JPS59179649A - 燃焼性を改良したポリカーボネート中空室プレート - Google Patents

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、１−ＩＯｒｎｔｎの厚さであジ、芳香族ポリ
カーボネート　（主にビスフェノールＡに基づく）並ヒ
に７’チレンテレフタレート、エチレンテレフタレート
及び／又Ｃよシクロヘキザンヅメタノールテレフタレー
ト単位、好−ましくは、ポリブチレンテレフタレート中
位全泊するポリエステルの混合物から成るプレートであ
って、Ｉ）Ｉ’ｌＶ４　ｌＯ２に験による燃焼性を改良
したものに関する。

ビスフェノールＡに基づくポリカーボネートは、例えば
、透明性、衝撃強度、加熱下での高次元安定性、かなり
の易燃性の低下、例えば射出成型及び押出による熔融物
からの良好な加工性のような優れた物理的性質をもつ。

押出により製造された１〜１０簡の厚さである中実のビ
スフェノール−Ａ−ポリカーボネートのプレートは、例
えば、壁・ぐネル、屋根ふき材料、丸屋根の採光窓、バ
ルコニーのパネル、学校、保育学校及び体育館の保護保
ｍ、＜ｔａｒｔσｉｎｇ　）用に使用される。

ビスフェノールＡ、ｆリカーボネートから成る押出され
た中ψ形材は、同様に多くの応用分野がおる。

ビスフェノールＡ　ｙｊ？リカーボネートから成る成形
品は、容易には燃焼せず、特別な耐燃性添加剤がなくて
も、アンダーライター実験’４＜ＵＬ）サブジェクト９
４に従い分類Ｖ２となる。

耐燃性添加剤、ハロゲン象加剤又は滴下止め（ａｎｔ　
１ｄｒｉｐｐｉｔｔ、ｇ　）物ｌｘを用いると、該成形
品は、ＵＬサブジェクト９４に従い分類ｒＯとなる。

ドイツ連邦共和国で拘束力のあるＪ）ＩＩｖ４１６２標
準は、建築材料をその燃焼特性に従い以下のように分類
している： 建築材料Ａクラス　　　不燃性 建築材料ＢＩ　クラス　　難燃性 建築材料Ｂ、クラス　　通常の燃焼性 建築材料Ｂ、クラス　　易燃性 可燃性の建築材料でも、燃焼シャツ）（７３ｒαＴＬｄ
−ｓｃｈａｏｈｔ　）でのこの試験に合格するときは、
Ｂ。

に分類される；そのような建築材料だけが許される。

１〜６　ｍｓの厚さをもったビスフェノールＡポリカー
ボネートのプレート及び形材は、それが製造されたばか
りのものならば燃焼シャフト試験に合格するが、たった
数か列外にさらした後では合格できず、したがって１）
ＩＩＶ　４１０２／Ｂ、　Ｋ［’）必要粂件を瀾たさｌ
い。

特別な厳加物を用いてさえ、特に耐燃性があると示され
るポリカーｙＩ（ネート自己合３勿は、すぐであっても
、又は比較的短かい期間外にさらした後であっても、ど
ちらも燻焼シャフト＝ｎに合格しない。ＢｔＪｉｉ合を
吻ハ、ＩＪＩＮ　４１０２−Ｂ＋　’に満タサない。

本発明は、１ｍ〜ｔＯａの厚さであって、８０〜１００
モル−のビスフェノールＡ及び２０−０モル係の２，２
−ビス−（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル
）−フロノｅン及Ｕ／　又＆よ１゜ｌ−ビス−（４−ヒ
ドロキシフェニル）　−シクロヘキサンに基づく９９〜
９５重量％の高分子量の芳香族カーゴネート、並びに、
１〜５重１１１：ｑｂの、酸成物が少なくとも８５モモ
ル係テレフタル酸から成り、ジオール成分が少なくとも
８０モモル係１．４−ブタンジオール、１．２−エタン
ジオール及び／又は１．４−シクロヘキサンソメタノー
ルから成る、芳香族−脂肪族の熱可塑性ポリエステルか
ら成るグレートを提供する。

芳香族承りカーボネートと比較すると本プレートは流動
学的性質を改良し、耐老化性を改良している。本プレー
トは、すぐにでも、あるいは数年間という長期間外気に
さらした後でも、燃焼シャフト試験に合格する。

ポリアルキレンテレフタレート及び承りカーボネートを
含む混合物並びに応用は、公知である（例えば、ｕｓ−
ｐｓ第３，２１８，３７２号、１）Ｅ−ｕｓ第１．６９
４．１２４号、ｔｔｓ−ｐｓ第３，７３０、７６７号、
ＪＡ第７．４０１．６３９号、ＵＳ−ＰＳ第３．８４９
．１８８号、ＤＯ５第２．４３９．３４２号及びＤＯ５
第４７０８．３８１号）。しかし、本発明によるプレー
トは、これらの刊行物には記載されていないと思われる
。

１００μｍ　（０，１ｗ）の厚さであって、水分の透過
性の低いポリカーボネートは公知であシ、ビスフェノー
ルＡポリカーボネート１００．　　ポリ（テトラメチレ
ン−テンフタレート）１０〜７゜の割合の混合物から製
造される（７２年１２月６日出）唄７４年８月２日公開
、特開昭４９−０８０．１６２；Ｃ，Ａ、第８２巻、１
９７５．９５ページ、１？ｅｆ、　５９，３２１６　；
有用な抜粋のみ）。

ポリカーボネート−ポリエステル混合物のフィルムもま
た、公知であり、ビスフェノールＡポリカーボネート１
００に、ｌｏモルチ以上のビス−（β−ヒドロキシエチ
ル）　−ビスフェノール−Ａエーテルを含む特定なポリ
　（テトラメチレン−テレフタレート）を２５〜１５０
の割合で含むものである。機械強度が良く、１５０℃の
シール（ｓｅａｌｉｎｇ）温度をもつ５０μｍの厚さの
フィルムが例えば記載されている（７３年３月５日出願
、７４年ｌＯ月３０日公開、特開昭４９−１１３．８４
９ＨＣ“、Ａ、第８３巻、１９７５．７１ページ、Ｒｅ
ｆ、１１５，８７９ｇＨ有用な抜粋のみ）。

ポリカーボネート及びポリエステルの混合物（混合比１
００：１−１００１であって、フィルム及び薄い壁をめ
ぐらした製品に加工したものもまた公知であり、ポリエ
ステルは、２０〜１００モルチのアルキレンイソフタレ
ート及び８０〜θモルチのアルキレンテレフタレート単
位から成る（７４年１２月３日出願、７６年６月４日公
唱、特開昭５ｌ−ａ６４，５６ｘＳｃ、Ａ、第８５巻、
１９７６．３６ページ、Ｒａｆ、９５，１７１Ｆ）　　
。

ポリエステルーボリカーメネート混合物に基づくフィル
ム及びプレートであって、多くて５０重量％のぼりカー
ボネート及び少なくとも５０重箪チの１１？リエチレン
テレフタレートから成り、他の添加剤を含むこともある
ものもまた公知である（米国特許第式９５６．２２９号
、第３．９７５．３５５号及びＤＥ−Ｏ５第ス６４７．
５６５号参照）。

このような混合物の耐燃性は、これらの参考文献には、
記載されていない。

ポリアミドを加えることにより安定化すｈｐリエステル
ーポリカーボネート混合物もまた公知である（ＤＥ−（
Ｉｓ％２，７５１，９６９号）。

しかしながら、ポリアミドなしで製造された比較例Ａ、
Ｂ、１ノ、Ｅ、Ｆ及びＧは、ポリカーがネート及びポリ
ブチレンテレフタレートの混合物（重量比１：ｌ）で使
用しており、比較例Ｐは、ポリカーボネート８０及びポ
リ−（ヘキサメチレン−セパケート）　２００割合の混
合物を使用している。どちらも、ポリカーボネート−ポ
リエステルからできているプレートの燃焼特性に関連し
た参考文献ではない。

ポリアルキレンテレフタレート、オルガノポリシロキサ
ン−ポリカーボネートのブロック共重合体及びへログン
化カー？ネート共重“合体の耐燃性ある混合物であって
、フィルム及びプレートの製造に通したものは、公知で
、ある（米国特許第４１５５．８９８号参照）。ポリア
ルキレンテレフタレート、オルガノポリシロキサン−ポ
リカーがネートのブロック共重合体及び炭酸カルシウム
の混合物であって、フィルム及びプレートの製造に適し
たものも、公知である（米国特許第４．１５７．９９７
号参照）。特定なハロゲンビスフェノールポリカーボネ
ート及びポリブチレンテレフタレートのようなポリエス
テルの混合物であって、難燃性を改良したものもまた公
知である（Ｊ）Ｅ−Ｏ５第３゜０２３、７９６号参照）
。

最後にポリカーボネート及びｌＯ〜５０重量係のポリエ
ステルの混合（勿から成る延伸ポリカーボネートフィル
ムも、公知である（７９年８月３１日出願、８１年４１
１６日公開、特開昭５６−０３４、４２８　ｉ　Ｃ“、
Ａ、第９５巻、１９８１．　５４ページ、Ｒｅ　ｆ、６
＆　４４５ｆ　Ｎ有用な抜粋のみ）。

本発明に従う筒分子量の芳香族ポリカーボネートは、ビ
スフェノール、４［２，２−ビス（４−ヒドロキシフェ
ニル）プロノソン〕に基５＜単独重合体若しくはビスフ
ェノールＡ及び２０ｉ量チまでの２．２−ビス−（３，
５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロパン及
び／若Ｌ＜ｉｊｉ。

１−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−シクロヘキサ
ンに基づくカーボネート共重合体、又は、ＢｐＡポリカ
ー？ネートと他のカーボネート共重合体との混合物であ
って、それは、ビスフェノールＡに加えて、カーボネー
ト共重合体中に２０モルチまでの２．２−ビス−（３，
５−ツメチル−４−ヒドロキシフェニル）−フロパン及
ヒ／又ｆｄ１．１−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）
−シクロヘキサンを含むことが可能である。

単独−ｔ”２．２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プ
ロ・々ンに基づくポリカーボネート又は５チまでの２つ
の他の上ｄ己Ｈｅ載のジフエンールとのポリカーボネー
ト共重合体が特に好ましい。

芳香族ポリカーボネートは公知の方法により、すなわち
ビスフェノールＡ及びジフェニルカーボネートを用いた
醇融（ｍｅ　ｔ　ｔ−）エステル交換法並びにビスフェ
ノール及びホスダンを用いた二相界面法（ｔｗｏ−ｐｈ
ａｓｅ　ｉｎｔｇｒｆａｃｉａｌ　ｐｒｏｃｅｓｓ）に
より、文献記載のように製造することができる。

芳香族カーボネートは、塩化メチレン中２５°Ｃ及び０
．５ｆ／１００ｍ７！濃度で、１．２６〜１．３５０相
対酵液枯厖であるべきである。

芳香族カーボネートは、公知のＪす、少量の、好寸しく
け０．０５〜？−０耐％　（使用されたビスフェノール
に基づく）蕾の三官能価又はそれ以上の官能１曲化合物
、特に３つ又はそれ以上のフェノール性ヒドロキシル基
をもつ化合物の組込みにより枝分れすることができる。

この型のポリカーボネートは、例えばドイツ公開明細７
Ｗ第１．５７０．５３３号、第１．５９５．７６２号、
英国特許明細臀第１．０７９．８２１号、米国特許再公
布明細誓第２７６８２号及びドイツ特許第２、５００．
０９２号に記載されている。

使用し得る３つ又はそれ以上のフェノール性ヒドロキシ
ル基をもついくつかの化合物は、例えば、２．４−ビス
−（ヒドロキシフェニルーイソプロビル）−フェノール
、２，６−ビス−（２′−ヒドロキシ−５′−メチル−
ペンツル）−４−メチルフェノール、２−（４−ヒドロ
キンフェニル）−２−（２，４−ジヒドロキシフェニル
）−フロノぞン及び１．４−ビス−（４，４″−ジヒド
ロキシトリフェニル−メチル）−ベンゼンで、？ｌ、６
　、。

さらにいくつかの三官能価化合物は、２．４−ジヒドロ
キシ安息香酸、トリノシン酸、塩化シアヌリル及び３．
３−ビス−（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）−
２−オキツー２．ａ−ジヒドロインドール（イサチン−
ビス−クレゾール）である。

本発明に従うポリエステルは、主にテレフタル酸並びに
１．４−ブタンジオール、エタンジオール及び１，４−
シクロヘキサンジメタツール、好ましくは１．４−ブタ
ンジオールから選ばれたジオールから成る。ｌ？　Ｉ７
エステルである。

上述のテレフタレートは、明細に記されているグリコー
ル基に加えて、２０モｙ％−ｔでの他の基、すなわち一
般に３〜１２の炭素原子を有する脂肪族ジオール類又ｅ
よ一般に６〜２１の炭素原子を有する側梁式ジオール類
、例えば１．３−プロ・ぞンジオール、ネオペンチルグ
リコール、１．５−ベンタンジオール、ｌ、６−ヘキサ
ンジオール　３−メチル−２，４−ベンタンジオール、
２−１ｙ−ルー２．４−ペンタンジメール及び２，２．
４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールヲ含ムこと
ができる。

テレフタル酸エステルに加えて、１５モル％ま”ｔ’ノ
ｆｌｉＨ７）　シカル、ｔ？ン酸基、例えばイソフタル
Ｈ、アソビン酸、コハク酸、セバシン酸、ナフタリン−
２，６−ジカルボン酸、ジフェニルカルボン酸、アゼラ
イン酸及びシクロヘキサンジ酢酸を含むことができる。

ポリアルキレングリコールテレフタレートは、公知方法
に従い、例えばテレフタル酸ジアルキルエステル及び対
応するジオールのエステル交換により製造することがで
きる（例えば、米国・Ｆ′Ｆ許＋！　２．６４７．８８
５号、ｍｚ６４ａｑｇｑ号、第２．５３４．０２８号、
第２．５７８．６６０号、第４７４４４９４号及び第２
，９０１，４６６号）。

製造するために、例えば、テレフタル酸低級アルキルエ
ステル、好ましくはツメチルエステルから始まシ、前者
を過剰のジオールと適当な触媒存在下テニスチル交換し
、テレフタル酸ビスヒドロキシアルキルエステルを製造
する。エステル交換している間に１４０”Ｃの出発温式
か２１０〜２２０℃に上昇する。離脱したアルコールは
留去する。

縮合け、次いで２１０〜２８０’Ｃの温度で行ない、同
ｕ、’７に圧力は段階的に１トル（ｔｏｒｒ）　　未満
に下け、過剰］のジオールを留去する。

テレフタレートの分子量Ｍｗは、】用常３０．０００〜
８Ｑ、　＋ｊ　＋Ｊ　Ｏ″″Ｃあｔ）、ｆＶフタル酸及
びイソフタル酸に基づく混合ポリエステルの分子量Ｍｗ
も通常３０．０００〜８　（１，ＯＩ）　０である。Ｍ
ｗは、フェノール１０−ジクロロベンゼン（ｌ／ｌ）中
で、２５℃、５％ｒａ＝とじて固、仔粘度（極限粘ｔＷ
数、換算比粘度の濃度をゼロに外挿した値に基づく）−
１，Ｖ、−を測定することにより、又は、Ｒ５Ｖ（換０
ｗ、比粘度）値、この場合比粘度値を測定した溶液の濃
度で割ったものを意味する、を用いることに１より、決
定することができる。上記ＲＳ　Ｖ　１ｊｊｉ−は、フ
ェノール−テトラクロロエタン（６０／４０）中で、２
０℃２３チ溶液を用いて決足される。

特に好ましい脂肪族の熱町・男性ポリニスデルは、Ｍｗ
が３０，０００〜６０，０００のポリブチレンテレフタ
レートである。

本発明に畿いて表わされたポリカーボネート／ポリブチ
レンテレフタレート混合１勿は、さらに熱安？〆剤、５
化防止剤、紫外線安定剤、流動助剤及び蝋型剤を含むこ
とができる。

燃焼シャフト試験は、以下の条件のもとで行なう。

１９（）ｎｘｌ　００　ｍＸノ京厚の寸法である４つの
試験棒は垂直に、互いに直角に配置する。リングバーナ
ーで１０分燃焼させた後にバーナーを切る。

残っている長さの平均が少なくとも１５０ｒｒｒ１ｎで
あって、 完全に焼は落ちた（残った長さ０ｍｍ１試験棒がない、 煙迫ガス温度の平均が２００℃金越えない、ｆ′＠会に
、燃焼シャフト試験は曾格であると思われる。

試験の前に成型品を通常の条件下でその重さが一定にな
るまで保宜する。試験は、外にさらす前並びに１，２年
中央ヨーロッパの気候で外にさらした後に行なう。外に
さらしている間試験本体は南に向け、地面と４５°の角
度をつくる。

ポリカーボネート及びポリエステルの粒質物は混合して
、面接押出機でプレートに加工できる１７、押出機で予
備的に均質化した後に続いて粗砕しても加工できる。

試験の結果を表１に示す。

＼ １）２，２−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）７″０
パンに県づくポリカー　ボネート、’）ｔｅｌ＝１、３
１　　（（、’ｌｌ、Ｃ１２中、２す’ＣＸＱ、５５／
　　（１００ｗｅ）で泪１ｊ？ぎ；ボリカーカでネー）
・幻二、０３１１￥を一二係の紫外線安定剤脅會む。

２）テンフタル酸りａう・イド及び１，４−ゾクンシ；
ウールから４Ｉ２遺されたポリブチレンプレフタレート
、１１シ〕有粘１ノ’ｌ　（１，Ｖ）　ｔｊ：１．２　
；　フｘ７−ル１０−ジクロロペンゼア（１／１）中、
２５℃で５ヂ溶液とｔ〜て６１１ｊ定。

３）シクロヘキザンジメタノールテし／フタレート、Ｒ
８〆（侯韓比粘度）値は０７５〜ｏ、Ｂｏ；フェノール
／テトラクロロエタン（６０／４０）甲、２０℃で２３
ヂｍ液として測定。

４）試験に用いられたＰＢＴは、０．８７の固有粘度（
１，Ｖ）をもつ、２番と同６１モに１ｆ１１１定。

５）試験に用いられたポリカーボネートけ、２゜２−ビ
ス−（４−ヒドロキシフェニル）　−プロパン−ポリカ
ーボネート（＋７ｒ、ｌ−１，３３）であｐｌｏ、５モ
ルチのイサチンビスクンゾールにより枝分れし、０．３
重ｔ％の紫外線安定剤を含む（ｌ□ｌは、ＣＭ、Ｃｌ、
中、２０℃、０．５Ｆ／１００−で測定ン　。

厚さ１ｒｎｎ〜１０順の中実プレートの代わりに厚さ約
８〜約１６ｒｍｎの中空室プレート、例えばＥＵ−ＯＳ
第０．０５４．８５６号に従う型のプレートもまた、本
発明に従う性質を提供する。

従って、本発明は、厚さ約８〜約１６酬で、８０〜１０
０モルチのビスフェノールＡ／Ｑ□：２０〜０モルの２
．２−ビス−（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェ
ニル）　−プロパン＆ヒ／ｌｊ：１．１−ビス−（４−
ヒドロキシフェニル）−シクロヘキサンに基づく９９〜
９５篭量チ０．８分子破の芳香族ポリカーボネート、並
びに、ｌ〜５＠１”、−ＩＨ％の、酸成分が少なくとも
８５モルチのテレフタルｊ・旨から成り、ソオール争戊
分が少なくとも８０モル係の１．４−プクンジオール、
ｌ、２−エタンジオール及ヒ／又は１．４−シクロヘキ
サンジメタツール刀・ら欣る、芳査族−脂肪族の熱可塑
性ｉ１”リエステルから成る中？、Ｍノル−トに関する
。

特１・出願人バイエル・アクテエンｒゼルシャフト第１
頁の続き 優先権主張　＠１９８３年１１月３０日■西ドイツ（Ｄ
Ｅ）■Ｐ　３３４３２５５．４ （ｌ　　明　者　ハンスーユルゲン・クレスドイツ連邦
共和国デー４１５０クレ ーフェルト１シャイブラーシュ トラーセ１１１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　１　ｍｍ〜１０　ｍ（７ＪＪ）厚さであって、８
   ０−１００モル係のビスフェノールＡ及び２０〜θモル
   チの２．２−ビス−（３，５−ジメチル−４−ヒドロキ
   シフェニル）−７′Ｏ／ぞン及び／又ｒ、：ｌｌ、Ｚ−
   ビスー　（４−ヒドロキシフェニル）−シクロヘキサン
   に基づく９９〜９５重量％の高分子量の芳香族ポリカー
   ボネート、並びに、ｌ〜５東耐チの、酸成分が少なくと
   も８５モル係のテレフタル酸がら成りジオール成分が少
   なくとも８０モルチの１゜４−ブタンジオール、ｌ、２
   −エタンジオール及び／又は１．４−シクロヘキサンジ
   メタツールから成る、芳香族−）ｊｈ肪族の熱町（転）
   性ポリエステルから成るプレート。 Ｚ　　ｉｏｏモルチのビスフェノールＡ　Ｋ基ツ＜芳香
   族ポリカーボネート全使用することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のプレート。 ：！、ａ　、１Ｆリエステルとしてポリプチレンテレフ
   タレートケ使用することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項又は第２項記載のグレート。 ４８〜１６ｍの厚さであって、特許請求の範囲第１項か
   ら第３項のいずれか記載の混合物から成る中空室プレー
   ト。