JP2005336473A - 難燃性樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 (A)脂肪族ポリアミド樹脂、
(B)芳香族ポリアミド樹脂
(C)成分C1として、(C1a)以下の式(I)で表されるホスフィン酸塩、及び/又は(C1b)以下の式(II)で表されるジホスフィン酸塩、及び/又はこれら(C1a)及び(C1b)の少なくとも1つから成るポリマーを含み、そして成分C2として、(C2a)メラミンの縮合生成物、又は(C2b)メラミンとリン酸との反応生成物、又は(C2c)メラミンの縮合生成物とリン酸との反応生成物、又はこれら(C2a)〜(C2c)の少なくとも2つから成る混合物を含む難燃剤、及び
(D)無機充填材
を含有することを特徴とする難燃性樹脂組成物。
【化1】
【化2】
【選択図】 なし
Description
難燃性ポリアミド樹脂には、難燃剤としてトリアジン系化合物、ハロゲン化合物、水酸化マグネシウムまたは赤リンを配合したものが用いられているが、それぞれに問題を有している。
ハロゲン化合物を配合したものは、成形加工時に腐食性の分解ガスが発生し、成形機や金型を腐食させたり、焼却時に有害物が発生して環境を汚染する恐れがあるという問題を有する。
水酸化マグネシウムは無毒ノンハロゲン難燃剤であり、有毒ガス、加工機の腐食等の問題点はないが、充分な難燃性を発現させるには多量の添加が必要であり、多量に添加すると、強度、耐衝撃性等の機械特性が低下する問題がある。また良好な成形品外観を得ることも難しい。
赤リンを配合したものは、成形加工時に赤リンが分解して有毒なホスフィンガスを発生する可能性があるため、安全面からみて好ましくない。
これらの難燃剤コンビネーションを配合することにより、難燃性は改善されるが、一方でポリアミド樹脂の吸水性を改善するために、さらにオレフィン系アロイを配合すると難燃性が低下してしまうという問題があった。
(A)脂肪族ポリアミド樹脂、
(B)芳香族ポリアミド樹脂
(C)成分C1として、(C1a)以下の式(I)で表されるホスフィン酸塩、及び/又は(C1b)以下の式(II)で表されるジホスフィン酸塩、及び/又はこれら(C1a)及び(C1b)の少なくとも1つから成るポリマーを含み、そして成分C2として、(C2a)メラミンの縮合生成物、又は(C2b)メラミンとリン酸との反応生成物、又は(C2c)メラミンの縮合生成物とリン酸との反応生成物、又はこれら(C2a)〜(C2c)の少なくとも2つから成る混合物を含む難燃剤、及び
(D)無機充填材
を含有することを特徴とする難燃性樹脂組成物に関するものである。
アミノカルボン酸としては炭素数6〜12のアミノカルボン酸が挙げられ、例えば、6−アミノカプロン酸、7−アミノヘプタン酸、9−アミノノナン酸、11−アミノウンデカン酸、12−アミノドデカン酸等が挙げられる。
ラクタムとしては、炭素数6〜12のラクタム類が挙げられ、また、例えば、α−ピロリドン、ε−カプロラクタム、ω−ラウロラクタム、ε−エナントラクタム等が挙げられる。
ジカルボン酸としては、アジピン酸、グルタル酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸などの脂肪族、脂環族のジカルボン酸が挙げられる。
本発明で使用する脂肪族ポリアミド樹脂として、特に有用なものとしては、120℃以上の融点を有する耐熱性や強度に優れたポリアミド樹脂であり、具体的な例としては、ポリアミド6、ポリアミド46、ポリアミド66、ポリアミド610、ポリアミド612、ポリアミド11、ポリアミド12、ポリアミド6/66、もしくはこれらの混合物が挙げられ、一層有用なものとしては、ポリアミド6が挙げられる。
芳香族ジアミンとしては、メタキシリレンジアミン、パラキシリレンジアミン等が挙げられ、芳香族ジカルボン酸としては、ナフタレンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸等が挙げられる。
ここで、非晶性とは、示差走査熱量計(DSC)で測定した結晶融解熱量が1cal/g以下であることをいう。
また、脂肪族ジアミンとイソフタル酸およびテレフタル酸からなるポリアミド形成性成分99〜60重量%と脂肪族ポリアミド成分1〜40重量%であるものが好ましい。
このホスフィン酸塩は、水性媒体中で製造されるものであり、そして本質的にモノマー性の化合物である。また、その反応条件に依存して、環境によっては、縮合度が1〜3のポリマー性のホスフィン酸塩も含まれる。
ホスフィン酸塩の成分として適したホスフィン酸の例は、ジメチルホスフィン酸、エチルメチルホスフィン酸、ジエチルホスフィン酸、イソブチルメチルホスフィン酸、オクチルメチルホスフィン酸、メチル−n−プロピルホスフィン酸、メタン−1,2−ジ(メチルホスフィン酸)、エタン−1,2−(ジメチルホスフィン酸)、ヘキサン−1,6−ジ(メチルホスフィン酸)、ベンゼン−1,4−(ジメチルホスフィン酸)、メチルフェニルホスフィン酸及びジフェニルホスフィン酸である。
繊維状充填材としては、繊維径が0.01〜20μm、好ましくは0.03〜15μmであり、繊維カット長は0.5〜10mm、好ましくは0.7〜5mmである。
(A)脂肪族ポリアミド樹脂
A1:ポリアミド66(宇部興産(株)製2020B)
(B)芳香族ポリアミド樹脂
B1:ポリアミド6I/6T(エムス社製グリボリーG21)
(C)難燃剤
C:Exolit OP1312(TP)(クラリアント社製)
(D)無機充填材
D1:ガラス繊維(日本電気硝子(株)製ECS03T−249H)
(E)オレフィン系樹脂
E1:エチレン・α−オレフィン共重合体(三井化学(株)タフマーMC1307)
E2:ポリエチレン(宇部興産(株)U−BOND Z488)
(F)その他難燃剤
F1:三酸化アンチモン(三国製錬(株)三酸化アンチモン)
F2:臭素系難燃剤(第一工業製薬(株)SR400A)
F3:有機リン系難燃剤(大八化学工業(株)PX−202)
2.難燃性プラスチック成形材料の製造、加工及び試験
表1に示す各成分を混合し、そして260℃〜300℃(PA66を用いる場合)又は240℃〜280℃(PA6を用いる場合)の温度で二軸スクリュー押出機(WERNER&PFLEIDERER(株)製ZSK4ZSK40)中で均一化する。この均一化されたポリマー押出物を引き抜き、水浴中で冷却し次いでペレット化した。
[引張り強さ及び破断伸び]ASTM D638に準拠した方法にて測定した。
[曲げ強さ及び曲げ弾性率]ASTM D790に準拠した方法にて測定した。
[Izod衝撃強度]ASTM D256に準拠した方法にて測定した。
[荷重たわみ温度(HDT)]ASTM D648に準拠した方法にて測定した。
実施例3の材料は、比較例4の材料と比較して吸水速度が遅く飽和吸水量も低く電気部品等の材料に有用である。
Claims (5)
- (A)脂肪族ポリアミド樹脂、
(B)芳香族ポリアミド樹脂
(C)成分C1として、(C1a)以下の式(I)で表されるホスフィン酸塩、及び/又は(C1b)以下の式(II)で表されるジホスフィン酸塩、及び/又はこれら(C1a)及び(C1b)の少なくとも1つから成るポリマーを含み、そして成分C2として、(C2a)メラミンの縮合生成物、又は(C2b)メラミンとリン酸との反応生成物、又は(C2c)メラミンの縮合生成物とリン酸との反応生成物、又はこれら(C2a)〜(C2c)の少なくとも2つから成る混合物を含む難燃剤、及び
(D)無機充填材
を含有することを特徴とする難燃性樹脂組成物。
- 前記(A)脂肪族ポリアミド樹脂30〜80重量%、前記(B)芳香族ポリアミド樹脂1〜20重量%、前記(C)難燃剤のC1成分1〜30重量%及びC2成分1〜30重量%、及び前記(D)無機充填材0.5〜50重量%からなる請求項1に記載の難燃性樹脂組成物。
- 前記(A)脂肪族ポリアミド樹脂が、ポリアミド6、ポリアミド46、ポリアミド66、ポリアミド610、ポリアミド612、ポリアミド11、ポリアミド12またはポリアミド6/66である請求項1又は2に記載の難燃性樹脂組成物。
- 前記(B)芳香族ポリアミド樹脂が、ポリアミドMXD6、ポリアミド6T、ポリアミド6I、ポリアミド6T/6I、ポリアミド66/6I、またはポリアミド66/6/6I、ポリアミド66/6T、ポリアミド66/6T/6Iである請求項1〜3のいずれか一つに記載の難燃性樹脂組成物。
- 請求項1〜4のいずれか一つに記載の難燃性樹脂組成物を成形してなる成形品。
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