JPS61246248A - 難燃性芳香族ポリエステル組成物 - Google Patents

難燃性芳香族ポリエステル組成物

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JPS61246248A
JPS61246248A JP8946785A JP8946785A JPS61246248A JP S61246248 A JPS61246248 A JP S61246248A JP 8946785 A JP8946785 A JP 8946785A JP 8946785 A JP8946785 A JP 8946785A JP S61246248 A JPS61246248 A JP S61246248A
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JP
Japan
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weight
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aromatic polyester
polyester
phenolic resin
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Application number
JP8946785A
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English (en)
Inventor
Kiyomi Okita
興田 清己
Kiichi Yonetani
起一 米谷
Shunei Inoue
井上 俊英
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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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〉 本発明は成形時の流動性、難燃性、特に燃焼時の大粒落
下抵抗性がすぐれ、かつ良好な機械的性質および成形品
外観を備えた難燃性芳香族ポリエステル組成物に関する
ものである。
〈従来の技術〉 ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ
ートなどに代表される芳香族ポリエステルは、そのすぐ
れた諸性質を利用して機械部品、電気部品、自動車部品
などに用途が拡大されつつある。一方、これらの工業材
料には一般の化学的、物理的緒特性のバランス以外に、
火炎に対する安全性、すなわち難燃性が強く要求されて
おシ、現状では難燃性の付与が芳香族ポリエステルの用
途拡大のために必須条件となっているといっても過言で
は危い。
ポリブチレンチレフタレ−)(PBT)に代表される芳
香族ポリエステルに対する難燃性付与剤として有機臭素
化合物、難燃性付与助剤として三酸化アンチモンを併用
使用することはよく知られている。しかしながら、これ
ら有機臭素化合物と三酸化アンチモンを配合することに
よって燃焼速度を抑制することはできるが、燃焼時に大
粒の落下を生じるととKついては依然未解決のままであ
り、いくつかの検討がなされてきた。なかでも特開昭5
0−49361号公報などに示されるアスベストを併用
する方法は比較的すぐれた方法である。
〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、上記の方法を用いた場合、アスベスト自
体が有毒物質であるため取シ扱い上問題があるほか、成
形時の良動性が不良になる、成形品外観が劣るなどの問
題があった。
く問題点を解決するだめの手段〉 そこで本発明者らは、芳香族ポリエステル難燃化におけ
る上記問題点を改良すべく鋭意検討した結果、有機臭素
化合物系難燃剤、三酸化アンチモンと共に特定の粉末状
フェノール樹脂を使用することによって、取シ扱い上問
題がなく、成形時の流動性、難燃性特に燃焼時の火粒滴
下抵抗性にすぐれ、かつ良好な機械的性質および成形品
外観を具備することを見い出し本発明に到達した。
すなわち本発明は 囚 芳香族ポリエステル100重量部に対して03) 
 充てん剤0〜200重量部 (0有機臭素化合物1〜60重量部 [F] 二酸化アンチモン1〜40重量部および[F]
 粒径0.1〜150μの粒末状フェノール樹脂0.5
〜40重量部 を含有せしめてなることを特徴とする難燃性芳香族ポリ
エステル組成物に関する。
本発明において用いる囚芳香族ポリエステルとは、芳香
環を重合体の連鎖単位に有するポリエステルで、芳香族
ジカルボン酸(あるいは、そのエステル形成性誘導体)
とジオール(あるいはそのエステル形成性誘導体)とを
主成分とする縮合反応によシ得られる重合体ないしは共
重合体である。
ここでいう芳香族ジカルボン酸としてはテレフタル酸、
イソフタル酸、オルトフタル酸、1・5−ナフタレンジ
カルボン酸、2・6−ナフタレンジカルボン酸、211
7−ナフタレンジカルボン酸、4・4−ビフェニルジカ
ルボン酸、3・3′−ビフェニルジカルボン酸、4・4
′−ジフェニルエーテルジカルボン酸、4・4′−ジフ
ェニルメタンジカルボン酸、4・4ニージフエニルスル
ホンジカルボン酸、4・4′−ジフェニルインプロピリ
デンジカルボン酸、1・2−ビス(フェノキシ)エタン
−4・4′−ジカルボン酸、2・5−アントラセンジカ
ルボン酸、2・6−アントラセンジカルボン酸、4−4
’−p−ターフェニレンジカルボン酸、2・5−ピリジ
ンジカルボン酸などであり、テレフタル酸が好ましく使
用できる。
これらの芳香族ジカルボン酸は二種以上を混合して使用
してもよい。なお少量であれば、これらの芳香族ジカル
ボン酸とともにアジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸
、ドデカンジオン酸などの脂肪族ジカルボン酸、シクロ
ヘキサンジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸を一種
以上混合使用することができる。
また、ジオール成分としてはエチレングリコール、フロ
ピレンゲリコール、ブチレングリコール、ヘキシレンク
リコール、ネオペンチルクリコール、2−メチル−1・
3−プロパンジオール、ジエチレングリコール、トリエ
チレンクリコールナトノ脂肪族ジオール、1・4−シク
ロヘキサンジメタツールなどの脂環族ジオールなど、お
よびそれらの混合物などが挙げられる。なお、少量であ
れば分子量400〜6,000の長鎖ジオールすなわち
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一種以
上共重合せしめてもよい。
具体的な芳香族ポリエステルとしてはポリエチレンテレ
フタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチ
レンテレフタレート、ポリヘキシレンテレフタレート、
ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート
、ポリエチレン−1・2−ビス(フェノキシ)エタン−
4・4′−ジカルボキシレートなどのほか、ポリエチレ
ンインフタレート/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/デカンジカルボキシレートなどのような共重合ポ
リエステルが挙げられる。これらのうち、機械的性質、
成形性などのバランスのとれたポリブチレンテレフタレ
ートおよびポリエチレンテレフタレートが好ましく使用
できる。
本発明において使用する芳香族ポリエステルは、0.5
tIbの0−クロルフェノール溶液を25℃で測定した
相対粘度が1.15〜2.0、とくに1.3〜1.85
のものが好ましい。
本発明において用いることができる(B)成分の充てん
剤としては、ガラス繊維、炭素繊維、芳香族ポリアミド
繊維、チタン酸カリウム繊維、石コウ繊維、黄銅繊維、
ステンレス繊維、スチール繊維、セラミックス繊維、ポ
ロンウィスカ繊維、マイカ、タルク、シリカ、炭酸カル
シウム、ガラスピーズ、ガラスフレーク、クレー、ワラ
ステナイト、酸化チタン等の繊維状、粉状、粒状あるい
は板状の無機フィラーが挙げられる。
これらの充てん剤を添加することKよシ、熱変形温度お
よび剛性の向上、成形収縮率の減少などが可能となる。
上記光てん剤中、ガラス繊維が好ましく使用される。ガ
ラス繊維の種類は、一般に樹脂の強化用に用いるものな
ら特に限定はなく、例えば長繊維タイプや短繊維タイプ
のチョップトストランド、ミルドファイバーなどから選
択して用いることができる。また、ガラス繊維はエチレ
ン/酢酸ビニル共重合体などの熱可塑性樹脂、エポキシ
樹脂などの熱硬化性樹脂で被覆あるいは集束されていて
も良く、またシラン系、チタネート系などのカップリン
グ剤、その他の表面処理剤で処理されていても良い。
充てん剤を添加する場合の量は、芳香族ポリエステル1
00重量部当シ、1〜200重量部であシ、よシ好まし
くは5〜100重量部である。
本発明において(0成分として用いられる有機臭素化合
物は、分子中に臭素原子を有するものであり、通常難燃
剤として使用されている公知の有機臭素化合物を意味し
、特に臭素含有量20重量−以上のものが好ましい。具
体的にはへキサブロモベンゼン、ペンタブロモトルエン
、ヘキサブロモビフェニル、デカブロモビフェニル、ヘ
キサブロモシクロデカン、デカブロモジフェニルエーテ
ル、オクタブロモジフェニルエーテル、ヘキサブロモジ
フェニルエーテル、ビス(ペンタブロモフェノキシ)エ
タン、エチレンビス−(テトラブロモ7タルイミド)、
テトラブロモビスフェノールA等の低分子量有機臭素化
合物、臭素化ポリカーボネート(例えば臭素化ビスフェ
ノールAを原料として製造されたポリカーボネートオリ
ゴマーあるいはそのビスフェノールAとの共重合物)、
臭素化エポキシ化合物(例えば臭素化ビスフェノールA
とエピクロルヒドリンとの反応によって製造されるジェ
ポキシ化合物や臭素化フェノール類とエピクロルヒドリ
ンとの反応によって得られるモノエポキシ化合物)、ポ
リ(臭素化ベンジルアクリレート)、臭素化ポリフェニ
レンエーテル、臭素化ビスフェノールA1塩化シアヌル
および臭素化フェノールの縮合物、臭素化ポリスチレン
等のハロゲン化されたポリマーやオリゴマーあるいは、
これらの混合物が挙げられ、なかでも臭素化エポキシオ
リゴマー、臭素化ポリスチレン、臭素化ポリフェニレン
エーテル、臭素化ポリカーボネートおよび塩化シアヌル
と臭素化フェノールの重縮金物が好ましく、特にp  
tert−ブチルフェノール、トリフロムフェノールな
どの1価のフェノールで末端封鎖した臭素化ポリカーボ
ネートが好ましく使用できる。
これらの有機臭素化合物(Qの添加量は、芳香族ポリエ
ステル100重量部当シ、1〜60重量部、好ましくは
5〜30重量部である。添加量が1重量部未満では、難
燃性が十分でなく、60重量部を越えると組成物の物性
が低下するので好ましくない。
本発明において■成分として用いる三酸化アンチモンは
、通常ポリエステルの難燃助剤として用いられるものな
ら、特に制約はない。また、三酸化アンチモンと共に酸
化ジルコニウム、硫化亜鉛、硫酸バリウム等を併用して
もよい。
本発明における三酸化アンチモンの添加量は芳香族ポリ
エステル100重量部当シ、1〜40重量部、好ましく
は3〜20重量部であシ、特に組成物中の臭素原子2〜
5個当個当子ンチモン原子1個の割合で加えるのが好ま
しい。
本発明で用いる(ト)成分の粒径0.1〜150μの粉
末状フェノール樹脂とはフェノール類とホルムアルデヒ
ドの縮合物および/またはフェノール類、ホルムアルデ
ヒドおよび少なくとも2個の活性水素を有する含窒素化
合物の縮合物である。使用できるフェノール類としては
、フェノールの単独またはフェノールと50重量%以下
の他のフェノ−k、例エバo −クレゾール、m−クレ
ゾール、ビスフェノ−/’ A%  Ot m−または
p−C2〜C4アルキルフエノール、p−フェニルフェ
ノール、キシレノール、レゾルシノールなどの1種以上
との混合物が挙げられる。
また少なくとも2個の活性水素を有する基としては、ア
ミノ基、アミド基、チオアミド基、ウレイン基およびチ
オウレイン基などが挙げられる。
かかる含窒素化合物の具体例としては、例えば尿素、チ
オ尿素、尿素もしくはチオ尿素のメチロール誘導体、ア
ニリン、メラミン、グアニジン、グアナミン、ジシアン
ジアミド、脂肪族アミド、ポリアミド、トルイジン、シ
アヌル酸またはこれらの機能性誘導体が挙げられ、1種
以上を混合使用してもよい。
本発明においてフェノール樹脂は粒径が0.1〜150
μの球状−次粒子およびその二次凝集物からなるものが
使用でき、球状−次粒子が1μ〜50μのものがよシ好
ましい。ここでいう粒径0.1〜isoμとは光学顕微
鏡を使用し、倍率100〜1.000倍における視野中
の全体粒子のうち少なくとも5(lが粒径0.1〜15
0μであることをいう。
本発明において使用する粉末状フェノール樹脂の製造法
は特に限定されるものではないが、例えば下記の方法で
製造することができる。すなわち下記組成、 イ)塩酸(HCI )濃度が3〜28%、口) ホルム
アルデヒド(HCHO) a度カ3〜25重量%および
ホルムアルデヒド以外のアルデヒドの濃度が0〜10重
量%、かつ ハ)塩酸とホルムアルデヒドの合計濃度が10〜40重
量% である塩酸−ホルムアルデヒド浴に、フェノール類およ
び必要に応じて2個以上の活性水素を有する含窒素化合
物を次式(1) で表わされる浴比が少なくとも3以上となるように維持
して、接触させることによって製造する方法である。反
応温度を種々のレベルにコントロールすることによって
各種の架橋度を有する粉末状フェノール樹脂が得られる
。架橋度はまた粉末状フェノール樹脂を熱処理すること
によっても調整できる。このような架橋度に対応する量
として次の(1)式で示されるメタノール抽出量が挙げ
られる0 (ただし式中、Sはフェノール樹脂の抽出量(重量% 
) 、Woは抽出前のフェノール樹脂の重量、Wlは抽
出後の残存フェノール樹脂の重量を各々示す。) 上記抽出量はソックスレー抽出器を使用し、実質的に無
水のメタノールを還流させ抽出することによって求めら
れる。
本発明において使用するフェノール樹脂は前記の(1)
式で示されるメタノール抽出量が50以下のものが好ま
しい。メタノール抽出量が50を越える場合はかえって
難燃性芳香族ポリエステル組成物の機械的性質を損なう
傾向がおる。
本発明において使用する粉末状フェノール樹脂の量は、
芳香族ポリエステル100重量部に対して0.5〜40
重量部、好ましくは2〜20重量部である。添加量が0
.5重量部未満の場合は、難燃性芳香族ポリエステルの
燃焼時の火粒の落下抵抗性が不十分であシ、40重量部
を越えた場合には、機械的性質を損なう傾向があυ、い
ずれも好ましくない。
本発明の組成物は、本発明の目的を損わない範囲で、通
常の添加剤、例えば紫外線吸収剤、滑剤、離型剤、染料
および顔料を含む着色剤、酸化防止剤、他の熱可塑性樹
脂(例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン/
プロピレン共重合体、エチレン/プロピレン/ジェンタ
ーポリマー、エチレン/ブテン−1共重合体、エチレン
/メタクリル酸グリシジル共重合体、エチレン/メタク
リル酸グリシジル/酢酸ビニル共重合体)などをさらに
含有することができる。これらの添加剤は1種または2
種以上を併用して使用し得る。
本発明の組成物の製造方法は特に限定されるものではな
いが、好ましくは芳香族ポリエステル、有機臭素化合物
、三酸化アンチモン、粉末状フェノール樹脂、さらに必
要に応じて充てん剤などを押出機を使用して溶融混練す
る方法が挙げられる。
本発明の樹脂組成物は射出成形、押出成形などの通常の
方法で容易に成形することが可能であシ、得られた成形
品は優れた性質を発揮する。
〔実 施 例〕
以下、実施例を挙げて本発明の効果をさらに詳述する。
実施例1〜5、比較例1〜2 相対粘度1.48のポリブチレンテレフタレート100
重量部に対して、臭素化ポリカーボネート(量大化成(
禦製FG−7500)20重量部、三酸化アンチモン7
重量部、ガラス繊維(チョップトストランド)50重量
部、ジラウリルチオジプロピオネート0.3重量部およ
び粉末状フェノール樹脂(′″ペルバール’R−900
、鐘紡(株)製)を第1表に示した割合で添加し、リボ
ンプレンダーで混合後、401txφベント付押出機を
使用し、250℃で溶融混練−ペレット化した。次に得
られたペレットを250℃に設定した2オンスのスクリ
ューインライン型射出成形機を使用して金型温度80℃
で成形し、ASTM−1号ダンベル、172′幅アイゾ
ツト衝撃試験片および燃焼試験片(1/16’X1/2
’X5’)を各々得た。これらの試験片について、外観
観察を行なうと共にUL94規格にしたがい垂直型燃焼
テストを、ASTM−D638規格にしたがい引張テス
トを、ASTM−D256にしたがいアイゾツト衝撃試
験を行なった。これらの結果を表−1に示す。
また比較のために粉末状フェノール樹脂の代シにアスペ
ス)CUCC社製、カリドリアアスペス)RG−144
)を使用した例も合わせて示す。
表−1の結果から本発明の粉末状フェノール樹脂を含有
する組成物は、燃焼試験時、大粒の落下がなく、かつ機
械的性質がすぐれ、成形品外観および成形時の流動性が
良好なことが明らかである。
〈発明の効果〉 本発明の難燃性芳香族ポリエステル組成物は、成形時の
流動性、難燃性、特に燃焼時欠粒落下抵抗性にすぐれ、
かつ良好な機械的性質および外観を備えた成形品を与え
得る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (A)芳香族ポリエステル100重量部に対して(B)
    充てん剤0〜200重量部 (C)有機臭素化合物1〜60重量部 (D)三酸化アンチモン1〜40重量部および(E)粒
    径0.1〜150μの粉末状フェノール樹脂0.5〜4
    0重量部を含有せしめてなることを特徴とする難燃性芳
    香族ポリエステル組成物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0395257A (ja) * 1989-05-29 1991-04-19 Polyplastics Co 難燃性ポリエステル樹脂組成物

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0395257A (ja) * 1989-05-29 1991-04-19 Polyplastics Co 難燃性ポリエステル樹脂組成物
JPH0721105B2 (ja) * 1989-05-29 1995-03-08 ポリプラスチックス株式会社 難燃性ポリエステル樹脂組成物

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