JPH11335535A - 難燃性強化ポリブチレンテレフタレート製トランス部材用樹脂組成物およびそれからなるトランス部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高度な絶縁破壊電圧、耐熱性、耐トラッキング
性、衝撃強度および耐ヒートサイクル性に優れ、非ハロ
ゲン系難燃剤を使用した難燃性強化ＰＢＴ製トランス部
材用樹脂組成物およびそれからなるトランス部材を得る
ことを課題とする。 【解決手段】（Ａ）ＰＢＴ樹脂100重量部に対して、
（Ｂ）ＰＥＴ樹脂１〜200重量部、（Ｃ）赤リン0.1〜50
重量部、（Ｄ）トリアジン系化合物とシアヌール酸また
はイソシアヌール酸からなる塩０〜100重量部、（Ｅ）
繊維状強化材１〜200重量部、（Ｆ）ポリオレフィン樹
脂１〜100重量部、（Ｇ）無機層状化合物０〜30重量
部、（Ｈ）フッ素系樹脂０〜10重量部、（Ｉ）滑剤０〜
30重量部、（Ｊ）カーボンブラック０〜30重量部、
（Ｋ）ヒンダードフェノール系安定剤および／またはホ
スファイト系安定剤０〜10重量部を含有する難燃性強化
ＰＢＴ製トランス部材用樹脂組成物およびトランス部
材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非ハロゲン系難燃
剤を使用した難燃性強化ポリブチレンテレフタレート製
トランス部材用樹脂組成物およびそれからなるトランス
部材に関する。更に詳しくは、絶縁破壊電圧、耐熱性、
耐トラッキング、衝撃強度、耐ヒートサイクル性および
難燃性に優れるトランス部材用樹脂組成物およびそれか
らなるトランス部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢ
Ｔ）は、その優れた諸特性を生かし、機械機構部品、電
気電子部品、自動車部品などの幅広い分野に利用されて
いる。

【０００３】また、ＰＢＴに繊維強化材を複合すること
によつて、さらに機械物性や耐熱性に優れる材料として
広く用いられている。その繊維強化材の中ではとくにガ
ラス繊維が多く使用されている。

【０００４】ＰＢＴは本質的に可燃性であるため、とく
に電気電子部品として使用するには一般の化学的、耐熱
性や衝撃強度などの物理的諸特性のバランス以外に、火
炎に対する安全性、すなわち難燃性が要求される場合が
多い。また、トランス部材などの部品は、樹脂に電気エ
ネルギーがかけられたとき炭化し易い樹脂ほど通電し易
くなり、さらに抵抗熱も加わり、アークのトラッキング
ルートが生成し、ついには樹脂が発火し燃焼へと進む可
能性があり、上記の難燃性と耐トラッキング性さらには
絶縁破壊強度に優れる材料が要求されている。また、ト
ランス部材中に金属や熱硬化性エポキシ樹脂などを挿入
もしくは注入させて使用することもあり、樹脂に金属な
どをインサート成形し、高温と低温を繰り返しテストす
る耐ヒートサイクル性試験において短時間（サイクル）
にクラックが発生しないことが要求されている。

【０００５】ＰＢＴに難燃性を付与する方法としては、
難燃剤としてハロゲン系有機化合物、さらに難燃助剤と
してアンチモン化合物を樹脂にコンパウンドする方法が
一般的である。しかしながら、この方法には、燃焼の際
の発煙量が多い傾向があった。

【０００６】そこで、近年これらハロゲンを全く含まな
い難燃剤を用いることが強く望まれるようになった。

【０００７】これまで、ハロゲン系難燃剤を使わずに難
燃化する方法としては、水酸化アルミニウム、水酸化マ
グネシウムなどの水和金属化合物を添加することが広く
知られているが、充分な難燃性を得るためには、上記水
和金属化合物を多量に添加する必要があり、ＰＢＴ本来
の特性が失われるという欠点を有していた。

【０００８】一方、このような水和金属化合物を使わず
に熱可塑性樹脂を難燃化する方法として赤リンを添加す
ることが、特開昭５１−１５０５５３号公報、特開昭５
８−１０８２４８号公報、特開昭５９−８１３５１号公
報、特開平５−７８５６０号公報、特開平５−２８７１
１９号公報、特開平５−２９５１６４号公報、特開平５
−３２０４８６号公報、特開平５−３３９４１７号公報
等に開示されている。しかしながら、いずれの樹脂組成
物もハロゲン系難燃剤を用いない有用な難燃性樹脂材料
ではあるが、これらのトランス部材は、絶縁破壊電圧、
耐熱性、耐トラッキング性、衝撃強度あるいは耐ヒート
サイクル性の何れかの性質が低下するため、破壊し易
い、ハンダ付け時に溶融変形を起こし易い、製品の長期
使用時に発火する可能性があるなどの課題を有してい
た。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】すなわち本発明は、非
ハロゲン系難燃剤を使用し、絶縁破壊電圧、耐熱性、耐
トラッキング性、衝撃強度、耐ヒートサイクル性および
難燃性に優れる難燃性強化ポリブチレンテレフタレート
製トランス部材を得ることを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは以上の状況
を鑑み、鋭意検討を重ねた結果、ＰＢＴに特定量のポリ
エチレンテレフタレート樹脂、赤リン、繊維状強化材お
よびエチレン系樹脂からなる難燃性強化ポリブチレンテ
レフタレート樹脂組成物によつて、高度に優れた難燃性
を保持しつつ、特異的に絶縁破壊電圧、耐熱性、耐トラ
ッキング性および衝撃強度が向上するため、トランス部
材として極めて有用であることを見いだし、本発明の難
燃性強化ポリブチレンテレフタレート製トランス部材に
到達した。

【００１１】すなわち本発明は、（Ａ）ポリブチレンテ
レフタレート樹脂１００重量部に対して、 （Ｂ）ポリエチレンテレフタレート樹脂１〜２００重量
部 （Ｃ）赤リン０．１〜５０重量部 （Ｄ）トリアジン系化合物とシアヌール酸またはイソシ
アヌール酸からなる塩０〜１００重量部 （Ｅ）繊維状強化材１〜２００重量部 （Ｆ）ポリエチレンおよび／またはエチレン共重合体１
〜１００重量部 （Ｇ）無機層状化合物０〜３０重量部 （Ｈ）フッ素系樹脂０〜１０重量部 （Ｉ）滑剤０〜３０重量部 （Ｊ）カーボンブラック０〜３０重量部 （Ｋ）ヒンダードフェノール系安定剤および／またはホ
スファイト系安定剤０〜１０重量部を含有する難燃性強
化ポリブチレンテレフタレート製トランス部材用樹脂組
成物およびそれからなるトランス部材を提供するもので
ある。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に本発明の難燃性強化ポリブ
チレンテレフタレート製トランス部材について具体的に
説明する。

【００１３】本発明の（Ａ）ポリブチレンテレフタレー
ト樹脂とは、テレフタル酸あるいはそのエステル形成性
誘導体と１，４−ブタンジオールあるいはそのエステル
形成性誘導体とを主成分とし重縮合反応によって得られ
る重合体あるいは共重合体である。これら重合体あるい
は共重合体の好ましい例としては、ポリブチレンテレフ
タレート、ポリブチレン（テレフタレート／イソフタレ
ート）、ポリブチレン（テレフタレート／アジペー
ト）、ポリブチレン（テレフタレート／セバケート）、
ポリブチレン（テレフタレート／デカンジカルボキシレ
ート）、ポリブチレン（テレフタレート／ナフタレー
ト）などが挙げられ、単独で用いても２種以上混合して
用いても良い。なお、ここで「／」は、共重合を意味す
る。

【００１４】また、重合体あるいは共重合体は、Ｏ−ク
ロロフェノール溶媒を用いて２５℃で測定した固有粘度
が０．３６〜１．６０、特に０．５２〜１．２５の範囲
にあるものが好適である。固有粘度が低すぎると、衝撃
強度を損ねる傾向があり、固有粘度が高すぎると成形性
を損ねる傾向がある。

【００１５】さらにこれらポリブチレンテレフタレート
重合体または共重合体は、ｍ−クレゾール溶液をアルカ
リ溶液で電位差滴定して求めたＣＯＯＨ末端基量が１〜
５０ｅｑ／ｔ（ポリマ１トン当りの末端基量）の範囲に
あるものが耐久性、異方性抑制効果の点から好ましく使
用できる。ＣＯＯＨ末端基量が１未満では異方性抑制効
果が充分でなく、またＣＯＯＨ末端基量が５０を越える
と耐久性が不良になりいずれも好ましくない。

【００１６】本発明の（Ｂ）ポリエチレンテレフタレー
ト樹脂とは、テレフタル酸を酸成分に、エチレングリコ
ールをグリコール成分に用いた、主鎖にエステル結合を
有する高分子量の熱可塑性ポリエステル樹脂を指すが、
この他に酸成分として、イソフタル酸、アジピン酸、シ
ュウ酸などを、グリコール成分として、グリコール成分
として、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオー
ル、ネオペンチルグリコール、１，５−ペンタンジオー
ル、１，６−ヘキサンジオール、デカメチレングリコー
ル、シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジオ
ールなど、あるいは分子量４００〜６０００の長鎖グリ
コール、すなわちポリエチレングリコール、ポリ−１，
３−プロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコ
ールなどを２０モル％以下用いることもできる。また、
ポリエチレンテレフタレート樹脂（Ｂ）は、Ｏ−クロロ
フェノール溶媒を用いて２５℃で測定した固有粘度が
０．３６〜１．６０、特に０．４５〜１．１５の範囲に
あるものが好適である。固有粘度が低すぎると、衝撃強
度を損ねる傾向があり、固有粘度が高すぎると成形性を
損ねる傾向がある。また、（Ｂ）ポリエチレンテレフタ
レート樹脂の配合量は、（Ａ）ポリブチレンテレフタレ
ート樹脂１００重量部に対して、１〜２００重量部、好
ましくは２〜１９０重量部であり、少なすぎると、難燃
性が損なわれ、多すぎると耐トラッキング性が損なわれ
るため好ましくない。

【００１７】本発明で使用される（Ｃ）赤リンは、その
ままでは不安定であり、また、水に徐々に溶解したりす
る性質を有するので、これを防止する処理を施したもの
が好ましく用いられる。このような赤リンの処理方法と
しては、特開平５−２２９８０６号公報に記載の赤リン
の粉砕を行わず、赤リン表面に水や酸素との反応性が高
い破砕面を形成せずに、赤リンを微粒子化する方法、赤
リンに水酸化アルミニウムまたは水酸化マグネシウムを
微量添加して赤リンの酸化を触媒的に抑制する方法、赤
リンをパラフィンやワックスで被覆し、水分との接触を
抑制する方法、ε−カプロラクタムやトリオキサンと混
合することにより安定化させる方法、赤リンをフェノー
ル系、メラミン系、エポキシ系、不飽和ポリエステル系
などの熱硬化性樹脂で被覆することにより安定化させる
方法、赤リンを銅、ニッケル、銀、鉄、アルミニウムお
よびチタンなどの金属塩の水溶液で処理して、赤リン表
面に金属リン化合物を析出させて安定化させる方法、赤
リンを水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸
化チタン、水酸化亜鉛などで被覆する方法、赤リン表面
に鉄、コバルト、ニッケル、マンガン、スズなどで無電
解メッキ被覆することにより安定化させる方法およびこ
れらを組合せた方法が挙げられるが、好ましくは、赤リ
ンをフェノール系、メラミン系、エポキシ系、不飽和ポ
リエステル系などの熱硬化性樹脂で被覆することにより
安定化させる方法や赤リンを水酸化アルミニウム、水酸
化マグネシウム、水酸化チタン、水酸化亜鉛などで被覆
することにより安定化させる方法である。また、上記の
安定化方法を併用して用いてもよい。また、樹脂に配合
される前の赤リンの平均粒径は、成形品の難燃性、衝撃
強度や外観の点から５０〜０．０１μｍのものが好まし
く、さらに好ましくは、４５〜０．１μｍのものであ
る。なお赤燐の平均粒径は、一般的なレーザー回折式粒
度分布測定装置により測定することが可能である。粒度
分布測定装置には、湿式法と乾式法があるが、いずれを
用いてもかまわない。湿式法の場合は、赤リンの分散溶
媒として、水を使用することができる。この時アルコー
ルや中性洗剤により赤リン表面処理を行ってもよい。ま
た分散剤として、ヘキサメタ燐酸ナトリウムやピロ燐酸
ナトリウムなどの燐酸塩を使用することも可能である。
また分散装置として超音波バスを使用することも可能で
ある。

【００１８】また、本発明で使用される（Ｃ）赤リンの
熱水中で抽出処理した時の導電率（ここで導電率は赤リ
ン５ｇに純水１００ｍＬを加え、オートクレーブ中、１
２１℃で１００時間抽出処理し、赤リンろ過後のろ液を
２５０ｍＬに希釈して測定することができる）は、得ら
れる成形品の難燃性、機械強度の点から通常０．１〜１
０００μＳ／ｃｍであり、好ましくは０．１〜８００μ
Ｓ／ｃｍ、さらに好ましくは０．１〜５００μＳ／ｃｍ
である。

【００１９】また、本発明で使用される（Ｃ）赤リンの
ホスフィン発生量（ここでホスフィン発生量は、赤リン
５ｇを窒素置換した内容量５００ｍＬの例えば試験管な
どの容器に入れ、１０ｍｍＨｇに減圧後、２８０℃で１
０分間加熱処理し、２５℃に冷却し、窒素ガスで試験管
内のガスを希釈して７６０ｍｍＨｇに戻したのちホスフ
ィン（リン化水素）検知管を用いて測定し、つぎの計算
式で求める。ホスフィン発生量（ｐｐｍ）＝検知管指示
値（ｐｐｍ）×希釈倍率）は、得られる組成物の発生ガ
ス量、押出し、成形時の安定性、溶融滞留時機械的強
度、成形品の表面外観性、成形品による端子腐食などの
点から通常１００ｐｐｍ以下のものが用いられ、好まし
くは５０ｐｐｍ以下、さらに好ましくは２０ｐｐｍ以下
である。

【００２０】このような好ましい赤燐粒系、導電率、ホ
スフィン発生量を示す市販品の赤燐としては、燐化学工
業社製“ノーバエクセル１４０”、“ノーバエクセルＦ
５”などが挙げられる。

【００２１】本発明における（Ｃ）赤リンの添加量は、
ポリブチレンテレフタレート樹脂１００重量部に対して
０．１〜５０重量部、好ましくは０．１〜４５重量部、
より好ましくは０．２〜４０重量部、さらに好ましくは
０．３〜３５重量部である。

【００２２】また、赤リンの安定剤として金属酸化物を
添加することにより、押出し、成形時の安定性や強度、
耐熱性などを向上させることができる。このような金属
酸化物の具体例としては、酸化カドミウム、酸化亜鉛、
酸化第一銅、酸化第二銅、酸化第一鉄、酸化第二鉄、酸
化コバルト、酸化マンガン、酸化モリブデン、酸化スズ
および酸化チタンなどが挙げられるが、なかでも酸化カ
ドミウム、酸化第一銅、酸化第二銅、酸化チタンが好ま
しく、特に酸化第一銅、酸化第二銅、酸化チタンが好ま
しい。さらに酸化チタンが好ましい。

【００２３】金属酸化物の添加量は機械物性、成形性の
面から（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂１００重
量部に対して０．０１〜２０重量部が好ましく、特に好
ましくは０．１〜１０重量部である。

【００２４】本発明で使用される（Ｄ）トリアジン系化
合物とシアヌール酸またはイソシアヌール酸の塩とは、
シアヌール酸またはイソシアヌール酸とトリアジン系化
合物との付加物であり、通常は１対１（モル比）、場合
により１対２（モル比）の組成を有する付加物である。
トリアジン系化合物のうち、シアヌール酸またはイソシ
アヌール酸と塩を形成しないものは除外される。

【００２５】上記トリアジン系化合物としては下記一般
式（１）で表される化合物等が挙げられる。

【００２６】

【化１】 上記一般式（１）においてＲ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ 、Ｒ⁴
は同一または相異なる水素、アリール基、アルキル基、
アラルキル基、シクロアルキル基、または−ＣＯＮＨ₂
である。ここでアリール基としては炭素数６〜１５の
もの、アルキル基としては炭素数１〜１０のもの、アラ
ルキル基としては炭素数７〜１６のもの、シクロアルキ
ル基としては炭素数４〜１５のものが好ましい。また、
Ｒは上式中の−ＮＲ₁ Ｒ₂ または−ＮＲ³ Ｒ⁴ と同
一の基、またはこれらと独立に水素、アリール基、アル
キル基、アラルキル基、シクロアルキル基、−ＮＨ
₂ 、または−ＣＯＮＨ₂ から選ばれた基であり、ここ
でアリール基としては炭素数６〜１５のもの、アルキル
基としては炭素数１〜１０のもの、アラルキル基として
は炭素数７〜１６のもの、シクロアルキル基としては炭
素数４〜１５のものが好ましい。

【００２７】Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ 、Ｒ⁴ の具体的な例
としては水素、フェニル基、ｐ−トルイル基、α−ナフ
チル基、β−ナフチル基、メチル基、エチル基、ｎ−プ
ロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブ
チル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ヒドロキシメチル基、メ
トキシメチル基、ベンジル基、シクロペンチル基、シク
ロヘキシル基、シクロヘプチル基、２−メチル−１−ペ
ンチル基、４−メチル−１−シクロヘキシル基、アミド
基などが挙げられるが、中でも水素、フェニル基、メチ
ル基、ヒドロキシメチル基、メトキシメチル基、ベンジ
ル基、アミド基が好ましい。

【００２８】また、Ｒの具体的な例としてはアミノ基、
アミド基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、エチル
アミノ基、ジエチルアミノ基、モノ（ヒドロキシメチ
ル）アミノ基、ジ（ヒドロキシメチル）アミノ基、モノ
（メトキシメチル）アミノ基、ジ（メトキシメチル）ア
ミノ基、フェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基、水
素、フェニル基、ｐ−トルイル基、α−ナフチル基、β
−ナフチル基、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、
イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ
ｅｒｔ−ブチル基、ベンジル基、シクロペンチル基、シ
クロヘキシル基、シクロヘプチル基、２−メチル−１−
ペンチル基、４−メチル−１−シクロヘキシル基などが
挙げられるが、中でも水素、アミノ基、アミド基、メチ
ル基、モノ（ヒドロキシメチル）アミノ基、ジ（ヒドロ
キシメチル）アミノ基、モノ（メトキシメチル）アミノ
基、ジ（メトキシメチル）アミノ基、フェニル基、ベン
ジル基が好ましい。

【００２９】前記一般式（１）で表わされる化合物とシ
アヌール酸またはイソシアヌール酸との塩のうち、特に
メラミン、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン、２−
アミド−４，６−ジアミノ−１，３，５−トリアジン、
モノ（ヒドロキシメチル）メラミン、ジ（ヒドロキシメ
チル）メラミン、トリ（ヒドロキシメチル）メラミンの
塩が好ましく、とりわけメラミン、ベンゾグアナミン、
アセトグアナミンの塩が好ましい。

【００３０】また、（Ｄ）トリアジン系化合物とシアヌ
ール酸またはイソシアヌール酸との塩は、トリアジン系
化合物とシアヌール酸またはイソシアヌール酸の混合物
を水スラリーとなし、良く混合して両者の塩を微粒子状
に形成させた後、このスラリーを濾過、乾燥して得られ
る粉末であり、単なる混合物とは異なる。この塩は完全
に純粋である必要は無く、多少未反応のトリアジン系化
合物ないしシアヌール酸、イソシアヌール酸が残存して
いても良く、（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂に
配合される前の塩の平均粒径は、成形品の難燃性、衝撃
強度や外観の点から１００〜０．０１μｍが好ましく、
さらに好ましくは８０〜１０μｍである。また、上記塩
の分散性が悪い場合には、トリス（β−ヒドロキシエチ
ル）イソシアヌレートなどの分散剤を併用してもかまわ
ない。また、（Ｉ）トリアジン系化合物とシアヌール酸
またはイソシアヌール酸との塩の添加量は、（Ａ）ポリ
ブチレンテレフタレート樹脂１００重量部に対して通
常、０〜１００重量部、好ましくは１〜１００重量部、
より好ましくは１〜９０重量部、さらに好ましくは１〜
８０重量部であり、１重量部未満では難燃性が十分でな
く、１００重量部を越すと衝撃強度が損なわれるため好
ましくない。

【００３１】本発明の（Ｅ）繊維状強化材としては、ガ
ラス繊維、アラミド繊維などが挙げられる。上記のガラ
ス繊維としては、通常のＰＢＴの強化材に使用されるチ
ョップドストランドタイプやロービングタイプのガラス
繊維が挙げられ、アミノシラン化合物やエポキシシラン
化合物などのシランカップリング剤および／またはビス
フェノールＡグリシジルエーテルやノボラック系エポキ
シ化合物などの一種以上エポキシ化合物などを含有した
集束剤で処理されたガラス繊維が好ましく用いられる。
（Ｅ）繊維状強化材の配合量は（Ａ）ポリブチレンテレ
フタレート樹脂１００重量部に対して、１〜２００重量
部が好ましく、特に好ましくは２〜１９０重量部であ
り、少なすぎると難燃性に劣り、多すぎると耐ヒートサ
イクル性が損なわれるため好ましくない。

【００３２】本発明で使用される（Ｆ）ポリエチレンお
よび／またはエチレン共重合体におけるポリエチレンと
しては、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレンおよ
び超低密度ポリエチレンさらに上記のポリエチレンに無
水マレイン酸などの酸無水物および／またはグリシジル
メタクリレートをグラフト重合したポリエチレンなどが
挙げられ、その中から選ばれる一種または二種以上で使
用される。

【００３３】エチレン共重合体としては、エチレンを通
常５０モル％以上、好ましくは７０モル％以上含む共重
合体が挙げられる。エチレンと共重合可能なモノマーと
してはプロピレン、ブテン−１、酢酸ビニル、イソプレ
ン、ブタジエンあるいはアクリル酸、メタクリル酸等の
モノカルボン酸類あるいはこれらのエステル酸類、マレ
イン酸、フマル酸あるいはイタコン酸等のジカルボン酸
類、無水マレイン酸などの酸無水物あるいはグリシジル
メタクリレート等が挙げられ、これらは１種また２種以
上で用いられ、通常の方法で共重合することによりエチ
レン共重合体とすることが可能である。また、ポリエチ
レンと同様に上記のエチレン共重合体に無水マレイン酸
などの酸無水物および／またはグリシジルメタクリレー
トをグラフト重合した共重合体なども挙げられる。これ
らのエチレン共重合体は一種または二種以上で使用され
る。

【００３４】（Ｄ）ポリエチレンおよび／またはエチレ
ン共重合体のなかでも、酸無水物およびグリシジルメタ
クリレートをグラフト重合もしくは共重合したポリエチ
レンおよび／またはエチレン共重合体が好ましく挙げら
れ、特にポリエチレンに酸無水物あるいはグリシジルメ
タクリレートがグラフト重合もしくは共重合された共重
合体がＰＢＴとの相溶性が良く、好ましく用いられる。
上記の酸無水物あるいはグリシジルメタクリレートのグ
ラフトもしくは共重合量は、０．０１〜１０重量％が好
ましく、より好ましくは、０．０１〜５重量％である。

【００３５】（Ｄ）ポリエチレンおよび／またはエチレ
ン共重合体の配合量は、（Ａ）ポリブチレンテレフタレ
ート樹脂１００重量部に対して１〜１００重量部が好ま
しく、特に好ましくは１〜９０重量部であり、少なすぎ
ると耐衝撃性と耐トラッキング性の改良効果が少なく、
多すぎると難燃性が低下するため好ましくない。

【００３６】本発明で使用される（Ｇ）無機層状化合物
とは、単位結晶層が互いに積み重なり層状結晶構造を持
ち劈開性を有している無機化合物である。無機層状化合
物の具体例としては、カオリナイト、タルク、スメクタ
イト、バーミキュライト、マイカなどの珪酸塩や燐酸ジ
ルコニウム、燐酸チタニウムなどの燐酸塩などが挙げら
れ、これらの無機層状化合物には、カップリング剤処理
あるいは層間の無機イオンを有機イオンとイオン交換す
る有機化処理が行われていても良い。また、（Ｇ）無機
層状化合物の添加量は、（Ａ）ポリブチレンテレフタレ
ート１００重量部に対し０〜３０重量部であり、好まし
くは０〜２５重量部であり、多すぎると衝撃強度を損な
う傾向にある。また、無機層状化合物の平均粒径は衝撃
強度の点から０．１〜４μｍ、特に０．３〜３μｍが好
ましい。

【００３７】本発明の（Ｈ）フッ素系樹脂とは、燃焼時
の液滴の落下（ドリップ）が抑制される効果を発現する
フッ素系樹脂である。そのようなフッ素系樹脂として
は、ポリテトラフルオロエチレン、ポリヘキサフルオロ
プロピレン、（テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオ
ロプロピレン）共重合体、（テトラフルオロエチレン／
パーフルオロアルキルビニルエーテル）共重合体、（テ
トラフルオロエチレン／エチレン）共重合体、（ヘキサ
フルオロプロピレン／プロピレン）共重合体、ポリビニ
リデンフルオライド、（ビニリデンフルオライド／エチ
レン）共重合体などが挙げられるが、中でもポリテトラ
フルオロエチレン、（テトラフルオロエチレン／パーフ
ルオロアルキルビニルエーテル）共重合体、（テトラフ
ルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン）共重合
体、（テトラフルオロエチレン／エチレン）共重合体、
ポリビニリデンフルオライドが好ましく、特にポリテト
ラフルオロエチレン、（テトラフルオロエチレン／エチ
レン）共重合体が好ましい。また、（Ｈ）フッ素系樹脂
の添加量は衝撃強度、成形性の面から（Ａ）ポリブチレ
ンテレフタレート樹脂１００重量部に対して通常０〜１
０重量部であり、好ましくは０〜８重量部、さらに好ま
しくは０〜６重量部であり、多すぎると衝撃強度を損な
う傾向にある。また、ドリップ抑制の効果を発現するに
は、０．０２重量部以上のフッ素系樹脂を配合すること
が好ましい。

【００３８】本発明の（Ｉ）滑剤とは、プラスチック用
滑剤であり、ステアリン酸カルシゥム、ステアリン酸バ
リゥムなどの金属石鹸、脂肪酸エステル、脂肪酸エステ
ルの塩（一部を塩にした物も含む）、エチレンビスステ
アロアマイドなどの脂肪酸アミド、エチレンジアミンと
ステアリン酸およびセバシン酸からなる重縮合物あるい
はフェニレンジアミンとステアリン酸およびセバシン酸
の重縮合物からなる脂肪酸アミド、ポリアルキレンワッ
クス、酸無水物変性ポリアルキレンワックスなとが挙げ
られるがこれに限定されるものではない。また、（Ｉ）
滑剤の添加量は、（Ａ）ポリブチレンテレフタレート１
００重量部に対し０〜３０重量部であり、好ましくは０
〜２５重量部であり、多すぎると衝撃強度を損なう傾向
にある。また、成形品の外観を改善するには、０．０２
重量部以上の滑剤を配合することが好ましい。

【００３９】本発明の（Ｊ）カーボンブラックとは、プ
ラスチックスに一般に配合しうる顔料であり、カーボン
ブラックの添加量は、（Ａ）ポリブチレンテレフタレー
ト樹脂１００重量部に対して０〜２０重量部、好ましく
は０〜１８重量部、さらに好ましくは０〜１５重量部で
あり、多すぎると衝撃強度を損なう傾向にある。また、
黒色に着色するためには０．０５重量部以上のカーボン
ブラックを配合することが好ましい。

【００４０】本発明の（Ｋ）ヒンダードフェノール系安
定剤および／またはホスファイト系安定剤とは、長期間
高温にさらされても極めて良好な耐熱エージング性に効
果を示す添加剤であり、このようなヒンダードフェノー
ル系安定剤の例としては、トリエチレングリコール−ビ
ス［３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキ
シフェニル）プロピオネート］、１，６−ヘキサンジオ
ール−ビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒド
ロキシフェニル）プロピオネート］、ペンタエリスリチ
ル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−
ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、２，２−チオ
−ジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４
−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、オクタデシ
ル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフ
ェニル）プロピオネート、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４
−ヒドロキシベンジルホスホネート ジエチルエステ
ル、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）
ベンゼン、ビスもしくはトリス（３−ｔ−ブチル−６−
メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、Ｎ，Ｎ’
−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−
ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド）、Ｎ，Ｎ’−トリメ
チレンビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ
−ヒドロシンナマミド）などが挙げられる。また、ホス
ファイト系安定剤との例としては、トリス（２，４−ジ
−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、２，２−メチレ
ンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）オクチルオ
スファイト、トリスノニルフェニルホスファイト、アル
キルアリル系ホスファイト、トリアルキルホスファイ
ト、トリアリルホスファイト、ペンタエリスリトール系
ホスファイト化合物などが挙げられる。

【００４１】また、本発明においては、このような
（Ｋ）ヒンダードフェノール系安定剤および／またはホ
スファイト系安定剤を必要に応じて添加することができ
るが、その際の添加量は通常、ポリブチレンテレフタレ
ート樹脂（Ａ）１００重量部に対し０〜１０重量部、好
ましくは０〜８重量部、更に好ましくは０〜６重量部で
あり、多すぎると衝撃強度を損なう傾向にある。また、
耐熱エージング性改良効果を十分得るためには０．０１
重量部以上添加することが好ましい。

【００４２】さらに、本発明の難燃性強化ポリブチレン
テレフタレート製トランス部材用樹脂組成物に対して本
発明の目的を損なわない範囲でイオウ系およびアミン系
などの酸化防止剤や熱安定剤、紫外線吸収剤、離型剤、
および染料、顔料を含む着色剤などの通常の添加剤を１
種以上添加することができる。

【００４３】本発明の難燃性強化ポリブチレンテレフタ
レート製トランス部材用樹脂組成物は通常公知の方法で
製造される。例えば、（Ａ）ポリブチレンテレフタレー
ト樹脂、（Ｂ）ポリエチレンテレフタレート樹脂、
（Ｃ）赤リン、（Ｄ）トリアジン系化合物とシアヌール
酸またはイソシアヌール酸からなる塩、（Ｅ）繊維強化
材およびその他の必要な（Ｆ）ポリエチレンおよび／ま
たはエチレン共重合体などの添加剤を予備混合して、ま
たはせずに押出機などに供給して十分溶融混練すること
により樹脂組成物を調製するが、好ましくは、ハンドリ
ング性や生産性の面から、（Ａ）ポリブチレンテレフタ
レート樹脂の一部、および／または（Ｂ）ポリエチレン
テレフタレート樹脂の一部と（Ｃ）赤リンを一旦溶融混
練して赤リン濃度の高い樹脂組成物を製造し、残りの
（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂もしくは（Ｂ）
ポリエチレンテレフタレート樹脂に上記の赤リン濃度の
高い樹脂組成物およびその他の任意に用いることができ
る添加剤を溶融混練することにより調製される。かかる
赤リン濃度の高い上記の赤リンは、いわゆるマスターペ
レットの形態で好ましく用いられるが、それに限定され
ず、いわゆるチップ状、粉末状、あるいはそれらの混合
物の形態であってもよい。また、マスターペレツト製造
時に配合するポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエ
チレンテレフタレート樹脂はペレット状であることが好
ましいが、それに限定されず、いわゆるチップ状、粉末
状あるいは、チップ状と粉末状の混合物であってもよ
い。さらに、マスターペレツトと配合するポリブチレン
テレフタレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂
の形態、大きさ、形状はほぼ同等、あるいは互いに似通
っていることが均一に混合し得る点で好ましい。また、
上記の赤リン濃度の高い赤リンを調整する際に、（Ｆ）
ポリエチレンおよび／またはエチレン共重合体あるいは
（Ｄ）トリアジン系化合物とシアヌール酸またはイソシ
アヌール酸からなる塩の一部または全量を併用調整して
も良い。また、（Ｅ）繊維強化材は、二軸押出機などの
多軸押出機の元込め部とベント部の途中にサイドフィダ
ー設置して添加する方法であっても良い。

【００４４】また、樹脂組成物を製造するに際し、限定
されるものではないが、例えば”ユニメルト”タイプの
スクリューを備えた単軸押出機、二軸押出機、三軸押出
機およびニーダータイプの混練機などを用いることがで
きる。

【００４５】かくして得られる難燃性強化ポリブチレン
テレフタレート樹脂組成物は、通常公知の方法で成形す
ることができ、例えば射出成形、押出成形、圧縮成形な
どによつてトランス部材を得ることができる。なかでも
射出成形が好適である。

【００４６】

【実施例】以下実施例により本発明の効果を更に詳細に
説明する。ここで部とはすべて重量部をあらわす。各特
性の測定方法は以下の通りである。

【００４７】（１）耐熱性（熱変形温度） 東芝機械製ＩＳ５５ＥＰＮ射出成形機を用いて、成形温
度２７０℃、金型温度８０℃の条件で射出成形されたダ
ンベル試験片をＡＳＴＭ Ｄ−６４８に従い、荷重０．
４５ＭＰａの条件で熱変形温度を測定した。

【００４８】（２）絶縁破壊電圧 東芝機械製ＩＳ５５ＥＰＮ射出成形機を用いて、成形温
度２７０℃、金型温度８０℃の条件で射出成形された８
０ｍｍ×８０ｍｍ×厚み３ｍｍの角板を試料とし、ＡＳ
ＴＭ Ｄ１４９規格示されている試験方法に従い、絶縁
破壊電圧を求めた。

【００４９】（３）難燃性 東芝機械製ＩＳ５５ＥＰＮ射出成形機を用いて、成形温
度２７０℃、金型温度８０℃の条件で射出成形された難
燃性評価用試験片についてＵＬ９４に定められている評
価基準に従い難燃性を評価した。難燃性レベルはＶ−０
＞Ｖ−１＞Ｖ−２＞ＨＢの順に低下する。また、試験片
の厚みは１／３２”厚みと１／６４”厚みを用い、厚み
が薄いほど難燃性は厳しい判定となる。

【００５０】（４）耐トラッキング性 東芝機械製ＩＳ５５ＥＰＮ射出成形機を用いて、成形温
度２７０℃、金型温度８０℃の条件で射出成形された８
０ｍｍ×８０ｍｍ×厚み３ｍｍの角板を試料とし、ＩＥ
Ｃ Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ１１２規格示されている試
験方法に従い、相対トラッキング指数（ＣＴＩ値）を求
めた。ＣＴＩ値は、試験時の印加電圧が大きい程優れ、
０Ｖ〜６００Ｖの範囲の印加電圧で測定される。

【００５１】（５）成形品外観 上記の（１）で得られたダンベル試験片について成形品
外観の目視観察を行い、次の基準により外観の判定を行
った。

【００５２】 ◎：成形品全体に艶がある ○：成形品の一部に艶のない部分がある △：成形品の約半分に艶がない ×：成形品全体に艶がない （６）衝撃強度 東芝機械製ＩＳ５５ＥＰＮ射出成形機を用いて、成形温
度２７０℃、金型温度８０℃の条件で射出成形された１
／８インチ厚みのアイゾット衝撃試験片をＡＳＴＭ Ｄ
−２５６に従い、アイゾット衝撃強度を測定した。

【００５３】（７）耐ヒートサイクル性 東芝機械製ＩＳ５５ＥＰＮ射出成形機を用いて、成形温
度２７０℃、金型温度８０℃の条件で、縦４７ｍｍ、横
４７ｍｍ、高さ２７ｍｍの材質がＳ３５Ｃ製鉄芯をイン
サート成形用の金型に設置し、樹脂厚み１．５ｍｍで被
覆した成形品を、ＴＡＢＡＩ−ＴＳＶ−４０冷熱試験機
を用いて−４０℃×１ｈ〜１３０℃×１ｈを１サイクル
とする条件で、２５サイクル毎に成形品の観察を行い、
クラックが発生するサイクル回数を測定した。

【００５４】実施例１〜２３、比較例１〜１０ スクリュ径３０ｍｍ、Ｌ／Ｄ３５の同方向回転ベント付
き２軸押出機（日本製鋼所製、ＴＥＸ−３０α）を用い
て、（Ａ）固有粘度が０．８５（２５℃、ｏ−クロルフ
ェノール溶液）のポリブチレンテレフタレート樹脂（以
下ＰＢＴと略す）１００重量部に対して、（Ｂ）固有粘
度が０．６５（２５℃、ｏ−クロルフェノール溶液）の
ポリエチレンテレフタレート樹脂（以下ＰＥＴと略
す）、（Ｃ）赤リン（燐化学工業社製”ノーバエクセル
Ｆ５”）およびその他の添加剤を表１〜３に示す割合で
混合し元込め部から添加した。また、元込め部とベント
部の途中にサイドフィダー設置して（Ｅ）ガラス繊維
（日東紡績社製“ＣＳ３Ｊ９４８”）を上記と同じく表
１〜２に示す添加量を添加した。なお、混練温度２８０
℃、スクリュ回転１５０ｒｐｍの押出条件で溶融混合を
行い、ストランド状に吐出し、冷却パスを通し、ストラ
ンドカッターによりペレット化した。さらに、得られた
ペレットを乾燥後、射出成形によりＡＳＴＭＤ−６３８
に規定されている熱変形温度試験片およびＵＬ９４に基
く難燃性評価用試験片を調製した。

【００５５】各サンプルの熱変形温度、絶縁破壊電圧、
難燃性、耐トラッキング性、衝撃強度、耐ヒートサイク
ル性および成形品外観の測定結果を上記の配合処方と同
じく、表１〜２に示す。

【００５６】また、本発明のその他の添加剤を以下に示
す。

【００５７】（Ｄ）シアヌール酸塩、メラミンシアヌレ
ート（日産化学社製“ＭＣ４４０”） （Ｆ）ポリオレフィン樹脂 Ｆ−１ 低密度ポリエチレン（三井石油化学工業製“ミ
ラソン”５０） Ｆ−２ ポリプロピレン（三井東圧化学製“三井ノーブ
レン”ＪＳ−Ｇ） Ｆ−３ エチレン／グリシジルメタクリレート共重合体
（住友化学製“ボンドファースト−Ｅ”） Ｆ−４ エチレン／ブテン−１／無水マレイン酸共重合
体（三井デュポンポリケミカル製“MH5020”） Ｆ−５ エチレン／エチルアクリレート共重合体（三井
デュポンポリケミカル製“エバフレックス-EEA”A−70
1） （Ｇ）無機層状化合物（竹原化学製のタルク“ＨＥ−
５”） （Ｈ）フッ素系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（三
井デュポンフロロケミカル社製“テフロン６Ｊ”） （Ｉ）滑剤 Ｉ−１．脂肪酸エステルの一部を塩にした
滑剤（ヘキストジャパン製“ヘキストワックスＯＰ”） Ｉ−２．エチレンジアミンとステアリン酸およびセバシ
ン酸からなる重縮合物（共栄社化学製“ライトアマイド
ＷＨ−２５５”） Ｉ−３．酸無水物変性ポリアルキレンワックス（三井石
油化学工業製“三井ハイワックス１１０５Ａ”） （Ｊ）カーボンブラツク（三菱化学製＃３０５０） （Ｋ）Ｋ−１．ヒンダードフェノール系安定剤、ペンタ
エリスルチル-テトラキス[3- (3,5-ジ-t-ブチル−4-ヒ
ドロキシフェニル)プロピオネート](チバ・ガイギー社
製“IR-1010") Ｋ−２．ホスファイト系安定剤、ペンタエリスリトール
系ホスファイト化合物（旭電化製“PEP-24G”） ハロゲン系難燃剤 臭素化ポリカーボネート（帝人化
成製“FG7500”） 三酸化アンチモン（日本精鉱製“PAT0X−Ｍ”）

【００５８】

【表１】

【００５９】

【表２】

【００６０】表１の実施例１〜１３より、ＰＢＴに本発
明の特定量のＰＥＴ、赤リン、シアヌール酸塩、ガラス
繊維およびポリエチレンおよび／またはエチレン共重合
体を配合することにより、絶縁破壊電圧、耐熱性、耐ト
ラッキング性、衝撃強度および耐ヒートサイクル性に優
れ、かつ優れた難燃性を示すことが明白である。

【００６１】また、表１の比較例１〜１０より、本発明
組成物の何れか１種の成分が添加されていない場合ある
いは特定量の範囲を外れる配合量では、優れた上記の特
性の一部もしくは難燃性のいずれかの特性を示すことが
できないことが明白であり、トランス部材として使用に
耐えうる材料でない。また、比較例９より、ポリプロピ
レンからなるオレフィン樹脂を用いた場合は、衝撃強度
に劣り、トランス部材として使用に耐えうる材料でな
い。

【００６２】表２の実施例１４〜１７、実施例２３よ
り、本発明の組成物にタルクと滑剤の何れかもしくは併
用配合すると、本発明の優れた特性を保持しつつ、成形
品外観の改善に効果が認められた。また、表２の実施例
１８、実施例２０〜２３より、本発明の組成物にフッ素
系樹脂、安定剤の何れかもしくは併用配合することによ
って、更に向上した難燃性が得られることがわかる。

【００６３】また、表２の実施例１９より、本発明の組
成物にカーボンブラックの顔料を配合した場合において
も本発明の優れた特性を維持することがわかる。

【００６４】

【発明の効果】ＰＢＴにＰＥＴ、赤リン、繊維状強化材
およびポリエチレンおよび／またはエチレン共重合体を
配合することによつて、絶縁破壊電圧、耐熱性、耐トラ
ッキング性、衝撃強度および耐ヒートサイクル性に優れ
る非ハロゲン系難燃剤を使用した難燃性強化ポリブチレ
ンテレフタレート製トランス部材用樹脂組成物およびそ
れからなるトランス部材が得られ、電気・電子部品の市
場拡大に大きく寄与することが期待できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｋ 5/3492 Ｃ０８Ｋ 5/3492 5/524 5/524 7/02 7/02 Ｃ０８Ｌ 23/04 Ｃ０８Ｌ 23/04 Ｈ０１Ｆ 5/06 Ｈ０１Ｆ 5/06 Ｑ // Ｃ０８Ｊ 5/08 Ｃ０８Ｊ 5/08 5/10 ＣＦＤ 5/10 ＣＦＤ (Ｃ０８Ｌ 67/02 23:04 27:12） (72)発明者 山内 幸二 愛知県名古屋市港区大江町９番地の１ 東 レ株式会社名古屋事業場内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（Ａ）ポリブチレンテレフタレート樹脂１
   ００重量部に対して、 （Ｂ）ポリエチレンテレフタレート樹脂１〜２００重量
   部 （Ｃ）赤リン０．１〜５０重量部 （Ｄ）トリアジン系化合物とシアヌール酸またはイソシ
   アヌール酸からなる塩０〜１００重量部 （Ｅ）繊維状強化材１〜２００重量部 （Ｆ）ポリエチレンおよび／またはエチレン共重合体１
   〜１００重量部 （Ｇ）無機層状化合物０〜３０重量部 （Ｈ）フッ素系樹脂０〜１０重量部 （Ｉ）滑剤０〜３０重量部 （Ｊ）カーボンブラック０〜３０重量部 （Ｋ）ヒンダードフェノール系安定剤および／またはホ
   スファイト系安定剤０〜１０重量部を含有してなる難燃
   性強化ポリブチレンテレフタレート製トランス部材用樹
   脂組成物。
2. 【請求項２】（Ｃ）赤リンが熱硬化性樹脂で被覆された
   赤リンである請求項１記載の難燃性強化ポリブチレンテ
   レフタレート製トランス部材用樹脂組成物。
3. 【請求項３】（Ｆ）ポリエチレンおよび／またはエチレ
   ン共重合体が無水マレイン酸およびグリシジルメタクリ
   レートから選択された一種以上を共重合したポリエチレ
   ンおよび／またはエチレン共重合体を含有するものであ
   る請求項１または２記載の難燃性強化ポリブチレンテレ
   フタレート製トランス部材用樹脂組成物。
4. 【請求項４】（Ｅ）繊維状強化材がガラス繊維である請
   求項１〜３のいずれか記載の難燃性強化ポリブチレンテ
   レフタレート製トランス部材用樹脂組成物。
5. 【請求項５】（Ｅ）繊維状強化材のガラス繊維の表面に
   シランカップリング剤とエポキシ化合物を主成分とする
   収束剤が付着している請求項１〜４のいずれか記載の難
   燃性強化ポリブチレンテレフタレート製トランス部材用
   樹脂組成物。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれか記載の難燃性強化
   ポリブチレンテレフタレート性トランス部材用樹脂組成
   物からなるトランス部材。