阻燃剂组合物及阻燃性合成树脂组合物制造技术

本发明专利技术的阻燃剂组合物含有20～50质量份的作为(A)成分的选自由正磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺及多磷酸三聚氰胺构成的组中的至少1种三聚氰胺盐、50～80质量份的作为(B)成分的选自由正磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪及多磷酸哌嗪构成的组中的至少1种哌嗪盐(其中(A)成分和(B)成分的合计为100质量份)及1～50质量份的作为(C)成分的β‑糊精。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】阻燃剂组合物及阻燃性合成树脂组合物
本专利技术涉及阻燃剂组合物及配合了该阻燃剂组合物的阻燃性合成树脂组合物。
技术介绍
以往，合成树脂由于其优异的化学特性、机械特性而被广泛用于建筑材料、汽车部件、包装用材料、农业用材料、家电制品的箱体材料、玩具等中。但是，大多数合成树脂为可燃性物质，根据用途而阻燃化是不可或缺的。作为阻燃化方法，单独或组合使用卤素系阻燃剂、以红磷或聚磷酸铵(也可称为多聚磷酸铵)等多磷酸系阻燃剂为代表的无机磷系阻燃剂、以三芳基磷酸酯化合物为代表的有机磷系阻燃剂、金属氢氧化物或作为阻燃助剂的氧化锑、三聚氰胺化合物是广为所知的。特别是以多磷酸或焦磷酸与含氮化合物的盐作为主要成分的、通过在燃烧时形成表面膨胀层(Intumescent)而抑制分解产物的扩散或传热来发挥阻燃性的膨胀系阻燃剂具有优异的阻燃性，这样的阻燃剂例如在专利文献1中有记载。在专利文献2中提出了将三聚氰胺磷酸盐、聚磷酸铵等氮化合物与二环式磷酸酯化合物并用的阻燃剂。现有技术文献专利文献专利文献1：US2003/088000A1专利文献2：US4341694A
技术实现思路
然而，这些以往的阻燃剂存在阻燃性不充分、为了对合成树脂赋予充分的阻燃性需要大量的添加的问题。另外，关于耐着色性或耐水性也不充分。因此，需要即使是少的添加量、阻燃性和耐着色性也优异并且耐水性也优异的阻燃剂。因此，本专利技术的课题在于提供阻燃性和耐着色性优异、并且耐水性也优异的阻燃剂组合物。另外，本专利技术的目的在于提供配合了该阻燃剂组合物的阻燃性和耐着色性优异、并且耐水性也优异的阻燃性合成树脂组合物。本专利技术提供一种阻燃剂组合物，其含有20～50质量份的下述(A)成分、50～80质量份的下述(B)成分(其中(A)成分和(B)成分的合计为100质量份)、1～50质量份的下述(C)成分。(A)成分：选自由正磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺及多磷酸三聚氰胺构成的组中的至少一种三聚氰胺盐。(B)成分：选自由正磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪及多磷酸哌嗪构成的组中的至少1种哌嗪盐。(C)成分：β-环糊精。另外，本专利技术提供一种阻燃性合成树脂组合物，其含有合成树脂及上述阻燃剂组合物。另外，本专利技术提供上述阻燃性合成树脂组合物的成形体。具体实施方式以下，对本专利技术基于其优选的实施方式进行详细说明。本专利技术是涉及阻燃性组合物的专利技术。本专利技术中，所谓阻燃性是指下述性质：物质不易着火，另外即使着火而持续燃烧，其速度也非常慢，或者之后会自己熄灭，优选具有按照实施例中记载的UL-94V标准的燃烧等级中的至少V-2的等级。所谓阻燃剂组合物是指含有1种以上阻燃剂的组合物。所谓阻燃性合成树脂组合物是指具有上述的阻燃性、并且含有至少一种合成树脂的组合物。在本专利技术的阻燃剂组合物中作为(A)成分使用的三聚氰胺盐选自由正磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺及多磷酸三聚氰胺构成的组中。这些三聚氰胺盐有仅使用一种的情况，也有作为两种以上的混合物使用的情况。它们中，从阻燃性、操作性、保存稳定性的方面出发，优选使用焦磷酸三聚氰胺。在将三聚氰胺盐以混合物使用的情况下，优选该混合物中的焦磷酸三聚氰胺的以质量基准计的含有比例最高。这些磷酸与三聚氰胺的盐可以通过使各自对应的磷酸或磷酸盐与三聚氰胺反应来获得。特别是本专利技术的(A)成分中使用的三聚氰胺盐优选为使正磷酸三聚氰胺加热缩合而得到的焦磷酸三聚氰胺或多磷酸三聚氰胺，特别优选为焦磷酸三聚氰胺。在本专利技术的阻燃剂组合物中作为(B)成分使用的哌嗪盐选自由正磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪及多磷酸哌嗪构成的组中。这些哌嗪盐有仅使用一种的情况，也有作为两种以上的混合物使用的情况。它们中，从阻燃性、操作性、保存稳定性的方面出发，优选使用焦磷酸哌嗪，在将哌嗪盐以混合物使用的情况下，优选该混合物中的焦磷酸哌嗪的以质量基准计的含有比例最高。这些磷酸与哌嗪的盐可以通过使各自对应的磷酸或磷酸盐与哌嗪反应来获得。特别是本专利技术的(B)成分中使用的哌嗪盐优选为使正磷酸哌嗪加热缩合而得到的焦磷酸哌嗪或多磷酸哌嗪，特别优选为焦磷酸哌嗪。关于本专利技术的阻燃剂组合物中的(A)成分和(B)成分的含量，将(A)成分和(B)成分的合计设定为100质量份，(A)成分为20～50质量份、(B)成分为50～80质量份，优选(A)成分为40～50质量份、(B)成分为50～60质量份。通过将(A)成分和(B)成分的含量设定在该范围内，从而在燃烧中形成的膨胀层的阻气性和自熄灭变高，因此优选。接着对本专利技术的阻燃剂组合物的(C)成分进行说明。本专利技术的阻燃剂组合物中的(C)成分为β-环糊精(参照下述化学式I)。[化学式1]环糊精是6～9个左右的葡萄糖分子以环状进行α-1,4键合而得到的环状寡糖。环糊精根据葡萄糖分子的构成数来分类，例如可列举出由6个葡萄糖分子构成的α-环糊精(参照下述化学式II)、由7个葡萄糖分子构成的上述β-环糊精、由8个葡萄糖分子构成的γ-环糊精(参照下述化学式III)等，但在本专利技术中，在使用这些环糊精中的由7个葡萄糖分子构成的β-环糊精的方面具有特征之一。[化学式2]在β-环糊精中，此外还包含葡萄糖侧链被化学修饰而得到的环糊精、进行三维交联而被聚合物化的环糊精。例如在β-环糊精中，包含甲基β-环糊精、二甲基β-环糊精、乙基β-环糊精、羟丙基β-环糊精、二乙基氨基乙基β-环糊精、麦芽糖基β-环糊精、β-环糊精聚合物等。在本专利技术的阻燃剂组合物中，上述(C)成分的含量相对于上述(A)成分和(B)成分的合计100质量份为1～50质量份，从阻燃性和加工性的方面出发，优选为5～30质量份，更优选为5～15质量份。通过将(C)成分的含量设定为1质量份以上，从而膨胀层形成和阻燃性变得良好。另一方面，通过将(C)成分的含量设定为50质量份以下，从而耐着色性和加工性变得良好。本专利技术的阻燃剂组合物中，也可以进一步含有氧化锌(ZnO)(以下，也将该成分称为“(D)成分”。)。上述氧化锌作为阻燃助剂发挥功能。该氧化锌也可以进行过表面处理。氧化锌可以使用市售品，例如可列举出氧化锌1种(三井金属矿业株式会社制)、部分覆膜型氧化锌(三井金属矿业株式会社制)、Nanofine50(平均粒径0.02μm的超微粒子氧化锌：堺化学工业株式会社制)、NanofineK(平均粒径0.02μm的硅酸锌覆膜的超微粒子氧化锌：堺化学工业株式会社制)等。在本专利技术的阻燃剂组合物中，从阻燃性的方面出发，上述(D)成分即氧化锌的含量相对于上述(A)成分和(B)成分的合计100质量份，优选为1.0～10质量份，更优选为3.0～8.0质量份，进一步更优选为3.0～6.0质量份。通过将氧化锌的含量设定为1质量份以上，从而阻燃性变得良好。另一方面，通过将氧化锌的含量设定为10质量份以下，不会对加工性产生不良影响。本专利技术的阻燃剂组合物也可以进一步含有硅烷偶联剂。所述硅烷偶联剂具有防止阻燃剂粉末的凝聚、用于提高保存稳定性、或赋予耐水性、耐热性这样的功能。作为硅烷偶联剂，例如可列举出通式A-(CH2)k-Si(OR)3所表示的化合物。A为有机官能团，k表示1～3的数，R表示甲基或乙基。作为A的有机官能团，可列举出链烯基、丙烯酸基、甲基丙烯酸基、环氧基、氨基、异氰脲酸酯基、乙烯基、巯基、脲基、硫酯基、异氰酸酯基等。作为硅烷偶联剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃剂组合物，在将下述(A)成分和下述(B)成分的合计设定为100质量份时，含有20～50质量份的(A)成分及50～80质量份的(B)成分，并进一步含有1～50质量份的下述(C)成分，(A)成分：选自由正磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺及多磷酸三聚氰胺构成的组中的至少一种三聚氰胺盐，(B)成分：选自由正磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪及多磷酸哌嗪构成的组中的至少1种哌嗪盐，(C)成分：β‑环糊精。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.29 JP 2016-1674091.一种阻燃剂组合物，在将下述(A)成分和下述(B)成分的合计设定为100质量份时，含有20～50质量份的(A)成分及50～80质量份的(B)成分，并进一步含有1～50质量份的下述(C)成分，(A)成分：选自由正磷酸三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺及多磷酸三聚氰胺构成的组中的至少一种三聚氰胺盐，(B)成分：选自由正磷酸哌嗪、焦磷酸哌嗪及多磷酸哌嗪构成的组中的至少1种哌嗪盐，(C)成分：β-环糊精。2.根据权利要求1所述的阻燃剂组合物，其中，作为(D)成分，含有1～10质量份的氧化锌。3.一种阻燃性合成树脂组合物，其含有合成树脂及权利要求1或2所述的阻燃剂组合物。4.根据权利要求3所述的阻燃性合成树脂组合物，其中，所述合成树脂为聚烯烃系树脂。5.一种权利要求3或4所述的阻燃性合成树脂组合物的成形体。6.一种合成树脂的阻燃化方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪阳，米泽豊，丹治直子，
申请(专利权)人：株式会社艾迪科，
类型：发明
国别省市：日本,JP