DE68925863T2 - Flammhemmende Harzzusammensetzung auf der Basis von Polyphenylenether - Google Patents
Flammhemmende Harzzusammensetzung auf der Basis von PolyphenylenetherInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine schlagbeständige und wärmealterungsbeständige Polyphenylenetherharzzusammensetzung mit ausgezeichnetem Flammhemmvermögen.
- Da Polyphenylenetherharze Formimge mit ausgezeichneter Wärmebestandigkeit und Starrheit bereitstellen, steigt die Anwendung derselben als technische Kunststoffe, und es werden Versuche unternommen, ihr Leistungsvermögen zu erhöhen. Zum Beispiel sind als ein Verfahren zur Verbesserung der Schlagfestigkeit von Formlingen aus Polyphenylenetherharzen die Vermischung mit Polybutadienelastomeren in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 32731/1972 beschrieben. Da ungesättigte Bindungen in dem Polybutadienelastomer bei einem solchen Verfahren verbleiben, ist das derart erhaltene vermischte Harz allerdings thermisch instabil und weist das Harz keine ausgezeichnete Wärmealterungsbeständigkeit auf.
- Wenn die Anwendung bei elektrischen Teilen, die seit den letzten Jahren zugenommen haben, in Betracht gezogen wird, müßten neben der Wärmealterungsbestandigkeit die Flammhemmung und die Schlagfestigkeit verbessert werden.
- Es ist in der offengelegten japanischen Patentanrneldung 69859/1988 beschrieben, daß wenn ein modifiziertes Polyorganosiloxanpolymer als eine Quelle eines schlagbeständigen Kautschuks eingesetzt wurde, ein Harz mit ausgezeichneter Schlagfestigkeit, Wärmebeständigkeit und mechanischen Festigkeit erhalten werden konnte. Ferner beschreibt die japanische Patentveröffentlichung Nr. 418/1978 die Zugabe eines Phosphats zu einem Polyphenylenetherharz zur Verbesserung der Flammhemmung des Harzes.
- Wenn allerdings ein Phosphat zu dem mit einem modifizierten Polyorganosiloxanpolymer vermischten Polyphenylenetherharz zugegeben wurde, wurde eigentlich bei der Mischung keine befriedigende Flammhemmung sichergestellt.
- Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Polyphenylenetherharzzusammensetzung mit ausgezeichneter Wärmealterungsbeständigkeit, Schlagfestigkeit und Flammhemmung.
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine flammhemmende Polyphenylenetherharzzusammensetzung, umfassend
- (A) ein Polyphenylenetherharz,
- (B) ein aromatisches Alkenylharz,
- (C) ein modifiziertes Polyorganosiloxan mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 0,08 bis 0,6 µm, wobei das modifizierte Polyorganosiloxan aus der ein Polyorganosiloxanpfropfpolymer, hergestellt durch Pfropolymerisieren eines Vinylmonomeren auf einen Polyorganosiloxankautschuk, und ein Mischkautschukpfropolymer, hergestellt durch Pfropolymerisieren eines Vinylmonomeren auf einen Mischkautschuk, bei dem ein Polyorganosiloxankautschuk und ein Polyalkyl(meth)acrylatkautschuk verknäult sind, umfassenden Gruppe gewählt ist,
- (D) ein Phosphat der folgenden allgemeinen Formel:
- worin R jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe, Arylgruppe, Alkyl- substituierte Arylgruppe, Aryl-substituierte Alkylgruppe, Halogen-substituierte Arylgruppe oder ein Halogenatom bedeutet, und
- (E) eine teilchenförmige Kieselsäure, wobei die Kieselsäure ein Agglomerat aus hydrophoben Siliciumdioxidteilchen ist, die durch ein Verbrennungshydrolyseverfahren hergestellt worden sind und deren Primärteilchendurchmesser 0,01 bis 0,04 µm beträgt.
- Das in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Polyphenylenetherharz (A) ist ein Homopolymer oder ein Copolymer mit wiederkehrenden Einheiten der folgenden Formel:
- worin Q¹ bis Q&sup4; jeweils unabhängig für ein Wasserstoffatom oder eine aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen stehen und m eine Zahl von 30 oder größer ist.
- Als aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen können folgende beispielhaft angeführt werden: eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine n-Propylgruppe, eine i- Propylgruppe, eine n-Butylgruppe und eine i-Butylgruppe.
- Spezifische Beispiele der Polyphenylenetherharze sind Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2,6-diethyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2,6-dipropyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2-methyl-6- ethyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2-methyl-6-propyl-1,4-phenylen)ether, Poly(2-ethyl-6-propyl-1,4- phenylen)ether, Copolymer von (2,6-Dimethyl-1,4-phenylen)ether mit (2,3,6-Trimethyl-1,4- phenylen)ether, Copolymer von (2,6-Diethyl-1,4-phenylen)ether mit (2,3,6-Trimethyl-1,4-phenylen)ether und Copolymer von (2,6-Dimethyl-1,4-phenylen)ether mit (2,3,6-triethyl-1,4-phenylen)ether. Besonders ist das Copolymer von (2,6-Dimethyl-1,4-phenylen)ether mit (2,3,6-Trimethyl- 1,4-phenylen)ether bevorzugt, und Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether ist stärker bevorzugt. Obgleich der Polymerisationsgrad des bei der vorliegenden Erfindung verwendeten Polyphenylenetherharzes nicht besonders beschränkt ist, ist es bevorzugt, ein Polyphenylenetherharz mit reduzierter Viskosität von 0,3 bis 0,7 dl/g in Chloroform als Lösungsmittel bei 25ºC zu verwenden. Ein Polyphenylenetherharz mit einer reduzierten Viskosität von unter 0,3 dl/g neigt dazu, die Wärmestabilität zu verschlechtern, wohingegen ein Harz mit einer reduzierten Viskosität von über 0,7 dl/g dazu neigt, die Formbarkeit der Harzzusammensetzung zu verschlechtern. Die Polyphenylenetherharze können allein oder in Kombination verwendet werden.
- Das in der vorliegenden Erfindung verwendete aromatische Alkenylharz (B) ist ein Homopolymer aus aromatischen Vinylmonomereinheiten der folgenden Formel:
- worin Y für ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen steht, Z ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet und l 0 oder eine Zahl von 1 bis 3 ist,
- oder ein Copolymer ist, das mehr als 50 Gew.-% solcher aromatischen Vinylmonomereinheiten und weniger als 50 Gew.-% anderer Monomereinheiten mit einer damit copolymerisierbaren Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung besitzt. Spezifische Beispiele des aromatischen Alkenylharzes schließen Polystyrol, Polychlorstyrol, Polybromstyrol, Poly-α-methylstyrol, Styrol/Acrylnitril-Copolymer, Styrol/Methylmethacrylat-Copolymer, Styrol/Maleinsäureanhydrid-Copolymer, Styrol/Maleimid-Copolymer, Styrol/N-Phenylmaleimid-Copolymer und Styrol/Acrylnitril/α- Methylstyrol-Terpolymer ein, wobei Polystyrol besonders bevorzugt ist.
- Das in der vorliegenden Erfindung verwendete modifizierte Polyorganosiloxanpolymer (C) ist ein Polyorganosiloxanpfropf-Copolymer, das durch Pfropfpolymerisieren eines Vinylmonomeren auf einen Polyorganosiloxankautschuk, gebildet durch Polymerisieren eines Organosiloxans, eines Vernetzungsmittels für den Polyorganosiloxankautschuk (I) und, sofern erwunscht, einem Pfropfungsmittel für den Polyorganosiloxankautschuk (II) in der Weise, daß ein Polymer in Form von feinen Teilchen gebildet wird, hergestellt wird, oder ein Mischkautschukpfropf-Copolymer, hergestellt durch Pfropfpolymerisieren eines Vinylmonomeren auf einen Mischkautschuk, bei dem der Polyorganosiloxankautschuk und ein Polyalkyl(meth)acrylatkautschuk verknäult sind.
- Es ist erforderlich, daß der durchschnittliche Teilchendurchmesser des modifizierten Polyorganosiloxanpolymeren im Bereich von 0,08 bis 0,6 µm liegt. Wenn der durchschnittliche Teilchendurchmesser geringer als 0,08 µm ist, ist die Schlagfestigkeit der aus der Harzzusammensetzung gebildeten Formlinge schlecht, wohingegen, wenn der durchschnittliche Teilchendurchmesser größer als 0,6 µm ist, die Schlagfestigkeit der Formlinge der Harzzusammensetzung schlecht ist und das Oberflächenaussehen der Formlinge ebenfalls schlecht wird. Um einen Mischkautschuk mit einem solchen durchschnittlichen Teilchendurchmesser herzustellen, ist die Emulsionspolymerisation am meisten geeignet.
- Eine Polyorganosiloxankautschukkomponente, die den obenstehend erläuterten Polyorganosiloxankautschuk oder den Mischkautschuk aufbaut, kann durch die Emulsionspolymerisation unter Verwendung eines Organosiloxans, eines Vernetzungsmittels (I) und, falls gewünscht, eines Pfropfungsmittels (II), untenstehend angeführt, hergestellt werden.
- Als Organosiloxane können cyclische Organosiloxane mit mindestens 3-gliedrigem Ring verwendet werden, und bevorzugte Beispiele der 3- bis 6-gliedrigen cyclischen Organosiloxane sind Hexamethylcyclotrisiloxan, Octamethylcyclotetrasiloxan, Decamethylcyclopentasiloxan, Dodecamethylcyclohexasiloxan, Trimethyltriphenylcyclotrisiloxan, Tetramethyltetraphenylcyclotetrasiloxan und Octaphenylcyclotetrasiloxan, welche allein oder als eine Mischung aus zweien oder mehreren verwendet werden können. Es ist bevorzugt, daß die aus einem solchen Organosiloxan entsprungene Komponente mehr als 50 Gew.-% und weiter bevorzugt mehr als 70 Gew.-% des Polyorganosiloxankautschuks ausmacht.
- Als Vernetzungsmittel (I) kann ein trifunktionelles oder tetrafunktionelles Silan verwendet werden, und insbesondere sind Trialkoxysilane oder Tetraalkoxysilane bevorzugt. Beispielhafte Vernetzungsmittel für den Polyorganosiloxankautschuk schließen Trimethoxymethylsilan, Triethoxyphenylsilan, Tetramethoxysilan, Tetraethoxysilan, Tetra-n-propoxysilan und Tetrabutoxysilan ein. Unter diesen ist Tetraethoxysilan am meisten bevorzugt. Die Menge des einzusetzenden Vernetzungsmittels (I) beträgt 0,1 bis 30 Gew.-% der Polyorganosiloxankautschukkomponente.
- In der vorliegenden Erfindung steht der Ausdruck "Pfropfungsmittel" für eine Verbindung mit einer funktionellen Gruppe, mit der ein Vinylmonomer gepfropft wird, wenn das Vinylmonomer in Gegenwart eines Kautschuks, der vorausgehend hergestellt worden ist, polymerisiert wird. Somit wird das Pfropfungsmittel eine Komponente des Kautschuks oder des Mischkautschuks. Als Pfropfungsmittel für den Polyorganosiloxankautschuk (II) können Silanverbindungen mit einer vinylpolymerisierbaren, funktionellen Gruppe und Silanverbindungen, die zum Kettentransfer in der Lage sind, verwendet werden. Beispielhafte Pfropfungsmittel schließen Verbindungen ein, die zum Bilden von Einheiten folgender Formel
- worin R¹ für eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine Propylgruppe oder eine Phenylgruppe steht, R² ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeutet, n 0, 1 oder 2 ist und P eine Zahl von 1 bis 6 ist,
- in der Lage sind.
- Da (Methyl)acryloyloxysiloxane, die zum Bilden der Einheiten der Formel (II-1) mit hoher Pfropfeffizienz in der Lage sind und deshalb wirksame Pfropfungsketten bilden können, sind (Meth)acryloyloxysiloxane im Hinblick auf die Entwicklung der Schlagfestigkeit vorteilhaft. Von diesen, die zum Bilden der Einheiten der Formel (II-1) in der Lage sind, sind Methacryloyloxysiloxane besonders bevorzugt. Spezifische Beispiele der Methacryloyloxysiloxane schließen β- Methacryloyloxyethyldimethoxymethylsilan, γ-Methacryloyloxypropylmethoxydimethylsilan, γ- Methacryloyloxypropyldimethoxymethylsilan, γ-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan, γ-Methacryloyloxypropylethoxydiethylsilan, γ-Methacryloyloxypropyldiethoxymethylsilan und δ-Methacryloyloxybutyldiethoxymethylsilan ein. Die Menge des einzusetzenden Pfropfungsmittels (II) beträgt 0 bis 10 Gew.-% der Polyorganosiloxankautschukkomponete.
- Die Herstellung eines Latex des Polyorganosiloxankautschuks wird bevorzugterweise z.B. durch Schermischen einer Mischung des Organosiloxans, des Vernetzungsmittels (I) und, sofern erwünscht, des Pfropfungsmittels (II) zusammen mit Wasser in Gegenwart eines Sulfonsäureemulgiermittels, wie Alkylbenzolsulfonsäuren und Alkylsulfonsäuren, unter Verwendung eines Homogenisators durchgeführt. Alkylbenzolsulfonsäuren sind bevorzugt, da sie als ein Emulgiermittel für das Organosiloxan dienen können und ebenfalls als ein Polymerisationsinitiator dienen können. In diesem Fall ist die zusätzliche Verwendung eines Alkylbenzolsulfonsäuremetallsalzes, eines Alkylsulfonsäuremetallsalzes oder dergleichen bevorzugt, da dieses wirksam ist, um das Polymer bei der Pfropfpolymerisation stabil zu halten.
- Die den Mischkautschuk aufbauende Polyalkyl(meth)acrylatkautschukkomponente kann unter Verwendung des Alkyl(meth)acrylats, eines Vernetzungsmittels für den (Meth)acrylatkautschuk (III) und eines Pfropfungsmittels für den unten erwähnten (Meth)acrylatkautschuk (IV) synthetisiert werden.
- Als Alkyl(meth)acrylate können Alkylacrylate, wie Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Propylacrylat, n-Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat, und Alkylmethacrylate, wie Hexylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat und n-Laurylmethacrylat erwähnt werden, wobei n-Butylacrylat besonders bevorzugt ist.
- Das Vernetzungsmittel (III) verursacht eine Vernetzungsreaktion, wenn das Alkyl(meth)acrylat unter Bildung eines Kautschuks polymerisiert wird, und als Vernetzungsmittel (III) wird ein polyfunktionelles Monomer mit in etwa der gleichen Reaktivität wie der der Doppelbindung des (Meth)acrylats, wie Ethylglykoldimethacrylat, Propylenglykoldimethacrylat, 1,3-Butylenglykoldimethacrylat, 1,4-Butylenglykoldimethacrylat oder Allylmethacrylat, verwendet.
- Das Pfropfungsmittel (IV) ist eines mit einer Funktionalität, welche zum Zeitpunkt der Polymerisation zur Bildung eines Kautschuks nicht in Reaktion tritt, jedoch zum Zeitpunkt der anschließenden Pfropfpolymerisation, und als Pfropfungsmittel (IV) wird ein polyfunktionelles Monomer, einschließlich sowohl einer Doppelbindung mit in etwa der gleichen Reaktivität wie der Doppelbindung des (Meth)acrylats als auch eine Doppelbindung, dessen Reaktivität geringer als die erstere ist, wie Triallylcyanurat und Triallylisocyanurat, verwendet.
- Obgleich Allylmethacrylat als Vernetzungsmittel (III) verwendet wird, da nicht alle Doppelbindungen zum Zeitpunkt der Polymerisation zur Bildung eines Kautschuks reagieren, und somit ein Teil der Doppelbindungen nach Beendigung der Polymerisation verbleiben, kann Allylmethacrylat ebenfalls als Pfropfungsmittel (IV) eingesetzt werden.
- Diese Vernetzungsmittel (III) und die Pfropfungsmittel (IV) können allein oder als eine Mischung von zweien oder mehreren eingesetzt werden. Die Gesamtmenge des Vernetzungsmittels (III) und des Pfropfungsmittels (IV) beträgt 0,1 bis 20 Gew.-% der Polyalkyl(meth)acrylatkautschukkomponente.
- Ein Latex des Polyorganosiloxankautschuks wird durch Zugabe einer alkalischen wäßrigen Lösung, wie eine wäßrige Lösung aus Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid oder Natriumcarbonat, neutralisiert, und das Alkyl(meth)acrylat, das Vernetzungsmittel (III) und das Pfropfungsmittel (IV) werden dem derart neutralisierten Latex hinzugesetzt, um zu bewirken, daß sie in die Teilchen des Polyorganosiloxankautschuks eindringen (sie impragnieren), und dann wird die Polymerisation des Alkyl(meth)acrylats durchgeführt, indem ein herkömmlicher Radikalpolymerisationsinitiator hinzugesetzt wird. Im Verlauf der Polymerisation bildet sich ein vernetztes Netzwerk des Polyacryl(meth)acrylatkautschuks, das mit dem vernetzten Netzwerk verknäult ist, so daß ein Latex eines Mischkautschuks erhalten werden kann, bei dem die Polyorganosiloxankautschukkomponente und die Polyalkyl(meth)acrylatkautschukkomponente im wesentlichen nicht voneinander getrennt werden können. Bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung wird als Mischkautschuk vorzugsweise ein Mischkautschuk eingesetzt, bei dem das Grundgerüst der Polyorganosiloxankautschukkomponente wiederkehrende Einheiten aus Dirnethylsiloxan und das Grundgerüst der Polyalkyl(meth)acrylatkautschukkomponente wiederkehrende Einheiten aus n-Butylacrylat besitzen.
- Der Polyorganosiloxankautschuk oder der in dieser Weise durch Ernulsionspolymerisation hergestellte Mischkautschuk kann mit einem Vinylmonomer pfropfpolymerisiert werden, und als Vinylmonomer können beispielhaft aromatische Alkenylverbindungen, wie Styrol, α-Methylstryrol und Vinyltoluol; Methacrylate, wie Methylmethacrylat und 2-Ethylhexylmethacrylat; Acrylate, wie Methylacrylat, Ethylacrylat und Butylacrylat; und Vinylcyanide, wie Acrylnitril und Methacrylnitril, angegeben werden, welche allein oder als eine Mischung von zweien oder mehreren eingesetzt werden können. Von diesen Vinylmonomeren sind aromatische Alkenylverbindungen bevorzugt, und Styrol ist besonders bevorzugt.
- Die Anteile des Polyorganosiloxankautschuks oder des Mischkautschuks und des Vinylmonomeren in dem modifizierten Polyorganosiloxanpolymer (C) sind dergestalt, daß, bezogen auf das Gewicht des Polymeren (C), der Kautschuk oder der Mischkautschuk 30 bis 95 Gew.-% und vorzugsweise 40 bis 90 Gew.-% und das Vinylmonomer 5 bis 70 Gew.-% und vorzugsweise 10 bis 60 Gew.-% ausmachen. Wenn der Anteil des Vinylmonomeren weniger als 5 Gew.-% beträgt, ist das modifizierte Polyorganosiloxan (C) nicht gut in der Harzzusammensetzung dispergiert, wohingegen, wenn der Anteil über 70 Gew.-% beträgt, die Entwicklung der Schlagfestigkeit in der Harzendzusammensetzung gering ist.
- Das modifizierte Polyorganosiloxanpolymer (C) kann hergestellt werden, indem das Vinylmonomer zu einem Latex des Polyorganosiloxankautschuks und des Mischkautschuks hinzugegeben wird, die Mischung in einem Schritt oder in mehreren Schritten durch ein Radikalpolymerisationsverfahren polymerisiert wird und der derart erhaltene Latex in heißes Wasser, in dem ein Metallsalz, wie Calciumchlorid oder Magnesiumsulfat, gelöst worden ist, um den Latex auszusalzen oder zu koagulieren, gegeben wird, wodurch das Polymerprodukt abgetrennt und gewonnen wird.
- Das in der vorliegende Erfindung verwendete Phosphat (D) zeigt einen starken Effekt als ein Weichmacher und als ein Flammhemmmittel. Die Phosphatverbindungen sind Verbindungen der folgenden Formel:
- worin jede R-Gruppe unabhängig eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Aryl-substituierte Alkylgruppe oder eine Halogen-substituierte Arylgruppe bedeutet, wobei bevorzugterweise alle Gruppen bis zu 20 Kohlenstoffatome besitzen.
- Spezifische Beispiele solcher Verbindungen sind Triphenylphosphat, Tricresylphosphat, Trixylenylphosphat, Cresyldiphenylphosphat, Xylenyldiphenylphosphat, Trimethylphosphat, Triethylphosphat, Tributylphosphat, Tri-2-ethylhexylphosphat, Trisbutoxyethylphosphat, Trischlorethylphosphat, Trisdichlorpropylphosphat und Tristearylphosphat. Von diesen ist Triphenylphosphat im Hinblick auf die ausgezeichnete Flammhemmung, die es der Harzzusammensetzung vermittelt, bevorzugt.
- Was die teilchenförmige Kieselsäure (E) anbetrifft, geschieht die Herstellung mittels des Hydrolyseverfahrens von Siliciumchlorid in einer Knallgasflamme, d.h. mit Hilfe des Verbrennungshydrolyseverfahrens. Der Durchmesser der primären Teilchen der teilchenförmigen Kieselsäure, welche mittels des Verbrennungshydrolyseverfahrens erhalten wurde, beträgt 0,01 bis 0,04 µm, und die mittels des Verbrennungshydrolyseverfahrens erhaltenen primaren Teilchen sind in ihrer Form sphärisch und werden in amorpher Weise agglomeriert. Wenn mittels des Verbrennungshydrolyseverfahrens erhaltene teilchenförmige Kieselsäureagglomerate zusammen mit Dimethylchlorsilan auf etwa 400ºC zur Reaktion der Silanolgruppen auf den Oberflächen der Kieselsäureteilchen mit dem Dimethylchlorsilan erhitzt werden, wodurch sich die Menge der Silanolgruppen verringert, d.h. es werden teilchenförmige Kieselsäureagglomerate, die hydrophob gemacht wurden, verwendet, kann eine weitere ausgezeichnete Schlagfestigkeit herbeigeführt werden.
- Mittels der vorliegenden Erfindung können die Flammhemmung und die Schlagfestigkeit durch die Kombination der teilchenförmigen Kieselsäure und des Phosphats verbessert werden.
- Bei der vorliegenden Harzzusammensetzung können das Polyphenylenetherharz (A) (nachfolgend als Komponente (A) bezeichnet), das aromatische Alkenylharz (B) (nachfolgend als Komponente (B) bezeichnet), das modifizierte Polyorganosiloxan (C) (nachfolgend als Komponente (C) bezeichnet), das Phosphat (D) (nachfolgend als Komponente (D) bezeichnet) und die teilchenförmige Kieselsäure (E) (nachfolgend als Komponente (E) bezeichnet) in beträchtlich variierenden Proportionen kombiniert werden. Das Leistungsvermögen der vorliegenden Harzzusammensetzung kann frei gesteuert werden, indem die Anteile der Komponenten variiert werden. Um praktisch ausreichende mechanische Eigenschaften, Wärmebeständigkeit, Schlagbeständigkeit, Flannnhemmung und Formbarkeit sicherzustellen, ist es bevorzugt, 2 bis 40 Gew.-Teile der Komponente (D) und 0,01 bis 10 Gew.-Teile der Komponente (E) auf 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge der Komponente (A), der Komponente (B) und der Komponente (C) zu kombinieren.
- Um ferner das Leistungsvermögen des Polyphenylenetherharzes in ausreichendem Maße sicherzustellen, ist es bevorzugt, daß 2 bis 40 Gew.-Teile der Komponente (D) und 0,01 bis 10 Gew.- Teile der Komponente (E) auf 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge der Komponenten (A), (B) und (C) kombiniert werden, wobei die Komponente (A) im Bereich von 20 bis 80 Gew.-Teilen, die Komponente (B) im Bereich von 20 bis 75 Gew.-Teilen und die Komponente (C) im Bereich von 1 bis 40 Gew.-Teilen vorliegen.
- Wenn die Komponente (A) zu weniger als 20 Gew.-Teilen vorliegt, besteht die Neigung, daß nicht genügend Wärmebeständigkeit vermittelt wird, wohingegen, wenn die Komponente (B) 80 Gew.-Teile überschreitet, die Neigung besteht, daß die Formbarkeit gesenkt wird. Wenn die Komponente (B) zu weniger als 20 Gew.-Teilen vorliegt, besteht die Neigung, daß es schwierig wird, eine Ausgewogenheit zwischen Formbarkeit und Wärmebeständigkeit zu schaffen, wohingegen, wenn die Komponente (B) 75 Gew.-Teile überschreitet, die Neigung besteht, daß es schwierig wird, die Schlagfestigkeit und die Wärmebeständigkeit ausgewogen zu machen. Wenn die Komponente (C) zu weniger als 1 Gew.-Teil vorliegt, besteht die Neigung, daß die Schlagfestigkeit nicht ausreicht, wohingegen, wenn die Komponente (C) 40 Gew.-Teile übersteigt, die mechanische Festigkeit gesenkt wird. Wenn die Komponente (D) zu weniger als 2 Gew.-Teilen vorliegt, reicht die Flammhemmung nicht aus, wohingegen, wenn die Komponente (D) 40 Gew.- Teile übersteigt, die Neigung besteht, daß die Wärmebeständigkeit gesenkt ist. Wenn die Komponente (E) zu weniger als 0,01 Gew.-Teilen vorliegt, besteht die Neigung, daß die Schlagfestigkeit und die Flammhemmung nicht ausreichen, wohingegen, wenn die Komponente (E) 10 Gew.-Teile übersteigt, die Neigung besteht, daß die Formbarkeit gesenkt ist.
- Um die vorliegende Harzzusammensetzung herzustellen, werden die Komponenten (A), (B), (C), (D) und (E) mechanisch mittels einer bekannten Vorrichtung, wie eines Banbury-Mixers, einer Walzenmühle und eines Doppelschneckenextruders gemischt und zu Pellets geformt.
- Falls erforderlich, kann die vorliegende Harzzusammensetzung mit Stabilisatoren, Gleitmitteln, Pigmenten, Verstärkungsmitteln, Füllstoffen etc. vermischt werden. Spezifische Beispiele derselben sind Stabilisatoren, wie Triphenylphosphit, Gleitmittel, wie Polyethylenwachs und Polypropylenwachs, Pigmente, wie Titanoxid, Zinksulfld und Zinkoxid, Verstärkungsmittel, wie Glasfasern und Kohlefasern, und Füllstoffe, wie Asbest, Wollastonit, Glimmer und Talk.
- Die vorliegende Erfindung wird nun speziell mit Bezug auf die folgenden Beispiele beschrieben, wobei die physikalischen Eigenschaften gemäß den nachfolgenden Verfahren bestimmt wurden:
- Izod-Schlagfestigkeit: gemäß dem Verfahren ASTM D 256 (mit einer 1/4"-Kerbung).
- Flammtest: gemäß dem Verfahren der UL 94-Spezifikation (vertikaler Flammtest unter Verwendung von Teststücken mit einer Dicke von 1/16", einer Breite von 1/2" und einer Länge von 5").
- Wärmealterungsbeständigkeit: Izod-Teststücke wurden in einem Geer-Ofen bei 100ºC veraltert, und nach 500 Stunden wurde die Beibehaltung der Schlagfestigkeit bestimmt.
- Alle Teile und Prozentwerte in den Beispielen beziehen sich auf das Gewicht, wenn nicht anders angegeben.
- 2 Teile Tetraethoxysilan, 0,5 Teile γ-Methacryloyloxypropyldimethoxymethylsilan und 97,5 Teile Octamethylcyclotetrasiloxan wurden gemischt, um 100 Teile einer Siloxanmischung herzustellen. 100 Teile der Siloxanmischung wurden 200 Teilen destilliertem Wasser, in welchem 1 Teil Natriumdodecylbenzolsulfonat und 1 Teil Dodecylbenzolsulfonsäure gelöst waren, hinzugesetzt, und dann wurde bei 10.000 UpM präparationsmäßig mittels eines Homomischers gerührt, und dann wurde bei einem Druck von 300 kg/cm² mittels eines Homogenisators emulgiert, um einen Organosiloxanlatex herzustellen. Diese flüssige Mischung wurde dann in einen mit einem Kühler und Rührblättern ausgestatteten, zerlegbaren Kolben überführt. Nach dem 5-stündigen Erhitzen bei 80ºC und unter Rühren ließ man den Latex 48 Stunden bei 20ºC stehen, und dann wurde der Latex mit einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung auf ein pH von 6,9 neutralisiert, um die Polymerisation abzuschließen, wodurch ein Polyorganosiloxankautschuklatex 1 erhalten wurde. Die Ausbeute der Polymerisation für den derart hergestellten Polyorganosiloxankautschuk betrug 89,7%, und der durchschnittliche Teilchendurchmesser des Polyorganosiloxankautschuks betrug 0,16 µm.
- 234,1 Teile des Polyorganosiloxankautschuklatex 1 wurden in einen mit einem Rührer ausgestatteten, zerlegbaren Kolben gefüllt, 60 Teile destilliertes Wasser wurden hinzugesetzt, und nachdem die Atmosphäre im zerlegbaren Kolben durch Stickstoff ersetzt worden war, wurde die Mischung auf 60ºC erhltzt. Eine Mischung aus 0,002 Teilen Eisen(II)sulfat, 0,006 Teilen Dinatriumethylendiamintetraessigsäure, 0,26 Teilen Rongalit und 5 Teilen destilliertem Wasser wurde hinzugesetzt, dann wurde eine Mischung aus 0,1 Teilen Cumolhydroperoxid und 30 Teilen Styrol tropfenweise während 30 Minuten hinzugegeben, und danach wurde die Temperatur der Mischung 3 Stunden lang bei 70ºC gehalten, um das Styrol zu polymerisieren. Die Umwandlung des Styrols bei der Polymerisation betrug 92,1%.
- Der derart erhaltene Pfropfcopolymerlatex wurde tropfenweise in 300 Teile heißes Wasser, enthaltend 1,5 Gew.-% Calciumchlorid, gegeben, wodurch der Latex koaguliert wurde, und das Copolymer wurde vom Wasser getrennt und 20 Stunden lang bei 80ºC getrocknet, so daß ein Polyorganosiloxanpfropf-Copolymer (nachfolgend als S-1 bezeichnet) in einer Menge von 96,4 Teilen in Form eines trockenen Pulvers erhalten wurde.
- 117 Teile des im Verlauf der Herstellung des Polyorganosiloxanpfropf-Copolymeren (S-1) in Referenzbeispiel 1 hergestellten Polyorganosiloxankautschuklatex wurden in einen mit einem Rührer ausgestatteten, zerlegbaren Kolben gegeben, 57,5 Teile destilliertes Wasser wurden hinzugesetzt, die Atmosphäre in dem zerlegbaren Kolben durch Stickstoff ersetzt, die Mischung in dem zerlegbaren Kolben auf 60ºC erhitzt, dann wurde eine Mischung von 49 Teilen n-Butylacrylat, 1,0 Teilen Allylmethacrylat und 0,26 Teilen tert-Butylhydroperoxid hinzugegeben, und dieses wurde 30 Minuten lang gerührt, um der Mischung zu erlauben, daß sie in die Polyorganosiloxankaut schukteilchen eindringen konnte. Dann wurde eine Mischung aus 0,002 Teilen Eisen(II)sulfat, 0,006 Teilen Dinatriumethylendiamintetraessigsäure, 0,26 Teilen Rongalit und 5 Teilen destilliertes Wasser hinzugegeben, um die Radikalpolymerisation zu starten, und danach wurde die Innentemperatur 2 Stunden lang bei 70ºC gehalten, um die Monomere zu polymerisieren, wodurch ein Mischkautschuklatex erhalten wurde. Ein Teil des Latex wurde herausgenommen, und der durchschnittliche Teilchendurchmesser des Mischkautschuks wurde bestimmt, und es stellte sich ein Wert von 0,19 µm heraus. Dann wurde der Latex getrocknet, um ein festes Polymer zu erhalten. Die Extraktion wurde 12 Stunden lang mit Toluol bei 90ºC durchgeführt, und der Gehalt des Gels wurde bestimmt, und es wurde ein Wert von 97,3% gefunden. Eine Mischung aus 0,12 Teilen tert-Butylhydroperoxid und 15 Teilen Methylmethacrylat wurde tropfenweise dem Mischkaut schuklatex bei 70ºC während 15 Minuten hinzugegeben, und danach wurde die Temperatur 4 Stunden lang bei 70ºC gehalten, um die Pfropfpolymerisation des Methylmethacrylats am Mischkautschuk durchzuführen. Die Umwandlung des Methylmethacrylats bei der Polymerisation betrug 99,5%. Der resultierende Pfropfcopolymerlatex wurde tropfenweise in 200 Teile heißes Wasser, das 15% Calciumchlorid enthielt, gegeben, wodurch der Latex koaguliert wurde, und das Copolymer wurde abgetrennt, mit Wasser gewaschen und 16 Stunden lang bei 75ºC getrocknet, so daß ein Mischkautschuk-Copolymer (nachfolgend als S-2 bezeichnet) in einer Menge von 96,5 Teilen in Form eines trockenen Pulvers erhalten wurde.
- 2 Teile Tetraethoxysilan und 98 Teile Octamethylcyclotetrasiloxan wurden gemischt, wodurch 100 Teile einer Siloxanmischung erhalten wurden. Danach wurde das gleiche Vorgehen und die gleichen Bedingungen zur Herstellung des Polyorganosiloxankautschuklatex 1, wie in Referenzbeispiel 1, angewandt, um ein Polyorganosiloxanlatex 2 zu erhalten. Die Umwandlung betrug 86,8%, und der durchschnittliche Teilchendurchmesser des Polyorganosiloxankautschuks betrug 0,14 µm.
- 111 Teile dieses Polyorganosiloxankautschuklatex 2 wurden herausgenommen und in einen mit einem Rührer ausgestatteten, zerlegbaren Kolben eingefüllt, 60 Teile destilliertes Wasser wurden hinzugesetzt, die Atmosphäre in dem zerlegbaren Kolben wurde durch Stickstoff ersetzt, und die Temperatur wurde auf 60ºC erhöht. Danach wurde eine Mischung aus 56,8 Teilen n-Butylacrylat, 1,2 Teilen Allylmethacrylat und 0,24 Teilen tert-Butylhydroperoxid hinzugegeben, und nachdem die Mischung 30 Minuten lang gerührt worden war, wurde die Polymerisation unter Verwendung des gleichen Redox-Initiators, wie er in den Referenzbeispielen 1 und 2 verwendet worden ist, gestartet. Danach wurde die Innentemperatur bei 70ºC 2 Stunden lang gehalten, um die Monomere zu polymerisieren und einen Mischkautschuklatex zu erhalten.
- Eine Mischung aus 0,1 Teilen Cumolhydroperoxid und 10 Teilen Styrol wurde tropfenweise während 10 Minuten diesem Latex bei 70ºC hinzugegeben, und danach wurde die Temperatur 3 Stunden lang bei 70ºC gehalten, um die Pfropfpolymerisation des Styrols durchzuführen. Die Umwandlung des Styrols bei der Polymerisation betrug 92,1 %. Der resultierende Latex wurde einem Aussalzen, einer Koagulation und einer Trocknung in gleicher Weise wie in den Referenzbeispielen 1 und 2 unterzogen, um ein Mischkautschukpfropf-Copolymer (nachfolgend als S-3 bezeichnet) in einer Menge von 95,8 Teilen in Form eines trockenen Pulvers herzustellen.
- 45 Teile Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylen)ether, dessen in Chloroform bei 25ºC gemessene reduzierte Viskosität 0,59 dl/g betrug, 45 Teile Polystryrolharz (Esbrite 500SB , hergestellt von Nihon Polystyrene KK), 10 Teile des Polyorganosiloxanpfropf-Copolymeren S-1, hergestellt in Referenzbeispiel 1,5 Teile Triphenylphosphat (Weichmacher TPP, hergestellt von Daihachi Kagakn KK) und 1 Teil hydrophobe teilchenförmige Kieselsäure (Aerosil R-972, hergestellt von DEGUS SA, welche Kieselsäure mit einem durchschnittlichen Durchmesser der primären Teilchen von 0,02 µm war, die durch das Verbrennungshydrolyseverfahren hergestellt worden war und hydrophob gemacht worden war) wurden geschmolzen und mittels eines Doppelschaftextruders (ZSK-30, hergestellt von Werner & Pfleiderer) bei 270ºC geknetet, daraus extrudiert und zu Pellets einer Polyphenylenetherharzzusammensetzung geschnitten. Die Pellets wurden getrocknet und bei einer Zylindertemperatur von 280ºC und einer Formtemperatur von 70ºC mittels eines Injektionsformers (Spritzgießmaschine, Typ Promat 165/70, hergestellt von SUMITOMO HEAVY INDUSTRIES, LTD.) geformt, wodurch Teststücke gebildet wurden. Unter Verwendung dieser Teststücke wurden Tests bezüglich der Izod-Schlagfestigkeit, der Flammbeständigkeit (UL-94-Test) und der Wärmealterungsbeständigkeit durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
- 45 Teile Polyphenyletherharz, welches das gleiche Harz wie in Beispiel 1 war, 45 Teile hochschlagfestes Polystyrol (Esbrite 500SB ), 5 Teile Triphenylphosphat (Weichmacher TPP) und 1 Teil hydrophobe teilchenförmige Kieselsäure (Aerosil R-972) wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 1 pelletisiert, wodurch Teststücke gebildet wurden, und unter Verwendung der Teststücke wurden Tests bezüglich der Izod-Schlagfestigkeit, der Flammbeständigkeit (UL-94-Test) und der Wärmealterungsbeständigkeit durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
- 45 Teile Polyphenylenetherharz, welches das gleiche Harz wie in Beispiel 1 war, 45 Teile Polystyrolharz (Esbrite 7 ) und 10 Teile S-1 wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 1 zur Bildung von Teststücken geschmolzen, geknetet und geformt, und unter Verwendung der Teststücke wurden Tests bezüglich der Izod-Schlagfestigkeit, der Flammbeständigkeit (UL-94-Test) und der Wärmealterungsbeständigkeit durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
- Wie durch den Vergleich von Beispiel 1 und den Vergleichsbeispielen 1 und 2 ersichtlich ist, versteht sich, daß die vorliegende Polyphenylenetherharzzusammensetzung eine ausgezeichnete Schlagfestigkeit, Wärmealterungsbeständigkeit und Flammhemmung besitzt. TABELLE 1 UL-94-Test (Dicke: 1/16") Izod-Schlagfestigkeit (kg cm/cm) Bewertung Verbrennungszeit (s) Wärmealterungsbeständigkeit *(%) Beispiel Vergleichsbeispiel Tropfen traten auf * Beibehaltung der Schlagfestigkeit
- 45 Teile Polyphenylenetherharz, welches das gleiche Harz wie in Beispiel 1 war, 45 Teile Polystyrolharz (Esbrite 70R), 10 Teile S-1, 5 Teile Cresyldiphenylphosphat (CPP, hergestellt von Daihachi Kagaku KK) und 1 Teil teilchenförmige Kieselsäure (OX-50 mit einem durchschnittlichen Durchmesser der primären Teilchen von 0,025 µm, erhalten durch das Verbrennungshydrolyseverfahren und hergestellt von Nippon Aerosil Corp.) wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 1 geschmolzen, geknetet und geformt, und die Izod-Schlagfestigkeit und die Flammhemmung wurden bestimmt (Beispiel 2). Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt.
- 45 Teile des in Beispiel 1 hergestellten Polyphenylenetherharzes, 45 Teile Polystyrolharz (Esbrite7 ), 10 Teile der in den Referenzbeispielen 2 oder 3 hergestellten Mischkautschukpfropf-Copolymeren S-2 oder S-3, 5 Teile Triphenylphosphat (Weichmacher TPP) und 1 Teil der teilchenförmigen Kieselsäure (Aerosil R-972) wurden in gleicher Weise wie in beispiel 1 geschmolzen, geknetet und geformt (Beispiele 3 und 4), und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt.
- Aus den Beispielen 2 und 4 kann ersehen werden, daß gemäß der vorliegenden Erfindung das sowohl eine Harzzusammensetzung aus dem Polyorganosiloxanpfropf-Copolymeren als auch dem Mischkautschukpfropfpolymeren eine ausgezeichnete Schlagfestigkeit und Flammhemmung zeigte. TABELLE 2 UL-94-Test (Dicke: 1/16") Modifiziertes Polyorganosiloxanpolymer Izod-Schlagfestigkeit (kg cm/cm) Bewertung Verbrennungsgesamtzeit (s) Beispiel
- 40 Teile Polyphenylenetherharz, welches das gleiche Harz wie in Beispiel 1 war, 50 Teile Polystyrolharz (Esbrite 7 ), 10 Teile S-1 und Triphenylphosphat (Weichmacher TPP) und hydrophobe, teilchenförmige Kieselsäure (Aerosil R-972) wurden in den in Tabelle 3 aufgeführten Mengen in gleicher Weise wie in Beispiel 1 geschmolzen, geknetet und geformt, und Tests bezüglich der Izod-Schlagfestigkeit und der Flammbeständigkeit (UL-94-Test) wurden durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Für den Vergleich wurden die gleichen Arbeitsschritte durchgeführt, außer daß außerhalb der Ansprüche der vorliegenden Erfindung liegende Zusammensetzungen verwendet wurden. Die Ergebnisse der Tests sind in Tabelle 3 gezeigt. TABELLE 3 Tiphenylphosphat (Teile) Teilchenförmige Kieselsäure (Teile) Izod-Schlagfestigkeit (kg cm/cm) UL-94-Test (Dick: 1/16") Beispiel Vergleichsbeispiel verbrannte
- Durch den Vergleich der Beispiele 5 bis 8 und der Vergleichsbeispiele 3 bis 4 versteht sich, daß die Verwendung des in der vorliegenden Erfindung definierten Phosphats und der teilchenförmigen Kieselsäure sowohl die Schlagfestigkeit als auch die Flammhemmung beträchtlich verbesserte.
- Die in Beispiel 1 und in den Vergleichsbeispielen 1 und 2 hergestellten Harzzusammensetzungen und 30 Teile Glasfasern (gehackte Stränge, RES03-TP68, hergestellt von Nippon Sheet Glass Cornpany, Limited) wurden bei 280ºC mit einem 40-m/m-Extruder geschmolzen, geknetet und pelletisiert und dann zu Teststücken geformt. Die Ergebnisse der Tests sind in Tabelle 4 gezeigt. Es versteht sich, daß die erfindungsgemäße Zusammensetzung selbst im durch Glasfasern verstärkten System eine ausgezeichnete Flammhemmung zeigte. In Vergleichsbeispiel 5 wurde die Harzzusammensetzung des Vergleichsbeispiels 1 verwendet, und für das Vergleichsbeispiel 6 wurde die Harzzusammensetzung des Vergleichsbeispiels 2 verwendet. TABELLE 4 UL-94-Test (Dicke: 1/16") Izod-Schlagfestigkeit (kg cm/cm) Bewertung Verbrennungsgesamtzeit (s) Beispiel Vergleichsbeispiel verbrannte
- 40 Teile Polyphenylenetherharz, welches das gleiche Harz wie in Beispiel 1 war, 50 Teile Polystyrolharz (Esbrite 7 ), 10 Teile Polyorganosiloxanpfropf-Copolymer S-1 und die in Tabelle 5 aufgeführten Phosphate und hydrophobe, teilchenförmige Kieselsäure (Aerosil R-972), in den in Tabelle 5 aufgeführten Mengen, wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 1 geschmolzen, geknetet und geformt, und Tests bezüglich der Izod-Schlagfestigkeit und der Flammbeständigkeit (UL- 94-Test) wurden durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt. Es ist einzusehen, daß alle von diesen ein gutes Leistungsverhalten zeigten. TABELLE 5 Phosphat* (Teile) Teilchenförmige Kieselsäure (Teile) Izod-Schlagfestigkeit (kg cm/cm) UL-94-Test (Dicke: 1/16") (Bewertung) Beispiel Tributylphosphat Trischlorethylphosphat Tristearylphosphat 2-Ethylhexyldiphenylphosphat * Die Phosphate in der Tabelle 5 sind allesamt von Daihachi Kagaku KK hergestellte Weichmacher
- Obgleich die Erfindung mittels bevorzugter Ausführungsformen beschrieben worden ist, versteht sich, daß Variationen und Modifikationen durchgeführt werden können, ohne vom Konzept der Erfindung, wie sie in den folgenden Ansprüchen definiert ist, abzuweichen.
Claims (6)
1. Flammhemmende Polyphenylenetherharzzusammensetzung,
umfassend
(A) ein Polyphenylenetherharz,
(B) ein aromatisches Alkenylharz.
(C) ein modifiziertes Polyorganosiloxan mit einem durchschnittlichen
Teilchendurchmesser von 0,08 bis 0,6 µm, wobei das modifizierte Polyorganosiloxan aus
der ein Polyorganosiloxanpfropfpolymer, hergestellt durch
Pfropfpolymerisieren eines Vinylmonomeren auf einen Polyorganosiloxankautschuk, und ein
Mischkautschukpfropfpolymer, hergestellt durch Pfropfpolymerisieren eines
Vinylmonomeren auf einen Mischkautschuk, bei dem ein
Polyorganosiloxankautschuk und ein Polyalkyl(meth)acrylatkautschuk verknäuelt sind,
umfassenden Gruppe gewählt ist,
(D) ein Phosphat der folgenden allgemeinen Formel:
worin R jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe,
Arylgruppe, Alkyl-substituierte Arylgruppe, Aryl-substituierte Alkylgruppe, Halogen-
substituierte Arylgruppe oder ein Halogenatom bedeutet, und
(E) eine teilchenförmige Kieselsäure, wobei die Kieselsäure ein Agglomerat aus
hydrophoben Siliciumdioxidteilchen ist, die durch ein
Verbrennungshydrolyseverfahren hergestellt worden sind und deren Primärteilchendurchmesser
0,01 bis 0,04 µm beträgt.
2. Flammhemmende Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach
Anspruch 1, wobei das aromatische Alkenylharz Polystyrol ist.
3. Flammhemmende Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach
Anspruch 1, wobei das Phosphat Triphenylphosphat ist.
4. Flammhemmende Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach
Anspruch 1, wobei die Menge der Phosphatverbindung 2 bis 40 Gew.-Teile auf 100
Gew.-Teile der Gesamtmenge aus dem Polyphenylenetherharz, dem
aromatischen Alkenylharz und dem modifizierten Polysiloxanpolymer beträgt.
5. Flammhemmende Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach
Anspruch 1, wobei die Menge der tellchenförmigen Kieselsäure 0.01 bis 10 Gew.-
Teile auf 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge aus dem Polyphenylenetherharz,
dem aromatischen Alkenylharz und dem modifizierten
Polyorganosiloxanpolymer beträgt.
6. Flammhemmende Polyphenylenetherharzzusammensetzung nach
mindestens einem deransprüche 1-5, enthaltend 20 bis 80 Gew.-Teile des
Polyphenylenetherharzes, 20 bis 75 Gew.-Teile des aromatischen Alkenylharzes und 1
bis 4 Gew.-Teile des modifizierten Polyorganosiloxans.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63287462A JP2719939B2 (ja) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | 難燃性ポリフエニレンエーテル樹脂組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE68925863D1 DE68925863D1 (de) | 1996-04-11 |
DE68925863T2 true DE68925863T2 (de) | 1996-10-10 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE68925863T Expired - Lifetime DE68925863T2 (de) | 1988-11-14 | 1989-11-13 | Flammhemmende Harzzusammensetzung auf der Basis von Polyphenylenether |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5064887A (de) |
EP (1) | EP0369376B1 (de) |
JP (1) | JP2719939B2 (de) |
DE (1) | DE68925863T2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10295874B4 (de) * | 2001-01-24 | 2006-11-16 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Eine Siliciumverbindung enthaltende Zusammensetzung auf Basis von Polyphenylenether und ihre Verwendung |
DE19949180B4 (de) * | 1998-10-14 | 2009-11-05 | Sumitomo Chemical Co. Ltd. | Flammbeständige Isolierfolie |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0487006B1 (de) * | 1990-11-20 | 1997-06-18 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Verfahren zur Verbesserung von Pulvercharakteristika |
US5412014A (en) * | 1992-06-29 | 1995-05-02 | Dow Corning Corporation | Fire retardant resin compositions |
US5508323A (en) * | 1992-06-29 | 1996-04-16 | Dow Corning Corporation | Method for imparting fire retardancy to organic resins |
US5391594A (en) * | 1992-06-29 | 1995-02-21 | Dow Corning Corporation | Method for imparting fire retardancy to organic resins |
JP3550427B2 (ja) * | 1994-10-19 | 2004-08-04 | 富士写真フイルム株式会社 | 写真フイルムパトローネ |
JP3375244B2 (ja) * | 1996-02-28 | 2003-02-10 | 花王株式会社 | アスファルト改質材及びアスファルト組成物 |
EP1256602A1 (de) * | 2001-05-08 | 2002-11-13 | Rolic AG | Dichroitische Mischung |
WO2008085190A1 (en) * | 2007-01-10 | 2008-07-17 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Low smoke density poly(arylene ether) compositions, methods, and articles |
CN104212086A (zh) * | 2014-09-18 | 2014-12-17 | 苏州市常兴建筑科技有限公司 | 复合保温板 |
CN113801462B (zh) * | 2021-09-28 | 2024-01-09 | 浙江华正新材料股份有限公司 | 树脂组合物、半固化片、电路基板和印制电路板 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3361851A (en) * | 1965-01-05 | 1968-01-02 | Gen Electric | Blend of polyolefin and polyphenylene oxide |
DE1932234B2 (de) * | 1968-06-28 | 1978-06-22 | Uniroyal, Inc., New York, N.Y. (V.St.A.) | Synthetische, thermoplastische Harzmischung auf Basis von PPO und einem Additionspolymeren und Verfahren zu deren Herstellung |
US4128602A (en) * | 1970-04-24 | 1978-12-05 | General Electric Company | Polyphenylene ether compositions containing rubber modified polystyrene |
JPS5212341B2 (de) * | 1972-05-11 | 1977-04-06 | ||
DE2659357A1 (de) * | 1976-12-29 | 1978-07-13 | Basf Ag | Schlagzaehe thermoplastische formmassen |
JPS6013871B2 (ja) * | 1977-10-05 | 1985-04-10 | アイシン精機株式会社 | 自動車用フ−ドヒンジ |
US4226761A (en) * | 1978-11-27 | 1980-10-07 | General Electric Company | Polyphenylene ether resin compositions containing polysiloxane-modified alkenyl aromatic resins |
US4233199A (en) * | 1979-07-03 | 1980-11-11 | Visvaldis Abolins | Flame resistant thermoplastic compositions with well balanced physical properties |
US4297266A (en) * | 1980-02-08 | 1981-10-27 | Den-Mat, Inc. | Microfilled dental composite and method using the same |
US4535106A (en) * | 1984-10-05 | 1985-08-13 | General Electric Company | Thermoplastic compositions of polyphenylene ether resin and pre-compounded blend of organopolysiloxane and poly(arylolefin-olefin) |
JPH0629353B2 (ja) * | 1984-11-05 | 1994-04-20 | 旭化成工業株式会社 | 耐衝撃性ポリフエニレンエ−テル樹脂組成物 |
JPH0611857B2 (ja) * | 1986-09-11 | 1994-02-16 | 三菱レイヨン株式会社 | ポリフエニレンエ−テル樹脂組成物 |
JPS63113070A (ja) * | 1986-10-31 | 1988-05-18 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 熱可塑性樹脂組成物 |
-
1988
- 1988-11-14 JP JP63287462A patent/JP2719939B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-11-13 DE DE68925863T patent/DE68925863T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-11-13 EP EP89121011A patent/EP0369376B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-11-13 US US07/434,179 patent/US5064887A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19949180B4 (de) * | 1998-10-14 | 2009-11-05 | Sumitomo Chemical Co. Ltd. | Flammbeständige Isolierfolie |
DE10295874B4 (de) * | 2001-01-24 | 2006-11-16 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Eine Siliciumverbindung enthaltende Zusammensetzung auf Basis von Polyphenylenether und ihre Verwendung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0369376A2 (de) | 1990-05-23 |
JP2719939B2 (ja) | 1998-02-25 |
DE68925863D1 (de) | 1996-04-11 |
JPH02133464A (ja) | 1990-05-22 |
US5064887A (en) | 1991-11-12 |
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EP0369376A3 (de) | 1991-12-04 |
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