JP2004136641A5

JP2004136641A5 -

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Publication number: JP2004136641A5
Application number: JP2003134922A
Authority: JP
Filing date: 2003-05-13
Publication date: 2006-03-30
Anticipated expiration: 2023-05-13

Description

【特許請求の範囲】
【請求項１】下記（ａ）〜（ｃ）の工程または配置を経て、ポリフェニレンエーテル粉体５０〜９９重量部およびポリスチレン系樹脂５０〜１重量部からなる樹脂組成物１００重量部に対して難燃剤１０〜５０重量部を溶融混練し難燃中間原料ペレットを得、さらにまた且つポリフェニレンエーテル粉体７０〜９９重量部およびポリスチレン系樹脂３０〜１重量部を溶融混練し非難燃中間原料ペレットを得る第一工程ならびに該難燃中間原料ペレット１００〜２０重量部、該非難燃中間原料ペレット０〜８０重量部およびポリスチレン系樹脂５〜１００重量部を溶融混練する第二工程からなる難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
（ａ）ポリフェニレンエーテル粉体を、上から下方向に向かって、粉体ストックホッパー、粉体用重量式フィーダー、押出機第一供給口ホッパーの順序で供給する。
（ｂ）ポリフェニレンエーテル粉体供給配管及びガス抜き用配管を該第一供給口ホッパー上部に、またギアボックス側からダイ方向に向かって、ポリフェニレンエーテル粉体供給配管、ガス抜き用配管の順番に配置する。
（ｃ）ポリフェニレンエーテル粉体を該粉体供給配管に通し、ギアボックス側の壁面角度６０〜８５度の第一供給口ホッパー壁面に沿って、該第一供給口に供給し、さらに粉体に含まれるガスをガス抜き配管から抜く。
【請求項２】第一工程において、フレキシブルコンテナ中のポリフェニレンエーテル樹脂をストックホッパーに供給することを特徴とする請求項１に記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【請求項３】第一工程において、該ポリフェニレンエーテル樹脂を不活性ガスと供にストックホッパーに供給し、粉体用重量式フィーダーを経て該第一供給口ホッパーに供給することを特徴とする請求項１または２に記載のポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【請求項４】第一工程において、ポリスチレン系樹脂を該第一供給口ホッパーのガス抜きベント配管の下流側に供給することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【請求項５】第一工程において、ポリスチレン系樹脂を、押出機第一供給口ホッパーの下部に供給することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【請求項６】第一工程において、第一供給口ホッパー内の酸素濃度が１０ｗｔ％未満であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【請求項７】第一工程において、押出機のスクリュ直径Ｄが４３〜１８０ｍｍであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【請求項８】第一工程において、該非難燃中間原料の押出条件が、下記（１）〜（３）式の条件で溶融混練することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【数１】

【請求項９】第一工程の押出機において、粉体搬送ゾーンバレル温度を、１５０〜３００℃に設定し、且つ可塑化ゾーンのバレル設定温度を２５０〜３００℃に設定することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【請求項１０】第一工程の押出機において、真空ベントを可塑化ゾーンの下流側に少なくとも１箇所設け、ガス成分を減圧脱気することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【請求項１１】第一工程の押出機において、ブレーカープレートの濾過面積を押出量１ｋｇあたり１〜５０ｍｍ２に設定することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【請求項１２】第一工程の押出機において、スクリーンチェンジャーがプレート式スクリーンチェンジャーであることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【請求項１３】第一工程の押出機において、ペレットのカッティング方式がストランドカット方式、ホットカット方式およびアンダーウォーターカット方式から選ばれる一種であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【請求項１４】該中間原料ペレットのサイズを、１〜６ｍｍの球状または円柱状にカッティングすることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【請求項１５】該ポリフェニレンエーテルの分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が、２．３〜３．５であることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【請求項１６】第二工程の押出機が単軸押出機であり、該押出機バレル温度を１５０〜２９０℃且つスクリュ回転数を１００〜８００ｒｐｍに設定し、溶融混練することを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【請求項１７】第二工程の押出機が二軸同方向回転押出機であり、該押出機バレル設定温度を１５０〜２９０℃且つスクリュ回転数を２００〜１５００ｒｐｍに設定し、溶融混練することを特徴とする請求項１〜１６のいずれかに記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。
【請求項１８】第二工程の押出機において、該非難燃中間原料ペレット、難燃中間原料、ポリスチレン系樹脂および添加剤の１００重量部を第一供給口にフィードして、ガラスファイバーおよび／または粉体強化材を５〜６０重量部サイドフィードし、溶融混練することを特徴とする請求項１〜１７のいずれかに記載の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法。 [Claims]
1. Through the following steps or arrangements (a) to (c), it is difficult to prepare a resin composition comprising 50 to 99 parts by weight of polyphenylene ether powder and 50 to 1 part by weight of a polystyrene resin. 10-50 parts by weight of the flame retardant is melt-kneaded to obtain a flame-retardant intermediate raw material pellet, and 70-99 parts by weight of polyphenylene ether powder and 30-1 part by weight of a polystyrene resin are melt-kneaded to obtain a non-flame-retardant intermediate raw material pellet. A flame-retardant polyphenylene ether resin comprising a first step and a second step of melt-kneading 100 to 20 parts by weight of the flame-retardant intermediate material pellets, 0 to 80 parts by weight of the non-flame-retardant intermediate material pellets, and 5 to 100 parts by weight of a polystyrene resin. A method for producing the composition.
(A) The polyphenylene ether powder is supplied in the order of powder stock hopper, powder weight feeder, and extruder first supply port hopper from top to bottom.
(B) A polyphenylene ether powder supply pipe and a degassing pipe are arranged in the order of the polyphenylene ether powder supply pipe and the degassing pipe in the upper part of the first supply port hopper and from the gear box side toward the die. I do.
(C) passing the polyphenylene ether powder through the powder supply pipe, supplying the powder to the first supply port along the first supply port hopper wall surface having a wall angle of 60 to 85 degrees on the gear box side, and further supplying the powder; Extract the contained gas from the vent pipe.
2. The method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition according to claim 1, wherein in the first step, the polyphenylene ether resin in the flexible container is supplied to a stock hopper.
3. In the first step, the polyphenylene ether resin is supplied to a stock hopper together with an inert gas, and is supplied to the first supply port hopper via a powder weight feeder. Item 3. The method for producing a polyphenylene ether resin composition according to item 1 or 2.
4. The flame-retardant polyphenylene according to claim 1, wherein in the first step, a polystyrene resin is supplied to the first supply port hopper downstream of the vent vent pipe. A method for producing an ether resin composition.
5. The flame-retardant polyphenylene ether resin composition according to claim 1, wherein, in the first step, the polystyrene resin is supplied to a lower portion of a first supply port hopper of the extruder. Manufacturing method.
6. The process for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition according to claim 1, wherein in the first step, the oxygen concentration in the first supply port hopper is less than 10 wt%. Method.
7. The method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition according to claim 1, wherein in the first step, the screw diameter D of the extruder is 43 to 180 mm.
8. The method according to claim 1, wherein in the first step, the non-flame-retardant intermediate raw material is melt-kneaded under the following conditions (1) to (3). Of producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition.
(Equation 1)

9. The extruder of the first step, wherein the barrel temperature of the powder conveying zone is set at 150 to 300 ° C., and the barrel setting temperature of the plasticizing zone is set at 250 to 300 ° C. A method for producing the flame-retardant polyphenylene ether resin composition according to claim 1.
10. The extruder of the first step, wherein at least one vacuum vent is provided downstream of the plasticizing zone, and the gas component is degassed under reduced pressure. Of producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition.
11. The flame-retardant polyphenylene ether resin according to claim 1, wherein in the extruder of the first step, the filtration area of the breaker plate is set to 1 to 50 mm 2 per kg of the extruded amount. A method for producing the composition.
12. The method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition according to claim 1, wherein in the extruder in the first step, the screen changer is a plate type screen changer.
13. The extruder of the first step, wherein the cutting method of the pellets is a kind selected from a strand cut method, a hot cut method and an underwater cut method. A method for producing the flame-retardant polyphenylene ether resin composition as described above.
14. The method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition according to claim 1, wherein the size of the intermediate raw material pellets is cut into a spherical or cylindrical shape of 1 to 6 mm. .
15. The flame-retardant polyphenylene ether resin composition according to claim 1, wherein the molecular weight distribution (Mw / Mn) of the polyphenylene ether is 2.3 to 3.5. Manufacturing method.
16. The extruder in the second step is a single-screw extruder, wherein the barrel temperature of the extruder is set at 150 to 290 ° C., the screw rotation speed is set at 100 to 800 rpm, and the melt kneading is performed. Item 16. The method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition according to any one of Items 1 to 15.
17. The extruder in the second step is a twin-screw co-rotating extruder. The extruder barrel set temperature is set to 150 to 290 ° C., the screw rotation speed is set to 200 to 1500 rpm, and the melt kneading is performed. A method for producing the flame-retardant polyphenylene ether resin composition according to any one of claims 1 to 16.
18. In the extruder in the second step, 100 parts by weight of the non-flame-retardant intermediate raw material pellet, the flame-retardant intermediate raw material, the polystyrene resin and the additive are fed to the first supply port, and the glass fiber and / or The method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition according to any one of claims 1 to 17, wherein 5 to 60 parts by weight of the powder reinforcing material is side-fed and melt-kneaded.

【０００１】
【発明の属する技術分野】
変性ポリフェニレンエーテル市場は、ロットサイズが大小様々あり、又グレード数が多く、着色も多種である。しかし、ポリフェニレンエーテル樹脂は、粉体であり、且つハンドリングの難しい樹脂のため、ポリフェニレンエーテル粉体から直接樹脂組成物を押出機で溶融混練するには、押出機一台毎に特殊な粉体供給設備を設置する必要がある。このような多品種・大小ロットサイズの組成物を生産できる新規なフェニレンエーテル難燃樹脂組成物を製造方法が求められている。
本発明は、生産性、物性及び着色性に優れた難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法に関する。 [0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
In the modified polyphenylene ether market, lot sizes vary, lots of grades are available, and coloring is varied. However, since polyphenylene ether resin is a powder and difficult to handle, melt-kneading the resin composition directly from polyphenylene ether powder with an extruder requires special powder supply for each extruder. Equipment must be installed. There is a need for a method for producing a novel phenylene ether flame-retardant resin composition capable of producing such compositions of various types and large and small lot sizes.
The present invention relates to a method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition having excellent productivity, physical properties, and coloring properties.

（５）、ポリフェニレンエーテル中間原料の種類が多いと、第一工程では、品種切り替えロスが多くなり、生産性低下を起こし、生産計画が複雑になり、労力が増加する。
これらのポリフェニレンエーテル粉体の課題を解決することが求められている。しかしながら、先行技術では、これらの課題に対して十分とは言えない。
本発明は、生産性、物性及び着色性に優れた難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法を確立することを目的とする。 (5) If there are many kinds of polyphenylene ether intermediate raw materials, in the first step, the loss of switching varieties increases, the productivity decreases, the production plan becomes complicated, and the labor increases.
It is required to solve the problems of these polyphenylene ether powders. However, the prior art is not sufficient for these problems.
An object of the present invention is to establish a method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition having excellent productivity, physical properties, and coloring properties.

【０００９】
【課題を解決するための手段】
優れた生産性、物性及び着色性を持った難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法及びその得られる樹脂組成物に関して、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、本発明に達した。
すなわち本発明は、下記（ａ）〜（ｃ）の工程または配置を経て、ポリフェニレンエーテル粉体５０〜９９重量部およびポリスチレン系樹脂５０〜１重量部からなる樹脂組成物１００重量部に対して難燃剤１０〜５０重量部を溶融混練し難燃中間原料ペレットを得、さらにまた且つポリフェニレンエーテル粉体７０〜９９重量部およびポリスチレン系樹脂３０〜１重量部を溶融混練し非難燃中間原料ペレットを得る第一工程ならびに該難燃中間原料ペレット１００〜２０重量部、該非難燃中間原料ペレット０〜８０重量部およびポリスチレン系樹脂５〜１００重量部を溶融混練する第二工程からなる難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法である。 [0009]
[Means for Solving the Problems]
As a result of earnestly studying a method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition having excellent productivity, physical properties and coloring properties and a resin composition obtained thereby, the present invention has been achieved.
That is, according to the present invention, through the steps or arrangements of the following (a) to (c), a resin composition comprising 50 to 99 parts by weight of polyphenylene ether powder and 50 to 1 part by weight of a polystyrene-based resin is difficult. 10-50 parts by weight of the flame retardant is melt-kneaded to obtain a flame-retardant intermediate raw material pellet, and 70-99 parts by weight of polyphenylene ether powder and 30-1 part by weight of a polystyrene resin are melt-kneaded to obtain a non-flame-retardant intermediate raw material pellet. A flame-retardant polyphenylene ether resin comprising a first step and a second step of melt-kneading 100 to 20 parts by weight of the flame-retardant intermediate material pellets, 0 to 80 parts by weight of the non-flame-retardant intermediate material pellets, and 5 to 100 parts by weight of a polystyrene resin. This is a method for producing a composition.

[製造１]
フレキシブルコンテナからポリフェニレンエーテル粉体を２０ｍ３のストックホッパーに５ｔ投入し、ストックホッパーからフィーダーホッパーにＲＥＦＩＬ量４００ｋｇを仕込んだ。
また、ストックホッパー、フィーダーホッパーおよび第一供給口ホッパーを窒素パージした。
非難燃中間原料の押出条件は、押出量を３０００ｋｇ／Ｈに設定した。非難燃中間原料のペレットの平均径は、３．１ｍｍであった。異物測定は、上述に従って実施した。ダイ出口の樹脂温度は、３５０℃であった。得られた中間原料種をａとする。 [Production 1]
5 tons of polyphenylene ether powder was charged from a flexible container into a 20 m3 stock hopper, and 400 kg of REFIL was charged from the stock hopper to a feeder hopper.
Further, the stock hopper, the feeder hopper and the first supply port hopper were purged with nitrogen.
The extrusion conditions of the non-flame-retardant intermediate raw material were such that the extrusion rate was set to 3000 kg / H. The average diameter of the pellets of the non-flame-retardant intermediate raw material was 3.1 mm. The foreign matter measurement was performed as described above. The resin temperature at the die exit was 350 ° C. The obtained intermediate raw material species is referred to as a.

[製造２]
押出量を１５００ｋｇ／Ｈにした以外は、製造１と同一条件で製造した。得られた中間原料種をｂとする。
[製造３]
スクリュ回転数を５００ｒｐｍに変えた以外は、製造１と同一条件で製造した。得られた中間原料種をｃとする [Production 2]
Except that the extrusion rate was 1500 kg / H, it was produced under the same conditions as in Production 1. The obtained intermediate raw material species is referred to as b.
[Production 3]
It was manufactured under the same conditions as in Manufacturing 1 except that the screw rotation speed was changed to 500 rpm. The obtained intermediate raw material species is designated as c.

[製造１０]
ポリフェニレンエーテル粉体／ＰＳ樹脂を６０重量部／４０重量部にした以外は、製造１と同一条件で製造した。樹脂温度は３２５℃と低く、生産性も増加した。得られた中間原料種をｇとする。
[製造１１]
難燃中間原料は、押出量を２１００ｋｇ／Ｈに設定した。それ以外は、製造１と同一条件で製造した。難燃中間原料のペレットの平均径は、３．１ｍｍであった。ダイ出口樹脂温度は、３０５℃であった。得られた中間原料種をｈとする。 [Production 10]
Except that the polyphenylene ether powder / PS resin was changed to 60 parts by weight / 40 parts by weight, it was produced under the same conditions as in Production 1. The resin temperature was as low as 325 ° C., and the productivity also increased. Let g be the obtained intermediate raw material.
[Production 11]
The extrusion rate of the flame-retardant intermediate material was set at 2100 kg / H. Except for this, it was produced under the same conditions as Production 1. The average diameter of the pellets of the flame-retardant intermediate material was 3.1 mm. The die exit resin temperature was 305 ° C. The obtained intermediate raw material species is designated as h.

[製造１４]
ポリフェニレンエーテル粉体／ポリスチレンのブレンド物（６８５／Ｈ９４０５の混合物＝１０重量部／１０重量部）／安定剤マスターバッチ／難燃剤（２，２−ビス−｛４−［ビス（フェノキシ）ホスホリルオキシ］フェニル｝プロパン第八化学製商品名Ｅ８９０）＝９０重量部／１０重量部／１重量部／４３重量部の組成物を押出量２１００ｋｇ／Ｈ、難燃剤は、バレル７のインジェクションバレルに設置しているインジェクションノズルから注入した以外は、製造１１と同一条件で製造した。難燃中間原料のペレットの平均径は、３．１ｍｍであった。得られた中間原料種をｋとする。
以下、実施例により更に説明する。 [Production 14]
Blend of polyphenylene ether powder / polystyrene (mixture of 685 / H9405 = 10 parts by weight / 10 parts by weight) / stabilizer masterbatch / flame retardant (2,2-bis-Δ4- [bis (phenoxy) phosphoryloxy] Phenyl｝ propane (product name: E890, manufactured by Eighth Chemical Co., Ltd., E890) = 90 parts by weight / 10 parts by weight / 1 part by weight / 43 parts by weight of an extruded amount of 2100 kg / H, and the flame retardant was placed in the injection barrel of barrel 7. Production was performed under the same conditions as in Production 11 except that injection was performed through an injection nozzle. The average diameter of the pellets of the flame-retardant intermediate material was 3.1 mm. The obtained intermediate raw material is designated as k.
Hereinafter, the present invention will be further described with reference to examples.

押出量：５００ｋｇ／Ｈ
金属メッシュ：２０番／６０番／２０番／１００番を組み合わせた金属メッシュをブレーカープレートに張り付けた。
ダイプレート：４ｍｍΦの穴径２５穴
ストランドバスの長さ：５ｍ
ストランド水：４０℃
ストランドは、ストランド水に２ｍ浸漬したのち、空冷し、エアワイパーでストランド表面に付着している水を吹き飛ばした。
ストランドのペレタイザーの入り口温度：１４０℃
ペレットサイズ（長さ）：３ｍｍ目標（その後篩で、連粒ペレット、長ペレットを分離して、９９ｗｔ％が２．５〜３．５ｍｍの円柱状のペレットを製造）。 Extrusion amount: 500 kg / H
Metal mesh: A metal mesh combining # 20/60/20/100 was attached to a breaker plate.
Die plate: 25mm hole diameter of 4mmΦ Strand bath length: 5m
Strand water: 40 ° C
The strand was immersed in strand water for 2 m, then air-cooled, and water attached to the strand surface was blown off with an air wiper.
Inlet temperature of strand pelletizer: 140 ° C
Pellet size (length): 3 mm target (separate pellets and long pellets are then separated by a sieve to produce columnar pellets with 99 wt% of 2.5 to 3.5 mm).

【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の難燃ポリフェニレンエーテル樹脂組成物の製造方法は優れた生産性を達成し、得られた樹脂組成物は優れた物性及び着色性を有する。 [0065]
【The invention's effect】
As described above, the method for producing a flame-retardant polyphenylene ether resin composition of the present invention achieves excellent productivity, and the obtained resin composition has excellent physical properties and coloring properties .