JPH0415248A - 耐光難燃樹脂組成物 - Google Patents

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、耐光性に優れ、難燃性にＵ２てかつ耐衝撃性
が良好で成形特熱安定性の優れたスチレン系樹脂組成物
に関するものである。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕スチレ
ン系樹脂は安価な上に優れた耐衝撃性、耐熱性、機械特
性、電気特性、成形加工性を有する等の多くの特性を有
するため、広く家庭電気製品、事務機器、家庭用品等に
多電に使用されている。しかし、スチレン系樹脂は燃λ
易いと云う性質のため、ＵＬ規格などの難燃化に関する
各種規制が強化されており、多くの使用上の制限を受け
ている。

スチレン系樹脂の難燃化は、主にハロゲン、リン等を含
有する化合物や三酸化アンチモン等の難燃助剤を添加す
ることにより行われているが、これらの難燃剤、難燃助
剤を配合することにより目的とする難燃性が得られるも
のの、その反面、他の物性に悪い影響を及ぼすことが多
い。また近年大型テレビのハウジングやコンピューター
のハウジング等の大型成形品の普及に伴い、難燃性と耐
衝撃性に加え、蛍光灯などの光による変色を軽減させる
ため、優れた耐光性も強く求められている。

従来、特開昭５０−９６４５号公報において、ジイミド
化合物を用いた難燃性熱可塑性樹脂組成物に関すること
が開示されており、難燃性効果については記述があるが
衝撃強度を満足するものが得られない欠点があった。更
にジイミド化合物を単に熱可塑性樹脂に用いた場合は分
散性が悪く、耐衝撃性が低下し、必要な衝撃強度を得よ
うとすると、ゴム含有量を多くせねばならず、そのため
に熱安定性、流動性、剛性、更には難燃性が損なわれ、
優れた品質バランスを有する難燃性熱可塑性樹脂組成物
を得るのは極めて困難なのが実状であった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、かかる状況に鑑み、耐光性に優れ、難燃
性にしてかつ耐衝撃性が良好で形成枠熱安定性に優れた
スチレン系樹脂組成物を得るべく鋭意検討した結果、特
定のゴム員を有するゴム変性ポリスチレン系樹脂に、特
定の構造を有し７かつ粒子の９５重量％以上が１６μ以
下であるハロゲン含有化合物、融点または軟化点が２０
０°Ｃ以下の分散剤、ヘンシトリアゾール系紫外線吸収
剤、立体障害アミン系耐光安定剤及び耐化チタンを配合
することにより達成されることを見いだし、本発明を完
成した。

即ち、本発明は、（Ａ）ゴム状重合体のゴム嬌が３〜１
８重量％であるゴム変性ポリスチレン系樹脂１００重量
部に（Ｂ）下記式 （Ｘは臭素あるいは塩素、ａ、ｂは１〜４の自然数）の
構造式で、その粒子の９ｓ［ｓ以上が１６μ以下の固体
であるハロゲン含有化合物６〜２０重量部、 （Ｃ）融点または軟化点が２００°Ｃ以下の分散剤０、
１〜３．車量部、及び （Ｄ）ヘンシトリアゾール系紫外線吸収剤０．１〜３．
０ｌｔｌｊＥ部、立体障害アミン系射光安定剤（１，０
５〜３．０重量部及び酸化チタン０．５〜１０重量部を
配合してなる耐先難燃樹脂組成物に関するものである。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明に用いるゴム変性ポリスチレン系樹脂（Ａ）は、
モノビニル芳香族単量体にゴム状重合体を溶解し、通常
の塊状重合、塊状−懸濁重合などで製造することが出来
る。モノビニル芳香族単量体としては、スチレン、α−
メチルスチレン等のα−置換スチレン；ビニルトルエン
、ｍ−クロルスチレン、Ｐ−クロルスチレン、Ｐ−メチ
ルスチレン等の核置換スチレンが挙げられ、これらの１
種又は２種以上が用いられる。スチレンが最も好ましい
。またゴム状重合体とし７ては、天然ゴム、ポリブタジ
ェン、ブタジェン−スチレン共重合体、ブタジェン−ア
クリロニトリル共重合体、ポリクロロプレン、アクリル
ゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレ
ン−ジエンモノマーゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合
体等が挙げられる。ポリブタジェン、ブタジェン−スチ
レン共重合体が好ましい。

本発明に用いるゴム変性ポリエチレン系樹脂（Ａ）中の
ゴム量は３〜１８重蓋％であることが必要である。ゴム
蓋が３車量％未満では衝撃強度が低下し７．１８車量％
より多いと難燃性、耐光性、流動性、剛性、耐熱性など
の特性が低下して好まＬ　＜ない。

本発明に用いるハロゲン含有化合物（Ｒ）は、下記式 （Ｘは臭素あるいは塩素、ａ、ｂは１〜４の自然数）の
分子構造をもつ。このハロゲン含有化合物の配合量は、
ゴム変性ポリスチレン系樹脂（Ａ）＋００宣置部に対し
て６〜２０重量部が必要である。

６重量部未満では必要な難燃性を得ることができず、ま
た２０重量部を越えると経済的に不利であるだけでなく
、耐衝撃性、特に実用衝撃強度の落錘衝撃強さが大巾に
低下する。

また、ハロゲン含有化合物の粒度に間Ｕ７ては、粒子の
９５！蓋％以上が１６　ｔｔ以下の微小間体であること
が必要で、好ましくは９８重量％以トが良い。粒子の９
５３！ｉｎ％以上が１６μ以下でない場合には耐衝撃性
が低下し、かつコンパウンディングの際押出機のスクリ
ーンのメツシュ詰りか発生し７て、ベントアップし７て
量産性が難しい。

本発明に用いる融点または軟化点が２００″Ｃ以下の分
散剤（Ｃ）は、ゴム変性ポリスチレン系樹脂（八）１０
０重量部に０．１〜３重量部を配合する。ゴム変性ポリ
スチレン系樹脂（Ａ）に前記ハロゲン含有化合物（Ｂ）
及び融点または軟化点が２００　’Ｃ以下の分散剤（Ｃ
）を配合することにより、耐衝撃性の大巾向上、特に落
錘衝撃強度が大巾に向上し、かつ難燃性も向上した。融
点または軟化点が２００°Ｃ以下の分散剤の配合量が０
．１重量部より少ない場合は耐衝撃性向上効果が少なく
がっ諸撚性も低下し、また、３Ｎ蛍部以上では燃えやす
くなり、多量の難燃剤が必要になり経済的に好まし７く
ない。

また、融点または軟化点が２００°Ｃ以上の分散剤では
濡水性が悪くなる。本発明に用いる分散剤（Ｃ）として
は、ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、
リシノール酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ラウリン
酸亜鉛、リシノール酸亜鉛、ステアリン酸銀、ステアリ
ン酸マグネシウム、エチレンビスステアロアミド、低分
子量ポリエチレン（三井石油化学社製、ｌｌ０Ｐ）など
がある。これらのうち、エチレンビスステアロアミド、
ステアリン酸カルシウム、低分子量ポリエチレン（三井
石油化学社製、ｌｌ０Ｐ）が好ましい。

本発明では前記のゴム変性ポリスチレン系樹脂ｃｑ）１
００重量部に対してベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤
０．１〜３Ｎ景部、立体障害アミン系耐光安定剤０．０
５〜３重量部及び酸化チタン０．５〜１０重量部を配合
する必要がある。前記のゴム変性ポリスチレン系樹脂（
Ａ）ｌｏｏ皇１部に対して、ベンゾトリアゾール系紫外
線吸収剤がＯ，］１重量より少ない場合は耐光性効果が
少なく、３．０１ｉ１１部より多い場合は耐熱性が低下
する。立体障害アミン系耐光安定剤がｏ、ｏｓｌ量部置
部少ない場合は耐光性効果が少なく、３．０重量部より
多い場合は耐熱性が低下する６ さらに、酸化チタンがｏ、ｓｔｃ賞部より少ない場合は
、耐光性効果が少なく、１０重量部より多い場合は、耐
衝撃性が低下して好まし２くない。

用いられるベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤とり、で
は、２−（５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）ベン
ゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３，５−ビス
（α、α−ジメチルベンジル）フェニルツー２８−ヘン
シトリアゾール、２−（３゜５−ジーｔ、−ブチルー２
−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（３
−１−ブチル−５メチル−２−ヒドロキシフェニル）−
５−１０ロヘンゾトリアゾール、２−（３，５−ジーＬ
−ブチルー２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベン
ゾトリアゾール、２−（３，５−ジー【−アミル２−ヒ
ドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２〜（２′〜
ヒドロキシ−５′−ｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリ
アゾール、メチル−３＝−（３ｔ−ブチル−５−（２Ｈ
−ベンゾトリアゾール２−イン）−４−ヒドロキシフェ
ニル〕プロピオネート−ポリエチレングリコール縮合物
、ヒドロキシフェニルヘンゾトリアヅール跣導体などが
ある。

また、用いられる立体障害アミン系耐光安定剤としては
、コハク酸ジメチル・１−（２−ヒドロキシエチル）−
４−ヒドロキソ−２，２，６，６−チトラメチルビペリ
ジンｌ縮合物、ポリ　［（６−（１１，３，３−テトラ
メチルブチル）アミノ−１３，５トリアジン−２，４−
ジインｌ　　（（２，２，６，６−チトラメチルー４−
ピペリジル）イミノ）へキサメチレン（（２，２，６，
６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ）〕、Ｎ、
Ｎ’−ビス（３−アミノプロピル）エチレンジアミン−
２，４−ビスＣＮ　−フチルーＮ−（１，２，２，６，
６−ペンタメチル−４ビベリジル〕アミノ〕−６−クロ
ロ−Ｌ３，５−　）リアジン系縮合物、ビス（２，２，
６，６−ラトラメチルー４−ピペリジル）セバケート、
コハク酸−ビス（２，２６，６−テトラメチル−４−ピ
ペリデイニル）エステル、２−（３，５−ジーし一ブチ
ルー４−ヒドロキベンジル）−２−ｎ−ブチルマロン酸
ビス（１，２゜２．６ローペンタメチルー４−ピペリジ
ル）などがある。

し７かし７て、前記のゴム変性ポリスチレン系樹脂（Ａ
）１００重量部に、前記のハロゲン含有化合物（Ｂ）６
〜２０重量部、融点または軟化点２００℃以下分散剤（
Ｃ）０．１〜３１１Ｌ量部、ベンゾトリアゾール系紫外
線吸収剤、立体障害アミン系耐光安定剤及び酸化チタン
（Ｄ）が組合セされて始めて耐光性に優れ、難燃性が良
好で成形特熱安定性の優れたスチレン系樹脂組成物が得
られるものであって、どれか一つが欠けても本発明は達
成されない。

本発明の射光難燃樹脂組成物の製造方法は、ゴム変性ポ
リスチレン系樹脂（Ａ）１００重量部にハロゲン含有化
合物（Ｂ）６〜２０１１１部、融点または軟化点が２０
０°Ｃ以下の分散剤（（’：）０．１〜３１量部、ベン
ゾトリアゾール系紫外線吸収剤０．１〜０、３重量部、
立体障害アミン系射光安定荊０．０５〜３．０重量部及
び酸化チタン０．５〜１０重量部を配合することによる
。配合方法には特に制限がなく、例えば、ゴム変性ポリ
スチレン系樹脂（Ａ）、ハロゲン含有化合物（Ｂ）、融
点または軟化点が２００″Ｃ以下の分散　剤（Ｃ）、ベ
ンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、立体障害アミン光射
光安定剤及び酸化チタンをドラムブレンダーで混合し２
．２軸押出機を用いて混練する方法があり、ダンブラー
ミキサ、スーパーミキサー、バンバリーミキサ−、ニー
ダ−、ロール、単軸押出機等を用いる方法もある。

本発明組成物には必要に応じて本発明の目的を損なわな
い範囲で種々の添加剤を配合できる。各種添加剤とＬ７
では、可塑剤、滑剤、難燃助剤、安定剤、充ｔＩＬ荊、
補強荊、着色剤等がある。

〔発明の効果〕

本発明の射光難燃樹脂組成物は耐光性に優れ、難燃性に
してかつ耐衝撃性が良好で成形特熱安定性の優れたスチ
レン系樹脂組成物であり、工業材料特に事務機器、電気
機器のハウジング材として産業土掻めて有用である。

〔実施例〕

以下、実施例及び比較例をあげて本発明を説明するが、
これは本発明の範囲を限定するものではない。

高耐光性難燃樹脂組成物の評価は、次に示す方法で行っ
た。なお、メルトフローレートはペレットを用い、その
他の試験は射出成形試験片を用いた。

・アイゾント衝撃強さ；　ＡＳＴＭ　Ｄ　２５６試験片
厚み　６．４　ｍ、ノツチ付 ・引張強さ、伸び：　ＡＳＴ？Ｉ　ｒｌ　６３８・メル
トフローレート、　ＩＳＯＲ１１３３温度２００℃、荷
重　５ｋｇ ・加熱変形温度：　ＡＳＴ？Ｉ　Ｉ’ｌ　６４８試験片
厚み：６．４ｍｍ、アニールなし曲げ応カニ　１８．６
ｋｇ／Ｃ１ｊ ・耐光性：キヤノンアークウェザオメーターの３００時
間後の試験片の変色度合を色差計で測定し、未暴露サン
プルとの差で表わす。

・難燃性、　ＵＬ−９４ 試験片厚み１／１２インチ、■−〇　ランクを判定する
。

・落錘衝撃強さ；１５０＋＋ｍ角、厚み３１ＩＩＩ１１
、片ビンゲートの平板成形品にミサイル（Ｒ＝３／４イ
ンチ）を落下させる。ミサイルの重量とミサイルの落下
路Ｎ４（ミサイル先端から成形品の面までの距Ｍ）をか
ｉで、 成形品が割れるところの破壊エネルギ ーを計算する。

・熱安定性試験；東芝機械ｌ５８０−Ａ、シリンダー温
度２３０°Ｃ１金型温凌６０℃にて滞留時間２０分で成
形して、３シゴツト目のカラーチップ（９０閣ｘ５０ｍ
ｘ２．５　ｍ屡み）の焼は状態を比較観察する ムを赤外分光光度計（日立製作所：ＥＰｒＧ−３）にて
、１６０１ｃｍ−’　　９６７ｃｍ−’の吸収帯の吸収
度比を測定し２、あらかじめ作成しておいた検量線でゴ
ム菓を測定する。

（ゴム変性ポリスチレン系樹脂の重合）実施例及び比較
例で用いるゴム変性ポリスチレン系樹脂は、ポリブタジ
ェンをスチレンモノマーに溶解した溶液１００部にエチ
ルベンゼン１０部を添加して皇合凍料液を調製した後、
咳涼料液を連続３段重合機に連続して送入して１合を行
った。

各重合機は１．２！の容量を有Ｌ７、撹拌與が付いてい
る。重合温度は１２０〜１７０°Ｃの間で変化させ、櫃
終重合機出口で固形分が８０％となるまで１合させた後
、加熱真空下の脱揮装置に送り込み、未反応スチレンモ
ノマー及びエチルベンゼンを除去し、ダイスからストラ
ンドを引き、水冷後、ベレット状に切断する。ベレット
中のゴム状物質の含有量を測定しゴム含有１ｔｏ％のゴ
ム変性ポリスチレン樹脂（Ａ、−１）を得た。類似の方
法によりＡ−２〜Ａ−５を重合した。第１表に該ゴム変
性ポリスチレンＡ−１〜Ａ−５を示す。

第１表 （ハロゲン含有化合物） 実施例及び比較例に用いる各種ハロゲン含有化合物の性
状を第２表に示す。

（以下余白） 第２表 （ヘンシトリアゾール系紫外線吸収剤）ヘンシトリアゾ
ール系紫外線吸収剤とＬ７ては、下記第３表に示すもの
を使用した。

第３表 （分散剤） 分散剤として、エチレンビスステアロアミド、ステアリ
ン酸カルシウム、低分子量ポリエチレン（三井石油化学
社製、ｌｌ０Ｐ　）を用いた。

（立体障害アミン系耐光安定剤） 立体障害アミン系耐光安定剤とし７では、下記第４表に
示すものを使用した。

した。その結果を第４表（１）に示す。

実施例２〜５及び比較例１〜Ｉ４ ゴム変性ポリスチレン樹脂、ハロゲン含有化合物、分散
剤、ヘンヅトリアゾール系紫外線吸収剤立体障害アミン
耐光安定剤、酸化チタンを第４表（＋）、　（２）、　
（３１ａこ示す配合割合にする以外は、実施例１と同様
にして樹脂組成物を製造した。それらの結果を第４表（
１）、　（２）、　（３）に示す。

（以下余白） （酸化チタン） 酸化チタンとＬ７ては、１．Ｃ，１，社（米国）の商品
名１？Ｔｃ−３０を使用した。

実施例Ｉ ゴム変性ポリスチレン樹脂（Ａ−１）、ハロゲン含有化
合物（Ｂ−１）、その他を下記に示す配合割合で、ドラ
ムブレンダーで混合後、３５ｍ／ｌｒｌ　φヘンド付２
軸押出機で２２０°Ｃで混練し、ベレット化Ｕ７た。

ゴム変性ポリエチレン樹脂（Ａ−１）　　１００　重量
部ハロゲン含有化合物（Ｒ−１）　　　　　　１７重策
部三酸化アンチモン　　　　　　　　　５重量部エチレ
ンビスステアロアミド　　　０．５　ｔｉｎ部ベンゾト
リアゾール系紫外線　　　１．０　重置部吸収剤（Ｃ−
１） 立体障害アミン系耐光安定剤　　　０．５重量部（Ｄ−
１）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （Ａ）ゴム状重合体のゴム量が３〜１８重量％であるゴ
   ム変性ポリスチレン系樹脂１００重量部に、 （Ｂ）下記式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （Ｘは臭素あるいは塩素、ａ、ｂは１〜４の自然数）の
   構造式で、その粒子の９５重量％以上が１６μ以下の固
   体であるハロゲン含有化合物６〜２０重量部、 （Ｃ）融点または軟化点が２００℃以下の分散剤０．１
   〜３．０重量部及び （Ｄ）ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤０．１〜３．
   ０重量部、立体障害アミン系耐光安定剤０．０５〜３．
   ０重量部及び酸化チタン０．５〜１０重量部を配合して
   なる耐光難燃樹脂組成物。