JPH0619008B2 - ポリカーボネート樹脂組成物 - Google Patents
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はポリカーボネート樹脂組成物に関し、詳しくは
高度な難燃性及び機械的強度を有するポリカーボネート
樹脂組成物に関する。
高度な難燃性及び機械的強度を有するポリカーボネート
樹脂組成物に関する。
従来、ポリカーボネートに難燃性を付与する方法として
は、特定の難燃剤を添加する方法が知られている。この
ような難燃剤としては、例えばハロゲン化ポリカーボネ
ートオリゴマー(特公昭47−41422号公報,同4
7−44537号公報,特開昭55−25446号公
報);パーフルオロアルカンアルカリ金属スルホネート
(特公昭47−40445号公報,同54−32456
号公報);フェロセン化合物(特開昭52−45652
号公報);有機燐酸塩(特開昭56−50956号公
報);有機繊維(特開昭50−13444号公報);フ
ェノールエステルスルホン酸金属塩(特開昭52−54
741号公報);有機スルホン酸塩(特開昭52−54
745号公報,同52−65555号公報,同53−9
7050号公報);臭素化エポキシ樹脂(特公昭60−
17224号公報)等が知られている。
は、特定の難燃剤を添加する方法が知られている。この
ような難燃剤としては、例えばハロゲン化ポリカーボネ
ートオリゴマー(特公昭47−41422号公報,同4
7−44537号公報,特開昭55−25446号公
報);パーフルオロアルカンアルカリ金属スルホネート
(特公昭47−40445号公報,同54−32456
号公報);フェロセン化合物(特開昭52−45652
号公報);有機燐酸塩(特開昭56−50956号公
報);有機繊維(特開昭50−13444号公報);フ
ェノールエステルスルホン酸金属塩(特開昭52−54
741号公報);有機スルホン酸塩(特開昭52−54
745号公報,同52−65555号公報,同53−9
7050号公報);臭素化エポキシ樹脂(特公昭60−
17224号公報)等が知られている。
しかし、高度の難燃性を付与するためには、これらの難
燃剤を比較的多量に添加しなければならず、そのため、
成形時に分子量低下及び着色等の問題が起こるばかりで
なく、ポリカーボネートが本来有している機械的強度の
低下をも招くという不都合がある。また、難燃剤の種類
によっては、成形品の透明性が損なわれることがある。
燃剤を比較的多量に添加しなければならず、そのため、
成形時に分子量低下及び着色等の問題が起こるばかりで
なく、ポリカーボネートが本来有している機械的強度の
低下をも招くという不都合がある。また、難燃剤の種類
によっては、成形品の透明性が損なわれることがある。
一方、ポリカーボネートに難燃性を付与するもう一つの
方法として、ハロゲン含有ビスフェノール類を共重合す
る方法も知られている。このようなハロゲン含有ビスフ
ェノール類としては、例えばテトラブロモビスフェノー
ルA,テトラブロビスフェノールスルホン,テトラブロ
モチオビスフェノール,テトラクロロビスフェノールA
等が知られている。
方法として、ハロゲン含有ビスフェノール類を共重合す
る方法も知られている。このようなハロゲン含有ビスフ
ェノール類としては、例えばテトラブロモビスフェノー
ルA,テトラブロビスフェノールスルホン,テトラブロ
モチオビスフェノール,テトラクロロビスフェノールA
等が知られている。
しかし、これらのハロゲン含有ビスフェノール類を添加
すると、ポリカーボネートの機械的強度が低下するとい
う欠点がある。
すると、ポリカーボネートの機械的強度が低下するとい
う欠点がある。
また、ハロゲン含有ビスフェノール類の配合量を低減す
るために、難燃剤と併用することもまた知られている
(特開昭52−45652号公報,特公昭54−324
56公報、特開昭56−50956号公報等)。しか
し、このようにすると、難燃性については、ある程度改
善されるものの、機械的強度が不充分なものとなるとい
う問題がある。
るために、難燃剤と併用することもまた知られている
(特開昭52−45652号公報,特公昭54−324
56公報、特開昭56−50956号公報等)。しか
し、このようにすると、難燃性については、ある程度改
善されるものの、機械的強度が不充分なものとなるとい
う問題がある。
本発明者は、先般、ポリカーボネート主鎖にテトラハロ
ゲノビスフェノールAから誘導される繰返し単位を共重
合成分として含有し、末端位にトリハロゲノフェノキシ
基を有するポリカーボネートを開発することに成功した
(特願平1−274788号明細書)。このポリカーボ
ネートは、難燃性,耐衝撃性及び成形熱安定性に優れ、
実用的価値の高いものとして期待されている。
ゲノビスフェノールAから誘導される繰返し単位を共重
合成分として含有し、末端位にトリハロゲノフェノキシ
基を有するポリカーボネートを開発することに成功した
(特願平1−274788号明細書)。このポリカーボ
ネートは、難燃性,耐衝撃性及び成形熱安定性に優れ、
実用的価値の高いものとして期待されている。
本発明者は、さらに、上記ポリカーボネートの優れた物
性を損なうことなく、難燃性を一層改善することを目的
に、鋭意研究を続けた。
性を損なうことなく、難燃性を一層改善することを目的
に、鋭意研究を続けた。
その結果、上記ポリカーボネートに、ハロゲン含有難燃
剤を一定割合で配合することにより、上記目的に適うポ
リカーボネート樹脂組成物が得られることを見出した。
本発明はかかる知見に基いて完成したものである。
剤を一定割合で配合することにより、上記目的に適うポ
リカーボネート樹脂組成物が得られることを見出した。
本発明はかかる知見に基いて完成したものである。
すなわち本発明は、(A)一般式 〔式中、X1〜X4はハロゲン原子を示す。〕 で表わされる繰返し単位(I)および 式 で表わされる繰返し単位(II)を有するとともに、末端位
に 一般式 〔式中、X5〜X7はハロゲン原子を示す。〕 で表わされるトリハロゲノフェノキシ基が結合し、その
粘度平均分子量が10,000〜50,000であって、かつ主鎖中
の繰返し単位(I)の含有量が1〜10モル%であるポリ
カーボネート100重量部及び(B)ハロゲン含有難燃
剤1〜10重量部からなることを特徴とするポリカーボ
ネート樹脂組成物を提供するものである。
に 一般式 〔式中、X5〜X7はハロゲン原子を示す。〕 で表わされるトリハロゲノフェノキシ基が結合し、その
粘度平均分子量が10,000〜50,000であって、かつ主鎖中
の繰返し単位(I)の含有量が1〜10モル%であるポリ
カーボネート100重量部及び(B)ハロゲン含有難燃
剤1〜10重量部からなることを特徴とするポリカーボ
ネート樹脂組成物を提供するものである。
本発明の組成物は、(A)ポリカーボネートと(B)ハ
ロゲン含有難燃剤を必須成分とするものである。ここで
(A)成分であるポリカーボネートは、上述した一般式
(α)で表わされる繰返し単位(I)及び式(β)で表わ
される繰返し単位(II)を有するものである。ここで、一
般式(A)中のX1〜X4は、それぞれ臭素原子,塩素原
子,弗素原子等のハロゲン原子を示す。このX1〜X
4は、それぞれ同じものでも異なるものでもよいが、通
常は同じものである場合が多い。
ロゲン含有難燃剤を必須成分とするものである。ここで
(A)成分であるポリカーボネートは、上述した一般式
(α)で表わされる繰返し単位(I)及び式(β)で表わ
される繰返し単位(II)を有するものである。ここで、一
般式(A)中のX1〜X4は、それぞれ臭素原子,塩素原
子,弗素原子等のハロゲン原子を示す。このX1〜X
4は、それぞれ同じものでも異なるものでもよいが、通
常は同じものである場合が多い。
また、上記ポリカーボネートは、分子の末端位、特に量
末端位に一般式(γ)で表わされるトリハロゲノフェノ
キシ基が結合している。この一般式(γ)中のX5〜X7
についても、上記X1〜X4の場合と同様にそれぞれ臭素
原子,塩素原子,弗素原子等のハロゲン原子を示す。
末端位に一般式(γ)で表わされるトリハロゲノフェノ
キシ基が結合している。この一般式(γ)中のX5〜X7
についても、上記X1〜X4の場合と同様にそれぞれ臭素
原子,塩素原子,弗素原子等のハロゲン原子を示す。
なお、上記一般式(α)で表わされる繰返し単位(I)中
のX1〜X4と一般式(γ)中のX5〜X7は、同じもので
も異なるものでもよい。
のX1〜X4と一般式(γ)中のX5〜X7は、同じもので
も異なるものでもよい。
本発明の(A)成分であるポリカーボネートにおいて、
繰返し単位(I)及び繰返し単位(II)のモル分率について
は、主鎖中の繰返し単位(I)の含有量が1〜10モル%
であることを必要とし、好ましくは2〜7モル%であ
る。主鎖中の繰返し単位(I)の含有量が1モル%未満で
あると、難燃性が低下し、一方10モル%を超えると、
機械的強度が低下する。
繰返し単位(I)及び繰返し単位(II)のモル分率について
は、主鎖中の繰返し単位(I)の含有量が1〜10モル%
であることを必要とし、好ましくは2〜7モル%であ
る。主鎖中の繰返し単位(I)の含有量が1モル%未満で
あると、難燃性が低下し、一方10モル%を超えると、
機械的強度が低下する。
さらに、このポリカーボネートの重合度については、粘
度平均分子量が10,000〜50,000の範囲が適当である。こ
こで粘度平均分子量が10,000未満では、耐衝撃性等の機
械的強度が充分でない。また50,000を超えると成形時の
流動性が充分でないという不都合がある。
度平均分子量が10,000〜50,000の範囲が適当である。こ
こで粘度平均分子量が10,000未満では、耐衝撃性等の機
械的強度が充分でない。また50,000を超えると成形時の
流動性が充分でないという不都合がある。
本発明におけるポリカーボネートは、上記繰返し単位
(I),(II)を有し、かつ末端位置に一般式(γ)のトリハ
ロゲノフェノキシ基が結合した構成であり、これらのラ
ンダム共重合体,ブロック共重合体,交互共重合体など
様々なものがある。
(I),(II)を有し、かつ末端位置に一般式(γ)のトリハ
ロゲノフェノキシ基が結合した構成であり、これらのラ
ンダム共重合体,ブロック共重合体,交互共重合体など
様々なものがある。
なお、このポリカーボネートの分子鎖中には、繰返し単
位(I),(II)以外の繰返し単位が少量混入していても差支
えない。このような他の繰返し単位を構成する第三のコ
モノマーとしては、ビスフェノールスルホン(BP
S),チオビスフェノール(TDP)などがある。その
含有量(モル分率)は、ビスフェノールA(BPA)及
びテトラブロモビスフェノールA(TBA)との総量に
対して0〜20モル%、好ましくは0〜10モル%とす
る。この含有量が20モル%を超えると、機械的強度が
低下する。
位(I),(II)以外の繰返し単位が少量混入していても差支
えない。このような他の繰返し単位を構成する第三のコ
モノマーとしては、ビスフェノールスルホン(BP
S),チオビスフェノール(TDP)などがある。その
含有量(モル分率)は、ビスフェノールA(BPA)及
びテトラブロモビスフェノールA(TBA)との総量に
対して0〜20モル%、好ましくは0〜10モル%とす
る。この含有量が20モル%を超えると、機械的強度が
低下する。
本発明のポリカーボネートは、様々な方法により製造す
ることができるが、好ましい製造方法としては次の二つ
の方法をあげることができる。
ることができるが、好ましい製造方法としては次の二つ
の方法をあげることができる。
まず、第一の方法によれば、 一般式 〔式中、X1〜X4は前記と同じ。〕 で表わされるテトラハロゲノビスフェノールA(テトラ
ブロモビスフェノールA,テトラクロロビスフェノール
A,テトラフルオロビスフェノールAなど)のアルカリ
水溶液(水酸化ナトリウム水溶液,水酸化カリウム水溶
液,炭酸ナトリウム水溶液など), 式 で表わされるビスフェノールA(BPA)のアルカリ水
溶液および 一般式 〔式中、X5〜X7は前記と同じ。〕 で表わされるトリハロゲノフェノール(トリブロモフェ
ノール,トリクロロフェノール,トリフルオロフェノー
ルなど)のアルカリ水溶液を、塩化メチレン,クロロベ
ンゼン,ピリジン、クロロホルム,四塩化炭素などの溶
媒ならびにトリエチルアミンやトリメチルベンジルアン
モニウムクロライドなどの触媒と所定量比で混合撹拌
し、これにホスゲンを吹込んで界面重縮合を進める。こ
のときに反応系は発熱するので水冷もしくは氷冷するこ
とが好ましく、また、反応の進行に伴なって反応系は酸
性側に移行するので、pH計で測定しながらアルカリを添
加して、pHを10以上に保持することが好ましい。
ブロモビスフェノールA,テトラクロロビスフェノール
A,テトラフルオロビスフェノールAなど)のアルカリ
水溶液(水酸化ナトリウム水溶液,水酸化カリウム水溶
液,炭酸ナトリウム水溶液など), 式 で表わされるビスフェノールA(BPA)のアルカリ水
溶液および 一般式 〔式中、X5〜X7は前記と同じ。〕 で表わされるトリハロゲノフェノール(トリブロモフェ
ノール,トリクロロフェノール,トリフルオロフェノー
ルなど)のアルカリ水溶液を、塩化メチレン,クロロベ
ンゼン,ピリジン、クロロホルム,四塩化炭素などの溶
媒ならびにトリエチルアミンやトリメチルベンジルアン
モニウムクロライドなどの触媒と所定量比で混合撹拌
し、これにホスゲンを吹込んで界面重縮合を進める。こ
のときに反応系は発熱するので水冷もしくは氷冷するこ
とが好ましく、また、反応の進行に伴なって反応系は酸
性側に移行するので、pH計で測定しながらアルカリを添
加して、pHを10以上に保持することが好ましい。
なお、トリハロゲノフェノールの一部(50モル%以
下)をp-tert-ブチルフェノールやフェノールなどの一
価フェノールに変えて、併用してもよい。
下)をp-tert-ブチルフェノールやフェノールなどの一
価フェノールに変えて、併用してもよい。
上記重縮合反応において、式(α′)のテトラハロゲノ
ビスフェノールAは得られるポリカーボネート中の繰返
し単位(I)を構成し、また、式(β′)のビスフェノー
ルAは繰返し単位(II)を構成することから、上記テトラ
ハロゲノビスフェノールAとビスフェノールAの仕込み
量比は、製造すべきポリカーボネートの繰返し単位(I),
(II)のモル分率あるいは含有すべきハロゲン原子の割合
に応じて適宜定めることとなる。一方、トリハロゲノフ
ェノールおよびホスゲンの導入量は、繰返し単位(I),(I
I)のそれぞれの重合度を規定し、さらにはポリカーボネ
ート全体の重合度、ひいては分子量を規定する。したが
って、その導入量はその目的に応じた量とすればよい。
また、ホスゲンの吹込みにあたっては、時間あたりの吹
込み量を適宜調節して、反応終了時の吹込み総量が反応
に必要な供給量となるように管理する。
ビスフェノールAは得られるポリカーボネート中の繰返
し単位(I)を構成し、また、式(β′)のビスフェノー
ルAは繰返し単位(II)を構成することから、上記テトラ
ハロゲノビスフェノールAとビスフェノールAの仕込み
量比は、製造すべきポリカーボネートの繰返し単位(I),
(II)のモル分率あるいは含有すべきハロゲン原子の割合
に応じて適宜定めることとなる。一方、トリハロゲノフ
ェノールおよびホスゲンの導入量は、繰返し単位(I),(I
I)のそれぞれの重合度を規定し、さらにはポリカーボネ
ート全体の重合度、ひいては分子量を規定する。したが
って、その導入量はその目的に応じた量とすればよい。
また、ホスゲンの吹込みにあたっては、時間あたりの吹
込み量を適宜調節して、反応終了時の吹込み総量が反応
に必要な供給量となるように管理する。
このようにして得られた反応生成物を、多量のメタノー
ルの如き沈澱剤中に注加すれば、本発明の組成物の
(A)成分であるポリカーボネートが析出する。
ルの如き沈澱剤中に注加すれば、本発明の組成物の
(A)成分であるポリカーボネートが析出する。
なお、上記反応において、ホスゲンの代わりに各種の炭
酸エステル形成性誘導体、例えばブロモホスゲン,ジフ
ェニルカーボネート,ジ−p−トリルカーボネート,フ
ェニル−p−トリルカーボネート,ジ−p−クロロフェ
ニルカーボネート,ジナフチルカーボネートなどを用い
ることも可能である。
酸エステル形成性誘導体、例えばブロモホスゲン,ジフ
ェニルカーボネート,ジ−p−トリルカーボネート,フ
ェニル−p−トリルカーボネート,ジ−p−クロロフェ
ニルカーボネート,ジナフチルカーボネートなどを用い
ることも可能である。
次に、第二の方法によれば、予めビスフェノールAとホ
スゲンによりポリカーボネートオリゴマーを合成してお
き、このオリゴマーに、テトラハロゲノビスフェノール
Aのアルカリ水溶液およびトリハロゲノフェノールのア
ルカリ水溶液ならびにこのオリゴマーを溶解しうる塩化
メチレン等の溶媒、さらにはトリエチルアミンやトリメ
チルベンジルアンモニウムクロライドのような触媒とを
所定量比で混合撹拌して予備重合を行い、続いてビスフ
ェノールAのアルカリ水溶液や所望によりp-tert-ブチ
ルフェノール等を加え、重縮合反応を進行させる。得ら
れた反応生成物を多量の沈澱剤(メタノールなど)中に
注加することにより本発明のポリカーボネートが析出す
る。
スゲンによりポリカーボネートオリゴマーを合成してお
き、このオリゴマーに、テトラハロゲノビスフェノール
Aのアルカリ水溶液およびトリハロゲノフェノールのア
ルカリ水溶液ならびにこのオリゴマーを溶解しうる塩化
メチレン等の溶媒、さらにはトリエチルアミンやトリメ
チルベンジルアンモニウムクロライドのような触媒とを
所定量比で混合撹拌して予備重合を行い、続いてビスフ
ェノールAのアルカリ水溶液や所望によりp-tert-ブチ
ルフェノール等を加え、重縮合反応を進行させる。得ら
れた反応生成物を多量の沈澱剤(メタノールなど)中に
注加することにより本発明のポリカーボネートが析出す
る。
本発明の組成物におけるポリカーボネートは上述した方
法により効率よく製造することができるが、そのほかの
方法としては予めテトラハロゲノビスフェノールAと
ホスゲンによりポリカーボネートオリゴマーを合成して
おき、このオリゴマーにビスフェノールAおよびトリハ
ロゲノフェノールを適当な溶媒、アルカリ水溶液、触媒
等の残存下で反応させる方法、ビスフェノールA(あ
るいはテトラハロゲノビスフェノールA)とホスゲンと
から合成したポリカーボネートオリゴマーに、テトラハ
ロゲノビスフェノールA(あるいはビスフェノール
A),トリハロゲノフェノールを適当な溶媒,アルカリ
水溶液,触媒等の存在下で反応させ、その過程でホスゲ
ンを吹込む方法、さらにはビスフェノールAとホスゲ
ンからオリゴマーを合成すると共に、テトラハロゲノビ
スフェノールAとホスゲンからオリゴマーを合成してお
き、これら二種のオリゴマー同士をトリハロゲノフェノ
ールや適当な溶媒,アルカリ水溶液,触媒等の存在下で
反応させる方法あるいは前述した方法において、重合
を二段あるいはそれ以上に分ける多段重合法を採用する
ことも有効である。
法により効率よく製造することができるが、そのほかの
方法としては予めテトラハロゲノビスフェノールAと
ホスゲンによりポリカーボネートオリゴマーを合成して
おき、このオリゴマーにビスフェノールAおよびトリハ
ロゲノフェノールを適当な溶媒、アルカリ水溶液、触媒
等の残存下で反応させる方法、ビスフェノールA(あ
るいはテトラハロゲノビスフェノールA)とホスゲンと
から合成したポリカーボネートオリゴマーに、テトラハ
ロゲノビスフェノールA(あるいはビスフェノール
A),トリハロゲノフェノールを適当な溶媒,アルカリ
水溶液,触媒等の存在下で反応させ、その過程でホスゲ
ンを吹込む方法、さらにはビスフェノールAとホスゲ
ンからオリゴマーを合成すると共に、テトラハロゲノビ
スフェノールAとホスゲンからオリゴマーを合成してお
き、これら二種のオリゴマー同士をトリハロゲノフェノ
ールや適当な溶媒,アルカリ水溶液,触媒等の存在下で
反応させる方法あるいは前述した方法において、重合
を二段あるいはそれ以上に分ける多段重合法を採用する
ことも有効である。
これらいずれの方法によっても、(A)成分であるポリ
カーボネートが得られる。
カーボネートが得られる。
本発明のポリカーボネートは、前述の如く粘度平均分子
量が10,000〜50,000、好ましくは13,000〜50,000のもの
であり、この範囲に粘度平均分子量を調整するには、主
として分子量調節剤として使用されるトリハロゲノフェ
ノールの使用量を選定することによって行うことができ
る。通常は、主鎖を構成するジフェノール類に対して
0.01〜0.1モル倍の割合で用いられる。
量が10,000〜50,000、好ましくは13,000〜50,000のもの
であり、この範囲に粘度平均分子量を調整するには、主
として分子量調節剤として使用されるトリハロゲノフェ
ノールの使用量を選定することによって行うことができ
る。通常は、主鎖を構成するジフェノール類に対して
0.01〜0.1モル倍の割合で用いられる。
また、ポリカーボネートオリゴマーにBPA,アルカリ
水溶液およびトリエチルアミンなどの触媒を添加し、界
面重縮合によりポリカーボネートを生成するに際して、
その触媒の使用量は、通常触媒/ジフェノール類を0.
0005〜0.03(モル/モル)とする。
水溶液およびトリエチルアミンなどの触媒を添加し、界
面重縮合によりポリカーボネートを生成するに際して、
その触媒の使用量は、通常触媒/ジフェノール類を0.
0005〜0.03(モル/モル)とする。
また、ポリカーボネートオリゴマーにBPA,アルカリ
水溶液およびトリエチルアミンなどの触媒を添加し、界
面重縮合によりポリカーボネートを生成するに際して、
その苛性アルカリの使用量は、通常、苛性アルカリ/ジ
フェノール類を0.1〜5.0(モル/モル)とする。
水溶液およびトリエチルアミンなどの触媒を添加し、界
面重縮合によりポリカーボネートを生成するに際して、
その苛性アルカリの使用量は、通常、苛性アルカリ/ジ
フェノール類を0.1〜5.0(モル/モル)とする。
次に、本発明の組成物の(B)成分であるハロゲン含有
難燃剤としては、各種のものを用いることができる。そ
の代表的なものとしては、(1)テトラハロゲノビスフェ
ノール類を含有する低分子量ポリカーボネート,(2)テ
トラハロゲノビスフェノール類を含有するエポキシ樹脂
及び(3)その他の難燃剤をあげることができる。
難燃剤としては、各種のものを用いることができる。そ
の代表的なものとしては、(1)テトラハロゲノビスフェ
ノール類を含有する低分子量ポリカーボネート,(2)テ
トラハロゲノビスフェノール類を含有するエポキシ樹脂
及び(3)その他の難燃剤をあげることができる。
そのうち、特に上記(1),(2)に属する難燃剤が好まし
い。
い。
ここで上記(1)テトラハロゲノビスフェノール類を含有
する低分子量ポリカーボネートは、一般式 (式中、X8〜X11はハロゲン原子を示し、Rは炭素数
2〜8のアルキレン基,炭素数1〜9のアルキリデン
基,カルボニル基,スルホン基,硫黄原子あるいは酸素
原子を示す。)で表わされる繰返し単位(x)をm個と、
一般式 (式中、R′は炭素数2〜8のアルキレン基,炭素数1
〜9のアルキリデン基,カルボニル基,スルホン基,硫
黄原子あるいは酸素原子を示す。)で表わされる繰返し
単位(y)をn個(但し、mは1〜30の整数,nは0〜
30の整数を示し、m+n=1〜50(特に3〜20)
の整数である。)から構成され、かつハロゲン含有量3
0重量%以上の低分子量ポリカーボネート(ポリカーボ
ネートオリゴマー)がある。ここで、繰返し単位(x)を
構成するハロゲン含有ビスフェノール化合物としては、
2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン;2,2−ビス(3,5−ジクロロ−4
−ヒドロキシフェニル)プロパン;ビス(3,5−ジブ
ロモ−4−ヒドロキシフェニル)メタン;ビス(3,5
−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)エーテル;ビス
(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)スルホ
ン等が用いられ、特に、2,2−ビス(3,5−ジクロ
ロ−4−ヒドロキシフェニル(プロパン〔通称テトラブ
ロモビスフェノールA〕が有効である。
する低分子量ポリカーボネートは、一般式 (式中、X8〜X11はハロゲン原子を示し、Rは炭素数
2〜8のアルキレン基,炭素数1〜9のアルキリデン
基,カルボニル基,スルホン基,硫黄原子あるいは酸素
原子を示す。)で表わされる繰返し単位(x)をm個と、
一般式 (式中、R′は炭素数2〜8のアルキレン基,炭素数1
〜9のアルキリデン基,カルボニル基,スルホン基,硫
黄原子あるいは酸素原子を示す。)で表わされる繰返し
単位(y)をn個(但し、mは1〜30の整数,nは0〜
30の整数を示し、m+n=1〜50(特に3〜20)
の整数である。)から構成され、かつハロゲン含有量3
0重量%以上の低分子量ポリカーボネート(ポリカーボ
ネートオリゴマー)がある。ここで、繰返し単位(x)を
構成するハロゲン含有ビスフェノール化合物としては、
2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン;2,2−ビス(3,5−ジクロロ−4
−ヒドロキシフェニル)プロパン;ビス(3,5−ジブ
ロモ−4−ヒドロキシフェニル)メタン;ビス(3,5
−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)エーテル;ビス
(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)スルホ
ン等が用いられ、特に、2,2−ビス(3,5−ジクロ
ロ−4−ヒドロキシフェニル(プロパン〔通称テトラブ
ロモビスフェノールA〕が有効である。
また、繰返し単位(y)を構成するビスフェノール化合物
としては、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プ
ロパン;ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン;ビス
(4−ヒドロキシフェニル)スルホン;ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)エーテル等が用いられ、特に、2,2
−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン〔通称ビス
フェノールA〕が有効である。
としては、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プ
ロパン;ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン;ビス
(4−ヒドロキシフェニル)スルホン;ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)エーテル等が用いられ、特に、2,2
−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン〔通称ビス
フェノールA〕が有効である。
次に、(2)テトラハロゲノビスフェノール類を含有する
エポキシ樹脂は、一般式 〔式中、R1は炭素数2〜8のアルキレン基,炭素数1
〜9のアルキリデン基,カルボニル基,スルホン基,硫
黄原子あるいは酸素原子を示し、R2は水素原子,メチ
ル基,エポキシプロピル基,フェニル基,2−ヒドロキ
シプロピル基あるいは酸素原子を示し、X12〜X15はハ
ロゲン原子を示し、pは1〜30の整数を示す。〕 で表わされ、かつハロゲン含有量30重量%以上の重合
体がある。
エポキシ樹脂は、一般式 〔式中、R1は炭素数2〜8のアルキレン基,炭素数1
〜9のアルキリデン基,カルボニル基,スルホン基,硫
黄原子あるいは酸素原子を示し、R2は水素原子,メチ
ル基,エポキシプロピル基,フェニル基,2−ヒドロキ
シプロピル基あるいは酸素原子を示し、X12〜X15はハ
ロゲン原子を示し、pは1〜30の整数を示す。〕 で表わされ、かつハロゲン含有量30重量%以上の重合
体がある。
更に(3)その他の難燃剤としては、例えばテトラブロモ
ベンゼン;テトラクロロベンゼン;ヘキサブロモベンゼ
ン;ヘキサクロロベンゼン;セキサブロモビフェニル;
オクタブロモビフェニル;2,2′−ジクロロビフェニ
ル;2,4′−ジブロモビフェニル;2,4′−ジクロ
ロビフェニル;ヘキサブロモビフェニル;トリフェニル
クロライド;テトラクロロフタル酸;テトラクロロアン
ヒドリド;テトラブロモフタル酸;テトラブロモフタル
酸無水物;トリブロモフェノール及びその他公知のハロ
ゲン化芳香族化合物があり、また2,2−ビス(3,5
−ジクロロフェニル(プロパン;ビス(2−クロロフェ
ニル)メタン;ビス(2,6−ジブロモフェニル)メタ
ン;1,2−ビス(2,6−ジクロロフェニル)エタ
ン;1,1−ビス(2−クロロ−4−メチルフェニル)
エタン;1,1−ビス(3,5−ジクロロフェニル)エ
タン;2,2−ビス(3−フェニル−4−ブロモフェニ
ル)エタン;2,3−ビス(4,6−ジクロロナフチ
ル)プロパン;2,2−ビス(2,6−ジクロロフェニ
ル)ペンタン;2,2−ビス(2,6−ジクロロフェニ
ル)ヘキサン;ビス(4−クロロフェニル)メタン;ビ
ス(3,5−ジクロロフェニル)シクロヘキシルメタ
ン;ビス(3−ニトロ−4−ブロモフェニル)エタン;
ビス(4−ヒドロキシ−2,6−ジクロロ−3−メトキ
シフェニル)メタン;2,2−ビス(3,5−ジクロロ
−4−ヒドロキシフェニル)プロパン;2,2−ビロ
(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン;2,2−ビス(3−ブロモ−4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン;2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−
ヒドロキシフェニル)プロパンジグリシジルエーテル等
のジ芳香族類がある。更にハロゲン化ジフェニルエーテ
ル類、特にハロゲン原子を2〜10個含有するものが好
ましく、例えばデカブロモジフェニルエーテル,オクタ
ブロモジフェニルエーテル,ヘキサブロモジフェニルエ
ーテル,ペンタブロモジフェニルエーテル,テトラブロ
モジフェニルエーテル、トリブロモジフェニルエーテ
ル、ジブロモジフェニルエーテル,ヘキサクロロジフェ
ニルエーテル,ペンタクロロジフェニルエーテル,テト
ラクロロジフェニルエーテル,トリクロロジフェニルエ
ーテル,ジクロロジフェニルエーテル等がある。
ベンゼン;テトラクロロベンゼン;ヘキサブロモベンゼ
ン;ヘキサクロロベンゼン;セキサブロモビフェニル;
オクタブロモビフェニル;2,2′−ジクロロビフェニ
ル;2,4′−ジブロモビフェニル;2,4′−ジクロ
ロビフェニル;ヘキサブロモビフェニル;トリフェニル
クロライド;テトラクロロフタル酸;テトラクロロアン
ヒドリド;テトラブロモフタル酸;テトラブロモフタル
酸無水物;トリブロモフェノール及びその他公知のハロ
ゲン化芳香族化合物があり、また2,2−ビス(3,5
−ジクロロフェニル(プロパン;ビス(2−クロロフェ
ニル)メタン;ビス(2,6−ジブロモフェニル)メタ
ン;1,2−ビス(2,6−ジクロロフェニル)エタ
ン;1,1−ビス(2−クロロ−4−メチルフェニル)
エタン;1,1−ビス(3,5−ジクロロフェニル)エ
タン;2,2−ビス(3−フェニル−4−ブロモフェニ
ル)エタン;2,3−ビス(4,6−ジクロロナフチ
ル)プロパン;2,2−ビス(2,6−ジクロロフェニ
ル)ペンタン;2,2−ビス(2,6−ジクロロフェニ
ル)ヘキサン;ビス(4−クロロフェニル)メタン;ビ
ス(3,5−ジクロロフェニル)シクロヘキシルメタ
ン;ビス(3−ニトロ−4−ブロモフェニル)エタン;
ビス(4−ヒドロキシ−2,6−ジクロロ−3−メトキ
シフェニル)メタン;2,2−ビス(3,5−ジクロロ
−4−ヒドロキシフェニル)プロパン;2,2−ビロ
(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン;2,2−ビス(3−ブロモ−4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン;2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−
ヒドロキシフェニル)プロパンジグリシジルエーテル等
のジ芳香族類がある。更にハロゲン化ジフェニルエーテ
ル類、特にハロゲン原子を2〜10個含有するものが好
ましく、例えばデカブロモジフェニルエーテル,オクタ
ブロモジフェニルエーテル,ヘキサブロモジフェニルエ
ーテル,ペンタブロモジフェニルエーテル,テトラブロ
モジフェニルエーテル、トリブロモジフェニルエーテ
ル、ジブロモジフェニルエーテル,ヘキサクロロジフェ
ニルエーテル,ペンタクロロジフェニルエーテル,テト
ラクロロジフェニルエーテル,トリクロロジフェニルエ
ーテル,ジクロロジフェニルエーテル等がある。
本発明の組成物では、(A)成分であるポリカーボネー
ト100重量部に対して、(B)成分であるハロゲン含
有難燃剤を1〜10重量部、好ましくは2.6〜6重量
部の割合で配合する。(B)成分の配合割合が、1重量
部未満では、組成物に高度な難燃剤を付与することがで
きない。また10重量部を超えると機械的強度が低下す
る。
ト100重量部に対して、(B)成分であるハロゲン含
有難燃剤を1〜10重量部、好ましくは2.6〜6重量
部の割合で配合する。(B)成分の配合割合が、1重量
部未満では、組成物に高度な難燃剤を付与することがで
きない。また10重量部を超えると機械的強度が低下す
る。
本発明の組成物は、基本的には上記(A)成分及び
(B)成分よりなるものであるが、さらに必要に応じて
各種添加剤、例えば離型剤,安定剤,滑剤,酸化防止
剤,紫外線吸収剤などのポリカーボネートの透明性を損
なわない添加剤を用いることもできる。
(B)成分よりなるものであるが、さらに必要に応じて
各種添加剤、例えば離型剤,安定剤,滑剤,酸化防止
剤,紫外線吸収剤などのポリカーボネートの透明性を損
なわない添加剤を用いることもできる。
次に本発明を実施例に基づいてさらに詳しく説明する。
合成例1(ビスフェノールAのポリカーボネートオリゴ
マーの合成) 内容積2の攪拌機付きフラスコの中に、ビスフェノー
ルA(BPA)91g,塩化メチレン330ml及び2.
0規定水酸化ナトリウム水溶液560mlを入れ攪拌し、
水浴冷却しながら、ここにホスゲンを70分間吹き込ん
だ。得られた反応液を室温下で静置したところ、下層に
オリゴマーの塩化メチレン溶液が分離生成した。このオ
リゴマー溶液は、オリゴマー濃度が320g/で、数
平均分子量850,クロロホーメート基の濃度が0.7
モル/のものであった。
マーの合成) 内容積2の攪拌機付きフラスコの中に、ビスフェノー
ルA(BPA)91g,塩化メチレン330ml及び2.
0規定水酸化ナトリウム水溶液560mlを入れ攪拌し、
水浴冷却しながら、ここにホスゲンを70分間吹き込ん
だ。得られた反応液を室温下で静置したところ、下層に
オリゴマーの塩化メチレン溶液が分離生成した。このオ
リゴマー溶液は、オリゴマー濃度が320g/で、数
平均分子量850,クロロホーメート基の濃度が0.7
モル/のものであった。
合成例2(ポリカーボネート(PC−1)の合成) 内容積50の攪拌機付き容器に、上記合成例1にて合
成したポリカーボネートオリゴマー溶液10,テトラ
ブロモビスフェノールA(TBA)及びトリブロモブノ
ール(TBP)の水酸化ナトリウム水溶液〔TBA24
5g(0.450モル),TBP150g(0.453
モル),水酸化ナトリウム78.6g(1.96モル)
及び水1.35〕1.8及びトリエチルアミン1.
8ml(0.013モル)を入れ、500rpmで攪拌し
た。60分後、BPAの水酸化ナトリウム水溶液〔BP
A457g(2.00モル),水酸化ナトリウム267
g(6.68モル)及び水3.42〕3.9及び塩
化メチレン6.1を入れて攪拌した。
成したポリカーボネートオリゴマー溶液10,テトラ
ブロモビスフェノールA(TBA)及びトリブロモブノ
ール(TBP)の水酸化ナトリウム水溶液〔TBA24
5g(0.450モル),TBP150g(0.453
モル),水酸化ナトリウム78.6g(1.96モル)
及び水1.35〕1.8及びトリエチルアミン1.
8ml(0.013モル)を入れ、500rpmで攪拌し
た。60分後、BPAの水酸化ナトリウム水溶液〔BP
A457g(2.00モル),水酸化ナトリウム267
g(6.68モル)及び水3.42〕3.9及び塩
化メチレン6.1を入れて攪拌した。
60分攪拌後、得られた反応生成物を水相と生成したコ
ポリマーを含有する塩化メチレン相に分離した。
ポリマーを含有する塩化メチレン相に分離した。
この塩化メチレン相を水,酸(0.1規定塩酸)、水の
順に洗浄,分離した。この塩化メチレン相から塩化メチ
レンを40℃にて減圧下で除去し、白色の粉体(コポリ
マー)(PC−1)を得た。更に120℃にて一昼夜乾
燥後、押出機で溶融し、ペレットにした。このペレット
のガラス転移温度(Tg)を測定したところ、151.9℃
であった。また粘度平均分子量は23,600であり、ゲルパ
ーミエーションクロマトグラフィーにより分子量分布を
測定したことろ、単一ピークを有する分布を示した。こ
のコポリマーにおける主鎖中のTBA及びTBPの含有
量をNMRから求めたところ、それぞれ3.0モル%及
び3.0モル%であった。
順に洗浄,分離した。この塩化メチレン相から塩化メチ
レンを40℃にて減圧下で除去し、白色の粉体(コポリ
マー)(PC−1)を得た。更に120℃にて一昼夜乾
燥後、押出機で溶融し、ペレットにした。このペレット
のガラス転移温度(Tg)を測定したところ、151.9℃
であった。また粘度平均分子量は23,600であり、ゲルパ
ーミエーションクロマトグラフィーにより分子量分布を
測定したことろ、単一ピークを有する分布を示した。こ
のコポリマーにおける主鎖中のTBA及びTBPの含有
量をNMRから求めたところ、それぞれ3.0モル%及
び3.0モル%であった。
また、得られたサンプルをアルカリ分解し、ホルハルト
法にて臭素含有量を測定したところ、6.2重量%であ
った。
法にて臭素含有量を測定したところ、6.2重量%であ
った。
合成例3(ポリカーボネート(PC−2)の合成) 内容積50の攪拌機付き容器に、上記合成例1にて合
成したポリカーボネートオリゴマー溶液10,テトラ
ブロモビスフェノールA(TBA)及びトリブロモフェ
ノール(TBP)の水酸化ナトリウム水溶液〔TBA1
72g(0.316モル),TBP180g(0.54
4モル),水酸化ナトリウム72.6g(1.82モ
ル)及び水1.35〕1.7及びトリエチルアミン
1.8ml(0.013モル)を入れ、500rPmで攪拌
した。
成したポリカーボネートオリゴマー溶液10,テトラ
ブロモビスフェノールA(TBA)及びトリブロモフェ
ノール(TBP)の水酸化ナトリウム水溶液〔TBA1
72g(0.316モル),TBP180g(0.54
4モル),水酸化ナトリウム72.6g(1.82モ
ル)及び水1.35〕1.7及びトリエチルアミン
1.8ml(0.013モル)を入れ、500rPmで攪拌
した。
60分後、BPAの水酸化ナトリウム水溶液〔BPA4
57g(2.00モル),水酸化ナトリウム267g
(6.68モル)及び水3.4〕3.9リットル及び
塩化メチレン6.1を入れて攪拌した。
57g(2.00モル),水酸化ナトリウム267g
(6.68モル)及び水3.4〕3.9リットル及び
塩化メチレン6.1を入れて攪拌した。
60分攪拌後、得られた反応生成物を水相と生成したコ
ポリマーを含有する塩化メチレン相に分離した。この塩
化メチレン相を水,酸(0.1規定塩酸),水の順に洗
浄,分離した。この塩化メチレン相から塩化メチレンを
40℃にて減圧下で除去し、白色の粉体(コポリマー)
(PC−2)を得た。更に120℃にて一昼夜乾燥後、
押出機で溶融し、ペレットにした。このペレットのガラ
ス転移温度(Tg)を測定したところ、150.8℃であった。
また粘度平均分子量は19,800であった。このコポリマー
における主鎖中のTBA及びTBPの含有量をNMRか
ら求めたところ、それぞれ2.1モル%及び3.8モル
%であった。
ポリマーを含有する塩化メチレン相に分離した。この塩
化メチレン相を水,酸(0.1規定塩酸),水の順に洗
浄,分離した。この塩化メチレン相から塩化メチレンを
40℃にて減圧下で除去し、白色の粉体(コポリマー)
(PC−2)を得た。更に120℃にて一昼夜乾燥後、
押出機で溶融し、ペレットにした。このペレットのガラ
ス転移温度(Tg)を測定したところ、150.8℃であった。
また粘度平均分子量は19,800であった。このコポリマー
における主鎖中のTBA及びTBPの含有量をNMRか
ら求めたところ、それぞれ2.1モル%及び3.8モル
%であった。
また、得られたサンプルをアルカリ分解し、ホルハルト
法にて臭素含有量を測定したところ、6.0重量%であ
った。
法にて臭素含有量を測定したところ、6.0重量%であ
った。
実施例1〜4,比較例1〜4及び参考例1〜2 合成例2,3にて合成したポリカーボネートと各種のハ
ロゲン含有難燃剤を表に示す配合比にてドライブレンド
した後、内径50mmの単軸押出機にて280〜300℃
でペレット状にした。
ロゲン含有難燃剤を表に示す配合比にてドライブレンド
した後、内径50mmの単軸押出機にて280〜300℃
でペレット状にした。
次いで、射出圧力55kg/cm2にて射出成形し、試験片を
作成した。この試験片でIzod衝撃強度,難燃性,全光線
透過率を測定した。
作成した。この試験片でIzod衝撃強度,難燃性,全光線
透過率を測定した。
またペレットの流れ値を降下式フローテスターによって
測定した。結果を表に示す。
測定した。結果を表に示す。
〔発明の効果〕 叙上の如く、本発明のポリカーボネート樹脂組成物は、
高度な難燃性を有するとともに、機械的強度が高く、ま
た透明性も充分である。
高度な難燃性を有するとともに、機械的強度が高く、ま
た透明性も充分である。
特に、難燃性としてはUL−94 1/16インチ(厚
さ)がV−0あるいは1/32インチ(厚さ)がV−0
である。また、耐衝撃性としてはアイゾット衝撃強度が
50kg・cm/cm以上であり、さらに透明性については、全
光線透過率が87%以上である。
さ)がV−0あるいは1/32インチ(厚さ)がV−0
である。また、耐衝撃性としてはアイゾット衝撃強度が
50kg・cm/cm以上であり、さらに透明性については、全
光線透過率が87%以上である。
したがって、本発明のポリカーボネート樹脂組成物は各
種工業材料、例えば、家庭電化製品,OA機器,建材,
シート等に幅広くかつ有効に利用される。
種工業材料、例えば、家庭電化製品,OA機器,建材,
シート等に幅広くかつ有効に利用される。
Claims (3)
- 【請求項1】(A)一般式 〔式中、X1〜X4はハロゲン原子を示す。〕 で表わされる繰返し単位(I)および 式 で表わされる繰返し単位(II)を有するとともに、末端位
に 一般式 〔式中、X5〜X7はハロゲン原子を示す。〕 で表わされるトリハロゲノフェノキシ基が結合し、その
粘度平均分子量が10,000〜50,000であって、かつ主鎖中
の繰返し単位(I)の含有量が1〜10モル%であるポリ
カーボネート100重量部及び(B)ハロゲン含有難燃
剤1〜10重量部からなることを特徴とするポリカーボ
ネート樹脂組成物。 - 【請求項2】ハロゲン含有難燃剤が、テトラハロゲノビ
スフェノール類を含有する低分子量ポリカーボネートで
ある請求項1のポリカーボネート樹脂組成物。 - 【請求項3】ハロゲン含有難燃剤が、テトラハロゲノビ
スフェノール類を含有するエポキシ樹脂である請求項1
のポリカーボネート樹脂組成物。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6114490A JPH0619008B2 (ja) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
| US07/670,365 US5185425A (en) | 1989-10-24 | 1991-03-14 | Halogenated copolycarbonate end capped with trihalophenol |
| US07/954,757 US5357027A (en) | 1989-10-24 | 1992-09-30 | Polycarbonate resin composition |
| US07/976,904 US5242973A (en) | 1989-10-24 | 1992-11-16 | Trihalophenoxy terminated polycarbonate resin composition containing salt of organic sulfonic acid |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6114490A JPH0619008B2 (ja) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03263458A JPH03263458A (ja) | 1991-11-22 |
| JPH0619008B2 true JPH0619008B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=13162614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6114490A Expired - Lifetime JPH0619008B2 (ja) | 1989-10-24 | 1990-03-14 | ポリカーボネート樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0619008B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8691895B2 (en) * | 2008-06-30 | 2014-04-08 | Bayer Materialscience Llc | Flame retardant, optically clear thermoplastic molding composition |
-
1990
- 1990-03-14 JP JP6114490A patent/JPH0619008B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03263458A (ja) | 1991-11-22 |
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