[发明专利]阻燃剂、阻燃性树脂组合物及成型体

说明书

技术领域

本发明涉及作为所谓无卤类阻燃剂的氢氧化镁类阻燃剂及含有该阻燃剂的阻燃性树脂组合物及其成型体。

背景技术

热塑性树脂由于成型加工性和电绝缘性优良且廉价，故广泛用于屋内电缆、家电产品、汽车等的细电线被覆材料及壁纸等。目前，在上述用途中大量使用聚氯乙烯类树脂。

但是，使用聚氯乙烯类树脂的电缆等在发生火灾时产生大量烟，在地下街道、地铁、船舶等密闭空间中给避难行动或灭火行动带来障碍，可能发生二次灾害。因此希望开发出火灾时产烟少、即使燃烧一氧化碳等有害气体的产生量也少的树脂材料。而且最近，对聚氯乙烯类树脂人们还担忧二恶英(dioxin)等引发的环境问题，因此更加敬而远之。

因此，无卤类树脂逐渐被例如聚烯烃类等树脂取代。但是，聚烯烃类树脂比聚氯乙烯类树脂易燃，为了使聚烯烃类树脂阻燃化，正研究添加氢氧化镁类化合物作为无卤类阻燃剂。

例如，提出了氢氧化镁类阻燃剂，其中，铁化合物、锰化合物、钴化合物、铬化合物、铜化合物、钯化合物及镍化合物的总含量换算成金属为0.01重量％以下(参见专利文献1)。通过减少上述过渡金属的量，配合时改良熔融混炼树脂时的耐热劣化性。

另外，还提出了下述化学式：Mg_1-XM²⁺_X(OH)₂表示的复合金属氢氧化物类(式中，M²⁺表示选自Mn²⁺、Fe²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺中的二价金属离子中的至少1种，X表示0.001≤X≤0.005或0.7≤X≤0.9的范围)的氢氧化镁类阻燃剂(参见专利文献2)。通过使用上述复合类氢氧化镁类阻燃剂，可以提高成型体(通信电缆等)的耐酸性。

专利文献1：特开2004-002884号公报

专利文献2：特开平5-209084号公报

发明内容

但是，专利文献1和专利文献2中记载的阻燃剂在阻燃性、降低一氧化碳产生量及降低产烟量方面并不能说是充分的。

因此，本发明的目的在于提供一种氢氧化镁类的阻燃剂和含有该阻燃剂的阻燃性树脂组合物及其成型体，其中，将所述阻燃剂配合于树脂时树脂成型体的阻燃性高，树脂成型体燃烧时一氧化碳产生量及产烟量少。

本发明的阻燃剂是由含有过渡金属化合物的氢氧化镁粒子构成的阻燃剂，其特征在于，上述过渡金属化合物是选自铜化合物、钴化合物、镍化合物、锌化合物及钛化合物中的至少1种，上述过渡金属化合物中的任一种换算成金属为100～1000质量ppm，上述铜化合物、钴化合物及镍化合物的总量换算成金属为1000质量ppm以下，且上述锌化合物及钛化合物的总量换算成金属为1000质量ppm以下。

本发明的阻燃剂由含有过渡金属化合物的氢氧化镁粒子构成，上述过渡金属化合物选自特定的5种化合物中的至少1种，上述化合物中的任一种换算成金属含有100～1000质量ppm，故配合有该阻燃剂的树脂成型体显示了高阻燃性，产烟量也少。并且，铜化合物、钴化合物及镍化合物的总量换算成金属为1000质量ppm以下，且上述锌化合物与钛化合物的总量换算成金属为1000质量ppm以下，故配合了该阻燃剂的树脂成型体着色非常少且燃烧时一氧化碳的生成量也少。

此处，氢氧化镁粒子中上述过渡金属化合物中的任1种的含量换算成金属必须为100～1000质量ppm。该含量优选为100～600质量ppm，较优选为100～300质量ppm。另外，2种以上的过渡金属化合物的含量换算成金属可以分别为100～1000质量ppm。

任1种过渡金属化合物的含量换算成金属如果小于100质量ppm，则阻燃性不充分，一氧化碳的产生量和产烟量也变多。相反，如果任1种过渡金属化合物的含量换算成金属超过1000质量ppm，则被铜、钴、镍严重着色，虽然不存在被锌、钛着色的问题，但一氧化碳降低效果变差。因此，铜、钴、镍的总含量必须为1000质量ppm以下，同时锌、钛的总含量也必须为1000质量ppm以下。

需要说明的是，一般认为提高阻燃性的原因在于燃烧时上述过渡金属用作促进树脂成型体表面碳化的催化剂，发挥阻断氧的效果。另外，过渡金属也被用作氧化催化剂，使生成的一氧化碳容易转化为二氧化碳。并且，燃烧时过渡金属化合物变为活性氧化物，有效地吸附产生的不完全燃烧的煤烟。