树脂组合物及其制造方法技术

本发明专利技术的问题在于：提供无卤素且阻燃性优异，并且得到的成形品具有优异的韧性和刚性的机械特性的聚烯烃树脂的树脂组合物及其制造方法。本发明专利技术的树脂组合物为含有聚烯烃树脂的无卤素树脂组合物，其中，相对于所述树脂组合物的总量，分别含有：磷化合物以磷含量计0.05～2.5质量％、NOR型受阻胺0.05～5质量％和无机填充剂5～50质量％，并且，对所述无机填充剂进行差热分析而得到的DTA曲线在180～500℃的温度范围中具有表现吸热的部分，所述无机填充剂中，最大直径为300μm以上的粒子数相对于最大直径为100μm以上的粒子数的比值为1/5以下，或者不存在最大直径为100μm以上的粒子。或者不存在最大直径为100μm以上的粒子。或者不存在最大直径为100μm以上的粒子。

【技术实现步骤摘要】
树脂组合物及其制造方法


[0001]本专利技术涉及树脂组合物及其制造方法。更详细而言，本专利技术涉及无卤素且阻燃性优异，并且得到的成形品具有优异的韧性和刚性的机械特性的聚烯烃树脂的树脂组合物及其制造方法。

技术介绍

[0002]以聚丙烯为代表的聚烯烃树脂，由于制造时的二氧化碳的排出少、重量轻、耐化学品性优良、具有高延伸且价格便宜，因此在各种用途中使用。
[0003]另一方面，聚烯烃树脂由于具有易燃性，因此在对成形品等要求阻燃性的情况下，可以使用在该树脂中添加了大量阻燃剂的成形用树脂组合物。但是，有时由于阻燃剂的添加，会使得聚烯烃树脂的上述特性受到损害。作为阻燃剂，以往已知有卤素类化合物、磷类化合物、金属水合物等各种阻燃剂。
[0004]但是，由于卤素类化合物是有害的，因此需要无卤素阻燃的技术。例如，为了无卤素阻燃，已知使用金属氢氧化物作为阻燃剂的技术。但是，在这种情况下，为了得到充分的阻燃性，需要添加大量金属氢氧化物，由此得到的成形品的机械强度降低成为了问题。
[0005]此外，作为耐光稳定剂而闻名的受阻胺类光稳定剂中，将NOR型受阻胺化合物(以下有时也表示为“NOR型HALS”)用作阻燃剂。例如，在专利文献1中，记载了将磷化合物和NOR型HALS组合使用来实现阻燃化，并且通过配合弹性体来抑制得到的成形品的韧性降低的技术。但是，在专利文献1记载的技术的情况下，存在无法赋予成形品以充分的刚性这样的问题。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008][专利文献1]日本特开2015
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189785号公报

技术实现思路

[0009]专利技术所解决的技术问题
[0010]本专利技术是鉴于上述问题、状况而完成的，其解决的技术问题在于：提供无卤素且阻燃性优异，并且得到的成形品具有优异的韧性和刚性的机械特性的聚烯烃树脂的树脂组合物及其制造方法。
[0011]解决问题的技术手段
[0012]为了解决上述技术问题，本专利技术人在对上述问题原因等进行研究的过程中，发现通过在含有聚烯烃树脂的无卤素树脂组合物中分别以特定的比例含有磷化合物、NOR型受阻胺及具有给定的吸热性和粒径特性的无机填充剂，而能够制造出韧性和刚性的机械特性和阻燃性优异的成形品，从而实现了本专利技术。即，本专利技术的上述技术问题通过以下的方法来解决。
[0013]1.树脂组合物，其为含有聚烯烃树脂的无卤素树脂组合物，其中，
[0014]相对于所述树脂组合物的总量，分别含有：磷化合物以磷含量计0.05～2.5质量％、NOR型受阻胺0.05～5质量％和无机填充剂5～50质量％，并且，
[0015]对所述无机填充剂进行差热分析而得到的DTA曲线在180～500℃的温度范围中具有表现吸热的部分，
[0016]所述无机填充剂中，最大直径为300μm以上的粒子数相对于最大直径为100μm以上的粒子数的比值为1/5以下，或者不存在最大直径为100μm以上的粒子。
[0017]2.根据第1项所述的树脂组合物，其中，
[0018]作为所述无机填充剂而包含：选自氢氧化铝粒子、勃姆石粒子、氢氧化镁粒子和水菱镁石粒子中的至少一种、和选自硅灰石粒子、滑石粒子、云母粒子、玻璃粒子、高岭土粒子、硫酸镁粒子、碳酸钙粒子和二氧化硅粒子中的至少一种。
[0019]3.根据第1项或第2项所述的树脂组合物，其中，所述聚烯烃树脂为聚丙烯类树脂。
[0020]4.根据第1项～第3项中任一项所述的树脂组合物，其中，所述磷化合物包含磷酸酯化合物。
[0021]5.根据第1项～第4项中任一项所述的树脂组合物，其中，在10℃/分钟的升温条件下进行差热分析而得到的DTA曲线中，在180～350℃的温度范围内具有表现吸热的部分。
[0022]6.根据第1项～第5项中任一项所述的树脂组合物，其中，相对于所述树脂组合物的总量，分别含有：所述磷化合物以磷含量计0.1～1.5质量％、所述NOR型受阻胺0.1～2质量％、所述无机填充剂10～30质量％，并且，
[0023]所述无机填充剂以相对于所述树脂组合物的总量为5质量％以上的比例包含吸热性无机填充剂的方式而被含有，所述吸热性无机填充剂进行差热分析而得到的DTA曲线在180～500℃的温度范围中具有表现吸热的部分，并且所述无机填充剂满足下述(a)或(b)，
[0024](a)最大直径为200μm以上的粒子数相对于最大直径为100μm以上的粒子数的比值为1/10以下，或者不存在最大直径为100μm以上的粒子，并且
[0025]最大直径低于5μm的粒子数相对于最大直径为5μm以上的粒子数的比值为10以上，
[0026](b)不存在最大直径为5μm以上的粒子。
[0027]7.根据第1项～第6项中任一项所述的树脂组合物，其还含有脂肪酸或其盐。
[0028]8.一种树脂组合物的制造方法，其为制造第1项～第7项中任一项所述的树脂组合物的树脂组合物的制造方法，其中，所述制造方法具有：
[0029]通过双轴挤出机对包含所述聚烯烃树脂、所述磷化合物、所述NOR型受阻胺、以及所述无机填充剂的原料成分进行混炼的工序。
[0030]专利技术效果
[0031]通过本专利技术的所述手段，能够提供无卤素且阻燃性优异，并且得到的成形品具有优异的韧性和刚性的机械特性的聚烯烃树脂的树脂组合物及其制造方法。
[0032]关于本专利技术的效果的表现机理或作用机理，推测如下。
[0033]塑料的燃烧由多个工序构成，但是难以在保持韧性和刚性等机械强度的同时，通过完全阻断某一个工序来获得高阻燃性。本专利技术人发现，可以通过多个阻燃机理来抑制多个工序，而对无卤素聚烯烃树脂组合物的成形品赋予高阻燃性，并且在该方法中，还可以改善成形品的韧性和刚性等机械强度。
[0034]具体而言，磷化合物具有自由基捕捉剂及增塑带来的阻燃效果，NOR型HALS具有自
由基捕捉剂及燃烧时的低分子量化这样的阻燃效果。另一方面，为了得到充分的阻燃效果，而提高它们在聚烯烃树脂组合物中的含量时，会导致成形品的机械特性的降低、成本上升。
[0035]通过在聚烯烃树脂组合物中含有吸热性的无机填充剂，可以赋予磷化合物及NOR型HALS不具有的吸热带来的阻燃效果。此外，如以下说明的，通过调节无机填充剂的粒径分布，可以调节成形品燃烧时的滴落特性，进一步提高阻燃性。
[0036]无机填充剂比聚烯烃树脂重，竞争性地兼具：增大熔融张力并且成为断裂的裂缝源而促进滴落的效果和增大熔融粘度而抑制滴落的效果。此时，通过将无机填充剂的粒径调节为给定的范围，能够平衡性良好地调节裂缝源的数量和熔融粘度，能够赋予成形品以促进滴落的效果。具体而言，通过促进滴落，可以得到容易使火种落下而帮助灭火的效果。此外，如果在上述范围内，还可以赋予机械强度。
[0037]在本专利技术中，如上所述，通过分别含有特定量的磷化合物、NOR型HAL S及具有给定吸热性和粒径本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种树脂组合物，其为含有聚烯烃树脂的无卤素树脂组合物，其中，相对于所述树脂组合物的总量，分别含有：磷化合物以磷含量计0.05～2.5质量％、NOR型受阻胺0.05～5质量％、和无机填充剂5～50质量％，并且，对所述无机填充剂进行差热分析而得到的DTA曲线在180～500℃的温度范围中具有表现吸热的部分，所述无机填充剂中，最大直径为300μm以上的粒子数相对于最大直径为100μm以上的粒子数的比值为1/5以下，或者不存在最大直径为100μm以上的粒子。2.根据权利要求1所述的树脂组合物，其中，作为所述无机填充剂而包含：选自氢氧化铝粒子、勃姆石粒子、氢氧化镁粒子和水菱镁石粒子中的至少一种、和选自硅灰石粒子、滑石粒子、云母粒子、玻璃粒子、高岭土粒子、硫酸镁粒子、碳酸钙粒子和二氧化硅粒子中的至少一种。3.根据权利要求1或2所述的树脂组合物，其中，所述聚烯烃树脂为聚丙烯类树脂。4.根据权利要求1～3中任一项所述的树脂组合物，其中，所述磷化合物包含磷酸酯化合物。5.根据权利要求1～4中任一项所述的树脂组合物，其在10℃/分钟的升温条件下进行差热分析而得到的DTA曲线中，在180～350℃的温度范围内具有表现吸热的部分。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：中岛阳，间蓑雅，小岛健，永井佑树，
申请(专利权)人：柯尼卡美能达株式会社，
类型：发明
国别省市：