JP7093272B2 - 難燃性ポリカーボネート樹脂組成物、及びそれを含む樹脂成形品 - Google Patents
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Description
て使用してもよい。
一般式(1)
すなわち、分岐単位としてT単位(RSiO1.5)及び/又はQ単位(SiO2.0)を持つことを特徴とする。これらは全体のシロキサン単位(R3~0SiO2~0.5)の20モル%以上含有することが好ましい。(Rは有機官能基をあらわす。)又、シリコーン化合物(B)は、含有される有機官能基のうち芳香族が20モル%以上であることが好ましい。
配合量が2.0重量部を越えると成形品表面に表層剥離が発生し外観に劣るので好ましく
ない。好ましくは0.1~1.8重量部の範囲である。
ネオフロンFA500として入手できる。又、ポリテトラフルオロエチレン粒子と有機系重合体とからなるポリテトラフルオロエチレン含有混合粉体も繊維形成型の含フッ素ポリマー(E)として好適に使用される。当該ポリテトラフルオロエチレン含有混合粉体は、例えば、三菱レイヨン社製メタブレンA3800として入手できる。
1、ポリカーボネート樹脂(A):
ビスフェノールAと塩化カルボニルとから合成されたポリカーボネート樹脂
1-1、住化ポリカーボネート社製SDポリカ200-3(商品名)(粘度平均分子量:28500):「SDポリカ」は住化ポリカーボネート(株)の登録商標、以下、「PC―1」と略称
1-2、住化ポリカーボネート社製SDポリカ200-13(商品名)(粘度平均分子量:21500):「SDポリカ」は住化ポリカーボネート(株)の登録商標、以下、「PC―2」と略称、
1-3、住化ポリカーボネート社製SDポリカ200-30(商品名)(粘度平均分子量:17600):「SDポリカ」は住化ポリカーボネート(株)の登録商標、以下、「PC―3」と略称、
シリコーン化合物は、一般的な製造方法に従って製造した。すなわち、適量のジオルガノジクロロシラン、モノオルガノトリクロロシラン及びテトラクロロシラン、或いはそれらの部分加水分解縮合物を有機溶剤中に溶解し、水を添加して加水分解して、部分的に縮合したシリコーン化合物を形成し、更にトリオルガノクロロシランを添加して反応させることによって重合を終了させ、その後、溶媒を蒸留等で分離した。上記方法で合成したシリコーン化合物の構造特徴は、以下のとおり:
・主鎖構造のD/T/Q単位の比率:40/60/0(モル比)
・全有機官能基中のフェニル基の比率(*):60モル%
・末端基:メチル基のみ
・重量平均分子量(**):15000
*:フェニル基は、T単位を含むシリコーン中ではT単位にまず含まれ、残った場合がD単位に含まれる。D単位にフェニル基が付く場合、1個付くものが優先し、更にフェニル基が残余する場合に2個付く、末端基を除き、有機官能基は、フェニル基以外は全てメチル基である。
**:重量平均分子量は、有効数字2桁
(以下、「シリコーン化合物」と略記)
3-1、ポリテトラフルオロエチレン樹脂
ネオフロンFA500
ダイキン工業社製、(以下、「PTFE-1」と略称)
3-2、ポリテトラフルオロエチレン含有混合粉体
メタブレンA3800
三菱レイヨン社製、ポリテトラフルオロエチレン含有率:50%
(以下、「PTFE-2」と略称)
4-1、芳香族硫黄化合物の金属塩:
パラトルエンスルホン酸ナトリウム(以下、「金属塩-1」と略記)
4-2,パーフルオロアルカンスルホン酸の金属塩:
パーフルオロアルカンスルホン酸のカリウム塩(以下、「金属塩-2」と略記)
4-3,硫酸二価金属塩:
硫酸バリウム B-55、堺化学工業社製、一次粒子径0.66μm、(以下、「金属塩-3」と略記)
カネエースM711、カネカ社製、コアーシェル型メチルメタアクリレート・ブタジエンゴム(以下、「重合体」と略記)
6-1.以下の式で表される、2,4,8,10-テトラ-t-ブチル-6-〔3-(3-メチル-4-ヒドロキシ-5-t-ブチルフェニル)プロポキシ〕ジベンゾ〔d,f〕〔1,3,2〕ジオキサホスフェピン:環状亜リン酸エスエル系酸化防止剤
´-ジイルビス[ビス(2,4-ジ-t-ブチルフェノキシ)フォスフィン]
前述の各種配合成分を表2~8に示す配合比率にて一括してタンブラーに投入し、10分間乾式混合した後、二軸押出機(日本製鋼所製TEM37SS)を用いて、溶融温度280℃にて混練し、ポリカーボネート樹脂組成物のペレットを得た。
上記で得られた各種樹脂組成物のペレットをそれぞれ120℃で4時間乾燥した後に、射出成型機(日本製鋼所製J-100E2-P)を用いて設定温度280℃、射出圧力1600kg/cm2にて難燃性評価用の試験片(125x13x0.8mmと125x13x1.6mm)を作成した。
該試験片を温度23℃、湿度50%の恒温室の中で48時間放置し、アンダーライターズ・ラボラトリーズが定めているUL94試験(機器の部品用プラスチック材料の燃焼性試験)に準拠した難燃性の評価を行った。基準を表1に示す。
難燃性の評価は、V-1以上を良好とした。
上記で得られた各種樹脂組成物のペレットをそれぞれ120℃で4時間乾燥した後に、射出成型機(日本製鋼所製J-100E2-P)を用いて設定温度280℃、射出圧力1600kg/cm2にてISO試験法に準じた試験片を作成し、得られた試験片を用いてISO179-1、ISO75-2に準じノッチ付きシャルピー衝撃強さを測定した。ノッチ付きシャルピー衝撃強度が50KJ/m2以上を良好とした。
比較例1は、ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量が19000より低い場合で、衝撃強度が劣っていた。
比較例2は、シリコーン化合物の配合量が規定量より少ない場合で、難燃性が劣っていた。
比較例3は、シリコーン化合物の配合量が規定量より多い場合で、難燃性が劣っていた。
比較例4及び6は、繊維型の含フッ素ポリマーの配合量が規定量より少ない場合で、難燃性が劣っていた。
比較例5は、繊維型の含フッ素ポリマーの配合量が規定量より多い場合で、衝撃強度が劣っていた。
比較例7は、金属塩の配合量が規定量より少ない場合で、難燃性が劣っていた。
比較例8は、金属塩の配合量が規定量より多い場合で、衝撃強度が劣っていた。
比較例9は、ゴム変性(メタ)アクリル系重合体が規定量より少ない場合で、衝撃強度が劣っていた。
比較例10は、ゴム変性(メタ)アクリル系重合体が規定量より多い場合で、難燃性が劣っていた。
比較例11は、リン系酸化防止剤が規定量より少ない場合で、難燃性が劣っていた。
比較例12~比較例15は、リン系酸化防止剤が規定量より多い場合で、難燃性と衝撃強度が劣っていた。
Claims (6)
- 粘度平均分子量が19000~30000のポリカーボネート樹脂(A)100重量部、主鎖が分岐構造でかつ含有する有機官能基が芳香族基からなるか、又は芳香族基と炭化水素基(芳香族基を除く)とからなるシリコーン化合物(B)0.01~2.0重量部、繊維形成型の含フッ素ポリマー(C)0.1~1.0重量部、金属塩(D)0.1~10重量部、ゴム変性(メタ)アクリル系重合体(E)0.05~5.0重量部、及びリン系酸化防止剤(F)0.001~0.2重量部を含有し、
前記金属塩(D)が、芳香族硫黄化合物の金属塩、パーフルオロアルカンスルホン酸の金属塩、及び硫酸二価金属塩を含み、前記ポリカーボネート樹脂(A)100重量部に対し、芳香族硫黄化合物の金属塩が0.001~0.3重量部、パーフルオロアルカンスルホン酸の金属塩が0.01~0.3重量部、硫酸二価金属塩が0.01~5.0重量部であり、
前記芳香族硫黄化合物の金属塩がパラトルエンスルホン酸ナトリウムであり、前記硫酸二価金属塩が硫酸バリウムであることを特徴とする、難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。 - 主鎖が分岐構造でかつ含有する有機官能基が芳香族基からなるか、又は芳香族基と炭化水素基(芳香族基を除く)とからなるシリコーン化合物(B)の配合量が、ポリカーボネート樹脂(A)100重量部あたり0.1~1.8重量部である、請求項1記載の難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
- 前記ゴム変性(メタ)アクリル系重合体(E)が、メチル・メタクリレート及びブタジエンを必須成分とするコアシェル型グラフト共重合体である、請求項1記載の難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
- 前記リン系酸化防止剤(F)が、亜リン酸エステル構造を有する亜リン酸エステル化合物である、請求項1記載の難燃性ポリカーボネート樹脂組成物。
- 請求項1~4の何れか一項記載の難燃性ポリカーボネート樹脂組成物を含む樹脂成形品。
- 蓄電池用部品及び蓄電池用筐体として使用される、請求項5記載の樹脂成形品。
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