JP2005240012A - 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

Abstract

【課題】 高い光反射特性を示すと共に樹脂が本来有する機械的強度などの特性を低下させることなく、耐熱性、熱安定性、難燃性に優れ、光反射板の材料として好適な難燃性ポリカーボネート樹脂組成物を提供する。本発明組成物は光線反射板等の材料として好適である。
【解決手段】 芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）、酸化チタン（Ｂ）、特定の構造を有するパーフルオロアルキレンジスルホン酸化合物のアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩からなる難燃剤（Ｃ）を含有する難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
【選択図】 なし

Description

本発明は、難燃性ポリカーボネート樹脂組成物及びその成形品に関する。詳しくは、腐食や環境汚染の虞がなく、熱安定性に優れ、光反射性の良好な難燃性ポリカーボネート樹脂組成物および該難燃性ポリカーボネート樹脂組成物を成形してなる光反射板に関する。

ポリカーボネート樹脂は優れた機械的性質を有しており、自動車分野、ＯＡ機器分野、電気・電子分野をはじめ工業的に広く利用されている。例えばＴＦＴを初めとするコンピュータの表示装置あるいはテレビ等では、液晶表示装置のバックライト、照光式プッシュスイッチ、光電スイッチの反射板などの、高度の光線反射率が要求される表示装置が一般的になりつつある。そこで使用される反射板にはポリカーボネート樹脂に酸化チタン等の白色顔料を添加した組成物が使用されている。

反射板用途に使用される樹脂組成物には高い難燃性が要求されるが、ポリカーボネート樹脂そのものは難燃性が必ずしも十分とはいえない。このため難燃剤として臭素系難燃剤やリン酸エステル系難燃剤を用いたポリカーボネート樹脂組成物が提案されてきた。しかしながら、臭素系難燃剤を用いたポリカーボネート樹脂組成物は、燃焼時に有毒ガスを発生して機器の腐食や環境を汚染する懸念があり、不使用が望まれている。リン酸エステル系難燃剤を使用したポリカーボネート樹脂組成物は優れた難燃性を示すとともに、リン酸エステルの可塑化効果により流動性が向上し薄肉品の成形に利点を生じるが、熱変形温度（ＤＴＵＬ）に代表される耐熱性が低下するという欠点を有する。

リン酸エステル系難燃剤の耐熱性の欠点を解消するため、例えば特許文献１には、酸化チタンを配合したポリカーボネート樹脂に、パーフルオロブタンスルホン酸カリウム等のパーフルオロアルカンスルホン酸塩及びポリテトラフルオロエチレン等のドリップ防止剤を配合した樹脂組成物が提案されている。この樹脂組成物は高いＨＤＴ（熱変形温度）を示し耐熱性の改良が認められるが、薄肉成形品での難燃性が十分とはいえず、また、成形時の滞留熱安定性に不十分な点がある。特許文献２には、ポリカーボネート樹脂、酸化チタン、ポリオルガノ水素シロキサン、シリコーン化合物、パーフルオロアルカンスルホン酸塩、ポリテトラフルオロエチレンとからなる樹脂組成物が提案されている。この樹脂組成物も難燃性は高いが、成形時の滞留熱安定性に不十分な点がある。本発明者の１人は先に、ポリカーボネート樹脂、酸化チタン、シリカ、ポリオルガノシロキサン重合体、ポリテトラフルオロエチレンとからなる樹脂組成物を提案した。（特許文献３）。この樹脂組成物は高いＤＴＵＬを示し耐熱性の改良が認められるが、薄肉成形品での難燃性は十分とはいえなかった。
一方、特許文献４は、特定構造のパーフルオロアルカンジスルホン酸のアルカリ金属又はアルカリ土類金属の塩をポリカーボネート等の熱可塑性樹脂の難燃剤として提案している。

特開２００２−３７２６０９号公報 特開２００３−１５５４０５号公報 特開２００３−２１３１１４号公報 特開２００３−２４６９８６号公報

本発明は、光反射板の材料として好適なポリカーボネート樹脂組成物であって、高い光反射特性を示すと共にポリカーボネート樹脂が本来有する機械的強度などの特性を低下させることなく、耐熱性、熱安定性、難燃性に優れたポリカーボネート樹脂組成物および該ポリカーボネート樹脂組成物を成形してなる外観が美麗で、耐熱性、光反射性、難燃性に優れた光反射板用成形品を提供することにある。

本発明者らは検討を重ね、特定の構造を有するジスルホン酸の金属塩を用い、更に好ましくはポリテトラフルオロエチレンを併用することにより、上記課題を解決し得ることを知り本発明に到達した。すなわち本発明の要旨は、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）、酸化チタン（Ｂ）、下記一般式（Ｃ−１）又は（Ｃ−２）で示されるパーフルオロアルキレンジスルホン酸化合物のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩から選ばれる少なくとも１種の難燃剤（Ｃ）を含有する難燃性ポリカーボネート樹脂組成物及びかかる樹脂組成物を成形してなる光反射板に存する。

（式中、ｍは１〜１２の整数を示し、Ｍはアルカリ金属又はアルカリ土類金属を示す。ｑは、Ｍがアルカリ金属の場合は２を、Ｍがアルカリ土類金属の場合は１を示す。）、

（式中、Ｒｆは炭素数４〜７個のパーフルオロシクロアルキル基で置換されていても良い、総炭素数２〜１２の直鎖状又は分岐状パーフルオロアルキレン基を示し、Ｍ’はアルカリ金属又はアルカリ土類金属を示す。ｎはＭ’の価数と同じ数である。）。

本発明の難燃性ポリカーボネート樹脂組成物から形成される成形体は、９５％以上の高い光反射率、１ｍｍ肉厚での全光線透過率１．１％以下という優れた特性を有すると共に、１．６ｍｍ以下の厚みでＶ−０の難燃性を有し、耐熱性、熱安定性にも優れる。かかる樹脂組成物を成形して得られる光反射板は、外観が美麗で、耐熱性、光反射性、難燃性に優れている。

以下、本発明を詳細に説明する。本発明に使用される芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）は、芳香族ジヒドロキシ化合物またはこれと少量のポリヒドロキシ化合物をホスゲンまたは炭酸のジエステルと反応させることによって得られる分岐していてもよい熱可塑性芳香族ポリカーボネート重合体または共重合体である。製造方法については、特に限定されるものではなく、ホスゲン法（界面重合法）あるいは、溶融法（エステル交換法）等で製造されたものを何れも使用することができる。さらに、溶融法で製造され、末端のＯＨ基量を調整した芳香族ポリカーボネート樹脂を使用することができる。

ポリカーボネート樹脂の原料である芳香族ジヒドロキシ化合物としては、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）、テトラメチルビスフェノールＡ、ビス（４−ヒドロキシフェニル）−ｐ−ジイソプロピルベンゼン、ハイドロキノン、レゾルシノール、４，４−ジヒドロキシジフェニルなどが挙げられ、好ましくはビスフェノールＡが挙げられる。また、本発明の目的でもある難燃性をさらに高める目的で上記の芳香族ジヒドロキシ化合物にスルホン酸テトラアルキルホスホニウムが１個以上結合した化合物を使用することもできる。
分岐した芳香族ポリカーボネート樹脂を得るには、例えば、フロログルシン、４，６−ジメチル−２，４，６−トリス（４−ヒドロキシフェニル）ヘプテン−２、４，６−ジメチル−２，４，６−トリス（４−ヒドロキシフェニル）ヘプタン、２，６−ジメチル−２，４，６−トリス（４−ヒドロキシフェニル）ヘプテン−３、１，３，５−トリス（４−ヒドロキシフェニル）ベンゼン、１，１，１−トリス（４−ヒドロキシフェニル）エタンなどで示されるポリヒドロキシ化合物、あるいは３，３−ビス（４−ヒドロキシアリール）オキシインドール（＝イサチンビスフェノール）、５−クロルイサチン、５，７−ジクロルイサチン、５−ブロムイサチンなどを前記芳香族ジヒドロキシ化合物の一部として用いればよく、使用量は、０．０１〜１０モル％であり、好ましくは０．１〜２モル％である。

分子量を調節するには、一価芳香族ヒドロキシ化合物を用いればよく、ｍ−及ｐ−メチルフェノール、ｍ−およびｐ−プロピルフェノール、ｐ−ｔ−ブチルフェノールおよびｐ−長鎖アルキル置換フェノールなどが挙げられる。

芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）として、好ましくは、２、２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンから誘導されるポリカーボネート樹脂、または２、２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンと他の芳香族ジヒドロキシ化合物とから誘導されるポリカーボネート共重合体が挙げられる。本特許の目的の難燃性をさらに高める目的でシロキサン構造を有するポリマーあるいはオリゴマーを共重合することができる。芳香族ポリカーボネート樹脂としては、２種以上の樹脂を混合して用いることもできる。
芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）の分子量は、溶媒としてメチレンクロライドを用い、温度２５℃で測定された溶液粘度より換算した粘度平均分子量で、１６，０００〜３０，０００での範囲が好ましく、更に好ましくは１７，０００〜２３，０００である。

本発明に使用される酸化チタン（Ｂ）は、ポリカーボネート樹脂組成物から得られる成形品の遮光性、白度、光反射特性などを向上させるように機能する。用いる酸化チタンの、製造方法、結晶形態、および平均粒子系などは特に限定されるものではないが、粒子径は、好ましくは０．０５〜０．５μｍである。粒子径が小さ過ぎると遮光性および光反射率に劣り、大き過ぎると、遮光性および光反射率が劣ると共に成形品表面に肌荒れを起こしたり、衝撃強度の低下を生じやすい。酸化チタンの粒子径は、より好ましくは０．１〜０．５μｍであり、最も好ましくは０．１５〜０．３５μｍである。また、酸化チタンの製造方法には、（１）塩素法および（２）硫酸法があるが、塩素法で製造された酸化チタンが好ましい。塩素法で製造された酸化チタンは、硫酸法で製造された酸化チタンに比べて、白度等の点で優れている。酸化チタンの結晶形態としては、ルチル型の酸化チタンが好ましく、アナターゼ型の酸化チタンに比べ、白度、光線反射率および耐候性の点で優れている。

酸化チタンは製造時におけるハンドリングを改善するために、通常、アルミナ、シリカ、ジルコニア等の無機物による処理が行われており、その無機物の量は一般的には２〜５重量％である。しかしながら、この無機物の処理量が増えると、特に酸化チタン中のシリカ成分の量が増加すると、無機処理層に含まれる吸着水により得られる組成物の成形体が外観不良あるいは、燃焼時のドリッピング等の不具合を生じる。これらの不具合は酸化チタンの無機処理量を低減、あるいは無機処理を行わないことで改良することが可能である。したがって酸化チタンを無機処理する場合は、シリカを使用せず、アルミナ、ジルコニア等により処理したものが好ましく、或いは、シリカを他の無機物と併用したとしても、使用量が低いことが望ましい。無機物の処理量としては２重量％以下が好ましく、無機処理を行わない酸化チタン(すなわち処理量０％)が最も望ましい。

酸化チタン（Ｂ）は、無機物による処理或いは無処理の何れの場合も、その表面を有機シラン化合物あるいは有機シリコーン化合物で表面処理することによって、熱安定性を大幅に改善することが出来る。その他、ポリカーボネート樹脂組成物中での均一分散性および分散状態の安定性を向上させ、樹脂組成物の難燃性を向上させ、更に、本発明組成物を構成するポリテトラフルオロエチレン、ジスルホン酸金属塩等との親和性も向上させるため、本発明のポリカーボネート樹脂組成物の製造上好ましい。

酸化チタン（Ｂ）の表面処理剤としては、アルコキシ基、エポキシ基、アミノ基、あるいはＳｉ−Ｈ結合を有する有機シラン化合物あるいは有機シリコーン化合物が用いられる。特に好ましいのは、Ｓｉ−Ｈ結合を有するシリコーン化合物（ハイドロジェンポリシロキサン）である。表面処理剤として使用される有機シリコーン化合物の量は、酸化チタンに対して１〜５重量％が好ましい。さらに好ましくは、１．５〜３重量％である。

すなわち本発明に用いる酸化チタンは、Ｓｉ−Ｈ結合を持つシリコーン化合物（ハイドロジェンポリシロキサン）で表面処理が施されたものが好ましい。成形品の表面外観が重要となる場合には、表面処理に使用される無機物の量が２重量％以下であり、かつその表面にハイドロジェンポリシロキサンにより表面処理が施されたものが好ましい。最も好ましくは、無機物による表面処理が施されていない酸化チタンをハイドロジェンポリシロキサンにより表面処理を施したものである。

酸化チタン（Ｂ）の配合量は、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して、通常、３〜３０重量部である。配合量が３重量部未満であると反射性が不十分になりやすく、３０重量部を越えると成形品の耐衝撃性が不十分になりやすい。酸化チタンの配合量は、芳香族ポリカーボネート樹脂１００重量部に対して、好ましくは５〜２８重量部であり、更に好ましくは８〜２５重量部である。

本発明に使用される難燃剤（Ｃ）は、下記一般式（Ｃ−１）又は（Ｃ−２）で示されるパーフルオロアルキレンジスルホン酸金属塩の少なくとも１種を含有する。

（式中、ｍは１〜１２の整数を示し、Ｍはアルカリ金属又はアルカリ土類金属を示す。ｑは、Ｍがアルカリ金属の場合は２を、Ｍがアルカリ土類金属の場合は１を示す。）、

（式中、Ｒｆは炭素数４〜７個のパーフルオロシクロアルキル基で置換されていても良い、総炭素数２〜１２の直鎖状又は分岐状パーフルオロアルキレン基を示し、Ｍ’はアルカリ金属又はアルカリ土類金属を示す。ｎはＭ’の価数と同じ数である。）。

一般式（Ｃ−１）又は（Ｃ−２）で示されるパーフルオロアルキレンジスルホン酸化合物のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩は、従来一般的に難燃剤として使用されている１つのスルホン酸基を有するパーフルオロアルカンモノスルホン酸アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩と比較して少量の添加で高い難燃性を発揮することができる。このため、該樹脂組成物は熱安定性に優れ、形成して得られた光反射板は外観が美麗である。

式（Ｃ−１）においてＭは、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓから選ばれるアルカリ金属、又はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａから選ばれるアルカリ土類金属を示す。（Ｃ−１）のアルカリ金属塩としては、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋの塩が、また、アルカリ土類金属塩としてはＭｇ、Ｃａの塩が、ポリカーボネート樹脂との相溶性及び難燃性付与の点から好ましい。ｍは１〜１２の整数であり、好ましくは１〜８である。ｍの数が１２を超えると樹脂組成物との相溶性が悪化し成形品の外観が悪化する。
式（Ｃ−１）で示されるパーフルオロアルキレンジスルホン酸化合物塩の具体例としては、パーフルオロメタンジスルホン酸、パーフルオロエタンジスルホン酸、パーフルオロプロパンジスルホン酸、パーフルオロイソプロパンジスルホン酸、パーフルオロブタンジスルホン酸、パーフルオロペンタンジスルホン酸、パーフルオロヘキサンジスルホン酸、パーフルオロヘプタンジスルホン酸、パーフルオロオクタンジスルホン酸等の塩が挙げられる。これらの中ではパーフルオロプロパンジスルホン酸またはパーフルオロブタンジスルホン酸の塩がポリカーボネート樹脂との相溶性及び難燃性付与の点から好ましい。

式（Ｃ−２）のＭ’は、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓから選ばれるアルカリ金属、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ又はＢａから選ばれるアルカリ土類金属である。これらの中で、（Ｃ−２）のアルカリ金属塩としてはＬｉ、Ｎａ、Ｋの塩が、アルカリ土類金属塩としてはＭｇ、Ｃａの塩がポリカーボネート樹脂との相溶性及び難燃性付与の点から好ましい。Ｒｆは直鎖状又は分岐状パーフルオロアルキレン基であり、４〜７個の炭素原子のパーフルオロシクロアルキル基で置換されていてもよい。このＲｆに含まれる炭素の総数は２〜１２個である。炭素原子が１２個を超えるとポリカーボネート樹脂との相溶性が悪化するため、成形品表面の外観が悪化する。
式（Ｃ−２）で示される難燃性化合物の具体例としては、パーフルオロエタンジスルホン酸イミド、パーフルオロプロパンジスルホン酸イミド、パーフルオロブタンジスルホン酸イミド、パーフルオロペンタンジスルホン酸イミド、パーフルオロヘキサンジスルホン酸イミド等の塩が挙げられる。これらの中ではパーフルオロプロパンジスルホン酸イミドまたはパーフルオロブタンジスルホン酸イミドの塩がポリカーボネート樹脂との相溶性及び難燃性付与の点から好ましい。

本発明組成物中の式（Ｃ−１）又は（Ｃ−２）で示される化合物から選ばれる難燃剤（Ｃ）の量は、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して０．００１〜１重量部であり、好ましくは０．００１〜０．５重量部、より好ましくは０．００１〜０．１重量部である。難燃剤（Ｃ）の量が０．００１重量部未満では十分な難燃化効果が得られず、１重量部を超えるとシルバーストリーク等、成形品の外観が悪化する。

本発明組成物は上記（Ａ）〜（Ｃ）の成分を必須成分として含有するが、好ましくは更にポリテトラフルオロエチレン（Ｄ）を含有する。
本発明に使用されるポリテトラフルオロエチレン（Ｄ）としては、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挙げられ、重合体中に容易に分散し、かつ重合体同士を結合して繊維状構造を作る傾向を示すものである。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はＡＳＴＭ規格でタイプ３に分類される。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としては、例えば三井・デュポンフロロケミカル（株）より、テフロン（登録商標）６Ｊ、あるいはダイキン化学工業（株）よりポリフロンとして市販されている。ポリテトラフルオロエチレンの水性分散液の市販品として、三井デュポンフロロケミカル（株）製のテフロン（登録商標）３０Ｊ、ダイキン化学工業（株）製フルオンＤ−１等が挙げられる。さらに、ビニル系単量体を重合して成る多層構造を有するポリテトラフルオロエチレン重合体が使用される。代表例として、三菱レイヨン（株）製メタブレンＡ−３８００が挙げられる。

本発明組成物中のポリテトラフルオロエチレン（Ｄ）の量は、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して、０．０１〜５重量部である。ポリテトラフルオロエチレンが０．０１重量部未満であると難燃性が不十分であり、５重量部を越えると成形品の外観が悪化する。ポリテトラフルオロエチレンの量は、芳香族ポリカーボネート樹脂１００重量部に対して、好ましくは０．０２〜４重量部であり、より好ましくは０．０５〜３重量部である。

本発明樹脂組成物の難燃性をさらに高める目的で、ポリオルガノシロキサン（Ｅ）を用いることができる。使用されるポリオルガノシロキサンは、下記分子式で示されるＭ単位、Ｄ単位、Ｔ単位、Ｑ単位を有し、その構造は下記一般式（Ｉ）で表され、難燃剤として作用するものであるならば特にその構造、分子量には拘らない。また、アルコキシ基、エポキシ基、ビニル基等の反応性官能基を含んでいても良い。

Ｍ単位：（Ｒ₃ＳｉＯ_0.5）
Ｄ単位：（Ｒ₂ＳｉＯ）
Ｔ単位：（ＲＳｉＯ_1.5）
Ｑ単位：（ＳｉＯ₂）
（Ｒは官能基を示し、複数のＲは互いに異なっていても良い。）

（式中Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³は置換または非置換のアルキル基、置換または非置換の芳香族基、水素原子、ヒドロキシル基、ビニル基等を示し、ＸはＲ¹、Ｒ²、Ｒ³と同一であるか、またはアルコキシル基、エポキシ基、ビニル基等の反応性官能基を示す。またａ、ｂ、ｃ、ｄは０〜1の数であり、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１の関係を有す。）。

ポリオルガノシロキサン（Ｅ）は、Ｍ単位およびＤ単位より構成される場合（ｃ＝ｄ＝０）は直鎖構造であり、Ｍ単位、Ｄ単位に加えて、Ｔ単位および／またはＱ単位を含む（ｃ＋ｄ＞０）場合は、分岐構造である。ポリオルガノシロキサン（Ｅ）としては、難燃剤として高い効果を期待するのであれば分岐構造を有するもの、すなわちＴ単位および／またはＱ単位を含むものが好ましい。

ポリオルガノシロキサン（Ｅ）に含まれる官能基としては、ポリカーボネート樹脂との相容性や難燃性の点から、少なくともフェニル基であることが好ましい。すなわちポリオルガノシロキサン（Ｅ）としては、メチルフェニルポリオルガノシロキサンが好ましく、分岐構造を有するメチルフェニルポリオルガノシロキサンがより好ましい。特に、モル比でフェニル基：メチル基＝８０：２０〜１０：９０の範囲であるポリオルガノシロキサン化合物が好ましく、さらにかかるモル比が４０：６０〜８０：２０の範囲であることがより好ましい。

ポリオルガノシロキサン（Ｅ）の重量平均分子量は２，０００〜５０，０００の範囲であることが好ましい。重量平均分子量が２，０００未満では耐熱性が低いため、難燃性への効果が低く、５０，０００を超えると軟化温度が高すぎてポリカーボネート樹脂への均一な混合分散が難しくなることがある。更に好ましくは５，０００〜３０，０００の範囲である。

本発明組成物中のポリオルガノシロキサン(Ｅ)の量は、ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して、０．１〜１０重量部、好ましくは０．５〜５重量部の範囲から選ぶものとする。ポリオルガノシロキサン(Ｅ)の量が０．１重量部未満では得られる難燃性ポリカーボネート樹脂組成物の難燃性が十分ではなく、１０重量部を越えると、難燃性ポリカーボネート樹脂組成物の耐熱性が低下するので、いずれも好ましくない。

本発明の難燃性ポリカーボネート樹脂組成物には、上記の各成分以外にも、必要に応じて、耐衝撃改良剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、熱安定剤等の安定剤、顔料、染料、滑剤、その他難燃剤、離型剤、摺動性改良剤等の添加剤、ガラス繊維、ガラスフレーク等の強化材あるいはチタン酸カリウム、ホウ酸アルミニウム等のウィスカー、芳香族ポリカーボネート樹脂以外の熱可塑性樹脂を配合することができる。特に、本発明の組成物の用途である光反射板用途では、要求される光反射特性および耐候性を改良する為、蛍光増白剤あるいは、紫外線吸収剤を添加することが好ましい。

使用される蛍光増白剤は、成形品を明るく見せるため、成形品に加えられる顔料あるいは染料であり、成形品の黄色味を消し、明るさを増加させる添加剤で、この点では、ブルーイング剤と似ているが、ブルーイング剤が黄色光を除去するのに対して、増白剤は紫外線を吸収し、そのエネルギーを可視部青紫色の光線に変えて放射する点で異なっている。なお、一般的にはクマリン類、ナフトトリアゾリルスチルベン類、ベンズオキサゾール系、ベンズイミダゾール系、およびジアミノスチルベン−ジスルホネート類などである。一般的には、ハッコールケミカル（株）のハッコール ＰＳＲ、ヘキストＡＧのＨＯＳＴＡＬＵＸ ＫＣＢ、住友化学（株）のＷＨＩＴＥＦＬＯＵＲ ＰＳＮ ＣＯＮＣ等の市販品を使用することが出来る。

使用される紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、サリチル酸フェニル系、ヒンダードアミン系等が挙げられる。紫外線吸収剤を配合することにより耐候性を向上させることができる。

ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、２，４−ジヒドロキシ−ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシ−ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ドデシロキシ−ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクタデシロキシ−ベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシ−ベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシ−ベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシ−ベンゾフェノン等が挙げられる。

ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチルー５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール等が挙げられる。

サリチル酸フェニル系紫外線吸収剤としては、フェニルサルチレート、２−４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート等が挙げられる。ヒンダードアミン系紫外線吸収剤としては、ビス（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）セバケート等が挙げられる。

紫外線吸収剤としては、上記以外に紫外線の保有するエネルギーを、分子内で振動エネルギーに変換し、その振動エネルギーを、熱エネルギー等として放出する機能を有する化合物が含まれる。さらに、酸化防止剤あるいは着色剤等との併用で効果を発現するもの、あるいはクエンチャーと呼ばれる、光エネルギー変換剤的に作用する光安定剤等も併用することができる。

紫外線吸収剤を配合する場合、その量は、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対し、０．０１〜２重量部である。紫外線吸収剤が０．０１重量部未満であると耐侯性が不十分であり、２重量部を越えると黄味が強くなるので調色性に劣り、またブリードアウトの原因にもなりやすい。紫外線吸収剤の配合量は、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対し、好ましくは、０．０５〜１．８重量部であり、さらに好ましくは０．１〜１．５重量部である。

芳香族ポリカーボネート樹脂以外の熱可塑性樹脂としては、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートのようなポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ＨＩＰＳ樹脂あるいはＡＢＳ樹脂等のスチレン系樹脂、ポリオレフィン樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられ、芳香族ポリカーボネート樹脂以外の熱可塑性樹脂の配合量は、好ましくは、芳香族ポリカーボネート樹脂と芳香族ポリカーボネート樹脂以外の熱可塑性樹脂との合計量の４０重量％以下、より好ましくは３０重量％以下である。

本発明の難燃性ポリカーボネート樹脂組成物の製造方法は、特に制限はなく、例えば、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）、酸化チタン（Ｂ）、パーフルオロジスルホン酸金属塩（Ｃ）、更に必要に応じてポリテトラフルオロエチレン（Ｄ）、ポリオルガノシロキサン（Ｅ）、蛍光増白剤等を一括溶融混練する方法、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）と酸化チタン（Ｂ）、パーフルオロジスルホン酸金属塩（Ｃ）をあらかじめ混練後、必要に応じ、ポリテトラフルオロエチレン（Ｄ）、ポリオルガノシロキサン（Ｅ）、蛍光増白剤等を配合し溶融混練する方法などにより得られる。

本発明の酸化チタンを含む難燃性ポリカーボネート樹脂組成物は、光反射率も９５％以上と高く、さらに１ｍｍ肉厚での全光線透過率も、１．１％以下と低く、難燃性に優れる光反射板用材料として有用である。本発明の難燃性樹脂組成物の成形法は特に限定されるものではなく、公知の熱可塑性樹脂の成形法を適用して製造することが出来る。また、本発明の反射板用成形品は、難燃性である上、光線反射率に優れており、難燃性の反射板として、例えば、液晶バックライト使用の電気・電子機器、広告灯などの照明用機器、メーターパネルなどの自動車用機器などに有用である。

以下、本発明を実施例及び比較例により更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
なお、実施例および比較例においては次に記載の原材料を用いた。
（Ａ）芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）：三菱エンジニアリングプラスチックス（株）製「ユーピロンＨ−３０００」、粘度平均分子量１９，０００。
（Ｂ−１）酸化チタン−１：石原産業（株）製「タイペークＰＣ−３」、無機処理をした酸化チタンに、メチルハイドロジェンポリシロキサンで表面処理したもの。
（Ｂ−２）酸化チタン−２：レジノカラー工業（株）製「ＰＣ−５」、無機処理をしていない酸化チタンに、メチルハイドロジェンポリシロキサンで表面処理したもの。

（Ｃ−１）パーフルオロプロパン−１，３−ジスルホン酸カリウム：（株）ジェムコ社製「ＥＦ−３００２」。
（Ｃ−２）環状１，３−パーフルオロプロパンジスルホンイミドカリウム：（株）ジェムコ社製「ＥＦ−Ｎ３０２」。
（Ｄ）ポリテトラフルオロエチレン：ダイキン化学工業（株）製「ポリフロンＦ−２０１Ｌ」、以下、「ＰＴＦＥ」と記載する。

（Ｅ）ポリオルガノシロキサン：信越化学（株）製「Ｘ−４０−９８０５」、分岐状メチルフェニルポリシロキサン。
（Ｆ）紫外線吸収剤：シプロ化成（株）製「シーソーブ７０９」、２−（２−ヒドロキシ−５−ｔ−オクチルフェニル）−ベンゾトリアゾール。
（Ｇ）蛍光増白剤：ハッコールケミカル（株）製「ハッコール ＰＳＲ」、３−フェニル−７−（２Ｈ−ナフト（１，２−ｄ）−トリアゾール−２−イル）クマリン。

（Ｈ−１）安定剤：旭電化工業（株）製「ＰＥＰ−３６」、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−フォスファイト、
（Ｈ−２）安定剤：チバ・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製「Ｉｒｇｎｏｘ１０１０」、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）］。
（Ｉ−１）離型剤：日本油脂（株）製「ＮＡＡ１８０」、ステアリン酸。
（Ｉ−２）離型剤：日本油脂（株）製「Ｈ−４７６Ｄ」、ペンタエリスリトールジステアレート。
（Ｊ）パーフルオロモノスルホン酸金属塩：三菱マテリアル（株）製「ＫＦＢＳ」、パーフルオロブタンスルホン酸カリウム塩、以下「ＫＦＢＳ」と記載する。

また、得られた樹脂組成物の物性評価試験法は次の通りである。
（１）燃焼性：１．６ｍｍ、１．０ｍｍ及び０．８ｍｍ厚みのＵＬ規格の試験片を用い、ＵＬ−９４に依る垂直燃焼試験を行い評価した。
（２）光線反射率：厚み２ｍｍの角板を成形し、７００ｎｍおよび４００ｎｍでの光線反射率を測定した。
（３）光線透過率：厚み１ｍｍの角板を成形し、光線透過率を測定した。
（４）通常成形時の外観：厚み３ｍｍの角板を成形し、目視にて角板外観を評価し、次の基準で評価した。
○：外観不良なし、×：外観不良、△：ゲート周辺に外観不良が認められる。
（５）滞留成形時の外観：滞留試験用成形条件で成形した厚み３ｍｍの角板を、目視にて観察し、次の基準で評価した。
○：外観不良なし、 ×：外観不良、 △：ゲート周辺に外観不良が認められる。

〔実施例１〜実施例３〕
表−１に示す組成比で芳香族ポリカーボネート樹脂、酸化チタン、難燃剤、ＰＴＦＥを配合し、タンブラーにて２０分混合後、３０ｍｍ二軸押出機にてシリンダー温度２７０℃でペレット化した。得られたペレットを用い、燃焼試験片、厚み１ｍｍ、及び２ｍｍの角板、通常成形時の外観評価用厚み３ｍｍの角板をシリンダー温度２８０℃の条件で射出成形した。また滞留成形時の外観評価用厚み３ｍｍの角板はシリンダー温度２８０℃にて５分滞留させて成形した。
評価結果を表−１に示した。

〔実施例４〕
実施例１の組成に、さらにポリオルガノシロキサンを配合した以外は実施例１と同様にして樹脂組成物のペレットを得、同様に試験片を作成し、評価を行った。結果を表−１に示した。

〔実施例５〕
実施例２の組成において、難燃剤量を０．１％に増量した以外は実施例２と同様にして樹脂組成物のペレットを得、同様に試験片を作成し、評価を行った。結果を表−１に示した。

〔実施例６〕
実施例５の組成において、酸化チタン−１の代わりに酸化チタン−２を用いた以外は実施例５と同様にして樹脂組成物のペレットを得、同様に試験片を作成し、評価を行った。結果を表−１に示した。

〔比較例１〕
実施例１の組成で、難燃剤をＫＦＢＳに変更した以外は実施例１と同様の方法でペレット化し、同様の評価を行った。結果を表−１に示した。
〔比較例２〕
実施例１の組成で、難燃剤を含まない以外は実施例１と同様の方法でペレット化し、同様の評価を行った。結果を表−１に示した。

〔比較例３〕
実施例４において、難燃剤をＫＦＢＳに変更した以外は実施例４と同様の方法でペレット化し、同様の評価を行った。結果を表−１に示した。
〔比較例４、比較例５〕
実施例５の組成で、難燃剤をＫＦＢＳに変更した以外は実施例５と同様の方法でペレット化し、同様の評価を行った。結果を表−１に示した。

表−１から明らかなように、芳香族ポリカーボネート樹脂、酸化チタン、パーフルオロジスルホン酸カリウム塩、ＰＴＦＥを含有する実施例１〜実施例３の組成物は、光反射率、光線透過率に優れ、成形品外観が良好な難燃性組成物となっている。また上記組成物にさらにポリオルガノシロキサンを加えた実施例４の組成物は、光反射率、光線透過率に優れ、外観が良好なだけでなく、１．０ｍｍという薄肉成形品においてもＶ−０という優れた難燃性を示している。

さらに、難燃剤を増やした実施例５では、滞留成形時、ゲート周辺に若干の外観不良が認められるものの、０．８ｍｍという非常に薄肉の領域においてもＶ−０という優れた難燃性を示している。実施例６では、無機処理の行われていない酸化チタンを用いることによって、実施例５で認められた外観不良が改善され、優れた光反射率、光線透過率、良好な外観、および高い難燃性とが高度にバランスした組成物となることが示されている。

一方、実施例１の難燃剤の代わりにＫＦＢＳを用いた比較例１の樹脂組成物は、光反射率、光線透過率は実施例と同等であるが、滞留成形時の成形品外観にシルバーストリークスが認められる。実施例１の組成物から難燃剤を除いた組成の比較例２では、光反射率、光線透過率は実施例と同等で、外観も良好であるが、難燃性は劣る。

実施例４の組成物の難燃剤をＫＦＢＳに変えた比較例３の組成物では、光反射率、光線透過率、薄肉成形品の難燃性に関しては実施例４と同等であるが、滞留成形時の成形品外観に多くのシルバーストリークスが認められる。

実施例６の組成物の難燃剤をＫＦＢＳに変えた比較例４、５の組成物では、光反射率、光線透過率に関しては実施例６と同等であるが、滞留成形時においては、ゲート周辺に若干の外観不良が認められ、難燃性においても厚み１．０ｍｍでＶ−２となり、実施例６の組成物よりも、熱安定性、難燃性において劣っている。

Claims (8)

1. 芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）、酸化チタン（Ｂ）、下記一般式（Ｃ−１）又は（Ｃ−２）で示されるパーフルオロアルキレンジスルホン酸化合物のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩から選ばれる少なくとも１種の難燃剤（Ｃ）を含有する難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
   （式中、ｍは１〜１２の整数を示し、Ｍはアルカリ金属又はアルカリ土類金属を示す。ｑは、Ｍがアルカリ金属の場合は２を、Ｍがアルカリ土類金属の場合は１を示す。）、
   （式中、Ｒｆは炭素数４〜７個のパーフルオロシクロアルキル基で置換されていても良い、総炭素数２〜１２の直鎖状又は分岐状パーフルオロアルキレン基を示し、Ｍ'はアルカリ金属又はアルカリ土類金属を示す。ｎはＭ'の価数である。）。
2. 芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対し、酸化チタン（Ｂ）３〜３０重量部、難燃剤（Ｃ）０．００１〜１重量部を配合することを特徴とする請求項１記載の難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
3. 芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して、さらにポリテトラフルオロエチレン（Ｄ）０．１〜５重量部を配合することを特徴とする請求項１または２に記載の難燃性樹脂組成物。
4. 芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対して、さらにポリオルガノシロキサン（Ｅ）０．１〜１０重量部を配合することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の難燃性樹脂組成物。
5. 酸化チタン（Ｂ）が、酸化チタンに対して２〜０重量％の量の無機物により表面処理されていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
6. 酸化チタン（Ｂ）が、有機シラン化合物あるいは有機シリコーン化合物により表面処理されていることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
7. 酸化チタン（Ｂ）がハイドロジェンポリシロキサンにより表面処理されていることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
8. 請求項１〜７の何れかに記載の難燃性ポリカーボネート樹脂組成物を成形してなる光反射板。