JPH05239326A

JPH05239326A - 難燃性樹脂組成物

Info

Publication number: JPH05239326A
Application number: JP4043371A
Authority: JP
Inventors: Shinji Saegusa; 伸司三枝; Yoshinari Ogawa; 善也小川; Akira Shimoma; 昌下間
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1992-02-28
Filing date: 1992-02-28
Publication date: 1993-09-17

Abstract

(57)【要約】【目的】優れた機械的特性、難燃性及び流動性（成形
加工性）を備え、しかもバリの少ないポリエステル樹脂
組成物を開発すること。【構成】ポリエチレンテレフタレート２０〜８０ｗｔ
％（全組成中、以下同様）、無機充填剤６０ｗｔ％以
下、臭素化難燃剤２〜２５ｗｔ％、アンチモン系難燃助
剤２〜１５ｗｔ％及び乳化重合法で製造されたポリテト
ラフルオロエチレン樹脂０．０５〜１０ｗｔ％からなる
難燃性樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は難燃性ポリエチレンテレ
フタレート樹脂組成物に関するものである。さらに詳し
くは機械強度、難燃性、流動性、外観等に優れ、かつバ
リの少ない樹脂組成物に関するものである。

【０００２】

【従来技術とその問題点】従来ポリエチレンテレフタレ
ートはその優れた耐熱性、機械特性、電気特性を生か
し、エンジニアリングプラスチックスとして自動車、電
気・電子部品等の広範な用途に使用されている。

【０００３】一般に電気部品等の難燃性の要求される用
途に対しては主として有機ハロゲン系難燃剤やアンチモ
ン系難燃助剤を配合し難燃性を付与した組成物が用いら
れてきた。また機械的強度や難燃性の向上あるいは表面
外観向上のため、難燃剤の中でも高分子量タイプの臭素
系難燃剤が現在多く用いられている。

【０００４】そして、最近ではスイッチ、コネクター、
リレーといった電子部品の小型化、薄肉化に伴い樹脂に
要求される特性も厳しくなりつつあり、優れた機械的特
性、電気的特性だけでなく、高流動性、低バリ性等の特
性が要求されるようになってきている。

【０００５】樹脂組成物にこれらの機能を付与するため
には目的にあった添加剤の選定が重要となる。添加剤の
中でも特に難燃剤は添加量も比較的多く、樹脂組成物の
特性に大きい影響がある添加剤の一つである。現在芳香
族ポリエステル系樹脂組成物には、前述の高分子量タイ
プの臭素系難燃剤として、大別して、臭素化ビスフェノ
ールＡ型ポリカーボネート樹脂系、臭素化ビスフェノー
ルＡエポキシ樹脂系、臭素化ポリスチレン樹脂系、臭素
化ポリフェニレンエーテル樹脂系といった４種類の難燃
剤が使用されている。これらのうち樹脂組成物に高流動
性を付与するには、臭素化ポリスチレン樹脂系が最良で
あり、他の組成物では流動性に欠ける。もっとも、臭素
化ポリスチレン樹脂は流動性は改善されるものの、バリ
の抑制には殆んど効果がない。そこで流動性と低バリ性
の満足できる難燃性ポリエチレンテレフタレート系樹脂
組成物の開発が望まれてきた。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】本発明は優れた機械的
特性、難燃性、流動性を備え、バリの少ない難燃性樹脂
組成物を得るべく検討を重ねた結果、本発明に到達し
た。

【０００７】即ち、本発明は、（Ａ）ポリエチレンテレ
フタレート２０〜８０重量％（全組成物中）、（Ｂ）無
機充填剤６０重量％以下（全組成物中）、（Ｃ）臭素化
難燃剤２〜２５重量％（全組成物中）、（Ｄ）アンチモ
ン系難燃助剤２〜１５重量％（全組成物中）、（Ｅ）乳
化重合法により製造したポリテトラフルオロエチレン樹
脂０．０５〜１０重量％（全組成物中）、からなる難燃
性樹脂組成物である。

【０００８】以下、本発明の難燃性樹脂組成物のそれぞ
れの構成成分について詳しく説明する。

【０００９】まず、本発明に用いられる（Ａ）ポリエチ
レンテレフタレート（以下「ＰＥＴ」と略記することが
ある）は、例えば少なくとも９０モル％がテレフタル酸
からなるジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体
成分と、少なくとも９０モル％がエチレングリコールで
あるグリコール成分とをエステル化反応またはエステル
交換反応させ、次いで重縮合反応させて得られる重合体
である。

【００１０】ジカルボン酸のエステル形成性誘導体とし
ては、テレフタル酸のジアルキルエステル、ジアリール
エステルなどが好ましく挙げられる。ジカルボン酸成分
として１０モル％以下の範囲でテレフタル酸と併用する
ことのできるジカルボン酸としては、例えばフタル酸、
イソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、ナフタレン―
１，４―もしくは２，６―ジカルボン酸、ジフェニルエ
ーテル―４，４′―ジカルボン酸などが挙げられる。

【００１１】また、グリコール成分としてエチレングリ
コールに対し１０モル％以下の範囲で併用することので
きるグリコールとしては、プロピレングリコール、ブチ
レングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキ
サンジメタノール、２，２―ビス（４―ヒドロキシフェ
ニル）プロパンなどのグリコールを挙げることができ
る。そのほか、ポリエチレンテレフタレートを得る際に
用いることのできる他の成分としては、ｐ―ヒドロキシ
安息香酸、ｐ―ヒドロキシエトキシ安息香酸などのオキ
シ酸を挙げることができる。

【００１２】本発明で使用するポリエチレンテレフタレ
ートは、その重合度について特に限定されないが、固有
粘度（３５℃、オルソクロロフェノール中）が０．４〜
１．０のものが好ましい。

【００１３】本発明のポリエチレンテレフタレート樹脂
組成物においては、上記ポリエチレンテレフタレートが
全組成物中、２０〜８０重量％を占める。ポリエチレン
テレフタレートの量が２０重量％未満では成形加工性が
困難となり、一方８０重量％を超えると成形品の機械的
強度に問題が生じる。

【００１４】次に、本発明においては、（Ｂ）無機充填
剤を機械的強度、耐熱性、寸法安定性などの性能に優れ
た成形品を得るために配合する。

【００１５】前記無機充填剤としては、ガラス繊維、グ
ラファイト繊維、アラミド繊維、シリカ繊維、アルミナ
繊維などの繊維状充填剤や、カーボンブラック、シリ
カ、ガラスビーズ、ケイ酸カルシウム、カオリン、ウオ
ラストナイトなどの粉粒状充填剤や、マイカ、ガラスフ
レークなどの板状充填剤などを用いることができる。

【００１６】これらの無機充填剤は、１種または２種以
上を併用することができる。

【００１７】これらの無機充填剤の使用にあたっては、
必要ならば収束剤または表面処理剤を併用することが望
ましい。この例を示せば、エポキシ系化合物、イソシア
ネート系化合物、シラン系化合物、チタネート系化合物
などの官能性化合物である。

【００１８】これらの化合物は、あらかじめ無機充填剤
に表面処理または収束処理を施すことで用いるか、また
は材料調製の際同時に添加してもよい。

【００１９】本発明において前記無機充填剤の配合量は
６０重量％以下であり、好ましくは５〜５０重量％であ
る。無機充填剤の配合量が６０重量％を超えると、成形
加工が困難になるほか、成形品の機械的強度にも問題が
生じる。また、併用される官能性表面処理剤の使用量
は、無機充填剤に対し１〜１０重量％、好ましくは０．
０５〜５重量％である。

【００２０】更に、本発明において（Ｃ）成分の臭素化
ポリスチレンは難燃効果を持たせるために配合される。
この臭素化難燃剤の配合量は、全組成物中に２〜２５重
量％であり、好ましくは５〜２０重量％である。その配
合量が２重量％未満では、得られる成形品の難燃効果が
得られず、一方２５重量％を超えると機械的強度が低下
するので好ましくない。

【００２１】また本発明で使用する（Ｄ）成分のアンチ
モン系難燃助剤は（Ｃ）臭素化難燃剤の難燃助剤として
難燃効果をさらに向上させるため配合される。そして、
このアンチモン系難燃助剤としては、三酸化アンチモ
ン、四酸化アンチモン、五酸化アンチモン及び一般式（ＮａＯ）ｐ・Ｓｂ₂Ｏ₅・ＱＨ₂Ｏ（ｐは０．４〜０．９であり、Ｑは結晶水であって０〜
４の値を示す）で示される五酸化アンチモンの一部ナト
リウム塩、及びアンチモン酸ソーダ等が好ましく挙げら
れ、中でもアンチモン酸ソーダが最も好ましい。

【００２２】本発明の前記アンチモン系難燃助剤の配合
量は全組成物中に２．０〜１５重量％であり、好ましく
は３．０〜１０重量％である。その配合量が１重量％未
満では難燃性が不充分となり、１５重量％以上では樹脂
や配合剤の分解を促進して機械強度が低下する。

【００２３】本発明で使用される（Ｅ）ポリテトラフル
オロエチレン樹脂は、乳化重合法により製造されたもの
であって、バリを低減するために用いられる。この樹脂
の粒径は一次粒子で０．０５〜０．５μｍが好ましい。
またバリ低減効果を損なわない限りパーフルオロアルキ
ルビニルエーテルなどのモノマーを少量共重合すること
も可能である。添加量は０．０５〜１０重量％である。
添加量が０．０５重量％より少ない場合バリ低減の効果
がなく、また１０重量％を超えると流動性が損なわれ
る。

【００２４】本発明のポリエチレンテレフタレート樹脂
組成物には、さらにその目的に応じ所望の特性を付与す
るため、公知の添加物、例えば前記の成分以外の滑剤、
核剤、離型剤、帯電防止剤、界面活性剤、可塑剤、着色
剤、耐熱安定剤、紫外線安定剤、衝撃改良剤、結晶化促
進剤などを配合することも勿論可能である。

【００２５】本発明のポリエチレンテレフタレート樹脂
組成物は、従来の樹脂組成物調製法として一般に用いら
れる公知の設備と方法により容易に調製できる。例え
ば、１）各成分を混合したのち、押出機により練込押出して
ペレットを調製し、しかるのち成形する方法、２）一旦組成の異なるペレットを調製し、そのペレット
を所定量混合して成形に供し成形後に目的組成の成形品
を得る方法、３）成形機に各成分の１または２以上を直接仕込む方法などいずれも使用できる。また、樹脂成分の一部を細か
い粉体としてこれ以外の成分と混合し添加することは、
これらの成分の均一配合を行う上で好ましい方法であ
る。

【００２６】以下、実施例により本発明をさらに具体的
に説明する。

【００２７】また実施例に示した特性評価の測定法は次
のとおりである。

【００２８】物性測定法引張試験ＡＳＴＭＤ６３８に準拠アイゾット衝撃強さＡＳＴＭＤ２５６に準拠

【００２９】成形機内滞留試験（熱安定性）シリンダー温度２８０℃で３０分間、試料を成形機シリ
ンダー内に滞留させたのち成形し、成形試験片の引張強
度を測定して、熱安定性、劣化の程度を評価する目安と
した。

【００３０】燃焼性テスト（ＵＬ―９４）アンダーライターズ・ラボラトリーズのサブジェクト９
４（ＵＬ―９４）の方法に準じ、５本の試験片（厚み：
１／３２インチ）を用いて難燃性について試験した。

【００３１】流動性の測定法棒流動長測定用試験金型（キャビティー：幅１０mm×厚
さ０．７mm）を用いて下記条件で成形を行い、その流動
長（成形品長さ）から流動性を評価した。成形条件：シリンダー温度：２８０℃ 射出圧：１００kg／cm² 金型温度：８０℃

【００３２】成形品外観検査円板（１００mm径、厚み３mm）を成形し、異色斑点の有
無、程度を目視にて観察し、以下のランクに従って判定
した。斑点：○：無し △：少し有り ×：多数有り

【００３３】バリ評価厚さ０．０５mmのバーフロー長の成形品をバリとみなし
厚さ０．５mmのバーフロー長と比較しバリ指数を求め
た。成形条件はシリンダー温度２８０℃、金型温度１２
０℃、射出圧力４００kgf ／cm²及び射出速度１００mm
／min （指数は低いほどバリが少ないことを示す）であ
る。バリ指数＝（厚さ０．０５mmのバーフロー長）／（厚さ
０．５mmのバーフロー長）×１００

【００３４】

【実施例１〜９及び比較例１〜９】固有粘度（３５℃、
オルソクロロフェノール中）０．７のポリエチレンテレ
フタレートに表１または表２に示す各種成分を添加し、
混合した後、押出機を用いてペレット状の組成物を調製
した。次いでこのペレットを用い、あるいはこのペレッ
トより射出成形により各種試験片を作成し、前記評価を
行った。結果を表１または表２に示した。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【表２】

【００３７】

【発明の効果】本発明の難燃性樹脂組成物は下記に示す
特性が効果的に改善された機能を有する。１．優れた難燃性をもつ。２．成形品の熱劣化が少なく、強度低下も少ない。３．引張特性、アイゾット衝撃強さなどの機械的性質が
優れる。４．成形品のバリが極めて少ない。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 //(Ｃ０８Ｌ 67/02 27:18） 9166−4Ｊ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリエチレンテレフタレート２０〜８０
重量％（全組成物中）、無機充填剤６０重量％（全組成
物中）、臭素化ポリスチレン２〜２５重量％（全組成物
中）、アンチモン系難燃助剤２〜１５重量％（全組成物
中）及び乳化重合法により製造したポリテトラフルオロ
エチレン樹脂０．０５〜１０重量％（全組成物中）から
なる難燃性樹脂組成物。