JPH07102137A

JPH07102137A - 難燃性スチレン系樹脂組成物

Info

Publication number: JPH07102137A
Application number: JP24482093A
Authority: JP
Inventors: Setsuo Nishibori; 節夫西堀; Hideaki Onishi; 英明大西
Original assignee: Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd
Current assignee: DKS Co Ltd
Priority date: 1993-09-30
Filing date: 1993-09-30
Publication date: 1995-04-18

Abstract

(57)【要約】【目的】耐熱性、耐光性および耐衝撃性に優れた難燃
性スチレン系樹脂組成物を提供する。【構成】スチレン系樹脂１００重量部に、下記一般式
（１）で表される化合物１〜２４重量部、分子量１００
０〜１００００の含臭素エポキシ重合体１〜１２重量
部、トリス（トリブロモネオペンチル）ホスフェート１
〜１５重量部及び三酸化アンチモン０〜１０重量部を配
合することからなり、かつ前記一般式（１）で表される
化合物、含臭素エポキシ重合体及びトリス（トリブロモ
ネオペンチル）ホスフェートの合計量が５〜２６重量部
である組成物である。【化１】〔Ｒ₁は−ＣＨ₃又はＨを示す。Ａは以下の式(2) で表
されるもの又は−ＳＯ₂−を示す。〕【化２】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐光性、耐熱性及び耐
衝撃性に優れた難燃性スチレン系樹脂組成物に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】スチレン系樹脂は加工性、物理的特性が
良く、又安価であるため家電用品、室内装飾品、建築材
料等各種用途に多量に使用されている。しかし、スチレ
ン系樹脂は可燃性であり、種々の難燃化規制の強化に伴
い、より秀れた難燃性が必要とされている。又、樹脂物
性の改良等により、特に機械的強度を増し、軽量化およ
び省資源化の検討や光暴露による変色防止、樹脂物性低
下防止等の高機能化の検討が進められている。

【０００３】スチレン系樹脂を難燃化する方法として
は、含臭素エポキシ重合体と芳香族臭素化合物又は脂環
族塩素化合物を難燃剤として使用することが特開昭６１
−２１１３５４号公報に、さらに含臭素エポキシ重合体
とテトラブロモビスフェノールＡ等の芳香族臭素化合物
と三酸化アンチモンを難燃剤として使用することが特開
平１−１８２３４３号公報に、各々記載されている。

【０００４】また、ＵＬ安全規格９４のＶ−２レベル用
難燃剤として、脂環族臭素化合物、芳香族臭素及び脂肪
族臭素含有化合物を使用しうることが知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の難燃剤において、芳香族臭素化合物及び脂環族塩素化
合物を併用する場合、加工温度に対する耐熱性は充分で
あるが、化合物の熱分解温度が高く、難燃効果が低いと
いう欠点がある。

【０００６】また脂環族臭素化合物、芳香族臭素及び脂
肪族臭素含有化合物を使用する場合は熱分解温度が低
く、省資源化を意図した、ホットライナー方法等の高温
で対流時間の長い成型法を適用すると、成型樹脂の着
色、難燃剤の熱分解による金型腐食等の問題が起こる。
さらにこれらの比較的熱分解温度の低い難燃剤を使用し
た場合、燃焼時に火ダレ現象が起こり易く、高度の難燃
性を必要とする、例えばＵＬ安全規格９４のＶ−１レベ
ル又はＶ−０レベル等の用途には適さない。

【０００７】更に芳香族臭素化合物の場合は耐光性に劣
る欠点がある。

【０００８】熱安定性、光安定性の改良の為に、含リン
脂肪族臭素化合物のトリス（トリブロモネオペンチル）
ホスフェートの使用が特公昭４５−３６８９４号公報及
び特公昭４６−６８６５号公報に提案されているが、充
分な難燃性が得られず、目的の難燃性を得ようとすれ
ば、耐衝撃性等の樹脂物性の低下をまねき、問題点が解
決されたとは言えない。

【０００９】本発明は従来の技術の有するこのような問
題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、耐光
性、耐熱性及び耐衝撃性に優れた難燃性スチレン系樹脂
組成物を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の要旨は、スチレン系樹脂１００重量部に、下
記一般式（１）で表される化合物１〜２４重量部、分子
量１０００〜１００００の含臭素エポキシ重合体１〜１
２重量部、トリス（トリブロモネオペンチル）ホスフェ
ート１〜１５重量部及び三酸化アンチモン０〜１０重量
部を配合することからなり、かつ前記一般式（１）で表
される化合物、含臭素エポキシ重合体及びトリス（トリ
ブロモネオペンチル）ホスフェートの合計量が５〜２６
重量部であることを特徴とする難燃性スチレン系樹脂組
成物組成物にある。

【００１１】

【化３】

【００１２】〔Ｒ₁は−ＣＨ₃又はＨを示す。Ａは以下
の式(2) で表されるもの又は−ＳＯ₂−を示す。〕

【００１３】

【化４】

【００１４】本発明に使用するスチレン系樹脂は、スチ
レンモノマーの重合体、α−メチルスチレン、スチレン
モノマー共重合体等の一般的にスチレン系樹脂と称され
るものである。なお、本樹脂は少量のブタジエン、メチ
ルメタクリレート、アクリルニトリル、臭素化スチレ
ン、無水マレイン酸、イタコン酸等の第三成分を含んで
もよい。

【００１５】前記スチレン系樹脂に配合する一般式
（１）で表される化合物としては、ベンゼン−１，１’
−（メチリデン）ビス［３，５−ジブロモ−４−（２，
３−ジブロモプロピル）］（以下、ＴＢＡ−ＤＢＰと略
す）、ベンゼン−１，１’−（メチリデン）ビス［３，
５−ジブロモ−４−（２，３−ジブロモ−２−メチル−
プロピル）］（以下、ＴＢＡ−ＤＢＭＰと略す）、ベン
ゼン−１，１’−（スルホニル）ビス［３，５−ジブロ
モ−４−（２，３−ジブロモプロピル）］（以下、ＴＢ
Ｓ−ＤＢＰと略す）、ベンゼン−１，１’−（スルホニ
ル）ビス［３，５−ジブロモ−４−（２，３−ジブロモ
−２−メチル−プロピル）］（以下、ＴＢＳ−ＤＢＭＰ
と略す）等を挙げることができ、さらにそれらの２種以
上の混合物であってもよい。

【００１６】次に含臭素エポキシ重合体は、テトラブロ
モビスフェノールＡ（以下、ＴＢＡと略す）とエピクロ
ルヒドリンとの縮合により得られる重合体、さらに前記
重合体にトリブロモフェノール、トリクロロフェノー
ル、ペンタブロモフェノール、フェニルフェノール、テ
トラブロモフェニルフェノール、オクタブロモフェニル
フェノール等のフェノール類を反応させて得られる重合
体であって、かつ分子量が１０００〜１００００の重合
体であることが必要である。

【００１７】また、トリス（トリブロモネオペンチル）
ホスフェートは、たとえば、特公昭４６−６８６５号公
報、特開昭６２−１８７４７８号公報に記載されている
ように、トリブロモネオペンチルアルコールとオキシハ
ロゲン化リンを無溶媒若しくは有機溶媒中で触媒の存在
下に反応することにより、容易に高純度のものを高収率
で得ることができる。

【００１８】なお、三酸化アンチモンは通常市販されて
いるものを用いることができる。

【００１９】次にスチレン系樹脂に対する一般式（１）
で表される化合物、含臭素エポキシ重合体、トリス（ト
リブロモネオペンチル）ホスフェート及び三酸化アンチ
モンの配合方法はいずれの方法であってもよいが、一般
式（１）で表される化合物に含臭素エポキシ重合体、ト
リス（トリブロモネオペンチル）ホスフェート及び三酸
化アンチモンを添加し、均一に混合したものをスチレン
系樹脂に配合する方法が好ましい。

【００２０】本発明の実施に際しては、樹脂組成物に対
して熱安定剤として、ハイドロタルサイト類と有機スズ
化合物の併用は特に有効である。また、慣用されている
他の添加剤を配合することができる。添加剤の例として
は、芳香族ハイドロオキサイド系、ホスファイト系等の
酸化防止剤、安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑
剤、可塑剤、着色剤および充填剤等を挙げることができ
る。

【００２１】成形加工温度は、通常スチレン系樹脂の成
形加工温度である２００〜２４５℃の範囲が適当であ
る。２００℃未満では樹脂の流動性が低下し、また２５
０℃になると着色及び分解が生じる恐れがあるからであ
る。

【００２２】

【作用】本発明は、一般式（１）で表される化合物と含
臭素エポキシ重合体とトリス（トリブロモネオペンチ
ル）ホスフェートの３成分を配合することにより、それ
ぞれの欠点を補うとともに、化学的及び物理的な相乗効
果を発揮し、耐光性、耐熱性及び耐衝撃性に優れた難燃
性スチレン系樹脂組成物の提供を可能としたものであ
る。

【００２３】

【実施例】以下実施例により、本発明実施の態様及び効
果につき述べるが、例示は単に説明用のものであって、
発明思想の限定又は制限を意図したものではない。

【００２４】以下の表１および表２に示すように配合し
た、一般式（１）で表される化合物と、含臭素エポキシ
重合体と、トリス（トリブロモネオペンチル）ホスフェ
ートと、三酸化アンチモン及び安定剤をバーチカルミキ
サーで３分間混合し、次にＨＩポリスチレン樹脂（エス
チレンＨ６５；新日鉄化学工業（株）製）を加えて混合
した後、２３０℃に調温された内径２０mmの押し出し機
で混練し、口径３mmのダイスより押し出した。そして、
得られたストランドを切断して難燃化ペレットを得た。
得られた難燃化ペレットを２３０℃に調温された射出成
形機を用いて射出成型することによりテストピースを得
た。そして、このテストピースを用いて『難燃性』、
『熱変形温度』、『衝撃強度』および『耐光性』を測定
した。また、上記のようにして得た難燃化ペレットを２
３０℃に調温された射出成形機内に２０分間滞留させた
後、射出成形を再開し、この滞留前および射出成型後に
耐熱性評価用テストピースを採取し、両テストピースの
色調変化を測定することにより、『耐熱性』を調査し
た。これらの物性調査結果を以下の表１、表２に示す。

【００２５】なお、難燃性、熱変形温度、衝撃強度およ
び耐光性の評価は以下のような方法で行った。

【００２６】『難燃性』：ＵＬ安全規格９４に従って評
価した。

【００２７】『熱変形温度、衝撃強度』：ＪＩＳ−６８
７１に従って測定した。

【００２８】『耐光性』：得られたテストピースをフェ
ードメーター（６３℃）で２４時間照射後、色調変化を
色差計で測定した。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【表２】

【００３１】表１に明らかなように、本実施例に係るも
のは、Ｖ−０レベル合格という極めて優れた難熱性を有
し、耐熱性および耐光性に優れ、衝撃強度が高い。しか
し、比較例に係るものは、本発明の構成成分を少なくと
も１つ以上欠くので、難燃性レベルはＶ−２レベル合格
程度であり、耐熱性および耐光性に劣り、衝撃強度が低
い。

【００３２】

【発明の効果】以上説明しかつ実証した通り、本発明に
より、スチレン系樹脂における射出成型、押出成型又は
圧延等の一般的な作業温度において、金型腐食の懸念な
しに、熱劣化の少ない耐熱性、耐光性および耐衝撃性を
具備した難燃性スチレン系樹脂組成物を提供しうる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０８Ｌ 63/02 ＮＬＢＣ０９Ｋ 21/08 //(Ｃ０８Ｌ 25/04 63:00）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スチレン系樹脂１００重量部に、下記一
般式（１）で表される化合物１〜２４重量部、分子量１
０００〜１００００の含臭素エポキシ重合体１〜１２重
量部、トリス（トリブロモネオペンチル）ホスフェート
１〜１５重量部及び三酸化アンチモン０〜１０重量部を
配合することからなり、かつ前記一般式（１）で表され
る化合物、含臭素エポキシ重合体及びトリス（トリブロ
モネオペンチル）ホスフェートの合計量が５〜２６重量
部であることを特徴とする難燃性スチレン系樹脂組成
物。【化１】〔Ｒ₁は−ＣＨ₃又はＨを示す。Ａは以下の式(2) で表
されるもの又は−ＳＯ₂−を示す。〕【化２】