JP3500391B2 - 難燃性樹脂組成物 - Google Patents
難燃性樹脂組成物Info
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と耐熱性および耐衝撃性のバランスにすぐれた樹脂組成
物に関する。
ム強化樹脂のブレンド組成物は、優れた機械的特性と耐
熱性に優れ、電気製品、コンピュータやワープロなどの
OA機器のハウジング材として幅広く利用されている
が、安全上のためこれらのハウジング材は高い難燃性が
要求されることが多い。また、最近のOA機器の目覚ま
しい進歩に伴って機器の小型化、携帯化が進みハウジン
グ材は軽量化のため薄肉で成形されることが多くなった
ため、薄肉における難燃性樹脂の耐衝撃性も重要な特性
である。
脂とABS樹脂などのゴム強化樹脂のブレンド組成物
は、難燃性付与のために低融点の有機リン系化合物を添
加している。例えば、特開平2−32154号公報に
は、ポリカーボネート樹脂とABS樹脂に代表されるゴ
ム強化樹脂とトリフェニルホスフェートなどのリン酸エ
ステルのブレンド組成物が開示されているが、この組成
物は樹脂の耐熱性が低いばかりでなく、成形加工時にリ
ン酸エステルが加水分解し、表面に移行、すなわちブル
ーミングしやすく、表面外観上での問題があった。ま
た、特開平2−115262号公報には、ポリカーボネ
ート樹脂とABS樹脂に代表されるゴム強化樹脂とオリ
ゴマー性リン酸エステルのブレンド組成物が開示されて
いるが、オリゴマー性リン酸エステルの可塑効果のため
樹脂の耐熱性が低下するという欠点が依然としてあっ
た。
ルーミングが少なく、耐熱性および流動性および耐衝撃
性のバランスに優れた難燃性樹脂を提供することを目的
とする。
の解決のため鋭意検討の結果、ポリカーボネート樹脂お
よびABS樹脂に代表されるゴム強化樹脂と式(1)と
式(2)で表される有機リン系化合物をブレンドするこ
とにより、ブルーミングしない耐熱性−流動性バランス
に優れた樹脂が得られると共に、予想に反して薄肉での
耐衝撃性が向上し、このため樹脂の機械的強度を犠牲に
することなく難燃性に優れた樹脂を得ることができるこ
とを見いだし本発明に至った。
合物を成分として含むゴム強化樹脂80〜5重量部、及
び上記(A)、(B)の合計量100重量部に対して、 (C)下記式(1)で表される1種又は2種以上の有機
リン系化合物、および下記式(2)で表される1種又は
2種以上の有機リン系化合物より成り、かつ式(2)の
化合物の全有機リン系化合物に占める割合が0.5〜3
0重量%である有機リン系化合物0.1〜30重量部か
らなる難燃性樹脂組成物である。
基であり、
独立して0又は1である。また、上記式(1)中、R
1 、R 2、R 3、R 4はフェニル基、キシリル基、又は
クレジル基のいずれかであって、それらのうち少なくと
も一つはキシリル基である。)
又は1である。また式中R1 、R 2、R 3はフェニル
基、キシリル基、又はクレジル基のいずれかから選ばれ
る。) 以下、本発明を詳細に説明する。本発明に用いられるポ
リカーボネート樹脂(A)は、2価フェノールとホスゲ
ンまたは、炭酸ジエステルの反応により製造される。2
価フェノールとしては、ビスフェノール類が好ましく、
特に2,2−ビス(4ーヒドロキシフェニル)プロパン
(以下ビスフェノールAと記す)が好ましい。また、ビ
スフェノールAの一部または、全部を他の2価フェノー
ル化合物で置換してもよい。ビスフェノールA以外の2
価フェノール化合物は、例えば、ハイドロキノン、4,
4ジヒドロキシジフェニル,ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)スルフィド,ビス(4−ヒドロキシフェニル)ス
ルフォン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ケトンなど
の化合物である。これらの2価フェノールのホモポリマ
ー、または2種以上のコポリマーあるいは、これらのブ
レンド品であってもよい。
質重合体、及び1種又は2種以上のビニル化合物を成分
に含むゴム強化樹脂全般を指す。ゴム強化樹脂(B)の
成分であるゴム質重合体としては、ガラス転移温度が0
℃以下のものであれば用いることができる。具体的に
は、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合ゴ
ム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム等のジエ
ン系ゴム、ポリアクリル酸ブチル等のアクリル系ゴム、
ポリイソプレン、ポリクロロプレン、エチレン−プロピ
レンゴム、エチレン−プロピレンージエン三元共重合ゴ
ム、スチレン−ブタジエンブロック共重合ゴム、スチレ
ン−イソプレンブロック共重合ゴム等のブロック共重合
体、及びそれらの水素添加物等を使用することができ
る。これらの重合体の中で、好ましくは、ポリブタジエ
ン、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリ
ル−ブタジエン共重合ゴム、ポリアクリル酸ブチル等が
挙げられる。
合は1〜95重量%の範囲で用いられるが、必要とする
機械的強度、剛性、成形加工性に応じて決められる。好
ましくは、5〜45重量%であり、より好ましくは10
〜40重量%である。ゴム強化樹脂(B)の成分である
ビニル化合物としては、スチレン、α−メチルスチレ
ン、パラメチルスチレン等の芳香族ビニル化合物、メチ
ルメタクリレート、メチルアクリレート、ブチルアクリ
レート、エチルアクリレートなどのアルキル(メタ)ア
クリレート類、アクリル酸、メタクリル酸などの(メ
タ)アクリル酸類、アクリロニトリル、メタアクリロニ
トリル等のシアン化ビニル単量体、無水マレイン酸等の
α,β−不飽和カルボン酸、N−フェニルマレイミド、
N−メチルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド
等のマレイミド系単量体、グリシジルメタクリレート等
のグリシジル基含有単量体があげられるが、好ましく
は、芳香族ビニル化合物、アルキル(メタ)アクリレー
ト類、シアン化ビニル単量体、マレイミド系単量体であ
り、さらに好ましくは、スチレン、アクリロニトリル、
N−フェニルマレイミド、ブチルアクリレートである。
これらのビニル化合物は単独あるいは2種以上を組み合
わせて用いることができる。好ましくは、芳香族ビニル
化合物と芳香族以外のビニル化合物の組み合わせであ
る。この場合、芳香族ビニル化合物と芳香族以外のビニ
ル化合物は任意の割合で用いられるが、芳香族以外のビ
ニル化合物の好ましい割合は、ビニル化合物のみの合計
量に対して、5〜80重量%の範囲である。
されないが、例えばゴム質重合体の存在下に、1種又は
2種以上のビニル化合物をグラフト重合することによ
り、また、グラフト重合して得た共重合体に、別に製造
した、1種又は2種以上のビニル化合物からなる共重合
体をブレンドしても得ることができる。こうした樹脂
は、ABS樹脂(アクリロニトリル−ブタジエン−スチ
レン樹脂)、AAS樹脂(アクリロニトリル−ブチルア
クリレート−スチレン樹脂)、HIPS(ハイインパク
トポリスチレン樹脂)等があげられる。
脂(B)の割合は、必要とする機械的強度、剛性、成形
加工性、耐熱性に応じて決められる。好ましくは、成分
(A)が20〜95重量%、成分(B)が80〜5重量
%であり、さらに好ましくは、成分(A)が30〜90
重量%、成分(B)が70〜10重量%である。本発明
に用いられる成分(C)は上記式(1)および上記式
(2)で表される1種又は2種以上の有機リン系化合物
である。式(1)中の置換基Rはフェニル基、キシリル
基、又はクレジル基のいずれかであって、そのうち少な
くとも一つはキシリル基であって、他の三つのRはフェ
ニル基、キシリル基、又はクレジル基のいずれからか選
ばれる。全てのRがフェニル基、又はクレジル基の場合
には樹脂の耐熱性を低下させる。Rがフェニル基又はキ
シリル基であって、そのうち少なくとも一つがキシリル
基であるか、又はRがクレジル基又はキシリル基であっ
て、そのうち少なくとも一つがキシリル基であることが
好ましく、更に加水分解によるブル−ミングや経済的な
観点からはRがフェニル基又はキシリル基であって、そ
のうち少なくとも一つがフェニル基、一つがキシリル基
であって、他の二つがフェニル基又はキシリル基のいず
れかから選ばれるのがより好ましい。
の平均値を有する。好ましくは1〜3の平均値、更に好
ましくは1〜2の平均値の範囲である。これらの有機リ
ン系化合物は単独でも、2種類以上組み合わせても用い
ることができる。式(2)中の置換基Rはフェニル基、
キシリル基、又はクレジル基のいずれかから選ばれる。
式(1)の有機リン系化合物と式(2)の有機リン系化
合物の割合は、必要とする耐熱性、流動性、耐衝撃性に
応じて決められるが、式(2)の有機リン系化合物の割
合が、0.5〜30重量%にであることが必要である。
0.5重量%未満の場合は、流動性と耐衝撃性が十分で
なく併用の効果が発揮されない。30重量%を超える場
合には耐熱性が低下するため、併用の効果が損なわれ
る。好ましくは1.0〜15重量%であり、さらに好ま
しくは2.0〜10重量%である。
難燃性のレヴェルに応じて決められるが、樹脂組成物の
合計が100重量部に対して、0.1〜30重量部であ
ることが必要である。0.1重量部未満では必要な難燃
効果が発揮されない。30重量部を超えると樹脂の機械
的強度を低下させる。好ましくは0.5〜20重量部の
範囲であり、特に好ましい範囲は、5〜20重量部の範
囲である。
下防止剤を併用することも効果的である。滴下防止剤と
しては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン等のパー
フルオロアルカンポリマー、シリコンゴム、ガラス繊
維、カーボン繊維、アクリル−シリコン複合ゴムなどが
ある。ここで、アクリル−シリコン複合ゴムとは、ポリ
オルガノシロキサンゴム成分10〜90重量%とポリア
ルキル(メタ)アクリレートゴム成分90〜10重量%
(合計で100重量%)とが相互に絡み合った構造を有
した複合ゴムに、1種または、2種以上のビニル系化合
物がグラフト重合して形成されたグラフト共重合体であ
る。ビニル化合物としては、スチレン、α−メチルスチ
レン、パラメチルスチレン等の芳香族ビニル化合物、メ
チルメタクリレート、メチルアクリレート、ブチルアク
リレート、エチルアクリレートなどのアルキル(メタ)
アクリレート類、アクリル酸、メタクリル酸などの(メ
タ)アクリル酸類、アクリロニトリル、メタアクリロニ
トリル等のシアン化ビニル単量体、無水マレイン酸等の
α,β−不飽和カルボン酸、N−フェニルマレイミド、
N−メチルマレイミド、N−シクロヒキシルマレイミド
等のマレイミド系単量体、グリシジルメタクリレート等
のグリシジル基含有単量体があげられるが、好ましく
は、芳香族ビニル化合物、アルキル(メタ)アクリレー
ト類、シアン化ビニル単量体、マレイミド系単量体であ
り、さらに好ましくは、スチレン、アクリロニトリル、
N−フェニルマレイミド、ブチルアクリレート、メチル
メタクリレートである。これらのビニル化合物は単独あ
るいは2種以上を組み合わせて用いることができる。複
合ゴムの成分であるポリオルガノシロキサンゴムとポリ
アルキル(メタ)アクリレートゴムは実質上分離できな
い構造を有しており、好ましい粒子径は0.08〜0.
6μmである。こうした構造を有する複合ゴムの製造
は、例えば特開昭64−79257号公報、特開平1−
190746号公報で記載された乳化重合による方法を
用いることができる。
成分(A)および(B)の合計量を100重量部とした
とき0.01〜10重量部の範囲にあることが好まし
く、より好ましくは0.05〜5部である。0.01重
量部未満の場合は、燃焼時の滴下防止効果が不十分であ
り、高い難燃性が得られない。また、10重量部を超え
る場合は成形加工性および剛性が低下する。
う目的で、必要に応じて通常の添加剤、すなわち、滑
剤、帯電防止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、
酸化チタン、表面改質剤、分散剤、可塑剤、安定剤など
を添加することができる。本発明における樹脂組成物の
製造方法については、特に限定されず、通常の方法、例
えば、押出混練によるメルトブレンド等により製造する
ことができる。
レート−スチレン樹脂)を用いた。 〔ゴム強化樹脂B−3〕 ブタジエンゴム成分 12重量% スチレン単位 88重量% からなるHIPS樹脂(ハイインパクトポリスチレン樹
脂)を用いた。 〔有機リン系化合物C−1〕下記式(3)で表される有
機リン系化合物であって、くりかえし数nの平均値が
1.3であるもの、及び下記式(4)及び下記式(5)
で表される化合物の混合物であって、式(3)、
(4)、(5)の割合が、96重量%、2重量%、2重
量%であるものを用いた。
KSgelG2000H×L×2及びG300H×L×
1を用い、0.5重量%のテトラヒドロフラン溶液にて
測定した(以下同じ)。
で表される有機リン系化合物であって、くりかえし数n
の平均値が1.3であるもの、及び式(4)及び式
(5)で表される化合物の混合物であって、式(6)、
(4)、(5)の割合が、95重量%、1重量%、4重
量%であるものを用いた。
ホスフェート(TPP)(式(4))を用いた。 〔有機リン系化合物C−4〕下記式(7)で表される有
機リン系化合物(nの平均値が1.5)及び式(4)の
化合物との混合物であって、式(7)と式(4)の割合
が、95重量%、5重量%である。
実施例、参考例1記載の方法でアクリロニトリルとスチ
レンの混合液のかわりにメタクリル酸メチルを用いてグ
ラフト重合したものを用いた。 〔その他の添加剤D−2〕ポリテトラフルオロエチレン
(平均粒子径:500μm)を用いた。
した樹脂を表1に掲げる組成(単位は重量部)でブレン
ドし、シリンダー温度が240℃に設定された2軸押出
機で混練造粒した後、射出成形機(シリンダー温度25
0℃、金型温度65℃)を用いて物性測定用試験片、燃
焼試験用試験片およブルーミング測定用試験片を得た。
得られた試験片を用いて、以下に示す条件で物性の測定
及び特性の評価を行った。その結果を表2に示す。 〔測定・評価方法〕 (1)難燃性 UL94規格垂直燃焼試験(厚み1/12インチ)に準
拠して測定した。 (2)アイゾット衝撃値 ASTM D256(試験片厚さ1/4インチ、ノッチ
付き)に準拠して測定した。 (3)メルトフローレート(MFR) JIS K7210(220℃、10kg)に準拠して
測定した。 (4)加熱変形温度(HDT) ASTM D648に準拠して測定した。 (5)ブルーミング サンプル樹脂ペレットを熱天秤(セイコーTG/DTA
220)により、窒素雰囲気下20℃/分の昇温速度で
樹脂の重量減少を測定した。重量減少の大きさは成形加
工時のガス発生量(ブルーミングの大きさ)を反映して
おり、280℃における減少量(重量%)で比較評価し
た。数字が小さいほどガス発生量は小さく、ブルーミン
グも小さいと言える。
は、優れた耐熱性と流動性及び耐衝撃性のバランスに優
れ、難燃剤のブルーミングがない優れた特性を有する。
Claims (3)
- 【請求項1】(A)ポリカーボネート樹脂20〜95重
量部、 (B)ゴム質重合体、及び1種又は2種以上のビニル化
合物を成分として含むゴム強化樹脂80〜5重量部、 及び上記(A)、(B)の合計量100重量部に対し
て、 (C)下記式(1)で表される1種又は2種以上の有機
リン系化合物、および下記式(2)で表される1種又は
2種以上の有機リン系化合物より成り、かつ式(2)の
化合物の全有機リン系化合物に占める割合が0.5〜3
0重量%である有機リン系化合物0.1〜30重量部か
らなる難燃性樹脂組成物。 【化1】 (但し、上記式中のXは下記式で表される基であり、 【化2】 nは自然数であり、j、k、l、mは各々独立して0又
は1である。また、上記式(1)中、R1 、R2 、R
3 、R4 はフェニル基、キシリル基、又はクレジル基の
いずれかであって、それらのうち少なくとも一つはキシ
リル基である。) 【化3】 (但し、上記式中m、nは各々独立して0又は1であ
る。また式中R1 、R 2、R 3はフェニル基、キシリル
基、又はクレジル基のいずれかから選ばれる。)」 - 【請求項2】 滴下防止剤を併用す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】 パーフルオロアルカンポリマー、シリコ
ンゴム、ガラス繊維、カーボン繊維、アクリル−シリコ
ン複合ゴムから選ばれる滴下防止剤を併用することを特
徴とする請求項2記載の難燃性樹脂組成物。
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
JP14744995A JP3500391B2 (ja) | 1995-06-14 | 1995-06-14 | 難燃性樹脂組成物 |
TW085102800A TW357176B (en) | 1995-03-07 | 1996-03-07 | Non-inflammable resin component |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP14744995A JP3500391B2 (ja) | 1995-06-14 | 1995-06-14 | 難燃性樹脂組成物 |
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JPH08337712A JPH08337712A (ja) | 1996-12-24 |
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ID=15430610
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3500391B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19983615B4 (de) * | 1998-12-16 | 2006-05-04 | Asahi Kasei Chemicals Corp. | Flammhemmende Polycarbonatharzzusammensetzung mit verbesserter Schmelzfließfähikeit und Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers |
-
1995
- 1995-06-14 JP JP14744995A patent/JP3500391B2/ja not_active Expired - Fee Related
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