JP4194883B2

JP4194883B2 - Flame retardant aromatic polycarbonate resin composition

Info

Publication number: JP4194883B2
Application number: JP2003148783A
Authority: JP
Inventors: 和夫真鍋; 正宏明賀
Original assignee: Teijin Chemicals Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 2003-05-27
Filing date: 2003-05-27
Publication date: 2008-12-10
Anticipated expiration: 2023-05-27
Also published as: JP2004352749A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物に関する。更に詳細には、成形加工時の離型性に優れ且つその際成形機や加工機の腐食が極めて少く、芳香族ポリカーボネート樹脂本来の優れた物性（殊に耐衝撃性）を保持し、優れた難燃性を有し、熱安定性の良好な芳香族ポリカーボネート樹脂組成物に関する。
【０００２】
本発明による難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、弱電機器（電話機、ＦＡＸ等の通信機器）の部品、具体的にはモジュラージャック等に好適に使用される。
【０００３】
【従来の技術】
芳香族ポリカーボネート樹脂は多くの優れた特性を有するがゆえに広い分野で多量使用されている。しかしながら、芳香族ポリカーボネート樹脂は可燃性であり、用途によっては厳しい難燃性が要求されている。芳香族ポリカーボネート樹脂を難燃化する方法として、従来有機ハロゲン化合物を配合する方法が知られている。例えば特許文献１にはテトラブロモビスフェノールＡのポリカーボネートオリゴマーをブロム濃度が５〜１５重量％になる量配合する方法が提案されており、特許文献２にはテトラブロモビスフェノールＡとビスフェノールＡの共重合ポリカーボネートをブロム濃度が５〜９重量％になる量配合する方法が提案されている。しかしながら、かかるブロム系難燃剤を配合して得られる難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を成形加工すると、成形機や加工機が腐食し易く、この腐食はブロム濃度が大きくなる程激しくなるという問題がある。
【０００４】
また、芳香族ポリカーボネート樹脂に非ハロゲン型難燃剤を配合する方法が知られている。特許文献３にはパーフルオロアルカンスルホン酸カリウムを配合する方法が提案されている。この方法によれば有毒ガスの発生は少なくなるが、充分な難燃性を示す量配合すると得られる組成物の熱安定性が低下するようになる。
【０００５】
これらの問題を解決する為に特許文献４では芳香族ポリカーボネート樹脂にパーフルオロアルカン酸アルカリ塩とハロゲン化トリアリールホスフェートを配合し、得られる難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は優れた難燃性と成形機の腐食防止を達成することが示されている。この特許文献によれば難燃性を維持しながらパーフルオロアルカンスルホン酸カリウムの量を少なくすることが出来る。しかしながら、得られる難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は離型剤が添加されていても射出成形時の離型性が悪く生産効率が低下するという問題があり、また離型剤を多く添加すると熱安定性や衝撃性等の物性が低下するため、難燃性、離型性、熱安定性および物性を良好に保持することが困難であるという問題がある。
【０００６】
【特許文献１】
特公昭４７−４４５３７号公報
【特許文献２】
特公昭４７−２４６６０号公報
【特許文献３】
特公昭４７−４０４４５号公報
【特許文献４】
特開平０７−４１６５３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、成形加工時の離型性に優れ且つその際成形機や加工機の腐食が極めて少く、芳香族ポリカーボネート樹脂本来の優れた衝撃性等の物性を保持し、良好な難燃性を有し、更に熱安定性に優れた芳香族ポリカーボネート樹脂を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成せんとして鋭意研究を行った結果、芳香族ポリカーボネート樹脂に、パーフルオロアルカンスルホン酸アルカリ塩、ハロゲン化トリアリールホスフェートと共に特定の芳香族スルホン酸金属塩を少量配合することにより、パーフルオロアルカンスルホン酸アルカリ塩およびハロゲン化トリアリールホスフェートの使用量を少くしても、芳香族ポリカーボネート樹脂に優れた難燃性を付与すると共に、芳香族ポリカーボネート樹脂の熱安定性や衝撃性等の物性を保持しつつ優れた離型性を与えることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明によれば、
１．（Ａ）芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ成分）１００重量部、（Ｂ）パーフルオロアルカンスルホン酸アルカリ塩（ｂ成分）０．００５〜１重量部、（Ｃ）下記式［１］で表されるハロゲン化トリアリールホスフェート（ｃ成分）０．０１〜６重量部および（Ｄ）下記式［２］および／または下記式［３］で表される芳香族スルホン酸金属塩（ｄ成分）０．０５〜２重量部からなる難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
【００１０】
【化４】

【００１１】
［式中Ａｒ¹、Ａｒ²及びＡｒ³は同一又は異なってもよい芳香族基であり、該芳香族基には少なくとも１個のハロゲン原子が導入されている。］
【００１２】
【化５】

【００１３】
【化６】

【００１４】
［式中Ｍ¹、Ｍ²及びＭ³は同一又は異なってもよいアルカリ金属又はアルカリ土類金属であり、ｌ、ｍ及びｎはそれぞれ１又は２の整数である。］
【００１５】
２．（Ａ）芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ成分）１００重量部に対して、さらに（Ｅ）リン系安定剤（ｅ成分）０．０１〜２重量部を含有する前記１記載の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
【００１６】
３．前記（Ｅ）リン系安定剤がテトラキス−２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−４，４’−ビフェニレンジホスホナイトである前記２記載の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
【００１７】
４．（Ａ）芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ成分）１００重量部に対して、さらに（Ｆ）離型剤（ｆ成分）０．０１〜２重量部を含有する前記１記載の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
【００１８】
５．前記（Ｆ）離型剤が高級アルコール脂肪酸エステルとトリグリセライドとの割合が重量比で１０：９０〜９０：１０の混合物である前記４記載の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物。
が提供される。
【００１９】
本発明でａ成分として使用される芳香族ポリカーボネート樹脂は、二価フェノールとカーボネート前駆体とを溶液重合法又は溶融重合法で反応させて得ることができる。二価フェノールとしては、例えば２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（以下ビスフェノールＡという）、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）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、ビス（４−ヒドロキシフェニル）サルファイド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン等及びその芳香環に例えばアルキル基、アリール基等が置換されたものがあげられ、これらは単独で使用しても又は二種以上併用してもよい。なかでもビスフェノールＡが好ましい。
【００２０】
また、カーボネート前駆体としてはカルボニルハライド、ジアリールカーボネート、ハロホルメ−ト等があげられ、具体的にはホスゲン、ジフェニルカーボネート、二価フェノールのジハロホルメート等があげられる。
【００２１】
かかる芳香族ポリカーボネート樹脂を製造するに際し、必要に応じて適当な分子量調節剤、反応を促進するための触媒等を使用することができる。
【００２２】
芳香族ポリカーボネート樹脂の分子量は特に制限されないが、粘度平均分子量で表して通常１０，０００〜５０，０００、好ましくは１５，０００〜４０，０００である。ここで、ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量（Ｍ）は塩化メチレン１００ｍｌにポリカーボネート樹脂０．７ｇを２０℃で溶解した溶液から求めた比粘度（η_sp）を次式に挿入して求めたものである。
η_sp／ｃ＝［η］＋０．４５×［η］²ｃ（但し［η］は極限粘度）
［η］＝１．２３×１０^-4Ｍ^0.83
ｃ＝０．７
【００２３】
また、本発明で対象とする芳香族ポリカーボネート樹脂は、多官能性化合物を共重合した分岐ポリカーボネート樹脂や芳香族又は脂肪族の二官能性カルボン酸を共重合したポリエステルカーボネート樹脂であってもよく、二種以上の芳香族ポリカーボネート樹脂の混合物であってもよい。例えば通常の分子量の芳香族ポリカーボネート樹脂と粘度平均分子量５０，０００以上の超高分子量の芳香族ポリカーボネート樹脂の混合物であってもよい。
【００２４】
本発明において、ｂ成分としてパーフルオロアルカンスルホン酸アルカリ塩が使用される。好ましいパーフルオロアルカンスルホン酸アルカリ塩は炭素数１〜８でその炭化水素基の全ての炭素がフッ素化されたアルキル基を有するものであり、アルカリ塩としてはアルカリ金属やアルカリ土類金属の塩であり、特にカリウム塩やナトリウム塩が好ましい。具体例としてはパーフルオロブタンスルホン酸カリウム、パーフルオロブタンスルホン酸ナトリウム、パーフルオロオクタンスルホン酸カリウム、パーフルオロオクタンスルホン酸ナトリウム等が挙げられ、特にパーフルオロブタンスルホン酸カリウムが好ましい。パーフルオロアルカンスルホン酸アルカリ塩（ｂ成分）の使用量はあまりに少ないと後述するハロゲン化トリアリールホスフェート（ｃ成分）および芳香族スルホン酸金属塩（ｄ成分）を併用しても充分な難燃効果が得られ難くなり、あまりに多くすると得られる組成物の熱安定性および衝撃性が低下し、さらに難燃性も低下するようになるので、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ成分）１００重量部に対して０．００５〜１重量部の範囲とする。特に得られる組成物の透明性を重視するときはその使用量は０．００５〜０．５重量部の範囲が好ましい。
【００２５】
本発明において、ｃ成分としてハロゲン化トリアリールホスフェートが使用される。かかるハロゲン化トリアリールホスフェートは、下記式［１］
【００２６】
【化７】

【００２７】
［式中Ａｒ¹、Ａｒ²及びＡｒ³は同一又は異なってもよい芳香族基であり、該芳香族基には少なくとも１個のハロゲン原子が導入されている。］
で表される。式［１］中の芳香族基にはハロゲン原子以外にアルキル基、アリール基、アラルキル基、アリールオキシ基が導入されていてもよい。具体的にはトリス（２，４，６−トリブロモフェニル）ホスフェートが好ましく使用される。
【００２８】
使用されるハロゲン化トリアリールホスフェートは不純物としての塩類やリン酸エステルハライド類を極力少くしたものが好ましい。かかる不純物が多いと、得られる難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物に濁りが生じて透明性が低下したり、耐熱性の悪化により溶融成形時に色相が悪化するようになる。
【００２９】
なお、不純物としての塩類とは、例えば塩化ナトリウムや塩化カルシウム等のアルカリ金属やアルカリ土類金属のハライド類、リン酸ナトリウムやリン酸カルシウム等のリン酸のアルカリ金属やアルカリ土類金属の塩類及び部分リン酸フェニルエステルのアルカリ金属やアルカリ土類金属の塩類があげられ、リン酸エステルハライド類としてはリン酸モノフェニルエステルやリン酸ジフェニルエステルのハライド類があげられる。
【００３０】
市販のハロゲン化トリアリールホスフェートには上記不純物が多く含まれ、かかるホスフェートを使用する場合には、再結晶を繰返す等してその純度を高める必要がある。
【００３１】
上記式［１］で表されるハロゲン化トリアリールホスフェート（ｃ成分）の使用量は芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ成分）１００重量部に対し０．０１〜６重量部の範囲であり、好ましくは０．０１〜３重量部の範囲である。ｃ成分の使用量が０．０１重量部未満では芳香族ポリカーボネート樹脂に充分な難燃性を付与することができず、６重量部を越えると得られる芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の熱安定性が低下し色相に劣り、また衝撃性等の機械的特性を損なうようになる。さらに難燃性も低下する。特に成形機や加工機の腐食を抑制したいときは０．０１〜２重量部が好ましく、０．０１〜１重量部がより好ましい。
【００３２】
本発明において、ｄ成分として芳香族スルホン酸金属塩が使用される。かかる芳香族スルホン酸金属塩は下記式［２］および／または下記式［３］で表される化合物である。
【００３３】
【化８】

【００３４】
【化９】

【００３５】
［式中Ｍ¹、Ｍ²及びＭ³は同一又は異なってもよいアルカリ金属又はアルカリ土類金属であり、ｌ、ｍ及びｎはそれぞれ１又は２の整数である。］
【００３６】
具体的にはナトリウムジフェニルスルホン−３−スルフォネート、カリウムジフェニルスルホン−３−スルフォネート、ナトリウムジフェニルスルホン−３，３′−ジスルフォネート、カリウムジフェニルスルホン−３，３′−ジスルフォネート等が挙げられ、なかでもカリウムジフェニルスルホン−３−スルフォネート、カリウムジフェニルスルホン−３，３′−ジスルフォネートが好ましい。特に、カリウムジフェニルスルホン−３−スルフォネートとカリウムジフェニルスルホン−３，３′−ジスルフォネートは併用して使用することが好ましく、その割合は重量比で好ましくは１０：９０〜９０：１０、より好ましくは３０：７０〜９０：１０、さらに好ましくは５０：５０〜９０：１０の範囲である。
【００３７】
芳香族スルホン酸金属塩（ｄ成分）の使用量は芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ成分）１００重量部に対し０．０５〜２重量部の範囲であり、好ましくは０．０５〜１重量部の範囲である。ｄ成分の使用量が０．０５重量部未満では芳香族ポリカーボネート樹脂に充分な難燃性および離型性を付与することができず、２重量部を越えると得られる芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の熱安定性が低下し色相に劣り、また衝撃性等の機械的特性を損なうようになる。さらに難燃性も低下する。特に成形機や加工機の腐食を抑制したいときは０．０５〜０．５重量部が好ましく、０．０５〜０．３重量部がより好ましい。
【００３８】
また、本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物に、さらに難燃性を向上させるためポリテトラフロロエチレン、テトラフロロエチレン−ヘキサフロロプロピレン共重合体、テトラフロロエチレン−パーフロロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフロロエチレン−エチレン共重合体、ポリクロロトリフロロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、フッ化ビニリデン−ヘキサフロロプロピレン共重合体等のフッ素系樹脂を芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ成分）１００重量部に対し０．００５〜１重量部配合することができる。このフッ素系樹脂を配合することによって燃焼時のドリップを防止し、難燃性をより向上させることができる。
【００３９】
本発明において、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、さらに熱安定性を向上させるため（Ｅ）リン系安定剤（ｅ成分）を含有することが好ましい。
【００４０】
リン系安定剤（ｅ成分）としては、亜リン酸、リン酸、亜ホスホン酸、ホスホン酸およびこれらのエステル等が挙げられ、具体的には、トリフェニルホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、トリス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、トリデシルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、ジデシルモノフェニルホスファイト、ジオクチルモノフェニルホスファイト、ジイソプロピルモノフェニルホスファイト、モノブチルジフェニルホスファイト、モノデシルジフェニルホスファイト、モノオクチルジフェニルホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、２，２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）オクチルホスファイト、ビス（ノニルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、
【００４１】
トリブチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、ジフェニルモノオルソキセニルホスフェート、ジブチルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジイソプロピルホスフェート、ベンゼンホスホン酸ジメチル、ベンゼンホスホン酸ジエチル、ベンゼンホスホン酸ジプロピル、テトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−４，３’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−３，３’−ビフェニレンジホスホナイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−フェニルホスホナイトおよびビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３−フェニル−フェニルホスホナイト等が挙げられる。
【００４２】
なかでも、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、トリス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−４，３’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−３，３’−ビフェニレンジホスホナイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−フェニルホスホナイトおよびビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３−フェニル−フェニルホスホナイトが使用され、特に好ましくはテトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイトが使用される。
【００４３】
リン系安定剤（ｅ成分）の使用量は芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ成分）１００重量部に対し０．０１〜２重量部の範囲が好ましく、０．０１〜１重量部の範囲がより好ましく、０．０１〜０．５重量部の範囲がさらに好ましい。この使用量が上記範囲内であると芳香族ポリカーボネート樹脂に充分な熱安定性を付与し、得られる芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の衝撃性等の機械的特性も良好である。
【００４４】
本発明において、芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、さらに離型性を向上させるため（Ｆ）離型剤（ｆ成分）を含有することが好ましい。
【００４５】
離型剤（ｆ成分）としては、一価アルコールと脂肪酸のエステル、多価アルコールと脂肪酸との部分エステルあるいは全エステル、パラフィンワックス、蜜臘、ポリジメチルシロキサン、フェニル基含有ジメチルシロキサン等が挙げられ、なかでも一価アルコールと脂肪酸のエステル、多価アルコールと脂肪酸との部分エステルあるいは全エステルが好ましい。かかる一価アルコールと脂肪酸のエステルとは、炭素原子数１〜２５の一価アルコールと炭素原子数１０〜３０の飽和脂肪酸とのエステルが好ましい。また、多価アルコールと脂肪酸との部分エステルまたは全エステルとは、炭素原子数１〜２５の多価アルコールと炭素原子数１０〜３０の飽和脂肪酸との部分エステルまたは全エステルが好ましい。
【００４６】
具体的に一価アルコールと脂肪酸とのエステルとしては、ステアリルステアレート、パルミチルパルミテート、ブチルステアレート、メチルラウレート、イソプロピルパルミテート等があげられる。また、多価アルコールと脂肪酸との部分エステルまたは全エステルとしては、ステアリン酸モノグリセリド、ステアリン酸ジグリセリド、ステアリン酸トリグリセリド、ステアリン酸モノソルビテート、ベヘニン酸モノグリセリド、ペンタエリスリトールモノステアレート、ペンタエリスリトールテトラステアレート、ペンタエリスリトールテトラペラルゴネート、プロピレングリコールモノステアレート、ビフェニルビフェネ−ト、ソルビタンモノステアレート、２−エチルヘキシルステアレート、ジペンタエリスルトールヘキサステアレート等のジペンタエリスルトール全エステルまたは部分エステル等が挙げられる。
【００４７】
特に、高級アルコール脂肪酸エステルとトリグリセライドとの割合が重量比で好ましくは１０：９０〜９０：１０の混合物、より好ましくは１０：９０〜５０：５０の混合物を使用することが好ましい。
【００４８】
離型剤（ｆ成分）の使用量は芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ成分）１００重量部に対し０．０１〜２重量部の範囲が好ましく、０．１〜１重量部の範囲がより好ましい。この使用量が上記範囲内であると芳香族ポリカーボネート樹脂に充分な離型性を付与し、得られる芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の熱安定性が良好で色相に優れ、衝撃性等の機械的特性も良好である。
【００４９】
また、本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物には必要に応じて任意の添加剤、例えば帯電防止剤、光安定剤、酸化防止剤、補強剤、発泡剤、染顔料、無機充填剤等を添加することができる。
【００５０】
帯電防止剤としては、例えばグリセリンモノステアレート、ドデシルベンゼンスルホン酸アンモニウム塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ホスホニウム塩、ハイボロンＬＢ−１２０（ボロンインタナショナル製）、無水マレイン酸モノ又はジグリセライド、グラファイト、金属粉末等があげられ、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ成分）１００重量部に対し０．１〜１０重量部使用される。
【００５１】
光安定剤としては、例えば２−（２−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（５−メチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−［２−ヒドロキシ−３，５−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル］−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２，２′−メチレンビス（４−クミル−６−ベンゾトリアゾールフェニル）、２，２′−ｐ−フェニレンビス（３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）、ポリアルキレンナフタレート等があげられ、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ成分）１００重量部に対し０．０１〜５重量部使用される。
【００５２】
酸化防止剤としては、ペンタエリスリトールテトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、チオジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−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−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、ベンゼンプロパン酸３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシアルキルエステル（アルキルは炭素数７〜９で側鎖を有する）、２，４−ジメチル−６−（１−メチルペンタデシル）フェノール、３，３’，３”，５，５’，５”−ヘキサ−ｔｅｒｔ−ブチル−ａ，ａ’，ａ”−（メシチレン−２，４，６−トリイル）トリ−ｐ−クレゾール、エチレンビス（オキシエチレン）ビス［３−（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ｍ−トリル）プロピオネート］、ヘキサメチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、１，３，５−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−１，３，５−トリアジン−２，４，６（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオン等があげられ、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ成分）１００重量部に対し０．００１〜１０重量部使用される。
【００５３】
補強剤としては例えば金属繊維、ガラス繊維、カーボン繊維、グラファイト繊維、アルミナ繊維、窒化珪素繊維、チタン酸カリウムホイスカー、ボロン繊維、全芳香族ポリアミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維等があげられ、芳香族ポリカーボネート樹脂（ａ成分）１００重量部に対し１〜６０重量部使用される。
【００５４】
本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を製造するには、任意の方法が採用される。例えば上記ａ成分〜ｄ成分および所望の添加剤を予め混合してから、又は任意の順序で芳香族ポリカ−ボネ−ト樹脂に添加して例えばス−パ−ミキサ−、タンブラ−等により混合すればよい。
【００５５】
得られた組成物は、そのまま又は押出機で一旦ペレット状にしてから、通常の射出成形、押出成形、圧縮成形等の方法で成形品にすることができ、かくして得られる成形品は優れた難燃性を有すると同時に芳香族ポリカ−ボネ−ト樹脂本来の優れた物性を保持している。
【００５６】
本発明の難燃性芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、難燃性が要求される弱電機器部品（電話機やＦＡＸ等通信機器のモジュラージャック）等に好適に使用される。モジュラージャックはその形状から成形時に割れ易く、本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物を使用することにより離型性が向上し成形時の割れが減少し、それに伴い製品収率が向上することから、かかる樹脂組成物が好適に使用される。
【００５７】
【実施例】
以下に実施例をあげて本発明をさらに説明する。なお特に説明が無い限り実施例中の部は重量部である。なお、評価は下記の方法によった。
【００５８】
（１）難燃性：射出成形機を用いて２９０℃で試験片（長さ１２５ｍｍ×幅１３ｍｍ×厚み３ｍｍ）を２０本作成し、アンダーライターズ・ラボラトリーズのサブジェクト９４（ＵＬ−９４）に準じて評価した。
【００５９】
（２）熱安定性：射出成形機を用いてペレットを成形温度３４０℃、１分サイクルで「滞留前の色相測定用平板」（７０ｍｍ×５０ｍｍ×２ｍｍ）に成形した。さらに、シリンダー中に樹脂を１０分間滞留させた後、「滞留後の色相測定用平板」を得た。滞留前後の平板の色相を色差計により測定し、次式により色差ΔＥを求めた。表に示した値（ΔＥ）が小さいほど熱安定性が優れることを示す。
ΔＥ＝｛（Ｌ−Ｌ’）²＋（ａ−ａ’）²＋（ｂ−ｂ’）²｝^1/2
滞留前の色相：Ｌ、ａ、ｂ
滞留後の色相：Ｌ’、ａ’、ｂ’
【００６０】
（３）離型性：射出成形機を用いて、コップ型の成形片を成形し、離型時の突出し荷重をメモライザーにより測定した。この値が小さいほど離型性に優れていることを示す。
【００６１】
（４）機械物性（衝撃性）：ＡＳＴＭＤ２５６により厚み３．２ｍｍ（１／８インチ）の試験片を作成し、ノッチ付き試験片の衝撃強さを測定した。表に示した値が大きいほど機械物性が優れていることを示す。
【００６２】
［実施例１〜７および比較例１〜６］
ビスフェノールＡ、分子量調節剤としてｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール及びホスゲンから界面重合法により得た粘度平均分子量２２，０００の粉粒状の芳香族ポリカーボネート樹脂１００部と表１記載の量の下記ｂ〜ｆ成分とをタンブラーで１０分間混合した後、３０φ押出機によりシリンダー温度２８０℃でペレット化し、得られたペレットを１２０℃で４時間乾燥した後、難燃性、熱安定性、離型性および衝撃性について評価した。結果は表１に示した。
【００６３】
［実施例８〜１１］
リン系安定剤（ｅ成分）の使用量を表１記載の量とした以外は実施例１と同様にして評価した。結果は表１に示した。
【００６４】
［実施例１２〜１５］
離型剤（ｆ成分）の使用量を表１記載の量とした以外は実施例１と同様にして評価した。結果は表１に示した。
【００６５】
［実施例１６〜２２および比較例７〜１２］
ビスフェノールＡ、分子量調節剤としてｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール及びホスゲンから界面重合法により得た粘度平均分子量３０，０００の粉粒状の芳香族ポリカーボネート樹脂１００部と表２記載の量の下記ｂ〜ｆ成分とをタンブラーで１０分間混合した後、３０φ押出機によりシリンダー温度２８０℃でペレット化し、得られたペレットを１２０℃で４時間乾燥した後、難燃性、熱安定性、離型性および衝撃性について評価した。結果は表２に示した。
【００６６】
なお、表１及び表２における記号は下記のものを示す。
ａ成分
ＰＣ：芳香族ポリカーボネート樹脂
Ｐ１：粘度平均分子量２２，０００の粉粒状芳香族ポリカーボネート樹脂
Ｐ２：粘度平均分子量３０，０００の粉粒状芳香族ポリカーボネート樹脂
ｂ成分
難燃剤ｂ：パーフルオロブタンスルホン酸カリウム
ｃ成分
難燃剤ｃ：トリス（２，４，６−トリブロモフェニル）ホスフェート
ｄ成分
難燃剤ｄ：カリウムジフェニルスルホン−３−スルフォネートとカリウムジフェニルスルホン−３，３′−ジスルフォネートとの割合が８０：２０（重量比）の混合物
ｅ成分
熱安定剤ｅ：以下のｅ−１成分、ｅ−２成分およびｅ−３成分の７１：１５：１４（重量比）の混合物
ｅ−１成分：テトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−４，３’−ビフェニレンジホスホナイト、およびテトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−３，３’−ビフェニレンジホスホナイトの１００：５０：１０（重量比）混合物
ｅ−２成分：ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−フェニルホスホナイトおよびビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３−フェニル−フェニルホスホナイトの５：３（重量比）混合物
ｅ−３成分：トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト
ｆ成分
離型剤ｆ：高級アルコール脂肪酸エステル（炭素数１０〜２０のモノアルコールと炭素数１０〜２０の脂肪酸とのエステル）とトリグリセライド（トリグリセリンと炭素数１０〜２０の脂肪酸とのエステル）との割合が３０：７０（重量比）の混合物
【００６７】
【表１】

【００６８】
【表２】

【００６９】
【発明の効果】
本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物は、極めて少量の難燃剤の使用により難燃性に優れ、芳香族ポリカーボネート樹脂本来の優れた物性を保持し、さらに優れた耐熱安定性や、離型性を有するので、その奏する工業的効果は格別のものである。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a flame retardant aromatic polycarbonate resin composition. More specifically, it has excellent releasability at the time of molding processing, and the corrosion of the molding machine and processing machine is extremely low, maintaining the excellent physical properties (especially impact resistance) of the aromatic polycarbonate resin and excellent. The present invention relates to an aromatic polycarbonate resin composition having flame retardancy and good thermal stability.
[0002]
The flame-retardant aromatic polycarbonate resin composition according to the present invention is suitably used for components of weak electric devices (communication devices such as telephones and FAX machines), specifically, modular jacks and the like.
[0003]
[Prior art]
Aromatic polycarbonate resins have many excellent properties and are therefore used in large quantities in a wide range of fields. However, aromatic polycarbonate resins are flammable, and severe flame retardancy is required depending on applications. As a method for flame-retarding an aromatic polycarbonate resin, a method of blending an organic halogen compound is conventionally known. For example, Patent Document 1 proposes a method in which a polycarbonate oligomer of tetrabromobisphenol A is blended in such an amount that the bromine concentration becomes 5 to 15% by weight, and Patent Document 2 discloses a copolymer polycarbonate of tetrabromobisphenol A and bisphenol A. Has been proposed in which the amount of bromine is 5 to 9% by weight. However, when a flame-retardant aromatic polycarbonate resin composition obtained by blending such a brominated flame retardant is molded, the molding machine and the processing machine are easily corroded, and this corrosion becomes more severe as the bromine concentration increases. There is.
[0004]
A method of blending a non-halogen flame retardant with an aromatic polycarbonate resin is also known. Patent Document 3 proposes a method of blending potassium perfluoroalkanesulfonate. According to this method, the generation of toxic gas is reduced, but the thermal stability of the resulting composition is lowered when an amount showing sufficient flame retardancy is blended.
[0005]
In order to solve these problems, Patent Document 4 discloses that an aromatic polycarbonate resin and an alkali perfluoroalkanoic acid salt and a halogenated triaryl phosphate are blended, and the resulting flame-retardant aromatic polycarbonate resin composition has excellent flame retardancy. And have been shown to achieve corrosion protection for molding machines. According to this patent document, the amount of potassium perfluoroalkanesulfonate can be reduced while maintaining flame retardancy. However, the flame retardant aromatic polycarbonate resin composition obtained has a problem that even when a release agent is added, there is a problem that the release property at the time of injection molding is poor and the production efficiency is lowered, and when a lot of release agent is added. Since physical properties such as thermal stability and impact properties are lowered, there is a problem that it is difficult to maintain good flame retardancy, release properties, thermal stability and physical properties.
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Examined Patent Publication No. 47-44537
[Patent Document 2]
Japanese Patent Publication No. 47-24660
[Patent Document 3]
Japanese Patent Publication No. 47-40445
[Patent Document 4]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-41653
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The object of the present invention is excellent in mold releasability at the time of molding processing, extremely low corrosion of the molding machine and processing machine, maintaining physical properties such as excellent impact properties inherent in aromatic polycarbonate resin, and good flame resistance And providing an aromatic polycarbonate resin having excellent heat stability.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
As a result of diligent research to achieve the above object, the present inventors have blended a small amount of a specific aromatic sulfonic acid metal salt with a perfluoroalkanesulfonic acid alkali salt and a halogenated triaryl phosphate into an aromatic polycarbonate resin. As a result, even if the amount of perfluoroalkanesulfonic acid alkali salt and halogenated triaryl phosphate is reduced, the aromatic polycarbonate resin is provided with excellent flame retardancy, and the thermal stability of the aromatic polycarbonate resin is improved. The inventors have found that excellent releasability is provided while maintaining physical properties such as impact properties, and have completed the present invention.
[0009]
That is, according to the present invention,
1. (A) aromatic polycarbonate resin (component a) 100 parts by weight, (B) perfluoroalkanesulfonic acid alkali salt (component b) 0.005 to 1 part by weight, (C) halogen represented by the following formula [1] Triaryl phosphate (component c) 0.01 to 6 parts by weight and (D) an aromatic sulfonic acid metal salt represented by the following formula [2] and / or the following formula [3] (d component) 0.05 to A flame-retardant aromatic polycarbonate resin composition comprising 2 parts by weight.
[0010]
[Formula 4]

[0011]
[Wherein Ar¹, Ar²And Ar^ThreeAre aromatic groups which may be the same or different, and at least one halogen atom is introduced into the aromatic group. ]
[0012]
[Chemical formula 5]

[0013]
[Chemical 6]

[0014]
[Where M¹, M²And M^ThreeAre alkali metals or alkaline earth metals which may be the same or different, and l, m and n are each an integer of 1 or 2. ]
[0015]
2. (A) The flame-retardant aromatic polycarbonate according to 1 above, further comprising 0.01 to 2 parts by weight of (E) a phosphorus-based stabilizer (e component) with respect to 100 parts by weight of the aromatic polycarbonate resin (a component). Resin composition.
[0016]
3. 3. The flame retardant aromatic polycarbonate resin composition according to 2 above, wherein the (E) phosphorus stabilizer is tetrakis-2,4-di-t-butylphenyl-4,4′-biphenylenediphosphonite.
[0017]
4). (A) Flame-retardant aromatic polycarbonate resin according to 1 above, further comprising 0.01 to 2 parts by weight of (F) release agent (component f) with respect to 100 parts by weight of aromatic polycarbonate resin (component a) Composition.
[0018]
5. 5. The flame retardant aromatic polycarbonate resin composition according to 4, wherein the release agent (F) is a mixture of a higher alcohol fatty acid ester and a triglyceride in a weight ratio of 10:90 to 90:10.
Is provided.
[0019]
The aromatic polycarbonate resin used as component a in the present invention can be obtained by reacting a dihydric phenol and a carbonate precursor by a solution polymerization method or a melt polymerization method. Examples of the dihydric phenol include 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane (hereinafter referred to as bisphenol A), bis (4-hydroxyphenyl) methane, and 2,2-bis (4-hydroxy-3,5-dimethyl). Phenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) propane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, bis (4-hydroxyphenyl) sulfide, bis (4-hydroxyphenyl) Examples include sulfone or the like and an aromatic ring substituted with, for example, an alkyl group or an aryl group, and these may be used alone or in combination of two or more. Of these, bisphenol A is preferred.
[0020]
Examples of the carbonate precursor include carbonyl halide, diaryl carbonate, haloformate, and the like, and specifically, phosgene, diphenyl carbonate, dihaloformate of dihydric phenol, and the like.
[0021]
In producing such an aromatic polycarbonate resin, an appropriate molecular weight regulator, a catalyst for promoting the reaction, and the like can be used as necessary.
[0022]
The molecular weight of the aromatic polycarbonate resin is not particularly limited, but is usually 10,000 to 50,000, preferably 15,000 to 40,000 in terms of viscosity average molecular weight. Here, the viscosity average molecular weight (M) of the polycarbonate resin is a specific viscosity (η determined from a solution of 0.7 g of the polycarbonate resin dissolved in 100 ml of methylene chloride at 20 ° C._sp) Is inserted into the following equation.
η_sp/C=[η]+0.45×[η]²c (where [η] is the intrinsic viscosity)
[Η] = 1.23 × 10^-FourM^0.83
c = 0.7
[0023]
The aromatic polycarbonate resin targeted in the present invention may be a branched polycarbonate resin copolymerized with a polyfunctional compound or a polyester carbonate resin copolymerized with an aromatic or aliphatic difunctional carboxylic acid, It may be a mixture of two or more aromatic polycarbonate resins. For example, it may be a mixture of a normal molecular weight aromatic polycarbonate resin and an ultrahigh molecular weight aromatic polycarbonate resin having a viscosity average molecular weight of 50,000 or more.
[0024]
In the present invention, perfluoroalkanesulfonic acid alkali salt is used as component b. Preferable perfluoroalkanesulfonic acid alkali salts are those having 1 to 8 carbon atoms and having an alkyl group in which all the carbons of the hydrocarbon group are fluorinated, and the alkali salts include alkali metal and alkaline earth metal salts. In particular, potassium salts and sodium salts are preferred. Specific examples include potassium perfluorobutanesulfonate, sodium perfluorobutanesulfonate, potassium perfluorooctanesulfonate, sodium perfluorooctanesulfonate, and potassium perfluorobutanesulfonate is particularly preferable. If the amount of the perfluoroalkanesulfonic acid alkali salt (component b) is too small, a sufficient flame retardant effect can be obtained even if a halogenated triaryl phosphate (component c) and an aromatic sulfonic acid metal salt (component d) described later are used in combination. If the amount is too large, the thermal stability and impact properties of the resulting composition will be reduced, and the flame retardancy will also be reduced. Therefore, with respect to 100 parts by weight of the aromatic polycarbonate resin (component a) The range is 0.005 to 1 part by weight. In particular, when importance is attached to the transparency of the resulting composition, the amount used is preferably in the range of 0.005 to 0.5 parts by weight.
[0025]
In the present invention, a halogenated triaryl phosphate is used as the c component. Such halogenated triaryl phosphates have the following formula [1]
[0026]
[Chemical 7]

[0027]
[Wherein Ar¹, Ar²And Ar^ThreeAre aromatic groups which may be the same or different, and at least one halogen atom is introduced into the aromatic group. ]
It is represented by In addition to the halogen atom, an alkyl group, aryl group, aralkyl group, or aryloxy group may be introduced into the aromatic group in the formula [1]. Specifically, tris (2,4,6-tribromophenyl) phosphate is preferably used.
[0028]
The halogenated triaryl phosphate used is preferably one in which salts or impurities as impurities are reduced as much as possible. When there are many such impurities, the resulting flame-retardant aromatic polycarbonate resin composition becomes turbid and the transparency is lowered, or the hue deteriorates during melt molding due to the deterioration of heat resistance.
[0029]
The salts as impurities include, for example, alkali metal and alkaline earth metal halides such as sodium chloride and calcium chloride, alkali metal and alkaline earth metal salts of phosphoric acid such as sodium phosphate and calcium phosphate, and partial phosphorus. Examples thereof include alkali metal and alkaline earth metal salts of acid phenyl esters, and examples of phosphoric acid ester halides include phosphoric acid monophenyl ester and phosphoric acid diphenyl ester halides.
[0030]
Commercially available halogenated triaryl phosphates contain a large amount of the above impurities, and when such phosphates are used, it is necessary to increase their purity by repeating recrystallization.
[0031]
The amount of the halogenated triaryl phosphate (component c) represented by the above formula [1] is in the range of 0.01 to 6 parts by weight, preferably 0 with respect to 100 parts by weight of the aromatic polycarbonate resin (component a). 0.01 to 3 parts by weight. If the amount of component c used is less than 0.01 part by weight, sufficient flame retardancy cannot be imparted to the aromatic polycarbonate resin, and if it exceeds 6 parts by weight, the resulting aromatic polycarbonate resin composition has a thermal stability. It is lowered and inferior in hue, and mechanical properties such as impact properties are impaired. In addition, flame retardancy is also reduced. In particular, when it is desired to suppress corrosion of the molding machine or processing machine, 0.01 to 2 parts by weight is preferable, and 0.01 to 1 part by weight is more preferable.
[0032]
In the present invention, an aromatic sulfonic acid metal salt is used as the d component. Such an aromatic sulfonic acid metal salt is a compound represented by the following formula [2] and / or the following formula [3].
[0033]
[Chemical 8]

[0034]
[Chemical 9]

[0035]
[Where M¹, M²And M^ThreeAre alkali metals or alkaline earth metals which may be the same or different, and l, m and n are each an integer of 1 or 2. ]
[0036]
Specific examples include sodium diphenylsulfone-3-sulfonate, potassium diphenylsulfone-3-sulfonate, sodium diphenylsulfone-3,3'-disulfonate, potassium diphenylsulfone-3,3'-disulfonate, and potassium diphenylsulfone. Sulfone-3-sulfonate and potassium diphenylsulfone-3,3′-disulfonate are preferred. In particular, potassium diphenylsulfone-3-sulfonate and potassium diphenylsulfone-3,3'-disulfonate are preferably used in combination, and the ratio is preferably 10:90 to 90:10, more preferably 30 by weight. : 70 to 90:10, more preferably in the range of 50:50 to 90:10.
[0037]
The amount of the aromatic sulfonic acid metal salt (component d) used is in the range of 0.05 to 2 parts by weight, preferably in the range of 0.05 to 1 part by weight, per 100 parts by weight of the aromatic polycarbonate resin (component a). It is. If the amount of component d used is less than 0.05 parts by weight, sufficient flame retardancy and releasability cannot be imparted to the aromatic polycarbonate resin, and if it exceeds 2 parts by weight, the aromatic polycarbonate resin composition obtained Thermal stability is lowered, the hue is inferior, and mechanical properties such as impact properties are impaired. In addition, flame retardancy is also reduced. In particular, when it is desired to suppress corrosion of a molding machine or a processing machine, 0.05 to 0.5 parts by weight is preferable, and 0.05 to 0.3 parts by weight is more preferable.
[0038]
Further, in order to further improve the flame retardancy, the polytetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer, tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, tetra Fluorine resin such as fluoroethylene-ethylene copolymer, polychlorotrifluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polyvinyl fluoride, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer, etc. is added to 100 parts by weight of aromatic polycarbonate resin (component a). On the other hand, 0.005 to 1 part by weight can be blended. By blending this fluororesin, drip at the time of combustion can be prevented and flame retardancy can be further improved.
[0039]
In the present invention, the aromatic polycarbonate resin composition preferably contains (E) a phosphorus-based stabilizer (e component) in order to further improve the thermal stability.
[0040]
Examples of the phosphorus stabilizer (e component) include phosphorous acid, phosphoric acid, phosphonous acid, phosphonic acid, and esters thereof. Specific examples thereof include triphenyl phosphite and tris (nonylphenyl) phosphite. , Tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, tris (2,6-di-tert-butylphenyl) phosphite, tridecyl phosphite, trioctyl phosphite, trioctadecyl phosphite, didecyl Monophenyl phosphite, dioctyl monophenyl phosphite, diisopropyl monophenyl phosphite, monobutyl diphenyl phosphite, monodecyl diphenyl phosphite, monooctyl diphenyl phosphite, bis (2,6-di-tert-butyl-4-methyl) Phenyl) pentaeri Ritol diphosphite, 2,2-methylenebis (4,6-di-tert-butylphenyl) octyl phosphite, bis (nonylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis (2,4-di-tert-butylphenyl) ) Pentaerythritol diphosphite, distearyl pentaerythritol diphosphite,
[0041]
Tributyl phosphate, Triethyl phosphate, Trimethyl phosphate, Triphenyl phosphate, Diphenyl monoorthoxenyl phosphate, Dibutyl phosphate, Dioctyl phosphate, Diisopropyl phosphate, Dimethyl benzenephosphonate, Diethylbenzenephosphonate, Dipropylbenzenephosphonate, Tetrakis (2,4- Di-t-butylphenyl) -4,4′-biphenylenediphosphonite, tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) -4,3′-biphenylenediphosphonite, tetrakis (2,4-di-) t-butylphenyl) -3,3′-biphenylenediphosphonite, bis (2,4-di-tert-butylphenyl) -4-phenyl-phenylphosphonite and bis (2,4-di-tert- Butylphenyl) -3-phenyl - phenyl phosphonite, and the like.
[0042]
Among them, tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, tris (2,6-di-tert-butylphenyl) phosphite, tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) -4 , 4′-biphenylenediphosphonite, tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) -4,3′-biphenylenediphosphonite, tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) -3,3 '-Biphenylenediphosphonite, bis (2,4-di-tert-butylphenyl) -4-phenyl-phenylphosphonite and bis (2,4-di-tert-butylphenyl) -3-phenyl-phenylphosphonite And particularly preferably tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) -4,4′-biphenylenediphosphonite is used. .
[0043]
The amount of the phosphorus stabilizer (e component) used is preferably in the range of 0.01 to 2 parts by weight, more preferably in the range of 0.01 to 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the aromatic polycarbonate resin (component a). A range of 0.01 to 0.5 parts by weight is more preferable. If the amount used is within the above range, sufficient thermal stability is imparted to the aromatic polycarbonate resin, and the resulting aromatic polycarbonate resin composition has good mechanical properties such as impact properties.
[0044]
In the present invention, the aromatic polycarbonate resin composition preferably contains (F) a release agent (component f) in order to further improve the releasability.
[0045]
Examples of the release agent (component f) include monohydric alcohol and fatty acid ester, partial ester or total ester of polyhydric alcohol and fatty acid, paraffin wax, beeswax, polydimethylsiloxane, phenyl group-containing dimethylsiloxane, and the like. Of these, monohydric alcohol and fatty acid ester, partial ester or total ester of polyhydric alcohol and fatty acid are preferable. Such an ester of a monohydric alcohol and a fatty acid is preferably an ester of a monohydric alcohol having 1 to 25 carbon atoms and a saturated fatty acid having 10 to 30 carbon atoms. The partial ester or total ester of a polyhydric alcohol and a fatty acid is preferably a partial ester or total ester of a polyhydric alcohol having 1 to 25 carbon atoms and a saturated fatty acid having 10 to 30 carbon atoms.
[0046]
Specific examples of esters of monohydric alcohol and fatty acid include stearyl stearate, palmityl palmitate, butyl stearate, methyl laurate, isopropyl palmitate and the like. Examples of partial esters or total esters of polyhydric alcohols and fatty acids include stearic acid monoglyceride, stearic acid diglyceride, stearic acid triglyceride, stearic acid monosorbate, behenic acid monoglyceride, pentaerythritol monostearate, pentaerythritol tetrastearate Dipentaerythritol total ester or partial ester such as pentaerythritol tetrapelargonate, propylene glycol monostearate, biphenyl biphenate, sorbitan monostearate, 2-ethylhexyl stearate, dipentaerythritol hexastearate Etc.
[0047]
In particular, it is preferable to use a mixture of higher alcohol fatty acid ester and triglyceride in a weight ratio of preferably 10:90 to 90:10, more preferably 10:90 to 50:50.
[0048]
The amount of the releasing agent (component f) is preferably in the range of 0.01 to 2 parts by weight, more preferably in the range of 0.1 to 1 part by weight, based on 100 parts by weight of the aromatic polycarbonate resin (component a). When the amount used is within the above range, sufficient release properties are imparted to the aromatic polycarbonate resin, and the resulting aromatic polycarbonate resin composition has good thermal stability, excellent hue, and mechanical properties such as impact properties. Is also good.
[0049]
Moreover, optional additives such as antistatic agents, light stabilizers, antioxidants, reinforcing agents, foaming agents, dyes and pigments, inorganic fillers and the like are added to the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention as necessary. can do.
[0050]
Examples of the antistatic agent include glycerin monostearate, ammonium dodecylbenzenesulfonate, phosphonium dodecylbenzenesulfonate, Hyboron LB-120 (manufactured by Boron International), maleic anhydride mono- or diglyceride, graphite, metal powder, and the like. 0.1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the aromatic polycarbonate resin (component a).
[0051]
Examples of the light stabilizer include 2- (2-hydroxy-5-tert-octylphenyl) benzotriazole, 2- (3-tert-butyl-5-methyl-2-hydroxyphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2 -(5-methyl-2-hydroxyphenyl) benzotriazole, 2- [2-hydroxy-3,5-bis (α, α-dimethylbenzyl) phenyl] -2H-benzotriazole, 2,2'-methylenebis (4 -Cumyl-6-benzotriazolephenyl), 2,2'-p-phenylenebis (3,1-benzoxazin-4-one), polyalkylene naphthalate and the like, and aromatic polycarbonate resin (component a) 100 0.01 to 5 parts by weight are used with respect to parts by weight.
[0052]
Antioxidants include pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], thiodiethylenebis [3- (3,5-di-tert-butyl-4- Hydroxyphenyl) propionate], octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, benzenepropanoic acid 3,5-bis (1,1-dimethylethyl) -4-hydroxyalkyl ester (Alkyl has 7 to 9 carbon atoms and has a side chain), 2,4-dimethyl-6- (1-methylpentadecyl) phenol, 3,3 ′, 3 ″, 5,5 ′, 5 ″ -hexa- tert-butyl-a, a ′, a ″-(mesitylene-2,4,6-triyl) tri-p-cresol, ethylene bis (oxyethylene) ) Bis [3- (5-tert-butyl-4-hydroxy-m-tolyl) propionate], hexamethylenebis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 1,3 , 5-tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -1,3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione and the like, aromatic 0.001 to 10 parts by weight is used for 100 parts by weight of the polycarbonate resin (component a).
[0053]
Examples of the reinforcing agent include metal fibers, glass fibers, carbon fibers, graphite fibers, alumina fibers, silicon nitride fibers, potassium titanate whiskers, boron fibers, wholly aromatic polyamide fibers, wholly aromatic polyester fibers, and the like. 1 to 60 parts by weight is used per 100 parts by weight of the polycarbonate resin (component a).
[0054]
Arbitrary methods are employ | adopted in order to manufacture the aromatic polycarbonate resin composition of this invention. For example, the components a to d and the desired additive are mixed in advance or added to the aromatic polycarbonate resin in an arbitrary order and mixed by, for example, a super mixer, a tumbler or the like. That's fine.
[0055]
The obtained composition can be formed into a molded product as it is or after being once pelletized with an extruder, by a method such as normal injection molding, extrusion molding or compression molding. In addition to being flammable, it retains the excellent physical properties of aromatic polycarbonate resin.
[0056]
The flame-retardant aromatic polycarbonate resin composition of the present invention is suitably used for light electrical equipment parts (modular jacks for communication equipment such as telephones and fax machines) that require flame retardancy. The modular jack is easily cracked during molding from its shape, and by using the aromatic polycarbonate resin composition of the present invention, the releasability is improved and cracking during molding is reduced, and accordingly the product yield is improved. Such a resin composition is preferably used.
[0057]
【Example】
The following examples further illustrate the present invention. Unless otherwise specified, parts in the examples are parts by weight. The evaluation was based on the following method.
[0058]
(1) Flame retardancy: 20 test pieces (length 125 mm x width 13 mm x thickness 3 mm) were prepared at 290 ° C using an injection molding machine, in accordance with Subject 94 (UL-94) of Underwriters Laboratories. And evaluated.
[0059]
(2) Thermal stability: Using an injection molding machine, pellets were molded into a “color measurement plate before residence” (70 mm × 50 mm × 2 mm) at a molding temperature of 340 ° C. for 1 minute cycle. Further, after the resin was allowed to stay in the cylinder for 10 minutes, a “color measurement plate after retention” was obtained. The hue of the flat plate before and after the stay was measured with a color difference meter, and the color difference ΔE was determined by the following formula. A smaller value (ΔE) shown in the table indicates better thermal stability.
ΔE = {(L−L ′)²+ (A-a ')²+ (B−b ′)²}^1/2
Hue before staying: L, a, b
Hue after retention: L ', a', b '
[0060]
(3) Releasability: A cup-shaped molded piece was molded using an injection molding machine, and the protruding load at the time of mold release was measured with a memorizer. It shows that it is excellent in the mold release property, so that this value is small.
[0061]
(4) Mechanical properties (impact properties): A test piece having a thickness of 3.2 mm (1/8 inch) was prepared by ASTM D256, and the impact strength of the notched test piece was measured. The larger the value shown in the table, the better the mechanical properties.
[0062]
[Examples 1-7 and Comparative Examples 1-6]
100 parts of a granular aromatic polycarbonate resin having a viscosity average molecular weight of 22,000 obtained from bisphenol A, p-tert-butylphenol as a molecular weight regulator and phosgene by an interfacial polymerization method, and the following b to f components in the amounts shown in Table 1 After being mixed with a tumbler for 10 minutes, pelletized at a cylinder temperature of 280 ° C. with a 30φ extruder, and the obtained pellets were dried at 120 ° C. for 4 hours, followed by flame retardancy, thermal stability, mold release and impact properties. evaluated. The results are shown in Table 1.
[0063]
[Examples 8 to 11]
Evaluation was conducted in the same manner as in Example 1 except that the amount of the phosphorus stabilizer (component e) was changed to the amount shown in Table 1. The results are shown in Table 1.
[0064]
[Examples 12 to 15]
Evaluation was conducted in the same manner as in Example 1 except that the amount of the release agent (component f) was changed to the amount shown in Table 1. The results are shown in Table 1.
[0065]
[Examples 16 to 22 and Comparative Examples 7 to 12]
100 parts of a granular aromatic polycarbonate resin having a viscosity average molecular weight of 30,000 obtained from bisphenol A, p-tert-butylphenol and phosgene as a molecular weight regulator by an interfacial polymerization method, and the following b to f components in the amounts shown in Table 2 After being mixed with a tumbler for 10 minutes, pelletized at a cylinder temperature of 280 ° C. with a 30φ extruder, and the obtained pellets were dried at 120 ° C. for 4 hours, followed by flame retardancy, thermal stability, mold release and impact properties. evaluated. The results are shown in Table 2.
[0066]
In addition, the symbol in Table 1 and Table 2 shows the following.
a component
PC: Aromatic polycarbonate resin
P1: Powdered aromatic polycarbonate resin having a viscosity average molecular weight of 22,000
P2: Powdered aromatic polycarbonate resin having a viscosity average molecular weight of 30,000
b component
Flame retardant b: potassium perfluorobutane sulfonate
c component
Flame retardant c: Tris (2,4,6-tribromophenyl) phosphate
d component
Flame retardant d: mixture of potassium diphenylsulfone-3-sulfonate and potassium diphenylsulfone-3,3′-disulfonate 80:20 (weight ratio)
e component
Heat stabilizer e: 71:15:14 (weight ratio) mixture of the following e-1 component, e-2 component and e-3 component
e-1 component: tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) -4,4'-biphenylenediphosphonite, tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) -4,3'-biphenylenedi Phosphonite and tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) -3,3'-biphenylenediphosphonite 100: 50: 10 (weight ratio) mixture
e-2 component: 5 of bis (2,4-di-tert-butylphenyl) -4-phenyl-phenylphosphonite and bis (2,4-di-tert-butylphenyl) -3-phenyl-phenylphosphonite : 3 (weight ratio) mixture
e-3 component: Tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite
f component
Release agent f: ratio of higher alcohol fatty acid ester (ester of monoalcohol having 10 to 20 carbon atoms and fatty acid having 10 to 20 carbon atoms) and triglyceride (ester of triglycerin and fatty acid having 10 to 20 carbon atoms) Is a 30:70 (weight ratio) mixture
[0067]
[Table 1]

[0068]
[Table 2]

[0069]
【The invention's effect】
The aromatic polycarbonate resin composition of the present invention is excellent in flame retardancy by using an extremely small amount of flame retardant, retains the original excellent properties of the aromatic polycarbonate resin, and has excellent heat stability and release properties. Therefore, the industrial effect produced is exceptional.

Claims

(A) 100 parts by weight of an aromatic polycarbonate resin (component a), (B) alkali salt of perfluoroalkanesulfonic acid (component b) 0.005 to 1 part by weight, (C) a halogen represented by the following formula [1] Triaryl phosphate (component c) 0.01 to 6 parts by weight and (D) an aromatic sulfonic acid metal salt represented by the following formula [2] and / or the following formula [3] (d component) 0.05 to A flame-retardant aromatic polycarbonate resin composition comprising 2 parts by weight.

[Wherein Ar ¹ , Ar ² and Ar ³ are the same or different aromatic groups, and at least one halogen atom is introduced into the aromatic group. ]

[Wherein M ¹ , M ² and M ³ are the same or different alkali metals or alkaline earth metals, and l, m and n are each an integer of 1 or 2. ]

The flame-retardant aromatic according to claim 1, further comprising (E) 0.01-2 parts by weight of a phosphorus stabilizer (e component) with respect to 100 parts by weight of the (A) aromatic polycarbonate resin (component a). Polycarbonate resin composition.

The flame retardant aromatic polycarbonate resin composition according to claim 2, wherein the (E) phosphorus stabilizer is tetrakis-2,4-di-t-butylphenyl-4,4'-biphenylenediphosphonite.

The flame-retardant aromatic polycarbonate according to claim 1, further comprising 0.01 to 2 parts by weight of (F) a release agent (component f) with respect to 100 parts by weight of (A) aromatic polycarbonate resin (component a). Resin composition.

The flame retardant aromatic polycarbonate resin composition according to claim 4, wherein the release agent (F) is a mixture of a higher alcohol fatty acid ester and a triglyceride in a weight ratio of 10:90 to 90:10.