TWI609045B - Resin composition and resin molded body - Google Patents

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Description

樹脂組合物及樹脂成形體
本技術係關於一種具有阻燃性之樹脂組合物及樹脂成形體。
近年來，於電氣．電子機器或汽車零件等各種各樣之領域中，基於各種產品之伴隨著薄壁輕量化的機械強度方面之要求或伴隨著脫鹵素化之環境考慮方面的社會需求，代替先前之由聚苯乙烯(PS)或ABS樹脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂)所代表之通用之溴系阻燃性樹脂，正在進行向磷系(磷酸酯化合物等)阻燃性聚碳酸酯(PC)樹脂或該阻燃PC/ABS(acrylonitrile-butadiene-styrene，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)合金之轉變。
然而，因於磷系(磷酸酯等)阻燃PC樹脂或阻燃PC/ABS合金中添加有大量(數重量%~數十重量%)之磷系阻燃劑，故有於射出成形時產生氣體、或者於再利用時或於高溫高濕下該樹脂之物性大幅度地降低的課題。可認為該等問題均係由磷系阻燃劑尤其於高溫高濕條件下使PC成分水解所引起。
另一方面，亦開發出了不含上述溴或磷等鹵素之聚碳酸酯樹脂。例如，於專利文獻1或專利文獻2中，揭示有一種添加有含官能基之聚矽氧或該含官能基之聚矽氧及有機鹼金屬鹽作為阻燃劑的聚碳酸酯樹脂組合物。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2004-143410號公報
[專利文獻2]日本專利特開2005-54085號公報
然而，可認為專利文獻1或專利文獻2所記載之聚碳酸酯樹脂不可謂具有充分之阻燃性者。而且，如上所述之各種工業產品需求樹脂之成形性、耐久性、強度或化學穩定性。因此，期待要求阻燃性之非鹵素系聚碳酸酯樹脂，且其作為工業產品之材料而實用性優異。
鑒於如上情況，本技術之目的在於提供一種阻燃性優異並且具有適於用作工業產品之物性的非鹵素系聚碳酸酯樹脂組合物及樹脂成形體。
為達成上述目的，本技術之一形態之樹脂組合物具備A成分、B成分、C成分、及D成分。
上述A成分係聚碳酸酯樹脂。
上述B成分係平均中值徑為4.6μm以上且6.0μm以下之滑石，並且為5重量%以上且20重量%以下。
上述C成分係有機磺酸或有機磺酸金屬鹽，並且為0.05重量%以上且2.0重量%以下。
上述D成分係滴落抑制劑，並且為0.05重量%以上且1.0重量%以下。
根據該構成，可提供一種兼具阻燃性與適於工業產品之物性(成形性、耐久性、強度或化學穩定性)的樹脂組合物。尤其是關於B成分之滑石，由本發明者等人發現，其粒徑(平均中值徑)對樹脂組合物之阻燃性產生影響。藉由將具有上述平均中值徑之滑石作為B成分，含有該B成分之樹脂組合物顯示出較高之阻燃性。而且，該樹脂組合物 不含鹵素元素，環境負荷亦較小。
上述樹脂組合物亦可進而含有：E成分，其係聚矽氧化合物，且係上述聚矽氧化合物所含之氫原子中的苯基所含之氫原子之比率為51%以上或氫基所含之氫原子之比率為22%以上的聚矽氧化合物，並且為0.1重量%以上且2.0重量%以下。
根據該構成，除了由B成分所得之阻燃性提高效果以外，可藉由E成分進一步提高阻燃性，尤其具有上述條件(氫原子之比率)之聚矽氧化合物有效。又，亦產生藉由B成分而樹脂組合物之剛性提高的效果。
上述A成分亦可為聚苯乙烯換算之重量平均分子量為36000以上且58000以下之聚碳酸酯樹脂。
根據該構成，可將樹脂組合物之成形性或強度設定為適於加工(尤其是薄壁加工)者，並且可防止由A成分所引起之阻燃性之降低(滴落(熔融滴下)之產生等)。
上述C成分亦可為具有芳香族環之高分子聚合物之磺酸或具有芳香族環之高分子聚合物之磺酸之金屬鹽。
C成分係與B成分一起提高樹脂組合物之阻燃性，而藉由將其設定為具有芳香族環之高分子聚合物之磺酸或其金屬鹽，可使高溫高濕條件下之樹脂組合物之化學穩定性優異。
上述D成分亦可為具有纖維形成能力之聚四氟乙烯。
具有纖維形成能力之聚四氟乙烯適合作為滴落抑制劑，可防止由樹脂組合物之滴落所引起之阻燃性之降低。
為達成上述目的，本技術之另一形態之樹脂組合物含有A成分、B成分、C成分、及D成分。
上述A成分係聚碳酸酯樹脂。
上述B成分係平均中值徑為4.6μm以上且6.0μm以下之滑石。
上述C成分係有機磺酸或有機磺酸金屬鹽。
上述D成分係滴落抑制劑。
為達成上述目的，本技術之一形態之樹脂成形體具備A成分、B成分、C成分、及D成分。
上述A成分係聚碳酸酯樹脂。
上述B成分係平均中值徑為4.6μm以上且6.0μm以下之滑石，並且為5重量%以上且20重量%以下。
上述C成分係有機磺酸或有機磺酸金屬鹽，並且為0.05重量%以上且2.0重量%以下。
上述D成分係滴落抑制劑，並且為0.05重量%以上且1.0重量%以下。
如上所述，根據本技術，可提供一種阻燃性優異並且具有適於用作工業產品之物性的非鹵素系聚碳酸酯樹脂組合物及樹脂成形體。
圖1係本技術之實施形態之樹脂組合物所含有之E成分中的下述E-1之NMR(Nuclear Magnetic Resonance，核磁共振)圖。
[樹脂組合物之構成]
本實施形態之樹脂組合物(以下，稱為樹脂組合物α)含有聚碳酸酯樹脂(A成分)、滑石(B成分)、磺酸化合物(C成分)及滴落抑制劑(D成分)。又，詳細情況將於後述，樹脂組合物α亦可進而含有其他成分。
(A成分)
A成分係聚碳酸酯樹脂，且為樹脂組合物α之主成分。具體而 言，可將A成分於樹脂組合物α中之含有率設定為77.5重量%以上且94.9重量%以下，較佳為85重量%以上且94.9重量%以下。其原因在於：於含有率未達77.5重量%之情形時，難以與其他成分均勻混合，從而難以獲得聚碳酸酯樹脂原本所具有之特性(耐衝擊性、拉伸斷裂伸長率等)。另一方面，其原因在於：於含有率超過94.9重量%之情形時，其他成分(B~D成分等)之含有率不足。
成為A成分之聚碳酸酯樹脂例如可使用藉由二元酚與碳酸酯前驅物之反應而製造之芳香族聚碳酸酯。作為反應方法之例，可列舉：界面聚合法、熔融酯交換法、碳酸酯預聚物之固相酯交換法、及環狀碳酸酯化合物之開環聚合法等。關於成為原料之二元酚與碳酸酯前驅物，並無特別限制，可使用各種者。
A成分較佳為聚碳酸酯樹脂中的聚苯乙烯換算之重量平均分子量為36000以上且58000以下之聚碳酸酯樹脂。聚苯乙烯換算之重量平均分子量可於使用氯仿溶劑之GPC(Gel Permeation Chromatography，凝膠滲透層析)測定中，以聚苯乙烯分子量標準物質為基準而獲得。若重量平均分子量超過58000，則樹脂組合物α之熔融時之流動性劣化，成形加工性降低，故而難以成形薄壁成形體。另一方面，若重量平均分子量未達36000，則耐溶劑性降低而容易產生溶劑龜裂(由化學品所引起之龜裂)，或者導致樹脂組合物α之耐衝擊性降低。
又，A成分亦可為將分子量不同之複數種聚碳酸酯樹脂混合而成者。於該情形時，A成分之聚苯乙烯換算重量平均分子量可設定為經混合之各聚碳酸酯樹脂之聚苯乙烯重量平均分子量的相加平均值。
成為A成分之聚碳酸酯樹脂可為新製造之新料，亦可將廢料、邊角料、澆注料(sprue material)、屑等加以再利用。例如，可將數位多用途磁碟(DVD)、壓縮碟(CD)、MO(Magneto Optical Disk，磁光碟)、MD(Mini Disc，迷你磁碟)、藍光光碟(BD)等光碟或透鏡、水瓶、建 材、頭燈等或該等之混合物作為原料製造聚碳酸酯樹脂。於再利用光碟之情形時，有金屬反射層、鍍敷層、記錄材料層、接著劑層、標籤等各種副材料(雜質)，可於具備該等之狀態下直接使用，亦可使用藉由先前公知之方法將此種副材料分離、去除而成者。
隨附於光碟之副材料中，具體可列舉：Al、Au、Ag、Si等金屬反射層；包含花青系色素之有機色素；Te、Se、S、Ge、In、Sb、Fe、Tb、Co、Ag、Ce、Bi等記錄材料層；包含丙烯酸系丙烯酸酯、醚系丙烯酸酯、乙烯系之單體或低聚物、聚合物中之至少一種以上之接著劑層；混入有紫外線硬化型之單體、低聚物、聚合物中之至少一種及聚合起始劑或顏料、助劑之標籤墨水層等；但並不限定於該等，亦可包含在光碟中通常使用之膜形成材料、塗佈材料。
再者，就再利用之觀點而言，原料較理想為低成本，故較佳為於在聚碳酸酯樹脂中含有各種副材料之狀態下直接再利用。然而，為符合聚碳酸酯樹脂之要求特性或顏色，亦可使用藉由化學處理或物理(研磨)處理等將上述塗佈膜去除之光碟。例如可將光碟經微細地粉碎而成者其本身、或藉由化學處理而經膜剝離之光碟之粉碎物或該顆粒直接或者與特定之添加物混練、熔融而顆粒化，用作聚碳酸酯樹脂原料。
或者，視射出成形機之構造不同，有時亦可將光碟與後述各種添加劑一起直接投入至射出成形機之料斗等中，獲得包含樹脂組合物α之成形體。再者，於使用不含上述各種雜質之狀態者作為成為A成分之聚碳酸酯樹脂的情形時，金屬反射層、記錄材料層、接著劑層、表面硬化層、標籤等附著物可利用例如於日本專利特開平6-223416號公報、日本專利特開平10-269634公報、日本專利特開平10-249315號公報等中提出之物理(機械)或化學之方法去除。
(B成分)
B成分係滑石(talc：滑石)，且對樹脂組合物α賦予阻燃性或力學強度。滑石係包含氫氧化鎂與矽酸鹽之天然礦物，價格亦相對較低廉，故被廣泛用作對聚碳酸酯樹脂之添加劑。滑石之成分比率或色調視產地而稍許不同，但已由各公司銷售微粉碎化之程度不同之各種級別者。
滑石之微粉碎化之程度可根據平均中值徑規定。所謂平均中值徑，係以相對於粒徑尺度之累計%之形式求出粒度分佈，所獲得之粒度分佈曲線之累計%成為50%之粒徑，亦稱為50%粒徑。平均中值徑可藉由雷射繞射式或散射式之粒度分佈測定裝置進行測定。
此處，於本實施形態中，將平均中值徑為4.6μm以上且6.0μm以下之滑石用作B成分。若滑石之平均中值徑未達4.6μm，則添加之樹脂組合物之流動性過度上升，於燃燒時容易產生滴落(熔融滴下)。又，若滑石之平均中值徑超過6.0μm，則由混練時之分散性劣化等導致所添加之樹脂組合物之彎曲強度降低，於將樹脂成形品彎曲時產生龜裂或破裂(參照實施例)。因此，宜以平均中值徑為4.6μm以上且6.0μm以下之滑石作為B成分。
樹脂組合物α中之B成分之含量較佳為5重量%以上且20重量%以下，更佳為5重量%以上且18%重量%以下。於含量未達5重量%之情形時，於將樹脂組合物成形為薄壁之樹脂成形品時，難以獲得剛性或阻燃性之提高效果。另一方面，於超過20重量%之情形時，有於將樹脂組合物成形時於擠出機之進料部分滑石滑動等問題，從而有產生以下不良狀況之虞：難以按所需之原料比率混練，於射出成形時熔融之樹脂組合物之流動性降低，樹脂組合物之機械強度不足等。
(C成分)
C成分係磺酸化合物，對樹脂組合物α附加阻燃性。成為C成分之磺酸化合物係有機磺酸或有機磺酸金屬鹽。可將有機磺酸或有機磺酸 金屬鹽之任一者作為C成分，亦可使有機磺酸與其金屬鹽一併作為C成分而於樹脂組合物α中含有。
有機磺酸亦可利用低分子量或高分子量之任一種有機磺酸。低分子量之有機磺酸例如可列舉：全氟烷磺酸(全氟丁磺酸)、二烷基磺酸(二苯基磺酸)、烷基苯磺酸、鹵化烷基苯磺酸、烷基磺酸、萘磺酸等。
高分子量之有機磺酸例如可利用具有芳香族環之聚合物且含有磺酸基之磺酸系聚合物。作為具有芳香族環之聚合物，例如可列舉：聚苯乙烯(PS)、耐衝擊性聚苯乙烯(HIPS)或苯乙烯-丙烯腈共聚合樹脂(AS)。此外，磺酸系聚合物可利用亦揭示於「日本專利4196862號公報」或「日本專利4196861號公報」中者。
有機磺酸金屬鹽可利用上述低分子量之有機磺酸或高分子量之有機磺酸之鹼金屬鹽或鹼土金屬鹽。C成分可自該等有機磺酸及有機磺酸金屬鹽之中選擇一種或複數種。
作為有機磺酸或有機磺酸金屬鹽，如以上所記載般存在低分子量者至高分子量者各種，但通常高分子量者於高溫高濕條件下之保存穩定性優異，故而較佳。其中，更佳為於粒子表層部鍵結有磺酸基之核殼(core-shell)型之苯乙烯系聚合物及其鹼金屬鹽或鹼土金屬鹽等。具體而言，聚苯乙烯磺酸或其鉀鹽能以極少量之添加來獲得較高之阻燃效果。於將C成分設定為高分子量之磺酸化合物之情形時，若其重量平均分子量(聚苯乙烯換算)為40000以上且300000以下，則保持耐溶劑性與相溶性之平衡，故而更佳。
C成分於樹脂組合物α中之含有率較佳為0.05重量%以上且2.0重量%以下。若未達0.05重量%則樹脂組合物α之阻燃性不充分，若超過2.0重量%則與聚碳酸酯樹脂(A成分)之相溶性降低，從而有產生負之阻燃效果、即阻燃性相較於不含有C成分之情形降低之效果的情形。 進而於上述含有率範圍中，尤其0.05重量%以上且1.0重量%之範圍者，提高了樹脂組合物α之阻燃性，從而較佳。
(D成分)
D成分係滴落抑制劑，且係用以抑制在樹脂組合物α之燃燒時產生之滴落(熔融滴下)的成分。作為成為D成分之滴落抑制劑，較佳為氟系聚合物，其中較佳為氟化聚烯烴。作為該氟化聚烯烴之具體例，例如可列舉：二氟乙烯聚合物、聚四氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、四氟乙烯與乙烯系單體之共聚物等。該等可單獨使用，亦可混合使用複數種。藉由混合使用氟化聚烯烴之聚合度不同者，可防止凝聚(agglomeration)等，亦有作為原料之操作性變良好之情況。
於上述氟化聚烯烴中，D成分較佳為具有纖維(小纖維)形成能力之聚四氟乙烯，較佳為其平均分子量為50000以上、尤其是100000以上且20000000以下者。
D成分於樹脂組合物α中之含有率較佳為0.05重量%以上且1.0重量%以下。其原因在於：若未達0.05重量%則抑制滴落之效果較小，若超過1.0重量%則抑制滴落之效果飽和，成本變高或者機械強度或樹脂組合物之流動性過度降低。進而，於上述含有率範圍中，尤佳為0.05重量%以上且0.8重量%以下。
如上所述，樹脂組合物α可設定為含有A成分、B成分、C成分及D成分者。此種樹脂組合物α係如下述實施例中證實般，具有較高之阻燃性，並且具備成形性、耐久性、強度或化學穩定性，適於用作工業產品。而且，樹脂組合物α不含鹵素元素，環境負荷較小。
(E成分)
樹脂組合物α除了上述A~D成分以外，可進而含有其他成分。具體而言，樹脂組合物α可含有滿足特定條件之聚矽氧化合物(E成分)。
E成分係與B成分一併對樹脂組合物α附加阻燃性。作為可用作E 成分之聚矽氧化合物之具體例，可列舉聚有機矽氧烷(聚矽氧、有機矽酸鹽等)，例如可列舉：聚(苯基甲基甲氧基氫)矽氧烷、聚(苯基甲基)矽氧烷、聚(苯基氫)矽氧烷、聚(甲基乙基)矽氧烷、聚(二甲基)矽氧烷、聚(二苯基)矽氧烷、聚(二乙基)矽氧烷、聚(乙基苯基)矽氧烷。
進而，作為聚有機矽氧烷之具體例，可列舉：二甲基矽氧烷、甲基乙基矽氧烷、苯基甲基矽氧烷、二苯基矽氧烷、二乙基矽氧烷、乙基苯基矽氧烷、甲基氫矽氧烷、苯基氫矽氧烷、苯基甲氧基矽氧烷、甲基甲氧基矽氧烷等複數個矽氧烷單元共聚合而成者及該等之混合物。
作為構成該等聚有機矽氧烷之矽氧烷單元之矽上鍵結之官能基(取代基)，例如可列舉：氫基、芳香族基、烷基、烷氧基、羥基、胺基、羧基、矽烷醇基、巰基、環氧基、乙烯基、芳氧基、聚氧伸烷基、乙烯基等。其中，成為E成分之聚矽氧化合物中，較佳為芳香族基、氫基、烷基、烷氧基、羥基、乙烯基或環氧基，尤佳為苯基、氫基、甲基。關於聚有機矽氧烷之形態，例如可為油狀、清漆狀、膠狀、粉末狀、顆粒狀之任一種。
成為E成分之聚矽氧化合物係如上所述之聚矽氧化合物中的各官能基所含之氫原子之比率為特定範圍者。具體而言，成為E成分之聚矽氧化合物可藉由苯基所含之氫原子(Ph-H)、氫基所含之氫原子(Si-H)、或甲基所含之氫原子(Me-H)之比率來規定。
成為E成分之聚矽氧化合物係苯基所含之氫原子之比率為51%以上的聚矽氧化合物。其中，較佳為苯基所含之氫原子之比率為51%以上且甲基所含之氫原子之比率為29%以上的聚矽氧化合物，其中，更佳為苯基所含之氫原子之比率為51%以上且71%以下並且甲基所含之氫原子之比率為29%以上且49%以下的聚矽氧化合物。
或者，成為E成分之聚矽氧化合物係氫基所含之氫原子之比率為22%以上的聚矽氧化合物。其中，較佳為氫基所含之氫原子之比率為22%以上且甲基所含之氫原子之比率為50%以上的聚矽氧化合物，更佳為氫基所含之氫原子之比率為22%以上且50%以下並且甲基所含之氫原子之比率為50%以上且78%以下的聚矽氧化合物。
如上所述，於樹脂組合物α中含有以附加阻燃性為目的之磺酸化合物(C成分)及聚矽氧化合物(E成分)。然而，藉由含有磺酸化合物與聚矽氧化合物兩者，相較於單獨含有兩者之情形，有樹脂組合物之阻燃性劣化之情況。此處，藉由利用如本實施形態之E成分般氫原子於特定官能基中之含有率處於既定範圍內之聚矽氧化合物，可防止此種阻燃性之劣化，且使B成分與E成分之含量降低至極限。
表1係表示下述實施例中使用之各聚矽氧化合物中的氫原子於各官能基中之含有率之表。該表中所列舉之聚矽氧化合物中，E-1及E-2係苯基所含之氫原子之比率為51%以上，E-3係氫基所含之氫原子之比率為22%以上，因此相當於本實施形態之E成分。E-4~E-8不滿足該等條件，不相當於本實施形態之E成分。
又，E1~E3中，苯基所含之氫原子之比率為51%以上且甲基所含之氫原子之比率為29%以上的聚矽氧化合物為E-1及E-2，該等化合物係苯基所含之氫原子之比率為51%以上且71%以下並且甲基所含之氫 原子之比率為29%以上且49%以下。又，E1~E3中，氫基所含之氫原子之比率為22%以上且甲基所含之氫原子之比率為50%以上的聚矽氧化合物為E-3，其係氫基所含之氫原子之比率為22%以上且50%以下並且甲基所含之氫原子之比率為50%以上且78%以下。再者，該表中所示之各聚矽氧化合物係例示，即便為不含於該表中之聚矽氧化合物，滿足上述條件者亦包含於本實施形態之E成分中。
關於聚矽氧化合物所含之氫原子係含有於哪一官能基中，可藉由利用質子核磁共振法(1H NMR)分析聚矽氧化合物而確定。具體而言，使分析對象之聚矽氧化合物溶解於氘代氯仿溶劑中實施NMR測定，獲得NMR譜圖。圖1係上述E-1之NMR譜圖之例。
氫原子之歸屬可利用如下情況進行判定：NMR譜圖中之峰值之化學位移(δ)之位移量係根據氫原子之化學環境而不同。所謂化學位移，係以百萬分率(ppm)表現與以四甲基矽烷(TMS)之甲基之遮蔽常數為基準之情形時之測定試樣的差者，例如於施加500MHz之電磁波之情形時，1ppm相當於500Hz。
各官能基所含之氫原子之比率可藉由將歸屬於各官能基之氫原子之積分值除以所有氫原子之積分值而求出。於圖1中示出各官能基所含之氫原子之積分值。表1所示之各聚矽氧化合物之各官能基之氫原子含有率可藉由此種方法而求出。
E成分於樹脂組合物α中之含有率較佳為0.1重量%以上且2.0重量%以下。其原因在於：於未達0.1重量%及超過2.0重量%之情形時，阻燃性提高之效果變小(參照實施例)。
(其他成分)
於樹脂組合物α中，可與E成分一併或代替E成分而進而含有其他成分。具體而言，樹脂組合物α亦可含有抗氧化劑(受阻酚系、磷系、硫系)、抗靜電劑、紫外線吸收劑(二苯基酮系、苯并***系、羥苯基 三系、環狀亞胺酯系、氰基丙烯酸酯系)、光穩定化劑、塑化劑、相溶劑、著色劑(顏料、染料)、光擴散劑、光穩定劑、結晶成核劑、抗菌劑、流動改質劑、紅外線吸收劑、螢光體、防水解劑、脫模劑、聚矽氧系之表面處理劑等。藉此，可改善射出成形性、耐衝擊性、外観、耐熱性、耐候性、顏色或剛性等。
[樹脂組合物之製造方法]
樹脂組合物α能以如下方式製造。首先，混合各成分(A成分、B成分、C成分、D成分及視需要之E成分或各種添加劑)。混合例如可使用亨舍爾混合機(Henschel mixer)或滾筒進行。此時，以各成分均勻地分散之方式進行混合。其後，利用製粒機切割藉由單軸或雙軸擠出機等進行熔融混練時所獲得之股線而製作顆粒。
樹脂組合物α能以上述方式製造。再者，樹脂組合物α並不限定於加工成顆粒狀者，亦包含加工成將各成分混合而成之狀態(粉末狀態或流體狀態)或與顆粒不同之形態(片狀等)者。
[樹脂成形體]
樹脂組合物α可成形為各種工業產品。具體而言，可將電化產品、汽車零件、資訊機器、事務機器、電話機、文具、傢俱或纖維等各種產品之殼體或零件材料等設定為包含樹脂組合物α者。包含樹脂組合物α之樹脂成形體如上所述般具有較高之阻燃性、耐久性、強度或化學穩定性，亦適於薄壁化。
包含樹脂組合物α之樹脂成形體可利用射出成形、射出壓縮成形、擠出成形、吹塑成形、真空成形、加壓成形、發泡成形、或超臨界成形等各種成形方法將上述顆粒狀之樹脂組合物α成形。
本技術並不僅限定於上述各實施形態，可於不偏離本技術之要旨之範圍內進行變更。
[實施例]
準備本技術之實施例之樹脂組合物(樹脂組合物α)與比較例之樹脂組合物，對各樹脂組合物實施評價。表2至表4係表示實施例之樹脂組合物之組成(重量%)與評價結果之表，表5及表6係表示比較例之樹脂組合物之組成(重量%)與評價結果之表。
[實施例及比較例之樹脂組合物之構成]
對實施例及比較例之樹脂組合物中所含有之各成分進行說明。再者，各成分(A成分、B成分、C成分、D成分及E成分)係與於上述實 施形態中說明之各成分對應。
(A成分：聚碳酸酯樹脂)
A-1：市售之中分子量聚碳酸酯樹脂(L-1225L：帝人化成製造，聚苯乙烯換算之重量平均分子量(以下記作PS換算之Mw)為45000)
A-2：市售之低分子量聚碳酸酯樹脂(L-1225LLL：帝人化成製造，PS換算之Mw為33000)
A-3：將使用過之建材用片材粗粉碎並以雙軸擠出機進行熔融、混練之後顆粒化而成的聚碳酸酯樹脂(PS換算之Mw：46000)
A-4：自淡綠色之使用過之水瓶容器回收之PC樹脂(PS換算之Mw：56000)
A-5：利用鹼性之熱水溶液對將使用過之CD(Compact Disc)加以粉碎處理(2~20mm)而成者進行處理，藉此去除塗佈膜(記錄材料層、標籤、接著劑層、硬化層、金屬反射層等)後，以雙軸擠出機進行熔融、混練之後顆粒化而成的聚碳酸酯樹脂(PS換算之Mw：32000)
A-6：自淡藍色之使用過之水瓶容器回收之PC樹脂(PS換算之Mw：61000)
A-7：利用鹼性之熱水溶液對將使用過之DVD(Digital Versatile Disc)加以粉碎處理(2~20mm)而成者進行處理，藉此去除塗佈膜(記錄材料層、標籤、接著劑層、硬化層、金屬反射層等)後，以雙軸擠出機進行熔融、混練之後顆粒化而成的聚碳酸酯樹脂(PS換算之Mw：30000)
(B成分：滑石)
B-1：超微粒子級(平均中值徑：4.2μm，比表面積：45000cm2/g以上)之市售滑石(富士滑石製造：LMS-400)
B-2：微粒子級(平均中值徑：4.6μm，比表面積：45000cm2/g以上)之市售滑石(富士滑石製造：LMS-300)
B-3：微粒子級(平均中值徑：5.0μm，比表面積：40000~45000cm2/g)之市售滑石(富士滑石製造：LMS-200)
B-4：微粒子級(平均中值徑：6.0μm，比表面積：33000~38000cm2/g)之市售滑石(富士滑石製造：LMS-100)
B-5：中粒子級(平均中值徑：13μm，比表面積：18000~21000cm2/g)之市售滑石(富士滑石製造：PKP-80)
(C成分：磺酸化合物)
C-1：於聚苯乙烯之表層部導入磺酸鉀鹽而成者(Sony Chemical&Information Device製造：PSS-K)
C-2：全氟丁磺酸鉀(Sun-Chemical製造：Chemguard-411)
(D成分：滴落抑制劑)
D-1：作為具有纖維形成能力之聚四氟乙烯的市售之PTFE(Polytetrafluornethylene，聚四氟乙烯)(大金工業股份有限公司製造：Polyflon FA500H)
(E成分：聚矽氧化合物，參照表1)
E-1：苯基/甲基/甲氧基/氫系液狀聚矽氧低聚物
E-2：苯基/甲基系固體聚矽氧低聚物
E-3：甲基/氫系液狀聚矽氧低聚物
(通用阻燃PC/ABS合金(比較例))
TF-7100F：帝人化成製造，阻燃PC/ABS合金
[樹脂組合物之成形及各種測定]
以表2至表6記載之調配比調配各成分，利用滾筒摻合之後，使用雙軸同方向旋轉混練擠出機(東洋精機製作所製造：labo plastomill，使用雙軸擠出組件)進行熔融混練，獲得顆粒。擠出條件係吐出量4kg/h、螺桿轉速48rpm，擠出溫度係將自第1供給口起至模頭部分為止設定為270℃。利用熱風循環式乾燥機將所獲得之顆粒於 120℃下乾燥8小時後，使用射出成形機以缸體溫度290℃、模具溫度70℃成形，獲得阻燃性測定用試片與筆記型電腦用掌托(palm rest)(薄壁成形性之確認用，壁厚：1.0mm)。
各評價係以如下方式實施。
(阻燃性)
以厚度1.0mm之試片進行UL標準94之垂直燃燒試驗，評價其等級。該標準中存在V-2、V-1、V-0等之等級(level)，V-1之阻燃性高於V-2，V-0之阻燃性高於V-1。又，於未達V-2之情形時視為V不適合。於該測定中，將V-1及V-0判定為良好。
(成形性)
使用筆記型電腦用掌托(壁厚：1.0mm)之模具進行成形，確認能否成形、外觀(凹痕、焊接線之狀態)。又，對焊接部分之強度、由反覆10次螺紋緊固所得之軸套(boss)部之強度進行評價，進行是否為實用等級之判定。
(彎曲彈性模量)
根據ASTM D790對厚度2mm之試片進行測定。將2900MPa以上判定為作為高剛性而充分之值。
(耐久性)
藉由將所獲得之成形體於85℃、80%RH之高溫高濕條件下放置2週而促進劣化，對該情形時之重量平均分子量之保持率(相對於成形前之顆粒之重量平均分子量)進行評價。將95%以上之保持率判定為良好。
(綜合判定)
對於以上述方式評價之阻燃性、成形性、彎曲彈性模量、高耐久性，若均良好則將綜合判定視為「合格」。於任一者有不良之情形時，將綜合判定視為「不合格」。
[實施例及比較例之評價結果]
如表2至表4所示，實施例之樹脂組合物之任一評價結果均良好。另一方面，如表5及表6所示，比較例之樹脂組合物成為如下所述之結果。
比較例1：耐久性試驗之結果為聚苯乙烯換算之重量平均分子量之保持率低至80%。
比較例2：由於A成分(聚碳酸酯樹脂)之分子量(聚苯乙烯換算之重量平均分子量或其相加平均值，以下相同)過低，故於阻燃性試驗中產生滴落而成為V不適合。又，有所獲得之掌托突出時破裂之情況。
比較例3：由於A成分之分子量過低，故於阻燃性試驗中產生滴落而成為V不適合。又，有所獲得之掌托突出時破裂之情況。
比較例4：由於A成分之分子量過高，故成為短射(Short Shot)(填充不足)，無法獲得薄壁成形體。
比較例5：由於未添加B成分(滑石)，故彎曲彈性模量之值不足(與實施例1之比較)。
比較例6：由於B成分之添加量過少，故阻燃等級降低。又，由於未添加E成分，故阻燃等級不足(與實施例1之比較)。
比較例7：由於B成分之添加量過少，故彎曲彈性模量之值不足(與實施例1之比較)。
比較例8：由於B成分之添加量過多，故無法獲得所需組成之複合物。
比較例9：由於B成分之平均中值徑過小，故流動性上升，於阻燃試驗中產生滴落。
比較例10：由於B成分之平均中值徑較小，添加量亦較多，故流動性相當程度地上升，於阻燃試驗中成為V不適合。
比較例11：由於B成分之平均中值徑過大，故產生焊接部中之破裂。
比較例12：由於B成分之平均中值徑較大，添加量亦較多，故產生焊接部中之破裂與軸套彎折。
比較例13：由於B成分之添加量過多，故無法獲得所需組成之複合物。
比較例14：由於B成分之添加量過多，故無法獲得所需組成之複合物。
比較例15：由於C成分(磺酸化合物)之添加量過少，故阻燃等級降低(與實施例1之比較)。
比較例16：由於C成分之添加量過多，故阻燃等級降低，且於成形時產生氣體(與實施例1之比較)。
[實施例及比較例之探討] (關於A成分)
成為A成分之聚碳酸酯樹脂之聚苯乙烯換算重量平均分子量若為33000(比較例2)則過少而產生滴落，若為61000(比較例4)則過多而成形性降低。因此，A成分之聚苯乙烯換算重量平均分子量較佳為36000(實施例5及17-19)以上且58000(實施例6)以下。
(關於B成分)
成為B成分之滑石係如實施例1-19所示，平均中值徑較佳為4.6μm以上且6.0μm以下(B-2、B-3及B-4)。其原因在於：若平均中值徑為4.2μm(B-1)以下則無法獲得充分之阻燃性(比較例9、10)，若為13μm(B-5)以上則成形性存在問題(比較例11、12)。再者，於若干個比較例中，作為B成分而滿足上述平均中值徑之滑石被用作B成分，但根據B成分之添加量或其他成分而綜合判定成為不合格。
成為B成分之滑石之含量較佳為5重量%以上且20重量%以下。其 原因在於：若含量為4重量%以下則彎曲彈性模量不充分(比較例6、7)，若超過25重量%則無法獲得所需組成之複合物(比較例8、13、14)。
(關於C成分)
關於成為C成分之磺酸化合物，若含有率為0.03重量%則過少而無法獲得充分之阻燃性(比較例15)，若為5重量%則過多而無法獲得充分之阻燃性(比較例16)。因此，C成分之含有率較佳為0.05重量%(實施例16)以上且2.0重量%以下。
(關於D成分)
關於成為D成分之滴落抑制劑，若含有率為0.01重量%則過少而產生滴落，若為1.50重量%則過多而無法獲得充分之阻燃性。因此，D成分之含有率較佳為0.05重量%以上且1.00重量%以下。
(關於E成分)
成為E成分之聚矽氧化合物中，苯基所含之氫原子之比率為51%以上或氫基所含之氫原子之比率為22%以上的聚矽氧化合物(E-1、E-2及E-3)可獲得充分之阻燃性，從而較佳。
關於E成分之含有率，若為0.05重量%則過少而無法獲得充分之阻燃性，若為3.00重量%則過多而無法獲得充分之阻燃性。因此，E成分之含有率較佳為0.10重量%以上且2.0重量%以下。
(關於樹脂組合物)
根據以上情況，含有聚碳酸酯樹脂(A成分)、平均中值徑為4.6μm以上且6.0μm以下並且為5重量%以上且20重量%以下之滑石(B成分)、0.05重量%以上且2.0重量%以下之磺酸化合物(C成分)、0.05重量%以上且1.0重量%以下之滴落抑制劑(D成分)的樹脂組合物具有較高之阻燃性，實用性優異。而且，上述樹脂組合物亦可含有聚矽氧化合物(E成分)，該聚矽氧化合物(E成分)為滿足特定條件之聚矽氧化合 物，並且為0.1重量%以上且2.0重量%以下。E成分之特定條件係苯基所含之氫原子之比率為51%以上或氫基中所含之氫原子之比率為22%以上。
再者，本技術亦可採用如下構成。
(1)一種樹脂組合物，其含有：A成分，其係聚碳酸酯樹脂；B成分，其係平均中值徑為4.6μm以上且6.0μm以下之滑石，並且為5重量%以上且20重量%以下；C成分，其係有機磺酸或有機磺酸金屬鹽，並且為0.05重量%以上且2.0重量%以下；及D成分，其係滴落抑制劑，並且為0.05重量%以上且1.0重量%以下。
(2)如上述(1)之樹脂組合物，其進而含有：E成分，其係聚矽氧化合物，且係上述聚矽氧化合物所含之氫原子中的苯基所含之氫原子之比率為51%以上或氫基所含之氫原子之比率為22%以上之聚矽氧化合物，並且為0.1重量%以上且2.0重量%以下。
(3)如上述(1)或(2)之樹脂組合物，其中上述A成分係聚苯乙烯換算之重量平均分子量為36000以上且58000以下之聚碳酸酯樹脂。
(4)如上述(1)至(3)中任一項之樹脂組合物，其中上述C成分係具有芳香族環之高分子聚合物之磺酸或具有芳香族環之高分子聚合物之磺酸之金屬鹽。
(5)如上述(1)至(4)中任一項之樹脂組合物，其中上述D成分係具有纖維形成能力之聚四氟乙烯。
(6)一種樹脂組合物，其含有： A成分，其係聚碳酸酯樹脂；B成分，其係平均中值徑為4.6μm以上且6.0μm以下之滑石；C成分，其係有機磺酸或有機磺酸金屬鹽；及D成分，其係滴落抑制劑。
(7)一種樹脂成形體，其包含樹脂組合物，該樹脂組合物含有：A成分，其係聚碳酸酯樹脂；B成分，其係平均中值徑為4.6μm以上且6.0μm以下之滑石，並且為5重量%以上且20重量%以下；C成分，其係有機磺酸或有機磺酸金屬鹽，並且為0.05重量%以上且2.0重量%以下；及D成分，其係滴落抑制劑，並且為0.05重量%以上且1.0重量%以下。

Claims (4)

  1. 一種樹脂組合物，其含有：A成分，其係聚碳酸酯樹脂；B成分，其係平均中值徑為4.6μm以上且6.0μm以下之滑石，並且為5重量%以上且20重量%以下；C成分，其係有機磺酸或有機磺酸金屬鹽，並且為0.05重量%以上且2.0重量%以下；D成分，其係滴落抑制劑，並且為0.05重量%以上且1.0重量%以下；及E成分，其係聚矽氧化合物，且係上述聚矽氧化合物所含之氫原子中的苯基所含之氫原子之比率為51%以上或氫基所含之氫原子之比率為22%以上之聚矽氧化合物，並且為0.1重量%以上且2.0重量%以下，上述A成分係聚苯乙烯換算之重量平均分子量為36000以上且58000以下之聚碳酸酯樹脂。
  2. 如請求項1之樹脂組合物，其中上述C成分係具有芳香族環之高分子聚合物之磺酸或具有芳香族環之高分子聚合物之磺酸之金屬鹽。
  3. 如請求項1之樹脂組合物，其中上述D成分係具有纖維形成能力之聚四氟乙烯。
  4. 一種樹脂成形體，其包含樹脂組合物，該樹脂組合物含有：A成分，其係聚碳酸酯樹脂；B成分，其係平均中值徑為4.6μm以上且6.0μm以下之滑石，並且為5重量%以上且20重量%以下；C成分，其係有機磺酸或有機磺酸金屬鹽，並且為0.05重量% 以上且2.0重量%以下；D成分，其係滴落抑制劑，並且為0.05重量%以上且1.0重量%以下；及E成分，其係聚矽氧化合物，且係上述聚矽氧化合物所含之氫原子中的苯基所含之氫原子之比率為51%以上或氫基所含之氫原子之比率為22%以上之聚矽氧化合物，並且為0.1重量%以上且2.0重量%以下，上述A成分係聚苯乙烯換算之重量平均分子量為36000以上且58000以下之聚碳酸酯樹脂。
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