ポリプロピレン（ＰＰ）（日本ポリケム社製ＭＡ２）１００重量部と前記の平均粒径５μｍの消石灰１１０重量部を混合し、実施例１−１と同様に溶融混練する際のトルクを測定した。
【００１８】
（実施例３）
工業用生石灰（ＪＩＳ Ｒ９００１）特号（河合石灰工業社製）５ｋｇ及びシリカ（丸恵寿社製Ｎｏ．２０）２．５ｋｇを容器に入れてオートクレーブ（大阪ボイラー社製）で１７０℃、２時間、蒸気雰囲気下で処理した。その後、乾燥させてオートクレーブにより生石灰から消化された消石灰を得た。得られた消石灰を分粒機を用いて粒径を揃え、平均粒径５μｍの消石灰を準備した。次いで、ポリプロピレン（ＰＰ）（日本ポリケム社製ＭＡ２）１００重量部と前記の平均粒径５μｍの消石灰１１０重量部を混合し、実施例１−１と同様に溶融混練する際のトルクを測定した。
【００１９】
（比較例１）
工業用消石灰（ＪＩＳ Ｒ９００１）特号（河合石灰工業社製）の消石灰を分粒機を用いて粒径を揃え、平均粒径５μｍの消石灰を準備した。次いで、ポリプロピレン（ＰＰ）（日本ポリケム社製ＭＡ２）１００重量部と前記の平均粒径５μｍの消石灰１１０重量部を混合し、実施例１−１と同様に溶融混練する際のトルクを測定した。
【００２０】
（実施例１−２）
消石灰の粒径を揃えない点と消石灰の充填量を３０重量部とした点を除き、実施例１−１と同様にして溶融混練する際のトルクを測定した。
【００２１】
（実施例２−２）
消石灰の粒径を揃えない点と消石灰の充填量を３０重量部とした点を除き、実施例２−１と同様にして溶融混練する際のトルクを測定した。
【００２２】
（比較例２）
ポリプロピレン（ＰＰ）（日本ポリケム社製ＭＡ２）１００重量部と工業用消石灰（ＪＩＳ Ｒ９００１）特号（河合石灰工業社製）３０重量部を混合し、混練性測定装置（ブラベンダー社製 ＰＬ２０００−６型）を用いて、溶融混練する際のトルクを混練り温度２００℃、回転数５０ｒｐｍの条件下で測定した。
【００２３】
上記の各実施例及び比較例は、被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤が充填される溶融樹脂における粘性の上昇の抑制効果を溶融混練する際のトルクにより評価したものである。
結果は表１に示した。オートクレーブで処理した消石灰、生石灰をオートクレーブで処理して消化された消石灰及びシリカを添加した生石灰をオートクレーブで処理して消化された消石灰のいずれも溶融樹脂を混練する際のトルクは、比較例に対して抑制されていた。
【００２４】
【表１】
0004105425.tif 000002
【００２５】
【発明の効果】
本発明の被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤は、樹脂に充填しても溶融樹脂の粘性の上昇を抑制するので、優れた難燃特性により十分に難燃化された樹脂組成物を生産効率を低下させることなく生産できる。本発明の被充填溶融樹脂の粘性抑制性難燃剤を充填した樹脂組成物は、耐ドリップ性により二次火災を防止でき、また絶縁性を有し安価であり、電線被覆材や壁紙などに特に好適である。