JP4469167B2 - 難燃性樹脂組成物 - Google Patents

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本発明は、非ハロゲン系の難燃剤により高度に難燃化された難燃性樹脂組成物、並びに前記難燃性樹脂組成物で形成された成形体に関する。
熱可塑性樹脂のうち、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂やスチレン系樹脂などは、優れた機械的特性、電気的特性、耐候性、耐水性、耐薬品性や耐溶剤性を有するため、電気・電子部品、機械機構部品、自動車部品など種々の用途に利用されている。一方、前記熱可塑性樹脂には、利用分野が拡大するにつれ、機械的特性の向上とともに、安全上、難燃性であることが要求される。一般的には、熱可塑性樹脂に、ハロゲン化合物やアンチモン化合物を用いた難燃剤を添加することにより、難燃化する方法が知られている。
しかし、ハロゲン系難燃剤においては、燃焼分解に伴ってダイオキシン系化合物を多量に発生する場合があり、環境上好ましくない。そこで、高温でも有毒ガスの発生がなく、加工安定性にも優れた水酸化アルミニウムを使用して、難燃化する方法が提案されている。しかし、水酸化アルミニウム(アルミナ三水和物)は、加熱による脱水温度が200℃程度と低いため、高い加工温度を必要とする樹脂に適用すると発泡し、用途が限定される。
これに対して、特開平11−199765号公報(特許文献1)には、60〜90重量%の熱可塑性ポリエステルおよび10〜40重量%の水酸化アルミニウムを含む混合物を、減圧下、230〜330℃で処理し、使用する水酸化アルミニウム1モル当り0.9〜1.2モルの水を除去して得られるポリエステル成形組成物が開示されている。しかし、この組成物では、難燃性が充分でなく、生産性も低い。
一方、加熱による脱水が抑制されたアルミナ水和物として、ベーマイトを使用することも提案されている。例えば、特開平11−323011号公報(特許文献2)には、ポリプロピレン、ポリアミド、エチレン−酢酸ビニル共重合体などを樹脂材とし、55〜75重量%のベーマイトを含有する防炎プラスチック・コンパウンドが開示されている。しかし、このコンパウンドでは、ベーマイトの割合が多いために、プラスチックの機械的特性が低下する。特に、難燃性が低いポリエステル系樹脂ではベーマイトを多量に添加しても難燃性が殆ど発現しない。
特開平11−199765号公報 特開平11−323011号公報
従って、本発明の目的は、非ハロゲン系難燃剤であっても、加工安定性を損なうことなく、高い難燃性を有する難燃性樹脂組成物を提供することにある。
本発明の他の目的は、少量の難燃剤であっても、高いレベルで難燃化された難燃性樹脂組成物を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、樹脂の特性を低下させることなく、難燃性が改善された成形体を提供することにある。
本発明者は、前記課題を達成するため鋭意検討の結果、熱可塑性樹脂に、アルミナ水和物と特定の難燃助剤とを添加することにより、非ハロゲン系難燃剤であっても、加工安定性を損なうことなく、ベース樹脂に高い難燃性を付与できることを見いだし、本発明を完成した。
すなわち、本発明の難燃性樹脂組成物は、ベース樹脂(A)と、組成式Al・nHO(式中、0<n<3)で表されるアルミナ水和物(B)と、芳香族樹脂(C1)、窒素含有化合物(C3)及びリン含有化合物(C4)からなる群から選択された少なくとも二種で構成された難燃助剤(C)とで構成された難燃性樹脂組成物であって、
前記ベース樹脂(A)が、ポリエステル系樹脂、ポリアセタール樹脂及びスチレン系樹脂からなる群から選択された少なくとも一種であり、
前記芳香族樹脂(C1)が、フェノール系樹脂、芳香族エポキシ樹脂、ポリカーボネート系樹脂、又はポリアリレート系樹脂であり、
前記窒素含有化合物(C3)が、アミノ基含有トリアジン類、アミノ基含有トリアジン類の塩又は尿素化合物であり、かつ
前記リン含有化合物(C4)が、リン酸エステル、リン酸エステルアミド、ホスホニトリル化合物、有機ホスホン酸化合物、有機ホスフィン酸化合物、又は赤リンである。前記ベース樹脂(A)は、1,4−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、C2−4アルキレンテレフタレート、C2−4アルキレンナフタレートなどの単位を有するホモ又はコポリエステルであってもよい。前記アルミナ水和物(B)は、ベース樹脂の成形温度よりも高い温度で水和水を放出可能な化合物(例えば、ベーマイト又は水酸化アルミニウム複合化ベーマイト)などであってもよい。アルミナ水和物(B)の割合は、ベース樹脂(A)100重量部に対して、0.01〜100重量部、好ましくは1〜50重量部程度である。難燃助剤(C)の割合は、ベース樹脂(A)100重量部に対して1〜100重量部程度である。アルミナ水和物(B)と難燃助剤(C)との割合(重量比)は、アルミナ水和物(B)/難燃助剤(C)=99/1〜1/99、好ましくは98/2〜2/98程度である。前記組成物は、さらに、酸化防止剤、安定剤、ドリッピング防止剤、離型剤、充填剤、ハロゲン系難燃助剤などを含有していてもよい。
本発明には、前記難燃性樹脂組成物で形成された成形体も含まれる。
本発明では、アルミナ水和物と、難燃助剤とを組み合わせて難燃剤を構成するため、非ハロゲン系難燃剤であっても、加工安定性を損なうことなく、ベース樹脂を難燃化できる。さらに、難燃助剤の使用量が少量であっても、ベース樹脂を高いレベルで難燃化できる。加えて、アルミナ水和物の配合により、難燃助剤による金属汚染が抑制される。そして、得られた成形体は、樹脂の特性を低下させることなく、難燃性が改善されている。
[ベース樹脂(A)]
ベース樹脂(A)としては、特に制限されず、種々の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などが挙げられる。ベース樹脂を構成する熱可塑性樹脂としては、ポリエステル系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリフェニレンオキシド系樹脂、オレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、及びビニル系樹脂などが挙げられる。
(ポリエステル系樹脂)
ポリエステル系樹脂は、ジカルボン酸成分とジオール成分との重縮合、オキシカルボン酸又はラクトンの重縮合、またはこれらの成分の重縮合などにより得られるホモポリエステル又はコポリエステルである。好ましいポリエステル系樹脂には、通常、飽和ポリエステル系樹脂、特に芳香族飽和ポリエステル系樹脂が含まれる。
ジカルボン酸成分としては、例えば、脂肪族ジカルボン酸(例えば、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、ドデカンジカルボン酸、ヘキサデカンジカルボン酸、ダイマー酸などの炭素数4〜40程度のジカルボン酸、好ましくは炭素数4〜14程度のジカルボン酸)、脂環式ジカルボン酸(例えば、ヘキサヒドロフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ハイミック酸などの炭素数8〜12程度のジカルボン酸)、芳香族ジカルボン酸[炭素数8〜16程度のジカルボン酸、例えば、アレーンジカルボン酸(フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸など)、ビスフェニル−ジカルボン酸(4,4′−ビフェニルジカルボン酸、ジフェニルエーテル−4,4′−ジカルボン酸、ジフェニルアルカンジカルボン酸(4,4′−ジフェニルメタンジカルボン酸など)、4,4′−ジフェニルケトンジカルボン酸など)]、又はこれらの誘導体(例えば、低級アルキルエステル、アリールエステル、酸無水物などのエステル形成可能な誘導体)などが挙げられる。これらのジカルボン酸成分は、単独で又は二種以上組み合わせて使用してもよい。さらに、必要に応じて、トリメリット酸、ピロメリット酸などの多価カルボン酸などを併用してもよい。
好ましいジカルボン酸成分には、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸が含まれる。
ジオール成分には、例えば、脂肪族アルキレンジオール(例えば、エチレングリコール、トリメチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、デカンジオールなどの炭素数2〜12程度の脂肪族グリコール、好ましくは炭素数2〜10程度の脂肪族グリコール)、ポリオキシアルキレングリコール[アルキレン基の炭素数が2〜4程度であり、複数のオキシアルキレン単位を有するグリコール、例えば、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジテトラメチレングリコール、トリエチレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなど]、脂環族ジオール(例えば、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、水素化ビスフェノールAなど)などが挙げられる。また、ハイドロキノン、レゾルシノール、ビフェノール、ビスフェノール類又はそのC2-3アルキレンオキシド付加体[2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス−(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)プロパンなど]、キシリレングリコールなどの芳香族ジオールを併用してもよい。これらのジオール成分は単独で又は二種以上組み合わせて使用してもよい。さらに、必要に応じて、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトールなどのポリオールを併用してもよい。
好ましいジオール成分には、C2-6アルキレングリコール(エチレングリコール、トリメチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオールなどの直鎖状アルキレングリコール)、繰返し数が2〜4程度のオキシアルキレン単位を有するポリオキシアルキレングリコール[ジエチレングリコールなどのポリ(オキシ−C2-4アルキレン)単位を含むグリコール]、1,4−シクロヘキサンジメタノールなどが含まれる。
オキシカルボン酸には、例えば、オキシ安息香酸、オキシナフトエ酸、4−カルボキシ−4′−ヒドロキシビフェニル、ヒドロキシフェニル酢酸、グリコール酸、D−,L−又はD/L−乳酸、オキシカプロン酸などのオキシカルボン酸又はこれらの誘導体などが含まれる。
ラクトンには、プロピオラクトン、ブチロラクトン、バレロラクトン、カプロラクトン(例えば、ε−カプロラクトンなど)などのC3-12ラクトンなどが含まれる。
好ましいポリエステル系樹脂には、アルキレンテレフタレート、アルキレンナフタレートなどのアルキレンアリレートを主成分(例えば、50〜100重量%、好ましくは75〜100重量%程度)とするホモポリエステル又はコポリエステル[例えば、ポリアルキレンテレフタレート(例えば、1,4−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート(PCT)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリプロピレンテレフタレート(PPT)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)などのポリC2-4アルキレンテレフタレート)、ポリアルキレンナフタレート(例えば、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレートなどのポリC2-4アルキレンナフタレート)などのホモポリエステル;アルキレンテレフタレート及び/又はアルキレンナフタレート単位を主成分(例えば、50重量%以上)として含有するコポリエステル]が含まれる。特に好ましいポリエステル系樹脂には、ブチレンテレフタレート単位を主成分として含有するポリブチレンテレフタレート系樹脂(例えば、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートコポリエステル)、プロピレンテレフタレート単位を主成分として含有するポリプロピレンテレフタレート系樹脂(例えば、ポリプロピレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフタレートコポリエステル)及びエチレンテレフタレート単位を主成分として含有するポリエチレンテレフタレート系樹脂(例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートコポリエステル)が含まれる。なお、これらのポリエステル系樹脂は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
また、コポリエステルにおいて、共重合可能な単量体としては、C2-6アルキレングリコール(エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオールなどの直鎖状アルキレングリコールなど)、繰返し数が2〜4程度のオキシアルキレン単位を有するポリオキシアルキレングリコール(ジエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリ(オキシ−C2-4アルキレン)単位を含むグリコールなど)、C4-12脂肪族ジカルボン酸(コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸など)、脂環族ジオール(1,4−シクロヘキサンジメタノールなど)、芳香族ジオール[ビスフェノール類のC2-3アルキレンオキシド付加体、例えば、2,2−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)プロパンなど]、芳香族ジカルボン酸[非対称芳香族ジカルボン酸(フタル酸、イソフタル酸、5−スルホイソフタル酸モノナトリウム塩など)、ジフェニルジカルボン酸など]、オキシカルボン酸(オキシ安息香酸、オキシナフトエ酸、4−カルボキシ−4′−ヒドロキシビフェニルなど)などが挙げられる。なお、ポリエステル系樹脂は、溶融成形性などを損なわない限り、直鎖状のみならず分岐鎖状であってもよく、架橋されていてもよい。また、液晶ポリエステルであってもよい。さらに、ポリエステル系樹脂には、アミノ基含有単量体(例えば、3−又は4−アミノフェノール、3−又は4−アミノ安息香酸、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、m−キシリレンジアミンなど)で変性された(液晶)ポリエステルアミド系樹脂も含まれる。
ポリエステル系樹脂は、慣用の方法、例えば、エステル交換、直接エステル化法などにより製造できる。
(ポリアセタール系樹脂)
ポリアセタール系樹脂には、オキシメチレン基を構成単位とするポリアセタールホモポリマー、及びオキシメチレン基以外に他のコモノマー単位を含有するポリアセタールコポリマーが含まれる。コポリマーにおいて、コモノマー単位には、オキシC2-6アルキレン単位(例えば、オキシエチレン基などのオキシC2-4アルキレン単位)が含まれる。コモノマー単位の含有量は、ポリアセタール系樹脂全体に対して、例えば、0.01〜30モル%、好ましくは0.03〜20モル%程度である。
ポリアセタールコポリマーは、二成分で構成されたコポリマー、三成分で構成されたターポリマーなどであってもよい。ポリアセタールコポリマーは、ランダムコポリマーの他、ブロックコポリマー、グラフトコポリマーなどであってもよい。また、ポリアセタール樹脂は、線状のみならず分岐構造であってもよく、架橋構造を有していてもよい。さらに、ポリアセタール樹脂の末端は、例えば、酢酸などのカルボン酸又はそれらの無水物とのエステル化などにより安定化してもよい。
前記ポリアセタール樹脂は、例えば、ホルムアルデヒドなどのアルデヒド類、トリオキサン、エチレンオキサイド、1,3−ジオキソラン、ジエチレングリコールホルマールなどの環状エーテルや環状ホルマールを重合することにより製造できる。これらのポリアセタール系樹脂は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
(ポリアミド系樹脂)
ポリアミド系樹脂には、ジアミンとジカルボン酸とから誘導されるポリアミド;アミノカルボン酸、必要に応じてジアミン及び/又はジカルボン酸を併用して得られるポリアミド;ラクタム、必要に応じてジアミン及び/又はジカルボン酸との併用により誘導されたポリアミドが含まれる。ポリアミドには、少なくとも2種の異なったポリアミド形成成分により形成されるコポリアミドも含まれる。
ジアミンとしては、例えば、トリメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジアミンなどの脂肪族ジアミン;ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタンなどの脂環族ジアミン;メタキシリレンジアミンなどの芳香族ジアミンが挙げられる。これらのジアミンは単独で又は2種以上組み合わせて使用できる。
ジカルボン酸としては、例えば、アジピン酸、スベリン酸などのC4-20脂肪族ジカルボン酸;二量体化脂肪酸(ダイマー酸);シクロヘキサンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸;フタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸などが挙げられる。これらのジカルボン酸は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
アミノカルボン酸としては、例えば、アミノノナン酸、アミノウンデカン酸などのC4-20アミノカルボン酸が例示される。アミノカルボン酸も一種で又は二種以上使用できる。
ラクタムとしては、例えば、カプロラクタム、カプリルラクタム、ドデカラクタムなどのC4-20ラクタムが挙げられる。これらのラクタムも単独で又は2種以上組み合せて使用できる。
ポリアミド系樹脂としては、ナイロン46、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン11、ナイロン12などの脂肪族ポリアミド、芳香族ジカルボン酸(例えば、テレフタル酸および/又はイソフタル酸)と脂肪族ジアミン(例えば、ヘキサメチレンジアミン、ノナメチレンジアミンなど)とから得られるポリアミド、芳香族および脂肪族ジカルボン酸(例えば、テレフタル酸とアジピン酸)と脂肪族ジアミン(例えば、ヘキサメチレンジアミン)とから得られるポリアミドなどが挙げられる。これらのポリアミドは単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
好ましいポリアミドには、脂肪族ポリアミド(ナイロン6、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン612など)、少なくともジアミン成分が脂肪族化合物であるポリアミド(ナイロン6T、ナイロン6T共重合体、ナイロン9Tなど)、半芳香族(共重合)ポリアミド(ナイロンMXD6、ナイロン6T/6、ナイロン6T/66、ナイロン6T/12、ナイロン6I/6、ナイロン6I/66、ナイロン6T/6I、ナイロン6T/6I/6、ナイロン6T/6I/66、ナイロン6T/MSTなど)などが含まれる。ポリアミド系樹脂は単独で又は2種以上組み合わせて使用できる。
(ポリカーボネート系樹脂)
ポリカーボネート系樹脂には、ジヒドロキシ化合物と、ホスゲン又はジフェニルカーボネートなどの炭酸エステルとの反応により得られる重合体が含まれる。ジヒドロキシ化合物は、脂環族化合物(前記ポリエステル系樹脂の項で例示の脂環族ジオールなど)などであってもよいが、好ましくはビスフェノール化合物である。
ビスフェノール化合物としては、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、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)などのビス(ヒドロキシアリール)C1-6アルカン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサンなどのビス(ヒドロキシアリール)C4-10シクロアルカン、4,4′−ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4′−ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,4′−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、4,4′−ジヒドロキシジフェニルケトンなどが挙げられる。
また、(ポリ)オルガノシロキサン変性ポリカーボネート系樹脂[例えば、特開平6−100684号公報、特開平10−182832号公報などに記載の樹脂、「タフロン AC1030」(出光石油化学(株)製)]などであってもよい。
好ましいポリカーボネート系樹脂には、ビスフェノールA型ポリカーボネートが含まれる。ポリカーボネート系樹脂は、単独で又は2種以上組み合わせて使用できる。
(ポリフェニレンオキシド系樹脂)
ポリフェニレンオキシド系樹脂(ポリフェニレンエーテル系樹脂)には、単独重合体および共重合体が含まれる。単独重合体としては、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレン)オキシド、ポリ(2,5−ジメチル−1,4−フェニレン)オキシド、ポリ(2,5−ジエチル−1,4−フェニレン)オキシド、ポリ(2−メチル−6−エチル−1,4−フェニレン)オキシド、ポリ(2,6−ジ−n−プロピル−1,4−フェニレン)オキシド、ポリ(2−エチル−6−イソプロピル−1,4−フェニレン)オキシド、ポリ(2−メチル−6−メトキシ−1,4−フェニレン)オキシド、ポリ(2−メチル−6−ヒドロキシエチル−1,4−フェニレン)オキシド、ポリ(2,3,6−トリメチル−1,4−フェニレン)オキシドなどのポリ(モノ、ジ又はトリC1-6アルキル−フェニレン)オキシド、ポリ(2−メチル−6−フェニル−1,4−フェニレン)オキシドなどのポリ(モノC1-6アルキルモノC6-10アリール−フェニレン)オキシド、ポリ(2,6−ジフェニル−1,4−フェニレン)オキシドなどのポリ(モノ又はジC6-10アリール−フェニレン)オキシドなどが挙げられる。
ポリフェニレンオキシドの共重合体としては、前記単独重合体のモノマーユニットを2以上有する共重合体(例えば、2,6−ジメチル−1,4−フェニレンオキシド単位と2,3,6−トリメチル−1,4−フェニレンオキシド単位とを有するランダム共重合体など)ベンゼン骨格を含むホルムアルデヒド樹脂(ベンゼンホルムアルデヒド樹脂やアルキルベンゼンホルムアルデヒド樹脂など)に、クレゾール、p−tert−ブチルフェノールなどのアルキルフェノールを反応させて得られるアルキルフェノール変性ベンゼンホルムアルデヒド樹脂ブロックと、主体構造としてのポリフェニレンオキシドブロックとで構成された変性ポリフェニレンオキシド共重合体、ポリフェニレンオキシド又はその共重合体にスチレン系モノマー及び/又は不飽和酸無水物がグラフトしている変性グラフト共重合体などが挙げられる。ポリフェニレンオキシド系樹脂は単独で又は2種以上組み合わせて使用できる。
(オレフィン系樹脂)
オレフィン系樹脂としては、例えば、エチレン、プロピレンなどのα−オレフィン(特に、α−C2-10オレフィン)や環状オレフィン[例えば、シクロペンテン、シクロヘキセン、ノルボルネン、ジシクロペンタジエン又はこれらの誘導体など]の単独又は共重合体、特に、α−C2-3オレフィン系樹脂[例えば、プロピレン−エチレン共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸金属塩共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体(エチレン−エチルアクリレート共重合体など)、プロピレン−(メタ)アクリル酸共重合体など]、環状オレフィン系樹脂(例えば、環状オレフィンの単独重合体、α−C2-10オレフイン−環状オレフィン共重合体など)などが挙げられる。オレフィン系樹脂は、単独で又は2種以上組み合わせて使用できる。
(アクリル系樹脂)
アクリル系樹脂には、例えば、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸メチルなどの(メタ)アクリル酸C1-10アルキルエステル、(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロニトリルなどの(メタ)アクリル系単量体の単独又は共重合体、あるいは(メタ)アクリル系単量体と他の共重合可能な単量体との共重合体などが含まれる。好ましいアクリル系樹脂としては、ポリ(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸−スチレン共重合体、(メタ)アクリル酸メチル−スチレン共重合体などが挙げられる。これらのアクリル系樹脂は、単独で又は2種以上組み合わせて使用できる。
(スチレン系樹脂)
スチレン系樹脂としては、例えば、スチレン系単量体(例えば、スチレン、ビニルトルエンなど)の単独又は共重合体;スチレン系単量体とビニル単量体(例えば、アクリロニトリルなどの不飽和ニトリル、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリル酸、無水マレイン酸などのα,β−モノオレフィン性不飽和カルボン酸又は酸無水物あるいはそのエステルなど)との共重合体;スチレン系グラフト共重合体、スチレン系ブロック共重合体などが挙げられる。
好ましいスチレン系樹脂としては、ポリスチレン(GPPS)、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体(AS樹脂)、ゴム成分(ポリブタジエン、アクリルゴム、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、EPDM、EVAなど)にスチレン系単量体と必要により共重合性単量体(アクリロニトリル、メタクリル酸メチルなど)が重合したグラフト共重合体[耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)、ABS樹脂、MBS樹脂など]、ポリスチレンブロックとジエン又はオレフィンブロックとで構成された共重合体[例えば、スチレン−ブタジエン−スチレン(SBS)ブロック共重合体、スチレン−イソプレンブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン(SIS)ブロック共重合体、水素添加スチレン−ブタジエン−スチレン(SEBS)ブロック共重合体、水素添加スチレン−イソプレン−スチレン(SEPS)ブロック共重合体、エポキシ化SBS、エポキシ化SISなど])などが挙げられる。これらのスチレン系樹脂は、単独で又は2種以上組み合わせて使用できる。
(ビニル系樹脂)
ビニル系樹脂としては、ビニル系単量体(例えば、酢酸ビニル、安息香酸ビニルなどのビニルエステル、塩素含有ビニル単量体(例えば、塩化ビニル、クロロプレンなど)、フッ素含有ビニル単量体、ビニルケトン類、ビニルエーテル類、N−ビニルカルバゾールなどのビニルアミン類など)の単独又は共重合体、あるいは他の共重合可能なモノマーとの共重合体などが含まれる。
前記ビニル系樹脂の誘導体(例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルホルマールなどのポリビニルアセタール、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体など)も使用できる。これらのビニル系樹脂は、単独で又は2種以上組み合わせて使用できる。
(その他の樹脂)
その他の樹脂としては、脂肪族ポリケトン系樹脂(ケトン樹脂)、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリ(エーテルエーテルケトン)、ポリエーテルイミド、熱可塑性ポリウレタン系樹脂、熱可塑性ポリイミド、ポリオキシベンジレン、熱可塑性エラストマーなどが例示できる。
また、熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、アミノ樹脂、熱硬化性ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン系樹脂、ビニルエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂などが挙げられる。
これらの樹脂又は高分子化合物は、単独で又は二種以上組合わせて使用してもよい。
好ましいベース樹脂としては、液晶ポリエステルであってもよいポリエステル系樹脂、ポリアセタール系樹脂、スチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリフェニレンオキシド系樹脂などの熱可塑性樹脂が挙げられ、さらに好ましくはポリエステル系樹脂(PBT系樹脂、PPT系樹脂、PET系樹脂など)が挙げられる。
ベース樹脂の数平均分子量は、特に制限されず、樹脂の種類や用途に応じて適宜選択され、例えば、5×103〜200×104、好ましくは1×104〜150×104、さらに好ましくは1×104〜100×104程度の範囲から選択できる。また、ベース樹脂がポリエステル系樹脂の場合、数平均分子量は、例えば、5×103〜100×104、好ましくは1×104〜70×104、さらに好ましくは1.2×104〜30×104程度であってもよい。
[アルミナ水和物(B)]
アルミナ水和物(B)は、組成式Al23・nH2O(式中、0<n<3)で表される化合物である。前記式において、nは、通常、0.5〜2、好ましくは0.7〜1.5程度である。アルミナ水和物としては、(擬)ベーマイト、例えば、ベーマイト(ベーム石)やダイアスポアなどのアルミナ一水和物(水酸化酸化アルミニウム)、アルミナ二水和物などのアルミナ部分水和物などが挙げられる。これらのアルミナ水和物は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
これらのアルミナ化合物のうち、脱水温度が高く、難燃性にも優れる点から、アルミナ一水和物などの(擬)ベーマイト、特に、ベーマイトが好ましい。ベーマイトは、ボーキサイトを構成する鉱物の一種であり、通常、ギブサイトやバイヤライトなどの水酸化アルミニウムを加熱処理及び/又は水熱処理することにより得られる。ベーマイトは、前記式において、n=0.8〜1.2、実質的にn=1である一水和物が好ましい。また、アルミナ三水和物(水酸化アルミニウム)とベーマイトとが水熱処理などによって複合化した複合化物(例えば、1〜99重量%、好ましくは5〜95重量%の水酸化アルミニウムが複合化したベーマイト)であってもよい。
アルミナ水和物の形状は、特に制限されず、粉粒状(球状、楕円球状、直方体や長方体などの四方体状、多角形の方体状、円柱状など)や針状、板状(円盤状、楕円盤状、四角板状や六角板状などの多角板状、鱗片状などの不定形板状など)などであってもよい。アルミナ水和物の平均径(針状体の場合は長径、板状体の場合は板面の平均径)は、例えば、0.1〜20μm、好ましくは0.3〜15μm、さらに好ましくは0.5〜10μm(特に1〜8μm)程度である。板状体のアスペクト比(板面の平均径/平均厚み比)は、例えば、5以上(例えば、5〜200)、好ましくは10〜100、さらに好ましくは10〜50(特に20〜50)程度である。なお、樹脂組成物(特に成形品)中で、アルミナ水和物が0.1μm以下(例えば、0.0001〜0.1μm)でナノ分散していてもよい。
アルミナ水和物の構造は層状であってもよく、その層間に無機成分や有機成分などが含有又は結合されていてもよい。無機成分や有機成分の結合は、例えば、式AlO(OH)x(O(CH2)nOH)1-x(式中、xは1未満の数であり、nは2〜10の数である)で表されるアルミニウムグリコキシド結合であってもよい。前記無機成分としては、例えば、アルカリ金属化合物(ナトリウム、カリウムなどの金属イオンや、これらの金属の水酸化物、酸化物、塩化物、無機酸塩(炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩など)、有機酸塩など)、アルカリ土類金属化合物(マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウムなどの金属イオンや、これらの金属の水酸化物、酸化物、塩化物、無機酸塩(炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩など)、有機酸塩など)、無機酸(リン酸やリン酸塩など)などが挙げられる。前記有機成分としては、有機酸又はその塩(酢酸マグネシウムなどの有機酸アルカリ土類金属塩など)、アルコール系化合物(エチレングリコール、1,2−又は1,3−プロパンジオール、1,3−又は1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノールなどのジオールなど)、アミン化合物(トリエタノールアミンなどのアルカノールアミンなど)、ヒドロキシル基を有する化合物(エチレングリコール、ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロースなど)などが挙げられる。
アルミナ水和物の比表面積は、水和水の放出性の点から、例えば、0.5m2/g以上(例えば、0.5〜200m2/g)、好ましくは1m2/g以上(例えば、1〜150m2/g)、さらに好ましくは3m2/g以上(特に5〜150m2/g)程度であり、通常、1〜100m2/g程度であってもよい。
なお、アルミナ水和物の表面を、樹脂(例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂)及び/又は無機物質(例えば、WO01/09234号公報に記載のガラス質セラミックなど)などにより被覆してもよい。前記熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、メラミン系樹脂、尿素系樹脂、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン系樹脂などが挙げられ、前記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、オレフィン系樹脂などが挙げられる。これらの樹脂は、単独で又は二種以上組み合わせて用いてもよい。
また、これらのアルミナ水和物は、ベース樹脂との密着性を向上させるため、表面処理剤などにより表面処理して用いてもよい。このような表面処理剤としては、官能性化合物(例えば、エポキシ系化合物、シラン系化合物、チタネート系化合物など)などが使用できる。
アルミナ水和物は、高温(例えば、ベース樹脂の成形温度よりも高い温度)で水和水を放出するのが好ましく、例えば、240℃以上、好ましくは330〜700℃、さらに好ましくは350〜650℃(特に400〜600℃)程度で水和水を放出するのが好ましい。
アルミナ水和物として、具体的には、特開昭60−46923号公報、特開平6−263437号公報、特開平6−329411号公報、特開平11−21125号公報、特開2000−86235号公報、特開2000−239014号公報、特開2001−261331号公報、特開2001−261976号公報、特開2001−302236号公報、特開2003−2641号公報、特開2003−2642号公報、特開2003−176126号公報、特開2003−221227号公報、特開2003−238150号公報、特開2003−292819号公報などに記載のベーマイトが例示できる。また、ベーマイトの市販品としては、例えば、河合石灰工業(株)の商品名「セラシュール」シリーズ[例えば、BMB、BMT、BMB(33)、BMT(33)、BMM、BMF、BMIなど]、Nabaltec GmbH社の商品名「Apyral」シリーズ[例えば、AOH180DE、AOH180DSなど]、Sasol North America Inc.社の商品名「DISPAL」シリーズ、Saint−Gobain Ceramic Materials社の商品名「ナノアルミナ」シリーズ[例えば、CAM9010など]などが挙げられる。
[難燃助剤(C)]
本発明で使用する難燃剤は、芳香族樹脂(C1)、無機金属化合物(C2)、窒素含有化合物(C3)、リン含有化合物(C4)、ケイ素含有化合物(C5)、イオウ含有化合物(C6)などで構成される。これらの難燃助剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
(C1)芳香族樹脂
芳香族樹脂には、フェノール系樹脂、アニリン系樹脂、ポリフェニレンオキシド系樹脂、芳香族エポキシ樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアリレート樹脂、芳香族ナイロンなどが含まれる。これらの芳香族樹脂は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。ポリフェニレンオキシド系樹脂及びポリカーボネート系樹脂としては、前記ベース樹脂と項で例示した樹脂と同様の樹脂を使用することができ、ベース樹脂と芳香族樹脂とは、通常、異種の樹脂が使用される。
(フェノール系樹脂)
フェノール系樹脂としては、ノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、芳香族ビニル樹脂、不飽和環状炭化水素化合物変性フェノール樹脂(例えば(ジ)シクロペンタジエン型フェノール樹脂など)などが例示できる。
ノボラック樹脂としては、ランダムフェノールノボラック樹脂、ハイオルソノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、アミノトリアジン変性フェノールノボラック樹脂などが挙げられる。前記ノボラック樹脂は、一般に、フェノール類と、アルデヒド類(ホルムアルデヒドなどの脂肪族アルデヒド、芳香族アルデヒド、ホルムアルデヒドの縮合体など)との反応により得られる。フェノール類としては、フェノール、アルキルフェノール(クレゾールやキシレノールなどのモノ乃至トリC1-20アルキルフェノールなど)、アリールフェノール(フェニルフェノール、ベンジルフェノールなど)などの一価フェノールなどが挙げられる。フェノール類とアルデヒド類との割合(モル比)は、前者/後者=2/1〜1/1程度である。
特に、1〜2核体が低減されたフェノールノボラック樹脂[住友デュレズ(株)の商品名「スミライトレジンPR−53647」、「スミライトレジンPR−NMD−100シリーズ」、「スミライトレジンPR−NMD−200シリーズ」など]が好ましく用いられる。
前記アミノトリアジン変性ノボラック樹脂は、前記フェノール類と、共縮合成分としての尿素類やトリアジン類(例えば、尿素、シアヌル酸、メラミン、グアナミンなど)との共縮合体であり、例えば、商品名「フェノライト」として大日本インキ化学工業(株)から入手できる。また、ノボラック樹脂には、共縮合成分としてアニリン類(アニリン、o−トルイジンなど)などを用いた樹脂なども含まれる。
ノボラック樹脂の数平均分子量は、例えば、300〜5×104、好ましくは300〜1×104、さらに好ましくは300〜8000程度である。
フェノールアラルキル樹脂としては、アラルキル類[キシリレングリコールC1-4アルキルエーテル(p−キシリレングリコールジメチルエーテルなど)などのアラルキルエーテル類;p−キシリレン−α,α′−ジアセテートなどのアシルオキシアラルキル類;p−キシリレン−α,α′−ジオールなどのアラルキルジオール類;p−キシリレン−α,α′−ジクロライドなどのアラルキルハライド類など]と、フェノール類(前記ノボラック樹脂の項で例示のフェノール、アルキルフェノールなど)との反応により得られるフェノールアラルキル樹脂などが使用できる。アラルキル樹脂は必要に応じて硬化又は変性してもよい。
アラルキル類と、フェノール類との割合は、例えば、前者/後者=1/1〜1/3(モル比)程度、好ましくは1/1〜1/2.5(モル比)程度である。
(芳香族ビニル樹脂)
芳香族ビニル樹脂には、芳香族ビニルモノマーの単独又は共重合体などが含まれる。芳香族ビニルモノマーとしては、例えば、ビニルフェノール、ジヒドロキシスチレン、ビニルナフトールなどのヒドロキシル基含有芳香族ビニルモノマーなどが挙げられる。これらの芳香族ビニルモノマーは単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
他の共重合性モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル系モノマー[(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル((メタ)アクリル酸メチルなどの(メタ)アクリル酸C1-18アルキルエステル)、(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロニトリルなど]、スチレン系モノマー(例えば、スチレン、ビニルトルエンなど)、重合性多価カルボン酸(フマル酸、マレイン酸など)、マレイミド系モノマー(マレイミド、N−アルキルマレイミドなど)、ジエン系モノマー(イソプレン、ブタジエンなど)、ビニル系モノマー(例えば、酢酸ビニルなどのビニルエステル類、ビニルケトン類、ビニルエーテル類など)などが挙げられる。これらの共重合性モノマーは単独で又は2種以上使用できる。
ビニルモノマーと共重合性モノマーとの割合(重量比)は、例えば、10/90〜100/0、好ましくは30/70〜100/0程度である。
好ましい芳香族ビニル樹脂は、ポリビニルフェノール樹脂[例えば、ビニルフェノール単独重合体(ポリヒドロキシスチレン)、特にp−ビニルフェノール単独重合体など]、ポリビニルフェノール−スチレン共重合体などである。
芳香族ビニル系樹脂の数平均分子量は、例えば、300〜50×104、好ましくは400〜30×104程度である。
(アニリン系樹脂)
アニリン系樹脂としては、アニリンアルデヒド樹脂やアニリンアラルキル樹脂などが例示できる。
アニリンアルデヒド樹脂には、アニリン類とアルデヒド類との縮合により得られる樹脂が含まれる。前記アルデヒド類としては、前記ノボラック樹脂の項で例示のアルデヒド類の他、フルフラール、ベンズアルデヒド又はこれらの混合物などが使用できる。また、前記アニリン類には、アニリン、o−トルイジン、ナフチルアミン又はこれらの混合物などが含まれる。また、アニリンアルデヒド樹脂には、共縮合成分として、フェノール類、尿素、トリアジン類(メラミン、シアヌル酸などのメラミン又はその誘導体;グアナミン又はその誘導体など)などを用いた樹脂なども含まれる。
アニリン類とアルデヒド類との割合(モル比)は、前者/後者=2/1〜1/1程度である。
アニリンアラルキル樹脂としては、フェノールアラルキル樹脂の項で例示のアラルキル類とアニリン類[アニリン、アルキルアニリン(例えば、トルイジン、キシリジンなどのC1-20アルキルアニリン)、及びN−アルキルアニリン(例えば、N,N−ジメチルアニリンなどのN−C1-4アルキルアニリン)など]との反応により得られるアニリンアラルキル樹脂などが使用できる。
アラルキル類と、アニリン類との割合は、例えば、前者/後者=1/1〜1/3(モル比)程度、好ましくは1/1〜1/2.5(モル比)程度である。
(芳香族エポキシ樹脂)
芳香族エポキシ樹脂には、エーテル系エポキシ樹脂[例えば、ビフェニル型エポキシ樹脂(例えば、3,3′,5,5′−テトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂など)、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、不飽和環状炭化水素化合物変性エポキシ樹脂(例えば、(ジ)シクロペンタジエン型エポキシ樹脂など)、スチルベン型エポキシ樹脂など]、芳香族アミン成分を用いたアミン系エポキシ樹脂などが含まれる。
ビスフェノール型エポキシ樹脂を構成するビスフェノール類としては、ビス(ヒドロキシアリール)アルカン(ビスフェノールA、ビスフェノールAD、ビスフェノールFなど)などが挙げられる。好ましいビスフェノール型エポキシ樹脂としては、ビスフェノールAなどのビス(ヒドロキシアリール)C1-6アルカンのグリシジルエーテルが挙げられる。また、ビスフェノール型エポキシ樹脂には、分子量の大きな前記ビスフェノールグリシジルエーテル(すなわち、フェノキシ樹脂)も含まれる。
ノボラック型エポキシ樹脂を構成するノボラック樹脂としては、芳香族環にアルキル基(例えば、C1-20アルキル基、好ましくはメチル基などのC1-4アルキル基)が置換していてもよいノボラック樹脂(例えば、フェノールノボラック樹脂など)を挙げることができる。
アミン系エポキシ樹脂を構成する芳香族アミン成分には、単環式芳香族アミン(アニリンなど)、単環式芳香族ジアミン(ジアミノベンゼンなど)、単環式芳香族アミノアルコール、多環式芳香族性ジアミン、多環式芳香族性アミンなどが挙げられる。
エポキシ樹脂の数平均分子量は、例えば、200〜50,000、好ましくは300〜10,000、さらに好ましくは400〜6,000程度である。また、フェノキシ樹脂の数平均分子量は、例えば、500〜50,000、好ましくは1,000〜40,000程度である。
エポキシ樹脂は、アミン系硬化剤(例えば、エチレンジアミンなどの脂肪族アミン、メタフェニレンジアミンなどの芳香族アミンなど)、ポリアミノアミド系硬化剤、酸および酸無水物系硬化剤などの硬化剤により硬化して用いてもよい。
(ポリアリレート系樹脂)
ポリアリレート系樹脂としては、芳香族ポリオール成分とポリカルボン酸成分(芳香族ポリカルボン酸成分、脂肪族ポリカルボン酸成分、脂環式ポリカルボン酸成分など)とのポリエステル化反応により得られたポリアリレート系樹脂が使用できる。ポリカルボン酸成分は、通常、少なくとも芳香族ポリカルボン酸成分を含むのが好ましい。
前記ポリアリレート系樹脂には、芳香族ポリオールがビスフェノール類であり、ポリカルボン酸成分が芳香族ポリカルボン酸であるポリアリレート系樹脂、例えば、ビスフェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールAD、ビスフェノールFなど)とベンゼンジカルボン酸(イソフタル酸、テレフタル酸など)とのポリエステル、ビスフェノール類とビス(アリールカルボン酸)類[例えば、ビス(カルボキシフェニル)メタンなどのビス(カルボキシアリール)C1-4アルキル]とのポリエステルなどが挙げられる。これらポリアリレート系樹脂は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
また、ポリアリレート系樹脂は、芳香族ジオール及び芳香族ジカルボン酸に加えて、必要に応じて、芳香族トリオール、芳香族テトラオール、芳香族トリカルボン酸、芳香族テトラカルボン酸などを併用してもよい。
また、ポリアリレート系樹脂の末端は、アルコール類[アルキル基やアリール基が置換していてもよいフェノール類(フェノール、C1-4アルキル−フェノール、クミルフェノールなど)、アルキルモノアルコール類(メタノールなど)、アラルキルモノアルコール類(ベンジルアルコールなど)など]、カルボン酸類[脂肪族モノカルボン酸(酢酸など)、脂環式モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸、芳香族基が置換した脂肪族モノカルボン酸など]などで封鎖(結合)してもよい。
ポリアリレート系樹脂の数平均分子量は、例えば、300〜30×104、好ましくは500〜10×104程度である。
(ポリフェニレンスルフィド系樹脂)
ポリフェニレンスルフィド系樹脂としては、ポリフェニレンスルフィド骨格−(Ar−S−)−[式中、Arはフェニレン基を示す]を有する単独重合体及び共重合体が含まれる。フェニレン基(−Ar−)は、フェニレン基の他、例えば、置換フェニレン基(例えば、C1-5アルキル基などの置換基を有するアルキルフェニレン基や、フェニル基などの置換基を有するアリールフェニル基)や、式−Ar−X−Ar−(式中、Arはフェニレン基を示し、XはO、SO2、CO、又は直接結合を示す)で表される基などであってもよい。ポリフェニレンスルフィド系樹脂は、このようなフェニレン基で構成されるフェニレンスルフィド基のうち、同一の繰返し単位を用いたホモポリマーであってもよく、組成物の加工性の点から、異種繰返し単位を含むコポリマーであってもよい。
ホモポリマーとしては、p−フェニレンスルフィド基を繰返し単位とする実質的に線状のものが好ましく用いられる。コポリマーは、前記フェニレンスルフィド基の中で相異なる2種以上を組み合わせて使用できる。これらのうち、コポリマーとしては、p−フェニレンスルフィド基を主繰返し単位とし、m−フェニレンスルフィド基を含む組み合わせが好ましく、耐熱性、成形性、機械的特性等の物性上の点から、p−フェニレンスルフィド基を60モル%(好ましくは70モル%)以上含む実質上線状のコポリマーが特に好ましい。
ポリフェニレンスルフィド樹脂は、比較的低分子量の線状ポリマーを酸化架橋又は熱架橋により溶融粘度を上昇させ、成形加工性を改良したポリマーであってもよく、2官能性モノマーを主体とするモノマーから縮重合によって得られる実質的に線状構造の高分子量ポリマーであってもよい。得られる成形物の物性の点からは、縮重合によって得られる実質的に線状構造ポリマーの方が好ましい。又、ポリフェニレンスルフィド樹脂としては、前記のポリマーの他に、3個以上の官能基を有するモノマーを組み合わせて重合した分岐又は架橋ポリフェニレンスルフィド樹脂や、この樹脂を前記の線状ポリマーにブレンドした樹脂組成物も用いることができる。
ポリフェニレンスルフィド系樹脂としては、ポリフェニレンスルフィド(ポリ−1,4−フェニレンスルフィドなど)やポリビフェニレンスルフィド(PBPS)の他、ポリフェニレンスルフィドケトン(PPSK)、ポリビフェニレンスルフィドスルホン(PPSS)等も使用できる。ポリフェニレンスルフィド系樹脂は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
(芳香族ナイロン)
難燃剤を構成する芳香族ナイロンとしては、前記ベース樹脂のポリアミド樹脂とは異種の樹脂が使用される。芳香族ナイロンには、ジアミンとジカルボン酸とから誘導されるポリアミドであって、ジアミン成分およびジカルボン酸成分のうち、少なくとも一方の成分が芳香族化合物であるポリアミド;芳香族アミノカルボン酸、必要に応じてジアミン及び/又はジカルボン酸を併用して得られるポリアミドが含まれる。芳香族ナイロンには、少なくとも2種の異なったポリアミド形成成分により形成されるコポリアミドも含まれる。
ジアミンとしては、例えば、フェニレンジアミン、ジアミノトルエン、キシリレンジアミン、ビス(2−アミノエチル)ベンゼン、ビフェニレンジアミン、ビフェニル骨格を有するジアミン、ジフェニルアルカン骨格を有するジアミン[例えば、ジアミノジフェニルメタン、ビス(4−アミノ−3−メチルフェニル)メタン、2,2′−ビス(4−アミノフェニル)プロパンなど]、ビス(4−アミノフェニル)ケトン、ビス(4−アミノフェニル)スルホン、1,4−ナフタレンジアミンなどの芳香族ジアミンおよびそれらのN−置換芳香族ジアミンが挙げられる。また、1,4−シクロヘキサンジアミンなどの脂環式ジアミン;ヘキサメチレンジアミンなどの脂肪族アミンおよびそれらのN−置換脂肪族ジアミンなどを併用してもよい。これらのジアミンは単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。ジアミンとしては、芳香族ジアミン(特に、キシリレンジアミン、N,N′−ジアルキル置換キシリレンジアミン)を使用するのが好ましい。
ジカルボン酸としては、例えば、アジピン酸、スベリン酸、ドデカン二酸などのC2-20脂肪族ジカルボン酸;フタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸;シクロヘキサンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸;二量体化脂肪酸(例えば、ダイマー酸)などが挙げられる。これらのジカルボン酸は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。ジカルボン酸としては、脂肪族ジカルボン酸(特に、アジピン酸などのC6-20脂肪族ジカルボン酸)を使用するのが好ましい。
芳香族又は脂環族アミノカルボン酸としては、例えば、フェニルアラニン、アミノ安息香酸などが例示される。アミノカルボン酸も単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
また、芳香族ナイロンとして、難燃剤としての特性を損わない範囲で、ラクタム及び/又はα,ω−アミノカルボン酸との縮合体を使用してもよい。ラクタムとしては、カプロラクタムなどのC3-12ラクタムなどが挙げられ、α,ω−アミノカルボン酸としては、10−アミノデカン酸などが挙げられる。
芳香族ナイロンとしては、ジアミン成分が芳香族化合物であるポリアミド(例えば、ジアミン成分としてキシリレンジアミンを含むポリアミド又はコポリアミド)、好ましくは芳香族ジアミン(例えば、メタ又はパラキシリレンジアミン、N,N′−ジメチルメタキシリレンジアミン、1,3−フェニレンジアミン、4,4′−ジアミノジフェニルメタンなど)とα,ω−C2-12ジカルボン酸とから得られるポリアミド[例えば、アジピン酸とキシリレンジアミンとから得られるポリアミド(MXD6、PMD6など)、アジピン酸に代えてスベリン酸を用いたポリアミドなど]などが挙げられる。特に好ましい芳香族ナイロンとしては、芳香族ジアミン(特に、キシリレンジアミン)とα,ω−C2-12脂肪族ジカルボン酸から得られるポリアミド(特に、MXD6)が挙げられる。これらのポリアミドは単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
芳香族ナイロンの数平均分子量は、特に制限されず、例えば、300〜10×104、好ましくは500〜5×104程度の範囲から選択できる。
芳香族樹脂の含有量は、例えば、ベース樹脂(A)100重量部に対して、1〜30重量部、好ましくは2〜25重量部、さらに好ましくは3〜20重量部程度の範囲から選択できる。
(C2)無機金属化合物
無機金属化合物(C2)には、無機酸(ホウ酸、リン酸、スズ酸、アンチモン酸など)の金属塩、金属酸化物、金属水酸化物、金属硫化物などが含まれる。これらの無機金属化合物は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
無機金属化合物に含まれる金属としては、アルカリ金属(カリウム、ナトリウムなど)、アルカリ土類金属(マグネシウム、カルシウム、バリウムなど)、遷移金属(スカンジウムなどの第3A族金属、チタン、ジルコニウムなどの第4A族金属、バナジウムなどの第5A族金属、クロム、モリブデン、タングステンなどの第6A族金属、マンガンなどの第7A族金属、鉄、コバルト、ニッケル、パラジウムなどの第8族金属、銅、銀などの第1B族金属など)、第2B族金属(亜鉛、カドミウムなど)、第3B族金属(アルミニウムなど)、第4B族金属(スズ、鉛など)、第5B族金属(アンチモン、ビスマスなど)などが含まれる。これらの金属は一種で又は二種以上組み合わせて使用できる。
(ホウ酸の金属塩)
ホウ酸としては、オルトホウ酸、メタホウ酸などの非縮合ホウ酸、縮合ホウ酸(ピロホウ酸、四ホウ酸、五ホウ酸及び八ホウ酸など)、塩基性ホウ酸などが挙げられる。
ホウ酸金属塩は、通常、含水塩であり、例えば、非縮合ホウ酸塩[アルカリ土類金属非縮合ホウ酸塩(オルトホウ酸カルシウム、メタホウ酸カルシウムなど)、遷移金属非縮合ホウ酸塩(オルトホウ酸マンガン、メタホウ酸銅など)、周期表第2B族金属の非縮合ホウ酸塩(メタホウ酸亜鉛、メタホウ酸カドミウムなど)など]、縮合ホウ酸塩[アルカリ土類金属縮合ホウ酸塩(四ホウ酸三マグネシウム、ピロホウ酸カルシウムなど)、遷移金属縮合酸塩(四ホウ酸マンガン、二ホウ酸ニッケルなど)、周期表第2B族金属の縮合ホウ酸塩(四ホウ酸亜鉛、四ホウ酸カドミウムなど)など]、塩基性ホウ酸塩(塩基性ホウ酸亜鉛、塩基性ホウ酸カドミウムなどの周期表第2B族金属の塩基性ホウ酸塩など)などが挙げられる。また、これらのホウ酸塩に対応するホウ酸水素塩(例えば、オルトホウ酸水素マンガンなど)なども使用できる。これらのうち、アルカリ土類金属又は周期表第2B族金属ホウ酸塩(非縮合又は縮合ホウ酸塩)、特に、(含水)ホウ酸亜鉛類、(含水)ホウ酸カルシウム類が好ましい。
これらのホウ酸の金属塩は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
(リン酸の金属塩)
リン酸としては、非縮合リン酸[オルトリン酸、メタリン酸、亜リン酸(ホスホン酸)、次亜リン酸(ホスフィン酸)など]、ポリリン酸[ピロリン酸、三リン酸、四リン酸、ポリメタリン酸、無水リン酸(五酸化二リン)など]などの無機リン酸などが挙げられる。
リン酸の金属塩としては、前記リン酸と多価金属[アルカリ土類金属塩(Mg,Ca,Sr,Ba塩)、遷移金属塩(Ti,Mn,Fe,Ni,Cu,Zr,Zn,Mo,Pb,W塩など)、アルミニウム塩など]との塩や、この多価金属リン酸塩に対応するリン酸水素塩が挙げられ、前記金属塩には、配位子(例えば、ヒドロキソ、ハロゲンなど)が配位していてもよい。これらのリン酸金属塩のうち、リン酸水素アルカリ土類金属塩や、(亜)リン酸の周期表3B族金属塩が好ましい。
リン酸水素アルカリ土類金属塩としては、例えば、オルトリン酸水素マグネシウム(リン酸水素マグネシウム、リン酸二水素マグネシウムなど)、オルトリン酸水素カルシウム(リン酸二水素カルシウム、第二リン酸カルシウムなど)などが挙げられる。これらのうち、リン酸水素カルシウムが好ましい。
(亜)リン酸の周期表3B族金属塩としては、(亜)リン酸アルミニウム塩を主体とした(亜)リン酸金属塩が好ましい。(亜)リン酸金属塩は発泡性であってもよい。(亜)リン酸アルミニウム塩には、亜リン酸アルミニウム塩、リン酸亜リン酸アルミニウム複塩、塩基性リン酸亜リン酸アルミニウム複塩、又はこれらのホウ酸及び/又はケイ酸を含む複塩(例えば、リン酸亜リン酸ホウ酸アルミニウム複塩、リン酸亜リン酸ケイ酸アルミニウム複塩など)などが含まれる。さらには、これらのアミン系化合物(アンモニウムなど)及び/又は他の金属、酸素酸(モリブデン酸、タングステン酸、スズ酸など)を含む複塩も(亜)リン酸アルミニウム塩に含まれる。
これらのリン酸金属塩は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
(スズ酸の金属塩)
スズ酸としては、スズ酸、メタスズ酸、オルトスズ酸、ヘキサヒドロオクソスズ酸などが例示できる。
スズ酸の金属塩は、通常、含水塩であり、例えば、スズ酸のアルカリ金属塩(例えば、スズ酸ナトリウムやスズ酸カリウム等)、スズ酸のアルカリ土類金属塩(例えば、スズ酸マグネシウムなど)、スズ酸の遷移金属塩(例えば、スズ酸コバルトなど)、スズ酸の周期表2B族金属塩(例えば、(含水)スズ酸亜鉛など)が例示できる。これらのスズ酸の金属塩のうち、スズ酸の周期表2B族金属塩、特にスズ酸亜鉛類が好ましい。スズ酸の金属塩は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
(金属酸化物)
金属酸化物としては、例えば、アルカリ土類金属水酸化物(水酸化マグネシウム、Ni固溶水酸化マグネシウムなど)、周期表4A族金属酸化物(酸化チタン、酸化ジルコニウムなど)、周期表6A族金属酸化物(酸化モリブデン、酸化タングステンなど)、周期表7A族金属酸化物(酸化マンガンなど)、周期表8族金属酸化物(酸化鉄、酸化ニッケルなど)、周期表1B族金属酸化物(酸化銅など)、周期表2B族金属酸化物(酸化亜鉛など)、周期表3B族金属酸化物(酸化アルミニウムなど)、周期表4B族金属酸化物(酸化スズなど)、周期表5B族金属酸化物(三酸化アンチモン、四酸化アンチモン、五酸化アンチモンなど)などが挙げられる。これらの金属酸化物は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
(金属水酸化物)
金属水酸化物としては、例えば、周期表4A族金属水酸化物(水酸化ジルコニウムなど)、周期表3B族金属水酸化物(水酸化アルミニウムなど)、周期表4B族金属水酸化物(水酸化スズなど)が挙げられる。
(金属硫化物)
金属硫化物としては、例えば、周期表6A族金属硫化物(硫化モリブデン、硫化タングステンなど)、周期表2B族金属硫化物(硫化亜鉛など)などが挙げられる。
これらの無機金属化合物のうち、ホウ酸の周期表2B族金属塩(例えば、(含水)ホウ酸亜鉛)、リン酸水素アルカリ土類金属塩(例えば、リン酸水素カルシウム)、(亜)リン酸の周期表3B族金属塩(例えば、(亜)リン酸アルミニウム)、スズ酸の周期表2B族金属塩(例えば、(含水)スズ酸亜鉛)、周期表2B族金属硫化物(硫化亜鉛など)が好ましい。
(C3)窒素含有化合物
窒素含有化合物(C3)には、(a)アミノ基含有トリアジン類、(b)アミノ基含有トリアジン類の塩や(c)尿素化合物などが含まれる。これらの窒素含有化合物は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
(a)アミノ基含有トリアジン類
アミノ基含有トリアジン類(アミノ基を有するトリアジン類)としては、通常、アミノ基含有1,3,5−トリアジン類が挙げられる。例えば、メラミン、置換メラミン(2−メチルメラミンなどのアルキルメラミン、グアニルメラミンなど)、メラミン縮合物(メラム、メレム、メロンなど)、メラミンの共縮合樹脂(メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、フェノール−メラミン樹脂、ベンゾグアナミン−メラミン樹脂、芳香族ポリアミン−メラミン樹脂など)、シアヌル酸アミド類(アンメリン、アンメリドなど)、グアナミン又はその誘導体(グアナミン、メチルグアナミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン、サクシノグアナミン、アジポグアナミン、CTU−グアナミン、フタログアナミンなど)などが挙げられる。
(b)アミノ基含有トリアジン類の塩
アミノ基含有トリアジン類の塩としては、前記トリアジン類と、無機酸や有機酸との塩が例示できる。アミノ基含有トリアジン類は、環を構成する窒素原子部位(イミノ基)でこれらの酸と塩を形成してもよいが、通常、環に置換した少なくとも1つのアミノ基と前記酸とで塩を形成するのが好ましい。複数のアミノ基を有する場合、全てのアミノ基が前記酸と塩を形成していてもよい。また、複数の同種又は異種のトリアジン類が1つのポリ酸と塩を形成して、ポリ酸の複塩を形成してもよい。
(アミノ基含有トリアジン類の無機酸塩)
塩を構成する無機酸には、硝酸、塩素酸(塩素酸、次亜塩素酸など)、リン酸(前記リン酸金属塩の項で例示のリン酸など)、硫酸(ペルオクソ一硫酸、硫酸、亜硫酸などの非縮合硫酸、ペルオクソ二硫酸やピロ硫酸などの縮合硫酸など)、ホウ酸、クロム酸、アンチモン酸、モリブデン酸、タングステン酸などが含まれる。これらの無機酸のうち、リン酸や硫酸が好ましい。
アミノ基を有する窒素含有環状化合物のリン酸塩としては、アミノ基含有トリアジン化合物のリン酸塩、例えば、非縮合リン酸塩(オルトリン酸メラミン、ホスホン酸メラミンなどの非縮合リン酸のメラミン塩;前記メラミン塩に対応するメレム塩、メラム塩、メロン塩、グアナミン塩など)、ポリリン酸塩[ピロリン酸メラミン塩(ピロリン酸メラミン、ピロリン酸ジメラミン)、これらのピロリン酸メラミン塩に対応する三リン酸塩、四リン酸塩などのポリリン酸メラミン類;前記ポリリン酸メラミン塩に対応するメレム塩、メラム塩、メロン塩、グアナミン塩など]などが例示できる。ポリリン酸塩には、ポリリン酸メラミン・メラム・メレム複塩、メタリン酸メラミン・メラム・メレム複塩なども含まれる。
アミノ基を有する窒素含有化合物の硫酸塩としては、アミノ基含有トリアジン化合物の硫酸塩、例えば、縮合硫酸塩[硫酸メラミン類(硫酸メラミン、硫酸ジメラミン、硫酸グアニルメラミンなど)、硫酸メラミンに対応する亜硫酸メラミンなどの非縮合硫酸メラミン類;前記非縮合硫酸メラミン塩に対応するメレム塩、メラム塩、メロン塩、グアナミン塩など)など]、縮合硫酸塩[ピロ硫酸メラミン類(ピロ硫酸メラミン、ピロ硫酸ジメラミンなど)、ピロ硫酸メラミン塩に対応するメレム塩、メラム塩、メロン塩、グアナミン塩など]などが例示できる。
(アミノ基含有トリアジン類の有機酸塩)
塩を構成する有機酸には、有機スルホン酸(メタンスルホン酸などの脂肪族スルホン酸、トルエンスルホン酸やベンゼンスルホン酸などの芳香族スルホン酸など)、環状尿素類(尿酸、バルビツル酸、イソシアヌル酸など)、有機リン酸(有機ホスホン酸や有機ホスフィン酸など)、ヒドロキシル基含有トリアジン類(シアヌル酸など)などが挙げられる。これらの有機酸のうち、ヒドロキシル基含有トリアジン類が好ましい。
ヒドロキシル基含有トリアジン類としては、例えば、シアヌル酸、アンメリン、アンメリドなどが挙げられる。アミノ基含有トリアジン類と、ヒドロキシル基含有トリアジン類との塩としては、例えば、シアヌル酸のメラミン塩(メラミンシアヌレートなど)、このメラミン塩に対応するメレム塩、メラム塩、グアナミン塩(例えば、グアナミンシアヌレート、アセトグアナミンシアヌレート、ベンゾグアナミンシアヌレート、アジポグアナミンシアヌレートなど)などが例示できる。
これらのアミノ基含有トリアジン類の塩は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
(c)尿素化合物
尿素化合物には、非環状尿素化合物及び環状尿素化合物が含まれる。
(非環状尿素化合物)
非環状尿素化合物には、尿素、アルキル基などの置換基が置換したN−置換尿素[例えば、N−メチル体、N−エチル体などのN−C1-6アルキル体、アルキレンジウレア(例えば、メチレンジウレアなどのC1-6アルキレンジウレアなど)など]、非環状ウレイド化合物[オキサルル酸などのC2-6ジカルボン酸のウレイド酸、ウレイド酢酸などのウレイド基含有C1-6モノカルボン酸、ウレイドコハク酸などのカルバミド基含有C2-6ジカルボン酸、又はそれらの誘導体(アミド、エステルなど)などのモノウレイド、アラントイン酸などのC2-6カルボン酸のジウレイドなど]、非環状の尿素縮合体[尿素の二量体(例えば、ビウレット、ビウレアなど)、尿素の多量体、尿素とアルデヒド化合物との縮合体など]などが含まれる。
(環状尿素化合物)
環状尿素化合物は、少なくとも1つの尿素ユニットを環の構成ユニットとして有する限り、特に制限されず、単環化合物、芳香族炭化水素環との縮合環、架橋環などのいずれであってもよい。このような環状尿素類には、種々の環状ウレイド化合物、例えば、アルキレン尿素[メチレン尿素、CDU窒素などのC1-10アルキレン尿素など]、アルケニレン尿素(ビニレン尿素、シトシンなどのC2-10アルケニレン尿素など)、アルキニレン尿素[アセチレン尿素などのC2-10アルキニレン尿素など]、アリーレン尿素(イメサチンなど)、ジカルボン酸のウレイド又はその誘導体(パラバン酸、バルビツル酸、ジリツル酸、ジアルル酸、アロキサン酸、イソシアヌル酸など)、β−アルデヒド酸のウレイド又はその誘導体(ウラシル、ウラゾール、ベンゾイレン尿素など)、α−オキシ酸のウレイド又はその誘導体(ヒダントイン、アラントインなどのヒダントイン類など)、及び環状ジウレイド(尿酸、グリコールウリル、p−ウラジンなどのジウレアなど)などが挙げられる。また、前記環状尿素に対応する環状チオ尿素類(エチレンチオ尿素、チオバルビツル酸、ジチオウラゾール、チオヒダントイン、ジチオヒダントインなど)なども使用できる。
これらの尿素化合物は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。好ましい尿素化合物は、尿素の二量体及び環状尿素、特に、ビウレア、アルキニレン尿素、環状ジウレイドである。
(C4)リン含有化合物
リン含有化合物(C4)としては、例えば、有機リン化合物(リン酸エステル、リン酸エステルアミド、ホスホニトリル化合物、有機ホスホン酸化合物、有機ホスフィン酸化合物など)、無機リン化合物(赤リン、リン酸ホウ素など)などが挙げられる。これらのリン含有化合物は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
(リン酸エステル)
リン酸エステルには、モノマー型リン酸エステル(リン酸エステル、亜リン酸エステル、次亜リン酸エステルなど)、ポリマー型リン酸エステルなどが含まれる。
モノマー型リン酸エステルとしては、脂肪族リン酸エステル[リン酸トリメチル、リン酸トリプロピル、リン酸トリブチルなどのリン酸トリC1-10アルキルエステル;前記リン酸トリエステルに対応するリン酸ジ又はトリエステルなど]、芳香族リン酸エステル[リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸トリキシリル、リン酸ジフェニルクレジル、リン酸トリ(イソプロピルフェニル)、リン酸ジフェニルエチルクレジルなどのリン酸トリC6-20アリールエステルなど]、脂肪族−芳香族リン酸エステル[リン酸メチルジフェニル、スピロ環状芳香族リン酸エステル(ジフェニルペンタエリスリトールジホスフェートなど)など]などが挙げられる。
またモノマー型リン酸エステルとしては、酸性リン酸エステル(部分エステル体:ペンタエリスリトールジホスフェートなど)の金属塩(Mg,Ca,Ba,Zn,Al塩など)なども含まれる。
前記ポリマー型リン酸エステルとしては、縮合リン酸エステルを用いることができる。縮合リン酸エステルには、芳香族環を有する縮合リン酸エステルが挙げられ、例えば、下記式(1)で表される構造単位を有していてもよい。
(式中、R1〜R4は置換基を有していてもよいアリール基を、Z1は二価の芳香族性基を示す。pは1以上の整数を示す)
式(1)において、R1〜R4で示されるアリール基としては、フェニル基、ナフチル基などのC6-20アリール基が挙げられる。アリール基の置換基としては、メチル基、エチル基などのアルキル基が挙げられる。また、Z1で、二価の芳香族基としては、アリーレン基(例えば、フェニレン、ナフチレン基などのC6-20アリーレン基など)、ビフェニレン基、ビスフェノール残基(ビスフェノールA残基、ビスフェノールAD残基などのビス(ヒドロキシアリール)アルカン残基、ビスフェノールS残基など)などが挙げられる。
前記式(1)において、pは好ましくは1〜50、さらに好ましくは1〜20、特に1〜15程度の整数である。
前記式(1)で表される縮合リン酸エステルとしては、例えば、レゾルシノールビス(ジフェニルホスフェート)、レゾルシノールビス(ジクレジルホスフェート)、レゾルシノールビス(ジキシリルホスフェート)などのレゾルシノールホスフェート類や、これらのレゾルシノールホスフェートに対応するハイドロキノンホスフェート類、ビフェノールホスフェート類及びビスフェノール−Aホスフェート類などが挙げられる。
(リン酸エステルアミド)
リン酸エステルアミドとしては、例えば、C2-6アルキレンジアミンジイルテトラアリールホスフェート(アリールがフェニルなどであるピペラジンジイルテトラアリールホスフェート、エチレンジアミンジイルテトラC6-10アリールホスフェート、N,N′−ジメチルエチレンジアミンジイルテトラC6-10アリールホスフェートなど)、置換基を有していてもよいC6-10アリーレンジアミンジイルテトラC6-10アリールホスフェート(フェニレンジアミンジイルテトラフェニルホスフェート、レゾルシノールトリフェニルホスフェートジフェニルアミド、ハイドロキノントリフェニルホスフェートジフェニルアミドなど)、ビスフェノールホスフェートジC1-6アルキルアミド、ビスフェノールホスフェートC6-10アリールアミド、ジフェニルホスフェートジC1-6アルキルアミド、ジフェニルホスフェートC6-10アリールアミド、ピペリジノジC6-10アリールホスフェート、ピペコリノジC6-10アリールホスフェートなどが挙げられる。
好ましいリン酸エステルアミドとして、縮合リン酸エステルアミド類が挙げられる。このようなリン酸エステルアミドとしては、例えば、N−(ジアリールオキシホスフィニル)置換アルキレンアミン類[例えば、N,N′−ビス(ジフェノキシホスフィニル)ピペラジン、N,N′−ビス(ジトリルオキシホスフィニル)ピペラジン、N,N′−ビス(ジキシリルオキシホスフィニル)ピペラジンなど]、ビス乃至テトラキス[(ジアリールオキシホスフィニル)アミノ]置換芳香族化合物類{例えば、ビス[(ジフェノキシホスフィニル)アミノ]ベンゼンなど}、N−(環状アルキレンジオキシホスフィニル)置換アルキレンアミン類[例えば、N,N′−ビス(ネオペンチレンジオキシホスフィニル)ピペラジンなど]、ビス乃至テトラキス[(環状アルキレンジオキシホスフィニル)アミノ]置換芳香族化合物類、N−(環状アリーレンジオキシホスフィニル)置換アルキレンアミン類、ビス乃至テトラキス[(環状アリーレンジオキシホスフィニル)アミノ]置換芳香族化合物類、3,9−ビス(N−置換アミノ)−2,4,8,10−テトラオキサ−3,9−ジホスファスピロ[5.5]−ウンデカン−3,9−ジオキシド類などが含まれる。
(ホスホニトリル化合物)
ホスホニトリル化合物としては、下記式(2)で表される繰り返し単位を有する化合物が使用できる。ホスホニトリル化合物は、直鎖状及び環状のいずれであってもよい。
(式中、R5及びR6は、同一又は異なって、アルキル基、アリール基、アラルキル基、置換オキシ基、置換アミノ基又はチオシアナト基を示し、qは3以上の整数を示す)
5及びR6で表されるアルキル基としては、メチル基などのC1-4アルキル基が挙げられ、アリール基としては、フェニル基などのC6-10アリール基が挙げられる。アラルキル基としては、ベンジル基などのC6-14アリール−C1-6アルキル基(特に、C6-10アリール−C1-4アルキル基などが挙げられる。置換オキシ基としては、アルコキシ基(メトキシ、エトキシ基などのC1-4アルコキシ基;パーフルオロアルコキシ基など)、アリールオキシ基(フェノキシ、トリルオキシ、キシリルオキシ、ヒドロキシフェニルオキシ基などのヒドロキシル基を有していてもよいC6-10アリールオキシ基など)、C6-10アリール−C1-4アルキルオキシ基などが挙げられる。置換アミノ基には、前記アルキル基、アリール基などで置換されたアミノ基、特に二置換アミノ基(ジメチルアミノ基などのジC1-4アルキルアミノ基;ジフェニルアミノ基などのジC6-10アリールアミノ基;メチルフェニルアミノ基などのC1-4アルキルC6-10アリールアミノ基など)が含まれる。
qは、好ましくは3〜10000、さらに好ましくは3〜1000(例えば3〜100)程度の整数である。
好ましいホスホニトリル化合物としては、フェノキシホスファゼン化合物又はそれらの誘導体[例えば、クレゾール、キシレノール、ハイドロキノン、レゾルシノール、ビフェノール、ビスフェノール類(ビスフェノール−A、ビスフェノール−F、ビスフェノール−Sなど)で変性されたフェノキシホスファゼン、アルコール類で変性された同一分子間にアルコキシ基とアリールオキシ基を含有するアルコキシアリールオキシホスファゼン(アルコキシフェノキシホスファゼンなど)など]などが挙げられる。
(有機ホスホン酸化合物)
有機ホスホン酸(亜リン酸)化合物としては、例えば、芳香族亜リン酸エステル(アリールがフェニル、クレジル、キシリルなどである亜リン酸トリC6-20アリールエステルなど)、脂肪族亜リン酸エステル(亜リン酸トリC1-10アルキルエステル、このトリアルキルエステルに対応するジ又はモノアルキルエステルなど)、有機亜リン酸エステル(C1-6アルキルホスホン酸ジC1-6アルキル、C1-6アルキルホスホン酸ジC6-10アリールなどのアルキルホスホン酸ジエステル、これらのアルキルホスホン酸ジエステルに対応するC7-15アラルキルホスホン酸ジエステル及びC6-10アリールホスホン酸ジエステル)、環状有機ホスホン酸ジエステル[4−C1-6アルキル−1−ホスファ−2,6,7−トリオキサビシクロ[2.2.2]−オクタン−1−オキシド、ペンタエリスリトールビス(C1-6アルキルホスホネート)、ペンタエリスリトールビス(C6-10アリールホスホネート)など]、ホスホノカルボン酸エステル(前記アルキルホスホン酸ジエステルに対応するC1-4アルコキシカルボニルオキシC1-4アルキルホスホン酸ジエステル)などが挙げられる。
また、有機ホスホン酸化合物には、芳香族亜リン酸(フェニル亜リン酸など)、脂肪族亜リン酸(C1-6アルキル亜リン酸など)、含ヒドロキシル基脂肪族亜リン酸(1−ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸など)、含窒素脂肪族亜リン酸(ニトリロトリス(メチルホスホン酸)など)、環状芳香族亜リン酸(10−ヒドロキシ−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキシドなど)の金属塩(Mg塩、Ca塩、Ba塩などのアルカリ土類金属塩、Zn塩、Al塩など)なども含まれる。
(有機ホスフィン酸化合物)
有機ホスフィン酸化合物には、アルキル基又はアリール基が置換していてもよいホスフィン酸エステル(ホスフィン酸メチルなどのホスフィン酸C1-6アルキル、ホスフィン酸フェニルなどのホスフィン酸C6-10アリール、9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキシド、9−C1-30アルキル,C7-30アラルキル又はC6-20アリール置換−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキシドなどの環状ホスフィン酸エステルなど)、アルキル基又はアリール基が置換していてもよいホスフィン酸(ジメチルホスフィン酸、ジエチルホスフィン酸、ジプロピルホスフィン酸、ジブチルホスフィン酸、メチルエチルホスフィン酸、エチルブチルホスフィン酸などのジC1-10アルキルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン酸などのジC6-10アリールホスフィン酸、C1-4アルキルC6-10アリールホスフィン酸、1−ヒドロキシジヒドロホスホニルオキシド、1−ヒドロキシホスホランオキシドなど)の金属塩(Mg塩、Ca塩、Ba塩などのアルカリ土類金属塩、Zn塩、Al塩など)などが含まれる。また、アルキル基又はアリール基が置換していてもよいホスフィニコカルボン酸(例えば、3−メチルホスフィニコプロピオン酸、3−フェニルホスフィニコプロピオン酸など)の金属塩(Mg塩、Ca塩、Ba塩などのアルカリ土類金属塩、Zn塩、Al塩など)も含まれる。
(赤リン)
赤リンとしては、通常、安定化処理を施したもの(安定化赤リン)が好ましく用いられる。特に、赤リンの粉砕を行わず、赤リン表面に水や酸素との反応性が高い破砕面を形成させずに微粒子化する方法で得られた赤リン、さらには、赤リンの表面が、樹脂(熱硬化性樹脂及び熱可塑性樹脂など)、金属、金属化合物[金属水酸化物(水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化亜鉛、水酸化チタンなど)、金属酸化物(酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化銅、酸化鉄、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化スズなど)など]などにより単独で又は2種以上組み合わせて被覆された赤リンが好ましい。安定化赤リンは、商品名「ノーバエクセルシリーズ(例えば、ノーバエクセル140、ノーバエクセルF5など)」などとして燐化学工業(株)などから入手可能である。
(C5)ケイ素含有化合物
ケイ素含有化合物(C5)には、(ポリ)オルガノシロキサンやゼオライトなどが含まれる。(ポリ)オリガノシロキサンとしては、ジアルキルシロキサン(例えば、ジメチルシロキサンなど)、アルキルアリールシロキサン(フェニルメチルシロキサンなど)、ジアリールシロキサンなどのモノオルガノシロキサン及びこれらの単独重合体(例えば、ポリジメチルシロキサン、ポリフェニルメチルシロキサンなど)、又は共重合体などが挙げられる。また、(ポリ)オルガノシロキサンとしては、分岐オルガノシロキサン(ポリメチルシルセスキオキサン、ポリメチルフェニルシルセスキオキサン、ポリフェニルシルセスキオキサンなどのポリオルガノシルセスキオキサンなど)[例えば、東芝シリコーン(株)の商品名「XC99−B5664」、信越化学工業(株)の商品名「X−40−9243」、「X−40−9244」、「X−40−9805」、特開2001−40219号公報、特開2000−159995号公報、特開平11−158363号公報、特開平10−182832号公報、特開平10−139964号公報記載の化合物など]、分子末端や主鎖に、エポキシ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アミノ基、エーテル基などの置換基を有する変性(ポリ)オルガノシロキサン[例えば、東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)の商品名Siパウダー「DC4−705l」、「DC4−708l」、「DC4−7105」、「DC1−964l」など]なども使用できる。
ゼオライトとしては、A型、X型、Y型、β型、L型、モルデナイト型、ZSM型(ZSM−5型など)などのNa型、K型、Mg型、Ca型、H型、NH4型又は遷移金属置換ゼオライトなどが挙げられる。
ケイ素含有化合物は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらのケイ素含有化合物のうち、分岐オルガノシロキサン(ポリオルガノシルセスキオキサンなど)やゼオライトが好ましい。
(C6)イオウ含有化合物
イオウ含有化合物(C6)としては、有機スルホン酸[アルカンスルホン酸(メタンスルホン酸などのC1-10アルカンスルホン酸など)、フルオロアルカンスルホン酸(トリフルオロメタンスルホン酸などのフルオロC1-10アルカンスルホン酸など)、アレーンスルホン酸(ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、ジフェニルスルホン酸、1−ナフタレンスルホン酸、2−ナフタレンスルホン酸などのC6-12アレーンスルホン酸など)など]と、金属(アルカリ金属、アルカリ土類金属、Al、Zn、Cu,Mnなど)との塩、パーフルオロアルカンスルホン酸(パーフルオロエタンスルホン酸、パーフルオロブタンスルホン酸、パーフルオロオクタンスルホン酸などのパーフルオロC1-10アルカンスルホン酸など)と前記金属との塩、スルファミン酸、有機スルファミン酸、及びそれらの塩(前記金属との塩など)、エステル、アミドなどが挙げられる。これらのイオウ含有化合物は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
これらの難燃助剤(C)は、耐湿性を向上させるため、表面を被覆処理して用いてもよい。特に、難燃助剤の表面を、樹脂(例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂)及び/又は無機物質(例えば、WO01/09234号公報に記載のガラス質セラミックなど)などにより被覆してもよい。前記熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、メラミン系樹脂、尿素系樹脂、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン系樹脂などが挙げられ、前記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、オレフィン系樹脂などが挙げられる。これらの樹脂は、一種で又は二種以上組み合わせて用いてもよい。
また、難燃助剤は、ベース樹脂との密着性を向上させるため、表面処理剤などにより表面処理して用いてもよい。このような表面処理剤としては、官能性化合物(例えば、エポキシ系化合物、シラン系化合物、チタネート系化合物など)などが使用できる。
[難燃剤及び難燃助剤の割合]
本発明の難燃剤は、アルミナ水和物(B)と難燃助剤(C)とを組み合わせることにより、幅広いベース樹脂(熱可塑性樹脂など)に対して、高い難燃性を付与でき、樹脂の加工安定性と難燃性とを両立できる。
アルミナ水和物(B)の割合は、樹脂の特性を損わない限り特に制限されず、ベース樹脂(A)100重量部に対して、0.01〜300重量部程度の範囲から選択でき、例えば、0.01〜100重量部、好ましくは0.1〜50重量部、さらに好ましくは1〜40重量部(特に2〜30重量部)程度である。特に、本発明では、アルミナ水和物の割合が少量であっても(例えば、ベース樹脂(A)100重量部に対して50重量部以下)、高いレベルで難燃化できる。
難燃助剤(C)の割合は、樹脂の特性を損わない限り特に制限されず、ベース樹脂(A)100重量部に対して、1〜100重量部、好ましくは3〜80重量部、さらに好ましくは5〜50重量部程度である。
アルミナ水和物(B)と難燃助剤(C)との割合(重量比)は、アルミナ水和物(B)/難燃助剤(C)=99/1〜1/99、好ましくは98/2〜2/98、さらに好ましくは90/10〜3/97(特に80/20〜5/95)程度である。
[添加剤]
本発明の樹脂組成物は、必要に応じて、他の添加剤、例えば、酸化防止剤(又は安定剤)、ドリッピング防止剤、充填剤、離型剤(ワックスなど)、滑剤、可塑剤、他の難燃助剤(ハロゲン系難燃助剤など)、安定剤(紫外線吸収剤、耐候安定剤、耐熱安定剤(ハイドロタルサイトなど)など)、着色剤(顔料、染料)、帯電防止剤、核剤、衝撃改良剤、摺動剤、分散剤、抗菌剤、膨張性黒鉛などを含有してもよい。これらの添加剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらのうち、酸化防止剤(又は安定剤)、ドリッピング防止剤、離型剤、充填剤、ハロゲン難燃助剤などが好ましく使用できる。
(酸化防止剤)
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系酸化防止剤[2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、2,2′−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2′−チオビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4′−チオビス(6−t−ブチル−m−クレゾール)、トリエチレングリコール−ビス−(3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)、ペンタエリスリトール−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)などの分岐C3-6アルキルフェノール類など]、リン系酸化防止剤[ホスファイト類(ビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイトなどのビス(C1-9アルキル−アリール)ペンタエリスリトールジホスファイトなど)、ホスフォナイト類(テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)−4,4′−ビフェニレンジホスフォナイトなど)など]、イオウ系酸化防止剤(ジラウリルチオジプロピオネートなど)、アミン系酸化防止剤(ナフチルアミン、フェニルナフチルアミン、1,4−フェニレンジアミン、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケートなどのヒンダードアミン類など)、ヒドロキノン系酸化防止剤(2,5−ジ−t−ブチルヒドロキノンなど)、キノリン系酸化防止剤(6−エトキシ−2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリンなど)などが挙げられる。これらの酸化防止剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
酸化防止剤の含有量は、例えば、ベース樹脂(A)100重量部に対して、0.01〜5重量部、好ましくは0.05〜2.5重量部、特に0.1〜1重量部程度の範囲から選択できる。
(ドリッピング防止剤)
燃焼時の火種及び融液の滴下(ドリップ)を抑制するためのドリッピング防止剤としては、フッ素系樹脂などが挙げられる。前記フッ素系樹脂には、フッ素含有モノマーの単独又は共重合体や、フッ素含有モノマーと共重合性モノマー(エチレン、プロピレンなど)との共重合体、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリビニリデンフルオライドなどの単独重合体、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、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体、エチレン−クロロトリフルオロエチレン共重合体などの共重合体が例示できる。これらのドリッピング防止剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
前記フッ素系樹脂は、粒子状で使用してもよく、平均粒径は、例えば、10〜5000μm、好ましくは100〜1000μm程度であってもよい。
フッ素系樹脂の含有量は、例えば、ベース樹脂(A)100重量部に対して、0.01〜10重量部、好ましくは0.1〜5重量部程度である。
(充填剤)
充填剤には、繊維状充填剤、非繊維充填剤(板状充填剤、粉粒状充填剤など)などが含まれる。繊維状(ウィスカー)充填剤としては、ガラス繊維、アスベスト繊維、カーボン繊維、シリカ繊維、シリカ・アルミナ繊維、ジルコニア繊維、チタン酸カリウム繊維、金属繊維、高融点有機質繊維(脂肪族又は芳香族ポリアミド、芳香族ポリエステル、フッ素樹脂、ポリアクリロニトリルなどのアクリル樹脂など)などが例示できる。
非繊維状充填剤のうち、板状充填剤には、例えば、ガラスフレーク、マイカ、グラファイト、各種金属箔などが例示できる。粉粒状充填剤には、カーボンブラック、炭化ケイ素、シリカ、石英粉末、ガラスビーズ、ガラス粉、ミルドファイバー、ケイ酸塩(ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、カオリン、タルク、クレー、ケイ藻土、ウォラストナイトなど)、金属酸化物(酸化鉄、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナなど)、金属の炭酸塩(炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムなど)、金属の硫酸塩(硫酸カルシウム、硫酸バリウムなど)、金属粉末が含まれる。
好ましい充填剤は、繊維状充填剤(ガラス繊維、カーボン繊維)、非繊維状充填剤(粉粒状又は板状充填剤、特に、ガラスビーズ、ミルドファイバー、カオリン、タルク、マイカ、ガラスフレーク)を含む。特に好ましい充填剤には、ガラス系充填剤、例えば、ガラス繊維(チョップドストランドなど)が含まれる。
これらの充填剤は、収束剤又は表面処理剤[エポキシ系化合物(ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂)、シラン系化合物、チタネート系化合物]で処理してもよい。処理は、充填剤の添加と同時に処理してもよく、添加前に予め処理してもよい。また、官能性表面処理剤又は収束剤の使用量は、充填剤に対して5重量%以下、好ましくは0.05〜2重量%程度である。なお、充填剤の割合は、アルミナ水和物(B)の割合に応じて選択できる。
本発明の樹脂組成物は、粉粒体混合物や溶融混合物であってもよく、ベース樹脂(A)と、アルミナ水和物(B)と、難燃助剤(C)と、必要により添加剤とを慣用の方法で混合することにより調製できる。例えば、(1)各成分を混合して、一軸又は二軸の押出機により混練し押出してペレットを調製した後、成形する方法、(2)一旦、組成の異なるペレット(マスターバッチ)を調製し、そのペレットを所定量混合(希釈)して成形に供し、所定の組成の成形品を得る方法、(3)成形機に各成分の1又は2以上を直接仕込む方法、(4)ベース樹脂(例えば、ポリエステル樹脂など)の重合時にアルミナ水和物を添加し、良分散樹脂(アルミナ水和物のナノ分散体)を得た後、難燃助剤などの他の成分を押出機により混練し、ペレットを調製し、次いで成形する方法などが採用できる。また、成形品に用いられる組成物の調製において、ベース樹脂の粉粒体と、他の成分とを混合して溶融混練すると、他の成分の分散を向上させるのに有利である。
本発明の樹脂組成物は、溶融混練し、押出成形、射出成形、圧縮成形などの慣用の方法で成形できる。
形成された成形体は、難燃性および成形加工性に優れているため、種々の用途に使用できる。例えば、電気・電子部品、機械機構部品、自動車部品、包装材料やケースなどに好適に用いることができる。
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
尚、下記の試験により樹脂組成物の難燃性と金属汚染性を評価した。
(燃焼性試験)
UL94に準拠して、試験片の厚み1.6mmで燃焼性を評価した。
(金属汚染性)
押出調製したペレット状樹脂組成物100gと銀板(1cm×1cm)を500mlのガラス共栓ビンに入れ、栓をして120℃で72時間静置した後、銀板表面の汚染状態を目視観察し、下記基準で評価した。
○:金属表面にほとんど汚染が見られない
△:金属表面に僅かな汚染が見られる
×:金属表面に汚染が見られる。
[樹脂 A]
A−1:ポリアセタール樹脂[ジュラコンM90−44、ポリプラスチックス(株)製]
A−2:ポリブチレンテレフタレート[ジュラネックス、固有粘度=1、ポリプラスチックス(株)製]
A−3:ポリエチレンテレフタレート[ベルペットEFG10、カネボウ合繊(株)製]
A−4:AS樹脂[セビアンN、ダイセル化学工業(株)製]
A−5:ポリトリメチレンテレフタレート[固有粘度=1]
A−6:ポリスチレン[トーヨースチロールGP G19、東洋スチレン(株)製]。
[アルミナ水和物(アルミナ一水和物) B1]
B1−1:ベーマイト[セラシュールBMT、河合石灰工業(株)製]
B1−2:ベーマイト[セラシュールBMB、河合石灰工業(株)製]
B1−3:ベーマイト[セラシュールBMM、河合石灰工業(株)製]
B1−4:ベーマイト[セラシュールBMF、河合石灰工業(株)製]
B1−5:ベーマイト[セラシュールBMI、河合石灰工業(株)製]
B1−6:水酸化アルミニウム複合化ベーマイト[水1リットルと水酸化アンモニウム230gとをオートクレーブに仕込み、170℃で6時間の水熱処理後、脱水し、次いで乾燥して得られた水酸化アンモニウムとベーマイトとの複合化物(水酸化アルミニウム/ベーマイト=40/60(重量比))]
[比較例に使用したアルミナ三水和物 B2]
B2−1:水酸化アルミニウム[ハイジライト、昭和電工(株)製]。
[難燃助剤 C]
(リン含有化合物 C1)
C1−1:赤燐[ノーバエクセル140、燐化学工業(株)製]
C1−2:ポリリン酸アンモニウム[テラージュC70、チッソ(株)製]
Cl−3:エチルメチルホスフィン酸アルミニウム[特開平11−60924号公報の実施例に準じて調製した。]
C1−4:レゾルシノールビス(ジ−2,6−キシリルホスフェート)[PX200、大八化学工業(株)製]
C1−5:ビスフェノール−A(ジ−2,6−キシリルホスフェート)[CR741、大八化学工業(株)製]
C1−6:フェノキシホスファゼン[環状フェノキシホスファゼン]
C1−7:N,N′−ビス(ジフェニルオキシホスフィニル)ピペラジン[1,4−ピペラジンジイルテトラフェニルホスフェート]
C1−8:N,N′−ビス(ネオペンチレンジオキシホスフィニル)ピペラジン
C1−9:10−ベンジル−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキシド
C1−10:ビフェノールビス(ジ−2,6−キシリルホスフェート)[PX202、大八化学工業(株)製]。
(芳香族樹脂 C2)
C2−1:ノボラック型フェノール樹脂[PR−53647、住友デュレズ(株)製]
C2−2:フェノールアラルキル樹脂[ミレックスXL−225、三井化学(株)製]
C2−3:ポリカーボネート[パンライトL1225、帝人化成(株)製]
C2−4:ポリアリレート[U100、ユニチカ(株)製]
C2−5:ビスフェノールA型エポキシ樹脂[エピコート1004K、油化シェルエポキシ(株)製]
C2−6:フェノールノボラック型エポキシ樹脂[EPPN−201、日本化薬(株)製]
C2−7:ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレン)オキシド[PPEポリマーYPX−100F、三菱ガス化学(株)製]。
(窒素含有化合物 C3)
C3−1:CTU−グアナミン[味の素ファインテクノ(株)製]
C3−2:メレム[日産化学工業(株)製]
C3−3:メラミンシアヌレート[MC610、日産化学工業(株)製]
C3−4:ポリリン酸メラム[PMP200、日産化学工業(株)製]
C3−5:ポリリン酸メラミン[PMP100、日産化学工業(株)製]
C3−6:硫酸ジメラミン[アピノン901、(株)三和ケミカル製]
C3−7:メタンスルホン酸メラム[MMS200、日産化学工業(株)製]。
[酸化防止剤 D]
D−1:トリエチレングリコール−ビス[3−(3−t−ブチル−3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート][イルガノックス245、チバガイギー(株)製]
D−2:ペンタエリスリトール−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][イルガノックス1010、チバガイギー(株)製]。
[安定剤 E]
E−1:テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)−4,4′−ビフェニレンジホスホナイト[サンドスタブP−EPQ、サンド(株)製]
E−2: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ホスファイト[アデカスタブPEP36、アデカアーガス(株)製]。
[ドリッピング防止剤 F]
F−1:ポリテトラフルオロエチレン
[充填剤 G]
G−1:ガラス繊維(直径10μm、長さ3mmのチョップドストランド)
G−2:ガラス繊維(直径13μm、長さ3mmのチョップドストランド)
G−3:タルク。
実施例1〜4及び比較例1〜11
上記成分を表1〜6に示す割合(重量部)で混合し、押出機により混練押出して樹脂組成物を調製した。この樹脂組成物ペレットを用いて、金属汚染性を評価した。また、この樹脂組成物を射出成形により試験用成形品を作製し、燃焼性を評価した。結果を表1〜6に示す。
比較例12〜14
上記成分を表6に示す割合(重量部)で混合し、押出機により混練押出しようとしたが、押出に時に発泡が起こり、樹脂組成物が得られなかった。結果を表6に示す。
表1〜6の結果から明らかなように、実施例の樹脂組成物は、難燃性が高く、金属汚染が抑制されている。一方、比較例の樹脂組成物は難燃性が低く、金属汚染されているものもある。

Claims (9)

  1. ベース樹脂(A)と、組成式Al2・nHO(式中、0<n<3)で表されるアルミナ水和物(B)と、芳香族樹脂(C1)、窒素含有化合物(C3)及びリン含有化合物(C4)からなる群から選択された少なくとも二種で構成された難燃助剤(C)とで構成された難燃性樹脂組成物であって、
    前記ベース樹脂(A)が、ポリエステル系樹脂、ポリアセタール樹脂及びスチレン系樹脂からなる群から選択された少なくとも一種であり、
    前記芳香族樹脂(C1)が、フェノール系樹脂、芳香族エポキシ樹脂、ポリカーボネート系樹脂、又はポリアリレート系樹脂であり、
    前記窒素含有化合物(C3)が、アミノ基含有トリアジン類、アミノ基含有トリアジン類の塩又は尿素化合物であり、かつ
    前記リン含有化合物(C4)が、リン酸エステル、リン酸エステルアミド、ホスホニトリル化合物、有機ホスホン酸化合物、有機ホスフィン酸化合物、又は赤リンである難燃性樹脂組成物。
  2. ベース樹脂(A)が、1,4−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、C2−4アルキレンテレフタレート、及びC2−4アルキレンナフタレートから選択された少なくとも1種の単位を有するホモ又はコポリエステルである請求項1記載の組成物。
  3. アルミナ水和物(B)がベーマイト又は水酸化アルミニウム複合化ベーマイトである請求項1記載の組成物。
  4. ベース樹脂(A)100重量部に対してアルミナ水和物(B)0.01〜100重量部を含有する請求項1記載の組成物。
  5. ベース樹脂(A)100重量部に対して難燃助剤(C)1〜100重量部を含有する請求項1記載の組成物。
  6. アルミナ水和物(B)と難燃助剤(C)との割合(重量比)が、アルミナ水和物(B)/難燃助剤(C)=99/1〜1/99である請求項1記載の組成物。
  7. アルミナ水和物(B)の割合が、ベース樹脂(A)100重量部に対して1〜50重量部であり、アルミナ水和物(B)と難燃助剤(C)との割合(重量比)が、アルミナ水和物(B)/難燃助剤(C)=98/2〜2/98である請求項1記載の組成物。
  8. さらに、酸化防止剤、安定剤、ドリッピング防止剤、離型剤、充填剤及びハロゲン系難燃助剤から選択された少なくとも一種を含む請求項1記載の組成物。
  9. 請求項1記載の組成物で形成された成形体。
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