難燃性熱可塑性樹脂組成物
【課題】耐熱性および機械的強度が優れており、射出成形時に排出ガスの発生量が少なく、加工性が優れ、低吸湿性、および環境を考慮した難燃性を有する難燃性熱可塑性樹脂組成物を提供する。
【解決手段】芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂（Ａ−１）１０〜９０質量％およびポリフェニレンスルフィド樹脂（Ａ−２）９０〜１０質量％（ただし、（Ａ−１）と（Ａ−２）との合計量は１００質量％）を含む基礎樹脂（Ａ）１００質量部；ホスフィン酸金属塩難燃剤（Ｂ）０．５〜３０質量部；ならびに充填剤（Ｃ）１０〜１００質量部；を含む、難燃性熱可塑性樹脂組成物である。
【解決手段】芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂（Ａ−１）１０〜９０質量％およびポリフェニレンスルフィド樹脂（Ａ−２）９０〜１０質量％（ただし、（Ａ−１）と（Ａ−２）との合計量は１００質量％）を含む基礎樹脂（Ａ）１００質量部；ホスフィン酸金属塩難燃剤（Ｂ）０．５〜３０質量部；ならびに充填剤（Ｃ）１０〜１００質量部；を含む、難燃性熱可塑性樹脂組成物である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、難燃性熱可塑性樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近では、電気・電子機器部品、自動車機器部品、または化学機器部品などの材料として、高耐熱性を有し、かつ耐化学薬品性を有する熱可塑性樹脂が要求されている。
【０００３】
芳香族ポリアミド樹脂は、上記のような特性を有しているが、難燃性が不良であるため、ハロゲン系難燃剤を使用して、ＵＬ９４ ＶＢ規定によってＶ−０の難燃性を満たしている。
【０００４】
しかし、最近は、ＲｏＨＳ（Ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｈａｚａｒｄｏｕｓ Ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ）およびＰｏＨＳ（Ｐｒｏｈｉｂｉｔｉｏｎ ｏｎ Ｃｅｒｔａｉｎ Ｈａｚａｒｄｏｕｓ Ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ ｉｎ Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）などの有害物質規制によって、ハロゲン系化合物が含まれる製品を電機電子部品に使用しないようにする各種規制が定められている。
【０００５】
このことから、特許文献１では、非ハロゲン系難燃剤を使用したポリアミド樹脂組成物を提案している。しかしながら、Ｖ−０の難燃性を有するためには、難燃剤の含有量が多くなり、耐熱性などの物性が低下する問題がある。また、加工温度が高くて、難燃剤の分解によるガスの発生量が多く、射出成形機および金型の腐蝕の問題も解決することができないのが実状である。
【０００６】
これに対して、ポリフェニレンスルフィド系熱可塑性樹脂は、耐熱性、寸法安定性、耐薬品性、難燃性、加工性などの多くの特性が優れているので、各種光学部品または電気・電子機器部品などの精密部品を構成する金属素材に代わる新たなエンジニアリングプラスチック素材として関心を集めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許出願公開２００７／００５４９９２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、耐熱性および機械的強度が優れており、射出成形時にアウトガス（ｏｕｔ−ｇａｓ）の発生量が少なく、加工性に優れ、低吸湿性、および環境を考慮した難燃性を有する難燃性熱可塑性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、前記難燃性熱可塑性樹脂組成物を用いた成型品を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、（Ａ）（Ａ−１）芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂１０〜９０質量％および（Ａ−２）ポリフェニレンスルフィド樹脂９０〜１０質量％（ただし、（Ａ−１）と（Ａ−２）との合計量は１００質量％）を含む基礎樹脂１００質量部；（Ｂ）ホスフィン酸金属塩難燃剤０．５〜３０質量部；ならびに（Ｃ）充填剤１０〜１００質量部；を含む難燃性熱可塑性樹脂組成物を提供する。
【００１１】
また、本発明は、前記難燃性熱可塑性樹脂組成物を用いた成型品を提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の一実施形態による難燃性熱可塑性樹脂組成物は、優れた耐熱性、機械的強度、および加工性を有し、かつ低吸湿性および環境を考慮した難燃性も有しており、物性バランスに優れ、各種電気・電子部品、自動車部品などに使用することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。しかし、これら実施形態は例示として提示されるもので、これによって本発明の範囲が制限されるのではなく、本発明は特許請求の範囲によって定義される。
【００１４】
本明細書に特別な言及がない場合には、アルキル基、アルコキシ基、及びシクロアルキル基は、それぞれ炭素数１〜１４の直鎖状もしくは分枝状のアルキル基、炭素数１〜１４の直鎖状もしくは分枝状のアルコキシ基、炭素数３〜２０のシクロアルキル基を意味する。
【００１５】
本発明の一実施形態による難燃性熱可塑性樹脂組成物は、芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂（Ａ−１）１０〜９０質量％およびポリフェニレンスルフィド樹脂（Ａ−２）９０〜１０質量％（ただし、（Ａ−１）と（Ａ−２）との合計量は１００質量％）を含む基礎樹脂（Ａ）１００質量部；ホスフィン酸金属塩難燃剤（Ｂ）０．５〜３０質量部；ならびに充填剤（Ｃ）１０〜１００質量部；を含む。
【００１６】
以下、本発明の一実施形態による難燃性熱可塑性樹脂組成物を構成する各成分について具体的に説明する。
【００１７】
（Ａ）基礎樹脂
本発明の一実施形態による基礎樹脂は、芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む。
【００１８】
（Ａ−１）芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂
基礎樹脂として用いられるポリアミド樹脂は、少なくとも芳香族ポリアミド樹脂を含む。
【００１９】
芳香族ポリアミド樹脂は、高分子主鎖にアミド基および芳香環を含むものであり、アミノ酸、ラクタムまたはジアミンと、ジカルボン酸とを主なモノマーとして重合されたポリアミドである。アミノ酸、ラクタム、またはジアミンおよびジカルボン酸の少なくとも一方に芳香環を含むモノマーを選択すれば、そのモノマーを縮重合して得られるポリマーは、芳香族ポリアミド樹脂となる。
【００２０】
前記アミノ酸の具体的な例としては、例えば、６−アミノカプロン酸、１１−アミノウンデカン酸、１２−アミノドデカン酸、パラ−アミノメチルベンズ酸などが挙げられる。前記ラクタムの具体的な例としては、例えば、ε−カプロラクタム、ω−ラウロラクタムなどが挙げられる。前記ジアミンの具体的な例としては、例えばテトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、２−メチルペンタメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジアミン、２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジアミン、５−メチルノナメチレンジアミンなどの脂肪族ジアミン；メタキシレンジアミン、パラキシレンジアミンなどの芳香族ジアミン；１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１−アミノ−３−アミノメチル−３，５，５−トリメチルシクルロヘキサン、ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタン、ビス（３−メチル−４−アミノシクロヘキシル）メタン、２，２−ビス（４−アミノシクロヘキシル）プロパン、ビス（アミノプロピル）ピペラジン、アミノエチルピペラジンなどの脂環式ジアミンなどが挙げられる。これらアミノ酸、ラクタム、およびジアミンは、単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００２１】
また、前記ジカルボン酸の具体的な例としては、例えば、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバチン酸、ドデカン二酸などの脂肪族ジカルボン酸；テレフタル酸、イソフタル酸、２−クロロテレフタル酸、２−メチルテレフタル酸、５−メチルイソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸；ヘキサハイドロテレフタル酸、ヘキサハイドロイソフタル酸などの脂環式ジカルボン酸などが挙げられる。これらジカルボン酸は、単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００２２】
これらの原料を縮重合させて得られる芳香族ポリアミド樹脂は、単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００２３】
本発明に用いられるより好ましい芳香族ポリアミド樹脂は、芳香族ジカルボン酸がジカルボン酸の総モル数に対して１０〜１００モル％で含まれるジカルボン酸と、および脂肪族ジアミンまたは脂環式ジアミンの縮重合によって製造される樹脂である。
【００２４】
前記芳香族ジカルボン酸は、具体的には、下記化学式１ａで表されるテレフタル酸または下記化学式１ｂで表されるイソフタル酸が好ましい。
【００２５】
【化１】
【００２６】
前記脂肪族ジアミンまたは脂環式ジアミンは、炭素数４〜２０のジアミンであることが好ましい。
【００２７】
本発明で用いられるさらに好ましい芳香族ポリアミド樹脂は、融点が１８０℃以上であり、かつ主鎖に芳香環を含む重合体であって、具体的には、ヘキサメチレンジアミンとテレフタル酸との縮重合によって製造される重合体である。これは、ＰＡ６Ｔとも称され、下記化学式２で表される繰り返し単位を含む。
【００２８】
【化２】
【００２９】
前記化学式２中、＊は、繰り返し単位の結合点を表す。
【００３０】
また、前記芳香族ポリアミド樹脂として、脂肪族ポリアミドを含むコポリマー（セミ芳香族ポリアミドまたは半芳香族ポリアミドともいう）もまた好ましい。
【００３１】
上記のような半芳香族ポリアミド樹脂のより具体的な例としては、例えば、ポリカプロアミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー（ＰＡ６／６Ｔ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー（ＰＡ６６／６Ｔ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ＰＡ６６／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ＰＡ６Ｔ／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリドデカンアミドコポリマー（ＰＡ６Ｔ／１２）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ＰＡ６６／６Ｔ／６Ｉ）、ポリキシレンアジパミド（ＰＡＭＸＤ６）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリ２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリマー（ＰＡ６Ｔ／Ｍ５Ｔ）、ポリノナメチレンテレフタルアミド（ＰＡ９Ｔ）、などが挙げられる。
【００３２】
前記芳香族ポリアミド樹脂の固有粘度は、好ましくは０．８〜０．９５である。
【００３３】
また、本発明の一実施形態によれば、前記芳香族ポリアミド樹脂以外に、脂肪族ポリアミド樹脂を混合して使用することもできる。この際、前記脂肪族ポリアミド樹脂は、芳香族ポリアミド樹脂および脂肪族ポリアミド樹脂の総質量に対して、好ましくは５０質量％以下で混合して使用することができる。脂肪族ポリアミドを混合して使用することによって、加工温度を低くすることができる。脂肪族ポリアミド樹脂の含有量の下限値は、特に制限されないが、０．１質量％以上であることが好ましい。
【００３４】
前記脂肪族ポリアミド樹脂の例としては、例えば、ポリカプロアミド（ＰＡ６）、ポリテトラメチレンアジパミド（ＰＡ４６）、ポリヘキサメチレンアジパミド（ＰＡ６６）などが挙げられる。
【００３５】
本発明の一実施形態による芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂は、芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む基礎樹脂の総質量に対して１０〜９０質量％で含まれ、好ましくは３０〜８０質量％で含まれる。ポリアミド樹脂が前記の範囲内で含まれる場合には、機械的物性、耐熱性、および加工性の物性バランスが優れている。
【００３６】
上記のポリアミド樹脂は、合成品を用いてもよいし、市販品を用いてもよい。
【００３７】
（Ａ−２）ポリフェニレンスルフィド樹脂
本発明の一実施形態によるポリフェニレンスルフィド樹脂は、下記化学式３で表される繰り返し単位を７０モル％以上含む樹脂であることが好ましい。下記化学式３で表される繰り返し単位が７０モル％以上含まれる場合には、結晶性ポリマーの特徴である結晶化度が高く、耐熱性、耐薬品性、および機械的強度に優れている。
【００３８】
【化３】
【００３９】
前記化学式３中、＊は、繰り返し単位の結合点を表す。
【００４０】
本発明で用いられるポリフェニレンスルフィド樹脂は、前記化学式３で表される繰り返し単位以外に、下記の化学式４〜１１で表される繰り返し単位からなる群より選択される少なくとも１種をさらに含むことができる。
【００４１】
【化４】
【００４２】
【化５】
【００４３】
【化６】
【００４４】
【化７】
【００４５】
【化８】
【００４６】
【化９】
【００４７】
【化１０】
【００４８】
【化１１】
【００４９】
前記化学式４〜１１中、＊は、繰り返し単位の結合点を表し、
前記化学式９中、Ｒは炭素数１〜１４の直鎖状もしくは分枝状のアルキレン基、フェニレン基、炭素数１〜１４の直鎖状もしくは分枝状のアルコキシレン基（オキシアルキレン基）、またはエステル基（カルボニルオキシ基）である。
【００５０】
炭素数１〜１４の直鎖状または分枝状のアルキレン基の例としては、例えば、メチレン基、エチレン基、ｎ−プロピレン基、イソプロピレン基、ｎ−ブチレン基、イソブチレン基、ｓｅｃ−ブチレン基、ｔｅｒｔ−ブチレン基、ｎ−ペンチレン基、ｉｓｏ−アミレン基、ｔｅｒｔ−ペンチレン基、ネオペンチレン基、ｎ−へキシレン基、３−メチルペンタン−２−イレン基、３−メチルペンタン−３−イレン基、４−メチルペンチレン基、４−メチルペンタン−２−イレン基、１，３−ジメチルブチレン基、３，３−ジメチルブチレン基、３，３−ジメチルブタン−２−イレン基、ｎ−ヘプチレン基、１−メチルヘキシレン基、３−メチルヘキシレン基、４−メチルヘキシレン基、５−メチルヘキシレン基、１−エチルペンチレン基、１−（ｎ−プロピル）ブチレン基、１，１−ジメチルペンチレン基、１，４−ジメチルペンチレン基、１，１−ジエチルプロピレン基、１，３，３−トリメチルブチレン基、１−エチル−２，２−ジメチルプロピレン基、ｎ−オクチレン基、２−エチルヘキシレン基、２−メチルヘキサン−２−イレン基、２，４−ジメチルペンタン−３−イレン基、１，１−ジメチルペンタン−１−イレン基、２，２−ジメチルヘキサン−３−イレン基、２，３−ジメチルヘキサン−２−イレン基、２，５−ジメチルヘキサン−２−イレン基、２，５−ジメチルヘキサン−３−イレン基、３，４−ジメチルヘキサン−３−イレン基、３，５−ジメチルヘキサン−３−イレン基、１−メチルヘプチレン基、２−メチルヘプチレン基、５−メチルヘプチレン基、２−メチルヘプタン−２−イレン基、３−メチルヘプタン−３−イレン基、４−メチルヘプタン−３−イレン基、４−メチルヘプタン−４−イレン基、１−エチルヘキシレン基、２−エチルヘキシレン基、１−プロピルペンチレン基、２−プロピルペンチレン基、１，１−ジメチルヘキシレン基、１，４−ジメチルヘキシレン基、１，５−ジメチルヘキシレン基、１−エチル−１−メチルペンチレン基、１−エチル−４−メチルペンチレン基、１，１，４−トリメチルペンチレン基、２，４，４−トリメチルペンチレン基、１−イソプロピル−１，２−ジメチルプロピレン基、１，１，３，３−テトラメチルブチレン基、ｎ−ノニレン基、１−メチルオクチレン基、６−メチルオクチレン基、１−エチルヘプチレン基、１−（ｎ−ブチル）ペンチレン基、４−メチル−１−（ｎ−プロピル）ペンチレン基、１，５，５−トリメチルヘキシレン基、１，１，５−トリメチルヘキシレン基、２−メチルオクタン−３−イレン基、ｎ−デシレン基、１−メチルノニレン基、１−エチルオクチレン基、１−（ｎ−ブチル）ヘキシレン基、１，１−ジメチルオクチレン基、３，７−ジメチルオクチレン基、ｎ−ウンデシレン基、１−メチルデシレン基、１−エチルノニレン基、ｎ−ドデシレン基、１−メチルウンデシレン基、ｎ−トリデシレン基、またはｎ−テトラデシレン基などが挙げられる。
【００５１】
炭素数１〜１４の直鎖状または分枝状のアルコキシレン基（オキシアルキレン基）の例としては、例えば、オキシメチレン基、オキシエチレン基、オキシｎ−プロピレン基、オキシイソプロピレン基、オキシｎ−ブチレン基、オキシイソブチレン基、オキシｓｅｃ−ブチレン基、オキシｔｅｒｔ−ブチレン基、オキシｎ−ペンチレン基、オキシｉｓｏ−アミレン基、オキシｔｅｒｔ−ペンチレン基、オキシネオペンチレン基、オキシｎ−へキシレン基、オキシ３−メチルペンタン−２−イレン基、３−メチルペンタン−３−イレン基、オキシ４−メチルペンチレン基、オキシ４−メチルペンタン−２−イレン基、オキシ１，３−ジメチルブチレン基、オキシ３，３−ジメチルブチレン基、オキシ３，３−ジメチルブタン−２−イレン基、オキシｎ−ヘプチレン基、オキシ１−メチルヘキシレン基、オキシ３−メチルヘキシレン基、オキシ４−メチルヘキシレン基、オキシ５−メチルヘキシレン基、オキシ１−エチルペンチレン基、オキシ１−（ｎ−プロピル）ブチレン基、オキシ１，１−ジメチルペンチレン基、オキシ１，４−ジメチルペンチレン基、オキシ１，１−ジエチルプロピレン基、オキシ１，３，３−トリメチルブチレン基、オキシ１−エチル−２，２−ジメチルプロピレン基、オキシｎ−オクチレン基、オキシ２−エチルヘキシレン基、オキシ２−メチルヘキサン−２−イレン基、オキシ２，４−ジメチルペンタン−３−イレン基、オキシ１，１−ジメチルペンタン−１−イレン基、オキシ２，２−ジメチルヘキサン−３−イレン基、オキシ２，３−ジメチルヘキサン−２−イレン基、オキシ２，５−ジメチルヘキサン−２−イレン基、オキシ２，５−ジメチルヘキサン−３−イレン基、オキシ３，４−ジメチルヘキサン−３−イレン基、オキシ３，５−ジメチルヘキサン−３−イレン基、オキシ１−メチルヘプチレン基、オキシ２−メチルヘプチレン基、オキシ５−メチルヘプチレン基、オキシ２−メチルヘプタン−２−イレン基、オキシ３−メチルヘプタン−３−イレン基、オキシ４−メチルヘプタン−３−イレン基、オキシ４−メチルヘプタン−４−イレン基、オキシ１−エチルヘキシレン基、オキシ２−エチルヘキシレン基、オキシ１−プロピルペンチレン基、オキシ２−プロピルペンチレン基、オキシ１，１−ジメチルヘキシレン基、オキシ１，４−ジメチルヘキシレン基、オキシ１，５−ジメチルヘキシレン基、オキシ１−エチル−１−メチルペンチレン基、オキシ１−エチル−４−メチルペンチレン基、オキシ１，１，４−トリメチルペンチレン基、オキシ２，４，４−トリメチルペンチレン基、オキシ１−イソプロピル−１，２−ジメチルプロピレン基、オキシ１，１，３，３−テトラメチルブチレン基、オキシｎ−ノニレン基、オキシ１−メチルオクチレン基、オキシ６−メチルオクチレン基、オキシ１−エチルヘプチレン基、オキシ１−（ｎ−ブチル）ペンチレン基、オキシ４−メチル−１−（ｎ−プロピル）ペンチレン基、オキシ１，５，５−トリメチルヘキシレン基、オキシ１，１，５−トリメチルヘキシレン基、オキシ２−メチルオクタン−３−イレン基、オキシｎ−デシレン基、オキシ１−メチルノニレン基、オキシ１−エチルオクチレン基、オキシ１−（ｎ−ブチル）ヘキシレン基、オキシ１，１−ジメチルオクチレン基、オキシ３，７−ジメチルオクチレン基、オキシｎ−ウンデシレン基、オキシ１−メチルデシレン基、オキシ１−エチルノニレン基、オキシｎ−ドデシレン基、オキシ１−メチルウンデシレン基、オキシｎ−トリデシレン基、またはオキシｎ−テトラデシレン基などが挙げられる。
【００５２】
前記化学式４〜１１で表される繰り返し単位からなる群より選択される少なくとも１種は、前記化学式３で表される繰り返し単位１００モル％に対して好ましくは５０モル％未満で含まれ、より好ましくは３０モル％未満で含まれる。前記化学式４〜１１で表される繰り返し単位が５０モル％未満で含まれる場合には、耐熱性および機械的物性が優れている。また、下限値は、特に制限されないが、０．１モル％以上であることが好ましい。
【００５３】
ポリフェニレンスルフィド樹脂は、その製造方法によって、分岐構造や架橋構造を含まない線状の分子構造、および分岐構造や架橋構造を含む分子構造に分かれることが知られている。本発明の一実施形態によれば、前記化学式３〜１１に示すように、そのいずれのタイプであっても好適に使用することができる。
【００５４】
架橋構造を含むポリフェニレンスルフィド樹脂の代表的な製造方法は、特開昭４５−３３６８号公報に開示されており、線状のポリフェニレンスルフィド樹脂の代表的な製造方法は、特開昭５２−１２２４０号公報に開示されている。
【００５５】
ポリフェニレンスルフィド樹脂の熱安定性や作業性を考慮して、メルトインデックス（ＭＩ）が３１６℃、２．１６ｋｇの荷重で１０〜３００ｇ／１０ｍｉｎの値であるポリフェニレンスルフィド樹脂を使用するのが好ましい。メルトインデックスが前記の範囲内である場合には、機械的強度の低下が抑えられ、混練性および射出成形時の作業性に優れている。
【００５６】
前記ポリフェニレンスルフィド樹脂は、芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む基礎樹脂の総質量に対して９０〜１０質量％で含まれ、好ましくは７０〜２０質量％で含まれる。ポリフェニレンスルフィド樹脂が前記の範囲内で含まれる場合には、機械的物性、耐熱性、および加工性の物性バランスに優れている。
【００５７】
（Ｂ）ホスフィン酸金属塩難燃剤
本発明の一実施形態によるホスフィン酸金属塩難燃剤は、下記化学式１２または１３で表される化合物であることが好ましい。
【００５８】
【化１２】
【００５９】
【化１３】
【００６０】
前記化学式（１１）および（１２）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は、それぞれ独立して、直鎖状もしくは分枝状の炭素数１〜６のアルキル基、炭素数３〜１０のシクロアルキル基、または炭素数６〜１０のアリール基である。具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｉ−ペンチル基、ｔ−ペンチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、シクロデシル基、フェニル基、ナフチル基などが挙げられる。
【００６１】
前記化学式（１１）および（１２）中、Ｒ５は、炭素数１〜１０の直鎖状もしくは分枝状のアルキレン基、炭素数６〜１０のアリーレン基、炭素数７〜１５のアルキルアリーレン基、または炭素数７〜１５のアリールアルキレン基である。具体的には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、オクチレン基、デシレン基などのアルキレン基；フェニレン基、ナフタレン基などのアリーレン基；メチルフェニレン基、エチルフェニレン基、ブチルフェニレン基、メチルナフタレン基、エチルナフタレン基、ブチルナフタレン基などのアルキルアリーレン基；フェニルメチレン基、フェニルエチレン基、フェニルプロピレン基、フェニルブチレン基などのアリールアルキレン基などが挙げられる。ＭはＡｌ、Ｚｎ、Ｃａ、およびＭｇからなる群より選択される金属であり、好ましくはＡｌまたはＺｎである。ｍは２または３であり、ｎは１または３であり、ｘは１または２である。
【００６２】
前記ホスフィン酸金属塩難燃剤は、さらに具体的には、ジエチルアルミニウムホスフィネートおよびアルミニウムメチルエチルホスフィネートの少なくとも一方がより好ましい。
【００６３】
本発明の一実施形態によるホスフィン酸金属塩難燃剤は、芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む基礎樹脂１００質量部に対して０．５〜３０質量部で含まれ、好ましくは０．５〜２０質量部で含まれ、より好ましくは５〜２０質量部で含まれる。
【００６４】
ホスフィン酸金属塩難燃剤が前記の範囲内で含まれる場合には、加工性および射出成形性に優れていて、射出成型時にアウトガスの発生量がほとんどなく、大量生産が可能である。
【００６５】
本発明の一実施形態によるホスフィン酸金属塩難燃剤は、芳香族リン酸エステル系化合物；メラミン、メラミンシアヌレートなどの窒素含有化合物；およびメラミンピロホスフェート、メラミンポリホスフェートなどの窒素−リン含有化合物からなる群より選択される少なくとも１種と混合して使用することができる。
【００６６】
前記芳香族リン酸エステル系化合物としては、特に制限されないが、下記化学式１４で表される化合物を使用することができる。
【００６７】
【化１４】
【００６８】
前記化学式１４中、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ９、およびＲ１０は、それぞれ独立して、炭素数６〜２０のアリール基、または炭素数７〜３４のアルキルアリール基であり、Ｒ８はレゾシノール、ハイドロキノン、ビスフェノールＡ、またはビスフェノールＳから誘導される基であり、ｎは０〜５の整数である。
【００６９】
炭素数６〜２０のアリール基の例としては、例えば、フェニル基、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、テトラヒドロナフチル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４−フェナントリル基、９−フェナントリル基、またはピレニル基が挙げられる。
【００７０】
前記アルキル置換アリール基のアルキル置換基は、炭素数１〜１４のアルキル基であることが好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｉｓｏ−アミル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−へキシル基、３−メチルペンタン−２−イル基、３−メチルペンタン−３−イル基、４−メチルペンチル基、４−メチルペンタン−２−イル基、１，３−ジメチルブチル基、３，３−ジメチルブチル基、３，３−ジメチルブタン−２−イル基、ｎ−ヘプチル基、１−メチルヘキシル基、３−メチルヘキシル基、４−メチルヘキシル基、５−メチルヘキシル基、１−エチルペンチル基、１−（ｎ−プロピル）ブチル基、１，１−ジメチルペンチル基、１，４−ジメチルペンチル基、１，１−ジエチルプロピル基、１，３，３−トリメチルブチル基、１−エチル−２，２−ジメチルプロピル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、２−メチルヘキサン−２−イル基、２，４−ジメチルペンタン−３−イル基、１，１−ジメチルペンタン−１−イル基、２，２−ジメチルヘキサン−３−イル基、２，３−ジメチルヘキサン−２−イル基、２，５−ジメチルヘキサン−２−イル基、２，５−ジメチルヘキサン−３−イル基、３，４−ジメチルヘキサン−３−イル基、３，５−ジメチルヘキサン−３−イル基、１−メチルヘプチル基、２−メチルヘプチル基、５−メチルヘプチル基、２−メチルヘプタン−２−イル基、３−メチルヘプタン−３−イル基、４−メチルヘプタン−３−イル基、４−メチルヘプタン−４−イル基、１−エチルヘキシル基、２−エチルヘキシル基、１−プロピルペンチル基、２−プロピルペンチル基、１，１−ジメチルヘキシル基、１，４−ジメチルヘキシル基、１，５−ジメチルヘキシル基、１−エチル−１−メチルペンチル基、１−エチル−４−メチルペンチル基、１，１，４−トリメチルペンチル基、２，４，４−トリメチルペンチル基、１−イソプロピル−１，２−ジメチルプロピル基、１，１，３，３−テトラメチルブチル基、ｎ−ノニル基、１−メチルオクチル基、６−メチルオクチル基、１−エチルヘプチル基、１−（ｎ−ブチル）ペンチル基、４−メチル−１−（ｎ−プロピル）ペンチル基、１，５，５−トリメチルヘキシル基、１，１，５−トリメチルヘキシル基、２−メチルオクタン−３−イル基、ｎ−デシル基、１−メチルノニル基、１−エチルオクチル基、１−（ｎ−ブチル）ヘキシル基、１，１−ジメチルオクチル基、３，７−ジメチルオクチル基、ｎ−ウンデシル基、１−メチルデシル基、１−エチルノニル基、ｎ−ドデシル基、１−メチルウンデシル基、ｎ−トリデシル基、またはｎ−テトラデシル基などが挙げられる。
【００７１】
前記化学式１４中のｎが０である芳香族リン酸エステル系化合物の例としては、例えば、トリフェニルホスフェート、トリクレシルホスフェート、クレシルジフェニルホスフェート、トリキシリルホスフェート、トリ（２，４，６−トリメチルフェニル）ホスフェート、トリ（２，４−ジｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスフェート、トリ（２，６−ジｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスフェートなどが挙げられる。
【００７２】
前記化学式１４中のｎが１である芳香族リン酸エステル系化合物の例としては、例えば、レゾシノールビス（ジフェニルホスフェート）、ハイドロキノンビス（ジフェニルホスフェート）、ビスフェノールＡ−ビス（ジフェニルホスフェート）、レゾシノールビス（２，６−ジｔｅｒｔ−ブチルフェニルホスフェート）、ハイドロキノンビス（２，６−ジメチルフェニルホスフェート）などが挙げられる。
【００７３】
前記化学式１４中のｎが２以上である芳香族リン酸エステル系化合物は、オリゴマーの混合物の形態で存在する。かような芳香族リン酸エステル系化合物の例としては、レゾルシノール、ハイドロキノン、ビスフェノールＡなどのようなヒドロキシルアリール化合物とアリールモルホリノクロロホスフェートとを、適切な触媒下で反応させて製造される化合物を挙げられる。
【００７４】
本発明の一実施形態によれば、前記芳香族リン酸エステル系化合物は、前記で例示したもの以外にも、あらゆる芳香族リン酸エステル系化合物を使用することができ、このような難燃剤は、単独でもまたは２種以上を組み合わせても使用することができる。
【００７５】
前記芳香族リン酸エステル系化合物は、ホスホネート、ホスファゼンなどの他のリン含有難燃剤を追加的に混合して使用することもできる。
【００７６】
前記ホスフィン酸金属塩難燃剤と混合して使用する芳香族リン酸エステル系化合物、質素含有化合物、窒素−リン含有化合物、およびこれらの混合物からなる群より選択される１種は、ホスフィン酸金属塩難燃剤１００質量部に対して、好ましくは１０〜４００質量部で含まれうる。
【００７７】
（Ｃ）充填剤
本発明の一実施形態による充填剤は、有機充填剤および無機充填剤のいずれも使用することができる。該充填剤は単独で使用してもよいし、２種以上組み合わせて使用してもよい。
【００７８】
前記有機充填剤の例としては、例えば、アラミド繊維などの繊維状充填剤が挙げられる。前記無機充填剤の例としては、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、チタン酸カリウム繊維、炭化ケイ素繊維、珪灰石（ｗｏｌｌａｓｔｏｎｉｔｅ）などの繊維状充填剤；炭酸カルシウム、シリカ、酸化チタン、カーボンブラック、アルミナ、炭酸リチウム、酸化鉄、二硫化モリブデン、黒鉛、ガラスビーズ、滑石、クレイ、雲母、酸化ジルコニウム、ケイ酸カルシウム、または窒化ホウ素などの粉粒状充填剤などが挙げられる。
【００７９】
前記充填剤は、芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む基礎樹脂１００質量部に対して１０〜１００質量部で含まれ、好ましくは３０〜９０質量部で含まれる。充填剤が前記の範囲内で含まれる場合には、寸法安定性、耐熱性、および機械的物性に優れている。
【００８０】
本発明の一実施形態による難燃性熱可塑性樹脂組成物は、上記のような構成成分以外にも、各々の用途によって、酸化防止剤、離型剤、潤滑剤、相溶化剤、衝撃補強剤、可塑剤、核剤、および着色剤からなる群より選択される少なくとも１種の添加剤をさらに含むことができる。これら添加剤の含有量は、上記（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計１００質量部に対して、好ましくは０．１〜５質量部である。
【００８１】
本発明の一実施形態による難燃性熱可塑性樹脂組成物は、樹脂組成物の一般的な製造方法で製造することができる。例えば、本発明の難燃性熱可塑性樹脂組成物の構成成分およびその他の添加剤を同時に混合した後、押出機で溶融押出して、ペレット形態にして製造することができる。
【００８２】
本発明の一実施形態による難燃性熱可塑性樹脂組成物は、アウトガスの排出量が少なく、押出成形および射出成形に有利である。本明細書において、アウトガスの排出量は、熱重量分析（ＴＧＡ：Ｔｈｅｒｍｏ Ｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ ａｎａｌｙｓｉｓ）で、３２０℃、３０分間の質量減量で測定された値を採用するものとする。該排出量は、好ましくは０．１〜１．５質量％である。アウトガスの排出量が前記の範囲内である場合には、射出成形機および金型の腐蝕の問題が発生せず、押出および射出成形性に優れ、大量生産が可能である。
【００８３】
本発明の一実施形態による難燃性熱可塑性樹脂組成物は、火災に対して安定性を有し、燃焼時に環境汚染をもたらすハロゲン系難燃剤を使用しないので、環境にやさしい。また、芳香族ポリアミド樹脂の使用によって、優れた機械的強度および耐熱性を維持することができ、難燃性を有するポリフェニレンスルフィド樹脂を基礎樹脂として使用することによって、ホスフィン酸金属塩難燃剤の使用を最小限にすることができる。したがって、優れた耐熱性および難燃性を維持しながら、機械的強度の低下およびアウトガスの排出量を最小限にすることができる。
【００８４】
本発明の他の実施形態によれば、本発明の難燃性熱可塑性樹脂組成物を利用した成形品を提供する。つまり、本発明の難燃性熱可塑性樹脂組成物は、射出成形、ブロ−成形、押出成形、熱成形などの多様な手段によって成形品として得られる。特に、優れた耐熱性、機械的強度、および加工性を有し、低吸湿性および環境を考慮した難燃性を有するので、各種電機電子部品や自動車部品に使用することができる。その代表的な例としては、例えば、コネクタおよびソケット、コネクタボックス、メモリ、ブレーカーなどが挙げられる。
【００８５】
特に、本発明のさらに他の実施形態によれば、難燃性熱可塑性樹脂組成物を用いた成形品および金属端子を含む表面実装用電子部品を提供する。
【実施例】
【００８６】
以下、本発明の好ましい実施例を記載する。しかし、下記の実施例は、本発明の好ましい一実施形態に過ぎず、本発明は下記の実施例によって限定されない。
【００８７】
難燃性熱可塑性樹脂組成物の製造に使用される各構成成分は、下記の通りである。
【００８８】
（Ａ）基礎樹脂
（Ａ−１）ポリアミド樹脂
（Ａ−１−１）芳香族ポリアミド樹脂として、主鎖に芳香環を含む半芳香族ポリアミドであるＤｕｐｏｎｔ社製のＺＹＴＥＬ（登録商標）ＨＴＮ−５０１（ヘキサメチレンジアミン、２−メチルペンタメチレンジアミン、およびテレフタル酸の３元共重合体であり、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリ２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリマー（ＰＡ６Ｔ／Ｍ５Ｔ）である）を使用した。
【００８９】
（Ａ−１−２）脂肪族ポリアミド樹脂として、ポリヘキサメチレンアジパミド（ＰＡ６６：Ｄｕｐｏｎｔ社製のＺＹＴＥＬ（登録商標）１０１Ｆ）を使用した。
【００９０】
（Ａ−２）ポリフェニレンスルフィド樹脂
メルトインデックス（ＭＩ）が３１６℃、２．１６ｋｇの荷重で５０〜１００ｇ／１０ｍｉｎの値を有するＤＩＣ株式会社製のポリフェニレンスルフィドを使用した。
【００９１】
（Ｂ）ホスフィン酸金属塩難燃剤
（Ｂ−１）Ｃｌａｒｉａｎｔ社製のエクソリット（登録商標）ＯＰ ９３０（ジエチルアルミニウムホスフィネート）を使用した。
【００９２】
（Ｂ−２）Ｃｌａｒｉａｎｔ社製のホスフィン酸亜鉛塩を使用した。
【００９３】
（Ｂ−３）太平化学産業株式会社製のホスフィン酸カルシウム塩を使用した。
【００９４】
（Ｂ’）赤リン系難燃剤として、燐化学工業株式会社製のノーバエクセル（登録商標）１４０を使用した。
【００９５】
（Ｃ）充填剤
オーウェンスコーニング（Ｏｗｅｎｓ Ｃｏｒｎｉｎｇ）社製のＶｅｔｒｏｅｘ ９１０を使用した。Ｖｅｔｒｏｅｘ ９１０は、直径１０μｍ、チョップ（ｃｈｏｐ）の長さが３ｍｍであるガラス繊維から構成される。
【００９６】
［実施例１〜７および比較例１〜７］
上記の各成分を用いて、下記の表１〜３に示した組成で、実施例１〜７および比較例１〜７の樹脂組成物を製造した。
【００９７】
製造方法としては、下記の表１〜３に示した組成で各成分を混合し、通常の混合器で混合して、二軸押出機に投入した。混合物を押出機によってペレット形態の樹脂組成物として製造し、１０オンス射出成形機を用いて、射出温度３３０℃で物性評価のための試験片を製造した。
【００９８】
［評価］
物性評価用の試験片は、２３℃、相対湿度５０％で４８時間放置した後、ＡＳＴＭ規格によって物性を測定した。成形された試験片に対して、ＡＳＴＭ Ｄ７９０によって曲げ強度および曲げ弾性率を測定し、ＡＳＴＭ Ｄ２５６によってアイゾット衝撃強度（１／８インチ ノッチ付き）を測定した。
【００９９】
熱変形温度は、ＡＳＴＭ Ｄ６４８によって、１／４インチ（６．４ｍｍ）の厚さの試験片を、１２０℃／ｈｒの速度で温度が上昇するオイル中に位置させた後、１．８６ＭＰａの一定の圧力を加えて、０．２５４ｍｍ曲がる温度を測定した。
【０１００】
難燃度は、ＵＬ９４ ＶＢ難燃規定によって、試験片を０．８ｍｍの厚さで測定した。
【０１０１】
アウトガスの排出量は、ＴＧＡ（ＴＡ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ社製のＴＧＡ Ｑ５０００）を用いて、昇温速度２０℃／ｍｉｎで温度を３０℃から３２０℃に昇温して、３２０℃で３０分間の質量減少量を測定した。
【０１０２】
【表１】
【０１０３】
前記表１の結果から、本発明の一実施形態による芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む基礎樹脂、ホスフィン酸金属塩難燃剤、ならびに充填剤を含む実施例１〜４の組成物の場合、芳香族ポリアミド樹脂を含まない比較例１および２と比較して、機械的強度、耐熱性、および難燃性の物性バランスに優れていることが確認できる。
【０１０４】
すなわち、脂肪族ポリアミド樹脂のみを使用した比較例１および２の場合、芳香族ポリアミド樹脂を単独で使用したか、または芳香族ポリアミド樹脂と脂肪族ポリアミド樹脂とを混合して使用した実施例１〜４と比較して、難燃性および耐熱性が低下することが確認できる。
【０１０５】
【表２】
【０１０６】
上記表２の結果から、本発明の一実施形態による芳香族ポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む基礎樹脂、ホスフィン酸金属塩難燃剤、および充填剤を使用した実施例１および５、ホスフィン酸金属塩難燃剤を使用しない比較例３、ホスフィン酸金属塩難燃剤を本発明の一実施形態による適正な含有量を逸脱して使用した比較例４および６、そしてポリフェニレンスルフィド樹脂を使用しない比較例５および６を比較すれば、実施例１および５の組成物は、機械的強度、耐熱性、および難燃性の物性バランスに優れていることが確認でき、アウトガスの排出量も０．１〜１．５質量％の範囲内で少ないことが確認できる。
【０１０７】
すなわち、ホスフィン酸金属塩難燃剤を、本発明の一実施形態による適正な含有量を逸脱して使用した比較例４および６の場合、ホスフィン酸金属塩難燃剤を適正な含有量で使用した実施例１および５と比較して、機械的強度が低下することが確認でき、また、アウトガスの発生量が多く、射出成形機の腐蝕の問題が発生して、それにより大量生産時に不良率が増加する可能性がある。
【０１０８】
【表３】
【０１０９】
上記表３の結果から、本発明の一実施形態による芳香族ポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む基礎樹脂、ホスフィン酸金属塩難燃剤、ならびに充填剤を使用した実施例１、６、および７の場合、ホスフィン酸金属塩難燃剤を使用しない比較例７と比較して、難燃性が優れていることが確認できる。
【０１１０】
また、ホスフィン酸金属塩難燃剤としてアルミニウム塩および亜鉛塩を使用した実施例１および６の場合、ホスフィン酸金属塩としてカルシウム塩を使用した実施例７と比較して、アウトガスの発生量が相対的に少ないことが確認できる。
【０１１１】
したがって、上記表１〜３の結果から、本発明の一実施形態による芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ホスフィン酸金属塩難燃剤、および充填剤を含む難燃性熱可塑性樹脂組成物の場合、難燃性、機械的強度、および耐熱性の物性バランスが優れていることが確認できる。
【０１１２】
本発明は、上記の実施例に限定されず、互いに異なる多様な形態に変形され、当業者であれば、本発明の技術的思想や必須の特徴を変更しなくても、異なる具体的な形態で実施されることを理解することができる。したがって、以上で記述した実施例は、全ての面で例示的なものであって、限定的ではないと理解されうる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、難燃性熱可塑性樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近では、電気・電子機器部品、自動車機器部品、または化学機器部品などの材料として、高耐熱性を有し、かつ耐化学薬品性を有する熱可塑性樹脂が要求されている。
【０００３】
芳香族ポリアミド樹脂は、上記のような特性を有しているが、難燃性が不良であるため、ハロゲン系難燃剤を使用して、ＵＬ９４ ＶＢ規定によってＶ−０の難燃性を満たしている。
【０００４】
しかし、最近は、ＲｏＨＳ（Ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｈａｚａｒｄｏｕｓ Ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ）およびＰｏＨＳ（Ｐｒｏｈｉｂｉｔｉｏｎ ｏｎ Ｃｅｒｔａｉｎ Ｈａｚａｒｄｏｕｓ Ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ ｉｎ Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）などの有害物質規制によって、ハロゲン系化合物が含まれる製品を電機電子部品に使用しないようにする各種規制が定められている。
【０００５】
このことから、特許文献１では、非ハロゲン系難燃剤を使用したポリアミド樹脂組成物を提案している。しかしながら、Ｖ−０の難燃性を有するためには、難燃剤の含有量が多くなり、耐熱性などの物性が低下する問題がある。また、加工温度が高くて、難燃剤の分解によるガスの発生量が多く、射出成形機および金型の腐蝕の問題も解決することができないのが実状である。
【０００６】
これに対して、ポリフェニレンスルフィド系熱可塑性樹脂は、耐熱性、寸法安定性、耐薬品性、難燃性、加工性などの多くの特性が優れているので、各種光学部品または電気・電子機器部品などの精密部品を構成する金属素材に代わる新たなエンジニアリングプラスチック素材として関心を集めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許出願公開２００７／００５４９９２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、耐熱性および機械的強度が優れており、射出成形時にアウトガス（ｏｕｔ−ｇａｓ）の発生量が少なく、加工性に優れ、低吸湿性、および環境を考慮した難燃性を有する難燃性熱可塑性樹脂組成物を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、前記難燃性熱可塑性樹脂組成物を用いた成型品を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、（Ａ）（Ａ−１）芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂１０〜９０質量％および（Ａ−２）ポリフェニレンスルフィド樹脂９０〜１０質量％（ただし、（Ａ−１）と（Ａ−２）との合計量は１００質量％）を含む基礎樹脂１００質量部；（Ｂ）ホスフィン酸金属塩難燃剤０．５〜３０質量部；ならびに（Ｃ）充填剤１０〜１００質量部；を含む難燃性熱可塑性樹脂組成物を提供する。
【００１１】
また、本発明は、前記難燃性熱可塑性樹脂組成物を用いた成型品を提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の一実施形態による難燃性熱可塑性樹脂組成物は、優れた耐熱性、機械的強度、および加工性を有し、かつ低吸湿性および環境を考慮した難燃性も有しており、物性バランスに優れ、各種電気・電子部品、自動車部品などに使用することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。しかし、これら実施形態は例示として提示されるもので、これによって本発明の範囲が制限されるのではなく、本発明は特許請求の範囲によって定義される。
【００１４】
本明細書に特別な言及がない場合には、アルキル基、アルコキシ基、及びシクロアルキル基は、それぞれ炭素数１〜１４の直鎖状もしくは分枝状のアルキル基、炭素数１〜１４の直鎖状もしくは分枝状のアルコキシ基、炭素数３〜２０のシクロアルキル基を意味する。
【００１５】
本発明の一実施形態による難燃性熱可塑性樹脂組成物は、芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂（Ａ−１）１０〜９０質量％およびポリフェニレンスルフィド樹脂（Ａ−２）９０〜１０質量％（ただし、（Ａ−１）と（Ａ−２）との合計量は１００質量％）を含む基礎樹脂（Ａ）１００質量部；ホスフィン酸金属塩難燃剤（Ｂ）０．５〜３０質量部；ならびに充填剤（Ｃ）１０〜１００質量部；を含む。
【００１６】
以下、本発明の一実施形態による難燃性熱可塑性樹脂組成物を構成する各成分について具体的に説明する。
【００１７】
（Ａ）基礎樹脂
本発明の一実施形態による基礎樹脂は、芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む。
【００１８】
（Ａ−１）芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂
基礎樹脂として用いられるポリアミド樹脂は、少なくとも芳香族ポリアミド樹脂を含む。
【００１９】
芳香族ポリアミド樹脂は、高分子主鎖にアミド基および芳香環を含むものであり、アミノ酸、ラクタムまたはジアミンと、ジカルボン酸とを主なモノマーとして重合されたポリアミドである。アミノ酸、ラクタム、またはジアミンおよびジカルボン酸の少なくとも一方に芳香環を含むモノマーを選択すれば、そのモノマーを縮重合して得られるポリマーは、芳香族ポリアミド樹脂となる。
【００２０】
前記アミノ酸の具体的な例としては、例えば、６−アミノカプロン酸、１１−アミノウンデカン酸、１２−アミノドデカン酸、パラ−アミノメチルベンズ酸などが挙げられる。前記ラクタムの具体的な例としては、例えば、ε−カプロラクタム、ω−ラウロラクタムなどが挙げられる。前記ジアミンの具体的な例としては、例えばテトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、２−メチルペンタメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジアミン、２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジアミン、５−メチルノナメチレンジアミンなどの脂肪族ジアミン；メタキシレンジアミン、パラキシレンジアミンなどの芳香族ジアミン；１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１，４−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１−アミノ−３−アミノメチル−３，５，５−トリメチルシクルロヘキサン、ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタン、ビス（３−メチル−４−アミノシクロヘキシル）メタン、２，２−ビス（４−アミノシクロヘキシル）プロパン、ビス（アミノプロピル）ピペラジン、アミノエチルピペラジンなどの脂環式ジアミンなどが挙げられる。これらアミノ酸、ラクタム、およびジアミンは、単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００２１】
また、前記ジカルボン酸の具体的な例としては、例えば、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバチン酸、ドデカン二酸などの脂肪族ジカルボン酸；テレフタル酸、イソフタル酸、２−クロロテレフタル酸、２−メチルテレフタル酸、５−メチルイソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸；ヘキサハイドロテレフタル酸、ヘキサハイドロイソフタル酸などの脂環式ジカルボン酸などが挙げられる。これらジカルボン酸は、単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００２２】
これらの原料を縮重合させて得られる芳香族ポリアミド樹脂は、単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００２３】
本発明に用いられるより好ましい芳香族ポリアミド樹脂は、芳香族ジカルボン酸がジカルボン酸の総モル数に対して１０〜１００モル％で含まれるジカルボン酸と、および脂肪族ジアミンまたは脂環式ジアミンの縮重合によって製造される樹脂である。
【００２４】
前記芳香族ジカルボン酸は、具体的には、下記化学式１ａで表されるテレフタル酸または下記化学式１ｂで表されるイソフタル酸が好ましい。
【００２５】
【化１】
【００２６】
前記脂肪族ジアミンまたは脂環式ジアミンは、炭素数４〜２０のジアミンであることが好ましい。
【００２７】
本発明で用いられるさらに好ましい芳香族ポリアミド樹脂は、融点が１８０℃以上であり、かつ主鎖に芳香環を含む重合体であって、具体的には、ヘキサメチレンジアミンとテレフタル酸との縮重合によって製造される重合体である。これは、ＰＡ６Ｔとも称され、下記化学式２で表される繰り返し単位を含む。
【００２８】
【化２】
【００２９】
前記化学式２中、＊は、繰り返し単位の結合点を表す。
【００３０】
また、前記芳香族ポリアミド樹脂として、脂肪族ポリアミドを含むコポリマー（セミ芳香族ポリアミドまたは半芳香族ポリアミドともいう）もまた好ましい。
【００３１】
上記のような半芳香族ポリアミド樹脂のより具体的な例としては、例えば、ポリカプロアミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー（ＰＡ６／６Ｔ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー（ＰＡ６６／６Ｔ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ＰＡ６６／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ＰＡ６Ｔ／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリドデカンアミドコポリマー（ＰＡ６Ｔ／１２）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ＰＡ６６／６Ｔ／６Ｉ）、ポリキシレンアジパミド（ＰＡＭＸＤ６）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリ２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリマー（ＰＡ６Ｔ／Ｍ５Ｔ）、ポリノナメチレンテレフタルアミド（ＰＡ９Ｔ）、などが挙げられる。
【００３２】
前記芳香族ポリアミド樹脂の固有粘度は、好ましくは０．８〜０．９５である。
【００３３】
また、本発明の一実施形態によれば、前記芳香族ポリアミド樹脂以外に、脂肪族ポリアミド樹脂を混合して使用することもできる。この際、前記脂肪族ポリアミド樹脂は、芳香族ポリアミド樹脂および脂肪族ポリアミド樹脂の総質量に対して、好ましくは５０質量％以下で混合して使用することができる。脂肪族ポリアミドを混合して使用することによって、加工温度を低くすることができる。脂肪族ポリアミド樹脂の含有量の下限値は、特に制限されないが、０．１質量％以上であることが好ましい。
【００３４】
前記脂肪族ポリアミド樹脂の例としては、例えば、ポリカプロアミド（ＰＡ６）、ポリテトラメチレンアジパミド（ＰＡ４６）、ポリヘキサメチレンアジパミド（ＰＡ６６）などが挙げられる。
【００３５】
本発明の一実施形態による芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂は、芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む基礎樹脂の総質量に対して１０〜９０質量％で含まれ、好ましくは３０〜８０質量％で含まれる。ポリアミド樹脂が前記の範囲内で含まれる場合には、機械的物性、耐熱性、および加工性の物性バランスが優れている。
【００３６】
上記のポリアミド樹脂は、合成品を用いてもよいし、市販品を用いてもよい。
【００３７】
（Ａ−２）ポリフェニレンスルフィド樹脂
本発明の一実施形態によるポリフェニレンスルフィド樹脂は、下記化学式３で表される繰り返し単位を７０モル％以上含む樹脂であることが好ましい。下記化学式３で表される繰り返し単位が７０モル％以上含まれる場合には、結晶性ポリマーの特徴である結晶化度が高く、耐熱性、耐薬品性、および機械的強度に優れている。
【００３８】
【化３】
【００３９】
前記化学式３中、＊は、繰り返し単位の結合点を表す。
【００４０】
本発明で用いられるポリフェニレンスルフィド樹脂は、前記化学式３で表される繰り返し単位以外に、下記の化学式４〜１１で表される繰り返し単位からなる群より選択される少なくとも１種をさらに含むことができる。
【００４１】
【化４】
【００４２】
【化５】
【００４３】
【化６】
【００４４】
【化７】
【００４５】
【化８】
【００４６】
【化９】
【００４７】
【化１０】
【００４８】
【化１１】
【００４９】
前記化学式４〜１１中、＊は、繰り返し単位の結合点を表し、
前記化学式９中、Ｒは炭素数１〜１４の直鎖状もしくは分枝状のアルキレン基、フェニレン基、炭素数１〜１４の直鎖状もしくは分枝状のアルコキシレン基（オキシアルキレン基）、またはエステル基（カルボニルオキシ基）である。
【００５０】
炭素数１〜１４の直鎖状または分枝状のアルキレン基の例としては、例えば、メチレン基、エチレン基、ｎ−プロピレン基、イソプロピレン基、ｎ−ブチレン基、イソブチレン基、ｓｅｃ−ブチレン基、ｔｅｒｔ−ブチレン基、ｎ−ペンチレン基、ｉｓｏ−アミレン基、ｔｅｒｔ−ペンチレン基、ネオペンチレン基、ｎ−へキシレン基、３−メチルペンタン−２−イレン基、３−メチルペンタン−３−イレン基、４−メチルペンチレン基、４−メチルペンタン−２−イレン基、１，３−ジメチルブチレン基、３，３−ジメチルブチレン基、３，３−ジメチルブタン−２−イレン基、ｎ−ヘプチレン基、１−メチルヘキシレン基、３−メチルヘキシレン基、４−メチルヘキシレン基、５−メチルヘキシレン基、１−エチルペンチレン基、１−（ｎ−プロピル）ブチレン基、１，１−ジメチルペンチレン基、１，４−ジメチルペンチレン基、１，１−ジエチルプロピレン基、１，３，３−トリメチルブチレン基、１−エチル−２，２−ジメチルプロピレン基、ｎ−オクチレン基、２−エチルヘキシレン基、２−メチルヘキサン−２−イレン基、２，４−ジメチルペンタン−３−イレン基、１，１−ジメチルペンタン−１−イレン基、２，２−ジメチルヘキサン−３−イレン基、２，３−ジメチルヘキサン−２−イレン基、２，５−ジメチルヘキサン−２−イレン基、２，５−ジメチルヘキサン−３−イレン基、３，４−ジメチルヘキサン−３−イレン基、３，５−ジメチルヘキサン−３−イレン基、１−メチルヘプチレン基、２−メチルヘプチレン基、５−メチルヘプチレン基、２−メチルヘプタン−２−イレン基、３−メチルヘプタン−３−イレン基、４−メチルヘプタン−３−イレン基、４−メチルヘプタン−４−イレン基、１−エチルヘキシレン基、２−エチルヘキシレン基、１−プロピルペンチレン基、２−プロピルペンチレン基、１，１−ジメチルヘキシレン基、１，４−ジメチルヘキシレン基、１，５−ジメチルヘキシレン基、１−エチル−１−メチルペンチレン基、１−エチル−４−メチルペンチレン基、１，１，４−トリメチルペンチレン基、２，４，４−トリメチルペンチレン基、１−イソプロピル−１，２−ジメチルプロピレン基、１，１，３，３−テトラメチルブチレン基、ｎ−ノニレン基、１−メチルオクチレン基、６−メチルオクチレン基、１−エチルヘプチレン基、１−（ｎ−ブチル）ペンチレン基、４−メチル−１−（ｎ−プロピル）ペンチレン基、１，５，５−トリメチルヘキシレン基、１，１，５−トリメチルヘキシレン基、２−メチルオクタン−３−イレン基、ｎ−デシレン基、１−メチルノニレン基、１−エチルオクチレン基、１−（ｎ−ブチル）ヘキシレン基、１，１−ジメチルオクチレン基、３，７−ジメチルオクチレン基、ｎ−ウンデシレン基、１−メチルデシレン基、１−エチルノニレン基、ｎ−ドデシレン基、１−メチルウンデシレン基、ｎ−トリデシレン基、またはｎ−テトラデシレン基などが挙げられる。
【００５１】
炭素数１〜１４の直鎖状または分枝状のアルコキシレン基（オキシアルキレン基）の例としては、例えば、オキシメチレン基、オキシエチレン基、オキシｎ−プロピレン基、オキシイソプロピレン基、オキシｎ−ブチレン基、オキシイソブチレン基、オキシｓｅｃ−ブチレン基、オキシｔｅｒｔ−ブチレン基、オキシｎ−ペンチレン基、オキシｉｓｏ−アミレン基、オキシｔｅｒｔ−ペンチレン基、オキシネオペンチレン基、オキシｎ−へキシレン基、オキシ３−メチルペンタン−２−イレン基、３−メチルペンタン−３−イレン基、オキシ４−メチルペンチレン基、オキシ４−メチルペンタン−２−イレン基、オキシ１，３−ジメチルブチレン基、オキシ３，３−ジメチルブチレン基、オキシ３，３−ジメチルブタン−２−イレン基、オキシｎ−ヘプチレン基、オキシ１−メチルヘキシレン基、オキシ３−メチルヘキシレン基、オキシ４−メチルヘキシレン基、オキシ５−メチルヘキシレン基、オキシ１−エチルペンチレン基、オキシ１−（ｎ−プロピル）ブチレン基、オキシ１，１−ジメチルペンチレン基、オキシ１，４−ジメチルペンチレン基、オキシ１，１−ジエチルプロピレン基、オキシ１，３，３−トリメチルブチレン基、オキシ１−エチル−２，２−ジメチルプロピレン基、オキシｎ−オクチレン基、オキシ２−エチルヘキシレン基、オキシ２−メチルヘキサン−２−イレン基、オキシ２，４−ジメチルペンタン−３−イレン基、オキシ１，１−ジメチルペンタン−１−イレン基、オキシ２，２−ジメチルヘキサン−３−イレン基、オキシ２，３−ジメチルヘキサン−２−イレン基、オキシ２，５−ジメチルヘキサン−２−イレン基、オキシ２，５−ジメチルヘキサン−３−イレン基、オキシ３，４−ジメチルヘキサン−３−イレン基、オキシ３，５−ジメチルヘキサン−３−イレン基、オキシ１−メチルヘプチレン基、オキシ２−メチルヘプチレン基、オキシ５−メチルヘプチレン基、オキシ２−メチルヘプタン−２−イレン基、オキシ３−メチルヘプタン−３−イレン基、オキシ４−メチルヘプタン−３−イレン基、オキシ４−メチルヘプタン−４−イレン基、オキシ１−エチルヘキシレン基、オキシ２−エチルヘキシレン基、オキシ１−プロピルペンチレン基、オキシ２−プロピルペンチレン基、オキシ１，１−ジメチルヘキシレン基、オキシ１，４−ジメチルヘキシレン基、オキシ１，５−ジメチルヘキシレン基、オキシ１−エチル−１−メチルペンチレン基、オキシ１−エチル−４−メチルペンチレン基、オキシ１，１，４−トリメチルペンチレン基、オキシ２，４，４−トリメチルペンチレン基、オキシ１−イソプロピル−１，２−ジメチルプロピレン基、オキシ１，１，３，３−テトラメチルブチレン基、オキシｎ−ノニレン基、オキシ１−メチルオクチレン基、オキシ６−メチルオクチレン基、オキシ１−エチルヘプチレン基、オキシ１−（ｎ−ブチル）ペンチレン基、オキシ４−メチル−１−（ｎ−プロピル）ペンチレン基、オキシ１，５，５−トリメチルヘキシレン基、オキシ１，１，５−トリメチルヘキシレン基、オキシ２−メチルオクタン−３−イレン基、オキシｎ−デシレン基、オキシ１−メチルノニレン基、オキシ１−エチルオクチレン基、オキシ１−（ｎ−ブチル）ヘキシレン基、オキシ１，１−ジメチルオクチレン基、オキシ３，７−ジメチルオクチレン基、オキシｎ−ウンデシレン基、オキシ１−メチルデシレン基、オキシ１−エチルノニレン基、オキシｎ−ドデシレン基、オキシ１−メチルウンデシレン基、オキシｎ−トリデシレン基、またはオキシｎ−テトラデシレン基などが挙げられる。
【００５２】
前記化学式４〜１１で表される繰り返し単位からなる群より選択される少なくとも１種は、前記化学式３で表される繰り返し単位１００モル％に対して好ましくは５０モル％未満で含まれ、より好ましくは３０モル％未満で含まれる。前記化学式４〜１１で表される繰り返し単位が５０モル％未満で含まれる場合には、耐熱性および機械的物性が優れている。また、下限値は、特に制限されないが、０．１モル％以上であることが好ましい。
【００５３】
ポリフェニレンスルフィド樹脂は、その製造方法によって、分岐構造や架橋構造を含まない線状の分子構造、および分岐構造や架橋構造を含む分子構造に分かれることが知られている。本発明の一実施形態によれば、前記化学式３〜１１に示すように、そのいずれのタイプであっても好適に使用することができる。
【００５４】
架橋構造を含むポリフェニレンスルフィド樹脂の代表的な製造方法は、特開昭４５−３３６８号公報に開示されており、線状のポリフェニレンスルフィド樹脂の代表的な製造方法は、特開昭５２−１２２４０号公報に開示されている。
【００５５】
ポリフェニレンスルフィド樹脂の熱安定性や作業性を考慮して、メルトインデックス（ＭＩ）が３１６℃、２．１６ｋｇの荷重で１０〜３００ｇ／１０ｍｉｎの値であるポリフェニレンスルフィド樹脂を使用するのが好ましい。メルトインデックスが前記の範囲内である場合には、機械的強度の低下が抑えられ、混練性および射出成形時の作業性に優れている。
【００５６】
前記ポリフェニレンスルフィド樹脂は、芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む基礎樹脂の総質量に対して９０〜１０質量％で含まれ、好ましくは７０〜２０質量％で含まれる。ポリフェニレンスルフィド樹脂が前記の範囲内で含まれる場合には、機械的物性、耐熱性、および加工性の物性バランスに優れている。
【００５７】
（Ｂ）ホスフィン酸金属塩難燃剤
本発明の一実施形態によるホスフィン酸金属塩難燃剤は、下記化学式１２または１３で表される化合物であることが好ましい。
【００５８】
【化１２】
【００５９】
【化１３】
【００６０】
前記化学式（１１）および（１２）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は、それぞれ独立して、直鎖状もしくは分枝状の炭素数１〜６のアルキル基、炭素数３〜１０のシクロアルキル基、または炭素数６〜１０のアリール基である。具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｉ−ペンチル基、ｔ−ペンチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、シクロデシル基、フェニル基、ナフチル基などが挙げられる。
【００６１】
前記化学式（１１）および（１２）中、Ｒ５は、炭素数１〜１０の直鎖状もしくは分枝状のアルキレン基、炭素数６〜１０のアリーレン基、炭素数７〜１５のアルキルアリーレン基、または炭素数７〜１５のアリールアルキレン基である。具体的には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、オクチレン基、デシレン基などのアルキレン基；フェニレン基、ナフタレン基などのアリーレン基；メチルフェニレン基、エチルフェニレン基、ブチルフェニレン基、メチルナフタレン基、エチルナフタレン基、ブチルナフタレン基などのアルキルアリーレン基；フェニルメチレン基、フェニルエチレン基、フェニルプロピレン基、フェニルブチレン基などのアリールアルキレン基などが挙げられる。ＭはＡｌ、Ｚｎ、Ｃａ、およびＭｇからなる群より選択される金属であり、好ましくはＡｌまたはＺｎである。ｍは２または３であり、ｎは１または３であり、ｘは１または２である。
【００６２】
前記ホスフィン酸金属塩難燃剤は、さらに具体的には、ジエチルアルミニウムホスフィネートおよびアルミニウムメチルエチルホスフィネートの少なくとも一方がより好ましい。
【００６３】
本発明の一実施形態によるホスフィン酸金属塩難燃剤は、芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む基礎樹脂１００質量部に対して０．５〜３０質量部で含まれ、好ましくは０．５〜２０質量部で含まれ、より好ましくは５〜２０質量部で含まれる。
【００６４】
ホスフィン酸金属塩難燃剤が前記の範囲内で含まれる場合には、加工性および射出成形性に優れていて、射出成型時にアウトガスの発生量がほとんどなく、大量生産が可能である。
【００６５】
本発明の一実施形態によるホスフィン酸金属塩難燃剤は、芳香族リン酸エステル系化合物；メラミン、メラミンシアヌレートなどの窒素含有化合物；およびメラミンピロホスフェート、メラミンポリホスフェートなどの窒素−リン含有化合物からなる群より選択される少なくとも１種と混合して使用することができる。
【００６６】
前記芳香族リン酸エステル系化合物としては、特に制限されないが、下記化学式１４で表される化合物を使用することができる。
【００６７】
【化１４】
【００６８】
前記化学式１４中、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ９、およびＲ１０は、それぞれ独立して、炭素数６〜２０のアリール基、または炭素数７〜３４のアルキルアリール基であり、Ｒ８はレゾシノール、ハイドロキノン、ビスフェノールＡ、またはビスフェノールＳから誘導される基であり、ｎは０〜５の整数である。
【００６９】
炭素数６〜２０のアリール基の例としては、例えば、フェニル基、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、テトラヒドロナフチル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４−フェナントリル基、９−フェナントリル基、またはピレニル基が挙げられる。
【００７０】
前記アルキル置換アリール基のアルキル置換基は、炭素数１〜１４のアルキル基であることが好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｉｓｏ−アミル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−へキシル基、３−メチルペンタン−２−イル基、３−メチルペンタン−３−イル基、４−メチルペンチル基、４−メチルペンタン−２−イル基、１，３−ジメチルブチル基、３，３−ジメチルブチル基、３，３−ジメチルブタン−２−イル基、ｎ−ヘプチル基、１−メチルヘキシル基、３−メチルヘキシル基、４−メチルヘキシル基、５−メチルヘキシル基、１−エチルペンチル基、１−（ｎ−プロピル）ブチル基、１，１−ジメチルペンチル基、１，４−ジメチルペンチル基、１，１−ジエチルプロピル基、１，３，３−トリメチルブチル基、１−エチル−２，２−ジメチルプロピル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、２−メチルヘキサン−２−イル基、２，４−ジメチルペンタン−３−イル基、１，１−ジメチルペンタン−１−イル基、２，２−ジメチルヘキサン−３−イル基、２，３−ジメチルヘキサン−２−イル基、２，５−ジメチルヘキサン−２−イル基、２，５−ジメチルヘキサン−３−イル基、３，４−ジメチルヘキサン−３−イル基、３，５−ジメチルヘキサン−３−イル基、１−メチルヘプチル基、２−メチルヘプチル基、５−メチルヘプチル基、２−メチルヘプタン−２−イル基、３−メチルヘプタン−３−イル基、４−メチルヘプタン−３−イル基、４−メチルヘプタン−４−イル基、１−エチルヘキシル基、２−エチルヘキシル基、１−プロピルペンチル基、２−プロピルペンチル基、１，１−ジメチルヘキシル基、１，４−ジメチルヘキシル基、１，５−ジメチルヘキシル基、１−エチル−１−メチルペンチル基、１−エチル−４−メチルペンチル基、１，１，４−トリメチルペンチル基、２，４，４−トリメチルペンチル基、１−イソプロピル−１，２−ジメチルプロピル基、１，１，３，３−テトラメチルブチル基、ｎ−ノニル基、１−メチルオクチル基、６−メチルオクチル基、１−エチルヘプチル基、１−（ｎ−ブチル）ペンチル基、４−メチル−１−（ｎ−プロピル）ペンチル基、１，５，５−トリメチルヘキシル基、１，１，５−トリメチルヘキシル基、２−メチルオクタン−３−イル基、ｎ−デシル基、１−メチルノニル基、１−エチルオクチル基、１−（ｎ−ブチル）ヘキシル基、１，１−ジメチルオクチル基、３，７−ジメチルオクチル基、ｎ−ウンデシル基、１−メチルデシル基、１−エチルノニル基、ｎ−ドデシル基、１−メチルウンデシル基、ｎ−トリデシル基、またはｎ−テトラデシル基などが挙げられる。
【００７１】
前記化学式１４中のｎが０である芳香族リン酸エステル系化合物の例としては、例えば、トリフェニルホスフェート、トリクレシルホスフェート、クレシルジフェニルホスフェート、トリキシリルホスフェート、トリ（２，４，６−トリメチルフェニル）ホスフェート、トリ（２，４−ジｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスフェート、トリ（２，６−ジｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスフェートなどが挙げられる。
【００７２】
前記化学式１４中のｎが１である芳香族リン酸エステル系化合物の例としては、例えば、レゾシノールビス（ジフェニルホスフェート）、ハイドロキノンビス（ジフェニルホスフェート）、ビスフェノールＡ−ビス（ジフェニルホスフェート）、レゾシノールビス（２，６−ジｔｅｒｔ−ブチルフェニルホスフェート）、ハイドロキノンビス（２，６−ジメチルフェニルホスフェート）などが挙げられる。
【００７３】
前記化学式１４中のｎが２以上である芳香族リン酸エステル系化合物は、オリゴマーの混合物の形態で存在する。かような芳香族リン酸エステル系化合物の例としては、レゾルシノール、ハイドロキノン、ビスフェノールＡなどのようなヒドロキシルアリール化合物とアリールモルホリノクロロホスフェートとを、適切な触媒下で反応させて製造される化合物を挙げられる。
【００７４】
本発明の一実施形態によれば、前記芳香族リン酸エステル系化合物は、前記で例示したもの以外にも、あらゆる芳香族リン酸エステル系化合物を使用することができ、このような難燃剤は、単独でもまたは２種以上を組み合わせても使用することができる。
【００７５】
前記芳香族リン酸エステル系化合物は、ホスホネート、ホスファゼンなどの他のリン含有難燃剤を追加的に混合して使用することもできる。
【００７６】
前記ホスフィン酸金属塩難燃剤と混合して使用する芳香族リン酸エステル系化合物、質素含有化合物、窒素−リン含有化合物、およびこれらの混合物からなる群より選択される１種は、ホスフィン酸金属塩難燃剤１００質量部に対して、好ましくは１０〜４００質量部で含まれうる。
【００７７】
（Ｃ）充填剤
本発明の一実施形態による充填剤は、有機充填剤および無機充填剤のいずれも使用することができる。該充填剤は単独で使用してもよいし、２種以上組み合わせて使用してもよい。
【００７８】
前記有機充填剤の例としては、例えば、アラミド繊維などの繊維状充填剤が挙げられる。前記無機充填剤の例としては、例えば、炭素繊維、ガラス繊維、チタン酸カリウム繊維、炭化ケイ素繊維、珪灰石（ｗｏｌｌａｓｔｏｎｉｔｅ）などの繊維状充填剤；炭酸カルシウム、シリカ、酸化チタン、カーボンブラック、アルミナ、炭酸リチウム、酸化鉄、二硫化モリブデン、黒鉛、ガラスビーズ、滑石、クレイ、雲母、酸化ジルコニウム、ケイ酸カルシウム、または窒化ホウ素などの粉粒状充填剤などが挙げられる。
【００７９】
前記充填剤は、芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む基礎樹脂１００質量部に対して１０〜１００質量部で含まれ、好ましくは３０〜９０質量部で含まれる。充填剤が前記の範囲内で含まれる場合には、寸法安定性、耐熱性、および機械的物性に優れている。
【００８０】
本発明の一実施形態による難燃性熱可塑性樹脂組成物は、上記のような構成成分以外にも、各々の用途によって、酸化防止剤、離型剤、潤滑剤、相溶化剤、衝撃補強剤、可塑剤、核剤、および着色剤からなる群より選択される少なくとも１種の添加剤をさらに含むことができる。これら添加剤の含有量は、上記（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計１００質量部に対して、好ましくは０．１〜５質量部である。
【００８１】
本発明の一実施形態による難燃性熱可塑性樹脂組成物は、樹脂組成物の一般的な製造方法で製造することができる。例えば、本発明の難燃性熱可塑性樹脂組成物の構成成分およびその他の添加剤を同時に混合した後、押出機で溶融押出して、ペレット形態にして製造することができる。
【００８２】
本発明の一実施形態による難燃性熱可塑性樹脂組成物は、アウトガスの排出量が少なく、押出成形および射出成形に有利である。本明細書において、アウトガスの排出量は、熱重量分析（ＴＧＡ：Ｔｈｅｒｍｏ Ｇｒａｖｉｍｅｔｒｙ ａｎａｌｙｓｉｓ）で、３２０℃、３０分間の質量減量で測定された値を採用するものとする。該排出量は、好ましくは０．１〜１．５質量％である。アウトガスの排出量が前記の範囲内である場合には、射出成形機および金型の腐蝕の問題が発生せず、押出および射出成形性に優れ、大量生産が可能である。
【００８３】
本発明の一実施形態による難燃性熱可塑性樹脂組成物は、火災に対して安定性を有し、燃焼時に環境汚染をもたらすハロゲン系難燃剤を使用しないので、環境にやさしい。また、芳香族ポリアミド樹脂の使用によって、優れた機械的強度および耐熱性を維持することができ、難燃性を有するポリフェニレンスルフィド樹脂を基礎樹脂として使用することによって、ホスフィン酸金属塩難燃剤の使用を最小限にすることができる。したがって、優れた耐熱性および難燃性を維持しながら、機械的強度の低下およびアウトガスの排出量を最小限にすることができる。
【００８４】
本発明の他の実施形態によれば、本発明の難燃性熱可塑性樹脂組成物を利用した成形品を提供する。つまり、本発明の難燃性熱可塑性樹脂組成物は、射出成形、ブロ−成形、押出成形、熱成形などの多様な手段によって成形品として得られる。特に、優れた耐熱性、機械的強度、および加工性を有し、低吸湿性および環境を考慮した難燃性を有するので、各種電機電子部品や自動車部品に使用することができる。その代表的な例としては、例えば、コネクタおよびソケット、コネクタボックス、メモリ、ブレーカーなどが挙げられる。
【００８５】
特に、本発明のさらに他の実施形態によれば、難燃性熱可塑性樹脂組成物を用いた成形品および金属端子を含む表面実装用電子部品を提供する。
【実施例】
【００８６】
以下、本発明の好ましい実施例を記載する。しかし、下記の実施例は、本発明の好ましい一実施形態に過ぎず、本発明は下記の実施例によって限定されない。
【００８７】
難燃性熱可塑性樹脂組成物の製造に使用される各構成成分は、下記の通りである。
【００８８】
（Ａ）基礎樹脂
（Ａ−１）ポリアミド樹脂
（Ａ−１−１）芳香族ポリアミド樹脂として、主鎖に芳香環を含む半芳香族ポリアミドであるＤｕｐｏｎｔ社製のＺＹＴＥＬ（登録商標）ＨＴＮ−５０１（ヘキサメチレンジアミン、２−メチルペンタメチレンジアミン、およびテレフタル酸の３元共重合体であり、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリ２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリマー（ＰＡ６Ｔ／Ｍ５Ｔ）である）を使用した。
【００８９】
（Ａ−１−２）脂肪族ポリアミド樹脂として、ポリヘキサメチレンアジパミド（ＰＡ６６：Ｄｕｐｏｎｔ社製のＺＹＴＥＬ（登録商標）１０１Ｆ）を使用した。
【００９０】
（Ａ−２）ポリフェニレンスルフィド樹脂
メルトインデックス（ＭＩ）が３１６℃、２．１６ｋｇの荷重で５０〜１００ｇ／１０ｍｉｎの値を有するＤＩＣ株式会社製のポリフェニレンスルフィドを使用した。
【００９１】
（Ｂ）ホスフィン酸金属塩難燃剤
（Ｂ−１）Ｃｌａｒｉａｎｔ社製のエクソリット（登録商標）ＯＰ ９３０（ジエチルアルミニウムホスフィネート）を使用した。
【００９２】
（Ｂ−２）Ｃｌａｒｉａｎｔ社製のホスフィン酸亜鉛塩を使用した。
【００９３】
（Ｂ−３）太平化学産業株式会社製のホスフィン酸カルシウム塩を使用した。
【００９４】
（Ｂ’）赤リン系難燃剤として、燐化学工業株式会社製のノーバエクセル（登録商標）１４０を使用した。
【００９５】
（Ｃ）充填剤
オーウェンスコーニング（Ｏｗｅｎｓ Ｃｏｒｎｉｎｇ）社製のＶｅｔｒｏｅｘ ９１０を使用した。Ｖｅｔｒｏｅｘ ９１０は、直径１０μｍ、チョップ（ｃｈｏｐ）の長さが３ｍｍであるガラス繊維から構成される。
【００９６】
［実施例１〜７および比較例１〜７］
上記の各成分を用いて、下記の表１〜３に示した組成で、実施例１〜７および比較例１〜７の樹脂組成物を製造した。
【００９７】
製造方法としては、下記の表１〜３に示した組成で各成分を混合し、通常の混合器で混合して、二軸押出機に投入した。混合物を押出機によってペレット形態の樹脂組成物として製造し、１０オンス射出成形機を用いて、射出温度３３０℃で物性評価のための試験片を製造した。
【００９８】
［評価］
物性評価用の試験片は、２３℃、相対湿度５０％で４８時間放置した後、ＡＳＴＭ規格によって物性を測定した。成形された試験片に対して、ＡＳＴＭ Ｄ７９０によって曲げ強度および曲げ弾性率を測定し、ＡＳＴＭ Ｄ２５６によってアイゾット衝撃強度（１／８インチ ノッチ付き）を測定した。
【００９９】
熱変形温度は、ＡＳＴＭ Ｄ６４８によって、１／４インチ（６．４ｍｍ）の厚さの試験片を、１２０℃／ｈｒの速度で温度が上昇するオイル中に位置させた後、１．８６ＭＰａの一定の圧力を加えて、０．２５４ｍｍ曲がる温度を測定した。
【０１００】
難燃度は、ＵＬ９４ ＶＢ難燃規定によって、試験片を０．８ｍｍの厚さで測定した。
【０１０１】
アウトガスの排出量は、ＴＧＡ（ＴＡ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ社製のＴＧＡ Ｑ５０００）を用いて、昇温速度２０℃／ｍｉｎで温度を３０℃から３２０℃に昇温して、３２０℃で３０分間の質量減少量を測定した。
【０１０２】
【表１】
【０１０３】
前記表１の結果から、本発明の一実施形態による芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む基礎樹脂、ホスフィン酸金属塩難燃剤、ならびに充填剤を含む実施例１〜４の組成物の場合、芳香族ポリアミド樹脂を含まない比較例１および２と比較して、機械的強度、耐熱性、および難燃性の物性バランスに優れていることが確認できる。
【０１０４】
すなわち、脂肪族ポリアミド樹脂のみを使用した比較例１および２の場合、芳香族ポリアミド樹脂を単独で使用したか、または芳香族ポリアミド樹脂と脂肪族ポリアミド樹脂とを混合して使用した実施例１〜４と比較して、難燃性および耐熱性が低下することが確認できる。
【０１０５】
【表２】
【０１０６】
上記表２の結果から、本発明の一実施形態による芳香族ポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む基礎樹脂、ホスフィン酸金属塩難燃剤、および充填剤を使用した実施例１および５、ホスフィン酸金属塩難燃剤を使用しない比較例３、ホスフィン酸金属塩難燃剤を本発明の一実施形態による適正な含有量を逸脱して使用した比較例４および６、そしてポリフェニレンスルフィド樹脂を使用しない比較例５および６を比較すれば、実施例１および５の組成物は、機械的強度、耐熱性、および難燃性の物性バランスに優れていることが確認でき、アウトガスの排出量も０．１〜１．５質量％の範囲内で少ないことが確認できる。
【０１０７】
すなわち、ホスフィン酸金属塩難燃剤を、本発明の一実施形態による適正な含有量を逸脱して使用した比較例４および６の場合、ホスフィン酸金属塩難燃剤を適正な含有量で使用した実施例１および５と比較して、機械的強度が低下することが確認でき、また、アウトガスの発生量が多く、射出成形機の腐蝕の問題が発生して、それにより大量生産時に不良率が増加する可能性がある。
【０１０８】
【表３】
【０１０９】
上記表３の結果から、本発明の一実施形態による芳香族ポリアミド樹脂およびポリフェニレンスルフィド樹脂を含む基礎樹脂、ホスフィン酸金属塩難燃剤、ならびに充填剤を使用した実施例１、６、および７の場合、ホスフィン酸金属塩難燃剤を使用しない比較例７と比較して、難燃性が優れていることが確認できる。
【０１１０】
また、ホスフィン酸金属塩難燃剤としてアルミニウム塩および亜鉛塩を使用した実施例１および６の場合、ホスフィン酸金属塩としてカルシウム塩を使用した実施例７と比較して、アウトガスの発生量が相対的に少ないことが確認できる。
【０１１１】
したがって、上記表１〜３の結果から、本発明の一実施形態による芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ホスフィン酸金属塩難燃剤、および充填剤を含む難燃性熱可塑性樹脂組成物の場合、難燃性、機械的強度、および耐熱性の物性バランスが優れていることが確認できる。
【０１１２】
本発明は、上記の実施例に限定されず、互いに異なる多様な形態に変形され、当業者であれば、本発明の技術的思想や必須の特徴を変更しなくても、異なる具体的な形態で実施されることを理解することができる。したがって、以上で記述した実施例は、全ての面で例示的なものであって、限定的ではないと理解されうる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂（Ａ−１）１０〜９０質量％およびポリフェニレンスルフィド樹脂（Ａ−２）９０〜１０質量％（ただし、（Ａ−１）と（Ａ−２）との合計量は１００質量％）を含む基礎樹脂（Ａ）１００質量部；
ホスフィン酸金属塩難燃剤（Ｂ）０．５〜３０質量部；ならびに
充填剤（Ｃ）１０〜１００質量部；
を含む、難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
前記基礎樹脂（Ａ）は、前記芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂（Ａ−１）３０〜８０質量％および前記ポリフェニレンスルフィド樹脂（Ａ−２）７０〜２０質量％（ただし、（Ａ−１）と（Ａ−２）との合計量は１００質量％）を含む、請求項１に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項３】
前記芳香族ポリアミド樹脂は、融点が１８０℃以上であり、かつ主鎖に芳香環を含む、請求項１または２に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項４】
前記芳香族ポリアミド樹脂は半芳香族ポリアミドを含み、
前記半芳香族ポリアミドは、ポリカプロアミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー（ＰＡ６／６Ｔ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー（ＰＡ６６／６Ｔ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ＰＡ６６／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ＰＡ６Ｔ／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリドデカンアミドコポリマー（ＰＡ６Ｔ／１２）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ＰＡ６６／６Ｔ／６Ｉ）、ポリキシレンアジパミド（ＰＡ ＭＸＤ６）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリ２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリマー（ＰＡ６Ｔ／Ｍ５Ｔ）、およびポリノナメチレンテレフタルアミド（ＰＡ９Ｔ）からなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項５】
前記芳香族ポリアミド樹脂は、脂肪族ポリアミド樹脂と混合して使用される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項６】
前記ポリフェニレンスルフィド樹脂（Ａ−２）は、下記化学式３で表される繰り返し単位を７０モル％以上含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物：
【化１】
前記化学式（３）中、＊は、繰り返し単位の結合点を表す。
【請求項７】
前記ポリフェニレンスルフィド樹脂（Ａ−２）は、前記化学式３で表される繰り返し単位１００モル％に対して、下記化学式４〜１１で表される繰り返し単位からなる群より選択される少なくとも１種を５０モル％未満でさらに含む、請求項６に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物：
【化２】
【化３】
【化４】
【化５】
【化６】
【化７】
【化８】
【化９】
前記化学式４〜１１中、＊は、繰り返し単位の結合点を表し、
前記化学式９中、Ｒは炭素数１〜１４の直鎖状もしくは分枝状のアルキレン基、フェニレン基、炭素数１〜１４の直鎖状もしくは分枝状のアルコキシレン基、またはエステル基である。
【請求項８】
前記ホスフィン酸金属塩は、下記化学式１２または１３で表される化合物である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物：
【化１０】
【化１１】
前記化学式１２および１３中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は、それぞれ独立して、炭素数１〜６の直鎖状もしくは分枝状のアルキル基、炭素数３〜１０のシクロアルキル基、または炭素数６〜２０のアリール基であり、Ｒ５は炭素数１〜１０のアルキレン基、炭素数６〜１０のアリーレン基、炭素数７〜３４のアルキルアリーレン基、または炭素数７〜３４のアリールアルキレン基であり、Ｍは、Ａｌ、Ｚｎ、Ｃａ、およびＭｇからなる群より選択される金属であり、ｍは２または３であり、ｎは１または３であり、ｘは１または２である。
【請求項９】
前記ホスフィン酸金属塩難燃剤は、ジエチルアルミニウムホスフィネートおよびメチルエチルアルミニウムホスフィネートの少なくとも一方である、請求項１〜８のいずれか1項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項１０】
前記難燃性熱可塑性樹脂組成物は、芳香族リン酸エステル系化合物、メラミン、メラミンシアヌレート、メラミンピロホスフェート、およびメラミンポリホスフェートからなる群より選択される少なくとも１種をさらに含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項１１】
前記芳香族リン酸エステル系化合物は、下記化学式１４で表される化合物である、請求項１０に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物：
【化１２】
前記化学式１４中、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ９、およびＲ１０は、それぞれ独立して、炭素数６〜２０のアリール基、または炭素数７〜３４のアルキル置換アリール基であり、Ｒ８はレゾシノール、ハイドロキノン、ビスフェノールＡ、またはビスフェノールＳから誘導される基であり、ｎは０〜５の整数である。
【請求項１２】
前記充填剤（Ｃ）は、アラミド繊維、炭素繊維、ガラス繊維、チタン酸カリウム繊維、炭化ケイ素繊維、珪灰石、炭酸カルシウム、シリカ、酸化チタン、カーボンブラック、アルミナ、炭酸リチウム、酸化鉄、二硫化モリブデン、黒鉛、ガラスビーズ、滑石、クレー、雲母、酸化ジルコニウム、ケイ酸カルシウム、および窒化ホウ素からなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項１３】
前記難燃性熱可塑性樹脂組成物は、酸化防止剤、離型剤、潤滑剤、相溶化剤、衝撃補強剤、可塑剤、核剤、および着色剤からなる群より選択される少なくとも１種の添加剤をさらに含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項１４】
前記難燃性熱可塑性樹脂組成物は、アウトガスの排出量が０．１〜１．５質量％である、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物を用いた成形品。
【請求項１】
芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂（Ａ−１）１０〜９０質量％およびポリフェニレンスルフィド樹脂（Ａ−２）９０〜１０質量％（ただし、（Ａ−１）と（Ａ−２）との合計量は１００質量％）を含む基礎樹脂（Ａ）１００質量部；
ホスフィン酸金属塩難燃剤（Ｂ）０．５〜３０質量部；ならびに
充填剤（Ｃ）１０〜１００質量部；
を含む、難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
前記基礎樹脂（Ａ）は、前記芳香族ポリアミド樹脂を含むポリアミド樹脂（Ａ−１）３０〜８０質量％および前記ポリフェニレンスルフィド樹脂（Ａ−２）７０〜２０質量％（ただし、（Ａ−１）と（Ａ−２）との合計量は１００質量％）を含む、請求項１に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項３】
前記芳香族ポリアミド樹脂は、融点が１８０℃以上であり、かつ主鎖に芳香環を含む、請求項１または２に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項４】
前記芳香族ポリアミド樹脂は半芳香族ポリアミドを含み、
前記半芳香族ポリアミドは、ポリカプロアミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー（ＰＡ６／６Ｔ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー（ＰＡ６６／６Ｔ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ＰＡ６６／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ＰＡ６Ｔ／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリドデカンアミドコポリマー（ＰＡ６Ｔ／１２）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ＰＡ６６／６Ｔ／６Ｉ）、ポリキシレンアジパミド（ＰＡ ＭＸＤ６）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリ２−メチルペンタメチレンテレフタルアミドコポリマー（ＰＡ６Ｔ／Ｍ５Ｔ）、およびポリノナメチレンテレフタルアミド（ＰＡ９Ｔ）からなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項５】
前記芳香族ポリアミド樹脂は、脂肪族ポリアミド樹脂と混合して使用される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項６】
前記ポリフェニレンスルフィド樹脂（Ａ−２）は、下記化学式３で表される繰り返し単位を７０モル％以上含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物：
【化１】
前記化学式（３）中、＊は、繰り返し単位の結合点を表す。
【請求項７】
前記ポリフェニレンスルフィド樹脂（Ａ−２）は、前記化学式３で表される繰り返し単位１００モル％に対して、下記化学式４〜１１で表される繰り返し単位からなる群より選択される少なくとも１種を５０モル％未満でさらに含む、請求項６に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物：
【化２】
【化３】
【化４】
【化５】
【化６】
【化７】
【化８】
【化９】
前記化学式４〜１１中、＊は、繰り返し単位の結合点を表し、
前記化学式９中、Ｒは炭素数１〜１４の直鎖状もしくは分枝状のアルキレン基、フェニレン基、炭素数１〜１４の直鎖状もしくは分枝状のアルコキシレン基、またはエステル基である。
【請求項８】
前記ホスフィン酸金属塩は、下記化学式１２または１３で表される化合物である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物：
【化１０】
【化１１】
前記化学式１２および１３中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、およびＲ４は、それぞれ独立して、炭素数１〜６の直鎖状もしくは分枝状のアルキル基、炭素数３〜１０のシクロアルキル基、または炭素数６〜２０のアリール基であり、Ｒ５は炭素数１〜１０のアルキレン基、炭素数６〜１０のアリーレン基、炭素数７〜３４のアルキルアリーレン基、または炭素数７〜３４のアリールアルキレン基であり、Ｍは、Ａｌ、Ｚｎ、Ｃａ、およびＭｇからなる群より選択される金属であり、ｍは２または３であり、ｎは１または３であり、ｘは１または２である。
【請求項９】
前記ホスフィン酸金属塩難燃剤は、ジエチルアルミニウムホスフィネートおよびメチルエチルアルミニウムホスフィネートの少なくとも一方である、請求項１〜８のいずれか1項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項１０】
前記難燃性熱可塑性樹脂組成物は、芳香族リン酸エステル系化合物、メラミン、メラミンシアヌレート、メラミンピロホスフェート、およびメラミンポリホスフェートからなる群より選択される少なくとも１種をさらに含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項１１】
前記芳香族リン酸エステル系化合物は、下記化学式１４で表される化合物である、請求項１０に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物：
【化１２】
前記化学式１４中、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ９、およびＲ１０は、それぞれ独立して、炭素数６〜２０のアリール基、または炭素数７〜３４のアルキル置換アリール基であり、Ｒ８はレゾシノール、ハイドロキノン、ビスフェノールＡ、またはビスフェノールＳから誘導される基であり、ｎは０〜５の整数である。
【請求項１２】
前記充填剤（Ｃ）は、アラミド繊維、炭素繊維、ガラス繊維、チタン酸カリウム繊維、炭化ケイ素繊維、珪灰石、炭酸カルシウム、シリカ、酸化チタン、カーボンブラック、アルミナ、炭酸リチウム、酸化鉄、二硫化モリブデン、黒鉛、ガラスビーズ、滑石、クレー、雲母、酸化ジルコニウム、ケイ酸カルシウム、および窒化ホウ素からなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項１３】
前記難燃性熱可塑性樹脂組成物は、酸化防止剤、離型剤、潤滑剤、相溶化剤、衝撃補強剤、可塑剤、核剤、および着色剤からなる群より選択される少なくとも１種の添加剤をさらに含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項１４】
前記難燃性熱可塑性樹脂組成物は、アウトガスの排出量が０．１〜１．５質量％である、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の難燃性熱可塑性樹脂組成物を用いた成形品。
【公開番号】特開２００９−２７０１０７（Ｐ２００９−２７０１０７Ａ）
【公開日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１０９７８（Ｐ２００９−１１０９７８）
【出願日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【出願人】（５００００５０６６）チェイル インダストリーズ インコーポレイテッド (263)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月３０日（２００９．４．３０）
【出願人】（５００００５０６６）チェイル インダストリーズ インコーポレイテッド (263)
【Ｆターム（参考）】
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