JPS61157512A - 成型しうる組成物、成型した製品を製造する方法及びランダム共重合体 - Google Patents

成型しうる組成物、成型した製品を製造する方法及びランダム共重合体

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JPS61157512A
JPS61157512A JP60126422A JP12642285A JPS61157512A JP S61157512 A JPS61157512 A JP S61157512A JP 60126422 A JP60126422 A JP 60126422A JP 12642285 A JP12642285 A JP 12642285A JP S61157512 A JPS61157512 A JP S61157512A
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JP60126422A
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ウサマ・イー・ヨーンズ
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Atlantic Richfield Co
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は重合体に関する。
その−#i特定の態様の一つにおいて、本発明は成型す
ると優れた非燃焼性を示す成型しつる組成物に関する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明はランダムN−(塩素化又は臭素化フェニル)マ
レイミド含有共重合体、難燃「相乗剤」(a flam
e retardanL’synergist”)及び
任意には熱可塑性樹脂例えばポリカーぜネートよりなる
組成物を提供する。本発明の組成物は成型するとアンダ
ーライターズ・ラゼ之トリーズ・インク(Un−der
writers’Laboratories Inc、
lテストφメソッドUL94に従ってテストされるとき
少くとも94V−1分類を示す。
〔問題点を解決する丸めの手段〕
本発明によれば下記の繰返し単位 (式中Rは−H,−0H3又は−CH2CH3を表わし
;R1は一0H3,−0H20H3,0r((OH3h
、 0(C1(3J3.−OH。
−0OH,、−00鵞H、−0ONH鵞又は−○ON 
(、OHs )宜を表わし;それぞれのa!は別々に−
H又は−0H3を表わし;FLsは−OL又は−Br’
i表わし;XはO〜3の整数を表わしそしてyは1〜3
の整数を表わす)よりなるランダム共重合体と;難燃性
相乗剤と熱可塑性樹脂とよりなりそしてただしランダム
共重合体と熱可塑性樹脂とは同一であることはできない
成型しつる組成物が提供される。
又、本発明によれば(、)下記の繰返し単位(式中aは
−H,−0H3又は−OR20R3’に表わし;R1は
一0H8、−0H20H3、0H(OH3)x H−0
(OH3Is B−OH+−NH,,−00H,;−0
0.H,−0ONH,又は−0ON (OH3)2を表
わし:それぞれの炉は別々に−H又は−CH3′ft:
表わし:R3Fi−01又1dBrを表わし;XはO〜
3の整数を表わしそしてyけ1〜3の整数を表わす)よ
りなるランダム共重合体、難燃性相乗剤及び熱可塑性樹
脂をブレンドしただしランダム共重合体及び熱可塑性樹
脂は同一であることはできなく次に(b)得られたブレ
ンドを成型することよりなる成型した製品を製造する方
法全提供される。
本発明によれば又下記の繰返し単位 (式中Rは−H,−OH,又は−OH,−0H3を表わ
し;R1は一0H3,−0H20H1,0H(OH31
2、0(OHi)3+〜0f−1,−NH,、−00H
,、−00,H、−0ONH2又は−0ON(OHs)
1を表わし;それぞれのR2は別々に−H又は−0H3
を表わし:a3は−Ot又はBrを表わし;Xは0〜3
の整数を表わし:そしてyは1〜3の整数を表わす】 よりなるランダム共重合体が提供される。
本発明の他の態様にかいてランダム共重合体は重合体を
発泡させる任意の従来性われている方法例えば従来用い
られている発泡剤と接触してランダム共重合体を押し出
すか又は発泡剤によシ共重合体を含浸し次にそのガラス
転移温度以上に含浸された共重合体を加熱する方法を用
いて発泡させられうる。
本発明の他の好ましい態様においてランダム共重合体中
の塩素及び/又は臭素の金蓋は約2〜約16重量%の範
囲内であり好ましくはそれは約3〜約12重量%の範囲
内にあるだろう。
本発明の他の好ましい態様において熱可塑性樹脂は一般
式 (式中それぞれのR4は別々に−)1,01〜04アル
キル基、 at又はBr’i表わしXは直接結合(a 
directbo、nd) cl−、、c8アルキレン
を表わす)f有するビスフェノールに基〈ポリカーボネ
ートである。
本発明の他の態様においてランダム共重合体はポリ(ス
チレン−共重合−無水マレイン酸−共重合−N −(臭
1化フェニル)マレイミド(poly(styrene
−co−maleicanhydride−co −N
−(brom −1nated pheny口male
imlde:lである@本発明のランダム共重合体中の
第一に示された繰返し単位として用いられるのに適した
N−(臭素化又は塩素化フェニル)マレイミPは市販す
していないことが知られている。適当なN−(臭素化フ
ェニルコマレイミドはN−(モノ−、シー及ヒドリ−ブ
ロモフェニル)マレイミPであシそしてN−(4−ブロ
モフェニル]マレイミY、N−(4−ブロモフェニル]
シトラコンイミt’ IN−(2,4,6−IJクロロ
フェニル]マレイミド及びN−(2,4,6−)リプロ
モフェニル)マレイミドを含む。臭素置換マレイミドが
好ましい。
ランダム共重合体は本単量体の約3〜約75重量%繰返
し単位よりなるだろう。実施PJ Iは好ましい単量体
であるN−(2,4,6−ドリブロモフエニルλマレイ
ミPの製造を示す。
本発明の実施において任意の適当な単量体が用いられて
共重合体として上述の一般的構造中の第二に示された繰
返し単量体単位を製造する。適当な単量体は次のものを
含む。スチレン、α−メチルスチレン、α−エテルスチ
レン、メチルスチレン、イソプロピルスチレン、t−ブ
チルスチレン、ビニル安息香酸、ビニルフェノール、ヒ
ニルアf IJ 7 、ニトロスチレン、シアノスチレ
/、メトキシスチレン、α−メチル−4−シアノステレ
/、α−メチル−4−メチルスチレンなど及びそれらの
混合物。スチレ/が好ましい単量体である。
ランダム共重合体は本単量体の繰返し単位の約40〜約
95重1%よりなるだろう。
本発明の実施において任意の過当な単量体が用いられて
上述の一般的構造中の第三の繰返し単量体単位を生成す
る。適当な単量体は次のものを含む。無水マレイ/酸、
フェニル無水マレイン酸。
無水シトラコ/酸、無水イタコン酸、無水クロロマレイ
ン酸、無水臭化マレイン酸などそしてそれらの混合物。
無水マレイン酸が最も好ましい。ランダム共重合体は本
単量体の約1〜約50重量%繰返し単位よりなるだろう
ゴムにより衝撃改善された共重合体も又本発明の使用に
適している。ゴムへ本発明のランダム共重合体を化学的
にグラフトする方法は周知である。
例えば米国特許第3,489,822号の実施列Iに示
されている方法がある。
もし本発明のランダム共重合体が成型された製品を製造
するのに用いられるならば共重合体の数平均分子量は少
くとも30,000でなければならず好ましくはそれは
約80,000〜約500,000であろう。
本発明の成型しうる組成物t−製造するためにランダム
共重合体は従来行われているように任意の適当々難燃性
相乗剤とプレ7〜ドされる。相乗剤は典型的には全組成
物の約1〜約10重JI−チ好ましくは約1〜約5重I
kチの範囲内の量で用いられよう。
適当な相乗剤は次のものを含む。三酸化アンチモン、五
酸化アンチモン、二酸化砒素、五酸化砒素、硫酸亜鉛、
酸化亜鉛、はう酸亜鉛、酸化ビスマス、酸化モリブデン
、酸化タングステン、酸化第一錫など及びそれらの混合
物。好ましい相乗剤は三酸化アンチモンである。
任意の適当な熱可塑性樹脂が用いられて本発明の成型し
つる組成物を製造する。適当な熱可塑性樹脂はスチレン
/無水マレイン酸、スチレン/アクリロニトリル、ポリ
酸・化フェニレン、スチレン/N−2エニルマレイミド
、ポリ塩化ビニル、ポリカーゼネート、ポリアミド、ポ
リエステル、ポリアクリレート、ポリスルホ/など及び
これらの混合物を含む。その上衝撃改善された熱可塑性
樹脂し11えはゴム修飾スチレン・無水マレイン酸は又
使用に適している。
上述の一般式′lk有するポリカーゼ坏−トは好まシ<
セして2,2 ビス−(4−ヒドロキシフェニルンープ
ロパ/:212−ビス(3−クロロ−4−ヒドロキシフ
ェニル)−フロパン;2,2−ビス−’−+3.5−・
ジメチル−4−ヒドロキシ7エ二ル】−プロノぞン;2
.4−ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)−2−メチルブタンを含む。本発明の実施に用い
られて特に好マシイのti2,2−1:’スー(4−ヒ
Pロキシ7工二ルs−プロノぐン−t’6.B。
熱可塑性樹脂は典型的には組成物の約5〜約95重量%
好ましくは約40〜約60重量%の範囲内の量で用いら
れよう。
任意に成型組成物は他の成分を含む。例えば増量剤、煙
抑制剤、抗酸化剤、補強用充填剤、加工助剤、顔料、安
定剤、離型剤などがそれらの従来用いられている目的で
用いられる。
〔実施列〕
本発明は下記の実施例によりさらに説明される。
実施列■ 本実施列はN−(2,4,6−トリプロモフエニル」マ
レイミドの製造を説明する。
反応器へ100 、 (0,303モル)の2.4゜6
−ドリブロモアナリン、 68.349 (0,697
モル〕の無水マレイン酸及び5.169 (0,379
モル)の塩化亜鉛を加え混合した。
得られた混合物全約2時間約139〜148℃の範囲内
の温度で加熱しfco 得られた反応生成物をキシレンにより抽出し濾過しそし
て水洗した。
キシレン溶媒を除去しそして得られ九生成物N−(2,
4,6−ドリブロモフエニル)マレイミドを約94係の
収率で回収した。
実施例■ 本実施列は本発明のポリ〔スチレ/−共重合−無水マレ
イン酸−共重合−N−(2,4,6−1リフロモフエニ
ル)マレイミド〕共重合体の製造を説明する。
攪拌しつつ80℃にされしかも1034.59のステレ
/を含む約4t(1ガロン)容の反応器へ11/2時間
かけて2024 fのスチレン、133.3゜の無水マ
レイン酸、 166.89のN−(2,4゜6−ドリブ
ロモフエニル)マレイミ)及[3,75゜の過酸什ぺ/
ジイルを入れた。重合反応を反応器の内容物が粘稠にな
るまで約6時間攪拌しつつ行った。反応器の内容物を1
0.のブチル化ヒドロキシトルエy(BHTl’ir含
む容器へ分散させることにより重合を停止した。
得られた共重合体をイソプロピルアルコールから沈でん
させメタノールによシ洗いそして真空下約18時間90
℃で乾燥しfca回収された共重合体は195,000
の重量平均分子量を有することが分った。元素分析によ
れば15チの臭素及び9.1%の無水マレイン酸が見い
出された。
得られた重合体を4%の三酸化アンチモンと乾燥ブレン
ドし押出しそして射出成型した。成型した組成物は下記
の性質を有することが分った。
性質     ASTM 伸び強さ    D−638約 518kt/i(7,
400psi) 曲げ強さ    ()−790約 965呻/−(13
,800psi ) 曲げモジュラス   D−790約37,800呻/−
(540,000psi) ノツチ付アイゾツ)′  D−256約 0.022 
#/cm(0,4f t−1b/ in) 実施例■ 本実施列は本発明のゴム修飾ポリ〔スチレン−共重合−
無水マレイン酸−共電合−N−(2,4,6−ドリブロ
モフエニル)マレイミド共重合体の製造を説明する。
4を容のジャケット付ステンレス鋼反応器を重合のため
に用いた。単量体原料は下記の量の成分よりなった。
1665 スチレン 70 無水マレイン酸 210 実施列Iに従って製造されたN−(2゜4.6
−ドリペロモフエニルマレイント)166 ステロ/(
steron)720 SBR10%結会ゴムCファイ
アーストー/) 0.62 過酸化ベンゾイル 1.5   イルガノックス(Irganox ) 1
706安定剤 1.0   ポリガード(Polygard l HR
抗酸化剤(ユニロイヤル] 単量体混合物を連続的に約0.774(約1.7ボンP
)7時の平均速度で反応器の頂部に加えた。
重−@’k 110〜115℃で行い(N合体ヘノ約5
0qb転換迄ンそして重合体シロップを反応器の底部か
らディプ(dip l管で集めた。得られた重合体をマ
イラー樹脂のシートに薄く広げそして48時間風乾し次
にさらに減圧下90℃で72時間乾燥した。得られた共
重合体をワイリー・ミルを用いて細く砕いた。共重合体
を化学分析すると6.4%の無水マレイン酸及び2θチ
のN−(2,4,6−ドリブロモフエニル]マレイミド
(重量による)が分つfc、共重合体をテストしゲル濾
過クロマトグラフィにより重量平均分子量が230,0
00であシそしてDSOによりガラス転移温度が152
℃であることが分った。
得られた共重合体を4係の三酸化アンチモノと乾燥ブレ
ンドし押出しそして射出成型した。成型した組成物は下
記の性質を有することが分った。
上述のASTM法を用いた。
性質 伸び強さ   約 3781cv贋(5,400psl
1曲げ強さ   約 651 呻/crl(9,300
psij曲げモジュラス 約20,160  橡/ad
 (288,000p s I )ノツチ付アイゾツト
約 0.054 m−kLi/l−m(1,0f t 
−1b/in )DTUL(1/8′、未硬化) 約4
4℃(112下)実施列■ 実施りIJ I[lで製造された共重合体・相乗剤組成
物約45負放%を約55重敗チのモベイ(Mobay 
)のマー口/(Merlon3 M−40ポリカーゼネ
ート(2,2−ビス−(4−ヒドロキシフェニルフープ
ロバ/)と約288℃(550下)で溶融ブレンドし押
出しそして射出成型した。得られた成型したブレンドを
テストしそして下記の物理的性質を有することが分った
伸び強さ   約490  kf/C7(7,000p
s i 1曲げ強さ    約 840  kv/Cr
4(12,0OOpsiJ曲げモ、ジュラス   約2
2,190  kq/CJ(317,0OOpsi)ノ
ツチ付アイゾツト 約 0.19 m−kq/m(3,
5f t −1b、/1nlDT[JL f ’/B“
、未硬化) 約47℃(1167]成型したブレンドを
又アンダーライターズ・ラゼラトリーズUL94テスト
・メノツ)′(UL94スタンダー)+J11フォア・
テスト/・フオアーフラマビリテイ・オブ・プラスチッ
ク・マテリアルズ・フォア・ノξ−ツ・イン争デバイス
ズ・アンド・アプリアンスズ。(JL94.第三板19
80ヰ1月24日)に従って燃焼性についてテストした
このUL94バーチカル螢バーニング・テストにおいて
、成型されたブレンドのテスト試料はりング・スタンド
のクランプにより最長の方を垂直にして上端で支持され
て試料の下端は燃焼管の頂部の2.54 cm (1イ
ンチj上におかれた。)々−ナーを次に試料から離し、
点火しそして高さ2.54α(1インナノの青い焔が邑
るように調節した。テストの焔ヲテスト試料の下端の中
心におきそして10秒間そのままにした。テストの焔を
次に取シ去りそして試料の炎又はグロー燃焼の持続時間
を記録した。もし試料の炎又はグロー燃焼がテストの焔
の除去拶30秒以内に止まるならばテストの焔を試料の
炎又はグロー燃焼が止1った直910秒間試料の下に再
びおいた。テストの@を再び取カ去りそして試料の炎又
はグロー燃焼の持続時間を記録した。もし試料がこのテ
スト中の燃焼中に炎の粒子を落下させたならばこれらの
落下物はテスト試料の約306n(1フイート」下にお
かれた木綿繊維(未処理の手術用ガーゼ]の水平層に落
下させるにまかせた。明らかに炎の粒子は木綿繊維を点
火しつるものと考えられた。テストの焔の適用後垂直な
試料の炎又はグロー燃焼の持続時間(10回の焔の適用
による5個の試料の平均〕は25秒(最大30秒以内)
を超えてはならずそしてクランプの外側の試料の部分は
テスト中に完全に燃えてはならない。
上述の要オヲ満たしそして燃焼テスト中に炎の粒子を落
下させない材料はrV−IJと分類される。
上述の要求を満たすがしかしテスト中に少しばかり燃え
た炎の粒子を落下させた材料はl’V−2Jと分類され
る。rV−OJの評価は上述の条件下で炎又はグロー燃
焼の持続時間の平均が5秒より短い材料に醇えられる。
U L、 94のテストの結果は次の通りであった。
成型したブレンド UL94C約12.7 X 1.2
7 XO,32crnパー(5/y1/と1/8〃)〕
実実施列    v−0 実施ダ14     V、−0 上述から種々の修飾が本発明になされうることけ明らか
であろう。しかしそれは本発明の範囲内にあると考えら
れる。
代理人 弁理士  秋  沢  政  光他1名

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)下記の繰返し単位 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Rは−H、−OH_3又は−CH_2OH_3を
    表わし;R^1は−CH_3、−CH_2CH_3、−
    CH(CH_3)_2、−C(CH_3)_3、−OH
    、−OCH_3、−CO_2H、−CONH_2又は−
    CON(CH_3)_2を表わし;それぞれのR^2は
    別々に−Hは−CH_3を表わし;R^3は−Cl又は
    −Brを表わし;xは0〜3の整数を表わしそしてyは
    1〜3の整数を表わす)よりなるランダム共重合体と;
    難燃性相乗剤と熱可塑性樹脂とよりなり、しかもランダ
    ム共重合体及び熱可塑性樹脂は同一であることはできな
    い成型しうる組成物。
  2. (2)該熱可塑性樹脂が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中それぞれのR^4は別々に−H、C_1〜C_4
    アルキル基、Cl又はBrを表わしそしてXは直接結合
    C_1〜C_8アルキレンを表わす) を有するビスフェノールに基くポリカーボネートである
    特許請求の範囲第(1)項記載の成型しうる組成物。
  3. (3)該難燃性相乗剤が組成物の全重量に基いて約1〜
    約10重量%の範囲内の量で存在する特許請求の範囲第
    (1)項記載の成型しうる組成物。
  4. (4)該難燃性相乗剤が組成物の全重量に基いて約1〜
    約5重量%の範囲内の量で存在する特許請求の範囲第(
    1)項記載の成型しうる組成物。
  5. (5)(a)下記の繰返し単位 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Rは−H、−CH_3又は−CH_2CH_3を
    表わし;R^1は−CH_3、−CH_2CH_3、−
    CH(CH_3)_2、−C(CH_3)_3、−OH
    、−OCH_3、−CO_2H、−CONH_2又は−
    CON(CH_3)_2を表わし;それぞれのR^2は
    別々に−H又は−CH_3を表わし;R^3は−Cl又
    は−Brを表わし;xは0〜3の整数を表わしそしてy
    は1〜3の整数を表わす)よりなるランダム共重合体と
    ;難燃性相乗剤と熱可塑性樹脂とをブレンドしただしラ
    ンダム共重合体と熱可塑性樹脂とは同一であることはで
    きなく、そして(b)得られたブレンドを成型すること
    よりなる成型した製品を製造する方法。
  6. (6)該熱可塑性樹脂が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中それぞれのR^3は別々に−H、C_1〜C_4
    アルキル基、Cl又はBrを表わしそしてXは直接結合
    C_1〜C_8アルキレンを表わす、 を有するビスフェノールに基くポリカーボネートである
    特許請求の範囲第(5)項記載の方法。
  7. (7)補強用充填剤と接触して該ブレンドを成型するこ
    とよりなる特許請求の範囲第(5)項記載の方法。
  8. (8)下記の繰返し単位 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Rは−H、−CH_3又は−CH_2CH_3を
    表わし;R^1は−CH_3、−CH_2CH_3、−
    CH(CH_3)_2、−C(CH_3)_3、−CH
    、−OCH_3、−CO_2H、−CONH_2又は−
    CON(CH_3)_2を表わし;それぞれのR^2は
    別々に−H又は−CH_3を表わし;R^3は−Cl又
    は−Brを表わし;xは0〜3の整数を表わし;yは1
    〜3の整数を表わす) よりなるランダム共重合体。
  9. (9)約2〜約16重量%の臭素又は塩素を含む特許請
    求の範囲第(8)項記載のランダム共重合体。
  10. (10)約3〜約12重量%の臭素又は塩素を含む特許
    請求の範囲第(8)項記載のランダム共重合体。
  11. (11)泡の形の特許請求の範囲第(8)項記載のラン
    ダム共重合体。
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