JP7244085B2 - 難燃剤組成物および該難燃剤組成物を含む難燃性熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents

Description

本発明は、難燃剤組成物および難燃剤組成物を含む難燃性熱可塑性樹脂組成物、ならびに難燃性と耐水性に優れる非ハロゲン系難燃性熱可塑性樹脂組成物に関する。本発明の難燃剤組成物および難燃性熱可塑性樹脂組成物は、自動車内装材、包装材、電気部品、建材用シートまたはフィルム、電線被覆材等の成形品に使用可能である。

熱可塑性樹脂は、成形が容易であって成形のための工程数が少なく、そして成形品のリサイクルが可能であるという観点から、自動車部品、電気機器のハウジング、電気絶縁材料、包装用フィルム、建材、床材料等非常に多岐の分野で使用されている。そして、殆どの熱可塑性樹脂は可燃性であるが、実際には難燃性が必要とされる用途の成形品を熱可塑性樹脂で作製することが所望されるケースが多い。そのため、熱可塑性樹脂に難燃性を付与するために、ハロゲン系難燃剤、水酸化アルミニウムまたは水酸化マグネシウム等の金属水酸化物、コーティング処理等を施した赤リン、ポリリン酸アンモニウムなどのポリリン酸塩、芳香族有機リン酸エステル、メラミンなどのトリアジン系化合物などの難燃剤が使用されている。

しかし、ハロゲン系難燃剤は、それを含む成形品が廃棄されて焼却される際に煙、有害ガスが発生する問題がある。また、金属水酸化物を難燃剤として使用する場合には、非常に多くの添加量を必要とするため熱可塑性樹脂の物性低下を招きやすい。

ハロゲンを含まない難燃剤として、特開２００３－２６９３５号公報は、ポリ（ピロ）リン酸のピペラジン塩、およびポリ（ピロ）リン酸メラミン等の２種類のリン酸塩の組み合わせによりポリオレフィン樹脂への難燃性の付与を図っている。また、特開２０１１－１４８９３６号公報は、ポリリン酸ピペラジン塩およびメラミンシアヌレートの組み合わせを用いる難燃樹脂組成物を開示している。しかしながら、いずれも難燃性を高くするためには水溶性を示すポリ（ピロ）リン酸ピペラジン塩の併用比率を高くする必要があり、そのため、これらの難燃剤を含む樹脂組成物は、耐水性が低下し、湿度が高い環境場もしくは水と接触する用途においては使用することが困難という問題点を有している。そのような理由から、水に溶出しやすいポリリン酸塩の表面コーティングまたはマイクロカプセル化が記載されているが、依然として、耐水性が充分であるとは言い難く、また、表面コーティングまたはマイクロカプセル化の処理コストのために成形品を製造するための費用が高くなる。

米国特許出願公開公報２００３／０１０９６０８号は、ピペラジン骨格を有するホスホルアミデートを開示しているが、難燃剤を含む熱可塑性樹脂組成物における耐水性低下の課題については開示していない。また、この文献はポリエステル樹脂に難燃性を付与することのみを具体的に記載しており、難燃性の付与が困難であるポリオレフィン樹脂に難燃性を付与できるほどの高度の難燃効果については何ら確認されていない。

また、特開２００３－２２６８１８号は、アミノ基含有窒素化合物とポリリン酸との複塩などの難燃剤およびリン含有化合物などの難燃助剤を併用して樹脂に難燃性を付与することを開示しているが、先述通り難燃剤を含む熱可塑性樹脂組成物における耐水性低下の課題については開示されていない。また、この文献はポリエステル樹脂に難燃性を付与することのみを具体的に記載しており、難燃性の付与が困難であるポリオレフィン樹脂に難燃性を付与できるほどの高度の難燃効果については確認されていない。

特開２００３－２６９３５号 特開２０１１－１４８９３６号 米国特許出願公開２００３／０１０９６０８号 特開２００３－２２６８１８号

従って、難燃効果が高くかつ優れた耐水性を有する熱可塑性樹脂組成物およびその熱可塑性樹脂組成物のために使用される非ハロゲン系の難燃剤が求められていた。

本発明者らは、懸かる現状に鑑み鋭意検討を重ねた結果、特定の構造を持つリン酸エステルアミド化合物と含窒素化合物を併用することで難燃効果が高くかつ優れた耐水性を有する非ハロゲン系の難燃剤組成物およびこれを用いた難燃性熱可塑性樹脂組成物を提供できることに至った。

すなわち本発明によれば、成分（Ａ）として一般式（Ｉ）で示されるリン酸エステルアミド化合物と、成分（Ｂ）として１，３，５－トリアジン構造または１，３，５－トリアジン縮合環構造を有する含窒素化合物とを併用することにより得られる難燃剤組成物が提供され、そのことにより上記課題が解決された。また、成分（Ｄ）の熱可塑性樹脂に対し、成分（Ａ）として一般式（Ｉ）で示されるリン酸エステルアミド化合物と、成分（Ｂ）として１，３，５－トリアジン構造または１，３，５－トリアジン縮合環構造を有する含窒素化合物とを併用し、必要に応じて成分（Ｃ）として金属酸化物もしくは金属塩を添加し、また、必要に応じて成分（Ｅ）としてドリップ防止剤を配合することにより得られる難燃性熱可塑性樹脂組成物が提供され、そのことにより上記課題が解決された。

具体的には、本発明によれば、例えば、以下が提供される。

（項１）
成分（Ａ）および成分（Ｂ）を含む難燃剤組成物であって、
該成分（Ａ）は、下記一般式（Ｉ）：

［式中、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４はそれぞれ独立して水素原子または炭素数１～３のアルキル基であり、Ｒ_１１、Ｒ_１２、Ｒ_１３及びＲ_１４はそれぞれ独立して炭素数１～３のアルキレン基であり、Ｒ_１５は炭素数１～６のアルキレン基であり、Ｒ_５およびＲ_６はそれぞれ独立して水素原子または炭素数１～６のアルキル基である］で表されるリン酸エステルアミド化合物であり、そして
該成分（Ｂ）は、１，３，５－トリアジン構造または１，３，５－トリアジン縮合環構造を有する含窒素化合物である、
難燃剤組成物。

（項２）
前記成分（Ａ）と成分（Ｂ）の配合比（質量比）（Ａ）／（Ｂ）の値が１よりも大きい、上記項１に記載の難燃剤組成物。

（項３）
前記一般式（Ｉ）において、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４がメチル基であり、Ｒ_１１、Ｒ_１２、Ｒ_１３及びＲ_１４がメチレン基である、上記項１または２に記載の難燃剤組成物。

（項４）
前記一般式（Ｉ）において、Ｒ_１５がエチレン基である、上記項１～３のいずれか１項に記載の難燃剤組成物。

（項５）
前記一般式（Ｉ）において、Ｒ_５及びＲ_６が水素原子である、上記項１～４のいずれか１項に記載の難燃剤組成物。
（項６）
前記成分（Ｂ）の含窒素化合物が、１，３，５－トリアジン構造または１，３，５－トリアジン縮合環構造を有するアミン化合物のリン酸塩、ピロリン酸塩、もしくはポリリン酸塩である、上記項１～５のいずれか１項に記載の難燃剤組成物。

（項７）
前記成分（Ｂ）の含窒素化合物が、１，３，５－トリアジン構造または１，３，５－トリアジン縮合環構造を有するアミン化合物のポリリン酸塩である、上記項６に記載の難燃剤組成物。
（項８）
前記成分（Ｂ）の含窒素化合物が、１，３，５－トリアジン構造または１，３，５－トリアジン縮合環構造を有するアミン化合物のピロリン酸塩である、上記項６に記載の難燃剤組成物。
（項９）
前記成分（Ｂ）の含窒素化合物が、１，３，５－トリアジン構造または１，３，５－トリアジン縮合環構造を有するアミン化合物のリン酸塩である、上記項６に記載の難燃剤組成物。

（項１０）
さらに成分（Ｃ）として金属酸化物または金属塩を含む、上記項１～９のいずれか１項に記載の難燃剤組成物。

（項１１）
前記成分（Ｃ）が次亜リン酸アルミニウムである、上記項１０に記載の難燃剤組成物。
（項１２）
前記成分（Ｃ）が、有機ホスフィン酸金属塩、有機ジホスフィン酸金属塩または有機ポリホスフィン酸金属塩である、上記項１０に記載の難燃剤組成物。

（項１３）
前記成分（Ａ）と成分（Ｂ）との配合比（質量比）（Ａ）／（Ｂ）が１．３～５である、上記項１～１２のいずれか１項に記載の難燃剤組成物。

（項１４）
上記１～１３のいずれか１項に記載の難燃剤組成物と成分（Ｄ）熱可塑性樹脂を含む、難燃性熱可塑性樹脂組成物。

（項１５）
前記成分（Ａ）～成分（Ｄ）の合計量１００質量部に対して、前記成分（Ａ）および成分（Ｂ）の合計量が１０質量部～５０質量部である、上記項１４に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。

（項１６）
さらに成分（Ｅ）としてドリップ防止剤を含む、上記項１４～１５のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。

（項１７）
前記成分（Ｅ）のドリップ防止剤がポリテトラフルオロエチレンである、上記項１６に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。

（項１８）
前記成分（Ｄ）の熱可塑性樹脂がポリオレフィン樹脂である、上記項１４～１７のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。

（項１９）
前記ポリオレフィン樹脂が、ポリプロピレン、ポリエチレン、またはプロピレンもしくはエチレンを含むコポリマーである、上記項１８に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。

本発明によれば、難燃効果が高くかつ優れた耐水性を有する難燃剤組成物、これを用いた難燃性熱可塑性樹脂組成物、およびその成形品が提供される。

＜難燃剤組成物＞
本発明の難燃剤組成物は、リン酸エステルアミド化合物（成分（Ａ））および１，３，５－トリアジン構造または１，３，５－トリアジン縮合環構造を有する化合物（成分（Ｂ））を含む。

＜成分（Ａ）＞
成分（Ａ）のリン酸エステルアミド化合物は、一般式（Ｉ）：

で表される。

ここで、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１～３のアルキル基であり、好ましくは、水素原子または炭素数１～２のアルキル基であり、より好ましくは、水素原子またはメチル基である。

Ｒ_１１、Ｒ_１２、Ｒ_１３及びＲ_１４は、それぞれ独立して炭素数１～３のアルキレン基であり、好ましくは、炭素数１～２のアルキレン基であり、より好ましくは、メチレン基である。

Ｒ_１５は、炭素数１～６のアルキレン基であり、好ましくは、炭素数１～４のアルキレン基であり、より好ましくは、炭素数１～３のアルキレン基であり、さらに好ましくは、炭素数１～２のアルキレン基であり、特に好ましくは、エチレン基である。

Ｒ_５およびＲ_６は、それぞれ独立して水素原子または炭素数１～６のアルキル基であり、好ましくは、水素原子または炭素数１～３のアルキル基であり、より好ましくは、水素原子またはメチル基であり、さらに好ましくは、水素原子である。

本明細書中において、アルキル基とは、アルカンから水素原子を１つ取り除いた１価の置換基を意味する。

アルキレン基とは、アルカンから水素原子を２つ取り除いた２価の置換基を意味する。

上記Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３およびＲ_４におけるアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基及びイソプロピル基が挙げられる。メチル基及びエチル基が好ましく、難燃性の点からメチル基が特に好ましい。

Ｒ_１１、Ｒ_１２、Ｒ_１３及びＲ_１４におけるアルキレン基の具体例としては、メチレン基、エチレン基、ｎ－プロピレン基及び１，２－プロピレン基が挙げられる。これらの中で、メチレン基及びエチレン基が好ましく、安定性、難燃性の点からメチレン基が特に好ましい。

Ｒ_５およびＲ_６におけるアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基等が挙げられる。これらの中で、メチル基及びエチル基が好ましく、難燃性の点からメチル基が特に好ましい。

Ｒ_１５におけるアルキレン基の具体例としては、メチレン基、エチレン基、ｎ－プロピレン基及び１，２－プロピレン基、ｎ－ブチレン基、１，１－ジメチルエチレン基、ｎ－ペンチレン基、ｎ－ヘキシレン基等が挙げられる。これらの中で、メチレン基、エチレン基、ｎ－プロピレン基及び１，２－プロピレン基、ｎ－ブチレン基、１，１－ジメチルエチレン基が好ましく、難燃性の点からメチレン基及びエチレン基がより好ましく、エチレン基が特に好ましい。

一般式（Ｉ）で表される化合物の具体例としては、以下の式（１）～（１１）の化合物などが挙げられる。

一般式（Ｉ）で表されるリン酸エステルアミド化合物の中でも、原料の入手のし易さ、難燃性の観点から、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３およびＲ_４は水素原子またはメチル基であることが好ましく、メチル基であることがより好ましい。

一般式（Ｉ）のＲ_１１、Ｒ_１２、Ｒ_１３およびＲ_１４はメチレン基であることが好ましい。

一般式（Ｉ）のＲ_１５は、難燃性の観点から、炭素数１～４であることが好ましく、炭素数１～２であることがさらに好ましい。

一般式（Ｉ）のＲ_５およびＲ_６は難燃性の観点から、水素原子であることが特に好ましい。

すなわち、前記式（１）～（１１）の化合物の中では、式（１）～（５）の化合物が好ましく、式（４）の化合物が特に好ましい。

これらのリン酸エステルアミド化合物は良好な難燃性を有するのみならず、これらを含有する熱可塑性樹脂組成物は耐水性もまた優れている。よって、高温高湿の環境下においても難燃性の低下を招くことなく物性を維持することが可能となる。これらのリン酸エステルアミド化合物は単独で用いても良く、複数種を混合して用いても良い。

＜リン酸エステルアミド化合物の合成方法＞
一般式（Ｉ）で表されるリン酸エステルアミド化合物を合成する方法は特に限定されない。一般式（Ｉ）で表されるリン酸エステルアミド化合物の公知の合成方法をそのまま用いて合成してもよい。また、その公知の合成方法を適宜改変しても良い。従って、一般式（Ｉ）で表されるリン酸エステルアミド化合物は、リン酸エステルアミド化合物の合成に関して公知の各種反応を応用して合成することができる。

具体的には、例えば、下記一般式（ＶＩａ）：

［ここで、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_１１、およびＲ_１２は一般式（Ｉ）の定義と同じであり、ＸはＢｒ、Ｃｌ等のハロゲン原子を表す］で表される化合物と、対応するアミン化合物と、さらに必要に応じて下記一般式（ＶＩｂ）：

［ここで、Ｒ_３、Ｒ_４、Ｒ_１３、およびＲ_１４は一般式（Ｉ）の定義と同じであり、ＸはＢｒ、Ｃｌ等のハロゲン原子を表す］で表される化合物とを反応させることにより一般式（Ｉ）で表されるリン酸エステルアミド化合物を得る方法が挙げられる。

なお、式（ＶＩａ）の化合物は、例えば、オキシハロゲン化リン（例えばオキシ塩化リンまたは、オキシ臭化リン）と、以下の式（ＶＩＩａ）：

で表されるジオール（例えば２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオール、２－エチル－２－メチル－１，３－プロパンジオール、または、２，２－ジメチル－１，４－ブタンジオールなど）とをモル比１：１で反応させることによって得られる。

式（ＶＩｂ）の化合物も同様の方法によって得ることができる。すなわち、オキシハロゲン化リン（例えばオキシ塩化リンまたは、オキシ臭化リン）と、以下の式（ＶＩＩｂ）：

で表されるジオール（例えば２，２－ジメチル－１，３－プロパンジオール、２－エチル－２－メチル－１，３－プロパンジオール、または、２，２－ジメチル－１，４－ブタンジオールなど）とをモル比１：１で反応させることによって得られる。

式（ＶＩａ）の化合物または式（ＶＩｂ）の化合物の合成の際に、オキシハロゲン化リンとジオールとの反応は、必要に応じて有機溶媒中で行うことができる。有機溶媒としては、原料のオキシハロゲン化リンおよびジオールとの反応活性がないものを用いることができ、例えばトルエン、キシレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、１，４－ジオキサンなどを用いることができる。

リン酸エステルアミド化合物が一般式（Ｉ）で表される化合物であってその２つの含リン環が同一の構造である場合（すなわち、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_１１、Ｒ_１２とＲ_３、Ｒ_４、Ｒ_１３、Ｒ_１４が同一である場合）には、その含リン環の構造に対応する一般式（ＶＩａ）の化合物と、その－Ｎ（Ｒ_５）－Ｒ_１５－Ｎ（Ｒ_６）－の部分の構造に対応するジアミン（例えば、エチレンジアミン）とを２：１（モル比）で反応させればよい。

リン酸エステルアミド化合物が一般式（Ｉ）で表される化合物であってその２つの含リン環が異なる構造である場合には、２つの含リン環に対応する一般式（ＶＩａ）の化合物および一般式（ＶＩｂ）の化合物と、その－Ｎ（Ｒ_５）－Ｒ_１５－Ｎ（Ｒ_６）－の部分の構造に対応するジアミン（例えば、エチレンジアミン）とを１：１：１（モル比）で反応させればよい。反応は１段階で３種類の化合物を反応させてもよく、一般式（ＶＩａ）の化合物とジアミンとの反応を行った後に一般式（ＶＩｂ）の化合物との反応を行ってもよい。

本発明の難燃剤組成物または難燃性熱可塑性樹脂組成物を調製する際に、成分（Ａ）のリン酸エステルアミド化合物は、粒径の小さい粒子として使用することが好ましい。粒径が小さければ、リン酸エステルアミド化合物を熱可塑性樹脂中に均一に分散することが容易になる。具体的には、リン酸エステルアミド化合物の粒子の平均粒径は５０μｍ以下が好ましく、さらに好ましくは平均粒径２０μｍ以下である。平均粒径の下限は特に限定されないが、例えば、平均粒径が０．１μｍ以上または１μｍ以上のものを使用することができる。平均粒径が非常に小さい粒子を製造する場合には、その粒子の製造コストが高くなる場合がある。粒径の測定方法は特に限定されないが、例えば、レーザ回折式粒子径分布測定装置（島津製作所製ＳＡＬＤ（登録商標）－２３００）等が使用できる。

＜成分（Ｂ）＞
成分（Ｂ）は、１，３，５－トリアジン構造または１，３，５－トリアジン縮合環構造を有する含窒素化合物である。

１，３，５－トリアジン構造は、３個の炭素原子と３個の窒素原子で構成される６員環構造である。

本明細書中において、１，３，５－トリアジン縮合環とは、複数の１，３，５－トリアジン環が縮合して形成される縮合環を意味する。本明細書中において、１，３，５－トリアジン縮合環構造とは、複数の１，３，５－トリアジン環が縮合して形成される縮合環の構造を意味する。

成分（Ｂ）の化合物は、１つの１，３，５－トリアジン構造を有する化合物であってもよく、複数の１，３，５－トリアジン構造を有する化合物であってもよい。１つの１，３，５－トリアジン構造を有する化合物は、具体的には、以下の式（Ｂ１）で表される化合物である。

上記式（Ｂ１）において、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３は、独立して、水素原子であるか、または任意の一価の置換基である。好ましくは、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３のうちの少なくとも１つが水素原子以外である。より好ましくは、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３のうちの少なくとも１つがアミノ基または置換アミノ基である。さらに好ましくは、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３は、それぞれ独立して、アミノ基または置換アミノ基である。特に好ましくは、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３がいずれもアミノ基である。

上記任意の一価の置換基は、好ましくは、炭素数１～１２のアルキル基、炭素数６～１０のアリール基、炭素－炭素不飽和結合を有する炭素数１～１２のアルキル基、炭素数１～１２のアルキルカルボニル基、ヒドロキシ基、炭素数１～１２のアルコキシ基、またはメルカプト基である。

上記置換アミノ基は、アミノ基中の窒素原子と結合している水素原子の少なくとも一つが任意の一価の置換基で置換されたアミノ基を表す。好ましくは、炭素数１～１２のアルキル基、炭素数６～１０のアリール基、炭素数１～１２の不飽和炭素－炭素結合を有するアルキル基、または炭素数１～１２のアルキルカルボニル基で置換された置換アミノ基である。
成分（Ｂ）の化合物において、１，３，５－トリアジン構造を有するアミン化合物とは、１，３，５－トリアジン環構造およびアミノ基を有する化合物をいう。１，３，５－トリアジン構造を有するアミン化合物の例としては例えば、上記式（Ｂ１）において、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３のうちの少なくとも１つがアミノ基または置換アミノ基である化合物であり、あるいは、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３のうちの少なくとも１つがアミノ基または置換アミノ基を含む化合物であってもよい。例えば、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３のうちの少なくとも１つがアミノアルキル基である化合物であってもよい。好ましくは、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３は、それぞれ独立して、アミノ基または置換アミノ基である。より好ましくは、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３がいずれもアミノ基である。

上記式（Ｂ１）の構造を有する化合物は、塩であってもよい。例えば、メラミンの塩が使用可能である。塩の種類としては、例えば、化合物中の塩基性窒素に酸性化合物が付加した酸付加塩など（例えば、リン酸メラミンまたはピロリン酸メラミン（ピロリン酸：メラミンのモル比が１：１の塩））が挙げられる。該酸付加塩としては、リン酸塩またはピロリン酸塩（ピロリン酸：塩基性窒素を有する化合物のモル比が１：１の塩）が好ましい。
上記式（Ｂ１）の構造を有する化合物塩の中で、好ましい塩は、上記式（Ｂ１）の化合物のリン酸塩またはピロリン酸塩である。より好ましくは、メラミンのリン酸塩またはピロリン酸塩である。
１つの好ましい実施形態においては、上記式（Ｂ１）の１，３，５－トリアジン環構造を有するアミン化合物のＲ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３のうちの１つ、２つまたは３つがアミノ基であって、そのうちの少なくとも１つのアミノ基が酸性化合物（例えば、リン酸基を有する化合物）と塩を形成している。このアミノ基が酸性化合物と塩を形成するという観点からも、メラミンのリン酸塩およびピロリン酸塩は好ましい。
なお、本明細書中で、リン酸塩とは、リン酸と成分（Ｂ）の含窒素化合物の塩をいい、そのリン酸：含窒素化合物のモル比は特に限定されない。すなわち、リン酸１分子に含窒素化合物が１分子のみ結合している塩であってもよく、リン酸１分子に複数の含窒素化合物分子が結合している塩であっても良い。また、複数のリン酸分子に含窒素化合物が１分子のみ結合している塩であっても良い。好ましくは、リン酸：含窒素化合物のモル比は１：１である。
本明細書中で、リン酸メラミンとは、リン酸とメラミンの塩をいい、そのリン酸：メラミンのモル比は特に限定されない。すなわち、リン酸１分子にメラミンが１分子のみ結合している塩であってもよく、リン酸１分子に複数のメラミン分子が結合している塩であっても良い。また、複数のリン酸分子にメラミンが１分子のみ結合している塩であっても良い。好ましくは、リン酸：メラミンのモル比は１：１である。
本明細書中で、ピロリン酸塩とは、ピロリン酸と成分（Ｂ）の含窒素化合物の塩をいい、そのピロリン酸：含窒素化合物のモル比は特に限定されない。すなわち、ピロリン酸１分子に含窒素化合物が１分子のみ結合している塩であってもよく、ピロリン酸１分子に複数の含窒素化合物分子が結合している塩であっても良い。好ましくは、ピロリン酸：含窒素化合物のモル比は１：１または１：２である。
本明細書中で、ピロリン酸メラミンとは、ピロリン酸とメラミンの塩をいい、そのピロリン酸：メラミンのモル比は特に限定されない。すなわち、ピロリン酸１分子にメラミンが１分子のみ結合している塩であってもよく、ピロリン酸１分子に複数のメラミン分子が結合している塩であっても良い。好ましくは、ピロリン酸：メラミンのモル比は１：１または１：２である。
また、本明細書中で、ポリリン酸塩とは、ポリリン酸と成分（Ｂ）の含窒素化合物の塩をいい、そのポリリン酸：含窒素化合物のモル比は特に限定されない。すなわち、ポリリン酸１分子に含窒素化合物が１分子のみ結合している塩であってもよく、ポリリン酸１分子に複数の含窒素化合物子が結合している塩であっても良い。
本明細書中で、ポリリン酸メラミンとは、ポリリン酸とメラミンの塩をいい、そのポリリン酸：メラミンのモル比は特に限定されない。すなわち、ポリリン酸１分子にメラミンが１分子のみ結合している塩であってもよく、ポリリン酸１分子に複数のメラミン分子が結合している塩であっても良い。

複数の１，３，５－トリアジン構造を有する化合物は、上記式（Ｂ１）において、Ｒ_２１～Ｒ_２３のうちの少なくとも１つが１，３，５－トリアジン構造を有する化合物であってもよい。すなわち、複数の１，３，５－トリアジン構造がつながった構造の化合物（例えば、メラム）とすることができる。

また、複数の１，３，５－トリアジン構造を有する化合物は、少なくとも１つの骨格構造に対して複数の１，３，５－トリアジン構造が結合している構造の化合物であってもよい。すなわち、主鎖に複数の１，３，５－トリアジン構造が結合した構造の化合物（例えば、ピロリン酸メラミン（ピロリン酸：メラミンのモル比が１：２の塩）、ポリリン酸メラミン）とすることもできる。

１，３，５－トリアジン縮合環は、例えば、メラミンの脱アンモニア縮合により形成される。１，３，５－トリアジン縮合環構造を有する化合物の例としては、例えば、以下の式（Ｂ２）で表される化合物が挙げられる。

上記式（Ｂ２）において、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６は、独立して、水素原子であるか、または任意の一価の置換基であり得る。好ましくは、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６のうちの少なくとも１つが水素原子以外である。より好ましくは、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６のうちの少なくとも１つがアミノ基または置換アミノ基である。さらに好ましくは、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６は、それぞれ独立して、アミノ基または置換アミノ基である。特に好ましくは、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６がいずれもアミノ基である。

上記任意の一価の置換基は、好ましくは、炭素数１～１２のアルキル基、炭素数６～１０のアリール基、炭素数１～１２の不飽和炭素－炭素結合を有するアルキル基、炭素数１～１２のアルキルカルボニル基、ヒドロキシ基、炭素数１～１２のアルコキシ基、またはメルカプト基である。

上記置換アミノ基は、アミノ基中の窒素原子と結合している水素原子の少なくとも１つが任意の一価の置換基で置換されたアミノ基を表す。好ましくは、炭素数１～１２のアルキル基、炭素数６～１０のアリール基、炭素数１～１２の不飽和炭素－炭素結合を有するアルキル基、または炭素数１～１２のアルキルカルボニル基で置換された置換アミノ基である。
成分（Ｂ）の化合物において、１，３，５－トリアジン縮合環構造を有するアミン化合物とは、１，３，５－トリアジン縮合環構造およびアミノ基を有する化合物をいう。１，３，５－トリアジン縮合環構造を有するアミン化合物の例としては例えば、上記式（Ｂ２）において、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６のうちの少なくとも１つがアミノ基または置換アミノ基である化合物であり、あるいは、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６のうちの少なくとも１つがアミノ基または置換アミノ基を含む化合物であってもよい。例えば、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６のうちの少なくとも１つがアミノアルキル基である化合物であってもよい。好ましくは、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６は、それぞれ独立して、アミノ基または置換アミノ基である。より好ましくは、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６がいずれもアミノ基である。

上記式（Ｂ２）の構造を有する化合物は、塩であってもよい。例えば、複数のメラミン分子が縮合した構造を有する化合物の塩が使用可能である。塩の種類としては、例えば、化合物中の塩基性窒素に酸性化合物が付加した酸付加塩など（例えば、リン酸メレムまたはピロリン酸メレム）が挙げられる。該酸付加塩としては、リン酸塩またはピロリン酸塩が好ましい。
上記式（Ｂ２）の構造を有する化合物塩のうち、好ましい塩は、上記式（Ｂ２）の化合物のリン酸塩またはピロリン酸塩である。より好ましくは、複数のメラミン分子が縮合した構造を有する化合物のリン酸塩またはピロリン酸塩である。
１つの好ましい実施形態においては、上記式（Ｂ２）の１，３，５－トリアジン縮合環構造を有するアミン化合物のＲ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６のうちの１つ、２つまたは３つがアミノ基であって、そのうちの少なくとも１つのアミノ基が酸性化合物（例えば、リン酸基を有する化合物）と塩を形成している。このアミノ基が酸性化合物と塩を形成するという観点からも、複数のメラミン分子が縮合した構造を有する化合物のリン酸塩およびピロリン酸塩は好ましい。

複数の１，３，５－トリアジン縮合環構造を有する化合物は、上記式（Ｂ２）において、Ｒ_２４～Ｒ_２６のうちの少なくとも１つが１，３，５－トリアジン縮合環構造を有する化合物であってもよい。すなわち、複数の１，３，５－トリアジン縮合環構造がつながった構造の化合物（例えば、メロン）とすることができる。

また、複数の１，３，５－トリアジン縮合環構造を有する化合物は、少なくとも１つの骨格構造に対して複数の１，３，５－トリアジン縮合環構造が結合している構造の化合物であってもよい。すなわち、主鎖に複数の１，３，５－トリアジン縮合環構造が結合した構造の化合物（例えば、ピロリン酸メレムまたはポリリン酸メレム）とすることもできる。

また、１，３，５－トリアジン縮合環構造を有する化合物は、上記式（Ｂ２）において、Ｒ_２４～Ｒ_２６のうちの少なくとも１つが１，３，５－トリアジン構造を有する化合物であってもよい。すなわち、複数の１，３，５－トリアジン構造および複数の１，３，５－トリアジン縮合環構造がつながった構造の化合物とすることができる。

また、複数の１，３，５－トリアジン構造および複数の１，３，５－トリアジン縮合環構造を有する化合物は、少なくとも１つの骨格構造に対して複数の１，３，５－トリアジン環構造および複数の１，３，５－トリアジン縮合環構造が結合している構造の化合物であっても良い。すなわち、主鎖に複数の１，３，５－トリアジン環構造および複数の１，３，５－トリアジン縮合環構造が結合した構造とすることもできる。

１つの好ましい実施形態においては、成分（Ｂ）の含窒素化合物は、主鎖がポリマーであり、該ポリマーに１，３，５－トリアジン環または１，３，５－トリアジン縮合環が結合した構造を有する。このような化合物は、例えば、以下の式（Ｂ３）で表される：
［Ｙ－Ｚ］_ｎ－Ｑ （Ｂ３）
式（Ｂ３）中、Ｑはポリマーである。Ｑは結合性基を有し、好ましくは、結合性基として酸性基を有する。ポリマーの分子量は、好ましくは、１５０以上であり、より好ましくは、２００以上であり、さらに好ましくは、５００以上であり、いっそう好ましくは、１０００以上であり、さらにいっそう好ましくは、２０００以上である。ポリマーの分子量は、好ましくは、１００万以下であり、より好ましくは、１０万以下であり、さらに好ましくは、２万以下であり、いっそう好ましくは、１万以下であり、さらにいっそう好ましくは、５０００以下である。

式（Ｂ３）中のポリマーＱは、例えば、以下の式（Ｂ３Ａ）で表される：
Ｑ_ａ－（Ｑ_ｂ）_ｍ－Ｑ_ｃ （Ｂ３Ａ）
式（Ｂ３Ａ）中、Ｑ_ａおよびＱ_ｃは、末端基を表す。Ｑ_ｂは、結合性基を有する繰り返し単位である。ｍはＱ中に含まれる結合性基の数を表す。結合性基としては、たとえば、酸性基が挙げられる。結合性基は、硫黄原子、窒素原子またはリン原子を含む酸素酸中の酸性－ＯＨ基であることが好ましい。より好ましくは、結合性基は、リン酸中のＯＨ基である。ｍは２以上の整数である。１つの実施形態においては、ｍは、２である。別の実施形態において、ｍは、３以上であり、また別の実施形態においては、４以上であり、さらに別の実施形態においては、５以上である。ｍは、好ましくは、１００００以下であり、より好ましくは、１０００以下である。結合性基は式（Ｂ３）のＺとの間に結合を形成する。
１つの実施形態において、式（Ｂ３）中のポリマーＱは、例えば、以下の式（Ｂ３Ｂ）で表される：
Ｑ_ａ－（Ｑ_ｂ）_ｍａ－Ｑ_ｃ （Ｂ３Ｂ）
式（Ｂ３Ｂ）中、Ｑ_ａ、Ｑ_ｂおよびＱ_ｃの定義は、式（Ｂ３Ａ）中のＱ_ａ、Ｑ_ｂおよびＱ_ｃの定義と同じである。ｍ_ａは３以上の整数である。１つの実施形態では、ｍ_ａは４以上の整数である。別の実施形態では、ｍ_ａは５以上の整数である。

１つの実施形態において、ポリマーＱは、好ましくは、以下の式（Ｂ４）で表される化合物である。

式（Ｂ４）中のｍは前記式（Ｂ３Ａ）中のｍと同様に、２以上の整数である。１つの実施形態においては、ｍは、２である。別の実施形態において、ｍは、３以上であり、また別の実施形態においては、４以上であり、さらに別の実施形態においては、５以上である。

式（Ｂ４）の分子量は、好ましくは、２００以上であり、より好ましくは、５００以上であり、さらに好ましくは、１０００以上であり、いっそう好ましくは、２０００以上である。式（Ｂ４）の分子量は、好ましくは、１００万以下であり、より好ましくは、１０万以下であり、さらに好ましくは、２万以下であり、いっそう好ましくは、１万以下であり、さらにいっそう好ましくは、５０００以下である。

式（Ｂ３）中、Ｙは１，３，５－トリアジン構造または１，３，５－トリアジン縮合環構造を含む部分構造であり、Ｚは１，３，５－トリアジン構造または１，３，５－トリアジン縮合環構造とポリマーＱとを結合する部分であり、好ましくは、アミノ基がポリマーの酸性基と結合した後の残基である。

ｎは、任意の正の整数である。１つの実施形態において、ｎは、１である。別の実施形態において、ｎは、好ましくは、２以上であり、より好ましくは、３以上であり、さらに好ましくは、５以上であり、いっそう好ましくは、１０以上であり、さらにいっそう好ましくは、２０以上である。ｎは、好ましくは、１００００以下であり、より好ましくは、１０００以下であり、さらに好ましくは、２５０以下であり、いっそう好ましくは、１２０以下であり、さらにいっそう好ましくは、７０以下である。

前記ｍ（結合性基の数）およびｎ（１，３，５－トリアジン構造または１，３，５－トリアジン縮合環構造の数）の比ｎ／ｍは特に限定されないが、成形性および取り扱いの容易性の観点から、１つの実施形態では、０．１以上であり、別の実施形態では０．３以上であり、好ましくは、０．５以上であり、より好ましくは、０．７以上であり、さらに好ましくは、０．８以上であり、いっそう好ましくは、０．９以上である。また、比ｎ／ｍは、１つの実施形態では、２．０以下であり、別の実施形態では１．７以下であり、好ましくは、１．５以下であり、より好ましくは、１．３以下であり、さらに好ましくは、１．２以下であり、いっそう好ましくは、１．１以下であり、特に好ましくは、１．０以下である。
また、１つの実施形態においては、ポリマーＱは以下の式（Ｂ４Ａ）で表されるピロリン酸であることが好ましい。

また、別の実施形態においては、ポリマーＱは以下の式（Ｂ４Ｂ）で表されるポリリン酸である。

式中、ｍ_ａは３以上の整数である。１つの実施形態では、ｍ_ａは４以上の整数である。別の実施形態では、ｍ_ａは５以上の整数である。
なお、本明細書中において、用語「ポリマー」は、最も広い定義においては重合度が２以上のものをいうが、用語「ポリリン酸」は、重合度が３以上のものをいう。そのため、本明細書中において、ピロリン酸は、ポリマーの最も広い定義には包含されるが、ポリリン酸の定義には包含されない。

１つの好ましい実施形態においては、成分（Ｂ）の含窒素化合物は、アミノ基を有していて、アミノ基がトリアジン環またはトリアジン縮合環の炭素に直接または間接的に結合している。より好ましくは、アミノ基がトリアジン環またはトリアジン縮合環の炭素に直接結合していて、－Ｎ＝Ｃ（－ＮＨ_２）－Ｎ＝の構造が形成されている。特に好ましい実施形態においては、成分（Ｂ）の含窒素化合物は、トリアジン環またはトリアジン縮合環の炭素に直接結合したアミノ基を有し、そのアミノ基がポリマー中の酸性基と結合している。

式（Ｂ３）の化合物において、Ｙが１，３，５－トリアジン構造を有する場合の化合物は、具体的には、例えば、以下の式（Ｂ１Ａ）で表される。

ここで、Ｑはポリマーであり、ｎは任意の正の整数である。

Ｑは、好ましくは、１，３，５－トリアジン構造またはＲ_２１、Ｒ_２２もしくはＲ_２３と安定な結合を形成するポリマーであり、より好ましくは、酸性基を有するポリマーであり、具体的には例えば、前記式（Ｂ４Ａ）で表されるピロリン酸または前記式（Ｂ４）で表されるポリリン酸であり、さらに好ましくは、前記式（Ｂ４）で表されるポリリン酸である。

上記式（Ｂ１Ａ）中の、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３としては、式（Ｂ１）中のＲ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３と同様のものを使用できる。すなわちＲ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３は、水素原子であるか、または任意の一価の置換基である。好ましくは、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６のうちの少なくとも１つが水素原子以外である。より好ましくは、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３のうちの少なくとも１つがアミノ基または置換アミノ基である。さらに好ましくは、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３は、それぞれ独立して、アミノ基または置換アミノ基である。特に好ましくは、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３がいずれもアミノ基である。

上記式（Ｂ１Ａ）の構造を有する化合物は、塩であってもよい。塩の種類としては、例えば、化合物中の塩基性窒素に酸性化合物が付加した酸付加塩などが挙げられる。該酸付加塩としては、リン酸塩およびピロリン酸塩が好ましい。
上記式（Ｂ１Ａ）の構造を有する化合物塩のうち、好ましい塩は、上記式（Ｂ１Ａ）の化合物のリン酸塩またはピロリン酸塩である。

１つの実施形態においては、上記式（Ｂ１Ａ）において、Ｑが酸性基を有するポリマーであり、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３のうちの少なくとも１つが塩基性置換基であって、ポリマー中の酸性基と結合している。好ましい実施形態においては、Ｑは、式（Ｂ４Ａ）で表されるピロリン酸または式（Ｂ４Ｂ）で表されるポリリン酸であり、Ｒ_２１、Ｒ_２２およびＲ_２３のうちの少なくとも１つがアミノ基であって、アミノ基とピロリン酸またはポリリン酸中の酸性基（Ｐ－ＯＨ）との間に結合が形成されている。

式（Ｂ３）の化合物において、Ｙが１，３，５－トリアジン縮合環構造を有する場合の化合物としては、例えば、以下の式（Ｂ２Ａ）で表される化合物が挙げられる。

上記式（Ｂ２Ａ）において、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６は、独立して、水素原子であるか、または任意の一価の置換基である。好ましくは、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６のうちの少なくとも１つが水素原子以外である。より好ましくは、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６のうちの少なくとも１つがアミノ基または置換アミノ基である。さらに好ましくは、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６は、それぞれ独立して、アミノ基または置換アミノ基である。特に好ましくは、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６がいずれもアミノ基である。該酸付加塩としては、リン酸塩およびピロリン酸塩が好ましい。
上記式（Ｂ２Ａ）の構造を有する化合物塩のうち、好ましい塩は、上記式（Ｂ２Ａ）の化合物のリン酸塩またはピロリン酸塩である。

上記式（Ｂ２Ａ）の構造を有する化合物は、塩であってもよい。塩の種類としては、例えば、化合物中の塩基性窒素に酸性化合物が付加した酸付加塩などが挙げられる。

１つの実施形態においては、上記式（Ｂ２Ａ）において、Ｑが酸性基を有するポリマーであり、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６のうちの少なくとも１つが塩基性置換基であって、ポリマー中の酸性基と結合している。好ましい実施形態においては、Ｑは、前記式（Ｂ４）で表されるポリリン酸であり、Ｒ_２４、Ｒ_２５およびＲ_２６のうちの少なくとも１つがアミノ基であって、アミノ基とポリリン酸中の酸性基（Ｐ－ＯＨ）との間に結合が形成されている。

１，３，５－トリアジン構造を有する含窒素化合物および１，３，５－トリアジン構造を有するアミン化合物の具体例としては、例えば、メラミン、ウレイドメラミン、Ｎ^２，Ｎ^４－ジエチルメラミン、Ｎ，Ｎ’－ジアリルメラミン、ヘキサメチルメラミン、メラム、アンメリン、アンメリド、リン酸メラミン、リン酸メラム、ホスホン酸メラミン、ホスフィン酸メラミン、硫酸メラミン、硝酸メラミン、硼酸メラミン、ピロリン酸メラミン、ピロリン酸メラム、ポリリン酸メラミン、ポリリン酸メラム、メタリン酸メラミン、メタリン酸メラム、シアヌル酸メラミン、および、２－ピペラジニレン－４－モルホリノ－１，３，５－トリアジンの単独重合体、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン、アクリログアナミン、メタクリログアナミン、２，４－ジアミノ－６－ノニル－１，３，５－トリアジン、２，４－ジアミノ－６－ヒドロキシ－１，３，５－トリアジン、２－アミノ－４，６－ジヒドロキシ－１，３，５－トリアジン、２，４－ジアミノ－６－メトキシ－１，３，５－トリアジン、２，４－ジアミノ－６－エトキシ－１，３，５－トリアジン、２，４－ジアミノ－６－プロポキシ－１，３，５－トリアジン、２，４－ジアミノ－６－イソプロポキシ－１，３，５－トリアジン、２，４－ジアミノ－６－メルカプト－１，３，５－トリアジンおよび２－アミノ－４，６－ジメルカプト－１，３，５－トリアジン、およびこれらのリン酸塩、ピロリン酸塩、もしくはポリリン酸塩などが挙げられる。

１，３，５－トリアジン構造を有する含窒素化合物は、また、以下の式（Ｂ５）で表される化合物、または以下の式（Ｂ５）の化合物のリン酸塩、ピロリン酸塩、もしくはポリリン酸塩であってもよい。

（式中、ｋは１以上の整数を示し、好ましくは、ｋは１～４の整数である。Ｒ^３１およびＲ^３２は同一であるかまたは異なって、水素原子またはアルキル基であり、Ｒ^3３およびＲ^３４は同一であるかまたは異なって、水素原子、アルキル基、シアノアルキル基、カルボキシアルキル基、アルコキシカルボニルアルキル基、アリールオキシカルボニルアルキル基、ハロホルミルアルキル基、またはグアナミルアルキル基である。それぞれのアルキル基およびアルコキシ基の炭素数は好ましくは１～６である。アリールの炭素数は好ましくは６～１２である。）
１，３，５－トリアジン縮合環構造を有する含窒素化合物および１，３，５－トリアジン縮合環構造を有するアミン化合物の具体例としては、例えば、メレム、メロン、ピロリン酸メレム、ポリリン酸メレム、ピロリン酸メロン、ポリリン酸メロンなどが挙げられる。なお、本明細書中において、「メロン」は、メレムを縮合した構造を有する化合物を意味する。ポリリン酸メロンは、メロンをポリリン酸に結合させた構造を有する化合物を意味する。ピロリン酸メロンは、メロンをピロリン酸に結合させた構造を有する化合物を意味する。

成分（Ｂ）の含窒素化合物の具体例としては、リン酸メラミン、リン酸メラム、リン酸メレム、リン酸メロン、メタリン酸メラミン、メタリン酸メラム、メタリン酸メレム、メタリン酸メロン、ピロリン酸メラミン、ピロリン酸メラム、ピロリン酸メレム、ピロリン酸メロン、ポリリン酸メラミン、ポリリン酸メラム、ポリリン酸メレム、およびポリリン酸メロンが好ましく、リン酸メラミン、ピロリン酸メラミン、およびポリリン酸メラミンがより好ましい。

＜難燃剤組成物＞
本発明の難燃剤組成物は、前記成分（Ａ）および前記成分（Ｂ）を含む。前記成分（Ａ）と前記成分（Ｂ）を組み合わせることで、高い難燃性能を有しながら、従来技術の課題であった耐水性を向上することができる。

一般式（Ｉ）で表されるリン酸エステルアミド化合物は、含窒素化合物との併用により優れた難燃効果を発揮する。好ましい実施形態においては、配合比（質量比）（Ａ）／（Ｂ）の値を１よりも大きくすることにより、顕著に高い難燃性能を達成することができる。

一般式（Ｉ）で表されるリン酸エステルアミド化合物と含窒素化合物との配合比（Ａ）／（Ｂ）の質量比の下限値は、好ましくは１よりも大きく、より好ましくは１．３以上であり、さらに好ましくは１．５以上であり、いっそう好ましくは１．７以上であり、特に好ましくは２以上である。また、（Ａ）／（Ｂ）の質量比の上限値は、好ましくは６以下であり、より好ましくは５以下であり、さらに好ましくは、４以下である。（Ａ）／（Ｂ）の値が小さすぎる場合または大きすぎる場合には、（Ａ）／（Ｂ）の値が好ましい範囲内である場合と比較して難燃性能が低くなる。

＜成分（Ｃ）＞
本発明の１つの実施形態においては、難燃剤組成物に金属酸化物または金属塩を助剤として添加することにより、更に難燃性が向上する。

金属酸化物としては、難燃助剤として公知の任意の金属酸化物が使用可能である。金属酸化物を構成する金属は、任意の金属であり得る。遷移金属またはアルカリ土類金属が好ましい。

金属酸化物の具体例としては、例えば、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化銀、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化チタン、三酸化モリブテン、酸化ビスマス、酸化第二錫等が挙げられる。

金属塩としては、難燃助剤として公知の任意の金属塩が使用可能である。金属塩を構成する金属は、任意の金属であり得る。遷移金属またはアルカリ土類金属が好ましい。１つの実施形態において、金属塩を構成する金属は、２価または３価の金属である。例えば、金属塩を構成する金属の具体例としては、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、アルミニウム、ゲルマニウム、スズ、アンチモン、ビスマス、亜鉛、チタン、ジルコニウム、マンガン、鉄およびセリウムが挙げられる。好ましい実施形態においては、金属塩を構成する金属は、アルミニウム、カルシウムまたは亜鉛である。これらの金属は、それぞれ、後述する各種の酸と組み合わせて金属塩を形成することができる。

また、金属塩中において金属と結合する酸の種類としては、任意の酸が可能である。酸素を含む酸、すなわち、酸素酸が好ましい。より好ましくは、硫黄原子、窒素原子またはリン原子および酸素原子を含む酸素酸である。また、酸は、無機酸であってもよく、有機酸であってもよい。無機酸の種類としては、具体的には、硫酸、硝酸、リン酸、メタリン酸、トリポリリン酸、ポリリン酸、次亜リン酸などが挙げられる。有機酸の種類としては、上記各種無機酸に有機基（例えば、アルキル基）が結合したものなどが挙げられる。従って、好ましい実施形態において、金属塩は、硫酸、硝酸、リン酸、メタリン酸、トリリン酸、ポリリン酸、または次亜リン酸の金属塩、あるいは有機ホスフィン酸金属塩、有機ジホスフィン酸金属塩または有機ポリホスフィン酸金属塩である。

硫酸金属塩の具体例としては、例えば、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、硫酸バリウム、硫酸亜鉛などが挙げられる。

硝酸金属塩の具体例としては、例えば、硝酸マグネシウム、硝酸アルミニウム、硝酸バリウム、硝酸亜鉛などが挙げられる。

リン酸金属塩の具体例としては、例えば、リン酸マグネシウム、リン酸カルシウム、リン酸アルミニウム、リン酸亜鉛などが挙げられる。

次亜リン酸金属塩の具体例としては、例えば、次亜リン酸アルミニウム、次亜リン酸カルシウムなどが挙げられる。
１つの実施形態において、金属塩として、有機ホスフィン酸金属塩、有機ジホスフィン酸金属塩または有機ポリホスフィン酸金属塩を使用できる。
本明細書中において、有機ホスフィン酸とは、有機基を有するホスフィン酸をいう。有機ホスフィン酸においては、１つまたは２つの水素原子が有機基に置換されている。好ましくは２つの水素原子が有機基に置換されている。有機基は、好ましくはアルキル基であり、より好ましくは炭素数１～６のアルキル基である。さらに好ましくは、炭素数１～３のアルキル基であり、特に好ましくはエチル基である。
１つの実施形態において、有機ホスフィン酸金属塩は、以下の式（ＩＩ）で表される。

式中、Ｒ^４１およびＲ^４２は、独立して、炭素数１以上６以下の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基であり、
ここで、Ｍは２価の金属（例えば、カルシウムまたは亜鉛）であって、ｓは２であるか、あるいは、Ｍは３価の金属（例えば、アルミニウム）であって、ｓは３である。
１つの好ましい実施形態において、有機ホスフィン酸金属塩は、トリス（ジアルキルホスフィン酸）アルミニウム、ビス（ジアルキルホスフィン酸）カルシウム、またはビス（ジアルキルホスフィン酸）亜鉛である。特に、それぞれのアルキルが炭素数１～３であるものが好ましく、炭素数２であるものがさらに好ましい。
有機ホスフィン酸金属塩の具体例としては、例えば、ビス（メチルエチルホスフィン酸）マグネシウム、トリス（メチルエチルホスフィン酸）アルミニウム、ビス（メチルエチルホスフィン酸）亜鉛、トリス（メチルエチルホスフィン酸）鉄、トリス（ジエチルホスフィン酸）アルミニウム、ビス（ジエチルホスフィン酸）亜鉛などが挙げられる。好ましくは、トリス（ジエチルホスフィン酸）アルミニウム、およびビス（ジエチルホスフィン酸）亜鉛である。
本明細書中において、有機ジホスフィン酸とは、２つの有機ホスフィン酸の分子中のリン原子が有機基を介して結合した構造を有する化合物をいう。２つの有機ホスフィン酸のリン原子を結合する有機基としては、好ましくは、２価の炭化水素基であり、具体的には例えば、アルキレン基、アリーレン基、アルキルアリーレン基、アリールアルキレン基などである。これらの炭化水素基中のアルキル部分の炭素数は、好ましくは１～６である。これらの炭化水素基中のアリール部分の炭素数は、好ましくは６～１２である。
１つの実施形態において、有機ジホスフィン酸金属塩は、以下の式（ＩＩＩ）で表される。

式中、Ｒ^４３およびＲ^４４は、独立して、炭素数１以上６以下の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基であり、Ｒ^４５は、炭素数１以上１０以下の直鎖もしくは分岐鎖のアルキレン基、炭素数６以上１０以下のアリーレン基、アルキルアリーレン基、またはアリールアルキレン基である。
ここで、Ｍは２価の金属（例えば、カルシウムまたは亜鉛）であって、ｓは２であり、ｔは１であり、そしてｕは１であるか、あるいは、Ｍは３価の金属（例えば、アルミニウム）であって、ｓは３であり、ｔは３であり、そしてｕは２である。
有機ジホスフィン酸金属塩の具体例としては、例えば、メタンジ（メチルホスフィン酸）アルミニウム、メタンジ（メチルホスフィン酸）亜鉛、エタンジ（エチルホスフィン酸）アルミニウム、エタンジ（エチルホスフィン酸）亜鉛などが挙げられる。
本明細書中において、有機ポリホスフィン酸とは、上記有機ホスフィン酸の分子が３つ以上結合した構造を有するポリマーをいう。従来公知の有機ポリホスフィン酸金属塩が本発明に使用可能である。具体的には、例えば、特表２００２－５４０２２４号公報に「ポリマー状ホスフィン酸」という名称で記載されている酸の金属塩が使用可能である。
１つの実施形態において、有機ポリホスフィン酸金属塩は、以下の式（ＩＶ）で表される。

式中、Ｘ_ａは、独立して、水素原子または金属原子を意味する。ここで、金属原子の原子価がｙであれば、ｙ個の酸素原子に１個の金属原子が結合する。すなわち、１個の酸素原子に（１／ｙ）個の金属原子が結合する。例えば、Ｘ_ａが２価の金属（例えば、カルシウムまたは亜鉛）であれば、「－ＯＸ_ａ」は「－Ｏ^－(Ｘ_ａ ^２＋)_１／２」であり、２つの酸素原子に１つのＸ_ａ原子が結合している。すなわち、「(－Ｏ^－)_２Ｘ_ａ ^２＋」の構造を形成している。Ｘ_ａが３価の金属（例えば、アルミニウム）であれば、「－ＯＸ_ａ」は「－Ｏ^－（Ｘ_ａ ^３＋）_１／３」であり、３つの酸素原子に１つのＸ_ａ原子が結合している。すなわち、「(－Ｏ^－)_３Ｘ_ａ ^３＋」の構造を形成している。
Ｒ^４６およびＲ^４７は、独立して、水素原子、カルボキシル基、カルボン酸誘導体、非置換のまたは置換された炭素原子数１～１０のアルキル基、フェニル基、ベンジル基またはアルキル置換された芳香族基である。
ここで、カルボン酸誘導体基は、好ましくは、式－ＣＯＯＲ^７で表される基であり、ここで、Ｒ^７は炭素数１～４のアルキル基である。
Ｒ^４８およびＲ^４９は、独立して、水素原子であるか、または一般式（Ｖ）で表される置換もしくは非置換のビニル基である。
－ＣＲ^４６＝ＣＨＲ^４７ （Ｖ）
（式中、Ｒ^４６およびＲ^４７は上記の意味を有する。）
そして、ｖは繰り返し構造の数であり、具体的には、２以上である。
有機ポリホスフィン酸金属塩の具体例としては、例えば、ポリエチレンホスフィン酸アルミニウムなどが挙げられる。

成分（Ｃ）の助剤としては、次亜リン酸アルミニウムまたはトリス（ジエチルホスフィン酸）アルミニウムが特に好ましい。

成分（Ｃ）の難燃剤組成物中の配合量は、特に限定されないが、成分（Ａ）および成分（Ｂ）の合計量１００質量部に対して０．１質量部以上が好ましく、０．５質量部以上がより好ましく、１質量部以上がさらに好ましく、２質量部以上が特に好ましい。また、成分（Ａ）および成分（Ｂ）の合計量１００質量部に対して３０質量部以下が好ましく、２０質量部以下がより好ましく、１０質量部以下が特に好ましい。少なすぎる場合には添加効果が得られにくい。多すぎる場合には、熱可塑性樹脂組成物の物性が低下する場合がある。

＜成分（Ｄ）＞
成分（Ｄ）の熱可塑性樹脂としては、任意の熱可塑性樹脂が使用可能である。

熱可塑性樹脂の種類としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂などが挙げられる。熱可塑性樹脂は、ホモポリマーであってもよく、コポリマーであってもよい。

具体的には、例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、メタクリル樹脂、熱可塑性ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート、ポリアミドなどが挙げられる。これらの樹脂については、１種類の樹脂を単独で使用してもよく、２種類以上の樹脂を混合して使用してもよい。

成分（Ｄ）の熱可塑性樹脂は、好ましくはポリオレフィン樹脂であり、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびプロピレンもしくはエチレンを含むコポリマーがより好ましい。

ポリエチレンの種類は特に限定されず、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）であってもよく、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）であってもよく、分岐状低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）であってもよく、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）であってもよい。

ポリプロピレンの種類は特に限定されず、アイソタクチックポリプロピレンであってもよく、シンジオタクチックポリプロピレンであってもよく、アタクチックポリプロピレンであってもよい。

プロピレンもしくはエチレンを含むコポリマーは、プロピレンと他のモノマーとのコポリマーであってもよく、エチレンと他のモノマーとのコポリマーであってもよく、プロピレンとエチレンと他のモノマーとのコポリマーであってもよい。

コポリマーにおいて、ポリエチレンの性質が所望される場合には、コポリマー中のエチレンの比率は、好ましくは１０モル％以上であり、より好ましくは３０モル％以上であり、さらに好ましくは５０モル％以上であり、特に好ましくは７０モル％以上である。

コポリマーにおいて、ポリプロピレンの性質が所望される場合には、コポリマー中のプロピレンの比率は、好ましくは１０モル％以上であり、より好ましくは３０モル％以上であり、さらに好ましくは５０モル％以上であり、特に好ましくは７０モル％以上である。

コポリマーにおいて、ポリエチレンとポリプロピレンの両方の性質が所望される場合には、コポリマー中のエチレンおよびプロピレンの合計量の比率は、好ましくは１０モル％以上であり、より好ましくは３０モル％以上であり、さらに好ましくは５０モル％以上であり、特に好ましくは７０モル％以上である。

コポリマーにおいては、必要であれば、ハロゲン含有モノマー（例えば、塩化ビニルモノマー）を共重合させてもよい。しかしながら、ハロゲン含有モノマーは環境問題の観点から好ましくないので、好ましい実施形態において、コポリマーは、ハロゲン含有モノマーを含まない。

成分（Ｄ）の熱可塑性樹脂としては、ハロゲン含有熱可塑性樹脂（例えば、ポリ塩化ビニル樹脂）を使用することも可能である。しかしながら、ハロゲン含有熱可塑性樹脂は、環境問題の観点から好ましくないので、好ましい実施形態において、成分（Ｄ）の熱可塑性樹脂は、ハロゲン含有熱可塑性樹脂を含まない。

１つの実施形態においては、成分（Ｄ）の熱可塑性樹脂として、ハロゲン含有熱可塑性樹脂をハロゲン非含有熱可塑性樹脂と混合して使用することも可能である。しかし、環境問題の観点から、ハロゲン含有熱可塑性樹脂の含有量は低くすることが好ましい。ハロゲン含有熱可塑性樹脂の含有量を、ハロゲン含有熱可塑性樹脂とハロゲン非含有熱可塑性樹脂との合計量のうちの３０質量％以下とすることが好ましく、１０質量％以下とすることがより好ましく、５質量％以下とすることがさらに好ましく、１質量％以下とすることが特に好ましい。

＜成分（Ｅ）＞
本発明では、必要に応じて、成分（Ｅ）としてドリップ防止剤を使用できる。成分（Ｅ）のドリップ防止剤としては、公知の任意の化合物を使用することができる。その具体例としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリヘキサフルオロプロピレン等のフッ素樹脂、パーフルオロブタンスルホン酸カリウム、パーフルオロオクタンスルホン酸ナトリウム等のパーフルオロアルカンスルホン酸アルカリ金属塩が挙げられ、これらは１種以上の混合でも使用が可能である。中でもポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が効果に優れており好ましい。

＜難燃性熱可塑性樹脂組成物＞
本発明の難燃性熱可塑性樹脂組成物は、難燃剤組成物の各成分と熱可塑性樹脂を混合することにより、得ることができる。難燃性熱可塑性樹脂組成物の調製は、難燃剤組成物の各成分を混合して難燃剤組成物を調製する工程を行った後に、調製された難燃剤組成物と熱可塑性樹脂を混合する方法を用いてもよく、難燃剤組成物を調製する工程を行わずに、難燃剤組成物の各成分と熱可塑性樹脂を混合する方法を用いてもよい。

熱可塑性樹脂組成物中の成分（Ａ）の配合量は、特に限定されないが、成分（Ａ）～成分（Ｄ）の合計量１００質量部のうちの６質量部以上が好ましく、１０質量部以上がより好ましく、１４質量部以上が特に好ましい。また、成分（Ａ）～成分（Ｄ）の合計量１００質量部のうちの３７質量部以下が好ましく、３４質量部以下がより好ましく、３１質量部以下がさらに好ましく、２８質量部以下がいっそう好ましく、２６質量部以下が特に好ましい。少なすぎる場合には添加効果が得られにくい。多すぎる場合には、熱可塑性樹脂組成物の物性が低下する場合がある。

熱可塑性樹脂組成物中の成分（Ｂ）の配合量は、特に限定されないが、成分（Ａ）～成分（Ｄ）の合計量１００質量部のうちの１質量部以上が好ましく、２質量部以上がより好ましく、３質量部以上がさらに好ましく、５質量部以上が特に好ましい。また、成分（Ａ）～成分（Ｄ）の合計量１００質量部のうちの１５質量部以下が好ましく、１４質量部以下がより好ましく、１３質量部以下がさらに好ましく、１２質量部以下が特に好ましい。少なすぎる場合には添加効果が得られにくい。多すぎる場合には、熱可塑性樹脂組成物の物性が低下する場合がある。

成分（Ａ）のリン酸エステルアミド化合物と成分（Ｂ）の含窒素化合物の合計配合量は、成分（Ａ）～成分（Ｄ）の合計量１００質量部のうちの、１質量部以上であることが好ましく、５質量部以上であることがより好ましく、１０質量部以上であることがさらに好ましく、１５質量部以上であることがいっそう好ましく、２０質量部以上であることが特に好ましい。成分（Ａ）のリン酸エステルアミド化合物と成分（Ｂ）の含窒素化合物の合計配合量が少なすぎると高度な難燃性が達成されない場合がある。また、成分（Ａ）のリン酸エステルアミド化合物と成分（Ｂ）の含窒素化合物の合計配合量は、５０質量部以下であることが好ましく、４５質量部以下であることがより好ましく、４０質量部以下であることがさらに好ましく、３５質量部以下であることがいっそう好ましく、３０質量部以下であることが特に好ましい。成分（Ａ）のリン酸エステルアミド化合物と成分（Ｂ）の含窒素化合物の合計配合量が多すぎると樹脂の物性が低下する場合がある。

熱可塑性樹脂組成物中の成分（Ｃ）の配合量は、特に限定されないが、成分（Ａ）～成分（Ｄ）の合計量１００質量部のうちの０．１質量部以上が好ましく、０．３質量部以上がより好ましく、０．５質量部以上が特に好ましい。また、成分（Ａ）～成分（Ｄ）の合計量１００質量部のうちの１０質量部以下が好ましく、７質量部以下がより好ましく、５質量部以下がさらに好ましく、３質量部以下が特に好ましい。少なすぎる場合には添加効果が得られにくい。多すぎる場合には、熱可塑性樹脂組成物の物性が低下する場合がある。

熱可塑性樹脂組成物中の成分（Ｅ）の配合量は、特に限定されないが、成分（Ａ）～成分（Ｄ）の合計量１００質量部に対して０．０３質量部以上が好ましく、０．０５質量部以上がより好ましく、０．１質量部以上がさらに好ましい。また、２．０質量部以下が好ましく、１．０質量部以下がさらに好ましい。少なすぎる場合には添加効果が得られにくい。多すぎる場合には、熱可塑性樹脂の物性が低下する場合がある。

＜その他の難燃剤＞
本発明の熱可塑性樹脂組成物には、必要に応じて、本発明の難燃剤組成物以外の難燃剤を使用することもできる。すなわち、上記成分（Ａ）、成分（Ｂ）および成分（Ｃ）以外の、熱可塑性樹脂に難燃性を付与できる化合物（以下、「その他の難燃剤」と記載する）を熱可塑性樹脂組成物に使用することもできる。

例えば、必要に応じて、ホスホロアミデート化合物以外の有機系難燃剤、または無機系難燃剤を使用することが可能である。ホスホロアミデート化合物以外の有機系難燃剤の例としては、ハロゲン系難燃剤およびリン酸エステル系難燃剤などが挙げられる。無機難燃剤の例としては、アンチモン化合物、金属水酸化物などが挙げられる。金属水酸化物の具体例としては、例えば、水酸化アルミニウム（アルミナ水和物）、水酸化マグネシウムなどが挙げられる。

しかしながら、本発明の難燃剤の利点を生かすためには、その他の難燃剤の使用量は少なくすることが好ましい。例えば、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、その他の難燃剤の使用量は２０質量部以下であることが好ましく、１０質量部以下がより好ましく、５質量部以下がさらに好ましく、１質量部以下がいっそう好ましい。また、例えば、本発明の難燃剤組成物１００質量部に対して、その他の難燃剤の使用量は１００質量部以下であることが好ましく、５０質量部以下がより好ましく、２０質量部以下がさらに好ましく、１０質量部以下がいっそう好ましい。

１つの好ましい実施形態においては、本発明の熱可塑性樹脂は、ハロゲン系難燃剤を含まない。すなわち、ハロゲン原子を含有して熱可塑性樹脂に難燃性を付与できる化合物を含まない。

特に好ましい実施形態においては、その他の難燃剤を混合せずに、成分（Ａ）および成分（Ｂ）のみからなる難燃剤、または成分（Ａ）、成分（Ｂ）および成分（Ｃ）のみからなる難燃剤を使用する。

本発明の難燃剤は、その他の難燃剤と混合しなくても、高い難燃性および通常の熱可塑性樹脂製品に求められる様々な性能を達成することが可能である。そのため、目的とする熱可塑性樹脂製品が特殊な用途のための製品でなければ、本発明の熱可塑性樹脂組成物に、その他の難燃剤を混合する必要はない。

＜その他の添加剤＞
本発明の難燃性熱可塑性樹脂組成物には、本発明の効果に影響を与えない範囲内で、樹脂組成物に所望される性質に応じて、さらに、成分（Ａ）～（Ｃ）および（Ｅ）以外の各種の添加剤を配合することができる。例えば、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安定剤、着色剤（例えば、染料または顔料）、表面改質剤、抗菌剤、防虫剤、帯電防止剤、充填剤（例えば、無機充填材）、強化剤（例えば、ガラス繊維強化材）等を添加することができる。

これらの添加剤の種類及び添加量については特に限定はなく、通常用いられている添加剤を、通常の使用量の範囲において使用できる。具体的には、例えば、これらの添加剤のそれぞれについて、熱可塑性樹脂１００質量部に対して０．０１質量部以上とすることが可能であり、０．１質量部以上または１質量部以上とすることも可能であり、そして２０質量部以下とすることが可能であり、１０質量部以下または５質量部以下とすることが可能である。

ただし、上述した着色剤、架橋剤、紫外線吸収剤、加水分解防止剤、充填剤、強化剤等の添加剤は、本発明の熱可塑性樹脂組成物には必ずしも必要ではない。これらの添加剤は、目的とする熱可塑性樹脂製品に必要な性能に基づいて必要な最低限の量を熱可塑性樹脂組成物に用いれば十分である。

＜組成物の調製方法＞
難燃剤組成物の調製または難燃性熱可塑性樹脂組成物の調製の際における混合及び攪拌の操作は、慣用の攪拌装置、例えば、各種ミル、ヘンシェルミキサー（ＦＭミキサー）等を用いて行うことができる。各種成分を均一に混合することができれば、その添加順序は問わない。全成分を一度に攪拌装置に入れて混合及び攪拌してもよい。或いはサイドフィーダーからリン酸エステルアミド化合物を添加してもかまわない。また、熱可塑性樹脂とリン酸エステルアミド化合物のマスターバッチを作成しておき、最終製品の難燃規格に応じて必要とされる難燃剤量にするのに必要な量のマスターバッチを熱可塑性樹脂組成物に配合して、所望の難燃性を有する難燃性樹脂組成物を得ることも可能である。

また、熱可塑性樹脂の加熱溶融成形（例えば、射出成形または押出成形など）を行う際に難燃剤を熱可塑性樹脂と混合して難燃性樹脂組成物を得ることも可能である。

＜成形品＞
本発明の難燃性熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂の成形方法として公知の任意の方法で成形することができる。所望される成形品に応じた成形機および金型等を用いれば、容易に所望の成形品を得ることができる。例えば、自動車内装材、包装材、電気部品、建材用シートまたはフィルム、電線被覆材等の各種成形品を成形することができる。得られる成形品は、難燃性および耐水性に優れるという利点を有する。

以下の実施例によって本発明をより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例によって限定されるものではない。

（合成例１）
＜式（４）の化合物の合成＞

第一段反応として、撹拌機、温度計、塩酸回収装置を接続した還流管、アスピレーター、滴下ロートおよび加熱装置を備えた１Ｌの４ツ口フラスコに、ネオペンチルグリコール３１２．６ｇ（３．００ｍｏｌ）及び１，４－ジオキサン１０９．５ｇを仕込み、５０℃に加熱した。次いで、オキシ塩化リン４６０．５ｇ（３．００ｍｏｌ）を、反応温度を４５～５５℃に保持しながら２時間かけて追加し、追加終了後にさらに８０℃で１時間撹拌しながら発生する塩酸を回収した。続いて８０℃、８０ｋＰａにて減圧脱塩酸を３時間行い、白色スラリー６６２．８ｇを得た。

第二段反応として、撹拌機、温度計、滴下ロートおよびウォーターバスを備えた２Ｌの４ツ口フラスコに、上記の第一段反応で得られた白色スラリー４４３．４ｇおよび１，４－ジオキサン３７０．２ｇを仕込んだ。反応温度を３０℃に維持しながらエチレンジアミン７２．３ｇ（１．２０ｍｏｌ）を２時間かけて追加し、追加終了後に３０℃でさらに２時間撹拌した。次に、２４質量％水酸化ナトリウム水溶液３６４．２ｇ（２．１９ｍｏｌ）を、反応温度を２０～３０℃に保持しながら４．５時間かけて追加して得られた白色スラリーを濾過した。濾過ケーキと同質量の水で３０分リパルプ洗浄を行い濾過する工程を、濾液が中性になるまで行った。得られた固体を８０℃、２．７ｋＰａで８時間乾燥させ、化合物（４）を主成分とする生成物３０１．１ｇ（収率７０．４％）を得た。リン含有率１７．１質量％。窒素含有率７．８質量％。得られた生成物を、平均粒径２０μｍ以下まで粉砕した。得られた粉末を以下の実施例にて使用した。

（比較合成例１）
＜式（１２）の化合物の合成＞

撹拌機、温度計、滴下ロートおよびウォーターバスを備えた１Ｌの４ツ口フラスコに、上記合成例１の第一段反応で得られた白色スラリー１００．６ｇおよび１，４－ジオキサン２１４．３ｇを仕込んだ。反応温度を３０～４０℃に維持しながらトリエチルアミン６１．８ｇ（０．６１ｍｏｌ）を３０分かけて追加した。引き続き、ピペラジン２３．４ｇ（０．２７ｍｏｌ）を、２時間かけて少量ずつ追加し、追加終了後に４０℃にて４時間撹拌を行った。この反応スラリーに水１６９．３ｇを加え、３０分間撹拌後に濾過した。その後、濾過ケーキと同質量の水で３０分間リパルプ洗浄して濾過する工程を、濾液が中性になるまで繰り返した。得られた固体を８０℃、２．７ｋＰａで８時間乾燥させ、化合物（１２）を主成分とする生成物７７．１ｇ（収率７４％）を得た。リン含有率１５．６質量％。窒素含有率７．５質量％。得られた生成物を、平均粒径２０μｍ以下まで粉砕した。得られた粉末を以下の比較例にて使用した。
［平均粒径］
合成例１及び比較合成例１の化合物の平均粒径は、レーザ回折式粒子径分布測定装置（島津製作所製ＳＡＬＤ（登録商標）２３００）を用いて測定を行った。

［実施例１］
合成例１で得られたリン酸エステルアミド化合物粉末およびポリリン酸メラミン（日産化学工業製ＰＭＰ－１００）を表１Ａで示した割合で混合して難燃剤組成物を得た。次に、該難燃剤組成物とポリプロピレン樹脂（プライムポリプロ（登録商標）Ｊ－７５０ＨＰ、プライムポリマー製）、およびドリップ防止剤を表１Ａの各質量部となるよう混合した。

その後、二軸混練機で１８０℃のもと混練を行ってストランドを得た。得られたストランドをペレタイザーでペレット化してペレットを得た。

得られたペレットを８０℃で８時間乾燥した後、熱プレス機を使用して、４２ｇのペレットをシートの形状に成形した。熱プレス機の金型（縦２６０ｍｍ×横２００ｍｍ×厚み０．５ｍｍ）にペレットを入れて、圧力を加えない状態で金型を１７５℃で３分間保持した後、１７５℃の温度を維持したまま、５ＭＰａ／０．５ｍｉｎの加圧速度で１５ＭＰａ迄徐々に圧力を上昇させた。その後、すぐに常圧（０．１ＭＰａ）に圧力を低下させて成形体を冷却プレス機に移した後、再度５ＭＰａの圧力を加えて冷却プレスを行って、成形体を室温まで低下させた。その後、金型からシート（縦２６０ｍｍ×横２００ｍｍ×厚み０．５ｍｍ）を取り出した。

また、射出成形機（ＦＮ２０００：日精樹脂工業製）を用いてペレットを成形温度１８０℃で成形して、ＵＬ－９４に準拠し、所定の形状の試験片を作製した。
［実施例２および３］
実施例１で使用した難燃剤組成物の代わりに、ピロリン酸メラミン（ブーデンハイム製ＢＵＤＩＴ３５１）（分子式：Ｃ_６Ｈ_１６Ｎ_１２Ｏ_７Ｐ_２、ピロリン酸：メラミンのモル比＝１：２）、リン酸メラミン（イタルマッチケミカルズ製Ｍｅｌａｇａｒｄ（登録商標）ＭＰ）（分子式：Ｃ_３Ｈ_９Ｎ_６Ｏ_４Ｐ、リン酸：メラミンのモル比＝１：１）を表１Ｂに示す質量部にて用いた以外は、実施例１と同様にしてシートおよび試験片を得た。

［比較例１～３］
実施例１で使用した難燃剤組成物の代わりに、ポリリン酸アンモニウム（クラリアント製Ｅｘｏｌｉｔ（登録商標）ＡＰ４２２）、ポリ（ピロ）リン酸ピペラジン、２－ピペラジニレン－４－モルホリノ－１，３，５－トリアジンを構成単位とする単独重合体、メラミンシアヌレートを表１Ａに示す質量部にて用いた以外は、実施例１と同様にしてシートおよび試験片を得た。

＜耐水性試験方法＞
実施例１～３および比較例１～３のポリプロピレンシート（縦１００ｍｍ×横５０ｍｍ×厚み０．５ｍｍ）を２検体ずつ準備して、８０℃×９５ＲＨ％×７日の高温高湿試験を行った。試験後のフィルム表面を目視観察することにより、ピンホール発生の有無を確認した。また試験後の同フィルムを７０ｍＬの精製水で洗浄した。洗浄水を硝酸で分解した後、ＩＣＰ発光分光分析でリン濃度の測定を行い、２検体のリン濃度の平均値を計算して洗浄水へのリン化合物の溶出量の指標とした。ＩＣＰ発光分光分析は、サーモフィッシャーサイエンティフィック製ｉＣＡＰ６０００シリーズＩＣＰ発光分析装置を用いて測定を行った。

耐水性試験の結果を表１Ａおよび表１Ｂに示す。なお、表１Ａおよび表１Ｂ中の配合量はすべて質量部である。

表１Ａおよび表１Ｂから、実施例１および２のリン酸エステルアミド化合物および１，３，５－トリアジン構造を有する含窒素化合物を含有するポリプロピレンシートは、高温高湿条件下においては、リン溶出量が１．０ｐｐｍ以下であり、シート検体の表面も試験前後で変化がなく、優れた耐水性を有することがわかる。同様に、実施例３のポリプロピレンシートについても、優れた耐水性を示していることは明らかである。他方、比較例１、２および３では、ポリプロピレンシートからのリン化合物の溶出が大きく、シート検体の表面はピンホールが生成したことから、比較例１、２および３の樹脂組成物においては、耐水性が低いことが理解される。よって、比較例１、２および３の処方では、耐水性を要求される分野での使用は困難となることがわかる。

［難燃性試験］
難燃性試験は、ＵＬサブジェクト９４（アンダーライター・ラボラトリーズインコーポレーテッド）の「機器の部品用プラスチック材料の難燃試験」の垂直試験燃焼方法に準じて行った。試験片の肉厚としては１．６ｍｍ（１／１６インチ）を用いた。

［酸素指数］
酸素指数（Ｌ．Ｏ．Ｉ）は、日本工業規格 ＪＩＳ Ｋ７２０１（酸素指数による燃焼性の試験方法）に準拠して測定を行った。

［耐衝撃強度試験］
日本工業規格ＪＩＳ Ｋ７１１０（硬質プラスチックのアイゾット衝撃試験方法）に準拠して測定を行った。

［荷重たわみ温度］
荷重たわみ温度（ＨＤＴ）は、日本工業規格 ＪＩＳ Ｋ７１９１（荷重たわみ温度の求め方）に準拠して測定を行った。

［実施例４～１３および比較例４～８］
表２Ａおよび表２Ｂに示す配合量で、ポリプロピレン樹脂（プライムポリプロ（登録商標）Ｊ－７５０ＨＰ）および合成例１または比較合成例１のリン酸エステルアミド化合物を混合した後、必要に応じて酸化亜鉛もしくは次亜リン酸アルミニウムを添加した。その後、ドリップ防止剤（テフロン－６Ｊ）を添加して、充分に混合して均一にした。その後、二軸混練押出機（ＴＥＭ－３７ＢＳ：東芝機械製）で１８０℃のもと混練を行い冷却してストランドを得た。得られたストランドをペレタイザーでペレット化してペレットを得た。該ペレットを８０℃で８時間乾燥した。その後、射出成形機（ＦＮ２０００：日精樹脂工業製）を用いてペレットを成形温度１８０℃で成形して、所定の試験片を作製した。得られた試験片を使用し、それぞれ燃焼試験、酸素指数測定、耐衝撃試験、荷重たわみ試験を行った。その結果を表２Ａおよび表２Ｂに示す。なお、表２Ａおよび表２Ｂ中の配合量は質量部である。
［実施例１４］
実施例１で使用した難燃剤組成物の代わりに、トリス（ジエチルホスフィン酸）アルミニウム（商品名：クラリアント製、Ｅｘｏｌｉｔ ＯＰ－１２３０）を表２Ｂに示す質量部にて用いた以外は、実施例１と同様にしてシート及び試験片を得た。

注^１：比較例４においては、ブリードアウトが酷かったために成形できなかった。

本発明による難燃剤組成物は、高い難燃性を付与することができる。例えば、式（４）記載のリン酸エステルアミド化合物と１，３，５－トリアジン構造を有する含窒素化合物を含有する組成物は、高い難燃性をもたらした（実施例４～１４）。また、添加量を低減しても高い難燃性が達成された（実施例７）。

本発明の難燃剤組成物は、ドリップ防止剤を使用しない場合においても難燃性を付与することができる（実施例４）。そしてドリップ防止剤を添加した組成物は厚みの薄い試験片でもＵＬ－９４（Ｖ－０またはＶ－１）を達成した。

更に、助剤として成分（Ｃ）の金属酸化物および金属塩を添加した場合には、その相乗効果により難燃性がさらに向上した（実施例８、９、および１２～１４）。

他方、芳香族縮合リン酸エステル（テトラキス（２，６－ジメチルフェニル）－ｍ－フェニレンビスホスフェート）をポリプロピレン樹脂に配合した場合においては、ブリードアウト現象が激しく試験検体を得る事が出来ない結果となった（比較例４）。ポリリン酸メラミンのみをポリプロピレン樹脂に配合した場合、及び、リン酸エステルアミドとピロリン酸ピペラジンをポリプロピレン樹脂に配合した場合は、充分な難燃効果を得ることができなかった（比較例５および６）。

なお、特開２００３－２２６８１８号およびＵＳ２００３／０１０９６０８号に開示されているポリエステル系樹脂（ＰＢＴ）への難燃性の付与に有効とされる式（１２）で示されるリン酸エステルアミド化合物をポリプロピレン樹脂に適用した場合、リン酸エステルアミド化合物およびポリリン酸メラミンを併用して合計３０質量部添加しても充分な難燃効果を得る事は出来なかった（比較例７）。
さらに、リン酸エステルアミド化合物およびリン酸メラミンを併用しても充分な難燃効果を得る事は出来なかった（比較例８）。
実施例１３と比較例８の結果を比較すると、成分（Ｃ）を含む組成物においても、式（１２）の化合物よりも式（４）の化合物が顕著に優れていることが明らかであった。

本発明によれば、難燃効果が高くかつ優れた耐水性を有する難燃性熱可塑性樹脂組成物が提供される。また、その難燃性熱可塑性樹脂組成物に使用するための非ハロゲン系の難燃剤組成物が提供される。本発明の難燃剤および樹脂組成物は、自動車内装材、包装材、電気部品、建材用シートまたはフィルム、電線被覆材等の成形品に使用可能であり、特に、耐水性および難燃性の両方が必要とされる用途の成形品において有用である。

以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。

Claims (19)

1. 成分（Ａ）および成分（Ｂ）を含む難燃剤組成物であって、
   該成分（Ａ）は、下記一般式（Ｉ）：
   

   

   ［式中、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４はそれぞれ独立して水素原子または炭素数１～３のアルキル基であり、Ｒ_１１、Ｒ_１２、Ｒ_１３及びＲ_１４はそれぞれ独立して炭素数１～３のアルキレン基であり、Ｒ_１５は炭素数１～６のアルキレン基であり、Ｒ_５およびＲ_６はそれぞれ独立して水素原子または炭素数１～６のアルキル基である］で表されるリン酸エステルアミド化合物であり、そして
   該成分（Ｂ）は、１，３，５－トリアジン構造または１，３，５－トリアジン縮合環構造を有するアミン化合物のリン酸塩、ピロリン酸塩、もしくはポリリン酸塩である、
   難燃剤組成物。
2. 前記成分（Ａ）と成分（Ｂ）の配合比（質量比）（Ａ）／（Ｂ）の値が１よりも大きい、請求項１に記載の難燃剤組成物。
3. 前記一般式（Ｉ）において、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３及びＲ_４がメチル基であり、Ｒ_１１、Ｒ_１２、Ｒ_１３及びＲ_１４がメチレン基である、請求項１または２に記載の難燃剤組成物。
4. 前記一般式（Ｉ）において、Ｒ_１５がエチレン基である、請求項１～３のいずれか１項に記載の難燃剤組成物。
5. 前記一般式（Ｉ）において、Ｒ_５及びＲ_６が水素原子である、請求項１～４のいずれか１項に記載の難燃剤組成物。
6. 前記成分（Ｂ）の含窒素化合物が、リン酸メラミン、ピロリン酸メラミンまたはポリリン酸メラミンである、請求項１～５のいずれか１項に記載の難燃剤組成物。
7. 前記成分（Ｂ）の含窒素化合物が、ポリリン酸メラミンである、請求項６に記載の難燃剤組成物。
8. 前記成分（Ｂ）の含窒素化合物が、ピロリン酸メラミンである、請求項６に記載の難燃剤組成物。
9. 前記成分（Ｂ）の含窒素化合物が、リン酸メラミンである、請求項６に記載の難燃剤組成物。
10. さらに成分（Ｃ）として金属酸化物または金属塩を含む、請求項１～９のいずれか１項に記載の難燃剤組成物。
11. 前記成分（Ｃ）が次亜リン酸アルミニウムである、請求項１０に記載の難燃剤組成物。
12. 前記成分（Ｃ）が、有機ホスフィン酸金属塩、有機ジホスフィン酸金属塩または有機ポリホスフィン酸金属塩である、請求項１０に記載の難燃剤組成物。
13. 前記成分（Ａ）と成分（Ｂ）との配合比（質量比）（Ａ）／（Ｂ）が１．３～５である、請求項１～１２のいずれか１項に記載の難燃剤組成物。
14. 請求項１～１３のいずれか１項に記載の難燃剤組成物と成分（Ｄ）熱可塑性樹脂を含む、難燃性熱可塑性樹脂組成物。
15. 前記成分（Ａ）～成分（Ｄ）の合計量１００質量部に対して、前記成分（Ａ）および成分（Ｂ）の合計量が１０質量部～５０質量部である、請求項１４に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
16. さらに成分（Ｅ）としてドリップ防止剤を含む、請求項１４～１５のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
17. 前記成分（Ｅ）のドリップ防止剤がポリテトラフルオロエチレンである、請求項１６に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
18. 前記成分（Ｄ）の熱可塑性樹脂がポリオレフィン樹脂である、請求項１４～１７のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
19. 前記ポリオレフィン樹脂が、ポリプロピレン、ポリエチレン、またはプロピレンもしくはエチレンを含むコポリマーである、請求項１８に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。