JPH04106140A

JPH04106140A - 難燃性樹脂組成物

Info

Publication number: JPH04106140A
Application number: JP22245690A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Mikami; 三上　宏; Hiroaki Ishikawa; 弘昭石川
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1990-08-27
Filing date: 1990-08-27
Publication date: 1992-04-08

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〕本発明は難燃性に優れた樹脂組成物に関する。

更に詳しくは、ハロゲン化合物を含まない難燃性スチレ
ン系樹脂組成物に関する。

〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕ＨＩＰＳ
の呼称で知られる耐衝撃性ポリスチレンやＡＢＳ樹脂は
、成形性、寸法安定性に優れることに加え、耐衝撃性、
剛性、電気絶縁性に優れていることから、家電部品、〇
へ機器部品を始めとする多岐の分野で使用されるに至っ
ている。

近年かかる分野で使用されるプラスチック材料に対し、
安全上の問題から、難燃性の要求が高まってきており、
種々の難燃性規格が定められている。易燃性のかかる樹
脂に難燃性を付与する方法として、種々の方法が考案さ
れているが、ごく−船釣には、難燃効果の高い臭素化合
物などのハロゲン化合物、及び必要に応じ酸化アンチモ
ンを樹脂に添加する方法が採用されている。臭素化合物
としては、デカブロモジフェニルエーテル、テトラブロ
モビスフェノールＡ、ブロム化フタルイミドなどの核臭
素置換芳香族化合物が知られているが、これらの難燃剤
の添加による方法は、研れた難燃性が得られるものの、
衝撃強度や熱変形温度が低下し、場合によっては難燃剤
が樹脂の成形品表面にブリード・アウトして成形品外観
を悪化させたりするなどの問題を有していた。更にまた
樹脂の成形時に、ハロゲン化合物の熱分解により、人体
に有毒なガスを発生したり、金型及びスクリューを腐食
するなどの問題を有していた。

このためハロゲン化合物を用いないで難燃化する方法が
検討されている。かかる方法として、樹脂に水酸化アル
ミニウム、水酸化マグネシウムなどの水和金属化合物を
添加する方法が知られているが、充分な難燃性を得るた
めには、上記水和金属化合物を多量に添加する必要があ
り、樹脂本来の特性が失われるという欠点を有していた
。

一方このような水和金属化合物を用いない方法として、
熱可塑性樹脂にフェノール・アルデヒド樹脂、打機窒素
化合物、有機リン化合物を配合してなる難燃性樹脂組成
物（ＵＳＰ　４６３２９４６）、ＡＢＳ樹脂に赤リン、
メラミン、熱架橋硬化性樹脂を配合してなる難燃性樹脂
組成物（特開昭６ｌ−２９１６４３）が開示されている
。しかしながら、かかる方法では多種多量の添加剤を必
要とし、樹脂本来の特性を損なうという問題があった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者等は、旧ｐｓやＡＢＳ樹脂に代表されるビニル
芳香族系樹脂を、ハロゲン化合物を用いることなく、難
燃化する方法について鋭意検討した結果、赤リン、及び
特定の金属化合物の添加が有効であることを見いだし、
本発明を完成するに至った。

すなわち本発明は、八）ビニル芳香族系樹脂　１００重量部、Ｂ）赤リン　
　　　　　５〜３０重量部、Ｃ）金属酸化物、水和金属
化合物、ホウ酸金属塩から選ばれる１種または２種以上
の化合物３〜３０重量部よりなる難燃性樹脂組成物である。

本発明に言うビニル芳香族系樹脂とは、ビニル芳香族単
量体の１種または２種以上の混合単量体に、必要に応じ
これらと共重合可能なビニル単量体を加えた混合単量体
を重合して得られるビニル芳香族系重合体であり、これ
らには衝撃強度を高めるためにゴム状重合体にて変性さ
れたゴム変性ビニル芳香族系重合体も含まれる。

上記のビニル芳香族単量体としては、スチレンのほか、
０−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｍ−メチル
スチレン、２，４ジメチルスチレン、エチルスチレン、
Ｐ−ターシャリ−ブチルスチレン等の核アルキル置換ス
チレン、α−メチルスチレン、α−メチル−ｐ−メチル
スチレン等のα−アルキル置換スチレン等を挙げること
ができる。

また上記のビニル芳香族単量体に、必要に応じ加えられ
る少量の共重合可能な他のビニル単量体としては、アク
リロニトリル、メタクリロニトリルなどのシアン化ビニ
ル単量体、メチルメタクリレート、ブチル（メタ）アク
リレートなどの（メタ）アクリル酸エステル単量体、Ｎ
−フェニルマレイミドなどのマレイミド系単量体などを
挙げることが出来る。これらのビニル単量体は、前記ビ
ニル芳香族単量体の総量に対して０〜５０重量％の割合
まで使用するのが適当である。

また前記ビニル芳香族系重合体の衝撃強度を高めるため
に用いられるゴム状重合体としては、ポリブタジェン、
スチレン・ブタジェン共重合体、ポリイソプレン、ブタ
ジェン、イソプレン共重合体、天然ゴム、エチレン・プ
ロピレン共重合体等を挙げることができる。

これらのゴム状重合体による、前記ビニル芳香族系重合
体の変性方法としては、一般には前記ゴム状重合体の存
在下に、前記ビニル芳香族単量体を主成分とする混合単
量体をグラフト重合する方法が採用される。

次に本発明では、第二の成分として赤リンを用いる。赤
リンとしては、微粒子状のものであれば良いが、取り扱
いの上からは、表面を樹脂やミネラルオイルにてコーテ
ィングしたものが好ましい。

特に熱硬化性樹脂にてコーティングしたものがより好ま
しい。

上記赤リンの配合量としては、前記ビニル芳香族系樹脂
１００重量部に対し、５〜３０重量部であることが必要
である。配合量が５重量部に満たない場合には、充分な
難燃性が得られない。また配合量が３０重量部を越える
場合には、最終的に得られる組成物の衝撃強度、成形性
が劣ったものとなる一方、難燃性も却って悪化するよう
になる場合もある。赤リンのより好ましい配合量は、８
〜２０重量部である。

次に本発明に於いては、赤リンの難燃性付与効果をより
一層高めるため、第三の成分として、金属酸化物、水和
金属化合物、ホウ酸金属塩より選ばれる１種または２種
以上の化合物を加えることが必要である。

本発明に言う金属酸化物の例としては、酸化マグネシウ
ム、酸化セリウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸
化モリブデン、酸化マンガン、酸化鉄、酸化コバルト、
酸化ニッケル、酸化銅、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、
酸化錫、酸化アンチモン、酸化ビスマス等を挙げること
が出来る。

また本発明に言う水和金属化合物の例としては、水酸化
マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム
を挙げることができる。

また本発明に言うホウ酸金属塩の例としては、ホウ酸マ
ンガン、ホウ酸マグネシウム、ホウ酸バリウム、ホウ酸
アルミニウム、ホウ酸亜鉛、ホウ酸ナトリウム等を挙げ
ることが出来る。

以上に述べた金属化合物の配合量は、前記ビニル芳香族
系樹脂１００重量部に対し３〜３０重量部である。配合
量が３重量部に満たない場合には、ｖ１燃性が十分でな
く、配合量が３０重量部を越える場合には、難燃性のそ
れ以上の向上が認められないばかりでなく、最終的に得
られる組成物の衝撃強度が低下し好ましくない。より好
ましい配合量は５〜２０重量部である。

上記のビニル芳香族系樹脂、赤リン、金属化合物の配合
方法に特に制約は無く、押出し機、ニダー、バンバリー
ミキサ−等の常用の混合機により、上記成分を溶融混合
すればよい。

以下実施例により本発明を更に詳しく説明する。

〔実施例］以下の実施例、比較例では、下記の試料を用いた。

（ビニル芳香族系樹脂）・Ｓ−１：ポリブタシュンゴムをスチレンに溶解し、撹
拌下に重合して得られたゴム含量１０重量％のゴム変性ポリスチレン・Ｓ−２；ポリブタシュンゴムをスチレン及びアクリロ
ニトリルよりなる混合単量体に溶解し、撹拌下に重合して得られたゴム含量１０重量％、ポリブタジェン部分を除いた部分のアクリロニトリルの含量が２５重量％のＡＢＳ樹脂（赤リン）・ノーバレット＃１２０（燐化学工業■製〕実施例１前記ビニル芳香族系樹脂Ｓ−１１００重量部、赤リン１
５重量部、酸化錫（■）５重量部を配合し、ラボブラス
トミル（東洋晴機■製）にて１８０〜２００°Ｃ加温下
、５０ｒｐｍにて５分間混練りした。

得られた組成物を２００　”Ｃにて圧縮成形し、１７８
インチ厚試験片を得、米国ＵＬ−９４燃焼試験法に従い
燃焼試験を行った。結果を表１に示す。

実施例２実施例１に於いて、酸化錫（ＩＩ）に代えて、酸化ニッ
ケルを用いる他は同様にして組成物を得、燃焼試験を行
った。結果を表１に示す。

実施例３実施例１に於いて、酸化錫（ＩＩ）に代えて、酸化鉄を
用いる他は同様にして組成物を得、燃焼試験を行った。

結果を表１に示す。

実施例４実施例１に於いて、酸化錫（■）５重量部に代えて、水
酸化アルミニウム１５重量部を用いる他は同様にして組
成物を得、燃焼試験を行った。結果を表１に示す。

実施例５実施例４に於いて、水酸化アルミニウムに代えて、水酸
化マグネシウムを用いる他は同様にして組成物を得、燃
焼試験を行った。結果を表１に示す。

実施例６実施例４に於いて、水酸化アルミニウムに代えて、ホウ
酸亜鉛を用いる他は同様にして組成物を得、燃焼試験を
行った。結果を表１に示す。

比較例１実施例１に於いて、赤リンの配合量を１５重量部とし、
酸化錫（ＩＩ）を添加しない他は同様にして組成物を得
、燃焼試験を行った。結果を表１に示す。

比較例２実施例１に於いて、赤リンの配合量を３５重量部とし、
酸化錫（ＩＩ）を添加しない他は同様にして組成物を得
、燃焼試験を行った。結果を表１に示す。

比較例３実施例１に於いて、赤リンを添加しない他は同様にして
組成物を得、燃焼試験を行った。結果を表１に示す。

比較例４実施例２に於いて、赤リンを添加しない他は同様にして
組成物を得、燃焼試験を行った。結果を表１に示す。

比較例５実施例４に於いて、赤リンを添加しない他は同様にして
組成物を得、燃焼試験を行った。結果を表１に示す。

実施例７実施例１に於いて、ビニル芳香族系樹脂Ｓ−１に代えて
Ｓ−２を用いる他は同様にして組成物を得、燃焼試験を
行った。結果表１に示す。

実施例８実施例５に於いて、水酸化マグネシウム１５重量部に代
えて、水酸化マグネシウム５重量部、酸化錫５重量部、
ホウ酸亜鉛５重量部を用いる他は同様にして組成物を得
、燃焼試験を行った。結果を表１に示す。

（以下余白）〔発明の効果〕本発明の実施例のごとく、赤リンと特定の金属化合物を
併用することにより、ハロゲン化合物を用いること無く
、ビニル芳香族系樹脂に難燃性を効果的に付与すること
が出来る。これに対し赤リンの単独、もしくは金属化合
物のみによる場合には、十分な難燃性が得られない。

特許出願人　　旭化成工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】１）Ａ）ビニル芳香族系樹脂１００重量部、Ｂ）赤リン
５〜３０重量部、Ｃ）金属酸化物、水和金属化合物、ホウ酸金属塩から選
ばれる１種または２種以上の化合物３〜３０重量部よりなる難燃性樹脂組成物。