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JP2596889B2 - 樹脂組成物 - Google Patents

樹脂組成物

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JP2596889B2
JP2596889B2 JP5225137A JP22513793A JP2596889B2 JP 2596889 B2 JP2596889 B2 JP 2596889B2 JP 5225137 A JP5225137 A JP 5225137A JP 22513793 A JP22513793 A JP 22513793A JP 2596889 B2 JP2596889 B2 JP 2596889B2
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弘美 大本
光宏 東原
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Chisso Corp
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Description

【発明の詳細な説明】
【0010】
【産業上の利用分野】 本発明は樹脂組成物に関する。
さらに詳しくは、結晶性プロピレン重合体樹脂に無機充
填材およびハロゲン含有難燃剤ならびに難燃助剤を配合
してなるノンブリードタイプの偏向ヨークセパレータ等
に用いる樹脂組成物に関する。
【0011】
【従来技術】 従来、偏向ヨークセパレータは一般家庭
用テレビジヨンやコンピユータ用デイスプレイに用いら
れており、偏向ヨークセパレーター材料としては、
(1)変性ポリフエニレンオキサイド(以下、変性PP
Oという。)、(2)難燃剤およびガラス繊維入りポリ
ブチレンテレフタレート樹脂(以下、難燃剤およびガラ
ス繊維入りPBTという。)、(3)タルクおよび難燃
剤入りポリプロピレン樹脂が使用されている。特にタル
クおよび難燃剤入りポリプロピレンの難燃剤にハロゲン
含有難燃としてデカブロモジフエニルエーテル、ドデカ
クロロドデカヒドロジメタノジベンゾジクロオクテン
(商品名デクロランプラス)およびこれらの混合物が使
用されている。
【0012】 変性PPOは一般家庭用テレビジヨンや
コンピユータ用デイスプレイの偏向ヨークセパレータ材
料として幅広く用いられているが、材料コストと加工生
産性の両面で製品コストが高い欠点がある。難燃剤およ
びガラス繊維入りPBTは、耐トラッキング性が悪いた
め偏向ヨークセパレータを使用していると偏向ヨークセ
パレータ外表面が一部炭化し、絶縁不良となる問題があ
る。耐トラツキング性は、テレビジヨンが高温多湿の使
用環境下で使用された場合、湿潤汚染された偏向ヨーク
セパレータ外表面が、微小放電により一部炭化し導通し
て絶縁不良となつてしまうため必要とされる。耐トラツ
キング性は、樹脂材料の分子構造に起因し、PBTの様
に分子内にベンゼン環を有する樹脂は、ベンゼン環の炭
素結合が強固なため、微小放電による熱エネルギーでガ
ス化し難くグラフアイト構造の遊離炭素が表面に残り導
通しやすいため、耐トラツキング性がよくない。一方、
ポリプロピレン系樹脂は、分子内にベンゼン環を有して
いないため、極めて耐トラツキング性は良好である。従
つて、耐トラツキング性の点から、ポリプロピレン系樹
脂は、偏向ヨークセパレータ用材料としては最適であ
る。
【0013】 タルクおよび難燃剤入りポリプロピレン
樹脂は、難燃剤およびガラス繊維入りPBTの耐トラツ
キング性を改良した材料であるが、難燃剤を入れたこと
により、機械的特性(引張強度)が低下する問題点があ
る。また、高温下で用いた場合、難燃剤がブリード(製
品表面への粉ふき現象)するため、難燃性が低下すると
ともに、製品外観が悪化する問題点もある。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】 タルクおよび難燃剤
入りポリプロピレン樹脂の難燃剤としてハロゲン含有難
燃剤であるデカブロモジフエニルエーテルまたはドデカ
クロロドデカヒドロジメタノジベンゾジクロオクテン
(商品名デクロランプラス)およびこれらの混合物が使
用されていることは公知の事実である。しかし、これら
樹脂組成物は偏向ヨーセパレータを射出成形する際、該
難燃剤が金型にブリード(金型表面への粉ふき現象)
し、金型表面に付着したブリード物が、成形品表面に転
写し、偏向ヨークセパレータ外観が悪化する問題点があ
る。また、外観良好な製品を採取するために生産を中断
し、金型表面に付着した該難燃剤のブリード物を拭き取
る作業を行うため、生産性が極度に低下する問題点もあ
る。
【0015】 一般的に、このブリード現象を抑制する
添加剤として、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)
や脂肪族カルボン酸および脂肪族カルボン酸塩が使用さ
れているが、機械的特性(剛性)の低下と材料コストが
高くなる問題がある。本発明の目的は、加工成形する
際、難燃剤が金型にブリードすることによる偏向ヨーク
セパレータ等の成型品の外観不良の防止と生産性低下を
防止した、かつ、コスト、加工性、機械的特性(引張強
度および剛性)、耐衝撃性、電気的特性および難燃性の
すべての特性でバランスのとれた結晶性ポリオレフイン
樹脂組成物を提供することである。
【0016】
【課題を解決するための手段】 本発明者らは、射出成
形する際、難燃剤の金型へのブリードを防止するべく種
々検討した。その結果、ハロゲン含有難燃剤とて、デカ
ブロモジフエニルエタン(商品名セイテツク8010)
またはデカブロモジフエニルエタンとエチレンビステト
ラブロモフタルイミド(商品名セイテツクBT93)の
混合物を用いることにより、難燃剤の金型へのブリード
が著しく改善されることを見出し、さらに詳細に鋭意検
討を行った結果、以下の組成物が本目的を達成すること
を見出した。本願で特許請求する発明は以下のとおりで
ある。
【0017】 本発明は、結晶性プロピレン重合体40
〜85重量%、無機充填材3〜40重量%、デカブロモ
ジフエニルエタンのハロゲン含有難燃剤7〜30重量%
および難燃助剤3〜15重量%を配合することを特徴と
する樹脂組成物であり、あるいは本発明は、結晶性プロ
ピレン重合体40〜85重量%、無機充填材3〜40重
量%、デカブロモジフエニルエタンとエチレンビステト
ラブロモフタルイミドの混合物のハロゲン含有難燃剤7
〜30重量%および難燃助剤3〜15重量%を配合する
ことを特徴とする樹脂組成物である。
【0018】 本発明で用いる結晶性プロピレン重合体
は、メルトフローレート(MFR230℃における荷重
2.16kgをかけた時の10分間の溶融樹脂の吐出
量)が1.0〜80g/10分の結晶性プロピレン単独
重合体またはエチレン含有量2〜35重量%、メルトフ
ローレート1.0〜40g/80分の結晶性プロピレン
−エチレン共重合体である。特に、結晶性プロピレン−
エチレン共重合体を用いる場合は、結晶性プロピレン−
エチレンブロック共重合体が好ましい。必要に応じ変性
ポリオレフイン樹脂、ポリエチレン、プロピレン−エチ
レン共重合体、ポリブテンなどの共重合体を用いてもよ
く、変性ポリオレフイン樹脂は、これらのポリオレフイ
ン樹脂を不飽和カルボン酸、もしくは、その無水物(例
えば、無水マレイン酸など)で、有機過酸化物の存在下
に溶融混練処理して得られるものであり、例えば、変性
ポリエチレン、変性プロピレン単独重合体、変性プロピ
レン−エチレン共重合体、変性ポリブテンなどがあげら
れ、特に変性プロピレン−エチレン共重合体が好まし
い。
【0019】 本発明で用いる無機充填材は、粒度など
特に制限がなく、通常熱可塑性樹脂用として市販されて
いるものを使用すればよいが、望ましくはそのアスペク
ト比の大きいものがよい。より具体的にはタルク、マイ
カ、シリカおよび炭酸カルシウム、硫酸バリウム、ガラ
ス繊維を用いる。無機充填材は未処理のままで使用して
もよいが、マトリツクス樹脂との接着性、もしくは分散
性を向上させる目的で各種の有機チタネート系カツプリ
ング剤、シラン系カツプリング剤、脂肪酸、脂肪酸金属
塩、脂肪酸エステルなどで粒子表面を被覆処理したもの
を使用してもよい。無機充填材の配合量は3〜40重量
%である。該配合量が3重量%未満では、得られる樹脂
組成物を用いて成形品の機械的特性(引張強度および剛
性)に影響がでてくるので好ましくなく、また、40重
量%を超えると得られる樹脂組成物を用いて成形品の衝
撃性が悪化するので好ましくない。
【0020】 本発明で用いるハロゲン含有難燃剤は、
融点が200℃以上で、加工成形時の製品および金型ブ
リード特性が良好なハロゲン含有難燃剤であり、デカブ
ロモジフエニルエタン(商品名セイテツク8010)ま
たはデカブロモジフエニルエタンとエチレンビステトラ
ブロモフタルイミド(商品名セイテツクBT93)の混
合物をあげることができる。特に、耐衝撃性の点からデ
カブロモジフエニルエタンが好ましい。該ハロゲン含有
難燃剤の配合量は7〜30重量%、好ましくは10〜2
5重量%である。該配合量が7重量%未満では、得られ
る樹脂組成物を用いて成形品の期待する難燃性が得られ
ないので好ましくなく、また30重量%を超えると得ら
れる樹脂組成物を用いて成形品の機械的特性(引張強
度)、耐衝撃性および組成物ペレツト製造時の造粒加工
性が悪化するので好ましくない。
【0021】 本発明で用いる難燃助剤としては、三酸
化アンチモンなどのアンチモン化合物、ホウ酸亜鉛およ
びホウ砂などのホウ素化合物をあげることができる。該
難燃助剤の配合量は用いるハロゲン含有難燃剤重量に対
して1/4〜1/2の重量が好ましい。本発明の樹脂組
成物には、上記の各成分の他に染料、顔料などの着色
剤、造核剤、滑剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、
離型剤、架橋助剤およびラジカル発生剤ならびに発泡剤
などを必要に応じて配合することができる。本発明の樹
脂組成物の製造は、特に限定されないが、例えば、前述
の結晶性プロピレン重合体樹脂に、特定量の無機充填材
および特定量のハロゲン含有難燃剤ならびに特定量の難
燃助剤をヘンシエルミキサー(商品名)またはスーパー
ミキサーなどの攪拌混合装置に入れて30秒〜3分間攪
拌混合した混合物をバンバリーミキサー、ロール、押出
機などを用いて溶融混練しペレタイズすることにより行
うことができる。溶融混練温度としては180〜280
℃が好ましく、より好ましくは200〜250℃であ
る。
【0022】
【実施例】 以下、実施例及び比較例によつて本発明を
具体的に説明するが、本発明はこれによつて限定される
ものではない。なお、実施例および比較例で実施した各
種試験は次の方法によつた。 1)機械的特性 引張強度(JIS K−7113に準拠)および曲げ弾
性率(JIS K−7203準拠)を測定することによ
り、機械的特性(引張強度、剛性)を評価した。 2)耐衝撃性 アイゾツト衝撃強度(JIS K−7110準拠)を測
定することにより、耐衝撃性を評価した。
【0023】3)電気的特性 耐アーク性(ASTM D−495に準拠)を測定する
ことにより、電気的特性を評価した。 4)製品ブリード性 射出成形法により作成した50×50×2mmの試験片
を100℃のオーブン中で、240時間放置した後、目
視により外観の観察を行い、ブリードしているものを不
良とし、そうでないものを良とした。 5)金型ブリード性 100×50×2mmの試験片金型を用い、射出成形法
により100ショット成形した後、目視により金型表面
の観察を行い、ブリードしているものを不良とし、そう
でないものを良とした。
【0024】6)製品外観 100×50×2mmの試験片を射出成形法により10
0ショット成形した後、目視により試験片表面の観察を
行い金型からのブリード物が転写しているものを不良と
し、そうでないものを良とした。 7)難燃性 射出成形法により作成した127×12.7×1.6m
mの試験片を用いて、アメリカUL規格サブジエクト9
4(UL94)の垂直燃焼試験法に準拠して燃焼試験を
行い難燃性を評価した。
【0025】実施例1〜14、比較例1〜26 実施例1〜12として、後述の表1に記載のように、メ
ルトフローレート5g/10分の結晶性プロピレン単独
重合体樹脂(以下PPホモポリマーというときがある)
またはメルトフローレート5g/10分、エチレン含有
量8.5重量%の結晶性プロピレン−エチレンブロツク
共重合体樹脂(以下PPブロックコポリマーというとき
がある)にタルクおよびハロゲン含有難燃剤としてデカ
ブロモジフエニルエタンまたはデカブロモジフエニルエ
タンとエチレンビステトラブロモフタルイミドの混合物
ならびに難燃助剤として三酸化アンチモンの各所定量を
ヘンシエルミキサー(商品名)に入れ、1分間攪拌混合
した。得られた混合物を口径30mmの二軸押出機を用
いて、溶融混練温度230℃で溶融混練押出しペレタイ
ズした。また、比較例1〜12として、後述の表3に記
載のように、各配合成分の所定量を実施例1〜24に準
拠して、ヘンシエルミキサー(商品名)およびタンブラ
ーにて攪拌混合し、口径30mmの二軸押出機を用いて
溶融混練押出しペレタイズした。
【0026】 実施各例および比較各例で得られたペレ
ツトを用いて、樹脂温度250℃、金型温度50℃で所
定の形状の試験片を射出成形法により成形し、機械的特
性(引張強度および曲げ弾性率)、電気的特性(耐アー
ク性)、製品ブリード性、金型ブリード性および製品外
観ならびに難燃性を評価した。その結果をまとめて表1
〜表4に示した。
【0027】
【表1】
【表2】
【表3】
【表4】
【0028】 表1から明かなように、本発明の樹脂組
成物を用いた実施例1〜24で得られた成形品は、機械
的特性(引張強度および曲げ弾性率)、耐衝撃性、電気
的特性(耐アーク性)、製品ブリード性、金型ブリード
性および製品外観性ならびに難燃性の特性面で極めてバ
ランスがとれている。特に、実施例1〜12と比較例1
〜12から明かなように難燃剤デカブロモジフエニルエ
ーテルの欠点である金型ブリードと製品外観の不良は、
デカブロモジフエニルエタンまたはデカブロモジフエニ
ルエタンとエチレンビステトラブロモフタルイミドの混
合物を用いることによつて解消した。
【0029】 実施例1〜6と比較例1〜6の比較から
明かなように、ベースポリマーが結晶性プロピレン単独
重合体である場合、難燃剤にデカブロモジフエニルエー
テルを使用すると製品ブリードがおこるが、デカブロモ
ジフエニルエタンを使用することによってこの問題が解
消した。また、ハロゲン含有難燃剤にデカブロモジフエ
ニルエタンを用いた実施例1〜12、エチレンビステト
ラブロモフタルイミドを用いた比較例13〜24との比
較から明かなように難燃剤はデカブロモジフエニルエタ
ンを用いたほうが耐衝撃性が優れていることがわかる。
ハロゲン含有難燃剤の添加量は10重量%未満の場合、
難燃性が劣ることがわかる。
【0030】
【発明の効果】 本発明の樹脂組成物は、特定されたプ
ロピレン重合体、無機充填材、ハロゲン含有難燃剤およ
び難燃助剤を配合した樹脂組成物なので、耐衝撃性が優
れ、射出成形時の金型表面へのブリード、粉ふきがなく
なった。このため、ブリード物の金型への転写による製
品外観不良がなくなり、このブリード物を拭き取る生産
性低下がなくなった。また本発明の樹脂組成物は、金型
ブリード性ばかりでなく機械的特性(引張強度および曲
げ弾性率)、電気的特性、製品ブリード性および製品外
観ならびに難燃性が同時に優れていた。このため本発明
の樹脂組成物は、偏向ヨークセパレータをはじめ電気部
品用材料に広く用ることができた。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 結晶性プロピレン重合体40〜85重量
    %、無機充填材3〜40重量%、デカブロモジフエニル
    エタンのハロゲン含有難燃剤7〜30重量%および難燃
    助剤3〜15重量%を配合することを特徴とする樹脂組
    成物。
  2. 【請求項2】 結晶性プロピレン重合体40〜85重量
    %、無機充填材3〜40重量%、デカブロモジフエニル
    エタンとエチレンビステトラブロモフタルイミドの混合
    物のハロゲン含有難燃剤7〜30重量%および難燃助剤
    3〜15重量%を配合することを特徴とする樹脂組成
    物。
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