JPH0284457A

JPH0284457A - 難燃性樹脂組成物

Info

Publication number: JPH0284457A
Application number: JP23358588A
Authority: JP
Inventors: Keiji Masuda; 啓司増田
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 1988-09-20
Filing date: 1988-09-20
Publication date: 1990-03-26
Anticipated expiration: 2013-09-17
Also published as: JP2798396B2

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）本発明は自己潤滑性と難燃性を同時に有したＡＢＳ系樹
脂組成物に関する。

（従来技術及び問題点）現在、ＯＡ機器であるプリンター、ファックス等の内部
機構部品にエンジニアリングプラスチック（以下エンプ
ラという）と称される材料が広く使用されている。この
エンプラの代表的なものとしてはポリアセクール、ナイ
ロン、ポリブチレンテレフタレート等が挙げられる。こ
れらのエンプラが使用されるに至った経緯は、金属代替
材料としてエンプラが耐熱性、耐久性そして機構部品（
特に歯車部品）に必要な耐摩耗性及び自己潤滑性を存し
ていたからである。このエンプラの中でもポリアセター
ルは特に自己潤滑性が優れているところから、−各種Ｏ
Ａ機器、ファックス、レーザービームプリンターの歯車
の材料として大量に使用されている。

一方、ＯＡ機器等の電気製品は米国においては、ＵＬ規
格により難燃性の基準が厳密に定められている。現在の
ところ、ＯＡ機器の機構部品の難燃性の基準は低いが徐
々に厳しくなっている状況であり、従来遅燃性（ＵＬ９
４　　ＨＢ）でよかった基準が、難燃性（ＵＬ−９４Ｖ
２クラス以上）を求められている。

しかし、現在使用されているポリアセタールは、元来非
常に燃焼しやすく、このような状況にあわせて難燃化す
ることが非常に困難である。又、他の難燃化したエンプ
ラを使用する場合でも非常に高価なものとなってしまう
。

安価な材料として汎用樹脂が種々挙げられるが、中でも
ＡＢＳ系樹脂は、耐熱性、耐衝撃性及び耐薬品性等物性
バランスが優れている上に成形性の良い樹脂であり、こ
の樹脂単体では難燃性及び自己潤滑性は無いものの難燃
化及び自己潤滑化はそれぞれ公知技術としてすでに知ら
れている。特に難燃化技術は一般に熟知されており、自
己潤滑化技術についてもパラフィン系オイルの添加によ
る方法等がすでに知られている（特開昭６ｌ−１４８２
５３）。

しかし、自己潤滑化の手段としてパラフィン系オイル等
の可燃性の潤滑油を樹脂に添加することは難燃性を阻害
するものであり、難燃性と優れた自己潤滑性を同時に満
足しうるＡＢＳ系樹脂組成物はまだ得られていなかった
。

（発明が解決しようとしする問題点）本発明はの目的は、上記問題点を解決する方法として難
燃性でありさらに優れた自己潤滑性を持った安価な樹脂
組成物を提供するものである。

（問題点を解決する為の手段）発明者はＡＢＳ系樹脂１００重量部に対して臭素系難燃
剤１０〜２０重量部、難燃助剤として粒径１μｍ未満の
三酸化アンチモン１〜５重量部及びシリコーンオイル０
．５〜１０重量部を添加することにより自己潤滑性の優
れた難燃性樹脂組成物を得ることができた。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明に使用するＡＢＳ系樹脂としては特に制限するも
のは無い。具体例を示せばアクリロニトリル−ブタジェ
ン−スチレンの３元共重合体、若しくはアクリロニトリ
ル−スチレンの共重合体とアクリロニトリル−ブタジェ
ン−スチレンの３元共重合体の混合物、つまり一般にＡ
ＢＳ樹脂として知られている樹脂、さらに、上記重合体
の構成単量体として耐熱性の向上の為にスチレンをαメ
チルスチレンに一部又は全部置換した耐熱ＡＢＳ樹脂、
および単量体成分としてメチルメタクリレート等の他成
分単量体を導入したベース樹脂がＡＢＳ樹脂であるもの
等が挙げられる。

本発明において樹脂の難燃化の手段として臭素系難燃剤
を添加することは必須であるが、臭素系の難燃剤であれ
ば特に限定しない。具体例を示すならばテトラブロモビ
スフェノールＡ、デカブロモジフェニルオキサイド、オ
クタブロムフェニルエーテル、ポリジブロムフェニルエ
ーテル等のものが挙げられる。

臭素系難燃剤の添加量としては樹脂１００重量部に対し
て１０〜２０重量部に限定される。なぜならば１０重量
部未満だと難燃性が得られず、２０重量部を超えると機
械的物性の低下が著しく実用に供さない為である。

本発明において難燃助剤として三酸化アンチモンを添加
することは必須であり、三酸化アンチモンの粒径は１μ
ｍ未満であり、添加量は樹脂１００重量部に対して１〜
５重量部である。なぜならば三酸化アンチモンの粒径が
１μｍを超えると自己潤滑性が低下し、１重量部未満の
添加だと期待される難燃性が得られず、難燃剤の量を機
械的物性を低下させるレヘルまで添加させなくてはなら
なくなり、５重量部を超えると機械的物性及び自己潤滑
性を低下させてしまうからである。

本発明において使用するシリコーンオイルは樹脂に内包
させる添加量は制限されるが、その種類は特に制限は無
く以下の式で示したポリシロキサン結合を有する線状の
重合体で、一般にシリコーンオイルと称される物を使用
する。

但し式中のＸ、　Ｙシリコーンオイルとしては、安価で入手しやすく、自己
潤滑性付与効果の高いことから前記式のＸ及びＹがメチ
ル基であるポリジメチルシロキサンを用いる事が好まし
い。又、特に規定するものでは無いが、シリコーンオイ
ルの粘度としては樹脂への添加を考えた場合、加工性能
から１０００〜３００００ｃｓ　（２５°Ｃ）のものを
使用することが望ましい。

本発明で使用するシリコーンオイルの添加量は樹脂１０
０重量部に対して０．５〜１０重量部である。なぜなら
ば、０．５重量部未満では樹脂組成物に自己潤滑性がみ
られず１０重量部を超えると樹脂組成物製造時の加工性
に支障をきたすと共に、成形物の機械的物性が低下して
実用に供さなくなるからである。さらにシリコーンオイ
ルの望ましい添加量は、加工性、自己潤滑性及び機械的
物性の面から樹脂１００重量部に対して２〜５重量部で
ある。

本発明において、難燃剤及びシリコーンオイルを樹脂に
添加する際、より均一な分散を期待して例えばエチレン
ビスステアリン酸アマイド、金属石鹸（ステアリン酸マ
グネシウム等）等の加工助剤を添加してもよい。

又、樹脂組成物の加工時の熱劣化を防ぐ為に、例えば　
リン系、或いはヒンダードフェノール系等の安定剤を添
加しても良い。

本発明の自己潤滑性を有したＡＢＳ系難燃性樹脂組成物
を製造する方法は特に制限は無い。具体例を示すならば
、樹脂、臭素系難燃剤、三酸化アンチモン、シリコーン
オイル及び各種添加剤をヘンシェルミキサー等の混合機
により混合した後、単軸や２軸の押出機等の混練機で溶
融混練して得る方法、樹脂及び難燃剤等各種添加剤をヘ
ンシェルミキサーにより混合した後、単軸や２軸の押出
機等の混練機で溶融混練中にシリコーンオイルを添加し
て得る方法等がある。

（実施例）以下に実施例を挙げて本発明の効果をさらに詳述するが
、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

なお実施例及び比較例に記載のＡＢＳ系樹脂は以下の成
分から構成される。

■　エラストマー成分として、ポリブタジェンの存在下
、アクリロニトリル及びスチレンを、構成単量体の重量
組成比がアクリロニトリル＝１２、５　／ブタジェン−
５０／スチレンー３フ、５になるようにグラフト共重合
させたエラストマー■　耐熱Ａｓ樹脂（アクリロニトリ
ルとα−メチルスチレンの共重合体）として、構成単量
体の重量組成比がアクリルコニトリル−３０／α−メチ
ルスチレン＝７０であり、相対粘度（３０°Ｃ下、樹脂
５００ｍｇをメチルエチルケトンに溶解し５０ｍ１にし
た溶液の粘度）が１．６である耐熱Ａｓ樹脂。

■　Ａｓ樹脂（アクリロニトリルとスチレンの共重合体
）として、構成単量体の重量組成比がアクリロニトリル
＝　２５．５　／スチレン＝　７４．５であり相対粘度
（３０°Ｃ下、樹脂５００ｍｇをメチルエチルケトンに
溶解し５０ｍ１にした溶液の粘度）カ月、６１であるＡ
ｓ樹脂。

前記■、■、■で規定されるエラストマー、耐熱Ａｓ樹
脂、Ａｓ樹脂の重量比がそれぞれ３５重量部、２０重量
部、４５重量部であるＡＢＳ樹脂。

実施例１〜３、及び比較例１．２ＡＢＳ系樹脂に臭素系難燃剤、難燃助剤、加工助剤、シ
リコーンオイル及び安定剤を第１表（数字は重量比）に
記載の配合にてヘンシェルミキサーで混合した。その後
、同方向回転式二軸押出機を使用し、シリンダー温度２
２０°Ｃで溶融混練してベレットを得た。

次に得られたベレットを、約３オンスの射出容量を持つ
スクリュー式射出成形機を使用し、成形温度２２０　’
Ｃ１金型温度５０°Ｃで成形し、引張強度、曲げ弾性率
、加熱変形温度、ノツチ付きアイゾツト衝撃強度、対同
質材比摩耗量及び燃焼性測定用の試験片を得た。

比較例３市販されている標準的なポリアセクールのベレットを実
施例と同じ成形機を使用し、成形温度１９０°Ｃ１金型
温度８０°Ｃで成形し、引張強度、曲げ弾性率、加熱変
形温度、ノツチ付きアイゾツト衝撃強度、対同質材比摩
耗量及び燃焼性測定用の試験片を得た。

得られた試験片についてＡＳＴＭ　　Ｄ−６３８に従い
引張試験、ＡＳＴＭ　　Ｄ−７９０規格に従い曲げ試験
、ＡＳＴＭ　　Ｄ−６４８（荷重は１８．６　ｋｇ／ｃ
ｍ”）規格に従い耐熱試験、ＡＳＴＭＤ−２５６規格に
従いノツチ付きアイゾツト衝撃試験、ＵＬ−９４規格に
従い垂直型燃焼試験を行った。尚、比較例２のポリアセ
タールは難燃性でない為、水平型燃焼性試験を行った。

又、対同質材比摩耗量の測定には東京試験機製作所型の
ピンオンディスク式摩耗試験機を使用した。具体的な試
験方法は以下の通りである。

まず成形しておいたφ１２０Ｘ２ｍｍの円板を下に、φ
５Ｘ３０ｍｍのピンを上にしてピンに荷重を１ｋｇｆ掛
けて円板と接触させた。その後ピンを接触させたまま円
板を回転速度５００ｒｐｍ（２ｍ／ｓ）でピンの総摩耗
距離がｌｋｍになるまで回転させ、この時の摩耗ｉｔ　
（ｍｍ３）を測定、した。最終的には、摩耗量を単位荷
重（１ｋｇｆ）単位路Ｍ　　（ｌｋｍ）あたりの摩耗体
積（ｍｍ’　）を表す比摩耗量［ｖａ’／　（ｋｇｆ−
ｋｍ）　］に換算した。

これらの試験結果を第２表に示す。

第表手続ネ甫正書 ■。

３゜事件の表示昭和６３年特許願第２３３５８５号発明の名称難燃性樹脂組成物補正をする者事件との関係　　特許出願人住所　■１００　　東京都千代田区有楽町１丁目４番１
号明細書の発明の詳細な説明の欄補正の内容１）明細書第３頁第１７行の「しようとしする」を「し
ようとする」に訂正する。

２）明細書第３頁第１８行の「本発明はの」を「本発明
のｊと訂正する。

第２表にまとめた結果より、シリコーンオイルを内包さ
せたＡＢＳ系難燃性樹脂組成物は比摩耗量が低く、自己
潤滑性に優れることが明らかである。又、シリコーンオ
イルの添加は難燃性、機械的物性を維持していることが
明らかである。

（発明の効果）本発明のＡＢＳ系難燃性樹脂組成物は、難燃性を持ちな
がら優れた自己潤滑性を示すものを得ることができる。

特許出願人　　電気化学工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

ＡＢＳ系樹脂１００重量部に対し、臭素系難燃剤を１０
〜２０重量部、難燃助剤として粒径１μｍ未満の三酸化
アンチモン１〜５重量部及びシリコーンオイル０．５〜
１０重量部を含有することを特徴とする自己潤滑性に優
れた難燃性樹脂組成物。