JPH044245A

JPH044245A - 変性難燃性樹脂組成物

Info

Publication number: JPH044245A
Application number: JP2106249A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Mishima; 育宏三島; Kenji Nishimoto; 西本　健志; Hideki Hosoi; 細井　英機
Original assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1990-04-20
Filing date: 1990-04-20
Publication date: 1992-01-08
Also published as: EP0452971B1; US5208288A; CA2040135A1; EP0452971A1; KR0168671B1; DE69118230D1; DE69118230T2; KR910018470A

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〕本発明は変性難燃性樹脂組成物に係わり、詳しくは低分
子量スチレン系樹脂と低重合度塩化ビニル系樹脂とから
なる難燃性樹脂組成物に、シアン化ビニル化合物、アル
キルメタクリレート、芳香族ビニル化合物及びこれらと
共重合可能な他のビニルモノマーを特定の重量比率で共
重合させてなる共重合体を必須成分として少量配合して
なる、射出成形時の熱安定性、耐熱性などに優れる変性
難燃性樹脂組成物に関する。

なお、本明細書において、熱安定性とは、着色、劣化等
の耐熱分解性をいい、また耐熱性とは、樹脂成形品の耐
熱変形性をいう。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕低分子
量スチレン系樹脂と低重合度塩化ビニル系樹脂とからな
る難燃性樹脂組成物は、機械的性質が優れ、また安価で
あることから、近年、ＯＡ機器のハウジング材などとし
て広く使用されつつある。

しかしながら、この難燃性樹脂組成物は、熱安定性に劣
るため、成形加工が難しいという欠点がある。すなわち
、成形品にヤケやフラッシュが現れ易いのである。これ
は、主として、難燃性樹脂組成物中に含まれる塩化ビニ
ル系樹脂が射出成形時に粘着性を増し、その結果、スク
リュー、シリンダー、金型等の金属部材に粘着するため
、滞留や剪断発熱が起こり、その結果、樹脂が熱分解し
てしまうことに因るものと考えられる。

このため、上記欠点を改良するべく、多量の安定剤や滑
剤を上記難燃性樹脂組成物に添加して熱安定性を改良す
ることが通常行われている。

しかしながら、この方法では、原料費が嵩むとともに、
耐熱変形温度すなわち耐熱性の低下などにより高品質の
ものが得られ難く、充分満足のいく方法とは言い難かっ
た。

そこで、本発明者らは以上の事情に鑑み鋭意研究した結
果、難燃性樹脂組成物が、射出成形用樹脂として汎用さ
れているところの高分子量スチレン系樹脂ではなく低分
子量スチレン系樹脂に、低重合度塩化ビニル系樹脂を配
合してなる特殊な射出成形用樹脂組成物であることに鑑
み、従来の如く安定剤や滑剤を添加するのではなく、特
定の共重合体を変性剤として添加することにより、耐熱
性を低下させずに熱安定性を向上させ得ることを見出し
た。

本発明は、かかる知見に基づきなされたものであって、
その目的とするところは、耐熱性を低下させることなく
熱安定性が改良された、耐熱性、熱安定性、耐衝撃性及
び難燃性の物性バランスに優れた変性難燃性樹脂組成物
を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するための本発明に係る変性難燃性樹脂
組成物は、メチルエチルケトン可溶部の還元粘度が０．
　２〜０．５ｄｊ！／ｇ　（Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムア
ミド溶液、３０’Ｃ，濃度０．３ｇ／ｄｌｔ）であるス
チレン系樹脂３０〜８０重量％と、重合度４００〜８０
０の塩化ビニル系樹脂７０〜２０重量％とからなる難燃
性樹脂組成物（Ａ）１００重量部と、シアン化ビニル化
合物、アルキルメタクリレート、芳香族ビニル化合物及
びこれらと共重合可能な他のビニルモノマーを下記の大
群で規制される重量比率で共重合させてなる、還元粘度
が１．８ｄｆｆｉ／ｇ以上（Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムア
ミド溶液、３０°Ｃ２濃度０．３ｇ／ｄｌ）である共重
合体（Ｂ）０．５〜１５重量部とを必須成分として含有
することを骨子とする。

１５≦ａ　＋　ｂ　／　４≦４０、ｄ−１０Ｏ−ａ−ｂ−ｃ。

ａ≧０、ｂ≧０．０≦ｃ≦８５、及び０≦ｄ≦２０〔但し、式中、ａ、ｂ、ｃ及びｄは、それぞれシアン化
ビニル化合物（ａ）、アルキルメタクリレート（ハ）、
芳香族ビニル化合物（ｃ）、及びこれらと共重合可能な
他のビニルモノマー（ｄ）の、共重合体（Ｂ）中の重量
比率（％）を示す、〕本発明における難燃性樹脂組成物（Ａ）は、スチレン系
樹脂と塩化ビニル系樹脂とを特定の割合で配合してなる
ものである。

上記スチレン系樹脂としては、塩化ビニル系樹脂との相
溶性に優れる、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ＭＢＳ樹脂、Ｍ
ＡＢＳ樹脂、アクリロニトリル−ブタジェン−スチレン
−α−メチルスチレン四元共重合体、アクリロニトリル
−メチルメタクリレート−ブタジェン−スチレン−α−
メチルスチレン五元共弁型体、アクリロニトリル−ブタ
ジェン−スチレン−α−メチルスチレン−マレインイミ
ド五元共重合体、ＡＡＳ樹脂、ＡＥＳ４１脂、スチレン
−無水？　レイｙ［ｆ−重合Ｌスチレンーマレインイミ
ド共重合体が例示される。

本発明においては、ゴム部、架橋部（メチルエチルケト
ンに不溶部分）及び非ゴム部（メチルエチルケトンに可
溶部分）からなるスチレン系樹脂であって、非ゴム部の
、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液中の濃度０．３ｇ
／ｄｆｆｉ、３０°Ｃにおける還元粘度（以下の還元粘
度も同義）が０．　２〜０．５ｇ／ｄｆであるものが配
合される。

上記還元粘度が０．２ｇ／ｄｊ！未満であると、衝撃強
度が低下し、０．５ｇ／ｄｌを越えると、熱安定性が低
下する。

上記塩化ビニル系樹脂としては、重合度が４００〜８０
０、より好ましくは４５０〜７５０であり、かつ少なく
とも８０重量％以上が塩化ビニルである単独重合体およ
び／又は共重合体、並びに後塩素化ポリ塩化ビニルが例
示され、前記共重合体における共重合成分としては、エ
チレン、酢酸ビニル、メチルメタクリレート、ブチルア
クリレート等のモノビニリデン化合物が例示され、これ
らを２０重量％以下含むものであってもよい。

本発明においては、重合度が４００〜８００の塩化ビニ
ル系樹脂が配合される０重合度が４００未満になると衝
撃強度が低下し、８００を越えると熱安定性が著しく低
下する。

本発明における難燃性樹脂組成物（Ａ）は、上記スチレ
ン系樹脂３０〜８０重量％に対して、上記塩化ビニル系
樹脂を７０〜２０重量％配合してなるものであり、好ま
しくは上記スチレン系樹脂３５〜７５重量％に対して、
上記塩化ビニル系樹脂を６５〜２５重量％配合してなる
ものである。

難燃性樹脂組成物（Ａ）中のスチレン系樹脂の含有比率
が３０重量％未満であると、相対的に塩化ビニル系樹脂
の含有比率が多くなるため熱安定性及び耐熱性が低下し
、また８０重量％を越えると、難燃性及び衝撃強度が著
しく低下する。

本発明に係る変性難燃性樹脂組成物は、難燃性樹脂組成
物（Ａ）の耐熱性を低下させずに熱安定性を改良するべ
く、この難燃性樹脂組成物（Ａ）に、さらに変性剤とし
て特定の共重合体（Ｂ）が配合される。

使用する共重合体（Ｂ）は、シアン化ビニル化合物（ａ
）、アルキルメタクリレートら）、芳香族ビニル化合物
（ｃ）及びこれらと共重合可能な他のビニルモノマー（
ロ）からなり、その重量比率が下記の式群で規制され、
還元粘度が１．８ｇ／ｄｆ以上であるものである。

１５≦Ｂ　＋　ｂ　／　４≦４０、ｄ−１００−ａ−ｂ−ｃ。

ａ≧０、ｂ≧０．０≦ｃ≦８５、及び０≦ｄ≦２０〔但し、式中、ａ、ｂ、ｃ及びｄは、それぞれシアン化
ビニル化合物（ａ）、アルキルメタクリレート（ハ）、
芳香族ビニル化合物（ｃ）、及びこれらと共重合可能な
他のビニルモノマー（ロ）の、共重合体（Ｂ　）中の重
量比率（％）を示す、〕上記シアン化ビニル化合物（ａ）としては、アクリロニ
トリル、メタクリレートリルが例示される。

上記アルキルメタクリレート（ロ）としては、メチルメ
タクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリ
レート、２−エチルへキシルメタクリレートが例示され
る。

上記芳香族ビニル化合物（ｃ）としては、スチレン、ｐ
−メチルスチレン、α−メチルスチレン、クロルスチレ
ンが例示される。

上記共重合可能なビニルモノマー（ｄ）としては、メチ
ルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレ
ート、２−エチルへキシルアクリレート等のアルキルア
クリレート化合物が例示される。

本発明においては、還元粘度が１．８ｇ１ｄ１以上、好
ましくは２．０以上である共重合体（Ｂ）が配合される
。この還元粘度が１．８ｇ／ｄ１未満であると、熱安定
性を向上せんとする本発明の目的が充分達成されない。

本発明においては、離燃性樹脂組成物（Ａ）　１００重
量部に対して、共重合体（Ｂ）が０．５〜１５重量部、
好ましくは１〜１０重量部配合配合る。０．５重量部未
満であると、充分な熱安定性向上効果が発現されず、ま
た１５重量部を越えると、却って熱安定性が低下する。

本発明における共重合体（Ｂ）は、過硫酸カリウム（Ｋ
ＰＳ）等の熱分解型開始剤またはレドックス系開始剤を
用いて通常の乳化重合法により容易に合成することがで
きる。

なお、乾燥後のパウダー特性を自由に調整するために、
共重合体（Ｂ）の合成の際に、共重合体（Ｂ）の原料モ
ノマーに塩化ビニル系重合体と相溶性の良いポリマーを
与えるメチルメタクリレート、塩化ビニル、スチレン、
α−メチルスチレン、アクリロニトリル等のエチレン性
不飽和二重結合を有するモノマーの１種または２種以上
の混合物を添加して重合したり、共重合体（Ｂ）の合成
をスチレン系樹脂や塩化ビニル系樹脂の存在下で行った
りしてもよい。

また、共重合体（Ｂ）及び塩化ビニル系樹脂の双方に相
溶性の良いポリマーラテックスをラテックス状態でブレ
ンドしてもよい。

以上の如く、本発明に係る変性難燃性樹脂組成物は、特
殊なスチレン系樹脂と低重合度の塩化ビニル系樹脂とを
所定の重量比率でブレンドしてなる難燃性樹脂組成物（
Ａ）に、特定の共重合体（Ｂ）を必須成分として配合し
てなるものであるが、必要に応じて適宜、従来公知の酸
化防止剤、熱安定側、滑剤を添加してもよく、さらには
紫外線吸収剤、顔料、帯電防止剤、難燃剤、難燃助剤な
どを添加してもよい、特に、本発明に係る変性難燃性樹
脂組成物を射出成形用樹脂組成物として用いる場合にあ
っては、スチレン系樹脂用として広く使用されているフ
ェノール系酸化防止剤、ホスファイト系安定剤、塩化ビ
ニル系樹脂用として使用されている錫系安定剤、鉛系安
定剤、及び各種脂肪酸エステル、金属石鹸、ワックス類
等の内外滑剤などを添加することが、より高性能な射出
成形体を得る上で好ましい。

また、本発明に係る変性難燃性樹脂組成物は、塩化ビニ
ル系樹脂が有効に働いて良好な難燃性を示すが、より高
い難燃性が要求される用途を対象とする場合には、これ
に少量のハロゲン系雛燃剤や、アンチモン化合物等の難
燃助剤を配合してもよい。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明する
が、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではなく
、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施
することが可能なものである。なお、実施例、比較例及
び表中の「部」は「重量部」を示す。

（１）変性難燃性樹脂組成物の作製〔実施例１〕 ■共重合体（Ｂ）の合成攪拌機及び冷却器を装着せる反応容器に、水２００部、
乳化側としてジオクチルスルホコハク酸ソーダ１部を仕
込んだ、６０℃に昇温し、充分に脱気、窒素置換した後
、過硫酸カリウム０．０５部を追加した。内温６０°Ｃ
を確認後、メチルメタクリレート９０部、ブチルアクリ
レート１０部を連続的に滴下添加した。その後、内温を
６０°Ｃに保ったまま１時間攪拌し、共重合体（Ｂ）の
ラテックスを得た。このラテックスを塩析、造粒し、共
重合体（Ｂ）を得た。

なお、この共重合体（Ｂ）の還元粘度は、以下のように
して測定した。

すなわち、濃度Ｃが０．３ｇ／ｄｊ！となるように共重
合体（Ｂ）をＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミドに溶解して
高分子溶液とし、ＪＩＳ−に６７２１に準拠して、ウベ
ローデ型粘度計（柴山化学機器製作所（株）製の毛細管
粘度自動計測装置）を用いて３０゛Ｃにおける通過時間
ｔ（秒）を測定した。一方、溶媒のＮ、Ｎ−ジメチルホ
ルムアミドについても、同装置を用いて同温度における
通過時間１．　　（秒）を測定し、次式により、還元粘
度を（ηｒｅｄ　）を算出した。

ηｒｅｄ　＝　（ｔ／ｌ、、−１）／Ｃ■変性剤（Ｂ）
を含む射出成形用の変性難燃性樹脂組成物の作製。

上記■合成した変性剤（Ｂ）５部及び難燃性樹脂組成物
（Ａ）の樹脂成分として、表１のスチレン系樹脂■を５
０部、塩化ビニル系樹脂■を５０部、及び錫安定則３部
、滑剤２部をスーパーミキサーにてブレンドした後、４
０＋ｍａ押出し機にてぺレット化し、難燃性樹脂組成物
（Ａ）及び変性剤（Ｂ）を含有してなる射出成形用の変
性難燃性樹脂組成物のペレットを得た。なお、錫安定剤
としては、ジブチルスズマレートを２部及びジブチルス
ズメルカプトを１部、また滑剤としては、グリセリント
ルステアレートを１部及びポリエチレンワックスを１部
使用した。

〔実施例２〜１４及び比較例１〜１５〕表２に示す変性
剤（Ｂ）及び表３に示す変性難燃性樹脂組成物のペレッ
トを実施例１と同様にして作製した。

なお、表１及び表２中の下記の略記号はそれぞれ次のも
のを示す。

ＡＮ　：アクリロニトリルＳｔ　：スチレン α−５ｔ：α−メチルスチレンＰＭＩ：フェニルマレイミドＰＢｄ：平均粒径２５００人のポリブタジェンゴムＰＢＡ：平均粒径２３００人のポリブチルアクリレート
ゴムＭＭＡ　：メチルメタクリレートＢＡ　ニブチルアクリレートまた、表１中に示したスチレン系樹脂１〜■及び表２中
に示した共重合体（Ｂ）の各還元粘度ηｒｅｄは、スチ
レン系樹脂または共重合体（Ｂ）１ｇを４０Ｍ１のメチ
ルエチルケントンに溶解し、次いでこの溶液について、
遠心分離機にて３０００Ｏｒｐｍで１時間の遠心分離操
作を３回繰り返し行って、可溶部と不溶部とに分離した
ときの、当該不溶部の還元粘度である。

（以下、余白）表１（ｎ）評価試験実施例１〜１４及び比較例１〜１５で得た各変性難燃性
樹脂組成物のベレットを、５オンス射出成形機にて、ス
クリュー回転数８Ｏｒｐｍ、ノズル設定温度１９０°Ｃ
の条件にて成形し、試験片を作製し、各試験片の熱安定
性、耐熱性、衝撃強度及び難燃性を、次の試験方法によ
り評価した。

（熱安定性）ブラベンダーにて、２００”Ｃ，回転数１１００ｒｐで
、分解までの時間（分）を測定した。

（耐熱性）ＡＳＴＭ−Ｄ６５Ｂに準拠して、ＨＤＴ（Ｈｅａｔ　　
Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ　　Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　：
加熱歪み温度）を測定した。

（衝撃強度）ＡＳＴＭ−Ｄ２５６に準拠′して、アイゾツト衝撃強度
を測定した。

（難燃性）ｔＪＬ−９４Ｖに準拠して評価した。

各試験結果を表４に示す。

表４より、例えば、スチレン系樹脂■と塩化ビニル系樹
脂■とからなる難燃性樹脂組成物に、変性剤として共重
合体Ｂｌを配合した場合（実施例１）と配合しなかった
場合（比較例１）とを比べると、実施例１のものの熱安
定性は２６．０（分）と高いのに対して、比較例１のも
のの熱安定性は１８．１（分）と低い。

また、難燃性樹脂組成物（Ａ）の組成及び分子量が同じ
である実施例１０と比較例１１、実施例１２と比較例１
３、実施例１３と比較例１４、実施例１４と比較例１５
についても先と同様のことが言える。

以上より、本発明に係る変性難燃性樹脂組成物（実施例
１〜１４）は、特に熱安定性が改良されのに対して、比
較例のものは、熱安定性が劣ることが分かる。

〔発明の効果〕

以上、詳細に説明したように、本発明に係る変性難燃性
樹脂組成物は熱安定性が改良されているなど、本発明は
優れた特有の効果を発現する。

Claims

【特許請求の範囲】１、メチルエチルケトン可溶部の還元粘度が０．２〜０
．５ｄｌ／ｇ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液、３
０℃、濃度０．３ｇ／ｄｌ）であるスチレン系樹脂３０〜８０重量％と重合度４
００〜８００の塩化ビニル系樹脂７０〜２０重量％とか
らなる難燃性樹脂組成物（Ａ）１００重量部と、シアン化ビニル化合物、アルキルメタクリレート、芳香族ビニル化合物及びこれらと共重合可能な
他のビニルモノマーを下記の式群で規制される重量比率
で共重合させてなる、還元粘度が１．８ｄｌ／ｇ以上（
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド溶液、３０℃、濃度０．
３ｇ／ｄｌ）である共重合体（Ｂ）０．５〜１５重量部
とを必須成分として含有することを特徴とする変性難燃
性樹脂組成物。１５≦ａ＋ｂ／４≦４０、ｄ＝１００−ａ−ｂ−ｃ、ａ≧０、ｂ≧０、０≦ｃ≦８５、及び０≦ｄ≦２０（但し、式中、ａ、ｂ、ｃ及びｄは、それぞれシアン化
ビニル化合物（ａ）、アルキルメタクリレート（ｂ）、
芳香族ビニル化合物（ｃ）及びこれらと共重合可能な他
のビニルモノマー（ｄ）の、共重合体（Ｂ）中の重量比
率（％）を示す。〕