JPH0218438A - 難燃性スチレン系樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、耐光性、耐熱性および難燃性に優れたスチレ
ン系樹脂組成物に関する。さらに詳しくは、スチレン系
樹脂と塩素系タイプの難燃剤である化学式（■）の化合
物と臭素系タイプの難燃剤である１、２−ビス（２，４
，６−トリブロモフェノキシ）エタンとを併用した難燃
剤に、三酸化アンチモンを配合した事を特徴とする耐光
性、耐熱性および難燃性に優れたスチレン系樹脂組成物
に関する。

〈従来の技術〉 近年、グラスチックス材料の使用分野はますます多岐に
わたっている。中でも、ハイインパクトポリスチレン、
ＡＢＳ樹脂等のスチレン系熱可塑性樹脂は、その優れた
耐衝撃性及び成形性によって自動車部品、電気用品機器
、事務機器その他各種成形品として非常に多くの分野に
おいて使用されている。

一方、このような使用用途の拡大に伴い種々の法的規制
が生じ、難燃材料に対しても高度の難燃性が要求されて
いる。又、事務機器においては、一般に室内で使用され
るものがほとんどであるが、室内においても窓から入る
光があってこれに直接または間接的にさらされることが
ある。したがって、これらＯＡ機器用の材料としては、
自己消火性であると同時に、耐光性の良好なものである
ことが要求されている。上記の如き用途に対してのポリ
スチレン系樹脂の難燃化については、これ迄に多くの文
献が見られる。例えば、可燃性である熱可塑性樹脂の難
燃化方法としては、テトラブロモビスフェノールＡ　（
ＴＢＢＡ）　ト）リフェニルフォス７　！　−）　（Ｔ
ＰＰ）との組合せ（特公昭５ｌ−３７１０６）、あるい
は、デカブロモジフェニルオキサイドと三酸化アンチモ
ンとの組合せ（特開昭５８−１８７４５０　）に見られ
る如くハロケ゛ンを多量に含有した難燃剤を配合する方
法がある。

しかしながら、これらの文献に開示された発明はいずれ
も、難燃性あるいは耐熱性を付与するといったものであ
り、耐光性については非常に劣るものであった。

〈発明が解決しようとする課題〉 スチレン系樹脂の難燃化には、臭素系難燃剤を用いた場
合は、塩素系難燃剤に比較し、耐光性に劣るものの熱安
定性の良さのため、現状では、臭素系難燃剤添加タイプ
のスチレン系樹脂が市場においてほとんど占めている。

しかし、上記の難燃剤を用いたスチレン系樹脂は、太陽
光あるいは螢光灯等の紫外線の照射にょシ変色が著しい
。そこで、従来は、耐光性を付与するための対策として
、−数的に紫外線吸収剤、光安定剤を単独あるいは併用
で添加したシ、成形品の塗装等で対応しているのが実状
であシ、未だ耐光性の優れた難燃性を有する樹脂組成物
を得るに到っていない。

本発明の目的は、耐光性が良好で耐熱性および難燃性の
優れたスチレン系樹脂組成物を提供する事である。

〈課題を解決するための手段〉 本発明者は、上記の欠点を解決すべく、可燃性であるス
チレン系樹脂に対し、難燃性を有する耐光性に優れたス
チレン系樹脂組成物を得るべく研究した結果、臭素系タ
イプの難燃剤の１，２−ビス（２，４，６１−リブロモ
フェノキシ）エタンが難燃効果以外に耐光性の改良効果
をも有することを見いだし、難燃性スチレン系樹脂組成
物の耐光性が向上すること及び、塩素系タイプの難燃剤
の化学式（１）の化合物を併用することにより、著しく
耐熱性が向上し、なおかつ耐光性もさらに著しく向上す
ることさらに驚くべきことには、第一図に見られる如く
熱可塑性樹脂に、塩素系タイプの難燃剤の化学式（１）
の化合物と臭素系タイプの難燃剤の１，２−ビス（２，
４，６−トリブロモフェノキシ）エタンとｉ８５／１５
〜１５／８５の割合で混合したときに優れた難燃効果を
示す事を見いだし本発明を完成した。

すなわち、本発明は、スチレン系樹脂１００重量部に対
しくＡ）化学式（１）の化合物３〜２５重量部と（Ｂ）
１．２−ビス（２，４，６−トリブロモフェノキシ）エ
タン３〜２５重量部と（Ｃ）三酸化アンチモン０５〜１
５重量部を含有してなることを特徴とする難燃性スチレ
ン系樹脂組成物を提供することにある。

本発明において用いられるスチレン系樹脂は、スチレン
系単量体ならびに該単量体と共重合可能な他のビニル単
量体なるそれぞれの群から選ばれる少なくとも１種の単
量体を用い、さらに必要に応じて、ゴム状物質をも存在
させて重合せしめて得られるものを相称するが、それら
のうち、まず、スチレン系単量体とはスチレン、α−メ
チルスチレン、およびベンゼン核の水素原子がハロダン
原子やＣ４〜Ｃ４なるアルキル基で置換されたスチレン
誘導体などを総称するものであり、かかるスチレン系単
量体として代表的なものを例示すれば、スチレン、ｏ−
クロルスチレン、ｐ−クロルスチレ７、ｐ−）Ｉｆチル
チレン、２，４−ツメチルスチレンまたはｔ−ブチルス
チレンなどである。

また、前記した共重合可能な他のビニル単量体として代
表的なものには（メタ）アクリロニトリル、α−クロロ
アクリロニトリルもしくはシアン化ビニリデンの如きア
クリロニトリル系単量体；（メタ）アクリル酸、（メタ
）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メ
タ）アクリル酸ブチノペ　（メタ）アクリル酸グリシジ
ル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシルもしくは
（メタ）アクリル酸−β−ヒドロキシエチルの如き（メ
タ）アクリル酸およびそれらの各種エステル類；あるい
は酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ビニルピ
ロリドン、（メタ）アクリルアミド、ジメチル（メタ）
アクリルアミド、無水マレイン酸、無水イタコン酸また
はマレイミドをはじめ、ビニルケトン類または′ビニル
エーテル類などがある。

さらに、前記したゴム状物質として代表的なものにはポ
リブタノエン・ゴム、スチレン・ブタジェン共重合ゴム
、スチレン・ブタジェン・スチレンブロック共重合ゴム
、エチレン・プロピレンターポリマー系ゴム、ブタノエ
ン・アクリロニトリル共重合ゴム、ブチルゴム、アクリ
ル系ゴム、スチレン・インブチレン・ゲタジエン共重合
ゴム、またはイソプレン・アクリル酸エステル系共重合
ゴムをはじめとするイソプレンもしくはクロロプレンの
如き共役１，３−ジエン系単量体を用いて得られるゴム
などがあるが、これらは１種あるいは２種以上の組合せ
で用いられる。

本発明において用いられる（Ａ）の難燃剤は、化学式（
Ｉ）で示される塩素系タイプのものであり、オキシデン
タルケミカル社よりデクロランシラス２５の商品名で販
売されている。

難燃剤（Ａ）の添加量はスチレン系樹脂１００重量部に
対して３〜２５重量部であり、難燃性を高める為には、
化学式（１）の化合物の量が多い程好ましいが、２５重
量部を超える場合には、樹脂組成物の流動性を著しく低
下させ、かつ衝撃性を大巾に低下させる。又３重量未満
では難燃性が十分でない。

本発明において用いられる（Ｂ）の難燃剤としては、１
．２−ビス（２，４，６−トリブロモフェノキシ）エタ
ンであり臭素系タイプである。これらの難燃剤の併用に
おいてのみ本発明の効果が発揮されるものである。１，
２−ビス（２，４４６トリブロモフェノキシ）エタンの
添加量はスチレン系樹脂１００重量部に対して３重量部
〜２５重量部の範囲であり、好ましくは、５重量部〜２
０重量部である。高度の難燃性を得る為には、１，２−
ビス（２，４，６−トリブロモフェノキシ）エタンの量
が多いｓ好ｔ　ｔ。

いが、２５重量部を超える場合には、樹脂組成物の耐熱
性を著しく低下させる。又３重量部未満では難燃性が十
分でない。

本発明に用いられる（Ｑ三酸化アンチモノは、高度の難
燃性を有する樹脂組成物を効率的に得るために必須の成
分である。三酸化アンチモンの添加量はスチレン系樹脂
１００重量部に対して０．５重量部〜１５重量部の範囲
であシ、好ましくは、５重量部〜１３重量部である。三
酸化アンチモンは、ハロケ゛ン含有難燃剤に対し、難燃
助剤としての作用効果があり、）・ロケ°ン含有難燃剤
合計量の１７６〜１／２の量で存在するのがよい。好ま
しくは、１１５〜１／２５である。

本発明の組成物の難燃性をよシ高いものにするには、難
燃剤（Ａ）と難燃剤（Ｂ）の比を８５／１５〜１５／８
５にすることによシ難燃効果が相乗的に高くなる。

後述する実施例４〜実施例７の燃焼時間を図示すると第
１図の様になり（Ａ）／（Ｂ）　＝　５０１５０で燃焼
時間が最低値を示すことよりわかる。

なお上記３成分の他に、必要に応じて一般に使用されて
いる添加剤、例えば熱安定剤、抗酸化剤、光安定剤、紫
外線吸収剤、滑剤、着色剤などを配合することもできる
。

本発明における組成物の製造方法は特別な手段、順序を
要することなく、慣用の混合装置、例えば、熱ロール、
バンバリーミキサ−または押出機により容易に製造でき
る。

〈効果〉 本発明は、塩素系タイプの難燃剤（Ａ）と臭素系タイプ
の難燃剤（Ｂ）三酸化アンチモン（Ｃ）とを組合せるこ
とにより、難燃性スチレン系樹脂の耐光性を著しく向上
せしめたものである。また、上記難燃剤の併用により耐
熱性についても優れている。さらに、これらの難燃剤の
併用することによって、それぞれ単独で使用した場合に
比較して少量の添加量で同様の難燃効果を得るという特
長を有する。

〈実施例〉 以下、実施例及び比較例を掲げて、本発明を具体的に述
べるが、実施例、比較例中の添加割合は全て重量部を示
す。本発明において、燃焼性は、米国におけるアンダー
ライターズ・ラビラトリーズ（ＵＬ）で規格化されたサ
ブノエクト９４号（略称ＵＬ−９４）に基づき、長さ５
インチＸ幅１／２インチ×厚さ１／１６インチの試験片
を用いて行い、耐炎性クラスとしては、９４Ｖ−０，９
４Ｖ−１，９４Ｖ−２及びＢＮ（Ｂｕｒｎｉｎｇ）の４
段階に分けて判定した。燃焼時間は、試料数５本の燃焼
時間の合計を示す。

熱変形温度は、ＡＳＴＭＤ−６４８（荷重１８．５６ｋ
ｇ／ｃｍ　）、アイゾツト衝撃強さは、ＡＳＴＭＤ−２
５６（幅１／４　’　　ノツチ付、２３℃測定）、メル
トフローレートは、ＡＳＴＭＤ−１２３８（２３０℃、
荷重５ｋｇ）に基すいた試験法を用いて測定した。

耐光性は、ＪＩＳＫ７１０２に基づいた試験法で、射光
試験機としてキセノンロングライフフェーＰメーター（
スガ試験機（株）製）をブラック・母ネル温度６３℃で
行い、試験後のサンプルの色調変化を日本軍色（株）展
色差計にて測色し、Ｌ、ａ、ｂ、法によシ色差（ΔＥ）
を求めた。ΔＥの数値が大きくなる程変色が大きい事を
示す。視覚との関連では、ΔＥの数値が１２以上になる
と色調変化が目立ってくる。

また、ここで使用した塩素系タイプの化学式（１）の難
燃剤（Ａ）は、オキシデンタルケミカル社製のデクロラ
ンシラス２５を用いた。

実施例１〜３、比較例１〜６ ＡＢＳ樹脂（日本合成ゴム社製、ＤＰ−１０）、デイロ
ランプラス２５．１，２−ビス（２，４，６トリブロモ
フェノキシ）エタン及び二酸化アンチモンヲ表１に示し
た配合割合でブレンドし、シリンダー温度２４０℃の押
出機で４レフト化し、スチレン系樹脂組成物を得た。さ
らに、シリンダー温度２４０℃で射出成形機により試験
片を作成した。

本発明の難燃性スチレン系樹脂組成物は、耐光性に優れ
ている事が表１の実施例１〜３で判る。

また、衝撃性、耐熱性等にも優れている事を示している
。

比較例１．２め如くどちらか一方の難燃剤のみを、使用
すると、併用系に比較して燃焼時間も長く、耐光性、衝
撃性、耐熱性等の諸特性の劣っている事がわかる。

比較例３．４の如く他の難燃剤としてテトラブロモビス
フェノールＡあるいはデカブロモジフェニルエーテルを
使用すると、実施例３に比べ耐光性、衝撃性、耐熱性等
の諸特性が劣る。

比較例５．６の如く臭素系タイプの難燃剤であル１，２
−ヒス（２，４，６トリブロモフェノキシ）エタンの代
わシに、デカブロモジフェニルエーテルあるいはテトラ
ブロモビスフェノールＡを使用すると、難燃性の効果が
低下し、かつ、衝撃性、耐光性が劣り、実用的でない事
がわかる。

実施例４〜８ ＡＢＳ樹脂（ＤＰ−１０、日本合成ゴム社製）にデクロ
ランプラス２５と１，２−ビス（２，４，６）リブロモ
フェノキシ）エタンを表２に示す比率で配合して組成物
を得た、組成物を射出成形によシ試験片を作り物性を測
定し表２に示めした。燃焼時間と難燃剤の配合比のグラ
フを第１図に示す。本発明の組成物は明らかに優れた耐
光性、衝撃性、耐熱性等の優れた難燃性組成物である事
がわかる。

実施例９，１０、比較例９，１０ 実施例３に於けるスチレン系樹脂のＡＢＳ樹脂の代りに
ＡＥＳ樹脂（住友ノーガタンク社製クララスチックＭＨ
）及びＨＩＰＳ樹脂（住友化学社製、ニスブライ）　８
−６２Ａ　）を使用して表３に示す配合割合で組成物を
作シ物性を測定した結果を表３に示した。

【図面の簡単な説明】

第１図はデクロランプラス２５と、１．２−ビス（２，
，１，６−トＩＪブロモフェノキシ）エタンの比率と燃
焼時間の関係を示すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　スチレン系樹脂１００重量部に対し、（Ａ）化学式（
   I ）の化合物 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） ３〜２５重量部と（Ｂ）１，２−ビス（２，４，６−ト
   リブロモフェノキシ）エタン３〜２５重量部と（Ｃ）三
   酸化アンチモン０．５〜１５重量部を含有してなること
   を特徴とする難燃性スチレン系樹脂組成物。