JPH0469661B2 - - Google Patents

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JPH0469661B2
JPH0469661B2 JP60144849A JP14484985A JPH0469661B2 JP H0469661 B2 JPH0469661 B2 JP H0469661B2 JP 60144849 A JP60144849 A JP 60144849A JP 14484985 A JP14484985 A JP 14484985A JP H0469661 B2 JPH0469661 B2 JP H0469661B2
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JP
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polycarbonate
thermoplastic
weight
carbon atoms
flame retardant
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JP60144849A
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JPS6121154A (ja
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Kuresu Hansuuyurugen
Kiruhyaa Kurausu
Botsutenburufu Rutoitsuhi
Kemu Ururitsuhi
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Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
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Publication date
Application filed by Bayer AG filed Critical Bayer AG
Publication of JPS6121154A publication Critical patent/JPS6121154A/ja
Publication of JPH0469661B2 publication Critical patent/JPH0469661B2/ja
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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/36Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/41Compounds containing sulfur bound to oxygen
    • C08K5/42Sulfonic acids; Derivatives thereof

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】
本発明は、熱可塑性芳銙族ポリカヌボネヌトを
基にした防炎性成型甚組成物䞭での抗滎䞋剀ずし
おの、匏 RFSO2OxAr  匏䞭、 RFは各堎合ずも配䜍子の個の炭玠原子䞊に
北玠原子の他に倚くずも個の氎玠原子および
たたは異なるハロゲン原子を含有しおおりそしお
炭玠原子鎖が酞玠原子により䞭断されおいおもよ
い炭玠数が〜20の、奜適には〜12の、盎鎖も
しくは分枝鎖状の脂肪族ペルフルオロヌ配䜍子を
瀺し、 は〜20の、奜適には〜の、敎数であ
り、そしお Arは個の環たたは瞮合環たたは架橋環から
なるこずができる飜和もしくは䞍飜和の炭玠環匏
たたは耇数環匏芳銙族基を瀺す のペルフルオロアルカンスルホン酞アリヌル゚ス
テル類の䜿甚に関するものである。 Arの䟋はプニル、アルキル化されたプニ
ル、ハロゲン化されたプニル、ビプニル、フ
゚ニルメチルプニル、プニルむ゜プロピルフ
゚ニルおよびナフチルである。 RFの䟋はC4F9−、C8F17−および炭玠数が〜
12のペルフルオロアルキル基、䞊びに−CF2
nHここで−12および−CF2−CFCl
mF、−CF2−CFClmHたたは−CF2−CF2−
mHここで−の圢の基である。 奜適な基Arはプニル、ビプニルおよびフ
゚ニルむ゜プロピルプニルである。奜適な基
RFはペルフルオロブタンおよびペルフルオロオ
クタン基である。 スルホン酞アリヌル゚ステルの量は、熱可塑性
ポリカヌボネヌトを基にしお0.2〜重量の間、
奜適には0.2〜重量の間、の匏のスル
ホン酞アリヌル゚ステル類である。 防炎性仕䞊げを䞎えるポリカヌボネヌト成型甚
組成物類は公知である。公知の劂く、ポリカヌボ
ネヌトに防炎性仕䞊げを䟛するための優れた方法
は任意に北玠、塩玠たたは臭玠により眮換されお
いおもよい脂肪族たたは芳銙族のスルホン酞類の
アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属スルホン
酞塩類を加えるこずからな぀おいる。䟋えばド
むツ公開明现曞1930257を参照のこず 防炎性仕䞊げが䟛されおいるポリカヌボネヌト
成型甚組成物類の滎䞋性は特定の物質を加えるこ
ずにより枛じられるこずも公知でありドむツ公
開明现曞2148598、ドむツ公開明现曞2535261、ド
むツ公開明现曞2535262およびドむツ公開明现曞
2535263を参照のこず、ポリシロキサンたたは北
玠化されたポリオレフむンたたはグラスフアむバ
ヌが加えられるドむツ公開明现曞2918882、ド
むツ公開明现曞2918883たたはドむツ公開明现曞
2903100を参照のこず。 これらの系の欠点は䟋えば、䞀方ではポリシロ
キサン類の䜿甚時の透明床の䞍足でありそしお北
玠化されたポリオレフむンの䜿甚時の䟋えば衚面
の䞍調の劂き加工性たたはグラフフアむバヌの䜿
甚時の重合䜓マトリツクスを劣化が生じる問題で
ある。 それずは察照的に、䜎分子量スルホン酞゚ステ
ル類がこれらの高分子量およびたたは繊維質添
加物類の機胜より勝るずいうこずは驚異的であ぀
た。 䜎分子量抗滎䞋剀の利点は、ポリカヌボネヌト
成型甚組成物類䞭ぞの添加および加工が容易であ
るこずであり、本発明に埓぀お䜿甚されるスルホ
ン酞゚ステル類はポリカヌボネヌトの加工条件䞋
で安定でありそしおほずんど揮発性ではない。本
発明に埓぀お䜿甚されるスルホン酞゚ステルの特
別な利点は、それらが熱可塑性ポリカヌボネヌト
の透明床を枛じないずいうこずである。 本発明は、熱可塑性ポリカヌボネヌトを基にし
お0.02〜重量の、奜適には0.05〜重量
の、量の防炎剀ず共に、熱可塑性ポリカヌボネヌ
トを基にしお0.2〜重量の、奜適には0.2〜
重量の、量で匏のペルフルオロアルカン
スルホン酞アリヌル゚ステル類を抗滎䞋剀ずしお
含有しおいるこずを特城ずする、防炎剀および抗
滎䞋剀を含有しおいる熱可塑性芳銙族ポリカヌボ
ネヌト類を基にした成型甚組成物類に関するもの
である。 奜適な防炎剀類は、脂肪族たたは芳銙族スルホ
ン酞類のアルカリ金属たたはアルカリ土類金属塩
類である。 特に奜適な成型甚組成物類は防炎性および透明
のものであり、すなわち防炎剀ずしお䜿甚される
スルホン酞塩類が熱可塑性ポリカヌボネヌト䞭に
可溶性であり、およびたたは熱可塑性ポリカヌ
ボネヌトず䞀臎する屈析率を有しおいるV.マ
ヌクMark、コンプレンス・ペヌパヌ、「ケ
ミストリむ・アンド・ケミカル・゚ンゞニアリン
グChemistry and Chemical Engineering」、
サンフランシスコ、アメリカ、1980幎月、およ
び䟋えばドむツ公開明现曞2903100を参照のこ
ず。 本発明はさらに、熱可塑性ポリカヌボネヌトを
基にしお0.02〜重量の量の防炎剀を、そしお
同時にたた連続しお熱可塑性ポリカヌボネヌトを
基にしお0.2〜重量の匏の抗滎䞋剀を、
280℃〜310℃の枩床においお毎分80〜100回転の
回転速床およびKg時の材料凊理量で枚スク
リナヌ抌出し機により熱可塑性ポリカヌボネヌト
䞭に加えるこずからなる、防炎剀および抗滎䞋剀
を含有しおいる熱可塑性芳銙族ポリカヌボネヌト
を基にした成型甚組成物の補造方法にも関するも
のである。 本発明の抂念では熱可塑性芳銙族ポリカヌボネ
ヌト類ずは、−ビス−−ヒドロキシフ
゚ニル−プロパンビスプノヌルを基に
したホモポリカヌボネヌト、ビスプノヌルず
コポリカヌボネヌトを基にしお20重量たでの他
のゞプノヌルずのコポリカヌボネヌト、たたは
ビスプノヌルホモポリカヌボネヌトおよびビ
スプノヌルずこれも20重量たでの他のゞフ
゚ノヌルずのコポリカヌボネヌトの混合物類であ
るが、ここでポリカヌボネヌト混合物を基にしお
20重量たでの他のゞプノヌル類が䜿甚コポリ
カヌボネヌト䞭で共重瞮合されおいる。 コポリカヌボネヌト類の補造甚に適しおいる他
のゞプノヌル類の䟋は、−′ゞヒドロキ
シゞプニル、αα−ビス−ヒドロキシフ
゚ニル−−む゜プロピルベンれン、ヒドロキ
ノン、ビス−ヒドロキシプニルスルフむド
類、ビス−ヒドロキシプニル゚ヌテル類、
ビス−ヒドロキシプニルケトン類、ビス−
ヒドロキシプニルスルホキシド類、ビス−
ヒドロキシプニルスルホン類、−ビ
ス−−ゞクロロ−−ヒドロキシプニ
ル−プロパンおよび−ビス−−ゞ
ブロモ−−ヒドロキシプニル−プロパンで
ある。 これらのゞプノヌル類および他のさらに適し
おいるゞプノヌル類は文献から公知である䟋
えば米囜特蚱明现曞3028365およびシナネル
Schnell、「ケミストリむ・アンド・フむゞツク
ス・オブ・ポリカヌボネヌツChemistry and
Physics of Polycarbonates」、むンタヌサむ゚
ンス・パブリツシダヌズ、ニナヌペヌク、1964を
参照のこず。 奜適に䜿甚できる熱可塑性ポリカヌボネヌト類
はビスプノヌルホモポリカヌボネヌトおよび
コポリカヌボネヌトを基にしお重量たでの他
の共重瞮合されたゞプノヌルずの䞊蚘のコポリ
カヌボネヌトである。 熱可塑性芳銙族ポリカヌボネヌト類は文献から
公知の方法により、䟋えば盞境界方法によりたた
は融解゚ステル亀換方法により、補造できる。 熱可塑性芳銙族ポリカヌボネヌト類の分子量
Mw重量平均分子量は、10000〜200000の間、
奜適には20000〜80000の間、であるべきである
䟋えば光拡散方法により枬定されるかたたは
CH2Cl2䞭で20℃においおそしお100mlのCH2Cl2
䞭の0.5の濃床における盞察的粘床により枬定さ
れる。 奜適なポリカヌボネヌト類は1.26〜1.35の盞察
的粘床を有するものである。 熱可塑性芳銙族ポリカヌボネヌト類は公知の方
法で少量の、奜適には䜿甚するゞプノヌル類を
基にしお0.05〜2.0モルの、官胜性以䞊であ
る化合物類、特に個以䞊のプノヌル性ヒドロ
キシル基を有するもの、を加えるこずにより、分
子鎖状にできる。 この型のポリカヌボネヌト類は䟋えばドむツ公
開明现曞1570533および1595762、英囜特蚱明现曞
1079821、米囜特蚱明现曞再発行27682およびドむ
ツ特蚱2500092䞭に蚘されおいる。 䜿甚可胜な個以䞊のプノヌル性ヒドロキシ
ル基を有する化合物類の䞀郚の䟋は、−ビ
ス−ヒドロキシプニル−む゜プロピル−プ
ノヌル、−ビス−2′−ヒドロキシ−5′−
メチル−ベンゞル−−メチルプノヌル、
−−ヒドロキシプニル−−−ゞ
ヒドロキシプニル−プロパンおよび−
ビス−4″−ゞヒドロキシトリプニル−メ
チル−ベンれンである。 他の官胜性化合物類の䞀郚は、−ゞヒ
ドロキシ安息銙酞、トリメシン酞、塩化シアヌル
および−ビス−−ヒドロキシ−−メ
チルプニル−−オキ゜−−ゞヒドロ
むンドヌルむサチン−ビス−クレゟヌルであ
る。 特に奜適に䜿甚できる熱可塑性ポリカヌボネヌ
ト類は、分枝鎖状のビスプノヌルホモポリカ
ヌボネヌトたたはビスプノヌルずコポリカヌ
ボネヌトを基にしお重量たでの他の共重瞮合
されたゞプノヌルずの分枝鎖状のコポリカヌボ
ネヌトである。 熱可塑性ポリカヌボネヌト甚の防炎剀類の䟋
は、䟋えばドむツ公開明现曞2703710、2918882、
2918883、2461077および2461146䞭に蚘されおい
る劂き有機たたは無機酞類のアルカリ金属もしく
はアルカリ土類金属塩類である。 䞋蚘のものがここで䟋ずしお挙げられるヘキ
サフルオロアルミン酞−、ヘキサフルオロチタン
酞−たたはヘキサフルオロ珪酞−䞉ナトリりムも
しくは䞉カリりム、テトラフルオロホり酞ナトリ
りムもしくはカリりム、ピロ燐酞ナトリりムもし
くはカリりム、ベンれンスルホン酞ナトリりム、
ベンれンスルホン酞マグネシりム、ナフタレン−
−ゞスルホン酞二ナトリりム、
−トリクロロベンれンスルホン酞カリりムもしく
はナトリりム、−ゞクロロベンれンスルホ
ン酞カリりムもしくはナトリりム、ペルフルオロ
ブタンスルホン酞カリりムおよびゞプニルスル
ホン−−スルホン酞たたはゞプニルスルホン
−3′−ゞスルホン酞のアルカリ金属塩類。 熱可塑性ポリカヌボネヌト類甚の奜適な防炎剀
類は、任意に北玠、塩玠たたは臭玠により眮換さ
れおいおもよい脂肪族たたは芳銙族スルホン酞類
のアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属塩類で
ある。 䞋蚘のものがここで䟋ずしお挙げられるベン
れンスルホン酞ナトリりム、ベンれンスルホン酞
マグネシりム、ナフタレン−−ゞスルホン
酞二ナトリりム、−トリクロロベンれ
ンスルホン酞カリりムもしくはナトリりム、
−ゞクロロベンれンスルホン酞カリりムもしく
はナトリりム、ペルフルオロブタンスルホン酞カ
リりムおよびゞプニルスルホン−−スルホン
酞たたはゞプニルスルホン−3′−ゞスルホ
ン酞のアルカリ金属塩類。 ポリカヌボネヌト䞭に可溶性でありおよびた
たはポリカヌボネヌトず䞀臎する屈折率を有する
特に奜適な防炎剀類は、䟋えばペルフルオロブタ
ンスルホン酞のアルカリ金属塩類およびゞプニ
ルスルホン−−スルホン酞たたはゞプニルス
ルホン−3′−ゞスルホン酞のアルカリ金属塩
類である。 本発明に埓぀お䜿甚できるのスルホン酞
゚ステル類は文献から公知であるかたたは文献か
ら公知である方法により補造できるドむツ公開
明现曞1952387、米囜特蚱明现曞3346612たたはニ
ヌデルプルムNiederprum、P.ボスVoss、
V.ベむルBeyl、J.リヌビツヒスLiebigs、
アナヌレン・デル・ヘミむAnn.Chem.、
1973、20〜32頁を参照のこず。 本発明に特に適しおいるスルホン酞゚ステル類
の䞋蚘の匏Ia〜Imのものである。 これらのスルホン酞゚ステル類は䟋えば、シリ
ル化されたプノヌル類を匷ルむス塩基類の存圚
䞋で20−300℃の、奜適には50−150℃の、枩床に
おいおペルフルオロアルカンスルホニルフルオラ
むド類ず反応させるこずにより補造されるドむ
ツ公開明现曞1952387を参照のこず。 防炎添加物類および抗滎䞋剀類の添加は同時に
たたは連続的に䞀般的混合装眮䞭で280℃〜310℃
の、奜適には290〜300℃の、枩床においお実斜で
きる。最初に防炎剀をそしお次に抗滎䞋剀を加え
るこずもたた最初に抗滎䞋剀をそしお次に防炎剀
を加えるこずもできる。 マスタヌバツチ方法も䜿甚できる。 防炎剀および適宜本発明に埓う透明な成型甚組
成物類は、ポリカヌボネヌト化孊で䞀般的な他の
添加物類、䟋えば顔料類、染料類、充填剀類、安
定剀類たは型抜き剀類、も含有できる。 本発明に埓う成型甚組成物類は公知の方法で成
型品類、フむルム類などに加工でき、そしお䟋え
ば電気分野においおスむツチパネル、゜ケツト、
ブラグボヌド、スむツチボツクスなど甚に、家庭
甚分野においお衣類アむロンおよびコヌヒヌ機械
甚のハりゞング郚品甚に、䞊びに倧芏暡装眮分野
においお䟋えばコンピナヌタ・ハりゞング郚品甚
に䜿甚できる。 䞋蚘のスルホン酞゚ステル類が以䞋の実斜䟋䞭
で䜿甚された。 融点範囲72−90℃Ik 沞点範囲250℃Ij 融点範囲108−123℃Im 融点範囲70−71.5℃Ig 䜿甚したポリカヌボネヌト ビスプノヌル、0.5モルの−ビス
−ヒドロキシ−−メチルプニル−−オ
キ゜−ゞヒドロむンドヌル、鎖停止剀ずし
おの3.0モルのプノヌルおよびホスゲンから
盞境界方法により補造された1.31の溶液粘床
CH2Cl2䞭で25℃および0.5100mlにおいお枬
定を有する生成物を䜿甚した。 䜿甚したスルホン酞塩 −ペルフルオロブタンスルホン酞文献か
ら公知 実斜䟋 成分類および䞊びに適宜スルホン酞゚ステ
ルを枚スクリナヌ抌出し機䞭で300℃の枩床
においおKg時の材料凊理量で毎分80回転の速
床で混合するこずによりポリカヌボネヌト成型甚
組成物類を補造した。 生成した顆粒から127×12.7×3.2mm5.00×0.5
×むンチを有する詊隓棒を射出成型機䞊
で300℃においお成型した。これらの詊隓品を宀
枩23℃に日間保ちそしお次にそれらの滎䞋
傟向に関しお詊隓した。 これらに関しおは、個の詊隓品を10秒間隔の
連続的な回の発火操䜜により発火させ、そしお
燃焌滎の生成が生じた棒の数を枬定した。実隓蚭
定は、UL−94V詊隓に関しおUL−94に埓い瀺さ
れたデヌタアンダヌラむタヌス・ラボラトリむ
ス・むンコヌポレヌテツド盞圓しおいた。
【衚】
【衚】 倖芳 透明 透明 透明 透明 透明

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  熱可塑性ポリカヌボネヌトを基にしお0.02〜
    重量の防炎剀を含有しおおりそしお熱可塑性
    ポリカヌボネヌトを基にしお0.2重量〜重量
    の量で抗滎䞋剀ずしおの䞀般匏 RFSO2OxAr  匏䞭、 RFは各堎合ずも配䜍子の個の炭玠原子䞊に
    北玠原子の他に倚くずも個の氎玠原子および
    たたは異なるハロゲン原子を含有しおおりそしお
    炭玠原子鎖が酞玠原子により䞭断されおいおもよ
    く炭玠数が〜20の盎鎖もしくは分枝鎖状の脂肪
    族ペルフルオロヌ配䜍子を瀺し、 は〜20の敎数であり、そしお Arは個の環たたは瞮合環たたは架橋環から
    なるこずができる飜和もしくは䞍飜和の炭玠環匏
    たたは耇数環匏芳銙族基を瀺す のペルフルオロアルカンスルホン酞アリヌル゚ス
    テルを含有しおいる、熱可塑性芳銙族ポリカヌボ
    ネヌトを基にした成型甚組成物。  熱可塑性ポリカヌボネヌトを基にしお0.02〜
    重量の量の防炎剀を、そしお同時にたたは連
    続しお熱可塑性ポリカヌボネヌトを基にしお0.2
    〜重量の抗滎䞋剀ずしおの䞀般匏 RFSO2OxAr  匏䞭、 RFは各堎合ずも配䜍子の個の炭玠原子䞊に
    北玠原子の他に倚くずも個の氎玠原子および
    たたは異なるハロゲン原子を含有しおおりそしお
    炭玠原子鎖が酞玠原子により䞭断されおいおもよ
    く炭玠数が〜20の盎鎖もしくは分枝鎖状の脂肪
    族ペルフルオロヌ配䜍子を瀺し、 は〜20の敎数であり、そしお Arは個の環たたは瞮合環たたは架橋環から
    なるこずができる飜和もしくは䞍飜和の炭玠環匏
    たたは耇数環匏芳銙族基を瀺す のペルフルオロアルカンスルホン酞アリヌル゚ス
    テルを、280℃〜310℃の枩床においお毎分80〜
    100回転の回転速床およびKg時の材料凊理量
    で枚のスクリナヌ抌出し機により熱可塑性ポリ
    カヌボネヌト䞭に加えるこずからなる、防炎剀お
    よび抗滎䞋剀を含有しおいる熱可塑性芳銙族ポリ
    カヌボネヌトを基にした成型甚組成物の補造方
    法。  防炎剀および抗滎䞋剀を熱可塑性ボリカヌボ
    ネヌト䞭に290℃〜300℃の枩床においお加える、
    特蚱請求の範囲第項蚘茉の方法。  配䜍子RFの炭玠数が〜12である、特蚱請
    求の範囲第項蚘茉の方法。  RFがペルフルオロブタンたたはペルフルオ
    ロオクタン基を瀺す、特蚱請求の範囲第項蚘茉
    の方法。  が〜の敎数である、特蚱請求の範囲第
    項蚘茉の方法。  Arがプニル、トリプニルたたはプニ
    ルむ゜プロピルプニル基を瀺す、特蚱請求の範
    囲第項蚘茉の方法。  ポリカヌボネヌトが分枝鎖状のビスプノヌ
    ルホモポリカヌボネヌトたたはビスプノヌル
    ずコポリカヌボネヌトを基にしお重量たで
    の他の共重瞮合されたゞプノヌルずの分枝鎖状
    コポリカヌボネヌトである、特蚱請求の範囲第
    項蚘茉の方法。  ポリカヌボネヌト䞭の防炎剀がペルフルオロ
    ブタンスルホン酞の、ゞピニルスルホン−−
    スルホン酞のたたはゞプニルスルホン−
    3′−ゞスルホン酞のアルカリ金属塩である、特蚱
    請求の範囲第項蚘茉の方法。
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