JP7454343B2 - Flame retardant polybutylene terephthalate resin composition - Google Patents
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Description
本発明は、難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物およびその成形品に関する。 The present invention relates to a flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition and molded articles thereof.
ポリブチレンテレフタレート樹脂(PBT樹脂)は、機械的特性、電気的特性、耐熱性など各種特性に優れるため、エンジニアリングプラスチックとして自動車部品や電気・電子機器部品など種々の用途に広く利用されている。これらのうち、電気・電子機器部品用途では、トラッキング等による発火を防ぐため、使用される材料には難燃性が要求されており、また自動車部品についても、近年のハイブリッド化や電動化に伴い、種々の電気・電子部品が搭載されるようになっていることから、難燃性材料の要求が広がっている。ここで、ポリブチレンテレフタレート樹脂は、それ自体では難燃性が不足するため、難燃剤を添加した難燃性樹脂組成物として使用されている。 Polybutylene terephthalate resin (PBT resin) has excellent mechanical properties, electrical properties, heat resistance, and other properties, so it is widely used as an engineering plastic in various applications such as automobile parts and electric/electronic equipment parts. Among these, materials used in electrical and electronic equipment parts are required to be flame retardant to prevent ignition due to tracking, etc. Also, with regard to automobile parts, as a result of hybridization and electrification in recent years, As a variety of electrical and electronic components are being installed, the demand for flame-retardant materials is increasing. Here, since polybutylene terephthalate resin itself lacks flame retardancy, it is used as a flame retardant resin composition to which a flame retardant is added.
このようなポリブチレンテレフタレート樹脂に添加される難燃剤の一種として、ハロゲン化エポキシ系難燃剤があり、特許文献1には、臭素化エポキシ化合物系難燃剤の製造方法が紹介されている。この製造方法は、芳香核含有アルコール類のジグリシジルエーテル、多価フェノール類のジ-もしくはポリグリシジルエーテル、芳香族二塩基酸のジグリシジルエステル、アルキルフェノール類のモノグリシジルエーテル、ヒドロキシ安息香酸のモノグリシジルエーテルエステル、p-アミノフェノールの(β-メチル)エピクロルヒドリン付加生成物、または芳香族ジ-もしくはポリアミン類などをベースとするポリグリシジルアミンなどの芳香族を有するエポキシ化合物、あるいはそれらの前駆体であるクロルヒドリン化合物に対して臭素添加による臭素化を行い、得られた臭素化ブロムヒドリン化合物または臭素化クロルヒドリン化合物を、アルカリ金属の水酸化物を用いて、脱臭化水素または脱塩化水素を経て閉環エポキシ化することを特徴としている。
One type of flame retardant added to such polybutylene terephthalate resin is a halogenated epoxy flame retardant, and
また特許文献2には、エンジニアリング熱可塑性プラスチック用の臭素化エポキシ化合物系難燃剤が紹介されている。この難燃剤の分子量は7,000~50,000ダルトンであり、エポキシ当量は10,000g/eqを超えることが好ましいとされている。
Further,
さらに臭素化エポキシ化合物系難燃剤は、それ自体の反応により増粘しうることが知られており、溶融混練時の増粘によりスクリューへの付着物が生成し、その炭化物が成形品に混入することによる黒色異物(BS:Black Speck)の発生を抑制するため、分子量やエポキシ当量の範囲を調整するということがなされていた。例えば特許文献3では、エポキシ当量が600~1500g/eqのエポキシ化合物を用いることにより、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の成形品における異物の発生を抑制できることが紹介されている。 Furthermore, it is known that brominated epoxy compound flame retardants can increase in viscosity due to their own reactions, and the increase in viscosity during melt-kneading can cause deposits to form on the screws, and their carbides can be mixed into molded products. In order to suppress the occurrence of black speck (BS) due to this, the range of molecular weight and epoxy equivalent has been adjusted. For example, Patent Document 3 introduces that by using an epoxy compound having an epoxy equivalent of 600 to 1500 g/eq, the generation of foreign matter in a molded article of a polybutylene terephthalate resin composition can be suppressed.
ところでポリブチレンテレフタレート樹脂は、結晶性の熱可塑性樹脂であるため、成形後の結晶化に伴う成形収縮や使用環境での後収縮が発生しやすく、また、金属に対し線膨張係数が大きい。そのため、金属部材と組み合わせて用いられるポリブチレンテレフタレート樹脂組成物からなる成形品が、加熱冷却を繰り返す環境下に曝される場合には、樹脂の成形収縮及び後収縮の発生と、金属と樹脂の線膨張係数の違いに起因して発生する歪とが相俟って、成形品にクラック等の破損(いわゆるヒートショック破壊)が生じやすくなる。そこで、ポリブチレンテレフタレート樹脂の耐ヒートショック性を向上させる技術として、特許文献4では、ポリブチレンテレフタレート等を用いたインサート成形品の耐ヒートショック性を向上させるために、成形品の脆弱部近傍に応力集中部を設ける技術が開示されているが、成形品中に上述したような異物が混入していると、そこが応力集中部あるいは脆弱部といった破壊の起点となり、耐ヒートショック性が低下するおそれがある。このため、耐ヒートショック性向上の観点から異物の混入を抑制することが求められている。 By the way, since polybutylene terephthalate resin is a crystalline thermoplastic resin, it tends to undergo molding shrinkage due to crystallization after molding and post-shrinkage in the usage environment, and also has a larger coefficient of linear expansion than metals. Therefore, when a molded product made of a polybutylene terephthalate resin composition used in combination with a metal member is exposed to an environment of repeated heating and cooling, molding shrinkage and post-shrinkage of the resin may occur, and the bond between the metal and the resin may occur. Combined with the strain caused by the difference in coefficient of linear expansion, the molded product is more likely to suffer damage such as cracks (so-called heat shock destruction). Therefore, as a technique for improving the heat shock resistance of polybutylene terephthalate resin, Patent Document 4 discloses that in order to improve the heat shock resistance of insert molded products using polybutylene terephthalate, etc., A technique for creating a stress concentration area has been disclosed, but if the above-mentioned foreign matter is mixed into the molded product, this becomes a stress concentration area or a weak area, which becomes a starting point for failure, reducing heat shock resistance. There is a risk. Therefore, from the viewpoint of improving heat shock resistance, it is required to suppress the contamination of foreign matter.
本発明は、難燃剤としてハロゲン化エポキシ系難燃剤を用いる難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物において、当該組成物からなる成形品中への異物の混入を抑制し、当該成形品が加熱冷却を繰り返す環境下で使用される際のヒートショックによる破壊を抑制することを課題とする。 The present invention provides a flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition that uses a halogenated epoxy flame retardant as a flame retardant, suppresses the incorporation of foreign matter into a molded article made of the composition, and allows the molded article to be heated and cooled. The objective is to suppress damage caused by heat shock when used in repeated environments.
本発明者らは、上記を課題とする研究の過程で、難燃剤としてハロゲン化エポキシ系難燃剤を用い、特定の耐ヒートショック性向上剤を含む難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物において、ハロゲン化エポキシ系難燃剤中の有機溶媒の含有量を一定量以下とし、かつ難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物全体におけるエポキシ基の総含有量を一定量以下とすることにより、上記の課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。 In the course of research aimed at the above problem, the present inventors used a halogenated epoxy flame retardant as a flame retardant, and in a flame retardant polybutylene terephthalate resin composition containing a specific heat shock resistance improver, halogen The above problems are solved by keeping the content of organic solvent in the epoxy-based flame retardant below a certain amount and keeping the total content of epoxy groups in the entire flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition below a certain amount. We have discovered that this can be done, and have completed the present invention.
すなわち、本発明は以下の(1)~(7)に関する。
(1)(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂100質量部と、(B)トルエン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、アセトンからなる群から選択される有機溶媒の含有量が50ppm以下であるハロゲン化エポキシ系難燃剤と、(C)耐ヒートショック性向上用樹脂5~100質量部と、(D)耐ヒートショック性向上用充填剤10~200質量部と、(E)耐ヒートショック性向上用添加剤0.1~30質量部とを含有し、組成物全体におけるエポキシ基の総含有量が0.0155mol/kg以下の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物であり、前記耐ヒートショック性向上剤が、カルボジイミド化合物、エポキシ化合物、オキサゾリン化合物、オキサジン化合物、芳香族多価カルボン酸エステル、及びこれらの組み合わせから選択される1種以上を含有することを特徴とする、難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
(2)(B)ハロゲン化エポキシ系難燃剤のエポキシ当量が30,000g/eq以上である、(1)に記載の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
(3)(B)ハロゲン化エポキシ系難燃剤の含有量が、ポリブチレンテレフタレート樹脂100質量部に対し、3~50質量部である、(1)または(2)に記載の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
(4)ハロゲン化エポキシ系難燃剤が臭素化エポキシ系難燃剤である、(1)から(3)のいずれかに記載の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
(5)五酸化アンチモン、三酸化アンチモン、アンチモン酸ナトリウムからなる群から選択される難燃助剤をさらに含有する、(1)から(4)のいずれかに記載の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。
(6)(1)から(5)のいずれかに記載の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を射出成形してなる成形品。
(7)金属及び/又は無機固体をインサート成形してなる、(6)に記載の成形品。
That is, the present invention relates to the following (1) to (7).
(1) A halogenated epoxy flame retardant containing 100 parts by mass of (A) polybutylene terephthalate resin and (B) an organic solvent selected from the group consisting of toluene, methyl isobutyl ketone, methyl ethyl ketone, and acetone at 50 ppm or less. , (C) 5 to 100 parts by mass of a resin for improving heat shock resistance, (D) 10 to 200 parts by mass of a filler for improving heat shock resistance, and (E) 0.0 parts by mass of an additive for improving heat shock resistance. 1 to 30 parts by mass, and the total content of epoxy groups in the entire composition is 0.0155 mol/kg or less, and the heat shock resistance improver is carbodiimide. A flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition, characterized in that it contains one or more selected from the group consisting of a compound, an epoxy compound, an oxazoline compound, an oxazine compound, an aromatic polycarboxylic acid ester, and a combination thereof.
(2) The flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition according to (1), wherein the epoxy equivalent of the halogenated epoxy flame retardant (B) is 30,000 g/eq or more.
(3) The flame-retardant polybutylene according to (1) or (2), wherein the content of the halogenated epoxy flame retardant (B) is 3 to 50 parts by mass based on 100 parts by mass of the polybutylene terephthalate resin. Terephthalate resin composition.
(4) The flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition according to any one of (1) to (3), wherein the halogenated epoxy flame retardant is a brominated epoxy flame retardant.
(5) The flame-retardant polybutylene terephthalate resin according to any one of (1) to (4), further containing a flame-retardant aid selected from the group consisting of antimony pentoxide, antimony trioxide, and sodium antimonate. Composition.
(6) A molded article obtained by injection molding the flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition according to any one of (1) to (5).
(7) The molded article according to (6), which is formed by insert molding a metal and/or an inorganic solid.
本発明によれば、難燃剤としてハロゲン化エポキシ系難燃剤を用いるポリブチレンテレフタレート樹脂組成物において、当該難燃剤中の有機溶媒の含有量を一定量以下とし、かつ難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物全体におけるエポキシ基の総含有量を一定量以下とすることで、当該難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を用いた成形品中への異物の混入を抑制することができ、かつ当該成形品の加熱冷却を繰り返す環境下におけるヒートショック破壊を抑制することができる。 According to the present invention, in a polybutylene terephthalate resin composition using a halogenated epoxy flame retardant as a flame retardant, the content of an organic solvent in the flame retardant is set to a certain amount or less, and the flame retardant polybutylene terephthalate resin composition By controlling the total content of epoxy groups in the entire product to a certain amount or less, it is possible to suppress the incorporation of foreign substances into the molded product using the flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition, and to prevent the molded product from entering the molded product. It is possible to suppress heat shock destruction in an environment where heating and cooling are repeated.
以下、本発明の一実施形態について詳細に説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の効果を阻害しない範囲で適宜変更を加えて実施することができる。 Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail. The present invention is not limited to the following embodiments, and can be implemented with appropriate modifications within a range that does not impede the effects of the present invention.
[難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物]
以下、本実施形態の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の各成分の詳細を例を挙げて説明する。
[Flame retardant polybutylene terephthalate resin composition]
Hereinafter, details of each component of the flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition of the present embodiment will be explained using examples.
((A)ポリブチレンテレフタレート樹脂)
(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂(PBT樹脂)は、少なくともテレフタル酸又はそのエステル形成性誘導体(C1-6のアルキルエステルや酸ハロゲン化物等)を含むジカルボン酸成分と、少なくとも炭素原子数4のアルキレングリコール(1,4-ブタンジオール)又はそのエステル形成性誘導体(アセチル化物等)を含むグリコール成分とを重縮合して得られるポリブチレンテレフタレート樹脂である。本実施形態において、(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂はホモポリブチレンテレフタレート樹脂に限らず、ブチレンテレフタレート単位を60モル%以上含有する共重合体であってもよい。
((A) Polybutylene terephthalate resin)
(A) Polybutylene terephthalate resin (PBT resin) contains a dicarboxylic acid component containing at least terephthalic acid or its ester-forming derivative (C 1-6 alkyl ester, acid halide, etc.) and an alkylene component having at least 4 carbon atoms. It is a polybutylene terephthalate resin obtained by polycondensation with a glycol component containing glycol (1,4-butanediol) or its ester-forming derivative (acetylated product, etc.). In the present embodiment, the polybutylene terephthalate resin (A) is not limited to a homopolybutylene terephthalate resin, but may be a copolymer containing 60 mol% or more of butylene terephthalate units.
(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂の末端カルボキシル基量は、本発明の目的を阻害しない限り特に限定されないが、30meq/kg以下が好ましく、25meq/kg以下がより好ましい。 The amount of terminal carboxyl groups in the polybutylene terephthalate resin (A) is not particularly limited as long as it does not impede the object of the present invention, but is preferably 30 meq/kg or less, more preferably 25 meq/kg or less.
(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂の固有粘度は本発明の目的を阻害しない範囲で特に制限されないが、0.60dL/g以上1.5dL/g以下であるのが好ましく、0.65dL/g以上1.2dL/g以下であるのがより好ましい。このような範囲の固有粘度のポリブチレンテレフタレート樹脂を用いる場合には、得られるポリブチレンテレフタレート樹脂組成物が特に成形性に優れたものとなる。また、異なる固有粘度を有するポリブチレンテレフタレート樹脂をブレンドして、固有粘度を調整することもできる。例えば、固有粘度1.0dL/gのポリブチレンテレフタレート樹脂と固有粘度0.7dL/gのポリブチレンテレフタレート樹脂とをブレンドすることにより、固有粘度0.9dL/gのポリブチレンテレフタレート樹脂を調製することができる。ポリブチレンテレフタレート樹脂の固有粘度は、例えば、o-クロロフェノール中で温度35℃の条件で測定することができる。 (A) The intrinsic viscosity of the polybutylene terephthalate resin is not particularly limited as long as it does not impede the object of the present invention, but it is preferably 0.60 dL/g or more and 1.5 dL/g or less, and 0.65 dL/g or more and 1. More preferably, it is .2 dL/g or less. When a polybutylene terephthalate resin having an intrinsic viscosity within this range is used, the resulting polybutylene terephthalate resin composition has particularly excellent moldability. The intrinsic viscosity can also be adjusted by blending polybutylene terephthalate resins having different intrinsic viscosities. For example, a polybutylene terephthalate resin with an intrinsic viscosity of 0.9 dL/g is prepared by blending a polybutylene terephthalate resin with an intrinsic viscosity of 1.0 dL/g and a polybutylene terephthalate resin with an intrinsic viscosity of 0.7 dL/g. I can do it. The intrinsic viscosity of polybutylene terephthalate resin can be measured, for example, in o-chlorophenol at a temperature of 35°C.
(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂の調製において、コモノマー成分としてテレフタル酸以外の芳香族ジカルボン酸又はそのエステル形成性誘導体を用いる場合、例えば、イソフタル酸、フタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、4,4’-ジカルボキシジフェニルエーテル等のC8-14の芳香族ジカルボン酸;コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸等のC4-16のアルカンジカルボン酸;シクロヘキサンジカルボン酸等のC5-10のシクロアルカンジカルボン酸;これらのジカルボン酸成分のエステル形成性誘導体(C1-6のアルキルエステル誘導体や酸ハロゲン化物等)を用いることができる。これらのジカルボン酸成分は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。 (A) In the preparation of polybutylene terephthalate resin, when an aromatic dicarboxylic acid other than terephthalic acid or an ester-forming derivative thereof is used as a comonomer component, for example, isophthalic acid, phthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 4, C 8-14 aromatic dicarboxylic acids such as 4'-dicarboxydiphenyl ether; C 4-16 alkanedicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid; C 5-10 dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid; Cycloalkanedicarboxylic acid: Ester-forming derivatives (C 1-6 alkyl ester derivatives, acid halides, etc.) of these dicarboxylic acid components can be used. These dicarboxylic acid components can be used alone or in combination of two or more.
これらのジカルボン酸成分の中では、イソフタル酸等のC8-12の芳香族ジカルボン酸、及び、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸等のC6-12のアルカンジカルボン酸がより好ましい。 Among these dicarboxylic acid components, C 8-12 aromatic dicarboxylic acids such as isophthalic acid, and C 6-12 alkanedicarboxylic acids such as adipic acid, azelaic acid, and sebacic acid are more preferred.
(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂の調製において、コモノマー成分として1,4-ブタンジオール以外のグリコール成分を用いる場合、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、1,3-ブチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,3-オクタンジオール等のC2-10のアルキレングリコール;ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール等のポリオキシアルキレングリコール;シクロヘキサンジメタノール、水素化ビスフェノールA等の脂環式ジオール;ビスフェノールA、4,4’-ジヒドロキシビフェニル等の芳香族ジオール;ビスフェノールAのエチレンオキサイド2モル付加体、ビスフェノールAのプロピレンオキサイド3モル付加体等の、ビスフェノールAのC2-4のアルキレンオキサイド付加体;又はこれらのグリコールのエステル形成性誘導体(アセチル化物等)を用いることができる。これらのグリコール成分は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。 (A) In the preparation of polybutylene terephthalate resin, when using a glycol component other than 1,4-butanediol as a comonomer component, for example, ethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, 1,3-butylene glycol, hexamethylene glycol C2-10 alkylene glycols such as , neopentyl glycol, and 1,3-octanediol; polyoxyalkylene glycols such as diethylene glycol, triethylene glycol, and dipropylene glycol; alicyclics such as cyclohexanedimethanol and hydrogenated bisphenol A; Diols; Aromatic diols such as bisphenol A and 4,4'-dihydroxybiphenyl; C2-4 alkylene oxides of bisphenol A, such as 2 moles of ethylene oxide adducts of bisphenol A, and 3 moles of propylene oxide adducts of bisphenol A. Adducts; or ester-forming derivatives (acetylated products, etc.) of these glycols can be used. These glycol components can be used alone or in combination of two or more.
これらのグリコール成分の中では、エチレングリコール、トリメチレングリコール等のC2-6のアルキレングリコール、ジエチレングリコール等のポリオキシアルキレングリコール、又は、シクロヘキサンジメタノール等の脂環式ジオール等がより好ましい。 Among these glycol components, C2-6 alkylene glycols such as ethylene glycol and trimethylene glycol, polyoxyalkylene glycols such as diethylene glycol, or alicyclic diols such as cyclohexanedimethanol are more preferred.
ジカルボン酸成分及びグリコール成分の他に使用できるコモノマー成分としては、例えば、4-ヒドロキシ安息香酸、3-ヒドロキシ安息香酸、6-ヒドロキシ-2-ナフトエ酸、4-カルボキシ-4’-ヒドロキシビフェニル等の芳香族ヒドロキシカルボン酸;グリコール酸、ヒドロキシカプロン酸等の脂肪族ヒドロキシカルボン酸;プロピオラクトン、ブチロラクトン、バレロラクトン、カプロラクトン(ε-カプロラクトン等)等のC3-12ラクトン;これらのコモノマー成分のエステル形成性誘導体(C1-6のアルキルエステル誘導体、酸ハロゲン化物、アセチル化物等)が挙げられる。 Comonomer components that can be used in addition to dicarboxylic acid components and glycol components include, for example, 4-hydroxybenzoic acid, 3-hydroxybenzoic acid, 6-hydroxy-2-naphthoic acid, 4-carboxy-4'-hydroxybiphenyl, etc. Aromatic hydroxycarboxylic acids; aliphatic hydroxycarboxylic acids such as glycolic acid and hydroxycaproic acid; C3-12 lactones such as propiolactone, butyrolactone, valerolactone, caprolactone (ε-caprolactone, etc.); esters of these comonomer components Formative derivatives (C 1-6 alkyl ester derivatives, acid halides, acetylated products, etc.) can be mentioned.
(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂の含有量は、樹脂組成物の全質量の10~90質量%であることが好ましく、20~80質量%であることがより好ましく、30~70質量%であることがさらに好ましい。 (A) The content of polybutylene terephthalate resin is preferably 10 to 90% by mass, more preferably 20 to 80% by mass, and 30 to 70% by mass of the total mass of the resin composition. is even more preferable.
((B)ハロゲン化エポキシ系難燃剤)
本発明のハロゲン化エポキシ系難燃剤に用いられるエポキシ化合物は、1分子中にエポキシ基を1つ以上含有している。エポキシ化合物としては、熱安定性と耐加水分解性を高める観点から、芳香族エポキシ化合物を用いることが好ましい。芳香族エポキシ化合物の例としては、ビフェニル型エポキシ化合物、ビスフェノールA型エポキシ化合物、フェノールノボラック型エポキシ化合物、クレゾールノボラック型エポキシ化合物などが挙げられる。 またエポキシ化合物として、2種以上の化合物を任意に組み合わせて使用することも可能である。
((B) Halogenated epoxy flame retardant)
The epoxy compound used in the halogenated epoxy flame retardant of the present invention contains one or more epoxy groups in one molecule. As the epoxy compound, it is preferable to use an aromatic epoxy compound from the viewpoint of improving thermal stability and hydrolysis resistance. Examples of aromatic epoxy compounds include biphenyl type epoxy compounds, bisphenol A type epoxy compounds, phenol novolac type epoxy compounds, and cresol novolac type epoxy compounds. It is also possible to use any combination of two or more compounds as the epoxy compound.
上記のエポキシ化合物のエポキシ当量は30,000g/当量(g/eq)以上であることが好ましく、32,000g/eq以上であることがより好ましく、34,000g/eq以上であることがさらに好ましく、36,000g/eq以上であることがよりさらに好ましく、36,500g/eq以上であることが特に好ましい。エポキシ当量をこの範囲にすることにより、本発明の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物から得られた成形品の外観を良好なものとすることができ、成形時の押出機や成形機のスクリューへの付着物の発生を抑制することができる。また、本発明の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物から得られた成形品の機械的特性を良好な値とすることができる。 The epoxy equivalent of the above epoxy compound is preferably 30,000 g/eq or more, more preferably 32,000 g/eq or more, even more preferably 34,000 g/eq or more. , more preferably 36,000 g/eq or more, particularly preferably 36,500 g/eq or more. By setting the epoxy equivalent within this range, the appearance of the molded product obtained from the flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition of the present invention can be made good, and the screw of the extruder or molding machine during molding can be improved. It is possible to suppress the occurrence of deposits on the surface. Moreover, the mechanical properties of molded articles obtained from the flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition of the present invention can be made to have good values.
また、本発明のハロゲン化エポキシ系難燃剤は、臭素化エポキシ系難燃剤であることが好ましい。 Further, the halogenated epoxy flame retardant of the present invention is preferably a brominated epoxy flame retardant.
上述した通り、本発明のハロゲン化エポキシ系難燃剤中のトルエン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、アセトンからなる群から選択される有機溶媒の含有量は50ppm以下である。また、有機溶媒の含有量は40ppm以下であることが好ましく、30ppm以下であることがより好ましく、20ppm以下であることがさらに好ましく、10ppm以下であることがよりさらに好ましく、8ppm以下であることが特に好ましい。ハロゲン化エポキシ系難燃剤中の有機溶媒の含有量をこの範囲にすることにより、本発明の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物から得られた成形品の外観を良好なものとすることができ、成形時の押出機や成形機のスクリューへの付着物の発生、ひいてはその炭化物の混入を抑制することができる。また、本発明の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物から得られた成形品の機械的特性を良好な値とすることができる。 As described above, the content of the organic solvent selected from the group consisting of toluene, methyl isobutyl ketone, methyl ethyl ketone, and acetone in the halogenated epoxy flame retardant of the present invention is 50 ppm or less. Further, the content of the organic solvent is preferably 40 ppm or less, more preferably 30 ppm or less, even more preferably 20 ppm or less, even more preferably 10 ppm or less, and even more preferably 8 ppm or less. Particularly preferred. By controlling the content of the organic solvent in the halogenated epoxy flame retardant within this range, the appearance of the molded product obtained from the flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition of the present invention can be improved. It is possible to suppress the occurrence of deposits on the extruder or the screw of the molding machine during molding, and the contamination of the carbide. Moreover, the mechanical properties of molded articles obtained from the flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition of the present invention can be made to have good values.
(難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物全体におけるエポキシ基の総含有量)
上述した通り、本発明の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物全体におけるエポキシ基の総含有量は、0.0155mol/kg以下である。また、組成物全体におけるエポキシ基の総含有量は、0.0150mol/kg以下であることが好ましく、0.0145mol/kg以下であることがより好ましく、0.0130mol/kg以下であることがよりさらに好ましく、0.0100mol/kg以下であることが特に好ましい。難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物全体におけるエポキシ基の総含有量をこの範囲にすることにより、本発明の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物から得られた成形品の外観を良好なものとすることができ、成形時の押出機や成形機のスクリューへの付着物の発生、ひいてはその炭化物の混入を抑制することができる。また、本発明の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物から得られた成形品の機械的特性を良好な値とすることができる。
(Total content of epoxy groups in the entire flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition)
As mentioned above, the total content of epoxy groups in the entire flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition of the present invention is 0.0155 mol/kg or less. Further, the total content of epoxy groups in the entire composition is preferably 0.0150 mol/kg or less, more preferably 0.0145 mol/kg or less, and even more preferably 0.0130 mol/kg or less. More preferably, it is particularly preferably 0.0100 mol/kg or less. By keeping the total content of epoxy groups in the entire flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition within this range, the appearance of the molded product obtained from the flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition of the present invention can be improved. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of deposits on the extruder or the screw of the molding machine during molding, and the contamination of the carbide. Moreover, the mechanical properties of molded articles obtained from the flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition of the present invention can be made to have good values.
(難燃助剤)
本発明の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、難燃助剤をさらに含有することが好ましい。難燃助剤としては特に限定されないが、五酸化アンチモン、三酸化アンチモン、アンチモン酸ナトリウムからなる群から選択される難燃助剤が好ましく、五酸化アンチモン、三酸化アンチモンがより好ましい。
(Flame retardant aid)
It is preferable that the flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition of the present invention further contains a flame-retardant auxiliary agent. The flame retardant aid is not particularly limited, but a flame retardant aid selected from the group consisting of antimony pentoxide, antimony trioxide, and sodium antimonate is preferred, and antimony pentoxide and antimony trioxide are more preferred.
さらに、燃焼した樹脂が滴下することによる延焼を防ぐ目的で、ポリテトラフルオロエチレン等の滴下防止剤をあわせて使用することも好ましい。 Furthermore, in order to prevent the spread of fire due to dripping of burned resin, it is also preferable to use a dripping prevention agent such as polytetrafluoroethylene.
上記のハロゲン化エポキシ系難燃剤及び難燃助剤の樹脂に対する添加の範囲は、ポリブチレンテレフタレート樹脂100質量部に対して前記ハロゲン化エポキシ系難燃剤3~50質量部であることが好ましく、5~40質量部であることがより好ましく、10~30質量部であることがさらに好ましい。なお、エポキシ基の総含有量は、ハロゲン化エポキシ系難燃剤以外に、後述する耐ヒートショック性向上用添加剤として添加するエポキシ系化合物(エポキシ樹脂等)の含有量を考慮して決定すれば良い。また、難燃助剤は1~40質量部の範囲が好ましい。ハロゲン化エポキシ系難燃剤及び難燃助剤の添加量が過少であると十分な難燃性を付与することができず、過大であると成形品としての機械的特性を悪化させることがある。 The range of addition of the above halogenated epoxy flame retardant and flame retardant aid to the resin is preferably 3 to 50 parts by mass of the halogenated epoxy flame retardant to 100 parts by mass of the polybutylene terephthalate resin, and 5 parts by mass of the halogenated epoxy flame retardant. It is more preferably 10 to 30 parts by weight, and even more preferably 10 to 30 parts by weight. In addition, the total content of epoxy groups can be determined by taking into account the content of epoxy compounds (epoxy resins, etc.) added as additives for improving heat shock resistance, which will be described later, in addition to the halogenated epoxy flame retardant. good. Further, the amount of the flame retardant aid is preferably in the range of 1 to 40 parts by mass. If the amount of the halogenated epoxy flame retardant and flame retardant aid added is too small, sufficient flame retardancy cannot be imparted, and if the amount is too large, the mechanical properties of the molded product may deteriorate.
((C)耐ヒートショック性向上用樹脂)
本発明に用いられる(C)耐ヒートショック性向上用樹脂は、本発明の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物からなる成形品が加熱冷却を繰り返す環境下で使用される場合において要求される、耐ヒートショック性を向上させるために添加される。
((C) Resin for improving heat shock resistance)
(C) Resin for improving heat shock resistance used in the present invention is required when a molded article made of the flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition of the present invention is used in an environment where heating and cooling are repeated. Added to improve heat shock resistance.
(C)耐ヒートショック性向上用樹脂としては、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物に靱性を付与することで、成形品に発生する歪を吸収できるようにする意味で、ゴムやエラストマ等の弾性体を用いることが好ましく、具体的には、オレフィン系エラストマ、コアシェル系エラストマ、ジエン系エラストマ、ポリエステル系エラストマ、ウレタン系エラストマ、シリコーン系エラストマ、スチレン系エラストマ、ポリアミド系エラストマ等が挙げられ、これらの1種、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 (C) As the resin for improving heat shock resistance, an elastic material such as rubber or elastomer is used to impart toughness to the polybutylene terephthalate resin composition, so that it can absorb the distortion that occurs in the molded product. It is preferable to use, and specific examples include olefin elastomer, core-shell elastomer, diene elastomer, polyester elastomer, urethane elastomer, silicone elastomer, styrene elastomer, polyamide elastomer, etc. , or a combination of two or more types.
オレフィン系エラストマとしては、例えば、エチレン-プロピレン共重合体(EP共重合体)、エチレン-ブテン共重合体、エチレン-オクテン共重合体、エチレン-プロピレン-ジエン共重合体(EPD共重合体)、エチレン-プロピレン-ブテン共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体、EP共重合体およびEPD共重合体から選択された少なくとも一種の単位を含む共重合体、オレフィンと(メタ)アクリル系単量体との共重合体、エチレン-エチルアクリレート共重合体、エチレン-グリシジルメタクリレート共重合体、α-オレフィン・α,β-不飽和カルボン酸(エステル)・α,β-不飽和カルボン酸グリシジルエステル系三元共重合体、エチレン(共)重合体に無水マレイン酸又はメタクリル酸グリシジルを共重合したエチレン系共重合体等が含まれる。好ましいオレフィン系エラストマには、EP共重合体、EPD共重合体、オレフィンと(メタ)アクリル系単量体との共重合体が含まれ、特にエチレンエチルアクリレートが好ましい。これらのオレフィン系エラストマは単独でまたは二種以上組み合わせて使用することができる。 Examples of the olefin elastomer include ethylene-propylene copolymer (EP copolymer), ethylene-butene copolymer, ethylene-octene copolymer, ethylene-propylene-diene copolymer (EPD copolymer), Copolymer containing at least one unit selected from ethylene-propylene-butene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, EP copolymer and EPD copolymer, olefin and (meth)acrylic monomer copolymer with ethylene-ethyl acrylate copolymer, ethylene-glycidyl methacrylate copolymer, α-olefin/α,β-unsaturated carboxylic acid (ester)/α,β-unsaturated carboxylic acid glycidyl ester series Examples include ethylene copolymers obtained by copolymerizing original copolymers and ethylene (co)polymers with maleic anhydride or glycidyl methacrylate. Preferred olefin elastomers include EP copolymers, EPD copolymers, and copolymers of olefin and (meth)acrylic monomers, with ethylene ethyl acrylate being particularly preferred. These olefin elastomers can be used alone or in combination of two or more.
コアシェル系エラストマは、コア層がゴム成分(軟質成分)、シェル層が硬質成分で構成されるポリマーであり、コア層のゴム成分としてはアクリル系ゴム等を用いるものである。コア層に用いるゴム成分は、ガラス転移温度(Tg)が0℃未満(例えば-10℃以下)であるのが好ましく、-20℃以下(例えば-180℃以上-25℃以下)であるのがより好ましく、-30℃以下(例えば-150℃以上-40℃以下)であるのが特に好ましい。 A core-shell elastomer is a polymer in which the core layer is composed of a rubber component (soft component) and the shell layer is composed of a hard component, and acrylic rubber or the like is used as the rubber component of the core layer. The rubber component used in the core layer preferably has a glass transition temperature (Tg) of less than 0°C (for example, -10°C or less), and preferably -20°C or less (for example, -180°C or more and -25°C or less). More preferably, the temperature is −30° C. or lower (for example, −150° C. or higher and −40° C. or lower), particularly preferably.
ゴム成分としてアクリル系ゴムを用いる場合、アルキルアクリレート等のアクリル系モノマーを主成分として重合して得られる重合体が好ましい。アクリル系ゴムのモノマーとして用いるアルキルアクリレートは、ブチルアクリレート等のアクリル酸のC1~C12のアルキルエステルが好ましく、アクリル酸のC2~C6のアルキルエステルがより好ましい。 When using an acrylic rubber as the rubber component, a polymer obtained by polymerizing an acrylic monomer such as an alkyl acrylate as a main component is preferred. The alkyl acrylate used as the monomer of the acrylic rubber is preferably a C1 to C12 alkyl ester of acrylic acid such as butyl acrylate, and more preferably a C2 to C6 alkyl ester of acrylic acid.
アクリル系ゴムは、アクリル系モノマーの単独重合体でもよく、共重合体でもよい。アクリル系ゴムがアクリル系モノマーの共重合体である場合、アクリル系モノマー同士の共重合体でも、アクリル系モノマーと他の不飽和結合含有モノマーとの共重合体であってもよい。アクリル系ゴムが共重合体である場合、アクリル系ゴムは架橋性モノマーを共重合したものであってもよい。 The acrylic rubber may be a homopolymer or a copolymer of acrylic monomers. When the acrylic rubber is a copolymer of acrylic monomers, it may be a copolymer of acrylic monomers or a copolymer of an acrylic monomer and another unsaturated bond-containing monomer. When the acrylic rubber is a copolymer, the acrylic rubber may be one obtained by copolymerizing a crosslinkable monomer.
シェル層には、ビニル系重合体が好ましく用いられる。ビニル系重合体は、例えば、芳香族ビニル単量体、シアン化ビニル単量体、メタクリル酸エステル系単量体、及びアクリル酸エステル単量体の中から選ばれた少なくとも一種の単量体を重合あるいは共重合させて得られる。かかるコアシェル系エラストマのコア層とシェル層は、グラフト共重合によって結合されていてもよい。このグラフト共重合化は、必要な場合には、コア層の重合時にシェル層と反応するグラフト交差剤を添加し、コア層に反応基を与えた後、シェル層を形成させることによって得られる。グラフト交差剤として、シリコーン系ゴムを使用する場合は、ビニル結合を有したオルガノシロキサンあるいはチオールを有したオルガノシロキサンが用いられ、好ましくはアクロキシシロキサン、メタクリロキシシロキサン、ビニルシロキサンが使用される。 A vinyl polymer is preferably used for the shell layer. The vinyl polymer contains, for example, at least one monomer selected from aromatic vinyl monomers, vinyl cyanide monomers, methacrylic acid ester monomers, and acrylic acid ester monomers. Obtained by polymerization or copolymerization. The core layer and shell layer of such a core-shell elastomer may be bonded together by graft copolymerization. This graft copolymerization can be achieved, if necessary, by adding a graft cross-agent that reacts with the shell layer during polymerization of the core layer to provide a reactive group to the core layer and then forming the shell layer. When a silicone rubber is used as the graft cross agent, an organosiloxane having a vinyl bond or an organosiloxane having a thiol is used, and acroxysiloxane, methacryloxysiloxane, and vinylsiloxane are preferably used.
ポリエステル系エラストマとしては、ハードセグメントとソフトセグメントにいずれもポリエステル系単位構造を有するエステル-エステル型と、ソフトセグメントをポリエーテル系単位構造としたエステル-エーテル型の、いずれも好ましく用いることができるが、耐熱性面では前者、寸法精度面では後者が、それぞれより好ましい。ハートセグメントのポリエステル単位構造としてはポリブチレンテレフタレートやポリエチレンテレフタレートといった芳香族ポリエステル単位を好ましく用いることができ、ソフトセグメントのポリエステル単位としてはポリエチレンアジペート、ポリブチレンアジペート、ポリカプロラクトンといった脂肪族ポリエステル単位を好ましく用いることができ、ソフトセグメントのポリエーテル単位としてはポリエチレングリコールやポリテトラメチレングリコールといったものを好ましく用いることができるが、これに限定されるものではない。 As the polyester elastomer, either an ester-ester type in which both the hard segment and the soft segment have a polyester unit structure, or an ester-ether type in which the soft segment has a polyether unit structure can be preferably used. The former is more preferable in terms of heat resistance, and the latter is more preferable in terms of dimensional accuracy. As the polyester unit structure of the heart segment, aromatic polyester units such as polybutylene terephthalate and polyethylene terephthalate can be preferably used, and as the polyester units of the soft segment, aliphatic polyester units such as polyethylene adipate, polybutylene adipate, and polycaprolactone are preferably used. As the polyether unit of the soft segment, polyethylene glycol and polytetramethylene glycol can be preferably used, but the invention is not limited thereto.
ウレタン系エラストマーの例としては、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等のジイソシアネートとエチレングリコール、テトラメチレングリコール等のグリコールとを反応させることによって得られるポリウレタンをハードセグメントとし、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテルもしくはポリエチレンアジペート、ポリブチレンアジペート、ポリカプロラクトン等の脂肪族ポリエステルをソフトセグメントと
するブロック共重合体が挙げられるが、これに限定されるものではない。
Examples of urethane elastomers include reacting diisocyanates such as 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, tolylene diisocyanate, and hexamethylene diisocyanate with glycols such as ethylene glycol and tetramethylene glycol. Examples include block copolymers in which the hard segment is polyurethane obtained by polyurethane, and the soft segment is polyether such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, or polytetramethylene glycol, or aliphatic polyester such as polyethylene adipate, polybutylene adipate, or polycaprolactone. However, it is not limited to this.
スチレン系エラストマとしては、アクリロニトリル-スチレン共重合体、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体、スチレン-ブタジエン共重合体、スチレン-ブタジエン-スチレン共重合体、スチレン-イソプレン-スチレン共重合体、スチレン-エチレン-ブタジエン-スチレン共重合体、アクリロニトリル-スチレン-エポキシ基含有ビニル系共重合体等が挙げられ、これらを単独又は二種以上組み合せて用いることができる。 Examples of styrenic elastomers include acrylonitrile-styrene copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-butadiene-styrene copolymer, styrene-isoprene-styrene copolymer, and styrene-ethylene copolymer. -butadiene-styrene copolymer, acrylonitrile-styrene-epoxy group-containing vinyl copolymer, etc., and these can be used alone or in combination of two or more.
ポリアミド系エラストマの例としては、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン11、ナイロン12などをハードセグメントとし、ポリエーテルまたは脂肪族ポリエステルをソフトセグメントとするブロック共重合体が挙げられるが、これに限定されるものではない。また、厳密にはエラストマに分類されないが、本発明におけるポリアミド系エラストマとして脂肪族ポリアミドも用いることができる。 Examples of polyamide-based elastomers include, but are not limited to, block copolymers in which nylon 6, nylon 66, nylon 11, nylon 12, etc. are used as hard segments and polyether or aliphatic polyester is used as soft segments. It's not a thing. Although not strictly classified as an elastomer, aliphatic polyamides can also be used as the polyamide elastomer in the present invention.
(C)耐ヒートショック性向上用樹脂の添加量は、ポリブチレンテレフタレート樹脂100質量部に対し、5~100質量部であり、10~90質量部または20~80質量部であっても良い。ただし、難燃性の低い樹脂では、多量に添加することで組成物としての燃焼性を悪化させるおそれがあるため、寸法精度向上用アロイ樹脂の含有量は、本発明の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物全体に対し、40質量%以下であることが好ましく、30質量%以下であることがより好ましく、20質量%以下であることがさらに好ましい。 (C) The amount of the heat shock resistance improving resin added is 5 to 100 parts by weight, and may be 10 to 90 parts by weight or 20 to 80 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polybutylene terephthalate resin. However, if a resin with low flame retardancy is added, adding a large amount may worsen the combustibility of the composition, so the content of the alloy resin for improving dimensional accuracy is determined by the flame retardant polybutylene terephthalate of the present invention. It is preferably 40% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, and even more preferably 20% by mass or less, based on the entire resin composition.
(D)耐ヒートショック性向上用充填剤としては、ポリブチレンテレフタレート樹脂の収縮率や線膨張係数を低減することにより、成形品に発生する歪を小さくする意味で、樹脂成形品の加工温度範囲や使用温度範囲における収縮率や線膨張係数の小さい、無機系充填剤、金属系充填剤が好ましく、金属部材と組み合わせる絶縁部材として用いる成形品においては、絶縁性を確保する意味で無機系充填剤を用いることが特に好ましい。 (D) As a filler for improving heat shock resistance, it is used within the processing temperature range of resin molded products in the sense of reducing distortion generated in molded products by reducing the shrinkage rate and coefficient of linear expansion of polybutylene terephthalate resin. Inorganic fillers and metal fillers are preferable because they have a small shrinkage coefficient and linear expansion coefficient in the operating temperature range.For molded products used as insulating members combined with metal members, inorganic fillers are used to ensure insulation properties. It is particularly preferable to use
(D)耐ヒートショック性向上用充填剤の形状としては、繊維状充填剤、板状充填剤、球状充填剤、粉状充填剤、曲面状充填剤、不定形充填剤及びこれらの組み合わせのいずれも用いることができるが、ヒートショックによる破壊を抑制するためには、収縮や線膨張の異方性も低減することが好ましいため、充填剤自体も異方性の小さいものであることが望ましく、板状充填剤、球状充填剤、粉状充填剤等、特にアスペクト比が1に近い充填剤を用いることがより好ましい。一方、ガラス繊維等の繊維状充填剤を用いる場合、引張強度等の機械的特性の向上効果は大きいが、繊維状充填剤の配向に起因して、収縮率の異方性が大きくなる傾向にあるため、繊維状充填剤としては、ミルドファイバやウィスカ等の短繊維や、断面が繭型や長円形・楕円形といった扁平形状(例えば断面の長径÷短径の比が1.3~10)の繊維といった、アスペクト比が比較的小さいものを用いることがより好ましい。特に、断面が扁平形状のガラス繊維を用いる場合、耐ヒートショック性と機械的特性がともに向上できるため好ましい。 (D) The shape of the filler for improving heat shock resistance may be a fibrous filler, a plate-like filler, a spherical filler, a powder filler, a curved filler, an amorphous filler, or a combination thereof. However, in order to suppress destruction due to heat shock, it is preferable to reduce the anisotropy of contraction and linear expansion, so it is desirable that the filler itself has small anisotropy. It is more preferable to use a filler having an aspect ratio close to 1, such as a plate filler, a spherical filler, or a powder filler. On the other hand, when using a fibrous filler such as glass fiber, the effect of improving mechanical properties such as tensile strength is large, but due to the orientation of the fibrous filler, the anisotropy of the shrinkage rate tends to increase. Therefore, fibrous fillers include short fibers such as milled fibers and whiskers, and flat shapes such as cocoon-shaped, oval, and elliptical cross sections (for example, the ratio of the major axis to the minor axis of the cross section is 1.3 to 10). It is more preferable to use fibers with a relatively small aspect ratio, such as fibers with a relatively small aspect ratio. In particular, it is preferable to use glass fibers with a flat cross section because both heat shock resistance and mechanical properties can be improved.
板状充填剤の具体例としては、板状タルク、マイカ、ガラスフレーク、金属片及びこれらの組み合わせ等を挙げることができ、球状充填剤の具体例としては、ガラスビーズ、ガラスバルーン、球状シリカ及びこれらの組み合わせ等を挙げることができ、粉状充填剤としてはガラス粉、タルク粉、石英粉末、石英粉末、カオリン、クレー、珪藻土、ウォラストナイト、炭化珪素、窒化珪素、金属粉、無機酸金属塩(炭酸カルシウム、ホウ酸亜鉛、ホウ酸カルシウム、スズ酸亜鉛、硫酸カルシウム、硫酸バリウム等)の粉末、金属酸化物(酸化マグネシウム、酸化鉄、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ等)の粉末、金属水酸化物(水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化ジルコニウム、アルミナ水和物(ベーマイト)等)の粉末、金属硫化物(硫化亜鉛、硫化モリブデン、硫化タングステン等)の粉末、及びこれらの組み合わせ等を挙げることができる。なお、金属腐食性の観点では、これら(D)耐ヒートショック性向上用充填剤中に含まれる遊離無機酸の含有量がそれぞれ0.5質量%以下のものであることが好ましい。 Specific examples of plate-shaped fillers include plate-shaped talc, mica, glass flakes, metal pieces, and combinations thereof. Specific examples of spherical fillers include glass beads, glass balloons, spherical silica, and the like. Examples of the powder filler include glass powder, talc powder, quartz powder, quartz powder, kaolin, clay, diatomaceous earth, wollastonite, silicon carbide, silicon nitride, metal powder, and inorganic acid metal. Powders of salts (calcium carbonate, zinc borate, calcium borate, zinc stannate, calcium sulfate, barium sulfate, etc.), powders of metal oxides (magnesium oxide, iron oxide, titanium oxide, zinc oxide, alumina, etc.), metals Powders of hydroxides (aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, zirconium hydroxide, alumina hydrate (boehmite), etc.), powders of metal sulfides (zinc sulfide, molybdenum sulfide, tungsten sulfide, etc.), and combinations thereof, etc. can be mentioned. In addition, from the viewpoint of metal corrosion resistance, it is preferable that the content of free inorganic acid contained in these fillers for improving heat shock resistance (D) is 0.5% by mass or less, respectively.
(D)耐ヒートショック性向上用充填剤のサイズについては、反り低減効果と機械的特性や流動性等とのバランスを考慮して適宜選択することができる。例えばタルクとしては、体積平均粒子径が1~10μmのタルク、または嵩比重が0.4~1.5の圧縮微粉タルクを好適に用いることができ、マイカとしては、体積平均粒子径が10~60μmのマイカを好適に用いることができる。 (D) The size of the filler for improving heat shock resistance can be appropriately selected in consideration of the balance between the warpage reducing effect, mechanical properties, fluidity, etc. For example, as talc, talc with a volume average particle diameter of 1 to 10 μm or compressed fine powder talc with a bulk specific gravity of 0.4 to 1.5 can be suitably used, and as mica, talc with a volume average particle diameter of 10 to 1.5 can be suitably used. Mica of 60 μm can be suitably used.
これらの(D)耐ヒートショック性向上用充填剤は、無機化合物および/または有機化合物で表面処理(表面被覆)されていてもよく、表面処理に用いられる無機化合物としては、例えば、水酸化アルミニウム、アルミナ、シリカ、ジルコニア、水酸化ジルコニウム、ジルコニア水和物、酸化セリウム、酸化セリウム水和物、水酸化セリウム等のアルミニウム、ケイ素、ジルコニウム、セリウム等の無機酸化物、水酸化物が好ましく挙げられる。また、これらの無機化合物は水和物であってもよい。これらの中でも、水酸化アルミニウム、シリカが好ましく、シリカを用いる場合は、SiO2・nH2Oで表されるシリカ水和物であることが特に好ましい。また、表面処理に用いられる有機化合物としては特に限定されず、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジクロルヘキシルアミンといったアミン化合物等、公知の化合物を用いることができる。 These fillers (D) for improving heat shock resistance may be surface-treated (surface-coated) with an inorganic compound and/or an organic compound, and examples of the inorganic compound used for surface treatment include aluminum hydroxide. Preferred examples include inorganic oxides and hydroxides of aluminum, silicon, zirconium, cerium, etc., alumina, silica, zirconia, zirconium hydroxide, zirconia hydrate, cerium oxide, cerium oxide hydrate, cerium hydroxide, etc. . Moreover, these inorganic compounds may be hydrates. Among these, aluminum hydroxide and silica are preferable, and when silica is used, a silica hydrate represented by SiO 2 ·nH 2 O is particularly preferable. Further, the organic compound used for surface treatment is not particularly limited, and known compounds such as amine compounds such as monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, and dichlorohexylamine can be used.
(D)耐ヒートショック性向上用充填の添加量は、ポリブチレンテレフタレート樹脂100質量部に対し、10~200質量部であり、20~180質量部または30~150質量部であっても良い。(D)耐ヒートショック性向上用充填剤の添加量は、耐ヒートショック性向上効果と機械的特性や流動性等とのバランスを考慮して適宜選択することができる。 (D) The amount of the filler for improving heat shock resistance is 10 to 200 parts by weight, and may be 20 to 180 parts by weight or 30 to 150 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polybutylene terephthalate resin. (D) The amount of the filler for improving heat shock resistance can be appropriately selected in consideration of the balance between the effect of improving heat shock resistance, mechanical properties, fluidity, etc.
(E)耐ヒートショック性向上用添加剤としては、カルボジイミド化合物、エポキシ化合物、オキサゾリン化合物、オキサジン化合物、芳香族多価カルボン酸エステルなどが挙げられ、これらの1種、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 (E) Examples of additives for improving heat shock resistance include carbodiimide compounds, epoxy compounds, oxazoline compounds, oxazine compounds, aromatic polycarboxylic acid esters, etc. One type or a combination of two or more of these can be used. Can be used.
カルボジイミド化合物としては、分子内に少なくともひとつの(-N=C=N-)で表されるカルボジイミド基を有する化合物を用いることができ、このようなカルボジイミド化合物は、例えば適当な触媒の存在下に、有機イソシアネートを加熱し、脱炭酸反応で製造できる。 As the carbodiimide compound, a compound having at least one carbodiimide group represented by (-N=C=N-) in the molecule can be used. , can be produced by heating organic isocyanate and decarboxylating it.
カルボジイミド化合物の例としては、ジフェニルカルボジイミド、ジ-シクロヘキシルカルボジイミド、ジ-2,6-ジメチルフェニルカルボジイミド、ジイソプロピルカルボジイミド、ジオクチルデシルカルボジイミド、ジ-o-トルイルカルボジイミド、ジ-p-トルイルカルボジイミド、ジ-p-ニトロフェニルカルボジイミド、ジ-p-アミノフェニルカルボジイミド、ジ-p-ヒドロキシフェニルカルボジイミド、ジ-p-クロルフェニルカルボジイミド、ジ-o-クロルフェニルカルボジイミド、ジ-3,4-ジクロルフェニルカルボジイミド、ジ-2,5-ジクロルフェニルカルボジイミド、p-フェニレン-ビス-o-トルイルカルボジイミド、p-フェニレン-ビス-ジシクロヘキシルカルボジイミド、p-フェニレン-ビス-ジ-p-クロルフェニルカルボジイミド、2,6,2′,6′-テトライソプロピルジフェニルカルボジイミド、ヘキサメチレン-ビス-シクロヘキシルカルボジイミド、エチレン-ビス-ジフェニルカルボジイミド、エチレン-ビス-ジ-シクロヘキシルカルボジイミド、N,N´-ジ-o-トリイルカルボジイミド、N,N´-ジフェニルカルボジイミド、N,N´-ジオクチルデシルカルボジイミド、N,N´-ジ-2,6-ジメチルフェニルカルボジイミド、N-トリイル-N´-シクロヘキシルカルボジイミド、N,N´-ジ-2,6-ジイソプロピルフェニルカルボジイミド、N,N´-ジ-2,6-ジ-tert -ブチルフェニルカルボジイミド、N-トルイル-N´-フェニルカルボジイミド、N,N´-ジ-p-ニトロフェニルカルボジイミド、N,N´-ジ-p-アミノフェニルカルボジイミド、N,N´-ジ-p-ヒドロキシフェニルカルボジイミド、N,N´-ジ-シクロヘキシルカルボジイミド、N,N´-ジ-p-トルイルカルボジイミド、N,N′-ベンジルカルボジイミド、N-オクタデシル-N′-フェニルカルボジイミド、N-ベンジル-N′-フェニルカルボジイミド、N-オクタデシル-N′-トリルカルボジイミド、N-シクロヘキシル-N′-トリルカルボジイミド、N-フェニル-N′-トリルカルボジイミド、N-ベンジル-N′-トリルカルボジイミド、N,N′-ジ-o-エチルフェニルカルボジイミド、N,N′-ジ-p-エチルフェニルカルボジイミド、N,N′-ジ-o-イソプロピルフェニルカルボジイミド、N,N′-ジ-p-イソプロピルフェニルカルボジイミド、N,N′-ジ-o-イソブチルフェニルカルボジイミド、N,N′-ジ-p-イソブチルフェニルカルボジイミド、N,N′-ジ-2,6-ジエチルフェニルカルボジイミド、N,N′-ジ-2-エチル-6-イソプロピルフェニルカルボジイミド、N,N′-ジ-2-イソブチル-6-イソプロピルフェニルカルボジイミド、N,N′-ジ-2,4,6-トリメチルフェニルカルボジイミド、N,N′-ジ-2,4,6-トリイソプロピルフェニルカルボジイミド、N,N′-ジ-2,4,6-トリイソブチルフェニルカルボジイミドなどのモノ又はジカルボジイミド化合物、ポリ(1,6-ヘキサメチレンカルボジイミド)、ポリ(4,4′-メチレンビスシクロヘキシルカルボジイミド)、ポリ(1,3-シクロヘキシレンカルボジイミド)、ポリ(1,4-シクロヘキシレンカルボジイミド)、ポリ(4,4′-ジフェニルメタンカルボジイミド)、ポリ(3,3′-ジメチル-4,4′-ジフェニルメタンカルボジイミド)、ポリ(ナフチレンカルボジイミド)、ポリ(p-フェニレンカルボジイミド)、ポリ(m-フェニレンカルボジイミド)、ポリ(トリルカルボジイミド)、ポリ(ジイソプロピルカルボジイミド)、ポリ(メチル-ジイソプロピルフェニレンカルボジイミド)、ポリ(トリエチルフェニレンカルボジイミド)、ポリ(トリイソプロピルフェニレンカルボジイミド)などのポリカルボジイミドなどが挙げられる。また、ポリカルボジイミドには、m-キシリレンジイソシアネート、p-キシレンジイソシアネート、m-テトラメチルキシリレンジイソシアネート、p-テトラメチルキシレンジイソシアネート等から合成されるキシリレン系ポリカルボジイミドも用いることができる。さらに、ジイソシアネート化合物を、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、シリコーンジオール、ポリオレフィンポリオール、ポリウレタンポリオール、アルキレン(炭素数21~)ジオール等のジオール化合物と反応させたカルボジイミド化合物を用いることもできる。これらの中でも、耐熱性の観点から、N,N´-ジ-2,6-ジイソプロピルフェニルカルボジイミド、2,6,2′,6′-テトライソプロピルジフェニルカルボジイミドなどの芳香族カルボジイミドが好ましく、また、ポリカルボジイミドが好ましい。 Examples of carbodiimide compounds include diphenylcarbodiimide, di-cyclohexylcarbodiimide, di-2,6-dimethylphenylcarbodiimide, diisopropylcarbodiimide, dioctyldecylcarbodiimide, di-o-tolylcarbodiimide, di-p-tolylcarbodiimide, di-p- Nitrophenylcarbodiimide, di-p-aminophenylcarbodiimide, di-p-hydroxyphenylcarbodiimide, di-p-chlorophenylcarbodiimide, di-o-chlorophenylcarbodiimide, di-3,4-dichlorophenylcarbodiimide, di-2 , 5-dichlorophenylcarbodiimide, p-phenylene-bis-o-tolylcarbodiimide, p-phenylene-bis-dicyclohexylcarbodiimide, p-phenylene-bis-di-p-chlorophenylcarbodiimide, 2,6,2',6 '-tetraisopropyldiphenylcarbodiimide, hexamethylene-bis-cyclohexylcarbodiimide, ethylene-bis-diphenylcarbodiimide, ethylene-bis-di-cyclohexylcarbodiimide, N,N'-di-o-triylcarbodiimide, N,N'-diphenyl Carbodiimide, N,N'-dioctyldecylcarbodiimide, N,N'-di-2,6-dimethylphenylcarbodiimide, N-triyl-N'-cyclohexylcarbodiimide, N,N'-di-2,6-diisopropylphenylcarbodiimide , N,N'-di-2,6-di-tert-butylphenylcarbodiimide, N-tolyl-N'-phenylcarbodiimide, N,N'-di-p-nitrophenylcarbodiimide, N,N'-di- p-aminophenylcarbodiimide, N,N'-di-p-hydroxyphenylcarbodiimide, N,N'-di-cyclohexylcarbodiimide, N,N'-di-p-tolylcarbodiimide, N,N'-benzylcarbodiimide, N -Octadecyl-N'-phenylcarbodiimide, N-benzyl-N'-phenylcarbodiimide, N-octadecyl-N'-tolylcarbodiimide, N-cyclohexyl-N'-tolylcarbodiimide, N-phenyl-N'-tolylcarbodiimide, N -benzyl-N'-tolylcarbodiimide, N,N'-di-o-ethylphenylcarbodiimide, N,N'-di-p-ethylphenylcarbodiimide, N,N'-di-o-isopropylphenylcarbodiimide, N, N'-di-p-isopropylphenylcarbodiimide, N,N'-di-o-isobutylphenylcarbodiimide, N,N'-di-p-isobutylphenylcarbodiimide, N,N'-di-2,6-diethylphenyl Carbodiimide, N,N'-di-2-ethyl-6-isopropylphenylcarbodiimide, N,N'-di-2-isobutyl-6-isopropylphenylcarbodiimide, N,N'-di-2,4,6-trimethyl Mono- or dicarbodiimide compounds such as phenylcarbodiimide, N,N'-di-2,4,6-triisopropylphenylcarbodiimide, N,N'-di-2,4,6-triisobutylphenylcarbodiimide, poly(1, 6-hexamethylenecarbodiimide), poly(4,4'-methylenebiscyclohexylcarbodiimide), poly(1,3-cyclohexylenecarbodiimide), poly(1,4-cyclohexylenecarbodiimide), poly(4,4'-diphenylmethane) poly(3,3'-dimethyl-4,4'-diphenylmethanecarbodiimide), poly(naphthylenecarbodiimide), poly(p-phenylenecarbodiimide), poly(m-phenylenecarbodiimide), poly(tolylcarbodiimide), Examples include polycarbodiimides such as poly(diisopropylcarbodiimide), poly(methyl-diisopropylphenylenecarbodiimide), poly(triethylphenylenecarbodiimide), and poly(triisopropylphenylenecarbodiimide). Furthermore, xylylene-based polycarbodiimides synthesized from m-xylylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate, m-tetramethylxylylene diisocyanate, p-tetramethylxylylene diisocyanate, etc. can also be used as the polycarbodiimide. Furthermore, a carbodiimide compound obtained by reacting a diisocyanate compound with a diol compound such as a polyether polyol, a polyester polyol, a polycarbonate polyol, a silicone diol, a polyolefin polyol, a polyurethane polyol, or an alkylene (carbon number 21 or more) diol can also be used. Among these, aromatic carbodiimides such as N,N'-di-2,6-diisopropylphenylcarbodiimide and 2,6,2',6'-tetraisopropyldiphenylcarbodiimide are preferred from the viewpoint of heat resistance; Carbodiimides are preferred.
エポキシ化合物としては、分子構造中にエポキシ基を含む化合物であればよく、グリシジルエーテル化合物、グリシジルエステル化合物、グリシジルアミン化合物、グリシジルイミド化合物、脂環式エポキシ化合物を好ましく使用することができる。 The epoxy compound may be any compound containing an epoxy group in its molecular structure, and preferably glycidyl ether compounds, glycidyl ester compounds, glycidyl amine compounds, glycidylimide compounds, and alicyclic epoxy compounds can be used.
グリシジルエーテル化合物の例としては、ブチルグリシジルエーテル、ステアリルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、o-フェニルフェニルグリシジルエーテル、エチレンオキシドラウリルアルコールグリシジルエーテル、エチレンオキシドフェノールグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ポリテトラメチレングリコールジグリシジルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、グリセロールトリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、2,2-ビス-(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス-(4-ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)スルホンなどのビスフェノール類とエピクロルヒドリンとの縮合反応から得られるビスフェノールAジグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、ビスフェノールFジグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、ビスフェノールSジグリシジルエーテル型エポキシ樹脂などを挙げることができる。なかでも、ビスフェノールAジグリシジルエーテル型エポキシ樹脂が好ましい。 Examples of glycidyl ether compounds include butyl glycidyl ether, stearyl glycidyl ether, allyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, o-phenylphenyl glycidyl ether, ethylene oxide lauryl alcohol glycidyl ether, ethylene oxide phenol glycidyl ether, ethylene glycol diglycidyl ether, and polyethylene glycol. diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, polytetramethylene glycol diglycidyl ether, cyclohexanedimethanol diglycidyl ether, glycerol triglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, The combination of bisphenols such as pentaerythritol polyglycidyl ether, 2,2-bis-(4-hydroxyphenyl)propane, 2,2-bis-(4-hydroxyphenyl)methane, and bis(4-hydroxyphenyl)sulfone with epichlorohydrin. Examples include bisphenol A diglycidyl ether type epoxy resin, bisphenol F diglycidyl ether type epoxy resin, bisphenol S diglycidyl ether type epoxy resin, etc. obtained from a condensation reaction. Among these, bisphenol A diglycidyl ether type epoxy resin is preferred.
グリシジルエステル化合物の例としては、安息香酸グリシジルエステル、p-トルイル酸グリシジルエステル、シクロヘキサンカルボン酸グリシジルエステル、ステアリン酸グリシジルエステル、ラウリン酸グリシジルエステル、パルミチン酸グリシジルエステル、バーサティック酸グリシジルエステル、オレイン酸グリシジルエステル、リノール酸グリシジルエステル、リノレン酸グリシジルエステル、テレフタル酸ジグリシジルエステル、イソフタル酸ジグリシジルエステル、フタル酸ジグリシジルエステル、ナフタレンジカルボン酸ジグリシジルエステル、ビ安息香酸ジグリシジルエステル、メチルテレフタル酸ジグリシジルエステル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、シクロヘキサンジカルボン酸ジグリシジルエステル、アジピン酸ジグリシジルエステル、コハク酸ジグリシジルエステル、セバシン酸ジグリシジルエステル、ドデカンジオン酸ジグリシジルエステル、オクタデカンジカルボン酸ジグリシジルエステル、トリメリット酸トリグリシジルエステル、ピロメリット酸テトラグリシジルエステルなどを挙げることができる。なかでも、安息香酸グリシジルエステルやバーサティック酸グリシジルエステルが好ましい。 Examples of glycidyl ester compounds include glycidyl benzoate, glycidyl p-toluate, glycidyl cyclohexanecarboxylate, glycidyl stearate, glycidyl laurate, glycidyl palmitate, glycidyl versatate, and glycidyl oleate. Esters, linoleic acid glycidyl ester, linolenic acid glycidyl ester, terephthalic acid diglycidyl ester, isophthalic acid diglycidyl ester, phthalic acid diglycidyl ester, naphthalene dicarboxylic acid diglycidyl ester, bibenzoic acid diglycidyl ester, methylterephthalic acid diglycidyl ester , hexahydrophthalic acid diglycidyl ester, tetrahydrophthalic acid diglycidyl ester, cyclohexanedicarboxylic acid diglycidyl ester, adipic acid diglycidyl ester, succinic acid diglycidyl ester, sebacic acid diglycidyl ester, dodecanedioic acid diglycidyl ester, octadecanedicarbone Examples include acid diglycidyl ester, trimellitic acid triglycidyl ester, and pyromellitic acid tetraglycidyl ester. Among these, benzoic acid glycidyl ester and versatile acid glycidyl ester are preferred.
グリシジルアミン化合物の例としては、テトラグリシジルアミノジフェニルメタン、トリグリシジル-p-アミノフェノール、トリグリシジル-m-アミノフェノール、ジグリシジルアニリン、ジグリシジルトルイジン、テトラグリシジルメタキシレンジアミン、ジグリシジルトリブロモアニリン、テトラグリシジルビスアミノメチルシクロヘキサン、トリグリシジルシアヌレート、トリグリシジルイソシアヌレートなどを挙げることができる。 Examples of glycidylamine compounds include tetraglycidyl aminodiphenylmethane, triglycidyl-p-aminophenol, triglycidyl-m-aminophenol, diglycidylaniline, diglycidyltoluidine, tetraglycidylmethaxylene diamine, diglycidyltribromoaniline, tetra Examples include glycidyl bisaminomethylcyclohexane, triglycidyl cyanurate, and triglycidyl isocyanurate.
グリシジルイミド化合物の例としては、N-グリシジルフタルイミド、N-グリシジル-4-メチルフタルイミド、N-グリシジル-4,5-ジメチルフタルイミド、N-グリシジル-3-メチルフタルイミド、N-グリシジル-3,6-ジメチルフタルイミド、N-グリシジル-4-エトキシフタルイミド、N-グリシジル-4-クロルフタルイミド、N-グリシジル-4,5-ジクロルフタルイミド、N-グリシジル-3,4,5,6-テトラブロムフタルイミド、N-グリシジル-4-n-ブチル-5-ブロムフタルイミド、N-グリシジルサクシンイミド、N-グリシジルヘキサヒドロフタルイミド、N-グリシジル-1,2,3,6-テトラヒドロフタルイミド、N-グリシジルマレインイミド、N-グリシジル-α,β-ジメチルサクシンイミド、N-グリシジル-α-エチルサクシンイミド、N-グリシジル-α-プロピルサクシンイミド、N-グリシジルベンズアミド、N-グリシジル-p-メチルベンズアミド、N-グリシジルナフトアミド、N-グリシジルステラミドなどを挙げることができる。なかでも、N-グリシジルフタルイミドが好ましい。 Examples of glycidyl imide compounds include N-glycidyl phthalimide, N-glycidyl-4-methylphthalimide, N-glycidyl-4,5-dimethylphthalimide, N-glycidyl-3-methylphthalimide, N-glycidyl-3,6- Dimethylphthalimide, N-glycidyl-4-ethoxyphthalimide, N-glycidyl-4-chlorophthalimide, N-glycidyl-4,5-dichlorophthalimide, N-glycidyl-3,4,5,6-tetrabromphthalimide, N -Glycidyl-4-n-butyl-5-bromphthalimide, N-glycidylsuccinimide, N-glycidylhexahydrophthalimide, N-glycidyl-1,2,3,6-tetrahydrophthalimide, N-glycidylmaleimide, N- Glycidyl-α,β-dimethylsuccinimide, N-glycidyl-α-ethylsuccinimide, N-glycidyl-α-propylsuccinimide, N-glycidylbenzamide, N-glycidyl-p-methylbenzamide, N-glycidylnaphthamide, Examples include N-glycidyl steramide. Among them, N-glycidyl phthalimide is preferred.
脂環式エポキシ化合物の例としては、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、ビス(3,4-エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、ビニルシクロヘキセンジエポキシド、N-メチル-4,5-エポキシシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸イミド、N-エチル-4,5-エポキシシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸イミド、N-フェニル-4,5-エポキシシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸イミド、N-ナフチル-4,5-エポキシシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸イミド、N-トリル-3-メチル-4,5-エポキシシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸イミドなどを挙げることができる。 Examples of cycloaliphatic epoxy compounds include 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexylcarboxylate, bis(3,4-epoxycyclohexylmethyl)adipate, vinylcyclohexene diepoxide, N-methyl-4, 5-Epoxycyclohexane-1,2-dicarboxylic imide, N-ethyl-4,5-epoxycyclohexane-1,2-dicarboxylic imide, N-phenyl-4,5-epoxycyclohexane-1,2-dicarboxylic imide , N-naphthyl-4,5-epoxycyclohexane-1,2-dicarboxylic acid imide, and N-tolyl-3-methyl-4,5-epoxycyclohexane-1,2-dicarboxylic acid imide.
また、その他のエポキシ化合物として、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシ化鯨油などのエポキシ変性脂肪酸グリセリド、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノゾラック型エポキシ樹脂などを用いることができる。 Further, as other epoxy compounds, epoxy-modified fatty acid glycerides such as epoxidized soybean oil, epoxidized linseed oil, and epoxidized whale oil, phenol novolac type epoxy resins, cresol nosolac type epoxy resins, etc. can be used.
さらに、エポキシ化合物としては、α,β-不飽和酸のグリシジルエステル、例えばアクリル酸グリシジルエステル、メタクリル酸グリシジルエステル、エタクリル酸グリシジルエステル等のエポキシ化合物を、ランダム、ブロックまたはグラフト共重合により他のモノマーと共重合させた、エポキシ変性樹脂あるいはエポキシ変性エラストマー、具体的には、α-オレフィンと、α,β-不飽和酸のグリシジルエステルからなるグリシジル基含有共重合体や、エポキシ基含有ビニル系単量体をグラフト重合してなるポリオルガノシロキサン/ポリアルキル(メタ)アクリレ-ト複合ゴムグラフト共重合体、主鎖にエポキシ基を有するスチレン/ブタジエン共重合体エラストマー等を用いることもできる。 Furthermore, epoxy compounds such as glycidyl esters of α,β-unsaturated acids, such as glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, and glycidyl ethacrylate, can be copolymerized with other monomers by random, block or graft copolymerization. Epoxy-modified resins or epoxy-modified elastomers copolymerized with epoxy-modified resins or epoxy-modified elastomers, specifically, glycidyl group-containing copolymers consisting of α-olefins and glycidyl esters of α,β-unsaturated acids, and epoxy-containing vinyl monomers. A polyorganosiloxane/polyalkyl (meth)acrylate composite rubber graft copolymer obtained by graft polymerization of polymers, a styrene/butadiene copolymer elastomer having an epoxy group in the main chain, and the like can also be used.
オキサゾリン化合物の例としては、2-メトキシ-2-オキサゾリン、2-エトキシ-2-オキサゾリン、2-プロポキシ-2-オキサゾリン、2-ブトキシ-2-オキサゾリン、2-ペンチルオキシ-2-オキサゾリン、2-ヘキシルオキシ-2-オキサゾリン、2-ヘプチルオキシ-2-オキサゾリン、2-オクチルオキシ-2-オキサゾリン、2-ノニルオキシ-2-オキサゾリン、2-デシルオキシ-2-オキサゾリン、2-シクロペンチルオキシ-2-オキサゾリン、2-シクロヘキシルオキシ-2-オキサゾリン、2-アリルオキシ-2-オキサゾリン、2-メタアリルオキシ-2-オキサゾリン、2-クロチルオキシ-2-オキサゾリン、2-フェノキシ-2-オキサゾリン、2-クレジル-2-オキサゾリン、2-o-エチルフェノキシ-2-オキサゾリン、2-o-プロピルフェノキシ-2-オキサゾリン、2-o-フェニルフェノキシ-2-オキサゾリン、2-m-エチルフェノキシ-2-オキサゾリン、2-m-プロピルフェノキシ-2-オキサゾリン、2-p-フェニルフェノキシ-2-オキサゾリン、2-メチル-2-オキサゾリン、2-エチル-2-オキサゾリン、2-プロピル-2-オキサゾリン、2-ブチル-2-オキサゾリン、2-ペンチル-2-オキサゾリン、2-ヘキシル-2-オキサゾリン、2-ヘプチル-2-オキサゾリン、2-オクチル-2-オキサゾリン、2-ノニル-2-オキサゾリン、2-デシル-2-オキサゾリン、2-シクロペンチル-2-オキサゾリン、2-シクロヘキシル-2-オキサゾリン、2-アリル-2-オキサゾリン、2-メタアリル-2-オキサゾリン、2-クロチル-2-オキサゾリン、2-フェニル-2-オキサゾリン、2-o-エチルフェニル-2-オキサゾリン、2-o-プロピルフェニル-2-オキサゾリン、2-o-フェニルフェニル-2-オキサゾリン、2-m-エチルフェニル-2-オキサゾリン、2-m-プロピルフェニル-2-オキサゾリン、2-p-フェニルフェニル-2-オキサゾリン、2,2′-ビス(2-オキサゾリン)、2,2′-ビス(4-メチル-2-オキサゾリン)、2,2′-ビス(4,4′-ジメチル-2-オキサゾリン)、2,2′-ビス(4-エチル-2-オキサゾリン)、2,2′-ビス(4,4′-ジエチル-2-オキサゾリン)、2,2′-ビス(4-プロピル-2-オキサゾリン)、2,2′-ビス(4-ブチル-2-オキサゾリン)、2,2′-ビス(4-ヘキシル-2-オキサゾリン)、2,2′-ビス(4-フェニル-2-オキサゾリン)、2,2′-ビス(4-シクロヘキシル-2-オキサゾリン)、2,2′-ビス(4-ベンジル-2-オキサゾリン)、2,2′-p-フェニレンビス(2-オキサゾリン)、2,2′-m-フェニレンビス(2-オキサゾリン)、2,2′-o-フェニレンビス(2-オキサゾリン)、2,2′-p-フェニレンビス(4-メチル-2-オキサゾリン)、2,2′-p-フェニレンビス(4,4′-ジメチル-2-オキサゾリン)、2,2′-m-フェニレンビス(4-メチル-2-オキサゾリン)、2,2′-m-フェニレンビス(4,4′-ジメチル-2-オキサゾリン)、2,2′-エチレンビス(2-オキサゾリン)、2,2′-テトラメチレンビス(2-オキサゾリン)、2,2′-ヘキサメチレンビス(2-オキサゾリン)、2,2′-オクタメチレンビス(2-オキサゾリン)、2,2′-デカメチレンビス(2-オキサゾリン)、2,2′-エチレンビス(4-メチル-2-オキサゾリン)、2,2′-テトラメチレンビス(4,4′-ジメチル-2-オキサゾリン)、2,2′-9,9′-ジフェノキシエタンビス(2-オキサゾリン)、2,2′-シクロヘキシレンビス(2-オキサゾリン)、2,2′-ジフェニレンビス(2-オキサゾリン)などが挙げられる。さらには、上記した化合物をモノマー単位として含むポリオキサゾリン化合物なども挙げることができる。 Examples of oxazoline compounds include 2-methoxy-2-oxazoline, 2-ethoxy-2-oxazoline, 2-propoxy-2-oxazoline, 2-butoxy-2-oxazoline, 2-pentyloxy-2-oxazoline, 2- Hexyloxy-2-oxazoline, 2-heptyloxy-2-oxazoline, 2-octyloxy-2-oxazoline, 2-nonyloxy-2-oxazoline, 2-decyloxy-2-oxazoline, 2-cyclopentyloxy-2-oxazoline, 2-Cyclohexyloxy-2-oxazoline, 2-allyloxy-2-oxazoline, 2-methallyloxy-2-oxazoline, 2-crotyloxy-2-oxazoline, 2-phenoxy-2-oxazoline, 2-cresyl-2-oxazoline , 2-o-ethylphenoxy-2-oxazoline, 2-o-propylphenoxy-2-oxazoline, 2-o-phenylphenoxy-2-oxazoline, 2-m-ethylphenoxy-2-oxazoline, 2-m-propyl Phenoxy-2-oxazoline, 2-p-phenylphenoxy-2-oxazoline, 2-methyl-2-oxazoline, 2-ethyl-2-oxazoline, 2-propyl-2-oxazoline, 2-butyl-2-oxazoline, 2 -Pentyl-2-oxazoline, 2-hexyl-2-oxazoline, 2-heptyl-2-oxazoline, 2-octyl-2-oxazoline, 2-nonyl-2-oxazoline, 2-decyl-2-oxazoline, 2-cyclopentyl -2-oxazoline, 2-cyclohexyl-2-oxazoline, 2-allyl-2-oxazoline, 2-methallyl-2-oxazoline, 2-crotyl-2-oxazoline, 2-phenyl-2-oxazoline, 2-o-ethyl Phenyl-2-oxazoline, 2-o-propylphenyl-2-oxazoline, 2-o-phenylphenyl-2-oxazoline, 2-m-ethylphenyl-2-oxazoline, 2-m-propylphenyl-2-oxazoline, 2-p-phenylphenyl-2-oxazoline, 2,2'-bis(2-oxazoline), 2,2'-bis(4-methyl-2-oxazoline), 2,2'-bis(4,4' -dimethyl-2-oxazoline), 2,2'-bis(4-ethyl-2-oxazoline), 2,2'-bis(4,4'-diethyl-2-oxazoline), 2,2'-bis( 4-propyl-2-oxazoline), 2,2'-bis(4-butyl-2-oxazoline), 2,2'-bis(4-hexyl-2-oxazoline), 2,2'-bis(4- phenyl-2-oxazoline), 2,2'-bis(4-cyclohexyl-2-oxazoline), 2,2'-bis(4-benzyl-2-oxazoline), 2,2'-p-phenylenebis(2 -oxazoline), 2,2'-m-phenylenebis(2-oxazoline), 2,2'-o-phenylenebis(2-oxazoline), 2,2'-p-phenylenebis(4-methyl-2- oxazoline), 2,2'-p-phenylenebis(4,4'-dimethyl-2-oxazoline), 2,2'-m-phenylenebis(4-methyl-2-oxazoline), 2,2'-m -phenylenebis(4,4'-dimethyl-2-oxazoline), 2,2'-ethylenebis(2-oxazoline), 2,2'-tetramethylenebis(2-oxazoline), 2,2'-hexamethylene Bis(2-oxazoline), 2,2'-octamethylenebis(2-oxazoline), 2,2'-decamethylenebis(2-oxazoline), 2,2'-ethylenebis(4-methyl-2-oxazoline) ), 2,2'-tetramethylenebis(4,4'-dimethyl-2-oxazoline), 2,2'-9,9'-diphenoxyethanebis(2-oxazoline), 2,2'-cyclohexylene Bis(2-oxazoline), 2,2'-diphenylenebis(2-oxazoline) and the like can be mentioned. Further examples include polyoxazoline compounds containing the above-mentioned compounds as monomer units.
オキサジン化合物の例としては、2-メトキシ-5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン、2-エトキシ-5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン、2-プロポキシ-5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン、2-ブトキシ-5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン、2-ペンチルオキシ-5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン、2-ヘキシルオキシ-5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン、2-ヘプチルオキシ-5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン、2-オクチルオキシ-5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン、2-ノニルオキシ-5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン、2-デシルオキシ-5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン、2-シクロペンチルオキシ-5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン、2-シクロヘキシルオキシ-5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン、2-アリルオキシ-5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン、2-メタアリルオキシ-5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン、2-クロチルオキシ-5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジンなどが挙げられ、さらには、2,2′-ビス(5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン)、2,2′-メチレンビス(5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン)、2,2′-エチレンビス(5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン)、2,2′-プロピレンビス(5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン)、2,2′-ブチレンビス(5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン)、2,2′-ヘキサメチレンビス(5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン)、2,2′-p-フェニレンビス(5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン)、2,2′-m-フェニレンビス(5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン)、2,2′-ナフチレンビス(5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン)、2,2′-P,P′-ジフェニレンビス(5,6-ジヒドロ-4H-1,3-オキサジン)などが挙げられる。さらには、上記した化合物をモノマー単位として含むポリオキサジン化合物などが挙げられる。 Examples of oxazine compounds include 2-methoxy-5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine, 2-ethoxy-5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine, 2-propoxy-5,6 -dihydro-4H-1,3-oxazine, 2-butoxy-5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine, 2-pentyloxy-5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine, 2- Hexyloxy-5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine, 2-heptyloxy-5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine, 2-octyloxy-5,6-dihydro-4H-1 ,3-oxazine, 2-nonyloxy-5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine, 2-decyloxy-5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine, 2-cyclopentyloxy-5,6- Dihydro-4H-1,3-oxazine, 2-cyclohexyloxy-5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine, 2-allyloxy-5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine, 2-meth Examples include allyloxy-5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine, 2-crotyloxy-5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine, and furthermore, 2,2'-bis(5 , 6-dihydro-4H-1,3-oxazine), 2,2'-methylenebis(5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine), 2,2'-ethylenebis(5,6-dihydro- 4H-1,3-oxazine), 2,2'-propylene bis(5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine), 2,2'-butylene bis(5,6-dihydro-4H-1,3 -oxazine), 2,2'-hexamethylenebis(5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine), 2,2'-p-phenylenebis(5,6-dihydro-4H-1,3- oxazine), 2,2'-m-phenylenebis(5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine), 2,2'-naphthylenebis(5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine), Examples include 2,2'-P,P'-diphenylenebis(5,6-dihydro-4H-1,3-oxazine). Further examples include polyoxazine compounds containing the above-mentioned compounds as monomer units.
上記オキサゾリン化合物やオキサジン化合物の中では、2,2′-m-フェニレンビス(2-オキサゾリン)、2,2′-p-フェニレンビス(2-オキサゾリン)が好ましい。 Among the above oxazoline compounds and oxazine compounds, 2,2'-m-phenylenebis(2-oxazoline) and 2,2'-p-phenylenebis(2-oxazoline) are preferred.
芳香族多価カルボン酸エステルとしては、例えばトリメリット酸エステルやピロメリット酸エステルが好適な例として挙げられ、特にアルキルエステルが好ましい。このアルキルエステルを構成するアルキル基としては、例えばトリオクチル基、トリイソデシル基、トリス(2-エチルヘキシル)基、トリブチル基等が挙げられ、これらのいずれか又は二種以上を組み合わせて用いても良い。このような芳香族多価カルボン酸エステルは一種または二種以上を併用することができる。 Preferred examples of the aromatic polycarboxylic acid ester include trimellitic acid ester and pyromellitic acid ester, with alkyl esters being particularly preferred. Examples of the alkyl group constituting this alkyl ester include a trioctyl group, triisodecyl group, tris(2-ethylhexyl) group, and tributyl group, and any one or a combination of two or more of these may be used. Such aromatic polyhydric carboxylic acid esters can be used alone or in combination of two or more kinds.
(E)耐ヒートショック性向上用添加剤の添加量は、ポリブチレンテレフタレート樹脂100質量部に対し、0.1~30質量部であり、0.2~20質量部であることが好ましく、0.3~10質量部であることがより好ましい。 (E) The amount of the additive for improving heat shock resistance is 0.1 to 30 parts by weight, preferably 0.2 to 20 parts by weight, per 100 parts by weight of the polybutylene terephthalate resin. More preferably, the amount is .3 to 10 parts by mass.
また、(E)耐ヒートショック性向上用添加剤の添加量は、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物中の末端カルボキシル基量を1として、カルボジイミド基、エポキシ基、オキサゾリン基、オキサジン環、エステル基の合計官能基含有量が0.3~5当量となるように設定しても良い。好ましい合計官能基含有量は0.5~3当量、より好ましくは0.8~2当量である。 Furthermore, the amount of the additive for improving heat shock resistance (E) is the total amount of carbodiimide groups, epoxy groups, oxazoline groups, oxazine rings, and ester groups, with the amount of terminal carboxyl groups in the polybutylene terephthalate resin composition being 1. The functional group content may be set to 0.3 to 5 equivalents. The preferred total functional group content is 0.5 to 3 equivalents, more preferably 0.8 to 2 equivalents.
(添加剤) 本発明の組成物には必要に応じて、難燃性と耐ヒートショック性以外の所望の特性を付与するために、一般に熱可塑性樹脂等に添加される、耐ヒートショック性向上用添加剤に該当するもの以外の公知の物質を添加併用することができる。例えば酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤等の安定剤、帯電防止剤、滑剤、離型剤、染料や顔料等の着色剤、可塑剤、流動性向上剤、靱性向上剤、耐衝撃性向上剤、耐ヒートショック性向上用樹脂に該当するもの以外の樹脂、耐ヒートショック性向上用充填剤に該当するもの以外の充填剤等、いずれも配合することが可能である。 (Additives) Additives are generally added to thermoplastic resins, etc. to improve heat shock resistance, if necessary, in order to impart desired properties other than flame retardancy and heat shock resistance to the composition of the present invention. Known substances other than those that fall under the category of additives can be added and used in combination. For example, antioxidants, ultraviolet absorbers, stabilizers such as light stabilizers, antistatic agents, lubricants, mold release agents, colorants such as dyes and pigments, plasticizers, fluidity improvers, toughness improvers, impact resistance. It is possible to mix any of the following: an improving agent, a resin other than the resin for improving heat shock resistance, a filler other than the filler for improving heat shock resistance, etc.
なお、着色剤としてカーボンブラック等の無機顔料を用いる場合、耐ヒートショック性の低下を抑制できる点で、平均一次粒子径が10~100nmのものを用いることが好ましく、25~50nmのものを用いることがより好ましい。なお、ここでいう平均一次粒子径は、樹脂組成物中に配合される前の着色剤1000個の電子顕微鏡観察により求めた算術平均粒子径である。 In addition, when using an inorganic pigment such as carbon black as a coloring agent, it is preferable to use one with an average primary particle diameter of 10 to 100 nm, and use one with an average primary particle size of 25 to 50 nm, in terms of suppressing a decrease in heat shock resistance. It is more preferable. In addition, the average primary particle diameter here is the arithmetic mean particle diameter determined by electron microscopic observation of 1000 colorants before being blended into the resin composition.
また着色剤を添加する際は、いったん(A)ポリブチレンテレフタレート樹脂又は(C)耐ヒートショック性向上用樹脂として用いる樹脂、あるいはポリブチレンテレフタレート樹脂と相溶性の高い他の樹脂と溶融混練した、マスターバッチの状態で添加すると、耐ヒートショック性の低下をさらに抑制できる点で好ましい。 In addition, when adding a coloring agent, first melt-knead with (A) polybutylene terephthalate resin or (C) resin used as heat shock resistance improving resin, or other resin that is highly compatible with polybutylene terephthalate resin. It is preferable to add it in the form of a masterbatch because it can further suppress a decrease in heat shock resistance.
[難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の製造方法]
本発明の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の形態は、粉粒体混合物であってもよいし、ペレット等の溶融混合物(溶融混練物)であってもよい。本発明の一実施形態のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物の製造方法は特に限定されるものではなく、当該技術分野で知られている設備及び方法を用いて製造することができる。例えば、必要な成分を混合し、1軸又は2軸の押出機又はその他の溶融混練装置を使用して混練し、成形用ペレットとして調製することができる。押出機又はその他の溶融混練装置は複数使用してもよい。また、全ての成分をホッパから同時に投入してもよいし、一部の成分はサイドフィード口から投入してもよい。
[Method for producing flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition]
The flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition of the present invention may be in the form of a powder mixture or a molten mixture (melt-kneaded product) such as pellets. The method for producing the polybutylene terephthalate resin composition of one embodiment of the present invention is not particularly limited, and can be produced using equipment and methods known in the technical field. For example, the necessary components can be mixed and kneaded using a single-screw or twin-screw extruder or other melt-kneading equipment to prepare pellets for molding. A plurality of extruders or other melt-kneading devices may be used. Furthermore, all the components may be introduced from the hopper at the same time, or some components may be introduced from the side feed port.
また、本発明の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、上述の溶融混練に供給する各成分(原料)の段階、及び/又は、成形品を成形する際のペレットの段階で、真空乾燥を行い(真空乾燥工程)水分を除去することが好ましい。真空乾燥には、一般的に用いられているエバポレーターや、オーブンなどを用いることができる。 Furthermore, the flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition of the present invention is vacuum-dried at the stage of each component (raw material) to be supplied to the above-mentioned melt-kneading and/or at the stage of pellets when molded into a molded article. It is preferable to remove water by drying (vacuum drying step). For vacuum drying, a commonly used evaporator, oven, etc. can be used.
[難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物から得られた成形品]
本発明の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物は、例えば、リレー、スイッチ、コネクタ、アクチュエータ、センサー、トランスボビン、端子台、カバー、スイッチ、ソケット、コイル、プラグ等の電気・電子部品、特に電源周り部品として好ましく使用できる。さらに、ECUボックス、コネクターボックス等の車載部品ケース・車載電装部品等の自動車部品の成形材料としても、好適に使用される。
[Molded product obtained from flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition]
The flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition of the present invention can be used for electrical and electronic components such as relays, switches, connectors, actuators, sensors, transformer bobbins, terminal blocks, covers, switches, sockets, coils, and plugs, especially power supplies. It can be preferably used as surrounding parts. Furthermore, it is suitably used as a molding material for automotive parts such as cases for automotive components such as ECU boxes and connector boxes, and automotive electrical components.
この難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を用いて成形品を得る方法としては、特に限定はなく、公知の方法を採用することができる。例えば、難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を押出機に投入して溶融混練してペレット化し、このペレットを所定の金型を装備した射出成形機に投入し、射出成形することで作製することができる。 There is no particular limitation on the method for obtaining a molded article using this flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition, and any known method can be employed. For example, a flame retardant polybutylene terephthalate resin composition is put into an extruder, melted and kneaded to form pellets, and the pellets are put into an injection molding machine equipped with a predetermined mold and injection molded. I can do it.
以下、実施例 により本発明を具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。なお、特性評価は以下の方法により行った。 Hereinafter, the present invention will be specifically explained with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following Examples unless it exceeds the gist thereof. In addition, the characteristic evaluation was performed by the following method.
(1)難燃性
表1に示す成分、組成(質量部)でドライブレンドした材料を、30mmφのスクリューを有する2軸押出機((株)日本製鋼所製)に供給して260℃で溶融混練し、得られたポリブチレンテレフタレート樹脂組成物のペレットを、140℃で3時間乾燥させた後、シリンダー温度250℃、金型温度70℃にて射出成形し、UL94に準拠し、厚さ1/32インチの試験片を作製して燃焼性を評価した。結果を表1に示す。
(1) Flame retardancy A dry-blended material with the components and composition (parts by mass) shown in Table 1 is supplied to a twin-screw extruder (manufactured by Japan Steel Works, Ltd.) with a 30 mmφ screw and melted at 260°C. After kneading and drying the obtained pellets of the polybutylene terephthalate resin composition at 140°C for 3 hours, injection molding was performed at a cylinder temperature of 250°C and a mold temperature of 70°C, and the resulting pellets conformed to UL94 and had a thickness of 1. /32 inch test pieces were prepared to evaluate flammability. The results are shown in Table 1.
(2)耐ヒートショック性
表1に示す成分、組成(質量部)でドライブレンドした材料を、30mmφのスクリューを有する2軸押出機((株)日本製鋼所製)に供給して260℃で溶融混練し、得られたポリブチレンテレフタレート樹脂組成物のペレットを、140℃で3時間乾燥後、シリンダ温度260℃、金型温度80℃の条件で射出成形し、図1,2に示す試験片をインサート成形し、耐ヒートショック性を評価した。図1は、インサート成形した試験片10を示す図であり、図2は、インサート部材2を示す図である。試験片10は、図1に示すように、熱可塑性芳香族ポリエステル樹脂組成物からなる四角柱状の樹脂部材1に金属からなる四角柱状のインサート部材2が埋設されたものである。樹脂部材1は、上記のようにして得られた樹脂組成物ペレットを用いて成形されたものである。インサート部材2は、図2に示すように、四角柱状の上部2aと四角柱状の下部2bとこれらの間において両者を接続する円柱状の括れ部2cとを備えた構成とされている。インサート部材2は、下部2b及び括れ部2cが、樹脂部材1内に埋設され、上部2aが樹脂部材1の上面から露出している(図1(A)参照)。さらに、図1(B)に示すように、樹脂部材1の角部とインサート部材2の角部は、互いに異なる方向に位置するように配置されている。すなわち、インサート部材2の角部は、樹脂部材1の側面に向かうように配置されている。そして、インサート部材2の角部の先端と、樹脂部材1の側面との距離は約1mmである。樹脂部材1において、インサート部材2の角部(シャープコーナー)の先端近傍が肉薄部となっている。上記の試験片10に対し、冷熱衝撃試験機(エスペック株式会社製)を用い、-40℃にて1.5時間冷却後、180℃にて1.5時間加熱するというサイクルを繰り返し、20サイクル毎にウェルド部を観察した。ウェルド部にクラックが発生したときのサイクル数を耐ヒートショック性の指標として、200サイクル以上を◎、100サイクル以上を○、100サイクル未満を×として評価した。結果を表1に示す。
(2) Heat shock resistance A dry-blended material with the ingredients and composition (parts by mass) shown in Table 1 was supplied to a twin-screw extruder (manufactured by Japan Steel Works, Ltd.) with a 30 mmφ screw and heated at 260°C. The pellets of the polybutylene terephthalate resin composition obtained by melt-kneading were dried at 140°C for 3 hours, and then injection molded at a cylinder temperature of 260°C and a mold temperature of 80°C to obtain the test pieces shown in Figures 1 and 2. was insert molded and evaluated for heat shock resistance. FIG. 1 is a diagram showing an insert-molded
(3)スクリュー付着物
難燃性の評価と同様にして得たポリブチレンテレフタレート樹脂組成物のペレットを、140℃で3時間乾燥させた後、以下の手順で溶融混練し、黒色付着物の量を目視観察し、付着物の発生が著しいものを「×」、比較的少ないものを「○」、少ないものを「◎」とした。結果を表1に示す。
手順1:東洋精機社製ラボプラストミルを用いて、シリンダー温度275℃、スクリュー回転数20rpmにて、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を10分間押し出す。
手順2:シリンダー温度275℃のままスクリューを停止し、シリンダー内のポリブチレンテレフタレート樹脂組成物を120分間滞留させる。
手順3:シリンダー温度275℃、スクリュー回転数21rpmとして、ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物にて10分間パージする。
手順4:シリンダー温度275℃、スクリュー回転数60rpmとして、ポリエチレン樹脂にて5分間パージする。
手順5:シリンダー温度200℃、スクリュー回転数60rpmとして、トーヨーカラー社製パージ材「リオクリン-Z」にて5分間パージする。
手順6:スクリューを引き抜き、綿ネルで軽く拭き、パージ材を除去した後、スクリューの黒色付着物の量を観察する。
(3) Screw deposits Pellets of the polybutylene terephthalate resin composition obtained in the same manner as in the evaluation of flame retardancy were dried at 140°C for 3 hours, and then melt-kneaded according to the following procedure to determine the amount of black deposits. were visually observed, and those with a significant amount of deposits were rated "x", those with a relatively small amount were rated "○", and those with a small amount were rated "◎". The results are shown in Table 1.
Procedure 1: A polybutylene terephthalate resin composition is extruded for 10 minutes at a cylinder temperature of 275° C. and a screw rotation speed of 20 rpm using a Laboplast Mill manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.
Step 2: Stop the screw while maintaining the cylinder temperature at 275°C, and let the polybutylene terephthalate resin composition in the cylinder stay for 120 minutes.
Step 3: Purge with the polybutylene terephthalate resin composition for 10 minutes at a cylinder temperature of 275° C. and a screw rotation speed of 21 rpm.
Step 4: Purge with polyethylene resin for 5 minutes at a cylinder temperature of 275° C. and a screw rotation speed of 60 rpm.
Step 5: Purge for 5 minutes using the purging material "Rioclean-Z" manufactured by Toyo Color Co., Ltd. at a cylinder temperature of 200° C. and a screw rotation speed of 60 rpm.
Step 6: Pull out the screw, wipe it lightly with cotton flannel to remove the purge material, and then observe the amount of black deposits on the screw.
(4)曲げ弾性率
難燃性の評価と同様にして得たポリブチレンテレフタレート樹脂組成物のペレットを、140℃で3時間乾燥させた後、シリンダー温度250℃、金型温度70℃にて、80mm×10mm×4mmの曲げ試験片を射出成形し、ISO178に準じて、加圧速度2.0mm/min、支点間距離64mmにて曲げ試験を行い、曲げ弾性率が8,000MPa以上のものを「○」、8,000MPa未満のものを「×」として評価した。結果を表1に示す。
(4) Flexural modulus After drying the pellets of the polybutylene terephthalate resin composition obtained in the same manner as in the evaluation of flame retardancy at 140°C for 3 hours, at a cylinder temperature of 250°C and a mold temperature of 70°C, A bending test piece of 80 mm x 10 mm x 4 mm was injection molded, and a bending test was performed at a pressing speed of 2.0 mm/min and a distance between fulcrums of 64 mm according to ISO178, and the bending elastic modulus was 8,000 MPa or more. It was evaluated as "○", and those under 8,000 MPa were evaluated as "x". The results are shown in Table 1.
表1に記載の各成分の詳細は下記の通りである。
(A)PBT樹脂:ウィンテックポリマー株式会社製、末端カルボキシル基濃度20meq/kg、固有粘度0.7dL/gのポリブチレンテレフタレート樹脂
(B-1)臭素化エポキシ系難燃剤1:エポキシ当量36800g/eq、有機溶媒量5ppm、重量平均分子量約18000の臭素化エポキシ化合物
(B-2)臭素化エポキシ系難燃剤2:エポキシ当量43200g/eq、有機溶媒量0ppm、重量平均分子量約20000の臭素化エポキシ化合物
(B-3)臭素化エポキシ系難燃剤3:エポキシ当量28600g/eq、有機溶媒量60ppm、重量平均分子量約9000の臭素化エポキシ化合物
(B-4)臭素化エポキシ系難燃剤4:エポキシ当量19900g/eq、有機溶媒量4ppm、重量平均分子量約23000の臭素化エポキシ化合物
(B’-1)臭素化ポリアクリレート難燃剤:ICL JAPAN株式会社製、ペンタブロモベンジルポリアクリレート FR-1025(エポキシ当量0g/eq)
(C)耐ヒートショック性向上用樹脂
EEA:NUC社製、エチレンエチルアクリレート共重合体 NUC-6570
EEA-g-BAMMA:日油社製、エチレンエチルアクリレートとブチルアクリレート-メチルメタクリレートのグラフト共重合体 モディパーA5300
(D)耐ヒートショック性向上用充填剤
円形断面GF:日本電気硝子社製、ECS03T-127(平均繊維径13μm、平均繊維長3mm)
扁平断面GF:日東紡社製、CSG3PA830(長径28μm、短径7μmの長円形断面(長径÷短径比=4)、平均繊維長3mmの長円形断面ガラス繊維)
(E)耐ヒートショック性向上用添加剤
カルボン酸エステル:ADEKA社製、ピロメリット酸エステル アデカイザーUL100
カルボジイミド:ラインケミージャパン社製、芳香族ポリカルボジイミド STABAXOL P
エポキシ樹脂:三菱化学株式会社製、jER 1004K(エポキシ当量925g/eq)
三酸化アンチモン:日本精鉱社製、PATOX-M
滴下防止剤:ポリテトラフルオロエチレン樹脂
Details of each component listed in Table 1 are as follows.
(A) PBT resin: Polybutylene terephthalate resin manufactured by Wintec Polymer Co., Ltd., terminal carboxyl group concentration 20 meq/kg, intrinsic viscosity 0.7 dL/g (B-1) Brominated epoxy flame retardant 1: Epoxy equivalent 36800 g/ Brominated epoxy compound (B-2) Brominated epoxy flame retardant 2: Brominated epoxy compound with an epoxy equivalent of 43,200 g/eq, an organic solvent amount of 0 ppm, and a weight average molecular weight of about 20,000. Compound (B-3) Brominated epoxy flame retardant 3: Brominated epoxy compound with epoxy equivalent of 28,600 g/eq, organic solvent amount of 60 ppm, weight average molecular weight of about 9,000 (B-4) Brominated epoxy flame retardant 4: Epoxy equivalent Brominated epoxy compound (B'-1) with 19900 g/eq, organic solvent amount 4 ppm, weight average molecular weight about 23000 Brominated polyacrylate flame retardant: ICL JAPAN Co., Ltd., pentabromobenzyl polyacrylate FR-1025 (epoxy equivalent 0 g /eq)
(C) Resin EEA for improving heat shock resistance: manufactured by NUC, ethylene ethyl acrylate copolymer NUC-6570
EEA-g-BAMMA: Modiper A5300, a graft copolymer of ethylene ethyl acrylate and butyl acrylate-methyl methacrylate, manufactured by NOF Corporation
(D) Filler for improving heat shock resistance Circular cross-section GF: manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd., ECS03T-127 (average fiber diameter 13 μm, average fiber length 3 mm)
Flat cross-section GF: manufactured by Nittobo Co., Ltd., CSG3PA830 (elliptical cross-section glass fiber with major axis 28 μm and minor axis 7 μm (major axis ÷ minor axis ratio = 4), average fiber length 3 mm)
(E) Additive for improving heat shock resistance Carboxylic acid ester: manufactured by ADEKA, pyromellitic acid ester ADEKAISER UL100
Carbodiimide: manufactured by Rhein Chemie Japan, aromatic polycarbodiimide STABAXOL P
Epoxy resin: manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, jER 1004K (epoxy equivalent: 925 g/eq)
Antimony trioxide: manufactured by Nippon Seiko Co., Ltd., PATOX-M
Anti-dripping agent: polytetrafluoroethylene resin
Claims (7)
(B)有機溶媒の総含有量が50ppm以下であるハロゲン化エポキシ系難燃剤と、
(C)耐ヒートショック性向上用樹脂5~100質量部と、
(D)耐ヒートショック性向上用充填剤10~200質量部と、
(E)耐ヒートショック性向上用添加剤0.1~30質量部とを含有し、
組成物全体におけるエポキシ基の総含有量が0.0155mol/kg以下の難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物であり、
(C)耐ヒートショック性向上用樹脂が、オレフィン系エラストマ、コアシェル系エラストマ、ジエン系エラストマ、ポリエステル系エラストマ、ウレタン系エラストマ、シリコーン系エラストマ、及びスチレン系エラストマ、ポリアミド系エラストマから選択される1以上を含み、
(D)耐ヒートショック性向上用充填剤が、無機系充填剤及び金属系充填剤から選択される1以上を含み、
(E)耐ヒートショック性向上用添加剤が、カルボジイミド化合物、エポキシ化合物、オキサゾリン化合物、オキサジン化合物、芳香族多価カルボン酸エステル、及びこれらの組み合わせから選択される1種以上を含有し、
(B)ハロゲン化エポキシ系難燃剤のエポキシ当量が30,000g/eq以上43,200以下である、難燃性ポリブチレンテレフタレート樹脂組成物。 (A) 100 parts by mass of polybutylene terephthalate resin;
(B) a halogenated epoxy flame retardant having a total organic solvent content of 50 ppm or less;
(C) 5 to 100 parts by mass of a resin for improving heat shock resistance;
(D) 10 to 200 parts by mass of a filler for improving heat shock resistance;
(E) containing 0.1 to 30 parts by mass of an additive for improving heat shock resistance;
A flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition in which the total content of epoxy groups in the entire composition is 0.0155 mol/kg or less,
(C) The resin for improving heat shock resistance is one or more selected from olefin elastomer, core-shell elastomer, diene elastomer, polyester elastomer, urethane elastomer, silicone elastomer, styrene elastomer, and polyamide elastomer. including;
(D) the filler for improving heat shock resistance includes one or more selected from inorganic fillers and metal fillers,
(E) the heat shock resistance improving additive contains one or more selected from carbodiimide compounds, epoxy compounds, oxazoline compounds, oxazine compounds, aromatic polycarboxylic acid esters, and combinations thereof;
(B) A flame-retardant polybutylene terephthalate resin composition in which the epoxy equivalent of the halogenated epoxy flame retardant is 30,000 g/eq or more and 43,200 or less.
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