JP2002212382A - 難燃性樹脂組成物及びそれからの成形品 - Google Patents

難燃性樹脂組成物及びそれからの成形品

Info

Publication number
JP2002212382A
JP2002212382A JP2001008425A JP2001008425A JP2002212382A JP 2002212382 A JP2002212382 A JP 2002212382A JP 2001008425 A JP2001008425 A JP 2001008425A JP 2001008425 A JP2001008425 A JP 2001008425A JP 2002212382 A JP2002212382 A JP 2002212382A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
component
flame
resin composition
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001008425A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsuhiro Yamanaka
克浩 山中
Yutaka Takeya
竹谷  豊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Chemicals Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Teijin Chemicals Ltd filed Critical Teijin Chemicals Ltd
Priority to JP2001008425A priority Critical patent/JP2002212382A/ja
Publication of JP2002212382A publication Critical patent/JP2002212382A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 UL94規格のV−2レベル以上の難燃性を
達成することができ、かつ耐熱性に優れたABS樹脂組
成物を提供する。 【解決手段】 (A)ABS樹脂を少なくとも60重量
%含有する樹脂成分(A成分)100重量部および
(B)特定の環状有機リン化合物(B成分)1〜70重
量部からなる難燃性樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高度な難燃性及び
耐熱性を有する非ハロゲン系のABS樹脂を主体とする
難燃性樹脂組成物及びそれからの成形品に関する。
【0002】
【従来の技術】ABS樹脂等のスチレン系樹脂は耐衝撃
性に優れ、さらに成形性も優れていることから、オフィ
スオートメーション機器部品、家電製品部品、自動車部
品など多岐の分野で使用されているが、スチレン系樹脂
の易燃性のために、その用途は制限されている。スチレ
ン系樹脂の難燃化の方法としてはハロゲン系、リン系、
無機系の難燃剤を添加することが知られており、それに
よりある程度難燃化が達成されている。特に、近年製品
の安全性を高める為にオフィスオートメーション機器
や、家電製品の成形品には、アメリカの規格であるアン
ダーライターズラボラトリー(UL)社のサブジェクト
94にもとづく難燃試験の規制が年々厳しくなってお
り、より高度の難燃化が要求されている。
【0003】従来、スチレン系樹脂の難燃性を向上させ
る方法として、例えばスチレン系樹脂にハロゲン系化合
物、特に臭素系化合物と酸化アンチモンを添加する方法
が一般に用いられる。しかしながら、近年、ハロゲンを
含有する有機化合物が、環境に悪影響を及ぼすという報
告がなされ、欧州を中心としてノンハロゲン化の動きが
盛んになってきた。難燃剤においてもノンハロゲンタイ
プの需要が高まり、各樹脂に対するノンハロゲンタイプ
の難燃剤の開発が盛んに行われるようになった。ところ
が、スチレン系樹脂のノンハロゲン難燃化に関しては、
これまでは、その易燃性から困難とされてきた。
【0004】従来、スチレン系樹脂のノンハロゲン難燃
化の手法としては、例えばスチレン系樹脂にリン酸エス
テルを添加する方法が一般に用いられる。しかしなが
ら、トリフェニルホスフェート等のリン酸エステル系難
燃剤は、その可塑性の高さから、得られる樹脂組成物の
耐熱性が著しく低下し、実用性及び工業的価値は極めて
低いものであった。
【0005】また、特開平11−236497号公報
は、ポリカーボネート樹脂とABS樹脂とのアロイ樹脂
に、スピロジホスフェート化合物、特定の無機塩および
フッ素樹脂を配合した難燃性樹脂組成物が示されてい
る。この公報は、ポリカーボネート樹脂を主体とする樹
脂を対象としている。
【0006】また、特開2000−273269号公報
は、ゴム変性スチレン系樹脂(HIPS)に、スピロジ
ホスフェート化合物を配合した難燃性樹脂組成物が示さ
れている。この公報は、HIPSを主体とする樹脂を対
象としている。
【0007】このように、従来のABS樹脂組成物にお
いては、高い難燃性と耐熱性を併せ持つノンハロゲンタ
イプのものはなく、難燃性および耐熱性を有するABS
樹脂組成物が工業的に強く要望されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の第1の目的
は、UL94規格のV−2レベル以上の難燃性を達成す
ることができ、かつ耐熱性に優れたABS樹脂組成物を
提供することにある。
【0009】本発明の第2の目的は、荷重たわみ温度の
低下が少なく、且つ難燃性のABS樹脂組成物を提供す
ることにある。
【0010】本発明の第3の目的は、荷重たわみ温度、
耐衝撃性および難燃性がいずれもバランスよく高水準で
あって、実質的にハロゲンを含有しないABS樹脂組成
物を提供することにある。
【0011】本発明の他の目的は、家電製品部品、電気
・電子部品、自動車部品などに有利に利用できる難燃性
のABS樹脂組成物を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明者らの研究によれ
ば、前記本発明の目的は、(A)ABS樹脂を少なくと
も60重量%含有する樹脂成分(A成分)100重量部
および(B)下記一般式(1)で表される有機リン化合
物(B成分)1〜70重量部からなる難燃性樹脂組成物
によって達成される。
【0013】
【化3】
【0014】(式中R1、R2は、同一又は異なっていて
も良く、下記一般式(2)で表される1価の芳香族基で
ある。)
【0015】
【化4】
【0016】(ここで、Arはフェニル基、ナフチル
基、アントリル基、ピリジル基およびトリアジル基から
選択されるいずれか一つの基を表し、nは0〜5の整数
である。R3はそれぞれが同一であっても異なっていて
もよく、Ar上の酸素原子を介してリンに結合している
部分以外のどの部分に結合していてもよく、メチル、エ
チル、プロピル、ブチルもしくはそのArへの結合基
が、酸素、イオウまたは炭素数1〜4の脂肪族炭化水素
基を介する炭素数5〜14のアリール基を示す。)
【0017】本発明によれば、前記ジホスフェートを含
むスピロ環を有する特定構造のリン含有化合物をABS
系樹脂に配合すると、難燃化が増大されることおよび耐
熱性の低下、殊に荷重たわみ温度の低下が少なくなるこ
とが見出された。
【0018】以下、本発明の樹脂組成物についてさらに
詳細に説明する。
【0019】本発明のA成分として使用するABS樹脂
は、ジエン系ゴム成分にシアン化ビニル化合物と芳香族
ビニル化合物をグラフト重合した熱可塑性グラフト共重
合体、およびこれとシアン化ビニル化合物と芳香族ビニ
ル化合物の共重合体との混合物をいう。
【0020】このABS樹脂を形成するジエン系ゴム成
分としては、例えばポリブタジエン、ポリイソプレンお
よびスチレン−ブタジエン共重合体等のガラス転位温度
が−30℃以下のゴムが用いられ、その割合はABS樹
脂成分100重量%中5〜80重量%であるのが好まし
く、より好ましくは8〜50重量%、特に好ましくは1
0〜30重量%である。
【0021】ジエン系ゴム成分にグラフトされるシアン
化ビニル化合物としては、特にアクリロニトリルが好ま
しく使用できる。またジエン系ゴム成分にグラフトされ
る芳香族ビニル化合物としては、特にスチレンおよびα
−メチルスチレンが好ましく使用できる。かかるジエン
系ゴム成分にグラフトされる成分の割合は、ABS樹脂
成分100重量%中95〜20重量%が好ましく、より
好ましくは92〜50重量%、特に好ましくは90〜7
0重量%である。
【0022】更にかかるシアン化ビニル化合物および芳
香族ビニル化合物の合計量100重量%に対して、シア
ン化ビニル化合物が5〜50重量%、芳香族ビニル化合
物が95〜50重量%であることが好ましい。更に上記
のジエン系ゴム成分にグラフトされる成分の一部につい
てメチル(メタ)アクリレート、エチルアクリレート、
無水マレイン酸、N置換マレイミド等を混合使用するこ
ともでき、これらの含有割合はABS樹脂成分中15重
量%以下であるものが好ましい。更に反応で使用する開
始剤、連鎖移動剤、乳化剤等は必要に応じて、従来公知
の各種のものが使用可能である。
【0023】本発明のABS樹脂においては、ゴム粒子
径は0.1〜5.0μmが好ましく、より好ましくは
0.2〜3.0μm、特に好ましくは0.3〜1.5μ
mである。かかるゴム粒子径の分布は単一の分布である
ものおよび2山以上の複数の山を有するもののいずれも
が使用可能であり、更にそのモルフォロジーにおいても
ゴム粒子が単一の相をなすものであっても、ゴム粒子の
周りにオクルード相を含有することによりサラミ構造を
有するものであってもよい。
【0024】また、ABS樹脂がジエン系ゴム成分にグ
ラフトされないシアン化ビニル化合物および芳香族ビニ
ル化合物を含有することは従来からよく知られていると
ころであり、本発明のABS樹脂においてもかかる重合
の際に発生するフリーの重合体成分を含有するものであ
ってもよい。
【0025】かかるフリーのシアン化ビニル化合物およ
び芳香族ビニル化合物からなる共重合体の還元粘度は、
0.2〜1.0dl/gであり、好ましくは0.3〜
0.7dl/gである。ここでいう還元粘度は、ABS
樹脂中のフリーの重合体成分0.25gを精秤し、ジメ
チルホルムアミド50mlに2時間かけて溶解させた溶
液を、ウベローデ粘度計を用いて30℃の環境で測定し
たものである。なお、粘度計は溶媒の流下時間が20〜
100秒のものを用いる。還元粘度は溶媒の流下秒数
(t0)と溶液の流下秒数(t)から次式によって求め
られたものである。 還元粘度(ηsp/C)={(t/t0)−1}/0.5
【0026】また、グラフトされたシアン化ビニル化合
物および芳香族ビニル化合物の割合はジエン系ゴム成分
に対して、グラフト率(重量%)で表して20〜200
%が好ましく、より好ましくは20〜70%のものであ
る。
【0027】かかるABS樹脂は塊状重合、懸濁重合、
乳化重合のいずれの方法で製造されたものでもよいが、
特に塊状重合によるものが好ましい。塊状重合によるA
BS樹脂は乳化剤などに由来する不純物を基本的に含有
しないため、錆発生の要因がより少なくなるからであ
る。
【0028】共重合の方法は一段で共重合しても、多段
で共重合してもよい。また、かかる製造法により得られ
たABS樹脂に芳香族ビニル化合物とシアン化ビニル成
分とを別途共重合して得られるビニル化合物重合体をブ
レンドしたものも好ましく使用できる。
【0029】また、前記ABS樹脂としては、JIS−
K7210に準拠した方法で220℃、10kg荷重の
条件で測定したメルトフローレートの値は、15g/1
0min以上が好ましく、より好ましくは15〜100
g/10minの範囲であり、更に好ましくは20〜1
00g/10minの範囲の高流動性のものが採用され
る。
【0030】本発明の難燃性樹脂組成物において、樹脂
成分(A成分)は、樹脂成分を100重量%としたと
き、前記ABS樹脂(A−1成分)を60〜100重量
%、好ましくは80〜100重量%、より好ましくは9
0〜100重量%含有している。樹脂成分中のABS樹
脂以外の樹脂(A−2成分)としては、ポリフェニレン
エーテル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル系
樹脂、耐衝撃性ポリスチレン樹脂およびフェノール樹脂
よりなる群から選ばれた少なくとも一種が挙げられる。
A−2成分は、樹脂成分(A成分)を100重量%とし
たとき0〜40重量%、好ましくは0〜20重量%、特
に好ましくは0〜10重量%の範囲で使用される。
【0031】本発明において、B成分として使用する有
機リン化合物は、下記一般式(1)で表される。
【0032】
【化5】
【0033】(式中R1、R2は、同一又は異なっていて
も良く、下記一般式(2)で表される1価の芳香族基で
ある。)
【0034】
【化6】
【0035】(ここで、Arはフェニル基、ナフチル
基、アントリル基、ピリジル基およびトリアジル基から
選択されるいずれか一つの基を表し、nは0〜5の整数
である。R3はそれぞれが同一であっても異なっていて
もよく、Ar上の酸素原子を介してリンに結合している
部分以外のどの部分に結合していてもよく、メチル、エ
チル、プロピル、ブチルもしくはそのArへの結合基
が、酸素、イオウまたは炭素数1〜4の脂肪族炭化水素
基を介する炭素数5〜14のアリール基を示す。)
【0036】上記一般式(1)において、R1およびR2
は、同一または異なっていてもよく、上記一般式(2)
で表される1価の芳香族基であり、一般式(2)におい
て、Arはフェニル基、ナフチル基、アントリル基、ピ
リジル基およびトリアジル基から選択されるいずれか一
つの基、好ましくはフェニル基を表し、nは0〜5、好
ましくは0〜4の整数であり、R3はそれぞれが同一で
あっても異なっていてもよく、Ar上の酸素原子を介し
てリンに結合している部分以外のどの部分に結合してい
てもよく、メチル、エチル、プロピル(異性体を含
む)、ブチル(異性体を含む)もしくはそのArへの結
合基が、酸素、イオウまたは炭素数1〜4の脂肪族炭化
水素基を介する炭素数5〜14、好ましくは炭素数6〜
14のアリール基である。
【0037】上記一般式(1)中、R1およびR2の好ま
しい具体例としては、フェニル基、クレジル基、キシリ
ル基、トリメチルフェニル基、4−フェノキシフェニル
基、クミル基、ナフチル基、4−ベンジルフェニル基等
を挙げられ、特にフェニル基が好ましい。
【0038】かかる有機リン化合物は、基本的に隣接ジ
オール骨格にオキシ3塩化リンを反応させしかる後に、
適宜フェノール性水酸基を反応させることによって得ら
れる。かかる反応は、例えば、特開平9−183786
号公報に開示されている手法、或いは、R.M.McC
onnell等、J.Org.Chem.、24巻、6
30〜635ページ(1959)に記載されている手法
が採用される。
【0039】具体的に、本発明で使用されるかかる有機
リン化合物は、ペンタエリスリトールにオキシ3塩化リ
ンを反応させた後、例えばフェノール、2,5−ジメチ
ルフェノール、クレゾール等を反応させる事によって得
られる。或いは、事前に、オキシ3塩化リンの塩素の一
部をこれらのフェノール類で変成した後に、同じように
反応させることも可能である。
【0040】前記一般式(1)の有機リン化合物を、例
えば上述の方法で反応させると、副生成物として主にオ
リゴマーが生成する。一般的に、メタノール等の溶媒で
洗浄することにより不純物を除去する操作が行われる。
ところが、前記オリゴマーがある範囲で、B成分の有機
リン化合物中に残存することにより、樹脂に配合した際
に樹脂組成物の耐熱性を保持したままで流動性が改善さ
れる利点があり、また、樹脂に練り込んだ際にブリード
アウトし難くなるなどの利点がある。しかして、B成分
の有機リン化合物は、そのHPLC純度が、好ましくは
85〜98%、より好ましくは90〜96%であること
が望ましい。ここで有機リン化合物のHPLC純度の測
定は、以下の方法を用いることにより効果的に測定が可
能となる。
【0041】カラムは野村化学(株)製Develos
il ODS−7 300mm×4mmφを用い、カラ
ム温度は40℃とした。溶媒としてはアセトニトリルと
水の6:4混合溶液を用い、5μlを注入した。検出器
はUV−267nmを用いた。
【0042】前記ABS樹脂(A成分)100重量部に
対して、前記有機リン化合物(B成分)の配合量は1〜
70重量部であり、より好ましくは2〜50重量部、さ
らに好ましくは3〜30重量部である。1重量部より少
ないと得られる樹脂組成物は難燃性に劣り好ましくな
く、70重量部より多く配合すると樹脂組成物の物性低
下の原因となり、またコスト的に不利でもあり好ましく
ない。
【0043】本発明の樹脂組成物は、ABS系樹脂を主
とする樹脂成分(A成分)および前記式(1)で表され
るリン含有化合物より実質的になるが、さらに他のリン
またはリン化合物をC成分として配合させることができ
る。C成分の配合により、難燃効果、物理的強度あるい
は耐熱性などを改良することができ、またコストを低減
できる効果もある。
【0044】さらに配合することができるC成分として
は、下記(C−1)〜(C−5)のリンもしくはリン化
合物が挙げられる。 (C−1)赤リン (C−2)下記一般式(C−2)で表されるトリアリー
ルホスフェート
【0045】
【化7】
【0046】(C−3)下記一般式(C−3)で表され
る縮合リン酸エステル
【0047】
【化8】
【0048】(C−4)下記一般式(C−4)で表され
る縮合リン酸エステル
【0049】
【化9】
【0050】(C−5)下記一般式(C−5)で表され
る有機リン化合物
【0051】
【化10】
【0052】前記式(C−2)〜(C−4)中R4〜R7
は、それぞれ同一もしくは異なっていてもよく、炭素数
6〜15のアリール基、好ましくは炭素数6〜10のア
リール基である。このアリール基の具体例としてはフェ
ニル基、ナフチル基、またはアントリル基があげられ
る。これらアリール基は1〜5個、好ましくは1〜3個
の置換基を有していてもよく、(i)メチル基、エチル
基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、se
c−ブチル基、t−ブチル基、ネオペンチル基及びノニ
ル基の如き炭素数1〜12のアルキル基(好ましくは炭
素数1〜9のアルキル基)、(ii)メトキシ基、エト
キシ基、プロポキシ基、ブトキシ基及びペントキシ基の
如き炭素数1〜12のアルキルオキシ基(好ましくは炭
素数1〜9のアルキルオキシ基)、(iii)メチルチ
オ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ブチルチオ基及
びペンチルチオ基の如き炭素数1〜12のアルキルチオ
基(好ましくは炭素数1〜9のアルキルチオ基)及び
(iv)Ar3−Y−式で表される基(ここでYは−O
−、−S−または炭素数1〜8、好ましくは炭素数1〜
4のアルキレン基を示し、Ar3は炭素数6〜15、好
ましくは炭素数6〜10のアリール基を示す)があげら
れる。
【0053】式(C−3)及び(C−4)において、A
1及びAr2は、両者が存在する場合(C−4の場合)
には同一または異なっていてもよく、炭素数6〜15の
アリーレン基、好ましくは炭素数6〜10のアリーレン
基を示す。具体例としては、フェニレン基またはナフチ
レン基があげられる。このアリーレン基は1〜4個、好
ましくは1〜2個の置換基を有していてもよい。かかる
置換基としては、(i)メチル基、エチル基、プロピル
基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基
及びt−ブチル基の如き炭素数1〜4のアルキル基、
(ii)ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル
基、ナフチルメチル基及びクミル基の如き炭素数7〜2
0のアラルキル基、(iii)R8−Z−式で示される
基(ここでZは−O−または−S−を示し、R8は炭素
数1〜4、好ましくは炭素数1〜3のアルキル基または
炭素数6〜15、好ましくは6〜10のアリール基を示
す)及び(iv)フェニル基の如き炭素数6〜15のア
リール基があげられる。
【0054】式(C−3)及び(C−4)において、m
は1〜5の整数、好ましくは1〜3の整数を示し、特に
好ましくは1である。
【0055】式(C−4)においてXはAr1及びAr2
を結合する単結合もしくは基であり、−Ar1−X−A
2−は通常ビスフェノールから誘導される残基であ
る。かくしてXは単結合、−O−、−CO−、−S−、
−SO2−または炭素数1〜3のアルキレン基を示し、
好ましくは単結合、−O−、またはイソプロピリデンで
ある。
【0056】また、前記式(C−5)の化合物は6H−
ベンゾ[c,e][1,2]オキサホスホリン−6−オ
ンである。この(C−5)化合物における2つのベンゼ
ン環には、それぞれ1〜4個、好ましくは1〜2個の置
換基を有していてもよい。その置換基としては、前記式
(C−2)〜(C−4)におけるR1〜R4のアリール基
の置換基として例示した(i)〜(iv)の置換基があ
げられる。
【0057】前記(C−1)〜(C−5)のリンもしく
はリン化合物(C成分)が本発明の樹脂組成物に配合さ
れる場合、その割合は、前記リン含有化合物(B成分)
100重量部あたり、1〜100重量部、好ましくは5
〜80重量部、特に好ましくは10〜60重量部の範囲
が適当である。前記(C−1)〜(C−5)のリンもし
くはリン化合物の内、好ましくは(C−2)〜(C−
5)のリン化合物である。
【0058】本発明の樹脂組成物には、更に下記化学式
で示されるジクミル(D成分)を配合することができ
る。
【0059】
【化11】
【0060】このジクミル(D成分)は、樹脂成分(A
成分)100重量部に対して0.01〜3重量部、好ま
しくは0.02〜2重量部、特に好ましくは0.03〜
1重量部配合される。このジクミルを前記割合で配合す
ることによる難燃効果はラジカル発生によるものと推測
され、その結果として難燃性のレベルが向上する。
【0061】本発明の樹脂組成物には、さらに知られた
難燃助剤を配合することができる。難燃助剤としては、
例えばシリコーンオイルを挙げることができる。かかる
シリコーンオイルとしては、ポリジオルガノシロキサン
を骨格とし、好ましくはポリジフェニルシロキサン、ポ
リメチルフェニルシロキサン、ポリジメチルシロキサ
ン、あるいはそれらの任意の共重合体または混合物であ
り、なかでもポリジメチルシロキサンが好ましく用いら
れる。その粘度は好ましくは0.8〜5000センチポ
イズ(25℃)、より好ましくは10〜1000センチ
ポイズ(25℃)、さらに好ましくは50〜500セン
チポイズ(25℃)であり、かかる粘度の範囲のものは
難燃性に優れ好ましい。かかるシリコーンオイルの配合
量は、樹脂成分(A成分)100重量部に対して、0.
5〜10重量部の範囲が好ましい。
【0062】さらに、滴下防止剤としてフッ素系樹脂を
配合することもできる。かかるフッ素系樹脂には、例え
ばテトラフルオロエチレン、トリフルオロエチレン、ビ
ニルフルオライド、ビニリデンフルオライド、ヘキサフ
ルオロプロピレン等のフッ素含有モノマーの単独または
共重合体が挙げられる。又、滴下防止性能を損なわない
程度で、前記フッ素含有モノマーとエチレン、プロピレ
ン、アクリレート等の重合性モノマーを共重合してもよ
い。これらのフッ素系樹脂の中で、ポリテトラフルオロ
エチレンが好ましい。好ましいポリテトラフルオロエチ
レンはASTM規格によれば、タイプ3と呼ばれるもの
である。前記フッ素系樹脂は樹脂成分(A成分)100
重量部に対して0.01〜3重量部、好ましくは0.1
〜2重量部の範囲が適当である。
【0063】本発明の難燃性樹脂組成物には、種々の添
加剤、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐光安定剤
などの劣化防止剤、滑剤、帯電防止剤、離型剤、可塑
剤、ガラス繊維、炭素繊維などの補強繊維、タルク、マ
イカ、ワラストナイトなどの充填剤、顔料などの着色剤
などを添加しても良い。前記添加剤の使用量は、耐熱
性、耐衝撃性、機械的強度などを損なわない範囲で、添
加剤の種類に応じて適当に選択できる。
【0064】本発明の難燃性樹脂組成物の調整は、樹脂
成分(A成分)、リン化合物(B成分)及び必要に応じ
てその他成分を、V型ブレンダー、スーパーミキサー、
スーパーフローター、ヘンシェルミキサーなどの混合機
を用いて予備混合し、かかる予備混合物は混練機に供給
し、溶融混合される。混練機としては、種々の溶融混合
機、例えばニーダー、単軸または二軸押出機などが使用
でき、なかでも二軸押出機などを用いて樹脂組成物を2
20〜280℃、好ましくは230〜270℃の温度で
溶融して、サイドフィーダーにより液体成分を注入し、
押出し、ペレタイザーによりペレット化する方法が好ま
しく使用される。
【0065】本発明の難燃性樹脂組成物は、特に耐熱性
が良好であり、家電製品部品、電気・電子部品、自動車
部品などの種々の成形品を成形する材料として有用であ
る。
【0066】本発明の樹脂組成物から形成された成形品
は、従来知られたリン含有化合物として難燃剤を配合し
た成形品と比較して、物理的性質が極めて優れている。
殊に耐熱性に優れ、とりわけ荷重たわみ温度(HDT)
が高い点に特徴を有している。具体的にはABS樹脂
に、従来難燃剤として知られたトリフェニルホスフェー
ト(TPP)やレゾルシノールビスジフェニルホスフェ
ート(RDP)の如きリン酸エステルを配合すると、A
BS樹脂が本来有しているHDTが大幅に低下すること
が知られている。例えば難燃効果が達成されるに十分な
量のTPPをABS樹脂に配合すると荷重たわみ温度
(HDT)の保持率は50〜70%に低下する。
【0067】ところが、本発明のリン含有化合物(B成
分)をABS樹脂に配合するとHDTの保持率は少なく
とも80%を維持し、低下する割合は極めて少ない。好
適条件下においては、本発明の樹脂組成物からの成形品
の荷重たわみ温度(HDT)の保持率は、90%以上の
高い保持率を有し、時には100%以上を示すこともあ
る。このようにABS樹脂に難燃剤としてリン系化合物
を配合した場合、ABS樹脂自体の荷重たわみ温度(H
DT)が殆ど低下しないで、ある場合にはその樹脂と同
じ水準乃至それ以上の水準を示す組成物は従来全く知ら
れていなかった。
【0068】本発明の樹脂組成物は使用するABS樹脂
からの荷重たわみ温度(HDT)の保持率が80%以
上、好ましくは85%以上である。かかる保持率の範囲
では実用上大きな価値を有し、ABS樹脂本来の高い耐
熱性を保持することを意味する。ここでかかる荷重たわ
み温度保持率は、ABS樹脂(A成分)の荷重たわみ温
度X(℃)と、これにリン系化合物(B成分)を配合し
た樹脂組成物の荷重たわみ温度Y(℃)との関係におい
て(Y/X)×100%の計算式で算出される。また、
本発明の樹脂組成物は、A成分が実質的にABS樹脂で
ある場合、ASTM−D648に準拠した方法で1/4
インチ試験片を用いて荷重1.81MPa(18.5k
gf/cm2)で測定した荷重たわみ温度の値が、好ま
しくは70〜150℃、より好ましくは80〜140℃
である。
【0069】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、
本発明の範囲がこれらの実施例に限定されるものではな
い。なお、評価は下記の方法で行った。 (1)難燃性(UL−94評価) 難燃性は厚さ1/16インチ(1.6mm)のテストピ
ースを用い、難燃性の評価尺度として、米国UL規格の
UL−94に規定されている垂直燃焼試験に準じて評価
を行った。どの試験片も炎を取り去った後の燃焼が30
秒以内で消火するものがV−2であり、この評価基準以
下のものをnotVとした。 (2)荷重たわみ温度(HDT)、荷重たわみ温度保持
率 荷重たわみ温度は、ASTM−D648に準拠した方法
により6.35mm(1/4インチ)試験片を用いて1
8.5Kg荷重で測定した。また、荷重たわみ温度保持
率は、使用したABS樹脂の荷重たわみ温度X(℃)と
ABS樹脂組成物の荷重たわみ温度Y(℃)を測定し、
(Y/X)×100(%)の計算式により算出した。 (3)リン化合物の純度 試料を、アセトニトリルと水の6:4混合溶液に溶か
し、その5μlをカラムに注入した。カラムは野村化学
(株)製Develosil ODS−7 300mm
×4mmφを用い、カラム温度は40℃とした。検出器
はUV−267nmを用いた。 (4)ABS樹脂のメルトフローレート ABS樹脂のメルトフローレート(MFR)の値は、J
IS−K7210に準拠した方法で220℃、10kg
荷重の条件で測定した。
【0070】次に実施例において使用したリン含有化合
物の調製例を示した。
【0071】[調製例1] 2,4,8,10−テトラオキサ−3,9−ジホスファ
スピロ[5,5]ウンデカン,3,9−ジフェノキシ−
3,9−ジオキサイド(b−1)の調製 温度計、コンデンサー、滴下ロートを備えた反応容器に
ペンタエリスリトール6.81部、ピリジン16.0
部、ジオキサン80.0部を仕込み、攪拌した。該反応
容器にフェニルジクロロホスフェート21.1部を該滴
下ロートを用い添加し、添加終了後、加熱還流を行っ
た。反応後、室温まで冷却し、得られた結晶を水にて洗
浄しろ過した。得られたろ取物を120℃、133Pa
で3時間乾燥し、白色の固体19.6部を得た。得られ
た固体は31P、1HNMRスペクトル、及び融点測定によ
り目的とする2,4,8,10−テトラオキサ−3,9
−ジホスファスピロ[5,5]ウンデカン,3,9−ジ
フェノキシ−3,9−ジオキサイド(以下b−1と称す
る)である事を確認した。収率は80%、HPLC純度
は93%であった。
【0072】なお、1H−NMR(DMSO−d6,30
0MHz):δ7.38(m,10H),4.75an
d4.45(m,8H)、31P−NMR(DMSO−d
6,120MHz):δ−13.52(S)、融点:1
93−195℃ 実施例、比較例で用いる各成分は以下のものを用いた。 (イ)ABS樹脂 ABS樹脂(三井化学(株)製サンタックUT−61;
MFR=33g/10min、以下ABS−1と称す
る) ABS樹脂(三井化学(株)製、サンタックRT−2
6;MFR=70g/10min、以下ABS−2と称
する) ABS樹脂(テクノポリマー(株)製テクノABS33
0;MFR=40g/10min、以下ABS−3と称
する) (ロ)有機リン化合物 2,4,8,10−テトラオキサ−3,9−ジホスフ
ァスピロ[5,5]ウンデカン,3,9−ジフェノキシ
−3,9−ジオキサイド{前記一般式(1)でR1およ
び、2がともにフェニル基である調製例1で合成した環
状リン酸エステル化合物(以下FR−1と称する) トリフェニルホスフェート{大八化学工業(株)製T
PP(以下FR−2と称する) 1,3−フェニレンビス[ジ(2,6−ジメチルフェ
ニル)フォスフェート]{前記一般式(C−3)で
4、R5、R6およびR7が2,6−ジメチルフェニル基
である有機リン酸エステル化合物、旭電化工業(株)製
アデカスタブFP−500(以下FR−3と称する)
【0073】[実施例1〜5、比較例1〜9]表1記載
の各成分を表1記載の量(重量部)でタンブラーにて配
合し、15mmφ二軸押出機(テクノベル製、KZW1
5)にて樹脂温度230℃でペレット化し、得られたペ
レットを70℃の熱風乾燥機にて16時間以上乾燥を行
った。乾燥したペレットを射出成形機((株)日本製鋼
所製 J75Si)にてシリンダー温度230℃で成形
した。成形板を用いて評価した結果を表1に示した。
【0074】
【表1】
【0075】
【表2】
【0076】
【発明の効果】本発明は難燃性、耐熱性に優れたABS
樹脂組成物を提供するものであり、この樹脂組成物は家
電製品部品、電気・電子部品、自動車部品等の種々の成
形品を成形する材料として好適であり、工業的に極めて
有用である。
フロントページの続き Fターム(参考) 4F071 AA12X AA22 AA22X AA34X AA41 AA43 AA50 AA51 AA77X AC15 AF14 AF45 AF47 AH07 AH12 4J002 AA002 BC042 BN151 CC032 CF002 CG002 CH072 EW046 GN00 GQ00

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)ABS樹脂を少なくとも60重量
    %含有する樹脂成分(A成分)100重量部および
    (B)下記一般式(1)で表される有機リン化合物(B
    成分)1〜70重量部からなる難燃性樹脂組成物。 【化1】 (式中R1、R2は、同一又は異なっていても良く、下記
    一般式(2)で表される1価の芳香族基である。) 【化2】 (ここで、Arはフェニル基、ナフチル基、アントリル
    基、ピリジル基およびトリアジル基から選択されるいず
    れか一つの基を表し、nは0〜5の整数である。R3
    それぞれが同一であっても異なっていてもよく、Ar上
    の酸素原子を介してリンに結合している部分以外のどの
    部分に結合していてもよく、メチル、エチル、プロピ
    ル、ブチルもしくはそのArへの結合基が、酸素、イオ
    ウまたは炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基を介する炭素
    数5〜14のアリール基を示す。)
  2. 【請求項2】 実質的にハロゲンを含有しない請求項1
    記載の難燃性樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 下記式で表される荷重たわみ温度保持率
    (M)が少なくとも80%を達成することができる請求
    項1記載の難燃性樹脂組成物。 M(%)=(Y/X)×100 但しXは樹脂成分(A成分)自体からの成形品の荷重た
    わみ温度(℃)を示し、Yは樹脂成分(A成分)および
    有機リン化合物(B成分)よりなる樹脂組成物からの成
    形品の荷重たわみ温度(℃)を示す。
  4. 【請求項4】 UL−94規格の難燃レベルV−2を少
    なくとも達成することができる請求項1記載の難燃性樹
    脂組成物。
  5. 【請求項5】 B成分の有機リン化合物のHPLC純度
    が、85〜98%である請求項1記載の難燃性樹脂組成
    物。
  6. 【請求項6】 請求項1記載の難燃性樹脂組成物より形
    成された成形品。
JP2001008425A 2001-01-17 2001-01-17 難燃性樹脂組成物及びそれからの成形品 Pending JP2002212382A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001008425A JP2002212382A (ja) 2001-01-17 2001-01-17 難燃性樹脂組成物及びそれからの成形品

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001008425A JP2002212382A (ja) 2001-01-17 2001-01-17 難燃性樹脂組成物及びそれからの成形品

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002212382A true JP2002212382A (ja) 2002-07-31

Family

ID=18876046

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001008425A Pending JP2002212382A (ja) 2001-01-17 2001-01-17 難燃性樹脂組成物及びそれからの成形品

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002212382A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010144166A (ja) * 2008-12-17 2010-07-01 Cheil Industries Inc 臭素化ジフェニルエタン混合物、その製造方法およびこれを用いた樹脂組成物

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010144166A (ja) * 2008-12-17 2010-07-01 Cheil Industries Inc 臭素化ジフェニルエタン混合物、その製造方法およびこれを用いた樹脂組成物

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4585659B2 (ja) 難燃性樹脂組成物およびそれからの成形品
EP1654321A1 (en) Flameproof rubber-reinforced styrenic resin composition
TWI262941B (en) Flameproof thermoplastic resin compositions
US20060041040A1 (en) Flameproof styrenic resin composition
EP1262519B1 (en) Flame-retardant resin composition and molded article obtained therefrom
JP2002003727A (ja) 難燃性樹脂組成物
US7956110B2 (en) Non-halogen flameproof resin composition
JP5571399B2 (ja) 難燃性スチレン系樹脂組成物およびそれからの成形品
JP3948812B2 (ja) 難燃性樹脂組成物
JP4560485B2 (ja) 難燃性スチレン系樹脂組成物およびそれからの成形品
JP2002212382A (ja) 難燃性樹脂組成物及びそれからの成形品
KR100519118B1 (ko) 난연성 열가소성 수지 조성물
JP2002212403A (ja) 難燃性樹脂組成物及びそれからの成形品
KR100524582B1 (ko) 난연성 열가소성 수지 조성물
JP2002210734A (ja) スチレン系樹脂ペレットの製造方法
JP2004018733A (ja) 難燃性樹脂組成物およびそれからの成形品
TWI248954B (en) Flameproof thermoplastic resin compositions
JP2004018731A (ja) 難燃性樹脂組成物およびそれからの成形品
JP2004035796A (ja) 難燃性樹脂組成物およびそれからの成形品
JP2004018626A (ja) 難燃性樹脂組成物およびそれからの成形品
JP2000273269A (ja) 難燃性スチレン系樹脂組成物
JP2001146541A (ja) 難燃性スチレン系樹脂組成物
JP2002003728A (ja) 難燃性樹脂組成物
JP2004018627A (ja) 難燃性樹脂組成物およびそれからの成形品
JP2004035797A (ja) 難燃性樹脂組成物およびそれからの成形品