(57)【要約】【課題】  難燃性に優れ、かつ機械的特性、電気的特性に優れたジアリルフタレート樹脂成形材料を提供する。【解決手段】  ジアリルフタレート樹脂（ａ）、リン系難燃剤（ｂ）、及びシリコーン系難燃剤（ｃ）を必須成分として含有することを特徴とするジアリルフタレート樹脂成形材料であり、好ましくは、リン系難燃剤は、赤リンと、水酸化アルミニウムと、ジアリルフタレート樹脂との混合物で、更に好ましくは  赤リン１００重量部に対して水酸化アルミニウム１９０〜２１０重量部、ジアリルフタレート樹脂３５０〜３８０重量部を含有するものである。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジアリルフタレート樹脂（ａ）、リン系難燃剤（ｂ）、及びシリコーン系難燃剤（ｃ）を必須成分として含有することを特徴とするジアリルフタレート樹脂成形材料。
【請求項２】
前記リン系難燃剤（ｂ）は、赤リン、水酸化アルミニウム、及びジアリルフタレート樹脂を含有するものである請求項１に記載のジアリルフタレート樹脂成形材料。
【請求項３】
前記リン系難燃剤（ｂ）は、赤リン１００重量部に対して、水酸化アルミニウム１９０〜２１０重量部と、ジアリルフタレート樹脂３５０〜３８０重量部とを含有するものである請求項１又は２に記載のジアリルフタレート樹脂成形材料。
【請求項４】
前記リン系難燃剤（ｂ）中のリン成分の含有量は、成形材料全体に対して、０．１〜５重量％である請求項１ないし３のいずれかに記載のジアリルフタレート樹脂成形材料。
【請求項５】
前記シリコーン系難燃剤（ｃ）の含有量は、成形材料全体に対して、１〜２０重量％である請求項１ないし４のいずれかに記載のジアリルフタレート樹脂成形材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ジアリルフタレート樹脂成形材料に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ジアリルフタレート樹脂成形材料は、優れた電気的特性からエポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂と並んで電気・電子部品に使用され、中でも寸法安定性、耐水性に優れることからコイルボビン、スイッチケース、端子板、コネクター、マグネットスイッチ等に使用されてきた。電気・電子部品としては高強度、高耐熱という特性が要求されることから、アンモニアフリータイプのフェノール樹脂成形材料も使用されているが、前記ジアリルフタレート樹脂に比較して電気的特性に劣るため、その用途は限定されている。また、チップ部品、コイルボビン用としては高耐熱性である液晶ポリマーも使用されているが、コストが高く汎用品への適用は難しい。
【０００３】
ジアリルフタレート樹脂成形材料が電気・電子部品に使用される際、難燃性が必要とされる場合がある。従来から難燃グレードのジアリルフタレート樹脂成形材料には、主にハロゲン系難燃剤と三酸化アンチモン等の難燃助剤が複合して使用されてきたが、近年ハロゲン類の環境への影響及び三酸化アンチモンの人体への影響が指摘され、ハロゲン系難燃剤及び三酸化アンチモンを低減することが望まれている。
【０００４】
一般的に成形材料の難燃性を向上させる手法としては、無機系難燃剤である水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ホウ酸亜鉛等の添加が挙げられる（例えば、特許文献１参照。）が、過剰に配合すると機械的特性、成形性が低下する傾向にある。また、難燃効果の高いリン化合物である赤リンの添加も挙げられるが、過剰に配合すると機械的特性、電気的特性が低下する傾向にある。これらの点からリン化合物の使用量を多くすることなく、難燃性を向上させる必要がある。
【０００５】
【特許文献１】特開平０６−１１６４７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、ジアリルフタレート樹脂成形材料にリン系難燃剤及びシリコーン系難燃剤を配合することにより、難燃性に優れ、かつ機械的特性、電気的特性に優れたジアリルフタレート樹脂成形材料を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記（１）〜（６）記載の本発明により達成される。
（１）ジアリルフタレート樹脂（ａ）、リン系難燃剤（ｂ）、及び、シリコーン系難燃剤（ｃ）を必須成分として含有することを特徴とするジアリルフタレート樹脂成形材料。
（２）上記リン系難燃剤（ｂ）は、赤リンと、水酸化アルミニウムと、ジアリルフタレート樹脂とを含有するものである上記（１）記載のジアリルフタレート樹脂成形材料。
（３）前記リン系難燃剤（ｂ）は、赤リン１００重量部に対して、水酸化アルミニウム１９０〜２１０重量部と、ジアリルフタレート樹脂３５０〜３８０重量部とを含有するものである上記（１）又は（２）に記載のジアリルフタレート樹脂成形材料。
（４）前記リン系難燃剤（ｂ）中のリン成分の含有量は、成形材料全体に対して、０．１〜５重量％である（１）ないし（３）のいずれかに記載のジアリルフタレート樹脂成形材料。
（５）前記シリコーン系難燃剤（ｃ）の含有量は、成形材料全体に対して、１〜２０重量％である（１）ないし（４）のいずれかに記載のジアリルフタレート樹脂成形材料。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、ジアリルフタレート樹脂（ａ）、リン系難燃剤（ｂ）、及びシリコーン系難燃剤（ｃ）を必須成分として含有することを特徴とするジアリルフタレート樹脂成形材料であり、本発明によれば、電気的特性、機械的特性を実質的に損なうことなく、リン化合物の配合量が少なくても難燃性に優れた成形品用のジアリルフタレート樹脂成形材料が得られ、それらの特性を必要とする電気・電子部品に好適に用いることができる。
また、リン系難燃剤（ｂ）は、赤リン、水酸化アルミニウム、及びジアリルフタレート樹脂を含有するものとすることで、難燃性を更に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、ジアリルフタレート樹脂成形材料（以下、単に「成形材料」ということがある）に関するものである。本発明の成形材料は、ジアリルフタレート樹脂（ａ）、リン系難燃剤（ｂ）、及びシリコーン系難燃剤（ｃ）を必須成分として含有することを特徴とする。
以下、本発明の成形材料について詳細に説明する。
【００１０】
本発明の成形材料においては、ジアリルフタレート樹脂（ａ）を用いる。ジアリルフタレート樹脂（ａ）を用いることで、成形品に優れた電気的特性を付与することができる。
ジアリルフタレート樹脂の種類は、特に限定されるものではないが、樹脂の粘度等を考慮するとポリスチレン換算の重量平均分子量２００００〜６００００、ヨウ素価５０〜６０、軟化点６５〜１１０℃のものが好ましい。
ジアリルフタレート樹脂の含有量は、リン系難燃剤にジアリルフタレート樹脂を配合したものを使用する場合はそれも含めて、成形材料全体に対して１５〜７０重量部であることが好ましく、さらに好ましくは２０〜４５重量部である。かかる量のジアリルフタレート樹脂を配合することにより、成形材料に優れた電気的特性を付与することができる。ジアリルフタレート樹脂が上記下限値未満では成形材料化が困難になりやすく、また上記上限値を越えると機械的特性が低下することがある。
なお、ジアリルフタレート樹脂は、オルソタイプ、イソタイプ、パラタイプいずれのものも使用できるが、成形品に高い耐熱性が要求される場合はイソタイプ、またはパラタイプのものを使用することが望ましい。
【００１１】
本発明の成形材料には、ジアリルフタレート樹脂の反応開始剤を用いることができる。反応開始剤としては特に限定されないが、例えば、ジクミルパーオキサイド、t-ブチルパーオキシベンゾエート、t-ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートなどの過酸化物を用いることができる。
【００１２】
本発明においては、難燃剤としてリン系難燃剤（ｂ）とシリコーン系難燃剤（ｃ）とを併用することを特徴とする。リン系難燃剤（ｂ）とシリコーン系難燃剤（ｃ）とを併用すると、化学的機構は明らかではないが、相乗効果により、それぞれが単独の場合に比較して優れた難燃効果が得られる。従って、これらの併用により、耐熱性、機械的特性、電気的特性を実質的に損なうことなく優れた難燃性を得ることができる。
【００１３】
上記リン系難燃剤（ｂ）は、特に限定されないが、赤リンと、水酸化アルミニウムと、ジアリルフタレート樹脂との混合物を使用することが好ましい。
かかる組成のリン系難燃剤は非危険物として取り扱うことができ、少量で効果的に難燃化を達成することができる。なお、リン系難燃剤として赤リンを単独で用いても同様の効果が認められるが、赤リンが危険物に属するため、取り扱い及び保管には注意が必要である。
【００１４】
上記リン系難燃剤（ｂ）として、赤リン、水酸化アルミニウム及びジアリルフタレート樹脂の混合物を用いる場合、その組成比は、特に限定されないが、赤リン１００重量部に対して、水酸化アルミニウム１９０〜２１０重量部、及びジアリルフタレート樹脂３５０〜３８０重量部であることが好ましい。
水酸化アルミニウムあるいはジアリルフタレート樹脂が上記下限値未満では、消防法上の打撃発火試験をクリアすることができない場合がある。また、水酸化アルミニウムあるいはジアリルフタレート樹脂が上記上限値を超えると、このリン系難燃剤の使用量を多くする必要があり、効率的でない場合がある。上記配合範囲の混合物とすれば、消防法上の打撃発火試験をクリアし、危険物に該当しないものとなり好ましい。
【００１５】
上記リン系難燃剤（ｂ）中のリン成分の含有量は、特に限定されないが、成形材料全体に対して、０．１〜５重量％であることが好ましく、更に好ましくは０．１〜２重量％である。リン系難燃剤（ｂ）のリン成分が上記下限値未満では、難燃性の効果が低下する場合があり、上記上限値を超えると機械的特性、電気的特性が低下する場合がある。
【００１６】
本発明の成形材料には、シリコーン系難燃剤（ｃ）を配合する。
上記シリコーン系難燃剤（ｃ）による難燃効果の発現機構は、明確ではないが、燃焼時に熱及び一酸化炭素の発生を低減することで、難燃性を発現することができると考えられる。
そして、シリコーン系難燃剤をリン系難燃剤と併用することで、リン系難燃剤の使用量を少なくすることができ、リン系難燃剤の配合による成形品特性の低下を抑制することができる。これにより、耐熱性、電気的特性、機械的特性などの基本的特性を損なうことなく、難燃性に優れた成形品を得られる成形材料とすることができる。
【００１７】
本発明の成形材料で用いられるシリコーン系難燃剤としては、特に限定されないが、例えば、シリコーン樹脂、シリコーンオイルを挙げることができる。
ここでシリコーン樹脂としては、特に限定されないが、ＳｉＯ２、ＲＳｉＯ３／２、Ｒ２ＳｉＯ、Ｒ３ＳｉＯ１／２の構造単位を組み合わせてできる三次元網状構造を有する樹脂などを挙げることができる。ここで、Ｒはメチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基、または、フェニル基、ベンジル基等の芳香族基、または上記置換基にビニル基を含有した置換基を示す。
また、シリコーンオイルとしては、特に限定されないが、ポリジメチルシロキサン、およびポリジメチルシロキサンの側鎖あるいは末端の少なくとも１つのメチル基が、水素原子、アルキル基、シクロヘキシル基、フェニル基、ベンジル基、アミノ基、エポキシ基、ポリエーテル基、カルボキシル基、メルカプト基、クロロアルキル基、アルキル高級アルコールエステル基、アルコール基、アラルキル基、ビニル基、またはトリフロロメチル基の選ばれる少なくとも１つの基により変性された変性ポリシロキサン、またはこれらの混合物を挙げることができる。
また、これらのシリコーン樹脂またはシリコーンオイルと、シリカなどの粉末状無機充填材との複合体、例えば、粉末状無機充填材の表面をシリコーン樹脂またはシリコーンオイルで被覆した形態のものなどを用いることもできる。
【００１８】
上記シリコーン系難燃剤の中でも、固形の粉末形態であるものを用いることが好ましい。粉末形態のものは、あらかじめ他の粉体材料に分散させておくことができ、分散させやすく、混練時間を短縮できるという利点を有する。
粉末形態のシリコーン系難燃剤を用いる場合、その粒度としては特に限定されないが、８０メッシュ全通品であることが好ましい。これにより、成形材料中において他の成分との混合精度を向上させ、上記効果を高く発現させることができる。
【００１９】
本発明の成形材料に用いられるシリコーン系難燃剤（ｃ）の含有量は、特に限定されないが、成形材料全体に対して１〜２０重量％が好ましく、更に好ましくは２〜１０重量％である。シリコーン系難燃剤（ｃ）の含有量が上記下限値未満では難燃性が低下する場合があり、上記上限値を超えると機械的特性が低下する場合がある。
【００２０】
本発明の成形材料においては、無機充填材を用いることができる。この無機充填材により、成形材料に機械的特性、寸法安定性などを付与することができる。
本発明で用いられる無機充填材は特に限定されず、ガラス繊維、クレー、炭酸カルシウム、タルク、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等の中から適宜単独または組み合わせて用いることができる。ジアリルフタレート樹脂成形材料に要求される性能（機械的特性、電気的特性、難燃性、寸法安定性、耐水性等）を考慮すると、ガラス繊維、クレーを使用することがより好ましい。なお、水酸化アルミニウムなど一部の無機充填材は難燃助剤としての効果も有する。
【００２１】
上記無機充填材の含有量は、難燃剤として用いるシリコーン系難燃剤やリン系難燃剤中または難燃助剤に無機充填材を使用する場合はそれらも含めて、成形材料全体に対して７５〜２０重量％であることが好ましく、さらに好ましくは７０〜４５重量％である。無機充填材の含有量が前記下限値未満では機械的特性、耐熱性が低下しやすく、また前記上限値を超えると成形材料化が難しくなることがある。
【００２２】
本発明の成形材料においては、特に限定されないが、難燃助剤として三酸化アンチモン、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ホウ酸、ホウ酸亜鉛等を用いることができる。難燃効果や環境への影響を考慮すれば、水酸化アルミニウム、ホウ酸、ホウ酸亜鉛が好ましい。
【００２３】
本発明の成形材料は、通常の方法により製造することができる。すなわち、これまで説明した原料及び配合にて混合し、更に反応開始剤、離型剤、着色剤、シランカップリング剤等の原料を加え、加熱ロール、２軸押出し装置等を用い、通常の方法にて溶融混練し、粉砕あるいは造粒することによって得られる。
【実施例】
【００２４】
以下実施例により本発明を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２５】
（実施例１）
成形材料全体に対して、ジアリルフタレート樹脂３０重量％、反応開始剤１重量％、ガラス繊維４０重量％、クレー１５重量％、赤リン２重量％、シリコーン系難燃剤４重量％、難燃助剤６重量％、離型剤１重量％、着色剤１重量％を配合して組成物を得た。
得られた組成物を予備混合後、８０℃の加熱ロールで溶融混練し、冷却後粉砕して成形材料を得た。
【００２６】
（実施例２）
赤リンの代わりにリン系難燃剤を８重量％配合し、クレーを９重量％に減量した以外は、実施例１と同様にして成形材料を得た。
【００２７】
（実施例３）
クレーを８重量％に減量し、リン系難燃剤を５重量％に減量し、シリコーン系難燃剤を８重量％に増量した以外は実施例２と同様にして成形材料を得た。
【００２８】
（実施例４）
クレーを５重量％に減量し、リン系難燃剤を２重量％に減量し、シリコーン系難燃剤を１４重量％に増量した以外は、実施例２と同様にして成形材料を得た。
【００２９】
（実施例５）
クレーを４重量％に減量し、リン系難燃剤を１重量％に減量し、シリコーン系難燃剤を１６重量％に増量した以外は実施例２と同様にして成形材料を得た。
【００３０】
（実施例６）
クレーを１重量％に減量し、シリコーン系難燃剤を１９重量％に増量した以外は、実施例５と同様にして成形材料を得た。
【００３１】
（比較例１）
成形材料全体に対して、ジアリルフタレート樹脂を３０重量％、反応開始剤を１重量％、ガラス繊維を４０重量％、クレーを１７重量％、シリコーン系難燃剤を４重量％、難燃助剤を６重量％、離型剤を１重量％、着色剤を１重量％配合して組成物を得た。
得られた組成物を予備混合後、８０℃の加熱ロールで溶融混練し、冷却後粉砕して成形材料を得た。
【００３２】
（比較例２）
クレーを１９重量％に増量し、シリコーン系難燃剤の代わりにリン系難燃剤を２重量％配合した以外は、比較例１と同様にして成形材料を得た。
【００３３】
（比較例３）
クレーを１３重量％に減量し、リン系難燃剤を８重量％に増量した以外は、比較例２と同様にして成形材料を得た。
実施例及び比較例の成形材料の配合を表１に示す。
【００３４】
【表１】
2006249156.tif 000002
【００３５】
（表の注）
＊１  ジアリルフタレート樹脂：ダイソー社製「ダップＳ」、重量平均分子量＝３５０００、ヨウ素価＝５５、軟化点＝９０℃
＊２  反応開始剤：ジクミルパーオキサイド
＊３  ガラス繊維：ＮＳＧ社製「ＲＥＳ０１５−ＢＭ４２」、平均繊維径１１μｍ、繊維長１．５ｍｍのチョップドストランド
＊４  クレー：エンゲル・ハート社製「ＳＰ−３３」
＊５  リン系難燃剤：赤リン／水酸化アルミニウム／ジアリルフタレート樹脂＝１００／２００／３６５（重量部）の混合物
＊６  赤リン：燐化学工業社製「ノーバエクセル１５０」（赤リン含有率７５重量％）
＊７  シリコーン系難燃剤：東レ・ダウコーニング・シリコーン社製「ＳｉパウダーＤＣ４−７０８１」
＊８  難燃助剤：硼酸亜鉛
＊９  離型剤：ステアリン酸カルシウム
＊１０  着色剤：カーボンブラック
【００３６】
実施例及び比較例で得られた成形材料を用いて、ＪＩＳ−Ｋ６９１１「熱硬化性プラスチック一般試験方法」に準拠してトランスファー成形機（成形条件：金型温度１６０℃；硬化時間３分間）により成形品を作製した。この特性を測定し、表２に示す結果を得た。
【００３７】
【表２】
2006249156.tif 000003
【００３８】
（表の注）
＊１１  曲げ強さ、絶縁抵抗、難燃性：ＪＩＳ−Ｋ６９１１「熱硬化性プラスチック一般試験方法」に準拠して測定した。
【００３９】
表１、２に示すように、実施例１〜７はいずれも、ジアリルフタレート樹脂（ａ）、リン系難燃剤（ｂ）、及びシリコーン系難燃剤（ｃ）を配合した本発明の成形材料による成形品で、リン系難燃剤を含まない比較例１、シリコーン系難燃剤を含まない比較例２及び３と比べて、曲げ強度及び絶縁抵抗には実質的に差は見られず、リン成分の配合量が少なくても良好な難燃性が得られた。一方、比較例１〜３では、リン系難燃剤（ｂ）とシリコーン系難燃剤（ｃ）とを併用していないため、難燃性を得ることは出来なかった。また、比較例２及び３の結果から、リン系難燃剤（ｂ）を単独で用いた場合、実施例２と同量配合したにも拘らず、難燃性は得られないことが判明した。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、電気的特性、機械的特性を実質的に損なうことなく難燃性に優れた成形品用のジアリルフタレート樹脂成形材料に関するものである。本発明のジアリルフタレート樹脂成形材料は、例えば、トランスコイルボビン、スイッチケース、端子板、コネクター、マグネットスイッチ等の電気・電子部品に好適に用いられる。