JP2004203998A - 光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物およびそれからなる光反射板 - Google Patents
光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物およびそれからなる光反射板 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】光反射性に優れるとともに、境界面へ配慮した難燃剤を使用し、成形時の流動性を改良した液晶バックライトなどの光反射板に好適なポリカーボネート樹脂を提供する。
【解決手段】ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部あたり、芳香族ビニル単量体成分（a）およびシアン化ビニル単量体成分（ｂ）を共重合体の構成成分として含む共重合体（Ｂ）１〜１５重量部、酸化チタン（Ｃ）５〜２５重量部、ポリオルガノ水素シロキサン（Ｄ）０．０１〜３重量部、主鎖が分岐構造でかつ含有する有機官能基が芳香族基からなるか、または芳香族基と炭化水素基（芳香族基を除く）とからなるシリコーン化合物（Ｅ）０．０１〜１重量部、有機金属塩（Ｆ）０．０１〜２重量部および繊維形成型の含フッ素ポリマー（Ｇ）０．０１〜２重量部からなることを特徴とする光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物、およびこれを用いて成形してなる光反射板。
【選択図】なし
【解決手段】ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部あたり、芳香族ビニル単量体成分（a）およびシアン化ビニル単量体成分（ｂ）を共重合体の構成成分として含む共重合体（Ｂ）１〜１５重量部、酸化チタン（Ｃ）５〜２５重量部、ポリオルガノ水素シロキサン（Ｄ）０．０１〜３重量部、主鎖が分岐構造でかつ含有する有機官能基が芳香族基からなるか、または芳香族基と炭化水素基（芳香族基を除く）とからなるシリコーン化合物（Ｅ）０．０１〜１重量部、有機金属塩（Ｆ）０．０１〜２重量部および繊維形成型の含フッ素ポリマー（Ｇ）０．０１〜２重量部からなることを特徴とする光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物、およびこれを用いて成形してなる光反射板。
【選択図】なし
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、芳香族ビニル単量体成分とシアン化ビニル単量体成分を共重合体の構成成分として含む共重合体、酸化チタン、ポリオルガノ水素シロキサン、シリコーン系難燃剤、有機金属塩および滴下防止剤が配合された光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物、および該組成物より成形されてなる光反射板に関する。本発明に係わる樹脂組成物は、光反射性に優れ、さらには、成形時の流動性や熱安定性、機械的強度、難燃性、外観にも優れていることから、特に液晶バックライト等の光反射板に好適に使用できる。
【０００２】
【従来の技術】
ポリカーボネート樹脂は、耐衝撃性、耐熱性などに優れた熱可塑性樹脂であり、電気、電子、機械、自動車などの分野に広く用いられている。一方、ポリカーボネート樹脂が有するこれらの優れた性能に加えて、電気、電子、ＯＡ分野では安全上の要求を満たすため、高い難燃性を具備した材料が求められている。そこで、最近ではポリカーボネート樹脂の難燃性を向上するために、従来から使用されてきた有機臭素化合物やリン系化合物などに替わって、より環境面への影響を配慮したシリコーン系難燃剤を使用する難燃化の方法が種々提案され、採用されつつある。液晶バックライト等の光反射板の用途でも同様の状況である。（例えば、特許文献１、２、３、４参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２６３９０３号
【特許文献２】
特開２０００−１５９９９６号
【特許文献３】
特開２００２−１４６１７１号
【特許文献４】
特開２００２−１９４１９８号
【０００４】
しかしながら、ポリカーボネート樹脂にシリコーン系難燃剤を配合してなる難燃ポリカーボネート樹脂にあっては、ベースとなる樹脂がポリカーボネートであるが故に、成形時の加工性（樹脂流動性）がリン系難燃ポリカーボネート樹脂やリン系難燃のポリカーボネート樹脂とスチレン系樹脂とのアロイ等材料に比べかなり劣るといった指摘がなされており、特に年々薄肉化傾向にある液晶バックライト等の光反射板用途においては材料の成形性の改善が強く求められてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、光反射性に優れるとともに、難燃手法として環境面への影響を十分配慮したシリコーン系難燃剤を使用し、さらには成形時の流動性を大きく改良した液晶バックライト等の光反射板に好適に使用できるポリカーボネート樹脂を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討を行った結果、ポリカーボネート樹脂に、流動性改質剤として芳香族ビニル単量体成分とシアン化ビニル単量体成分を共重合体の構成成分として含む共重合体を用い、難燃剤として特定構造のシリコーン化合物を配合し、これらと酸化チタン、ポリオルガノ水素シロキサン、有機金属塩および繊維形成型の含フッ素ポリマーとを併用することにより、驚くべきことに、高度の光反射性や難燃性を維持しつつ、成形性が飛躍的に向上することを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、
（Ａ）ポリカーボネート樹脂：１００重量部あたり、
（Ｂ）芳香族ビニル単量体成分（ａ）とシアン化ビニル単量体成
分（ｂ）を共重合体の構成成分として含む共重合体：１〜
１５重量部
（Ｃ）酸化チタン：５〜２５重量部、
（Ｄ）ポリオルガノ水素シロキサン：０．０１〜３重量部、
（Ｅ）主鎖が分岐構造でかつ含有する有機官能基が芳香族基から
なるか、または芳香族基と炭化水素基（芳香族基を除く）
とからなるシリコーン化合物：０．０１〜１重量部、
（Ｆ）有機金属塩：０．０１〜２重量部、および
（Ｇ）繊維形成型の含フッ素ポリマー：０．０１〜２重量部
からなることを特徴とする光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物、ならびにこれを成形してなる光反射板を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を詳細に説明する。
【０００９】
本発明に使用されるポリカーボネート樹脂（Ａ）とは、種々のジヒドロキシジアリール化合物とホスゲンとを反応させるホスゲン法、またはジヒドロキシジアリール化合物とジフェニルカーボネートなどの炭酸エステルとを反応させるエステル交換法によって得られる重合体であり、代表的なものとしては、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）から製造されたポリカーボネート樹脂が挙げられる。
【００１０】
上記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の他に、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）オクタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルメタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル−３−メチルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−第三ブチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３、５−ジブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）プロパンのようなビス（ヒドロキシアリール）アルカン類、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロペンタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサンのようなビス（ヒドロキシアリール）シクロアルカン類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルエーテル、４，４′−ジヒドロキシ−３，３′−ジメチルジフェニルエーテルのようなジヒドロキシジアリールエーテル類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルスルフィドのようなジヒドロキシジアリールスルフィド類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、４，４′−ジヒドロキシ−３，３′−ジメチルジフェニルスルホキシドのようなジヒドロキシジアリールスルホキシド類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルスルホン、４，４′−ジヒドロキシ−３，３′−ジメチルジフェニルスルホンのようなジヒドロキシジアリールスルホン類等が挙げられる。
【００１１】
これらは、単独または２種類以上混合して使用されるが、ハロゲンで置換されていない方が燃焼時に懸念される当該ハロゲンを含むガスの環境への排出防止の面から好ましい。これらの他に、ピペラジン、ジピペリジルハイドロキノン、レゾルシン、４，４′−ジヒドロキシジフェニル等を混合して使用してもよい。
【００１２】
さらに、上記のジヒドロキシアリール化合物と以下に示すような３価以上のフェノール化合物を混合使用してもよい。３価以上のフェノールとしてはフロログルシン、４，６−ジメチル−２，４，６−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−ヘプテン、２，４，６−ジメチル−２，４，６−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−ヘプタン、１，３，５−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−ベンゾール、１，１，１−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−エタンおよび２，２−ビス−［４，４−（４，４′−ジヒドロキシジフェニル）−シクロヘキシル］−プロパンなどが挙げられる。
【００１３】
ポリカーボネート樹脂（Ａ）の粘度平均分子量は通常１００００〜１０００００、好ましくは１５０００〜３５０００である。かかる芳香族ポリカーボネート樹脂を製造するに際し、分子量調節剤、触媒等を必要に応じて使用することができる。
【００１４】
芳香族ビニル単量体成分（ａ）とシアン化ビニル単量体成分（ｂ）を共重合体の構成成分として含む共重合体（Ｂ）は、難燃性ポリカーボネート樹脂組成物の成形性および流動性の改善に寄与する。また、共重合体（Ｂ）の重合方法については塊状重合、懸濁重合、乳化重合、これらの組合せがあげられ、塊状重合、懸濁重合で得られたものが好適に使用できる。
【００１５】
芳香族ビニル単量体成分（ａ）としては、例えばスチレン、α−メチルスチレン、ｏ−、ｍ−もしくはｐ−メチルスチレン、ビニルキシレン、モノクロロスチレン、ジクロロスチレン、モノブロモスチレン、ジブロモスチレン、フルオロスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、エチルスチレン、ビニルナフタレン等を挙げることができ、これらを一種または二種以上使用することができる。好ましくは、スチレンが使用される。
【００１６】
シアン化ビニル単量体成分（ｂ）としては、例えばアクリロニトリル、メタアクリロニトリル等を挙げることができ、これらを一種または二種以上使用することができる。好ましくは、アクリロニトリルが使用される。
【００１７】
これら（ａ）、（ｂ）成分の組成比は特に制限されず、用途に応じて選択されるが、共重合体（Ｂ）成分中において好ましくは（ａ）が９５〜５０重量％、（ｂ）が５〜５０重量％であり、さらに好ましくは（ａ）が９０〜６５重量％、（ｂ）が１０〜３５重量％である。共重合体（Ｂ）の好ましい例としては、例えばＳＡＮ樹脂（スチレン−アクリロニトリル共重合体）が挙げられる。
【００１８】
共重合体（Ｂ）の重量平均分子量（Ｍｗ）は２００００〜２０００００が好ましく、更に好ましくは２００００〜１２０，０００である。
【００１９】
共重合体（Ｂ）の配合量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部あたり１〜１５重量部である。配合量が１重量部未満では、流動性の改良効果という面で劣り、また１５重量部を越えると、難燃性が悪化するので好ましくない。
【００２０】
本発明で使用される酸化チタン（Ｃ）としては、塩素法、硫酸法どちらで製造されたものでもよく、その結晶形態としてはルチル型、アナターゼ型のどちらであっても構わない。また、酸化チタンの粒径としては０．１〜０．５μｍ程度のものが好適である。とりわけ、ポリエンのリン酸化物により表面処理されている酸化チタンが好適に用いられる。
【００２１】
酸化チタンがリン酸化ポリエンにより処理される度合いとしては、酸化チタンに対し少なくとも０．０２重量％のリンを含むことが望ましく、より好適には０．０４〜０．１重量％のリンを含むよう処理された酸化チタンが好ましい。
【００２２】
ポリエンとは、その分子構造内に複数の不飽和結合を有する高級脂肪酸であって、その炭素数は最低が１０、好適には１８程度、最大で２８ものが使用される。より具体的なポリエンの例としては、リノレン酸やリノール酸が挙げられる。
【００２３】
また、分子中に１個の不飽和結合しか有さない脂肪酸、例えばオレイン酸や飽和の脂肪酸、例えばステアリン酸等との混合物の形態であってもよく、さらには、脂肪酸の種々の誘導体のリン酸化物等が含まれていても構わない。これらの誘導体のより具体的な例としては、アルキル脂肪酸エステル類、脂肪酸アミド類等を挙げることができる。
【００２４】
ポリエンのリン酸化方法としては種々の方法が挙げられるが、最も一般的な手段としては、フリーデルクラフツ触媒を使用する方法が挙げられ、その詳細手順に関しては下記の公知文献等において開示されている。
・E. Jungermann and J.J. McBridge,J.Org.Chem.26,4182(1961)
・E. Jungermann and J.J. McBridge,R. Clutter and
A.Masis,J.Org.Chem.27,606(1962) 等
【００２５】
その他の有効なポリエンとしては、パラメンタンのジホスホン酸もしくはジホスホン酸エステル類が挙げられる。その構造としては、
一般式▲１▼
【化１】
【００２６】
一般式▲２▼
【化２】
一般式▲１▼および▲２▼において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４はそれぞれ水素原子またはＣ１〜Ｃ１０のアルキル基をあらわす。
【００２７】
酸化チタン（Ｃ）の配合量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部あたり５〜２５重量部である。配合量が５重量部未満では光反射性に劣り、また２５重量部を超えると外観や難燃性が悪化するので好ましくない。より好適な配合量は ９〜１６重量部の範囲である。
【００２８】
本発明にて使用されるポリオルガノ水素シロキサン（Ｄ）としては、メチルハイドロジェンポリシロキサン、メチルハイドロジェンポリシクロシロキサン等が挙げられ、とりわけ下記一般式▲３▼〜▲５▼の構成単位から選択された化合物が好ましい。
【００２９】
一般式▲３▼
【化３】
（式中、Ｒは脂肪族不飽和を含まない一価の炭化水素基、
ａは１．００〜２．１０、
ｂは０．１〜１．０、
（ａ＋ｂ）は２．００〜２．６７である。）
【００３０】
一般式▲４▼
【化４】
【００３１】
一般式▲５▼
【化５】
【００３２】
これら以外のポリオルガノ水素シロキサンを使用すると、高温下での溶融混練時にポリカーボネート樹脂の分子量低下や黄色度の上昇がみられたり、成形加工時に多量のガスの発生や成形品へのシルバーストリーク等が発生することがある。
【００３３】
前記酸化チタン（Ｃ）とポリオルガノ水素シロキサン（Ｄ）は、そのままの状態で直接ポリカーボネート樹脂（Ａ）に配合することも可能である。また、ポリカーボネート樹脂（Ａ）に配合する前に、酸化チタン（Ｃ）を一旦ポリオルガノ水素シロキサン（Ｃ）で表面処理し、これをポリカーボネート樹脂（Ａ）に配合しても良い。
【００３４】
前記の表面処理の方法としては、湿式、乾式いずれの方法を用いても良い。湿式法としては、ポリオルガノ水素シロキサン（Ｄ）と低沸点溶媒との混合溶液に酸化チタン（Ｃ）を添加し、これを攪拌後、脱溶媒処理を行う方法等が挙げられる。その後、さらに１２０〜２００℃の温度で熱処理しても良い。乾式法としては、ポリオルガノ水素シロキサン（Ｄ）と酸化チタン（Ｃ）をスーパーミキサー、ヘンシェルミキサー、Ｖ型タンブラー等の混合装置により混合攪拌処理する方法等が挙げられる。この際に、１２０〜２００℃の温度条件で熱処理しても良い。
【００３５】
本発明にて使用されるシリコーン化合物（Ｅ）としては、下記一般式▲６▼に示されるような、主鎖が分岐構造でかつ有機官能基が芳香族基からなるか、または芳香族基と炭化水素基（芳香族基を除く）とからなるものである。
【００３６】
一般式▲６▼
【化６】
【００３７】
すなわち、分岐単位としてＴ単位（ＲＳｉＯ1. ５）および／またはＱ単位（ＳｉＯ2.0）を持つことを特徴とする。これらは全体のシロキサン単位（Ｒ３〜０ＳｉＯ２〜０．５）の２０モル％以上含有することが好ましい。（Ｒは有機官能基をあらわす。）また、シリコーン化合物（Ｅ）は、含有される有機官能基のうち芳香族基が２０モル％以上であることが好ましい。
【００３８】
この含有される芳香族基としては、フェニル、ビフェニル、ナフタレンまたはこれらの誘導体であるが、フェニル基が好適に使用できる。
【００３９】
シリコーン化合物（Ｅ）中の有機官能基で、主鎖や分岐した側鎖に付いたもののうち芳香族基以外の有機基としては、炭素数４以下の炭化水素基が好ましく、メチル基が好適に使用できる。さらに、末端基はメチル基、フェニル基、水酸基の内から選ばれた１種またはこれらの２種から３種までの混合物であることが好ましい。
【００４０】
シリコーン化合物（Ｅ）の平均分子量（重量平均）は、好ましくは３０００〜５０万であり、更に好ましくは５０００〜２７万の範囲である。
【００４１】
シリコーン化合物（Ｅ）の配合量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部あたり０．０１〜１重量部である。配合量が当該範囲外においてはいずれの場合も難燃効果が不十分であるので好ましくない。更に好ましくは０．５〜０．９重量部の範囲である。
【００４２】
本発明にて使用される（Ｆ）有機金属塩とは、芳香族スルホン酸の金属塩、パーフルオロアルカンスルホン酸の金属塩があげられ、好適には、４−メチル−Ｎ−（４−メチルフェニル）スルフォニル−ベンゼンスルフォンアミドのカリウム塩、ジフェニルスルホン-３−スルホン酸カリウム、ジフェニルスルホン-３−３'―ジスルホン酸カリウム、パラトルエンスルホン酸ナトリウム、パーフルオロブタンスルホン酸カリウム塩等が使用できる。
【００４３】
有機金属塩（Ｆ）の配合量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部あたり０．０１〜２重量部である。配合量が０．０１重量部未満では、難燃性が低下するので好ましくない。また、２重量部を超えると、機械物性や難燃性が得られなかったり、表面外観が悪化するといった問題が発生する。より好適な配合量は、０．２〜１重量部の範囲である。
【００４４】
本発明にて使用される滴下防止剤（Ｇ）としては、ポリカーボネート樹脂（Ａ）中でフィブリル状構造を形成するものがよく、例えばポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン系共重合体（例えば、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、等）、米国特許第４３７９９１０号に示される様な部分フッ素化ポリマー、フッ素化ジフェノールから製造されるポリカーボネート等が挙げられる。とりわけ、分子量１００００００以上で二次粒子径１００μｍ以上のフィブリル形成能を有するポリテトラフルオロエチレンが好適に使用される。
【００４５】
滴下防止剤（Ｇ）の配合量は、ポリカーボネート樹脂１００重量部あたり０．０１〜２重量部である。配合量が０．０１重量部未満では滴下防止性に劣り、また２重量部を超えると表面外観や機械物性（衝撃強度）が悪化するので好ましくない。より好適には、０．２〜１重量部の範囲である。
【００４６】
更に、本発明の効果を損なわない範囲で、本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物に各種の熱安定剤、酸化防止剤、蛍光増白剤、充填材、離型剤、軟化材、帯電防止剤、展着剤等の添加剤、他のポリマーを配合しても良い。
【００４７】
充填材としては、例えばガラス繊維、ガラスビーズ、ガラスフレーク、炭素繊維、タルク粉、クレイ粉、マイカ、チタン酸カリウムウィスカー、ワラストナイト粉、シリカ粉、アルミナ粉等が挙げられる。
【００４８】
他のポリマーとしては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル；ポリスチレン、ハイインパクトポリスチレン等のスチレン系ポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系ポリマー、さらにポリカーボネートとアロイ化して通常使用されるポリマーが挙げられる。
【００４９】
【実施例】
以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はそれら実施例に制限されるものではない。尚、「部」は断りのない限り重量基準に基づく。
【００５０】
実施例にて使用された材料の詳細は以下のとおりである：
１．ポリカーボネート樹脂（住友ダウ社製・カリバー２００−２
０ 分子量：１８６００）
２．芳香族ビニル単量体成分とシアン化ビニル単量体成分を共重合体の構成成分として含む共重合体（日本Ａ＆Ｌ社製の塊状重合ＡＳ樹脂（アクリロニトリル-スチレン共重合樹脂：ＢＳ−２１８）
３．酸化チタン：
ポリエンリン酸化物（ポリエンにはリノレン酸を用い、これをリン酸化した。）により表面処理された酸化チタン。
（酸化チタン中のリン濃度は０．０６％であった。）
上記酸化チタンの無機表面処理剤はアルミナを使用した。
３．ポリオルガノ水素シロキサン：
信越化学工業社製ＫＦ９９（粘度：２０ｃＳｔ、２５℃）
４．シリコーン化合物
シリコーン化合物は、一般的な製造方法に従って製造した。
すなわち、適量のジオルガノジクロロシラン、モノオルガノトリクロロシランおよびテトラクロロシラン、あるいはそれらの部分加水分解縮合物を有機溶剤中に溶解し、水を添加して加水分解して、部分的に縮合したシリコーン化合物を形成し、さらにトリオルガノクロロシランを添加して反応させることによって重合を終了させ、その後、溶媒を蒸留等で分離した。上記方法で合成したシリコーン化合物の構造特性は、
以下のとおり：
・主鎖構造のＤ／Ｔ／Ｑ単位の比率： ４０／６０／０（モル比）
・全有機官能基中のフェニル基の比率(*)： ６０モル％
・末端基： メチル基のみ
・重量平均分子量(**)： １５，０００
*：フェニル基は、Ｔ単位を含むシリコーン中ではＴ単位にまず含まれ、残った場合がＤ単位に含まれる。Ｄ単位にフェニル基が付く場合、１個付くものが優先し、さらにフェニル基が残余する場合に２個付く。末端基を除き、有機官能基は、フェニル基以外は全てメチル基である。
**：重量平均分子量は、有効数字２桁。
５．有機金属塩：
パラトルエンスルホン酸ナトリウム
６．ポリテトラフルオロエチレン：ダイキン工業社製・ネオフロンＦＡ５００
【００５１】
配合方法としては、前述の各種原料を表１〜２に示す配合比率にて一括してタンブラーに投入し、１０分間乾式混合した後、二軸押出機（神戸製鋼製ＫＴＸ３７）を用いて、溶融温度２８０ ℃にて溶融混練し、難燃性ポリカーボネート樹脂組成物のペレットを得た。
【００５２】
得られたペレットから、日本製鋼社製・Ｊ１００Ｅ−Ｃ５射出成形を用いて溶融温度：２７０℃の条件下、ＡＳＴＭ仕様の機械物性評価用試験片とＵＬ９４燃焼性評価用の試験片（１．６ｍｍ厚み）を作成した。
【００５３】
評価方法はそれぞれ下記のとおりである。
１．燃焼性：下記のＵＬ９４Ｖ垂直燃焼試験法に準拠して燃焼性を評価した。該試験片を温度２３℃湿度５０％の恒温室の中で４８時間放置し、アンダーライターズ・ラボラトリーズが定めているＵＬ９４試験（機器の部品用プラスチック材料の燃焼性試験）に準拠した難燃性の評価を行った。ＵＬ９４Ｖとは、鉛直に保持した所定の大きさの試験片にバーナーの炎を１０秒間接炎した後の残炎時間やドリップ性から難燃性を評価する方法であり、以下のクラスに分けられる。
上に示す残炎時間とは、着火源を遠ざけた後の試験片が有炎燃焼を続ける時間の長さであり、ドリップによる綿の着火とは、試験片の下端から約３００ｍｍ下にある標識用の綿が、試験片からの滴下（ドリップ）物によって着火されるかどうかによって決定される。評価の基準は、１．６ｍｍ厚さの試験においてＶ−０を合格とした。
２．光反射性
長さ９０ｍｍ、幅４０ｍｍの３段プレート（厚み３、２、１ｍｍ）状試験片を作成し、厚み１ｍｍの部分につき波長４００〜８００ｎｍにおけるＹ値を分光光度計（村上色彩技術研究所製ＣＭＳ−３５ＳＰ）により測定した。Ｙ値が９４％以上となるものを合格とした。
４．流れ性
日本製鋼社製・Ｊ１００Ｅ−Ｃ５射出成形を用いて、溶融温度：２８０℃、射出圧力：１６００Kg/CM2の条件下、スパイラル流動長（流路厚み：１ｍｍ）を測定した。
流動長が１３０ｍｍ以上を合格とした。
５．表面外観
長さ９０ｍｍ、幅４０ｍｍの３段プレート（厚み３、２、１ｍｍ）状試験片を作成し、その表面外観の状態（シルバーストリークの状態）を目視にて観察した。
シルバーストリークの発生がみられない：○
シルバーストリークが発生：×
【００５４】
【表１】
表−１ 配合比率と評価結果
【００５５】
【表２】
表−２ 配合比率と評価結果
注；難燃性がＮＲとは、No Ratingの略。
【００５６】
実施例１〜５に示すように、本発明の必須成分および各配合成分の配合量の規定値範囲を満足するものについては、難燃性、光反射性、流動性等全ての性能の規格を満たしていた。一方、比較例１〜６に示すように、本発明の必須成分および各配合成分の配合量の規定値範囲を満足しないものについては、それぞれ欠点を有していた。
●ＡＳ樹脂：比較例１においては、ＡＳ樹脂が全く配合されていないため、流動性が規格を満足していない。比較例２においては、ＡＳ樹脂が規定範囲より少ないため、やはり流動性が規格を満足していない。 さらに、比較例３においては、ＡＳ樹脂が規定の範囲を大きく越えるため、難燃性が規格を満足しなかった。
●酸化チタン：
比較例４においては、酸化チタンの配合量が規定範囲の上限よりさらに多いため、難燃性や表面外観が規格を満足しなかった。●シリコーン化合物：
比較例５、６のように、シリコーン化合物の配合量が規定範囲の上限、下限から外れる場合には、いずれも難燃性が規格を満足しなかった。
【００５７】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物は、塩素、臭素化合物等からなるハロゲン系難燃剤やリン系難燃剤を含まないことから、環境保護の面において優れた性能を持ち、さらに高度な難燃性と成形性および流動性を具備しており、とりわけ液晶バックライト用途等の反射板の素材として好適に用いることができる。
【産業上の利用分野】
本発明は、芳香族ビニル単量体成分とシアン化ビニル単量体成分を共重合体の構成成分として含む共重合体、酸化チタン、ポリオルガノ水素シロキサン、シリコーン系難燃剤、有機金属塩および滴下防止剤が配合された光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物、および該組成物より成形されてなる光反射板に関する。本発明に係わる樹脂組成物は、光反射性に優れ、さらには、成形時の流動性や熱安定性、機械的強度、難燃性、外観にも優れていることから、特に液晶バックライト等の光反射板に好適に使用できる。
【０００２】
【従来の技術】
ポリカーボネート樹脂は、耐衝撃性、耐熱性などに優れた熱可塑性樹脂であり、電気、電子、機械、自動車などの分野に広く用いられている。一方、ポリカーボネート樹脂が有するこれらの優れた性能に加えて、電気、電子、ＯＡ分野では安全上の要求を満たすため、高い難燃性を具備した材料が求められている。そこで、最近ではポリカーボネート樹脂の難燃性を向上するために、従来から使用されてきた有機臭素化合物やリン系化合物などに替わって、より環境面への影響を配慮したシリコーン系難燃剤を使用する難燃化の方法が種々提案され、採用されつつある。液晶バックライト等の光反射板の用途でも同様の状況である。（例えば、特許文献１、２、３、４参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−２６３９０３号
【特許文献２】
特開２０００−１５９９９６号
【特許文献３】
特開２００２−１４６１７１号
【特許文献４】
特開２００２−１９４１９８号
【０００４】
しかしながら、ポリカーボネート樹脂にシリコーン系難燃剤を配合してなる難燃ポリカーボネート樹脂にあっては、ベースとなる樹脂がポリカーボネートであるが故に、成形時の加工性（樹脂流動性）がリン系難燃ポリカーボネート樹脂やリン系難燃のポリカーボネート樹脂とスチレン系樹脂とのアロイ等材料に比べかなり劣るといった指摘がなされており、特に年々薄肉化傾向にある液晶バックライト等の光反射板用途においては材料の成形性の改善が強く求められてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、光反射性に優れるとともに、難燃手法として環境面への影響を十分配慮したシリコーン系難燃剤を使用し、さらには成形時の流動性を大きく改良した液晶バックライト等の光反射板に好適に使用できるポリカーボネート樹脂を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討を行った結果、ポリカーボネート樹脂に、流動性改質剤として芳香族ビニル単量体成分とシアン化ビニル単量体成分を共重合体の構成成分として含む共重合体を用い、難燃剤として特定構造のシリコーン化合物を配合し、これらと酸化チタン、ポリオルガノ水素シロキサン、有機金属塩および繊維形成型の含フッ素ポリマーとを併用することにより、驚くべきことに、高度の光反射性や難燃性を維持しつつ、成形性が飛躍的に向上することを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、
（Ａ）ポリカーボネート樹脂：１００重量部あたり、
（Ｂ）芳香族ビニル単量体成分（ａ）とシアン化ビニル単量体成
分（ｂ）を共重合体の構成成分として含む共重合体：１〜
１５重量部
（Ｃ）酸化チタン：５〜２５重量部、
（Ｄ）ポリオルガノ水素シロキサン：０．０１〜３重量部、
（Ｅ）主鎖が分岐構造でかつ含有する有機官能基が芳香族基から
なるか、または芳香族基と炭化水素基（芳香族基を除く）
とからなるシリコーン化合物：０．０１〜１重量部、
（Ｆ）有機金属塩：０．０１〜２重量部、および
（Ｇ）繊維形成型の含フッ素ポリマー：０．０１〜２重量部
からなることを特徴とする光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物、ならびにこれを成形してなる光反射板を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を詳細に説明する。
【０００９】
本発明に使用されるポリカーボネート樹脂（Ａ）とは、種々のジヒドロキシジアリール化合物とホスゲンとを反応させるホスゲン法、またはジヒドロキシジアリール化合物とジフェニルカーボネートなどの炭酸エステルとを反応させるエステル交換法によって得られる重合体であり、代表的なものとしては、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）から製造されたポリカーボネート樹脂が挙げられる。
【００１０】
上記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の他に、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）オクタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）フェニルメタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル−３−メチルフェニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−第三ブチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３、５−ジブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）プロパンのようなビス（ヒドロキシアリール）アルカン類、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロペンタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサンのようなビス（ヒドロキシアリール）シクロアルカン類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルエーテル、４，４′−ジヒドロキシ−３，３′−ジメチルジフェニルエーテルのようなジヒドロキシジアリールエーテル類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルスルフィドのようなジヒドロキシジアリールスルフィド類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、４，４′−ジヒドロキシ−３，３′−ジメチルジフェニルスルホキシドのようなジヒドロキシジアリールスルホキシド類、４，４′−ジヒドロキシジフェニルスルホン、４，４′−ジヒドロキシ−３，３′−ジメチルジフェニルスルホンのようなジヒドロキシジアリールスルホン類等が挙げられる。
【００１１】
これらは、単独または２種類以上混合して使用されるが、ハロゲンで置換されていない方が燃焼時に懸念される当該ハロゲンを含むガスの環境への排出防止の面から好ましい。これらの他に、ピペラジン、ジピペリジルハイドロキノン、レゾルシン、４，４′−ジヒドロキシジフェニル等を混合して使用してもよい。
【００１２】
さらに、上記のジヒドロキシアリール化合物と以下に示すような３価以上のフェノール化合物を混合使用してもよい。３価以上のフェノールとしてはフロログルシン、４，６−ジメチル−２，４，６−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−ヘプテン、２，４，６−ジメチル−２，４，６−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−ヘプタン、１，３，５−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−ベンゾール、１，１，１−トリ−（４−ヒドロキシフェニル）−エタンおよび２，２−ビス−［４，４−（４，４′−ジヒドロキシジフェニル）−シクロヘキシル］−プロパンなどが挙げられる。
【００１３】
ポリカーボネート樹脂（Ａ）の粘度平均分子量は通常１００００〜１０００００、好ましくは１５０００〜３５０００である。かかる芳香族ポリカーボネート樹脂を製造するに際し、分子量調節剤、触媒等を必要に応じて使用することができる。
【００１４】
芳香族ビニル単量体成分（ａ）とシアン化ビニル単量体成分（ｂ）を共重合体の構成成分として含む共重合体（Ｂ）は、難燃性ポリカーボネート樹脂組成物の成形性および流動性の改善に寄与する。また、共重合体（Ｂ）の重合方法については塊状重合、懸濁重合、乳化重合、これらの組合せがあげられ、塊状重合、懸濁重合で得られたものが好適に使用できる。
【００１５】
芳香族ビニル単量体成分（ａ）としては、例えばスチレン、α−メチルスチレン、ｏ−、ｍ−もしくはｐ−メチルスチレン、ビニルキシレン、モノクロロスチレン、ジクロロスチレン、モノブロモスチレン、ジブロモスチレン、フルオロスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、エチルスチレン、ビニルナフタレン等を挙げることができ、これらを一種または二種以上使用することができる。好ましくは、スチレンが使用される。
【００１６】
シアン化ビニル単量体成分（ｂ）としては、例えばアクリロニトリル、メタアクリロニトリル等を挙げることができ、これらを一種または二種以上使用することができる。好ましくは、アクリロニトリルが使用される。
【００１７】
これら（ａ）、（ｂ）成分の組成比は特に制限されず、用途に応じて選択されるが、共重合体（Ｂ）成分中において好ましくは（ａ）が９５〜５０重量％、（ｂ）が５〜５０重量％であり、さらに好ましくは（ａ）が９０〜６５重量％、（ｂ）が１０〜３５重量％である。共重合体（Ｂ）の好ましい例としては、例えばＳＡＮ樹脂（スチレン−アクリロニトリル共重合体）が挙げられる。
【００１８】
共重合体（Ｂ）の重量平均分子量（Ｍｗ）は２００００〜２０００００が好ましく、更に好ましくは２００００〜１２０，０００である。
【００１９】
共重合体（Ｂ）の配合量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部あたり１〜１５重量部である。配合量が１重量部未満では、流動性の改良効果という面で劣り、また１５重量部を越えると、難燃性が悪化するので好ましくない。
【００２０】
本発明で使用される酸化チタン（Ｃ）としては、塩素法、硫酸法どちらで製造されたものでもよく、その結晶形態としてはルチル型、アナターゼ型のどちらであっても構わない。また、酸化チタンの粒径としては０．１〜０．５μｍ程度のものが好適である。とりわけ、ポリエンのリン酸化物により表面処理されている酸化チタンが好適に用いられる。
【００２１】
酸化チタンがリン酸化ポリエンにより処理される度合いとしては、酸化チタンに対し少なくとも０．０２重量％のリンを含むことが望ましく、より好適には０．０４〜０．１重量％のリンを含むよう処理された酸化チタンが好ましい。
【００２２】
ポリエンとは、その分子構造内に複数の不飽和結合を有する高級脂肪酸であって、その炭素数は最低が１０、好適には１８程度、最大で２８ものが使用される。より具体的なポリエンの例としては、リノレン酸やリノール酸が挙げられる。
【００２３】
また、分子中に１個の不飽和結合しか有さない脂肪酸、例えばオレイン酸や飽和の脂肪酸、例えばステアリン酸等との混合物の形態であってもよく、さらには、脂肪酸の種々の誘導体のリン酸化物等が含まれていても構わない。これらの誘導体のより具体的な例としては、アルキル脂肪酸エステル類、脂肪酸アミド類等を挙げることができる。
【００２４】
ポリエンのリン酸化方法としては種々の方法が挙げられるが、最も一般的な手段としては、フリーデルクラフツ触媒を使用する方法が挙げられ、その詳細手順に関しては下記の公知文献等において開示されている。
・E. Jungermann and J.J. McBridge,J.Org.Chem.26,4182(1961)
・E. Jungermann and J.J. McBridge,R. Clutter and
A.Masis,J.Org.Chem.27,606(1962) 等
【００２５】
その他の有効なポリエンとしては、パラメンタンのジホスホン酸もしくはジホスホン酸エステル類が挙げられる。その構造としては、
一般式▲１▼
【化１】
一般式▲２▼
【化２】
【００２７】
酸化チタン（Ｃ）の配合量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部あたり５〜２５重量部である。配合量が５重量部未満では光反射性に劣り、また２５重量部を超えると外観や難燃性が悪化するので好ましくない。より好適な配合量は ９〜１６重量部の範囲である。
【００２８】
本発明にて使用されるポリオルガノ水素シロキサン（Ｄ）としては、メチルハイドロジェンポリシロキサン、メチルハイドロジェンポリシクロシロキサン等が挙げられ、とりわけ下記一般式▲３▼〜▲５▼の構成単位から選択された化合物が好ましい。
【００２９】
一般式▲３▼
【化３】
ａは１．００〜２．１０、
ｂは０．１〜１．０、
（ａ＋ｂ）は２．００〜２．６７である。）
【００３０】
一般式▲４▼
【化４】
一般式▲５▼
【化５】
これら以外のポリオルガノ水素シロキサンを使用すると、高温下での溶融混練時にポリカーボネート樹脂の分子量低下や黄色度の上昇がみられたり、成形加工時に多量のガスの発生や成形品へのシルバーストリーク等が発生することがある。
【００３３】
前記酸化チタン（Ｃ）とポリオルガノ水素シロキサン（Ｄ）は、そのままの状態で直接ポリカーボネート樹脂（Ａ）に配合することも可能である。また、ポリカーボネート樹脂（Ａ）に配合する前に、酸化チタン（Ｃ）を一旦ポリオルガノ水素シロキサン（Ｃ）で表面処理し、これをポリカーボネート樹脂（Ａ）に配合しても良い。
【００３４】
前記の表面処理の方法としては、湿式、乾式いずれの方法を用いても良い。湿式法としては、ポリオルガノ水素シロキサン（Ｄ）と低沸点溶媒との混合溶液に酸化チタン（Ｃ）を添加し、これを攪拌後、脱溶媒処理を行う方法等が挙げられる。その後、さらに１２０〜２００℃の温度で熱処理しても良い。乾式法としては、ポリオルガノ水素シロキサン（Ｄ）と酸化チタン（Ｃ）をスーパーミキサー、ヘンシェルミキサー、Ｖ型タンブラー等の混合装置により混合攪拌処理する方法等が挙げられる。この際に、１２０〜２００℃の温度条件で熱処理しても良い。
【００３５】
本発明にて使用されるシリコーン化合物（Ｅ）としては、下記一般式▲６▼に示されるような、主鎖が分岐構造でかつ有機官能基が芳香族基からなるか、または芳香族基と炭化水素基（芳香族基を除く）とからなるものである。
【００３６】
一般式▲６▼
【化６】
すなわち、分岐単位としてＴ単位（ＲＳｉＯ1. ５）および／またはＱ単位（ＳｉＯ2.0）を持つことを特徴とする。これらは全体のシロキサン単位（Ｒ３〜０ＳｉＯ２〜０．５）の２０モル％以上含有することが好ましい。（Ｒは有機官能基をあらわす。）また、シリコーン化合物（Ｅ）は、含有される有機官能基のうち芳香族基が２０モル％以上であることが好ましい。
【００３８】
この含有される芳香族基としては、フェニル、ビフェニル、ナフタレンまたはこれらの誘導体であるが、フェニル基が好適に使用できる。
【００３９】
シリコーン化合物（Ｅ）中の有機官能基で、主鎖や分岐した側鎖に付いたもののうち芳香族基以外の有機基としては、炭素数４以下の炭化水素基が好ましく、メチル基が好適に使用できる。さらに、末端基はメチル基、フェニル基、水酸基の内から選ばれた１種またはこれらの２種から３種までの混合物であることが好ましい。
【００４０】
シリコーン化合物（Ｅ）の平均分子量（重量平均）は、好ましくは３０００〜５０万であり、更に好ましくは５０００〜２７万の範囲である。
【００４１】
シリコーン化合物（Ｅ）の配合量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部あたり０．０１〜１重量部である。配合量が当該範囲外においてはいずれの場合も難燃効果が不十分であるので好ましくない。更に好ましくは０．５〜０．９重量部の範囲である。
【００４２】
本発明にて使用される（Ｆ）有機金属塩とは、芳香族スルホン酸の金属塩、パーフルオロアルカンスルホン酸の金属塩があげられ、好適には、４−メチル−Ｎ−（４−メチルフェニル）スルフォニル−ベンゼンスルフォンアミドのカリウム塩、ジフェニルスルホン-３−スルホン酸カリウム、ジフェニルスルホン-３−３'―ジスルホン酸カリウム、パラトルエンスルホン酸ナトリウム、パーフルオロブタンスルホン酸カリウム塩等が使用できる。
【００４３】
有機金属塩（Ｆ）の配合量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部あたり０．０１〜２重量部である。配合量が０．０１重量部未満では、難燃性が低下するので好ましくない。また、２重量部を超えると、機械物性や難燃性が得られなかったり、表面外観が悪化するといった問題が発生する。より好適な配合量は、０．２〜１重量部の範囲である。
【００４４】
本発明にて使用される滴下防止剤（Ｇ）としては、ポリカーボネート樹脂（Ａ）中でフィブリル状構造を形成するものがよく、例えばポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン系共重合体（例えば、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、等）、米国特許第４３７９９１０号に示される様な部分フッ素化ポリマー、フッ素化ジフェノールから製造されるポリカーボネート等が挙げられる。とりわけ、分子量１００００００以上で二次粒子径１００μｍ以上のフィブリル形成能を有するポリテトラフルオロエチレンが好適に使用される。
【００４５】
滴下防止剤（Ｇ）の配合量は、ポリカーボネート樹脂１００重量部あたり０．０１〜２重量部である。配合量が０．０１重量部未満では滴下防止性に劣り、また２重量部を超えると表面外観や機械物性（衝撃強度）が悪化するので好ましくない。より好適には、０．２〜１重量部の範囲である。
【００４６】
更に、本発明の効果を損なわない範囲で、本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物に各種の熱安定剤、酸化防止剤、蛍光増白剤、充填材、離型剤、軟化材、帯電防止剤、展着剤等の添加剤、他のポリマーを配合しても良い。
【００４７】
充填材としては、例えばガラス繊維、ガラスビーズ、ガラスフレーク、炭素繊維、タルク粉、クレイ粉、マイカ、チタン酸カリウムウィスカー、ワラストナイト粉、シリカ粉、アルミナ粉等が挙げられる。
【００４８】
他のポリマーとしては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル；ポリスチレン、ハイインパクトポリスチレン等のスチレン系ポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系ポリマー、さらにポリカーボネートとアロイ化して通常使用されるポリマーが挙げられる。
【００４９】
【実施例】
以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はそれら実施例に制限されるものではない。尚、「部」は断りのない限り重量基準に基づく。
【００５０】
実施例にて使用された材料の詳細は以下のとおりである：
１．ポリカーボネート樹脂（住友ダウ社製・カリバー２００−２
０ 分子量：１８６００）
２．芳香族ビニル単量体成分とシアン化ビニル単量体成分を共重合体の構成成分として含む共重合体（日本Ａ＆Ｌ社製の塊状重合ＡＳ樹脂（アクリロニトリル-スチレン共重合樹脂：ＢＳ−２１８）
３．酸化チタン：
ポリエンリン酸化物（ポリエンにはリノレン酸を用い、これをリン酸化した。）により表面処理された酸化チタン。
（酸化チタン中のリン濃度は０．０６％であった。）
上記酸化チタンの無機表面処理剤はアルミナを使用した。
３．ポリオルガノ水素シロキサン：
信越化学工業社製ＫＦ９９（粘度：２０ｃＳｔ、２５℃）
４．シリコーン化合物
シリコーン化合物は、一般的な製造方法に従って製造した。
すなわち、適量のジオルガノジクロロシラン、モノオルガノトリクロロシランおよびテトラクロロシラン、あるいはそれらの部分加水分解縮合物を有機溶剤中に溶解し、水を添加して加水分解して、部分的に縮合したシリコーン化合物を形成し、さらにトリオルガノクロロシランを添加して反応させることによって重合を終了させ、その後、溶媒を蒸留等で分離した。上記方法で合成したシリコーン化合物の構造特性は、
以下のとおり：
・主鎖構造のＤ／Ｔ／Ｑ単位の比率： ４０／６０／０（モル比）
・全有機官能基中のフェニル基の比率(*)： ６０モル％
・末端基： メチル基のみ
・重量平均分子量(**)： １５，０００
*：フェニル基は、Ｔ単位を含むシリコーン中ではＴ単位にまず含まれ、残った場合がＤ単位に含まれる。Ｄ単位にフェニル基が付く場合、１個付くものが優先し、さらにフェニル基が残余する場合に２個付く。末端基を除き、有機官能基は、フェニル基以外は全てメチル基である。
**：重量平均分子量は、有効数字２桁。
５．有機金属塩：
パラトルエンスルホン酸ナトリウム
６．ポリテトラフルオロエチレン：ダイキン工業社製・ネオフロンＦＡ５００
【００５１】
配合方法としては、前述の各種原料を表１〜２に示す配合比率にて一括してタンブラーに投入し、１０分間乾式混合した後、二軸押出機（神戸製鋼製ＫＴＸ３７）を用いて、溶融温度２８０ ℃にて溶融混練し、難燃性ポリカーボネート樹脂組成物のペレットを得た。
【００５２】
得られたペレットから、日本製鋼社製・Ｊ１００Ｅ−Ｃ５射出成形を用いて溶融温度：２７０℃の条件下、ＡＳＴＭ仕様の機械物性評価用試験片とＵＬ９４燃焼性評価用の試験片（１．６ｍｍ厚み）を作成した。
【００５３】
評価方法はそれぞれ下記のとおりである。
１．燃焼性：下記のＵＬ９４Ｖ垂直燃焼試験法に準拠して燃焼性を評価した。該試験片を温度２３℃湿度５０％の恒温室の中で４８時間放置し、アンダーライターズ・ラボラトリーズが定めているＵＬ９４試験（機器の部品用プラスチック材料の燃焼性試験）に準拠した難燃性の評価を行った。ＵＬ９４Ｖとは、鉛直に保持した所定の大きさの試験片にバーナーの炎を１０秒間接炎した後の残炎時間やドリップ性から難燃性を評価する方法であり、以下のクラスに分けられる。
２．光反射性
長さ９０ｍｍ、幅４０ｍｍの３段プレート（厚み３、２、１ｍｍ）状試験片を作成し、厚み１ｍｍの部分につき波長４００〜８００ｎｍにおけるＹ値を分光光度計（村上色彩技術研究所製ＣＭＳ−３５ＳＰ）により測定した。Ｙ値が９４％以上となるものを合格とした。
４．流れ性
日本製鋼社製・Ｊ１００Ｅ−Ｃ５射出成形を用いて、溶融温度：２８０℃、射出圧力：１６００Kg/CM2の条件下、スパイラル流動長（流路厚み：１ｍｍ）を測定した。
流動長が１３０ｍｍ以上を合格とした。
５．表面外観
長さ９０ｍｍ、幅４０ｍｍの３段プレート（厚み３、２、１ｍｍ）状試験片を作成し、その表面外観の状態（シルバーストリークの状態）を目視にて観察した。
シルバーストリークの発生がみられない：○
シルバーストリークが発生：×
【００５４】
【表１】
表−１ 配合比率と評価結果
【表２】
表−２ 配合比率と評価結果
【００５６】
実施例１〜５に示すように、本発明の必須成分および各配合成分の配合量の規定値範囲を満足するものについては、難燃性、光反射性、流動性等全ての性能の規格を満たしていた。一方、比較例１〜６に示すように、本発明の必須成分および各配合成分の配合量の規定値範囲を満足しないものについては、それぞれ欠点を有していた。
●ＡＳ樹脂：比較例１においては、ＡＳ樹脂が全く配合されていないため、流動性が規格を満足していない。比較例２においては、ＡＳ樹脂が規定範囲より少ないため、やはり流動性が規格を満足していない。 さらに、比較例３においては、ＡＳ樹脂が規定の範囲を大きく越えるため、難燃性が規格を満足しなかった。
●酸化チタン：
比較例４においては、酸化チタンの配合量が規定範囲の上限よりさらに多いため、難燃性や表面外観が規格を満足しなかった。●シリコーン化合物：
比較例５、６のように、シリコーン化合物の配合量が規定範囲の上限、下限から外れる場合には、いずれも難燃性が規格を満足しなかった。
【００５７】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物は、塩素、臭素化合物等からなるハロゲン系難燃剤やリン系難燃剤を含まないことから、環境保護の面において優れた性能を持ち、さらに高度な難燃性と成形性および流動性を具備しており、とりわけ液晶バックライト用途等の反射板の素材として好適に用いることができる。
Claims (10)
- ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部あたり、芳香族ビニル単量体成分（a）およびシアン化ビニル単量体成分（ｂ）を共重合体の構成成分として含む共重合体（Ｂ）１〜１５重量部、酸化チタン（Ｃ）５〜２５重量部、ポリオルガノ水素シロキサン（Ｄ）０．０１〜３重量部、主鎖が分岐構造でかつ含有する有機官能基が芳香族基からなるか、または芳香族基と炭化水素基（芳香族基を除く）とからなるシリコーン化合物（Ｅ）０．０１〜１重量部、有機金属塩（Ｆ）０．０１〜２重量部および繊維形成型の含フッ素ポリマー（Ｇ）０．０１〜２重量部からなることを特徴とする光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
- 酸化チタン（Ｃ）がポリエンのリン酸化物で表面処理されており、酸化チタン（Ｃ）の表面処理される度合が、酸化チタンに対し少なくとも０．０２重量％のリンを含むことを特徴とする請求項１記載の光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
- 酸化チタン（Ｃ）がポリエンのリン酸化物で表面処理されており、酸化チタン（Ｃ）の表面処理される度合が、酸化チタンに対し０．０４〜０．１重量％のリンを含むことを特徴とする請求項１記載の光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
- 主鎖が分岐構造でかつ含有する有機官能基が芳香族基からなるか、または芳香族基と炭化水素基（芳香族基を除く）とからなるシリコーン化合物（Ｅ）が、式ＲＳｉＯ1. ５の単位（Ｔ単位）および／または式ＳｉＯ2.0の単位（Ｑ単位）を全体のシロキサン単位（Ｒ３〜０ＳｉＯ２〜０．５）に対して２０モル％以上含有することを特徴とする請求項１に記載の光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。（Ｒは有機官能基を表わす。）
- 主鎖が分岐構造でかつ含有する有機官能基が芳香族基からなるか、または芳香族基と炭化水素基（芳香族基を除く）とからなるシリコーン化合物（Ｅ）が、含有される有機官能基のうち芳香族基が２０モル％以上であることを特徴とする請求項１に記載の光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
- 主鎖が分岐構造でかつ含有する有機官能基が芳香族基からなるか、または芳香族基と炭化水素基（芳香族基を除く）とからなるシリコーン化合物（Ｅ）が、含有される有機官能基のうち芳香族基がフェニル基であり、残りがメチル基であり、また末端基がメチル基、フェニル基、水酸基の内から選ばれた１種またはこれらの２種から３種までの混合物であることを特徴とする請求項１に記載の光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物
- 有機金属塩（Ｆ）が、芳香族スルホン酸の金属塩またはパーフルオロアルカンスルホン酸の金属塩であることを特徴とする請求項１記載の光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
- 繊維形成型の含フッ素ポリマー（Ｇ）が、ポリテトラフルオロエチレンである請求項１記載の光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
- 請求項１〜８記載の光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物を用いて成形されてなる光反射板。
- 請求項１〜８記載の光反射性に優れた難燃性ポリカーボネート樹脂組成物を用いて成形されてなる液晶バックライト用光反射板。
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|---|---|---|---|---|
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