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JP2002294051A - 難燃性樹脂組成物 - Google Patents

難燃性樹脂組成物

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Publication number
JP2002294051A
JP2002294051A JP2001094547A JP2001094547A JP2002294051A JP 2002294051 A JP2002294051 A JP 2002294051A JP 2001094547 A JP2001094547 A JP 2001094547A JP 2001094547 A JP2001094547 A JP 2001094547A JP 2002294051 A JP2002294051 A JP 2002294051A
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JP
Japan
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flame
resin
weight
resin composition
vinyl
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Application number
JP2001094547A
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English (en)
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Hiromitsu Ishii
博光 石井
Jiro Kumaki
治郎 熊木
Takashi Nagao
孝 長尾
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
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Publication of JP2002294051A publication Critical patent/JP2002294051A/ja
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Publication of JP4810743B2 publication Critical patent/JP4810743B2/ja
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  • Breakers (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ポリアルキレンテレフタレート樹脂に非ハロゲ
ン系難燃剤を配合して、難燃性、機械特性、射出成形時
の流動性および成形品色調に優れ、さらにブリードアウ
トが生じ難く、かつ耐トラッキング性に優れたブレーカ
ー、電磁開閉器用難燃性樹脂組成物を得ることを課題と
する。 【解決手段】(A)ポリアルキレンテレフタレート樹
脂、(B)ビニル系樹脂1〜20重量%、(C)燐酸エ
ステル1〜30重量%、(D)トリアジン系化合物とシ
アヌール酸またはイソシアヌール酸との塩20〜50重
量%、および(E)繊維補強材0〜50重量%を配合し
てなるブレーカーまたは電磁開閉器に用いられる難燃性
樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ポリアルキレンテ
レフタレート樹脂に非ハロゲン系難燃剤を配合したブレ
ーカーまたは、電磁開閉器に特に好適に用いられる難燃
性樹脂組成物に関する。更に詳しくは、高度な難燃性、
機械特性、射出成形時の流動性、成形品色調および耐ト
ラッキング性に優れ、とくにブレーカーまたは、電磁開
閉器に特に好適に用いられる難燃性樹脂組成物に関す
る。
【0002】
【従来の技術】ポリアルキレンテレフタレート樹脂は、
その優れた射出成形性や機械物性などの諸特性を生か
し、機械機構部品、電気・電子部品、自動車部品などの
幅広い分野に利用されている。
【0003】また、ポリアルキレンテレフタレート樹脂
に繊維強化材を複合することによって、さらに機械物性
や耐熱性に優れる材料として広く用いられている。その
繊維強化材の中ではとくにガラス繊維が多く使用されて
いる。
【0004】本発明のブレーカー、電磁開閉器に用いら
れる樹脂としては、一般に不燃性の熱硬化性フェノール
樹脂が用いられてきたが、薄肉の成形品が得られ難い、
一部の色調が得られ難い、成形品の不良率が多いなどの
問題点から、近年、熱可塑性樹脂化が進められている。
【0005】しかしながら、ポリアルキレンテレフタレ
ート樹脂は、本質的に可燃性であるため、上記のブレー
カー、電磁開閉器として使用するには一般の化学的、物
理的諸特性のバランス以外に火炎に対する安全性、すな
わち難燃性と耐トラッキング性が要求され、難燃性規格
のUL−94規格0.8mm厚み以下の試験片において
V−0を示す高度な難燃性と相対トラッキング指数が6
00V以上の成形品が強く望まれている。また、高度な
難燃性や耐トラッキング性と共に、薄肉の成形品を得る
ために射出成形時の流動性に優れていることと、顔料や
染料により種々の色調が可能なオールカラーに対応でき
る成形品が望まれている。
【0006】ポリアルキレンテレフタレート樹脂に難燃
性を付与する方法としては、難燃剤としてハロゲン系有
機化合物、さらに難燃助剤としてアンチモン化合物を樹
脂にコンパウンドする方法が一般的である。しかしなが
ら、この方法は、燃焼の際の発煙量が多い傾向があるこ
とと、近年、環境問題などからこれらハロゲンを全く含
まない難燃剤を用いることが強く望まれている。また、
ハロケン系難燃剤を用いる場合には、耐トラッキング特
性が大幅に低下するため、耐トラッキング特性と難燃性
を両立させることは困難であった。
【0007】これまで、ハロゲン系難燃剤を使わずに熱
可塑性樹脂を難燃化する方法としては、水酸化アルミニ
ウム、水酸化マグネシウムなどの水和金属化合物を添加
することが広く知られているが、充分な難燃性を得るた
めには、上記水和金属化合物を多量に添加する必要があ
り、樹脂本来の特性が失われるという欠点を有してい
た。
【0008】一方、このような水和金属化合物を使わず
に熱可塑性樹脂を難燃化する方法として赤リンを添加す
ることが、特開昭51−150553号公報、特開昭5
8−108248号公報、特開昭59−81351号公
報、特開平5−78560号公報、特開平5−2871
19号公報、特開平5−295164号公報、特開平5
−320486号公報、特開平5−339417号公報
等に開示されている。
【0009】しかしながら、ハロゲン系難燃剤を用いな
い有用な難燃性樹脂材料ではあるが、特有の着色かある
ため用途が制限されるという課題を有していた。
【0010】また、特開平3−281652号公報、特
開平5−70671号公報、特開平7−233311号
公報、特開平8−73713号公報には、芳香族燐酸エ
ステルとメラミンシアヌレートを配合することが開示さ
れている。
【0011】しかしながら、ハロゲン系難燃剤を用いな
い有用な難燃性樹脂材料ではあるが、芳香族燐酸エステ
ルが成形品表面にしみでるブリードアウトが生じ製品価
値を大きく損なう問題点を有していた。
【0012】また、特開平10−147699号公報、
特開平10−182955号公報、特開平10−182
956号公報、特開平2000−26710号公報に
は、ポリフェニレンエーテル、燐酸エステル、スチレン
系樹脂、および相溶化剤を配合することが開示されてい
る。
【0013】しかしながら、ハロゲン系難燃剤を用いな
い有用な難燃性樹脂材料ではあるが、ポリフェニレンエ
ーテルを配合することにより機械強度の低下、射出成形
時の流動性低下、成形品が黄色に着色および金属腐食性
に劣るなどの問題点を有していた。
【0014】また、特開平2000−212412号公
報には、ポリエステル樹脂、有機リン系難燃剤、ガラス
繊維、およびビニル系樹脂を配合することが開示されて
いる。
【0015】しかしながら、ハロゲン系難燃剤を用いな
い有用な材料ではあるが、難燃効果が極めて低く、さら
にメラミンシアヌレートなどの難燃助剤を併用配合する
ことによって、難燃性は向上するものの、UL−94規
格の0.8mm厚み以下の試験片においてV−0を示す
高度な難燃性と相対トラッキング指数600V以上の成
形品が得られ難い問題点を有していた。
【0016】また、燐酸エステル系の難燃剤を使用した
場合、燐酸エステルが成形品表面にブリードアウトし易
いため、長期に使用しても成形品表面にブリードアウト
が生じない材料が要求されていた。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】すなわち本発明は、ポ
リアルキレンテレフタレート樹脂に非ハロゲン系難燃剤
を配合して、高度な難燃性と機械特性、射出成形時の流
動性、および成形品色調に優れ、さらにブリードアウト
が生じ難く、かつ耐トラッキング性に優れたブレーカ
ー、電磁開閉器用難燃性樹脂組成物を得ることを課題と
する。
【0018】
【課題を解決するための手段】本発明者らは以上の状況
を鑑み、鋭意検討を重ねた結果、ポリアルキレンテレフ
タレート樹脂に、特定量のビニル系樹脂、燐酸エステ
ル、およびトリアジン系化合物とシアヌール酸またはイ
ソシアヌール酸との塩を配合することで高度に優れた難
燃性を保持しつつ、特異的に機械特性と射出成形時の流
動性、および成形品色調に優れ、さらにブリードアウト
が生じ難く、かつ耐トラッキング性に優れたブレーカ
ー、電磁開閉器用難燃性樹脂組成物が得られることを見
いだし、本発明に到達した。
【0019】すなわち本発明は、(A)ポリアルキレン
テレフタレート樹脂、(B)ビニル系樹脂、(C)燐酸
エステル、および(D)トリアジン系化合物とシアヌー
ル酸またはイソシアヌール酸との塩を配合してなり、全
難燃性樹脂組成物中における(B)成分の含有量が1〜
20重量%、(C)成分の含有量が1〜30重量%、
(D)成分の含有量が20〜50重量%である、ブレー
カーまたは電磁開閉器に用いられる難燃性樹脂組成物、
(A)ポリアルキレンテレフタレート樹脂、(B)ビニ
ル系樹脂、(C)燐酸エステルおよび、(D)トリアジ
ン系化合物とシアヌール酸またはイソシアヌール酸との
塩を配合してなり、全難燃性樹脂組成物中における
(B)成分の含有量が1〜20重量%、(C)成分の含
有量が1〜30重量%、(D)成分の含有量が20重量
%を越す量〜50重量%である、相対トラッキング指数
が600V以上である難燃性樹脂組成物およびそれらを
成形してなるブレーカーまたは電磁開閉器に用いられる
成形品である。
【0020】
【発明の実施の形態】以下に本発明の難燃性樹脂組成物
について具体的に説明する。
【0021】本発明における(A)ポリアルキレンテレ
フタレート樹脂とは、ポリアルキレンテレフタレート、
アルキレンテレフタレートのコポリエステル、これらの
混合物などが挙げられる。
【0022】上記のポリアルキレンテレフタレートとし
ては、ジオール成分とテレフタル酸成分を用いて得られ
る重合体が挙げられ、ジオール成分としては、エチレン
グリコール、1,4ブタンジオール、プロピレングリコ
ール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコ
ール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコ
ール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、シクロヘキサンジメタノール、2,2ービス(2′
ーヒドロキシエトキシフェニル)プロパンなどおよびエ
ステル形成能を持つそれらの誘導体が挙げられ、1,4
ブタンジオール、エステル形成能を有するその誘導体、
エチレングリコールまたはエステル形成能を有するその
誘導体とテレフタル酸またはエステル形成能を有するそ
の誘導体、を重縮合して得られるポリブチレンテレフタ
レートおよびポリエチレンテレフタレートが好ましく用
いられる。
【0023】上記のポリブチレンテレフタレートは、テ
レフタル酸あるいはそのエステル形成性誘導体と1,4
−ブタンジオールあるいはそのエステル形成性誘導体と
の重縮合反応によって得られる重合体であるが、この他
に酸成分として、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン
酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジ酸、シュウ酸
などを、グリコール成分として、エチレングリコール、
プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,
5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、デ
カメチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、
シクロヘキサンジオールなど、あるいは分子量400〜
6000の長鎖グリコール、すなわちポリエチレングリ
コール、ポリ−1,3−プロピレングリコール、ポリテ
トラメチレングリコールなどを20モル%以下共重合す
ることもできる。これら重合体あるいは共重合体の好ま
しい例としては、ポリブチレンテレフタレート、ポリブ
チレン(テレフタレート/イソフタレート)、ポリブチ
レン(テレフタレート/アジペート)、ポリブチレン
(テレフタレート/セバケート)、ポリブチレン(テレ
フタレート/デカンジカルボキシレート)、ポリブチレ
ン(テレフタレート/ナフタレート)などが挙げられ、
単独で用いても2種以上混合して用いても良い。なお、
ここで「/」は、共重合を意味する。
【0024】また、重合体あるいは共重合体は、O−ク
ロロフェノール溶媒を用いて25℃で測定した固有粘度
が0.36〜1.60、特に0.42〜1.25の範囲
にあるものが得られる組成物の衝撃強度、成形性の点か
ら好適である。また、ポリブチレンテレフタレートは固
有粘度の異なるポリブチレンテレフタレートを併用して
も良い。かかる固有粘度の異なるポリブチレンテレフタ
レートとしては、固有粘度が0.36〜1.60の範囲
にあるポリブチレンテレフタレートを用いることが好ま
しい。
【0025】さらに、これらポリブチレンテレフタレー
ト樹脂、m−クレゾール溶液をアルカリ溶液で電位差滴
定して求めたCOOH末端基量が1〜50eq/t(ポ
リマー1トン当りの末端基量)の範囲にあるものが耐久
性、異方性抑制効果の点から好ましく使用できる。さら
に、特にCOOH末端基の少ないものは、耐加水分解性
に優れるため好ましく使用できる。
【0026】また、上記のポリエチレンテレフタレート
は、テレフタル酸を酸成分に、エチレングリコールをグ
リコール成分に用いて重縮合した重合体を指すが、この
他に酸成分として、イソフタル酸、アジピン酸、シュウ
酸などを、グリコール成分として、プロピレングリコー
ル、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオ
ール、デカメチレングリコール、シクロヘキサンジメタ
ノール、シクロヘキサンジオールなど、あるいは分子量
400〜6000の長鎖グリコール、すなわちポリエチ
レングリコール、ポリ−1,3−プロピレングリコー
ル、ポリテトラメチレングリコールなどを20モル%以
下共重合することもできる。また、ポリエチレンテレフ
タレートは、O−クロロフェノール溶媒を用いて25℃
で測定した固有粘度が0.36〜1.60、特に0.4
5〜1.15の範囲にあるものが得られる組成物の衝撃
強度、成形性の点から好適である。また、ポリエチレン
テレフタレートとして固有粘度の異なるポリエチレンテ
レフタレートを併用しても良い。かかる固有粘度の異な
るポリエチレンテレフタレートとしては固有粘度が0.
36〜2.30の範囲にあるポリエチレンテレフタレー
トを用いることが好ましい。
【0027】また、上記のポリブチレンテレフタレート
およびポリエチレンテレフタレートは併用して用いても
良く、混合割合は、ポリブチレンテレフタレートとポリ
エチレンテレフタレートの合計に対してポリブチレンテ
レフタレート1〜99重量%、ポリエチレンテレフタレ
ート99〜1重量%であることが好ましく、より好まし
くはポリブチレンテレフタレート10〜95重量%、ポ
リエチレンテレフタレート90〜5重量%である。
【0028】また、ポリブチレンテレフタレート、ポリ
エチレンテレフタレート、あるいはポリブチレンテレフ
タレートとポリエチレンテレフタレートを使用する場
合、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート樹脂
などの他のポリアルキレンテレフタレートを1種以上配
合してもよい。また、ポリエステルエラストマー、ポリ
アリレート樹脂、全芳香族液晶ポリエステルおよび、半
芳香族液晶ポリエステルなどを1種以上配合してもよ
く、配合量は本発明の効果を損なわない範囲の量であ
る。
【0029】また、上記のポリブチレンテレフタレート
およびポリエチレンテレフタレート以外のポリアルキレ
ンテレフタレートを単独あるいは2種以上を使用しても
よいことはいうまでもない。
【0030】また、(A)ポリアルキレンテレフタレー
トの配合量は、射出成形性、機械特性などから、全難燃
性樹脂組成物中少なくとも15重量%以上配合すること
が好ましく、さらには20重量%以上配合することがよ
り好ましい。
【0031】本発明における(B)ビニル系樹脂として
は、限定されるものではないが、芳香族ビニル化合物、
シアン化ビニル化合物、(メタ)アクリル酸アルキルエ
ステル、およびマレイミド系単量体から選択される一種
以上の単量体を重合してなる樹脂、あるいは、ポリブタ
ジエン系ゴムなどのゴム系成分にこれら単量体をグラフ
ト重合したもの、あるいは、共重合したものなどが挙げ
られる(以下これらを「(共)重合体」と総称すること
がある)。上記芳香族ビニル化合物としては、スチレ
ン、αーメチルスチレン、ビニルトルエン、および、ジ
ビニルベンゼンなどが挙げられ、シアン化ビニル化合物
としてはアクリロニトリル、およびメタクリロニトリル
などが挙げられ、(メタ)アクリル酸アルキルエステル
としては、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、
メタクリル酸nーブチル、アクリル酸メチル、アクリル
酸エチル、アクリル酸nーブチル、およびアクリル酸ス
テアリルなどの(メタ)アクリル酸アルキルエステル等
が挙げられ、マレイミド系単量体としては、マレイミ
ド、Nーメチルマレイミド、Nーエチルマレイミド、N
ーフェニルマレイミド、Nーシクロヘキシルマレイミ
ド、およびその誘導体などのN−置換マレイミドなどが
挙げられる。また、上記のビニル系樹脂と共重合が可能
な下記の成分とのビニル系樹脂も本発明に含まれる。か
かる共重合が可能な成分の具体例としては、ジエン化合
物、マレイン酸ジアルキルエステル、アリルアルキルエ
ーテル、不飽和アミノ化合物、およびビニルアルキルエ
ーテルなどが挙げられる。
【0032】(B)ビニル系樹脂の好ましい(共)重合
体の例としては、ポリメタクリル酸メチル、メタクリル
酸メチル/アクリロニトリル、ポリスチレン樹脂、アク
リロニトリル/スチレン樹脂(AS樹脂)、スチレン/
ブタジエン樹脂、スチレン/Nーフェニルマレイミド樹
脂、スチレン/アクリロニトリル/Nーフェニルマレイ
ミド樹脂などのビニル系(共)重合体、アクリロニトリ
ル/ブタジエン(アクリロニトリル成分またはスチレン
成分を含有していても良い)/スチレン樹脂(ABS樹
脂)、アクリロニトリル/ブタジエン/メタクリル酸メ
チル/スチレン樹脂(MABS樹脂)、ハイインパクト
−ポリスチレン樹脂等のゴム質重合体で変性されたスチ
レン系樹脂、およびブロック共重合体としてスチレン/
ブタジエン/スチレン樹脂、スチレン/イソプレン/ス
チレン樹脂、スチレン/エチレン/ブタジエン/スチレ
ン樹脂などが挙げられ、とくに、ポリスチレン樹脂およ
びアクリロニトリル/スチレン樹脂が好ましく、さらに
は、アクリロニトリルとスチレンを共重合せしめてなる
共重合体であるアクリロニトリル/スチレン樹脂がより
好ましい(/は共重合を示す)。なお、アクリロニトリ
ル/スチレン樹脂におけるスチレンとアクリロニトリル
の共重合量は特に制限はないが、両者の合計に対してス
チレン50〜99重量%、アクリロニトリル50〜1重
量%であることが好ましい。
【0033】また、ビニル系樹脂としては、上記の
(共)重合体においてさらに不飽和モノカルボン酸類、
不飽和ジカルボン酸類、不飽和酸無水物あるいはエポキ
シ基含有ビニル系単量体をグラフト重合もしくは共重合
されたビニル系共重合体であっても良い。なかでも不飽
和酸無水物あるいはエポキシ基含有ビニル系単量体をグ
ラフト重合もしくは共重合されたビニル系共重合体であ
ることが好ましい。
【0034】かかるエポキシ基含有ビニル系単量体は、
一分子中にラジカル重合可能なビニル基とエポキシ基の
両者を共有する化合物であり、具体例としてはアクリル
酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、エタクリル酸
グリシジル、イタコン酸グリシジルなどの不飽和有機酸
のグリシジルエステル類、アリルグリシジルエーテルな
どのグリシジルエーテル類および2−メチルグリシジル
メタクリレートなどの上記の誘導体類が挙げられ、なか
でもアクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジルが
好ましく使用できる。またこれらは単独ないし2種以上
を組み合わせて使用することができる。
【0035】また、不飽和酸無水物類は、一分子中にラ
ジカル重合可能なビニル基と酸無水物の両者を共有する
化合物であり、具体例としては無水マレイン酸等が好ま
しく挙げられる。
【0036】そして上記不飽和モノカルボン酸類、不飽
和ジカルボン酸類、不飽和酸無水物あるいはエポキシ基
含有ビニル系単量体をグラフト重合もしくは共重合した
ビニル系共重合体を製造する方法としては、通常公知の
方法が採用できるが、特に芳香族ビニル単量体(好まし
くはスチレン)、もしくは芳香族ビニル単量体(好まし
くはスチレン)およびこれと共重合可能なその他の単量
体と、不飽和モノカルボン酸類、不飽和ジカルボン酸
類、不飽和酸無水物あるいはエポキシ基含有ビニル系単
量体とを共重合する方法、前記(共)重合体に、不飽和
モノカルボン酸類、不飽和ジカルボン酸類、不飽和酸無
水物あるいはエポキシ基含有ビニル系単量体をグラフト
重合する方法が挙げられる。かかる共重合、グラフト重
合も公知の方法により行うことができる。
【0037】不飽和モノカルボン酸類、不飽和ジカルボ
ン酸類、不飽和酸無水物あるいはエポキシ基含有ビニル
系単量体をグラフト重合もしくは共重合する際の使用量
は、(A)成分とビニル系樹脂の相溶性を向上させるの
に有効であれば特に限定されるものではないが、ビニル
系樹脂に対して0.05重量%以上であることが好まし
い。多量に共重合すると流動性低下やゲル化の傾向があ
り、好ましくは20重量%以下、さらに好ましくは10
重量%以下、さらに好ましくは5重量%以下である。
【0038】また、前述の(共)重合体に過酸化物類、
過ギ酸、過酢酸、および過安息香酸などのエポキシ化剤
でエポキシ変性したビニル系(共)重合体であっても良
い。
【0039】またエポキシ化剤を用いるエポキシ基導入
法における、ビニル系樹脂へのエポキシ基導入量は、
(A)成分とビニル系樹脂の相溶性を向上させるのに有
効であれば特に限定されるものではないが、エポキシ当
量が100g/当量以上10000g/当量以下が好ま
しく、さらに好ましくは200以上5000g/当量以
下であり、さらに好ましくは特に 250以上3000
g/当量以下である。これらの樹脂のエポキシ当量は特
開平6−256417に記載の方法で測定できる。
【0040】本発明で用いるビニル系樹脂としては、エ
ポキシ基含有ビニル系単量体をグラフト重合もしくは共
重合されたビニル系樹脂およびエポキシ化剤でエポキシ
変性したスチレン/ブタジエン/スチレン樹脂、スチレ
ン/イソプレン/スチレン樹脂、スチレン/エチレン/
ブタジエン/スチレン樹脂などのブロック共重合体が
(A)成分との相溶性が良く好ましく用いられる。さら
には、グリシジルメタクリレートをグラフト重合もしく
は共重合したビニル系樹脂がより好ましく用いられる。
なかでもグリシジルメタクリレートを共重合したものが
好ましく、特にスチレン、アクリロニトリルおよびグリ
シジルメタクリレートを共重合した共重合体が好まし
い。かかるスチレン、アクリロニトリルおよびグリシジ
ルメタクリレートを共重合した共重合体におけるグリシ
ジルメタクリレートの好ましい共重合量は、(A)成分
との相溶性を向上させるのに有効な量が好ましく、共重
合体に対して0.1重量%以上であることが好ましい。
多量に共重合すると流動性低下やゲル化の問題があり、
好ましくは20重量%以下、さらに好ましくは10重量
%以下、さらに好ましくは5重量%以下である。また、
スチレンとアクリロニトリルの共重合量は特に制限はな
いが、スチレンとアクリロニトリルの合計に対してスチ
レン50〜99重量%、アクリロニトリル50〜1重量
%であることが好ましい。
【0041】また、ビニル系樹脂の配合量は、難燃性の
点から、全難燃性樹脂組成物中の1〜20重量%であ
り、2〜18重量%配合されていることが好ましい。
【0042】本発明における(C)燐酸エステルとして
は、限定されるものではないが、一般に市販されている
ものや合成したリン酸エステルが使用できる。具体例と
しては、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホ
スフェート、クレジルジフェニルホスフェート、トリフ
ェニルホスフェート、トリス・イソプロピルビフェニル
ホスフェート、トリメチルホスフェート、トリエチルホ
スフェート、トリブチルホスフェート、トリオクチルホ
スフェート、トリブトキシエチルホスフェート、オクチ
ルジフェニルホスフェート、オルトフェニルフェノール
系燐酸エステル、ペンタエリスリトール系リン酸エステ
ル、ネオペチルグリコール系リン酸エステル、置換ネオ
ペチルグリコールホスホネート、含窒素系リン酸エステ
ル、および下記(1)式の芳香族燐酸エステルなどが挙
げられ、とくに下記(1)式の芳香族燐酸エステルが好
ましく用いられる。
【0043】
【化5】
【0044】(上式において、Ar1、Ar2、Ar3
Ar4は、同一または相異なる、ハロゲンを含有しない
芳香族基を表す。また、Xは下記の(2)〜(4)式か
ら選択される構造を示し、(2)〜(4)式中、R1
8は同一または相異なる水素原子または炭素数1〜5
のアルキル基を表し、Yは直接結合、O、S、SO2
C(CH32、CH2、CHPhを表し、Phはフェニ
ル基を表す。また、(1)式のnは0以上の整数であ
る。また、(1)式のk、mはそれぞれ0以上2以下の
整数であり、かつ(k+m)は0以上2以下の整数であ
る。)なお、かかる芳香族燐酸エステルは、異なるn
や、異なる構造を有する芳香族燐酸エステルの混合物で
あってもよい。
【0045】
【化6】
【0046】
【化7】
【0047】
【化8】
【0048】前記式(1)の式中nは0以上の整数であ
り、上限は難燃性の点から40以下が好ましい。好まし
くは0〜10、特に好ましくは0〜5である。
【0049】またk、mは、それぞれ0以上2以下の整
数であり、かつk+mは、0以上2以下の整数である
が、好ましくはk、mはそれぞれ0以上1以下の整数、
特に好ましくはk、mはそれぞれ1である。
【0050】また前記式(2)〜(4)の式中、R1
8は同一または相異なる水素または炭素数1〜5のア
ルキル基を表す。ここで炭素数1〜5のアルキル基の具
体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、
イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t
ert−ブチル基、n−イソプロピル、ネオペンチル、
tert−ペンチル基、2ーイソプロピル、ネオペンチ
ル、tert−ペンチル基、3−イソプロピル、ネオペ
ンチル、tert−ペンチル基、ネオイソプロピル、ネ
オペンチル、tert−ペンチル基などが挙げられる
が、水素、メチル基、エチル基が好ましく、とりわけ水
素が好ましい。
【0051】またAr1、Ar2、Ar3、Ar4は同一ま
たは相異なる、ハロゲンを含有しない芳香族基を表す。
かかる芳香族基としては、ベンゼン骨格、ナフタレン骨
格、インデン骨格、アントラセン骨格を有する芳香族基
が挙げられ、なかでもベンゼン骨格、あるいはナフタレ
ン骨格を有するものが好ましい。これらはハロゲンを含
有しない有機残基(好ましくは炭素数1〜8の有機残
基)で置換されていてもよく、置換基の数にも特に制限
はないが、1〜3個であることが好ましい。具体例とし
ては、フェニル基、トリル基、キシリル基、クメニル
基、メシチル基、ナフチル基、インデニル基、アントリ
ル基などの芳香族基が挙げられるが、フェニル基、トリ
ル基、キシリル基、クメニル基、ナフチル基が好まし
く、特にフェニル基、トリル基、キシリル基が好まし
い。
【0052】なかでも下記化合物(5)、(6)が好ま
しく、特に化合物(5)が好ましい。
【0053】
【化9】
【0054】
【化10】
【0055】市販の燐酸エステルとしては、大八化学社
製PX−200、PX−201、PX−130、CR−
733S、TPP、CR−741、CR747、TC
P、TXP、CDPから選ばれる1種または2種以上が
使用することができ、好ましくはPX−200、TP
P、CR−733S、CR−741、CR747から選
ばれる1種または2種以上、特に好ましくはPX−20
0、CR−733S、CR−741を使用することがで
きるが、この中で特に好ましくはPX−200である。
【0056】また、(C)燐酸エステルの配合量は、難
燃性と機械特性の点から、全難燃性樹脂組成物中の1〜
30重量%であり、2〜28重量%配合されていること
が好ましい。
【0057】本発明における(D)トリアジン系化合物
とシアヌール酸またはイソシアヌール酸の塩としては、
シアヌール酸またはイソシアヌール酸とトリアジン系化
合物との付加物が好ましく、通常は1対1(モル比)、
場合により1対2(モル比)の組成を有する付加物であ
る。トリアジン系化合物のうち、シアヌール酸またはイ
ソシアヌール酸と塩を形成しないものは除外される。ま
た、(D)トリアジン系化合物とシアヌール酸またはイ
ソシアヌール酸との塩のうち、とくにメラミン、ベンゾ
グアナミン、アセトグアナミン、2−アミド−4,6−
ジアミノ−1,3,5−トリアジン、モノ(ヒドロキシ
メチル)メラミン、ジ(ヒドロキシメチル)メラミン、
トリ(ヒドロキシメチル)メラミンの塩が好ましく、と
りわけメラミン、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン
の塩が好ましく、公知の方法で製造されるが、例えば、
トリアジン系化合物とシアヌール酸またはイソシアヌー
ル酸の混合物を水スラリーとし、良く混合して両者の塩
を微粒子状に形成させた後、このスラリーを濾過、乾燥
後に一般には粉末状で得られる。また、上記の塩は完全
に純粋である必要は無く、多少未反応のトリアジン系化
合物ないしシアヌール酸、イソシアヌール酸が残存して
いても良い。また、樹脂に配合される前の塩の平均粒径
は、成形品の難燃性、機械的強度や耐湿熱特性、滞留安
定性、表面性の点から200〜0.01μmが好まし
く、更に好ましくは150〜1μmである。また、上記
の塩の分散性が悪い場合には、トリス(β−ヒドロキシ
エチル)イソシアヌレートなどの分散剤や公知の表面処
理剤などを併用してもかまわない。
【0058】また、(D)トリアジン系化合物とシアヌ
ール酸またはイソシアヌール酸の塩の配合量は、難燃性
と機械特性の点から、得られる全難燃性樹脂組成物中の
20〜50重量%であり、、さらには21〜49重量%
が好ましく、さらには22〜48重量%がとくに好まし
い。
【0059】本発明においてはさらに(E)繊維強化材
を配合することができる。かかる(E)繊維強化材とし
ては、ガラス繊維、アラミド繊維、および炭素繊維など
が挙げられる。上記のガラス繊維としては、通常のPB
Tの強化材に使用されるチョップドストランドタイプや
ロービングタイプのガラス繊維でありアミノシラン化合
物やエポキシシラン化合物などのシランカップリング剤
および/またはウレタン、酢酸ビニル、ビスフェノール
Aジグリシジルエーテル、ノボラック系エポキシ化合物
などの一種以上のエポキシ化合物などを含有した集束剤
で処理されたガラス繊維が好ましく用いられる。また、
上記のシランカップリング剤および/または集束剤はエ
マルジョン液で使用されていても良い。
【0060】また、(E)繊維強化材を配合する場合の
配合量は難燃性、成形時の流動性の点から、得られる全
難燃性樹脂組成物中の50重量%以下であることが好ま
しく、より好ましくは1重量%〜50重量%が好まし
く、さらには3〜45重量%がより好ましく、さらには
5〜40重量%がとくに好ましい。
【0061】また、本発明においてはさらに無機充填剤
を配合することにより、本発明組成物の結晶化特性、耐
アーク性、異方性、機械強度、難燃性あるいは熱変形温
度などの一部を改良することが可能である。かかる無機
充填剤としては、限定されるものではないが針状、粒
状、粉末状および層状の無機充填剤が挙げられ、具体例
としては、ガラスビーズ、ミルドファイバー、ガラスフ
レーク、チタン酸カリウィスカー、硫酸カルシウムウィ
スカー、ワラステナイト、シリカ、カオリナイト、タル
ク、スメクタイト系粘土鉱物(モンモリロナイト、ヘク
トライト)、バーミキュライト、マイカ、フッ素テニオ
ライト、燐酸ジルコニウム、燐酸チタニウム、およびド
ロマイト、などが挙げられ、一種以上で用いられる。ま
た、上記の無機充填剤には、カップリング剤処理、エポ
キシ化合物、あるいはイオン化処理などの表面処理が行
われていても良い。また、粒状、粉末状および層状の無
機充填剤の平均粒径は衝撃強度の点から0.1〜20μ
mであることが好ましく、特に0.2〜10μmである
ことが好ましい。また、無機充填剤の配合量は、本発明
の(E)繊維強化剤の配合量を越えない量が好ましい。
【0062】本発明においては、さらにアルカリ土類金
属化合物を耐加水分解性の改善のために配合することが
できる。アルカリ土類金属化合物におけるアルカリ土類
金属としては、マグネシウム、カルシウム、およびバリ
ウムなどが挙げられる。本発明で用いるアルカリ土類金
属化合物はこれらの金属の水酸化物、酸化物、炭酸塩、
硫酸塩、リン酸塩等の無機酸塩、酢酸塩、乳酸塩、オレ
イン酸、パルミチン酸、ステアリン酸およびモンタン酸
などの有機酸塩が好ましい。具体例としては水酸化マグ
ネシウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、酸化マ
グネシウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、炭酸マグ
ネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、硫酸マグネ
シウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、リン酸マグネ
シウム、リン酸カルシウム、リン酸バリウム、酢酸マグ
ネシウム、酢酸カルシウム、酢酸バリウム、乳酸マグネ
シウム、乳酸カルシウム、乳酸バリウム、さらにはオレ
イン酸、パルルミチン酸、ステアリン酸およびモンタン
酸などの有機酸のマグネシウム塩、カルシウム塩、およ
びバリウム塩などが挙げられ、水酸化マグネシウムおよ
び炭酸カルシウムが好ましく用いられ、より好ましくは
炭酸カルシウムが用いられる。かかるアルカリ土類金属
は1種または2種以上で用いることができる。また、上
記の炭酸カルシウムは製造方法により、コロライド炭酸
カルシウム、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウ
ム、湿式粉砕微粉重質炭酸カルシウム、湿式重質炭酸カ
ルシウム(白亜)などが知られており、いずれも本発明
に包含される。また、上記の炭酸カルシウムおよびアル
カリ土類金属化合物は、シランカップリング剤、有機物
および無機物などの一種以上の表面処理剤で処理されて
いても良く、形状は粉末状、板状あるいは繊維状であっ
ても構わないが、10μm以下の粉末状で用いることが
分散性などから好ましい。
【0063】また、上記のアルカリ土類金属化合物を配
合する場合の配合量は、機械特性と耐加水分解性の点か
ら全難燃性樹脂組成物中の10重量%以下であることが
好ましく、さらには0.1〜5重量%がより好ましく、
さらには0.3〜3重量%がとくに好ましい。
【0064】本発明においては、さらにエポキシ化合物
が耐加水分解性の改善のために配合することができ、エ
ポキシ化合物としては、グリシジルエステル化合物、グ
リシジルエーテル化合物、グリシジルエステル化合物の
少なくとも一種とグリシジルエーテル化合物の少なくと
も一種を併用したエポキシ化合物であり、単官能のモノ
グリシジルエステル化合物が高温で溶融滞留させた時の
安定性と耐加水分解性のバランスに優れるために好まし
く用いられる。
【0065】また、さらに優れた耐加水分解性の改善効
果を発現するには、エポキシ当量500未満のエポキシ
化合物が好ましく、さらにはエポキシ当量400未満の
エポキシ化合物が特に好ましい。ここで、エポキシ当量
500未満のエポキシ化合物とは、1グラム当量のエポ
キシ基を含むエポキシ化合物のグラム数が500未満の
エポキシ化合物であり、エポキシ当量は、エポキシ化合
物をピリジンに溶解し、0.05N塩酸を加え40〜4
5℃で加熱後、指示薬にチモールブルーとクレゾールレ
ツドの混合液を用い、0.05N苛性ソーダで逆滴定す
る方法により求めることができる。
【0066】また、上記のグリシジルエステル化合物と
しては、限定されるものではないが、具体例として、安
息香酸グリシジルエステル、tBu−安息香酸グリシジ
ルエステル、P−トルイル酸グリシジルエステル、シク
ロヘキサンカルボン酸グリシジルエステル、ペラルゴン
酸グリシジルエステル、ステアリン酸グリシジルエステ
ル、ラウリン酸グリシジルエステル、パルミチン酸グリ
シジルエステル、ベヘン酸グリシジルエステル、バーサ
ティク酸グリシジルエステル、オレイン酸グリシジルエ
ステル、リノール酸グリシジルエステル、リノレイン酸
グリシジルエステル、ベヘノール酸グリシジルエステ
ル、ステアロール酸グリシジルエステル、テレフタル酸
ジグリシジルエステル、イソフタル酸ジグリシジルエス
テル、フタル酸ジグリシジルエステル、ナフタレンジカ
ルボン酸ジグリシジルエステル、ビ安息香酸ジグリシジ
ルエステル、メチルテレフタル酸ジグリシジルエステ
ル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、テト
ラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、シクロヘキサ
ンジカルボン酸ジグリシジルエステル、アジピン酸ジグ
リシジルエステル、コハク酸ジグリシジルエステル、セ
バシン酸ジグリシジルエステル、ドデカンジオン酸ジグ
リシジルエステル、オクタデカンジカルボン酸ジグリシ
ジルエステル、トリメリット酸トリグリシジルエステ
ル、ピロメリット酸テトラグリシジルエステルなどが挙
げられ、これらの1種以上あるいはグリシジルエ−テル
化合物と併用して用いることができる。
【0067】また、上記のグリシジルエ−テル化合物と
しては、限定されるものではないが、具体例として、フ
ェニルグリシジルエ−テル、O−フェニルフェニルグリ
シジルエ−テル、1,4−ビス(β,γ−エポキシプロ
ポキシ)ブタン、1,6−ビス(β,γ−エポキシプロ
ポキシ)ヘキサン、1,4−ビス(β,γ−エポキシプ
ロポキシ)ベンゼン、1−(β,γ−エポキシプロポキ
シ)−2−エトキシエタン、1−(β,γ−エポキシプ
ロポキシ)−2−ベンジルオキシエタン、2,2−ビス
−[р−(β,γ−エポキシプロポキシ)フェニル]プ
ロパンおよびビス−(4−ヒドロキシフェニル)メタン
などのその他のビスフェノールとエピクロルヒドリンの
反応で得られるジグリシジルエーテルなどが挙げられ、
これらは1種または2種以上を用いることができる。
【0068】また、上記のエポキシ化合物を配合する場
合の配合量は、機械特性と耐加水分解性の面から、全難
燃性樹脂組成物中の10重量%以下が好ましく、さらに
は0.1〜5重量%がより好ましく、さらには0.3〜
3重量%がとくに好ましい。
【0069】本発明においては、さらにフッ素系樹脂を
配合することにより、燃焼時の難燃性樹脂組成物が溶融
落下することを抑制し、さらに難燃性を向上させること
ができる。上記のフッ素系樹脂とは、物質分子中にフッ
素を含有する樹脂であり、具体的には、ポリテトラフル
オロエチレン、ポリヘキサフルオロプロピレン、(テト
ラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン)共重
合体、(テトラフルオロエチレン/パーフルオロアルキ
ルビニルエーテル)共重合体、(テトラフルオロエチレ
ン/エチレン)共重合体、(ヘキサフルオロプロピレン
/プロピレン)共重合体、ポリビニリデンフルオライ
ド、(ビニリデンフルオライド/エチレン)共重合体な
どが挙げられるが、中でもポリテトラフルオロエチレ
ン、(テトラフルオロエチレン/パーフルオロアルキル
ビニルエーテル)共重合体、(テトラフルオロエチレン
/ヘキサフルオロプロピレン)共重合体、(テトラフル
オロエチレン/エチレン)共重合体、ポリビニリデンフ
ルオライドが好ましく、特にポリテトラフルオロエチレ
ン、(テトラフルオロエチレン/エチレン)共重合体が
好ましい。また、フッ素系樹脂を配合する場合の配合量
は、難燃性と機械特性の点から、全難燃性樹脂組成物中
の10重量%以下が好ましく、さらには0.01〜5重
量%がより好ましく、さらには0.1〜3重量%がとく
に好ましい。
【0070】本発明においては、さらにポリカーボネー
ト樹脂を配合することにより、さらに難燃性を向上させ
ることができる。上記のポリカーボネート樹脂として
は、芳香族二価フェノール系化合物とホスゲン、または
炭酸ジエステルとを反応させることにより得られる芳香
族ホモまたはコポリカーボネートが挙げられる。該芳香
族ホモまたはコポリカーボネート樹脂は、粘度平均分子
量が通常、10000〜1000000の範囲のもので
あり、粘度平均分子量が10000〜1000000の
範囲であれば、粘度平均分子量の異なるポリカーボネー
ト樹脂を併用しても良い。ここで二価フェノール系化合
物としては、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジ
メチルフェニル)プロパン、ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)エタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジフ
ェニル)ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,
5−ジエチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−
ヒドロキシ−3,5−ジエチルフェニル)プロパン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサ
ン、1−フェニル−1,1−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)エタン等が使用でき、これら単独あるいは混合物
として使用することができる。また、ポリカーボネート
樹脂を配合する場合の配合量は、難燃性と機械特性の点
から、全難燃性樹脂組成物中の15重量%以下が好まし
く、さらには0.1〜10重量%がより好ましく、さら
には0.5〜8重量%がとくに好ましい。
【0071】本発明においては、さらにシリコーン化合
物、フェノール樹脂、ホスホニトリル化合物、ポリ燐酸
アンモニウム、および燐酸メラミンなどの難燃性を助け
る難燃助剤を配合でき、1種以上で用いられる。また、
上記の難燃助剤を配合する場合の配合量は、難燃性と機
械特性の点から、全難燃性樹脂組成物中の15重量%以
下が好ましく、さらには0.01〜10重量%がより好
ましく、さらには0.3〜8重量%がとくに好ましい。
【0072】上記のシリコーン化合物としては、シリコ
ーン樹脂、シリコーンオイルおよびシリコーンパウダー
が挙げられる。
【0073】上記のシリコーン樹脂としては、飽和また
は不飽和一価炭化水素基、水素原子、ヒドロキシル基、
アルコキシル基、アリール基、ビニルまたはアリル基か
ら選ばれる基とシロキサンが化学的に結合されたポリオ
ルガノシロキサンが挙げられ、室温で約200〜300
000000センチポイズの粘度を有するものが好まし
いが、上記のシリコーン樹脂である限り、それに限定さ
れるものではなく、製品形状がオイル状、パウダー状お
よびガム状であっても良く、官能基としてエポキシ基、
メタクル基およびアミノ基が導入されていても良く、2
種以上のシリコーン樹脂との混合物であっても良い。
【0074】また、シリコーンオイルとしては、飽和ま
たは不飽和一価炭化水素基、水素原子、ヒドロキシル
基、アルコキシル基、アリール基、ビニルまたはアリル
基から選ばれる基とシロキサンが化学的に結合されたポ
リオルガノシロキサンが挙げられ、室温で約0.65〜
100000センチストークスの粘度を有するものが好
ましいが、上記のシリコーンオイル樹脂である限り、そ
れに限定されるものではなく、製品形状がオイル状、パ
ウダー状およびガム状であっても良く、官能基としてエ
ポキシ基、メタクル基およびアミノ基が導入されていて
も良く、2種以上のシリコーンオイルあるいはシリコー
ン樹脂との混合物であっても良い。
【0075】また、シリコーンパウダーとしては、上記
のシリコーン樹脂および/またはシリコーンオイルに無
機充填剤を配合したものが挙げられ、無機充填剤として
はシリカなどが好ましく用いられる。
【0076】上記のフェノール樹脂としては、フェノー
ル性水酸基を複数有する高分子であれば任意であり、例
えばノボラック型、レゾール型および熱反応型の樹脂、
あるいはこれらを変性した樹脂が挙げられる。これらは
硬化剤未添加の未硬化樹脂、半硬化樹脂、あるいは硬化
樹脂であってもよい。中でも、硬化剤未添加で、非熱反
応性であるノボラック型フェノール樹脂が難燃性、機械
特性、経済性の点で好ましい。
【0077】また、形状は特に制限されず、粉砕品、粒
状、フレーク状、粉末状、針状、液状などいずれも使用
でき、必要に応じ、1種または2種以上使用することが
できる。また、フェノール系樹脂は特に限定するもので
はなく市販されているものなどが用いられる。例えば、
ノボラック型フェノール樹脂の場合、フェノール類とア
ルデヒド類のモル比を1:0.7〜1:0.9となるよ
うな比率で反応槽に仕込み、更にシュウ酸、塩酸、硫
酸、トルエンスルホン酸等の触媒を加えた後、加熱し、
所定の時間還流反応を行う。生成した水を除去するため
真空脱水あるいは静置脱水し、更に残っている水と未反
応のフェノール類を除去する方法により得ることができ
る。これらの樹脂あるいは複数の原料成分を用いること
により得られる共縮合フェノール樹脂は単独あるいは二
種以上用いることができる。
【0078】また、レゾール型フェノール樹脂の場合、
フェノール類とアルデヒド類のモル比を1:1〜1:2
となるような比率で反応槽に仕込み、水酸化ナトリウ
ム、アンモニア水、その他の塩基性物質などの触媒を加
えた後、ノボラック型フェノール樹脂と同様の反応およ
び処理をして得ることができる。
【0079】ここで、フェノール類としてはフェノー
ル、o−クレゾール、m−クレゾール、p−クレゾー
ル、チモール、p−tert−ブチルフェノール、te
rt−ブチルカテコール、カテコール、イソオイゲノー
ル、o−メトキシフェノール、4,4’−ジヒドロキシ
フェニル−2,2−プロパン、サルチル酸イソアミル、
サルチル酸ベンジル、サルチル酸メチル、2,6−ジ−
tert−ブチル−p−クレゾール等が挙げられる。こ
れらのフェノール類は一種または二種以上用いることが
できる。一方、アルデヒド類としてはホルムアルデヒ
ド、パラホルムアルデヒド、ポリオキシメチレン、トリ
オキサン等が挙げられる。これらのアルデヒド類は必要
に応じて一種または二種以上用いることができる。
【0080】フェノール系樹脂の分子量は、特に限定さ
れないが好ましくは数平均分子量で200〜2,000
であり、特に400〜1,500の範囲のものが機械的
物性、流動性、経済性に優れ好ましい。なおフェノール
系樹脂の分子量は、テトラヒドラフラン溶液、ポリスチ
レン標準サンプルを使用することによりゲルパーミエシ
ョンクロマトグラフィ法で測定できる。
【0081】上記のホスホニトリル化合物としては、ホ
スホニトリル線状ポリマー及び/または環状ポリマーを
主成分とするホスホニトリル化合物が挙げられ、直鎖
状、環状のいずれかあるいは混合物であってもかまわな
い。前記ホスホニトリル線状ポリマー及び/または環状
ポリマーは、著者梶原『ホスファゼン化合物の合成と応
用』などに記載されている公知の方法で合成することが
でき、例えば、りん源として五塩化リンあるいは三塩化
リン、窒素源として塩化アンモニウムあるいはアンモニ
アガスを公知の方法で反応させて(環状物を精製しても
よい)、得られた物質をアルコール、フェノールおよび
アミン類で置換することで合成することができる。
【0082】上記のポリ燐酸アンモニウムとしては、ポ
リ燐酸アンモニウム、メラミン変性ポリ燐酸アンモニウ
ム、およびカルバミルポリ燐酸アンモニウムなどが挙げ
られ、熱硬化性を示すフェノール樹脂、ウレタン樹脂、
メラミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ樹脂、およびユリア
樹脂などの熱硬化性樹脂などによって被覆されていても
良く、1種で用いても2種以上で用いても良い。
【0083】上記の燐酸メラミンとしては、燐酸メラミ
ンやピロ燐酸メラミンなどの燐酸塩が挙げられ、1種で
用いても2種以上で用いても良い。
【0084】本発明においては、さらに本発明組成物の
衝撃強度などの靱性を改良する目的でエチレン(共)重
合体を配合することができ、かかるエチレン(共)重合
体としては、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレ
ン、超低密度ポリエチレンなどのエチレン重合体および
/またはエチレン共重合体が挙げられ、上記のエチレン
共重合体とは、エチレンおよびそれと共重合可能なモノ
マーを共重合して得られるものであり、共重合可能なモ
ノマーとしてはプロピレン、ブテン−1、酢酸ビニル、
イソプレン、ブタジエンあるいはアクリル酸、メタクリ
ル酸等のモノカルボン酸類あるいはこれらのエステル酸
類、マレイン酸、フマル酸あるいはイタコン酸等のジカ
ルボン酸類等が挙げられる。エチレン共重合体は通常公
知の方法で製造することが可能である。エチレン共重合
体の具体例としては、エチレン/プロピレン、エチレン
/ブテン1、エチレン/酢酸ビニル、エチレン/エチル
アクリレート、エチレン/メチルアクリレートおよびエ
チレン/メタクリル酸エチルアクリレートなどが挙げら
れる。また、上記のエチレン(共)重合体に酸無水物あ
るいはグリシジルメタクリレートをグラフト重合もしく
は共重合された共重合体も好ましく用いられる。これら
は一種または二種以上で使用され、上記のエチレン
(共)重合体の一種以上と混合して用いても良い。ま
た、エチレン(共)重合体のなかでもポリエチレンに酸
無水物あるいはグリシジルメタクリレートがグラフト重
合もしくは重合された共重合体がPBTとの相溶性が良
く好ましく用いられる。また、エチレン(共)重合体を
配合する場合の配合量は、得られる組成物の難燃性と衝
撃強度の点から、全難燃性樹脂組成物中の15重量%以
下が好ましく、さらには0.1〜10重量%がより好ま
しく、さらには0.3〜8重量%がとくに好ましい。
【0085】本発明においては、さらに耐加水分解性改
良材のフェノキシ樹脂、オキサゾリン化合物、およびカ
ルボジイミド化合物などを配合でき、特にフェノキシ樹
脂が好ましく用いられる。また、上記の耐加水分解性改
良材を配合する場合の配合量は、得られる組成物の耐加
水分解性と難燃性の点から、全難燃性樹脂組成物中の
0.1〜15重量%が好ましく、さらには0.3〜10
重量%がより好ましく、さらには0.5〜8重量%がと
くに好ましい。
【0086】また、上記のフェノキシ樹脂としては、芳
香族二価フェノール系化合物とエピクロルヒドリンとを
各種の配合割合で反応させることにより得られるフェノ
キシ樹脂が挙げられ、フェノキシ共重合体の分子量は特
に制限はないが、粘度平均分子量が1000〜1000
00の範囲のものでである。ここで、芳香族二価フェノ
ール系化合物 の例としては、2,2−ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロ
キシ−3,5−ジメチルフェニル)プロパン、ビス(4
−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)エタン、2,2−ビス(4−ヒドロ
キシ−3,5ジエチルフェニル)プロパン、1,1−ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1−フ
ェニル−1,1−ビス(4−ドロキシフェニル)エタン
等が使用でき、これら単独あるいは混合物として使用す
ることができる。また、形状は特に制限されず、粉砕
品、粒状、フレーク状、粉末状、液状などいずれも使用
できる。これらのフェノキシ樹脂は必要に応じて一種ま
たは二種以上用いることができる。
【0087】本発明においては、さらに本発明の組成物
が長期間高温にさらされても極めて良好な耐熱エージン
グ性を与える安定剤としてヒンダードフェノール系酸化
防止剤および/またはホスファイト系酸化防止剤を配合
でき、ヒンダードフェノール系酸化防止剤および/また
はホスファイト系酸化防止剤を配合する場合の配合量
は、耐熱エージング性と難燃性の点から、難燃性樹脂組
成物の合計100重量%中の0〜10重量%が好まし
く、さらには0〜5重量%がより好ましく、さらには0
〜3重量%がとくに好ましい。
【0088】また、上記のヒンダードフェノール系酸化
防止剤の具体例としては、トリエチレングリコール−ビ
ス[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキ
シフェニル)プロピオネート]、1,6−ヘキサンジオ
ール−ビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒド
ロキシフェニル)プロピオネート]、ペンタエリスリチ
ル−テトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−
ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2,2−チオ
−ジエチレンビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4
−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシ
ル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフ
ェニル)プロピオネート、3,5−ジ−t−ブチル−4
−ヒドロキシベンジルホスホネート ジエチルエステ
ル、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)
ベンゼン、ビスもしくはトリス(3−t−ブチル−6−
メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、N,N’
−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−
ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド)、N,N’−トリメ
チレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ
−ヒドロシンナマミド)などが挙げられる。
【0089】また、上記のホスファイト系安定剤との例
としては、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)
ホスファイト、2,2−メチレンビス(4,6−ジ−t
−ブチルフェニル)オクチルオスファイト、トリスノニ
ルフェニルホスファイト、アルキルアリル系ホスファイ
ト、トリアルキルホスファイト、トリアリルホスファイ
ト、ペンタエリスリトール系ホスファイト化合物などが
挙げられる。
【0090】本発明においては、さらに滑剤を一種以上
添加することにより成形時の流動性や離型性を改良する
ことが可能である。かかる滑剤としては、ステアリン酸
カルウシム、ステアリン酸バリウムなどの金属石鹸、脂
肪酸エステル、脂肪酸エステルの塩(一部を塩にした物
も含む)、エチレンビスステアロアマイドなどの脂肪酸
アミド、エチレンジアミンとステアリン酸およびセバシ
ン酸からなる重縮合物あるいはフェニレンジアミンとス
テアリン酸およびセバシン酸の重縮合物からなる脂肪酸
アミド、ポリアルキレンワックス、酸無水物変性ポリア
ルキレンワックスおよび上記の滑剤とフッ素系樹脂やフ
ッ素系化合物の混合物が挙げられるがこれに限定される
ものではない。また、上記の滑剤を配合する場合の配合
量は、機械特性から、全難燃性樹脂組成物中の5重量%
以下が好ましく、さらには0.01〜3重量%がより好
ましく、さらには0.1〜2重量%がとくに好ましい。
【0091】本発明においては、さらに、カーボンブラ
ック、酸化チタン、および種々の色の顔料や染料を1種
以上配合することにより色調を改良あるいは調色するこ
とも可能であり、配合量は、得られる組成物の機械特性
の点から、全難燃性樹脂組成物中の10重量%以下が好
ましく、さらには0.001〜5重量%がより好まし
く、さらには0.01〜3重量%がとくに好ましい。
【0092】また、上記のカーボンブラックとしては、
チャンネルブラック、ファーネスブラック、アセチレン
ブラック、アントラセンブラック、油煙、松煙、およ
び、黒鉛などが挙げられ、平均粒径500nm以下、ジ
ブチルフタレート吸油量50〜400cm3/100g
のカーボンブラックが好ましく用いられ、処理剤として
酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化亜鉛、酸化ジルコニ
ウム、ポリオール、シランカップリング剤などで処理さ
れていても良い。また、上記の酸化チタンとしは、ルチ
ル形、あるいはアナターゼ形などの結晶形を持ち、平均
粒子径5μm以下のカーボンブラックが好ましく用いら
れ、処理剤として酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化亜
鉛、酸化ジルコニウム、ポリオール、シランカップリン
グ剤などで処理されていても良い。
【0093】また、上記のカーボンブラック、酸化チタ
ン、および種々の色の顔料や染料は、本発明の難燃性樹
脂組成物との分散性向上や製造時のハンドリング性の向
上から種々の熱可塑性樹脂と溶融ブレンドあるいは単に
ブレンドした混合材料として用いても良い。とくに、上
記の熱可塑性樹脂としては、ポリアルキレンテレフタレ
ート、ビニル系樹脂およびエチレン(共)重合体である
ことが耐トラッキング性から好ましい。
【0094】本発明においては、さらに本発明以外の公
知の非ハロゲン難燃剤を一種以上添加することが可能で
あり、燃焼時の燃焼時間短縮もしくは燃焼時の発生ガス
の低減が期待できる。かかる公知の非ハロゲン難燃剤と
しては、限定されるものではないが、例えば、水酸化ア
ルミニウム、水酸化マグネシウム、ハイドロタルサイ
ト、硼酸、硼酸カルシウム、硼酸カルシウム水和物、硼
酸亜鉛、硼酸亜鉛水和物、水酸化亜鉛、水酸化亜鉛水和
物、亜鉛錫水酸化物、亜鉛錫水酸化物水和物、赤リン、
加熱膨張黒鉛およびドーソナイトなどが挙げられ、熱硬
化性メラミン樹脂、熱硬化性フェノール樹脂、熱硬化性
エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂が混合あるいは表面に
被覆されていても良い。また、カップリング剤、エポキ
シ化合物、あるいはステアリン酸などの油脂類などが混
合あるいは表面に被覆されていても良い。
【0095】さらに、本発明の難燃性樹脂組成物に対し
て、本発明の目的を損なわない範囲で、イオウ系酸化防
止剤、紫外線吸収剤、可塑剤、および帯電防止剤などの
公知の添加剤を1種以上配合された材料も用いることが
できる。
【0096】本発明の難燃性樹脂組成物は通常公知の方
法で製造される。例えば、(A)ポリアルキレンテレフ
タレート、(B)ビニル系樹脂、(C)燐酸エステル、
および(D)トリアジン系化合物とシアヌール酸または
イソシアヌール酸との塩、必要に応じて(E)繊維補強
材、アルカリ土類金属化合物、エポキシ化合物、フッ素
系化合物、ポリカーボネート樹脂、シリコーン化合物、
フェノール樹脂、ホスホニトリル化合物、ポリ燐酸アン
モニウム、および燐酸メラミンなどの難燃助剤、エチレ
ン(共)重合体、(E)繊維強化材以外の無機充填剤、
耐加水分解性改良材、ヒンダードフェノール系酸化防止
剤および/またはホスファイト系酸化防止剤、およびさ
らに必要に応じてその他の配合剤を予備混合して、また
はせずに押出機などに供給して十分溶融混練することに
より難燃性樹脂組成物が調製される。
【0097】上記の予備混合の例として、ドライブレン
ドするだけでも本発明の効果が発揮できるが、タンブラ
ー、リボンミキサーおよびヘンシェルミキサー等の機械
的な混合装置を用いて混合することが挙げられる。ま
た、(E)繊維強化材は、二軸押出機などの多軸押出機
の元込め部とベント部の途中にサイドフィダーを設置し
て添加する方法であっても良い。また、液体の配合剤の
場合は、二軸押出機などの多軸押出機の元込め部とベン
ト部の途中に液添ノズルを設置してプランジャーポンプ
添加する方法や元込め部などから定量ポンプで供給する
方法なとであっても良い。また、難燃性樹脂組成物を製
造するに際し、限定されるものではないが、例えば“ユ
ニメルト”あるいは“ダルメージ”タイプのスクリュー
を備えた単軸押出機、二軸押出機、三軸押出機およびニ
ーダータイプの混練機などを用いることができる。
【0098】かくして得られる難燃性樹脂組成物は、通
常公知の方法で成形することができ、例えば射出成形、
押出成形、圧縮成形、シート成形、フィルム成形などに
よって、あらゆる形状の成形品とすることができ、なか
でも射出成形が好適であり、金属部品の一部を直接成形
品と一体化させるインサート成形による射出成形方法で
得られる成形品であっても良い。
【0099】本発明の難燃性樹脂組成物は、高度な難燃
性と機械特性、射出成形時の流動性、および成形品色調
に優れ、さらにブリードアウトが生じ難く、かつ耐トラ
ッキング性に極めて優れ、多くの場合、相対トラッキン
グ指数600V以上の性能を有することから、優れたブ
レーカー、電磁開閉器用に用いられ、極めて実用的なブ
レーカー、電磁開閉器を得ることができる。
【0100】なお、本発明において、相対トラッキング
指数は、本発明の難燃性樹脂組成物を80mm×80m
m×厚み3mmの角板に成形したものを試料とし、IE
CPublication112規格に示されている試
験方法に従い、電解質液として0.1%塩化アンモニウ
ム水溶液を30±5秒毎に滴下していき、破壊に至るま
での電解質液滴下数と印加電圧をプロットして50滴で
破壊する印加電圧をグラフから読みとることにより求め
られる相対トラッキング指数(V)である。
【0101】本発明において、電磁接触器とは、電気回
路の開閉制御を行う機械であり、下記のように電磁開閉
器の一部として用いられることも、単独で使用されるこ
ともある。
【0102】電磁開閉器とは、工業やビルの電気系統や
空調機、荷役機械、工作機械等に広く使用されている。
モーターの始動、停止及び損傷の保護等を行い、遠隔操
作や自動運転が可能であるため、モーターの制御等に幅
広く使用されている。その一般的な機構は、電気回路の
開閉制御を行う電磁接触器とモーター等の過負荷保護を
行う熱動形過負荷継電器(サーマルリレー)とを組み合
わせたものである。接点には、大電流の開閉を行う主接
点と制御回路に使用する補助接点があり、特に大電流を
開閉する主接点近傍はアークによる損傷を受けやすいた
め、電磁開閉器用の材料として耐トラッキング性が高
く、かつ難燃材料が要求される。
【0103】ブレーカー(配線用遮断機)は、過電流お
よび短絡電流を自動遮断する機器である。一般的な機器
は、電磁作用またはバイメタルが熱で湾曲する性質を利
用して過電流および短絡電流を自動遮断する機能を有し
ている。住宅用配線を初め、多くの用途に使用されてい
る。電磁開閉器と同様に電流を遮断する接点近傍の材料
は、高度な耐トラッキング性、難燃性が必要とされる。
【0104】本発明はまた、(A)ポリアルキレンテレ
フタレート樹脂、(B)ビニル系樹脂、(C)燐酸エス
テルおよび、(D)トリアジン系化合物とシアヌール酸
またはイソシアヌール酸との塩を配合してなり、全難燃
性樹脂組成物中における(B)成分の含有量が1〜20
重量%、(C)成分の含有量が1〜30重量%、(D)
成分の含有量が20重量%を越す量〜50重量%であ
る、相対トラッキング指数が600V以上である難燃性
樹脂組成物である。
【0105】上記(A)〜(D)成分は前記した(A)
〜(D)成分と同様のものを用いることができ、また任
意に配合し得る成分としても前記したものと同様のもの
を用いることができる。また、組成物とする場合の製造
方法も前記と同様に行うことができる。
【0106】かくして得られる難燃性樹脂組成物は高度
な難燃性と機械特性、射出成形時の流動性、および成形
品色調に優れ、さらにブリードアウトが生じ難く、かつ
耐トラッキング性に極めて優れるものである。
【0107】
【実施例】以下実施例により本発明の効果を更に詳細に
説明する。ここで%および部とはすべて重量%および重
量部をあらわす。各特性の測定方法は以下の通りであ
る。
【0108】参考例1(A)ポリアルキレンテレフタレ
ート樹脂 <A−1>ポリブチレンテレフタレート樹脂(以下、P
BTと略す)である東レPBT−1100S(東レ社
製)を用いた。
【0109】ポリエチレンテレフタレート樹脂 <A−2>三井PETJ005(三井ペット樹脂社製)
固有粘度が0.65(25℃、フェノール/テトラクロ
ロエタンの1:1の混合溶媒)の ポリエチレ
ンテレフタレート樹脂(以下、PETと略す)を用い
た。
【0110】参考例2(B)ビニル系樹脂 <B−1>スチレン/アクリロニトリル(74/26重
量%)共重合体のAS樹脂を用いた。なお、本AS樹脂
のメチルエチルケトン溶媒、30℃で測定した極限粘度
は0.52dl/gである。
【0111】<B−2>スチレン/アクリロニトリル/
グリシジルメタクリレート(74/25.5/0.5重
量%)共重合体を用いた(以下エポキシ変性AS樹脂と
略す)。なお、本エポキシ変性AS樹脂のメチルエチル
ケトン溶媒、30℃で測定した極限粘度は0.53dl
/gである。
【0112】<B−3>エポキシ変成スチレン/ブタジ
エン共重合体(ダイセル化学工業社製“エポフレンド”
A1010)を用いた。(以下エポキシ変性SBS樹脂
と略す) 参考例3(C)燐酸エステル <C−1>下記の(5)式の芳香族燐酸エステル“PX
−200”(大八化学社製)を用いた。
【0113】
【化11】
【0114】<C−2>下記の(6)式の芳香族燐酸エ
ステル“CR741”(大八化学社製)を用いた。
【0115】
【化12】
【0116】参考例4(D)トリアジン系化合物とシア
ヌール酸またはイソシアヌール酸との塩 <D−1>メラミンシアヌレート“MCA”(三菱化学
社製)を用いた(以下、MC塩と略す)。
【0117】参考例5(E)繊維強化材 <E−1>繊維径約10μmのチョップドストランド状
のガラス繊維“CS3J948”(日東紡績社製)を用
いた(以下、GFと略す)。
【0118】参考例6 アルカリ土類金属化合物 <F−1>炭酸カルシウム“KSS1000”(同和カ
ルファイン社製)を用いた(以下、炭カルと略す)。
【0119】参考例7 エポキシ化合物 <G−1>バーサティク酸のモノグリシジルエステル
“カージュラE10”(ジャパンエポキシレジン社製)
を用いた。
【0120】参考例8 フッ素系化合物 <H−1>ポリテトラフルオロエチレン“テフロン6
J”(三井デュポンフロロケミカル社製)を用いた(以
下、テフロンと略す)。
【0121】参考例9 難燃助剤 <I−1>ポリカーボネート樹脂“ユーピロン”S30
00(三菱エンジニアリングプラスチックス社製)を使
用した(以下、PC樹脂と略す)。
【0122】<I−2>シリコーン化合物、シリコーン
パウダー“DC4−7105”(東レ・ダウコーニング
シリコーン社製)を使用した。
【0123】<I−3>フェノール樹脂、ノボラック型
フェノール樹脂“スミライトレジン”PR53195
(住友デュレズ社製)を使用した。
【0124】<I−4>ホスホニトリル化合物 ヘキサクロロシクロトリホスファゼン(環状3量体)と
フェノールをトリエチルアミンの存在下、THF中で反
応させた。得られた反応液を蒸発・乾固させ、水で洗浄
して塩を除去した。収率95%。このようにして得られ
たホスホニトリル環状ポリマーをアセトンにより再結晶
精製し使用した。なお、数平均重合度nに変化はなくn
=3であった。
【0125】参考例10 エチレン共重合体 <J−1>エチレンエチルアクリート共重合体“A−7
09”(三井デュポンポリケミカル社製)を使用した。
【0126】参考例11 繊維強化材以外の無機充填剤 <K−1>珪酸塩のタルク“LMS300”(富士タル
ク社製)を用いた。
【0127】参考例12 ヒンダードフェノール系酸化
防止剤および/またはホスファイト系酸化防止剤 <L−1>ペンタエリスリチル−テトラキス[3−
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオネート]のヒンダードフェノール系酸化防止剤
“IR−1010”(日本チバガイギー社製) <L−2>ペンタエリスリトール系ホスファイト化合物
のホスファイト系酸化防止剤“Mark PEP−3
6”(旭電化社製)(以下PEP-36と略す) 実施例1〜22、比較例1〜12 スクリュ径30mm、L/D35の同方向回転ベント付
き2軸押出機(日本製鋼所製、TEX−30α)を用い
て、(A)PBT、PET、(B)ビニル系樹脂、
(C)燐酸エステル、(D)MC塩、およびその他の添
加剤<Fー1>、<G−1>、<H−1>、<I−1
>、<I−2>、<I−3>、<I−4>、<J−1
>、<K−1>、<L−1>、および<L−2>等を表
1、表2に示した配合組成で混合し、元込め部から添加
した。また、GFを配合した例の場合は、元込め部とベ
ント部の途中にサイドフィダーを設置して(E)GFを
添加した他は上記と同じ方法で表1に示す添加量の配合
物を元込め部から添加した。なお、混練温度270℃、
スクリュ回転150rpmの押出条件で溶融混合を行
い、ストランド状に吐出し、冷却バスを通し、ストラン
ドカッターによりペレット化した。
【0128】得られたペレットを乾燥後、次いで射出成
形機により、それぞれの試験片を成形し、次の条件で物
性を測定し、表1、表3にその結果を示した。
【0129】(1)難燃性 東芝機械製IS55EPN射出成形機を用いて、成形温
度270℃、金型温度80℃の条件で難燃性評価用試験
片を得た。この燃焼試験片を用いて、UL94垂直試験
に定められている評価基準に従い、燃焼時間あるいは綿
発火の有無などの難燃性を評価した。難燃性はV−0>
V−1>V−2の順に低下しランク付けされる。また、
試験片の厚みは1/16インチ(約1.59mm、以下
1/16"と略す)厚みと1/32インチ(約0.79m
m、以下1/32"と略す)厚みを用い、厚みが薄いほど難
燃性は厳しい判定となる。また、燃焼性に劣り上記の難
燃性ランクに該当しなかった材料は規格外とした。ま
た、上記の燃焼時間を記録した。
【0130】(2)引張強度 東芝機械製IS55EPN射出成形機を用いて、成形温
度270℃、金型温度80℃の条件で3mm厚みのAS
TM1号ダンベルの射出成形を行い、ASTMD638
に準じて引張強を測定した。
【0131】(3)流動性 上記の難燃性と同じく、東芝機械製IS55EPN射出
成形機を用いて、成形温度270℃、金型温度80℃の
条件で1/16インチ(約1.59mm)厚み難燃性評
価用試験片の射出成形を行い、試験片が充填される最低
の成形圧力の成形下限圧力を求めた。
【0132】なお、成形下限圧力が低いほど射出成形時
の流動性に優れる材料である。
【0133】(4)色調と色調変化 東芝機械製IS55EPN射出成形機を用いて、成形温
度270℃、金型温度80℃の条件で射出成形された8
0mm×80mm×厚み3mmの角板を試料とし、15
0℃に温調されたタバイ社製熱風乾燥機“HighTe
mpOven”PVH210に投入し、100時間処理
した。
【0134】上記の乾燥機投入前の角板の色調をスガ試
験機社製SMカラーコンピューターを使用して黄色度
(YI)を測定した。なお、YIの値が小さいほど白色
に近く、色調に優れる材料である。
【0135】また、上記の乾燥機投入前後の角板の色調
変化を上記と同様にスガ試験機社製SMカラーコンピュ
ーターを使用してL、a、bのハンター色差を測定し
た。
【0136】なお、ハンター色差の数値が小さいほど色
調変化が少ない材料である。
【0137】(5)ブリードアウト試験 東芝機械製IS55EPN射出成形機を用いて、成形温
度270℃、金型温度80℃の条件で射出成形された8
0mm×80mm×厚み3mmの角板を試料とし、15
0℃に温調されたタバイ社製熱風乾燥機“HighTe
mpOven”PVH210に投入し、100時間熱処
理した。
【0138】上記の乾燥機投入前と処理後の角板の外観
を目視観察し、次の基準でブリードアウトの有無を判定
した。
【0139】ここで、ブリードアウトとは、成形品組成
物中の配合物の一部が成形品の表面にしみでてくる現象
である。
【0140】 ○ :乾燥機投入前後の成形品にブリードアウトが観察
されない △ :乾燥機投入前の成形品にブリードアウトが観察さ
れないしかし、乾燥機投入後の成形品にブリードアウト
が観察される × :乾燥機投入前後の成形品にブリードアウトが観察
される (6)耐トラッキング性 東芝機械製IS55EPN射出成形機を用いて、成形温
度270℃、金型温度80℃の条件で射出成形された8
0mm×80mm×厚み3mmの角板を試料とし、IE
C Publication112規格に示されている
試験方法に従い、電解質液として0.1%塩化アンモニ
ウム水溶液を30±5秒毎に滴下していき、破壊に至る
までの電解質液滴下数と印加電圧をプロットして50滴
で破壊する印加電圧をグラフから読みとり、この数値を
相対トラッキング指数(V)とした。
【0141】(7)耐加水分解性 東芝機械製IS55EPN射出成形機を用いて、成形温
度270℃、金型温度80℃の条件で3mm厚みのAS
TM1号ダンベル片の射出成形を行い、得られたAST
M1号ダンベル片を温度121℃、湿度100%RHの
条件下で100時間処理した後、ASTM D648に
準じて引張強度を測定し、測定値は未処理品の引張強度
で割った値の百分率である保持率(%)で示した。
【0142】
【表1】
【0143】
【表2】
【0144】
【表3】
【0145】表1の実施例1〜6と比較例1〜4のGF
未添加の評価結果から、実施例1〜4に示す本発明のポ
リアルキレンテレフタレート樹脂に、ビニル系樹脂、燐
酸エステル、およびMC塩を配合した組成物は、高度な
難燃性を保持しつつ、機械特性と射出成形時の流動性に
優れ、成形品表面にブリードアウト物が観察されなく、
かつ耐トラッキング性が600V以上の成形品が得ら
れ、ブレーカー、電磁開閉器用難燃性樹脂組成物の要求
特性を満たすものであることがわかる。また、ビニル系
樹脂の中では、エポキシ変性AS樹脂を用いた材料が耐
トラッキング性が最も優れていた。
【0146】一方、比較例1から、ビニル系樹脂を配合
しないと乾燥機投入前後の成形品にブリードアウトが観
察された。
【0147】また、比較例2〜4から、燐酸エステルま
たはMC塩のいずれかが未配合、MC塩が20重量%以
下の組成物の場合は、PBTと同じく、難燃性が規格外
を示し、難燃性が全然向上せず、難燃性組成物が得られ
なかった。
【0148】また、実施例7〜13および比較例5〜8
から、繊維状強化材のGFを配合することによって、引
張強度が飛躍的に高くなり、高強度なPBT樹脂が得ら
れるが、比較例5〜8に比較して表1の実施例7〜13
に示す本発明のポリアルキレンテレフタレート樹脂に、
ビニル系樹脂、燐酸エステル、MC塩およびGFを配合
した組成物は、高度な難燃性を保持しつつ、機械特性と
射出成形時の流動性に優れ、成形品表面にブリードアウ
ト物がなく、かつ耐トラッキング性が600V以上の成
形品が得られ、ブレーカー、電磁開閉器用難燃性樹脂組
成物の要求特性を満たすものであることがわかる。
【0149】また、実施例11〜13から、アルカリ土
類金属化合物の炭カル、炭カルと単官能のエポキシ化合
物を併用することによって、流動性に悪影響を与えずに
加水分解処理後の引張り強度保持率が向上し、飛躍的に
耐加水分解性が改善された成形品が得られることがわか
る。
【0150】一方、比較例5から、ビニル系樹脂を配合
しないGF強化組成物の場合は、乾燥機投入前後の成形
品にブリードアウトが観察され、商品価値のない成形品
であった。
【0151】また、比較例6〜8から、燐酸エステルま
たはMC塩のいずれかが未配合、MC塩が20重量%以
下のGF強化組成物の場合は、難燃性が規格外を示し、
難燃性の向上が認められなかった。
【0152】表1の比較例9の臭素化ポリカーボネート
樹脂と三酸化アンチモンを配合した一般的なハロゲン系
難燃剤を用いた1/32”厚みV−0の組成物と本発明の実
施例7〜13の組成物を比較すると、本発明の組成物は
機械強度が高く、射出成形時の流動性に優れ、とくに耐
トラッキング性が非常に優れている材料であることが明
白である。
【0153】表2の実施例14〜22に示す本発明の組
成物は、実施例12の組成物の難燃性、耐加水分解性、
耐熱エージング性などを改良する配合物である。
【0154】表3に示す実施例14〜17から、PC樹
脂、シリコーン化合物、フェノール樹脂およびホスホニ
トリル化合物を配合することによって、その他の性能を
維持しながら燃焼時間が短くなり、難燃性が向上するこ
とがわかる。
【0155】また、実施例18〜19のエチレン共重合
体あるいはタルクを配合することによって、さらに耐ト
ラッキング性が向上する成形品が得られることがわか
る。ただし、エチレン共重合体の場合は難燃性が若干低
下した。
【0156】また、実施例20〜22の酸化防止剤を配
合した組成物と実施例12のASTM1号ダンベルをタバイ
製ギャーオーブンに投入し、180℃、300時間熱処
理して引張強度を測定したとろ、実施例12の組成物よ
り引張強度保持率がいずれも約16%以上向上した。し
たがって、酸化防止剤の配合によって、その他の性能を
維持しながら耐熱エージング性が向上することがわか
る。
【0157】表2と表3に示す比較例10〜12は、本
発明組成物のエポキシ変性スチレン系樹脂の代わりに、
エポキシ変性スチレン系樹脂やPBT樹脂より難燃性に
優れる熱可塑性樹脂として知られているポリフェニレン
エーテル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂およびナ
イロン6樹脂をエポキシ変性スチレン系樹脂と同じく2
5重量部を配合した組成物である。
【0158】表3からポリフェニレンエーテル樹脂とポ
リフェニレンスルフィド樹脂は難燃性に優れるものの、
引張強度、流動性、色調、および色調変化、および耐ト
ラッキング性のいずれにおいても性能に大きく劣る成形
品であり、とくに色調に劣り、色調変化が大きく、耐ト
ラッキング性に劣るため、ブレーカー、電磁開閉器用の
成形品としては好ましくない材料であった。また、ナイ
ロン6樹脂は難燃性を含むすべての性能において大きく
劣る成形品であった。
【0159】以上のことから、難燃性樹脂組成物は、高
度な難燃性と機械特性、射出成形時の流動性、および成
形品色調に優れ、さらにブリードアウトが生じ難く、か
つ耐トラッキング性に極めて優れることから、ブレーカ
ー、電磁開閉器用の成形品として極めて実用的な性能を
有することがわかる。
【0160】
【発明の効果】ポリアルキレンテレフタレート樹脂に、
特定量のビニル系樹脂、燐酸エステル、トリアジン系化
合物とシアヌール酸またはイソシアヌール酸との塩、お
よび繊維強化材、必要に応じてアルカリ土類金属化合
物、エポキシ化合物およびフッ素系化合物などを配合す
ることで、高度な難燃性を保持しつつ、特異的に機械特
性と射出成形時の流動性に優れると共に、ブリードアウ
トが生じ難く、かつ耐トラッキング性に優れたブレーカ
ー、電磁開閉器用難燃性樹脂組成物を得ることでき、ポ
リアルキレンテレフタレート樹脂の市場拡大に大きく寄
与することが期待できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08L 25/12 C08L 25/12 51/00 51/00 63/00 63/00 C 101/00 101/00 C09K 21/10 C09K 21/10 21/12 21/12 H01H 45/02 H01H 45/02 Z 73/06 73/06 Z Fターム(参考) 4F072 AA02 AA08 AB09 AD05 AD34 AD37 AD52 AD53 AE07 AF19 AF27 AF32 AL14 4H028 AA30 AA35 AB04 BA03 BA06 4J002 BC01X BC03X BC04X BC05X BC06X BC07X BC08X BG04X BG05X BG09X BH02X BN12X BN14X BN15X BN20X BN21X BP01X CD19X CF05W CF06W CF07W DL008 EU187 EU197 EW046 FA048 FB138 FB148 FB278 FD010 FD018 FD030 FD070 FD090 FD130 FD136 FD137 FD170 GQ01 5G030 XX00

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)ポリアルキレンテレフタレート樹
    脂、(B)ビニル系樹脂、(C)燐酸エステル、および
    (D)トリアジン系化合物とシアヌール酸またはイソシ
    アヌール酸との塩を配合してなり、全難燃性樹脂組成物
    中における(B)成分の含有量が1〜20重量%、
    (C)成分の含有量が1〜30重量%、(D)成分の含
    有量が20〜50重量%である、ブレーカーまたは電磁
    開閉器に用いられる難燃性樹脂組成物。
  2. 【請求項2】(A)ポリアルキレンテレフタレート樹
    脂、(B)ビニル系樹脂、(C)燐酸エステルおよび、
    (D)トリアジン系化合物とシアヌール酸またはイソシ
    アヌール酸との塩を配合してなり、全難燃性樹脂組成物
    中における(B)成分の含有量が1〜20重量%、
    (C)成分の含有量が1〜30重量%、(D)成分の含
    有量が20重量%を越す量〜50重量%である、相対ト
    ラッキング指数が600V以上である難燃性樹脂組成
    物。
  3. 【請求項3】さらに繊維補強材を全難燃性樹脂組成物中
    50重量%以下配合してなる請求項1または2記載の難
    燃性樹脂組成物。
  4. 【請求項4】(C)の燐酸エステルが下記(1)式の芳
    香族燐酸エステルである請求項1〜3のいずれか記載の
    難燃性樹脂組成物。 【化1】 (上式において、Ar1、Ar2、Ar3、Ar4は、同一
    または相異なる、ハロゲンを含有しない芳香族基を表
    す。また、Xは下記の(2)〜(4)式から選択される
    1種を示し、(2)〜(4)式中、R1〜R8は同一また
    は相異なる水素原子または炭素数1〜5のアルキル基を
    表し、Yは直接結合、O、S、SO2、C(CH32
    CH2、CHPhを表し、Phはフェニル基を表す。ま
    た、(1)式のnは重合度を示し、0以上の整数であ
    る。また、(1)式のk、mはそれぞれ0以上2以下の
    整数であり、かつ(k+m)は0以上2以下の整数であ
    る。 【化2】 【化3】 【化4】
  5. 【請求項5】(B)ビニル系樹脂がアクリロニトリルと
    スチレンとを共重合してなるAS樹脂である請求項1〜
    4のいずれか記載の難燃性樹脂組成物。
  6. 【請求項6】(B)ビニル系樹脂がエポキシ含有ビニル
    系単量体または、無水不飽和酸をグラフト重合または共
    重合せしめたビニル系共重合体および/またはエポキシ
    化剤でエポキシ化されたビニル系(共)重合体である請
    求項1〜5のいずれか記載の難燃性樹脂組成物。
  7. 【請求項7】(B)ビニル系樹脂がアクリロニトリル、
    スチレンおよびグリシジルメタクリレートを共重合して
    なる共重合体である請求項1〜4のいずれか記載の難燃
    性樹脂組成物。
  8. 【請求項8】請求項1〜6のいずれか記載の難燃性樹脂
    組成物を成形してなり、ブレーカーまたは電磁開閉器に
    用いられる成形品。
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