JP3909147B2 - 難燃性ポリエステル樹脂組成物およびそれからなる家電製品用成形品 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形品表面外観性、色調、光沢性に優れ、しかも剛性および耐熱性に優れる難燃性ポリエステル樹脂組成物およびそれを成形してなる家電製品用成形品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
家電製品などの電気製品分野では、製造物責任法（ＰＬ法）の施行からも、一層の製品安全性の向上が求められている。製品安全性の向上の一環としてプラスチックス部品の難燃化の動きがある。
【０００３】
難燃化による安全性の向上の求められる家電製品として、アイロン、ドライヤー、オーブン、電子レンジなどがあり、通常、耐熱用途に適したエンジニアリングプラスチックスが使用されている。
【０００４】
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に代表される芳香族ポリエステル樹脂は一般に耐酸化性、耐溶剤性をはじめ種々の優れた特性を有し、射出成形により良好な物理的および機械的性質を有する成形品を得るのに適している。芳香族ポリエステル樹脂から成形された成形品を用いる家電製品などの電気製品分野では、耐熱性および機械的特性を保ちながらＵＬ９４規格に規定されている難燃性を満足する必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
家電製品用成形品として使用するためには、樹脂組成物から成形された成形品が充分な光沢を持っていなければならない。
【０００６】
しかしながら、成形品の難燃性を得るために難燃剤を配合すると、成形品外観性、特に表面光沢が低下する。この成形品外観の低下、特に表面光沢の低下は、特に耐熱性の向上のためにガラス繊維等の無機充填剤を配合した場合に顕著である。このような場合には、家電製品としての製品価値が低下する。
【０００７】
本発明は、優れた耐熱性、機械的特性、難燃性を保ちながら、製品表面外観性、特に表面光沢性の良い家電製品用成形品を得ることを課題とする。また、本発明はそのような家電製品用成形品を得ることのできる難燃性ポリエステル樹脂組成物を得ることを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、芳香族ポリエステル１００重量部、臭素化ポリカーボネート３〜６０重量部およびリン化合物０．０１〜４重量部からなる難燃性ポリエステル樹脂組成物であり、該臭素化ポリカーボネートは臭素化ビスフェノールＡをカーボネート単位とし、平均のカーボネート繰り返し単位数が３〜７であり、末端が２，４，６−トリブロモフェニル基で封鎖されかつ融点が１８５℃〜２５０℃である、難燃性ポリエステル樹脂組成物である。
【０００９】
［芳香族ポリエステル］
本発明に用いられる芳香族ポリエステルは芳香族ジカルボン酸成分およびジオール成分からなる。
【００１０】
芳香族ジカルボン酸成分としてはテレフタル酸が好ましい。ジオール成分としては、エチレングリコール、テトラメチレングリコール、プロピレングリコール等のアルキレングリコールを例示することができる。
【００１１】
芳香族ジカルボン酸成分は芳香族ジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体に由来することができる。ジオール成分はジオールまはたそのエステル形成性誘導体に由来することができる。
【００１２】
芳香族ポリエステルとしてはポリエチレンテレフタレートおよびポリブチレンテレフタレートが好ましい。
【００１３】
芳香族ポリエステルはそのジカルボン酸成分および／またはジオール成分の一部を共重合成分で置き換えたものでもよい。かかる共重合成分としては、例えばイソフタル酸、フタル酸；テトラブロムフタル酸、テトラブロムテレフタル酸等の如きハロゲン置換フタル酸；メチルイソフタル酸等の如きアルキル置換フタル酸；２，６−ナフタリンジカルボン酸、２，７−ナフタリンジカルボン酸、１，５−ナフタリンジカルボン酸等の如きナフタリンジカルボン酸；４，４’−ジフェニルジカルボン酸、３，４’−ジフェニルジカルボン酸等の如きジフェニルジカルボン酸；４，４’−ジフェノキシエタンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸；コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、デカジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸等の如き脂肪族または脂環族ジカルボン酸；トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール等の如き脂肪族または脂環族ジオール；ハイドロキノン、レゾルシン等の如きジヒドロキシベンゼン；２，２’−ビス（ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−スルホン等の如きビスフェノール；ビスフェノール類とエチレングリコールの如きグリコールとから得られるエーテルジオールなどの如き芳香族ジオール；ポリオキシテトラメチレングリコール等の如きポリオキシアルキレングリコール；ε-オキシカプロン酸ヒドロキシ安息香酸、ヒドロキシエトキシ安息香酸等の如きオキシカルボン酸等が挙げられる。
【００１４】
これらの共重合成分は１種または２種以上用いることができる。共重合成分が共重合される場合、その割合は全ジカルボン酸成分（オキシカルボン酸はその半分量がカルボン酸として計算）あたり好ましくは２０モル％以下、さらに好ましくは１０モル％以下である。
【００１５】
芳香族ポリエステルは、分岐成分、例えばトリカルバリル酸、トリメリシン酸、トリメリット酸等の如き三官能もしくはピロメリット酸のごとき四官能のエステル形成能を有する酸またはグリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリトリット等の如き三官能もしくは四官能のエステル形成能を有するアルコールを全ジカルボン酸成分あたり１．０モル％以下、好ましくは０．５モル％以下、更に好ましくは０．３モル％以下を共重合せしめたものであってもよい。
【００１６】
芳香族ポリエステルは、１種類または２種類以上配合して用いることができる。
【００１７】
［臭素化ポリカーボネート］
本発明に用いられる臭素化ポリカーボネートは、臭素化ビスフェノールＡをカーボネート単位とする臭素化ポリカーボネートであり、平均のカーボネート繰り返し単位数が３〜７である臭素化ポリカーボネートである。平均のカーボネート繰り返し単位数が３未満の臭素化ポリカーボネートでは融点も低くなり、特に芳香族ポリエステルとの溶融混合時に芳香族ポリエステルの分子量低下を引き起こす。繰り返し単位数が７を越える場合は臭素化ポリカーボネートの溶融粘度が高くなり、成形品中での分散不良を引き起こして成形品外観性、特に光沢度を低くする。
【００１８】
臭素化ポリカーボネートの融点が好ましくは１８５℃〜２５０℃である。
【００１９】
臭素化ポリカーボネートとしては、特にテトラブロモビスフェノールＡから得られる臭素化ポリカーボネートが好ましい。
【００２０】
本発明における臭素化ポリカーボネートは、その末端が２，４，６−トリブロモフェニル基で封鎖されたものである。末端基は２，４，６−トリブロモフェニル基である必要があり、これ以外の末端基では本発明の課題である成形品の良好な外観光沢は達成されない。
【００２１】
臭素化ポリカーボネートは公知の方法で製造することができる。例えば臭素化ビスフェノール類とホスゲンとを反応させる方法を例示することができる。
【００２２】
臭素化ポリカーボネートの配合量は、芳香族ポリエステル樹脂１００重量部当たり３〜６０重量部、好ましくは１０〜５０重量部である。
【００２３】
無機充填剤を多量に配合量する場合や後述する難燃助剤を配合する場合には難燃剤の配合量を比較的少なくできるが、その場合でも本発明の目的を達成するためには少なくとも３重量部は必要である。３重量部未満では得られる組成物の難燃性が不十分である。３重量部未満では厚さ１．６ｍｍで垂直燃焼規格ＵＬ９４Ｖ−０に達することはない。６０重量部を超えると芳香族ポリエステル樹脂に対する臭素化ポリカーボネートの割合が多くなりすぎ、本来芳香族ポリエステルの持っている機械的特性、流動特性、熱特性が損なわれる。
【００２４】
［リン化合物］
本発明に用いられるリン化合物としては、リン酸、リン酸エステル、亜リン酸エステル、リン酸及び亜リン酸の金属塩を挙げることができる。具体的には、リン酸；リン酸トリメチル、リン酸メチルジエチル、リン酸トリエチル、リン酸イソプロピル、リン酸トリブチル、リン酸トリフェニル、リン酸トリベンジル、リン酸トリシクロヘキシル等のリン酸エステル；亜リン酸トリメチル、亜リン酸トリエチル、亜リン酸トリブチル、亜リン酸トリ（δ−ヒドロキシブチル）、亜リン酸トリフェニル等の亜リン酸エステル；リン酸１ナトリウム、リン酸２ナトリウム、リン酸３ナトリウムリン酸１カリウム、リン酸１リチウム、リン酸アルミニウム、ピロリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム等のリン酸の金属塩及びその水和物並びに亜リン酸金属塩を挙げることができる。これらのリン化合物は１種類のみ用いてもよく、２種類以上を併せて用いてもよい。
【００２５】
リン化合物の配合量は芳香族ポリエステル１００重量部に対して０．０１〜４重量部である。０．０１重量部未満では溶融時の安定化効果及び変色抑制効果が少ないうえ成形品の外観安定化効果も少ない。４重量部を越える量を添加してもより一層の溶融時安定化効果、変色抑制効果および成形品外観性安定化効果が得られない。
【００２６】
［フッ素系化合物］
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物にはフッ素系化合物を配合することができる。フッ素系化合物としては、フッ素置換のポリオレフィン系樹脂が挙げられ、ポリテトラフルオロエチレンが好ましい。フッ素系化合物を配合する場合、その配合量は芳香族ポリエステル１００重量部に対して０．１〜４重量部である。４重量部を越える量を添加してもより一層の難燃剤低減効果に伴う成形品外観改良効果は得られない。
【００２７】
［アンチモン化合物］
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物には難燃助剤としてアンチモン化合物を配合することができる。好適なアンチモン化合物の例として、Ｓｂ2Ｏ3およびｘＮａ2Ｏ・Ｓｂ2Ｏ5・ｙＨ2Ｏ（ｘ＝０〜１、ｙ＝０〜４）を挙げることができる。アンチモン化合物の粒径は０．０２〜５μｍが好ましい。また所望により、エポキシ化合物、シラン化合物、イソシアネート化合物、チタネート化合物等で表面処理されたものを用いることができる。アンチモン系化合物は２種類以上併用することができる。
【００２８】
アンチモン化合物を配合する場合、その配合量は芳香族ポリエステル１００重量部に対して０．１〜４０重量部であるが、効果的に難燃性を付与するためには臭素化ポリカーボネート１００重量％に対して２０〜７０重量％となるように配合することが好ましい。添加量が芳香族ポリエステル１００重量部に対して４０重量部を越えると樹脂や配合剤の分解が促進され、成形品の特性が低下することがあり好ましくない。
【００２９】
［添加剤］
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物には、通常用いられる難燃剤を添加することができる。かような難燃剤として、臭素化ビスフェノールＡ系化合物および臭素化された置換基を有するビニル系ポリマー難燃剤を挙げることができる。臭素化ビスフェノールＡ系化合物としては臭素化ビスフェノールＡ系エポキシ樹脂が好適であり、臭素化された置換基を有するビニル系ポリマー難燃剤としては臭素化ポリスチレンおよび臭素化ベンジルアクリレートが好適である。これらの難燃剤のうち臭素化ビスフェノールＡ系エポキシ樹脂類が特に好ましい。
【００３０】
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物には、ヒンダートフェノール化合物、硫化化合物の如き酸化防止剤を配合することができる。これらの成分が配合される場合には難燃性がさらに向上することが期待される。
【００３１】
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物には、ガラス繊維、アスベスト、炭素繊維、芳香族ポリアミド繊維、チタン酸カリウム繊維、スチール繊維、セラミックス繊維、ポロンウィスカー繊維等の如き繊維状物；マイカ、シリカ、タルク、炭酸カルシウム、ガラスビーズ、ガラスフレークス、クレー、ウオラストナイト等の如き粉状、粉状あるいは板状の無機フィラーを配合することができる。これらの成分を配合することにより機械的特性が向上する。
【００３２】
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物にはその他の添加剤を配合することがでる。添加剤として紫外線吸収剤、着色剤、帯電防止剤等を例示することができる。
【００３３】
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物は公知の方法で製造することができる。各成分の配合方法には任意の方法を用いることができる。例えば配合成分の全部または一部を加熱した単軸、二軸等の押出機に一括または分割して供給し、溶融混練により均質化された後に針金状に押出された溶融樹脂を冷却固化させ、次いで所望の長さに切断して粒状化する方法があるが、ブレンダー、ニーダー、ロール等他の混合機を用いた方法でもよい。また、これらを組合わせて用いたり、複数回繰り返すことにより配合成分を順次加える方法等もとることができる。
【００３４】
このようにして造られた成形用樹脂組成物から樹脂成形品を得るには、該樹脂組成物を通常は十分乾燥された状態に保ったまま射出成形機等の成形機に供して成形する。組成物の構成原料をドライブレンドして直接成形機ホッパー内に投入し成形機中で溶融混練することも可能である。
【００３５】
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物は公知の方法で成形することができ、例えば射出成形により成形品とすることができる。
【００３６】
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物は成形することにより、表面反射率が７０％以上、さらには８０％以上、特に８５％以上の表面を有する成形品とすることができ、良好な表面外観を備えた家電製品用成形品として用いることができる。
【００３７】
【実施例】
組成物および成形品を構成する成分としては下記の成分を用いた。
臭素化ポリカーボネート１：
臭素化ビスフェノールＡをカーボネート単位とし、平均のカーボネート繰り返し単位数が３〜５であり、末端が２，４，６−トリブロモフェニル基で封鎖されかつ融点が１８５℃〜２５０℃である臭素化ポリカーボネート。
【００３８】
臭素化ポリカーボネート２
臭素化ビスフェノールＡをカーボネート単位とし、平均のカーボネート繰り返し単位数が１２〜１５であり、末端が４−ｔ−ブチルフェニル基で封鎖された臭素化ポリカーボネート。
【００３９】
臭素化ポリカーボネート３
臭素化ビスフェノールＡをカーボネート単位とし、平均のカーボネート繰り返し単位数が４〜６であり、末端が４−ｔ−ブチルフェニル基で封鎖された臭素化ポリカーボネート。
【００４０】
特性は以下の方法で測定した。
成形品表面反射率：
試験片表面に可視光線を入射角６０度で照射したときの可視光線の反射率（％）である。成形品表面反射率は７０％を越えると良好である。
難燃性：
燃焼試験をＵＬ９４規格に基づいて行い評価した。試験片の厚みは０．７ｍｍｔである。
【００４１】
［実施例１〜３および比較例１〜７］
ポリブチレンテレフタレート（極限粘度０．８６）、臭素化ポリカーボネート、リン化合物（リン酸２ナトリウム、リン酸トリメチル）、フッ素化合物（ポリテトラフルオロエチレン）、三酸化アンチモン、ガラスチョップドストランド（長さ３ｍｍ、断面直径１３μｍ）、タルク、その他を表１に示す組成（組成の単位は重量部）でＶ型ブレンダーで均一に混合して混合物を得た。得られた混合物を４４ｍｍ径の二軸押出機でバレル温度２６０℃にて溶融混練し、ダイスから取り出されるスレッドを冷却切断して長さ３〜６ｍｍ、直径２〜４ｍｍのペレット状の難燃性ポリエステル樹脂組成物を得た。
【００４２】
ついでこれらのペレット状難燃性ポリエステル樹脂組成物を１３０℃で５時間熱風乾燥した後、８．３オンスの射出成形機に試験片モールドを取り付けて、シリンダー温度２６０℃、金型温度６０℃射出圧力７００ｋｇ／ｃｍ2、冷却時間２０秒および全サイクル３５秒の成形条件で厚さ１．０ｍｍ、５０．０ｍｍ×８０．０ｍｍの平板試験片を成形品表面反射率評価用に成形した。同様の条件で難燃性試験用の試験片（厚さ０．７ｍｍ、１２７ｍｍ×１３ｍｍ）を成形した。
これらの試験片について特性を評価した。結果を表１に組成と共に示す。
【００４３】
【表１】
【００４４】
比較例１〜６のように臭素化ポリカーボネートとして末端基が４−ｔ−ブチルフェニル基のものを用いた場合は表面反射率が６０％以下であり成形品表面外観性が良くない。
【００４５】
比較例３〜６のように臭素化ポリカーボネートとしてカーボネート繰り返し単位数が実施例１〜３とほぼ同等のものであっても末端基が４−ｔ−ブチルフェニル基である場合には表面反射率が低く成形品表面外観性が良くない。
【００４６】
実施例１〜３と同じ臭素化ポリカーボネート１（カーボネート繰り返し単位数３〜５、末端基：２、４、６−トリブロモフェニル基）を用いても比較例１の様にリン化合物を用いない場合には、成形品表面外観性が良くない。
【００４７】
実施例１〜３のように臭素化ポリカーボネートとしてカーボネート繰り返し単位数３〜５で末端基が２、４、６−トリブロモフェニル基のものを使用し、且つリン化合物を配合すると、成形品表面反射率が８５％以上の成形品表面外観性が良い成形品が得られる。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、優れた耐熱性、機械的特性、難燃性を保ちながら成形品表面外観性が良く、特に成形品表面反射率の高い難燃性ポリエステル樹脂組成物および家電製品用成形品を得ることができる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形品表面外観性、色調、光沢性に優れ、しかも剛性および耐熱性に優れる難燃性ポリエステル樹脂組成物およびそれを成形してなる家電製品用成形品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
家電製品などの電気製品分野では、製造物責任法（ＰＬ法）の施行からも、一層の製品安全性の向上が求められている。製品安全性の向上の一環としてプラスチックス部品の難燃化の動きがある。
【０００３】
難燃化による安全性の向上の求められる家電製品として、アイロン、ドライヤー、オーブン、電子レンジなどがあり、通常、耐熱用途に適したエンジニアリングプラスチックスが使用されている。
【０００４】
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に代表される芳香族ポリエステル樹脂は一般に耐酸化性、耐溶剤性をはじめ種々の優れた特性を有し、射出成形により良好な物理的および機械的性質を有する成形品を得るのに適している。芳香族ポリエステル樹脂から成形された成形品を用いる家電製品などの電気製品分野では、耐熱性および機械的特性を保ちながらＵＬ９４規格に規定されている難燃性を満足する必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
家電製品用成形品として使用するためには、樹脂組成物から成形された成形品が充分な光沢を持っていなければならない。
【０００６】
しかしながら、成形品の難燃性を得るために難燃剤を配合すると、成形品外観性、特に表面光沢が低下する。この成形品外観の低下、特に表面光沢の低下は、特に耐熱性の向上のためにガラス繊維等の無機充填剤を配合した場合に顕著である。このような場合には、家電製品としての製品価値が低下する。
【０００７】
本発明は、優れた耐熱性、機械的特性、難燃性を保ちながら、製品表面外観性、特に表面光沢性の良い家電製品用成形品を得ることを課題とする。また、本発明はそのような家電製品用成形品を得ることのできる難燃性ポリエステル樹脂組成物を得ることを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、芳香族ポリエステル１００重量部、臭素化ポリカーボネート３〜６０重量部およびリン化合物０．０１〜４重量部からなる難燃性ポリエステル樹脂組成物であり、該臭素化ポリカーボネートは臭素化ビスフェノールＡをカーボネート単位とし、平均のカーボネート繰り返し単位数が３〜７であり、末端が２，４，６−トリブロモフェニル基で封鎖されかつ融点が１８５℃〜２５０℃である、難燃性ポリエステル樹脂組成物である。
【０００９】
［芳香族ポリエステル］
本発明に用いられる芳香族ポリエステルは芳香族ジカルボン酸成分およびジオール成分からなる。
【００１０】
芳香族ジカルボン酸成分としてはテレフタル酸が好ましい。ジオール成分としては、エチレングリコール、テトラメチレングリコール、プロピレングリコール等のアルキレングリコールを例示することができる。
【００１１】
芳香族ジカルボン酸成分は芳香族ジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体に由来することができる。ジオール成分はジオールまはたそのエステル形成性誘導体に由来することができる。
【００１２】
芳香族ポリエステルとしてはポリエチレンテレフタレートおよびポリブチレンテレフタレートが好ましい。
【００１３】
芳香族ポリエステルはそのジカルボン酸成分および／またはジオール成分の一部を共重合成分で置き換えたものでもよい。かかる共重合成分としては、例えばイソフタル酸、フタル酸；テトラブロムフタル酸、テトラブロムテレフタル酸等の如きハロゲン置換フタル酸；メチルイソフタル酸等の如きアルキル置換フタル酸；２，６−ナフタリンジカルボン酸、２，７−ナフタリンジカルボン酸、１，５−ナフタリンジカルボン酸等の如きナフタリンジカルボン酸；４，４’−ジフェニルジカルボン酸、３，４’−ジフェニルジカルボン酸等の如きジフェニルジカルボン酸；４，４’−ジフェノキシエタンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸；コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、デカジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸等の如き脂肪族または脂環族ジカルボン酸；トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール等の如き脂肪族または脂環族ジオール；ハイドロキノン、レゾルシン等の如きジヒドロキシベンゼン；２，２’−ビス（ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−スルホン等の如きビスフェノール；ビスフェノール類とエチレングリコールの如きグリコールとから得られるエーテルジオールなどの如き芳香族ジオール；ポリオキシテトラメチレングリコール等の如きポリオキシアルキレングリコール；ε-オキシカプロン酸ヒドロキシ安息香酸、ヒドロキシエトキシ安息香酸等の如きオキシカルボン酸等が挙げられる。
【００１４】
これらの共重合成分は１種または２種以上用いることができる。共重合成分が共重合される場合、その割合は全ジカルボン酸成分（オキシカルボン酸はその半分量がカルボン酸として計算）あたり好ましくは２０モル％以下、さらに好ましくは１０モル％以下である。
【００１５】
芳香族ポリエステルは、分岐成分、例えばトリカルバリル酸、トリメリシン酸、トリメリット酸等の如き三官能もしくはピロメリット酸のごとき四官能のエステル形成能を有する酸またはグリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリトリット等の如き三官能もしくは四官能のエステル形成能を有するアルコールを全ジカルボン酸成分あたり１．０モル％以下、好ましくは０．５モル％以下、更に好ましくは０．３モル％以下を共重合せしめたものであってもよい。
【００１６】
芳香族ポリエステルは、１種類または２種類以上配合して用いることができる。
【００１７】
［臭素化ポリカーボネート］
本発明に用いられる臭素化ポリカーボネートは、臭素化ビスフェノールＡをカーボネート単位とする臭素化ポリカーボネートであり、平均のカーボネート繰り返し単位数が３〜７である臭素化ポリカーボネートである。平均のカーボネート繰り返し単位数が３未満の臭素化ポリカーボネートでは融点も低くなり、特に芳香族ポリエステルとの溶融混合時に芳香族ポリエステルの分子量低下を引き起こす。繰り返し単位数が７を越える場合は臭素化ポリカーボネートの溶融粘度が高くなり、成形品中での分散不良を引き起こして成形品外観性、特に光沢度を低くする。
【００１８】
臭素化ポリカーボネートの融点が好ましくは１８５℃〜２５０℃である。
【００１９】
臭素化ポリカーボネートとしては、特にテトラブロモビスフェノールＡから得られる臭素化ポリカーボネートが好ましい。
【００２０】
本発明における臭素化ポリカーボネートは、その末端が２，４，６−トリブロモフェニル基で封鎖されたものである。末端基は２，４，６−トリブロモフェニル基である必要があり、これ以外の末端基では本発明の課題である成形品の良好な外観光沢は達成されない。
【００２１】
臭素化ポリカーボネートは公知の方法で製造することができる。例えば臭素化ビスフェノール類とホスゲンとを反応させる方法を例示することができる。
【００２２】
臭素化ポリカーボネートの配合量は、芳香族ポリエステル樹脂１００重量部当たり３〜６０重量部、好ましくは１０〜５０重量部である。
【００２３】
無機充填剤を多量に配合量する場合や後述する難燃助剤を配合する場合には難燃剤の配合量を比較的少なくできるが、その場合でも本発明の目的を達成するためには少なくとも３重量部は必要である。３重量部未満では得られる組成物の難燃性が不十分である。３重量部未満では厚さ１．６ｍｍで垂直燃焼規格ＵＬ９４Ｖ−０に達することはない。６０重量部を超えると芳香族ポリエステル樹脂に対する臭素化ポリカーボネートの割合が多くなりすぎ、本来芳香族ポリエステルの持っている機械的特性、流動特性、熱特性が損なわれる。
【００２４】
［リン化合物］
本発明に用いられるリン化合物としては、リン酸、リン酸エステル、亜リン酸エステル、リン酸及び亜リン酸の金属塩を挙げることができる。具体的には、リン酸；リン酸トリメチル、リン酸メチルジエチル、リン酸トリエチル、リン酸イソプロピル、リン酸トリブチル、リン酸トリフェニル、リン酸トリベンジル、リン酸トリシクロヘキシル等のリン酸エステル；亜リン酸トリメチル、亜リン酸トリエチル、亜リン酸トリブチル、亜リン酸トリ（δ−ヒドロキシブチル）、亜リン酸トリフェニル等の亜リン酸エステル；リン酸１ナトリウム、リン酸２ナトリウム、リン酸３ナトリウムリン酸１カリウム、リン酸１リチウム、リン酸アルミニウム、ピロリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム等のリン酸の金属塩及びその水和物並びに亜リン酸金属塩を挙げることができる。これらのリン化合物は１種類のみ用いてもよく、２種類以上を併せて用いてもよい。
【００２５】
リン化合物の配合量は芳香族ポリエステル１００重量部に対して０．０１〜４重量部である。０．０１重量部未満では溶融時の安定化効果及び変色抑制効果が少ないうえ成形品の外観安定化効果も少ない。４重量部を越える量を添加してもより一層の溶融時安定化効果、変色抑制効果および成形品外観性安定化効果が得られない。
【００２６】
［フッ素系化合物］
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物にはフッ素系化合物を配合することができる。フッ素系化合物としては、フッ素置換のポリオレフィン系樹脂が挙げられ、ポリテトラフルオロエチレンが好ましい。フッ素系化合物を配合する場合、その配合量は芳香族ポリエステル１００重量部に対して０．１〜４重量部である。４重量部を越える量を添加してもより一層の難燃剤低減効果に伴う成形品外観改良効果は得られない。
【００２７】
［アンチモン化合物］
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物には難燃助剤としてアンチモン化合物を配合することができる。好適なアンチモン化合物の例として、Ｓｂ2Ｏ3およびｘＮａ2Ｏ・Ｓｂ2Ｏ5・ｙＨ2Ｏ（ｘ＝０〜１、ｙ＝０〜４）を挙げることができる。アンチモン化合物の粒径は０．０２〜５μｍが好ましい。また所望により、エポキシ化合物、シラン化合物、イソシアネート化合物、チタネート化合物等で表面処理されたものを用いることができる。アンチモン系化合物は２種類以上併用することができる。
【００２８】
アンチモン化合物を配合する場合、その配合量は芳香族ポリエステル１００重量部に対して０．１〜４０重量部であるが、効果的に難燃性を付与するためには臭素化ポリカーボネート１００重量％に対して２０〜７０重量％となるように配合することが好ましい。添加量が芳香族ポリエステル１００重量部に対して４０重量部を越えると樹脂や配合剤の分解が促進され、成形品の特性が低下することがあり好ましくない。
【００２９】
［添加剤］
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物には、通常用いられる難燃剤を添加することができる。かような難燃剤として、臭素化ビスフェノールＡ系化合物および臭素化された置換基を有するビニル系ポリマー難燃剤を挙げることができる。臭素化ビスフェノールＡ系化合物としては臭素化ビスフェノールＡ系エポキシ樹脂が好適であり、臭素化された置換基を有するビニル系ポリマー難燃剤としては臭素化ポリスチレンおよび臭素化ベンジルアクリレートが好適である。これらの難燃剤のうち臭素化ビスフェノールＡ系エポキシ樹脂類が特に好ましい。
【００３０】
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物には、ヒンダートフェノール化合物、硫化化合物の如き酸化防止剤を配合することができる。これらの成分が配合される場合には難燃性がさらに向上することが期待される。
【００３１】
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物には、ガラス繊維、アスベスト、炭素繊維、芳香族ポリアミド繊維、チタン酸カリウム繊維、スチール繊維、セラミックス繊維、ポロンウィスカー繊維等の如き繊維状物；マイカ、シリカ、タルク、炭酸カルシウム、ガラスビーズ、ガラスフレークス、クレー、ウオラストナイト等の如き粉状、粉状あるいは板状の無機フィラーを配合することができる。これらの成分を配合することにより機械的特性が向上する。
【００３２】
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物にはその他の添加剤を配合することがでる。添加剤として紫外線吸収剤、着色剤、帯電防止剤等を例示することができる。
【００３３】
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物は公知の方法で製造することができる。各成分の配合方法には任意の方法を用いることができる。例えば配合成分の全部または一部を加熱した単軸、二軸等の押出機に一括または分割して供給し、溶融混練により均質化された後に針金状に押出された溶融樹脂を冷却固化させ、次いで所望の長さに切断して粒状化する方法があるが、ブレンダー、ニーダー、ロール等他の混合機を用いた方法でもよい。また、これらを組合わせて用いたり、複数回繰り返すことにより配合成分を順次加える方法等もとることができる。
【００３４】
このようにして造られた成形用樹脂組成物から樹脂成形品を得るには、該樹脂組成物を通常は十分乾燥された状態に保ったまま射出成形機等の成形機に供して成形する。組成物の構成原料をドライブレンドして直接成形機ホッパー内に投入し成形機中で溶融混練することも可能である。
【００３５】
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物は公知の方法で成形することができ、例えば射出成形により成形品とすることができる。
【００３６】
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物は成形することにより、表面反射率が７０％以上、さらには８０％以上、特に８５％以上の表面を有する成形品とすることができ、良好な表面外観を備えた家電製品用成形品として用いることができる。
【００３７】
【実施例】
組成物および成形品を構成する成分としては下記の成分を用いた。
臭素化ポリカーボネート１：
臭素化ビスフェノールＡをカーボネート単位とし、平均のカーボネート繰り返し単位数が３〜５であり、末端が２，４，６−トリブロモフェニル基で封鎖されかつ融点が１８５℃〜２５０℃である臭素化ポリカーボネート。
【００３８】
臭素化ポリカーボネート２
臭素化ビスフェノールＡをカーボネート単位とし、平均のカーボネート繰り返し単位数が１２〜１５であり、末端が４−ｔ−ブチルフェニル基で封鎖された臭素化ポリカーボネート。
【００３９】
臭素化ポリカーボネート３
臭素化ビスフェノールＡをカーボネート単位とし、平均のカーボネート繰り返し単位数が４〜６であり、末端が４−ｔ−ブチルフェニル基で封鎖された臭素化ポリカーボネート。
【００４０】
特性は以下の方法で測定した。
成形品表面反射率：
試験片表面に可視光線を入射角６０度で照射したときの可視光線の反射率（％）である。成形品表面反射率は７０％を越えると良好である。
難燃性：
燃焼試験をＵＬ９４規格に基づいて行い評価した。試験片の厚みは０．７ｍｍｔである。
【００４１】
［実施例１〜３および比較例１〜７］
ポリブチレンテレフタレート（極限粘度０．８６）、臭素化ポリカーボネート、リン化合物（リン酸２ナトリウム、リン酸トリメチル）、フッ素化合物（ポリテトラフルオロエチレン）、三酸化アンチモン、ガラスチョップドストランド（長さ３ｍｍ、断面直径１３μｍ）、タルク、その他を表１に示す組成（組成の単位は重量部）でＶ型ブレンダーで均一に混合して混合物を得た。得られた混合物を４４ｍｍ径の二軸押出機でバレル温度２６０℃にて溶融混練し、ダイスから取り出されるスレッドを冷却切断して長さ３〜６ｍｍ、直径２〜４ｍｍのペレット状の難燃性ポリエステル樹脂組成物を得た。
【００４２】
ついでこれらのペレット状難燃性ポリエステル樹脂組成物を１３０℃で５時間熱風乾燥した後、８．３オンスの射出成形機に試験片モールドを取り付けて、シリンダー温度２６０℃、金型温度６０℃射出圧力７００ｋｇ／ｃｍ2、冷却時間２０秒および全サイクル３５秒の成形条件で厚さ１．０ｍｍ、５０．０ｍｍ×８０．０ｍｍの平板試験片を成形品表面反射率評価用に成形した。同様の条件で難燃性試験用の試験片（厚さ０．７ｍｍ、１２７ｍｍ×１３ｍｍ）を成形した。
これらの試験片について特性を評価した。結果を表１に組成と共に示す。
【００４３】
【表１】
比較例１〜６のように臭素化ポリカーボネートとして末端基が４−ｔ−ブチルフェニル基のものを用いた場合は表面反射率が６０％以下であり成形品表面外観性が良くない。
【００４５】
比較例３〜６のように臭素化ポリカーボネートとしてカーボネート繰り返し単位数が実施例１〜３とほぼ同等のものであっても末端基が４−ｔ−ブチルフェニル基である場合には表面反射率が低く成形品表面外観性が良くない。
【００４６】
実施例１〜３と同じ臭素化ポリカーボネート１（カーボネート繰り返し単位数３〜５、末端基：２、４、６−トリブロモフェニル基）を用いても比較例１の様にリン化合物を用いない場合には、成形品表面外観性が良くない。
【００４７】
実施例１〜３のように臭素化ポリカーボネートとしてカーボネート繰り返し単位数３〜５で末端基が２、４、６−トリブロモフェニル基のものを使用し、且つリン化合物を配合すると、成形品表面反射率が８５％以上の成形品表面外観性が良い成形品が得られる。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、優れた耐熱性、機械的特性、難燃性を保ちながら成形品表面外観性が良く、特に成形品表面反射率の高い難燃性ポリエステル樹脂組成物および家電製品用成形品を得ることができる。
Claims (6)
- 芳香族ポリエステル１００重量部、臭素化ポリカーボネート３〜６０重量部およびリン化合物０．０１〜４重量部からなる難燃性ポリエステル樹脂組成物であり、該臭素化ポリカーボネートは臭素化ビスフェノールＡをカーボネート単位とし、平均のカーボネート繰り返し単位数が３〜７であり、末端が２，４，６−トリブロモフェニル基で封鎖されかつ融点が１８５℃〜２５０℃である、難燃性ポリエステル樹脂組成物。
- 成形品としたときの表面反射率が７０％以上である請求項１記載の難燃性ポリエステル樹脂組成物。
- 芳香族ポリエステル１００重量部に対してフッ素系化合物０．１〜４重量部を含有する請求項１記載の難燃性ポリエステル樹脂組成物。
- 芳香族ポリエステル１００重量部に対してアンチモン化合物０．１〜４０重量部を含有する請求項１記載の難燃性ポリエステル樹脂組成物。
- 芳香族ポリエステルがポリブチレンテレフタレート及び／またはポリエチレンテレフタレートである請求項１記載の難燃性ポリエステル樹脂組成物。
- 請求項１記載の難燃性ポリエステル樹脂組成物からなり表面反射率が７０％以上の表面を有する家電製品用成形品。
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1998
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