JP4040977B2 - 高い薬品耐性を有する難燃性ポリカーボネート組成物 - Google Patents
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Description
(A)少なくとも1種の芳香族ポリカーボネートおよび/またはポリエステルカーボネート、
(B)少なくとも1種のグラフトポリマー、
(C)下式:
で表される少なくとも1種のオリゴホスフェート、
(D)滴り落ち防止剤、および
(E)少なくとも1種のポリヒドロキシエーテルであって、好ましくは少なくとも1種の脂肪族または芳香族ジオールとエピハロヒドリン(epihalogen hydrin)との反応によって生成されるタイプのうちの1種
を含むポリマー組成物によって達成される。
(F)熱可塑性ビニル(コ)ポリマーおよび/またはポリアルキレンテレフタレート、
(G)非常に細かく粉砕された無機粉末、および/または
(H)更なるポリマー添加物
を更に含有していてよい。
本発明において好適な成分Aの芳香族ポリカーボネートおよび/または芳香族ポリエステルカーボネートは、文献公知であるか、または文献公知の方法で製造され得る(芳香族ポリカーボネートの製造に関しては、例えば、シュネル(Schnell)著、「ケミストリー・アンド・フィジクス・オブ・ポリカーボネーツ(Chemistry and Physics of Polycarbonates)」、インターサイエンス・パブリッシャーズ、1964年、および独国特許第AS1495626号公報、同第A2232877号公報、独国特許発明第A2703376号公報、同第A2714544号公報、同第A3000610号公報、同第A3832396号公報を、また芳香族ポリエステルカーボネートの製造に関しては、例えば、独国特許発明第A3077934号公報をそれぞれ参照のこと)。
成分Bは、
B.1 少なくとも1種のビニルモノマー5〜95重量部、好ましくは30〜90重量部の、
B.2 ガラス転移温度が10℃未満、好ましくは0℃未満、特に好ましくは−20℃未満の1種以上のグラフトベース95〜5重量部、好ましくは70〜10重量部への
のグラフトポリマーを1種以上包含する。
B.1.1 ビニル芳香族化合物および/または核置換ビニル芳香族化合物(例えば、スチレン、α-メチルスチレン、p-メチルスチレン、p-クロロスチレン)および/またはメタクリル酸(C1〜C8)アルキルエステル(例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート)50〜99重量部と
B.1.2 ビニルシアニド(アクリロニトリルやメタクリロニトリルなどの不飽和ニトリル)および/または(メタ)アクリル酸(C1〜C8)アルキルエステル(メチルメタクリレート、n-ブチルアクリレート、tert-ブチルアクリレート)および/または不飽和カルボン酸の(無水物やイミドなどの)誘導体(例えば、無水マレイン酸およびN-フェニルマレイミド)1〜50重量部と
の混合物である。
本発明の組成物は、難燃剤として、ビスフェノールAをベースとするか、またはそれと類似のビスフェノール性化合物をベースとする、オリゴマー性有機リン酸エステルを含有する。これは、以下の式で表される。
本発明の難燃剤成分Cは、燃焼時の材料の燃焼滴の形成し易さを低下させる、いわゆる滴り落ち防止剤と組み合わせて使用される。例えば、フッ素化ポリオレフィン、シリコーンおよびアラミド繊維を含む物質の類の化合物が挙げられる。これらは、本発明の組成物中で使用されてもよい。好ましくは、フッ素化ポリオレフィンを滴り落ち防止剤として本発明の組成物中で使用する。
成分Eとして、本発明の組成物は、少なくとも1種のポリヒドロキシエーテルを含有する。好ましいポリヒドロキシエーテルは、少なくとも1種の脂肪族または芳香族ジオールとエピハロヒドリンとの反応により生成される。好ましい本発明の組成物は、成分Eを0.01〜10重量%含有する。特に好ましくは、成分Eは、本発明のポリマー組成物中に0.05〜5重量%、特に0.1〜3重量%の量で含まれる。前記の重量百分率はそれぞれ、ポリマー組成物の重量に対する値を表す。
成分Fは、1種以上の熱可塑性ビニル(コ)ポリマーF.1および/またはポリアルキレンテレフタレートF.2を含有する。
ビニル(コ)ポリマーF.1として好適なのは、ビニル芳香族化合物、ビニルシアニド(不飽和ニトリル)、(メタ)アクリル酸(C1〜C8)アルキルエステル、不飽和カルボン酸および不飽和カルボン酸の誘導体(例えば、無水物およびイミド)から成る群からの少なくとも1種のモノマーのポリマーである。特に好適なのは、
F.1.1 ビニル芳香族化合物および/または核置換ビニル芳香族化合物、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、p-メチルスチレン、p-クロロスチレン、および/またはメタクリル酸(C1〜C8)アルキルエステル、例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート50〜99重量部、好ましくは60〜80重量部と、
F.1.2 ビニルシアニド(不飽和ニトリル)、例えば、アクリロニトリルおよびメタクリロニトリル、および/またはメタクリル酸(C1〜C8)アルキルエステル(例えば、メチルメタクリレート、n-ブチルアクリレート、tert-ブチルアクリレート)、および/または不飽和カルボン酸(例えば、マレイン酸)、および/または不飽和カルボン酸の(無水物およびイミドなどの)誘導体(例えば、無水マレイン酸およびN-フェニル-マレイミド)1〜50重量部、好ましくは20〜40重量部との
(コ)ポリマーである。
成分Gは、非常に微細な粒状の無機粉末を包含する。
本発明のポリマー組成物は、汎用のポリマー添加物、例えば、潤滑剤および離型剤(例えば、ペンタエリスリトールテトラステアレート)、核形成剤、帯電防止剤、安定化剤、フィラーおよび強化剤、並びに染料および顔料などのうち少なくとも1種を前記組成物の重量に対して20重量%まで、好ましくは0.01〜10重量%含有し得る。
列車、船舶、航空機、バスおよび他の原動機付き乗物用の内部構造部品、小さな変圧器を含む電気装置用のハウジング、情報プロセスおよび伝達のための装置用のハウジング、医療用装置のためのハウジングおよびケーシング、マッサージ装置およびそのためのハウジング、平面的な壁ユニット、安全装置用のハウジング、および断熱輸送容器。
表1の使用に応じて3種のポリカーボネート組成物を調製し、それを更に試験片に加工した後、試験する。
成分 A
溶媒としてのCH2Cl2中、25℃において濃度0.5g/100mLで測定される相対溶液粘度が1.25である、ビスフェノールAをベースとする直鎖ポリカーボネート。
成分 B
スチレンとアクリロニトリルの比73:27のスチレンとアクリロニトリルのコポリマー84重量部の、架橋ポリブタジエンゴム16重量部への塊重合によって製造されたグラフトポリマー。
成分 C
ビスフェノールA系のオリゴホスフェート:
スチレンとアクリロニトリルの比73:27のコポリマー約40重量部の、エマルション重合により製造された粒状の架橋ポリブタジエンゴム(平均粒径d50=0.3μm)60重量部へのグラフトポリマーの水性エマルションと、テトラフルオロエチレンポリマー水中エマルションとの凝集混合物としてのテトラフルオロエチレンポリマー。前記混合物中のグラフトポリマーとテトラフルオロエチレンポリマーとの比は、90重量%対10重量%である。テトラフルオロエチレンポリマーエマルションは、固形分60重量%であり、平均粒径は0.05〜0.5ミクロンである。SAN−グラフトポリマーエマルションは、固形分34重量%である。
テトラフルオロエチレンポリマー(米国デュポン社製、テフロン(登録商標)30N)のエマルションをSANグラフトポリマーのエマルションと混合し、フェノール系酸化防止剤を前記ポリマー固形分に対して1.8重量%用いて安定化させる。前記混合物を85℃〜95℃において、MgSO4(エプソム塩)の水溶液と酢酸を用い、pH4〜5て凝集させ、濾過して、電解質が実質上無くなるまで洗浄し、その後、遠心分離によりほとんどの水を除去し、最後に100℃で乾燥させて粉末を形成する。
YP−50:ビスフェノールAとエピクロロヒドリンとから製造された、分子量Mw56,500およびMw/Mn比5.38のポリヒドロキシエーテル/フェノキシ樹脂(東都化成株式会社(Tohto Kasei Co., Ltd.)、東京、日本)。
離型剤としてのペンタエリスリトールテトラステアレート。
成分 H2
亜リン酸塩(phosphite)安定化剤。
前記組成物の成分の混合は、ZSK25ミキサー(ワーナー/フライダラー(Werner/Pfleiderer))で行う。成形品は、Arburg270E型射出成形機において240℃で製造した。
VicatB熱安定性の測定は、寸法80mm×10mm×4mmのロッドについてDIN53460(ISO306)に準拠して行う。
溶融粘度は、260℃およびせん断速度1,000秒−1においてDIN54811に準拠して求める。
Claims (23)
- (A)少なくとも1種の芳香族ポリカーボネートおよび/またはポリエステルカーボネート、
(B)塊重合法により製造される、少なくとも1種のグラフトポリマー、
(C)下式:
で表される少なくとも1種のオリゴホスフェート、
(D)少なくとも1種の滴り落ち防止剤、および
(E)下式(IV):
を含むポリカーボネート組成物。 - 成分Aが該組成物に対して5〜98.9重量%の量で含まれる請求項1記載のポリカーボネート組成物。
- 成分Aが該組成物に対して10〜90重量%の量で含まれる請求項1記載のポリカーボネート組成物。
- 成分Aが該組成物に対して40〜80重量%の量で含まれる請求項1記載のポリカーボネート組成物。
- 成分Bが該組成物に対して1〜94.9重量%の量で含まれる請求項1〜4のいずれかに記載のポリカーボネート組成物。
- 成分Bが該組成物に対して2〜40重量%の量で含まれる請求項1〜5のいずれかに記載のポリカーボネート組成物。
- 成分Bが、少なくとも1種のビニルモノマー5〜95重量%の、ガラス転移温度約10℃以下の少なくとも1種のグラフトベース95〜5重量%へのグラフトポリマーである請求項1〜6のいずれかに記載のポリカーボネート組成物。
- グラフトポリマーが、ジエンゴム、EP(D)Mゴム、アクリレートゴムまたはシリコーンゴムをベースとする請求項7記載の組成物。
- 塊ABSがグラフトポリマーとして含まれる請求項7または8記載の組成物。
- 成分Cが該組成物に対して0.01〜40重量%の量で含まれる請求項1〜9のいずれかに記載の組成物。
- 成分Cが該組成物に対して1〜25重量%の量で含まれる請求項1〜10のいずれかに記載の組成物。
- 成分Dが該組成物に対して0.01〜5重量%の量で含まれる請求項1〜11のいずれかに記載の組成物。
- 成分Dが該組成物に対して0.01〜2重量%の量で含まれる請求項1〜12のいずれかに記載の組成物。
- 成分Dが、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデンまたはテトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレンコポリマーおよびエチレン/テトラフルオロエチレンコポリマーから成る群より選択される少なくとも1種のフッ素化ポリオレフィン化合物である請求項1〜13のいずれかに記載の組成物。
- 成分Eが該組成物に対して0.01〜10重量%の量で含まれる請求項1〜14のいずれかに記載の組成物。
- 成分Eが該組成物に対して0.05〜5重量%の量で含まれる請求項1〜15のいずれかに記載の組成物。
- 成分Eが該組成物に対して0.1〜3重量%の量で含まれる請求項1〜16のいずれかに記載の組成物。
- 熱可塑性ビニル(コ)ポリマーおよび/またはポリアルキレンテレフタレートのうち少なくとも1種が、更なる成分Fとして含まれている請求項1〜17のいずれかに記載の組成物。
- 非常に微細な粒状の無機粉末が、更なる成分Gとして含まれている請求項1〜18のいずれかに記載の組成物。
- 平均粒径2000nmのベーマイトまたはタルクが、非常に微細な粒状の無機粉末として使用される請求項19記載の組成物。
- 更なる成分Hとして、潤滑剤および離型剤、核形成剤、帯電防止剤、安定化剤、フィラーおよび強化剤、並びに染料および顔料から成る群より選択される少なくとも1種のポリマー添加物が含まれている請求項1〜20のいずれかに記載の組成物。
- 成分A〜Eおよび任意に前記の更なる成分を互いに混合し、そして200℃〜300℃の温度において内部ニーダー、押出機および二軸スクリュー押出機などの汎用の装置内で溶融コンパウンド化および溶融押出しする請求項1〜21のいずれかに記載の組成物の製造方法。
- 請求項1〜21のいずれかに記載の組成物を含有する成形品。
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