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JP2000063655A - 難燃性熱可塑性樹脂組成物 - Google Patents

難燃性熱可塑性樹脂組成物

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JP2000063655A
JP2000063655A JP11195745A JP19574599A JP2000063655A JP 2000063655 A JP2000063655 A JP 2000063655A JP 11195745 A JP11195745 A JP 11195745A JP 19574599 A JP19574599 A JP 19574599A JP 2000063655 A JP2000063655 A JP 2000063655A
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thermoplastic resin
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ジョン チョル イム
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▲益▼煥 權
Fukunan Cho
▲福▼男 張
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Cheil Industries Inc
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 優れた熱安定性と難燃性、衝撃強度、耐熱
性、が優秀であり、ストレス・クラック抵抗性が優秀な
射出物製造用難燃性熱可塑性樹脂組成物。 【解決手段】 (A)40〜99重量部の熱可塑性ポリ
カ−ボネ−ト、(B)スチレン、(メタ)アクリル酸ア
ルキルエステル類等と(メタ)アクリロニトリルなどの
混合物とブタジエンゴム等の重合体とのグラクト共重合
体1〜50重量部、(C)スチレン、(メタ)クリル酸
アルキルエステル類等と(メタ)アクリロニトリルなど
で製造されたビニール系共重合体0〜50重量部、
(D)下記式(I)のポリホスフェート混合物及び下記
式(II)のモノホスフェートの混合物0.5〜20重
量部、(E)0.05〜5重量部のフッ化ポリオレフィ
ン系樹脂及び0.01〜1重量部の難燃性金属塩 (R1、R2、R4、R5はアリ−ル基、R3はビスフェノ
−ルA誘導体、Mは1以上の整数)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は電気、電子製品のハ
ウジングに用いることができる、難燃性及び熱安定性と
ストレス・クラック(stress crack;応力割れ)抵抗性
が改善された難燃性ポリカ−ボネ−ト系熱可塑性樹脂組
成物に関するものであり、特に射出成形中の難燃剤の揮
発による煙の発生や難燃剤が射出品の表面にブリディン
グ・アウト(Bleeding out)現象の発生がない、ポリカ
−ボネ−ト樹脂、ゴム変性グラフト共重合体、ビニール
系共重合体、全体難燃剤量の10重量%以上50重量%
未満の特定ポリホスフェート化合物と90ないし50重
量%のモノホスフェート化合物の混合物およびフッ化ポ
リオレフィン及び/または芳香族ポリカ−ボネ−ト用難
燃性を有する金属塩類のその他の難燃剤からなるポリカ
−ボネ−ト系熱可塑性樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】ポリカ−ボネ−ト樹脂は、透明性、機械
的強度及び耐熱性が優れており、電気、電子製品及び自
動車部品など多くの用途に用いられている。しかし、ポ
リカ−ボネ−ト樹脂は加工性が良くない欠点があるた
め、これを改善するために他の種類の樹脂とブレンドし
て使用している。例えば、ポリカ−ボネ−ト/スチレン
含有共重合体のブレンドは、高いノッチ衝撃強度を保持
しながら、加工性も向上させた樹脂組成物として使用さ
れている。
【0003】更に、このポリカ−ボネ−ト樹脂組成物
は、通常コンピュ−タのハウジングまたは他の事務器具
の如く熱を発散させる大型射出物に適用される場合は、
難燃性と高い機械的強度を保持することが必須である。
このような樹脂組成物に難燃性を附与する為に、従来ハ
ロゲン系難燃剤とアンチモン化合物が使用されていた。
米国特許第4,983,658号と4,853,835号に
はハロゲン含有化合物を難燃剤として使用した例が開示
されている。しかしながら、ハロゲン系難燃剤を使用す
る場合、成形工程の際に発生するハロゲン化水素が金型
を腐食させ、また燃焼時に発生するガスが人体に有害性
を与えるという問題があるために、ハロゲン系難燃剤を
含有しない樹脂に対する需要が最近急増している。
【0004】米国特許第4,692,485号には、非ハ
ロゲン芳香族ポリカ−ボネ−ト樹脂、非ハロゲンSAN
(スチレン−アクリロニトリル)共重合体、非ハロゲン
燐系化合物、テトラフルオロエチレン重合体及び少量の
ABSグラフト共重合体からなる熱可塑性樹脂組成物が
記載されている。米国特許第4,692,485号のよう
にポリカ−ボネ−ト/ABSブレンド樹脂組成物に難燃
性を附与する為に燐系化合物と過フッ化アルカン重合体
を使用すれば、燃焼の時、発生する火花の滴下現象を防
止することができるが、この樹脂組成物においては難燃
剤が成形途中に成形物の表面ヘ移動して表面クラック、
即ち、「ブリディング・アウト(bleeding out)」現象
が発生する問題点がある。
【0005】米国特許第5,030,675号には、芳香
族ポリカ−ボネ−ト樹脂、ABS共重合体樹脂及びポリ
アルキレンテレフタレ−ト樹脂とモノホスフェ−ト及び
フッ化ポリオレフィンからなる難燃性樹脂組成物が開示
されている。しかし、前記組成物はストレス・クラック
抵抗性が多少向上されるが、耐衝撃性が低下し、また高
温での加工時、熱安定性が急に低下する欠点がある。
【0006】ポリホスフェートもまた、難燃剤として使
用されることが知られており、特開昭59−202,2
40号にはホスホラスオキシクロリド、ヒドロキノン、
またはビスフェノールA類のジフェノール及びフェノー
ルまたはクレゾール類のモノフェノールを用いてこの化
合物を製造する方法が開示されている。また、この化合
物がポリアミトまたはポリカ−ボネ−ト樹脂の難燃剤に
使用され得ることが開示されている。しかし前記の特許
公報においては、モノホスフェートの量を全体のホスフ
ェートエステルの40重量%に制限している。
【0007】米国特許第5,204,394号には、芳香
族ポリカ−ボネ−ト樹脂、スチレン含有共重合体または
グラフト共重合体及びポリホスフェートから構成された
難燃性樹脂組成物が開示されている。米国特許第5,0
61,745号では芳香族ポリカ−ボネ−ト樹脂、AB
Sグラフト共重合体、モノホスフェート、及び共重合体
から構成された難燃性樹脂組成物が開示されている。
【0008】前記で述べられた先行技術において使用さ
れる燐系化合物の代表的なものは、トリアリ−ルホスフ
ェ−トとポリホスフェートである。芳香族ポリカ−ボネ
−ト樹脂、スチレン含有グラフト共重合体及びビニール
系共重合体で構成された難燃性樹脂組成物からのストレ
ス・クラック抵抗性は主に難燃剤の揮発性、即ち難燃剤
の分子量とポリカ−ボネ−ト樹脂と難燃剤間の相溶性に
より決定される。トリアリ−ルホスフェ−トを難燃剤と
して使用する場合には、成形中に生じる難燃剤の揮発の
為に難燃剤が成形品の表面に薄層(laminae)を形成す
る「ブリディング・アウト」現象が発生することにな
る。逆にポリホスフェートを使用する場合には、難燃剤
の揮発によるブリディング・アウト現象は多少減少する
が、難燃剤とポリカ−ボネ−ト樹脂の間に相溶性が悪け
れば難燃剤が成形品の表面に移動して表面クラックが発
生することになる。また、ポリホスフェートの熱分解に
よる樹脂組成物の熱安定性低下の為に、射出物の表面に
黒線(black stripe)が発生する問題が生じる。
【0009】米国特許第5,672,645号において
は、芳香族ポリカ−ボネ−ト樹脂、ビニール系共重合
体、グラフト共重合体、モノホスフェートとポリホスフ
ェートの混合物及びフッ化ポリオレフィンから構成され
た難燃性PC/ABS樹脂組成物が開示されている。こ
の特許ではポリホスフェートとしてレゾルシノ−ルまた
はヒドロキノン誘導体を使用しているが、これらレゾル
シノ−ルまたはヒドロキノン型ポリホスフェートはポリ
カ−ボネ−ト樹脂との相溶性が悪い為に、樹脂組成物の
衝撃強度が低下する問題点がある。また、相溶性の低下
のために難燃剤が成形時に成形物の表面に移動して表面
クラック問題を起こす恐れがあり、レゾルシノ−ルまた
はヒドロキノン誘導ポリホスフェート系難燃剤の熱分解
のため射出物の表面に黒線が発生することになる。
【0010】ヨーロッパ特許0767204A2には、
ビスフェノールA型ポリホスフェート及びモノホスフェ
ートエステルがポリフェニレンエテル樹脂またはポリカ
−ボネ−ト樹脂と混合された難燃性樹脂組成物が開示さ
れている。この特許によれば、全体の難燃剤中オリゴホ
スフェートの量を50重量%以上にする場合、樹脂組成
物が成形中煙やブリーディング・アウト現象を発生せ
ず、難燃剤移送等の操作が容易にできるようになる。し
かし、この樹脂組成物は相対的に難燃性、衝撃強度が低
下し、成形時黒線が発生する欠点がある。
【0011】
【発明が解決しようとする課題およびそのための手段】
本発明者達は従来の問題点を解決する為に鋭意研究し検
討した結果、ポリカ−ボネ−ト樹脂、ゴム変性グラフト
共重合体、ビニール系共重合体、ビスフェノ−ルAから
誘導されたポリホスフェート化合物とモノホスフェート
エステル化合物の混合物で構成させた樹脂組成物は、加
工中の熱安定性が優秀で、難燃性、衝撃強度等の物性バ
ランスが優秀なことを見出し、本発明を完成するに至っ
た。
【0012】即ち、本発明の目的はポリカ−ボネ−ト樹
脂、ゴム変性グラフト共重合体、ビニール系共重合体、
ビスフェノ−ルAから誘導された特定ポリホスフェート
化合物とモノホスフェート化合物の混合物及びその他の
難燃助剤で構成された難燃性、衝撃強度等の物性バラン
スが優秀であり、成形時黒線が発生しない熱可塑性樹脂
組成物を提供することである。
【0013】従って、本発明の熱可塑性樹脂組成物は、
次の成分、(A)〜(E) (A)40〜99重量部のハロゲンを含まない熱可塑性
ポリカ−ボネ−ト、(B)下記の(B−1) 5〜95
重量部と(B−2) 95〜5重量部をグラフト重合し
たグラフト共重合体1〜50重量部、(B−1)下記の
(B−1.1)50〜95重量部と(B−1.2)50〜
5重量部の混合物、(B−1.1)スチレン、α−メチ
ルスチレン、ハロゲンまたはメチル環−置換スチレン、
1−C8メタクリル酸アルキルエステル類、C1−C8
クリル酸アルキルエステル類またはこれらの混合物、
(B−1.2)アクリロニトリル、メタクリロニトリ
ル、C1−C8メタクリル酸アルキルエステル類、C1
8アクリル酸アルキルエステル類、無水マレイン酸、
1−C4アルキルまたはフェニルN−置換マレイミドま
たはこれらの混合物、(B−2)ガラス転移温度が−1
O℃以下であり、ブタジエンゴム、アクリルゴム、エチ
レン/プロピレンゴム、スチレン/ブタジエンゴム、ア
クリロニトリル/ブタジエンゴム、イソプレンゴム、三
員共重合体(EPDM)ゴム、ポリオルガノシロキサン誘導
体及びこれらの混合物からなる群より選ばれる重合体、
(C)下記(C−1)50〜95重量部と(C−2)5
0〜5重量部にて製造されたビニール系共重合体または
これらの混合物0〜50重量部、(C−1)スチレン、
α−メチルスチレン、環−置換スチレン、C1−C8メタ
クリル酸エステル類、C1−C8アクリル酸アルキルエス
テル類またはこれらの混合物、(C−2)アクリロニト
リル、メタクリロニトリル、C1−C8メタクリル酸アル
キルエステル類、C1−C8アクリル酸アルキルエステル
類、無水マレイン酸、N−置換マレイミドまたはこれら
の混合物、(D)下記の(D−1)10重量%以上50
重量%未満と(D−2)90〜50重量%、(D−1)
下記式(I)で表されるポリホスフェート混合物及び
【化4】 (式中、R1、R2、R4、R5はそれぞれ独立して同一ま
たは異なるC6−C20アリ−ルまたはアルキル置換され
たC6−C20アリ−ル基を示し、R3はビスフェノ−ル−
A誘導体を示し、Mは1以上の整数を示す) (D−2)下記式(II)で表されるモノホスフェート、
【化5】 (式中、Rはt−ブチル、イソプロピル、イソブチル、
イソアミル、t−アミル等のアルキル基を示し、Nは0
または1〜3の整数を示す)の混合物であり、その含量
が構成成分(A)+(B)+(C)の100重量部に対
して0.5〜20重量部であるホスフェート化合物の混
合物及び(E)構成成分(A)+(B)+(C)の10
0重量部に対して0.05〜5重量部であるフッ化ポリ
オレフィン系樹脂及び構成成分(A)+(B)+(C)
に対して0.01〜1重量部である芳香族ポリカーボネ
ート用難燃性金属塩の各成分で構成されることを特徴と
する。
【0014】
【発明の実施の形態】次に、本発明の熱可塑性樹脂組成
物の各成分たる(A)ハロゲンを含まない熱可塑性ポリ
カ−ボネ−ト樹脂、(B)ゴム変性グラフト共重合体、
(C)ビニール系共重合体、(D) ポリホスフェート
(D−1)とモノホスフェート(D−2)の混合物及び
(E)その他の難燃剤に対して詳細に説明する。
【0015】(A) ハロゲンを含まない熱可塑性ポリ
カ−ボネ−ト樹脂 本発明の樹脂組成物の製造に使用される、成分(A)で
ある芳香族ポリカ−ボネ−ト樹脂は一般的に下記式(II
I)で表されるジフェノ−ル類をホスゲン、ハロゲンホ
ルマ−トまたは炭酸ジエステルと反応させることによっ
て製造することができる。
【化6】 (式中、Aは単結合、C1−C5のアルキレン、C2−C5
のアルキリデン、C5〜C6のシクロアルキリデン、−S
−または−SO2−を示す)
【0016】前記式(III)のジフェノ−ルの具体的な
例としては、ヒドロキノン、レゾルシノ−ル、4,4'−
ジヒドロキシジフェニル、2,2−ビス−(4−ヒドロ
キシフェニル)−プロパン、2,4−ビス−(4−ヒド
ロキシフェニル)−2−メチルブタン、1,1−ビス−
(4−ヒドロキシフェニル)−シクロへキサン、2,2
−ビス−(3−クロロ−4−ヒドロキシフェニル)−プ
ロパン、2,2−ビス−(3,5−ジクロロ−4−ヒドロ
キシフェニル)−プロパン等を挙げることができる。こ
れらの中でも、2,2−ビス−(4−ヒドロキシフェニ
ル)−プロパン、2,2−ビス−(3,5−ジクロロ−4
−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1−ビス−(4
−ヒドロキシフェニル)−シクロヘキサンが好ましい。
より好ましく、工業的に最も多く使用される芳香族ポリ
カ−ボネ−トは、ビスフェノ−ルA、すなわち2,2−
ビス−(4−ヒドロキシフェニル)プロパンを用いて製
造されるものである。
【0017】本発明の樹脂組成物の製造に使用される適
当なポリカ−ボネ−トとしては重量平均分子量が10,
000〜200,000なるものを挙げられ、15,00
0〜80,000のものが特に好ましい。
【0018】本発明の樹脂組成物の製造に使用されるポ
リカ−ボネ−トとしては、分枝状のものであっても良
く、好ましくは重合に使用されるジフェノ−ル全量に対
し0.05〜2モル%のトリ−またはこれ以上の多官能
化合物、例えば3価またはそれ以上のフェノ−ル基を有
する化合物を添加して製造することができる。
【0019】本発明の樹脂組成物の製造に使用される好
ましいポリカ−ボネ−トとしては、ホモポリカ−ボネ−
トとコポリカ−ボネ−トの両者が挙げられ、コポリカ−
ボネ−トとポリカ−ボネ−トのブレンド状で使用するこ
とも出来る。
【0020】また、本発明の樹脂組成物の製造に使用さ
れる好ましいポリカ−ボネ−トはエステル前駆体(prec
ursor)、例えば、二官能性カルボン酸を重合反応させ
得られた芳香族ポリエステルカ−ボネ−ト樹脂でその一
部または全部を代替することも可能である。
【0021】(B)グラフト共重合体 本発明の樹脂組成物の製造に使用されるグラフト共重合
体(B)は、(B−1.1)スチレン、α−メチルスチ
レン、ハロゲンまたはメチル環−置換スチレン、C1
8メタクリル酸アルキルエステル類、C1−C8アクリ
ル酸アルキルエステル類またはニれらの混合物50〜9
5重量部と、(B−1.2)アクリロニトリル、メタク
リロニトリル、C1−C8メタクリル酸アルキルエステル
類、C1−C8アクリル酸アルキルエステル、無水マレイ
ン酸、C1−C4アルキルまたはフェニルN−置換マレイ
ミドまたはこれらの混合物5〜50重量部とで構成され
た5〜95重量部の単量体混合物(B-1)と、ガラス
転移温度が−10℃以下であり、ブタジエンゴム、アク
リルゴム、エチレン/プロピレンゴム、スチレン/ブタ
ジエンゴム、アクリロニトリル/ブタジエンゴム、イソ
プレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン単量体三員
共重合体(EPDM)ゴム、ポリオルガノシロキサン/
ポリアルキル(メタ)アクリレ−トゴム複合体からなる
群より選ばれた1種、または2種以上の重合体(B-
2)5〜95重量部とをグラフト重合して得たものであ
る。
【0022】前記のC1−C8メタクリル酸アルキルエス
テル類またはC1−C8アクリル酸アルキルエステル類は
1〜8の炭素原子を有する1価アルコ−ルとメタクリル
酸またはアクリル酸を各々反応させ得る。これらの具体
例としては、メタクリル酸メチルエステル、メタクリル
酸エチルエステルまたはメタクリル酸プロピルエステル
を挙げられ、このうち、メタクリル酸メチルエステルが
特に好ましい。
【0023】グラフト共重合体(B)の好ましい例とし
てはブタジエンゴム、アクリルゴム、またはスチレン/
ブタジエンゴムにスチレン、アクリロニトリル及び(メ
タ)アクリル酸アルキルエステル単量体を単独または混
合物の形態でグラフト共重合体したものが挙げられる。
特に好ましいグラフト共重合体(B)はABS共重合体
である。
【0024】前記ゴム(B−2)の粒径は衝撃強度及び
成形表面を向上する為に0.05〜4μmのものを使用
することが好ましい。
【0025】前記のグラフト共重合体の製造方法は、こ
の分野における通常の知識を有する者らによく知られて
いる方法であり、乳化重合、懸濁重合、溶液重合、また
は塊状重合法中のいずれかの方法であっても良い。好ま
しい製造方法としては、ゴム質重合体の存在下で前記の
芳香族ビニール系単量体を投入する重合開示剤を使用し
て乳化重合または塊状重合させることである。
【0026】(C)ビニール系共重合体 本発明の樹脂組成物の製造に使用されるビニール系共重
合体(C)としては、(C−1)スチレン、α−メチル
スチレン、環−置換スチレン、C1−C8メタクリル酸ア
ルキルエステル類、C1−C8アクリル酸アルキルエステ
ル類、またはこれらの混合物50〜95重量部と、(C
−2)アクリロニトリル、メタクリロニトリル、C1
8メタクリル酸アルキルエステル類、C1−C8アクリ
ル酸アルキルエステル類、無水マレイン酸、N−置換マ
レイミドまたはこれらの混合物5〜50重量部とを共重
合して得たビニール系共重合体またはこれら共重合体の
混合物が挙げられる。
【0027】前記のC1−C8メタクリル酸アルキルエス
テル類またはC1−C8アクリル酸アルキルエステル類
は、1〜8の炭素原子を有する1価アルコ−ルとメタク
リル酸またはアクリル酸を各々反応させることにより得
られる。これらの具体例としてはメタクリル酸メチルエ
ステル、メタクリル酸エチルエステルまたはメタクリル
酸プロピルエステルを挙げることができ、これらのう
ち、メタクリル酸メチルエステルが特に好ましい。
【0028】本発明の樹脂組成物の製造に使用される熱
可塑性ビニール系共重合体(C)は、しばしばグラフト
共重合体(B)の製造の際に副産物として生成され得る
ものであり、特に少量のゴム質重合体に過量のビニール
系単量体をグラフトさせる場合、より多量に生成する。
しかし、本発明の樹脂組成物の製造に使用される共重合
体(C)の含量にはグラフト共重合体(B)の副産物を
包含しない。また、本発明の樹脂組成物の製造に使用さ
れる共重合体(C)は熱可塑性樹脂であり、ゴムを包含
しない。
【0029】好ましい共重合体(C)としては、メタク
リル酸メチルエステルと(メタ)アクリル酸メチルエス
テルを用い、乳化重合、懸濁重合、溶液重合、または塊
状重合によって製造されたものを挙げることができる。
【0030】他の好ましい共重合体(C)としては、ス
チレンとアクリロニトリルおよび所望によりメタクリル
酸メチルエステルの単量体混合物、α−メチルスチレン
とアクリロニトリルおよび所望によりメタクリル酸メチ
ルエステル単量体混合物、またはスチレン、α−メチル
スチレン、アクリロニトリルおよび所望によりメタクリ
ル酸メチルエステル単量体混合物から製造されたものを
挙げることができる。
【0031】構成成分(C)のうち、スチレン/アクリ
ロニトリル共重合体は乳化重合、懸濁重合、溶液重合、
または塊状重合にて製造される。好ましい構成成分
(C)としては、重量平均分子量が15,000〜20
0,000のものを挙げることができる。
【0032】本発明の樹脂組成物の製造に使用される他
の好ましい共重合体(C)は、スチレンと無水マレイン
酸の共重合体であり、連続塊状重合法または溶液重合法
を用いて製造することができる。好ましいランダムスチ
レン−無水マレイン酸共重合体の2成分の組成比は広い
範囲で変化させることができる。望ましい無水マレイン
酸の含量は5〜25重量%である。共重合体(C)であ
るスチレン/無水マレイン酸共重合体の分子量もまた広
い範囲のものが使用されるが、重量平均分子量が60,
000〜200,000及び固有粘度が0.3〜0.9で
あるものを使用するのが好ましい。
【0033】本発明の樹脂組成物の製造に使用されるビ
ニール系共重合体(C)の原料であるスチレン単量体
は、p−メチルスチレン、ビニールトルエン、2,4−
ジメチルスチレン及びα−メチルスチレンの如く他の置
換されたスチレン系単量体で代替することができる。
【0034】前記本発明の樹脂組成物の製造に使用され
るビニール系共重合体(C)は単独でも、またこれらの
2種以上の混合物形態でも使用される。
【0035】(D)ホスフェートエステル混合物 本発明の熱可塑性樹脂組成物は、ポリホスフェート(D
−1)とモノホスフェート(D−2)の2種の混合物を
難燃剤として使用する。(D−1)と(D−2)の重量
比は、要求される物性の用途によって変化させ得るが、
(D−1)は10重量%以上50重量%未満、(D−
2)は90〜50重量%で使用する。好ましくは(D−
1)10〜47重量%、(D−2)は53〜90重量%
であり、更に好ましくは(D−1)15〜45重量%、
(D−2)は55〜85重量%である。
【0036】公知のようにビスフェノールA誘導ポリホ
スフェートはホスホラスオキシクロリドとビスフェノー
ルA及びフェノールまたはクレゾールのモノフェノール
によって合成される。ポリホスフェートの製造工程上、
モノホスフェート類(D−2)が常に反応混合物に含ま
れるので、所望の組成物(D)を得るためにはトリフェ
ニルホスフェート(TPP)を添加することができる。
好ましい(D)の組成はホスフェート分子当り平均燐原
子の数が1.03〜2.0、より好ましくは1.03〜1.
6である。
【0037】(D-1)ポリホスフェート化合物 構成成分(D-1)は下記式(I)で表されるポリホス
フェート化合物である。
【化7】 (式中、R1、R2、R4、R5はそれぞれ独立して同一ま
たは異なるC6−C20アリ−ルまたはアルキル置換され
たC6−C20アリ−ル基を示し、R3はビスフェノ−ル−
A誘導体を示し、Mは1以上の整数を示し、好ましくは
1、2、3、4、または5を示す)
【0038】(D-2)モノホスフェート化合物 構成成分(D-2)は下記式(II)を有するモノホスフ
ェート単独またはその混合物である。
【化8】 (式中、Rはt−ブチル、イソプロピル、イソブチル、
イソアミル、t−アミル等のアルキル基を示し、Nは0
または1〜3の整数を示す)
【0039】好ましくは、構成成分(D-2)は(D-
2)の100重量%に対し0〜20重量%のトリ(アル
キルフェニ−ル)ホスフェート(N=3)、0〜50重
量%のジ(アルキルフェニ−ル)モノフェニルホスフェ
ート(N=2)、0〜60重量%のジフェニ−ルモノ
(アルキルフェニ−ル)ホスフェート(N=1)、そし
て10〜100重量%のトリフェニ−ルホスフェート
(N=0)からなるアルキル置換モノホスフェートの混
合物であることが好ましい。
【0040】好ましい置換基Rとしては、t−ブチル、
イソプロピルが挙げられ、より好ましくはt−ブチルが
挙げられる。またt−ブチルフェニルホスフェートの混
合物とイソプロピルフェニルホスフェートの混合物を併
用することも好ましい。
【0041】(E)その他の難燃剤 本発明の熱可塑性樹脂組成物の製造には難燃性の改善の
ためにその他の難燃剤としてフッ化ポリオレフィン及び
/または芳香族ポリカーボネート用難燃性金属塩を使用
する。使用されるフッ化ポリオレフィン系樹脂の例とし
ては、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリ
デン、テトラフルオロエチレン/フッ化ビニリデン共重
合体、テトラフルオロエチレン/へキサフルオロプロピ
レン共重合体及びエチレン/テトラフルオロエチレン共
重合体等を挙げられる。これらは単独でも、また互いに
異なる2種以上のフッ化ポリオレフィン系樹脂を併用す
ることもできる
【0042】フッ化ポリオレフィン系樹脂は、本発明の
他の構成成分樹脂と一緒に混合して押出す時、樹脂内で
繊維状網目(fibrillar network)を形成し、燃焼時に
メルトフロ−を低下させ、収縮率の増加により樹脂の滴
下現象を防止する。
【0043】本発明の樹脂組成物の製造に使用されるフ
ッ化樹脂は公知の重合方法を用いて製造できる。例え、
7〜71kg/cmの圧力と0〜200℃の温度、好
ましく20〜100℃の条件で、ナトリウム、カリウ
ム、またはアンモニウム・パーオキシジサルフェ−ト等
のフリ−ラジカル形成触媒が含まれている水性媒質内で
製造することが出来る。
【0044】フッ化ポリオレフィン系樹脂は、エマルジ
ョン状、または粉末状で使用することができる。エマル
ジョン状態のフッ化ポリオレフィン系樹脂を使用する
と、全体樹脂組成物内での分散性が良好ではあるが、製
造工程が複雑となる欠点がある。故に樹脂組成物内に均
等に分散し繊維状網目を形成することができる粉末状の
ものを使用することが好ましい。
【0045】本発明の樹脂組成物の製造に好ましく使用
され得るフッ化ポリオレフィン系樹脂は、粒径が0.0
5〜1.000μmであり、比重2.0〜2.3g/cm
のポリテトラフルオロエチレン樹脂である。
【0046】本発明の樹脂組成物の難燃性金属塩は、従
来から使用されているもので、ポリカーボネートに適合
すればいずれもよく、具体例としてはスルホネート塩
類、例えばナトリウムトリクロロベンゼンスルホネー
ト、スルホンスルホネート塩類、ジフェニルスルホンカ
リウム塩、アルカンスルホン酸塩またはナトリウムアン
モニウムヘキサフロライドである。
【0047】本発明の樹脂組成物の製造に使用されるフ
ッ化ポリオレフィン樹脂の含量は、基礎樹脂構成成分
(A)+(B)+(C)の100重量部に対して0.0
5〜5重量部であり、塩の含量は(A)+(B)+
(C)に対して0.01〜1重量部である。
【0048】本発明の熱可塑性樹脂組成物は前記の構成
成分外にも各々の用途にしたがい、滑剤、離型剤、核
剤、帯電防止剤、安定剤、補強材、無機物添加剤、顔料
または染料等の通常の添加剤を含有することができる。
添加される無機物添加剤は基礎樹脂構成成分(A)+
(B)+(C)の100重量部に対して0〜60重量
部、好ましくは10〜40重量部の範囲内とすることが
出来る。
【0049】本発明の樹脂組成物は、樹脂組成物を製造
する公知の方法によって製造することができる。例え
ば、本発明の構成成分とその他の添加剤等を同時に混合
した後、圧出機内にて溶融圧出してぺレット形態に製造
することができる。
【0050】本発明の組成物は色々な製品の成形に使用
され得る。特に高い衝撃強度とストレス・クラック抵抗
性が要求される電気、電子製品のハウジング(例えばコ
ンピュ−タ・ハウジング)の製造に適切である。
【0051】
【実施例】以下、実施例、比較実施例および参考例によ
り本発明を具体的に説明する。然し、本発明の範囲がこ
れらの実施例によって制限されるものではない。なお、
後記実施例及び比較例においては、次の構成成分を用い
て樹脂組成物を調製した。
【0052】(A)ポリカ−ボネ−ト樹脂 重量平均分子量(MW)が20,000のビスフェノ−
ル−A型ポリカ−ボネ−トを使用した。
【0053】(B)ゴム変性グラフト共重合体 単量体全量に対してブタジエン含量が45重量部になる
ようにブタジエンゴムラテックスを用い、スチレン36
重量部、アクリロニトリル14重量部及び脱イオン水1
50重量部の混合物に必要なオレイン酸カリウム1.0
重量部、クメンヒドロぺルオキシド0.4重量部、メル
カプタン系連鎖移動剤0.3重量部を添加して75℃で
5時間維持しながら、ABSグラフトラテックスを製造
した。生成重合体ラテックスに1%硫酸溶液を添加し、
凝集した後、乾燥し、グラフト共重合体樹脂を粉末状態
として得た。
【0054】(C)ビニール系共重合体樹脂 スチレン70重量部、アクリロニトリル30重量部及び
脱イオン水120重量部の混合物に添加剤であるアゾビ
スイソブチロニトリル0.2重量部とトリカルシウムホ
スフェ−ト0.5重量部を添加してSAN共重合体樹脂
を製造した。この共重合体を水洗、脱水及び乾燥させる
ことによってSAN共重合体樹脂を得た。
【0055】(D) ホスフェ−ト混合物 (Da)ビスフェノ−ル−A型ポリホスフェ−ト ビスフェノ−ル−A型ポリホスフェ−ト(Da)は式
(I)において、R1、R2、R4及びR5がフェニル基で
あり、Mが0、1、2、3または4で表されるホスフェ
−ト混合物を使用した。(Da)に含まれたトリフェニ
ルホスフェ−ト(Db)に対して3重量%であって、ホ
スフェ−トの分子当り平均燐原子の数は2.1であっ
た。 (Db)トリフェニルホスフェ−ト(TPP)を使用し
た。 (Dc)0.5重量%のトリフェニルホスフェ−ト、3
3.2重量%のジフェニルモノ(t−ブチルフェニル)
ホスフェ−ト、49.5重量%のジ(t−ブチルフェニ
ル)モノフェニルホスフェ−ト及び12.5重量%のト
リ(t−ブチルフェニル)モノホスフェ−トで構成され
たt−ブチル置換モノホスフェ−トの混合物を使用し
た。
【0056】(E)フッ化ポリオレフイン系樹脂 米国Dupont社のテフロン(商品名)7AJを使用
した。
【0057】実 施 例 1〜2及び 比 較 例 1〜2 前記構成成分を用いて下記の表に示す組成の樹脂組成物
を製造し、これら組成物の物性を調べた。樹脂組成物の
製造は、各構成成分と酸化防止剤、熱安定剤を添加し、
通常の混合機で混合した後、L/D=35、φ=45m
mの二軸押出機を用いて押出した。こうして得られた押
出物をぺレット形態に製造した後、10オンスの射出機
を用いて射出温度250℃で物性測定用試片を製造し
た。
【0058】また、物性のうち、ブリディング・アウト
特性を観察する為に、横、縦、高さ、厚さがそれぞれ2
00、200、100、3mmの成形容器を40オンス
の射出機を用いて射出温度250℃で製造した。更に、
樹脂組成物の熱安定性は、200mm×50mm×2m
mの平板を射出した際、射出物の表面に現われる黒線
(black streak)の発生で評価した。射出成形温度は2
80〜320℃の範囲に変化させており、その他の射出
圧力と速度をも変化させながら評価した。商業的に利用
される様々な射出条件を考慮して、多少過酷な射出条件
を包含させ評価した。この結果を下の表1に示す。
【0059】下記の表の結果により、ビスフェノ−ルA
から誘導されたポリホスフェート及びモノホスフェート
の混合物を使用した場合や、難燃剤全量に対して10重
量%以上50重量%未満のビスフェノ−ルA誘導ポリホ
スフェ−トを使用した場合は、比較例1と2の如く50
重量%以上のビスフェノ−ルA誘導ポリホスフェ−トを
使用した場合と比べ高い衝撃強度、耐燃性、熱安定性を
表していた。また、実施例及び比較例のいずれの射出成
形においてもブリディング・アウト現象は見られなかっ
た。
【0060】
【表1】
【0061】
【発明の効果】本発明による難燃性熱可塑性樹脂組成物
はブリディング・アウト現象が発生せず、熱安定性が優
れており、難燃性、衝撃強度、耐熱性、作業性、及び外
観などの物性バランスが優秀であって、コンピュータの
ハウジングまたはその他の事務用機器の射出物の製造に
有用である。 以 上
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08L 25/08 C08L 25/08 33/06 33/06 33/20 33/20 35/06 35/06 51/04 51/04 //(C08L 69/00 51:04 25:08 27:12)

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次の成分、(A)〜(E) (A)40〜99重量部のハロゲンを含まない熱可塑性
    ポリカ−ボネ−ト、 (B)下記の(B−1) 5〜95重量部と(B−2)
    95〜5重量部をグラフト重合したグラフト共重合体1
    〜50重量部、 (B−1)下記の(B−1.1)50〜95重量部と
    (B−1.2)50〜5重量部の混合物、 (B−1.1)スチレン、α−メチルスチレン、ハロゲ
    ンまたはメチル環−置換スチレン、C1−C8メタクリル
    酸アルキルエステル類、C1−C8アクリル酸アルキルエ
    ステル類またはこれらの混合物、 (B−1.2)アクリロニトリル、メタクリロニトリ
    ル、C1−C8メタクリル酸アルキルエステル類、C1
    8アクリル酸アルキルエステル類、無水マレイン酸、
    1−C4アルキルまたはフェニルN−置換マレイミドま
    たはこれらの混合物、 (B−2)ガラス転移温度が−10℃以下であり、ブタ
    ジエンゴム、アクリルゴム、エチレン/プロピレンゴ
    ム、スチレン/ブタジエンゴム、アクリロニトリル/ブ
    タジエンゴム、イソプレンゴム、三員共重合体(EPDM)
    ゴム、ポリオルガノシロキサン誘導体及びこれらの混合
    物からなる群より選ばれる重合体、 (C)下記(C−1)50〜95重量部と(C−2)5
    0〜5重量部にて製造されたビニール系共重合体または
    これらの混合物0〜50重量部、 (C−1)スチレン、α−メチルスチレン、環−置換ス
    チレン、C1−C8メタクリル酸エステル類、C1−C8
    クリル酸アルキルエステル類またはこれらの混合物、 (C−2)アクリロニトリル、メタクリロニトリル、C
    1−C8メタクリル酸アルキルエステル類、C1−C8アク
    リル酸アルキルエステル類、無水マレイン酸、N−置換
    マレイミドまたはこれらの混合物、 (D)下記の(D−1)10重量%以上50重量%未満
    と(D−2)90〜50重量%、 (D−1)下記式(I)で表されるポリホスフェート混
    合物及び 【化1】 (式中、R1、R2、R4、R5はそれぞれ独立して同一ま
    たは異なるC6−C20アリ−ルまたはアルキル置換され
    たC6−C20アリ−ル基を示し、R3はビスフェノ−ルA
    誘導体を示し、Mは1以上の整数を示す) (D−2)下記式(II)で表されるモノホスフェート、 【化2】 (式中、Rはt−ブチル、イソプロピル、イソブチル、
    イソアミル、t−アミル等のアルキル基を示し、Nは0
    または1〜3の整数を示す)の混合物であり、その含量
    が構成成分(A)+(B)+(C)の100重量部に対
    して0.5〜20重量部であるホスフェート化合物の混
    合物及び (E)構成成分(A)+(B)+(C)の100重量部
    に対して0.05〜5重量部であるフッ化ポリオレフィ
    ン系樹脂及び構成成分(A)+(B)+(C)に対して
    0.01〜1重量部である芳香族ポリカーボネート用難
    燃性金属塩の各成分を必須成分として含有する難燃性熱
    可塑性樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 構成成分(D−1)と(D−2)の重量
    比が10:90〜47:53であることを特徴とする請
    求項1記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 構成成分(D−1)と(D−2)の重量
    比が15:85〜45:55であることを特徴とする請
    求項1記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 構成成分(D−1)が式(1)で表され
    る各成分のMが1、2、3、4または5であるポリホス
    フェートの混合物であることを特徴とする請求項1記載
    の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
  5. 【請求項5】 構成成分の(D−1)のR1、R2
    4、及びR5がフェニル基であることを特徴とする請求
    項1記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
  6. 【請求項6】 構成成分(D−1)がビスフェノ−ル−
    Aビス(ジフェニルホスフェ−ト)であることを特徴と
    する請求項1記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
  7. 【請求項7】 前記成分(D−2)が0〜20重量%の
    トリ(アルキルフェニル)ホスフェ−ト(N=3)、0
    〜50重量%のジ(アルキルフェニル)モノフェニルホ
    スフェ−ト(N=2)、0〜60重量%のジフェニルモ
    ノ(アルキルフェニル)ホスフェ−ト(N=1)、及び
    10〜1O0重量%のトリフェニルホスフェ−ト(N=
    0)からなるアルキル置換モノホスフェ−トの混合物で
    あることを特徴とする請求項1記載の難燃性熱可塑性樹
    脂組成物。
  8. 【請求項8】 構成成分(D−2)のRがt−ブチル基
    であることを特徴とする請求項1記載の難燃性熱可塑性
    樹脂組成物。
  9. 【請求項9】 構成成分(D−2)のRがイソプロピル
    基であることを特徴とする請求項1記載の難燃性熱可塑
    性樹脂組成物。
  10. 【請求項10】 構成成分(D)の組成物がホスフェ−
    ト分子当り平均リン原子の数が1.03〜2.0であるこ
    とを特徴とする請求項1記載の難燃性熱可塑性樹脂組成
    物。
  11. 【請求項11】 構成成分(D)の組成物がホスフェ−
    ト分子当り平均リン原子の数が1.03〜1.6であるこ
    とを特徴とする請求項1記載の難燃性熱可塑性樹脂組成
    物。
  12. 【請求項12】 構成成分(E)のフッ化ポリオレフィ
    ンの平均粒径が0.05〜1000μmであり、密度が
    2.0〜2.3g/cm3であるフッ化ポリオレフィン系
    であることを特徴とする請求項1記載の難燃性熱可塑性
    樹脂組成物。
  13. 【請求項13】 構成成分(E)の塩がスルホネート塩
    類、スルホンスルホネート塩類、またはアルカンスルホ
    ン酸塩類からなる群より選ばれる塩であることを特徴と
    する請求項1記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
  14. 【請求項14】 前記樹脂組成物が無機物添加剤、ガラ
    ス繊維、炭素繊維、熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、
    可塑剤、顔料、染料、滑剤及び離型剤、充墳剤、核剤お
    よび帯電防止剤を追加して含有することを特徴とする難
    燃性熱可塑性樹脂組成物。
  15. 【請求項15】 次の成分(A)〜(E) (A)40〜99重量部の芳香族ポリカ−ボネ−ト、 (B)スチレンとアクリロニトリル単量体を架橋ブタジ
    ェンゴムにグラフト重合させた2〜40重量部のグラフ
    ト共重合体、 (C)1〜40重量部のスチレンとアクリロニトリル共
    重合体、 (D)下記式の(D−1)成分10重量%以上50重量
    %未満と(D-2)成分90〜50重量%のトリフェニ
    ルホスフェ−トの混合物を、前記成分(A)+(B)+
    (C)の100重量部に対して2〜20重量部の混合物 (D-1)下記式(1)で表されるポリホスフェートの
    混合物 【化3】 (式中、R1、R2、R4、R5はすべてフェニ−ルを示
    し、R3はビスフェノ−ルA誘導体を示し、Mは1、
    2、3、4または5の整数を示す) (D−2)トリフェニルホスフェ−ト及び (E) 0.05〜5重量部のテトラフルオロエチレン重
    合体及び/または0.01〜1重量部のスルホンスルホ
    ネートのカリウム塩で構成されることを特徴とする優れ
    た難燃性と熱安全性を有する難燃性熱可塑性樹脂組成
    物。
  16. 【請求項16】 請求項1記載の熱可塑性樹脂組成物で
    製造された成形品。
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