JP6116181B2 - 熱可塑性樹脂組成物及び成形品 - Google Patents
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
近年、製品の安全性を証明するため、OA機器、家電製品等に用いられる樹脂成形品には、アメリカの難燃規格であるアンダーライターズラボラトリーズ社(UL)のサブジェクト94に基づく最高難燃レベルであるV−0の規格認定が要求される。
特許文献1には、(A)熱可塑性樹脂1〜97重量%、(B)ポリカーボネート1〜97重量%、(C)難燃剤1〜30重量%及び(D)無機充填剤1〜30重量%(但し、(A)+(B)+(C)+(D)=100重量%)を含有する熱可塑性樹脂組成物が開示されている。そして、難燃剤(C)として、末端がトリブロモフェノールで封止されたテトラブロモビスフェノールAのオリゴマーが用いられており、三酸化アンチモン又はトリフェニルホスフェートと併用されている。
本発明は、優れた難燃性を維持しつつ、耐衝撃性が更に向上した成形品を与える熱可塑性樹脂組成物を提供することを目的とする。
1.〔A〕ゴム質重合体に、シアン化ビニル化合物に由来する構造単位(gx)と、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位(gy)とを含む共重合体がグラフトしている、ゴム質重合体強化グラフト樹脂であって、(A−1)上記構造単位(gx)を、5質量%以上s1質量%以下で含む共重合体を備えるゴム質重合体強化グラフト樹脂と、(A−2)上記構造単位(gx)を、s1質量%を超えてs2質量%以下で含む共重合体を備えるゴム質重合体強化グラフト樹脂と、(A−3)上記構造単位(gx)を、s2質量%を超えて60質量%以下で含む共重合体を備えるゴム質重合体強化グラフト樹脂と、からなり、s 1 が10〜30質量%であり、s 2 が15〜45質量%であり、且つ、(s2−s1)≧3(質量%)である混合グラフト樹脂と、
〔B〕ポリカーボネート樹脂と、
〔D〕難燃剤と、
を含有する熱可塑性樹脂組成物において、
上記ゴム質重合体強化グラフト樹脂(A−1)、(A−2)及び(A−3)の含有割合は、これらの合計を100質量%とした場合に、それぞれ、1〜98.9質量%、1〜90質量%及び0.1〜90質量%であり、
上記難燃剤〔D〕の含有量は、上記混合グラフト樹脂〔A〕及び上記ポリカーボネート樹脂〔B〕の合計を100質量部とした場合に、1〜35質量部であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
2.上記混合グラフト樹脂〔A〕及び上記ポリカーボネート樹脂〔B〕の含有割合が、これらの合計を100質量%とした場合に、それぞれ、3〜80質量%及び20〜97質量%である上記1に記載の熱可塑性樹脂組成物。
3.上記混合グラフト樹脂〔A〕に含まれる、上記シアン化ビニル化合物に由来する構造単位(gx)及び上記芳香族ビニル化合物に由来する構造単位(gy)の割合が、両者の合計を100質量%とした場合に、それぞれ、5〜60質量%及び40〜95質量%である上記1又は2に記載の熱可塑性樹脂組成物。
4.更に、〔C〕ゴム質重合体の非存在下、シアン化ビニル化合物及び芳香族ビニル化合物を含む重合性不飽和単量体を重合して得られた、該シアン化ビニル化合物に由来する構造単位(cx)、及び、該芳香族ビニル化合物に由来する構造単位(cy)を含む共重合体を含有する上記1乃至3のいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
5.上記共重合体〔C〕は、上記構造単位(cx)を、5質量%以上r1質量%以下で含む重合体(C−1)と、上記構造単位(cx)を、r1質量%を超えてr2質量%以下で含む重合体(C−2)と、上記構造単位(cx)を、r2質量%を超えて60質量%以下で含む重合体(C−3)とからなり、且つ、(r2−r1)≧3(質量%)であり、
上記重合体(C−1)、(C−2)及び(C−3)の含有割合は、これらの合計を100質量%とした場合に、それぞれ、1〜89.9質量%、10〜70質量%及び0.1〜80質量%である上記4に記載の熱可塑性樹脂組成物。
6.r2が20〜45質量%である上記5に記載の熱可塑性樹脂組成物。
7.上記共重合体〔C〕に含まれる上記構造単位(cx)の含有割合は、該共重合体〔C〕を構成する構造単位の合計を100質量%とした場合に、5〜60質量%である上記5又は6に記載の熱可塑性樹脂組成物。
8.r1が10〜35質量%であり、r2が25〜45質量%であり、
上記重合体(C−1)、(C−2)及び(C−3)の含有割合が、これらの合計を100質量%とした場合に、それぞれ、35〜89.5質量%、10〜50質量%及び0.5〜50質量%である上記5乃至7のいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
9.上記混合グラフト樹脂〔A〕、上記ポリカーボネート樹脂〔B〕及び上記共重合体〔C〕の含有割合は、これらの合計を100質量%とした場合に、それぞれ、3〜65質量%、20〜90質量%及び2〜60質量%である上記4乃至8のいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
10.上記難燃剤〔D〕がハロゲン系化合物である上記1乃至9のいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
11.上記1乃至10のいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物を含むことを特徴とする成形品。
本明細書において、「(メタ)アクリル」は、アクリル及びメタクリルを、「(メタ)アクリレート」は、アクリレート及びメタクリレートを、「(メタ)アクリロイル基」は、アクリロイル基又はメタクリロイル基を、「(共)重合体」は、単独重合体及び共重合体を意味する。
上記成分〔A〕は、いずれも、構造単位(gx)及び(gy)を含む3種のゴム質重合体強化グラフト樹脂(A−1)、(A−2)及び(A−3)の混合物である。これらのゴム質重合体強化グラフト樹脂(A−1)、(A−2)及び(A−3)は、構造単位(gx)及び(gy)を含むが、成分〔A〕が、他のビニル系単量体に由来する構造単位(gz)を含む場合には、この構造単位(gz)は、全てのグラフト樹脂に含まれていてよいし、いずれか1つ又は2つのみに含まれていてもよい。
また、グラフト重合により得られたゴム強化樹脂は、通常、ゴム質重合体強化グラフト樹脂のほかに、ゴム質重合体にグラフトしていない共重合体(以下、「未グラフト重合体」という。)を含む。この未グラフト重合体の構成は、使用した重合性不飽和単量体(am)の種類に依存するので、未グラフト重合体は、本発明の組成物において、後述する、「成分〔C〕」に相当することがある。
エステル部が炭化水素基を含む(メタ)アクリル酸エステル化合物としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸sec−ブチル、(メタ)アクリル酸tert−ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸n−オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ベンジル等が挙げられる。
また、エステル部がヒドロキシアルキル基を含む化合物としては、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシメチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチルにε−カプロラクトンを付加して得られた化合物等が挙げられる。
上記カルボキシル基含有不飽和化合物としては、(メタ)アクリル酸、エタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、桂皮酸等が挙げられる。これらの化合物は、単独であるいは2つ以上を組み合わせて用いることができる。
(1)ジエン系ゴムからなるゴム質重合体部に、シアン化ビニル化合物に由来する構造単位(gx)及び芳香族ビニル化合物に由来する構造単位(gy)からなるグラフト部が形成されたグラフト樹脂
(2)ジエン系ゴムからなるゴム質重合体部に、シアン化ビニル化合物に由来する構造単位(gx)、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位(gy)及びマレイミド系化合物に由来する構造単位からなるグラフト部が形成されたグラフト樹脂
(3)ジエン系ゴムからなるゴム質重合体部に、シアン化ビニル化合物に由来する構造単位(gx)、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位(gy)及び(メタ)アクリル酸エステル化合物に由来する構造単位からなるグラフト部が形成されたグラフト樹脂
また、レドックス型重合開始剤としては、亜硫酸ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、ナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレート、アスコルビン酸、硫酸第一鉄等を還元剤とし、ペルオキソ二硫酸カリウム、過酸化水素、クメンハイドロパーオキサイド、tert−ブチルハイドロパーオキサイド等を酸化剤としたものを用いることができる。
尚、上記重合開始剤は、反応系に一括して、又は、連続的に供給することができる。
尚、上記連鎖移動剤は、反応系に一括して、又は、連続的に供給することができる。
グラフト率(%)={(S−T)/T}×100
式中、Sは、1gのゴム強化樹脂を、アセトン(ゴム質重合体がアクリル系ゴムの場合、アセトニトリルを使用)20mlに投入し、振とう機を用いて、振とう(温度25℃、2時間)した後、遠心分離機を用いて、遠心分離(温度5℃、回転数23,000rpm、1時間)し、不溶分と可溶分とを分離して得られる不溶分の質量(g)であり、Tは、ゴム強化樹脂1グラムに含まれるゴム質重合体の質量(g)である。このゴム質重合体の質量は、重合処方及び重合転化率から算出する方法、赤外線吸収スペクトル(IR)により求める方法等により得ることができる。
上記成分〔A〕が、ゴム質重合体強化グラフト樹脂(A−1)、(A−2)及び(A−3)からなることにより、耐衝撃性に優れた成形品を得ることができる。特に、上記構造単位(gx)の含有量(平均値)が、好ましくは5〜60質量%の範囲にある共重合体を備えるグラフト樹脂の集合体からなる成分〔A〕を用いると、上記効果が顕著である。
尚、上記ゴム質重合体強化グラフト樹脂(A−1)、(A−2)及び(A−3)において、構造単位(gx)の種類は、同一であってよいし、異なってもよい。構造単位(gy)の種類もまた、同一であってよいし、異なってもよい。構造単位(gz)の種類もまた、同一であってよいし、異なってもよい。
s1は10〜30質量%であり、より好ましくは15〜30質量%、更に好ましくは17〜29質量%、特に好ましくは22〜28質量%である。構造単位(gx)の含有量が5質量%以上s1質量%以下である共重合体を2種以上含む場合、「ゴム質重合体強化グラフト樹脂(A−1)の共重合体部を構成する共重合体に含まれる構造単位(gx)の含有量」として示す値は、共重合体部を構成する各共重合体に含まれる構造単位(gx)の含有量から算出された平均値である。
上記ゴム質重合体強化グラフト樹脂(A−2)の共重合体部を構成する共重合体は、構造単位(gx)を、s1質量%を超えてs2質量%以下で含む、構造単位(gx)及び(gy)を含む共重合体であり、上記のように、構造単位(gx)及び(gy)からなる共重合体であってよいし、構造単位(gx)、(gy)及び(gz)からなる共重合体であってもよい。また、上記のように、この共重合体部を構成する共重合体は、構造単位(gx)の所定量を含む共重合体の少なくとも1種からなるものとすることができる。例えば、2種の共重合体からなる場合であって、s1<s21<s22≦s2とした場合、構造単位(gx)をs21質量%含む共重合体と、構造単位(gx)をs22質量%含む共重合体と、からなる共重合体部を含むグラフト樹脂を用いることができる。
s2は15〜45質量%であり、より好ましくは20〜42質量%、更に好ましくは22〜40質量%、より更に好ましくは25〜35質量%、特に好ましくは27〜33質量%である。構造単位(gx)の含有量がs1質量%を超えてs2質量%以下である共重合体を2種以上含む場合、「ゴム質重合体強化グラフト樹脂(A−2)の共重合体部を構成する共重合体に含まれる構造単位(gx)の含有量」として示す値は、共重合体部を構成する各共重合体に含まれる構造単位(gx)の含有量から算出された平均値である。
また、本発明において、耐衝撃性の効果が顕著となるs1及びs2の関係は、(s2−s1)≧3(質量%)であり、好ましくは(s2−s1)≧4(質量%)、より好ましくは(s2−s1)≧4.5(質量%)である。但し、通常、(s2−s1)≦10(質量%)、好ましくは(s2−s1)≦9(質量%)、更に好ましくは(s2−s1)≦7(質量%)である。(s2−s1)<3(質量%)では、本発明の効果が十分に得られない。
上記ゴム質重合体強化グラフト樹脂(A−3)の共重合体部を構成する共重合体は、構造単位(gx)を、s2質量%を超えて60質量%以下で、好ましくはs2質量%を超えて60質量%以下で含む共重合体であり、上記のように、構造単位(gx)及び(gy)からなる共重合体であってよいし、構造単位(gx)、(gy)及び(gz)からなる共重合体であってもよい。また、上記のように、この共重合体部を構成する共重合体は、構造単位(gx)の所定量を含む共重合体の少なくとも1種からなるものとすることができる。例えば、2種の共重合体からなる場合であって、s2<s31<s32≦60とした場合、構造単位(gx)をs31質量%含む共重合体と、構造単位(gx)をs32質量%含む共重合体と、からなる共重合体部を含むグラフト樹脂を用いることができる。
構造単位(gx)の含有量がs2質量%を超えて60質量%以下である重合体を2種以上含む場合、「ゴム質重合体強化グラフト樹脂(A−3)の共重合体部を構成する共重合体に含まれる構造単位(gx)の含有量」として示す値は、共重合体部を構成する各共重合体に含まれる構造単位(gx)の含有量から算出された平均値である。
尚、上記成分〔A〕を構成するゴム質重合体強化グラフト樹脂(A−1)、(A−2)及び(A−3)に含まれる全ての構造単位(gx)の分布は、オゾン分解及び液体クロマトグラフィーを組み合わせた方法により得ることができる。
以下、ゴム質重合体としてジエン系ゴムを用いて得られた、ゴム質重合体強化グラフト樹脂(A−1)、(A−2)及び(A−3)の混合物から、これらのグラフト樹脂の割合を求める方法について、説明する。
上記混合物約0.4gを入れた容器に、酢酸エチル20ml及びメタノール20mlを加えて撹拌する。次いで、容器をドライアイス/エタノール中に浸漬して冷却した状態で、容器内にオゾンガスを通気して、ジエン系ゴムを分解させる。分解反応の終了は、容器内の液中における過剰のオゾンによる青色の呈色により判断することができる。その後、、室温条件下、容器内の液中の青色が消失するまで窒素ガスを供給する。次いで、容器を氷水中に浸漬し、水素化ホウ素ナトリウム0.5gを加えて1時間撹拌し、酢酸を滴下する。酢酸の滴下により気泡が発生するので、気泡発生が終了するまで酢酸を添加する(約2mL)。その後、メタノール20mlを加えて1時間撹拌した後、減圧下、5ml程度にまで濃縮する。得られた濃縮液を、メチルエチルケトン100mlに溶解させ、細孔径1μmのフッ素樹脂製フィルターを用いて濾別し、沈殿を回収する。この沈殿を乾燥した後、秤量すると、ゴム質重合体強化グラフト樹脂(A−1)、(A−2)及び(A−3)における各グラフト部(共重合体部)の合計質量が得られる。
次いで、上記沈殿物を、n−ヘプタン、1,2−ジクロロエタン、アセトニトリル等を用いた液体クロマトグラフィーのグラジエント分析に供すると、構造単位(gx)を横軸とし、特定量の構造単位(gx)を含む共重合体(グラフト部を構成する共重合体)の量を縦軸とする分布を得ることができる。
また、組成物の流動性、及び、得られる成形品の耐衝撃性の効果が顕著となるのは、s1が15〜30質量%であり、s2が22〜40質量%であり、上記ゴム質重合体強化グラフト樹脂(A−1)、(A−2)及び(A−3)の含有割合が、これらの合計を100質量%とした場合に、それぞれ、好ましくは2〜90質量%、5〜60質量%及び1〜80質量%、より好ましくは30〜70質量%、15〜40質量%及び7〜40質量%、更に好ましくは57〜61質量%、19〜32質量%及び9〜23質量%の組合せである。
尚、上記未グラフト重合体は、ゴム強化樹脂を、アセトン(ゴム質重合体がアクリル系ゴムの場合、アセトニトリルを使用)に投入し、振とう機を用いて、振とう(温度25℃、2時間)した後、遠心分離機を用いて、遠心分離(温度5℃、回転数23,000rpm、1時間)して得られる可溶分である。
他の重合体としては、上記成分〔A〕と異なる構成のビニル系単量体に由来する構造単位を含む(共)重合体(芳香族ビニル系(共)重合体、アクリル系(共)重合体、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、フッ素樹脂等)、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。
本発明の組成物が、他の重合体(他の樹脂)を含有する場合、その含有量の上限は、上記成分〔A〕及び〔B〕の合計100質量部に対して、好ましくは20質量部、より好ましくは10質量部である。
上記成分〔C〕に含まれる構造単位(cx)の含有量は、上記成分〔C〕を構成する構造単位の合計を100質量%とすると、好ましくは5〜60質量%、より好ましくは5〜50質量%、更に好ましくは10〜50質量%である。上記構造単位(cx)の含有量が5〜60質量%であると、組成物の成形加工性(流動性)に優れ、耐薬品性及び塗装性に優れた成形品を得ることができる。
上記成分〔C〕に含まれる構造単位(cy)の含有量は、上記成分〔C〕を構成する構造単位の合計を100質量%とすると、好ましくは40〜95質量%、より好ましくは50〜95質量%、更に好ましくは50〜90質量%である。上記構造単位(cy)の含有量が40〜95質量%であると、組成物の成形加工性(流動性)に優れ、耐薬品性及び塗装性に優れた成形品を得ることができる。
上記成分〔C〕が、構造単位(cz)を含む場合、その含有量の上限は、上記成分〔C〕を構成する構造単位の合計、即ち、構造単位(cx)、(cy)及び(cz)の合計を100質量%とすると、好ましくは15質量%、より好ましくは12質量%である。
上記成分〔C〕が、上記構成を有する重合体(C−1)、(C−2)及び(C−3)からなることにより、成分〔A〕及び〔B〕のあいだの相溶性の向上効果が高く、耐衝撃性に優れた成形品を効率よく製造することができる。特に、構造単位(cx)の含有割合が、上記のように、好ましくは5〜60質量%の範囲にある共重合体の集合体からなる成分〔C〕を用いると、上記効果が顕著である。
r1は、好ましくは10〜35質量%、より好ましくは12〜35質量%、更に好ましくは15〜35質量%、特に好ましくは17〜35質量%である。構造単位(cx)の含有量が5質量%以上r1質量%以下である共重合体を2種以上含む場合、「重合体(C−1)に含まれる構造単位(cx)の含有量」として示す値は、各共重合体に含まれる構造単位(cx)の含有量から算出された平均値である。
上記重合体(C−2)は、構造単位(cx)を、r1質量%を超えてr2質量%以下で含む、構造単位(cx)及び(cy)を含む共重合体であり、上記のように、構造単位(cx)及び(cy)からなる共重合体であってよいし、構造単位(cx)、(cy)及び(cz)からなる共重合体であってもよい。また、上記のように、この重合体(C−2)は、構造単位(cx)の所定量を含む共重合体の少なくとも1種からなるものとすることができる。例えば、2種の共重合体からなる場合であって、r1<r21<r22≦r2とした場合、構造単位(cx)をr21質量%含む共重合体と、構造単位(cx)をr22質量%含む共重合体と、からなる重合体(C−2)を用いることができる。
r2は、好ましくは20〜45質量%、より好ましくは22〜45質量%、更に好ましくは25〜45質量%である。構造単位(cx)の含有量がr1質量%を超えてr2質量%以下である共重合体を2種以上含む場合、「重合体(C−2)に含まれる構造単位(cx)の含有量」として示す値は、各共重合体に含まれる構造単位(cx)の含有量から算出された平均値である。
本発明において、r2が20〜45質量%であると、本発明の組成物において、特に、成分〔A〕と、重合体(C−2)との相溶性が向上し、更に、成分〔B〕と、重合体(C−1)及び(C−3)との相溶性も向上するため、結果として、成分〔A〕及び〔B〕のあいだの相溶性に優れたものとなり、得られる成形品において、耐衝撃性が優れる。
また、本発明において、耐衝撃性の効果が顕著となるr1及びr2の関係は、(r2−r1)≧3(質量%)であり、好ましくは(r2−r1)≧4(質量%)、より好ましくは(r2−r1)≧4.5(質量%)である。但し、通常、(r2−r1)≦10(質量%)、好ましくは(r2−r1)≦9(質量%)、更に好ましくは(r2−r1)≦7(質量%)である。(r2−r1)<3(質量%)では、本発明の効果が十分に得られない。
上記重合体(C−3)は、構造単位(cx)を、r2質量%を超えて60質量%以下で含む共重合体であり、上記のように、構造単位(cx)及び(cy)からなる共重合体であってよいし、構造単位(cx)、(cy)及び(cz)からなる共重合体であってもよい。また、上記のように、この重合体(C−3)は、構造単位(cx)の所定量を含む共重合体の少なくとも1種からなるものとすることができる。例えば、2種の共重合体からなる場合であって、r2<r31<r32≦60とした場合、構造単位(cx)をr31質量%含む共重合体と、構造単位(cx)をr32質量%含む共重合体と、からなる重合体(C−3)を用いることができる。
構造単位(cx)の含有量がr2質量%を超えて60質量%以下である共重合体を2種以上含む場合、「重合体(C−3)に含まれる構造単位(cx)の含有量」として示す値は、各共重合体に含まれる構造単位(cx)の含有量から算出された平均値である。
上記重合体(C−2)は、好ましくは、構造単位(cx)及び(cy)からなる共重合体であり、この共重合体は、構造単位(cx)、(cy)及び(cz)からなる共重合体と併用してもよい。構造単位(cz)を形成する単量体としては、N−フェニルマレイミド等のマレイミド系化合物、メタクリル酸メチル等の(メタ)アクリル酸エステル化合物が好ましい。
また、上記重合体(C−3)は、好ましくは、構造単位(cx)及び(cy)からなる共重合体であり、この共重合体は、構造単位(cx)、(cy)及び(cz)からなる共重合体と併用してもよい。構造単位(cz)を形成する単量体としては、N−フェニルマレイミド等のマレイミド系化合物、メタクリル酸メチル等の(メタ)アクリル酸エステル化合物が好ましい。
尚、上記成分〔A〕の形成に用いたゴム強化樹脂に含まれる未グラフト重合体が、重合体(C−1)、(C−2)又は(C−3)に含まれる場合があるので、この未グラフト重合体を、適宜、利用することができる。
上記成分〔D〕としては、ハロゲン系化合物、リン系化合物、グアニジン系化合物、シリコーン系化合物等が挙げられる。これらは、単独であるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
(D1)臭素化ポリエチレン、テトラブロモエタン、テトラブロモシクロオクタン、ヘキサブロモシクロドデカン、ジブロモエチルジブロモシクロヘキサン、ジブロモジメチルヘキサン、2−(ブロモメチル)−2−(ヒドロキシメチル)−1,3−プロパンジオール、ジブロモネオペンチルグリコール、トリブロモネオペンチルアルコール、ペンタエリスリチルテトラブロミド、モノブロモジペンタエリスリトール、ジブロモジペンタエリスリトール、トリブロモジペンタエリスリトール、テトラブロモジペンタエリスリトール、ペンタブロモジペンタエリスリトール、ヘキサブロモジペンタエリスリトール、ヘキサブロモトリペンタエリスリトール、ポリブロム化ペンタエリスリトール等の、臭素化脂肪族化合物若しくはその誘導体、又は、臭素化脂環式化合物若しくはその誘導体;
(D2)テトラブロモビスフェノールA、テトラブロモビスフェノールS、テトラブロモビスフェノールA−ジアリルエーテル、テトラブロモビスフェノールA−ジメタリルエーテル、テトラブロモビスフェノールA−ジグリシジルエーテル、テトラブロモビスフェノールA−ジグリシジルエーテルのトリブロモフェノール付加物、テトラブロムビスフェノールA−ビス(2−ヒドロキシジエチルエーテル)、テトラブロモビスフェノールA−ビス(2,3−ジブロモプロピルエーテル)、テトラブロモビスフェノールA−ビス(2−ブロモエチルエーテル)、テトラブロモビスフェノールA−ビス(2,3−ジブロモ−2−メチルプロピルエーテル)、テトラブロモビスフェノールS−ビス(2,3−ジブロモプロピルエーテル)、テトラブロモビスフェノールA−ポリカーボネートオリゴマー、テトラブロモビスフェノールA−ジグリシジルエーテルのブロム化ビスフェノール付加物エポキシオリゴマー等の、臭素化ビスフェノール類又はその誘導体;
(D3)ヘキサブロモベンゼン、ペンタブロモトルエン、エチレンビスペンタブロモジフェニル、デカブロモジフェニルエーテル、オクタブロモジフェニルエーテル、ビス(2,4,6−トリブロモフェノキシ)エタン、テトラブロモ無水フタル酸、オクタブロモトリメチルフェニルインダン、トリブロモフェニルアリルエーテル、2,3−ジブロモプロピルペンタブロモフェニルエーテル、オクタブロモ−1,1,3−トリメチル−1−フェニルインダン、デカブロモジフェニルオキサイド、オクタブロモジフェニルオキサイド、テトラブロモジフェニルオキサイド、エタン−1,2−ビス(ペンタブロモフェニル)、ビス(2,4,6−トリブロモフェノキシ)エタン、エチレンビステトラブロモフタルイミド、ポリジブロモフェニレンオキサイド、1,1−スルホニル[3,5−ジブロモ−4−(2,3−ジブロモプロポキシ)]ベンゼン、トリス(2,3−ジブロモプロピル−1)イソシアヌレート、トリス(トリブロモフェニル)シアヌレート、アタクチック構造の臭素化ポリスチレン、アタクチック構造の臭素化スチレン−プロピレン系共重合体等の、臭素化芳香族化合物又はその誘導体;
(D4)ペンタブロモベンジルアクリレート、アタクチック構造の臭素化スチレン・メチルメタクリレート系共重合体、アタクチック構造の臭素化スチレン・メチルメタクリレート・グリシジルメタクリレート系共重合体、アタクチック構造の臭素化スチレン・グリシジルメタクリレート系共重合体、ポリペンタブロモベンジルアクリレート等の臭素化(メタ)アクリル系化合物;
(D5)エチレンビスジブロモノルボルナンジカルボキシイミド、トリス(2,3−ジブロモプロピル)イソシアヌレート等の、臭素原子及び窒素原子含有化合物;
(D6)塩素化パラフィン、塩素化ナフタレン、パークロロペンタデカン、塩素化芳香族化合物、塩素化脂環式化合物等の、塩素原子含有化合物;
(D7)臭化アンモニウム等の臭素化無機化合物
等が挙げられる。
O=P(OR1)s(OMn+ 1/n)3−s (I)
〔式中、各R1は、独立して、炭素原子数1〜30の炭化水素基であり、各Mは、独立して、水素原子、又は、周期表の第1A族、第1B族、第2A族及び第2B族から選ばれる金属原子であり、sは1、2又は3であり、nは1又は2である。〕
P(OR1)t(OMn+ 1/n)3−t (II)
〔式中、各R1は、独立して、炭素原子数1〜30の炭化水素基であり、各Mは、独立して、水素原子、又は、周期表の第1A族、第1B族、第2A族及び第2B族から選ばれる金属原子であり、tは1、2又は3であり、nは1又は2である。〕
O=P(R2)(OMn+ 1/n)2 (III)
〔式中、R2は、水素原子、又は、炭素原子数1〜30の炭化水素基であり、各Mは、独立して、水素原子、又は、周期表の第1A族、第1B族、第2A族及び第2B族から選ばれる金属原子であり、nは1又は2である。但し、R2及びMのすべてが水素原子である場合を除く。〕
更に、s=2の場合、R1同士で環構造を形成している、ナトリウム−2,2−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスフェート、ナトリウム−2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスフェート、リチウム−2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスフェート、ナトリウム−2,2’−エチリデンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスフェート、リチウム−2,2’−エチリデンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスフェート等を用いることもできる。
成分〔D〕がハロゲン系化合物である場合、その含有量は、上記成分〔A〕及び〔B〕の合計を100質量部とした場合に、好ましくは5〜30質量部、より好ましくは10〜25質量部である。
また、成分〔D〕がハロゲン系化合物を除く難燃剤(リン系化合物等)である場合、その含有量は、上記成分〔A〕及び〔B〕の合計を100質量部とした場合に、好ましくは7〜30質量部、より好ましくは12〜25質量部である。
ポリテトラフルオロエチレンを用いることにより、燃焼時のドリッピングを防止することができる。この作用を十分に得るための好ましい数平均分子量は100万以上である。また、耐衝撃性を維持するためには、平均粒径は、好ましくは600μm以下、より好ましくは400μm以下である。
ガラス繊維、炭素繊維等の繊維状充填剤を配合することによって、高剛性材料を得ることができる。難燃剤、難燃助剤等を配合することによって、難燃材料を得ることができる。また、ゴム粒子、官能基含有重合体の配合によって、艶消し材料を得ることができる。更には、屈折率を調整したゴム質重合体の使用によって、半透明、高外観材料等とすることができる。
例えば、上記成分〔A〕用原料が、ジエン系ゴムを用いてなるゴム質重合体強化グラフト樹脂を含有する場合には、成形時のシリンダー温度は、通常、230℃〜280℃である。また、金型温度は、通常、20℃〜90℃である。
尚、上記のいずれの場合にも、成形品が大型である場合には、一般に、シリンダー温度は、上記温度より高めに設定される。
熱可塑性樹脂組成物の製造に用いた原料(樹脂成分及び重合体成分)は、以下の通りである。尚、グラフト率、極限粘度[η]等の測定は、上記記載の方法に準じて行った。
1−1.原料〔P〕
この原料〔P〕は、下記の合成例1〜8により得られたゴム強化芳香族ビニル系樹脂であり、ゴム質重合体強化グラフト樹脂〔A〕と、未グラフトの(共)重合体(重合体〔C〕を含む場合がある。)とからなる樹脂である。
攪拌機を備えたガラス製フラスコに、窒素気流中で、イオン交換水92部、ロジン酸カリウム0.3部、tert−ドデシルメルカプタン0.18部、平均粒子径300nmのポリブタジエンゴム(ゲル含有率80%)40部を含むラテックス70部、スチレン9.6部及びアクリロニトリル5.4部を収容し、攪拌しながら昇温した。内温が38℃に達したところで、ピロリン酸ナトリウム0.2部、硫酸第一鉄7水和物0.004部及びブドウ糖0.25部を、イオン交換水8部に溶解した溶液を加えた。その後、クメンハイドロパーオキサイド0.066部を加えて重合を開始した。
60分間重合させた後、イオン交換水21.6部、ロジン酸カリウム0.7部、スチレン36部、アクリロニトリル9部、tert−ドデシルメルカプタン0.12部及びクメンハイドロパーオキサイド0.11部を、3時間かけて連続的に添加した。その後、クメンハイドロパーオキサイド0.1部を加えて更に1時間重合を継続し、重合を完結させた。
次いで、反応生成物を含むラテックスに、硫酸水溶液を添加して、樹脂成分を凝固、水洗し、ゴム強化芳香族ビニル系樹脂(P1)を得た。この樹脂のグラフト率は76%、未グラフトの(共)重合体(以下、「アセトン可溶分」という。)の含有率は30%であり、このアセトン可溶分の極限粘度[η](メチルエチルケトン中、30℃)は、0.36dl/gであった。
攪拌機を備えたガラス製フラスコに、窒素気流中で、イオン交換水92部、ロジン酸カリウム0.3部、tert−ドデシルメルカプタン0.18部、平均粒子径300nmのポリブタジエンゴム(ゲル含有率80%)40部を含むラテックス70部、スチレン10.95部及びアクリロニトリル4.05部を収容し、攪拌しながら昇温した。内温が38℃に達したところで、ピロリン酸ナトリウム0.2部、硫酸第一鉄7水和物0.004部及びブドウ糖0.25部を、イオン交換水8部に溶解した溶液を加えた。その後、クメンハイドロパーオキサイド0.066部を加えて重合を開始した。
60分間重合させた後、イオン交換水21.6部、ロジン酸カリウム0.7部、スチレン36部、アクリロニトリル9部、tert−ドデシルメルカプタン0.12部及びクメンハイドロパーオキサイド0.11部を、3時間かけて連続的に添加した。その後、クメンハイドロパーオキサイド0.1部を加えて更に1時間重合を継続し、重合を完結させた。
次いで、反応生成物を含むラテックスに、硫酸水溶液を添加して、樹脂成分を凝固、水洗し、ゴム強化芳香族ビニル系樹脂(P2)を得た。この樹脂のグラフト率は74%、未グラフトの(共)重合体(アセトン可溶分)の含有率は30%であり、このアセトン可溶分の極限粘度[η](メチルエチルケトン中、30℃)は、0.35dl/gであった。
攪拌機を備えたガラス製フラスコに、窒素気流中で、イオン交換水92部、ロジン酸カリウム0.3部、tert−ドデシルメルカプタン0.18部、平均粒子径300nmのポリブタジエンゴム(ゲル含有率80%)40部を含むラテックス70部、スチレン8.25部及びアクリロニトリル6.75部を収容し、攪拌しながら昇温した。内温が38℃に達したところで、ピロリン酸ナトリウム0.2部、硫酸第一鉄7水和物0.004部及びブドウ糖0.25部を、イオン交換水8部に溶解した溶液を加えた。その後、クメンハイドロパーオキサイド0.066部を加えて重合を開始した。
60分間重合させた後、イオン交換水21.6部、ロジン酸カリウム0.7部、スチレン36部、アクリロニトリル9部、tert−ドデシルメルカプタン0.12部及びクメンハイドロパーオキサイド0.11部を、3時間かけて連続的に添加した。その後、クメンハイドロパーオキサイド0.1部を加えて更に1時間重合を継続し、重合を完結させた。
次いで、反応生成物を含むラテックスに、硫酸水溶液を添加して、樹脂成分を凝固、水洗し、ゴム強化芳香族ビニル系樹脂(P3)を得た。この樹脂のグラフト率は83%、未グラフトの(共)重合体(アセトン可溶分)の含有率は27%であり、このアセトン可溶分の極限粘度[η](メチルエチルケトン中、30℃)は、0.37dl/gであった。
攪拌機を備えたガラス製フラスコに、窒素気流中で、イオン交換水85部、ロジン酸カリウム0.7部、炭酸水素ナトリウム0.45部、炭酸ナトリウム0.15部、ナフタリンスルホン酸ホルマリン縮合のナトリウム塩0.5部、亜二チオン酸ナトリウム0.03部を添加した。単量体として、n−ブチルアクリレート5部を加え、攪拌しながら昇温した。内温75℃で過硫酸カリウム0.12部を添加し、重合を開始した。
60分重合させた後、過硫酸カリウム0.06部、n−ブチルアクリレート44.5部、アリルメタクリレート0.5部を3時間かけて連続的に添加し、更に1時間重合を継続させ、65℃まで冷却した。その後、イオン交換水33部、ロジン酸カリウムを0.8部、tert−ブチルハイドロパーオキサイド0.07部を加え、さらにピロリン酸ナトリウム0.4部、硫酸第一鉄7水和物0.01部、ブドウ糖0.3部をイオン交換水15部に溶解した溶液、スチレン9.6部、アクリロニトリル5.4部を加え、75℃まで昇温した。60分間重合させた後、スチレン28部、アクリロニトリル7部、tert−ドデシルメルカプタン0.1部及びtert−ブチルハイドロパーオキサイド0.2部を4時間かけて連続的に添加し、更に1時間重合を継続させた。
硫酸マグネシウム水溶液で凝固、水洗した後、乾燥し、ゴム強化芳香族ビニル系樹脂(P4)を得た。この樹脂のグラフト率は42%、未グラフトの(共)重合体(アセトン可溶分)の含有率は29%であり、アセトン可溶分の極限粘度[η]は、0.45dl/gであった。
リボン型攪拌機翼、助剤連続添加装置、温度計などを装備した容積20リットルのステンレス製オートクレーブに、エチレン・α−オレフィン系ゴム(エチレン/プロピレン=78/22(%)、ムーニー粘度(ML1+4,100℃)20である、エチレン・プロピレン共重合体)25部、スチレン9.6部、アクリロニトリル5.4部、tert−ドデシルメルカプタン0.5部、トルエン110部を仕込み、内温を75℃に昇温して、オートクレーブ内容物を1時間攪拌して均一溶液とした。その後、tert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート0.09部を添加し、内温を更に昇温して、100℃に達した後は、この温度を保持しながら、攪拌回転数100rpmとして重合反応を行った。60分重合した後、スチレン48部、アクリロニトリル12部、tert−ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート0.36部を3時間かけて連続的に添加した。重合反応開始後4時間目から、内温を120℃に昇温し、この温度を保持しながら更に2時間反応を行って重合反応を終了した。重合転化率は97%であった。その後、内温を100℃まで冷却し、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェノール)−プロピオネート0.2部を添加した後、反応混合物をオートクレーブより抜き出し、水蒸気蒸留により未反応物と溶媒を留去し、さらに40mmφベント付き押出機(シリンダー温度220℃、真空度760mmHg)を用いて揮発分を実質的に脱気させ、ペレット化し、ゴム強化芳香族ビニル系樹脂(P5)を得た。この樹脂のグラフト率は50%、未グラフトの(共)重合体(アセトン可溶分)の含有率は63%であり、アセトン可溶分の極限粘度[η]は、0.47dl/gであった。
攪拌機を備えたガラス製フラスコに、窒素気流中で、イオン交換水92部、ロジン酸カリウム0.3部、tert−ドデシルメルカプタン0.18部、平均粒子径300nmのポリブタジエンゴム(ゲル含有率80%)40部を含むラテックス70部、スチレン8.25部及びアクリロニトリル6.75部を収容し、攪拌しながら昇温した。内温が38℃に達したところで、ピロリン酸ナトリウム0.2部、硫酸第一鉄7水和物0.004部及びブドウ糖0.25部を、イオン交換水8部に溶解した溶液を加えた。その後、クメンハイドロパーオキサイド0.066部を加えて重合を開始した。
60分間重合させた後、イオン交換水21.6部、ロジン酸カリウム0.7部、スチレン24.75部、アクリロニトリル20.25部、tert−ドデシルメルカプタン0.13部及びクメンハイドロパーオキサイド0.1部を、3時間かけて連続的に添加した。その後、更に1時間重合を継続し、重合を完結させた。
次いで、反応生成物を含むラテックスに、硫酸水溶液を添加して、樹脂成分を凝固し、水洗した。その後、水酸化カリウム水溶液を用いて、洗浄・中和し、更に、水洗した後、乾燥し、ゴム強化芳香族ビニル系樹脂(P6)を得た。この樹脂のグラフト率は80%、未グラフトの(共)重合体(アセトン可溶分)の含有率は28%であり、このアセトン可溶分の極限粘度[η](メチルエチルケトン中、30℃)は、0.40dl/gであった。
攪拌機を備えたガラス製フラスコに、窒素気流中で、イオン交換水92部、ロジン酸カリウム0.3部、tert−ドデシルメルカプタン0.18部、平均粒子径300nmのポリブタジエンゴム(ゲル含有率80%)40部を含むラテックス70部、スチレン9.6部及びアクリロニトリル5.4部を収容し、攪拌しながら昇温した。内温が38℃に達したところで、ピロリン酸ナトリウム0.2部、硫酸第一鉄7水和物0.004部及びブドウ糖0.25部を、イオン交換水8部に溶解した溶液を加えた。その後、クメンハイドロパーオキサイド0.066部を加えて重合を開始した。
60分間重合させた後、イオン交換水21.6部、ロジン酸カリウム0.7部、スチレン28.8部、アクリロニトリル16.2部、tert−ドデシルメルカプタン0.12部及びクメンハイドロパーオキサイド0.11部を、3時間かけて連続的に添加した。その後、クメンハイドロパーオキサイド0.1部を加えて更に1時間重合を継続し、重合を完結させた。
次いで、反応生成物を含むラテックスに、硫酸水溶液を添加して、樹脂成分を凝固、水洗し、ゴム強化芳香族ビニル系樹脂(P7)を得た。この樹脂のグラフト率は73%、未グラフトの(共)重合体(アセトン可溶分)の含有率は31%であり、このアセトン可溶分の極限粘度[η](メチルエチルケトン中、30℃)は、0.38dl/gであった。
攪拌機を備えたガラス製フラスコに、窒素気流中で、イオン交換水92部、ロジン酸カリウム0.3部、tert−ドデシルメルカプタン0.18部、平均粒子径300nmのポリブタジエンゴム(ゲル含有率80%)40部を含むラテックス70部、スチレン12部及びアクリロニトリル3部を収容し、攪拌しながら昇温した。内温が38℃に達したところで、ピロリン酸ナトリウム0.2部、硫酸第一鉄7水和物0.004部及びブドウ糖0.25部を、イオン交換水8部に溶解した溶液を加えた。その後、クメンハイドロパーオキサイド0.066部を加えて重合を開始した。
60分間重合させた後、イオン交換水21.6部、ロジン酸カリウム0.7部、スチレン36部、アクリロニトリル9部、tert−ドデシルメルカプタン0.12部及びクメンハイドロパーオキサイド0.11部を、3時間かけて連続的に添加した。その後、クメンハイドロパーオキサイド0.1部を加えて更に1時間重合を継続し、重合を完結させた。
次いで、反応生成物を含むラテックスに、硫酸水溶液を添加して、樹脂成分を凝固、水洗し、ゴム強化芳香族ビニル系樹脂(P8)を得た。この樹脂のグラフト率は59%、未グラフトの(共)重合体(アセトン可溶分)の含有率は36%であり、このアセトン可溶分の極限粘度[η](メチルエチルケトン中、30℃)は、0.32dl/gであった。
更に、原料〔P〕は、その合成方法によって、本発明に係る成分〔A〕と、成分〔C〕とからなる混合物である場合がある。そこで、原料〔P〕におけるグラフト率、アセトン可溶分の組成等を用いて、本発明の成分〔A〕及び〔C〕の合計量に対する、成分〔C〕に相当する重合体の含有割合を算出し、成分〔A〕の割合とともに、表1に示した。そして、この成分〔C〕は、重合体(C−1)、(C−2)及び(C−3)により構成されることとして、r1=28及びr2=33を選択し、これらの合計を100%とした場合の各割合を下記の方法により分析した。また、成分〔C〕に含まれる構造単位(cx)の含有量、について表1に示した。
原料〔P〕のアセトン可溶分10mgを、アセトニトリル・1,2−ジクロロエタン混合液(体積比6:4)10mlに投入し、振とう機により、25℃で2〜3時間、振とうを行った。その後、不溶分(夾雑物)を除去し、可溶分を液体クロマトグラフィーに供した。装置は、東ソー社製スーパーシステムコントローラ「SC8020」(型式名)であり、カラムとして、東ソー社製「TSK Silica−60」(商品名)を用いた。n−ヘプタン・1,2−ジクロロエタン混合液(体積比7:3)からアセトニトリル・1,2−ジクロロエタン混合液(体積比6:4)へ勾配をかけた移動相により、試料を展開し、UV検出器で波長260nmの吸収値から組成の分布を測定した。カラム温度は35℃である。尚、試料中の重合体組成及び分布の決定は、予め、種類及び含有量が既知の構造単位を含む、スチレン・アクリロニトリル共重合体を用いて検量線を作製しておき、それを利用した。
下記の市販品を用いた。
原料Q1として、三菱エンジニアリングプラスチックス社製ポリカーボネート「NOVAREX 7022PJ」(商品名)を用いた。MFR(温度240℃、荷重10kg)は、9g/10分である。
下記の合成例9により得られた共重合体を用いた。
リボン翼を備えたジャケット付き重合用反応器を、2基連結した合成装置を用いた。各反応器内に、窒素ガスをパージした後、1基目の反応器に、スチレン76部、アクリロニトリル24部及びトルエン25部からなる混合物と、分子量調節剤であるtert−ドデシルメルカプタン0.40部をトルエン5部に溶解した溶液と、重合開始剤である1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カーボニトリル)0.1部をトルエン5部に溶解した溶液とを連続的に供給し、110℃で重合を行った。供給した単量体等の平均滞留時間は2時間であり、2時間後の重合転化率は56%であった。
次いで、得られた重合体溶液を、1基目の反応器の外部に設けられたポンプにより、連続的に取り出して、2基目の反応器に供給した。連続的に取り出す量は、1基目の反応器に供給する量と同じである。尚、2基目の反応器においては、140℃で2時間重合を行い、2時間後の重合転化率は83%であった。
その後、2基目の反応器から、重合体溶液を回収し、これを、2軸3段ベント付き押出機に導入した。そして、直接、未反応単量体及びトルエン(重合用溶媒)を脱揮し、スチレン・アクリロニトリル共重合体を回収した。このスチレン・アクリロニトリル共重合体を、原料R1として用いた。
この原料R1の極限粘度[η](メチルエチルケトン中、30℃)は、0.42dl/gであった。
この原料R1についても、上記原料〔P〕のアセトン可溶分の場合と同様にして、重合体(C−1)、(C−2)及び(C−3)の組成分析(r1=28及びr2=33)を行い、それぞれ、78%、22%及び0%を得た。
(1)原料S1(難燃剤)
DIC社製臭素化変性エポキシ樹脂(トリブロモフェノール−2,2−ビス(ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン−2,2−ビス[ジブロモ−4−(2,3−エポキシプロポキシ)フェニル]プロパン重付加物)「プラサームECX−30」(商品名)を用いた。
(2)原料S2(難燃助剤)
日本精鉱社製三酸化アンチモンを用いた。
(3)原料S3(難燃剤)
大八化学工業社製1,3−フェニレン−ビス(ジキシレニル)ホスフェート「PX−200」(商品名)を用いた。
(4)原料S4(難燃助剤)
ダイキン工業社製ポリテトラフルオロエチレン「ポリフロンFA500C」(商品名)を用いた。
実施例1〜18及び比較例1〜6
原料〔P〕、〔Q〕、〔R〕及び〔S〕を、表2〜表8に記載の割合で用いて熱可塑性樹脂組成物を得た。尚、組成物の評価に際しては、予め、評価項目に応じた添加剤を含む物性評価用組成物を調製し、これを利用した。
原料〔P〕は、その合成方法によって、本発明に係る成分〔A〕と、成分〔C〕とからなる混合物である場合がある。そこで、原料〔P〕におけるグラフト率、アセトン可溶分の組成等を用いて、本発明の成分〔A〕、〔B〕及び〔C〕の合計量に対する、成分〔C〕に相当する重合体の含有割合を算出し、その値を各表に示した。そして、この成分〔C〕は、重合体(C−1)、(C−2)及び(C−3)により構成されることから、r1=28及びr2=33を選択し、これらの合計を100%とした場合の各割合を下記の方法により分析した。また、成分〔C〕に含まれる構造単位(cx)の含有量、について各表に示した。
熱可塑性樹脂組成物に含まれる成分〔C〕10mgを、アセトニトリル・1,2−ジクロロエタン混合液(体積比6:4)10mlに投入し、振とう機により、25℃で2〜3時間、振とうを行った。その後、不溶分(夾雑物)を除去し、可溶分を液体クロマトグラフィーに供した。装置は、東ソー社製スーパーシステムコントローラ「SC8020」(型式名)であり、カラムとして、東ソー社製「TSK Silica−60」(商品名)を用いた。n−ヘプタン・1,2−ジクロロエタン混合液(体積比7:3)からアセトニトリル・1,2−ジクロロエタン混合液(体積比6:4)へ勾配をかけた移動相により、試料を展開し、UV検出器で波長260nmの吸収値から組成の分布を測定した。カラム温度は35℃である。尚、試料中の重合体組成及び分布の決定は、予め、種類及び含有量が既知の構造単位を含む、スチレン・アクリロニトリル共重合体を用いて検量線を作製しておき、それを利用した。
原料〔P〕、〔Q〕、〔R〕及び〔S〕の所定量を、ヘンシェルミキサーに供給した後、これらの合計100部に対して、酸化防止剤であるトリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト(商品名「アデカスタブ2112」、ADEKA社製)0.2部と、安定剤である2[1−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ペンチルフェニル)エチル]−4,6−ジ−tert−ペンチルフェニルアクリレート(商品名「スミライザーGS(F)」、住友化学社製)0.2部とを添加し、25℃で混合した。次いで、この混合物を、プラスチック工学研究所社製2軸押出機「BT40」(型式名)に供給して溶融混練し、ペレット(物性評価用組成物)を得た。尚、溶融混練の際のシリンダー設定温度は、240℃〜260℃とした。
その後、上記ペレットを十分に乾燥した後、シリンダーの設定温度を240℃〜260℃、金型温度を60℃とした東芝機械社製射出成形機「EC60」(型式名)又は「J35AD」(型式名)を用いて、評価項目に適した試験片を作製し、評価に供した。
(1)耐衝撃性
ISO 179に準じて、シャルピー衝撃強さを、温度23℃で測定した。単位は「kJ/m2」である。
(2)耐熱性
ISO 75に準じて、荷重たわみ温度を、曲げ応力1.8MPaで測定した。単位は「℃」である。
(3)流動性
ISO 1133に準じて、メルトフローレートを、温度240℃、荷重98Nで測定した。単位は「g/10分」である。
スガ試験機社製紫外線ロングライフ・フェードメーター「FAL−5H・B」(型式名)を用いて、上記耐衝撃性の評価に用いたと同じ試験片を、135V、16A、温度63℃、雨なしの条件に、100時間曝露(光照射)し、試験片の表面の変色状態を目視観察し、耐候性を、下記基準で判定した。
○:変色が認められなかった。
△:わずかに変色が認められた。
×:明瞭に変色が認められた。
(5)燃焼性
アンダーライターズラボラトリーズ社(UL)のサブジェクト94に準じて、射出成形により作製した試験片を、垂直燃焼試験に供した。尚、原料〔S〕として、原料S1及びS2を用いた場合、試験片の大きさを127mm×12.7mm×1.5mmとし、原料S3及びS4を用いた場合、試験片の大きさを127mm×12.7mm×1.2mmとした。
Claims (11)
- 〔A〕ゴム質重合体に、シアン化ビニル化合物に由来する構造単位(gx)と、芳香族ビニル化合物に由来する構造単位(gy)とを含む共重合体がグラフトしている、ゴム質重合体強化グラフト樹脂であって、(A−1)上記構造単位(gx)を、5質量%以上s1質量%以下で含む共重合体を備えるゴム質重合体強化グラフト樹脂と、(A−2)上記構造単位(gx)を、s1質量%を超えてs2質量%以下で含む共重合体を備えるゴム質重合体強化グラフト樹脂と、(A−3)上記構造単位(gx)を、s2質量%を超えて60質量%以下で含む共重合体を備えるゴム質重合体強化グラフト樹脂と、からなり、s 1 が10〜30質量%であり、s 2 が15〜45質量%であり、且つ、(s2−s1)≧3(質量%)である混合グラフト樹脂と、
〔B〕ポリカーボネート樹脂と、
〔D〕難燃剤と、
を含有する熱可塑性樹脂組成物において、
上記ゴム質重合体強化グラフト樹脂(A−1)、(A−2)及び(A−3)の含有割合は、これらの合計を100質量%とした場合に、それぞれ、1〜98.9質量%、1〜90質量%及び0.1〜90質量%であり、
上記難燃剤〔D〕の含有量は、上記混合グラフト樹脂〔A〕及び上記ポリカーボネート樹脂〔B〕の合計を100質量部とした場合に、1〜35質量部であることを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。 - 上記混合グラフト樹脂〔A〕及び上記ポリカーボネート樹脂〔B〕の含有割合が、これらの合計を100質量%とした場合に、それぞれ、3〜80質量%及び20〜97質量%である請求項1に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 上記混合グラフト樹脂〔A〕に含まれる、上記シアン化ビニル化合物に由来する構造単位(gx)及び上記芳香族ビニル化合物に由来する構造単位(gy)の割合が、両者の合計を100質量%とした場合に、それぞれ、5〜60質量%及び40〜95質量%である請求項1又は2に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 更に、〔C〕ゴム質重合体の非存在下、シアン化ビニル化合物及び芳香族ビニル化合物を含む重合性不飽和単量体を重合して得られた、該シアン化ビニル化合物に由来する構造単位(cx)、及び、該芳香族ビニル化合物に由来する構造単位(cy)を含む共重合体を含有する請求項1乃至3のいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 上記共重合体〔C〕は、上記構造単位(cx)を、5質量%以上r1質量%以下で含む重合体(C−1)と、上記構造単位(cx)を、r1質量%を超えてr2質量%以下で含む重合体(C−2)と、上記構造単位(cx)を、r2質量%を超えて60質量%以下で含む重合体(C−3)とからなり、且つ、(r2−r1)≧3(質量%)であり、
上記重合体(C−1)、(C−2)及び(C−3)の含有割合は、これらの合計を100質量%とした場合に、それぞれ、1〜89.9質量%、10〜70質量%及び0.1〜80質量%である請求項4に記載の熱可塑性樹脂組成物。 - r2が20〜45質量%である請求項5に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 上記共重合体〔C〕に含まれる上記構造単位(cx)の含有割合は、該共重合体〔C〕を構成する構造単位の合計を100質量%とした場合に、5〜60質量%である請求項5又は6に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- r1が10〜35質量%であり、r2が25〜45質量%であり、
上記重合体(C−1)、(C−2)及び(C−3)の含有割合が、これらの合計を100質量%とした場合に、それぞれ、35〜89.5質量%、10〜50質量%及び0.5〜50質量%である請求項5乃至7のいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物。 - 上記混合グラフト樹脂〔A〕、上記ポリカーボネート樹脂〔B〕及び上記共重合体〔C〕の含有割合は、これらの合計を100質量%とした場合に、それぞれ、3〜65質量%、20〜90質量%及び2〜60質量%である請求項4乃至8のいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 上記難燃剤〔D〕がハロゲン系化合物である請求項1乃至9のいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 請求項1乃至10のいずれか一項に記載の熱可塑性樹脂組成物を含むことを特徴とする成形品。
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