JP6239504B2 - セルロースエステル系樹脂組成物 - Google Patents
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Description
一方、石油由来樹脂の代わりに使用される成形材料として、これらセルロースエステル等のセルロース誘導体は難燃性も求められている。
本発明の第2の目的は、該セルロースエステル系樹脂組成物から得られる、色調と難燃性に優れた成形体を提供することにある。
さらに、ポリテトラフルオロエチレンを、前記セルロースエステル系樹脂100質量部に対して、0.05〜5質量部含有することを特徴とするものである。
(式(1)中、R1、R2は、それぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し、nは1〜5の整数を表す。)
(式(2)中、R3は炭素原子数1〜4のアルキル基、mは1〜4の整数を表し、Aは1〜4価のアルコールからm個の水酸基を除いた残基を表す。)
(式(3)中、R4、R5は、それぞれ独立に水素原子または炭素原子数1〜4のアルキル基を表す。)
(式(4)中、R6、R7は、それぞれ独立に水素原子または炭素原子数1〜4のアルキル基を表す。)
まず本発明に用いられるセルロースエステル系樹脂から説明する。
セルロースエステル系樹脂としては、例えば、セルロースアセテート(酢酸セルロース)、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートなどのセルロース有機酸エステル、ポリカプロラクトングラフト化セルロースアセテートなどのグラフト体などの前記セルロース有機酸エステルの誘導体、アセチルメチルセルロース、アセチルエチルセルロース、アセチルプロピルセルロースなどの炭素原子数2〜6アシルセルロース炭素原子数1〜6アルキルエーテル、アセチルヒドロキシエチルセルロース、アセチルヒドロキシプロピルセルロースなどの炭素原子数2〜6アシルセルロースヒドロキシ炭素原子数2〜6アルキルエーテルなどのセルロース有機酸エステル・エーテル類、硝酸セルロース、硫酸セルロース、リン酸セルロースなどのセルロース無機酸エステル、硝酸酢酸セルロースなどのセルロース有機酸・無機酸混合エステル、などが挙げられる。これらのセルロースエステルは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて使用してもよい。
(式(1)中、R1、R2は、それぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し、nは1〜5の整数を表す。)
ドリップ防止剤等の合成樹脂に通常配合される難燃性を付与するための添加剤の配合量は、セルロースエステル系樹脂100質量部に対して、好ましくは0.05〜5質量部である。
下記表1および表2に示す配合で、セルロースエステル系樹脂組成物を調製し、下記加工試験条件で混練し、加工性及び耐加工着色性を試験した。加工性は混練時のトルクを測定し、耐加工着色性は下記のように評価した。
リン酸エステル化合物−1
(式中、nは1〜5の数を表す。)
フェノール化合物−1
トリアリールホスファイト化合物−2
ジアリールペンタエリスリトールジホスファイト化合物−1
機器:単軸押出機(ラボプラストミル75C−100:(株)東洋精機製作所製の商品名)
加工温度:230℃
混練時間:10min.
回転数:10rpm
混練10分後のセルロースエステル系樹脂組成物の色を目視で確認し、以下の基準で評価した。
◎:加工による着色が見られない。
○:加工による着色がやや見られる。
△:加工による着色が見られる。
×:加工による着色が顕著に見られる。
*1:酢酸セルロース 酢化度55%(ダイセルポリマー製 L−50)
*2:アデカスタブFP−800((株)ADEKAの商品名)
*3:アデカスタブAO−60((株)ADEKAの商品名)
*4:アデカスタブ2112((株)ADEKAの商品名)
*5:アデカスタブPEP−36((株)ADEKAの商品名)
下記表3に示す配合で、セルロースエステル系樹脂組成物を調整し、下記加工条件で、押出してペレットを製造し、これを使用して240℃で射出成型し、1.6mm×12.7mm×127mmの難燃性試験用試験片を得て、下記試験方法で難燃性UL−94V試験を行った。
機器:TEX28V((株)日本製鋼所株式会社製)
加工温度:230〜240℃
長さ127mm、幅12.7mm、厚さ1.6mmの試験片を垂直に保ち、下端にバーナーの火を10秒間接炎させた後で炎を取り除き、試験片に着火した火が消える時間を測定した。次に、火が消えると同時に2回目の接炎を10秒間行ない、1回目と同様にして着火した火が消える時間を測定した。また、落下する火種により試験片の下の綿が着火するか否かについても同時に評価した。
1回目と2回目の燃焼時間、綿着火の有無等からUL−94V規格にしたがって燃焼ランクをつけた。燃焼ランクはV−0が最高のものであり、V−1、V−2となるにしたがって難燃性は低下する。但し、V−0〜V−2のランクの何れにも該当しないものはNRとする。
*1:酢酸セルロース 酢化度55%(ダイセルポリマー製 L−50)
*2:アデカスタブFP−800((株)ADEKAの商品名)
*3:アデカスタブAO−60((株)ADEKAの商品名)
*4:アデカスタブ2112((株)ADEKAの商品名)
*5:アデカスタブPEP−36((株)ADEKAの商品名)
熱量計測定装置(Rigaku製)を用いて、下記表4に示す化合物もしくは混合物について、10℃/min、Air 200ml/minの条件下で5%重量減少温度(℃)を測定した。結果を下記表4に示す。
Claims (9)
- さらに、下記一般式(2)で表されるフェノール化合物、下記一般式(3)で表されるトリアリールホスファイト化合物及び下記一般式(4)で表されるジアリールペンタエリスリトールジホスファイト化合物からなる群から選ばれる1種以上を、前記セルロースエステル系樹脂100質量部に対して、それぞれ0.01〜10質量部含有することを特徴とする請求項1記載のセルロースエステル系樹脂組成物。
(式(2)中、R3は炭素原子数1〜4のアルキル基、mは1〜4の整数を表し、Aは1〜4価のアルコールからm個の水酸基を除いた残基を表す。)
(式(3)中、R4、R5は、それぞれ独立に水素原子または炭素原子数1〜4のアルキル基を表す。)
(式(4)中、R6、R7は、それぞれ独立に水素原子または炭素原子数1〜4のアルキル基を表す。) - 前記セルロースエステル系樹脂が、炭素数2〜6のカルボン酸のセルロースエステルであることを特徴とする請求項1記載のセルロースエステル系樹脂組成物。
- 前記セルロースエステル系樹脂が、セルロースアセテートであることを特徴とする請求項1記載のセルロースエステル系樹脂組成物。
- 前記一般式(I)で表されるリン酸エステルを、前記セルロースエステル系樹脂100質量部に対して、5〜40質量部含有することを特徴とする請求項1記載のセルロースエステル系樹脂組成物。
- 前記一般式(I)で表されるリン酸エステルを、前記セルロースエステル系樹脂100質量部に対して、10〜35質量部含有することを特徴とする請求項1記載のセルロースエステル系樹脂組成物。
- 請求項1または2記載のセルロースエステル系樹脂組成物を成形してなることを特徴とする成形体。
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