JPH0670177B2 - 難燃性高耐衝撃性ポリカーボネート成形用組成物 - Google Patents

難燃性高耐衝撃性ポリカーボネート成形用組成物

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JPH0670177B2
JPH0670177B2 JP1136230A JP13623089A JPH0670177B2 JP H0670177 B2 JPH0670177 B2 JP H0670177B2 JP 1136230 A JP1136230 A JP 1136230A JP 13623089 A JP13623089 A JP 13623089A JP H0670177 B2 JPH0670177 B2 JP H0670177B2
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    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00—Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、 Ａ） 式（II） （式中、 Ａは単結合、C1-C5-アルキレン、C2-C5-アルキリデン、
C5-C6-シクロアルキリデン、−Ｓ−または−SO2-であ
る） に相当するジフェノールを基準にして50ないし96.5重量
部の、好ましくは60ないし96重量部の、より好ましくは
70ないし95.5重量部の１種または２種以上の熱可塑性、
ハロゲン非含有芳香族ポリカーボネート、 Ｂ） ４ないし15重量部の、より好ましくは4.5ないし1
0重量部の１種または２種以上の B.1）Ｂ）を基準にして５ないし90重量部の、好ましく
は30ないし80重量部の B.1.1）50ないし95重量％のスチレン、α‐メチルスチ
レン、核置換スチレン、メタクリル酸メチルまたはこれ
らの混合物と B.1.2）50ないし５重量％の（メタ）アクリロニトリ
ル、メタクリル酸メチル、アクリル酸ｎ−ブチル、（メ
タ）アクリル酸t-ブチルまたはこれらの混合物 との混合物を B.2）Ｂ）を基準にして95ないし10重量部の、好ましく
は70ないし20重量部の≦10℃のガラス転移温度TGを有す
るゴム にグラフトさせたハロゲン非含有グラフト重合体およ
び、 Ｃ） ０ないし40重量部の、好ましくは１ないし30重量
部の、より好ましくは５ないし20重量部の C.1）50ないし95重量部のスチレン、α‐メチルスチレ
ン、核置換スチレン、メタクリル酸メチルまたはこれら
の混合物と C.2）50ないし５重量％の（メタ）アクリロニトリル、
メタクリル酸メチルまたはこれらの混合物 とのハロゲン非含有熱可塑性共重合体であって、Ａ）＋
Ｂ）＋任意にＣ）の重量部の合計が100重量部の値を有
するもの、ならびに、 Ｄ） Ａ）＋Ｂ）＋任意にＣ）の100重量部を基準にし
て１ないし20重量部の、好ましくは２ないし15重量部
の、より好ましくは３ないし12重量部の式（Ｉ） （式中、 R1、R2およびR3は相互に独立にC1-C8-アルキルまたはア
ルキル置換されていることもあるC6-C20-アリールを表
し、 ｎは０または１である） に相当するハロゲン非含有リン化合物および Ｅ）Ａ）＋Ｂ）＋任意にＣ）の100重量部を基準にして
0.05ないし５重量部の、好ましくは0.1ないし１重量部
の、より好ましくは0.1ないし0.5重量部の、0.05ないし
1000μｍの平均粒子サイズ、1.2ないし2.3g/cm3の密度
および65ないし76重量％のフッ素含有量を有し、成分
Ｅ）を、好ましくは0.05ないし20μｍの平均粒子サイズ
と1.2ないし1.9g/cm3の密度とを有するテトラフルオロ
エチレン重合体Ｅ）の乳濁液とグラフト重合体Ｂ）の乳
濁液との凝集混合物であって、グラフト重合体Ｂ）のテ
トラフルオロエチレン重合体Ｅ）に対する重量比が95:5
ないし60:40であり、また、Ａ）＋Ｂ）＋任意にＣ）の1
00重量部を基準にしたＢ）の添加量が0.1ないし4.0重量
部であるものの形状で使用し、かつ、任意に有効量の標
準的な安定剤、顔料、流動助剤、充填剤および強化用物
質、離型剤および／または帯電防止剤を含有するテトラ
フルオロエチレン重合体 よりなる高耐衝撃性、難燃性、熱可塑性ポリカーボネー
ト成形用組成物に関するものである。
本発明を要約すれば、本発明はハロゲン非含有ポリカー
ボネート、グラフト重合体、リン化合物、テトラフルオ
ロエチレン重合体および任意に共重合体および／または
任意にそれ自体公知の他の添加剤よりなるポリカーボネ
ート成形用組成物、ならびにその製造方法に関するもの
である。
DE-CS ３ 322 260は、 （ａ） ５ないし95重量部のポリカーボネート、 （ｂ） ５ないし95重量部のSANグラフト重合体、 （ｃ） ０ないし50重量部の熱可塑性重合体、 （ｄ） 任意に（ａ）＋（ｂ）＋（ｃ）の100重量部あ
たり３ないし15重量部の有機ハロゲン化合物、 （ｅ） （ａ）＋（ｂ）＋（ｃ）の100重量部あたり0.0
5ないし５重量部の三酸化アンチモニー、炭酸アンチモ
ニー、三酸化ビスマスまたは炭酸ビスマス、 （ｆ） （ａ）ないし（ｆ）の合計100重量部あたり0.0
5ないし0.5重量部の微細に分割したテトラフルオロエチ
レン重合体 の難燃性熱可塑性成形用組成物を記載している。
三酸化アンチモニーまたは炭酸アンチモニーを使用する
場合、および上記のテトラフルオロエチレン重合体を特
に成分（ｂ）および任意に（ｃ）との共沈澱により組み
入れる場合には、良好な表面を有する難燃性成形品が得
られ、成分（ａ）を経由する、または成分（ｄ）を経由
する付加的なハロゲンが存在する場合には、1.6mmの厚
さに関してV-O評価（rating）が達成される（EP-PS ０
131 751 を参照）。
DE-OS ３ 430 234は、50モル％ないし100モル％のテ
トラアルキル化されたビスフェノールカーボネート構造
単位を有する特殊なハロゲン非含有ポリカーボネート、
ハロゲン非含有スチレン重合体および／またはハロゲン
非含有グラフト重合体、ハロゲン非含有リン酸エステ
ル、ならびに任意にテトラフルオロエチレン重合体を含
有する難燃性熱可塑性重合体混合物を記載している。
EP-OS ０ 174 493は、 Ｅ） １ないし15重量部の、好ましくは２ないし12重量
部の式（Ｉ） （式中、 R1、R2およびR3は相互に独立にハロゲン置換されている
こともあるC1-C8-アルキルまたはハロゲン置換されてい
ることもあるC6-C20-アリールを表し、ｎは０または１
である） に相当するリン化合物および Ｆ） 0.05ないし１重量部の、より特定的には0.1ない
し0.5重量部の、0.05ないし20μｍの平均粒子サイズと
1.2ないし1.9g/cm3の密度とを有するテトラフルオロエ
チレン重合体であって、成分Ｅ）および成分Ｆ）の重量
部は成分Ａ）＋Ｂ）＋Ｃ）および任意にＤ）の合計の10
0重量部を基準にしたものであり、かつ、成分Ｆ）を、
テトラフルオロエチレン重合体Ｆ）の乳濁液と、添加量
が成分Ａ）＋Ｂ）＋Ｃ）および任意にＤ）の合計の100
重量部を基準にして多くとも４重量部、少なくとも0.1
重量部であるグラフト重合体Ｂ）の乳濁液との凝集混合
物の形状で使用するもの を付加的に含有することを特徴とする Ａ） 20ないし85重量部の熱可塑性芳香族ポリカーボネ
ート、 Ｂ） ５ないし50重量部の B.1）５ないし90重量部の、好ましくは30ないし80重量
部の B.1.1）50ないし95重量％のスチレン、α‐メチルスチ
レン、核置換スチレン、メタクリル酸メチルまたはこれ
らの混合物と B.1.2）50ないし５重量％の（メタ）アクリロニトリ
ル、メタクリル酸メチル、無水マレイン酸、N-置換マレ
イン酸イミドまたはこれらの混合物 の混合物を、 B.2）95ないし10重量部の、好ましくは70ないし20重量
部の≦10℃のガラス転移温度TGを有するゴム にグラフトさせたグラフト重合体、 Ｃ） ５ないし70重量部の C.1）50ないし95重量％のスチレン、α‐メチルスチレ
ン、核置換スチレン、メタクリル酸メチルまたはこれら
の混合物と C.2）50ないし５重量％の（メタ）アクリロニトリル、
メタクリル酸メチル、無水マレイン酸、N-置換マレイン
酸イミドまたはこれらの混合物 との熱可塑性共重合体および任意に Ｄ） Ａ）＋Ｂ）＋Ｃ）および任意にＤ）の100重量部
を基準にして３ないし15重量部の、成分Ａ）＋Ｄ）より
生ずるハロゲン含有量が成分Ａ）＋Ｄ）の全重量を基準
にして３重量％ないし10重量％でなければならない、低
分子量の、または高分子量のハロゲン化合物、より特定
的には臭素化合物 よりなる熱可塑性組成物を記載している 1.6mmの厚さに関するV-OのUL-94評価は、成分Ｄ）の存
在下において、および／または成分Ａ）としてハロゲン
置換ポリカーボネートを使用する場合にのみ得られるこ
とが見いだされた。
EP-OS ０ 174 493の示唆とは対照的に、本発明記載
の成形用組成物については、ハロゲン（Cl,Br）化合物
の不存在においてもV-OのUL-94評価が達成されることが
ここに見いだされた。テフロンの共沈澱により存在する
0.1ないし４重量部の量に加えて、さらにグラフト重合
体を存在させることにより、1.6mmの厚さに関してV-Oの
評価を達成することは不可能であろうと考えられてい
た。
DE-OS ３ 521 388はハロゲン非含有ポリカーボネー
ト、スチレンと無水マレイン酸との共重合体、リン酸
（ホスホン酸）エステル、テトラフルオロエチレン重合
体および0.1ないし３重量部のグラフト重合体を含有す
る熱可塑性難燃性成形用組成物を記載しており、このグ
ラフト重合体は、ここでもまた、上記のテトラフルオロ
エチレン重合体と共沈澱したものである。この成形用組
成物は1.6mmの厚さに関してV-Oの評価を達成するが、そ
の強靭性、流動線強度および応力ひび割れに対する抵抗
は、多くの用途に関して妥当なものではない。
DE-OS ３ 523 314はハロゲン非含有ポリカーボネー
ト、ハロゲン非含有スチレン‐アクリロニトリル共重合
体、リン化合物、テトラフルオロエチレン重合体および
0.1ないし３重量部のグラフト重合体の高耐衝撃性、難
燃性成形用組成物を記載しており、このグラフト重合体
は、ここでもまた、上記のテトラフルオロエチレン重合
体と共沈澱したものである。
しかし、DE-OS ３ 523 314に記載された成形用組成
物の強靭性、流動線強度および応力ひび割れに対する抵
抗は、ある種の用途に関して、特に複雑な難燃性成形
品、たとえば、デザイン関連の開口部（opening）、織
物（web）等が可能な限り高いレベルの上記の性質を要
求する住宅要素の場合に、妥当なものではない。
DE-OS ３ 545 609は、 Ａ） Ａ）＋Ｂ）＋Ｃ）の100重量部を基準にして40な
いし95重量部の熱可塑性、ハロゲン非含有芳香族ポリカ
ーボネート、 Ｂ） Ａ）＋Ｂ）＋Ｃ）の100重量部を基準にして５な
いし30重量部の、 ａ）95ないし50重量％のスチレン、p-メチルスチレン、
α‐メチルスチレンまたはこれらの混合物と ｂ）５ないし50重量％のアクリロニトリルおよび／また
はメタクリロニトリルとの混合物20ないし90重量％を80
ないし10重量％のジエンゴムにグラフトさせて得られる
ハロゲン非含有“ABS"グラフト重合体、 Ｃ） Ａ）＋Ｂ）＋Ｃ）の100重量部を基準にして10な
いし30重量部の C.1）５ないし30重量％の無水マレイン酸と C.2）95ないし70重量％のスチレン、α‐メチルスチレ
ン、核アルキル化スチレンまたはこれらのスチレン類の
混合物とのハロゲン非含有統計的共重合体、 Ｄ） Ａ）＋Ｂ）＋Ｃ）の全重量の100重量部を基準に
して１ないし20重量部の式（Ｉ） （式中、 R1、R2およびR3は相互に独立にC1-C8-アルキルまたはア
ルキル置換されていることもあるC6-C20-アリールを表
し、 ｎは０または１であり、指数ｎの２個がともに１であ
り、第３のものが０であることが可能である） に相当するハロゲン非含有リン化合物、 Ｅ） Ａ）＋Ｂ）＋Ｃ）の全重量の100重量部を基準に
して0.05ないし５重量部のテトラフルオロエチレン重合
体、 および、任意に Ｆ） 安定剤、顔料、流動助剤、離型剤および／または
帯電防止剤 よりなるハロゲン非含有の、実質的に不燃性の成形用組
成物を記載している。
しかし、問題の型の成形用組成物は、本発明記載の成形
用組成物よりも加工範囲（processing scope）が狭く、
流動線強度が低いという欠点を有している。
DE-OS ３ 628 904は、 Ａ） 10,000ないし200,000の平均分子量Ｗならびに7
5ないし99重量％の芳香族カーボネート構造単位含有量
および25ないし1.0重量％のジオルガノシロキサン単位
含有量を有するハロゲン非含有ポリジオルガノシロキサ
ン‐ポリカーボネートブロック共重合体であって、５な
いし100の重合度Pnを有するα，ω‐ビス‐ヒドロキシ
アリールオキシ末端ポリジオルガノシロキサンより製造
したもの60ないし90重量部、 Ｂ） 50ないし95重量％のスチレン、α‐メチルスチレ
ン、核置換スチレンまたはこれらの混合物と５ないし50
重量％の（メタ）アクリロニトリルとのハロゲン非含有
熱可塑性共重合体10ないし40重量部、 Ｃ） Ａ）とＢ）との合計重量の100重量部を基準にし
て１ないし20重量部の式（Ｉ） （式中、 R1、R2およびR3は相互に独立にC1-C8-アルキルまたはア
ルキル置換されていることもあるC6-C20-アリールを表
し、 ｎは０または１である） に相当するハロゲン非含有リン化合物、および Ｄ） ここでもＡ）とＢ）との合計重量の100重量部を
基準にして0.05ないし５重量部の、2.0ないし2.3g/cm3
の密度と100ないし1000μｍの粒子サイズとを有するテ
トラフルオロエチレン重合体、 よりなる高耐衝撃性、難燃性ポリカーボネート成形用組
成物を記載している。
DE-OS ３ 629 546は、 Ａ） 10,000ないし20,000の平均分子量Ｗならびに75
ないし99重量％の芳香族カーボネート構造単位含有量お
よび25ないし1.0重量％のジオルガノシロキサン単位含
有量を有するハロゲン非含有ポリジオルガノシロキサン
‐ポリカーボネートブロック共重合体であって、５ない
し100の重合度Pnを有するα，ω‐ビス‐ヒドロキシア
リールオキシ末端ポリジオルガノシロキサンより製造し
たもの60ないし90重量部、 Ｂ） 50ないし95重量％のスチレン、α‐メチルスチレ
ン、核置換スチレンまたはこれらの混合物と５ないし50
重量％の（メタ）アクリロニトリルとのハロゲン非含有
熱可塑性共重合体10ないし40重量部、 Ｃ） Ａ）とＢ）との合計重量の100重量部を基準にし
て１ないし20重量部の式（Ｉ） （式中、 R1、R2およびR3は相互に独立にC1-C8-アルキルまたはア
ルキル置換されていることもあるC6-C20-アリールを表
し、 ｎは０または１である） に相当するハロゲン非含有リン化合物、および Ｄ） Ａ）とＢ）との合計重量の100重量部を基準にし
て0.05ないし５重量部の、0.05ないし20μｍの平均粒子
サイズと1.2ないし1.9g/cm3の密度とを有するテトラフ
ルオロエチレン重合体であって、この成分Ｄ）を、テト
ラフルオロエチレン重合体Ｄ）の乳濁液と成分Ａ）およ
びＢ）の合計重量の100重量部を基準にして多くとも３
重量部、少なくとも0.1重量部の Ｅ） E.1.1）50ないし95重量％のスチレン、α‐メチ
ルスチレン、核置換スチレン、メタクリル酸メチルまた
はこれらの混合物と E.1.2）50ないし５重量％の（メタ）アクリロニトリ
ル、メタクリル酸メチル、無水マレイン酸、N-置換マレ
イン酸イミドまたはこれらの混合物 との混合物５ないし90重量部を、 E.2）95ないし100重量部の≦10℃のガラス転移温度TGを
有するゴムにグラフトさせたグラフト重合体 の乳濁液との凝集混合物の形状で使用し、グラフト重合
体Ｅ）のテトラフルオロエチレン重合体Ｄ）に対する重
量比が95:5ないし60:40であるもの を含有する高耐衝撃性、難燃性成形用組成物を記載して
いる。
しかし、DE-OS ３ 628 904およびDE-OS ３ 629 5
46に記載された成形用組成物の示す応力ひび割れに対す
る抵抗性は妥当なものではない。
本発明記載の成形用組成物の技術的利点は、強靭性、応
力ひび割れに対する抵抗性および耐炎性の極めて有利な
組合わせにあり、耐炎性はハロゲン（Cl、Br）化合物お
よび金属化合物のいかなるものをも使用せずに達成され
たものである。
本発明に従う使用に適した成分Ａ）の熱可塑性ハロゲン
非含有芳香族ポリカーボネートは、式（II） 式中、 Ａは単結合、C1-C5-アルキレン、 C2-C5-アルキリデン、C5-C6-シクロアルキリデン、−Ｓ
−または−SO2-である に相当するジフェノールをベースとするものである。
式（II）に相当する適当なジフェノールは、たとえばハ
イドロキノン、レゾルシノール、4,4′‐ジヒドロキシ
ジフェニル、2,2-ビス‐（4-ヒドロキシフェニル）‐プ
ロパン、2,4-ビス‐（4-ヒドロキシフェニル）‐2-メチ
ルブタンまたは1,1-ビス‐（4-ヒドロキシフェニル）‐
シクロヘキサンである。
式（II）に相当する好ましいジフェノールは2,2-ビス‐
（4-ヒドロキシフェニル）‐プロパンおよび1,1-ビス‐
（4-ヒドロキシフェニル）‐シクロヘキサンである。
式（II）に相当するジフェノールは文献より公知の物質
であるか、または、文献より公知の方法により製造し得
る物質である。
本発明に従う使用に適した成分Ａ）のポリカーボネート
の製造は文献より公知であり、たとえばホスゲンを用い
て界面法により、またはホスゲンを用いて均一相法（い
わゆるピリジン法）により実施することができる。達成
すべき特定の分子量は公知の手法で、対応する量の公知
の連鎖停止剤を用いて得られる。適当な連鎖停止剤は、
たとえばモノフェノールたとえばフェノール自体、p-ク
レゾール、p-第３ブチルフェノールおよびp-イソオクチ
ルフェノールである。
本発明に従う使用に適した成分Ａ）のポリカーボネート
は、10,000ないし200,000の、好ましくは20,000ないし8
0,000の平均分子量 （ｎ、たとえば超遠心法により、または光散乱法によ
り測定した値）を有するものである。
本発明に従う使用に適した成分Ａ）のポリカーボネート
は単独重合ポリカーボネートおよび共重合ポリカーボネ
ートの双方である。
本発明に従う使用に適した成分Ａ）のポリカーボネート
は公知の手法で、好ましくは、使用するジフェノールの
合計量を基準にして0.05ないし2.0モル％の三官能性ま
たは四官能性以上の化合物、たとえば３個または４個以
上のフェノール性OH基を含有するものを組み込むことに
より、枝分かれさせることができる。
本発明の文脈において、“ハロゲン非含有ポリカーボネ
ート”はハロゲン非含有ジフェノール、ハロゲン非含有
連鎖停止剤および任意に、ハロゲン非含有枝分かれ剤よ
り製造したポリカーボネートであると理解され、たとえ
ばホスゲンを用いる界面法によるポリカーボネートの製
造より生成する、少量の（ppm）の加水分解可能な塩素
の含有量は、本発明の文脈においては“ハロゲン含有”
としては数えられない。加水分解可能な塩素のppm含有
量を有するようなポリカーボネートは、本発明の文脈に
おいてはハロゲン非含有ポリカーボネートである。
ハロゲン非含有グラフト共重合体Ｂ）の製造に適したゴ
ムは、特にポリブタジエン、ブタジエン／スチレン共重
合体（両者ともゴムの重量を基準にして30重量％までの
アクリル酸またはメタクリル酸の低級アルキルエステ
ル、たとえばメタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
アクリル酸メチルまたはメタクリル酸エチルと共重合し
たもの）、ポリイソプレン、アクリル酸アルキルゴム
（アクリル酸C1-C8-アルキル、特にアクリル酸エチル、
アクリル酸ブチル、アクリル酸エチルヘキシルの）であ
る。これらのアクリル酸アルキルゴムは任意に、ゴムの
重量を基準にして30重量％までの、共重合した形状の酢
酸ビニル、アクリロニトリル、スチレン、メタクリル酸
メチルおよび／またはビニルエーテルのような単量体、
ならびに比較的少量の、好ましくはゴムの重量を基準に
して５重量％までの架橋性、エチレン性不飽和単量体を
含有していてもよい。この種の架橋剤は、たとえばアル
キレンジオール、ジ（メタ）アクリレート、ポリエステ
ルジ（メタ）アクリレート、ジビニルベンゼン、トリビ
ニルベンゼン、ジアヌル酸トリアリル、（メタ）アクリ
ル酸アリル、ブタジエンまたはイソプレンである。適当
なアクリル酸エステルゴムは、１種または２種以上の共
役ジエンおよび任意にエチレン性不飽和単量体、たとえ
ばスチレンおよび／またはアクリロニトリルの架橋ジエ
ンゴムを芯体として含有するものである。他の適当なゴ
ムは、たとえばEPDM、すなわちエチレン、プロピレンお
よび非共役ジエンのゴム、ならびにシリコーンゴムであ
る。
グラフト重合体Ｂ）の製造に好ましいゴムはジエンゴム
およびアクリル酸エステルゴムである。
このゴムはグラフト重合体Ｂ）中に、0.09ないし５μｍ
の、より特定的には0.1ないし１μｍの平均粒子サイズ
を有する、少なくとも部分的に架橋した粒子の形状で存
在する。グラフト重合体Ｂ）は、B.1.1）およびB.1.2）
の最初に定義した単量体混合物の、グラフトすべきゴム
B.2）の存在下におけ遊離基グラフト共重合により製造
され、全て公知である。グラフト重合体Ｂ）の好ましい
製造方法は乳化重合、溶液重合、塊状重合またはけん濁
重合である。特に好ましいグラフト重合体Ｂ）は、いわ
ゆるABS重合体である。核置換スチレンは核アルキル置
換スチレン、たとえばp-メチルスチレンであると理解さ
れる。
成分Ｃ）の共重合体は、しばしば成分Ｂ）の製造用のグ
ラフト重合の副生成物として、特に、大量の単量体を少
量のゴムにグラフトさせる場合に生成する。
本発明に従って使用する共重合体Ｃ）の量には、これら
のグラフト重合副生成物は含まれない。
成分Ｃ）の共重合体は樹脂状、熱可塑性で、ゴムを含有
しない。特に好ましい共重合体Ｃ）はスチレンとアクリ
ロニトリルと、および任意にメタクリル酸とより、α‐
メチルスチレンとアクリロニトリルと、および任意にメ
タクリル酸メタクリル酸とより、または、スチレンおよ
びα‐メチルスチレンとアクリロニトリルと、ならびに
任意にメタクリル酸メチルとより製造したものである。
熱可塑性共重合体Ｃ）における特に好ましい重量比は、
C.1）60ないし80重量％およびC.2）40ないし20重量％で
ある。
成分Ｃ）のスチレン‐アクリロニトリル共重合体は公知
物質であり、遊離基重合により、より特定的には乳化重
合、けん濁重合、溶液重合または塊状重合により製造す
ることができる。成分Ｃ）の共重合体は好ましくは15,0
00ないし200,000の分子量Ｗ（重量平均、光散乱法ま
たは沈降法により測定した値）を有する 本発明に従う使用に適した成分Ｄ）のハロゲン非含有リ
ン化合物は周知の化合物である（たとえばウルマン（Ul
lmann）、工業化学事典（Enzyklopdie der technisch
en Chemie）,18巻,301ページ以下、1979;フーベン・ワ
イル（Houben-Weyl）、有機化学の方法（Methoden der
Organischen Chemie）、巻12/1,43ページ；バイルシュ
タイン（Beilstein）、６巻、177ページを参照）。
本発明に従う使用に適した成分Ｄ）、式（Ｉ）のリン化
合物は、たとえばリン酸トリフェニル、リン酸トリクレ
シル、リン酸ジフェニル‐2-エチルクレシル、リン酸ト
リ‐（イソプロピルフェニル）、メチルホスホン酸ジフ
ェニルエステル、フェニルホスホン酸ジエチルエステ
ル、リン酸ジフェニルクレシルおよびリン酸トリブチル
である。
本発明に従う使用に適した成分Ｅ）のテトラフルオロエ
チレン重合体は65ないし76重量％の、好ましくは70ない
し76重量％のフッ素含有量を有する重合体である。この
種の重合体の例はポリテトラフルオロエチレン、テトラ
フルオロエチレン‐ヘキサフルオロエチレン共重合体ま
たは少量のフッ素非含有、共重合可能なエチレン性不飽
和単量体を含有するテトラフルオロエチレン重合体であ
る。これらの重合体は公知物質であり、公知の方法によ
り、たとえば遊離基を形成する触媒、たとえばペルオキ
シ二硫酸ナトリウム、カリウムまたはアンモニウムを用
いるテトラフルオロエチレンの水性媒体中での、７ない
し71kg/cm2の圧力下、０ないし200℃の温度での、好ま
しくは20ないし100℃の温度での重合により製造するこ
とができる（より特定的には、たとえばUS-PS 2,393,9
67を参照）。これらの物質は、使用する形状に応じて1.
2ないし2.3g/cm3の密度と0.05ないし1000μｍの平均粒
子サイズとを持ち得る。
本発明記載の好ましいポリテトラフルオロエチレンは0.
05ないし20μｍの、好ましくは0.08ないし10μｍの平均
粒子サイズと1.2ないし1.9g/cm3の密度とを有し、テト
ラフルオロエチレン重合体Ｅ）の乳濁液とグラフト重合
体Ｂ）の乳濁液との凝集混合物の形状で使用される。
粉末形状で使用し得る適当なテトラフルオロエチレン重
合体Ｅ）は、たとえば100ないし1000μｍの粒子サイズ
と2.0g/cm3ないし2.3g/cm3の密度とを有する。
テトラフルオロエチレン重合体の使用は、とりわけ、火
災の場合において熔融成形用組成物の滴下（dripping）
を減少させ、または完全に回避する。加えて、その凝集
混合物の形状での使用は本発明記載の混合物より製造し
た成形品の表面を改良する。このことは、極めて大きな
表面積を有する成形品の製造の際に、また、極めて高い
加工温度での製造の際に特に重要である。
Ｂ）とＥ）との凝集混合物を製造するには、0.1ないし
２μｍの、好ましくは0.2ないし0.6μｍの平均ラテック
ス粒子サイズを有するグラフト重合体Ｂ）の水性乳濁液
（ラテックス）をまず、0.05ないし20μｍの、より特定
的には0.08ないし10μｍの平均粒子サイズを有するテト
ラフルオロエチレン重合体Ｅ）の微細分割水中乳濁液と
混合する。適当なテトラフルオロエチレン重合体乳濁液
は通常、30ないし70重量％の、より特定的には50ないし
60重量％の固体含量を有する。グラフト重合体Ｂ）の乳
濁液は25ないし50重量％の、好ましくは30ないし45重量
％の固体含量を有する。
乳濁液混合物中におけるグラフト重合体Ｂ）のテトラフ
ルオロエチレン重合体に対する重量比は95:5ないし60:4
0である。ついで、この乳濁液混合物を公知の手法で、
たとえばスプレー乾燥法、凍結乾燥法または無機もしく
は有機の塩、酸、塩基の、もしくは水溶性有機溶媒、た
とえばアルコール類、ケトン類の添加による凝集法によ
り、好ましくは20ないし150℃の範囲の温度で、より好
ましくは50ないし100℃の範囲の温度で凝集させる。必
要ならば、生成物を50ないし200℃で、好ましくは70な
いし100℃で乾燥することもできる。
適当なテトラフルオロエチレン重合体乳濁液は市販品で
あり、たとえばデュポン社によりテフロン（Teflon ）
30Nとして市販されている。
本発明記載の熱可塑性成形用組成物は、他の公知のポリ
カーボネート用の、グラフト重合体用の、または熱可塑
性重合体用の添加剤、たとえば安定剤、顔料、流動助
剤、離型剤、充填剤および強化用物質ならびに／または
帯電防止剤を含有していてもよい。
充填または強化成形用組成物は、充填または強化成形用
組成物を基準にして60重量％以内の、好ましくは５ない
し50重量％の充填剤および／または強化用物質含有して
いてもよい。適当な強化用物質はガラス繊維、炭素繊
維、アラミド繊維等である。好ましい強化用物質はガラ
ス繊維である。強化効果をも有する好ましい充填剤はガ
ラスビーズ、雲母、ケイ酸塩、石英、タルク、二酸化チ
タニウム、ケイ灰石（wollatonite）である。
成分Ａ）、Ｂ）、Ｄ）およびＥ）ならびに任意にＣ）お
よび／または任意に他の添加剤、たとえば安定剤、顔
料、流動助剤離型剤、充填剤および強化用物質および／
または帯電防止剤よりなる本発明記載の成形用組成物
は、それぞれの構成成分を公知の手法で混合し、つい
で、得られる混合物を標準的な装置、たとえば内部混練
機（internal kneader）または単軸もしくは二軸押出し
機中、200ないし300℃の範囲の温度で熔融混和、または
熔融押し出しすることにより、または、それぞれの成分
の適当な有機溶媒中の、たとえばクロロベンゼン中の溶
液を混合し、この混合溶液を標準的な蒸発装置中で、た
とえば蒸発押出し機中で蒸発させることにより製造す
る。
したがって、本発明はまた、成分Ａ）、Ｂ）、Ｄ）およ
びＥ）、ならびに任意に成分Ｃ）、安定剤、顔料、流動
助剤、充填剤および強化用物質、離型剤および／または
帯電防止剤を混合し、通常の装置中、200ならびに330℃
の範囲の温度で熔融混和または熔融押し出しし、成分
Ｅ）は好ましくは成分Ｂ）との凝集混合物の形状で使用
することを特徴とする、成分Ａ）、Ｂ）、Ｄ）および
Ｅ）、ならびに任意に成分Ｃ）、安定剤、顔料、流動助
剤、充填剤および強化用物質、離型剤および／または帯
電防止剤よりなる熱可塑性成形用組成物の製造方法に関
するものでもある。
個々の成分は公知の手法で、段階的に、または同時に、
20℃付近（室温）で、またはより高い温度でも混合する
ことができる。
本発明記載の成形用組成物は、全ての種類の成形品の製
造に使用することができる。成形品は特に射出成形によ
り製造することができる。本発明記載の成形用組成物か
ら製造し得る成形品の例には全ての種類の住宅構成要
素、たとえばジュース圧搾器、コーヒー機器、ミキサー
のような家庭用品、事務用機器、または建築業用のカバ
ーパネルおよび自転車分野における部品が含まれる。加
えて、本件成形用組成物は電子工業分野で使用すること
もでき、ここでは、極めて良好な電気的特性を示す。
他の加工の形態は予備成形（prefabricated）シートま
たはフィルムよりの深絞りによる成形品の製造である。
本発明の文脈においては、粒子サイズは常に、ショルタ
ン（W.Scholtan）ら，コロイドおよび重合体雑誌（Coll
oids u.Z. Polymere）250（1972）,782ないし796ページ
に記載された超遠心測定法により測定した平均粒径d50
を意味する。
実施例 1.使用する成分 Ａ） 塩化メチレン中、23℃で、0.5重量％の濃度で測
定して1.31の相対溶液粘性ηrelを有する2,2-ビス‐（4
-ヒドロキシフェニル）‐プロパン（ビスフェノール
Ａ）のポリカーボネート。
Ｂ） 50重量％のスチレン／アクリロニトリル混合物
（重量比72:28）を50重量％の、乳化重合により得た0.4
μｍの平均粒子サイズ（d50）を有する粒状ポリブタジ
エンにグラフトさせたSANグラフト共重合体。
Ｃ） スチレンのアクリロニトリルに対する比が72:28
であり、0.55dl/g（ジメチルホルムアミド中、20℃で測
定して）の粘性数［η］を有するスチレン／アクリロニ
トリル共重合体。
Ｄ） リン酸トリフェニル Ｅ） Ｂ）記載のSANグラフト重合体の水中乳濁液とテ
トラフルオロエチレン重合体の水中乳濁液との凝集混合
物の形状のテトラフルオロエチレン重合体。この混合物
中のグラフト重合体Ｂ）のテトラフルオロエチレン重合
体Ｅ）に対する重量比は90重量％ないし10重量％であ
る。このテトラフルオロエチレン重合体乳濁液は60重量
％の固体含量を有し；粒子サイズは0.05ないし0.5μｍ
である。このSANグラフト重合体乳濁液は34重量％の固
体含量と0.4μｍの平均ラテックス粒子サイズとを有す
る。
Ｅの製造： テトラフルオロエチレン重合体の乳濁液をSANグラフト
重合体Ｂ）の乳濁液と混合し、固体重合体を基準にして
1.8重量％のフェノール性酸化防止剤を用いて安定化し
た。85ないし95℃において、MgSO4（エプソム（Epsom）
塩）の水溶液とpH4ないし５の酢酸とを用いてこの混合
物を凝集させ、濾過し、電解質が実質的になくなるまで
洗浄し、続いて、大部分の水を遠心法により除去し、つ
いで100℃で乾燥して粉末を形成させた。この粉末はこ
こで他の成分と、上記の単位で混和し得る。
2.本発明記載の成形用組成物の製造と試験 成分Ａ）、Ｂ）、Ｃ）、Ｄ）およびＥ）をワーナー・フ
ライデラー（Werner ＆ Pfleiderer）ZSK53型二軸押出
し機中、240℃の温度で混和した。
成形品は射出成形機中、260℃で製造した。
試料片の耐火挙動をUL-主題（UL-Subj.）94Vに従って、
厚さ1.6mmの試料片で試験した測定した。UL−94試験は
以下のようにして実施す 試料物質を寸法127×12.7×1.6mmの棒状体に成形する。
この棒状体を、試験片の下部が緊帯材料の帯の上304mm
に位置するようにして鉛直に設置する。各試験棒状体を
個々に、10秒間継続して連続的に２回着火し、各着火後
に燃焼特性を観測して試料片を評価する。高さ10mm（3.
8インチ）の、熱含量3.73×104kJ/m3（１立方フィート
あたり100BUT）の天然ガスの青炎を有するブンゼンバー
ナーを、試料片の着火に使用する。
UL-94 V-O等級は、以下に記述するUL-94試験を受ける
物質の特性を包含する。この等級のポリカーボネート成
形用組成物は、試験炎の各回の適用ごとに10秒以上燃焼
する試料片を含まない。各試料片について、２回の火炎
適用中に50秒を超える全火炎時間を示さない。試料片の
上端に固定された保持クリップまで完全に燃え尽きる試
料片を含まない。燃焼している小滴または粒子により、
試料片の下に配置された詰め綿（wedding）を着火させ
る試料片を含まない。また、試験炎を取り去ったのち
に、30秒以上輝いている試料片を含まない。
他のUL-94等級は、難燃性および自己消火性のより少な
い、燃焼している小滴または粒子を放出する試料片に適
用される。これはUL-94V-1およびV-2等級である。F.は
“不合格”を表し、30秒間燃焼し続ける試料に与えられ
る等級である。
ノッチ衝撃強度（notched impact strength）は、DIN
53 453/ISO Ｒ 179に従い、寸法50×６×4mmの試験
棒状体を用いて、この試験棒状体に深さ2.7mmのV-形ノ
ッチを適用して測定した。
応力ひび割れ挙動に用いた基準は、円形型板（circular
template）で予備延伸した試料片を模擬燃料浴（50重
量％のトルエンと50重量％のイソオクタンとの混合物）
中に室温で貯蔵したのちの衝撃強度（寸法50×６×4mm
の試験棒状体についてDIN 53 453/ISOR 179に従って
測定した値）の減少である。応力ひび割れを受け易い物
質の場合には、この値はかなり好ましくないものである
と予想することができる。すなわち、試料片を試験浴に
貯蔵する期間が長ければ長いほど、また、予備延伸εｘ
（％）が大きければ大きいほど、性質の劣化が大きいと
予想することができる。試験浴にさらしていない非予備
延伸試料片の出発値はいずれの実施例についてもn.b.
（“非破壊”）である。本発明記載の実施例１について
は（以下の表の１を参照）、εｘ＝１％で、試験浴中、
７日間の貯蔵後にn.b.から90kJ/m2への衝撃強度の減少
が観測され、εｘ＝１％で30日間の貯蔵後には85kJ/m2
への減少が観測される。対照的に、比較例２（以下の表
の２）は、εｘ＝0.6％で、試験浴中、７日間のみの貯
蔵後にn.b.から15kJ/m2までの衝撃強度の減少を示し、
同一の条件下で30日の貯蔵後には10kJ/m2への減少が観
測される。
より大きな予備延伸εｘにも拘わらず、本発明記載の実
施例の衝撃強度の減少の程度は、比較例の場合に比べて
はるかに小さい。以下の表１が示すように、本発明記載
の成形用組成物は、同一の耐炎性で、顕著に高いノッチ
衝撃強度をも示す。
成形用組成物を3.9リットル内部ニーダーで製造し、試
験260℃で射出成形した。射出成形した試験片（寸法50
×６×4mm3）の結合ラインで両側から（DIN53453に従っ
て）衝撃強度を測定することによって、ウエルドライン
強度を決定した。
実施例３に使用した成分は下記の通りであった。
Ａ） 塩化メチレン中、25℃で、0.5重量％の濃度で測
定して1.3254の相対溶液粘度ηrelを有する2,2−ビス−
（４−ヒドロキシフェニル）−プロパン（ビスフェノー
ルＡ）のポリカーボネート。
Ｂ） 45重量部のスチレン／アクリロニトリル混合物
（重量比72:28）を、55重量部の乳化重合により得た0.4
μｍの平均粒子サイズを有する粒状ポリブタジエンにグ
ラフトさせたグラフト重合体。
Ｃ） スチレンのアクリロニトリルに対する比が72:28
であり、（ジメチルホルムアミド中、20℃で測定して）
0.55dl/gの固有粘度を有するスチレン／アクリロニトリ
ル共重合体。
Ｄ） リン酸トリフェニル。
Ｅ） ポリテトラフルオロエチレン（Hostaflon TF 92
05、ヘキスト社）。
本発明の主なる特徴および態様は以下のとおりである。
1. Ａ） 式（II）に相当するジフェノールを基準にして50
ないし96.5重量部の１種または２種以上の熱可塑性、ハ
ロゲン非含有芳香族ポリカーボネート、 Ｂ） 3.5ないし25重量部の１種または２種以上の B.1）Ｂ）を基準にして５ないし90重量部の B.1.1）50ないし95重量％のスチレン、α‐メチルスチ
レン、核置換スチレン、メタクリル酸メチルまたはこれ
らの混合物と B.1.2）50ないし５重量％の（メタ）アクリロニトリ
ル、メタクリル酸メチル、アクリル酸ｎ−ブチル、（メ
タ）アクリル酸t-ブチルまたはこれらの混合物 との混合物を B.2）Ｂ）を基準にして95ないし10重量部の≦10℃のガ
ラス転移温度TGを有するゴム にグラフトさせたハロゲン非含有グラフト重合体およ
び、 Ｃ） ０ないし40重量部の C.1）50ないし95重量部％のスチレン、α‐メチルスチ
レン、核置換スチレン、メタクリル酸メチルまたはこれ
らの混合物と C.2）50ないし５重量％の（メタ）アクリロニトリル、
メタクリル酸メチルまたはこれらの混合物 とのハロゲン非含有熱可塑性共重合体であって、Ａ）＋
Ｂ）＋任意にＣ）の重量部の合計が100重量部の値を有
するもの、ならびに、 Ｄ） Ａ）＋Ｂ）＋任意にＣ）の100重量部を基準にし
て１ないし20重量部の式（Ｉ） （式中、 R1、R2およびR3は相互に独立にC1-C8-アルキルまたはア
ルキル置換されていることもあるC6-C20-アリールを表
し、 ｎは０または１である） に相当するハロゲン非含有リン化合物および Ｅ） Ａ）＋Ｂ）＋任意にＣ）の100重量部を基準にし
て0.05ないし５重量部の、0.05ないし1000μｍの平均粒
子サイズ、1.2ないし2.3g/cm3の密度および65ないし76
重量％のフッ素含有量を有するテトラフルオロエチレン
重合体 よりなる熱可塑性成形用組成物。
2.成分Ａ）が60ないし96重量部の量で存在し、成分Ｂ）
が４ないし15重量部の量で存在することを特徴とする上
記の第１項記載の成形用組成物。
3.成分Ａ）が70ないし95.5重量部の量で存在し、成分
Ｂ）が4.5ないし10重量部の量で存在することを特徴と
する上記の第１項記載の成形用組成物。
4.成分Ｃ）が１ないし30重量部の量で存在することを特
徴とする上記の第１項記載の成形用組成物。
5.成分Ｃ）が５ないし20重量部の量で存在することを特
徴とする上記第４項記載の成形用組成物。
6.成分Ｄ）が２ないし15重量部の量で存在することを特
徴とする上記の第１項記載の成形用組成物。
7.成分Ｄ）が３ないし12重量部の量で存在することを特
徴とする上記の第６項記載の成形用組成物。
8.成分Ｅ）が0.1ないし１重量部の量で存在することを
特徴とする上記の第１項記載の成形用組成物。
9.成分Ｅ）が0.1ないし0.5重量部の量で存在することを
特徴とする上記の第８項記載の成形用組成物。
10.成分Ｂ）が30ないし80重量部のB.1と70ないし20重量
部のB.2とより合成したものであることを特徴とする上
記の第１項記載の成形用組成物。
11.成分Ｅ）を、0.05ないし20μｍの平均粒子サイズと
1.2ないし1.9g/cm3の密度とを有するテトラフルオロエ
チレン重合体Ｅ）の乳濁液とグラフト重合体Ｂ）の乳濁
液との凝集混合物であって、グラフト重合体Ｂ）のテト
ラフルオロエチレン重合体Ｅ）に対する重量比が95:5な
いし60:40であり、また、Ａ）＋Ｂ）＋任意にＣ）の100
重量部を基準にしたＢ）の添加量が0.1ないし4.0重量部
であるものの形状で使用することを特徴とする上記の第
１項記載の成形用組成物。
12.安定剤、顔料、流動助剤、充填剤および強化用物
質、離型剤および／または帯電防止剤よりなるグループ
から選択した少なくとも１種の添加剤を有効量含有する
ことを特徴とする上記の第１項記載の成形用組成物。
13.強化すべき成形用組成物を規準にして60重量％以内
のガラス繊維を強化用物質として含有することを特徴と
する上記の第12項記載の成形用組成物。
14.成分Ａ）、Ｂ）、Ｄ）、Ｅ）および任意にＣ）を公
知の手法で混合し、得られる混合物を標準的な装置中、
200ないし330℃の範囲の温度で熔融混和または熔融押し
出しすることを特徴とする上記の第１項記載の成形用組
成物の製造方法。
15.安定剤、顔料、流動助剤、充填剤および強化用物
質、離型剤ならびに／または帯電防止剤よりなるグルー
プから選択した少なくとも１種の添加剤を組み込むこと
を特徴とする、上記の第12項に記載した成形用組成物の
上記の第14項に記載した製造方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハンス‐ユルゲン・クレス アメリカ合衆国ペンシルベニア州15205ピ ツツバーグ・モベイロード（番地なし）・ モベイコーポレーシヨン・プラスチツクス アンドラバーデイビジヨン内 (72)発明者 ヨゼフ・ビユーカース ドイツ連邦共和国デー4150クレーフエル ト・クナインシユトラーセ 58アー (72)発明者 カルル‐ハインツ・オツト ドイツ連邦共和国デー5090レーフエルクー ゼン・パウル‐クレー‐シユトラーセ 54 (56)参考文献 特開 昭61−55145（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−62556（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−287957（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−4747（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−141059（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】Ａ） 式（II） （式中、 Ａは単結合、C1-C5-アルキレン、C2-C5-アルキリデン、
    C5-C6-シクロアルキリデン、−Ｓ−または−SO2-であ
    る） に相当するジフェノールを基礎とする１種または２種以
    上の熱可塑性、ハロゲン非含有芳香族ポリカーボネート
    50ないし96.5重量部 Ｂ） ４ないし15重量部の１種または２種以上の B.1） Ｂ）を基準にして５ないし90重量部の B.1.1） 50ないし95重量％のスチレン、α−メチルス
    チレン、核置換スチレン、メタクリル酸メチルまたはこ
    れらの混合物と B.1.2） 50ないし５重量％の（メタ）アクリロニトリ
    ル、メタクリル酸メチル、アクリル酸ｎ−ブチル、（メ
    タ）アクリル酸ｔ−ブチルまたはこれらの混合物 との混合物を B.2） Ｂ）を基準にして95ないし10重量部の≦10℃の
    ガラス転移温度TGを有するゴム にグラフトさせたハロゲン非含有グラフト重合体およ
    び、 Ｃ） ０ないし40重量部の C.1） 50ないし95重量％のスチレン、α−メチルスチ
    レン、核置換スチレン、メタクリル酸メチルまたはこれ
    らの混合物と C.2） 50ないし５重量％の（メタ）アクリロニトリ
    ル、メタクリル酸メチルまたはこれらの混合物 とのハロゲン非含有熱可塑性共重合体であって、Ａ）＋
    Ｂ）＋任意にＣ）の重量部の合計が100重量部の値を有
    するもの、ならびに、 Ｄ） Ａ）＋Ｂ）＋任意にＣ）の100重量部を基準にし
    て１ないし20重量部の式（Ｉ） （式中、 R1、R2およびR3は相互に独立にC1-C6-アルキルまたはア
    ルキル置換されていることもあるC6-C20-アリールを表
    し、ｎは０または１である） に相当するハロゲン非含有リン化合物および Ｅ） Ａ）＋Ｂ）＋任意にＣ）の100重量部を基準にし
    て0.05ないし５重量部の、0.05ないし1000μｍの平均粒
    子サイズ、1.2ないし2.3g/cm3の密度および65ないし76
    重量％のフッ素含有量を有するテトラフルオロエチレン
    重合体 よりなる熱可塑性成形用組成物。
  2. 【請求項２】成分Ｅ）を、0.05ないし20μｍの平均粒子
    サイズと1.2ないし1.9g/cm3の密度とを有するテトラフ
    ルオロエチレン重合体Ｅ）の乳濁液とグラフト重合体
    Ｂ）の乳濁液との凝集混合物であって、グラフト重合体
    Ｂ）のテトラフルオロエチレン重合体Ｅ）に対する重量
    比が95:5ないし60:40であり、また、Ａ）＋Ｂ）＋任意
    にＣ）の100重量部を基準にしたＢ）の添加量が0.1ない
    し4.0重量部である凝集混合物の形態で使用することを
    特徴とする特許請求の範囲第１項記載の成形用組成物。
  3. 【請求項３】安定剤、顔料、流動助剤、充填剤および強
    化用物質、離型剤および／または帯電防止剤よりなる群
    から選択される少なくとも１種の添加剤を有効量含有す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の成形用
    組成物。
JP1136230A 1988-06-04 1989-05-31 難燃性高耐衝撃性ポリカーボネート成形用組成物 Expired - Lifetime JPH0670177B2 (ja)

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