JPH0251938B2

JPH0251938B2 -

Info

Publication number: JPH0251938B2
Application number: JP25480186A
Authority: JP
Inventors: Hideki Endo; Nobutaka Sasaki
Original assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1986-10-28
Filing date: 1986-10-28
Publication date: 1990-11-09
Also published as: JPS63110257A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕本発明は難燃性樹脂組成物に関するものであ
る。さらに詳しくいえば、本発明は、例えば家電
製品、OA機器等のハウジング、各種部品等の材
料として好適な、成形性、耐久性等に優れるとと
もに、優れた難燃性および機械的強度をも有する
難燃性樹脂組成物に関するものである。〔従来の技術〕ポリカーボネート樹脂、ポリオレフイン樹脂、
ポリスチレン、ABS樹脂、ポリエステル、ポリ
アミド、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂など
の熱可塑性樹脂は、成形性が良い、耐久性が良
い、軽量である、安価であるなどの種々の利点を
有しているため、各種の分野に応用されている
が、一方、易燃性であるという欠点を有するた
め、安全性の点からその使用分野は一部制限され
ている。従来、熱可塑性樹脂を難燃化するため
に、熱可塑性樹脂に対して有機ハロゲン化物やリ
ン酸エステルなどの難燃剤を配合したり、これら
の難燃剤と共にさらに三酸化アンチモンなどの金
属酸化物を難燃助剤として配合することが行われ
ている。ところで、近年、熱可塑性樹脂の安全性に関す
るUL規格などの難燃規格が年々強化されてきて
いるために、高度に難燃化された熱可塑性樹脂が
強く要望されている。一般に、熱可塑性樹脂の高
度の難燃化は、難燃剤を多量に添加することによ
つて可能であるが、この場合には、多量の難燃剤
の添加が原因となつて、機械的強度の物性が著し
く低下する。また、溶融成形時における難燃剤の
熱分解による種々の問題、例えば樹脂の変色や、
有毒な腐食ガスの発生による機械の腐食および作
業環境などの問題も生じる。さらに、限られた成
形品の耐候性の低下、燃焼時の有毒ガスの発生、
難燃剤自体の毒性などの問題もある。〔発明が解決しようとする問題点〕本発明の目的は、このような従来の難燃化され
た熱可塑性樹脂が有する欠点を改良し、優れた難
燃性および機械的強度を有する難燃性樹脂組成物
を提供することにある。〔問題点を解決するための手段〕本発明者らは、このような優れた特徴を有する
難燃性樹脂組成物を開発するために鋭意研究を重
ねた結果、ポリカーボネート樹脂に有機ハロゲン
化合物からなる難燃剤および難燃助剤の他にポリ
テトラフルオルエチレンを微量配合することによ
り、難燃剤、難燃助剤の配合量を大幅に低減させ
つつ難燃効果を維持することが可能であり、しか
も機械的特性が低減されないことを見い出し、こ
の知見に基づいて本発明を完成するに至つた。すなわち、本発明は、ポリカーボネート樹脂
100重量部に対して、ポリテトラフルオルエチレ
ン0.01〜２重量部、有機ハロゲン化合物からなる
難燃剤0.1〜30重量部および難燃助剤0.1〜15重量
部を配合してなることを特徴とする難燃性樹脂組
成物を提供するものである。本発明に用いられるポリカーボネート樹脂は、
特に制限はされず、各種のものを使用できる。例
えば、、溶剤法、すなわち塩化メチレンなどの溶
剤中で公知の酸受容体、分子量調製剤の存在下、
二価フエノールとホスゲンのようなカーボネート
前駆体とを反応させるホスゲン法、二価フエノー
ルとジフエニルカーボネートのようなカーボネー
ト前駆体とを反応させるエステル交換法などによ
り得られるポリカーボネート樹脂が代表的なもの
である。ここで好適に使用しうる二価フエノールとして
はビスフエノール類があり、特に22−ビス（４−
ヒドロキシフエニル）プロパン（以下ビスフエノ
ールＡと称する）が好ましい、また、ビスフエノ
ールＡの一部または全部を他の二価フエノールで
置換したものであつてもよい。ビスフエノールＡ
以外の二価フエノールとしては、ハイドロキノ
ン：４，4′−ジヒドロキシジフエニル：ビス（４
−ヒドロキシフエニル）アルカン、例えば４，
4′−ジヒドロキシ−ジフエニルメタン、１，１−
ビス（４−ヒドロキシフエニル）エタン、１，１
−ビス（４−ヒドロキシフエニル）プロパン、
１，１−ビス（４−ヒドロキシフエニル）ブタ
ン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフエニル）−
２−メチルプロパン、１，１−ビス（４−ヒドロ
キシフエニル）ヘプタン、１，１−ビス（４−ヒ
ドロキシフエニル）−１−フエニルメタン、１，
１−ビス（４−ヒドロキシフエニル）−（４−メチ
ルフエニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロ
キシフエニル）−（４−エチルフエニル）メタン、
１，１−ビス（４−ヒドロキシフエニル）−（４−
イソプロピルフエニル）メタン、１，１−ビス
（４−ヒドロキシフエニル）−（４−ブチルフエニ
ル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフエ
ニル）−ベンジルメタン、２，２−ビス（４−ヒ
ドロキシフエニル）ブタン、２，２−ビス（４−
ヒドロキシフエニル）ペンタン、２，２−ビス
（４−ヒドロキシフエニル）−４−メチルペンタ
ン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフエニル）ヘ
プタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフエニ
ル）オクタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフ
エニル）ノナン、１，１−ビス（４−ヒドロキシ
フエニル）−１−フエニルエタン、３，３−ビス
（４−ヒドロキシフエニル）ペンタン、４，４−
ビス（４−ヒドロキシフエニル）ヘプタン、２，
２−ビス（４−ヒドロキシ−３−シクロヘキシル
フエニル）プロパン、２，２−（４，4′−ジヒド
ロキシ−３−メチルジフエニル）プロパン、２，
２−（４，4′−ジヒドロキシ−３−イソプロピル
ジフエニル）ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロ
キシ−３−ブチルフエニル）プロパン、２，２−
ビス（４−ヒドロキシ−３−フエニル）プロパ
ン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−２−メチル
フエニル）プロパン、１，１−ビス（４−ヒドロ
キシ−３−メチル−６−ブチルフエニル）ブタ
ン、１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチル
−６−第三−ブチルフエニル）エタン、１，１−
ビス（４−ヒドロキシ−３−メチル−６−第三−
ブチルフエニル）プロパン、１，１−ビス（４−
ヒドロキシ−３−メチル−６−第三−ブチルフエ
ニル）ブタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシ−
３−メチル−第三−ブチルフエニル）イソブタ
ン、１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチル
−６−第三−ブチルフエニル）ヘプタン、１，１
−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチル−６−第三
−ブチルフエニル）−１−フエニルメタン、１，
１−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチル−６−第
三−アミルフエニル）ブタン等：ビス（４−ヒド
ロキシフエニル）シクロアルカン、例えば１，１
−ビス（４−ヒドロキシフエニル）シクロペンタ
ン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフエニル）シ
クロヘキサン、１，１−ビス（４−ヒドロキシ−
３−メチルフエニル）シクロヘキサン等：ビス
（４−ヒドロキシフエニル）スルフアイド、例え
ば４，4′−ジヒドロキシジフエニルスルフイド、
４，4′−ジヒドロキシ−３，3′−ジメチルジフエ
ニルスルフイド、４，4′−ジヒドロキシ−３，
3′−ジエチルジフエニルスルフイド、４，4′−ジ
ヒドロキシ−２，2′−ジメチルジフエニルスルフ
イド等：ビス（４−ヒドロキシフエニル）スルホ
ン、例えば４，4′−ジヒドロキシジフエニルスル
ホン、４，4′−ジヒドロキシ−２，2′−ジメチル
ジフエニルスルホン、４，4′−ジヒドロキシ−
３，3′−ジメチルジフエニルスルホン、４，4′−
ジヒドロキシ−３，3′，５，5′−テトラメチルジ
フエニルスルホン等：ビス（４−ヒドロキシフエ
ニル）スルホキシド、例えば４，4′−ジヒドロキ
シジフエニルスルホキシド、４，4′−ジヒドロキ
シ−２，2′−ジメチルジフエニルスルホキシド、
４，4′−ジヒドロキシ−３，3′−ジメチルジフエ
ニルスルホキシド等：ビス（４−ヒドロキシフエ
ニル）エーテル、例えば４，4′−ジヒドロキシジ
フエニルエーテル、４，4′−ジヒドロキシ−３，
3′−ジメチルジフエニルエーテル、４，4′−ジヒ
ドロキシ−３，3′−ジエチルジフエニルエーテ
ル、４，4′−ジヒドロキシ−３，3′−ジプロピル
ジフエニルエーテル、４，4′−ジヒドロキシ−
３，3′−ジイソプロピルフエニルエーテル、４，
4′−ジヒドロキシ−２，2′−ジメチルジフエニル
エーテル等：ビス（４−ヒドロキシフエニル）ケ
トン：およびこれらのビスフエノールのハロゲン
置換体、例えば２，２−ビス（４−ヒドロキシ−
３，５−ジクロロフエニル）プロパン、２，２−
ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモフエニ
ル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−
３−クロロフエニル）プロパン、２，２−ビス
（４−ヒドロキシ−３−ブロモフエニル）プロパ
ン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−ブロモ
−５−クロロフエニル）プロパン、２，２−ビス
（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフエニル）
ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５
−ジブロモフエニル）ブタン、ビス（４−ヒドロ
キシフエニル）−ビス（ジフルオロモノクロロメ
チル）メタン、１，３−ジクロロ−1′，1″，3′，
3″−テトラフルオロ−２，２−ビス（４−ヒドロ
キシ−３，５−ジクロロジフエニル）プロパン、
１，３−ジクロロ−1′，1″，3′，3″−テトラフル
オロ−２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−
ジブロモジフエニル）プロパンなどを挙げること
ができる。これら二価フエノールは二価フエノー
ルのホモポリマーまたは２種以上のコポリマーも
しくはブリンド物であつてもよい。本発明に用いるポリカーボネート樹脂は、機械
的強度および成形性の点から、その粘度平均分子
量が10000〜100000のものが好ましく、特に20000
〜40000のものが好適である。本発明の難燃性樹脂組成物には樹脂としてポリ
カーボネート樹脂の他に、その特性を損わない限
り、ポリオレフイン系樹脂（ポリプロピレン、ポ
リエチレン、エチレン−プロピレン共重合体な
ど）、ポリスチレン、スチレン−無水マレイン酸
共重合体（SMA樹脂）、アクリロニトリル−スチ
レン共重合体（AS樹脂）、アクリロニトリル−ブ
タジエン−スチレン共重合体（ABS樹脂）、ポリ
エステル（ポリエチレンテレフタレートなど）、
ポリアミド（６−ナイロン、６，６−ナイロン、
６，12−ナイロンなど）、アクリル樹脂、ポリ塩
化ビニル樹脂などを配合することができる。特に
SMA樹脂、AS樹脂、ABS樹脂等が好適に配合
される。本発明のポリテトラフルオルエチレンは、テト
ラフルオルエチレンを水性溶媒中で遊離基触媒、
例えばナトリウム、カリウムまたはアンモニウム
パーオキシジスルフイドの存在下で、100〜
100psiの圧力下、０〜200℃、好ましくは20〜100
℃の温度で重合させることにより得ることができ
る。本発明の難燃性樹脂組成物に用いられるポリテ
トラフルオロエチレンの量は、熱可塑性樹脂100
重量部に対し0.01〜２重量部、好ましくは0.05〜
１重量部とする。ポリテトラフルオロエチレンの
量が0.01未満では、難燃化の効果が小さく、難燃
性を保持したまま難燃剤、難燃助剤の量を低減
し、機械的強度の大幅低下を防止する効果がな
い。一方、２重量部を超えると、成形品の外観不
良の原因となる。本発明で用いられる有機ハロゲン化合物からな
る難燃剤としては、通常用いられるものであれば
特に制限はないが、具体的には、ヘキサブロモベ
ンゼン、ペンタブロモトルエン、臭化ビフエニ
ル、塩化トリフエニル、臭化ジフエニルエーテ
ル、テトラクロロフタル酸、テトラブロモ無水フ
タル酸、トリブロモフエノール、トリブロモフエ
ニル、ジブロモアルキルジフエニルエーテル、テ
トラブロモビスフエノールＳ、テトラクロロビス
フエノールＡ、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−
３，５−ジブロモフエニル）−プロパン、テトラ
ブロモビスフエノールスルホン、テトラブロモビ
スフエノールエーテルなどの他、下記の式で表さ
れる芳香族ハロゲン化合物が挙げることができ
る。本発明で難燃剤として用い得る有機ハロゲン化
合物のさらに他の具体例として、モノクロロペン
タブロモシクロヘキサン、ヘキサブロモシクロド
デカン、パークロロペンタシクロデカン、ヘキサ
クロロエンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸
等の脂環族系ハロゲン化合物、さらに塩素化パラ
フイン、塩素化ポリエチレン、テトラブロモエタ
ン、テトラブロモブタン、トリス（β−クロロエ
チル）ホスフエート、トリス（ジクロロプロピ
ル）ホスフエート、トリス（ジブロモプロピル）
ホスフエート、トリス（クロロブロモプロピル）
ホスフエート等の脂肪族系ハロゲン化合物を挙げ
ることができる。これら難燃剤は１種のみ用いて
もよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。本発明の難燃性樹脂組成物中の上記難燃剤の量
は、熱可塑性樹脂100重量部に対し、0.1〜30重量
部、好ましくは0.5〜20重量部とする。難燃剤の
量が0.1重量部未満では、不十分な難燃性しか得
られず、一方、30重量部を超えると機械的強度が
低下し、また、難燃剤のブリードによる変色の原
因となる。本発明の難燃性樹脂組成物は用いられる難燃助
剤としては、上記の難燃剤の難燃効果を助長する
ものであれば特に制限されず、例えばアンチモン
化合物、ホウ酸塩等が挙げられる。アンチモン化
合物としては三酸化アンチモン、アンチモン酸ソ
ーダ、金属アンチモン、三塩化アンチモン、五塩
化アンチモン、三硫化アンチモン、五酸化アンチ
モン等を用いることができる。また、ホウ酸塩と
しては四ホウ酸亜鉛、メタホウ酸亜鉛、塩基性ホ
ウ酸亜鉛等のホウ酸亜鉛、オルトホウ酸バリウ
ム、メタホウ酸バリウム、二ホウ酸バリウム、四
ホウ酸バリウム等のホウ酸バリウム、ホウ酸鉛、
ホウ酸カドミウム、ホウ酸マグネシウム等を用い
ることができる。これら難燃助剤は１種のみ用い
てもよいし、２種以上組み合わせて用いることも
できる。本発明の難燃樹脂組成物中の難燃助剤の量は、
熱可塑性樹脂100重量部に対して0.1〜15重量部、
好ましくは0.5〜10重量部とする。難燃助剤の量
が0.1重量部未満では難燃性助長効果が不十分で
あり、一方、15重量部を超えると機械的強度が低
下する。なお、本発明の難燃性樹脂組成物には、本発明
の目的を損なわない範囲で、必要に応じて無機質
充填材、着色材、各種添加剤、エラストマーなど
を配合することができる。前記無機質充填材は難燃性樹脂組成物の機械的
強度や耐久性の向上または増量を目的として配合
されるものであり、このようなものとしては例え
ばガラス繊維、ガラスビーズ、ガラスバルーン、
ガラスフレーク、ガラスパウダー、炭酸カルシウ
ム、硫酸カルシウム、タルク、クレー、マイカ、
炭酸マグネシウム、ドロマイト、シリカ、ケイソ
ウ土、アルミナ、酸化チタン、酸化鉄、酸化亜
鉛、酸化マグネシウム、軽石粉、硫酸マグネシウ
ム、硫酸バリウム、亜硫酸カルシウム、アスベス
ト、珪酸カルシウム、モンモリロナイト、ベント
ナイト、カーボンブラツク、グラフアイト、鉄
粉、鉛粉、アルミニウム粉、硫化モリブデン等任
意のものを単独でまたは２種以上組み合わせて用
いることができる。前記着色剤の顔料としてはフタロシアニン系、
キナクリドン系、ベンジジン系などの有機顔料、
チタン、鉛、亜鉛、カドミウムのような金属の酸
化物、硫化物、硫酸塩、フアーネス法もしくは衝
撃法で製造したカーボンブラツク、アニリンブラ
ツクなどの無機顔料を挙げることができる。ま
た、染料としてはアゾ系、アントラキノン系、チ
オインジゴ系、キノリン系、インダンスレン系の
ようなものが挙げられる。また、前記各種添加剤としては、例えばヒンダ
ードフエノール系や、亜リン酸エステル系、リン
酸エステル系などのリン系、アミン系などの酸化
防止剤、ベンゾトリアゾール系やベンゾフエノン
系などの紫外線吸収剤、脂肪族カルボン酸エステ
ル系やパラフイン系などの外部滑剤、離型剤、帯
電防止剤、可塑剤などが挙げられる。エラストマ
ーとしては、IIR、SBR、EPR、アクリル系エラ
ストマーなどを挙げることができる。本発明の難燃性樹脂組成物は、ポリカーボネー
ト樹脂に、必須成分としてポリテトラフルオルエ
チレン、有機ハロゲン化合物からなる難燃剤およ
び難燃助剤を、さらに所望に応じて前記各添加物
成分を所定の割合で配合し、溶融混練することに
より調製することができる。この配合、混練は、
通常用いられている方法、例えばリボンブレンダ
ー、ヘンシエルミキサー、バンバリーミキサー、
ドラムタンブラー、単軸スクリユー押出機、２軸
スクリユー押出機、コニーダ、多軸スクリユー押
出機などを用いる方法により行うことができる。
混練に際しての加熱温度は通常250〜300℃の範囲
が適当である。このようにして得られた難燃性樹脂組成物は
種々の成形方法、例えば射出成形、押出成形、圧
縮成形、カレンダー成形、回転成形などを適用し
て、家電製品、OA機器等のハウジング、部品な
どの成形品を製造することができる。〔実施例〕次に実施例により本発明をさらに詳細に説明す
るが、本発明はこれらの例によつてなんら限定さ
れるものではない。実施例ポリカーボネート樹脂（PC樹脂）に配合する
樹脂として、アクリロニトリル−ブタジエン−ス
チレン共重合体（ABS樹脂）、アクリロニトリル
−スチレン共重合体（AS樹脂）、スチレン−無水
マレイン酸共重合体（SMA樹脂）を、有機ハロ
ゲン化合物からなる難燃剤として臭素化ポリフエ
ニレンオキサイド（臭素化PPO）、ジ−トリブロ
モフエノキシエタンを、難燃助剤として三酸化ア
ンチモンを用意した。各成分を第１表に示す割合で混合し、溶融混練
した後、射出成形して試験片を作製した。得られ
た試験片について難燃性、アイゾツト衝撃強さ、
引張伸びを測定した。結果を第１表に示す。

〔発明の効果〕

本発明によれば、難燃剤、難燃助剤の配合量を
大幅に低減することができるため、難燃性に優
れ、かつ機械的強度にも優れる難燃性樹脂組成物
を得ることができ、その工業的価値は大である。

Claims

【特許請求の範囲】

１ポリカーボネート樹脂100重量部に対して、
ポリテトラフルオルエチレン0.01〜２重量部、有
機ハロゲン化合物からなる難燃剤0.1〜30重量部
および難燃助剤0.1〜15重量部を配合してなるこ
とを特徴とする難燃性樹脂組成物。