三枝 一範 (〒74 兵庫県神戸市垂水区美山台1-5-36 Hyogo, 6550874, JP)
株式会社カネカ (〒88 大阪府大阪市北区中之島三丁目2-4 Osaka, 5308288, JP)
SAEGUSA, Kazunori (1-5-36, Miyamadai Tarumi-ku, Kobe-sh, Hyogo 74, 6550874, JP)
| ポリエステル樹脂(A)5~100重量部、ポリエステル以外の熱可塑性樹脂(B-1)、熱硬化性樹脂(B-2)、及びエラストマー(B-3)からなる群より選択される1種以上の樹脂(B)95~0重量部(ただし、(A)、及び(B)の合計は100重量部とする)、ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)1~20重量部、及びリン系難燃剤(D)4~40重量部を含むポリエステル含有樹脂組成物であって、 該ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)が、ポリオルガノシロキサン(C-1)成分50~99.4重量%の存在下に、分子内に2以上のラジカル反応性基を有する多官能性単量体を少なくとも50重量%含む単量体(C-2)0.1~20重量%をグラフト重合し、さらにエポキシ基含有エチレン性不飽和単量体を20重量%以上含む単量体(C-3)0~10重量%をグラフト重合した後、エチレン性不飽和単量体であって該単量体のみを重合して得られる重合体のガラス転移温度が40℃以上である単量体(C-4)0.5~34.9重量%(ただし、(C-1)、(C-2)、(C-3)、及び(C-4)の合計量を100重量%とする)をグラフト重合して得られるポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)である、ポリエステル含有樹脂組成物。 |
| 前記ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C)が、前記エポキシ基含有エチレン性不飽和単量体を20重量%以上含む単量体(C-3)0.1~10重量%をグラフト重合して得られることを特徴とする、請求項1に記載のポリエステル含有樹脂組成物。 |
| さらに、フッ素系樹脂(E)0.05~2重量部を含むことを特徴とする、請求項1、又は2に記載のポリエステル含有樹脂組成物。 |
| さらに、エポキシ基含有ビニル系重合体(F)0.1~20重量部を含むことを特徴とする、請求項1~3のいずれかに記載のポリエステル含有樹脂組成物。 |
| さらに、窒素含有難燃剤(G)0.4~30重量部を含むことを特徴とする、請求項1~4のいずれかに記載のポリエステル含有樹脂組成物。 |
| 前記ポリエステル以外の熱可塑性樹脂(B-1)が、芳香族ポリカーボネート系樹脂、及びポリアリーレン樹脂から選択される少なくとも一種であり、かつ、それを5重量部以上含むことを特徴とする、請求項1に記載のポリエステル含有樹脂組成物。 |
| 前記熱硬化性樹脂(B-2)がフェノール樹脂であることを特徴とする、請求項1に記載のポリエステル含有樹脂組成物。 |
本発明は、難燃性、及び耐衝撃性のバラ スに優れたポリエステル含有樹脂組成物に する。
難燃性でかつ機械的特性に優れた樹脂組 物は電気・電子関連の市場をはじめとして きな需要があり、高い性能が求められてい 。
樹脂への難燃性の付与に関しては、近年 非ハロゲン系難燃剤としてリン系難燃剤が く用いられている。しかしリン系難燃剤は 毒性問題ばかりでなく、多く用いると最終 形体の耐熱性・耐衝撃性などの機械的特性 熱安定性を低下させるなど、改良すべき点 多く存在するため、リン系難燃剤の使用量 低減が求められている。
機械的特性の付与に関しては、ポリオル ノシロキサン、ポリアルキル(メタ)アクリ ート(ガラス転移温度が低いもの)、ポリブタ ジエン、ポリイソブチレンなどの低ガラス転 移温度を有する重合体を熱可塑性樹脂、熱硬 化性樹脂、エラストマーなどのマトリックス となる樹脂などに配合して分散させ、それら の耐衝撃性・引張特性といった特性を改良す る方法が広く用いられている。しかしながら 、ポリオルガノシロキサンを除く前記重合体 はそれ自体の燃焼熱が大きく、その添加によ り得られる樹脂組成物の難燃性を低下させる 問題を有しているため、難燃性と機械的特性 とを両立させることが困難である場合が多い 。難燃剤の添加による機械的特性の低下を回 復することを目的として前記低ガラス転移温 度を有する重合体を配合すると難燃性が低下 し、そのため難燃剤を増量すると機械的特性 が低下するといった問題に直面することが多 くあった。
一方でポリオルガノシロキサンは、その れた低温特性を活かすことで、特に前記マ リックス樹脂に配合すると低温機械的特性 改良に効果を奏する事が知られている。ポ オルガノシロキサンはそれ自体可燃物では るが、ポリアルキル(メタ)アクリレート(ガ ス転移温度が低いもの)、ポリブタジエンな ど他の低ガラス転移温度を有する重合体と比 較して燃焼熱が少ないことから、結果的にポ リオルガノシロキサンを配合して得られた樹 脂組成物の成形体は、難燃性の低下が他の重 合体を配合する場合に比べて抑制されうる。
しかしながら、ポリオルガノシロキサン 一般的な樹脂成分との相溶性に乏しく、前 マトリックス樹脂に配合・混練し成形体を ても充分な程度の微細化や均一化が困難な め、多く用いると成形体の外観が悪化した 層状剥離して機械的強度が低下したりする どの問題を生じることが多かった。そのた 前記マトリックス樹脂との相溶性を有する 脂成分をポリオルガノシロキサン成分と化 的に結合させ、ブロック共重合体やグラフ 共重合体を形成させて用いることにより、 記課題を克服する試みが多くなされている 特にポリオルガノシロキサン成分に前記樹 成分をグラフト結合したグラフト共重合体 、マトリックス樹脂中でのポリオルガノシ キサンの分散状態を制御できるなどという で有利である。
ポリオルガノシロキサンそのものと前記 脂成分を形成するビニル単量体の反応性が しいために、ラジカル重合反応性を有する いわゆるグラフト交叉剤単位で変性された リオルガノシロキサンを用いて効率よくグ フト共重合体を形成する方法は公知である 例えば、特許文献1及び2には(メタ)アクリロ イル基を有するグラフト交叉剤を用いた例が 示されている。特許文献1には、この特定の ラフト交叉剤を使用することによりグラフ 効率を高め、得られたグラフト共重合体を 形して得た成形体の耐衝撃強度を改良する 法、特許文献2には、該グラフト共重合体を 可塑性樹脂と配合することにより最終成形 の耐衝撃強度を高める方法が開示されてい 。
このようにグラフト交叉剤を特定して効 よくポリオルガノシロキサン含有グラフト 重合体を得ても、依然として相当量の前記 ニル単量体を必要とし、これが物性項目に っては悪影響をもたらす場合がある。例え 、上述の様に難燃性と耐衝撃性をバランス く改良するためにポリオルガノシロキサン 有グラフト共重合体を採用した場合におい 、ポリオルガノシロキサン成分のマトリッ ス樹脂中での分散状態が良好で耐衝撃性は 現しても、前記ビニル単量体成分が多すぎ ために難燃性が悪化する場合がある。なる く少量のビニル単量体使用量で耐衝撃性を 持もしくは向上しながら難燃性をも同時に 良することを目的として、特許文献3及び4 は(変性)ポリオルガノシロキサン存在下にま ず多官能性単量体を重合し、その後に前記ビ ニル単量体を重合して得られるグラフト共重 合体を用いる方法が開示されている。これら 先行技術ではポリオルガノシロキサン成分の 分散状態を良好に保ったままその導入量を極 めて高くすることができ、対応して燃えやす い前記ビニル単量体由来の樹脂成分を減らす ことができるため、難燃性と耐衝撃性が非常 にバランス良く改善されうる。また、さらに 特定の分子構造を有する、好ましくは多官能 性単量体を同様に用いることによりさらに難 燃性と耐衝撃性をバランス良く改良する方法 が特許文献5に開示されている。
これら先行技術は特にポリカーボネート系
脂を主として用いた場合には良好な難燃性
耐衝撃性を同時に発現するが、ポリエステ
含有樹脂を主として用いた場合には必ずし
十分ではない場合があり、依然として難燃
、及び耐衝撃性などの特性の改良の余地が
されている。
本発明は、特に低温での耐衝撃性に優れ ハロゲン含有量が低減、若しくは非ハロゲ である、難燃性・耐衝撃性のバランスに優 たポリエステル含有樹脂組成物を提供する とを目的とする。
本発明者らは、上記課題を解決するため 意検討を重ねた結果、リン系難燃剤と特定 ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重 体とを組み合わせてポリエステル含有樹脂 配合することにより、難燃性を維持もしく 改良しながら耐衝撃性にも優れたポリエス ル含有樹脂組成物を得ることができること 見いだし、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、ポリエステル樹脂(A)5~10
0重量部、ポリエステル以外の熱可塑性樹脂(B
-1)、熱硬化性樹脂(B-2)、及びエラストマー(B-3
)からなる群より選択される1種以上の樹脂(B)9
5~0重量部(ただし、(A)、及び(B)の合計は100重
部とする)、ポリオルガノシロキサン含有グ
フト共重合体(C)1~20重量部、及びリン系難燃
剤(D)4~40重量部を含むポリエステル含有樹脂
成物であって、
前記ポリオルガノシロキサン含有グラフト
重合体(C)が、ポリオルガノシロキサン(C-1)
分50~99.4重量%の存在下に、分子内に2以上の
ジカル反応性基を有する多官能性単量体を
なくとも50重量%含む単量体(C-2)0.1~20重量%を
ラフト重合し、さらにエポキシ基含有エチ
ン性不飽和単量体を20重量%以上含む単量体(C
-3)0~10重量%をグラフト重合した後、エチレン
不飽和単量体であって該単量体のみを重合
て得られる重合体のガラス転移温度が40℃
上である単量体(C-4)0.5~34.9重量%(ただし、(C-1)
、(C-2)、(C-3)、及び(C-4)の合計量を100重量%と
る)をグラフト重合して得られるポリオルガ
シロキサン含有グラフト共重合体(C)である
ポリエステル含有樹脂組成物に関する。
好ましい実施態様は、前記ポリオルガノ ロキサン含有グラフト共重合体(C)を、前記 ポキシ基含有エチレン性不飽和単量体を20 量%以上含む単量体(C-3)0.1~10重量%をグラフト 合して得られるポリオルガノシロキサン含 グラフト共重合体(C)、とすることである。
好ましい実施態様は、さらに、フッ素系 脂(E)0.05~2重量部を含むことを特徴とするポ エステル含有樹脂組成物とすることである
好ましい実施態様は、さらに、エポキシ 含有ビニル系重合体(F)0.1~20重量部を含むこ を特徴とするポリエステル含有樹脂組成物 することである。
好ましい実施態様は、さらに、窒素含有 燃剤(G)0.4~30重量部を含むことを特徴とする リエステル含有樹脂組成物とすることであ 。
好ましい実施態様は、前記ポリエステル 外の熱可塑性樹脂(B-1)が、芳香族ポリカー ネート系樹脂、及びポリアリーレン樹脂か 選択される少なくとも一種であり、かつ、 れを5重量部以上含むことを特徴とするポリ ステル含有樹脂組成物とすることである。
好ましい実施態様は、前記熱硬化性樹脂( B-2)がフェノール樹脂であることを特徴とす ポリエステル含有樹脂組成物とすることで る。
本発明のポリエステル含有樹脂組成物は 低ハロゲン、さらには非ハロゲンであって 難燃性が良好であり、同時に、特に低温な での耐衝撃性や耐熱性に優れる。
本発明のポリエステル含有樹脂組成物は ポリエステル樹脂(A)、ポリオルガノシロキ ン含有グラフト共重合体(C)、及びリン系難 剤(D)を必須成分として含むものである。
(難燃性樹脂組成物)
このような本発明のポリエステル含有樹脂
成物は、ポリエステル樹脂(A)だけでなく、
要に応じてポリエステル樹脂以外の熱可塑
樹脂(B-1)、熱硬化性樹脂(B-2)、及びエラスト
マー(B-3)等からなる群より選択される1種以上
の樹脂(B)を含んでいても良く、最終的に得ら
れる成形体に高度の難燃性と耐衝撃性を付与
することのできる難燃性樹脂組成物として用
いることができる。
ここで、ポリエステル樹脂(A)、及び前記 脂(B)で構成される混合物を、マトリックス 脂と呼ぶこととすると、マトリックス樹脂 体を100重量部(すなわち、前記(A)、及び(B)の 合計を100重量部)としたとき、ポリエステル 脂(A)の配合量は5~100重量部、好ましくは20~100 重量部、より好ましくは50~100重量部であり、 対応して前記樹脂(B)の配合量は95~0重量部、 ましくは80~0重量部、より好ましくは50~0重量 部である。ポリエステル樹脂(A)の割合が少な すぎると成形時の流動性が損なわれたり、最 終成形体の耐薬品性が悪化したりする場合が ある。
前記ポリオルガノシロキサン含有グラフ 共重合体(C)はその添加により、前記マトリ クス樹脂の耐衝撃性など機械的特性を改良 ながらも、難燃性の劣化が抑えられること 特徴があり、さらには、対象樹脂や配合剤 好ましく調整することで難燃性を維持、さ には向上させることができる前記マトリッ ス樹脂用の難燃剤として用いることもでき 。そのポリオルガノシロキサン含有グラフ 共重合体(C)のマトリックス樹脂に対する使 量は、難燃性と耐衝撃性に代表される機械 特性のバランスを向上するという観点で、 れらマトリックス樹脂100重量部あたり1重量 部以上用いることを要し、好ましくは3重量 以上、さらには5重量部以上用いることが好 しく、20重量部以下とすることを要し、好 しくは10重量部以下、特に好ましくは6重量 以下とすることが好ましい。グラフト共重 体(C)の使用量が、20重量部を上回る場合には 成形が困難になったり耐熱性が低下したりす る場合があり、逆に1重量部を下回る場合に 難燃性・耐衝撃性ともに発現しにくい場合 ある。
(リン系難燃剤(D))
本発明のポリエステル含有樹脂組成物に用
るリン系難燃剤(D)は、前記ポリエステル含
樹脂組成物に難燃性を付与するために用い
成分である。本発明で用いるリン系難燃剤(
D)には、赤リン、無機リン系難燃剤、有機リ
系難燃剤などを挙げることができる。得ら
る成形体の熱安定性やマトリックス樹脂と
相溶性が良好である点で、有機リン系難燃
が好ましく用いられる。
本発明に用いるリン系難燃剤(D)の使用量 、必要な難燃性の程度に応じて決められる 、マトリックス樹脂100重量部に対して、下 は4重量部、好ましくは7重量部、より好ま くは10重量部、さらには12重量部、特に15重 部であり、上限は40重量部、好ましくは30重 部、さらには25重量部、特に20重量部である 。リン系難燃剤(D)の配合量が少なすぎると十 分な難燃性が得られず、また多すぎると、機 械特性、特に耐衝撃性や耐熱性が低下する場 合がある。
前記赤リンの具体例としては、一般に知 れる赤リンの他に、表面をあらかじめ水酸 アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸 亜鉛、水酸化チタンなどの金属水酸化物被 で被覆処理したもの、該金属水酸化物、及 熱硬化性樹脂からなる被膜で被覆処理した の、該金属水酸化物の被膜上に熱硬化性樹 の被膜を二重に被覆処理したものなどを挙 ることができる。
前記無機リン系難燃剤の具体例としては ポリリン酸アンモニウムなどの無機系リン 塩などを挙げることができる。
前記有機リン系難燃剤の具体例としては リン酸エステル、亜リン酸エステル、有機 スフォン酸エステル、ホスフィン、ホスフ ンオキシド、ホスファゼン、ホスホルアミ 、有機ホスフォニウム塩等を挙げることが きる。
前記リン酸エステルの具体例としては、 リメチルホスフェート、トリエチルホスフ ート、トリプロピルホスフェート、トリブ ルホスフェート、トリペンチルホスフェー 、トリヘキシルホスフェート、ジメチルエ ルホスフェート、メチルジブチルホスフェ ト、エチルジプロピルホスフェート、2-エ ルヘキシルジ(p-トリル)ホスフェート、ビス( 2-エチルヘキシル)p-トリルホスフェート、ト トリルホスフェート、ジ(ドデシル)p-トリル ホスフェート、トリス(2-ブトキシエチル)ホ フェート、トリシクロヘキシルホスフェー 、トリフェニルホスフェート、エチルジフ ニルホスフェート、ジブチルフェニルホス ェート、フェニルビスドデシルホスフェー 、クレジルジフェニルホスフェート、トリ レジルホスフェート、p-トリルビス(2,5,5’- リメチルヘキシル)ホスフェート、クレジル- 2,6-キシレニルホスフェート、トリキシレニ ホスフェート、ヒドロキシフェニルジフェ ルホスフェート、トリス(t-ブチルフェニル) スフェート、トリス(i-プロピルフェニル)ホ スフェート、2-エチルヘキシルジフェニルホ フェート、ビス(2-エチルヘキシル)フェニル ホスフェート、トリ(ノニルフェニル)ホスフ ート、フェニルビスネオペンチルホスフェ ト、チオリン酸エステルなどの一般的なリ 酸エステル類などの他、好ましくは、1,3-フ ェニレン ビス(ジフェニルホスフェート)、1, 4-フェニレン ビス(ジキシレニルホスフェー )、1,3-フェニレン ビス(3,5,5’-トリメチル キシルホスフェート)、ビスフェノールA ビ (ジフェニルホスフェート)、4,4’-ビフェニ ビス(ジキシレニルホスフェート)、1,3,5-フ ェニレン トリス(ジキシレニルホスフェート )などの縮合リン酸エステル類などが挙げら る。また、トリス(ジクロロプロピル)ホスフ ェート、トリス(β-クロロプロピル)ホスフェ ト、トリス(クロロエチル)ホスフェート、 リス(トリブロモネオペンチル)ホスフェート 、2-クロロエチルジフェニルホスフェート、 の含ハロゲンリン酸エステル類、2,2-ビス( ロロメチル)トリメチレン ビス(ビス(2-クロ エチル)ホスフェート)、ポリオキシアルキ ン ビスジクロロアルキルホスフェート等の 含ハロゲン縮合リン酸エステル類なども用い られ得る。メラミンホスフェート、メラミン ピロホスフェート、メラミンポリホスフェー ト、リン酸エステルモボリド等の窒素含有リ ン酸エステル類等も用いることができる。
前記有機ホスフォン酸エステルの具体例 しては、メチルホスフォン酸ジフェニル、 チルホスフォン酸ジエチル、フェニルホス ォン酸ジエチル、チオホスフォン酸エステ 等を挙げることができる。
前記リン酸エステルまたは有機ホスフォ 酸エステルは、下記式(I)または(II)を用いて 表される化合物を含み得る。
上記式(I)、及び(II)中、R 1 、及びR 3 は炭化水素基を表し、R 2 、及びR 4 はリン原子に直接、又は、酸素、窒素または 硫黄原子を介して結合する炭化水素基を表し 、X 1 は直接結合、C 1-5 のアルキレン、C 2-5 のアルキリデン、C 5-6 のシクロアルキリデン、ヘテロ原子を任意に 有する他の芳香環と縮合しうるC 6 ~C 12 のアリーレン,C 13 ~C 17 のフルオレン、-C(CH 3 ) 2 -C 6 H 4 -C(CH 3 ) 2 -、C=O、S、O、若しくはSO 2 を表し、X 2 、X 3 、及びX 4 はハロゲンまたは炭化水素基を表し、p、q、 びrは0~4の整数であり、m、及びnは1~30の整数 である。
前記亜リン酸エステルの具体例としては トリメチルホスファイト、トリエチルホス ァイト、トリフェニルホスファイト、トリ レジルホスファイト等の一般的な亜リン酸 ステル類等の他、好ましくは、1,3-フェニレ ン ビス(ジフェニルホスファイト)、1,3-フェ レン ビス(ジキシレニルホスファイト)、1,4 -フェニレン ビス(3,5,5’-トリメチルヘキシ ホスファイト)、ビスフェノールA ビス(ジフ ェニルホスファイト)、4,4’-ビフェニル ビ (ジキシレニルホスファイト)、1,3,5-フェニレ ン トリス(ジキシレニルホスファイト)等の 合亜リン酸エステル類等が挙げられる。さ に、これらの化合物の芳香環ハロゲン置換 合物等も用いられ得る。
前記ホスフィンの具体例としては、トリ- n-ブチルホスフィン、トリ-n-オクチルホスフ ン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリ ェニルホスフィン、ビス(ジフェニルホスフ ィノ)-2,2-ジメチルプロパンなどの他、ジクロ ロフェニルホスフィン等のハロゲン化物など が挙げられる。
前記ホスフィンオキシドの具体例として 、ホスフィンオキサイド、トリフェニルホ フィンオキサイド、トリ-n-オクチルホスフ ンオキシド、トリス(3-ヒドロキシプロピル) ホスフィンオキサイド、n-ブチル-ビス(3-ヒド ロキシプロピル)ホスフィンオキサイド、ト ス(2-シアノエチル)ホスフィンオキサイド、 オホスフィンオキサイド等の他、ジクロロ ロピルホスフィンオキシド、ジクロロイソ ロピルホスフィンオキシド等のハロゲン化 等が挙げられる。
前記ホスフォン酸塩類としては、ニトリ トリスメチレンホスフォン酸メラミン付加 等が挙げられる。
前記ホスファゼンの具体例としては、環 フェノキシホスファゼン、環状ホスファゼ オリゴマー化合物、フォスフォニトリリッ クロライド等が挙げられる。
前述のリン系難燃剤のうち、ハロゲン原 を含まないものが焼却処分時の燃焼排ガス 題の側面から好ましく用いられる。また、 め立て処分時の地下水への溶出問題や取り い時の安全性の観点から、リン酸エステル 有機ホスフォン酸エステル、亜リン酸エス ルが好ましく用いられ、さらにはリン酸エ テル、特に縮合リン酸エステル、又はその リマーが好ましい。
(ポリエステル樹脂(A))
本発明に用いるポリエステル樹脂(A)とは、
カルボン酸、又はジカルボン酸のアルキル
ステルのような誘導体と、ジオールと、の
縮合よって得られたもの、あるいは一分子
に、カルボン酸、又はカルボン酸のアルキ
エステルのような誘導体と、水酸基と、を
もに有する単量体を重縮合したもの、一分
中に環状エステル構造を有する単量体を開
重合したものが例示される。
ジカルボン酸としては、テレフタル酸、 ソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、コ ク酸、アジピン酸、セバシン酸などがあげ れる。ジオールとしては、エタンジオール プロパンジオール、ブタンジオール、ペン ンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘ サンジオール、シクロヘキサンジメタノー などがあげられる。一分子中にカルボン酸 たはカルボン酸のアルキルエステルのよう 誘導体と水酸基をともに有する単量体とし は乳酸、ヒドロキシプロピオン酸、ヒドロ シ酪酸、ヒドロキシヘキサン酸などのヒド キシアルカン酸があげられる。一分子中に 状エステル構造を有する単量体としてはカ ロラクトンなどがあげられる。
ポリエステル樹脂(A)の具体例としては、 リメチレンテレフタレート、ポリエチレン レフタレート、ポリプロピレンテレフタレ ト、ポリテトラメチレンテレフタレート、 リブチレンテレフタレート、ポリヘキサメ レンテレフタレート、ポリシクロヘキサン メチレンテレフタレート(以下、PCTともいう )、ポリ(エチレン-シクロヘキセンジメチレン )テレフタレート、グリコール変性ポリエチ ンテレフタレート(以下、PETGともいう)、ポ エチレンナフタレート、ポリトリメチレン フタレート、ポリブチレンナフタレート、 リシクロヘキサンジメチレンナフタレート ポリアリレート、ポリ乳酸、ポリヒドロキ 酪酸、ポリ(ヒドロキシ酪酸-ヒドロキシヘキ サン酸)、ポリコハク酸エチレン、ポリコハ 酸ブチレン、ポリアジピン酸ブチレン、ポ -ε-カプロラクトン、ポリ(α-オキシ酸)、及 これらの共重合体、ならびにこれらのブレ ド物が例示されるが、本発明においてはポ ブチレンテレフタレート、ポリエチレンテ フタレート、ポリエチレンナフタレート、PE TG、ポリ乳酸が特に好ましい。これらは共重 物であってもかまわない。
かかるポリエステル樹脂(A)の分子量につ ては特に制限はなく、公知の範囲のものを いることができる。
(樹脂(B))
本発明のポリエステル含有樹脂組成物にお
ては、必要に応じて、ポリエステル以外の
可塑性樹脂(B-1)、熱硬化性樹脂(B-2)、及びエ
ラストマー(B-3)からなる群より選択される少
くとも1種の樹脂(B)を併用することができる
。
(熱可塑性樹脂(B-1))
本発明に用いることができる好ましい熱可
性樹脂(B-1)としては、例えば、芳香族ポリ
ーボネート、脂肪族ポリカーボネート等の
リカーボネート樹脂、ポリエステルカーボ
ート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、
リフェニレンスルフィド樹脂、ポリスルフ
ン系樹脂、ポリエーテルスルフォン樹脂、
リアリーレン樹脂、ナイロン等のポリアミ
樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリオキ
メチレン等のポリアセタール樹脂、ポリビ
ルアセタール樹脂、ポリケトン樹脂、ポリ
ーテルケトン樹脂、ポリエーテルエーテル
トン樹脂、ポリアリールケトン樹脂、ポリ
ーテルニトリル樹脂、液晶樹脂、ポリベン
イミダゾール樹脂、ポリパラバン酸樹脂、
エン化合物、マレイミド化合物、芳香族ア
ケニル化合物、メタクリル酸エステル、ア
リル酸エステル、及びシアン化ビニル化合
からなる群より選ばれる1種以上のビニル単
体を重合若しくは共重合させて得られるビ
ル系重合体若しくは共重合体樹脂、ポリオ
フィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂が挙げら
る。これらは単独で、あるいは2種以上をブ
レンドして用いることができる。
これら熱可塑性樹脂(B-1)の中でも、特に 香族ポリカーボネート系樹脂、及びポリア ーレン樹脂から選択される少なくとも一種 用いるとき、難燃化効果が高まることから 適であり、その場合、その量はマトリック 樹脂を100重量部とした時に、5~95重量部とす ことが好ましく、より好ましくは30~80重量 、特に好ましくは45~50重量部とすることであ る。
芳香族ポリカーボネート系樹脂を併用す 際には、難燃助剤として有機金属塩、たと ばパーフルオロメチルブタンスルホン酸、 ーフルオロメタンスルホン酸、パーフルオ エタンスルホン酸、パーフルオロプロパン ルホン酸、パーフルオロブタンスルホン酸 パーフルオロペンタンスルホン酸、パーフ オロヘキサンスルホン酸、パーフルオロヘ タンスルホン酸、パーフルオロオクタンス ホン酸及びこれらの混合物からなる群から 択されるパーフルオロアルカンスルホン酸 ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシ ム又はテトラアルキルアンモニウム塩から るパーフルオロアルカンスルホン酸塩、ジ ェニルスルホンスルホン酸の前記同様の塩 ドデシルベンゼンスルホン酸、トルエンス ホン酸、クメンスルホン酸、キシレンスル ン酸などのアルキルベンゼンスルホン酸、 デシルスルホン酸などのアルキルスルホン などの有機スルホン酸の前記同様の塩、ド シル硫酸などのアルキル硫酸の前記同様の などを併用することができる。
前記芳香族ポリカーボネート系樹脂とし は、ポリアミド-ポリカーボネート樹脂、ポ リエステル-ポリカーボネート樹脂等の共重 体も用いることができる。これら芳香族系 ポリカーボネート樹脂の他に、ポリエチレ カーボネートのような脂肪族ポリカーボネ ト樹脂も使用することができる。これらポ カーボネート樹脂は主鎖中にジメチルシロ サンが共重合されたものであっても構わな 。
[ポリカーボネート樹脂]
本発明に用いられるポリカーボネート樹脂
は、二価フェノールとホスゲンまたはカー
ネート前駆体とを反応させて得られるもの
あり、芳香族ポリカーボネート、脂肪族ポ
カーボネートなどがある。
二価フェノールとしては、ビス(ヒドロキ シアリール)アルカンが好ましく、例えばビ (ヒドロキシフェニル)メタン、1,1-ビス(4-ヒ ロキシフェニル)エタン、1,2-ビス(4-ヒドロキ シフェニル)エタン、2,2-ビス(ヒドロキシフェ ニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニ -3-メチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒ ロキシ-3,5-ジブロモフェニル)プロパン、2,2- ス(4-ヒドロキシ-3,5-ジクロロフェニル)プロ ン、2,2-ビス(ヒドロキシフェニル)ヘキサフ オロプロパン等が挙げられる。
他の二価フェノールとしては1,1-ビス(4-ヒ ドロキシフェニル)シクロヘキサン;1,1-ビス(4- ヒドロキシ-2-メチルフェニル)シクロヘキサ ;1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-3,3,5-トリメ ルシクロヘキサン;1,1-ビス(4-ヒドロキシフ ニル)シクロデカンなどのビス(4-ヒドロキシ ェニル)シクロアルカン、1,1-ビス(4-ヒドロ シフェニル)フルオレン;1,1-ビスクレゾール ルオレン;1,1-ビスフェノキシエタノールフル オレンなどのフルオレン誘導体、フェニルビ ス(ヒドロキシフェニル)メタン;ジフェニルビ ス(ヒドロキシフェニル)メタン;1-フェニル-1,1 ―ビス(4-ヒドロキシフェニル)エタンなどの ェニル基含有ビス(ヒドロキシフェニル)アル カン、4,4’-ジヒドロキシジフェニル、ビス(4 -ヒドロキシフェニル)オキシド、ビス(4-ヒド キシフェニル)スルフィド、ビス(4-ヒドロキ シフェニル)スルホン、ビス(4-ヒドロキシフ ニル)スルホキシド、ビス(4-ヒドロキシフェ ル)ケトン、ハイドロキノン、ピペラジン、 ジピペリジルハイドロキノン、レゾルシン等 が挙げられる。
これらの二価フェノールは、単独、又は 合して用いられる。またこれらのうちで、 ロゲンを含まない二価フェノールが好まし 用いられる。特に好ましく用いられる二価 ェノールはビス(ヒドロキシフェニル)メタ 、2,2’-ビス(ヒドロキシフェニル)プロパン 4,4’-ジヒドロキシジフェニル、1,1-ビス(4-ヒ ドロキシフェニル)フルオレンである。
カーボネート前駆体としてはジフェニル ーボネート等のジアリールカーボネート、 メチルカーボネート、ジエチルカーボネー 等のジアルキルカーボネートなどをあげる とができる。
[ポリフェニレンエーテル樹脂]
本発明に用いることができるポリフェニレ
エーテル樹脂の具体例としては、ポリ(2,6-
メチル-1,4-フェニレン)エーテル、ポリ(2-メ
ル-6-プロピル-1,4-フェニレン)エーテル、ポ
(2,6-ジエチル-1,4-フェニレン)エーテル、ポリ
(2-エチル-6-プロピル-1,4-フェニレン)エーテル
、ポリ(2,6-ジプロピル-1,4-フェニレン)エーテ
、(2,6-ジメチル-1,4-フェニレン)エーテルと(2
,3,6-トリメチル-1,4-フェニレン)エーテルの共
合体、(2,6-ジエチル-1,4-フェニレン)エーテ
と(2,3,6-トリメチル-1,4-フェニレン)エーテル
共重合体、(2,6-ジメチル-1,4-フェニレン)エ
テルと(2,3,6-トリエチル-1,4-フェニレン)エー
ルの共重合体等が挙げられる。
特にポリ(2,6-ジメチル-1,4-フェニレン)エ テル、及び(2,6-ジメチル-1,4-フェニレン)エー テルと(2,3,6-トリメチル-1,4-フェニレン)エー ルとの共重合体が好ましく、ポリ(2,6-ジメチ ル-1,4-フェニレン)エーテルが最も好ましい。
これらのポリフェニレンエーテル樹脂は あらゆる配合比率においてポリスチレン樹 と相溶性を有する。本発明において用いら るポリフェニレンエーテル樹脂の重合度に に限定はないが、0.2gを100cm3のクロロホルム に溶解し、当該溶液を25℃で測定した還元粘 が0.3~0.7dl/gのものが好ましく用いられる。 元粘度が0.3dl/g未満のものでは熱安定性が悪 なる傾向があり、0.7dl/gを超えるものでは成 形性が損なわれる傾向がある。これらポリフ ェニレンエーテル樹脂は、単独で、又は2種 上混合して用いられる。
前記ポリフェニレンエーテル樹脂は、他 樹脂と混合して用いることができ、好まし は後述のポリスチレン樹脂と混合して用い ことができる。他の樹脂と混合して用いる のポリフェニレンエーテル樹脂と他の樹脂 の好ましい混合比率は公知の範囲で設定す ことができる。
[ポリフェニレンスルフィド樹脂]
本発明に用いることができるポリフェニレ
スルフィド樹脂とは、下記化学式(III)で表
れる繰り返し単位を50モル%以上、好ましく
70モル%以上有する重合度80~300の重合体であ
。
共重合成分として化学式(IV)で表される単 位を使用することができるが、これらの共重 合成分は10モル%以下が好ましい。
(式中、Rはアルキル基、ニトロ基、フェニル
、アルコキシ基、カルボン酸基、又はその
属塩を示す。)
[ポリエーテルスルフォン樹脂、ポリスルフ
ォン系樹脂]
前記ポリスルフォン系樹脂とは、-SO 2
-基を含有するポリマーで、芳香族系とオレ
ィン系に大別されるが、本発明のマトリッ
ス樹脂としては好ましいのは芳香族系であ
。例えば、ジクロロジフェニルスルフォン
縮重合反応によって得られる下記化学式(V)
表される繰り返し単位を有する重合体、ジ
ロロジフェニルスルフォンとビスフェノー
Aから得られる下記化学式(VI)で表される繰り
返し単位を有する重合体が挙げられる。一般
に、前者はポリエーテルスルフォン樹脂、後
者はポリスルフォン樹脂と呼ばれており、こ
れらは本発明のマトリックス樹脂として好ま
しい。
[ポリアリーレン樹脂]
本発明に用いられるポリアリーレン樹脂と
ては、例えばポリ(p-フェニレン)、ポリ(2,5-
エニレン)、ポリ(1,4-ナフタレンジイル)等が
挙げられる。
[ポリアミド樹脂]
本発明に用いることができるポリアミド樹
としては、脂肪族、脂環族、又は芳香族の
アミンと、脂肪族、脂環族、又は芳香族の
カルボン酸と、から導かれるポリアミド、
-カプロラクタム、ω-ドデカラクタムなどの
クタム類を開環重合することによって得ら
るポリアミド、又は6-アミノカプロン酸、1,
1-アミノウンデカン酸、1,2-アミノドデカン酸
などから得られるポリアミド等の単独重合体
、これらのポリアミドの共重合体、及びブレ
ンド物があげられるが、その中でも、工業的
に安価かつ多量に製造されるナイロン6、ナ
ロン6,6、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン6
,10、ナイロン4,6、これらの共重合体、又はこ
れらのブレンド物が好適である。
前記脂肪族、脂環族、又は芳香族のジア ンとしては、エチレンジアミン、テトラメ レンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、 カメチレンジアミン、ドデカメチレンジア ン、2,2,4-および2,4,4-トリメチルヘキサメチ ンジアミン、1,3-ビス(アミノメチル)シクロ キサン、1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキ ン、ビス(p-アミノシクロヘキシル)メタン、 m-キシリレンジアミン、p-キシレンジアミン どが挙げられる。
前記脂肪族、脂環族、又は芳香族のジカ ボン酸としては、アジピン酸、スベリン酸 セバシン酸、シクロヘキサンジカルボン酸 テレフタル酸、イソフタル酸などが挙げら る。
[ポリエーテルイミド樹脂]
本発明に用いることができるポリエーテル
ミド樹脂とは、エーテル結合とイミド結合
持ち合わせた下記化学式(VII)で表される繰
返し単位を有する重合体である。
[ポリビニルアセタール樹脂]
本発明に用いることができるポリビニルア
タール樹脂とは、ポリビニルアルコールを
ルデヒド類で変性したもので、ポリビニル
ォルマール、ポリビニルブチラール等を挙
ることができる。
[ポリケトン樹脂]
本発明において用いることのできるポリケ
ン樹脂としては、エチレンと一酸化炭素の
互共重合体、α―オレフィンと一酸化炭素
交互共重合体等を挙げることができる。
[ポリオレフィン系樹脂]
本発明に用いることができるポリオレフィ
系樹脂とは、ポリエチレン、ポリプロピレ
、ポリメチルペンテン、ポリブテン、シク
オレフィン重合体若しくは共重合体に代表
れるオレフィンのみからの重合体だけでな
、オレィンと共重合性二重結合を少なくと
1個有する化合物との共重合体であることが
できる。この共重合性化合物としては、(メ
)アクリル酸、及びそのエステル、マレイン
、及びそのエステル、無水マレイン酸、酢
ビニル等を挙げることができる。これらの
重合性化合物は、10重量%以下の割合で用い
れることが好ましい。また本発明に用いる
とができるポリオレフィン系樹脂とは、ジ
ン系成分と他のビニル系単量体との共重合
を水添して得られる共重合体、例えばアク
ロニトリル-EPDM-スチレン共重合体(AES)樹脂
ども含む概念である。また、ポリオレフィ
系樹脂の重合度は、300~6000であることが好ま
しい。
[塩化ビニル系樹脂]
本発明に用いることができる塩化ビニル系
脂とは、塩化ビニル単独重合体、又は塩化
ニルと共重合し得る二重結合を少なくとも1
個有する他のビニル単量体と塩化ビニルとの
共重合体、塩素化塩化ビニル樹脂、塩素化ポ
リエチレン樹脂をいい、共重合体中の他のビ
ニル単量体は、好ましくは50重量%以下、より
好ましくは45重量%以下である。
上記二重結合を少なくとも1個有する他の ビニル単量体の例としては、エチレン、プロ ピレン、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸、及 そのエステル、マレイン酸、及びそのエス ル、塩化ビニリデン、臭化ビニルならびに クリロニトリル等があげられる。これらの 化ビニル系樹脂は、塩化ビニル単独または 化ビニルと前記他のビニル単量体とをラジ ル重合開始剤の存在下で単独重合または共 合することによって得られるものである。 の塩化ビニル系樹脂の重合度は、通常400~450 0であり、特に400~1500が好ましい。
[その他のビニル系樹脂]
本発明に用いることができるマトリックス
脂としては、ジエン化合物、マレイミド化
物、芳香族アルケニル化合物、メタクリル
エステル、アクリル酸エステルおよびシア
化ビニル化合物からなる群より選ばれる1種
以上の単量体を重合若しくは共重合させて得
られる重合体若しくは共重合体樹脂を用いる
ことができる。
かかる重合体若しくは共重合体樹脂とし は、ポリスチレン樹脂、s-ポリスチレン樹 、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリク ルスチレン樹脂、ポリブロムスチレン樹脂 ポリα-メチルスチレン樹脂、スチレン-アク ロニトリル共重合体樹脂、スチレン-メチル メタクリレート共重合体樹脂、スチレン-無 マレイン酸共重合体樹脂、スチレン-マレイ ド共重合体樹脂、スチレン-N-フェニルマレ ミド共重合体樹脂、スチレン-N-フェニルマ イミド-アクリロニトリル共重合体樹脂、メ チルメタクリレート-ブチルアクリレート共 合体樹脂、メチルメタクリレート-エチルア リレート共重合体樹脂、スチレン-アクリロ ニトリル-α-メチルスチレン三元共重合体樹 、ブタジエン-スチレン共重合体(HIPS)樹脂、 クリロニトリル-ブタジエンゴム-スチレン 重合体(ABS)樹脂、アクリロニトリル-ブタジ ンゴム-α-メチルスチレン共重合体樹脂、芳 族アルケニル化合物-ジエン-シアン化ビニ -N-フェニルマレイミド共重合体樹脂等が挙 られる。
(熱硬化性樹脂(B-2))
本発明に用いることができる好ましい熱硬
性樹脂(B-2)としては、エポキシ樹脂、フェ
ール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリ
ミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、熱硬化
ポリエステル樹脂(不飽和ポリエステル樹脂)
、アルキド樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン
樹脂、ポリビニルエステル樹脂、ポリフタル
酸ジアリル樹脂、ビスマレイミド-トリアジ
樹脂、フラン樹脂、キシレン樹脂、グアナ
ン樹脂、マレイン樹脂、ジシクロペンタジ
ン樹脂等が挙げられる。
[エポキシ樹脂]
本発明に用いることができるエポキシ樹脂
しては、公知のものが利用可能である。例
ば、フェノールノボラック型エポキシ樹脂
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等の
ェノール類、ビフェノール類或いはナフト
ル類をアルデヒド類と縮合して得られるノ
ラック樹脂をグリシジルエーテル化したノ
ラック型エポキシ樹脂、2,2’,6,6’-テトラ
チルビフェノールジグリシジルエーテル等
ビフェニル型エポキシ樹脂、ビフェノール
いは芳香核置換ビフェノール類或いはビス
ェノールA、F、S、トリメチロールプロパン
の多価フェノール類または多価アルコール
のポリグリシジルエーテル或いはその縮合
、或いは1分子中にシクロオレフィンオキシ
構造骨格を含有する脂環式エポキシ樹脂等
当該分野で一般的に使用されるエポキシ樹
が幅広く使用可能である。
これらのなかでも、ビフェノールまたは 香核置換ビフェノールのジグリシジルエー ル或いはその縮合物、ノボラック型エポキ 樹脂、ジシクロペンタジエニル型エポキシ 脂、1分子中にシクロオレフィンオキシド構 造骨格を含有する脂環式エポキシ樹脂から選 ばれる1種以上のエポキシ樹脂を、熱硬化性 脂の全量に対して50重量%以上含有すること 好ましい。これらはフェノールノボラック のフェノール樹脂、脂肪族アミン、芳香族 ミン、あるいは酸無水物やブロック化カル ン酸等のカルボン酸誘導体などを用いて硬 することができる。この中では特に、得ら る硬化物の耐熱性が高く、難燃性も良好で るという点より、フェノール樹脂を使用す ことがより好ましい。
(エラストマー(B-3))
本発明に用いることができる好ましいエラ
トマー(B-3)としては、天然ゴム、あるいは
チルアクリレートゴム、エチルアクリレー
ゴム、オクチルアクリレートゴムなどのア
リルゴム、ブタジエン-アクリロニトリル系
重合体などのニトリルゴム、クロロプレン
ム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、イ
ブチレンゴム、スチレン-ブタジエンゴム、
メチルメタクリレート-ブチルアクリレート
ロック共重合体、スチレン-イソブチレンブ
ック共重合体、スチレン-ブタジエンブロッ
ク共重合体、水添スチレン-ブタジエンブロ
ク共重合体、エチレン-プロピレン共重合体(
EPR)、水添エチレン-ブタジエン共重合体(EPDM)
ポリウレタン、クロロスルホン化ポリエチ
ン、シリコーンゴム(ミラブル型、室温加硫
型など)、ブチルゴム、フッ素ゴム、オレフ
ン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱
塑性エラストマー、塩ビ系熱可塑性エラス
マー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、
リアミド系熱可塑性エラストマー、ポリエ
テル系熱可塑性エラストマー、フッ素系熱
塑性エラストマーなどの合成ゴムがあげら
、様々なものを用いることができる。
(ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重
合体(C))
本発明のポリエステル含有樹脂組成物に用
るポリオルガノシロキサン含有グラフト共
合体(C)は、ポリオルガノシロキサン(C-1)成
50~99.4重量%の存在下に、分子内に2以上のラ
カル反応性基を有する多官能性単量体を少
くとも50重量%含む単量体(C-2)0.1~20重量%をグ
フト重合し、さらにエポキシ基含有エチレ
性不飽和単量体を少なくとも20重量%含む単
体(C-3)0~10重量%をグラフト重合した後、エチ
ン性不飽和単量体であって該単量体のみを
合して得られる重合体のガラス転移温度が4
0℃以上である単量体(C-4)0.5~34.9重量%(ただし
(C-1)、(C-2)、(C-3)、及び(C-4)の合計量を100重量
%とする)をグラフト重合して得られるもので
り、難燃性と機械的特性のバランスが良い
とから、前記エポキシ基含有エチレン性不
和単量体を少なくとも20重量%含む単量体(C-3
)を0.1~10重量%グラフト重合して得られるもの
好ましい。
本発明に用いるポリオルガノシロキサン( C-1)、多官能性単量体を少なくとも50重量%含 単量体(C-2)、エポキシ基含有エチレン性不飽 和単量体を少なくとも20重量%含む単量体(C-3) ならびにエチレン性不飽和単量体あって該 量体のみを重合して得られる重合体のガラ 転移温度が40℃以上である単量体(C-4)の具体 例を次に説明する。
(ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重
合体(C)の組成)
本発明に用いるポリオルガノシロキサン含
グラフト共重合体(C)(該共重合体全体を100重
量%とする)において、ポリオルガノシロキサ
(C-1)成分は、得られるポリエステル含有樹
組成物の難燃性を損なわないために50重量%
上含有されることが好ましく、より好まし
は65重量%以上、更には75重量%以上、特には82
.5重量%以上含有されることが好ましい。上限
は、ポリエステル含有樹脂中でのポリオルガ
ノシロキサン(C-1)成分の分散状態を良好にす
ために99.4重量%であることが好ましく、よ
好ましくは98重量%、さらには95重量%が特に
ましい。
同様に、多官能性単量体を少なくとも50 量%含む単量体(C-2)の使用量は、得られるポ エステル含有樹脂組成物の難燃性を損なわ いために0.1重量%以上、好ましくは0.5重量%以 上、さらには1重量%以上であり、上限は20重 %以下、好ましくは10重量%以下、より好まし は5重量%以下、さらには3重量%以下である。
また、エポキシ基含有エチレン性不飽和 量体を少なくとも20重量%含む単量体(C-3)の 用は必ずしも必須ではないが、単量体(C-3)の 使用量は、得られるポリエステル含有樹脂組 成物の機械的特性を良好にするために、好ま しくは0.1重量%以上、より好ましくは0.5重量% 上、さらには1重量%以上、特には4重量%以上 、好ましくは10重量%以下、より好ましくは7.5 重量%以下である。
また、同様にエチレン性不飽和単量体(C-4 )の使用量は、得られるポリエステル含有樹 組成物の難燃性を損なわないために、0.5重 %以上、好ましくは3重量%以上、さらには5重 %以上であり、34.9重量%以下、好ましくは24.5 重量%以下、さらには15重量%以下である。
[ポリオルガノシロキサン(C-1)]
本発明に用いるポリオルガノシロキサン(C-1
)は難燃性を低下させることなく特に低温で
耐衝撃性を向上させるための成分である。
記ポリオルガノシロキサン(C-1)としては、ポ
リジメチルシロキサン、ポリメチルフェニル
シロキサン、ポリジメチルシロキサン-ジフ
ニルシロキサン共重合体等のポリオルガノ
ロキサン、側鎖アルキル基の一部が水素原
に置換されたポリオルガノハイドロジェン
ロキサン等を用いることができる。なかで
ポリジメチルシロキサン、ポリメチルフェ
ルシロキサン、ポリジメチルシロキサン-ジ
ェニルシロキサン共重合体が難燃性の点か
好ましく、さらにポリジメチルシロキサン
経済的にも容易に入手できるのでもっとも
ましい。
ポリメチルフェニルシロキサン、ポリジ チルシロキサン-ジフェニルシロキサン共重 合体を用いた場合には、低温特性をさらに改 良できる場合があり、またポリエステル樹脂 (A)の屈折率が高い場合には、前記単量体(C-4) らびに必要に応じて単量体(C-2)とともに前 グラフト共重合体(C)の屈折率をマトリック であるポリエステル樹脂(A)のそれに近づけ よう設定すれば、得られる樹脂組成物に透 性や良好な着色性を付与することもできる
前記ポリオルガノシロキサン(C-1)は、耐 撃性・難燃性を良好に発現できるために、 ラフト交叉基を有することが好ましく、少 くとも1分子あたり複数個のグラフト交叉基 側鎖、及び/又は分子鎖末端に有するのがよ り好ましく、中でも側鎖に有することが特に 好ましい。
前記ポリオルガノシロキサン(C-1)を得る 法に特に限定はなく、溶液重合法、懸濁重 法、乳化重合法などが用いられうる。
例えば、環状、直鎖状または分岐状のオ ガノシロキサン、好ましくは環状オルガノ ロキサンを、酸、アルカリ、塩、フッ素化 物などの触媒を用いて重合する方法をあげ ことができる。前記重合に用いるオルガノ ロキサンの重量平均分子量(Mw)は、好ましく は20,000以下、より好ましくは10,000以下、さら に好ましくは5,000以下、特に好ましくは2,500 下である。前記方法において、前記オルガ シロキサンとともにグラフト交叉基を有す シラン、及び/又は、グラフト交叉基を有す 前記同様の重量平均分子量(Mw)の環状、直鎖 状、または分岐状オルガノシロキサンを用い る方法を、より好ましくあげることができる 。または、前記方法において前記オルガノシ ロキサンを用いずにグラフト交叉基を有する シラン、及び/又は、グラフト交叉基を有す 前記同様の重量平均分子量(Mw)の環状、直鎖 、または分岐状オルガノシロキサンを用い 方法を、より好ましくあげることができる
あるいは、溶液中、スラリー中、もしく エマルジョン中において重量平均分子量(Mw) が、好ましくは20,000以上、より好ましくは50, 000以上、さらには100,000以上のポリオルガノ ロキサンと、好ましくはグラフト交叉基を するシラン、及び/又は、重量平均分子量(Mw) が好ましくは20,000以下のグラフト交叉基を有 する環状、直鎖状または分岐状オルガノシロ キサンとを前述と同様の触媒などの存在下で 平衡化する方法をあげることができる。また は、溶液中、スラリー中、もしくはエマルジ ョン中において、重量平均分子量(Mw)が好ま くは20,000以上のポリオルガノシロキサンと 同じく重量平均分子量(Mw)が好ましくは20,000 上のグラフト交叉基を有するポリオルガノ ロキサンとを前述のごとき触媒などの存在 で平衡化する方法などもあげることができ 。
最終成形体の耐衝撃性を良好に発現させ ために、前記ポリオルガノシロキサン(C-1) 粒子状であることが好ましい。かかるポリ ルガノシロキサン(C-1)の粒子は、前述のごと きオルガノシロキサンから乳化重合法により 製造することができる。乳化重合法に代わっ て、エマルジョン状態のポリオルガノシロキ サンを前述のごとく変性する方法、溶液重合 法などにより得た変性若しくは非変性のポリ オルガノシロキサンを高圧ホモジナイザーな どを用いて機械的に強制乳化する方法などに よりポリオルガノシロキサン(C-1)の粒子を含 エマルジョンを得ることもできる。
ポリオルガノシロキサン(C-1)の粒子は、 しくは、特開2000-226420号公報、特開2000-834392 公報、米国特許第2891920号明細書、同第329472 5号明細書などに記載の公知の乳化重合法に り得ることができる。
具体的には、例えば、1,3,5,7-オクタメチ シクロテトラシロキサン(D4)に代表される環 シロキサン、及び/又はジメチルジメトキシ シランなどの加水分解性基を有する2官能シ ン、必要に応じてメチルトリエトキシシラ 、テトラプロピルオキシシランなどの3官能 上のアルコキシシラン、メチルオルソシリ ートなどの3官能以上のシランの縮合体、並 びに必要に応じてメルカプトプロピルジメト キシメチルシラン、アクリロイルオキシプロ ピルジメトキシメチルシラン、メタクリロイ ルオキシプロピルジメトキシメチルシラン、 ビニルジメトキシメチルシラン、ビニルフェ ニルジメトキシメチルシランなどのグラフト 交叉剤を用いてポリオルガノシロキサン(C-1) 粒子を得ることができる。好ましいグラフ 交叉剤の使用量は、最終成形体において良 な耐衝撃性を得る観点から、得られるポリ ルガノシロキサン中のシロキサン単位に換 して0.03mol%以上、より好ましくは0.06mol%以上 、さらには0.15mol%以上、特に好ましくは0.5mol% 以上であり、5mol%以下、より好ましくは3mol% 下、さらには1mol%以下である。
ポリオルガノシロキサン(C-1)の重合の条 として、前記オルガノシロキサン等を、好 しくは水、界面活性剤とともにホモジナイ ーなどを用いて乳化し、必要に応じて高圧 機械的に乳化分散させ、その後酸を加えてpH を4以下、好ましくは3以下、より好ましくは2 以下の条件下に、または塩基を加えてpHを8以 上、好ましくは9.5以上、より好ましくは11以 の条件下におくことができる。重合の際の 度は0℃以上、好ましくは30℃以上、より好 しくは50℃以上、さらには60℃以上であり、 150℃以下、好ましくは120℃以下、より好まし くは95℃以下が適用でき、好ましくは窒素な の不活性ガス雰囲気下もしくは真空脱気し 状態下で、加水分解・縮合反応させること できる。
ここで、前記環状シロキサン、及び/又は シラン等を重合するに際しては、以下に記載 されているシード重合法を適用することが好 ましい。例えば、特開昭63-202630号公報、特開 昭63-202631号公報、特開平4-258636号公報に開示 れる有機重合体をシード粒子として用いる 法、特開昭60-088040号公報に開示されるポリ ルガノシロキサンラテックスをシードラテ クスとして用いる方法、さらに好ましくは 際公開第03/068835号パンフレットで開示され ごとく環状シロキサンに対する膨潤性を有 る有機重合体をシード粒子として用いる方 、またはラテックス粒子径が20nm以下、好ま しくは15nm以下、より好ましくは10nm以下の重 体をシード粒子として用いる方法を採用す ことができる。この際の重合体は、ポリオ ガノシロキサン(C-1)と重合体の合計量に対 て好ましくは20重量%以下、より好ましくは5 量%以下、さらには2重量%以下の範囲で用い ことが好ましい。
前記方法により得られたポリオルガノシ キサン(C-1)のエマルジョンには、通常、揮 性の低分子量環状シロキサンが含有されて る。本発明においては、この揮発性の低分 量環状シロキサンを除去する目的で、米国 許第4600436号明細書、特開2002-249582号公報に 示されるごとく、蒸気ストリッピングを適 したり、特開2002-121284号公報に開示されてい る珪藻土などの吸着剤を添加して揮発性の低 分子量環状シロキサンを吸着させた後に、得 られたポリオルガノシロキサン(C-1)を濾別す 方法、特表2004-532294号公報で開示されるご くエマルジョンを浸透気化膜と接触させる 法を適用したりすることができる。
エマルジョン状態にある前記ポリオルガ シロキサン(C-1)を得る別の方法として、特 平11-222554号公報、特開2001-288269号公報などに 開示された方法を用いることができる。例え ば、好ましくは揮発性の低分子量シロキサン の含有量が5重量%以下、より好ましくは1重量 %以下で、重量平均分子量(Mw)が好ましくは20,0 00以下、より好ましくは10,000以下、さらに好 しくは5,000以下、さらには2,500以下の、末端 に縮合性基、及び/又は加水分解性基を有し 必要に応じてメルカプトプロピル基、メタ リロイルオキシプロピル基、アクリロイル キシプロピル基、ビニル基、ビニルフェニ 基、アリル基などのラジカル反応性基で部 置換された直鎖または分岐鎖状の変性若し は非変性の(ポリ)オルガノシロキサンを用い ることができる。縮合性基としてはヒドロキ シル基、アミノ基、加水分解性基としてはア ルコキシル基、アシロキシ基、ケトオキシム 基、アルケノキシ基、アミド基、またはアミ ノキシ基などをあげることができる。
前記の変性若しくは非変性の(ポリ)オル ノシロキサンは、必要に応じて前記したラ カル反応性基を有するシランなどのグラフ 交叉剤とともに用いて、水、界面活性剤な を加え、例えば高圧ホモジナイザー、超音 発生機、ハイドロシェア、膜乳化装置やコ イダルミルなどにより所望の粒子径になる う機械的に強制乳化することができる。前 の変性若しくは非変性の(ポリ)オルガノシロ キサンの重合温度としては0℃以上、好まし は100℃以下、より好ましくは50℃以下、さら には30℃以下であり、pHは、好ましくは前記 様に酸あるいは塩基などを用いて同様の範 にする方法を適用してポリオルガノシロキ ン(C-1)を得ることができる。なお、原料とし て揮発性の低分子量シロキサン含有量が少な い(ポリ)オルガノシロキサンを用いた場合に 、重合条件を選択することにより、揮発性 低分子量シロキサンが低減された前記ポリ ルガノシロキサン(C-1)を得ることができる
前記環状シロキサン、及び/又はシラン等 の重合、または変性若しくは非変性の(ポリ) ルガノシロキサンの強制乳化重合に際して 性重合条件を用いる場合には、界面活性剤 しては酸性下でも界面活性能が発揮される 面活性剤を用いることが好ましい。その様 界面活性剤としては、例えば、アルキル硫 エステルの金属塩、アルキルスルフォン酸 金属塩、アルキルアリールスルホン酸の金 塩などのアニオン系界面活性剤をあげるこ ができる。前記金属塩としては、好ましく アルカリ金属塩、特にナトリウム塩、カリ ム塩が選ばれる。中でもナトリウム塩が好 しく、さらにはドデシルベンゼンスルホン ナトリウムが最も好ましい。また、ポリオ シエチレンドデシルエーテルに代表される リオキシアルキレンアルキルエーテル、ポ オキシエチレンノニルフェニルエーテルに 表されるポリオキシアルキレンアルキルア ールエーテル、ポリオキシエチレンステア ン酸エステルに代表されるポリオキシアル レン高級脂肪酸エステル、ソルビタンモノ ウリン酸エステルなどのノニオン系界面活 剤を使用することができる。あるいはそれ と前記アニオン系界面活性剤とを併用する ともできる。
酸性条件にするための酸としては、硫酸 塩酸、硝酸などの無機酸や、ドデシルベン ンスルホン酸、ドデシル硫酸、トリフルオ 酢酸などの有機酸を用いることができる。 デシルベンゼンスルホン酸に代表されるア キルアリールスルホン酸は、酸成分として みでなく界面活性剤としての機能も有し、 合によってはそれのみの使用ですむ場合が り、好ましく用いられうる。しかしこれに 定されるものではなく、これら酸、界面活 剤はそれぞれ単一、複数成分の組み合わせ いずれであっても良い。
酸性条件下で重合が終了した後には、必 に応じてラテックスを室温付近、又はそれ 下の温度で数時間以上熟成してポリオルガ シロキサンを高分子量化した後に、水酸化 トリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウ 、炭酸水素ナトリウム、アンモニアなどの 機塩基、アルキルアミン、アルキルアンモ ウムヒドロキサイドなどの有機塩基を添加 て系をpHが5~8になるように中和することに りシロキサンの重合を停止することができ 。
同様に塩基性重合条件を用いる場合には 界面活性剤としては塩基性でも界面活性能 発揮される界面活性剤を用いることが好ま い。その様な界面活性剤としては、例えば ドデシルトリメチルアンモニウムブロマイ 、ステアリルトリメチルアンモニウムブロ イドなどのアルキルトリメチルアンモニウ 塩、ジドデシルジメチルアンモニウムブロ イドなどのジアルキルジメチルアンモニウ 塩、ステアリルジメチルベンジルアンモニ ムクロライドなどのアルキルアラルキルア モニウム塩などのカチオン系界面活性剤を げることができる。また、前述のごときノ オン系界面活性剤を用いること、もしくは 用することもできる。塩基性条件にするた の塩基としては、水酸化リチウム、水酸化 リウム、水酸化ナトリウム、水酸化セシウ などの無機塩基、アルキルアンモニウムヒ ロキサイドなどの有機塩基を用いることが きる。
特開2001-106787号公報に記載のセチルトリ チルアンモニウムヒドロキサイドなどのテ ラオルガノアンモニウムヒドロキサイドは カチオン系界面活性剤と塩基の両方の機能 有し、場合によってはそれのみの使用で済 場合があり、好ましく用いられうる。しか これに限定するものではなく、これら塩基 界面活性剤はそれぞれ単一、複数成分の組 合わせ、いずれであっても良い。塩基性条 下で重合が終了した後は、必要に応じてラ ックスを熟成し、硫酸などの無機酸、また 酢酸、ドデシルベンゼンスルホン酸などの 機酸などで系を前述同様に中和することに り、シロキサンの重合を停止することがで る。
ポリオルガノシロキサン(C-1)の粒子の体 平均粒子径は0.008~0.6μmが好ましく、0.01~0.35μ mがさらに好ましい。体積平均粒子径が0.008μm 未満のものを安定的に得ることは難しい場合 が多く、0.6μmを越えると最終成形体の難燃性 や耐衝撃性が悪くなる場合がある。また体積 平均粒子径は、例えば、日機装株式会社製の MICROTRAC UPA150を用いて測定することができる
本発明に用いるポリオルガノシロキサン( C-1)の重量平均分子量(Mw)については特に制限 ないが、好ましくは100,000以上、より好まし くは150,000以上であり、好ましくは1,000,000以 、より好ましくは700,000以下、さらには300,000 以下である。なお、ポリオルガノシロキサン (C-1)が架橋構造を有するものである場合は、 の重量平均分子量は無限大とみなされうる 重量平均分子量(Mw)が低すぎる場合は、難燃 性や耐衝撃性が悪くなる恐れがある。また、 重量平均分子量(Mw)が高すぎる場合は生産性 低下する場合がある。前記重量平均分子量(M w)はゲル・パーミエーション・クロマトグラ ィ(GPC)分析による標準ポリスチレン換算値 用いることができる。
[多官能性単量体を少なくとも50重量%含む単
量体(C-2)]
本発明で用いられるポリオルガノシロキサ
含有グラフト共重合体(C)の製造において、
官能性単量体を少なくとも50重量%含む単量
(C-2)を用いることにより、次の特性の向上
果が期待できる。
例えば、後述のエポキシ基含有エチレン 不飽和単量体を含む単量体(C-3)やエチレン 不飽和単量体(C-4)を重合する際のポリオルガ ノシロキサン(C-1)へのグラフト効率を高める とができると考えられ、これにより単量体( C-4)の量をなるべく少なく抑えても本発明に いるポリオルガノシロキサン含有グラフト 重合体(C)のマトリックス樹脂中への分散性 確保することが可能になり、相対的にポリ ルガノシロキサン(C-1)成分の割合を高めるこ とができる。燃えやすい成分である前記単量 体(C-4)等の使用量を低減し、同時に耐衝撃性 付与に有効なポリオルガノシロキサン(C-1) 分の使用量を増大することができるので、 られるポリエステル含有樹脂組成物の難燃 の悪化を抑制し、同時に耐衝撃性も改良す ことができる。さらには、多官能性単量体 含む単量体(C-2)を適切に選択すればその重合 体成分の耐熱性が高まり、ひいては本発明に 用いるグラフト共重合体(C)自体の耐熱性を向 上させることができる傾向があり、最終的に 得られるポリエステル含有樹脂組成物の耐熱 性も維持または向上できる傾向がある。
本発明に用いる前記単量体(C-2)における 官能性単量体としては、分子内に2以上のラ カル反応性基を有する単量体であれば制限 れないが、アリル(メタ)アクリレート、エ レングリコールジメタクリレート、1,3-ブチ ングリコールジメタクリレート等の(メタ) クリレート系の多官能性単量体;ブタジエン イソプレンなどのジエン類;ジビニルベンゼ ン、ジイソプロペニルベンゼン、ジビニルナ フタレン、ジビニルアントラセンなどの芳香 族ビニル系の多官能性単量体;トリアリルベ ゼントリカルボキシレート、ジアリルフタ ートなどの芳香族多価カルボン酸エステル ;トリアリルアミンなどの三級アミン類;ジア リルイソシアヌレート、ジアリル-n-プロピル イソシアヌレート、トリアリルイソシアヌレ ート、トリメタリルイソシアヌレート、トリ ス((メタ)アクリロキシエチル)イソシアヌレ トなどのイソシアヌル酸誘導体;トリアリル アヌレートに代表されるシアヌル酸誘導体; トリ(メタ)アクリロイルヘキサハイドロトリ ジン;2,2'-ジビニルビフェニル、2,4'-ジビニ ビフェニル、3,3'-ジビニルビフェニル、4,4'- ビニルビフェニル、2,4'-ジ(2-プロペニル)ビ ェニル、4,4'-ジ(2-プロペニル)ビフェニル、2 ,2'-ジビニル-4-エチル-4'-プロピルビフェニル 3,5,4'-トリビニルビフェニルなどのビフェニ ル誘導体等が挙げられる。中でもイソシアヌ ル酸誘導体、シアヌル酸誘導体、ビフェニル 誘導体からなる群より選択される少なくとも 1種であることが好ましく、特にトリアリル ソシアヌレート、2,2'-ジビニルビフェニル、 2,4'-ジビニルビフェニル、3,3'-ジビニルビフ ニル、4,4'-ジビニルビフェニルが最も好まし く用いられ得る。
本発明において、前記単量体(C-2)につい は、前記多官能性単量体100重量%からなって 良く、多官能性単量体、及びこれと共重合 能な他のエチレン性不飽和単量体との混合 としても用いることができる。前記単量体( C-2)における多官能性単量体の割合は、多官 性単量体と前記共重合可能な他のエチレン 不飽和単量体との合計重量に対し高いほど 燃性が向上し、逆に低いほど耐衝撃性が向 する傾向がある。ただし、共重合する単量 の種類によっては著しく難燃性を損なう場 があるので、単量体(C-2)における多官能性単 量体の割合は50重量%以上、さらには80重量%以 上が特に好ましく、多官能性単量体単独で用 いることが難燃性発現の上で最も好ましい。 同様に、前記共重合可能な他のエチレン性不 飽和単量体の割合は、前記単量体(C-2)におい 50重量%以下が好ましく、20重量%以下がより ましく、更には用いないことが特に好まし 。
前記共重合可能な他のエチレン性不飽和 量体の具体例は、後述の単量体(C-4)に代表 れるエチレン性不飽和単量体や単量体(C-3)に おけるエポキシ基含有エチレン性不飽和単量 体と同じものを挙げることができる。ここで 、前記共重合可能な他のエチレン性不飽和単 量体として、単独重合体のガラス転移温度が 低い、例えばブチルアクリレート、2-エチル キシルアクリレートなどを用いると耐衝撃 改良効果に優れるグラフト共重合体(C)を得 ことができる。しかしながら難燃性を損な ずに耐衝撃性を改良するために、単量体(C-4 )におけるエチレン性不飽和単量体と同様に 好ましくは用いる共重合可能な他のエチレ 性不飽和単量体のみを重合して得られる重 体のガラス転移温度が40℃以上、より好まし くは60℃以上、特に好ましくは90℃以上とな ように、共重合可能な他のエチレン性不飽 単量体を選択することが好ましい。同じ理 で、多官能性単量体、及び共重合可能な他 エチレン性不飽和単量体を2段以上で重合す ときの好ましい各段のガラス転移温度、共 合可能なエチレン性不飽和単量体を2以上の 化合物の混合物として用いるときの共重合体 の好ましいガラス転移温度は、前記単量体(C- 4)におけるエチレン性不飽和単量体の場合と 様である。中でも、その単独重合体のガラ 転移温度が、単量体(C-4)におけるエチレン 不飽和単量体と同様の単量体のみを用いる 、さらに良好な難燃性を得ることができる め、好ましい。かかる単量体の具体例は、 量体(C-4)におけるエチレン性不飽和単量体に 関して後で例示するものと同じものが挙げら れる。なお、ここで言うガラス転移温度はい かなる場合も、多官能性単量体を含めず、共 重合可能な他のエチレン性不飽和単量体のみ を重合して得られる(共)重合体のガラス転移 度を指すものとする。
かかる多官能性単量体もしくはそれを含 単量体混合物(C-2)を、公知のラジカル重合 を用いて重合することができる。ポリオル ノシロキサン(C-1)をエマルジョンとして得た 場合には、多官能性単量体を少なくとも50重 %以上含む単量体(C-2)の重合は乳化重合法に り行うことが好ましい。
乳化重合法を採用する場合において、用 る重合開始剤、レドックス型重合開始剤を いる場合における還元剤・遷移金属塩・キ ート剤、連鎖移動剤、追加の界面活性剤、 衝剤、及びそれらの使用量、ならびに重合 度、圧力、脱酸素、濃度、多官能性単量体 しくはそれを50重量%以上含む単量体混合物( C-2)の追加方法、攪拌などの諸条件は、公知 範囲のものが適用できる。
[エポキシ基含有エチレン性不飽和単量体を
少なくとも20重量%以上含む単量体(C-3)]
本発明において好ましく用いられるエポキ
基含有エチレン性不飽和単量体を少なくと
20重量%以上含む(C-3)は、マトリックス樹脂
に含まれるポリエステル樹脂と反応して化
結合を形成し、マトリックス樹脂中へのポ
オルガノシロキサン含有グラフト共重合体(C
)の分散を促進することで、最終成形体の機
的特性を改善する成分である。さらにマト
ックスがポリエステル樹脂と他の樹脂とか
なる多成分系である場合には、連続相とな
樹脂成分中での分散相となる樹脂成分の分
状態を微細化し、機械的特性を改良する成
でもある。
前記単量体(C-3)におけるエポキシ基含有 チレン性不飽和単量体の具体例としては、 えば、グリシジルメタクリレート、2,3-エポ シシクロヘキシルメタクリレートなどのラ カル反応性基を1つ有するエポキシ基含有化 合物を好適に挙げることができ、これらは単 独で、または組み合わせて使用されうる。さ らに、これらエポキシ基含有エチレン性不飽 和単量体には、後述のエチレン性不飽和単量 体(C-4)にて例示するものと同様の単官能性単 体を共重合することができる。共重合する の単量体混合物(C-3)中における前記エポキ 基含有エチレン性不飽和単量体の下限は20重 量%、好ましくは50重量%、さらには80重量%で り、もっとも好ましくは100重量%である。
本発明のポリオルガノシロキサン含有グ フト共重合体(C)の製造において、前記エポ シ基含有エチレン性不飽和単量体を少なく も20重量%以上含む単量体(C-3)を用いる場合 は、後述のエチレン性不飽和単量体(C-4)にお いてはエポキシ基を含有する単量体を用いな いことが好ましい。
[エチレン性不飽和単量体(C-4)]
本発明のポリオルガノシロキサン含有グラ
ト共重合体(C)の製造に用いるエチレン性不
和単量体(C-4)は、ポリオルガノシロキサン
有グラフト共重合体(C)とマトリックス樹脂
の相溶性を確保するために導入される成分
ある。
前記エチレン性不飽和単量体(C-4)として 、良好な難燃性を得るために、該エチレン 不飽和単量体(C-4)を重合して得られる重合体 のガラス転移温度は40℃以上であり、好まし は60℃以上、より好ましくは90℃以上となる ものが良い。該エチレン性不飽和単量体(C-4) 1段で重合しても2段以上で重合してもかま ないが、2段以上で重合する場合でも、いず の段においても重合体のガラス転移温度が 述の範囲を満たすように単量体組成を調整 ることが好ましい。
また前記エチレン性不飽和単量体(C-4)は 一でも2以上の化合物の混合物として用いて かまわないが、得られる重合体のガラス転 温度は前述の通りに設定することが好まし 。
なお本発明でいうガラス転移温度は、150 まで昇温した後、0℃まで10℃/分で冷却し、 5分間保持した後、10℃/分で再び150℃まで昇 する操作を2回行い、定速昇温課程で測定し 微分DSC曲線の極大値を求め、2回の平均を用 いることにより求めることができる。ただし 、John Wiley&Son社出版「ポリマーハンドブ ク」1999年、第4版記載のもので代用でき、共 重合体である場合には共重合体中の重量分率 が5%以上を占める単量体単位に着目し、各単 体成分の単独重合体のガラス転移温度と前 重量分率からFoxの式に基づいて算出したも で代用することができる。
前記エチレン性不飽和単量体(C-4)として 種々のものが使用できるが、その具体例と ては、スチレン、α-メチルスチレン、ビニ トルエン、ビニルナフタレン、ビニルビフ ニル、1,1'-ジフェニルエチレン、アセナフチ レンなどの芳香族ビニル系単量体、アクリロ ニトリル、メタクリロニトリルなどのシアン 化ビニル系単量体、メチルアクリレート、エ チルアクリレート、ブチルアクリレート、オ クチルアクリレート、2-エチルヘキシルアク レート、ラウリルアクリレート、ステアリ アクリレート、ベンジルアクリレート、メ ルメタクリレート、エチルメタクリレート ブチルメタクリレート、オクチルメタクリ ート、ラウリルメタクリレート、ミリスチ メタクリレート、ステアリルメタクリレー 、ベヘニルメタクリレート、ベンジルメタ リレートなどのアルキル(メタ)アクリレー 、アクリルアミド、メタクリルアミド、ド シルメタクリルアミド、シクロドデシルメ クリルアミド、アダマンチルメタクリルア ドなどの(メタ)アクリルアミド類、エチル-2- シアノアクリレートなどのシアノアクリレー ト類などの単官能性単量体があげられる。な お、本発明においては特に断らない限り、例 えば(メタ)アクリルとはアクリル、及び/又は メタクリルを意味する。
中でも、良好な難燃性を得るためには、 チレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエ 、ビニルナフタレン、ビニルビフェニルな の芳香族ビニル系単量体、アクリロニトリ などのシアン化ビニル系単量体、メチルメ クリレート、エチルメタクリレート、メチ アクリレート、エチルアクリレート等のア キル基の炭素数が2以下のアルキル(メタ)ア リレートが好ましい。より好ましくは、単 重合体のガラス転移温度が40℃以上、さら 好ましくは60℃以上、さらには90℃以上であ 単量体のみを用いるとさらに良好な難燃性 得ることができる。かかる単量体の具体例 してはスチレン、α-メチルスチレン、ビニ トルエン、ビニルナフタレン、ビニルビフ ニル、アクリロニトリル、メタクリロニト ル、メチルメタクリレート等を挙げること できる。
必要に応じてイタコン酸、(メタ)アクリ 酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン 等のカルボキシル基含有ビニル系単量体、 はその酸無水物、4-スチレンスルホン酸、2- クリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸 のスルホン酸基含有ビニル系単量体、又は れらのナトリウム塩、カリウム塩、カルシ ム塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩、 機フォスフォニウム塩、有機スルフォニウ 塩や有機アンモニウム塩、グリシジルメタ リレート、2,3-エポキシシクロヘキシルメタ クリレートなどのエポキシ基含有ビニル系単 量体、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、4 -ヒドロキシブチルアクリレート等の水酸基 有ビニル系単量体等の官能基含有ビニル系 量体等を併用することもできる。また、必 に応じて2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル- タクリラート、1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペ ジル-メタクリラート等のラジカル反応性基 含有ヒンダードアミン、2-(2’-ヒドロキシ-5 -メタクリロイルオキシエチルフェニル)-2H- ンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-5’-メ タクリロイルオキシエチルフェニル)-5-クロ -2H-ベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-5 ’-メタクリロイルオキシプロピルフェニル)- 2H-ベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロキシ-5 -メタクリロイルオキシプロピルフェニル)-5- クロロ-2H-ベンゾトリアゾール、2-(2’-ヒドロ キシ-5’-メタクリロイルオキシプロピル-3’- t-ブチルフェニル)-2H-ベンゾトリアゾール等 ラジカル反応性基含有ベンゾトリアゾール といった、ラジカル反応性基含有紫外線吸 剤等を併用することもできる。
前記エチレン性不飽和単量体(C-4)の重合 際しては、得られるポリオルガノシロキサ 含有グラフト共重合体(C)の耐熱性や熱安定 、最終成形体の難燃性・耐衝撃性等が共に 良される場合があることから、必須ではな が、連鎖移動剤を用いることが好ましい。 体的な連鎖移動剤としては、α-ピネン,ター ノーレン、リモネン等の不飽和テルペン類 n-オクチルメルカプタン、t-オクチルメルカ プタン、n-ドデシルメルカプタン、t-ドデシ メルカプタン、2-エチルヘキシルチオグリコ レート等のメルカプタン類などが例示され、 中でも前記メルカプタン類が好ましく用いら れる。さらに臭気のないポリオルガノシロキ サン含有グラフト共重合体(C)もしくはポリエ ステル含有樹脂組成物が得られることから2- チルヘキシルチオグリコレートがもっとも ましく用いられる。
前記連鎖移動剤のエチレン性不飽和単量 (C-4)に対する使用量は、好ましくは0.01重量% 以上、より好ましくは0.05重量%以上、さらに 0.1重量%以上であり、好ましくは10重量%以下 、より好ましくは5重量%以下、さらには2重量 %以下である。10重量%を超えての連鎖移動剤 使用は、得られるグラフト共重合体におけ グラフト効率が低下するために本発明に用 るグラフト共重合体のマトリックス樹脂中 の分散性が低下する場合があり、難燃性や 械的特性において悪化が見られる場合があ 。
例えば、エチレン性不飽和単量体(C-4)、 しくは必要に応じて単量体(C-3)を乳化重合す るに際しては、公知のラジカル重合法を用い ることができる。前述のポリオルガノシロキ サン(C-1)部位、及び多官能性単量体を少なく も50重量%含む単量体(C-2)を重合して得られ (共)重合体をエマルジョンとして得た場合に は、エチレン性不飽和単量体(C-4)もしくは必 に応じて単量体(C-3)の重合は乳化重合法に り行うことが好ましい。別の好ましい方法 して、前記(共)重合体のエマルジョンを硫酸 ナトリウム、塩化カルシウム、硫酸マグネシ ウムなどを用いて塩析するなどで破壊して得 たスラリーと、エチレン性不飽和単量体(C-4) しくは必要に応じて単量体(C-3)を共存させ または液滴状のエチレン性不飽和単量体(C-4) 、もしくは必要に応じて単量体(C-3)と前記(共 )重合体エマルジョンの混合物に塩などを添 して前記(共)重合体成分をエチレン性不飽和 単量体(C-4)もしくは必要に応じて単量体(C-3) 液滴に吸着させ、引き続いて重合を行う方 (以下、懸濁シード重合法とも言う)などを採 用することができる。
乳化重合法を採用する場合には、公知の 合開始剤、すなわち2,2’-アゾビスイソブチ ロニトリル、過酸化水素、過硫酸カリウム、 過硫酸アンモニウム等の熱分解型重合開始剤 を用いることができる。また、t-ブチルパー キシイソプロピルカーボネート、パラメン ンハイドロパーオキサイド、クメンハイド パーオキサイド、ジクミルパーオキサイド t-ブチルハイドロパーオキサイド、ジ-t-ブ ルパーオキサイド、t-ヘキシルパーオキサイ ド等の有機過酸化物、もしくは過酸化水素、 過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の無 機過酸化物といった過酸化物と、必要に応じ てナトリウムホルムアルデヒドスルホキシレ ート、グルコース等の還元剤、及び必要に応 じて硫酸鉄(II)等の遷移金属塩、更に必要に じてエチレンジアミン四酢酸二ナトリウム のキレート剤、さらに必要に応じてピロリ 酸ナトリウム等のリン系難燃剤等を併用し レドックス型重合開始剤として使用するこ もできる。
レドックス型重合開始剤系を用いた場合 は、前記過酸化物が実質的に熱分解しない い温度でも重合を行うことができることか 、重合温度を広い範囲で設定できるように り好ましい。中でもクメンハイドロパーオ サイド、ジクミルパーオキサイド等の芳香 環含有過酸化物をレドックス型重合開始剤 して用いることが好ましい。前記重合開始 の使用量、またレドックス型重合開始剤を いる場合の前記還元剤・遷移金属塩・キレ ト剤等の使用量は、公知の範囲で用いるこ ができる。
なお、重合中、又は後から追加的に界面 性剤を添加することができるが、これも公 の範囲で用いることができる。また、必要 応じてpHバッファーなどの緩衝剤を用いる ともできるが、これも公知の範囲で用いる とができる。
前記の重合に際しての重合温度、圧力、 酸素、濃度、攪拌等の条件は、公知の範囲 ものが適用できる。前述のポリオルガノシ キサン(C-1)部位、及び多官能性単量体を少 くとも50重量%含む単量体(C-2)を重合して得ら れる(共)重合体のエマルジョンに、エチレン 不飽和単量体(C-4)、もしくは必要に応じて 量体(C-3)を、一度に添加する方法、連続追加 する方法、あらかじめエチレン性不飽和単量 体(C-4)もしくは必要に応じて単量体(C-3)が仕 まれた反応器に前記(共)重合体のエマルジョ ンを加えてから重合を実施する方法などを適 宜採用することができる。
前記の懸濁シード重合法により重合する 際しては、好ましくは、あらかじめラウロ ルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサ ドなどの過酸化物、アゾビスイソブチロニ リル等のアゾ化合物など、好ましくは熱分 性の重合開始剤を事前にエチレン性不飽和 量体(C-4)もしくは必要に応じて単量体(C-3)に 溶解させておき、その後、懸濁状態にしてか ら反応液の温度を好ましくは60℃以上、より ましくは70℃以上、さらには80℃以上に昇温 して重合を開始させることができる。
この際、懸濁粒子が不安定化して粗大化 ることを防止するためにポリビニルアルコ ル、ポリエチレンオキサイド、リン酸カル ウムなどの保護コロイド剤を使用すること できる。前記開始剤、保護コロイド剤の使 量、ならびに圧力、脱酸素、攪拌などの条 は公知の条件を適用できる。
(ポリオルガノシロキサン含有グラフト共重
合体(C)の回収方法)
かくして乳化重合により本発明に用いるポ
オルガノシロキサン含有グラフト共重合体(
C)を得た場合には、例えば、該グラフト共重
体のラテックスと塩化カルシウム、塩化マ
ネシウム、硫酸マグネシウム、塩化アルミ
ウム、酢酸カルシウムなどの二価以上の金
塩を混合することにより凝固した後に、公
の方法に従って、熱処理・脱水・洗浄・乾
することにより、該グラフト共重合体を水
媒体から分離することができる(凝固法とも
いう)。上記二価以上の金属塩としては、特
経済的に安価に入手でき、さらに取扱いや
い点から、塩化カルシウム、塩化マグネシ
ムが好ましい。
環境への配慮から微量のハロゲンも含ま いことが望まれる場合には、上記二価以上 金属塩として、硫酸マグネシウムが好適に いられうる。塩凝固の後の工程において、 水前までにスラリーを前記グラフト共重合 の固形分の好ましくは20倍、より好ましく 30倍、さらには50倍以上に希釈するか、脱水 の工程で前記グラフト共重合体の固形分の ましくは3倍、より好ましくは5倍、さらに 10倍以上の溶剤、好ましくは環境負荷の観点 から水を散布して洗浄するか、脱水後の工程 で脱水樹脂を好ましくは固形分の5倍以上の 記溶剤、好ましくは水に再分散した後再度 水することにより、マトリックス樹脂の成 時の焼けや分解などの問題を減少させたり 難燃性と機械的特性のバランスをより良好 したりすることができる。
または、メタノール、エタノール、プロ ノール等のアルコール、アセトン等の水溶 有機溶剤をラテックスに添加して前記グラ ト共重合体を析出させ、遠心、又は濾過等 より溶剤と分離した後、乾燥させ、単離す こともできる。別の方法として、本発明に いるグラフト共重合体(C)を含むラテックス メチルエチルケトン等の若干の水溶性を有 る有機溶剤を加えてラテックス中のグラフ 共重合体成分を有機溶剤層に抽出し、有機 剤層を分離した後、水などと混合して共重 体成分を析出させる方法等を挙げることが きる。
また、ラテックスを噴霧乾燥法により直 粉体化することもできる。この場合、得ら た粉体を前述の凝固法同様に溶剤で洗浄す ことにより、同様の効果を得ることができ 。または得られた粉体に塩化カルシウム、 化マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化 ルミニウムなどを、好ましくは水溶液など 溶液で添加し、必要に応じて再乾燥するこ により、同様の効果を得ることができる。
前記の懸濁シード重合法により本発明に いるグラフト共重合体(C)を得た場合には、 水・洗浄・乾燥することにより水性媒体か 分離することができる。この場合にも上記 固法と同様に、溶剤で希釈または洗浄する とにより、同様の効果を得ることができる
本発明に用いるグラフト共重合体(C)を配 してポリエステル含有樹脂組成物を得る際 、マトリックス樹脂として粉体状のものを いる場合には、前記グラフト共重合体を、 積平均粒子径が好ましくは1μm以上、より好 ましくは10μm以上、さらには50μm以上、特に 100μm以上、好ましくは1mm以下、より好まし は500μm以下、さらには200μm以下の粉体とし 回収することが好ましい。特に、前記グラ ト共重合体の粉体の平均粒子径が、マトリ クス樹脂の粉体の平均粒子径に近い、ある は同様の体積平均粒子径であることが、分 しにくくなるので好ましい。前記グラフト 重合体の粉体は、該グラフト共重合体が緩 かに凝集した状態のものであることが、マ リックス樹脂中において、該グラフト共重 体の一次粒子が容易に分散する観点から、 ましい。
(グラフト率・フリーポリマー分子量)
前述のようにして得られる本発明に用いる
ラフト共重合体(C)のグラフト率は、得られ
樹脂組成物の難燃性を良好とするために、
ましくは1.001以上、より好ましくは1.01以上
さらには1.04以上、特には1.08以上であり、
ましくは2以下、より好ましくは1.4以下、さ
には1.28以下、特には1.15以下である。なお
本発明でいうグラフト率の具体的な算出方
については、[グラフト率・フリーポリマー
子量の求め方]で後述する。
また、同様に後述する[グラフト率・フリ ーポリマー分子量の求め方]に記載の方法に って得られる、本発明に用いるグラフト共 合体(C)に含まれる2-ブタノンに可溶かつメタ ノールに不溶である成分(フリーポリマー)の ル・パーミエーション・クロマトグラフィ (GPC)によるポリスチレン換算重量平均分子 は、得られるポリエステル含有樹脂組成物 難燃性を損なわないために、好ましくは10,00 0以上であり、より好ましくは30,000以上、さ に好ましくは50,000以上、特に好ましくは80,00 0以上であり、好ましくは1,000,000以下、より ましくは450,000以下、さらに好ましくは200,000 以下、特に好ましくは150,000以下である。該 分を分離する方法は、前述のグラフト率の 出にて得たフリーポリマー成分を得る方法 同一である。このようにして算出される、 リーポリマー成分の重量平均分子量は、当 者ならこれが、グラフトしなかったフリー リマー成分の重量平均分子量であって、こ を代替的に測定することで、ポリオルガノ ロキサン含有グラフト共重合体のグラフト 分の分子量を評価していることは明らかで る。
(滴下防止剤)
本発明のポリエステル含有樹脂組成物には
好ましくは、特にUL-94試験などの燃焼試験
の滴下防止剤として、例えばシリコーンオ
ル、反応基含有シリコーンオイル、シリカ
特に好ましくはフッ素系樹脂(E)などを用い
ことができる。
(フッ素系樹脂(E))
本発明に用いうるフッ素系樹脂(E)の使用量
、マトリックス樹脂100重量部あたり好まし
は2重量部以下、より好ましくは1重量部以
、さらには0.5重量部以下であり、好ましく
0.05重量部以上、より好ましくは0.3重量部以
である。かかる範囲で用いると、滴下が問
となる場合に、その防止効果が得られて好
しい。
フッ素系樹脂(E)の具体例としては、ポリ トラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリ ン、テトラフルオロエチレン/フッ化ビニリ デン共重合体、テトラフルオロエチレン/ヘ サフルオロプロピレン共重合体などのフッ 系樹脂、またはポリテトラフルオロエチレ などの存在下、(メタ)アクリル酸エステル、 芳香族アルケニル化合物、シアン化ビニルな どを重合して得られる重合体等の他の重合体 と複合化させた粉体等が挙げられる。
(ポリエステル樹脂用増粘剤、(エポキシ基
有ビニル系重合体(F))
本発明のポリエステル含有樹脂組成物には
リエステル樹脂用増粘剤を用いることがで
る。かかる増粘剤は、ポリエステル樹脂(A)
反応してその分子量を高める成分に代表さ
、加水分解抑制効果や、溶融粘度調整効果
得るために用いるものである。前記増粘剤
は特に制限がないが、具体例としては、カ
ボジイミド樹脂、エポキシ基含有ポリオル
ノシロキサン、エポキシ基含有ビニル系重
体(F)などが挙げられ、特に好ましくはエポ
シ基含有ビニル系重合体(F)が用いられる。
かかる重合体(F)の具体例としては、グリ ジル(メタ)アクリレート-ポリエチレン系共 合体、グリシジル(メタ)アクリレート含有( タ)アクリル系共重合体、グリシジル(メタ) クリレート含有スチレン系共重合体などを げることができる。特に耐衝撃性の付与も きることからグリシジル(メタ)アクリレー 含有(メタ)アクリル系共重合体ならびにグリ シジル(メタ)アクリレート含有スチレン系共 合体が好ましく用いられる。これらはグリ ジル(メタ)アクリレートと前記エチレン性 飽和単量体(C-4)に例示したものと同様の単量 体を、好ましくは乳化重合、懸濁重合、溶液 重合、またはこれらの組合わせなどにより、 共重合することにより得ることができる。
本発明に用いうるエポキシ基含有ビニル 重合体(F)の使用量は、マトリックス樹脂100 量部あたり好ましくは0.1重量部以上、より ましくは0.5重量部以上、さらには1重量部以 上であり、好ましくは20重量部以下、より好 しくは10重量部以下、さらには5重量部以下 特には3重量部以下である。かかる範囲で用 いると、成形機への過大な負荷を伴わずに良 好に加工できるようになるため好ましい。
(難燃助剤、(窒素含有難燃剤(G)))
本発明のポリエステル含有樹脂組成物には
素含有難燃剤(G)、金属酸化物、炭酸金属塩
ホウ酸金属塩などの難燃助剤を用いること
できる。これら難燃助剤は、前記リン系難
剤(D)と相乗的に作用して、ポリエステル含
樹脂組成物の難燃性を高める成分である。
度などの機械的特性への悪影響が少ない場
がある点で、窒素含有難燃剤(G)が好ましく
いられる。
本発明に用いうる窒素含有難燃剤(G)の使 量は、マトリックス樹脂100重量部あたり好 しくは0.4重量部以上、より好ましくは2重量 部以上、さらには5重量部以上であり、好ま くは30重量部以下、より好ましくは15重量部 下である。かかる範囲で用いると、機械的 性と難燃性のバランスが良好であり好まし 。
窒素含有難燃剤(G)、即ち窒素系難燃剤の 体例としては、シアヌル酸、イソシアヌル 、メラミン、メラム、メレム、メロン、ア メリン、アンメリド、メラミンシアヌレー 、トリアリルシアヌレート、トリメタリル ソシアヌレート、1,3,5-トリアクリロイルヘ サヒドロ-S-トリアジン、2-ウレイドメラミ 、ネオペンチルグリコールホウ酸メラミン ベンゾグアナミン、アセトグアナミン、2-(2H -ベンゾトリアゾール-2-イル)-4,6-ジ-tert-ブチ フェノール、1-シクロヘキシルオキシ-2,2,6,6- テトラメチル-4-オクタデシルアミノピペリジ ン、尿素シアヌレート、アラントイン、グリ コルリル等の化合物、グアニジン、アミノグ アニジン、シアングアニジン、ペンタエリス リットホウ酸グアニジン、ネオペンチルグリ コールホウ酸グアニジン等のグアニジン類、 又は該グアニジン類とホウ酸、炭酸、リン酸 、硝酸、又は硫酸との塩、又は付加物、又は トリアリルシアヌレート重合体等を挙げるこ とができる。
金属酸化物の具体例としては酸化チタン 酸化コバルト、酸化ニッケル、酸化銅、酸 アルミニウム、酸化亜鉛、酸化鉄等を挙げ ことができる。
炭酸金属塩の具体例としては炭酸コバル 、炭酸ニッケル、炭酸銅、炭酸アルミニウ 、炭酸亜鉛等を挙げることができる。ホウ 金属塩の具体例としてはホウ酸亜鉛などを げることができる。
(酸化防止剤)
本発明のポリエステル含有樹脂組成物には
さらに酸化防止剤を配合することができる
使用できる酸化防止剤には制約はなく、フ
ノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、
黄系酸化防止剤などを使用することができ
。これらは単独で、または組み合わせて使
することができる。
これらの酸化防止剤の使用量は、効果-コ ストのバランスを考慮して、本発明に用いる マトリックス樹脂100重量部に対して、好まし くは0.001重量部以上、さらには0.01重量部以上 、特に好ましくは0.015重量部以上であり、好 しくは1重量部以下、より好ましくは0.4重量 部以下、さらには0.2重量部以下である。
前記フェノール系酸化防止剤の具体例と ては、2,4-ジメチル-6-(1-メチルペンタデシル )フェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾール 4,4″-ブチリデンビス-(6-tert-ブチル-3-メチル フェノール)、2,2″-メチレンビス-(4-メチル-6- tert-ブチルフェノール)、2,2″-メチレンビス-( 4-エチル-6-tert-ブチルフェノール)、2,6-ジ-tert- ブチル-4-エチルフェノール、1,1,3-トリス(2-メ チル-4-ヒドロキシ-5-tert-ブチルフェニル)ブタ ン、オクタデシル-3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒド キシフェニル)プロピオネート、テトラキス 〔メチレン-3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシ ェニル)プロピオネート〕メタン、トリエチ レングリコールビス〔3-(3-tert-ブチル-4-ヒド キシ-5-メチルフェニル)プロピオネート〕、 リス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジ )イソシアヌレート、ブチリデン-1,1-ビス-(2- チル-4-ヒドロキシ-5-t-ブチル-フェニル)など があげられる。これらは単独で、または組み 合わせて使用することができる。
前記リン系酸化防止剤の具体例としては サイクリックネオペンタンテトライルビス( 2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェニル)ホスファイ 、トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスフ イト、ビス(2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェニ )ペンタエリスリトールホスファイト、2,2-メ チレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)オクチル ホスファイト等が挙げられる。
前記硫黄系酸化防止剤の具体例としては ジラウリルチオジプロピオネート、ジステ リルチオジプロピオネート、ジミリスチル オジプロピオネート、ジトリデシルチオジ ロピオネートなどがあげられる。前記フェ ール系酸化防止剤であるトリス(3,5-ジ-tert- チル-4-ヒドロキシベンジル)イソシアヌレー とこれらを組み合わせて用いると難燃性が 好となり好ましい。
前記フェノール系酸化防止剤と前記硫黄 酸化防止剤の両方の性質を兼ね備えた酸化 止剤として、たとえば4,4″-チオビス-(6-tert- ブチル-3-メチルフェノール)などを用いるこ もできる。
(配合剤)
本発明のポリエステル含有樹脂組成物には
必要に応じて、通常使用される配合剤、即
、ハロゲン系難燃剤、硫化亜鉛・膨張性黒
などの難燃助剤、耐衝撃性改良剤、可塑剤
滑剤、高分子量ポリメチルメタクリレート
樹脂等の溶融粘度(弾性)調整剤、紫外線吸
剤、顔料、ガラス繊維、炭素繊維、アラミ
繊維等の繊維強化剤、充填剤、帯電防止剤
テルペン樹脂、アクリロニトリル-スチレン
重合体等の流動性改良剤、モノグリセリド
シリコーンオイル、ポリグリセリン等の離
剤、相溶化剤、充填剤とマトリックス樹脂
のカップリング剤等を適宜配合することが
きる。
前記ハロゲン系難燃剤としては、テトラ ロモビスフェノール-A、トリス(2,3-ジブロモ プロピル)イソシアヌレート、ヘキサブロモ クロデカン、さらに必要に応じて三酸化ア チモン等が挙げられる。
前記耐衝撃性改良剤としては、ブタジエ -メチルメタクリレート-スチレン共重合体(M BS)、アルキル(メタ)アクリレートゴムまたは リオルガノシロキサンとアルキル(メタ)ア リレートゴムからなる複合ゴムにメチルメ クリレート、スチレン、アクリロニトリル どをグラフト共重合したもの等が挙げられ 。
前記充填剤としては、タルク、マイカ、 酸カルシウム、シリカ、ポリオルガノシル スキオキサン、酸化チタン、酸化亜鉛ナノ 粒子、層状珪酸塩、金属微粒子、カーボン ノチューブ、雲母、カーボンブラック等が げられる。
前記帯電防止剤としては、ポリアミド-ポ リエーテルブロック体、アルキレングリコー ル、グリセリン・、脂肪酸エステル等が挙げ られる。
前記相溶化剤としては、エポキシ基含有 リオルガノシロキサンなどの官能基含有ポ オルガノシロキサン、(エポキシ変性)スチ ン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体な どが挙げられる。
前記充填剤とマトリックス樹脂とのカッ リング剤としては、ポリオール、シランカ プリング剤、チタンカップリング剤などが げられる。
(混合方法)
本発明のポリエステル含有樹脂組成物を得
に際して、ポリエステル樹脂(A)、ポリオル
ノシロキサン含有グラフト共重合体(C)、及
リン系難燃剤(D)、任意にフッ素系樹脂(E)、
ポキシ基含有ビニル系重合体(F)、ポリエス
ル以外の熱可塑性樹脂(B-1)、熱硬化性樹脂(B
-2)、エラストマー(B-3)からなる群より選択さ
る少なくとも1種の樹脂(B)、その他配合剤と
の混合は、通常の公知の混練機械によって行
なわれうる。このような機械としては、ミキ
シングロール、カレンダーロール、バンバリ
ーミキサー、ヘンシェルミキサー、リボンブ
レンダー、ニーダー、押出機、ブロー成形機
、インフレーション成形機等を挙げることが
できる。
(成形方法)
本発明のポリエステル含有樹脂組成物の成
法としては、通常の熱可塑性樹脂組成物の
形に用いられる成形法、すなわち、射出成
法、押出成形法、ブロー成形法、カレンダ
成形法、インフレーション成形法、回転成
法等を適用することができる。
(成型品用途)
本発明のポリエステル含有樹脂組成物から
られる成形品は、特に低温における耐衝撃
に優れ、難燃性に優れたものとなるので、
の用途としては、特に限定されないが、た
えば、デスクトップ型コンピューター・ノ
ト型コンピューター・液晶ディスプレイ・
ラズマディスプレイ・フィールドエミッシ
ンディスプレイ・プロジェクター・プロジ
クションテレビ・PDA・プリンター・コピー
・ファックス・(携帯型)オーディオ機器・(
帯型)ビデオ機器・(携帯)電話機・照明機器
ゲーム機・デジタルビデオカメラ・デジタ
カメラ・ビデオレコーダー・ハードディス
ビデオレコーダー・DVDレコーダー・湯沸か
器・炊飯器・電子レンジ・オーブンレンジ
時計・自動改札機・自動発券機・ヒートポ
プ(エアコンなど)・コジェネレーターなど
フィス製品・家電製品・産業機器、ベンチ
遊具、自動車用などのバッテリー・キャパ
タの部品、LED映像表示装置・電源ボックス
の表示素材・電話ジャック・端子台カバー
コイルボビン・変圧器などの電子・電機部
、封止剤などの電気・電子材料、シール材
ガラスの振動防止材、ヒータファン・ハン
ル・防振材などの自動車部材など、耐衝撃
や難燃性、耐寒性などが必要となる用途が
げられる。
以下、本発明を、実施例により具体的に 明するが、本発明はこれらの実施例に限定 れるものではない。なお、以下における測 および試験はつぎのようにして行った。
[重合転化率]
まず、得られたラテックスの一部を採取・
秤し、それを熱風乾燥器中で130℃、1時間乾
燥し、その乾燥後の重量を固形分量として精
秤した。次に、乾燥前後の精秤結果の比率を
ラテックス中の固形成分比率として求めた。
最後に、この固形成分比率を用いて、以下の
数式1により重合転化率を算出した。なお、
の数式1において、連鎖移動剤は仕込み単量
として取り扱った。
[体積平均粒子径]
シードポリマー、ポリオルガノシロキサン
子、及びグラフト共重合体の体積平均粒子
はラテックスの状態で測定した。測定装置
して、日機装株式会社製のMICROTRAC UPA150を
いて体積平均粒子径(μm)を測定した。懸濁重
合体粒子の体積平均粒子径は懸濁スラリーの
状態で測定した。測定装置として、日機装株
式会社製のMICROTRAC FRAを用いて体積平均粒子
(μm)を測定した。
[グラフト率・フリーポリマー分子量の求め
方]
本発明のグラフト共重合体約2gを精秤し、
に、フリーポリマーの抽出溶媒である2-ブタ
ノン約100gの中に12時間浸漬し、次に、超遠心
分離機によりゲル分を沈降させて上澄みとゲ
ル分とに分離した。回収されたゲル分に対し
、2-ブタノンの追加と超遠心分離操作とをさ
に2回繰り返して行なった。前記超遠心分離
は、日立工機(株)製の超遠心分離機CP-60Eを用
て、ローターとしてP70ATを装着して、30,000rp
mにおいて、1回あたり1時間の条件で実施した
。このようにして最終的に回収されたゲル分
を40℃で減圧乾燥させ、その乾燥後の重量を
ル分残渣重量として精秤し、まず、ゲル分
有率を下記数式2に従って求めた。
次に先の2-ブタノン可溶成分の上澄みす てをあわせて溶液が約20gになるまで濃縮し これを300mlのメタノール中に滴下してメタノ ール不溶の成分としてフリーポリーマーを再 沈殿させ、さらに、これを乾燥することで、 乾燥したフリーポリマーを回収し、その重量 を精秤し、フリーポリマー含有率を下記数式 3に従って求めた。
次に、表2に基づいて下記数式4により、 ラフト共重合体中のシロキサン使用率を求 た。
以上で得られたゲル分含有率、フリーポ マー含有率、及びシロキサン使用率を用い 下記数式5によりグラフト率を求めた。
[重量平均分子量]
上記と同様して乾燥したフリーポリマーを
た後、これを、約5mg/3mlのクロロホルム溶液
とし、その溶液をゲル浸透クロマトグラフィ
ー(GPC)分析することにより重量平均分子量(Mw)
を決定した。GPC分析においてはWaters社製GPCシ
ステムを使用し、カラムはポリスチレンゲル
カラム Shodex K-806、及びK805(昭和電工(株)製)
用い、クロロホルムを溶出液とし、ポリス
レン換算で解析した。
[耐衝撃性]
ASTM D-256に準じて、アイゾット試験により
価した。
[破断伸び]
ASTM D-638に準じて、引張試験により評価し
。
[難燃性]
UL94 V試験に準じて行い、燃焼総秒数で表し
た。具体的には、以下の表において、難燃性
の評価結果は、「V-0」が最も高く、以下「V-1
」、「not-V」の順に低くなることを表してい
。
以下の例、及び表中において、部は重量 を表す。
(製造例1) ポリオルガノシロキサン粒子(R-1)
の製造
まず、表1の製造例1のシロキサンエマルジ
ンの欄に示す組成で混合した混合物を、ホ
ミキサーにより10000rpmで5分間撹拌後、高圧
モジナイザーに500barの圧力下で3回通過させ
シロキサンエマルジョンを調製した。次に
このシロキサンエマルジョンを速やかに撹
機、還流冷却器、窒素吹込口、単量体追加
、温度計を備えた5口フラスコに一括して仕
込み、系を撹拌しながら、30℃で18時間反応
せた。その後、23℃に冷却して20時間放置後
系のpHを3重量%炭酸水素ナトリウム水溶液で
6.8にして重合を終了し、ポリオルガノシロキ
サン粒子(R-1)を含むラテックスを得た。重合
化率、ポリオルガノシロキサン粒子のラテ
クスの体積平均粒子径を測定した結果を表1
に示す。
(製造例2) ポリオルガノシロキサン粒子(R-2)
の製造
<シードポリマー(SD-1)の製造>
撹拌機、還流冷却器、チッ素吹込口、単量
追加口、温度計を備えた5口フラスコに、水
400部、及び15重量%ドデシルベンゼンスルホン
酸ナトリウム水溶液(花王株式会社製、ネオ
レックスG15)12部(固形分)を仕込んで混合した
後、50℃に昇温し、液温が50℃に達した後、
素置換を行った。
その後、そこにブチルアクリレート10部 及びt-ドデシルメルカプタン3部を加えた。30 分後、パラメンタンハイドロパーオキサイド 0.01部(固形分)、ナトリウムホルムアルデヒド スルホキシレート(以下、SFSという)0.3部、エ レンジアミン四酢酸二ナトリウム(以下、EDT Aという)0.01部、及び硫酸第一鉄(FeSO4・7H2O)0.00 25部を添加し、1時間攪拌した。
その後、ブチルアクリレート90部、t-ドデ シルメルカプタン27部、及び、パラメンタン イドロパーオキサイド0.09部(固形分)の混合 を3時間かけて連続的に追加し、さらに、2 間の後重合を行い、体積平均粒子径が0.03μm 重合転化率が90%(t-ドデシルメルカプタンを ノマー原料成分とみなした)のシードポリマ ー(SD-1)を含むラテックスを得た。
<ポリオルガノシロキサン粒子(R-2)の製造&
gt;
まず、表1の製造例2のシロキサンエマルジ
ンの欄に示す組成で混合した混合物を、ホ
ミキサーにより7500rpmで5分間撹拌してシロキ
サンエマルジョンを調製した。別途、表1の
造例2のシードポリマーの欄に示した量の固
分に相当するシードポリマー(SD-1)ラテック
を撹拌機、還流冷却器、窒素吹込口、単量
追加口、温度計を備えた5口フラスコに仕込
んだ。このフラスコに先のシロキサンエマル
ジョンを一括して添加した。窒素気流下、系
を撹拌しながら1時間かけて35℃から80℃に昇
し、次に10重量%ドデシルベンゼンスルホン
(DBSA、花王株式会社製、商品名:ネオペレッ
スGS)水溶液1部(固形分)を添加し、15時間反
させた。その後、25℃に冷却して20時間放置
、系のpHを3重量%炭酸水素ナトリウム水溶液
で6.5にして重合を終了し、ポリオルガノシロ
キサン粒子(R-2)を含むラテックスを得た。重
転化率、ポリオルガノシロキサン粒子のラ
ックスの体積平均粒子径を測定した結果を
1に示す。
(製造例3) アクリルゴム粒子(R-3)の製造
水250部(部、以下同様)、ドデシル硫酸ナト
ウム0.018部、硫酸第一鉄0.0012部、EDTA0.005部を
撹拌機、還流冷却器、窒素吹込口、単量体追
加口、温度計を備えた5口フラスコに仕込み
系を撹拌しながら窒素気流下に40℃まで昇温
した。40℃到達の1時間後にナトリウムホルム
アルデヒドスルホキシレート(SFS)0.3部、なら
に、ブチルアクリレート9.93部、アリルメタ
クリレート0.07部、及びクメンハイドロパー
キサイド0.01部の混合液を一度に加え、1時間
攪拌を継続した。次に、ドデシル硫酸ナトリ
ウム0.1部を加えた後、ブチルアクリレート89.
4部、アリルメタクリレート0.6部、クメンハ
ドロパーオキサイド0.2部の混合液を6時間連
で滴下した。途中連続滴下開始後1時間目か
ら1時間毎にドデシル硫酸ナトリウムを0.1部
つ添加した。滴下終了30分後にクメンハイド
ロパーオキサイド0.01部を添加し、さらに後
合1時間の後、アクリルゴム粒子(R-3)を含む
テックスを得た。重合転化率は99%、アクリ
ゴム粒子のラテックスの体積平均粒子径は0.
20μmであった。
(製造例4~12) ポリオルガノシロキサン含有
ラフト共重合体(G-1~9)の製造
撹拌機、還流冷却器、窒素吹込口、単量体
加口、及び温度計を備えた5口フラスコに、
イオン交換水300部(オルガノシロキサン粒子
らの持ち込み分を含む)、及び製造例1、2で
たポリオルガノシロキサン粒子(R-1、2)のラ
ックスを表2に示す量(ただし、表2は固形分
当)仕込み、系を撹拌しながら窒素気流下に
2に示す重合温度まで昇温した。表2に示す
合温度到達の1時間後に、SFS0.15部、EDTA0.002部
、硫酸第一鉄0.0005部を添加したのち、表2に
す組成の多官能性単量体を含む単量体(C-2)を
一括で追加し、30分間撹拌を続けた。
その後、さらにクメンハイドロパーオキ イドを0.04部添加して1時間攪拌した後、添 を実施する場合には表2に示す組成のエポキ 基含有エチレン性不飽和単量体を含む単量 (C-3)を20部/時間の追加速度で滴下追加した 追加終了から1時間の後、表2に示す組成のエ チレン性不飽和単量体(C-4)を20部/時間の追加 度で滴下追加した。単量体(C-4)の追加終了 、2時間撹拌を続け、さらにクメンハイドロ ーオキサイド0.05部を添加してから、30分後 SFS0.025部を添加し、さらに30分間攪拌を続け ることによってポリオルガノシロキサン含有 グラフト共重合体(G-1~9)のラテックスを得た グラフト成分すべての重合転化率、ラテッ ス中のグラフト共重合体の体積平均粒子径 測定した結果を表2に示す。
別途、塩化カルシウム4部(固形分)を溶か たイオン交換水700部を90℃に昇温し、攪拌 に前記ラテックスを一度に加え、凝固スラ ーを得た。得られた凝固スラリーを125℃ま 加熱し、125℃で2分間保持した後、70℃まで 却して遠心脱水、流水で30秒間連続洗浄後、 流動乾燥させてポリオルガノシロキサン含有 グラフト共重合体の粉体(G-1~9)を得た。グラ ト率、重量平均分子量を分析した結果を表2 示す。
(製造例13) アクリルゴム含有グラフト共重
体(G-10)の製造
ポリオルガノシロキサン粒子(R-1)に換えて
クリルゴム粒子(R-3)を用いたこと、EDTAと硫
第一鉄の添加を行わなかったこと、表2に示
組成のエチレン性不飽和単量体(C-4のみ)を
いた以外は、製造例4同様とし、アクリルゴ
含有グラフト共重合体(G-10)の粉体を得た。
ラフト成分の重合転化率、ラテックスの体
平均粒子径、グラフト率、重量平均分子量
分析した結果を表2に示す。
(製造例14) エポキシ基含有ビニル系重合体(
P-1)の製造
攪拌機、及び冷却器付きの反応器にイオン
換水200部、第三リン酸カルシウム0.6部、α-
レフィンスルホン酸ナトリウム0.005部を仕
み、次いで容器内を窒素で置換した後、攪
しながら反応器を40℃に昇温した。次いでラ
ウロイルパーオキシド1.0部を添加し15分間攪
した後、グリシジルメタクリレート40部、
チルメタクリレート45部、ブチルアクリレー
ト15部、2-エチルヘキシルチオグリコレート0.
7部の混合物を添加し、単量体の分散粒子径
200μm程度となるように攪拌機の回転数を調
した。その後、反応器を60℃に昇温して3時
重合を行い、さらに80℃に昇温して2時間攪
して重合を完結させ、懸濁重合体粒子を含
固形分濃度35重量%の懸濁液を得た。重合転
率は100%、体積平均粒子径は200μm、懸濁重合
粒子のガラス転移温度は74℃、重量平均分
量は52000であった。
上記懸濁重合とは別に、攪拌機、及び冷 器付きの反応器にイオン交換水220部、ホウ 0.3部、炭酸ナトリウム0.03部、N-ラウロイル ルコシン酸ナトリウム0.09部、SFS0.09部、EDTA0 .006部、、及び硫酸第一鉄7水塩0.002部を仕込 、窒素置換後、80℃に昇温した。これにメチ ルメタクリレート25部、アリルメタクリレー 0.1部、t-ブチルハイドロパーオキサイド0.1 部よりなるモノマー混合物のうち25%を一括し て仕込み、45分間重合を行った。続いてこの 合液の残り75%を1時間にわたって連続追加し た。追加終了後、同温度で2時間保持し重合 完結させた。また、この間に0.2重量部のN-ラ ウロイルサルコシン酸ナトリウムを追加した 。得られた最内層架橋メタクリル系重合体ラ テックス中の重合体粒子の体積平均粒子径は 0.16μmであり、重合転化率は98%であった。続 て、得られた架橋メタクリル系重合体ラテ クスを窒素気流中で80℃に保ち、過硫酸カリ ウム0.1部を添加した後、ブチルアクリレート 41部、スチレン9部、アリルメタクリレート1 のモノマー混合液を5時間にわたって連続追 した。この間にオレイン酸カリウム0.1部を3 回に分けて添加した。モノマー混合液の追加 終了後、重合を完結させるためにさらに過硫 酸カリウムを0.05部添加し、2時間保持した。 られた重合体の体積平均粒子径は0.23μmであ り、重合転化率は99%であった。続いて、得ら れた上記ゴム状重合体ラテックスを80℃に保 、過硫酸カリウム0.02部を添加した後、メチ ルメタクリレート24部、ブチルアクリレート1 部、t-ドデシルメルカプタン0.1部の混合液を1 時間にわたって連続追加した。モノマー混合 液の追加終了後1時間保持し、体積平均粒子 が0.25μmの多層構造を持つ乳化重合グラフト 重合体ラテックス(G-11)を得た。なお、乳化 合グラフト共重合体ラテックス(G-11)のビカ ト軟化温度は88℃あった。
前記懸濁重合体粒子の懸濁液300部(固形分 100部)を、80℃に調整した後、攪拌下で、前記 乳化重合グラフト共重合体ラテックス(G-11)16 (固形分5部)、15重量%硫酸ナトリウム水溶液2 部の順で滴下した。その後、攪拌下で95℃ま 昇温し熱処理操作を実施した。遠心脱水機 用いて濾過し、得られた重合体の粒子を水 し、流動乾燥機により50℃で1時間乾燥させ 白色粉末状のエポキシ基含有ビニル系重合 (P-1)を得た。
(製造例15) エポキシ基含有ビニル系重合体(
P-2)の製造
攪拌機、及び冷却器付きの反応器に蒸留水2
00部、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム1
部、及び過硫酸カリウム0.03部を仕込み、窒
置換後、65℃に昇温した。これにメチルメタ
クリレート84部、及びブチルアクリレート16
よりなるモノマー混合物を4時間かけて加え
後、1時間加熱攪拌を続け、重合反応を完結
させた。その後、ブチルアクリレート11部、
びメチルメタクリレート9部よりなるモノマ
ー混合物を1時間かけて加えた後、さらに1.5
間65℃で重合を実施し、体積平均粒子径が0.0
8μm、ビカット軟化温度が93℃の乳化重合グラ
フト共重合体ラテックス(G-12)を得た。
以下、製造例14と同様に懸濁重合体粒子 懸濁液と、前記乳化重合グラフト共重合体 テックス(G-12)、15重量%硫酸ナトリウム水溶 2部を用いて、同様の操作を行い、白色粉末 のエポキシ基含有ビニル系重合体(P-2)を得 。
(実施例1~8、比較例1~5)ポリカーボネート/ポ
ブチレンテレフタレート樹脂の改質
表3に示す通り、ポリオルガノシロキサン含
有グラフト共重合体あるいはアクリルゴム含
有グラフト共重合体の粉体、ポリテトラフル
オロエチレン(PTFE、ダイキン工業株式会社製
商品名:ポリフロンFA-500)、リン系難燃剤(大
化学工業株式会社製、商品名:PX-200)、窒素
難燃剤(日産化学工業株式会社製、メラミン
アヌレート)を、ポリブチレンテレフタレー
ト樹脂(PBT、ウィンテックポリマー株式会社
、商品名:ノバデュレン2002)、及びポリカー
ネート樹脂(帝人化成株式会社製、パンライ
L-1225WP)に対して配合した。得られた配合物
2軸押出機(株式会社日本製鋼所製 TEX44SS)で2
35℃にて溶融混錬し、ペレットを製造した。
得られたペレットを用い、シリンダー温 265℃に設定した株式会社ファナック(FANUC)製 のFAS100B射出成形機で1.6mmの難燃性評価用試験 片、及び1/8インチの耐衝撃性評価用試験片を 作製した。得られた試験片を用いて前記評価 方法に従って評価した。成形体の耐衝撃性、 荷重たわみ温度と難燃性の結果を表3に併せ 示す。
(実施例9~14、比較例6~9)ポリカーボネート/ポ
乳酸樹脂の改質
表4に示す通り、ポリオルガノシロキサン含
有グラフト共重合体あるいはアクリルゴム含
有グラフト共重合体の粉体、ポリテトラフル
オロエチレン(PTFE、ダイキン工業株式会社製
商品名:ポリフロンFA-500)、リン系難燃剤(大
化学工業株式会社製、商品名:PX-200)、窒素
難燃剤(日産化学工業株式会社製、メラミン
アヌレート)、エポキシ基含有ビニル系重合
体(P-1、P-2)を、ポリ乳酸樹脂(三井化学株式会
社製、商品名:レイシアH-100J)、及びポリカー
ネート樹脂(帝人化成株式会社製、パンライ
トL-1225WP)に対して配合した。得られた配合物
を2軸押出機(株式会社日本製鋼所製 TEX44SS)で
235℃にて溶融混錬し、ペレットを製造した。
得られたペレットを用い、シリンダー温 265℃に設定した株式会社ファナック(FANUC)製 のFAS100B射出成形機で1.6mmの難燃性評価用試験 片、及び1/8インチの耐衝撃性評価用試験片、 ASTM D638 Type Iに対応する引張試験用ダンベ 型試験片を作製した。得られた試験片を用 て前記評価方法に従って評価した。成形体 耐衝撃性、破断伸びと難燃性の結果を表4に せて示す。
表3及び表4に見るように、比較例に比べ 実施例のポリエステル含有樹脂組成物を用 た場合には難燃性、機械的特性がともに優 ることが分かる。
本発明のポリエステル含有樹脂組成物に り、非ハロゲン系であって、難燃性、低温 どでの機械的特性に優れた樹脂組成物を提 することができる。
Next Patent: IMAGE DISPLAY METHOD AND IMAGE DISPLAY DEVICE
