JP2002167500A

JP2002167500A - 難燃性樹脂組成物

Info

Publication number: JP2002167500A
Application number: JP2000366483A
Authority: JP
Inventors: Etsuo Horii; 越生堀井; Koji Tsuneishi; 浩司常石; Tatsushi Yoshida; 龍史吉田
Original assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 2000-12-01
Filing date: 2000-12-01
Publication date: 2002-06-11

Abstract

(57)【要約】【課題】ハロゲン、リン、窒素、等の原子を実質的に
含有しないシリコーン系難燃剤と有機金属化合物を併用
添加した難燃性ポリカーボネート樹脂組成物を安価に提
供すること。【解決手段】芳香族ポリカーボネート樹脂１００重量
部に対して、Ｒ₂ＳｉＯ₂ _/2単位、ＳｉＯ_4/2単位および
Ｒ₃ＳｉＯ_1/2単位からなる構造を有するオルガノポリシ
ロキサン化合物０．１重量部以上５重量部以下、および
有機金属化合物０．０３重量部以上０．５重量部以下を
添加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリカーボネート
樹脂の本来の機械的物性を低下させることなく、かつハ
ロゲン系難燃剤およびリン系難燃剤を使用することなく
少量の難燃剤の添加で高難燃性が付与された難燃性ポリ
カーボネート樹脂に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリカーボネート樹脂は耐熱性、耐久
性、耐衝撃性および電気的特性に優れた樹脂として、Ｏ
Ａ機器、電子機器分野等の様々な分野に利用されてい
る。電気電子等の分野に利用する場合は、火災に対する
安全性を確保するために、使用する樹脂に対し、ＵＬ−
９４Ｖ−０（米国アンダーライターズラボラトリー規
格）に適合するような高度な難燃性が要求される例が多
く、また、パソコンモニターのような外装部品用途では
難燃性以外にも高度の耐衝撃性も必要となってくる。近
年、ヨーロッパを中心とした環境問題に関する関心の高
まりから、シリコーン系難燃剤等の非ハロゲン非リン系
難燃剤の使用が種々検討されている。シリコーン系難燃
剤を配合したポリカーボネート樹脂組成物として、特公
昭６２−６０４２１号公報では、熱可塑性非シリコーン
ポリマーに、式ＳｉＯ_1.5 で示されるＴ単位を８０重量
％以上含むポリシロキサン樹脂（ポリシロキサン樹脂の
分子量が２０００以上６０００以下で、フェニル基８０
％以下、残りがメチル基であることがポリマー組成物の
耐燃化には好ましいと記載）を配合した樹脂組成物が開
示されている。また、特開平１０−１３９９６４号公報
では、芳香環を含有する非シリコーン樹脂に、式ＳｉＯ
_2/2 で示される単位と式ＳｉＯ_3/2 で示される単位とを
有するシリコーン樹脂（重量平均分子量は１００００以
上２７００００以下）を配合したポリカーボネート樹脂
組成物を開示している。しかしながら、これらはポリカ
ーボネートに対して高い難燃性を得るにはポリシロキサ
ン樹脂単独では多量に添加する必要があるため、ポリカ
ーボネートの本来の機械的物性や成形性を低下させた
り、経済上、使用できるものではないため実用的ではな
かった。

【０００３】これに対し、シリコーン化合物と金属塩を
併用して難燃化を行う方法も報告されている。例えば、
ポリジメチルシリコーンと金属水酸化物と亜鉛化合物
（特開平２−１５０４３６号公報）、ポリジメチルシリ
コーンと有機酸のＩＩａ属金属塩（特開昭５６−１００
８５３号公報）、シリコーンレジン特にＭ単位とＱ単位
で表されるものとシリコーンオイルおよび有機酸のＩＩ
ａ属金属塩（特開平３−４８９４７号公報）などの併
用、が開示されているが、いずれも難燃性の効果が低
く、添加量の大幅な削減は困難であった。また、金属塩
化合物を用いると、一般に樹脂の分解を促進するため、
成形体の表面外観を悪化させたり、耐湿熱性が劣るとい
った樹脂特性を低下させる課題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記現状に
鑑み、ハロゲン、リン、窒素、等の原子を実質的に含有
することなく、樹脂の特性を損なわない高度に難燃化さ
れたポリカーボネート樹脂組成物を安価に提供すること
を目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、経済的効
果から安価シリコーン原料を用いた、難燃化に有効な分
子設計を徹底して検討し、特に安価であるＳｉＯ_4/2単
位の導入法、難燃化効果を詳細に検討した結果、ＳｉＯ
_4/2単位を含む特定の構造を有する化合物が顕著な難燃
性を有し、なおかつ、構成する有機基とＳｉ原子の比が
顕著に難燃化効果に影響することを見出した。また、こ
のシリコーン化合物と特定の金属化合物を併用すること
により、樹脂特性を損なうことなく、難燃剤の添加量を
大幅に低減できることを併せて見出し本発明を完成し
た。

【０００６】すなわち本発明は、（Ａ）芳香族ポリカー
ボネート樹脂１００重量部、（Ｂ）Ｒ₂ＳｉＯ_2/2単位、
ＳｉＯ_4/2単位、およびＲ₃ＳｉＯ_1/2単位（式中、Ｒは
Ｓｉに結合可能な有機基を示し、複数のＲは同一であっ
ても、異なっていてもよい）からなる構造を有するオル
ガノポリシロキサン化合物０．１重量部以上５重量部以
下、（Ｃ）一般式（Ｉ）または一般式（ＩＩ）：Ｒ¹ＳＯ₃Ｍ・・（Ｉ）Ｒ²ＳＯ₂ＮＭ・・（ＩＩ）（Ｒ¹、Ｒ²は炭素数が１〜２０で表されるアルキル基、
フッ素化アルキル基、芳香族基、置換芳香族基、または
スルホニル基を含有する有機基を表わし、Ｎは窒素原子
を示し、Ｍは金属イオンを表わす）で表される有機金属
化合物０．０３重量部以上０．５重量部以下を含有する
ことを特徴とする難燃性ポリカーボネート樹脂組成物に
関する。

【０００７】好ましい実施態様としては、上記樹脂組成
物に、さらに（Ｄ）フッ素樹脂０．００５重量部以上１
重量部以下を配合してなることを特徴とする難燃性樹脂
組成物に関する。

【０００８】更に好ましい実施態様としては、（Ｂ）Ｒ
₂ＳｉＯ_2/2単位、ＳｉＯ_4/2単位、およびＲ₃ＳｉＯ_1/2
単位（式中、ＲはＳｉに結合可能な有機基を示し、複数
のＲは同一であっても、異なっていてもよい）からなる
構造を有するオルガノポリシロキサン化合物において、
Ｒ₂ＳｉＯ_2/2単位およびＳｉＯ_4/2単位におけるＲ／Ｓ
ｉのモル比が０．２〜１．９５の範囲にあり、かつ、数
平均分子量が１０００から２０００００の範囲にあるこ
とを特徴とする前記いずれか記載の難燃性樹脂組成物に
関する。

【０００９】更に好ましい実施態様としては、（Ｂ）Ｒ
₂ＳｉＯ_2/2単位、ＳｉＯ_4/2単位、およびＲ₃ＳｉＯ_1/2
単位（式中、ＲはＳｉに結合可能な有機基を示し、複数
のＲは同一であっても、異なっていてもよい）からなる
構造を有するオルガノポリシロキサン化合物において、
Ｒ中の芳香族基の割合が２０モル％以上であることを特
徴とする前記いずれか記載の難燃性樹脂組成物に関す
る。以下に本発明を詳述する。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明における芳香族ポリカーボ
ネート樹脂とは、種々のジヒドロキシジアリール化合物
と、ホスゲンまたはジフェニルカーボネート等の炭酸ジ
エステルとの反応により合成される重合体を指し、ジヒ
ドロキシジアリール化合物を単独で使用しても２種以上
使用して反応させたものであってもよい。一般的にはジ
ヒドロキシジアリール化合物としてはビスフェノールＡ
が使用される。

【００１１】またジヒドロキシジアリール化合物に３価
以上のフェノール化合物を混合して反応させた重合体で
あってもよい。

【００１２】さらに、本発明で用いられる芳香族ポリカ
ーボネート樹脂は２種以上のポリカーボネート樹脂の混
合物であってもよい。

【００１３】ポリカーボネート樹脂はその機械的強度お
よび成形性の面から、粘度平均分子量が通常１００００
以上１０００００以下、好ましくは１５０００以上３５
０００以下のものが使用される。

【００１４】本発明にて使用されるシリコーン化合物は
Ｒ₂ＳｉＯ_2/2単位、ＳｉＯ_4/2単位、およびＲ₃ＳｉＯ
_1/2単位（式中、ＲはＳｉに結合可能な有機基を示し、
複数のＲは同一であっても、異なっていてもよい）から
なる構造を有するオルガノポリシロキサン化合物であ
る。

【００１５】すなわち、Ｒ₂ＳｉＯ_2/2単位のシリコーン
に分岐単位としてＳｉＯ_4/2単位のみを使用し、末端が
Ｒ₃ＳｉＯ_1/2単位で封鎖されているオルガノポリシロキ
サン化合物である。

【００１６】ＲはＳｉに結合可能な有機基で具体的に
は、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、芳香族
基、置換芳香族基、アルコキシ基、エポキシ基、エステ
ル基、カルボニル基、アミノ基、アミド基、イミド基、
メルカプト基等が挙げられ、難燃性と入手の容易さから
アルキル基ではメチル基、エチル基、芳香族基ではフェ
ニル基、アルコキシ基ではメトキシ基、エトキシ基等が
好ましい。

【００１７】本発明で使用されるオルガノポリシロキサ
ン化合物の末端はすべてＲ₃ＳｉＯ₁ _/2単位で封鎖されて
いるのが好ましいが、一部にシラノール基、アルコキシ
基およびケイ酸塩が残存していてもよい。この場合の一
部とは、全末端基量の１５％以下を意味する。

【００１８】また、オルガノポリシロキサン化合物はＲ
₂ＳｉＯ_2/2単位およびＳｉＯ_4/2単位におけるＲ／Ｓｉ
のモル比が０．２〜１．９５の範囲にあり、かつ、数平
均分子量が１０００から２０００００の範囲にあるこの
ような重合体であることが好ましい。Ｒ／Ｓｉのモル比
が０．２より小さい、または１．９５より大きい場合は
双方とも難燃性が十分でない。好ましくは０．５〜１．
６、より好ましくは０．７〜１．５の範囲にある。ま
た、数平均分子量が１０００より小さい場合にはオルガ
ノポリシロキサンの耐熱性が低く、難燃性も不十分であ
り、数平均分子量が２０００００より大きい場合は、樹
脂中での分散性や加工成形性に劣るといった問題があ
る。

【００１９】また、Ｒ₂ＳｉＯ_2/2単位、ＳｉＯ_4/2単
位、およびＲ₃ＳｉＯ_1/2単位（式中、ＲはＳｉに結合可
能な有機基を示し、複数のＲは同一であっても、異なっ
ていてもよい）からなる構造を有するオルガノポリシロ
キサン化合物は、Ｒ中の芳香族基の割合が２０モル％以
上であることが好ましい。２０モル％より小さいと難燃
効果が低下したり、樹脂との相溶性が低下する場合があ
る。より好ましくは３０モル％以上９０モル％以下、更
に好ましくは３５モル％以上８５モル％以下である。

【００２０】本発明のオルガノポリシロキサン化合物
は、Ｒ₂ＳｉＸ₂で示される少なくとも１種のケイ素化合
物と、四塩化ケイ素、テトラアルコキシシラン、シリケ
ートオリゴマー（テトラアルコキシシランの縮合物）、
水ガラスおよび金属ケイ酸塩からなる群より選択される
少なくとも１種のケイ素化合物とを縮合反応させて、反
応性ケイ素基を含むオルガノポリシロキサンを得た後、
さらに、過剰量のＲ₃ＳｉＸ（式中Ｘは、同一又は異な
って、ハロゲン、水酸基、アルコキシ基または水酸基の
脱水縮合物である）で表される少なくとも１種のケイ素
化合物を縮合反応させることにより合成できる。

【００２１】特にコスト面と製造面を考慮した場合、Ｓ
ｉＯ_4/2単位源としてテトラエトキシシラン、シリケー
トオリゴマーまたは水ガラスを使用するのが好ましい。

【００２２】また、オルガノポリシロキサン化合物の配
合量は芳香族ポリカーボネート樹脂１００重量部に対し
０．１重量部以上５重量部以下が好ましい。０．１重量
部より少ないと難燃効果が低減される場合があり、５重
量部より多く配合した場合、難燃効果の更なる向上はみ
られず、成形性の低下をもたらすのであまり好ましくな
い。

【００２３】本発明の（Ｃ）一般式（Ｉ）または一般式
（ＩＩ）：Ｒ¹ＳＯ₃Ｍ・・（Ｉ）Ｒ²ＳＯ₂ＮＭ・・（ＩＩ）（Ｒ¹、Ｒ²は炭素数が１〜２０で表されるアルキル基、
フッ素化アルキル基、芳香族基、置換芳香族基、またはスルホニル基を含有する
有機基を表わし、Ｎは窒素原子を示し、Ｍは金属イオン
を表わす）で表される有機金属化合物は、芳香族スルホ
ンアミド金属塩、芳香族スルホン酸金属塩、パーフルオ
ロアルカンスルホン酸金属塩等が挙げられる。

【００２４】芳香族スルホンアミドの金属塩の好ましい
例としては、サッカリンの金属塩、Ｎ−（ｐ−トリルス
ルホニル）−ｐ−トルエンスルホイミドの金属塩、Ｎ−
（Ｎ′−ベンジルアミノカルボニル）スルファニルイミ
ドの金属塩およびＮ−（フェニルカルボキシル）−スル
ファニルイミドの金属塩が挙げられる。また、芳香族ス
ルホン酸の金属塩としては、ジフェニルスルホン−３−
スルホン酸の金属塩、ジフェニルスルホン−３，３′−
ジスルホン酸の金属塩およびジフェニルスルフォン−
３，４′−ジスルホン酸の金属塩が挙げられる。

【００２５】好適な金属としては、ナトリウム、カリウ
ム等のＩ族の金属（アルカリ金属）、またはＩＩ族の金
属ならびに銅、アルミニウム等が挙げられ、特にアルカ
リ金属が好ましい。これらのうちでも特に、Ｎ−（ｐ−
トリルスルホニル）−ｐ−トルエンスルホイミドのカリ
ウム塩、Ｎ−（Ｎ′−ベンジルアミノカルボニル）スル
ファニルイミドのカリウム塩またはジフェニルスルホン
−３−スルホン酸のカリウム塩が好適に用いられ、さら
に好ましくは、Ｎ−（ｐ−トリルスルホニル）−ｐ−ト
ルエンスルホイミドのカリウム塩、Ｎ−（Ｎ′−ベンジ
ルアミノカルボニル）スルファニルイミドのカリウム塩
である。

【００２６】パーフルオロアルカンスルホン酸金属塩の
好ましい例としては、パーフルオロメタンスルホン酸の
金属塩、パーフルオロエタンスルホン酸の金属塩、パー
フルオロプロパンスルホン酸の金属塩、パーフルオロブ
タンスルホン酸の金属塩、パーフルオロメチルブタンス
ルホン酸の金属塩、パーフルオロヘキサンスルホン酸の
金属塩、パーフルオロヘプタンスルホン酸の金属塩、パ
ーフルオロオクタンスルホン酸の金属塩が挙げられる。
パーフルオロアルカンスルホン酸の金属塩に用いられる
好適な金属としては、ナトリウム、カリウム等のＩ族の
金属（アルカリ金属）、またはＩＩ族の金属ならびに
銅、アルミニウム等が挙げられ、特にアルカリ金属が好
ましい。

【００２７】これらのうちでも特に、パーフルオロブタ
ンスルホン酸のカリウム塩が好適に用いられる。

【００２８】これらの有機金属化合物は、一種もしくは
それ以上を併用して使用しても良い。

【００２９】有機金属化合物の配合量は芳香族ポリカー
ボネート樹脂１００重量部に対して０．０３重量部以上
０．５重量部以下である。０．０３重量部より少ない配
合量であると難燃効果が低下し、０．５重量部より多く
配合すると更なる難燃効果の向上が望めないばかりか、
成形体の発泡、耐衝撃性の低下を招く。

【００３０】本発明で用いられるフッ素系樹脂とは、フ
ッ素原子を有する樹脂である。具体的には、ポリモノフ
ルオロエチレン、ポリジフルオロエチレン、ポリトリフ
ルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレン、テトラ
フルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体
などのフッ素化ポリオレフィン樹脂、ポリフッ化ビニリ
デン樹脂などを挙げることができる。また、該フッ素系
樹脂の製造に用いる単量体と共重合可能な単量体とを併
用し重合してえられた共重合体を用いてもよい。

【００３１】フッ素系樹脂で好ましくはフッ素化ポリオ
レフィン樹脂であり、さらに好ましくは、平均粒径が７
００μｍ以下のフッ素化ポリオレフィン樹脂である。こ
こでいう平均粒径とは、フッ素化ポリオレフィン樹脂の
一次粒子が凝集して形成される二次粒子の平均粒径をい
う。

【００３２】さらに、フッ素化ポリオレフィン樹脂で好
ましくは、密度と嵩密度の比（密度／嵩密度）が６．０
以下のフッ素化ポリオレフィン樹脂である。ここでい
う、密度と嵩密度とは、ＪＩＳ−Ｋ６８９１に記載され
ている方法にて測定したものである。

【００３３】フッ素系樹脂は単独で用いてもよく、２種
以上を組み合わせて用いてもよい。２種以上を組み合わ
せて使用する場合には、組み合わせは限定されない。た
とえば、種類の異なるものなどが任意に用いられる。

【００３４】フッ素系樹脂の使用量は、ポリカーボネー
ト系樹脂１００重量部に対して０.００５以上１重量部
以下であり、好ましくは０．０１以上０．７５重量部以
下、さらに好ましくは０．０２以上０．６重量部以下で
ある。使用量が０．００５重量部未満では、難燃性を向
上させる効果が小さく、１重量部を越えると本発明の難
燃性樹脂組成物の成形流動性、成形体表面外観性が低下
する傾向にあるため好ましくない。

【００３５】本発明の難燃性ポリカーボネート樹脂組成
物は、本発明の特性（難燃性等）を損なわない範囲で強
化充填剤を組み合わせることにより、強化材料としても
よい。すなわち、強化充填剤を添加することで、更に耐
熱性や機械的強度等の向上を図ることができる。このよ
うな強化充填剤としては特に限定されず、例えば、ガラ
ス繊維、炭素繊維、チタン酸カリウム繊維等の繊維状充
填剤、ガラスビーズ、ガラスフレーク、タルク、マイ
カ、カオリン、ワラストナイト、スメクタイト、珪藻土
等のケイ酸塩化合物、炭酸カルシウム、硫酸カルシウ
ム、硫酸バリウム等が挙げられる。なかでも、ケイ酸塩
化合物及び繊維状充填剤が好ましい。

【００３６】さらに、本発明の難燃性ポリカーボネート
樹脂組成物をより高性能なものにするため、フェノール
系酸化防止剤、チオエーテル系酸化防止剤等の酸化防止
剤、リン系安定剤等の熱安定剤、等を１種のみで又は２
種類以上併せて使用することが好ましい。更に必要に応
じて、通常良く知られた、滑剤、離型剤、可塑剤、リン
化合物等の難燃剤、難燃助剤、ドリッピング防止剤、紫
外線吸収剤、光安定剤、顔料、染料、帯電防止剤、導電
性付与剤、分散剤、相溶化剤、抗菌剤等の添加剤を１種
のみで又は２種類以上併せて使用することもできる。

【００３７】本発明の難燃性樹脂組成物を製造するため
の方法としては特に限定されない。例えば、上述したよ
うな成分を必要に応じて乾燥させた後、単軸、二軸等の
押出機のような溶融混練機にて、溶融混練する方法等に
より製造することができる。また、配合剤が液体である
場合は、液体供給ポンプ等を用いて二軸押出機に途中添
加して製造することもできる。

【００３８】本発明の難燃性樹脂組成物の成形加工法と
しては特に限定されず、一般に用いられている成形法、
例えば、射出成形、ブロー成形、押出成形、真空成形、
プレス成形、カレンダー成形、発泡成形等を利用するこ
とができる。本発明の難燃性樹脂組成物は、種々の用途
に好適に使用することができる。好ましい用途として
は、家電、ＯＡ機器部品、自動車部品等の射出成形品、
ブロー成形品、押出成形品、発泡成形品等が挙げられ
る。

【００３９】

【実施例】以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもの
ではない。なお、以下では特に断りがない限り、「部」
は重量部を、「％」は重量％を意味する。製造例１樹脂添加用オルガノポリシロキサン（ＤＱＭ
−１）の製造ジフェニルジメトキシシラン（２４４ｇ、１．００ｍｏ
ｌ）、水（９１．８ｇ、５．１０ｍｏｌ）、１．０Ｎ
塩酸１．２０ｇを室温で３時間撹拌した後、テトラエト
キシシラン（２０８ｇ、１．００ｍｏｌ）を加え、さら
にメタノール５０ｇを加えて均一溶液としてから１００
℃まで温度を上げアルコールの留去をしながら反応を進
めた。アルコールの留去が停止したのを確認した後、ト
ルエンを加え室温まで冷却した。そこへ、トリメチルク
ロロシラン（２１７ｇ、２．００ｍｏｌ）を加え６０℃
で2時間反応を行った。反応終了後、溶液を純水にて洗
浄し、減圧下溶媒を留去することにより目的化合物（３
１７ｇ）を得た。分子量はＧＰＣ分析の結果、Ｍｎ＝３
９２５、Ｍｗ＝８６９１（ポリスチレン換算、ＲＩ検出
器）であった。ＮＭＲによる分析の結果、オルガノポリ
シロキサン化合物の全有機基量のうち、フェニル基の割
合は４７モル％であり、また、Ｒ／Ｓｉ比は１．１３で
あった。製造例２樹脂添加用難燃剤（ＤＱＭ−２）の製造ジフェニルジメトキシシラン（４００ｇ、１．６４ｍｏ
ｌ）、０．１Ｎ塩酸（１１３ｇ、水のモル数として
６．２７ｍｏｌ）を室温で１時間撹拌した後、Ｍシリケ
ート５１（多摩化学工業製、１９３ｇ、ＳｉＯ₂成分と
して１．６４ｍｏｌ）を加え、メタノール１００ｇを加
えて均一溶液としてから１００℃まで温度を上げアルコ
ールの留去をしながら反応を進めた。アルコールの留去
が停止したのを確認した後、トルエンを加え室温まで冷
却した。そこへ、トリメチルクロロシラン（１７８ｇ、
１．６４ｍｏｌ）を加え更に６０℃で2時間反応を行っ
た。反応終了後、溶液を純水にて洗浄し、減圧下溶媒を
留去することにより目的化合物（５０５ｇ）を得た。分
子量はＧＰＣ分析の結果、Ｍｎ＝２９３８、Ｍｗ＝４６
５２（ポリスチレン換算、ＲＩ検出器）であった。ＮＭ
Ｒによる分析の結果、オルガノポリシロキサン化合物の
全有機基量のうち、フェニル基の割合は４８モル％であ
り、また、Ｒ／Ｓｉ比は１．１６であった。製造例３樹脂添加用難燃剤（ＤＱＭ−３）の製造ジフェニルジメトキシシラン（１２１ｇ、０．５０ｍｏ
ｌ）、ジメチルジメトキシシラン（１３７ｇ、１．１４
ｍｏｌ）、０．１Ｎ塩酸（１１３ｇ、水のモル数とし
て６．２７ｍｏｌ）を室温で１時間撹拌した後、Ｍシリ
ケート５１（多摩化学工業製、１９３ｇ、ＳｉＯ₂成分
として１．６４ｍｏｌ）を加え、メタノール１００ｇを
加えて均一溶液としてから１００℃まで温度を上げアル
コールの留去をしながら反応を進めた。アルコールの留
去が停止したのを確認した後、トルエンを加え室温まで
冷却した。そこへ、トリメチルクロロシラン（１７８
ｇ、１．６４ｍｏｌ）を加え更に６０℃で2時間反応を
行った。反応終了後、溶液を純水にて洗浄し、減圧下溶
媒を留去することにより目的化合物（２１３ｇ）を得
た。分子量はＧＰＣ分析の結果、Ｍｎ＝４５８０、Ｍｗ
＝７５８１（ポリスチレン換算、ＲＩ検出器）であっ
た。ＮＭＲによる分析の結果、オルガノポリシロキサン
の全有機基量のうち、フェニル基の割合は２３モル％で
あり、また、Ｒ／Ｓｉ比は１．２０であった。参考製造例１オルガノポリシロキサン化合物（ＤＱ−
１）の製造ジフェニルジメトキシシラン（２４４ｇ、１．００ｍｏ
ｌ）、水（９１．８ｇ、５．１０ｍｏｌ）、１．０Ｎ
塩酸１．２０ｇを室温で３時間撹拌した後、テトラエト
キシシラン（２０８ｇ、１．００ｍｏｌ）を加え、さら
にメタノール５０ｇを加えて均一溶液としてから１００
℃まで温度を上げアルコールの留去をしながら反応を進
めた。アルコールの留去が停止したのを確認した後、室
温まで冷却し減圧下溶媒を留去することによりオルガノ
ポリシロキサン化合物（２６２ｇ）を得た。分子量はＧ
ＰＣ分析の結果、Ｍｎ＝３４２０、Ｍｗ＝５１２２（ポ
リスチレン換算、ＲＩ検出器）であった。ＮＭＲによる
分析の結果、オルガノポリシロキサンの全有機基量のう
ち、フェニル基の割合は８１モル％であり、Ｒ／Ｓｉ比
は１．６６であった。その他の使用原料は以下のものを
使用した。ポリカーボネート樹脂：粘度平均分子量が約２２０００
のビスフェノールＡ型ポリカーボネート樹脂有機金属化合物：パーフロオロブタンスルホン酸カリウ
ム（以下、Ｍ−１と略記）またはジフェニルスルホン−
３−スルホン酸カリウム（以下、Ｍ−２と略記）テフロン樹脂：テトラフルオロエチレン（ダイキン工業
製ポリフロンＦＡ−５００）（以下、ＰＴＦＥと略記）実施例１樹脂組成物の調製粘度平均分子量が約２２０００のビスフェノールＡ型ポ
リカーボネート樹脂（Ａ−１）１００重量部、製造例１
で製造した樹脂添加用難燃剤（ＤＱＭ−１）１重量部、
有機金属化合物としてパーフルオロブタンスルホン酸カ
リウム（Ｍ−１）０．１部並びに、燐系及びフェノール
系安定剤としてそれぞれアデカスタブＨＰ−１０及びＡ
Ｏ−６０（いずれも旭電化製で商品名）各０．１重量
部、ＰＴＦＥ０．２重量部、を予めドライブレンドした
後、シリンダー温度を２７０℃に設定したベント付き二
軸押出機［ＴＥＸ４４（商品名）：日本製鋼所製］のホ
ッパーに供給し溶融押出することにより、樹脂組成物を
得た。試験片の作成得られたペレットを１２０℃にて５時間乾燥させた後、
１５０ｔ射出成形機を用い、シリンダー温度２７０℃、
金型温度５０℃にて厚み０．９ｍｍ、１．６ｍｍ、３．
２ｍｍのバー（幅１２ｍｍ、長さ１２７ｍｍ）を作成し
て下記の評価を行った。結果を表１に示す。評価方法・難燃性：ＵＬ−９４規格に従い、厚み１．６ｍｍ、
３．２ｍｍバーの難燃性をＶ試験で評価した。・耐衝撃性：ＡＳＴＭＤ−２５６に従い、厚み３．２
ｍｍバーの２３℃ノッチ付きアイゾット衝撃試験で評価
した。・・表面外観：目視の評価により次の基準により判定
した。良好：○、シルバー、フラッシュ等が若干発生し
ている：△、シルバー、フラッシュ等が多量に発生して
いる：×実施例２〜６及び比較例１〜９オルガノポリシロキサン化合物の添加量および有機金属
化合物の添加量を表１、２に示した部数に変更した以外
は、実施例１と同様にしてポリカーボネート樹脂組成物
を得た。こうして得られたペレットから、上と同様にし
て各試験片を作成した。これらの試験片で上記評価方法
を実施した。評価結果を表１、２に示す。

【００４０】

【表１】

【００４１】

【表２】表１に示すように実施例１〜６ではいずれも薄い厚みの
試験片であっても非常に良好な難燃性を示し、かつ耐衝
撃性良好であった。比較例１ではオルガノポリシロキサ
ン化合物および有機金属化合物を用いていないため難燃
性が劣っていた。また比較例２ではオルガノポリシロキ
サン化合物を用いていないため、難燃性および成形性が
劣っていた。比較例３では有機金属化合物を用いていな
いため、比較例４では有機金属化合物の添加量が本発明
の範囲外の少量であるため、いずれも難燃性が不十分で
あった。比較例５、６では有機金属化合物の添加量が本
発明の範囲外に多量であるために押出中に樹脂が発泡
し、成形加工が不可能であった。

【００４２】比較例７ではオルガノポリシロキサン化合
物の添加量が本発明の範囲外に少量であるため難燃性が
劣り、成型品にもフラッシュが発生した。比較例８では
オルガノポリシロキサン化合物の添加量を必要以上に増
やしても劇的な難燃効果の向上はみられなかった。比較
例９ではオルガノポリシロキサン化合物としてＲ₃Ｓｉ
Ｏ_1/2単位を有さない本発明とは異なるシリコーン重合
体を用いたため、難燃性が劣っていた。

【００４３】

【発明の効果】本発明の難燃性ポリカーボネート樹脂組
成物は難燃剤としてハロゲン、リン、窒素等の原子を実
質的に含まない安価なオルガノポリシロキサンを利用す
ることで環境に優しく、かつ有機金属化合物を併用する
ことで極少量の添加で高度な難燃性が得られ、耐衝撃性
および成形性の低下を招かない難燃性樹脂組成物を提供
することが可能である。このような難燃性ポリカーボネ
ート樹脂組成物は工業的に非常に有用である。

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｃ０９Ｋ 21/06 Ｃ０９Ｋ 21/06 21/08 21/08 21/14 21/14 Ｆターム(参考） 4H028 AA22 AA23 AA25 AA43 AA49 BA06 4J002 BD123 BD153 BD163 CG011 CP032 EV256 EV286 FD010 FD060 FD070 GQ00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）芳香族ポリカーボネート樹脂１０
０重量部、（Ｂ）Ｒ ₂ＳｉＯ_2/2単位、ＳｉＯ_4/2単位、
およびＲ₃ＳｉＯ_1/2単位（式中、ＲはＳｉに結合可能な
有機基を示し、複数のＲは同一であっても、異なってい
てもよい）からなる構造を有するオルガノポリシロキサ
ン化合物０．１重量部以上５重量部以下、（Ｃ）一般式
（Ｉ）または一般式（ＩＩ）：Ｒ¹ＳＯ₃Ｍ・・（Ｉ）Ｒ²ＳＯ₂ＮＭ・・（ＩＩ）（Ｒ¹、Ｒ²は炭素数が１〜２０で表されるアルキル基、
フッ素化アルキル基、芳香族基、置換芳香族基、または
スルホニル基を含有する有機基を表わし、Ｎは窒素原子
を示し、Ｍは金属イオンを表わす）で表される有機金属
化合物０．０３重量部以上０．５重量部以下を含有する
ことを特徴とする難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
【請求項２】上記樹脂組成物に、さらに（Ｄ）フッ素
樹脂０．００５重量部以上１重量部以下を配合してなる
ことを特徴とする請求項１記載の難燃性樹脂組成物。
【請求項３】（Ｂ）Ｒ₂ＳｉＯ_2/2単位、ＳｉＯ_4/2単
位、およびＲ₃ＳｉＯ _1/2単位（式中、ＲはＳｉに結合可
能な有機基を示し、複数のＲは同一であっても、異なっ
ていてもよい）からなる構造を有するオルガノポリシロ
キサン化合物において、Ｒ₂ＳｉＯ_2/2単位およびＳｉＯ
_4/2単位におけるＲ／Ｓｉのモル比が０．２〜１．９５
の範囲にあり、かつ、数平均分子量が１０００から２０
００００の範囲にあることを特徴とする請求項１又は２
記載の難燃性樹脂組成物。
【請求項４】（Ｂ）Ｒ₂ＳｉＯ_2/2単位、ＳｉＯ_4/2単
位、およびＲ₃ＳｉＯ _1/2単位（式中、ＲはＳｉに結合可
能な有機基を示し、複数のＲは同一であっても、異なっ
ていてもよい）からなる構造を有するオルガノポリシロ
キサン化合物において、Ｒ中の芳香族基の割合が２０モ
ル％以上であることを特徴とする請求項１〜３に記載の
難燃性樹脂組成物。