JPH05230302A - 樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐衝撃性、難燃性、熱安定性および成形性に
優れ、さらにインサート成形時の耐ボス割れ性の良好な
樹脂組成物を提供する。 【構成】 （Ａ）塩素化ポリエチレン（塩素含有量１５
〜４５重量％）、（Ｂ）ポリ塩化ビニル系樹脂、（Ｃ）
ＡＳ樹脂、（Ｄ）アクリル酸エステル系樹脂および
（Ｅ）酸化アンチモンからなり、（Ａ）〜（Ｃ）中に占
める割合（重量％）は（Ａ）：１．０〜２５、（Ｂ）：
５．０〜５０、ハロゲン：５以上および（Ａ）〜（Ｃ）
の合計量１００重量部に対し、（Ｄ）：０．１〜１０重
量部、（Ｅ）：１０重量部以下である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐衝撃性、難燃性、熱
安定性および成形性に優れ、さらにインサート成形時の
耐ボス割れ性の良好な、特にＯＡ機器、家電製品に好適
な樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、テレビジョンセット、ワードプロ
セッサー、各種コンピュータ類、ファクシミリなどに代
表される電気機器、電子機器などの難燃性を要求されて
いるハウジング材として、アクリロニトリル−ブタジエ
ン−スチレン三元共重合樹脂（ＡＢＳ樹脂）などの耐衝
撃性樹脂とポリ塩化ビニル系樹脂とからなる樹脂組成物
が利用されている。しかし、ＡＢＳ樹脂とポリ塩化ビニ
ル系樹脂とからなる組成物は成形時の熱安定性ならびに
成形性および耐熱性に問題がある。

【０００３】これらの問題点を解決する方法として、成
形熱安定性、流動性を改良したポリ塩化ビニル系樹脂と
ＡＢＳ樹脂との組成物（特開昭６０−２０８３４５号公
報、特開昭６３−１８２３６４号公報）、あるいはＡＢ
Ｓ樹脂と特定組成のポリ塩化ビニル系樹脂との樹脂組成
物（特開昭６２−４１２５２号公報）などが提案されて
いる。また、成形性を改良するため樹脂の分子量を下げ
る方法も提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の方法や組成物では、種々の特性のうち、一部をある程
度改良することが出来るが、必ずしも満足すべきもので
はない。また、樹脂の分子量を下げた場合、成形品のボ
ス割れを生ずるという問題が発生する。

【０００５】以上の状況に鑑み、本発明は難燃性、熱安
定性が優れるばかりでなく、耐衝撃性、成形性に優れ、
さらにインサート成形時のボス割れのない樹脂組成物を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】発明者らは、鋭意研究を
重ねた結果、アクリル酸エステル系樹脂を特定量配合し
た組成物が前記目的に適合しうることを見出し、この知
見に基づいて本発明を完成するに至った。すなわち、本
発明は （Ａ）塩素含有量が１５〜４５重量％である塩素化ポリ
エチレン、（Ｂ）ポリ塩化ビニル系樹脂、（Ｃ）スチレ
ンとアクリロニトリルとの共重合樹脂、（Ｄ）アクリル
酸エステル系樹脂および（Ｅ）酸化アンチモンからなる
組成物であり、（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）各成分の合
計量に占める組成割合は、（Ａ）成分が１．０〜２５重
量％であり、（Ｂ）成分が５．０〜５０重量％であり、
ハロゲンの含有量が５重量％以上であり、（Ａ）、
（Ｂ）および（Ｃ）各成分の合計量１００重量部に対す
る（Ｄ）成分の量が０．１〜１０重量部であり、かつ
（Ｅ）成分が多くとも１０重量部である樹脂組成物を提
供するものである。以下、本発明を具体的に説明する。

【０００７】本発明において使われる塩素化ポリエチレ
ンは、後記のポリエチレンの粉末または粒子を水性懸濁
液中で塩素化するか、あるいは有機溶媒にポリエチレン
を溶解し、塩素化することによって製造することができ
る。なかでも、水性懸濁液中で塩素化する方法が好まし
い。塩素化ポリエチレンは工業的に製造され、多方面に
わたって利用されており、前記の製造方法および各種物
性はよく知られている。

【０００８】ポリエチレンは、エチレンを単独重合また
はエチレンと多くとも２０重量％（好ましくは、１０重
量％以下）の炭素数が多くとも１２個（好ましくは、３
〜８個）のα−オレフィンとを共重合することによって
得られるものである。該ポリエチレンの密度は、一般に
は０．９１０〜０．９７０ｇ／ｃｍ³ であり、とりわけ
０．９２０〜０．９７０ｇ／ｃｍ³ のものが望ましい。
また、その分子量は、通常少なくとも３万であり、特に
５万〜６０万のものが好ましい。

【０００９】本発明の塩素化ポリエチレンの塩素含有量
は１５〜４５重量％であり、１８〜４０重量％のものが
望ましく、とりわけ２０〜４０重量％が好適である。塩
素含有量が１５重量％未満では、得られる組成物の耐衝
撃性および難燃性がよくない。一方、４５重量％を超え
ると、耐衝撃性がよくないのみならず、熱安定性の点で
問題がある。また、ムーニー粘度（ＭＬ₁₊₄ 、１００
℃）は、一般には３０〜１５０であり、４０〜１５０が
好ましく、特に４０〜１３０のものが好適である。ムー
ニー粘度（ＭＬ₁₊₄ 、１００℃）が３０未満では、得ら
れる機械的強度が低い。一方１５０を超えると、加工性
の点で問題がある。

【００１０】また、本発明において使用されるポリ塩化
ビニル系樹脂は、塩化ビニルを単独重合または塩化ビニ
ルと塩化ビニルと共重合し得る他種のモノマーを共重合
することによって製造されるものである。他種のモノマ
ーの代表例としては、塩化ビニリデン、エチレン、酢酸
ビニル、アクリロニトリルならびにアクリル酸、メタク
リル酸および無水マレイン酸ならびにそれらのエステル
があげられる。他種のモノマーの共重合割合は、通常多
くとも４０重量％であり、とりわけ３０重量％以下が望
ましい。これらの単独重合体および共重合体は、一般に
は懸濁重合、塊状重合または乳化重合によって製造され
る。本発明のポリ塩化ビニル系樹脂の平均重合度は組成
物を製造するさいの混練性、得られる組成物の機械的特
性および熱安定性の点から、一般には４００〜２，００
０であり、５００〜１，８００が好ましく、特に５００
〜１，６００が好適である。

【００１１】これらのポリ塩化ビニル系樹脂は工業的に
製造され、多方面にわたって利用されているものであ
り、その製造方法および物性についてはよく知られてい
る。

【００１２】本発明において使用されるスチレンとアク
リロニトリルとの共重合樹脂（以下ＡＳ樹脂という）中
のスチレンの共重合割合は、一般には４０〜８５重量％
であり、好ましくは５０〜８０重量％である。

【００１３】前記ＡＳ樹脂は、一般に行なわれている水
性懸濁重合、乳化重合、溶液重合、塊状重合のいずれの
方法によっても製造することができ、工業的に生産さ
れ、広く利用されているものである。本発明のＡＳ樹脂
の分子量は通常１，０００〜３０万であり、５，０００
〜３０万が好ましい。分子量が１，０００以下では、耐
衝撃性、機械的性質が不足する。また３０万以上では加
工性がよくない。

【００１４】本発明において使用されるアクリル酸エス
テル系樹脂は、アクリル酸エステルと、これと共重合可
能なビニル単量体との共重合樹脂である。上記アクリル
酸エステルとしては、メチルアクリレート、エチルアク
リレート、ｎ−ブチルアクリレート、ｉ−ブチルアクリ
レート、２−エチルヘキシルアクリレート、メチルメタ
クリレート、エチルメタクリレート、ｎ−ブチルメタク
リレート、２−エチルヘキシルメタクリレートなどが挙
げられる。また、共重合可能なビニル単量体としてはス
チレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリルなどが
挙げられる。これらの共重合可能なビニル単量体は１種
でもよく、また２種以上を併用してもよい。

【００１５】本発明のアクリル酸エステル系樹脂中のア
クリル酸エステルの割合は、通常２０〜８０重量％であ
り、２０〜７０重量％が好ましい。さらに本発明に使用
されるアクリル酸エステル系樹脂の分子量は通常４万〜
２５万であり、４万〜２０万が好ましい。分子量が４万
未満では、耐熱性が低下する。また２５万を超えると成
形性が悪い。本発明のアクリル酸エステル系樹脂の製造
方法は、「プラスチックハンドブック」（１９８４年、
朝倉書店発行）第３８１頁ないし第３８４頁に詳しく記
載されている。

【００１６】さらに、本発明において用いられる酸化ア
ンチモンは、塩素化ポリエチレンおよび一般の臭素含有
化合物の難燃助剤として広く用いられているものであ
る。三酸化アンチモンおよび五酸化アンチモンなどの酸
化アンチモンが代表例としてあげられる。該酸化アンチ
モンの平均粒径は０．３〜１５０μm である。

【００１７】さらに、本発明においては、ポリ塩化ビニ
ル系樹脂や塩素化ポリエチレンの分野において一般に用
いられている脱塩化水素防止剤が、得られる樹脂組成物
の熱安定性などを向上するために配合（添加）される。
脱塩化水素防止剤については、塩化ビニル用安定剤とし
て、塩化ビニル製品工業会編「塩化ビニル材料便覧」
（１９６６年、株式会社工業調査会発行）第１７１頁な
いし第２８２頁に記載されている。これらの脱塩化水素
防止剤のうち、なかでも有機スズ化合物が好ましい。有
機スズ化合物の代表例としては、ジブチル・スズ・ジラ
ウレート、ジブチル・スズ・マレート、オクチル・スズ
系化合物、ジメチル・スズ系化合物、ジブチル・チン・
ラウレート・マレート複合体、スタナン・ジオール誘導
体およびメルカプト・スズ系化合物ならびにこれらの有
機スズ系安定剤を主成分とする混合物があげられる。

【００１８】本発明の塩素化ポリエチレン、ポリ塩化ビ
ニル系樹脂、ＡＳ樹脂からなる高分子物質の合計量に占
める塩素化ポリエチレンの組成割合は１．０〜２５重量
％であり、３．０〜２２重量％が好ましく、特に３．０
〜２０重量％が好適である。高分子物質の合計量に占め
る塩素化ポリエチレンの組成割合が１．０重量％未満で
は、得られる組成物の耐衝撃性が良くない。一方、２５
重量％を超えると、得られる組成物の剛性、成形性が良
くない。また、高分子物質の合計量に占めるポリ塩化ビ
ニル系樹脂の組成割合は５．０〜５０重量％であり、
５．０〜４５重量％が好ましく、特に５．０〜４０重量
％が好適である。高分子物質の合計量に占めるポリ塩化
ビニル系樹脂の組成割合が５．０重量％未満では得られ
る組成物の耐衝撃性が不足する。一方、５０重量％を超
えると、得られる組成物の熱安定性が低下する。

【００１９】また、高分子物質の合計量に占めるハロゲ
ンの含量は５重量％以上であり、８重量％以上が好まし
く、特に１０重量％以上が好適である。高分子物質の合
計量に占めるハロゲンの量が５重量％未満では難燃性が
不足する。

【００２０】また高分子物質の合計量１００重量部に対
するアクリル酸エステル系樹脂の量は０．１〜１０重量
部であり、０．５〜１０重量部が好ましく、特に０．５
〜８重量部が好適である。アクリル酸エステル系樹脂の
組成割合が０．１重量部未満では耐ボス割れ性が低下す
る。また１０重量部を超えると耐熱性が低下する。

【００２１】さらに、高分子物質の合計量１００重量部
に対する酸化アンチモンの量は、多くとも１０重量部で
あり、０．１〜１０重量部が好ましく、特に０．５〜７
重量部が好適である。高分子物質の合計量１００重量部
に対する酸化アンチモンの量が１０重量部を超えるとコ
ストの点で問題となる。

【００２２】また、脱塩化水素防止剤を添加する場合、
その組成割合は前記高分子物質の合計量１００重量部に
対して多くとも１５重量部であり、１２重量部以下が望
ましく、とりわけ１０重量部以下が好適である。１５重
量部を超えて配合するとコストの点で問題となる。

【００２３】本発明の組成物を製造するにあたり、塩素
化ポリエチレン、ポリ塩化ビニル系樹脂、ＡＳ樹脂、ア
クリル酸エステル系樹脂および酸化アンチモンならびに
脱塩化水素防止剤とを均一に配合させることによって目
的を達成することができるけれども、前記高分子物質の
分野において広く利用されている熱、酸素および光に対
する安定剤、充填剤、着色剤、滑剤、可塑剤ならびに帯
電防止剤のごとき添加剤を組成物の使用目的に応じて本
発明の組成物の特性を本質的にそこなわない範囲で添加
してもよい。

【００２４】組成物を製造するにあたり、全組成成分を
同時に混合しても良く、組成成分のうち一部をあらかじ
め混合させ、得られる混合物と残余の組成成分とを混合
させてもよい。

【００２５】混合方法としては、合成樹脂の分野におい
て一般に行なわれているヘンシェルミキサーのごとき混
合機を使ってドライブレンドさせる方法、ならびにオー
プンロール、押出混合機、ニーダーおよびバンバリーの
ごとき混合機を用いて溶融しながら混合させる方法があ
げられる。これらの混合方法のうち、一層均一な組成物
を得るにはこれらの混合方法を二種以上併用させればよ
い（たとえば、あらかじめドライブレンドさせた後、そ
の混合物を溶融混合させる）。なかでも、ドライブレン
ドを併用する場合でも、溶融混練させる方法を一種また
は二種以上を併用する場合でも、後記の成形方法によっ
て成形物を製造するにあたり、ペレタイザーを使用して
ペレットに製造して用いることが好ましい。

【００２６】以上の混合方法のうち、溶融混練する場合
でも、後記の成形方法によって成形する場合でも、使わ
れる高分子物質が溶融する温度で実施しなければならな
い。しかし、高い温度で実施するならば、高分子物質が
脱塩化水素などの熱分解や劣化を起こしたりする恐れが
あるために、２２０℃以下において実施する必要があ
る。

【００２７】本発明の組成物は、合成樹脂の分野におい
て一般に実施されている射出成形法、押出成形法、圧縮
成形法および中空成形法のごとき成形方法を適用して所
望の形状物に成形させてもよい。また、押出成形機を用
いてシート状に成形させた後、このシートを真空成形
法、圧空成形法などの二次加工方法によって所望の形状
物に成形してもよい。

【００２８】

【実施例】以下、実施例によって本発明をさらに詳しく
説明する。なお、メルトフローインデックス（以下ＭＦ
Ｒという）はＪＩＳ Ｋ７２１０に従い温度が２００℃
および荷重が５ｋｇで測定した。アイゾット衝撃強度は
ＡＳＴＭ Ｄ２５６に準じ、２３℃の温度においてノッ
チ付きで測定した。また、成形品インサートボス割れ発
生時間は−２０℃〜＋６０℃／１２時間のヒートサイク
ルテストを行ない、ボス割れの発生するまでの時間を測
定した。難燃性試験は、米国のＵＬ規格９４に規定され
る燃焼試験法に準じて行なった。熱安定性試験は２００
℃の温度に設定したプレス板間に１００ｋｇ／ｃｍ² Ｇ
の圧力でサンプルを１５分間放置した後の外観変化を目
視で評価し、変化のないものを○、若干変化のあるもの
を△および変化の著しいものを×で表わした。

【００２９】また、使用した塩素化ポリエチレン、ポリ
塩化ビニル系樹脂、ＡＳ樹脂、アクリル酸エステル系樹
脂、酸化アンチモンおよび脱塩化水素防止剤の製造方
法、種類、物性などを下記に示す。

【００３０】（塩素化ポリエチレン）ブテン−１の共重
合割合が３．０重量％であり、密度が０．９４０ｇ／ｃ
ｍ^３であり、平均分子量が約１５万であるエチレン−ブ
テン−１共重合体を水性懸濁液中で塩素化させることに
よって製造した塩素含有量が３０．５重量％であり、、
かつムーニー粘度（ＭＬ_１＋４ 、１００℃）が１１０
であり、ポリエチレンの残存結晶量が７．１５重量％で
ある塩素化ポリエチレン（以下「ＣＰＥ（Ａ）」とい
う）および前記のエチレン−ブテン−１共重合体を用い
て製造した塩素含有量が２０．８重量％であり、かつム
ーニー粘度（ＭＬ₁₊₄ 、１００℃）が１２８であり、ポ
リエチレンの残存結晶量が１５．３重量％である塩素化
ポリエチレン（以下「ＣＰＥ（Ｂ）」という）を使っ
た。

【００３１】（ポリ塩素ビニル系樹脂）また、エチレン
の共重合割合が１．５重量％であり、かつ平均重合度が
約６５０である塩化ビニル−エチレン共重合体（以下
「ＰＶＣ（１）」という）および平均重合度が約６００
である塩化ビニル単独重合体（以下「ＰＶＣ（２）」と
いう）を使用した。

【００３２】（ＡＳ樹脂）アクリロニトリルの共重合割
合が２３重量％であり、重量平均分子量が約１２万であ
るアクリロニトリル−スチレン共重合体を用いた。

【００３３】（アクリル酸エステル系樹脂）エチルアク
リレート４２重量％、スチレン５８重量％であり、重量
平均分子量が約１５万のアクリル酸エステル系樹脂（以
下「ＥＳ（１）」という）とエチルアクリレート３０重
量％、スチレン７０重量％であり、重量平均分子量が約
９万であるアクリル酸エステル系樹脂（以下「ＥＳ
（２）」という）を用いた。

【００３４】（酸化アンチモン）また、三酸化アンチモ
ン（以下「Ｓｂ₂ Ｏ₃ 」という）および五酸化アンチモ
ン（以下「Ｓｂ₂ Ｏ₅ 」という）を使った。

【００３５】（脱塩化水素防止剤）また、ジブチル・ス
ズ・マレート（以下「Ｓｔ・ＢＭ」という）およびジオ
クチル・スズ・マレート（以下「Ｓｔ・ＯＭ」という）
を使用した。

【００３６】実施例１〜８、比較例１〜５ 表１に種類および配合量が示されている塩素化ポリエチ
レン、ポリ塩化ビニル系樹脂、ＡＳ樹脂、アクリル酸エ
ステル系樹脂、酸化アンチモンおよび脱塩化水素防止剤
をヘンシェルミキサーを用いて５分間ドライブレンドを
行なった。得られた混合物をシリンダー温度が１９０℃
に設定されたベント付き単軸押出し機（径４０ｍｍ）を
使用して混練し、各組成物（ペレット）を製造した。得
られた各ペレットのＭＦＲを測定した。それらの結果を
表２に示す。また、各ペレットを射出成形し、アイゾッ
ト衝撃強度（ノッチ付き）および難燃性試験のための試
片（厚さ１．６ｍｍ（１／16インチ））ならびにボス割
れ評価のための金属インサート成形品を作成した。それ
らを測定した結果を表２に示す。また、塩素化ポリエチ
レンなどからなる高分子物質の合計量に占めるハロゲン
含量を表１に示す。

【００３７】

【表１】

【００３８】

【表２】

【００３９】以上の結果から、本発明により得られる樹
脂組成物は、難燃性に優れるばかりでなく、耐衝撃性、
熱安定性、成形性に優れ、特にインサート成形時の耐ボ
ス割れ性について良好であることが明白である。

【００４０】

【発明の効果】本発明の樹脂組成物は難燃性、耐衝撃
性、熱安定性、成形性およびインサート成形時の耐ボス
割れ性について優れているばかりでなく、以下の効果を
発揮する組成物である。 （１）成形品の離型に優れている。 （２）連続成形時のコンタミが少ない。 （３）表面耐傷付性に良好である。 （４）耐熱性がよい。 （５）樹脂交換成形が容易である。 本発明によって得られる樹脂組成物は上記のごとく良好
な効果を発揮するために下記のごとく多方面に使用する
ことができる。 （１）テレビジョン受像機ハウジング （２）コンピュータ機器ハウジング （３）ファクシミリ、音響機器などの電気機器および電
子機器 （４）家電機器ハウジング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 25/12 ＬＥＷ 9166−4Ｊ 27/06 ＬＥＱ 9166−4Ｊ 33/08 ＬＪＢ 7921−4Ｊ 33/20 ＬＪＮ 7921−4Ｊ (72)発明者 斉藤 豊和 神奈川県川崎市川崎区千鳥町３番２号 昭 和電工株式会社川崎樹脂研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）塩素含有量が１５〜４５重量％で
   ある塩素化ポリエチレン、（Ｂ）ポリ塩化ビニル系樹
   脂、（Ｃ）スチレンとアクリロニトリルとの共重合樹
   脂、（Ｄ）アクリル酸エステル系樹脂および（Ｅ）酸化
   アンチモンからなる組成物であり、（Ａ）、（Ｂ）およ
   び（Ｃ）各成分の合計量に占める組成割合は、（Ａ）成
   分が１．０〜２５重量％であり、（Ｂ）成分が５．０〜
   ５０重量％であり、ハロゲンの含有量が５重量％以上で
   あり、（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）各成分の合計量１０
   ０重量部に対する（Ｄ）成分の量が０．１〜１０重量部
   であり、かつ（Ｅ）成分が多くとも１０重量部である樹
   脂組成物。