JPH03143948A - 実質的に透明な難燃性の芳香族ポリカーボネート組成物 - Google Patents

実質的に透明な難燃性の芳香族ポリカーボネート組成物

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JPH03143948A
JPH03143948A JP2222703A JP22270390A JPH03143948A JP H03143948 A JPH03143948 A JP H03143948A JP 2222703 A JP2222703 A JP 2222703A JP 22270390 A JP22270390 A JP 22270390A JP H03143948 A JPH03143948 A JP H03143948A
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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 本発明は実質的に透明な難燃性のハロゲン不含芳香族ポ
リカーボネート組成物に関する。特に本発明は芳香族ポ
リカーボネートにそれらの透明性に悪影響を及ぼすこと
なしにUL−94試験においてV−Oの難燃性を付与す
るためにトリフェニルビニルシラン又はトリフェニルシ
ラノールのようなある種のトリアリールシランを使用す
ることに関するものである。
従来の技術 芳香族ポリカーボネート、たとえば2.2−ビス−(4
−ヒドロキシフェニル)プロパン即ちビスフェノールA
のポリカーボネートはガラス用途に広く使用されている
。しかしながら、BPAポリカーボネートはその透明性
に悪影響を及ぼすことなしには他の物質と配合し得ない
ことがしばしばあることも広く知られている。
1989年3月6日付のPo1jcastroらの米国
特許出願SN、07/319,026号明細書には、芳
香族ポリカーボネートにある種のアリーレン珪素物質、
たとえばシリコーンポリイミド又は芳香族ポリエステル
−シロキサンブロック共重合体を配合することによって
該ポリカーボネートに改善された難燃性を付与し得るこ
とが記載されている。
別のオルガノ珪素物質をポリカーボネート用の可塑剤と
して使用することはMarkらの米国特許第4゜230
.661号明細書に記載されており、一方Acquir
i らの米国特許第4,273,691号明m1i及び
Pryeの米国特許第4,387,176号明細書には
ある種のシリコーン物質又はシリコーン配合物をアルカ
リ上金属塩と組合わせて使用する場合、種々の有機重合
体に改善された難燃性を付与し得ることが教示されてい
る。しかしながら、前述の難燃化剤を使用すれば芳香族
ポリカーボネートに改善された難燃性を付与し得るけれ
ども、同時に多くの場合難燃性ポリカーボネートの商業
的受入れを妨げるような望ましくない有毒な燃焼副生物
の発生がしばしば経験された。さらに、ある場合には、
前記米国特許出11iSN、  319. 026号明
細書に教示されるごとく、燃焼中に望ましくない有毒な
副生物を生じないような難燃化剤がポリカーボネート中
に使用されたが、か\る難燃化剤配合物を1/8インチ
より薄い厚み、たとえば1/16インチ厚みの試験片に
ついて試験した場合にはUL−94試験においてV−0
等級の難燃性を達成することは困難であった。
したがって、透明でありかつUL−94試験でv−O等
級の難燃性を与え得る芳香族ポリカーボネート組成物を
提供することが望ましいことは明らかである。本明細書
において、以下に使用する用語“難燃性″は、難燃性ポ
リカーボネートが19130年1月24日の”Flam
mability orPlastic Materi
als Bulletin”によって示されるごとき難
燃性についてのUL−94試験の■−〇要求値を満足し
たことを意味する。より特定的にいえば、後に定義する
ごとき有効量の難燃化剤を含む5インチ×1/2インチ
Xi/18インチの寸法のポリカーボネート試験棒を前
記したUL−94試験法において規定されるごとき3/
4インチのブンゼンバーナー炎上に垂直に吊下げる場合
、該試験棒は好ましくはつぎの基準値を包含するUL−
94のV−〇等級を示す。
A:試験炎を適用後10秒を超える期間有炎燃焼を伴っ
て燃焼する試験棒を全く有しないこと。
B;各Mi5個の試験棒について10回の試験炎の適用
後合計で50秒を超える有炎燃焼時間をもたないこと。
C:支持用クランプに達するまで有炎又は無炎燃焼を伴
って燃焼する試験棒を全く有しないこと。
D=試験棒の下12インチ(305mm)の位置に置か
れた乾燥状態の外科用脱脂綿を着火させるような火炎粒
子を層下する試験棒を全く有しないこと。
E:試験炎の二度目の除去後に30秒を超えて持続する
無炎燃焼を示す試験棒を全く有しないこと。
究明の要旨 本発明は、芳香族ポリカーボネートに、式:%式%(1
) (式中、RはC1芳香族有機基でありそして(G−13
) Yはビニル、OH又は(R) 3 SL−基からなる群
から選んだ基である)によって表わされるトリアリール
珪素物質をa動量で配合した場合には、それから圧縮成
形された試験片として1716インチ厚のものを試験し
た場合でさえもUL−94試験でv−O等級の難燃性を
芳香族ポリカーボネートに付与し得ることを見出した点
に基づくものである。驚くべきことに、かく得られる芳
香族ポリカーボネート配合物は尖質的に透明であり、し
たかってガラス用途に有用であることも認められた。
したがって、本発明は芳香族ポリカーボネート樹脂及び
式(1)のトリアリールシランの有効量を含有してなる
実質的に透明な難燃性のハロゲン不含芳香族ポリカーボ
ネート組成物を堤供するものである。
発明の詳細な開示 式(1)のトリアリールシランの代表的な例はトリフェ
ニルビニルシラン、トリフェニルシラツル及びヘキサフ
ェニルジシランを包含する。
本発明の実施によって難燃性を付与し得る芳香族ポリカ
ーボネートの代表的な例はつぎのビスフェノール、すな
わちp、p −ビスフェノールA1m、p−ビスフェノ
ールA、o、p−ビスフェノルA1スピロビインダンビ
スフェノール及びテトラメチルビスフェノールA及びテ
トラメチルビフェノールをホスゲン化することによって
形成される芳香族ポリカーボネートが包含される。
前記のビスフェノール類を主たるビスフェノール成分と
して含有する共ポリカーボネートも本発明で使用される
芳香族ポリカーボネートに包含される。ポリカーボネー
トはクロロホルム中、25℃でA11j定して0.35
〜1.8dl/rの固有粘度(IV)をもつビスフェノ
ールAポリカーボネートであることが好ましい。
別のポリカーボネート及びそれらの製造法は二\に参考
文献として引用する5chnel l らの米国特許第
3,028,365号明細書HIdelらの米国特許第
4,185,009号明細書; Evansらの米国特
許第4,605,731号明細書; Evansらの米
国特許第4,701,519号明細書及びBruncl
 Icらの米国特許第4,727,134号明細書に記
載されている。さらに別の製造法はKirk−Othm
er編、Encyclopedia of Chemi
cal Technology1第3版、第18巻、第
479−494頁に記載されている。
本発明の実施に際し、トリアリール珪素物質とポリカー
ボネートとの配合はポリカーボネート及びトリアリール
珪素物質を微細分状で、該トリアリール珪素物質をポリ
カーボネート粉末中に分散させるに適する不活性有機溶
剤の存在下で混合することによって促進し得る。有効な
結果は立体障害型脂肪族アルコール、たとえばイソブタ
ノール及びイソプロパツール又はポリカーボネートを実
質的に溶解しないがトリアリール珪素物質を溶解する適
当な揮発性の不活性有機溶剤を使用することによって達
成し得る。トリアリール珪素物質をポリカーボネート粉
末中に分散せしめた後、この混合物を大気条体下で数時
間、好ましくはフード中で保持して溶剤を蒸発せしめ得
る。ついで、この混合物を減圧下90〜130°Cに保
持された真空炉中に2〜20時間静置して過剰の有機溶
剤の全ユの除去を助長し得る。得られる粉末状混合物を
ついでカルバ−(Carver)プレス中で180〜2
20’C,300〜7000pslの条件下で2〜5分
間圧縮成形し得る。所望ならば、この圧縮成形シートか
ら適当な試験棒を切断し得る。
トリアリール珪素物質の有効量は配合物の重量に基づい
てトリアリール珪素物質3〜10重量%、好ましくは5
〜6重量%である。
本発明の難燃性ポリカーボネート組成物はさらに不活性
充填剤、た吉えばシリカ充填剤、炭素繊維又はガラス繊
維で補強することができる。使用し得る充填剤の割合は
芳香族ポリカーボネート組成物100重量部当り1〜1
00重量部の範囲で変動し得る。
本発明の難燃性芳香族ポリカーボネート組成物はガラス
用途及び高性能圧縮成形性熱可塑性物質の特性を必要と
する1/16インチ厚の事務用機器ハウジングを包含す
る種々の構造体に使用することができる。
本発明の実施を当業者によりよく理解せしめ得るように
、以下本発明の実施例を示すが、これらの実施例は小に
例証のためのものであって、同等本発明を駆足するもの
ではない。実施例中、すべての部は重量部である。
実施例1 登録商標“レキサン(Lexan )″ 140ポリカ
ーボネート粉末及び6重量%のトリフェニルシラノール
の混合物を調整した。すなわち、トリフェニルシラノー
ルをイソブタノールとd合し、ついで得られるスラリー
をこの芳香族ポリカーボネートと配合した。芳香族ポリ
カーボネート1g当りl mlのインブタノールを使用
した。得られる混合物をついで大気条件下で約12時間
放置し、その後に配合物を100°C130トルの条件
下で17時間脱揮発物処理した。得られる混合物をつい
で200’C,5,000psiの条件で3分間圧縮成
形して工/16インチ厚のシートを形成し、ついでこの
シートを1/2インチ幅の棒に切断した。
UL−94試験の結果は、かく得られる圧縮成形試験棒
は第1回目の燃焼で1,1秒の平均消炎時間(FOT)
をqしていることを示した。第2回目の燃焼時には、F
OTは同様に約1秒であったことが示された。しかしな
がら、メルトダウン(MD)及びフレーミングジェット
(FJ)が認められた。これらの結果に基づいて、V−
O等級が達成された。
実施例2 実施例1の方性に従って、トリフェニルビニルシラン1
.8gをイソブタノール30m1と泥合しそしてレキサ
ン140ポリカーボネート樹脂粉末と脛合した。得られ
る混合物をフード中で17時間静置し、ついで100℃
、30トルの条件の真空炉中で17特間保持した。得ら
れる顆粒状混合物をついでカルバ−プレス中で、200
℃、5゜000psiの条件下で3分間圧縮成形して1
/16インチ厚のシートを得た。かく得られる透明な1
/16インチ厚のシートを1/2インチ幅の試験棒に切
断してUL−94燃焼試験に供した。その結果、得られ
る透明ポリカーボネート試験スラブはv−O等級を示し
た。さらに、実施例1の場合とは異なり、第2回目の燃
焼試験においてメルトダウン及びフレーミングジェット
の徴候は認められなかった。
実施例3 トリフェニルビニルシランの代りにヘキサフェニルジシ
ラン1.8gを用いかつイソブタノール30m1及びレ
キサン140ポリカーボネート樹脂30gを用いて実施
例1及び2の方性を反復した。
透明な1716インチ厚の熱可塑性シートを得、これを
1/2インチ幅の試験棒に切断した。得られるポリカー
ボネート試験棒はUL−94試験の条件で試験した場合
v−O等級を示すことが認められた。
前述したトリフェニル珪素物質に加えて、テトラフエニ
ルジメチルジシロキサン、テトラメチルテトラフェニル
シクロテトラシロキサン、ヘキサフエニルジシロキサン
及びテトラフェニルシランのような別のフェニル置換珪
素物質を同じ方法に従って芳香族ポリカーボネートに対
する難燃化剤として評価した。これらの物質のすべては
UL−9,4試験において第2回目の燃焼に際して火炎
滴下を生じ、不合格であった。
ジメチルフェニルビニルシラン及びジフェニルメチルビ
ニルシランのような別のフェニルシランについても実施
例1の方法に従って評価した。その結果、これらのフェ
ニルビニルシランもUL−94難燃性試験においてV−
O等級をもつ難燃性芳香族ポリカーボネート配合物を与
えることが認められた。しかしながら、これらの難燃性
ポリカーボネートは実質的に透明ではなく、したがって
ガラス用材料としては使用し得ないものであることも認
められた。
上記の実施例は本発明の難燃性芳香族ポリカーボネート
組成物の製造に使用し得るきわめて多数のうちの二、三
の例のみを示すに過ぎないが、本発明は三れら実施例に
先立つ発明の詳細な開示中に示したごとき種々の芳香族
ポリカーボネート及びトリアリール珪素物質を使用した
結果得られる著しくより広範囲の難燃性芳香族ポリカー
ボネート組成物を意図するものであることを理解すべき
である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、芳香族ポリカーボネート樹脂及び有効量の式: (R)_3SiY(1) (式中、Rは_(_6_−_1_3_)芳香族有機基で
    ありそしてYはビニル、OH及び(R)_3Si−基か
    らなる群から選んだ基である)のトリアリールシランを
    含有してなる実質的に透明な難燃性のハロゲン不含芳香
    族ポリカーボネート。 2、芳香族ポリカーボネート樹脂がビスフェノールAポ
    リカーボネートである請求項1記載の実質的に透明な難
    燃性のハロゲン不含芳香族ポリカーボネート。 3、トリアリールシランがトリフェニルビニルシランで
    ある実質的に透明な難燃性のハロゲン不含芳香族ポリカ
    ーボネート。 4、トリアリールシランがトリフェニルシラノールであ
    る実質的に透明な難燃性のハロゲン不含芳香族ポリカー
    ボネート。 5、トリアリールシランがヘキサフェニルジシランであ
    る実質的に透明な難燃性のハロゲン不含芳香族ポリカー
    ボネート。
JP2222703A 1989-08-28 1990-08-27 実質的に透明な難燃性の芳香族ポリカーボネート組成物 Expired - Lifetime JPH0747687B2 (ja)

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