JP4677234B2 - リン−シリコン化合物を有する難燃性ポリカーボネート組成物 - Google Patents
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Description
Xはハロゲン原子、好ましくは塩素または臭素を示し、
R1は互いに独立して水素またはC1−C4アルキル、好ましくはメチルまたはエチルを示し、
R2はa)要すればアリール(例えばフェニル)またはアルキル(例えばC1−C4−アルキル)、好ましくはフェニルで置換されたアリール基、または
b)要すればアリール(例えばフェニル)、好ましくはメチル、エチル、プロピルまたはブチルで置換されたアルキル基、または
c)要すればアリール(例えばフェニル)またはアルキル(例えばC1−C4−アルキル)、好ましくはフェノキシで置換されたアリーロキシ基、または
d)要すればアリール(例えばフェニル)、好ましくはメトキシ、エトキシまたはプロポキシで置換されたアルコキシ基、または
e)水素、および
R3は互いに独立して、同一または異なってアルキル基、好ましくはC1−C8−アルキル、特にメチル、エチル、プロピルおよびブチル、アリール基またはアルキル、好ましくはC1−C4アルキル、特にフェニル、クレシル、キシレニル、プロピルフェニルまたはブチルフェニルで置換されたアリール基である。]
との反応における水素ハライド、クロロメタンまたはクロロエタンの放出を伴って製造される。
mは数値(numerical value)2〜1000、好ましくは2〜100、特に2〜20、好ましくは2〜10を示し、かつ
R2およびR3はポリマー鎖内で1つのモノマーユニットから別のユニットへと変化し得る。]
を有するものである。
A)芳香族ポリカーボネートおよび/またはポリエステルカーボネートの60〜100重量部、好ましくは70〜100重量部、特に80〜100重量部、特に好ましくは90〜100重量部、最も特に好ましくは93〜100重量部、
B)ビニル(コ)ポリマー、ゴム−変性ビニル(コ)ポリマーおよび芳香族ポリエステルからなる群から選択される少なくとも1つのポリマー0〜40重量部、好ましくは0〜30重量部、特に0〜25重量部、特に好ましくは0〜10重量部、最も特に好ましくは0〜5重量部
C)フッ素化ポリオレフィン0〜5重量部、好ましくは0〜2重量部、特に0〜1重量部、特に好ましくは0〜0.5重量部、最も特に好ましくは0.2〜0.5重量部、および
D)他のポリマーおよび/またはポリマー添加剤の20重量部以下、好ましくは15重量部以下、特に10重量部以下、特に好ましくは5重量部以下、最も特に好ましくは2重量部以下
(成分A〜Dの重量部は足して100になる)、
を含有する。
本発明により好適な成分Aにしたがって、芳香族ポリカーボネートおよび芳香族ポリエステルカーボネートは文献公知であり、文献公知の製造方法によって製造してもよい(芳香族ポリカーボネートの製造については、例えば(Schnell、「ポリカーボネートの化学と物理」(「Chemistry and Physics of Polycarbonates」)、Interscience Publishers、1964年)およびDE-AS 1495626、DE-A 2232877、DE-A 2703376、DE-A 2714544、DE-A 3000610、DE-A 3832396であり、芳香族ポリエステルカーボネートの製造については、例えばDE-A 3077934を参照する)。
または式(VI)または(VII)を有する基:
xは互いに独立して0、1または2であり、
pは1または0であり、および
R5およびR6は、X1と独立に選択され、互いに独立して、水素またはC1〜C6アルキル、好ましくは水素、メチルまたはエチルを示し、
X1は炭素を示し、および
mは4〜7の整数、好ましくは4または5であるが、少なくとも1つのX1原子上で、R5およびR6はともにアルキルである。]
を有する化合物である。
本発明によるポリカーボネート組成物は、成分Bとしてビニル(コ)ポリマー、ゴム−変性ビニル(コ)ポリマーおよび(好ましくは芳香族)ポリエステルからなる群から選択される少なくとも1つの他のポリマーを含有し得る。
B.2 グラフトベースとしてガラス転移温度<10℃、好ましくは<0℃、特に好ましくは<−20℃を有する1以上のゴム95〜5重量%、好ましくは90〜10重量%、特に80〜30重量%上で、
B.1.1. ビニル芳香族および/または環−置換ビニル芳香族(例えば、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン)および/またはメタクリル酸(C1−C8)アルキルエステル(例えばメチルメタクリレート、エチルメタクリレート)50〜99重量%、好ましくは50〜90重量%、特に好ましくは55〜85重量%、最も特に好ましくは60〜80重量%および
B.1.2 ビニルシアニド(不飽和ニトリル、例えばアクリロニトリルおよびメタクリロニトリル)および/または(メタ)アクリル酸(C1−C8)アルキルエステル(例えばメチルメタクリレート、n−ブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート)および/または不飽和カルボン酸(例えば無水マレイン酸およびN−フェニルマレイミド)の誘導体(例えば無水物およびイミド)1〜50重量%、好ましくは10〜50重量%、特に好ましくは15〜45重量%最も特に好ましくは20〜40重量%
B.1を含有する混合物のモノマー5〜95重量%、好ましくは10〜90重量%、特に20〜70重量%
のグラフトポリマーである。
ビニル芳香族化合物および/または環−置換ビニル芳香族化合物(例えばスチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン)および/またはメタクリル酸(C1−C8)−アルキルエステル(例えばメチルメタクリレート、エチルメタクリレート)50〜99重量部、好ましくは60〜80重量部、および
ビニルシアニド(不飽和ニトリル)、例えばアクリロニトリルおよび/またはメタクリロニトリルおよび/または(メタ)アクリル酸(C1−C8)−アルキルエステル(例えば、メチルメタクリレート、n−ブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート)および/または不飽和カルボン酸(例えばマレイン酸)および/または不飽和カルボン酸の誘導体(例えば、無水物およびイミド(具体的には無水マレイン酸およびN−フェニルマレイミド))1〜50重量部、好ましくは20〜40重量部、
を含有する(コ)ポリマーである。
フッ素化ポリオレフィンは要すればいわゆるアンチ−ドリップ剤(anti-drip agents)としてポリカーボネート組成物中で使用され、その物質は材料が燃焼の際に燃焼液滴を形成するのを軽減する。
成分Dとしてポリカーボネート組成物は、他のポリマーおよび/またはポリマー添加剤を含有し得る。
I)リン−シリコン化合物
(表1および2中成分E3とする)
1.)ホスホリル化シランの製造
温度計および還流冷却器を備えた三口フラスコに、ジメチルメタンホスホネート19.6g(158mmol)を室温でジフェニルジクロロシラン20.0g(79mmol)へアルゴン保護ガス雰囲気下で滴下した。添加終了後、反応混合物をそれ以上のガス(塩化メチル)が無くなるまで撹拌した。
1)からの反応混合物を150℃で熱的にオリゴマー化し、かつ製造されたジメチルメタンホスホネートを反応混合物が一定の重量に達するまで、圧力0.08mbar下で連続的に蒸発除去した。無色、高い粘性液体が製造され、室温で冷却すると、固体(ガラス状の物質)へと凝固した。
融点:約54℃
元素分析:炭素55%、シリコン12%、リン10%
熱重量分析:280℃(加熱速度20K/時間で窒素ストリームにおいて測定した)で質量4重量%以下
分子量:Mw=963g/モル(260nmDAD UV検出器を用いてゲル透過クロマトグラフィーによって測定した;定量分析は室温でジクロロメタン中においてポリシロキサンに有効なキャリブレーション関係を用いて行った)
混合物は溶融温度290℃(PC/ABS組成物)または310℃(PC組成物)でTS/I−02ミニ−押出機(DSM)上で溶融コンパウンドすることによって製造される。使用される全ての試験片は、押出機と接続したTS/I−01射出成形機(DSM)上で射出成形することによって得られた。成形温度は80℃である。
25℃で濃度0.5g/100mlのCH2Cl2中で相対溶液粘度1.28を有するビスフェノールAに基づいた直鎖状ポリカーボネート。
25℃で濃度0.5g/100mlのCH2Cl2中で相対溶液粘度1.26を有するビスフェノールAに基づいた直鎖状ポリカーボネート。
エマルジョン重合により製造した粒状架橋ポリブタジエンゴム60重量部上においてスチレン/アクリロニトリルの比が73:27のコポリマー40重量部からなるグラフトポリマー(平均粒径d50=0.3μm)。
水中の上記成分Bによるグラフトポリマーエマルジョンと水中のテトラフルオロエチレンポリマーエマルジョンとの凝集混合物としてテトラフルオロエチレンポリマー。混合中のグラフトポリマーB/テトラフルオロエチレンポリマーの重量比は90重量%〜10重量%である。テトラフルオロエチレンポリマーエマルジョンは固形分含量60重量%、平均粒径0.05〜0.5μmを有する。グラフトポリマーエマルジョンは固形分含量34重量%を有する。
離型剤としてペンタエリスリトールテトラステアレート(PETS)
ホスフィット安定剤
Disflamol(登録商標)TP:トリフェニルホスフェート(Bayer AG(ドイツ国、レーフェルクーゼン)社提供)
Silres(登録商標)SY 300:シラノール−官能性固体フェニルプロピルポリシロキサン(Wacker-Chemie GmbH(ドイツ国、ミュンヘン)社提供)
組成物の難燃性は、合計3つの手法により評価した。
Claims (7)
- リン含量1〜20重量%およびシリコン含量1〜20重量%を有するリン−シリコン化合物を含有し、280℃で、加熱速度20K/分で、窒素不活性ガス下で熱重量分析において評価した揮発分質量含量(volatile content by mass)30重量%以下を示す(上記含量はいずれの場合もリン−シリコン化合物に基づく。)ポリカーボネート組成物であって、
該リン−シリコン化合物が、
一般式(III):
R 1 は、互いに独立して、水素またはC 1 −C 4 アルキルを示し、
R 2 は、アリール基、アルキル基、アリーロキシ基、アルコキシ基および水素からなる群から選択される基を示し、
R 3 は、互いに独立して、アルキル基、アリール基、およびC 1 −C 4 アルキルで置換されたアリール基からなる群から選択される基を示し、
mは、2〜1000を示す]
を有するリン−シリコン化合物、および
一般式(IV):
R 2 は、アリール基、アルキル基、アリーロキシ基、アルコキシ基および水素からなる群から選択される基を示し、
R 3 は、フェニル、クレシルまたはキシリルを示す]
を有するリン−シリコン化合物
からなる群から選択される、ポリカーボネート組成物。 - リン−シリコン化合物が、置換基R2およびR3の少なくとも10モル%がアリール基またはアリーロキシ基であるものである、請求項1記載の組成物。
- リン−シリコン化合物(ポリカーボネート組成物100重量部に対して)0.05〜30重量部を含有する、請求項1記載の組成物。
- ポリカーボネート組成物が
A)芳香族ポリ(エステル)カーボネート60〜100重量部、
B)ビニル(コ)ポリマー、ゴム−変性ビニル(コ)ポリマーおよび芳香族ポリエステルからなる群から選択される少なくとも1つのポリマー0〜40重量部、
C)フッ素化ポリオレフィン0〜5重量部、および
D)その他のポリマーおよび/またはポリマー添加剤20重量部以下
(成分A〜Dの重量部を足して100になる)を含有するものである、請求項1記載の組成物。 - 成分B)が
B.1 ビニル芳香族、環−置換ビニル芳香族およびメタクリル酸(C1−C8)アルキルエステルからなる群から選択される少なくとも1つ50〜99重量%と、ビニルシアニド、(メタ)アクリル酸(C1−C8)アルキルエステルおよび不飽和カルボン酸の誘導体からなる群から選択される少なくとも1つ1〜50重量%とを含有する混合物のモノマー5〜95重量%を、
B.2 グラフトベースとしてガラス転移温度<0℃を有する1以上のゴム95〜5重量%上への、
グラフトポリマーである、請求項4記載の組成物。 - 成形物の製造のための、請求項1記載の組成物の使用。
- 請求項1記載の組成物から得られる成形物。
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