JP5387016B2 - 難燃性熱可塑性ポリエステル樹脂組成物 - Google Patents
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Description
本発明では熱可塑性樹脂成分として、熱可塑性ポリエステル樹脂又はこれを主体とし10重量%以下の他の樹脂を含有する樹脂混合物を用いる。ポリエステル樹脂は1種類でも2種類以上の混合物であってもよい。ポリエステル樹脂としては、通常はポリブチレンテレフタレート樹脂、又はポリブチレンテレフタレート樹脂が60重量%以上、好ましくは80重量%以上を占める混合物を用いる。例えばポリブチレンテレフタレート樹脂とポリエチレンテレフタレート樹脂との混合物であって、前者が60重量%以上、更には80重量%以上を占めるものは、本発明で用いるポリエステル樹脂として好ましいものの一つである。
本発明では、難燃剤としてアニオン部分が下記式(1)又は(2)で表されるホスフィン酸のカルシウム又はアルミニウム塩を用いる。
アミノ基含有トリアジン系化合物(アミノ基を有するトリアジン系化合物)としては、通常1,3,5−トリアジン環を有する化合物を用いる。具体的には例えば、メラミン、置換メラミン(2−メチルメラミン、グアニルメラミン等)、メラミン縮合物(メラム、メレム、メロン等)、メラミンの共縮合樹脂(メラミンーホルムアルデヒド樹脂等)、シアヌル酸アミド類(アンメリン、アンメリド等)、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、フタログアナミン、CTU―グアナミン等)等が挙げられる。
燐系安定剤としては樹脂組成物に常用されているものであれば、いずれも用いることができる。中でも亜リン酸エステル系安定剤、特に長鎖アルコールやアルキル置換フェノールで部分的または全面的にエステル化された構造を有する亜リン酸エステル系安定剤が好ましい。
本発明の樹脂組成物は本質的に上記の(A)〜(D)の各成分より成るが、難燃性やリサイクル後の物性保持率、そして耐熱変色特性等を向上させる目的から、更にホウ酸亜鉛を含有させることが好ましい。
本発明の樹脂組成物には、無機充填材を含有させてその機械的特性を向上させることができる。無機充填材としては常用のものをいずれも用いることができる。具体的には例えば、ガラス繊維、炭素繊維、鉱物繊維などの繊維状無機充填材が挙げられるが、中でもガラス繊維を用いることが好ましい。本発明においては、無機充填材は(A)熱可塑性樹脂成分100重量部に対して100重量部以下、中でも20〜80重量部を含有させることが好ましい。
なお、使用した各成分の略号、物性を下記に示す。また平均粒径はD50(体積基準の50%の中位粒径)を意味し、堀場製作所製LA―920を用いて、レーザー回折/散乱法で測定した値である。
ポリブチレンテレフタレート樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス社製 5008、固有粘度0.85dl/g)
ジエチルホスフィン酸アルミニウム(クラリアント社製 OP1240(商品名)、平均粒径40μm)
ポリリン酸メラミン (チバ・スペシャル社製 melapur200/70(商品名)、平均粒径8μm)
ポリリン酸メラミン・メラム・メレム (日産化学社製品phosmel−200(商品名)、平均粒径7μm)
ポリリン酸メラミン (チバ・スペシャル社製 melapur200(商品名)、平均粒径5μm)
ポリリン酸メラミン (日本カーバイド社製 アピノンMPP−A(商品名)、平均粒径4μm)
ポリリン酸メラミン (日本カーバイド社製 アピノンMPP−B(商品名)、平均粒径12μm)
メラミンシアヌレート (サンケミカル社製 MCA(商品名)、平均粒径5μm)
旭電化社製 PEP−36(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノールと亜リン酸とのモノエステル2個をペンタエリスリトールでフルエステル化したもの)
オーエンスコーニングジャパン社製 03JA―FT−592(商品名)
UL94の規格に従って難燃性を評価した。具体的には、厚さ0.8mmの試験片をクランプに垂直に取り付け、20mm炎による10秒間接炎を2回行い、その際の燃焼挙動によりV−0、V−1、V−2、不適合の判定を行った。
試験片(厚さ3mmの平板)について、国際規格 IEC60112に定める試験法によりCTIを測定した。CTIは固体電気絶縁材料の表面に電界が加わった状態で湿潤汚染されたとき、100Vから600Vの間の25V刻みの電圧におけるトラッキングに対する対抗性を示すものであり、数値が高いほど良好である(絶縁特性に優れる)ことを示す。
ISO引張試験片(ISO3167)を成形し、ISO527に準拠して引張試験を行った。リサイクル後の引張試験は、上記のISO引張試験片を成形直後に粉砕機(松井製作所製 SMGL)に投入して粉砕し、この粉砕品だけを用いて再びISO試験片を成形し、ISO527に準拠して引張試験を行った。
熱処理(150℃熱風オーブンに500時間静置)する前後の試験片(厚さ3mmの平板)につき、JIS Z8722規格の方法に準じて、反射法により色相差(△E)を測定した。測定はスガ試験機社製の多光源分光測色計(MSC−5N−GV5)を用いて行った。光源系はd/8条件、光束はΦ15mmの条件で行った。△Eの値が小さいほど耐熱変色特性に優れていることを意味する。
射出成形機として住友重機械社製SE50を用い、射出成形条件を、射出圧力50MPa、射出速度80mm/秒、シリンダー温度260℃、射出時間3秒、冷却時間8秒、冷却温度80℃、とし、長さ35mm、幅14mm、厚さ2mmの樹脂成形体を500ショット連続して射出成形して樹脂成形体を得た。そして500ショット実施後に金型に付着しているモールドデポジットの状態(金型汚染性)を肉眼で観察し、下記の基準に従って評価した。
△:モールドデポジットがうっすらと認められる。
X:モールドデポジットがはっきりと認められる。
XX:モールドデポジットが金型全面に厚く付着している。
Claims (9)
- (A)10重量%以下の他の樹脂を含有していてもよい熱可塑性ポリエステル樹脂から成る熱可塑性樹脂成分100重量部に対し、(B)アニオン部分が下記式(1)又は(2)で表されるホスフィン酸のカルシウム又はアルミニウム塩であるホスフィン酸塩10〜40重量部、(C)アミノ基含有トリアジン系化合物と無機酸との塩であって平均粒径が10μm以下のもの5〜30重量部、(D)燐系安定剤0.1〜3重量部、(E)ホウ酸亜鉛0〜10重量部、及び(F)無機充填材0〜100重量部を含有する難燃性熱可塑性ポリエステル樹脂組成物であって、
(C)アミノ基含有トリアジン系化合物と無機酸との塩がリン酸メラミン類であり、
アミノ基含有トリアジン系化合物と無機酸との塩に対するホスフィン酸塩の重量比(B/C)が1.1以上であることを特徴とする難燃性熱可塑性ポリエステル樹脂組成物。
- (A)熱可塑性ポリエステル樹脂が、ポリブチレンテレフタレート樹脂又は60重量%以上がポリブチレンテレフタレート樹脂であるポリブチレンテレフタレート樹脂とポリエチレンテレフタレート樹脂との混合物であることを特徴とする請求項1記載の難燃性熱可塑性ポリエステル樹脂組成物。
- (B)ホスフィン酸塩の含有量が20〜35重量部であることを特徴とする請求項1又は2記載の難燃性熱可塑性ポリエステル樹脂組成物。
- (C)アミノ基含有トリアジン系化合物と無機酸との塩の含有量が5〜20重量部であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の難燃性熱可塑性ポリエステル樹脂組成物。
- 燐系安定剤が亜リン酸エステル系安定剤であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の難燃性熱可塑性ポリエステル樹脂組成物。
- (D)燐系安定剤の含有量が0.2〜2重量部であることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の難燃性熱可塑性ポリエステル樹脂組成物。
- ホウ酸亜鉛の含有量が1〜8重量部であることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の難燃性熱可塑性ポリエステル樹脂組成物。
- (A)ポリブチレンテレフタレート樹脂ないしはポリブチレンテレフタレート樹脂が80重量%以上を占めるポリブチレンテレフタレート樹脂とポリエチレンテレフタレート樹脂との混合物が90重量%以上を占める熱可塑性樹脂成分100重量部に対し、(B)アニオン部分が下記式(1)又は(2)で表されるホスフィン酸のカルシウム又はアルミニウム塩であるホスフィン酸塩20〜35重量部、(C)アミノ基含有トリアジン系化合物とポリリン酸との塩であって平均粒径が10μm以下のもの5〜20重量部、(D)亜リン酸エステル系安定剤0.1〜2重量部、(E)ホウ酸亜鉛0〜10重量部、及び(E)ガラス繊維0〜100重量部を配合した難燃性熱可塑性ポリエステル樹脂組成物であって、
アミノ基含有トリアジン系化合物とポリリン酸との塩に対するホスフィン酸塩の重量比(B/C)が1.1以上であることを特徴とする難燃性熱可塑性ポリエステル樹脂組成物。
- ホウ酸亜鉛の含有量が1〜8重量部、ガラス繊維の含有量が20〜80重量部であることを特徴とする請求項8記載の難燃性熱可塑性ポリエステル樹脂組成物。
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