JPH044254A - Flame-retardant polycarbonate resin composition - Google Patents
Flame-retardant polycarbonate resin compositionInfo
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- JPH044254A JPH044254A JP10318690A JP10318690A JPH044254A JP H044254 A JPH044254 A JP H044254A JP 10318690 A JP10318690 A JP 10318690A JP 10318690 A JP10318690 A JP 10318690A JP H044254 A JPH044254 A JP H044254A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、難燃性ポリカーボネート樹脂組成物に関する
。さらに詳しく述べるならば、本発明は、硼酸マグネシ
ウム類を含む難燃性ポリカーボネート樹脂組成物に関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to flame-retardant polycarbonate resin compositions. More specifically, the present invention relates to flame-retardant polycarbonate resin compositions containing magnesium borates.
ポリカーボネート樹脂は、一般の熱可塑性樹脂、例えば
、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢ
Ｓ樹脂、ＭＭＡ樹脂等に比較して、燃焼しにくいという
特徴を持っている。しかし、特に高い難燃性を要求され
る建築材料や電気機器用材料の用途に対しては要求をみ
たすにはいたらず、さらに高度な難燃性を有することが
要求されている。例えば、υＬ−９４燃焼性試験（米国
、アンダーライターズラボラトリーズ、プラスチック物
質の燃焼性試験）ではＨＢクラスであって、難燃性とし
ては不十分である。Polycarbonate resin is a general thermoplastic resin, such as polyethylene, polypropylene, polystyrene, AB
It has the characteristic of being less combustible than S resin, MMA resin, etc. However, this does not meet the requirements for applications such as building materials and electrical equipment materials that require particularly high flame retardancy, and even higher flame retardance is required. For example, in the υL-94 flammability test (Underwriters Laboratories, USA, flammability test for plastic materials), it is HB class, which is insufficient for flame retardancy.
ポリカーボネート樹脂を難燃化する方法としては、芳香
族スルホン酸塩類を添加する方法（特公昭５７−４３１
００）、デカブロモジフェニルオキサイドを添加する方
法（特公平２−１１８５） 、テトラブロモビスフェノ
ールＡを原料として用いて難燃性ポリカーボネート樹脂
を製造する方法（特開昭６４６５１２７）、その他テト
ラブロモビスフェノールＡを原料としだカーボネートオ
リゴマーを難燃剤として添加する方法等が知られている
。しかし、これらの方法では、製品の外観が悪かったり
、衝撃強度が極端に低下するという問題が有る。A method of making polycarbonate resin flame retardant is to add aromatic sulfonates (Japanese Patent Publication No. 57-431).
00), method of adding decabromodiphenyl oxide (Japanese Patent Publication No. 2-1185), method of producing flame-retardant polycarbonate resin using tetrabromobisphenol A as a raw material (JP 6465127), and other methods of adding tetrabromobisphenol A. A method is known in which a carbonate oligomer as a raw material is added as a flame retardant. However, these methods have problems in that the appearance of the product is poor and the impact strength is extremely reduced.
本発明者らは、ポリカーボネート樹脂に難燃性を付与す
るとともに、さらに外観を向上させかつ本来の衝撃強度
を維持し、また従来の方法で難燃化されたポリカーボネ
ート樹脂の難燃性能をさらに改良するため、鋭意研究を
行った結果、本発明を完成したものである。The present inventors have provided flame retardancy to polycarbonate resin, further improved the appearance, maintained the original impact strength, and further improved the flame retardant performance of polycarbonate resin made flame retardant by conventional methods. As a result of intensive research, the present invention has been completed.
本発明によれば、上記課題を解決するため、ポリカーボ
ネート樹脂中に一般式、
ｘＭｇＯ−ｙＢｚｏｓ ・ｎＨ２゜
〔式中、Ｘおよびｙは１〜５の整数を表し、ｎは０また
は３以下の数を表す。但し、ｙ／ｘは０．３〜４．０で
あるものとする〕
で示される硼酸マグネシウムをポリカーボネート樹脂１
００重量部に対して０．５〜２０重量部配合してなる難
燃性ポリカーボネート樹脂組成物が提供される。According to the present invention, in order to solve the above problems, polycarbonate resin contains the general formula xMgO-yBzos ・nH2゜ [wherein X and y represent integers of 1 to 5, and n represents 0 or a number of 3 or less] represents. However, y/x shall be 0.3 to 4.0] Magnesium borate represented by
A flame-retardant polycarbonate resin composition containing 0.5 to 20 parts by weight per 00 parts by weight is provided.
本発明に用いられるポリカーボネート樹脂としては、種
々のタイプの芳香族ポリカーボネート樹脂が採用できる
が、特に４，４”−ジヒドロキシフェニルアルカン系ポ
リカーボネート樹脂が好ましく、さらに具体的には２．
２−ビス（４”−ヒドロキシフェニル）プロパン（以下
、ビスフェノールＡという）をヒドロキシ成分として用
いてエステル交換あるいはホスゲン法により得られたポ
リカーボネート樹脂が好ましい。さらに、ビスフェノー
ルＡの一部または全部を他の４，４°−ジヒドロキシジ
フェニルアルカンあるいは４，４゛−ジヒドロキシジフ
ェニルスルホン、４．４’−ジヒドロキシジフェニルエ
ーテル等により置換してもよく、また２種以上の芳香族
ポリカーボネート樹脂を混合して用いてもよい。Various types of aromatic polycarbonate resins can be employed as the polycarbonate resin used in the present invention, but 4,4''-dihydroxyphenylalkane-based polycarbonate resins are particularly preferred, and more specifically 2.
A polycarbonate resin obtained by transesterification or a phosgene method using 2-bis(4''-hydroxyphenyl)propane (hereinafter referred to as bisphenol A) as a hydroxyl component is preferable. It may be substituted with 4,4°-dihydroxydiphenylalkane, 4,4′-dihydroxydiphenyl sulfone, 4,4′-dihydroxydiphenyl ether, etc., or a mixture of two or more aromatic polycarbonate resins may be used. .
また、これらの芳香族ポリカーボネート樹脂は、通常の
難燃剤の外、熱安定剤、耐候剤、着色剤、艷消剤、帯電
防止剤その他の添加剤を含んでもよい。In addition to the usual flame retardants, these aromatic polycarbonate resins may also contain a heat stabilizer, a weathering agent, a coloring agent, an eraser, an antistatic agent, and other additives.
本発明に有用な硼酸マグネシウムの具体例としては、２
Ｍｇ０・Ｂ２Ｏ３（二硼酸マグネシウム）、ＭｇＯ・ｔ
ｈ（ｈ （メタ硼酸マグネシウム）、Ｍｇ０・２８ｚ（
ｈ（四硼酸マグネシウム） 、３Ｍｇ０・２８ｚＯｓ
（四硼酸三マグネシウム）、Ｍｇ０・３ｆｈＯｉ
（六硼酸マグネシウム）、Ｍｇ０・４８ｚＯｚ （へ
硼酸マグネシウム）、３Ｍｇ０・Ｂ２Ｏ２（オルト硼酸
マグネシウム） 、５Ｍｇ０・２８ｚＯｉ （四硼酸
五マグネシウム）やこれらと同様の組成を有する３Ｍｇ
０・Ｂｚ（ｈ （コトウ石） 、２Ｍｇ０・Ｂ２０．・
Ｈ２Ｏ（アセルスレーベン石、カムセライト）、５Ｍｇ
０・２ＢｚＯｓ ・１．５ｎｚｏ （ザイベリ石）等
の天然硼酸マグネシウムがある。これらは、結晶水を含
んでいてもよく、単独でもしくは２種以上の混合物とし
て用いることができる。Specific examples of magnesium borate useful in the present invention include 2
Mg0・B2O3 (magnesium diborate), MgO・t
h(h (magnesium metaborate), Mg0.28z(
h (magnesium tetraborate), 3Mg0・28zOs
(trimagnesium tetraborate), Mg0.3fhOi
(magnesium hexaborate), Mg0.48zOz (magnesium heborate), 3Mg0.B2O2 (magnesium orthoborate), 5Mg0.28zOi (pentamagnesium tetraborate), and 3Mg with similar compositions.
0・Bz(h (Kotouite), 2Mg0・B20.・
H2O (Athelslebenstone, Camcelite), 5Mg
There are natural magnesium borates such as 0.2BzOs and 1.5nzo (zaiberite). These may contain crystal water and can be used alone or as a mixture of two or more.
従来、各種の硼酸塩類が知られている。しかし、例えば
、硼砂はポリカーボネート樹脂に対して難燃効果を示さ
ず、しかも水溶性であるため水によってポリカーボネー
ト樹脂から流出してしまう。Conventionally, various borates have been known. However, for example, borax does not exhibit a flame retardant effect on polycarbonate resin, and is water-soluble, so it is washed out of the polycarbonate resin by water.
また、硼酸カルシウム、硼酸バリウムおよび硼酸亜鉛は
、ポリカーボネート樹脂に対して難燃化作用を示さない
。Furthermore, calcium borate, barium borate, and zinc borate do not exhibit flame retardant effects on polycarbonate resins.
本発明に用いられる上記−数式で示される硼酸マグネシ
ウムにおいて、ｙ／ｘは好ましくは０．５〜３．０であ
る。ｙ八が０．３以下では難燃効果が小さく、４．０よ
り大きい場合は成形品の表面状態が悪くなり好ましくな
い。ｎは０または３以下であるが、ｎが３以上の場合は
結晶水が加熱によって脱水されやすく、成形品の表面状
態を悪くするため好ましくない。In the magnesium borate represented by the above formula used in the present invention, y/x is preferably 0.5 to 3.0. If y8 is less than 0.3, the flame retardant effect will be small, and if it is greater than 4.0, the surface condition of the molded product will deteriorate, which is not preferable. n is 0 or 3 or less, but if n is 3 or more, crystal water is likely to be dehydrated by heating, which is not preferable because it will deteriorate the surface condition of the molded product.
ポリカーボネート樹脂に対する硼酸マグネシウムの配合
量は、樹脂１００重量部に対して、０．５〜２０重量部
、好ましくは１．０〜１５重量部であり、配合量が０．
５重量部未満の場合は難燃効果が悪く、２０重量部を越
える場合は得られるポリカーボネート樹脂の物性が悪く
なり好ましくない。The amount of magnesium borate added to the polycarbonate resin is 0.5 to 20 parts by weight, preferably 1.0 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the resin.
If it is less than 5 parts by weight, the flame retardant effect will be poor, and if it exceeds 20 parts by weight, the physical properties of the resulting polycarbonate resin will deteriorate, which is not preferable.
本発明で用いられる硼酸マグネシウムの粒子は４８メツ
シユより細かいものが良く、好ましくは１００メツシユ
以下である。４８メツシユより大きな粒子では均質な難
燃性を有するポリカーボネート樹脂組酸物が得られない
ばかりでなく、ポリカーボネート樹脂組成物の強度が部
分的に弱くなったりする。The particles of magnesium borate used in the present invention are preferably finer than 48 meshes, preferably 100 meshes or less. If the particles are larger than 48 mesh, not only will it not be possible to obtain a polycarbonate resin composition having homogeneous flame retardancy, but the strength of the polycarbonate resin composition may be partially weakened.
本発明には、前述した如く、合成の硼酸マグネシウム以
外に、天然のものも使用することができる。天然の硼酸
マグネシウムには少量の硅酸塩等が含まれる場合もある
が′、そのまま使用することができる。しかし、一定の
品質の硼酸マグネシウムを得るためには、合成品の方が
好ましい。In the present invention, as described above, natural magnesium borate can also be used in addition to synthetic magnesium borate. Although natural magnesium borate may contain small amounts of silicates, it can be used as is. However, in order to obtain magnesium borate of constant quality, synthetic products are preferred.
本発明の組成物を製造するには、従来の混合方法を利用
することができる。即ち、ポリカーボネート樹脂の粉末
またはペレット等と硼酸マグネシウムを混合し、ニーダ
−、スクリュー式押出機、バンバリーミキサ−等を用い
て溶融混和することができる。本発明の組成物は、射出
成形、押出成形、吹込成形、圧縮成形等によってシート
状、フィルム状、チューブ状、ボトル状、その他いかな
る形状の成形物にも成形することができる。これらは、
建築用材、電気機器用材、インテリア用品、車両部品、
自動車部品、雑貨用品等として利用することができる。Conventional mixing methods can be utilized to prepare the compositions of the present invention. That is, polycarbonate resin powder or pellets and magnesium borate can be mixed and melt-blended using a kneader, screw extruder, Banbury mixer, or the like. The composition of the present invention can be molded into a sheet, film, tube, bottle, or any other shaped article by injection molding, extrusion molding, blow molding, compression molding, or the like. these are,
Building materials, electrical equipment materials, interior goods, vehicle parts,
It can be used as automobile parts, miscellaneous goods, etc.
（実施例） 次に、実施例により、本発明をさらに詳しく説明する。(Example) Next, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples.
尚、例中「部」は重量部を示す。また、例中の燃焼試験
はＵＬ−９４垂直燃焼テスト（Ｕｎｄｅｒｗｒ ｉ ｔ
ｅｒｓＬａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ Ｉｎｃ、のＴｅ５ｔ
ｓ ｆｏｒ Ｆｌａｍｍａｂｉｌｉｔｙｏｆ Ｐｌａｓ
ｔｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ： Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｂ
ｕｒｎｉｎｇ Ｔｅ５ｔ）によった。In addition, "parts" in the examples indicate parts by weight. In addition, the combustion test in the example is the UL-94 vertical combustion test.
Te5t of ersLaboratories Inc.
s for Flammability of Plus
Tic Materials: Vertical B
urning Te5t).
外観の判定は、成形品に発泡や凝集による分散不良の認
められないものを○、認められるものを×とした。アイ
ゾツト衝撃強度は、ＡＳＴＭ Ｄ−２５６に基づき、５
０Ｋｇｃｍ＋／ｃｍ以上を○、それ未満を×どした。The appearance was evaluated as ○ if poor dispersion due to foaming or aggregation was observed in the molded product, and × if it was observed. Izod impact strength is 5 based on ASTM D-256.
0Kgcm+/cm or more was rated as ○, and less than 0Kgcm+/cm was rated as ×.
ビスフェノールＡを原料として製造された芳香族ポリカ
ーボネート樹脂粉末（分子量２７０００） １００部に
、硼酸マグネシウム粉末（２００メツシユ以下）５部を
均一になるように混合して、１２０°Ｃで５時間乾燥後
、射出成形によって長さ１２７ｍｍ、幅１２．７Ｉ、厚
さ３．２＋ｕ＋のＵＬ−９４燃焼テスト用試験片を成形
し、燃焼テストを行った。100 parts of aromatic polycarbonate resin powder (molecular weight 27,000) produced using bisphenol A as a raw material were uniformly mixed with 5 parts of magnesium borate powder (200 mesh or less), and after drying at 120°C for 5 hours, A UL-94 combustion test specimen having a length of 127 mm, a width of 12.7 I, and a thickness of 3.2+u+ was molded by injection molding, and a combustion test was conducted.
また、同様に、長さ６４ｎ＋ｍ、幅１２．７ｍｍ、厚さ
３．２ＩＩＩｍのアイゾツト衝撃試験片を成形し、衝撃
試験を行った。Similarly, an Izot impact test piece having a length of 64 nm+m, a width of 12.7 mm, and a thickness of 3.2 m was molded and an impact test was conducted.
比較例として、硼酸マグネシウム無添加の場合、粒度の
大きな硼酸マグネシウムの場合、および他の硼酸塩、さ
らに従来の難燃剤についても同じ方法で試験を行った。As comparative examples, tests were carried out in the same manner with no addition of magnesium borate, with magnesium borate having a large particle size, with other borates, and with conventional flame retardants.
結果を表１に示す。The results are shown in Table 1.
例１で使用したと同じポリカーボネート樹脂粉末１００
部に硼酸マグネシウム（ＭｇＯ・２ｎｚｏ３）の配合割
合を表２に示すように変えて混合し、例１と同じ方法に
よって均一に混合して、射出成形により各種試験片を作
成し、試験を行った。The same polycarbonate resin powder used in Example 1 100
The blending ratio of magnesium borate (MgO 2nzo3) was changed as shown in Table 2 and mixed uniformly using the same method as in Example 1. Various test pieces were prepared by injection molding and tested. .
結果を表２に示す。The results are shown in Table 2.
五主
例１で使用したと同じ芳香族ポリカーボネート樹脂粉末
１００部に、市販の難燃剤と硼酸マグネシウム粉末（２
００メツシユ以下）を表３に示す割合で均一に混合し、
例１と同じ方法で各種試験片を成形し、試験を行った。5 To 100 parts of the same aromatic polycarbonate resin powder as used in Example 1, a commercially available flame retardant and magnesium borate powder (2 parts) were added.
00 mesh or less) in the proportions shown in Table 3,
Various test pieces were molded and tested in the same manner as in Example 1.
結果を表３に示す。The results are shown in Table 3.
本発明によれば、難燃性に優れ、かつ、優れた外観と耐
衝撃性とを有する製品を与えることのできる、難燃性ポ
リカーボネート樹脂組成物が捉供される。According to the present invention, there is provided a flame-retardant polycarbonate resin composition that has excellent flame retardancy and can provide a product having excellent appearance and impact resistance.
表−一１
ＴＢＡ−・・テトラブロモビスフェノールＡ°１・・女
散不良、
”２・・溌泡
支−）Table-11 TBA--tetrabromobisphenol A°1--poor female dispersion, "2--poor foam support-)
Claims (1)
は３以下の数を表す。但し、ｙ／ｘは０．３〜４．０で
あるものとする〕 で示される硼酸マグネシウムをポリカーボネート樹脂１
００重量部に対して０．５〜２０重量部配合してなる難
燃性ポリカーボネート樹脂組成物。[Claims] 1. In the polycarbonate resin, the general formula: xMgO.yB_2O_3.nH_2O [In the formula, x and y represent integers of 1 to 5, and n represents 0 or a number of 3 or less. However, y/x shall be 0.3 to 4.0] Magnesium borate represented by
A flame-retardant polycarbonate resin composition containing 0.5 to 20 parts by weight based on 0.00 parts by weight.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2103186A JPH0655852B2 (en) | 1990-04-20 | 1990-04-20 | Flame retardant for polycarbonate resin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2103186A JPH0655852B2 (en) | 1990-04-20 | 1990-04-20 | Flame retardant for polycarbonate resin |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH044254A true JPH044254A (en) | 1992-01-08 |
| JPH0655852B2 JPH0655852B2 (en) | 1994-07-27 |
Family
ID=14347487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2103186A Expired - Lifetime JPH0655852B2 (en) | 1990-04-20 | 1990-04-20 | Flame retardant for polycarbonate resin |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0655852B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0892010A3 (en) * | 1993-01-29 | 1999-03-31 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Boron containing polycarbonate composition |
| WO2019088288A1 (en) * | 2017-11-06 | 2019-05-09 | 日本ペイントホールディングス株式会社 | Brittle material fine particles, method for producing brittle material film, and composite structure |
Citations (3)
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| JPS63110257A (en) * | 1986-10-28 | 1988-05-14 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | Flame retardant resin composition |
| JPH02199162A (en) * | 1989-01-30 | 1990-08-07 | Teijin Chem Ltd | Flame-retardant resin composition |
-
1990
- 1990-04-20 JP JP2103186A patent/JPH0655852B2/en not_active Expired - Lifetime
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| WO2019088288A1 (en) * | 2017-11-06 | 2019-05-09 | 日本ペイントホールディングス株式会社 | Brittle material fine particles, method for producing brittle material film, and composite structure |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0655852B2 (en) | 1994-07-27 |
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