JPH03160052A - ガラス繊維強化難燃性樹脂組成物 - Google Patents

ガラス繊維強化難燃性樹脂組成物

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JPH03160052A
JPH03160052A JP29748389A JP29748389A JPH03160052A JP H03160052 A JPH03160052 A JP H03160052A JP 29748389 A JP29748389 A JP 29748389A JP 29748389 A JP29748389 A JP 29748389A JP H03160052 A JPH03160052 A JP H03160052A
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泉田 敏明
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大林 直人
Shinichi Hira
比良 真一
Tsutomu Sadano
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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、ガラス繊維強化難燃性樹脂組成物に関するも
のであり、Illl維強化していない時の難燃性を実質
的に保持したものであって、難燃性の他に寸法安定性、
機械的強度、耐熱性及び電気特性といった種々の優れた
性能を示すことから、カメラ、VTR、ファクシミリ等
広い産業分野で使用されるものである。
〔従来の技術およびその課題〕
従来、ガラス繊維(以下、GFと記す)で強化した難燃
性ポリカーボネート樹脂組成物は、優れた機械的強度を
有するが流動性に劣り戊形しにくい欠点があった。他方
、ABS樹脂等のスチレン系樹脂は難燃性とするために
は多量の難燃剤が必要であり、そのため強度の低下、金
型腐食、コストアップなどの問題点が生じるものであっ
た。
そこで、PC/AB!lJITft.物を用いる方法が
上記の個々の欠点を解決する手段として取られている。
しかし、このPC/ABS系の難燃性樹脂組成物の場合
、不燃焼性の繊維であるガラス繊維を添加した場合、特
にその量が増加するに従い、燃焼し易くなるという問題
が生じた。
従って、このPC’/AI3S/GFの組成物に難燃剤
をより多量に使用することが必須となり、上記のABS
樹脂と同様の強度の低下、金型腐食、コストアップなど
の問題点が発生するものであった。
C課題を解決するための手段〕 本発明者らは、上記のGF強化の難燃性のPC/ABS
系樹脂組成物について、GFの種類、添加量、燃焼状態
、並びにその時の組或物中のガラス繊維の状態について
詳細に検討を進めた結果、ガラス繊維強化をする前の難
燃性を実質的に保持或いは劣化を最小限に止めてガラス
繊維強化する方法を見出し、本発明を完戊した。
すなわち、本発明は、芳香族ポリカーボネート樹脂、ス
チレン系樹脂および難燃剤からなる組成物(A) 90
〜50重量部とガラス繊維(B) 10〜50重量部か
らなる樹脂組成物において、該組成物中のガラス繊維が
、繊維長160一以下の短繊維(以下、S−GFと記す
)と4!ll維長160JJTA以上である長繊維(以
下、L−GFと記す)とからなり、ガラス繊維の全配合
量がB重量%のとき、短繊維と長繊維との重量比が下式
(1); 90/10≧G−GF/L−GF≧(24+B/10)
 / (76−B/10)・・・(1)の範囲となるよ
うにガラスm維を配合することを特徴とするガラス繊維
強化難燃性樹脂組或物であり、更に該組或物中の繊維長
600IiA以上のガラス繊維が4重量%以下であるガ
ラス繊維強化難燃性樹脂組或物である。
以下、本発明の構戊について説明する。
本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂は、従来のポリカ
ーボネート樹脂の製法と同様の方法、即ち、芳香族二価
フェノール系化合物とホスゲンまたは炭酸ジエステルと
を反応させてなるものである。本発明で使用する芳香族
ホモー又はコーポリカーボネート樹脂としては、粘度平
均分子量が好ましくは19, 000〜30, 000
の範囲が好ましい。
ここに、芳香族二価フェノール系化合物として!−!、
2.2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2
,2−ビス(4−ヒドロキシ−3.5−ジメチルフエニ
ル)プロパン、ビス(4−ヒドロキシフエニル)メタン
、1.1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、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−3.5=ジエチルフェニル)
プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3.5−ジ
プロピルフェニル)ブロバン、■,1−ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)シクロヘキサン、■−フエニル−1,
■−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタンなどが例示
され、適宜単独又は2種以上の混合物として使用される
。
又、分子量調節剤としては、通常のフェノール、p−t
−プチルフェノール、トリブロモフェノールなど、オク
チルフェノール、ノニルフェノール、ラウリルフェノー
ル等の長鎖アルキル置換フェノール;ヒドロキシ安息香
酸オクチル、ヒドロキシ安息香酸ラウリル、ヒドロキシ
安息香酸ノニル等のヒヒロキシ安息香酸長鎖アルキルエ
ステル;オクチルエーテルフェノール(=オクチルオキ
シフェノール)、ノニルエーテルフェノール、ラウリル
エーテルフェノール等の長鎮アルキルオキシフェノール
などの一価のフェノール系化合物が例示され、使用量は
、用いる二価フェノールの1〜10モル%、好ましくは
2.0〜3.5モル%の範囲である。更に、分岐化した
ものとして用いることもできるものであり、分岐化剤と
しては、フロログリシン、2.6−ジメチル−2.4.
6− }り (4−ヒドロキシフェニル)へブテン−3
、4.6−ジメチル−2. 4. 6一トIJ(4−ヒ
ドロキシフェニル)へブテン−2、1.3.5−トリ 
(2−ヒドロキシフエニル)ベンゾール、1,I,1−
トリ (4−ヒドロキシフェニル)エタン、2.6−ビ
ス(2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メチ
ルフフェノール、α,α1,α1′一トリ (4−ヒド
ロキシフェニル) −1.3.5− }リイソブロピル
ベンゼンなどで例示されるポリヒドロキシ化合物、及ヒ
3.3−ビス(4−ヒドロキシアリール)オキシインド
ール(=イサチンビスフェノール)、5−クロルイサチ
ン、5.7−ジクロルイサチン、5−プロムイサチンな
どが例示され、使用量は用いる二価フェノールの0.0
2〜1.0モル%の範囲である。
本発明のスチレン系樹脂とは、スチレンモノマーを必須
戊分とし、適宜、アクリロニ} IJル、ブタジエン、
アクリル酸或いはメタクリル酸のアルキルエステルなど
の共重合用のモノマーやポリブタジエン、ポリイソブチ
レン、ス,チレンーブタジエンゴム、アクリルゴムなど
のを用いて重合、共重合などしてなるもの並びにこれら
スチレン系樹脂にポリブタジエン、ポリイソブチレン、
スチレンーブタジエンゴム、アクリルゴム、エチレンー
プロピレンージエン系共重合体ゴム、ポリスチレンーポ
リブタジエンーボリスチレン共重合体ゴム、アクリル酸
エステル系コアーシエルボリマーなどを配合してなる樹
脂組成物であり、具体的にはポリスチレン樹脂(=PS
) 、ハイインバクトボリスチレン(=l{IPS) 
、アクリロニトリルースチレン樹脂(=AS) 、メチ
ルメタクリレートースチレン樹脂(=MS) 、アクリ
ロニトリルーブタジエンースチレン樹脂(=ABS)、
メチルメタクリレートーブタジエンースチレン樹脂(=
MBS)、エチレンープロピレンージエンモノマーより
のエラストマーを含有したスチレンーアクリロニトリル
樹脂(=IEPDM−SAN, AHSなど)、アクリ
ル酸エステル系コアーシエルボリマーを含有したスチレ
ンーアクリロニトリル樹脂やメチルメタクリレートース
チレン樹脂(=AAS、MASなど)が挙げられる。
本発明の難燃剤は、テトラブロモビスフェノールAを用
いたハロゲン化ポリカーボネート又はそのオリゴマー、
ポリジブロモフエニレンオキサイト、ヒス(ペンタブロ
モフエノキシ)エタン、ブロム化ボリスチレン、テトラ
ブロモビスフェノールS1エチレンビステトラブロモフ
タルイミド等の芳香族ハロゲン化物系の難燃剤、トリフ
ェニルホスホニウムブロマイド、トリフェニルーn−プ
チルホスホニウムブロマイドなどの有機リンブロム化物
系の難燃剤、三酸化アンチモン、四酸化アンチモン、五
酸化ニアンチモンなどのアンチモン化合物などの難燃助
剤が挙げられる。これらの難燃剤は、所望とされる難燃
性のレベルに応じて従来公知の範囲から使用可能であり
、本発明においては、ガラス繊維を配合していない状態
での難燃レベルを維持することが出来るので、特にガラ
ス繊維配合に伴いその配合量を増加させる必要はないも
のである。
本発明は、以上説明した樹脂或分からなる難燃性の樹脂
組成物に、ガラス繊維を10〜50重量%配合し、かつ
、該組或物中のガラス繊維が、繊維長160一以下の短
繊維(以下、S−GFと記す)と繊維長160一以上で
ある長繊維(以下、L−GFと記す)とからなり、ガラ
ス繊維の全配合量がB重量%のとき、短繊維と長繊維と
の重量比が下式(1);90/10≧G−GF/L−G
F≧(24+B/10)/(76−8/10)・・・(
1)の範囲となるように配合して、難燃性を実質的に劣
化させることなく、ガラス繊維強化を図るものである。
短繊維(S−GF)の配合量が、90重量%より多くな
ると滴下現象が促進され、また長繊維(L−GF)の配
合量が(76−B/10)を超えると、着火二回目の燃
焼時間が長くなる傾向が大幅に促進され、ガラス繊維を
添加していないときの所望の難燃性を維持することが困
難となり好ましくない。
ここに、繊維長160一以上であるガラス繊維(LGF
)ffl分は、ガラス繊維チョップドストラジドから主
に導かれるものであり、旭ファイバーグラス社製チョッ
プトス} 5 ン}’ CSO3MA409C , C
SO61JA409Cなどが具体的に例示される。また
、繊維長16〇一以下のガラス繊維(S−GFI)戊分
は、ガラスパウダーから主に導かれるものであり、旭フ
ァイバーグラス社製ガラスパウダーMP−A , MP
−Bなどが具体的に例示される。
本発明の組或物を調製する調製方法は通常の方法でよく
、特に限定されないが、例えば(A), (13)及び
適宜その他の添加剤をVブレソダーなどの混合手段を用
い充分に混合した後、ベント式一軸押出機でペレット化
する方法; (A) a分及び適宜その他の添加剤とを
スーパーミキサーなどの強力な混合手段を用いて予め混
合したものを用意し、ベント式の一軸又は二軸押出機の
途中から(B) ffl分を供給、混合し、ペレット化
する方法などの一般に工業的に用いられている方法が適
宜適用されるものである。
ここに、上記した戊形材料の調製の条件によって、製造
された組或物中のガラス繊維は、短繊維側が増加したも
のとなる。従って、本発明の所望のガラス繊維の分布を
うるためには、この変化を考慮して原料ガラス繊維、通
常、ガラス繊維チョップドストランドとガラスパウダー
との量比を選択し、かつ、ベレット化に際してスクリュ
ー回転数、シリンダー温度、スクリュー形状などを変え
ることによって、所望のガラス繊維分布の戊形材料とす
るものである。
本発明のガラス繊維強化難燃性樹脂組成物は、上記のよ
うなものであるが、所望により、離型剤、滑剤、安定剤
、染顔料、光安定剤、帯電防止剤などの添加剤を当然に
加えることができる。
〔実施例〕 以下、実施例などにより本発明を具体的に説明する。な
お、実施例などの部は特に断らない限り重量基準である
。
燃焼性は、米国のUL規格に従って行った。
ガラス繊維の分布は、試験片を塩化メチレンに溶解して
、デカンテーションを繰り返しながら、ガラス繊維のみ
分離し、これを升目の印刷されたガラスシャーレに均一
に分敗させ、光学顕微鏡(オリンパス光学工業製、BI
IT−363 ML型)を用い、75倍に拡大して一升
毎のガラス繊維の分散像を撮影する。次に、画像解析装
置(ピアス製、LA−500型)を用いて、得られた画
像からガラス繊維を長さ毎に分類計数する。これをO〜
800−の範囲を40.毎に分割し、重量分率に換算す
る。
実施例1〜3および比較例1〜4 ポリカーボネート樹脂(三菱瓦斯化学@製;ユーピロン
S−2000 、以下r PCJと記す)27.3部、
ABS樹脂(三井東圧化学Q@製;サンタックET−7
0、以下rABs Jと記す)21.8部、AS樹脂(
ダイセル■製;セビアンv1以下rASJと記す)5.
5部、難燃剤としてTBAポリカーボネートオリゴマー
(三菱瓦斯化学■製;PR−34 、以下r FR34
Jと記す)  15.3部を用い、これにガラス繊維(
旭ファイバーグラス■製;CSO3MA409C,長さ
3mm,以下rL−GFJと記す)とガラスパウダー(
旭ファイバーグラス■製;MF−A,長さ70−、以下
rS−GFJと記す)とを第1表に記載のように配合し
、タンブラーにて混合し、40mmφのベント式1軸押
出機で230−250℃で押し出しペレットとした。
得られたベレットを110℃の熱風循環式乾燥機にて4
時間乾燥後、日本製鋼所製JSW−100B II型射
出戊形機により温度240−250℃で1. 6mm 
X 12. 7馴X150+nmの燃焼試験片を或形し
た。
得られた戊形品について、燃焼試験及びガラス繊維の長
さとその分布率を求めた。
この結果を第1表に示した。
第1表−2 〔発明の作用および効果〕 以上の発明の詳細な説明及び実施例、比較例より、本発
明の組或物は、組成物中のガラスu*mの分布を特定の
比率範囲になるように配合することによって、特に二回
目の燃焼時間を短縮したり、又は二回目の燃焼中にdr
ipが起こることを防止することが可能となる。この結
果、難燃剤の配合量を特に増加させることなく難燃性を
達戊できることから、物性劣化の少ないガラス!a維強
化難燃性樹脂組成物を提供できるものとなり、その産業
上の意義は大きいものである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 芳香族ポリカーボネート樹脂、スチレン系樹脂およ
    び難燃剤からなる組成物(A)90〜50重量部とガラ
    ス繊維(B)10〜50重量部からなる樹脂組成物にお
    いて、該組成物中のガラス繊維が、繊維長160μm以
    下の短繊維(以下、S−GFと記す)と繊維長160μ
    m以上である長繊維(以下、L−GFと記す)とからな
    り、ガラス繊維の全配合量がB重量%のとき、短繊維と
    長繊維との重量比が下式(1);90/10≧G−GF
    /L−GF≧(24+B/10)/(76−B/10)
    ・・・(1)の範囲となるようにガラス繊維を配合する
    ことを特徴とするガラス繊維強化難燃性樹脂組成物。 2 該組成物中の繊維長600μm以上のガラス繊維が
    4重量%以下である請求項1記載のガラス繊維強化難燃
    性樹脂組成物。
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