JPS59155457A - 難燃化ポリエチレンテレフタレ−ト樹脂組成物 - Google Patents

難燃化ポリエチレンテレフタレ−ト樹脂組成物

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JPS59155457A
JPS59155457A JP2854783A JP2854783A JPS59155457A JP S59155457 A JPS59155457 A JP S59155457A JP 2854783 A JP2854783 A JP 2854783A JP 2854783 A JP2854783 A JP 2854783A JP S59155457 A JPS59155457 A JP S59155457A
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JP
Japan
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polyethylene terephthalate
flame
terephthalate resin
weight
polyester
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Pending
Application number
JP2854783A
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English (en)
Inventor
Tomoharu Miura
三浦 智治
Junichi Nakabashi
順一 中橋
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Asahi Kasei Corp
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Asahi Kasei Kogyo KK
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリエチレンテレフタレートの難燃性樹脂組成
物に関するものである。更に詳しくは結晶性を改良し、
耐熱性に優れ、難燃剤がブリードアウトしない難燃性強
化ポリエチレンテレフタレート樹脂組成物に関する。
強化熱可塑性ポリエステル樹脂は1機械的性質。
熱的性質、電気的性質が優れている友めに、工業用材料
として広く使われている。
電気部品の難燃性試験にアンダーライターズ。
ラボラトリーズのUL94がある。難燃性を付与してい
ないガラス繊維強化熱可塑性ポリエステルを、この試験
方法によって試験するとランクはHBである。電気部品
の難燃材料としては、UL94のV−O〜V−2に合格
し、かつ難燃剤がブリードアウトしない材料の開発が要
望されている。
例えば、ガラス繊維強化ポリエチレンテレフタレート樹
脂は、ガラス繊維強化ポリブチレンチレフクレート樹脂
にくらべ100℃以下の射出成形金型温度では、結晶化
速度が小さいために熱的性質、機械的性質、寸法安定性
を十分満足するものが得られないため、通常は射出成形
温度を14(1’c以上に設定して成形している。
さらにポリエチレンテレフタレート樹脂は融点が高いた
めに、成形温度が270〜290°Cと非常に高い温度
で成形を行なうために、難燃剤を添加したポリエチレン
テレフタレート樹脂では、難燃剤が分解して樹脂が発泡
した沙、あるいは射出成形金型の表面に難燃剤がブリー
ドアウトすることがあるため、離燃剤としては耐熱性の
高いものでなければならない。また電気部品などでは高
温下で長期間使用されるので、製品の表面に難燃剤がブ
リードアウトして電気特性や難燃性を損うようなもので
あってはならない。
従来、熱可塑性ポリエステル樹脂の難燃性付与剤として
最も有効なものは、デカブロモジフェニルオキサイドと
三酸化アンチモンとの併用型である。
臭素含有量83チのデカブロモジフェニルオキサイドと
三酸化アンチモンとを併用して、ガラス繊維強化ポリエ
チレンテレフタレート樹脂に添加して性能試験したとこ
ろ、デカブロモジフェニルオキサイドは、耐熱性と初期
難燃性とが侵れ、機械的物性の低下率も小さいが、経時
的にデカブロモジフェニルオキサイドが製品の表面にブ
リードアウトして、光沢度が低下したり、さらに耐アー
ク性も非常に大きく低下することが判明した。
ポリエチレンテレフタレート樹脂を臭素化ポリスチレン
全周いて難燃化する方法に、特開昭57−53505号
公報にみられる。この配合組成物は、難燃性と耐ブリー
ド性には優れているが、ポリエチレンテレフタレート樹
脂の結晶性を改良していないため、射出成形金型温度を
90℃以下で成形したものの成形品は、熱的性質および
機械的性質と全十分満足するものは得られない。
一般に改質されていない難燃性強化ポリエチレンテレフ
タレート、淘脂は、温水金型温度の範囲で射出成形して
も結晶化があまり進まないために。
熱的性質および機械的性質が実用上満足されるものが得
られない欠点がある。またUL94の難燃性垂直燃焼試
験においてもドリッピングが多くなって綿着火金・起こ
し易くなる。
本発明はポリエチレンテレフタレート、向脂自体の結晶
性を、下記一般式[:I)tたは〔■〕の化合物と脂肪
族ポリエステルとで改良し、臭素化ポリスチレンを添加
することによ殴嬌燃化したものである。その結果、水湿
潤の金型で射出成形ができて。
熱的性質と機械的性質とに優れ、さらに離燃剤がブリー
ドしない特長を有する本発明の難燃性強化ポリエチレン
テレフタレート樹脂組成物を見出し本発明に用いられる
ポリエチレンテレフタレート樹脂の改質剤として、一般
式 (式中のMおよびM′は同一または相異なるアルカ・り
金属でありhnおよびmは1または2である)で表わさ
れる化合物を、重合完結前にポリエチレンテレフタレー
ト重量に基づき0.1〜5重量%添加した改質ポリエチ
レンテレフタレートである、重合完結後に添加しても改
質効果はほとんど発揮できない。
本発明に用いられる一般式[1)または〔■〕で示され
る化合物としては、p−フェノールスルホン酸ジナトリ
ウム、2−す7ト一ルー6−スルホン酸ジナトリウム%
 2−ナフトール−8−スルホン醒ジナトリウム、2,
3−ナフタレンジオールー6−スルホン酸トリナトリウ
ムなどがあげられる。
ポリエチレンテレフタレート樹脂の結晶化を促進する方
法については、特開昭54−158452号公報には、
ポリエチレンテレフタレート樹脂にガラス繊維、アイオ
ノマーおよびネオベンテルグリコールジベンツ゛エート
ヲ配合した組成物が示されている。また特開昭53−6
5354号公報には、高分量ポリアルキレンテレフタレ
ート樹脂に、約135〜z、oooの分子量金有するエ
ステル化生成物を配合し、高結晶性成形物を得ることが
示されている。
これらの組成物全ポリエチレンテレフタレート樹脂の射
出成形温度270〜290°C1金型温度90℃で成形
したところ、成形機のノズルから多量のガスを発生した
シ、さらに熱変形温度と機械的性質とが必ずしも満足で
きるものではないことも判明した。
本発明に用いられる脂肪族ポリエステルは、脂脂族二塩
基酸と炭素原子数2〜8のグリコールとからなる酸価1
,0以下、分子量4,000以上のポリエステルである
。このポリエステルの1挿具上記合することにより、成
形加工時に揮発性ガスが少なく、広範囲の金型温度で結
晶化させることがTきる。
本発明に使用されるポリエステルを構成する二塩基酸と
しては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピクリン
酸、ピメリン酸、七ノ(シン酸、ドデカン酸などをあげ
ることができる。またグリコールとしてハ、エチレング
リコール、1.2−7’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、1j6−ヘ
キサンジオールなどをあげることができる。ポリエステ
ルとしては、ポリブチレンアジペート、ポリブチレンセ
バケート、ホリプロビレンセバケートなどが特によい。
本発明に用いられる臭素化ポリスチレンは、ポリスチレ
ンと塩化ブロムとから得られるものである、臭素含有量
は40%以上で、グル浸透りpマドグラフで測定したと
きの重量平均分子量は20,000以上の重合体である
。重量平均分子量が大きくなると難燃効果が減少するた
め、重量平均分子量は工0へ000〜200,000の
ものが特によい。また難燃剤中の臭素含有量が多いほど
難燃性の効果が大きく、添加量も少なくて経済的でちる
本発明の特許請求の範囲第(1)項の組成物の難燃性を
さらに向上させるために、難燃性助剤として、三酸化ア
ンチモン、アンチモン酸ナトリウムなどのアンチモン化
合物を添加することができる。
本発明に用いる強化充填剤としては、ガラス繊維、カー
ボン繊維、チタン酸カリウム繊維などの繊維状無機物質
、マイカ、クルジ、カオリンなどの非繊維物質、および
ポリフェニレンテレフタルアミドなどの繊維状有機物質
を例示することができる。
強化充填剤が5重量係以下では、機械的強さと耐熱性と
が不十分であるが、成形品の表面外観に優れている。6
0重量襲以上では機械的強さが飽和強さに達する。
本発明の組成物には、用途、目的に応じて種々の添加剤
、例えば酸化防止剤、離型剤、滑剤、帯電防止剤、紫外
線吸収剤、着色剤などを配合することができる。
以下、本発明を実施例により説明する。
■ 改質ポリエチレンテレフタレートの製造テレフタル
酸ジメチA/2,000部、エチレングリコールL42
0部、P−フェノールスルホ/酸ジナトリウム(または
2−ナフトール−6−ス″1″ナトリ′”)′°部・酢
酸°″′”°。
部、二酸化アンテモ/1.0部を反応器中に仕込み、窒
素気流下190℃で3時間エステル交換反応を行ない、
大部分のメタノールを留出させ、次に250℃に昇温減
圧し、0.5wHS’の真空下で270℃で4時間重縮
合反応を行なった。得られfc重合物は白色で、融点は
253〜258℃、固有粘度は0.62 (または0.
67 )であった0■ 試験片の成形 ■の方法によシ得られた改質ポリエチレンテレフタレー
ト樹脂に次式 (式中の分子量135,000臭素含有量68%)で衣
わされるトリ7ブロモボリスチレン、三酸化アンチモン
、脂肪族ポリエステルおよび強化充填剤を、第1表およ
び第2表Qて示す割合で計量し、回転式ドラムブレング
ー中で混合した。この混合物を30ma二軸押出機のホ
ッパー中に投入し、シリンダ一温度270−275−2
75℃ で溶融混練しベレット化して、本発明の難燃性
樹脂組成物が得られた。得られたペレットを130℃の
熱風乾燥機で十分乾燥し、1オンスの射出成形機で試験
片を成形した。成形条件はシリンダ一温度270−27
5−275℃、金型温度90℃、成形サイクル45秒、
射出圧力300〜750 Kg/ct/lで成形した0 ■ 成形品の性能試験方法 結晶性は示差熱量計を用いて融点と結晶開始温度とを測
定した。熱変形温度はASTMD648(厚さ匈〃、応
力18.5 K5/i ) 、引張破断強さはASTM
D 638、アイゾツト衝撃強さはASTMD256(
V−ノツチ)、耐ブリード性は厚さ3uの引張り試験片
を130℃のオーブン中に96時間放置後、光沢度の低
下率と目視による表面外観とで判定した。難燃性はUL
94の垂直燃焼試験方法によシ、厚さ暑。〃またはX2
tt、長さ5“、幅匈〃、の試験片で測定した。耐アー
ク性はASTh■495に基づき測定した。
実施例1〜12 p−フェノールスルホン酸ジナトリウム(または、2−
ナフトール−6−スルホン酸ジナトリウム)で改質した
ポリエチレンテレフタレート、長さ6uのガラスチョツ
プドストランド(、r、03MA429」旭ファイバー
グラス社製)、トリブロムポリスチレン(分子量135
.ooo、臭素含有量68チ)、三酸化アンチモンおよ
びポリブチレンアジペート(酸価0.3、分子量7,0
00 )を第1表および第2表に示す割合で配合し、成
形に供した。
得られた成形品の結晶性、熱変形温度、引張破断強さ、
アイゾツト衝撃強さ、耐ブリード性、難燃性(UL 9
4 ) および耐アーク性を評価した結果を第1表およ
び第2表に示す。
第1表および第2表の評価結果から明らかなように、本
発明の組成物は、得られる成形品の結晶性が優れている
ために、熱変形温度力玉高く、≠λつ熱的性質および機
、性的性質の金型温度依存性A(J\さい0さらに試験
片厚さ乞2〃で難燃性’[JL94のv−0〜V−2に
合格する。またデカフ゛ロモジフェニルオキサイドの組
成物にみられる難燃斉」のブリードアウトや耐アーク性
の低下が本発明の組成物ではほとんどない。本発明の組
成物はポリエチレンテレフタレート樹脂自体の結晶性を
p−フェノールスルホン酸ジナトリウム(または2−ナ
ノトール−6−スルホン酸ジナトリウム)と酸価1.0
以下、分子量4,000以上の脂肪族ポリエステルとを
用いて改良し、高分子量の臭素化ボ1ノスチレンを添加
することによって、広範囲の金型温度で結晶性に優れ、
難燃性、耐ブリード性、熱的性質、機械的性質を十分満
足し得る難燃化ポリエチレンテレツクレート樹脂組成物
が得られる。
以下余白 手続補正書(自発) 昭和58年′10月=27日 特許庁長官 若 珍 和 大 殿 1、事件の表示   昭和58年特許願第  2854
7号2 発明の名称 難燃化ポリエチレンテレフタレート樹脂組成物& 補正
をする者 事件との関係   特許出願人 大阪府大阪市北区堂島浜1丁目2番6号屯 補正の対象 5、補正の内容 1.8A細書中第12頁第6行、 r実施例1〜12 Jを「実施例1〜13Jと補正する
2、 明細書中筒12頁第13行、 「三酸化アンチモンおよびポリブチレンアジペート」を
「三酸化アンチモンまたはアンチモン酸ナトリウムおよ
びポリブチレンアジペート」と補正する。
3、BAa書中筒中第15頁2表を別紙のとおシ補正す
る。
以上

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)下記一般式CI)−]:たは[10で表わされる
    化合物で変性された改質ポリエチレンテレフタレート3
    5〜85重量%3強化充填剤5〜60重量%、脂肪族ポ
    リエステル1〜10重量%および臭素化ポリスチレン5
    〜30重量%ェ乃なる難燃化ポリエチレンテレフタレー
    ト樹脂組成物 (式中のMおよびM′は同一または相異なるアルカリ金
    属であり、nおよびmは1または2である)
  2. (2)脂肪族ポリエステルが脂肪族二塩基酸と炭素原子
    数2〜8のグリコールからなる酸価゛19以下1分子量
    4000以上のポリエステルである特許請求の範囲第(
    1)項記載の組成物
  3. (3)臭素化ポリスチレンが一般式 (式中のXは臭素原子、nは58以上の整数、そしてm
    は1〜3)で表わされるものである特許請求の範囲第(
    1)項記載の組成物
JP2854783A 1983-02-24 1983-02-24 難燃化ポリエチレンテレフタレ−ト樹脂組成物 Pending JPS59155457A (ja)

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