JP5378736B2 - 難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物 - Google Patents

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Description

本発明は、芳香族ポリカーボネート樹脂、特定のグラフト共重合体、特定の分子量範囲のスチレン系樹脂、有機リン系難燃剤、含フッ素滴下防止剤および摺動性付与剤からなる難燃性の改善された難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物に関する。さらに詳しくは、本発明は特定の上記のグラフト共重合体、特定の分子量範囲のスチレン系樹脂、摺動性付与剤を配合することにより、高い発色性、耐衝撃性、難燃性、耐擦傷性を有する成形品を提供する難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物に関する。
芳香族ポリカーボネート樹脂は、優れた機械的特性、熱的特性、耐燃性を有しているため、工業的に広く利用されている。また芳香族ポリカーボネート樹脂と他の熱可塑性樹脂やエラストマー等とのポリマーアロイも数多く開発され、OA機器分野、電気・電子機器分野、自動車分野、その他雑貨などの分野に広く使用されている。
近年、特に電気・電子分野における製品の軽量化、小型化は著しく芳香族ポリカーボネート樹脂が適用される成形品も薄肉化が進んでいる。こうした薄肉成形品においては、強度特に衝撃強度を高めるためにゴム弾性重合体を衝撃改良剤として添加する場合が多い。
また、使用済み製品のリサイクルが不可欠となってきており、様々な分野で樹脂製品のリサイクルも試みられてきている。樹脂製品のリサイクルを容易とするため、従来塗装を行っていた樹脂製品においても塗装を省き、樹脂に混合した着色剤のみで製品に求められる着色を行う樹脂製品が増加している。かかる樹脂製品では樹脂に対してより高い発色性が求められる。特に芳香族ポリカーボネート樹脂にゴム弾性体を配合した場合、深みのある黒色への着色性が劣る場合がある。例えば芳香族ポリカーボネート樹脂にポリオルガノシロキサン系複合ゴムのグラフト重合体を配合した樹脂組成物や芳香族ポリカーボネート樹脂に小粒子径の肥大化ジエン系ゴムからなるグラフト重合体を配合した樹脂組成物が開示されている(特許文献1、2)が、漆黒性が劣る問題がある。また、塗装工程を省くため、成形品表面の耐擦傷性向上の要求が高まっている。
一方、OA機器、家電製品等の用途を中心に使用する樹脂材料のノンハロ難燃化の要望が強く、これらの要望に応えるために芳香族ポリカーボネート樹脂とABS樹脂とのポリマーアロイにおいて、特に安全規格であるUL94でV−0など薄肉難燃化の要求が高い。例えば屈折率が高いゴムをグラフト重合したABSと芳香族ポリカーボネートを配合した樹脂組成物が開示されている(特許文献3)が、充分な耐衝撃強度と難燃性を両立した難燃樹脂組成物を得ることが難しいという問題がある。
すなわち、ゴム強化芳香族ポリカーボネート樹脂組成物においては、未だ薄肉難燃性を有し、耐衝撃性、耐擦傷性、着色性(特に漆黒性)の良好な樹脂組成物が提案されていないのが現状である。
特開平10−120893号公報 特開平11−140295号公報 特開2007−254507号公報
本発明の目的は、芳香族ポリカーボネート樹脂とスチレン系樹脂とのアロイ系材料において、有機リン系難燃剤を用い薄肉におけるUL94規格V−0試験を満足し、着色性、耐衝撃性、耐擦傷性に優れた難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を提供することにある。
本発明者らは、かかる課題を解決するため鋭意検討した結果、特定の屈折率を持つゴム弾性体を含有する特定粒径のグラフト共重合体、特定の分子量範囲のスチレン系樹脂および摺動性付与剤の組合せが、上記の課題を解決する樹脂組成であることを見出し、更に検討を進めて本発明を完成した。
本発明によれば(A)芳香族ポリカーボネート樹脂(A成分)100重量部に対し、(B)屈折率が1.535以上であるブタジエン系ゴム質重合体を含有するラテックス、不飽和カルボン酸アルキルエステル、および芳香族ビニル系単量体を乳化重合して得られた平均粒子径が100nm〜180nmであるグラフト共重合体(B成分)0.1〜10重量部、並びに(C)重量平均分子量が120,000以下のB成分以外のスチレン系樹脂(C成分)5〜40重量部を含んでなる樹脂成分100重量部に対し、有機リン系難燃剤(D成分)5〜25重量部および含フッ素滴下防止剤(E成分)0.05〜2重量部および摺動性付与剤(F成分)0.01〜0.4重量部を含んでなる難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
以下、更に本発明の詳細について説明する。
(A成分:芳香族ポリカーボネート)
本発明のA成分である芳香族ポリカーボネート樹脂は、二価フェノールとカーボネート前駆体とを反応させて得られるものである。反応の方法としては界面重縮合法、溶融エステル交換法、カーボネートプレポリマーの固相エステル交換法、および環状カーボネート化合物の開環重合法などを挙げることができる。
ここで使用される二価フェノールの代表的な例としては、ハイドロキノン、レゾルシノール、4,4’−ビフェノール、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(通称ビスフェノールA)、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン、4,4’−(p−フェニレンジイソプロピリデン)ジフェノール、4,4’−(m−フェニレンジイソプロピリデン)ジフェノール、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−イソプロピルシクロヘキサン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)オキシド、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)スルホキシド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ケトン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)エステル、ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)スルフィド、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレンおよび9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)フルオレンなどが挙げられる。好ましい二価フェノールは、ビス(4−ヒドロキシフェニル)アルカンであり、なかでも靭性に優れる点からビスフェノールA(以下“BPA”と略称することがある)が特に好ましく、汎用されている。
カーボネート前駆体としてはカルボニルハライド、炭酸ジエステルまたはハロホルメートなどが使用され、具体的にはホスゲン、ジフェニルカーボネートまたは二価フェノールのジハロホルメートなどが挙げられる。
上記二価フェノールとカーボネート前駆体を界面重合法によってポリカーボネート樹脂を製造するに当っては、必要に応じて触媒、末端停止剤、二価フェノールが酸化するのを防止するための酸化防止剤などを使用してもよい。また本発明のポリカーボネート樹脂は三官能以上の多官能性芳香族化合物を共重合した分岐ポリカーボネート樹脂、芳香族または脂肪族(脂環式を含む)の二官能性カルボン酸を共重合したポリエステルカーボネート樹脂、二官能性アルコール(脂環式を含む)を共重合した共重合ポリカーボネート樹脂、並びにかかる二官能性カルボン酸および二官能性アルコールを共に共重合したポリエステルカーボネート樹脂を含む。また、得られたポリカーボネート樹脂の2種以上を混合した混合物であってもよい。
分岐ポリカーボネート樹脂は、本発明の樹脂組成物の溶融張力を増加させ、かかる特性に基づいて押出成形、発泡成形およびブロー成形における成形加工性を改善できる。結果として寸法精度により優れた、これらの成形法による成形品が得られる。
かかる分岐ポリカーボネート樹脂に使用される三官能以上の多官能性芳香族化合物としては、4,6−ジメチル−2,4,6−トリス(4−ヒドロキジフェニル)ヘプテン−2、2,4,6−トリメチル−2,4,6−トリス(4−ヒドロキシフェニル)ヘプタン、1,3,5−トリス(4−ヒドロキシフェニル)ベンゼン、1,1,1−トリス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,1−トリス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、2,6−ビス(2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メチルフェノール、および4−{4−[1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エチル]ベンゼン}−α,α−ジメチルベンジルフェノール等のトリスフェノールが好適に例示される。その他多官能性芳香族化合物としては、フロログルシン、フロログルシド、テトラ(4−ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2,4−ジヒドロキシフェニル)ケトン、1,4−ビス(4,4−ジヒドロキシトリフェニルメチル)ベンゼン、並びにトリメリット酸、ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸およびこれらの酸クロライド等が例示される。中でも1,1,1−トリス(4−ヒドロキシフェニル)エタンおよび1,1,1−トリス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)エタンが好ましく、特に1,1,1−トリス(4−ヒドロキシフェニル)エタンが好ましい。
分岐ポリカーボネート樹脂における多官能性芳香族化合物から誘導される構成単位は、二価フェノールから誘導される構成単位とかかる多官能性芳香族化合物から誘導される構成単位との合計100モル部中、0.03〜1モル部、好ましくは0.07〜0.7モル部、特に好ましくは0.1〜0.4モル部である。
また、かかる分岐構造単位は、多官能性芳香族化合物から誘導されるだけでなく、溶融エステル交換反応時の副反応の如き、多官能性芳香族化合物を用いることなく誘導されるものであってもよい。尚、かかる分岐構造の割合についてはH−NMR測定により算出することが可能である。
一方、脂肪族の二官能性のカルボン酸は、α,ω−ジカルボン酸が好ましく、その具体例としては、セバシン酸(デカン二酸)、ドデカン二酸、テトラデカン二酸、オクタデカン二酸、イコサン二酸等の直鎖飽和脂肪族ジカルボン酸並びにシクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸が挙げられる。二官能性アルコールとしては脂環族ジオールが好適であり、例えば、シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジオール、トリシクロデカンジメタノール等が例示される。さらに、ポリオルガノシロキサン単位を共重合したポリカーボネート−ポリオルガノシロキサン共重合体の使用も可能である。
A成分は、二価フェノール成分の異なるポリカーボネート、分岐成分を含有するポリカーボネート、各種のポリエステルカーボネート、ポリカーボネート−ポリオルガノシロキサン共重合体等を2種以上混合したものであってもよい。さらに、製造法の異なるポリカーボネート、末端停止剤の異なるポリカーボネート等を2種以上混合したものを使用することもできる。本発明のポリカーボネート樹脂の製造方法である界面重合法、溶融エステル交換法、カーボネートプレポリマーの固相エステル交換法、および環状カーボネート化合物の開環重合法などの反応形式は、各種の文献および特許公報などで良く知られている方法である。
本発明のA成分の芳香族ポリカーボネートとしては、バージン原料だけでなく、使用済みの製品から再生されたポリカーボネート樹脂、いわゆるマテリアルリサイクルされた芳香族ポリカーボネートの使用も可能である。使用済みの製品としては防音壁、ガラス窓、透光屋根材、および自動車サンルーフなどに代表される各種グレージング材、風防や自動車ヘッドランプレンズなどの透明部材、水ボトルなどの容器、並びに光記録媒体などが好ましく挙げられる。これらは多量の添加剤や他樹脂などを含むことがなく、目的の品質が安定して得られやすい。殊に自動車ヘッドランプレンズや光記録媒体などは上記の粘度平均分子量のより好ましい条件を満足するため好ましい態様として挙げられる。尚、上記のバージン原料とは、その製造後に未だ市場において使用されていない原料である。
芳香族ポリカーボネートの粘度平均分子量は、好ましくは1×10〜5×10、より好ましくは1.4×10〜3×10、更に好ましくは1.8×10〜2.5×10である。1.8×10〜2.5×10の範囲においては、特に良好な耐衝撃性と流動性との両立に優れる。最も好適には、1.9×10〜2.4×10である。尚、かかる粘度平均分子量はA成分全体として満足すればよく、分子量の異なる2種以上の混合物によりかかる範囲を満足するものを含む。
本発明でいう粘度平均分子量はまず次式にて算出される比粘度を塩化メチレン100mlに芳香族ポリカーボネート0.7gを20℃で溶解した溶液からオストワルド粘度計を用いて求め、
比粘度(ηSP)=(t−t)/t
[tは塩化メチレンの落下秒数、tは試料溶液の落下秒数]
求められた比粘度を次式にて挿入して粘度平均分子量Mを求める。
ηSP/c=[η]+0.45×[η]c(但し[η]は極限粘度)
[η]=1.23×10−40.83
c=0.7
(B成分:不飽和カルボン酸アルキルエステル−ブタジエン系ゴム−芳香族ビニル系単量体グラフト共重合体)
本発明で使用されるB成分は、屈折率が1.535以上であるブタジエン系ゴム質重合体を含有するラテックス、不飽和カルボン酸アルキルエステル、および芳香族ビニル系単量体を乳化重合して得られた平均粒子径が100nm〜180nmである不飽和カルボン酸アルキルエステル−ブタジエン系ゴム−芳香族ビニル系単量体グラフト共重合体であり、好ましくはメチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン共重合体(MBS樹脂)である。
本発明のブタジエン系ゴム重合体を含有するラテックスとしては、ポリブタジエン、水添(部分)ポリブタジエン、並びにブタジエン−スチレン共重合体、水添(部分)ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、水添(部分)スチレン−ブタジエンブロック共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、およびブタジエン−イソブチルアクリレートを主成分とするアクリル系ゴム共重合体等のブタジエンとブタジエンと共重合し得る1種以上のビニル系単量体との共重合体等が挙げられ、そのなかでも1,3−ブタジエン50〜75重量部と、1,3−ブタジエンと共重合し得る1種以上のビニル系単量体25〜50重量部とを共重合して得られるものが好ましい。
上記ビニル系単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル;メチルメタクリレート、エチルメタクリレート等のメタクリル酸アルキルエステル;エチルアクリレート、n−ブチルアクリレート等のアクリル酸アルキルエステル;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル;メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル等のビニルエーテル;塩化ビニル、臭化ビニル等のハロゲン化ビニル;塩化ビニリデン、臭化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデン;グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル、エチレングリコールグリシジルエーテル等のグリシジル基を有するビニル系単量体等を用いることができる。
更に、ジビニルベンゼン、ジビニルトルエン等の芳香族多官能ビニル化合物;エチレングリコールジメタクリレート、1,3−ブタンジオールジアクリレート等の多価アルコール;トリメタクリル酸エステル、トリアクリル酸エステル、アクリル酸アリル、メタクリル酸アリル等のカルボン酸アリルエステル、ジアリルフタレート、ジアリルセバケート、トリアリルトリアジン等のジ及びトリアリル化合物等の架橋性単量体を併用することもできる。
なお、これらのビニル系単量体および架橋性単量体は、1種または2種以上で使用することができる。
本発明のブタジエン系ゴム重合体を含有するラテックスの屈折率は1.535以上であり、1.536以上が好ましく、1.538以上がより好ましい。屈折率が1.535未満の場合、着色性(特に漆黒性)が劣る結果となる。なお、屈折率が1.550を超えると衝撃性の向上効果が得られなくなるので好ましくない。ブタジエン系ゴム重合体を含有するラテックスの屈折率はJIS K 7142に従いアッベ屈折計を用いて測定することができる。具体的にはプレス成形により300〜600μmのフィルムを成形し測定したポリスチレン(n=1.589)、ブタジエンゴム(n=1.516)の屈折率の値を用い、スチレン-ブタジエンゴムの配合率から計算により求めることができる。
以上の様なブタジエン系ゴム質重合体を含有するラテックスには酸基含有共重合体を添加することができ、それによりによりブタジエン系ゴム質重合体を含有するラテックスを肥大化させることができる。酸基含有共重合体により肥大化されたものは大粒子径のものを多く含むため、得られるグラフト共重合体の耐衝撃能を向上でき、耐衝撃性に優れた樹脂組成物を得ることができる。
酸基含有共重合体としては、アルキルアクリレートと、アルキルアクリレートと共重合可能な少なくとも1種以上の不飽和酸単量体とを含む混合物を、少なくとも1種の陰イオン界面活性剤の存在下に重合して得られるpH4以上のラテックスが好ましい。なお、アルキル基の炭素数は1〜12が好ましい。
アルキルアクリレートとしては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、オクチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、ラウリルアクリレート等が挙げられる。
不飽和酸単量体としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、桂皮酸、無水マレイン酸およびブテントリカルボン酸等が挙げられる。
酸基含有共重合体を製造する際に用いる乳化剤としてはアニオン、カチオン、ノニオン乳化剤が挙げられ、陰イオン界面活性剤が好ましく、更に好ましくはリン酸エステル塩、アルキルスルホコハク酸塩以外の陰イオン界面活性剤である。
以上の様に重合した酸基含有共重合体ラテックスをブタジエン系ゴム重合体ラテックスに少量添加しただけで、ブタジエン系ゴム重合体の十分な肥大化を達成できる。酸基含有共重合体の添加量は、ブタジエン系ゴム重合体100重量部(固形分として)に対して、十分な肥大化を実現するために固形分として0.01重量部以上、0.5重量部以下が好ましい。
グラフト共重合体は、ブタジエン系ゴム重合体を酸基含有共重合体により肥大化して得られるラテックスに、芳香族ビニル系単量体、不飽和カルボン酸アルキルエステルの1種以上を含む単量体または単量体混合物をグラフト重合して得られる。
本発明に使用される不飽和カルボン酸アルキルエステルとしてはメチルメタクリレート、エチルメタクリレート、エチルアクリレート、n−ブチルアクリレート等が挙げられ、その中でもメチルメタクリレートが好ましい。
本発明に使用される芳香族ビニル系単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン、各種ハロゲン置換およびアルキル置換スチレン等が挙げられ、その中でもスチレンが好ましい。
本発明のグラフト共重合体の重合方法は乳化重合であり、特に多段乳化重合が好ましい。この多段乳化重合としては例えば特開2003−261629に記載されている方法が挙げられる。
重合は重合開始剤の種類にもよるが40〜80℃程度の範囲で行うことができる。すなわち、ブタジエン系ゴム重合体を含有するラテックスにグラフトさせるモノマーを分割添加、または連続添加する方式で重合することが好ましい。このような重合方式をとることで、所望の構造を有するグラフト共重合体を比較的容易に得ることができる。なお、多段乳化重合とする場合、初期に仕込むモノマー組成と、後から仕込むモノマー組成とを同一にしても変更してもよい。グラフト共重合体におけるブタジエン系ゴム重合体を含有するラテックス、不飽和カルボン酸アルキルエステル、および芳香族ビニル系単量体の組成比は40〜90%:10〜60%:0〜60%が好ましく、50〜80%:10〜40%:10〜40%がより好ましい。
本発明におけるグラフト共重合体の平均粒子径は100nm〜180nmであり、好ましくは、120nm〜175nm、さらに好ましくは、150nm〜170nmである。平均粒子径が180nmを超えると、難燃樹脂組成物の全光線透過率が低下し、着色性が悪化する原因となる。逆に平均粒子径が100nm未満になると、充分な耐衝撃性が得られない事がある。ここでいう平均粒子径は、粒子径ごとにそれより小さい粒子の積算量(重量部)を測定した時、50重量部の積算量に対応する粒子径である。この平均粒子径は、グラフト共重合体をOsO4又はRuO4の溶液に浸漬することにより染色した後、透過型電子顕微鏡で観察し、1000個以上の粒子について測定された粒子径を平均することにより求められる。
グラフト共重合体のゴム成分量は40〜90重量%、好ましくは50〜80重量%である。
B成分の含有量はA成分100重量部に対し、0.1〜10重量部であり、1〜8重量部が好ましく、2〜7重量部がより好ましい。含有量が10重量部より大きい場合は難燃性が低下する。
<C成分:B成分以外のスチレン系樹脂>
本発明の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂は流動性の向上、耐擦傷性の向上を目的として、C成分として、重量平均分子量が120,000以下のB成分以外のスチレン系樹脂を含有する。C成分の重量平均分子量は115,000以下が好ましく、110,000以下がより好ましい。重量平均分子量が120,000を超えると充分な耐擦傷性が得られず好ましくない。なお、重量平均分子量の下限は特に限定されないが、80,000以上が好ましい。なお、重量平均分子量はGPCにより標準ポリスチレン(Polymer Laboratories製)を用い、溶離時間と溶出量との関係を分子量と変換して求めることができる。
本発明のスチレン系樹脂としては、具体的にはアクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン共重合体(AAS樹脂)、アクリロニトリル−エチレンプロピレン系ゴム−スチレン共重合体(AES樹脂)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)、アクリロニトリル−スチレン共重合体(AS樹脂)等が挙げられ、その中でもABS樹脂、AS樹脂が好ましい。以下、C成分として好ましいABS樹脂、AS樹脂について説明する。
ABS樹脂を形成するジエン系ゴム成分としては、例えばポリブタジエン及びスチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン等のガラス転移点が10℃以下のゴムが用いられる。ジエン系ゴム成分にグラフトされるシアン化ビニル化合物としては、例えばアクリロニトリル、メタアクリロニトリル等を挙げることができ、またジエン系ゴム成分にグラフトされる芳香族ビニル化合物としては、例えばスチレン、α−メチルスチレン及びp−メチルスチレン等の核置換スチレンを挙げることができる。
本発明で使用するABS樹脂においては、ABS樹脂成分100重量部中ジエンゴム成分の割合が0.1〜30重量部であるのが好ましく、より好ましくは0.2〜25重量部、特に好ましくは0.3〜20重量部である。
ABS樹脂においては、ゴム粒子径は重量平均粒子径において0.05〜5μmが好ましく、0.1〜2.0μmがより好ましく、0.2〜0.5μmが更に好ましい。かかるゴム粒子径の分布は単一の分布であるもの及び2山以上の複数の山を有するもののいずれもが使用可能であり、更にそのモルフォロジーにおいてもゴム粒子が単一の相をなすものであっても、ゴム粒子の周りにオクルード相を含有することによりサラミ構造を有するものであってもよい。
またABS樹脂がジエン系ゴム成分にグラフトされないシアン化ビニル化合物及び芳香族ビニル化合物の共重合体を含有することは従来からよく知られているところである。本発明のABS樹脂は、上記のとおりかかる重合の際に発生するフリーの重合体成分を含有してよく、また芳香族ビニル化合物とシアン化ビニル化合物とを別途共重合して得られるビニル化合物重合体をブレンドしたものでもよい。尚、かかるフリーのAS樹脂の割合は、アセトンなどのかかるAS樹脂の良溶媒にABS樹脂を溶解し、その可溶分から採取することが可能である。一方その不溶分(ゲル)が正味のABS樹脂となる。
ABS樹脂においてジエン系ゴム成分にグラフトされたシアン化ビニル化合物及び芳香族ビニル化合物の割合(ジエン系ゴム成分の重量に対するかかるグラフト成分の重量の割合)、すなわちグラフト率(重量%)は20〜200%が好ましく、より好ましくは20〜80%である。
かかるABS樹脂は塊状重合、溶液重合、懸濁重合、および乳化重合などのいずれの方法で製造されたものでもよい。
AS樹脂における各成分の割合としては、全体を100重量部とした場合、アクリルニトリルが5〜50重量部、好ましくは15〜35重量部、スチレン系樹脂が95〜50重量部、好ましくは85〜65重量部である。更にスチレンに、スチレンと共重合可能な他のビニル系化合物が共重合されたものでもよい。これらの含有割合は、AS樹脂中15重量部以下であるものが好ましい。また反応で使用する開始剤、連鎖移動剤等は必要に応じて、従来公知の各種のものが使用可能である。
かかるAS樹脂は塊状重合、溶液重合、懸濁重合、懸濁塊状重合、および乳化重合などのいずれの方法で製造されたものでもよいが、好ましくは塊状重合によるものである。また共重合の方法も一段での共重合、または多段での共重合のいずれであってもよい。
かかるAS樹脂の還元粘度は、下記に記載の方法で求めた還元粘度(30℃)が0.2〜1.0dl/g、より好ましくは0.3〜0.7dl/gであるものである。
還元粘度は、AS樹脂0.25gを精秤し、ジメチルホルムアミド50mlに2時間かけて溶解させた溶液を、ウベローデ粘度計を用いて30℃の環境で測定したものである。なお、粘度計は溶媒の流下時間が20〜100秒のものを用いる。還元粘度は溶媒の流下秒数(t)と溶液の流下秒数(t)から次式によって求める。
還元粘度(ηsp/C)={(t/t)−1}/0.5
C成分の含有量はA成分100重量部に対し、5〜40重量部であり、18〜38重量部が好ましく、20〜35重量部がより好ましい。含有量が5重量部より小さい場合は充分な耐擦傷性が発現せず、40重量部より大きい場合は難燃性が著しく低下する。
(D成分:有機リン系難燃剤)
本発明の有機リン系難燃剤(D成分)としては、下記式(1)で表されるリン酸エステル化合物を挙げることができる。
Figure 0005378736
(但し上記式中のXは、ハイドロキノン、レゾルシノール、ビスフェノールA、およびジヒドロキシジフェニルよりなる群より選ばれるジヒドロキシ化合物の水酸基を除去して得られる二価の基を表し、R、R、R、およびRはそれぞれ独立し炭素数6〜12のアリル基を表し、j、k、l及びmはそれぞれ独立して0または1であり、nは、0〜5の整数を表す。)
上記式(1)のリン酸エステル化合物は、異なるn数を有する化合物の混合物であってもよく、かかる混合物の場合、平均のn数は好ましくは0.5〜1.5、より好ましくは0.8〜1.2、更に好ましくは0.95〜1.15、特に好ましくは1〜1.14の範囲である。
上記式中のXは、ハイドロキノン、レゾルシノール、ビスフェノールA、およびジヒドロキシジフェニルよりなる群より選ばれるジヒドロキシ化合物から誘導される二価の基であり、中でも好ましくはレゾルシノール、ビスフェノールA、およびジヒドロキシジフェニルから誘導される二価の基である。
上記式中のR、R、R、およびRは、フェノール、クレゾール、キシレノール、イソプロピルフェノール、ブチルフェノール、およびp−クミルフェノールなどのヒドロキシ化合物から誘導される一価の基が例示され、中でも好ましくはフェノール、および2,6−ジメチルフェノールである。
尚、かかる一価フェノールはハロゲン原子を置換してもよく、該一価フェノールから誘導される基を有するホスフェート化合物の具体例としては、トリス(2,4,6−トリブロモフェニル)ホスフェートおよびトリス(2,4−ジブロモフェニル)ホスフェート、トリス(4−ブロモフェニル)ホスフェートなどが例示される。
一方、ハロゲン原子を置換していないホスフェート化合物の具体例としては、トリフェニルホスフェートおよびトリ(2,6−キシリル)ホスフェートなどのモノホスフェート化合物、並びにレゾルシノールビスジ(2,6−キシリル)ホスフェート)を主体とするホスフェートオリゴマー、4,4−ジヒドロキシジフェニルビス(ジフェニルホスフェート)を主体とするホスフェートオリゴマー、およびビスフェノールAビス(ジフェニルホスフェート)を主体とするリン酸エステルオリゴマーが好適である(ここで主体とするとは重合度の異なる他の成分を少量含んでよいことを示し、より好適には上記式(1)におけるn=1の成分が80重量部以上、より好ましくは85重量部以上、更に好ましくは90重量部以上含有されることを示す。)。
リン酸エステル化合物の酸価は、0.2mgKOH/gが好ましく、より好ましくは0.15mgKOH/g以下であり、更に好ましくは0.1mgKOH/g以下であり、特に好ましくは0.05mgKOH/g以下である。かかる酸価の下限は実質的に0とすることも可能であり、実用上0.01mgKOH/g以上が好ましい。一方、ハーフエステルの含有量は1.1重量部以下がより好ましく、0.9重量部以下が更に好ましい。下限としては実用上0.1重量部以上が好ましく、0.2重量部以上がより好ましい。酸価が0.2mgKOH/gを超える場合、またはハーフエステル含有量が1.5mgを超える場合には、成形時の熱安定性に劣るようになり、芳香族ポリカーボネートの分解に伴い樹脂組成物の耐加水分解性が低下する。上記C成分は異なる2種以上のリン酸エステル化合物を混合することも可能である。
D成分の含有量は、A成分、B成分、およびC成分の合計100重量部を基準として5〜25重量部であり、6〜23重量部が好ましく、7〜20重量部が特に好ましい。かかる好適な組成割合によって良好な難燃性を有する芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
(E成分:含フッ素滴下防止剤)
本発明で使用するE成分の含フッ素滴下防止剤とは、燃焼時の溶融滴下を防止し難燃性を更に向上させるためのもので、フィブリル形成能を有するポリテトラフルオロエチレンが好ましく使用される。尚、以下ポリテトラフルオロエチレンを単にPTFEと称することがある。フィブリル形成能を有するPTFEの分子量は極めて高い分子量を有し、せん断力などの外的作用によりPTFE同士を結合して繊維状になる傾向を示すものである。その分子量は、標準比重から求められる数平均分子量において100万〜1000万、より好ましく200万〜900万である。かかるPTFEは、固体形状の他、水性分散液形態のものも使用可能である。またかかるフィブリル形成能を有するPTFEは樹脂中での分散性を向上させ、更に良好な難燃性および機械的特性を得るために他の樹脂との混合形態のPTFE混合物を使用することも可能である。
かかるフィブリル形成能を有するPTFEの市販品としては例えば三井・デュポンフロロケミカル(株)のテフロン(登録商標)6J、ダイキン化学工業(株)のポリフロンMPA FA500、およびF−201Lなどを挙げることができる。PTFEの水性分散液の市販品としては、旭アイシーアイフロロポリマーズ(株)製のフルオンAD−1、AD−936、ダイキン工業(株)製のフルオンD−1、D−2、三井・デュポンフロロケミカル(株)製のテフロン(登録商標)30Jなどを代表として挙げることができる。
混合形態のPTFEとしては、(1)PTFEの水性分散液と有機重合体の水性分散液または溶液とを混合し共沈殿を行い共凝集混合物を得る方法(特開昭60−258263号公報、特開昭63−154744号公報などに記載された方法)、(2)PTFEの水性分散液と乾燥した有機重合体粒子とを混合する方法(特開平4−272957号公報に記載された方法)、(3)PTFEの水性分散液と有機重合体粒子溶液を均一に混合し、かかる混合物からそれぞれの媒体を同時に除去する方法(特開平06−220210号公報、特開平08−188653号公報などに記載された方法)、(4)PTFEの水性分散液中で有機重合体を形成する単量体を重合する方法(特開平9−95583号公報に記載された方法)、および(5)PTFEの水性分散液と有機重合体分散液を均一に混合後、更に該混合分散液中でビニル系単量体を重合し、その後混合物を得る方法(特開平11−29679号などに記載された方法)により得られたものが使用できる。これらの混合形態のPTFE市販品としては、三菱レイヨン(株)の「メタブレン A3800」(商品名)、「メタブレン A3700」(商品名)、およびGEスペシャリティーケミカルズ社製 「BLENDEX B449」(商品名)などを挙げることができる。
混合形態におけるPTFEの割合としては、PTFE混合物100重量部中、PTFEが1〜60重量部であることが好ましく、より好ましくは5〜55重量部である。PTFEの割合がかかる範囲にある場合は、PTFEの良好な分散性を達成することができる。E成分の含有量は、A成分、B成分、およびC成分の合計100重量部を基準として0.05〜2重量部、好ましくは0.05〜1重量部、更に好ましくは0.1〜0.6重量部である。かかる好適な組成割合によって良好な難燃性を有する芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
(F成分:摺動性付与剤)
本発明の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂は耐擦傷性の向上を目的としてF成分として摺動性付与剤を含有する。本発明の摺動性付与剤としては、具体的にはシリコーンオイル、シリコーン樹脂微粒子、ポリエチレン等が挙げられ、その中でもシリコーンオイル、ポリエチレンが好ましい。以下、F成分として好ましいシリコーンオイル、ポリエチレンについて説明する。
(F−1:シリコーンオイル)
本発明でF成分として用いるシリコーンオイルとしては直鎖状または環状のポリジメチルシロキサンオイルやポリメチルフェニルシリコーンオイル、メチル基の一部に有機基を導入した変性シリコーンオイル等が挙げられ、その中でも下記(2)で表されるポリオルガノポリシロキサンが好ましく使用される。
Figure 0005378736
[式(2)中のnは、700〜1,050整数を表す。]
このようなシリコーンオイルの25℃における動粘度は、8,000〜35,000mm/s、好ましくは10,000〜30,000mm/sの範囲にあることが望ましい。動粘度が低すぎると、樹脂組成物に混合した後、シリコーンオイルが成形体表面にブリードしやすく、分子量が高すぎると、シリコーンオイルの樹脂中における分散性が悪くなったり、耐擦傷性が悪くなったりすることがある。
(F−2:ポリエチレン)
本発明でF成分として用いるポリエチレン樹脂は、通常市販されているものを用いることができるが、その粘度平均分子量が10,000以下であり、2,000〜7,000の範囲のものが好ましい。粘度平均分子量が10,000を越えるものでは成形品に層剥離が生じやすくなり、外観が悪くなる。特に上記の範囲のポリエチレンを用いることによってはじめて外観が優れ、衝撃強度やウェルド強度にも優れた成形品が得られる。かかるポリエチレン樹脂は、ポリカーボネート樹脂との親和性を増すために酸、エステル、酸無水物基、エポキシド基のような極性基を導入して変性して用いることができ、こうすることは好ましいことでもある。
F成分の含有量はA成分、B成分、およびC成分の合計100重量部を基準として、0.01〜0.4重量部であり、0.05〜0.3重量部が好ましく、0.1〜0.3がより好ましい。含有量が0.01重量部より小さい場合は充分な耐擦傷性が発現されず、0.4重量部より大きい場合は発色性、難燃性が著しく低下する。
(G成分:一価または多価アルコールの高級脂肪酸エステル)
本発明におけるG成分は一価または多価アルコールと高級脂肪酸とのエステルの高級脂肪酸である。高級脂肪酸は、好ましくは炭素数20以上(より好ましくは炭素数20〜32、更に好ましくは炭素数26〜32)の脂肪酸を60重量部以上含有する。かかる高級脂肪酸として、モンタン酸を主成分とする高級脂肪酸が好ましく例示される。かかる高級脂肪酸は通常モンタンロウを酸化することにより製造される。一方、一価アルコールとしては、例えばドデカノール、テトラデカノール、ヘキサデカノール、オクタデカノール、エイコサノール、テトラコサノール、セリルアルコール、およびトリアコンタノールなどが例示される。
多価アルコールとしては、例えばグリセリン、ジグリセリン、ポリグリセリン(例えばデカグリセリンなど)、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ジエチレングリコール、およびプロピレングリコールなどが挙げられる。E成分におけるアルコール成分は、より好ましくは多価アルコールである。更にこれらの中でもグリセリン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、およびトリメチロールプロパンが好ましく、特にグリセリンが好ましい。
モンタン酸を主成分とする高級脂肪酸と一価または多価アルコール(好ましくは多価アルコール)とのエステルは、密度:0.94〜1.10g/cm、酸価:1〜200、鹸化価:50〜200の範囲であることが好適である。
G成分の含有量は、A成分、B成分、およびC成分の合計100重量部を基準として好ましくは0.1〜1重量部、より好ましくは0.15〜0.7重量部、更に好ましくは0.30〜0.65重量部である。かかる好適な組成割合によって良好な離型性を有する芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。
(その他の添加剤について)
本発明のポリカーボネート樹脂組成物には、成形加工時の分子量や色相を安定化させるために各種安定剤や色材を使用することができる。かかる安定剤としては、リン系安定剤、ヒンダードフェノール系安定剤、紫外線吸収剤、洗顔料、熱安定剤、帯電防止剤などが挙げられる。
(i)リン系安定剤
リン系安定剤としては、亜リン酸、リン酸、亜ホスホン酸、ホスホン酸およびこれらのエステル、並びに第3級ホスフィンなどが例示される。
具体的にはホスファイト化合物としては、例えば、トリフェニルホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリデシルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、ジデシルモノフェニルホスファイト、ジオクチルモノフェニルホスファイト、ジイソプロピルモノフェニルホスファイト、モノブチルジフェニルホスファイト、モノデシルジフェニルホスファイト、モノオクチルジフェニルホスファイト、トリス(ジエチルフェニル)ホスファイト、トリス(ジ−iso−プロピルフェニル)ホスファイト、トリス(ジ−n−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ−tert−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、ビス(2,6−ジ−tert−ブチル−4−エチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス{2,4−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)フェニル}ペンタエリスリトールジホスファイト、フェニルビスフェノールAペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(ノニルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、およびジシクロヘキシルペンタエリスリトールジホスファイトなどが挙げられる。
更に他のホスファイト化合物としては二価フェノール類と反応し環状構造を有するものも使用できる。例えば、2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)(2−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ホスファイト、および2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)オクチルホスファイトなどが例示される。
ホスフェート化合物としては、トリブチルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクロルフェニルホスフェート、トリエチルホスフェート、ジフェニルクレジルホスフェート、ジフェニルモノオルソキセニルホスフェート、トリブトキシエチルホスフェート、ジブチルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジイソプロピルホスフェートなどを挙げることができ、好ましくはトリフェニルホスフェート、トリメチルホスフェートである。
ホスホナイト化合物としては、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,3’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−3,3’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,3’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−3,3’−ビフェニレンジホスホナイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−3−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス(2,6−ジ−n−ブチルフェニル)−3−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−4−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−3−フェニル−フェニルホスホナイト等があげられ、テトラキス(ジ−tert−ブチルフェニル)−ビフェニレンジホスホナイト、ビス(ジ−tert−ブチルフェニル)−フェニル−フェニルホスホナイトが好ましく、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−ビフェニレンジホスホナイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−フェニル−フェニルホスホナイトがより好ましい。かかるホスホナイト化合物は上記アルキル基が2以上置換したアリール基を有するホスファイト化合物との併用可能であり好ましい。
ホスホネイト化合物としては、ベンゼンホスホン酸ジメチル、ベンゼンホスホン酸ジエチル、およびベンゼンホスホン酸ジプロピル等が挙げられる。
第3級ホスフィンとしては、トリエチルホスフィン、トリプロピルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリオクチルホスフィン、トリアミルホスフィン、ジメチルフェニルホスフィン、ジブチルフェニルホスフィン、ジフェニルメチルホスフィン、ジフェニルオクチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリ−p−トリルホスフィン、トリナフチルホスフィン、およびジフェニルベンジルホスフィンなどが例示される。特に好ましい第3級ホスフィンは、トリフェニルホスフィンである。
上記リン系安定剤は、1種のみならず2種以上を混合して用いることができる。上記リン系安定剤の中でも、ホスホナイト化合物もしくは下記一般式(3)で表されるホスファイト化合物が好ましい。
Figure 0005378736
(式(3)中、RおよびRは炭素数6〜30のアルキル基または炭素数6〜30のアリール基を表し、互いに同一であっても異なっていてもよい。)
上記の如く、ホスホナイト化合物としてはテトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−ビフェニレンジホスホナイトが好ましく、該ホスホナイトを主成分とする安定剤は、Sandostab P−EPQ(商標、Clariant社製)およびIrgafos P−EPQ(商標、CIBA SPECIALTY CHEMICALS社製)として市販されておりいずれも利用できる。
また上記式(3)の中でもより好適なホスファイト化合物は、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ−tert−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、およびビス{2,4−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)フェニル}ペンタエリスリトールジホスファイトである。
ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイトは、アデカスタブPEP−8(商標、旭電化工業(株)製)、JPP681S(商標、城北化学工業(株)製)として市販されておりいずれも利用できる。ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイトは、アデカスタブPEP−24G(商標、旭電化工業(株)製)、Alkanox P−24(商標、Great Lakes社製)、Ultranox P626(商標、GE Specialty Chemicals社製)、Doverphos S−9432(商標、Dover Chemical社製)、並びにIrgaofos126および126FF(商標、CIBA SPECIALTY CHEMICALS社製)などとして市販されておりいずれも利用できる。ビス(2,6−ジ−tert−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はアデカスタブPEP−36(商標、旭電化工業(株)製)として市販されており容易に利用できる。またビス{2,4−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)フェニル}ペンタエリスリトールジホスファイトは、アデカスタブPEP−45(商標、旭電化工業(株)製)、およびDoverphos S−9228(商標、Dover Chemical社製)として市販されておりいずれも利用できる。
(ii)ヒンダードフェノール系酸化防止剤
ヒンダードフェノール化合物としては、通常樹脂に配合される各種の化合物が使用できる。かかるヒンダードフェノール化合物としては、例えば、α−トコフェロール、ブチルヒドロキシトルエン、シナピルアルコール、ビタミンE、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2−tert−ブチル−6−(3’−tert−ブチル−5’−メチル−2’−ヒドロキシベンジル)−4−メチルフェニルアクリレート、2,6−ジ−tert−ブチル−4−(N,N−ジメチルアミノメチル)フェノール、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホネートジエチルエステル、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−エチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−メチレンビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−シクロヘキシルフェノール)、2,2’−ジメチレン−ビス(6−α−メチル−ベンジル−p−クレゾール)、2,2’−エチリデン−ビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェノール)、2,2’−ブチリデン−ビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、トリエチレングリコール−N−ビス−3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート、1,6−へキサンジオールビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、ビス[2−tert−ブチル−4−メチル6−(3−tert−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシベンジル)フェニル]テレフタレート、3,9−ビス{2−[3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ]−1,1−ジメチルエチル}−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、4,4’−チオビス(6−tert−ブチル−m−クレゾール)、4,4’−チオビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、2,2’−チオビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、ビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)スルフィド、4,4’−ジ−チオビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェノール)、4,4’−トリ−チオビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェノール)、2,2−チオジエチレンビス−[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2,4−ビス(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、N,N’−ヘキサメチレンビス−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナミド)、N,N’−ビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニル]ヒドラジン、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)イソシアヌレート、トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、1,3,5−トリス(4−tert−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)イソシアヌレート、1,3,5−トリス2[3(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ]エチルイソシアヌレート、テトラキス[メチレン−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、トリエチレングリコール−N−ビス−3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート、トリエチレングリコール−N−ビス−3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)アセテート、3,9−ビス[2−{3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)アセチルオキシ}−1,1−ジメチルエチル]−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、テトラキス[メチレン−3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート]メタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)ベンゼン、およびトリス(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)イソシアヌレートなどが例示される。
上記化合物の中でも、本発明においてはテトラキス[メチレン−3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート]メタン、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、および3,9−ビス[2−{3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ}−1,1−ジメチルエチル]−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカンが好ましく利用される。特に3,9−ビス[2−{3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ}−1,1−ジメチルエチル]−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカンが好ましい。上記ヒンダードフェノール系酸化防止剤は、単独でまたは2種以上を組合せて使用することができる。
リン系安定剤およびヒンダードフェノール系酸化防止剤はいずれかが配合されることが好ましい。殊にリン系安定剤が配合されることが好ましく、トリオルガノホスフェート化合物が配合されることがより好ましい。リン系安定剤およびヒンダードフェノール系酸化防止剤の配合量は、それぞれA成分、B成分、およびC成分の合計100重量部を基準として、好ましくは0.005〜1重量部、より好ましくは0.01〜0.3重量部である。
(iii)紫外線吸収剤
本発明のポリカーボネート樹脂組成物は紫外線吸収剤を含有することができる。本発明の樹脂組成物は、ゴム成分や難燃剤の影響によって耐候性に劣る場合があることから、かかる劣化を防止するため紫外線吸収剤の配合は有効である。
本発明の紫外線吸収剤としては、具体的にはベンゾフェノン系では、例えば、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オクトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ベンジロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−5−スルホキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−5−スルホキシトリハイドライドレイトベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシ−5−ソジウムスルホキシベンゾフェノン、ビス(5−ベンゾイル−4−ヒドロキシ−2−メトキシフェニル)メタン、2−ヒドロキシ−4−n−ドデシルオキシベンソフェノン、および2−ヒドロキシ−4−メトキシ−2’−カルボキシベンゾフェノンなどが例示される。
紫外線吸収剤としては、具体的に、ベンゾトリアゾール系では、例えば、2−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ベンゾトリアゾ−ル、2−(2−ヒドロキシ−5−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾ−ル、2−(2−ヒドロキシ−3,5−ジクミルフェニル)フェニルベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−3−tert−ブチル−5−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2,2’−メチレンビス[4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール]、2−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾ−ル、2−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−アミルフェニル)ベンゾトリアゾ−ル、2−(2−ヒドロキシ−5−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾ−ル、2−(2−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾ−ル、2−(2−ヒドロキシ−4−オクトキシフェニル)ベンゾトリアゾ−ル、2,2’−メチレンビス(4−クミル−6−ベンゾトリアゾールフェニル)、2,2’−p−フェニレンビス(1,3−ベンゾオキサジン−4−オン)、および2−[2−ヒドロキシ−3−(3,4,5,6−テトラヒドロフタルイミドメチル)−5−メチルフェニル]ベンゾトリアゾ−ル、並びに2−(2’−ヒドロキシ−5−メタクリロキシエチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾールと該モノマーと共重合可能なビニル系モノマーとの共重合体や2−(2’―ヒドロキシ−5−アクリロキシエチルフェニル)―2H―ベンゾトリアゾールと該モノマーと共重合可能なビニル系モノマーとの共重合体などの2−ヒドロキシフェニル−2H−ベンゾトリアゾール骨格を有する重合体などが例示される。
紫外線吸収剤としては、具体的に、ヒドロキシフェニルトリアジン系では、例えば、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−ヘキシルオキシフェノール、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−メチルオキシフェノール、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−エチルオキシフェノール、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−プロピルオキシフェノール、および2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−ブチルオキシフェノールなどが例示される。さらに2−(4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−ヘキシルオキシフェノールなど、上記例示化合物のフェニル基が2,4−ジメチルフェニル基となった化合物が例示される。
紫外線吸収剤としては、具体的に環状イミノエステル系では、例えば2,2’−p−フェニレンビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、2,2’−(4,4’−ジフェニレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)、および2,2’−(2,6−ナフタレン)ビス(3,1−ベンゾオキサジン−4−オン)などが例示される。
また紫外線吸収剤としては、具体的にシアノアクリレート系では、例えば1,3−ビス−[(2’−シアノ−3’,3’−ジフェニルアクリロイル)オキシ]−2,2−ビス[(2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリロイル)オキシ]メチル)プロパン、および1,3−ビス−[(2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリロイル)オキシ]ベンゼンなどが例示される。
さらに上記紫外線吸収剤は、ラジカル重合が可能な単量体化合物の構造をとることにより、かかる紫外線吸収性単量体および/またはヒンダードアミン構造を有する光安定性単量体と、アルキル(メタ)アクリレートなどの単量体とを共重合したポリマー型の紫外線吸収剤であってもよい。上記紫外線吸収性単量体としては、(メタ)アクリル酸エステルのエステル置換基中にベンゾトリアゾール骨格、ベンゾフェノン骨格、トリアジン骨格、環状イミノエステル骨格、およびシアノアクリレート骨格を含有する化合物が好適に例示される。
上記の中でも紫外線吸収能の点においてはベンゾトリアゾール系およびヒドロキシフェニルトリアジン系が好ましく、耐熱性や色相(透明性)の点では、環状イミノエステル系およびシアノアクリレート系が好ましい。上記紫外線吸収剤は単独であるいは2種以上の混合物で用いてもよい。
紫外線吸収剤の含有量は、A成分、B成分、およびC成分の合計100重量部を基準として好ましくは0.01〜2重量部、より好ましくは0.03〜2重量部、更に好ましくは0.02〜1重量部、特に好ましくは0.05〜0.5重量部である。
(iv)染顔料
本発明のポリカーボネート樹脂組成物は更に各種の染顔料を含有し多様な意匠性を発現する成形品を提供できる。
本発明で使用する蛍光染料(蛍光増白剤を含む)としては、例えば、クマリン系蛍光染料、ベンゾピラン系蛍光染料、ペリレン系蛍光染料、アンスラキノン系蛍光染料、チオインジゴ系蛍光染料、キサンテン系蛍光染料、キサントン系蛍光染料、チオキサンテン系蛍光染料、チオキサントン系蛍光染料、チアジン系蛍光染料、およびジアミノスチルベン系蛍光染料などを挙げることができる。これらの中でも耐熱性が良好でポリカーボネート樹脂の成形加工時における劣化が少ないクマリン系蛍光染料、ベンゾピラン系蛍光染料、およびペリレン系蛍光染料が好適である。
上記ブルーイング剤および蛍光染料以外の染料としては、ペリレン系染料、クマリン系染料、チオインジゴ系染料、アンスラキノン系染料、チオキサントン系染料、紺青等のフェロシアン化物、ペリノン系染料、キノリン系染料、キナクリドン系染料、ジオキサジン系染料、イソインドリノン系染料、およびフタロシアニン系染料などを挙げることができる。更に本発明の樹脂組成物はメタリック顔料を配合してより良好なメタリック色彩を得ることもできる。メタリック顔料としては、各種板状フィラーに金属被膜または金属酸化物被膜を有するものが好適である。
上記の染顔料の含有量は、A成分、B成分、およびC成分の合計100重量部を基準として0.00001〜1重量部が好ましく、0.00005〜0.5重量部がより好ましい。
(v)その他の熱安定剤
本発明のポリカーボネート樹脂組成物には、上記のリン系安定剤およびヒンダードフェノール系酸化防止剤以外の他の熱安定剤を配合することもできる。かかるその他の熱安定剤は、これらの安定剤および酸化防止剤のいずれかと併用されることが好ましく、特に両者と併用されることが好ましい。かかる他の熱安定剤としては、例えば3−ヒドロキシ−5,7−ジ−tert−ブチル−フラン−2−オンとo−キシレンとの反応生成物に代表されるラクトン系安定剤(かかる安定剤の詳細は特開平7−233160号公報に記載されている)が好適に例示される。かかる化合物はIrganox HP−136(商標、CIBA SPECIALTY CHEMICALS社製)として市販され、該化合物を利用できる。更に該化合物と各種のホスファイト化合物およびヒンダードフェノール化合物を混合した安定剤が市販されている。例えば上記社製のIrganox HP−2921が好適に例示される。本発明においてもかかる予め混合された安定剤を利用することもできる。ラクトン系安定剤の配合量は、A成分、B成分、およびC成分の合計100重量部を基準として好ましくは0.0005〜0.05重量部、より好ましくは0.001〜0.03重量部である。
またその他の安定剤としては、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3−ラウリルチオプロピオネート)、およびグリセロール−3−ステアリルチオプロピオネートなどのイオウ含有安定剤が例示される。かかる安定剤は、樹脂組成物が回転成形に適用される場合に特に有効である。かかるイオウ含有安定剤の配合量は、A成分、B成分、およびC成分の合計100重量部を基準として好ましくは0.001〜0.1重量部、より好ましくは0.01〜0.08重量部である。
(vi)帯電防止剤
本発明のポリカーボネート樹脂組成物には、帯電防止性能が求められる場合があり、かかる場合帯電防止剤を含むことが好ましい。かかる帯電防止剤としては、例えば(1)ドデシルベンゼンスルホン酸ホスホニウム塩に代表されるアリールスルホン酸ホスホニウム塩、およびアルキルスルホン酸ホスホニウム塩などの有機スルホン酸ホスホニウム塩、並びにテトラフルオロホウ酸ホスホニウム塩の如きホウ酸ホスホニウム塩が挙げられる。該ホスホニウム塩の含有量はA成分、B成分、およびC成分の合計100重量部を基準として5重量部以下が適切であり、好ましくは0.05〜5重量部、より好ましくは1〜3.5重量部、更に好ましくは1.5〜3重量部の範囲である。
帯電防止剤としては例えば、(2)有機スルホン酸リチウム、有機スルホン酸ナトリウム、有機スルホン酸カリウム、有機スルホン酸セシウム、有機スルホン酸ルビジウム、有機スルホン酸カルシウム、有機スルホン酸マグネシウム、および有機スルホン酸バリウムなどの有機スルホン酸アルカリ(土類)金属塩が挙げられる。かかる金属塩は前述のとおり、難燃剤としても使用される。かかる金属塩は、より具体的には例えばドデシルベンゼンスルホン酸の金属塩やパーフルオロアルカンスルホン酸の金属塩などが例示される。有機スルホン酸アルカリ(土類)金属塩の含有量はA成分、B成分、およびC成分の合計100重量部を基準として0.5重量部以下が適切であり、好ましくは0.001〜0.3重量部、より好ましくは0.005〜0.2重量部である。特にカリウム、セシウム、およびルビジウムなどのアルカリ金属塩が好適である。
帯電防止剤としては、例えば(3)アルキルスルホン酸アンモニウム塩、およびアリールスルホン酸アンモニウム塩などの有機スルホン酸アンモニウム塩が挙げられる。該アンモニウム塩はA成分、B成分、およびC成分の合計100重量部を基準として0.05重量部以下が適切である。帯電防止剤としては、例えば(4)ポリエーテルエステルアミドの如きポリ(オキシアルキレン)グリコール成分をその構成成分として含有するポリマーが挙げられる。該ポリマーはA成分、B成分、およびC成分の合計100重量部を基準として5重量部以下が適切である。
(vii)その他の添加剤
本発明のポリカーボネート樹脂組成物には、A成分B成分及びC成分以外の熱可塑性樹脂、その他の流動改質剤、抗菌剤、流動パラフィンの如き分散剤、光触媒系防汚剤、熱線吸収剤およびフォトクロミック剤などを配合することができる。
A成分とB成分及びC成分以外の熱可塑性樹脂としては芳香族ポリエステル樹脂(ポリエチレンテレフタレート樹脂(PET樹脂)、ポリブチレンテレフタレート樹脂(PBT樹脂)、シクロヘキサンジメタノール共重合ポリエチレンテレフタレート樹脂(いわゆるPET−G樹脂)、ポリエチレンナフタレート樹脂、およびポリブチレンナフタレート樹脂など)、ポリメチルメタクリレート樹脂(PMMA樹脂)、環状ポリオレフィン樹脂、ポリ乳酸樹脂、ポリカプロラクトン樹脂、熱可塑性フッ素樹脂(例えばポリフッ化ビニリデン樹脂に代表される)、並びにポリオレフィン樹脂(ポリエチレン樹脂、エチレン−(α−オレフィン)共重合体樹脂、ポリプロピレン樹脂、およびプロピレン−(α−オレフィン)共重合体樹脂など)が例示される。上記他の熱可塑性樹脂は、A成分、B成分、およびC成分の合計100重量部を基準として20重量部以下、より好ましくは10重量部以下が好ましい。
(ポリカーボネート樹脂組成物の製造)
本発明の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の製造には、任意の方法が採用される。例えばA成分からF成分、および任意に他の添加剤を、V型ブレンダー、ヘンシェルミキサー、メカノケミカル装置、および押出混合機などの予備混合手段を用いて充分に混合(いわゆるドライブレンド)した後、必要に応じて押出造粒器やブリケッティングマシーンなどにより得られた予備混合物の造粒を行い、その後ベント式二軸押出機に代表される溶融混練機で溶融混練し、溶融混練後の組成物をペレタイザー等の機器によりペレット化する方法が挙げられる。
他に、各成分をそれぞれ独立にベント式二軸押出機に代表される溶融混練機に供給する方法や、各成分の一部を予備混合した後、残りの成分と独立に溶融混練機に供給する方法なども挙げられる。予備混合する方法としては例えば、A成分のパウダーの一部とD成分及びD成分などの配合する添加剤とをドライブレンドして、パウダーで希釈された添加剤のマスターバッチを作成する方法が挙げられる。更に一成分を独立に溶融押出機の途中から供給する方法なども挙げられる。これら溶融混練に際しての加熱温度は、通常250〜300℃の範囲で選ばれる。
尚、配合する成分に液状のものがある場合には、溶融押出機への供給にいわゆる液注装置、または液添装置を使用することができる。かかる液注装置、または液添装置は加温装置が設置されているものが好ましく使用される。特に本発明のD成分に含まれるリン酸エステルオリゴマーは縮合度nの分布によっては固体状でなく液状となる。したがって押出機への供給にいわゆる液注装置、または液添装置を使用する方法が採用される。そのため、本発明で使用される押出機は、液体注入用の原料供給口を持つものが好ましく使用できる。また、かかるリン酸エステルオリゴマーの添加は、通常の押出機のバレルに設けたフィード口から、ギアポンプ等の公知の液体運搬装置で押出機内の吐出圧以上の圧力で供給する。なお、かかる供給時のリン酸エステルオリゴマーは20℃〜100℃、好ましくは30℃〜90℃、更に好ましくは40℃〜80℃の温度に加熱されたものを用いる。20℃以下ではリン酸エステルの粘度が高すぎて定量精度の高い添加が難しく、100℃以上では、長期の製造においてリン酸エステルの揮発、分解、または劣化を引き起こす場合がある。
また押出された樹脂は、直接切断してペレット化するか、またはストランドを形成した後かかるストランドをペレタイザーで切断してペレット化することができる。ペレット化に際して外部の埃などの影響を低減する必要がある場合には、押出機周囲の雰囲気を清浄化することが好ましい。得られたペレットの形状は、円柱、角柱、および球状など一般的な形状を取り得るが、より好適には円柱である。かかる円柱の直径は好ましくは1〜5mm、より好ましくは1.5〜4mm、さらに好ましくは2〜3.3mmである。一方、円柱の長さは好ましくは1〜30mm、より好ましくは2〜5mm、さらに好ましくは2.5〜3.5mmである。
本発明の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は通常上記の如く製造されたペレットを射出成形して成形品を得ることにより各種製品を製造することができる。かかる射出成形においては、通常の成形方法だけでなく、射出圧縮成形、射出プレス成形、ガスアシスト射出成形、発泡成形(超臨界流体を注入する方法を含む)、インサート成形、インモールドコーティング成形、断熱金型成形、急速加熱冷却金型成形、二色成形、サンドイッチ成形、および超高速射出成形などを挙げることができる。また成形はコールドランナー方式およびホットランナー方式のいずれも選択することができる。
また本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、押出成形により各種異形押出成形品、シート、フィルムなどの形で使用することもできる。またシート、フィルムの成形にはインフレーション法や、カレンダー法、キャスティング法なども使用可能である。更に特定の延伸操作をかけることにより熱収縮チューブとして成形することも可能である。また本発明のポリカーボネート樹脂組成物を回転成形やブロー成形などにより成形品とすることも可能である。
本発明の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物が利用される成形品の具体的としては、OA機器や家電製品の内部部品やハウジングなどへの応用に好適なものである。これらの製品としては例えば、複写機、プリンター、液晶テレビの筐体などの各種部品に本発明の難燃性熱可塑性樹脂組成物から形成された樹脂製品を使用することができる。
本発明の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、難燃性、機械的特性を低下させることなく、高発色性、特に漆黒性を発現するため、複写機、プリンターなどのOA分野、家電分野等幅広い分野における成形材料として使用することができる。本発明の奏する工業的効果は極めて大である。
本発明者が現在最良と考える本発明の形態は、前記の各要件の好ましい範囲を集約したものとなるが、例えば、その代表例を下記の実施例中に記載する。もちろん本発明はこれらの形態に限定されるものではない。
評価は以下の方法で実施した。
(I)難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の評価
(i)シャルピー衝撃強さ
ISO 179に従い、ノッチ付きのシャルピー衝撃強度の測定を実施した。
(ii)耐擦傷性試験
本発明に係わる耐擦傷性試験方法を図1に基づいて説明する。測定は往復動摩擦摩耗試験機[東測精密工業(株)製AFT−15−M]に直径10mmの円柱に試験布を装着したものを使用した。この装置を用い、特定の荷重をかけ、試験サンプルを50往復させることにより耐擦傷性試験を実施した。
試験機器 :往復動摩擦摩耗試験機
試験布 :帝人製あっちこっちふきん(商品名)(ポリエステル50%ナイロン50%)
回数 :50往復
ストローク :15mm
速度 :10mm/s
荷重 :400g
判定方法 :2,000〜4,000lxの人工光源下(ISO/FDIS 3668に基づく)で30cmの距離から傷の有無を目視で判断した。
(iii)難燃性
UL規格94Vに従い、厚み1.8mmで燃焼試験を実施した。
(iv)L値
JIS K 7105に従い、D65光源を用いて反射測定を実施した。色立体(色空間)にはLabといった表現の三次元の座標軸が使われている。表中L値はL明度(lightness)を表し、L=0が最も暗く(黒色)、L=100が最も明るい状態(白色)を表現している。ΔL=0〜1.5ではわずかな明度差、ΔL=1.5〜3.0では感知し得る明度差、ΔL=3以上では目立つほどの明度差となる。なお、試験片の厚みは2.0mmで実施した。L値はMBS無添加時(比較例1)の値と変わらないことが好ましい。
[実施例1〜6、比較例1〜14]
表1及び表2に示す組成で、C成分、D成分を除く成分からなる混合物を押出機の第1供給口から供給した。かかる混合物は下記の(i)の予備混合物と他の成分とをV型ブレンダーで混合して得た。すなわち、(i)はE成分(含フッ素滴下防止剤)とA成分の芳香族ポリカーボネートとの混合物であってE成分がその2.5重量部となるようポリエチレン袋中で該袋全体を振り動かすことで均一に混合された混合物である。なお、C成分は第2供給口からサイドフィーダーを用いて供給した。更にD成分は、80℃に加熱した状態で液注装置(富士テクノ工業(株)製HYM−JS−08)を用いてシリンダー途中の第3供給口(第2供給口とベント排気口との間に位置)から、各々所定の割合になるよう押出機に供給した。液注装置は一定量を供給する設定とし、その他の原料の供給量は計量器[(株)クボタ製CWF]により精密に計測された。押出は径30mmφのベント式二軸押出機((株)日本製鋼所TEX30α−38.5BW−3V)を使用し、スクリュー回転数200rpm、吐出量20kg/h、ベントの真空度3kPaで溶融混練したペレットを得た。なお、押出温度については、第1供給口からダイス部分まで260℃とした。
得られたペレットは80〜90℃で6時間熱風循環式乾燥機にて乾燥した後、射出成形機[住友重機械工業(株)製SG150U]により、シリンダー温度240℃、金型温度60℃の条件で評価用の試験片を成形した。
表1及び表2中記号表記の各成分は下記の通りである。
(A成分)
PC:芳香族ポリカーボネート樹脂[ビスフェノールAとホスゲンから常法によって作られた粘度平均分子量22,400のポリカーボネート樹脂粉末、帝人化成(株)製 パンライトL−1225WP]
(B成分)
IM−1:コア−シェルグラフト共重合体;コアがスチレン及びブタジエン系ゴム重合体を含有するラテックス、シェルがスチレンおよびメチルメタクリレートであるグラフト共重合体。コア部分の屈折率(計算値)は1.538。グラフト重合体の平均粒子径は160nmである。(三菱レイヨン(株)製 メタブレン C−215A(商品名))
IM−2:コア−シェルグラフト共重合体;コアがスチレン及びブタジエン系ゴム重合体を含有するラテックス、シェルがスチレンおよびメチルメタクリレートであるグラフト共重合体。コア部分の屈折率(計算値)は1.545。グラフト重合体の平均粒子径は100nmである。
IM−3:コア−シェルグラフト共重合体;コアがスチレン及びブタジエン系ゴム重合体を含有するラテックス、シェルがスチレンおよびメチルメタクリレートであるグラフト共重合体。コア部分の屈折率(計算値)は1.531。グラフト重合体の平均粒子径は200nmである。
IM−4:コア−シェルグラフト共重合体;コアがスチレン及びブタジエン系ゴム重合体を含有するラテックス、シェルがスチレンおよびメチルメタクリレートであるグラフト共重合体。コア部分の屈折率(計算値)は1.538。グラフト重合体の平均粒子径は200nmである。
IM−5:コア−シェルグラフト共重合体;コアがスチレン及びブタジエン系ゴム重合体を含有するラテックス、シェルがスチレンおよびメチルメタクリレートであるグラフト共重合体。コア部分の屈折率(計算値)は1.538。グラフト重合体の平均粒子径は80nmである。
(C成分)
AS−1:AS樹脂(日本A&L(株)製 ライタック−A BS207(商品名))乳化重合AS樹脂。重量平均分子量は109,000である。
AS−2:AS樹脂(CHEIL INDUSTRIES INC.製:HR5330(商品名))重量平均分子量は129,000である。
AS−3:AS樹脂(CHEIL INDUSTRIES INC.製:HR5330S(商品名))重量平均分子量は147,000である。
ABS−1:ABS樹脂(CHEIL INDUSTRIES INC.製:CH−T(商品名))重量平均分子量は60,000である。
ABS−2:ABS樹脂(電気化学工業(株)製GT−A−200(商品名))乳化重合ABS樹脂。重量平均分子量は101,000である。
(D成分)
FR:ビスフェノールAビス(ジフェニルホスフェート)を主成分とするリン酸エステル(大八化学工業(株)製:CR−741(商品名))
(E成分)
PTFE1:ポリテトラフルオロエチレン(ダイキン工業(株)製 ポリフロンMP FA500(商品名))
PTFE2:ポリテトラフルオロエチレン含有混合粉体( 三菱レイヨン(株)製 メタブレン A3750(商品名))
(F成分)
Si:シリコーンオイル(信越化学(株)製 KF−96−1万cs)
PE:ポリエチレン樹脂(三井石油化学(株)製 ハイワックス310MP(商品名))粘度平均分子量3,000である。
(G成分)
SL:脂肪酸エステル系離型剤(理研ビタミン(株)製;リケマールSL900(商品名))
(その他の成分)
IRG:フェノール系熱安定剤(Ciba Specialty Chemicals K.K.製;IRGANOX1076(商品名))
CB:カーボンブラックマスター(越谷化成工業社製、ロイヤルブラック904S(商品名))
Figure 0005378736
Figure 0005378736
上記表から本発明の特定のMBS樹脂を、特定量添加することにより、衝撃強度、難燃性を低下させずに着色性、特に漆黒性を大きく改善できることがわかる。また、摺動性付与剤を特定量添加することにより、耐擦傷性が改善されることがわかる。
耐擦傷性試験に用いた装置の概略図である。

Claims (7)

  1. (A)芳香族ポリカーボネート樹脂(A成分)100重量部に対し、(B)屈折率が1.535以上であるブタジエン系ゴム質重合体を含有するラテックス、不飽和カルボン酸アルキルエステル、および芳香族ビニル系単量体を乳化重合して得られた平均粒子径が100nm〜180nmであるグラフト共重合体(B成分)0.1〜10重量部並びに(C)重量平均分子量が120,000以下のB成分以外のスチレン系樹脂(C成分)5〜40重量部を含んでなる樹脂成分100重量部に対し、(D)有機リン系難燃剤(D成分)5〜25重量部、(E)含フッ素滴下防止剤(E成分)0.05〜2重量部および(F)摺動性付与剤(F成分)0.01〜0.4重量部を含んでなる難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
  2. B成分が、ゴム成分量が40〜90重量%であるグラフト共重合体である請求項1記載の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
  3. C成分が、ゴム成分量が0.1〜30重量%であるアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)およびアクリロニトリル−スチレン共重合体(AS樹脂)よりなる群より選ばれる少なくとも1種の共重合体である請求項1または2に記載の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
  4. D成分が下記式(1)で表される酸価が0.2mgKOH/g以下である有機リン系難燃剤である請求項1〜3のいずれか1項に記載の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
    Figure 0005378736
    (但し上記式中のXは、ハイドロキノン、レゾルシノール、ビスフェノールA、およびジヒドロキシジフェニルよりなる群より選ばれるジヒドロキシ化合物の水酸基を除去して得られる二価の基を表し、R、R、R、およびRはそれぞれ独立し炭素数6〜12のアリール基を表し、j、k、l及びmはそれぞれ独立して0または1であり、nは、0〜5の整数を表す。)
  5. F成分がシリコーンオイルである請求項1〜4のいずれか1項に記載の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
  6. F成分が下記式(2)で表されるシリコーンオイルである請求項5記載の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
    Figure 0005378736
    (但し、上記式中のnは、700〜1,050の整数を表す。)
  7. F成分が粘度平均分子量10,000以下のポリエチレンである請求項1〜4のいずれか1項に記載の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
JP2008242397A 2008-09-22 2008-09-22 難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物 Active JP5378736B2 (ja)

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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5480071B2 (ja) * 2010-09-03 2014-04-23 旭化成ケミカルズ株式会社 樹脂組成物
EP2520617B1 (en) * 2010-11-17 2015-03-25 Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation Polycarbonate resin composition and molded article
JP5951376B2 (ja) * 2012-07-11 2016-07-13 理研ビタミン株式会社 スチレン系樹脂組成物および該樹脂組成物成形品並びにスチレン系樹脂用マスターバッチ
KR101875999B1 (ko) 2015-10-23 2018-08-02 주식회사 엘지화학 열안정성이 우수한 난연 열가소성 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이로부터 제조된 성형품
WO2017110514A1 (ja) * 2015-12-21 2017-06-29 帝人株式会社 熱可塑性樹脂組成物およびその成形品
JP6810637B2 (ja) * 2017-02-28 2021-01-06 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 ポリカーボネート樹脂組成物及び成形品
JP6530836B2 (ja) * 2018-04-18 2019-06-12 テクノUmg株式会社 熱可塑性樹脂組成物及び成形品
JP6976453B2 (ja) * 2018-09-26 2021-12-08 帝人株式会社 難燃性ポリカーボネート樹脂組成物
JP7254588B2 (ja) * 2019-02-18 2023-04-10 三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社 ポリカーボネート樹脂組成物および成形品
WO2023234367A1 (ja) * 2022-06-03 2023-12-07 株式会社カネカ ポリカーボネート系樹脂組成物及び成形体

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3985908B2 (ja) * 1996-04-11 2007-10-03 旭化成ケミカルズ株式会社 表面外観の優れたシリコーンオイル含有熱可塑性樹脂成形品
JP3218192B2 (ja) * 1996-10-14 2001-10-15 三菱レイヨン株式会社 難燃性樹脂組成物
JP3876032B2 (ja) * 1997-01-21 2007-01-31 帝人化成株式会社 熱可塑性樹脂組成物
JP3432434B2 (ja) * 1998-11-12 2003-08-04 出光石油化学株式会社 難燃性ポリカーボネート樹脂組成物及び成形品
JP2003155416A (ja) * 2001-11-22 2003-05-30 Teijin Chem Ltd 難燃性熱可塑性樹脂組成物およびその射出成形品
CN1245454C (zh) * 2002-03-27 2006-03-15 帝人化成株式会社 阻燃性芳香族聚碳酸酯树脂组合物
JP4836391B2 (ja) * 2002-11-29 2011-12-14 帝人化成株式会社 着色された難燃性熱可塑性樹脂組成物およびそれからなる成形品
US6825266B2 (en) * 2002-12-30 2004-11-30 General Electric Company Polycarbonate molding compositions and articles with improved surface aesthetics
JP4778686B2 (ja) * 2004-05-06 2011-09-21 帝人化成株式会社 摺動性ポリカーボネート樹脂組成物およびその成形品
US20090054568A1 (en) * 2005-04-28 2009-02-26 Techno Polymer Co., Ltd. Thermoplastic resin composition and molding thereof
JP5236868B2 (ja) * 2006-03-20 2013-07-17 テクノポリマー株式会社 熱可塑性樹脂組成物及び成形品
JP5021918B2 (ja) * 2005-09-07 2012-09-12 帝人化成株式会社 ガラス繊維強化難燃性樹脂組成物
KR20080063052A (ko) * 2006-12-29 2008-07-03 제일모직주식회사 폴리카보네이트계 수지 조성물 및 플라스틱 성형품
JP5301855B2 (ja) * 2008-02-26 2013-09-25 帝人株式会社 難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物

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