JP2001226570A - 難燃性ポリエステル樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハロゲン系難燃剤を全く含まずに優れた難燃
性を有し、薄肉流動性に優れると共に、耐トラッキング
性や耐冷熱サイクル性等にも優れ、さらにポリエステル
樹脂本来の優れた機械特性も有しており、射出成形によ
りモーター用電磁巻線を樹脂封止する用途や他の電気関
係部品を樹脂封止する用途等に有効である難燃性ポリエ
ステル樹脂組成物を提供する。 【解決手段】 熱可塑性ポリエステル樹脂１００重量部
に対して、赤リン０．１〜１００重量部、 α、β−不
飽和酸のグリシジルエステルとα―オレフィンからなる
グリシジル基含有共重合体３〜２０重量部、グリシジル
基を含まないα―オレフィンとアクリル酸アルキルエス
テルからなるオレフィン系共重合体５〜２０重量部、及
び、無機強化剤０〜１００重量部、からなる難燃性ポリ
エステル樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非ハロゲン系難燃
材を使用した難燃性樹脂組成物に関する。さらに詳しく
はモーター樹脂封止材用等の用途に特に有用な難燃性ポ
リエステル樹脂組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】熱可塑性樹脂に難燃性を付与する方法と
しては、難燃剤としてハロゲン系有機化合物、さらに難
燃助剤としてアンチモン化合物を樹脂にコンパウンドす
る方法が一般的である。しかしながら、この方法は燃焼
の際の発煙量が多いなどの問題点を有している。こうい
った状況から、近年これらハロゲン系難燃剤の欠点を克
服するためにハロゲンを全く含まない難燃剤を用いるこ
とが強く望まれるようになった。

【０００３】これまで、ハロゲン系難燃剤を使わずに熱
可塑性樹脂を難燃化する方法としては、水酸化アルミニ
ウム、水酸化マグネシウムなどの水和金属化合物を添加
することが広く知られているが、充分な難燃性を得るた
めには、上記水和金属化合物を多量に添加する必要があ
るので、樹脂本来の優れた特性が失われるという欠点を
有していた。一方、このような水和金属化合物を使わず
に熱可塑性樹脂を難燃化する方法として赤リンを添加す
ることが、特開昭４９−７４２４０号、特開昭５１−１
５０５５３号、特開昭５８−１０８２４８号、特開昭５
９−８１３５１号、特開平５−７８５６０号、特開昭５
−２８７１１９号、特開平５−２９５１６４号、特開昭
５−３３９４１７号、等に開示されている。しかしなが
ら、いずれの樹脂組成物もハロゲン系難燃剤を用いずに
優れた難燃性能を発揮する点では有用であるが、高温高
湿処理後の電気特性、機械強度、耐冷熱性、耐トラッキ
ング性が損なわれる問題点を有していた。

【０００４】一方モールドモータ等のモーターに組込ま
れる電磁巻線は、電気絶縁性や錆び防止等のために電気
絶縁性の樹脂によってモールドされている。その樹脂と
しては、薄肉流動性や対トラッキング性等に優れ、電磁
巻線を損傷せずに均一に薄い樹脂被覆層を形成すること
ができ、かつ所望の特性が得られ易い点から、エポキシ
樹脂や不飽和ポリエステル樹脂のような熱硬化性樹脂が
用いられてきている（特開平８−７９９９７号公報、８
−１１３６１９号公報等）。

【０００５】熱硬化性樹脂を用いて電磁巻線部品を樹脂
封止するには、電磁巻線の表面全体を所定厚さの薄肉で
覆うように、薄肉流動性に優れた所定粘度の樹脂組成物
を流入させた後に、熱硬化させることにより所定厚みの
樹脂被覆層を形成する方法が採られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来方法では
熱硬化性樹脂を用いているので被覆後の熱硬化が必要で
あり、その熱硬化に要する数分〜数十分の所要時間がか
かるという生産性における問題がある。さらに、被覆後
の熱硬化工程において成形品表面形状が不均一になり易
いので、全品について人手による修正作業（仕上げ処
理）が必要であるという問題もある。従って、熱硬化性
樹脂を用いる従来法では生産性向上や生産工程自動化を
図ることが困難であった。

【０００７】そこで、熱可塑性樹脂組成物で樹脂封止す
ることにより製造時における熱硬化工程および仕上げ処
理工程を省略することが試みられてきている。しかし、
従来の射出成形用の難燃性熱可塑性樹脂組成物では樹脂
被覆時の薄肉流動性が不十分であり、絶縁性や難燃性等
の所望特性を維持しつつ薄肉流動性を高めることは難し
く、得られる樹脂封止電磁巻線部品の品質が悪化すると
いう大きな問題があった。

【０００８】そこで、本発明では、上記した問題を生じ
ることなく、品質の優れたモーター用樹脂封止電磁巻線
部品を熱硬化工程や仕上げ工程なしで製造することを可
能とするために有効でかつハロゲン系難燃剤を全く含ま
ない難燃性ポリエステル樹脂組成物を提供すること、即
ち、薄肉流動性に優れるとともに、耐トラッキング性や
耐冷熱サイクル性等にも優れ、さらに、ポリエステル樹
脂本来の優れた機械特性も有し、さらに、焼却処分時の
発煙量が少なく地球環境上好適な難燃材料であって、射
出成形によりモーター用電磁巻線を樹脂封止する用途
や、他の電気関係部品を樹脂封止する用途等に有効な難
燃性ポリエステル樹脂組成物を提供すること、を主たる
目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記した目的の達成のた
め、本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物は、
（Ａ）熱可塑性ポリエステル樹脂１００重量部に対し
て、 （Ｂ）赤リン２〜５０重量部、 （Ｃ）α、β−
不飽和酸のグリシジルエステルとα―オレフィンからな
るグリシジル基含有共重合体３〜２０重量部、（Ｄ）グ
リシジル基を含まないα―オレフィンとアクリル酸アル
キルエステルからなるオレフィン系共重合体５〜２０重
量部、及び、（Ｅ）無機強化剤０〜１００重量部、から
なることを特徴とする。

【００１０】このように、本発明では、主として、難燃
剤として赤リンを用い、従来のハロゲン系難燃剤を全く
含まず、かつ、ゴム系成分としてグリシジル基含有の特
定の共重合体とグリシジル基を含まない特定のオレフィ
ン系共重合体とを併用することによって、耐トラッキン
グ性や耐冷熱サイクル性のような所望特性を付与しつつ
薄肉流動性を大巾に改善することができたものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。本発明において「重量」とは「質量」を意味す
る。

【００１２】本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物
は、ポリブチレンテレフタレート系樹脂及び／又はポリ
エチレンテレフタレート系樹脂で代表されるポリエステ
ル樹脂に、赤リン系難燃剤と特定のオレフィンを配合し
てなる樹脂組成物である。

【００１３】本発明で用いられる（Ａ）熱可塑性ポリエ
ステル樹脂は、実質的にテレフタル酸、２，６―ナフタ
レンジカルボン酸、イソフタル酸などから選ばれた少な
くとも１種の酸成分と、エチレングリコール、プロピレ
ングリコール、ブチレングリコール、ヘキシレングリコ
ールあるいはポリエチレングリコール、ポリテトラメチ
レングリコールなどのポリアルキレングリコールなどか
ら選ばれた少なくとも１種のジオール成分との重縮合に
よって得られるものであり、具体的にはポリブチレンテ
レフタレート（ＰＢＴ）、ポリプロピレンテレフタレー
ト（ＰＰＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）、ポリヘキシレンテレフタレート（ＰＨＴ）、ポリ
エチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタ
レート（ＰＢＮ）、ポリシクロヘキサン―１，４―ジメ
チロールテレフタレートなどのほか、ポリエチレンイソ
フタレート・テレフタレート（ＰＥＴ／Ｉ）、ポリブチ
レンイソフタレート・イソフタレート（ＰＥＴ／Ｉ）な
どのような共重合ポリエステルなどを挙げることができ
る。

【００１４】なお、これらのポリエステルにはさらに３
０モル％以内で他の第３成分、たとえば、アジピン酸、
セバシン酸、ドデカンジオン酸、ヘキサデカンジカルボ
ン酸、オクタデカンジカルボン酸、ダイマー酸、フタル
酸、４，４´―ジフェニルカルボン酸、スルホイソフタ
ル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、シクロヘキサンジカ
ルボン酸、ピスフエノールＡのエチレンオキサイド付加
物、シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジオ
ール、ネオペンチルグリコール、１，５―ペンタンジオ
ール、１，６―ヘキサンジオールなどを共重合させるこ
とができる。またこれらの熱可塑性ポリエステルを２種
以上混合してなるブレンドであってもよい。

【００１５】なお、その熱可塑性ポリエステルはオルト
クロルフェノールの０．５％ポリマ溶液を２５℃で測定
した相対粘度が１．２〜１．８の範囲であることが好ま
しく、そのカルボキシル末端基が２０〜８０当量／１０
⁶ｇのものが好ましい。

【００１６】本発明で使用される（Ｂ）赤リンは、その
ままでは不安定であり、また、水に徐々に溶解したりす
る性質を有するので、これを防止する処理を施したもの
が好ましく用いられる。このような赤リンの処理方法と
しては、特開平５−２２９８０６号公報に記載された、
赤リンの粉砕は行わず、赤リン表面に水や酸素との反応
性が高い破砕面を成形せずに、赤リンを微粒子化する方
法、赤リンに水酸化アルミニウムまたは水酸化マグネシ
ウムを微量添加して赤リンの酸化を触媒的に抑制する方
法、赤リンをパラフィンやワックスで被覆し、水分との
接触を抑制する方法、赤リンをフェノール系、メラミン
系、エポキシ系、不飽和ポリエステル系などの熱可塑性
樹脂で被覆することにより安定化させる方法、赤リンを
銅、ニッケル、銀、鉄、アルミニウムおよびチタンなど
の金属塩の水溶液で処理して、赤リン表面に金属リン化
合物を析出させて安定化させる方法、赤リンを水酸化ア
ルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化チタン、水酸
化亜鉛などで被覆する方法、赤リン表面に鉄、コバル
ト、ニッケル、マンガン、スズなどで無電解被覆するこ
とにより安定化させる方法、およびこれらを組み合わせ
た方法が挙げられる。好ましくは、赤リンをフェノール
系、メラミン系、エポキシ系、不飽和ポリエステル系な
どの熱効果性樹脂で被覆することにより安定化させる方
法や赤リンを水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウ
ム、水酸化チタン、水酸化亜鉛などで被覆することによ
り安定化させる方法である。また、上記の安定化方法を
併用して用いてもよい。

【００１７】また、樹脂に配合される前の赤リンの平均
粒径は、成形品の難燃性、衝撃強度や外観の点から５０
〜０．０１μｍのものが好ましく、さらに好ましくは
４．５〜０．１μｍのものである。

【００１８】また、本発明で使用される（Ｂ）赤リンの
熱水中で抽出処理した時の導電率（ここで導電率は赤リ
ン５ｇに純水１００ｍＬを加え、オートクレーブ中、１
２１℃で１００時間抽出処理し、赤リンろ過後のろ液を
２５０ｍｌに希釈して測定することができる。）は、得
られる成形品の難燃性、機械強度の点から通常０．１〜
１０００μＳ／ｃｍであり、好ましくは０．１〜８００
μＳ／ｃｍ、さらに好ましくは０．１〜５００μＳ／ｃ
ｍである。

【００１９】このような好ましい赤リンの市販品として
は、燐化学工業社製“ノーバエクセル１４０”、“ノー
バエクセルＦ５”およびこれらの市販品相当品が挙げら
れる。

【００２０】本発明の（Ｂ）赤リンの添加量は、（Ａ）
ポリエステル樹脂１００重量部に対して２〜５０重量
部、好ましくは３〜３０重量部、より好ましくは３〜２
０重量部であり、少なすぎると難燃性向上の効果が少な
く、多すぎると優れたポリエステル樹脂の機械特性が損
なわれるため好ましくはない。

【００２１】（Ｃ）α、β−不飽和酸のグリシジルエス
テルとα―オレフィンからなるグリシジル基含有共重合
体におけるα、β−不飽和酸のグリシジルエステルと
は、一般式

【００２２】

【化１】 （式中、Ｒは水素原子、低級アルキル基あるいはグリシ
ジルエステル基で置換された低級アルキル基である。）
で示される化合物であり、具体的にはアクリル酸グリシ
ジル、メタクリル酸グリシジル、エタクリル酸グリシジ
ル、イタコン酸グリシジルなどであり、なかでもメタク
リル酸グリシジルが好ましく使用できる。グリシジル基
含有共重合体におけるα、β−不飽和酸のグリシジルエ
ステル共重合量は１〜５０重量％、特に２〜３０重量％
の範囲が適当である。また、さらに４０重量％以下であ
れば上記の共重合体と共重合可能な不飽和モノマすなわ
ちビニルエーテル類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル
などのビニルエステル類、メチル、エチル、プロピル、
ブチルなどのアクリル酸およびメタクリル酸エステル
類、アクリロニトリル、スチレンなどを１種以上を共重
合してもよい。

【００２３】さらに（Ｃ）の共重合体中のα―オレフィ
ンとはエチレン、プロピレン、ブテン―１、ペンテン―
１、４―メチルペンテン―１、イソブチレン、ヘキセン
―１、デセン―１、オクテン―１、１，４―ヘキサジエ
ン、ジシクロペンタジエン等が挙げられ、好ましくはエ
チレン、プロピレン、ブテン―１が用いられる。またこ
れらのα―オレフィンは単独、あるいは２種以上を使用
してもよい。

【００２４】本発明における（Ｃ）のグリシジル基含有
共重合体の好ましい例としては、エチレン／メタクリル
酸グリシジル共重合体、エチレン／メタクリル酸グリシ
ジル／酢酸ビニル共重合体、エチレン／メタクリル酸グ
リシジル／アクリル酸エステル共重合体、エチレン／ア
クリル酸グリシジル共重合体、エチレン／アクリル酸グ
リシジル／酢酸ビニル共重合体などが挙げられるが、特
にエチレン／グリシジルメタクリレート／メチルアクリ
レート共重合体のようなα―オレフィン／メタクリル酸
グリシジル／アクリル酸エステル共重合体が好ましい。

【００２５】（Ｃ）のグリシジル基含有共重合体の配合
量はポリエステル樹脂１００重量部に対して、３〜２０
重量部、好ましくは５〜１５重量部である。配合量が３
重量部未満では熱可塑性ポリエステルとの相溶性が不足
し耐衝撃性が低下し、また充分な耐トラッキング性が得
られず２０重量部を越える場合には増粘しゲル化物が発
生する。

【００２６】次に本発明に使用する（Ｄ）グリシジル基
を含まないα―オレフィンとアクリル酸アルキルエステ
ルからなるオレフィン系共重合体におけるα―オレフィ
ンとはエチレン、プロピレン、ブテン―１、ペンテン―
１、４―メチルペンテン―１、イソブチレン、ヘキセン
―１、デセン―１、オクテン―１、１，４―ヘキサジエ
ン、ジシクロペンタジエン等が挙げられ、好ましくはエ
チレン、プロピレン、ブテン―１が用いられる。またこ
れらのα―オレフィンは単独、あるいは２種以上を使用
しても差し支えない。また、アクリル酸アルキルエステ
ルとは、例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
アクリル酸ｎ―プロピル、アクリル酸イソプロピル、ア
クリル酸ｎ―ブチル、アクリル酸ｔ―ブチル、アクリル
酸イソブチルが挙げられ、好ましくはアクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチルが用いられる。またこれらのアク
リル酸アルキルエステルは単独あるいは２種以上を使用
しても差し支えない。

【００２７】（Ｄ）グリシジル基を含まないα―オレフ
ィンとアクリル酸アルキルエステルからなるオレフィン
系共重合体の配合量はポリエステル樹脂１００重量部に
対して、５〜２０重量部、好ましくは１０〜１５重量部
である。配合量が５重量部未満では充分な冷熱サイクル
性が得られず２０重量部を越える場合には熱可塑性ポリ
エステルが本来有する機械特性が低下する。

【００２８】また、本発明で使用される（Ｃ）α、β−
不飽和酸のグリシジルエステルとα―オレフィンからな
るグリシジル基含有共重合体と（Ｄ）グリシジル基を含
まないα―オレフィンとアクリル酸アルキルエステルか
らなるオレフィン系共重合体の配合比は１／５〜３／１
の比率で配合することが好ましい。１／５よりも低いと
熱可塑性ポリエステルとの相溶性が不足し耐衝撃性が低
下し、耐冷熱サイクル性も改良されない。また３／１よ
りも高いと耐冷熱サイクル性が低下する。

【００２９】本発明の（Ｅ）無機強化剤の配合は必ずし
も必須ではないが、機械的強度、耐熱性、寸法安定性、
電気的性能に優れた成形品を得るためには、目的に応じ
て繊維状、粉粒状、板状の充填剤が用いられる。

【００３０】繊維状充填剤としては、ガラス繊維、アス
ベスト繊維、カーボン繊維、シリカ繊維、シリカ・アル
ミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化珪素繊維、窒化硼素繊
維、硼素繊維、チタン酸カリ繊維、さらにステンレス、
アルミニウム、チタン、銅、真鍮等の金属繊維物などの
無機質繊維状物質などがあげられる。特に代表的な繊維
状充填剤はガラス繊維、又はカーボン繊維である。一
方、板状充填剤としては、マイカ、ガラスフレーク、各
種の金属箔等があげられる。

【００３１】また、粉粒状充填剤としては、カーボンブ
ラック、シリカ、石英粉末、ガラスビーズ、ガラス粉、
珪酸カルシウム、珪酸アルミニウム、カオリン、タル
ク、クレー、ウォラストナイトの如き硅酸塩、酸化鉄、
酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナの如き金属の酸化物、
炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムの如き金属の炭酸
塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウムの如き金属の硫酸
塩、その他炭化硅素、窒化硅素、各種粉末等があげられ
る。

【００３２】なかでもチョップストランドタイプのガラ
ス繊維が好ましく使用できる。これらの無機充填剤は１
種又は２種以上使用することができる。繊維状充填剤、
特にガラス繊維又はカーボン繊維と粒状及び／又は板状
充填剤の併用は、特に機械的強度と寸法精度、電気的性
質等を改良する上で好ましい。これらの充填剤の使用に
あたっては必要ならば集束剤又は表面処理剤を使用する
ことが望ましい。例えば、エポキシ系化合物、イソシア
ネート系化合物、シラン系化合物、チタネート系化合物
等の官能性化合物があげられる。これら（Ｅ）無機強化
剤の配合量は熱可塑性ポリエステル１００重量部に対し
て１００重量部以下で、８０重量部以下で用いるのが好
ましい。１００重量部を越えると流動性が低下し良好な
成形品を得ることができない。

【００３３】本発明において（Ｆ）ポリカーボネート樹
脂は通常２価フェノールとカーボネート前駆体とを溶液
法または溶融法で反応させて得られる。２価フェノール
としては例えば２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メ
チルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキ
シフェニル）エタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）
スルホン等が挙げられ、ビス（４−ヒドロキシフェニ
ル）アルカンが好ましく、なかでも２，２−ビス（４−
ヒドロキシフェニル）プロパンが好ましい。２価フェノ
ールは単独または２種以上混合して使用することができ
る。また前記カーボネート前駆体としてはカルボニルハ
ライド、カーボネートまたはハロホルメートなどを挙げ
ることができる。代表的な例としてはホスゲン、ジフェ
ニルカーボネート、２価フェノールのジハロホルメート
及びこれらの混合物が挙げられる。ポリカーボネート樹
脂の製造に際しては適当な分子量調整剤、分岐剤、触媒
等も使用できる。本発明で用いられるポリカーボネート
樹脂は平均分子量で表して１万〜１０万、好ましくは
１．５万〜５万のものを用いることができる。１万より
小さいと機械強度が低下し、１０万より大きいと流動性
などが低下するため好ましくない。ポリカーボネート樹
脂は難燃樹脂組成物１００重量部に対して１０〜３０重
量部の範囲となるよう配合することが好ましい。

【００３４】当発明で用いられる（Ｇ）エポキシ化合物
は、グリシジルエステル化合物、グリシジルエーテル化
合物、およびグリシジルエステルエーテル化合物が挙げ
られ、これらから選ばれた１種以上のエポキシ化合物は
難燃樹脂１００重量部に対して０．１〜５重量部、特に
０．３〜５重量部を配合することが好ましい。エポキシ
化合物のエポキシ当量は５００未満、特に４００未満が
好ましい。このエポキシ当量は、例えば、エポキシ化合
物をピリジンに溶解し、０．０５Ｎ塩酸を加え４０〜４
５℃加熱後、指示薬にチモールブルーとクレゾールレッ
ドの混合液を用い、０．０５Ｎ荷性ソーダで逆滴定する
方法などで測定することができる。

【００３５】ここで、グリシジルエステル化合物の具体
例としては、安息香酸グリシジルエステル、ｔＢｕ−安
息香酸グリシジルエステル、Ｐ−トルイン酸グリシジル
エステル、シクロヘキサンカルボン酸グリシジルエステ
ル、ペラルゴン酸グリシジルエステル、ステアリン酸グ
リシジルエステル、ラウリン酸グリシジルエステル、パ
ルミチン酸グリシジルエステル、ベヘン酸グリシジルエ
ステル、バーサテイク酸グリシジルエステル、オレイン
酸グリシジルエステル、リノール酸グリシジルエステ
ル、リノレイン酸グリシジルエステル、ベヘノール酸グ
リシジルエステル、ステアロール酸グリシジルエステ
ル、テレフタル酸ジクリシジルエステル、イソフタル酸
ジクリシジルエステル、フタル酸ジグリシジルエステ
ル、ナフタレンジカルボン酸ジグリシジルエステル等が
挙げられる。

【００３６】グリシジルエーテル化合物の具体例として
は、フェニルグリシジルエーテル、Ｏ−フェニルグリシ
ジルエーテル、１，４−ビス（β、γ−エポキシプロポ
キシ）ブタン、１，６−ビス（β、γ−エポキシプロポ
キシ）ヘキサン、１，４−ビス（β、γ−エポキシプロ
ポキシ）ベンゼン、１−（β、γ−エポキシプロポキ
シ）−２−ベンジルオキシエタン、２，２−ビス−［ｐ
−（β、γ−エポキシプロポキシ）フェニル］プロパン
および２，２−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）プロ
パンや２，２−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）メタ
ンなどが挙げられる。

【００３７】グリシジルエステルエーテル化合物の具体
例としては、テレフタル酸グリシジルエステルエーテ
ル、イソフタル酸グリシジルエステルエーテル、フタル
酸グリシジルエステルエーテル、ナフタレンジカルボン
酸グリシジルエステルエーテル、ビ安息グリシジルエス
テルエーテル、メチルテレフタル酸グリシジルエステル
エーテル、ヘキサヒドロフタル酸グリシジルエステルエ
ーテル、テトラヒドロフタル酸グリシジルエステルエー
テル、シクロヘキサンジカルボン酸グリシジルエステル
エーテル、アジピン酸グリシジルエステルエーテル、コ
ハク酸グリシジルエステルエーテル、セバシン酸グリシ
ジルエステルエーテル、ドデカンジオン酸グリシジルエ
ステルエーテル、オクタデカンジカルボン酸グリシジル
エステルエーテルなどが挙げられる。

【００３８】本発明の組成物に対して、特定のヒンダー
ドフェノール類、チオエーテル類、３価の有機リン化合
物等公知の熱安定剤を少量添加すれば、なお一層の耐加
水分解性および耐熱性が向上する。

【００３９】本発明で用いられるヒンダードフェノール
系熱安定剤としては、Ｎ，Ｎ―ヘキサメチレンビス
（３，５―ジ―ｔ―ブチル―４―ヒドロキシ―ヒドロシ
ンナマミド）、３，５―ジ―ｔ―ブチル―４―ヒドロキ
シ―ベンジルフォスフォネート―ジエチルエステル）、
１，３，５―トリメチル―２，４，６―トリス（３，５
―ジ―ｔ―ブチル―４―ヒドロキシベンジルベンゼン、
１，６―ヘキサンジオール―ビス〔３―（３，５―ジ―
ｔ―ブチル―４―ヒドロキシフェニル）プロピオネー
ト〕、ペンタエリスリチル―テトラ―キス〔３―（３，
５―ジ―ｔ―ブチル―４―ヒドロキシフェニル）プロピ
オネート〕、トリス―（３，５―ジ―ｔ―ブチル―４―
ヒドロキシベンジル）―イソシアヌレート等が挙げられ
る。この中で、ペンタエリスリチル―テトラ―キス〔３
―（３，５―ジ―ｔ―ブチル―４―ヒドロキシフェニ
ル）プロピオネート〕およびトリス（３，５―ジ―ｔ―
ブチル―４―ヒドロキシベンジル）―イソシアヌレート
が好適である。

【００４０】チオエーテル系熱安定剤としては、ジラウ
リルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピ
オネート、ジステアリルチオジプロピネート、テトラキ
ス〔メチレン―３―（ドデシルチオ）プロピオネート〕
メタンが挙げられ、特にテトラキス〔メチレン―３―
（ドデシルチオ）プロピオネート〕メタンが好適であ
る。

【００４１】また、３価の有機リン化合物としては、ト
リフェニレルホスファイト、ジフェニルイソデシルホス
ファイト、トリスジノニルフェニルホスファイト、トリ
ス（ノニル・フェニル）ホスファイト、トリス（２，４
―ジ―ｔ―ブチルフェニル）ホスファイト、ビス（２，
６―ジ―ｔ―ブチル―４―メチルフェニル）ペンタエリ
スリトール―ジ―ホスファイト、ビス（２，４―ジ―ｔ
―ブチルフェニル）ペンタエリスリトール―ジ―ホスフ
ァイトが挙げられ、特に、トリス（２，４―ジ―ｔ―ブ
チルフェニル）ホスファイト、ビス（２，６―ジ―ｔ―
ブチル―４―メチルフェニル）ペンタエリスリトール―
ジ―ホスファイト、ビス（２，４―ジ―ｔ―ブチルフェ
ニル）ペンタエリスリトール―ジ―ホスファイトが好適
である。

【００４２】これらのヒンダードフェノール系熱安定
剤、チオエーテル系熱安定剤および３価の有機リン化合
物は単独で用いてもさしつかえない。これらの熱安定剤
の添加量としては好ましくは０．０１〜５重量部であ
る。かかる範疇の添加量であれば耐熱性が良好である。

【００４３】さらに本発明の組成物に対して、本発明の
目的を損なわない範囲で他の酸化防止剤、紫外線吸収
剤、滑剤、離型剤、染料及び顔料を含む着色剤、核剤な
どの通常の添加剤を１種以上添加することができる。ま
た少量の他の熱可塑性樹脂、例えばポリアミド、ポリフ
ェニレンスルフィド、ポリプロピレン、ポリエチレンを
添加することもできる。

【００４４】本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物
は、溶融混練法等の通常の方法で製造できる。溶融混練
法で用いる装置としては押出機、バンバリーミキサー、
ローラー、ニーダー等を例として挙げることができる
が、好ましくは本発明の樹脂組成物を単軸あるいは二軸
の押出機に供給して２５０〜２７０℃の温度て溶融混練
りすることが挙げられる。原料の混合順序に特に制限は
ない。また、少量添加剤成分については、他の成分を上
記の方法などで混練りしペレット化した後、成形前に添
加することもできる。

【００４５】このようにして得られる本発明の難燃性ポ
リエステル樹脂組成物は、ＪＩＳＫ７２１０、２５０
℃、荷重１０００ｇで測定したメルトフローレート（Ｍ
ＦＲ）値が２kg／cm²以上、好ましくは３kg／cm²以上
と、流動性に優れているので、インサート射出成形法に
より、モーター用電磁巻線部品における少くとも電磁巻
線部分を樹脂封止する事に有効に用いられる。その樹脂
組成物のＭＦＲの上限値は特に限定されないが実用上か
らは高くても５０kg／cm²程度がよい。

【００４６】その樹脂封止の方法としては、金型キャビ
ティ内の所定位置にモーター用電磁巻線部品をセット
し、２５０〜２７０℃程度の溶融樹脂組成物をゲートか
ら射出、流入させることにより金型キャビティ内のクリ
アランス部分を樹脂で充填して、金型内で冷却固化させ
て樹脂薄肉被覆を形成し、次いで、金型を開いて樹脂封
止電磁巻線部品を取り出すというような、一般的なイン
サート射出成形法を用いればよい。

【００４７】また、本発明の難燃性ポリエステル樹脂組
成物は、半導体のような他の電気関係部品の樹脂封止材
用としても用いることができる。

【００４８】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をさらにくわし
く説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。なお実施例および比較例の中で述べられる成形品の
機械物性、難燃性試験、耐トラッキング性、耐ヒートサ
イクル性、ＭＦＲ、ゲル発生は次の方法で測定した。 （１）難燃性試験 ＵＬ９４に準拠する。 （２）耐トラッキング性 ＩＥＣに準拠して、湿式比較トラッキング指数（ＣＴ
Ｉ）を測定した。 （３）耐冷熱サイクル性の評価 大きさ４７mm×４７mm×２７mmの金型ブロックを、内径
５０mm×５０mm×３０mmの金型キャビティ内に配置し
て、シリンダ温度２７０℃、金型温度８０℃の条件でイ
ンサート射出成形し、モールド厚さ１．５mmの金属イン
サートテストピースを製造した。これを、１２０℃×１
ｈｒ、次いで、−３０℃×１ｈｒを１サイクルとする冷
熱サイクル処理をし、１０サイクル毎に目視によりクラ
ック発生の有無を確認した。クラック発生が認められた
冷熱処理サイクル処理数を耐冷熱サイクル性とした。 （４）メルトフローレート（ＭＦＲ） ＪＩＳ Ｋ７２１０に準拠し、２５０℃ 荷重１０００
ｇで測定した。 （５）引張強度 ＡＳＴＭ１号ダンベルを用いて ＡＳＴＭＤ６３８に準
拠して測定した。 （６）衝撃強度 ＡＳＴＭ−Ｄ２５６に準拠する。 （７）ゲル発生 プレス成形により厚み１００μのフィルムを作成し、目
視でゲルの有無を判定した。

【００４９】［実施例１〜２］相対粘度１．６２のポリ
ブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）と表１に示す赤リ
ン、グリシジル基含有共重合体、アクリル酸アルキルエ
ステル含有オレフィン共重合体、無機強化剤、ポリカー
ボネート、及びエポキシ化合物を表１に示す割合でドラ
イブレンドした後、２６０℃の温度条件に設定したスク
リュー式２軸押出機により溶融混練後ペレタイズした。

【００５０】なお、表１に示す添加剤の種類は、次のと
おりである。 Ａ−１：相対粘度１．６２のポリブチレンテレフタレー
ト Ｂ−１：“ノーバエクセル１４０”（燐化学工業） Ｃ−１：エチレン／アクリル酸メチル／メタクリル酸グ
リシジル共重合体（６４／３０／６wt％） Ｄ−１：エチレン／アクリル酸エチル共重合体（６５／
３５wt％） Ｅ−１：ガラス繊維（ガラス繊維径１０μｍ、繊維長３
ｍｍ） Ｆ−１：“ユーピロンＳ３０００”（三菱エンジニアリ
ングプラスチック） Ｇ−１：ビスフェノールＡジグリシジルエーテル“エピ
コート８２８”（エポキシ当量１９０）（油化シェルエ
ポキシ） 得られたペレットを用い、型締力７５トンの射出成型機
を用いてシリンダ温度２７０℃、金型温度８０℃の条件
下で必要な試験片を成形し、難燃性試験、耐トラッキン
グ試験、耐冷熱サイクル性試験、引張強度、耐加水分解
性試験、衝撃強度、ゲル発生について測定、評価した。
いずれの材料も表１に示すとおり、ポリブチレンテレフ
タレートが本来有する機械特性を損なわず、耐トラッキ
ング性、耐冷熱サイクル性、耐加水分解性が優れ、しか
も、薄肉流動性にも優れた難燃性ポリブチレンテレフタ
レート樹脂組成物であった。 ［比較例１〜３］表１に示した配合処方の材料について
実施例と同様の方法で成形品を得て、試験評価した。い
ずれの材料も特性によっては改良はみられるものの、薄
肉流動性と他の所望特性（難燃性や耐冷熱サイクル性
等）との両方を満足させることはできなかった。

【００５１】

【表１】

【００５２】

【発明の効果】本発明の樹脂組成物は、ハロゲン系難燃
剤を全く含まずに優れた難燃性を有し、薄肉流動性に優
れると共に、耐トラッキング性や耐冷熱サイクル性等に
も優れ、さらに、ポリエステル樹脂本来の優れた機械特
性も有しており、射出成形によりモーター用電磁巻線を
樹脂封止する用途や、他の電気関係部品を樹脂封止する
用途等に有効である。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１３年２月７日（２００１．２．７）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００１

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非ハロゲン系難燃
剤を使用した難燃性樹脂組成物に関する。さらに詳しく
はモーター樹脂封止材用等の用途に特に有用な難燃性ポ
リエステル樹脂組成物に関するものである。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００４】一方モールドモータ等のモーターに組込ま
れる電磁巻線は、電気絶縁性や錆び防止等のために電気
絶縁性の樹脂によってモールドされている。その樹脂と
しては、薄肉流動性や耐トラッキング性等に優れ、電磁
巻線を損傷せずに均一に薄い樹脂被覆層を形成すること
ができ、かつ所望の特性が得られ易い点から、エポキシ
樹脂や不飽和ポリエステル樹脂のような熱硬化性樹脂が
用いられてきている（特開平８−７９９９７号公報、８
−１１３６１９号公報等）。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００８

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００８】そこで、本発明では、上記した問題を生じ
ることなく、品質の優れたモーター用樹脂封止電磁巻線
部品を熱硬化工程や仕上げ工程なしで製造することを可
能とするために有効でかつハロゲン系難燃剤を全く含ま
ない難燃性ポリエステル樹脂組成物を提供すること、即
ち、薄肉流動性に優れるとともに、耐トラッキング性や
耐冷熱サイクル性等にも優れ、さらに、ポリエステル樹
脂本来の優れた機械特性も有し、さらに、焼却処分時の
発煙量が少なく地球環境上好適な難燃材料であって、射
出成形によりモーター用電磁巻線を樹脂封止する用途
や、他の電気関係部品を樹脂封止する用途等に有効な難
燃性ポリエステル樹脂組成物を提供することを主たる目
的とする。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１３】本発明で用いられる（Ａ）熱可塑性ポリエ
ステル樹脂は、実質的にテレフタル酸、２，６―ナフタ
レンジカルボン酸、イソフタル酸などから選ばれた少な
くとも１種の酸成分と、エチレングリコール、プロピレ
ングリコール、ブチレングリコール、ヘキシレングリコ
ールあるいはポリエチレングリコール、ポリテトラメチ
レングリコールなどのポリアルキレングリコールなどか
ら選ばれた少なくとも１種のジオール成分との重縮合に
よって得られるものであり、具体的にはポリブチレンテ
レフタレート（ＰＢＴ）、ポリプロピレンテレフタレー
ト（ＰＰＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）、ポリヘキシレンテレフタレート（ＰＨＴ）、ポリ
エチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタ
レート（ＰＢＮ）、ポリシクロヘキサン―１，４―ジメ
チロールテレフタレートなどのほか、ポリエチレンテレ
フタレート・イソフタレート（ＰＥＴ／Ｉ）、ポリブチ
レンテレフタレート・イソフタレート（ＰＢＴ／Ｉ）な
どのような共重合ポリエステルなどを挙げることができ
る。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１５】なお、その熱可塑性ポリエステルはオルト
クロロフェノールの０．５％ポリマ溶液を２５℃で測定
した相対粘度が１．２〜１．８の範囲であることが好ま
しく、そのカルボキシル末端基が２０〜８０当量／１０
⁶ｇのものが好ましい。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】本発明で使用される（Ｂ）赤リンは、その
ままでは不安定であり、また、水に徐々に溶解したりす
る性質を有するので、これを防止する処理を施したもの
が好ましく用いられる。このような赤リンの処理方法と
しては、特開平５−２２９８０６号公報に記載された、
赤リンの粉砕は行わず、赤リン表面に水や酸素との反応
性が高い破砕面を成形せずに、赤リンを微粒子化する方
法、赤リンに水酸化アルミニウムまたは水酸化マグネシ
ウムを微量添加して赤リンの酸化を触媒的に抑制する方
法、赤リンをパラフィンやワックスで被覆し、水分との
接触を抑制する方法、赤リンをフェノール系、メラミン
系、エポキシ系、不飽和ポリエステル系などの熱可塑性
樹脂で被覆することにより安定化させる方法、赤リンを
銅、ニッケル、銀、鉄、アルミニウムおよびチタンなど
の金属塩の水溶液で処理して、赤リン表面に金属リン化
合物を析出させて安定化させる方法、赤リンを水酸化ア
ルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化チタン、水酸
化亜鉛などで被覆する方法、赤リン表面に鉄、コバル
ト、ニッケル、マンガン、スズなどで無電解被覆するこ
とにより安定化させる方法、およびこれらを組み合わせ
た方法が挙げられる。好ましくは、赤リンをフェノール
系、メラミン系、エポキシ系、不飽和ポリエステル系な
どの熱硬化性樹脂で被覆することにより安定化させる方
法や赤リンを水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウ
ム、水酸化チタン、水酸化亜鉛などで被覆することによ
り安定化させる方法である。また、上記の安定化方法を
併用して用いてもよい。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１８】また、本発明で使用される（Ｂ）赤リンの
熱水中で抽出処理した時の導電率（ここで導電率は赤リ
ン５ｇに純水１００ｍｌを加え、オートクレーブ中、１
２１℃で１００時間抽出処理し、赤リンろ過後のろ液を
２５０ｍｌに希釈して測定することができる。）は、得
られる成形品の難燃性、機械強度の点から通常０．１〜
１０００μＳ／ｃｍであり、好ましくは０．１〜８００
μＳ／ｃｍ、さらに好ましくは０．１〜５００μＳ／ｃ
ｍである。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４４】本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物
は、溶融混練法等の通常の方法で製造できる。溶融混練
法で用いる装置としては押出機、バンバリーミキサー、
ローラー、ニーダー等を例として挙げることができる
が、好ましくは本発明の樹脂組成物を単軸あるいは二軸
の押出機に供給して２５０〜２７０℃の温度で溶融混練
りすることが挙げられる。原料の混合順序に特に制限は
ない。また、少量添加剤成分については、他の成分を上
記の方法などで混練りしペレット化した後、成形前に添
加することもできる。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４５】このようにして得られる本発明の難燃性ポ
リエステル樹脂組成物は、ＪＩＳＫ７２１０、２５０
℃、荷重１０００ｇで測定したメルトフローレート（Ｍ
ＦＲ）値が２ｇ／10min以上、好ましくは３ｇ／10min以
上と、流動性に優れているので、インサート射出成形法
により、モーター用電磁巻線部品における少くとも電磁
巻線部分を樹脂封止する事に有効に用いられる。その樹
脂組成物のＭＦＲの上限値は特に限定されないが実用上
からは高くても５０ｇ／10min程度がよい。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５１】

【表１】

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０８Ｋ 9/04 Ｃ０８Ｋ 9/04 Ｃ０８Ｌ 23/08 Ｃ０８Ｌ 23/08 33/14 33/14 69/00 69/00 Ｈ０１Ｂ 3/42 Ｈ０１Ｂ 3/42 Ｅ Ｈ０１Ｌ 23/29 Ｈ０１Ｌ 23/30 Ｒ 23/31 Ｆターム(参考） 4J002 BB072 BB073 BB142 BB143 BB172 BB173 BG043 BG072 CD085 CD095 CD105 CF051 CF061 CF071 CF081 CG014 CG024 DA017 DA037 DA056 DA077 DA097 DA117 DC007 DE097 DE147 DE187 DF017 DJ007 DJ017 DJ027 DJ037 DJ047 DK007 DL007 EL028 EL048 FA047 FA087 FD017 FD060 FD136 GQ01 GQ05 4M109 AA01 EA01 EA02 EA12 EB07 EB12 5G305 AA13 AB04 AB16 AB25 AB35 AB36 BA12 BA13 CA11 CA14 CB08 CB12 CC01 CD02 CD13

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）熱可塑性ポリエステル樹脂１００
   重量部に対して、 （Ｂ）赤リン２〜５０重量部、
   （Ｃ）α、β−不飽和酸のグリシジルエステルとα―オ
   レフィンからなるグリシジル基含有共重合体３〜２０重
   量部、 （Ｄ）グリシジル基を含まないα―オレフィン
   とアクリル酸アルキルエステルからなるオレフィン系共
   重合体５〜２０重量部、及び、（Ｅ）無機強化剤０〜１
   ００重量部、からなる難燃性ポリエステル樹脂組成物。
2. 【請求項２】 （Ｃ）グリシジル基含有共重合体が、α
   ―オレフィン／メタクリル酸グリシジル／アクリル酸エ
   ステルであり、かつ、（Ｄ）グリシジル基を含まないα
   ―オレフィンとアクリル酸アルキルエステルからなるオ
   レフィン系共重合体がエチレンエチルアクリレートであ
   る請求項１記載の難燃性ポリエステル樹脂組成物。
3. 【請求項３】 （Ａ）熱可塑性ポリエステル樹脂がポリ
   ブチレンテレフタレート系樹脂及び／又はポリエチレン
   テレフタレート系樹脂である請求項１又は２記載の難燃
   性ポリエステル樹脂組成物。
4. 【請求項４】 赤リンが熱可塑性樹脂で被覆された赤リ
   ンである請求項１〜３のいずれかに記載の難燃性ポリエ
   ステル樹脂組成物。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の難燃樹
   脂組成物１００重量部に対して（Ｆ）ポリカーボネート
   樹脂１０〜３０重量部をさらに配合してなる樹脂組成
   物。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載の難燃樹
   脂組成物１００重量部に対して（Ｇ）エポキシ化合物
   ０．１〜５重量部をさらに配合してなる樹脂組成物。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載の難燃性
   ポリエステル樹脂組成物がモーター樹脂封止材用の樹脂
   組成物であるモーター樹脂封止材用難燃性ポリエステル
   樹脂組成物。
8. 【請求項８】 請求項１〜６のいずれかに記載の難燃性
   ポリエステル樹脂組成物が半導体素子樹脂封止材用の樹
   脂組成物である半導体素子樹脂封止材用難燃性ポリエス
   テル樹脂組成物。