JP4846804B2 - 難燃性のポリスルホン混和物 - Google Patents
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Description
(a)アリレート部分の好適なジカルボン酸残基と、有機カーボネイト部分の−O−R5−O−部分の間の、エステル結合。たとえば化学式(XI)の典型例で示される。ここでR5は既に定義したとおりである。
(b)化学式(XII)で示されるような、レゾルシノールアリレート部分のジフェノール残基と、有機カーボネイト部分の−(C=O)−O−部分の間の、カーボネイト結合。ここでRとnは既に定義したとおりである。
a)1−99重量%の、ポリスルホン類、ポリエーテルスルホン類、ポリフェニレンエーテルスルホン類、およびこれらの混合物と、
b)99−1重量%の、少なくとも50モル%以上のレゾルシノールから誘導された結合を含む、アリールポリエステル樹脂と、
c)0.1−30重量%の、シリコーン共重合体と、
d)0−20重量%の、1以上の金属酸化物類。
50−99重量%の、ポリスルホン類、ポリエーテルスルホン類、およびポリフェニレンエーテルスルホン類の樹脂のうちの1以上と、
1−50重量%の、少なくとも50モル%のレゾルシノールから誘導された結合を含む、1以上のアリールポリエステルカーボネイト樹脂と、
0.1−10重量%の、シリコーン共重合体と、
0−20重量%の、1以上の金属酸化物類と、
0−2重量%の、1以上のリン含有安定剤。
(a) 芳香族炭化水素ラジカルのうち炭素数が約6から約20のもの、およびそれらのハロゲン化誘導体。
(b)直鎖もしくは分岐鎖のアルキレンラジカルであって、炭素数が約2から約20のもの。
(c)シクロアルキレンラジカルであって、炭素数が約3から約20のもの。
(d)二価のラジカルであって、一般的に化学式(XV)であらわされるもの。
(a)芳香族炭化水素ラジカルのうち炭素数が約6から約24のもの、およびこれらのハロゲン化誘導体。
(b)直鎖もしくは分岐鎖アルキレンラジカルのうち、炭素数が約2から約20のもの。
(c)シクロアルキレンラジカルのうち、炭素数が約3から約20のもの。
(d)二価のラジカルのうち、一般的に化学式(XV)で示されるもの。
1)単層もしくは多層の熱可塑性基盤を準備する。この基盤には、たとえばトランスファー染料のスクリーン印刷を用いて付けられた、1以上の色彩が施されていてもよい。
2)基盤を鋳型の形状にあわせる。これはたとえば基質を三次元的な形状に成形し、あるいは切り取り、鋳型にはめこむことによりおこなう。この鋳型の表面は基盤の三次元形状にぴったり合うようにできている。
3)熱可塑性樹脂を基盤の裏側にできた鋳型の空洞内に注入する。これは、以下のいずれかを目的とする。
(i)基盤と樹脂が一体となって永久接着した三次元形状の製品を作るため。
(ii)成形樹脂に美的効果を与えるため、模様もしくは美的効果をプリント基板から注入された樹脂に転写した後、プリント基板を除去するため。
これらの実施例で使用されているレゾルシノールエステルポリカーボネイト(ITR)樹脂は、イソフタロイル塩化物とテレフタロイル塩化物とを1:1に混合したものを、レゾルシノール、ビスフェノールA(BPA)およびホスゲンと縮合させることにより作られるポリマーである。ITRポリマーは、カーボネイト結合に対するエステル結合のおおよそのモル比により命名される。ITR9010には、約82モル%のレゾルシノールエステル結合、約8モル%のレゾルシノールカーボネイト結合、および約10モル%のBPAカーボネイト結合が含まれる。ここでTgは131℃である。
すべての混和物には3重量部(phr)の二酸化チタン(TiO2)が配合の過程で添加されていることに留意すべきである。
表1の実施例1には、レゾルシノールエステルポリカーボネイト(ITR9010)、ポリスルホン(PSu)、およびシリコーンポリイミド共重合体(PEI−シロキサン)からなる混和物が示されている。この混和物では、実施例AのPSu(コントロール)と比較して、2分後の発熱量および最大発熱量が劇的に低下する。2分後の発熱量は63kW−min/m2から47kW−min/m2に低下する。また最大発熱量は120kW/m2から75kW/m2に低下する。さらに最大発熱量到達時間は2.56分から3.72分に増加し、放熱が最大になるまでの時間を遅らせる。ここで、レゾルシノールエステルポリカーボネイトの添加が6.7g/10分から13.8g/10分にフロー(MFRは295℃で測定したメルトフロー率をあらわし、単位はg/10分である)を増加させる点は特筆すべき点である。
表2の実施例3は、レゾルシノールエステルポリカーボネイト(ITR9010)および2.5重量%のシリコーンポリイミド共重合体を加えた、ポリエーテルスルホン(PES)の混和物を示す。ここで、コントロールの実施例Bの発熱量が低いが、これはサンプルが溶け落ちてしまい、試験に失敗したことによる。つまり、コントロールのPESサンプルは、炎により溶け落ちてしまい、防火に対する障壁とならない。それに対して、実施例3のサンプルでは、FAR/OSUテストに従って燃焼させると、泡状炭化物が生じ、これが火炎拡散に対する障壁としての機能を果たす。また、実施例3のサンプルは、発熱量が低く、最大発熱量到達時間が短いため、火炎拡散に対するさらに有効な障壁として機能できる。さらに、レゾルシノールエステルポリカーボネイト(ITR9010)の添加により、比較例Bに対してメルトフローが向上する点に留意すべきである。
表3の実施例4および5は、PSuもしくはPESと、より高含有量(60重量%)のレゾルシノールエステルポリカーボネイト共重合体との混和物の場合を示す。これらの混和物では、2分後の発熱量および最大発熱量は、ともに低い値を示す。これらのサンプルを燃焼させると、泡状炭化物が生じ、これが火炎拡散に対する障壁としての機能を果たす。また、実施例4および5のサンプルはメルトフローが高いため、FAR/OSUテストをおこなっている間、炎により溶け落ちたり流れたりしないしないことは驚くべきことである。
Claims (16)
- ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、およびそれらの混合物を含む群より選択した第1の樹脂と、
シリコーン共重合体を含む第2の樹脂と、
レゾルシノールを基礎とするアリールポリエステルカーボネイト共重合体を含み、50モル%以上のアリールポリエステル結合が、レゾルシノールから誘導されたアリールエステル結合である第3の樹脂と、の混和物を含み、
前記シリコーン共重合体はポリイミドシロキサンである難燃性が向上した組成物。 - 前記ポリイミドシロキサンがポリエーテルイミドシロキサンである、請求項1の組成物。
- 前記シリコーン共重合体の含有量がポリマー混和物の0.1から10.0重量%である、請求項1の組成物。
- 前記シリコーン共重合体中のシロキサン含有量が20から50重量%である、請求項1の組成物。
- ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、およびそれらの混合物の炭素原子に対する水素原子の割合が0.85以下である、請求項1の組成物。
- ポリマー混和物の0.01から20重量%の、1つ以上の金属酸化物をさらに含む、請求項1の組成物。
- R5がビスフェノール化合物から誘導された、請求項8の組成物。
- a)50から99重量%の、ポリスルホンとポリエーテルスルホンのうち1以上含む樹脂と、
b)1から50重量%の、1以上のレゾルシノールを基礎とするアリールポリエステルカーボネイト共重合体であって、少なくとも50モル%のレゾルシノールから誘導された結合を含むものと、
c)0.1から10%の重量の、1以上のシリコーン共重合体と、の難燃剤ポリマー混和物を含み、
前記シリコーン共重合体はポリイミドシロキサンである請求項1の組成物。 - フッ素重合体をさらに含む、請求項1の組成物。
- ホウ酸亜鉛、アルカリ金属のホウ酸塩、アルカリ土類金属のホウ酸塩、ホウ酸、ホウ酸エステル、および酸化ホウ素から構成される群から選択された少なくとも1つ以上のホウ素原子を含有する化合物をさらに含む、請求項1の組成物。
- FAR25.853で測定された、2分後の最大発熱量が60kW−min/m2未満の、請求項1の組成物。
- FAR25.853で測定された、最大発熱量が80kW/m2未満の、請求項1の組成物。
- 請求項1の組成物から作られる物品。
- 金属酸化物が二酸化チタンである、請求項6に記載の組成物。
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