JP2002138183A

JP2002138183A - 難燃性樹脂組成物

Info

Publication number: JP2002138183A
Application number: JP2000334979A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Toshimitsu; 淳利光
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2000-11-01
Filing date: 2000-11-01
Publication date: 2002-05-14

Abstract

(57)【要約】【課題】ノンハロゲン系で、難燃性，耐摩耗性に富
み、成形品の白化現象がなく、形状復元性が良好であ
り、自動車用電線などの被覆材に好適な難燃性樹脂組成
物を得る。【解決手段】ポリプロピレンブロックコポリマー２０
〜８０ｗｔ％と水素添加ＳＢＲ８０〜２０ｗｔ％とのブ
レンドポリマー１００部にリン系難燃剤１０〜４０部，
イソシアヌル誘導体５〜１０部および必要に応じてハイ
ドロタルサイト１〜５部を配合した樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、特に、自動車用
電線等の絶縁電線の絶縁体等の被覆材などに好適な難燃
性樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用電線にあっては、その使用目的
から難燃性が良く、耐摩耗性に富み、しかも安価である
ことが要求される。このため、これまで自動車用電線の
絶縁体，シースなどの被覆材には可塑化ポリ塩化ビニル
組成物が主に用いられてきた。しかしながら、最近の環
境問題の影響でポリ塩化ビニルなどの含ハロゲンポリマ
ーの使用の見直しが進んでいる。

【０００３】このため、自動車用電線の被覆材について
も可塑化ポリ塩化ビニル組成物以外のノンハロゲン系樹
脂組成物によってこれを構成することが検討されてい
る。このような要求を満す材料として、エチレン−エチ
ルアクリレート共重合体とポリプロピレンブロックコポ
リマーとのブレンドポリマーに多量の水酸化マグネシウ
ムを配合し、難燃性と耐摩耗性を有するノンハロゲン系
難燃性樹脂組成物が提案されている。

【０００４】しかし、このノンハロゲン系難燃性樹脂組
成物にあっては、それから得られる成形品を折り曲げた
際に折り曲げ部分が白化する欠点があり、また、成形品
の弾性が不足し、圧潰すると元の形状に復元しない不具
合もあり、この樹脂組成物からなる被覆材を有する電線
をハーネス加工する際に、電線が跳ねる線跳ね現象が生
ずる問題もあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】よって、本発明におけ
る課題は、難燃性と耐摩耗性に富み、成形品とした時に
白化現象が生じることがなく、十分な弾性を有して復元
性に富み、電線としたときの線跳ねがなく、自動車用電
線等の被覆材などとして好適なノンハロゲン系の難燃性
樹脂組成物を得ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる課題は、ポリプロ
ピレンブロックポリマーと水素添加スチレンブタジエン
ゴムとのブレンドポリマーをベースポリマーとし、この
ベースポリマー１００部（重量部、以下同じ）に対して
リン系難燃剤１０〜４０部，イソシアヌル誘導体１〜１
０部を配合した樹脂組成物によって解決される。さら
に、これにハイドロタルサイトを１〜５部配合しても良
い。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
本発明の難燃性樹脂組成物のベースポリマーには、ポリ
プロピレンブロックコポリマーと水素添加スチレンブタ
ジエンゴム（ＨＳＢＲ）とのブレンドポリマーが用いら
れる。ポリプロピレンブロックコポリマーは、プロピレ
ンとエチレンとのブロック共重合体で、エチレン含有量
が５〜３０モル％で、メルトインデックス（２３０℃、
２．１６ｋｇ、１０ｍｉｎ）が０．５〜５の範囲のもの
が用いられる。このものは、プロピレンのホモポリマー
からなりマトリックス中にエチレンとプロピレンとから
なる共重合部分が分散した高次構造をとるもので、高剛
性でかつ耐衝撃性に富むポリマーである。

【０００８】水素添加スチレンブタジエンゴム（ＨＳＢ
Ｒ）は、熱可塑性エラストマーの一種であって、スチレ
ンと水素添加ブタジエンとのブロック共重合体であり、
ポリスチレンからなる結晶性のハードセグメントと非晶
性の水素添加ポリブタジエンのソフトセグメントとから
なるものである。この水素添加スチレンブタジエンゴム
は、スチレンと水素添加ブタジエンとの量比により、そ
の弾性率、伸び、引張強度などの物理的性質が変化する
特性を有し、本発明ではスチレン分が２０〜５０モル％
のものが好適に使用される。

【０００９】これらポリプロピレンブロックコポリマー
と水素添加スチレンブタジエンゴムの混合比は、ポリプ
ロピレンブロックコポリマーが２０〜８０重量％、水素
添加スチレンブタジエンゴムが８０〜２０重量％とされ
る。ポリプロピレンブロックコポリマーの含有量が２０
重量％未満では、耐摩耗性が不十分となり、８０重量％
を越えると柔軟性，白化性が不十分となる。好ましい両
者の混合比は、ポリプロピレンブロックコポリマーが６
０〜８０重量％で、水素添加スチレンブタジエンゴムが
２０〜４０重量％である。

【００１０】このブレンドポリマーからなるベースポリ
マーには、難燃剤としてのリン系難燃剤が配合される。
このリン系難燃剤は、高い難燃性を付与するノンハロゲ
ン系の難燃剤である。リン系難燃剤としては、具体的に
はポリリン酸アンモニウム、リン酸メラミン、リン酸グ
アニジン、ポリリン酸メラミン、リン酸エステルなどの
１種又は２種以上が用いられ、これらはシランカップリ
ング剤で表面処理したものを用いて、ベースポリマーに
対する相溶性を高めることもできる。このリン系難燃剤
の配合量は、この難燃性樹脂組成物に要求される難燃性
によって定められるが、自動車用電線の被覆材などにし
た場合には、ベースポリマー１００部に対して１０〜４
０部とされ、１０部未満では難燃性が不足し、４０部を
越えると耐磨耗性、伸びなどの機械的特性が低下する。

【００１１】また、難燃助剤としてイソシアヌル誘導体
が、ベースポリマー１００部に対して５〜１０部配合さ
れる。このイソシアヌル誘導体としては、具体的にはア
リルイソシアヌル酸、アリルジアミノイソシアヌル酸な
どが用いられ、これら化合物は、同様に高い難燃性を示
すノンハロゲン系の難燃剤であって、上記リン系難燃剤
と組み合わせることにより相乗的に高い難燃性を樹脂組
成物に与えることができる。このイソシアヌル誘導体の
配合量が、５部未満では難燃性が十分に得られず、１０
部を越えると耐磨耗性などの機械的特性が低下する。

【００１２】さらに、必要に応じて、ハイドロタルサイ
トをベースポリマー１００部に対して、１〜５部配合し
てもよい。ハイドロタルサイトは、マグネシウム・アル
ミニウム・ハイドロオキサイトカーボネイト・ハイドレ
イトであって、無機充填材として知られており、これを
配合することによって、この難燃性樹脂組成物が燃焼す
る際、燃焼物の滴下を防止することができる。ハイドロ
タルサイトの配合量が、１部未満では燃焼物滴下防止効
果が得られず、５部を越えると樹脂組成物の機械的特性
が低下する。

【００１３】難燃剤および難燃助剤の配合は、難燃性樹
脂組成物の引張強度，伸び，耐摩耗性などの機械的特性
を低下させるので、これらの配合量はその低下の許容度
を考慮し、要求される難燃性を加味して、上記範囲内で
適宜定められることになる。

【００１４】本発明の難燃性樹脂組成物には、必要に応
じてフェノール系老化防止剤などの老化防止剤，紫外線
吸収剤，着色剤，無機充填剤，架橋剤などの添加剤を適
宜配合できる。また、シリコーンパウダー，シリコーン
ガムなどのシリコーン系難燃剤を１０部以下配合して難
燃性を高めるかあるいはリン系難燃剤の配合量を減量す
ることもできる。

【００１５】本発明の電線は、上述の難燃性樹脂組成物
からなる絶縁体，シースなどの被覆材を有するものであ
る。これら被覆材の形成は、通常の押出被覆法によって
行われ、被覆材として架橋された被覆材が必要であれ
ば、ジクミルパーオキサイドなどの架橋剤を配合した組
成物を使用し、押出被覆後に架橋装置に送り込んで加熱
し、架橋すればよい。

【００１６】本発明の難燃性樹脂組成物にあっては、そ
の組成物中に塩素などのハロゲン元素を含んでおらず、
ノンハロゲン系となり、難燃性が良好で、しかも耐摩耗
性などの機械的特性も高いものとなる。また、これを焼
却処分してもダイオキシンなどの有害物質を発生するこ
とがない。また、難燃剤、難燃助剤の配合量が少なくて
も高度の難燃性が得られるため、ベースポリマーの耐磨
耗性などの機械的特性が低下する度合いが小さく、しか
も十分な難燃性が得られ、柔軟性も高いものとなる。

【００１７】さらに、ハイドロタルサイトを添加した樹
脂組成物では、この難燃性樹脂組成物が燃焼する際、燃
焼物が滴下することがなく、この滴下物が燃焼すること
で難燃性が低下することもない。また、この難燃性樹脂
組成物から得られる成形品を折り曲げたりしてもその折
り曲げ部分が白化することがない。また、ゴム弾性に富
み、成形品を押圧しても塑性変形することがなくただち
に元の形状に復元する。また、この組成物からなる被覆
を有する電線をハーネス加工する際に線跳ねが生じるこ
とがない。

【００１８】このため、本発明の難燃性樹脂組成物は、
自動車用電線などの種々の電線，ケーブルの被覆材や電
線管，パイプ，板，シートなどの種々の成形品とするこ
とができる。

【００１９】以下、具体例を示す。表１および表２に示
した配合組成（重量部で表示）の難燃性組成物を用意
し、これを断面積０．５ｍｍ²の導体上に押出被覆して
外径１．６ｍｍの電線とした。この電線について、摩耗
試験をＪＡＳＯＤ６１１耐摩耗試験ブレード往
復法に準じて行い、１００回以上のものを合格とした。
また、燃焼試験をＪＡＳＯＤ６１１水平燃焼試験
に準じて行い、３回の試行ですべて１５秒以内に自己消
火したものを合格とした。

【００２０】また、同様の難燃性樹脂組成物を押出成形
して厚み２ｍｍのシートとし、このシートを試片として
引張強さ、伸びおよびこれを９０度に折り曲げたときの
白化の有無を測定した。その結果を表１，表２に示す。
なお、表１，表２におけるポリプロピレンブロックポリ
マーとして、メルトインデックス（２３０℃）が１のも
のを使用した。水素添加スチレンブタジエンゴムには、
スチレン含量１０モル％のものを使用した。また、イソ
シアヌル誘導体としてアリルイソシアヌル酸を使用し
た。老化防止剤には、フェノール系のものを使用した。

【００２１】

【表１】

【００２２】

【表２】

【００２３】表１および表２の結果から、リン系難燃剤
とイソシアヌル誘導体とを併用することで、少量の配合
量にもかかわらず、十分な難燃性と機械的特性を合わせ
有する樹脂組成物が得られることが明らかである。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の難燃性樹
脂組成物にあっては、ノンハロゲンであり、高い難燃性
と耐磨耗性、強度、伸びなどの機械的特性を具備し、そ
れから得られた成形品には白化現象が発生せず、弾性に
富んで、形状復元性が良好である。このため、自動車用
電線などの被覆材として好適であり、この電線をハーネ
ス加工する際に線跳ねが起こることもない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｂ 3/28 Ｈ０１Ｂ 3/28 3/44 3/44 ＧＰ 7/295 7/34 ＢＦターム(参考） 4J002 AC11X BP02W DE288 DH056 EU197 EW046 EW156 FD136 FD137 FD138 GN00 GQ01 5G305 AA02 AB15 AB18 AB25 AB35 BA13 CA01 CA02 CA08 CA47 CA51 CA52 CB15 CC01 CC03 CD13 5G315 CA03 CB02 CC08 CD01 CD02 CD13 CD14 CD17

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリプロピレンブロックコポリマーと
水素添加スチレンブタジエンゴムからなるブレンドポリ
マー１００重量部に対して、リン系難燃剤１０〜４０重
量部，イソシアヌル誘導体５〜１０重量部を配合してな
る難燃性樹脂組成物。
【請求項２】更にハイドロタルサイトをベースポリマ
ー１００重量部に対して、１〜５重量部配合してなる請
求項１記載の難燃性樹脂組成物。
【請求項３】ブレンドポリマーが、ポリプロピレンブ
ロックコポリマー２０〜８０重量％と水素添加スチレン
ブタジエンゴム８０〜２０重量％からなるものである請
求項１記載の難燃性樹脂組成物。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれかに記載の難
燃性樹脂組成物からなる被覆を有する電線。