JP4651952B2 - Flame-retardant polyester resin composition and molded product obtained by molding the same - Google Patents
Flame-retardant polyester resin composition and molded product obtained by molding the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP4651952B2 JP4651952B2 JP2004030897A JP2004030897A JP4651952B2 JP 4651952 B2 JP4651952 B2 JP 4651952B2 JP 2004030897 A JP2004030897 A JP 2004030897A JP 2004030897 A JP2004030897 A JP 2004030897A JP 4651952 B2 JP4651952 B2 JP 4651952B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyester resin
- resin composition
- mass
- flame
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
Description
本発明は、天然物由来の生分解性ポリエステル樹脂と、リン化合物が共重合された熱可塑性ポリエステル樹脂とからなる難燃性樹脂組成物およびこれを成形してなる成形体に関するものであり、機械的強度や耐熱性、難燃性に優れる石油系製品への依存度の低い樹脂組成物およびそれを用いて成形した成形体に関するものである。 The present invention relates to a flame retardant resin composition comprising a biodegradable polyester resin derived from a natural product and a thermoplastic polyester resin copolymerized with a phosphorus compound, and a molded article formed by molding the flame retardant resin composition. The present invention relates to a resin composition having a low dependence on petroleum-based products having excellent mechanical strength, heat resistance and flame retardancy, and a molded article molded using the resin composition.
一般的に、成形用の原料としてはポリプロピレン(PP)、ABS、ポリアミド(PA6、PA66等)、ポリエステル(PET、PBT等)、ポリカーボネート(PC)等の樹脂が使用されている。しかしながら、このような樹脂から製造された成形物は成形性、機械的強度に優れているが、廃棄する際、ゴミの量を増すうえに、自然環境下で殆ど分解されないために、埋設処理しても、半永久的に地中に残留する。またこれらの樹脂は石油を出発原料とした石油系の樹脂であり、製造時の環境負荷が大きい。 Generally, resins such as polypropylene (PP), ABS, polyamide (PA6, PA66, etc.), polyester (PET, PBT, etc.), polycarbonate (PC), etc. are used as raw materials for molding. However, moldings made from such resins are excellent in moldability and mechanical strength. However, when they are discarded, they increase the amount of dust and are hardly decomposed in the natural environment. However, it remains in the ground semipermanently. These resins are petroleum-based resins using petroleum as a starting material, and have a large environmental load during production.
一方、近年、環境保全の見地からポリ乳酸をはじめとする生分解性ポリエステル樹脂が注目されている(例えば、特許文献1など)。生分解性樹脂のうちでポリ乳酸は最も耐熱性が高い樹脂の1つであり、大量生産可能なためコストも安く、有用性が高い。さらに、ポリ乳酸はトウモロコシやサツマイモ等の植物を原料として製造可能で、石油等の枯渇資源の節約に貢献できる。 On the other hand, in recent years, biodegradable polyester resins such as polylactic acid have attracted attention from the viewpoint of environmental conservation (for example, Patent Document 1). Among the biodegradable resins, polylactic acid is one of the resins with the highest heat resistance, and can be mass-produced, so the cost is low and the utility is high. Furthermore, polylactic acid can be produced using plants such as corn and sweet potato as raw materials, and can contribute to saving depleted resources such as oil.
このような生分解性ポリエステル樹脂を、家電製品の筐体等に使用するには難燃性を付与する必要がある。しかしながら、従来から知られている難燃剤の添加によって十分な難燃性を確保しようとすれば、機械的強度や耐熱性が低下するという問題があった。特に、難燃性を付与する目的で、リン系の化合物を単に混練するだけでは、難燃性を付与するためのリン系化合物の必要添加量が多くなり、諸物性への影響、特に熱特性が低下する等の問題があった。また、ポリ乳酸にリン化合物を直接共重合することも可能であるが、植物由来のグリーンプラであるポリ乳酸重合時でのリン系化合物の投入は、環境側面から注目を集めているポリ乳酸のイメージからは逆行するという問題があった。 In order to use such a biodegradable polyester resin for a housing or the like of home appliances, it is necessary to impart flame retardancy. However, if sufficient flame retardancy is to be ensured by adding a conventionally known flame retardant, there is a problem that mechanical strength and heat resistance are lowered. In particular, simply kneading a phosphorus compound for the purpose of imparting flame retardancy increases the amount of phosphorus compound required for imparting flame retardancy, affecting the physical properties, especially thermal properties. There was a problem such as lowering. It is also possible to directly copolymerize phosphorus compounds with polylactic acid. However, the introduction of phosphorus compounds during polylactic acid polymerization, which is a plant-derived green plastic, is a polylactic acid that is attracting attention from the environmental aspect. There was a problem of going backwards from the image.
本発明は、上記の問題点を解決しようとするものであり、機械的強度や耐熱性、難燃性に優れ、同時に石油系製品への依存度の低い樹脂組成物および成形体を提供することにある。 The present invention is intended to solve the above-described problems, and provides a resin composition and a molded article that are excellent in mechanical strength, heat resistance, and flame retardancy, and at the same time have low dependence on petroleum-based products. It is in.
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、天然物由来の生分解性ポリエステル樹脂と2−メチル−2,5−ジオキソ−1−オキサ−2−ホスホランが共重合された熱可塑性ポリエステル樹脂とを特定範囲で混合した樹脂組成物にポリエチレングリコールジメタクリレートを配合した樹脂組成物が、機械的強度、耐熱性を損なわずに、難燃性を有することを見いだし、本発明に到達した。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have copolymerized a biodegradable polyester resin derived from a natural product and 2-methyl-2,5-dioxo-1-oxa-2-phosphorane. It was found that a resin composition in which polyethylene glycol dimethacrylate was blended with a resin composition mixed with a thermoplastic polyester resin in a specific range has flame resistance without impairing mechanical strength and heat resistance. The invention has been reached.
すなわち本発明の要旨は、下記の通りである。
(1)天然物由来の生分解性ポリエステル樹脂(A)50〜80質量%と、2−メチル−2,5−ジオキソ−1−オキサ−2−ホスホランが共重合された熱可塑性ポリエステル樹脂(B)50〜20質量%とからなる難燃性ポリエステル樹脂組成物100質量部に、ポリエチレングリコールジメタクリレート(C)0.01〜20質量部を配合してなる難燃性ポリエステル樹脂組成物。
(2)天然物由来の生分解性ポリエステル樹脂(A)がポリ乳酸であることを特徴とする(1)に記載の難燃性ポリエステル樹脂組成物。
(3)2−メチル−2,5−ジオキソ−1−オキサ−2−ホスホランが共重合された熱可塑性ポリエステル樹脂(B)が、生分解性ポリエステル樹脂(B1)である(1)または(2)に記載の難燃性ポリエステル樹脂組成物。
(4)生分解性ポリエステル樹脂(B1)が、ポリブチレンサクシネートを主体とするポリエステルである(3)に記載の難燃性ポリエステル樹脂組成物。
(5)(1)〜(4)のいずれかに記載の難燃性ポリエステル樹脂組成物100質量部あたり、さらに、層状珪酸塩(D)0.1〜20質量部を配合してなる難燃性ポリエステル樹脂組成物。
That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) Thermoplastic polyester resin (B) obtained by copolymerizing 50 to 80% by mass of a biodegradable polyester resin (A) derived from a natural product and 2-methyl-2,5-dioxo-1-oxa-2-phosphorane ) A flame-retardant polyester resin composition obtained by blending 0.01 to 20 parts by mass of polyethylene glycol dimethacrylate (C) with 100 parts by mass of a flame-retardant polyester resin composition comprising 50 to 20% by mass.
(2) The flame retardant polyester resin composition according to (1), wherein the biodegradable polyester resin (A) derived from a natural product is polylactic acid.
(3) The thermoplastic polyester resin (B) copolymerized with 2-methyl-2,5-dioxo-1-oxa-2-phosphorane is a biodegradable polyester resin (B1) (1) or (2 ) The flame retardant polyester resin composition described in 1.).
(4) The flame-retardant polyester resin composition according to (3), wherein the biodegradable polyester resin (B1) is a polyester mainly composed of polybutylene succinate.
(5) A flame retardant obtained by further blending 0.1 to 20 parts by mass of a layered silicate (D) per 100 parts by mass of the flame retardant polyester resin composition according to any one of (1) to (4). Polyester resin composition.
(6)リン含有量が750ppm以上である(1)〜(5)のいずれかに記載の難燃性ポリエステル樹脂組成物。
(7)(1)〜(6)のいずれかに記載の難燃性ポリエステル樹脂組成物を成形してなる成形体。
(6) The flame-retardant polyester resin composition according to any one of (1) to (5), wherein the phosphorus content is 750 ppm or more.
(7) A molded article obtained by molding the flame-retardant polyester resin composition according to any one of (1) to (6).
本発明によれば、優れた機械特性および耐熱性、難燃性を有する石油系製品への依存度の低い樹脂組成物が提供される。この樹脂組成物は射出成形をはじめ種々の成形方法により成形体とすることがでできる。また、天然物由来の生分解性樹脂を利用しているので、石油等の枯渇資源の節約に貢献できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the resin composition with the low dependence on the petroleum-type product which has the outstanding mechanical characteristic, heat resistance, and a flame retardance is provided. This resin composition can be formed into a molded body by various molding methods including injection molding. In addition, since a biodegradable resin derived from a natural product is used, it can contribute to saving of depleted resources such as oil.
以下、本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
本発明の難燃性樹脂組成物は天然物由来の生分解性ポリエステル樹脂(A)50〜80質量%および、有機リン化合物が共重合された熱可塑性ポリエステル樹脂(B)50〜20質量%からなり、好ましい混合範囲は、ポリエステル(A)/ポリエステル(B)=60〜80質量%/40〜20質量%である。有機リン化合物が共重合された熱可塑性ポリエステル樹脂(B)の配合量が50質量%を超えると、天然物由来の原料より石油系原料の割合が多いため、石油等の枯渇資源の節約に貢献できるとはいいがたい。また、天然物由来の生分解性ポリエステル樹脂(A)の配合量が80質量%を超え、有機リン化合物が共重合された熱可塑性ポリエステル樹脂の配合量が20質量%未満であると、十分な難燃性を得ることができない。 The flame-retardant resin composition of the present invention comprises a natural product-derived biodegradable polyester resin (A) 50 to 80% by mass and a thermoplastic polyester resin (B) 50% by mass to which an organic phosphorus compound is copolymerized. Therefore, the preferable mixing range is polyester (A) / polyester (B) = 60 to 80% by mass / 40 to 20% by mass. If the blending amount of the thermoplastic polyester resin (B) copolymerized with an organophosphorus compound exceeds 50% by mass, the proportion of petroleum-based raw materials is higher than that of natural-derived raw materials, contributing to the saving of depleted resources such as petroleum. I can't say that I can do it. In addition, when the blending amount of the natural product-derived biodegradable polyester resin (A) exceeds 80% by mass and the blending amount of the thermoplastic polyester resin copolymerized with the organic phosphorus compound is less than 20% by mass, it is sufficient. Incombustibility cannot be obtained.
本発明の難燃性ポリエステル樹脂組成物におけるリンの含有量は、リン原子として750ppm以上であることが好ましく、さらに好ましくは1000ppm以上であり、1300ppmとすることがより好ましい。750ppm未満であると十分な難燃性が得られない場合がある。また、リン原子の含有量の上限は特にないが、10000ppm以下、好ましくは5000ppm以下である。なお、本発明において、ppmとは質量ppmを意味する。 The phosphorus content in the flame-retardant polyester resin composition of the present invention is preferably 750 ppm or more, more preferably 1000 ppm or more, and more preferably 1300 ppm as phosphorus atoms. If it is less than 750 ppm, sufficient flame retardancy may not be obtained. Further, there is no particular upper limit on the phosphorus atom content, but it is 10000 ppm or less, preferably 5000 ppm or less. In the present invention, ppm means mass ppm.
本発明における天然物由来の生分解性ポリエステル樹脂(A)としては、ポリ乳酸等が挙げられる。なかでも耐熱性、成形性の面からポリ(L−乳酸)、ポリ(D−乳酸)、およびこれらの混合物または共重合体を用いることができるが、生分解性の観点からは、ポリ(L−乳酸)を主体とすることが好ましい。 Examples of the natural product-derived biodegradable polyester resin (A) in the present invention include polylactic acid. Of these, poly (L-lactic acid), poly (D-lactic acid), and mixtures or copolymers thereof can be used from the viewpoints of heat resistance and moldability. From the viewpoint of biodegradability, poly (L-lactic acid) can be used. -Lactic acid) is preferred.
また、ポリ(L−乳酸)を主体とするポリ乳酸の融点は、光学純度によってその融点が異なるが、本発明においては、成形体の機械的特性や耐熱性を考慮すると、融点を160℃以上とすることが好ましい。ポリ(L−乳酸)を主体とするポリ乳酸において融点を160℃以上とするためには、D−乳酸成分の割合を約3モル%未満とすればよい。 Further, the melting point of polylactic acid mainly composed of poly (L-lactic acid) varies depending on the optical purity. However, in the present invention, the melting point is 160 ° C. or higher in consideration of the mechanical properties and heat resistance of the molded product. It is preferable that In order to obtain a melting point of 160 ° C. or higher in polylactic acid mainly composed of poly (L-lactic acid), the ratio of the D-lactic acid component may be less than about 3 mol%.
また、ポリブチレンサクシネートは、現在は石油原料から合成されており、天然物由来の樹脂ではないが、将来、天然物由来の原料からの製造が見込まれており、このような場合には、天然物由来の生分解性ポリエステル樹脂(A)として本発明の目的に使用することも可能である。 In addition, polybutylene succinate is currently synthesized from petroleum raw materials and is not a resin derived from natural products, but is expected to be produced from raw materials derived from natural products in the future. The biodegradable polyester resin (A) derived from a natural product can be used for the purpose of the present invention.
生分解性ポリエステル樹脂(A)の190℃、荷重21.2Nにおけるメルトフローレートは0.1〜50g/10分、好ましくは0.2〜20g/10分、さらに好ましくは0.5〜10g/10分である。メルトフローレートが50g/10分を超える場合は、溶融粘度が低すぎて成形物の機械的特性や耐熱性が劣る。メルトフローレートが0.1g/10分未満の場合は成形加工時の負荷が高くなりすぎ操業性が低下する場合がある。 The melt flow rate of the biodegradable polyester resin (A) at 190 ° C. and a load of 21.2 N is 0.1 to 50 g / 10 min, preferably 0.2 to 20 g / 10 min, more preferably 0.5 to 10 g / min. 10 minutes. When the melt flow rate exceeds 50 g / 10 min, the melt viscosity is too low, and the mechanical properties and heat resistance of the molded product are inferior. When the melt flow rate is less than 0.1 g / 10 min, the load during the molding process becomes too high and the operability may be lowered.
生分解性ポリエステル樹脂(A)は通常公知の溶融重合法で、あるいはさらに固相重合法を併用して製造される。また生分解性ポリエステル樹脂のメルトフローレートを所定の範囲に調節する方法として、メルトフローレートが大きすぎる場合は、少量の鎖長延長剤、例えば、ジイソシアネート化合物、ビスオキサゾリン化合物、エポキシ化合物、酸無水物等を用いて樹脂の分子量を増大させる方法が挙げられる。逆に、メルトフローレートが小さすぎる場合はメルトフローレートの大きな生分解性ポリエステル樹脂や低分子量化合物と混合する方法が挙げられる。 The biodegradable polyester resin (A) is usually produced by a well-known melt polymerization method or by further using a solid phase polymerization method. As a method for adjusting the melt flow rate of the biodegradable polyester resin to a predetermined range, if the melt flow rate is too large, a small amount of chain extender, for example, diisocyanate compound, bisoxazoline compound, epoxy compound, acid anhydride And a method of increasing the molecular weight of the resin by using an object. On the contrary, when the melt flow rate is too small, a method of mixing with a biodegradable polyester resin or a low molecular weight compound having a large melt flow rate can be mentioned.
本発明における有機リン化合物が共重合された熱可塑性ポリエステル(B)は、ジカルボン酸成分とジオール成分またはヒドロキシカルボン酸成分からなる熱可塑性ポリエステルに、さらに有機リン化合物が共重合されたものであり、結晶性ポリエステルであっても非晶性ポリエステルであってもよい。また、ポリエステル(B)は、生分解性ポリエステルであってもよく、このような場合には、(A)、(B)成分がいずれも生分解性であるため、全体として生分解性となり、好ましく、また、(B)成分が脂肪族ポリエステルであれば、(A)成分との相溶性も増し、さらに、耐衝撃性も改良することができる。 The thermoplastic polyester (B) in which the organic phosphorus compound in the present invention is copolymerized is obtained by further copolymerizing an organic phosphorus compound with a thermoplastic polyester comprising a dicarboxylic acid component and a diol component or a hydroxycarboxylic acid component. It may be a crystalline polyester or an amorphous polyester. In addition, the polyester (B) may be a biodegradable polyester. In such a case, since the components (A) and (B) are both biodegradable, the whole becomes biodegradable, Preferably, if the component (B) is an aliphatic polyester, the compatibility with the component (A) can be increased, and the impact resistance can be improved.
前記ジカルボン酸成分としてはテレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル酸、クロルフタル酸、ニトロフタル酸、2,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、メチルテレフタル酸、4,4’−ビフェニルジカルボン酸、2,2’−ビフェニルジカルボン酸、4,4’−ビフェニルエーテルジカルボン酸、4,4’−ジフェニルメタンジカルボン酸、4,4’−ジフェニルスルホンジカルボン酸、4,4’−ジフェニルイソプロピリデンジカルボン酸、1,2−ビス(4−カルボキシフェノキシ)エタン、5−ナトリウムスルホイソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、オクタデカンジカルボン酸、ダイマー酸、マレイン酸、フマル酸等の脂肪族ジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸等が挙げられる。 Examples of the dicarboxylic acid component include terephthalic acid, isophthalic acid, orthophthalic acid, chlorophthalic acid, nitrophthalic acid, 2,5-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, and 1,5-naphthalene. Dicarboxylic acid, methyl terephthalic acid, 4,4'-biphenyl dicarboxylic acid, 2,2'-biphenyl dicarboxylic acid, 4,4'-biphenyl ether dicarboxylic acid, 4,4'-diphenylmethane dicarboxylic acid, 4,4'-diphenyl Sulfone dicarboxylic acid, aromatic dicarboxylic acid such as 4,4′-diphenylisopropylidenedicarboxylic acid, 1,2-bis (4-carboxyphenoxy) ethane, 5-sodium sulfoisophthalic acid, oxalic acid, succinic acid, adipic acid, Suberic acid, azelaic acid, sebacic acid Dodecanedioic acid, octadecane dicarboxylic acid, dimer acid, maleic acid, aliphatic dicarboxylic acids such as fumaric acid, alicyclic dicarboxylic acids such as 1,4-cyclohexane dicarboxylic acid.
また、前記ジオール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオール、1,10−デカンジオール等の脂肪族ジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,2−シクロヘキサンジメタノール等の脂環式ジオール、ビスフェノールAやビスフェノールS等のビスフェノール類又はそれらのエチレンオキサイド付加体、ハイドロキノン、レゾルシノール等の芳香族ジオール等が挙げられる。 Examples of the diol component include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, diethylene glycol, neopentyl glycol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1, Aliphatic diols such as 8-octanediol and 1,10-decanediol, alicyclic diols such as 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexanedimethanol and 1,2-cyclohexanedimethanol, bisphenol A, Bisphenols such as bisphenol S or their ethylene oxide adducts, aromatic diols such as hydroquinone, resorcinol and the like can be mentioned.
さらに、前記ヒドロキシカルボン酸成分としては、p−ヒドロキシ安息香酸、p−(2−ヒドロキシエトキシ)安息香酸、6−ヒドロキシカプロン酸等のヒドロキシカルボン酸や、δ−バレロラクトン、γ−ブチロラクトン、ε−カプロラクトン等のラクトン化合物が挙げられる。 Furthermore, examples of the hydroxycarboxylic acid component include p-hydroxybenzoic acid, p- (2-hydroxyethoxy) benzoic acid, 6-hydroxycaproic acid and other hydroxycarboxylic acids, δ-valerolactone, γ-butyrolactone, ε- Examples include lactone compounds such as caprolactone.
上記の構成成分から得られる熱可塑性ポリエステル樹脂(B)の主骨格の例としては、芳香族成分を含むものとして、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレンイソフタレート/テレフタレート、ポリブチレンイソフタレート/テレフタレート、ポリエチレンテレフタレート/シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、シクロヘキシレンジメチレンイソフタレート/テレフタレート、ポリ(p−ヒドロキシ安息香酸/エチレンテレフタレート)等が挙げられ、また、生分解性ポリエステルとして、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンテレフタレート/アジペート、ポリブチレンサクシネート/ポリ乳酸共重合体等の脂肪族ポリエステルが挙げられ、上記の中でもポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネート/ポリ乳酸共重合体が特に好ましい。 Examples of the main skeleton of the thermoplastic polyester resin (B) obtained from the above components include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polycyclohexylene dimethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene as an aromatic component. Naphthalate, polyethylene isophthalate / terephthalate, polybutylene isophthalate / terephthalate, polyethylene terephthalate / cyclohexylene dimethylene terephthalate, cyclohexylene dimethylene isophthalate / terephthalate, poly (p-hydroxybenzoic acid / ethylene terephthalate), etc. Biodegradable polyesters include polyethylene succinate, polybutylene succinate, polybutylene terephthalate / adipate. , Include aliphatic polyesters such as polybutylene succinate / polylactic acid copolymer, said polyethylene terephthalate Among, polybutylene terephthalate, polybutylene succinate, polybutylene succinate / polylactic acid copolymer is particularly preferred.
熱可塑性ポリエステル樹脂(B)の極限粘度は0.50dl/g以上であることが好ましく、0.70〜1.20dl/gであることがより好ましい。この極限粘度が0.50dl/g未満のものでは、成形品にしたときの機械的強度が低下する。一方、この相対粘度が1.20dl/gを超えるものでは、成形性が低下するので好ましくない。 The intrinsic viscosity of the thermoplastic polyester resin (B) is preferably 0.50 dl / g or more, and more preferably 0.70 to 1.20 dl / g. When the intrinsic viscosity is less than 0.50 dl / g, the mechanical strength when formed into a molded product is lowered. On the other hand, when the relative viscosity exceeds 1.20 dl / g, the moldability is lowered, which is not preferable.
さらに、熱可塑性ポリエステル樹脂(B)には、難燃性を付与するために有機リン化合物が共重合される。リン化合物の共重合量は、熱可塑性ポリエステル樹脂(B)中で、リン原子の含有量として500ppm以上の量となるようにすることが好ましい。リンの量が500ppm未満では、樹脂組成物全体として難燃性が不足する場合がある。また、共重合量が高くなると樹脂が黄色に着色したり、機械的強度が損なわれる傾向があるので、20000ppm以下であることが好ましい。また、有機リン化合物の共重合量は、ポリエステル(B)を構成する酸成分に対して、0.3モル%〜14モル%とすることが好ましく、より好ましくは2.0モル%〜12モル%である。 Furthermore, an organic phosphorus compound is copolymerized with the thermoplastic polyester resin (B) in order to impart flame retardancy. The copolymerization amount of the phosphorus compound is preferably 500 ppm or more as the phosphorus atom content in the thermoplastic polyester resin (B). If the amount of phosphorus is less than 500 ppm, the resin composition as a whole may have insufficient flame retardancy. Moreover, since there exists a tendency for resin to color yellow or mechanical strength to be impaired when the amount of copolymerization becomes high, it is preferable that it is 20000 ppm or less. The copolymerization amount of the organic phosphorus compound is preferably 0.3 mol% to 14 mol%, more preferably 2.0 mol% to 12 mol, with respect to the acid component constituting the polyester (B). %.
有機リン化合物の好ましい例としては、2−メチル−2,5−ジオキソ−1−オキサ−2−ホスホランのエチレングリコールエステル(下記(ア)で示される化合物)等が挙げられる。 Preferable examples of the organic phosphorus compound include ethylene glycol ester of 2-methyl-2,5-dioxo-1-oxa-2-phosphorane (compound represented by (a) below) and the like.
上記のリン化合物は、常法によってポリエステル樹脂を製造する際に添加して共重合される。このとき、テレフタル酸、イソフタル酸、コハク酸等の酸成分と反応させたモノマー、オリゴマー又はポリマーの形にして添加してもよい。 Said phosphorus compound is added and copolymerized when manufacturing a polyester resin by a conventional method. At this time, it may be added in the form of a monomer, oligomer or polymer reacted with an acid component such as terephthalic acid, isophthalic acid or succinic acid.
本発明の難燃性樹脂組成物には、(メタ)アクリル酸エステル化合物(C)が配合されている必要がある。この成分により、ポリエステル樹脂成分が架橋され、機械的強度、耐熱性、寸法安定性が向上する。(メタ)アクリル酸エステル化合物としては、生分解性樹脂との反応性が高くモノマーが残りにくく、樹脂の着色も少ないことから、分子内に2個以上の(メタ)アクリル基を有するか、又は1個以上の(メタ)アクリル基と1個以上のグリシジル基もしくはビニル基を有する化合物が好ましい。具体的な化合物としては、ポリエチレングリコールジメタクリレートが挙げられる。 The flame retardant resin composition of the present invention needs to contain a (meth) acrylic acid ester compound (C). By this component, the polyester resin component is cross-linked, and mechanical strength, heat resistance, and dimensional stability are improved. The (meth) acrylic acid ester compound has high reactivity with the biodegradable resin, it is difficult for the monomer to remain, and the resin is less colored, so it has two or more (meth) acryl groups in the molecule, or Compounds having one or more (meth) acryl groups and one or more glycidyl groups or vinyl groups are preferred. Specific examples of the compound include polyethylene glycol dimethacrylate.
(メタ)アクリル酸エステル化合物(C)を配合する場合、その量は、ポリエステル樹脂(A)とポリエステル樹脂(B)との総和100質量部に対して、0.01〜20質量部、好ましくは0.05〜10質量部、さらに好ましくは0.1〜5質量部が適当である。操業性に特に支障が出なければ、20質量部を超えて使用することもできる。 When the (meth) acrylic acid ester compound (C) is blended, the amount thereof is 0.01 to 20 parts by weight, preferably 100 parts by weight of the total of the polyester resin (A) and the polyester resin (B). 0.05 to 10 parts by mass, more preferably 0.1 to 5 parts by mass is appropriate. If the operability is not particularly hindered, it can be used in excess of 20 parts by mass.
上記(メタ)アクリル酸エステル化合物(C)を配合する場合には、過酸化物を併用すると、架橋反応が促進されるので好ましい。過酸化物の具体例としては、ベンゾイルパーオキサイド、ビス(ブチルパーオキシ)トリメチルシクロヘキサン、ビス(ブチルパーオキシ)シクロドデカン、ブチルビス(ブチルパーオキシ)バレレート、ジクミルパーオキサイド、ブチルパーオキシベンゾエート、ジブチルパーオキサイド、ビス(ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン、ジメチルジ(ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジメチルジ(ブチルパーオキシ)ヘキシン、ブチルパーオキシクメン等が挙げられる。過酸化物の配合量は、(A)(B)成分の総和100質量部に対して0.1〜20質量部が好ましく、さらに好ましくは0.1〜10質量部である。20質量部を超えても使用できるが、コスト面では不利となる。なお、こうした過酸化物は、樹脂との混合の際に分解するため、たとえ製造時に使用されても、得られた樹脂組成物中には含まれていない場合がある。 When the (meth) acrylic acid ester compound (C) is blended, it is preferable to use a peroxide in combination because the crosslinking reaction is promoted. Specific examples of peroxides include benzoyl peroxide, bis (butylperoxy) trimethylcyclohexane, bis (butylperoxy) cyclododecane, butylbis (butylperoxy) valerate, dicumyl peroxide, butylperoxybenzoate, dibutyl Examples thereof include peroxide, bis (butylperoxy) diisopropylbenzene, dimethyldi (butylperoxy) hexane, dimethyldi (butylperoxy) hexyne, and butylperoxycumene. 0.1-20 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of sum total of (A) and (B) component, and, as for the compounding quantity of a peroxide, More preferably, it is 0.1-10 mass parts. Although it can be used even if it exceeds 20 parts by mass, it is disadvantageous in terms of cost. In addition, since such a peroxide decomposes | disassembles at the time of mixing with resin, even if it is used at the time of manufacture, it may not be contained in the obtained resin composition.
生分解性ポリエステル樹脂(A)および熱可塑性ポリエステル樹脂(B)、またはその混合物に、(メタ)アクリル酸エステル化合物(C)を配合する手段としては、一般的な押出機を用いて溶融混練する方法を挙げることができる。混練状態をよくする意味で二軸の押出機を使用することが好ましい。混練温度は(ポリエステル樹脂(A)の融点+5℃)〜(ポリエステル樹脂(A)の融点+100℃)の範囲が、また、混練時間は20秒〜30分が好ましい。この範囲より低温や短時間であると、混練や反応が不充分となり、また高温や長時間であると樹脂の分解や着色が起こることがある。 As a means for blending the (meth) acrylic acid ester compound (C) into the biodegradable polyester resin (A) and the thermoplastic polyester resin (B), or a mixture thereof, melt kneading is performed using a general extruder. A method can be mentioned. In order to improve the kneading state, it is preferable to use a twin screw extruder. The kneading temperature is preferably in the range of (melting point of polyester resin (A) + 5 ° C.) to (melting point of polyester resin (A) + 100 ° C.), and the kneading time is preferably from 20 seconds to 30 minutes. If the temperature is lower or shorter than this range, kneading or reaction is insufficient, and if the temperature is higher or longer, the resin may be decomposed or colored.
(メタ)アクリル酸エステル化合物と過酸化物を併用する場合の好ましい方法として、(メタ)アクリル酸エステル化合物及び/または過酸化物を媒体に溶解又は分散して混練機に注入する方法が挙げられ、操業性を格段に改良することができる。すなわち、ポリエステル樹脂成分と過酸化物とを溶融混練中に、(メタ)アクリル酸エステル化合物の溶解液又は分散液を注入したり、前記ポリエステル樹脂を溶融混練中に、(メタ)アクリル酸エステル化合物と過酸化物の溶解液又は分散液を注入して溶融混練することできる。 As a preferable method when the (meth) acrylate compound and the peroxide are used in combination, a method in which the (meth) acrylate compound and / or the peroxide is dissolved or dispersed in a medium and injected into a kneader. As a result, the operability can be remarkably improved. That is, during melting and kneading of the polyester resin component and peroxide, a solution or dispersion of the (meth) acrylic acid ester compound is injected, or during melting and kneading of the polyester resin, the (meth) acrylic acid ester compound And a solution or dispersion of peroxide can be injected and melt kneaded.
(メタ)アクリル酸エステル化合物及び/または過酸化物を溶解又は分散させる媒体としては一般的なものが用いられ、特に限定されないが、本発明の難燃性樹脂組成物との相溶性に優れた可塑剤が好ましい。例えば、脂肪族多価カルボン酸エステル誘導体、脂肪族多価アルコールエステル誘導体、脂肪族オキシエステル誘導体、脂肪族ポリエーテル誘導体、脂肪族ポリエーテル多価カルボン酸エステル誘導体などから選ばれた1種以上の可塑剤などが挙げられる。具体的な化合物としては、ジメチルアジペート、ジブチルアジペート、トリエチレングリコールジアセテート、アセチルリシノール酸メチル、アセチルトリブチルクエン酸、ポリエチレングリコール、ジブチルジグリコールサクシネートなどが挙げられる。可塑剤の使用量としては、(A)(B)の総和100質量部に対し30質量部以下が好ましく、0.1〜20質量部がさらに好ましい。架橋剤の反応性が低い場合、可塑剤を使用量しなくてもよいが、反応性が高い場合には0.1質量部以上用いることが好ましい。なお、この媒体は、樹脂との混合時に揮発することがあるため、たとえ製造時に使用しても、得られた樹脂組成物中にはこの媒体が含まれていない場合がある。 As a medium for dissolving or dispersing the (meth) acrylic ester compound and / or peroxide, a general one is used, and is not particularly limited, but has excellent compatibility with the flame retardant resin composition of the present invention. A plasticizer is preferred. For example, one or more selected from aliphatic polycarboxylic acid ester derivatives, aliphatic polyhydric alcohol ester derivatives, aliphatic oxyester derivatives, aliphatic polyether derivatives, aliphatic polyether polycarboxylic acid ester derivatives, etc. A plasticizer etc. are mentioned. Specific examples of the compound include dimethyl adipate, dibutyl adipate, triethylene glycol diacetate, methyl acetyl ricinoleate, acetyl tributyl citric acid, polyethylene glycol, and dibutyl diglycol succinate. As a usage-amount of a plasticizer, 30 mass parts or less are preferable with respect to 100 mass parts of sum total of (A) (B), and 0.1-20 mass parts is further more preferable. When the reactivity of the crosslinking agent is low, it is not necessary to use the plasticizer, but when the reactivity is high, it is preferable to use 0.1 parts by mass or more. In addition, since this medium may volatilize at the time of mixing with resin, even if it uses it at the time of manufacture, this medium may not be contained in the obtained resin composition.
本発明の難燃性樹脂組成物には、機械的強度や耐熱性の向上を目的として層状珪酸塩(D)が含まれていてもよい。その配合量は(A)(B)成分の総和100質量部に対して0.1〜20質量部とすることが好ましく、さらに好ましくは0.2〜10質量部である。層状珪酸塩の具体的としては、スメクタイト、バーミキュライト、および膨潤性フッ素雲母等が挙げられる。スメクタイトの例としては、モンモリロナイト、バイデライト、ヘクトライト、サポナイトが挙げられる。膨潤性フッ素雲母の例としては、Na型フッ素四ケイ素雲母、Na型テニオライト、Li型テニオライト等が挙げられ、また上記の他に、カネマイト、マカタイト、マガディアイト、ケニアイト等のアルミニウムやマグネシウムを含まない層状珪酸塩を使用することもできる。これらの層状珪酸塩は、天然品でも合成品でもよい。合成品の製造方法は、溶融法、インターカレーション法、水熱法等のいずれの方法であってもよい。これらの層状珪酸塩は単独で使用してもよいが、鉱物の種類、産地、製法、粒径等が異なるものを2種類以上組み合わせて使用してもよい。 The flame retardant resin composition of the present invention may contain a layered silicate (D) for the purpose of improving mechanical strength and heat resistance. The blending amount is preferably 0.1 to 20 parts by mass, more preferably 0.2 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the sum of the components (A) and (B). Specific examples of the layered silicate include smectite, vermiculite, and swellable fluorine mica. Examples of smectites include montmorillonite, beidellite, hectorite, and saponite. Examples of swellable fluorine mica include Na-type fluorine tetrasilicon mica, Na-type teniolite, Li-type teniolite, etc. In addition to the above, aluminum and magnesium such as kanemite, macatite, magadiite, and kenyaite are not included. Layered silicates can also be used. These layered silicates may be natural products or synthetic products. The synthetic product may be produced by any method such as a melting method, an intercalation method, or a hydrothermal method. These layered silicates may be used alone, but may be used in combination of two or more kinds having different mineral types, production areas, production methods, particle sizes and the like.
層状珪酸塩(D)は、予め有機カチオン処理しておくことが好ましい。有機カチオンとしては、1級ないし3級アミンのプロトン化によって生成するアンモニウムイオン、4級アンモニウムイオン、ホスホニウムイオン等のオニウムイオンが挙げられる。1級アミンとしては、オクチルアミン、ドデシルアミン、オクタデシルアミン等が挙げられる。2級アミンとしては、ジオクチルアミン、メチルオクタデシルアミン、ジオクタデシルアミン等が挙げられる。3級アミンとしては、トリオクチルアミン、ジメチルドデシルアミン、ジドデシルモノメチルアミン等が挙げられる。4級アンモニウムイオンとしては、テトラエチルアンモニウム、オクタデシルトリメチルアンモニウム、ジメチルジオクタデシルアンモニウム、ジヒドロキシエチルメチルオクタデシルアンモニウム、メチルドデシルビス(ポリエチレングリコール)アンモニウム、メチルジエチル(ポリプロピレングリコール)アンモニウム等が挙げられる。さらに、ホスホニウムイオンとしては、テトラエチルホスホニウム、テトラブチルホスホニウム、ヘキサデシルトリブチルホスホニウム、テトラキス(ヒドキシメチル)ホスホニウム、2−ヒドロキシエチルトリフェニルホスホニウム等が挙げられる。これらのうち、ジヒドロキシエチルメチルオクタデシルアンモニウム、メチルドデシルビス(ポリエチレングリコール)アンモニウム、メチルジエチル(ポリプロピレングリコール)アンモニウム、2−ヒドロキシエチルトリフェニルホスホニウム等の、分子内に水酸基を1つ以上もつアンモニウムイオンで処理した層状珪酸塩は、ポリエステル樹脂、とりわけ生分解性ポリエステル樹脂との親和性が高く、層状珪酸塩の分散性が向上するため特に好ましい。これらの化合物は単独で使用しても、2種以上を組み合わせて使用してもよい。 The layered silicate (D) is preferably pretreated with an organic cation. Examples of the organic cation include ammonium ions generated by protonation of primary to tertiary amines, onium ions such as quaternary ammonium ions and phosphonium ions. Examples of the primary amine include octylamine, dodecylamine, octadecylamine and the like. Examples of secondary amines include dioctylamine, methyloctadecylamine, and dioctadecylamine. Examples of the tertiary amine include trioctylamine, dimethyldodecylamine, didodecylmonomethylamine and the like. Examples of quaternary ammonium ions include tetraethylammonium, octadecyltrimethylammonium, dimethyldioctadecylammonium, dihydroxyethylmethyloctadecylammonium, methyldodecylbis (polyethylene glycol) ammonium, methyldiethyl (polypropyleneglycol) ammonium and the like. Furthermore, examples of the phosphonium ion include tetraethylphosphonium, tetrabutylphosphonium, hexadecyltributylphosphonium, tetrakis (hydroxymethyl) phosphonium, 2-hydroxyethyltriphenylphosphonium, and the like. Of these, treatment with ammonium ions having one or more hydroxyl groups in the molecule, such as dihydroxyethylmethyloctadecylammonium, methyldodecylbis (polyethylene glycol) ammonium, methyldiethyl (polypropyleneglycol) ammonium, 2-hydroxyethyltriphenylphosphonium, etc. The layered silicate is particularly preferable because it has a high affinity with a polyester resin, particularly a biodegradable polyester resin, and the dispersibility of the layered silicate is improved. These compounds may be used alone or in combination of two or more.
また、層状珪酸塩(D)を上記有機カチオンで処理する方法としては、まず層状珪酸塩を水またはアルコール中に分散させ、ここへ上記有機カチオンを塩の形で添加して撹拌混合することにより、層状珪酸塩の無機イオンを有機オニウムイオンとイオン交換させた後、濾別・洗浄・乾燥する方法が挙げられる。 Further, as a method of treating the layered silicate (D) with the above organic cation, first, the layered silicate is dispersed in water or alcohol, and the above organic cation is added in the form of a salt and mixed by stirring. And a method in which the inorganic ions of the layered silicate are ion exchanged with organic onium ions, followed by filtration, washing and drying.
層状珪酸塩(D)を用いる場合には、ポリエステル樹脂への分散性を向上させるために、相溶化剤を用いてもよい。その添加量は、(A)(B)成分の総和100質量部に対して0.01〜10質量部であることが好ましく、より好ましくは0.02〜5質量部である。10質量部を超えると生分解性ポリエステル樹脂組成物の耐熱性や機械的強度が低下する場合がある。相溶化剤としては、ポリエステル樹脂、とりわけ生分解性ポリエステル樹脂と、層状珪酸塩の双方と親和性があるポリアルキレンオキシド、脂肪族ポリエステル、多価アルコールエステル、多価カルボン酸エステル等の化合物が用いられる。ポリアルキレンオキシドの例としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、およびこれらの共重合体が挙げられ、末端水酸基の1つまたは2つはアルコキシ封鎖されていてもよく、モノカルボン酸またはジカルボン酸によりエステル化されていてもよい。脂肪族ポリエステルの例としては、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリ(3−ヒドロキシ酪酸)、ポリ(3−ヒドロキシ吉草酸)、ポリ(3−ヒドロキシカプロン酸)等のポリヒドロキシカルボン酸、ポリ(ε−カプロラクトン)やポリ(δ−バレロラクトン)に代表されるポリ(ω−ヒドロキシアルカノエート)、ポリ(エチレンサクシネート)、ポリ(ブチレンサクシネート)、ポリ(ブチレンサクシネート−co−ブチレンアジペート)等に代表されるジオールとジカルボン酸からなる脂肪族ポリエステル等が挙げられる。これらの脂肪族ポリエステルは、末端カルボキシル基がアルコールによりエステル化されていてもよく、ジオールにより水酸基置換されていてもよい。多価アルコールエステルの例としては、グリセリンと脂肪酸のエステルであるモノグリセリド、ジグリセリド、トリグリセリド等のグリセリンエステル、ペンタエリスリトールエステル等が挙げられる。多価カルボン酸エステルの例としては、クエン酸トリブチルやクエン酸トリブチルアセテート等のクエン酸エステル等が挙げられる。 When the layered silicate (D) is used, a compatibilizing agent may be used in order to improve the dispersibility in the polyester resin. The addition amount is preferably 0.01 to 10 parts by mass, more preferably 0.02 to 5 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the sum of components (A) and (B). If it exceeds 10 parts by mass, the heat resistance and mechanical strength of the biodegradable polyester resin composition may be lowered. As the compatibilizing agent, compounds such as polyalkylene oxide, aliphatic polyester, polyhydric alcohol ester, polyhydric carboxylic acid ester having affinity with both polyester resin, especially biodegradable polyester resin and layered silicate are used. It is done. Examples of polyalkylene oxides include polyethylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol, and copolymers thereof, one or two of the terminal hydroxyl groups may be alkoxy-capped, and may be monocarboxylic acid or dicarboxylic acid. It may be esterified with an acid. Examples of aliphatic polyesters include polylactic acid, polyglycolic acid, poly (3-hydroxybutyric acid), poly (3-hydroxyvaleric acid), poly (3-hydroxycaproic acid) and other polyhydroxycarboxylic acids, poly (ε -Caprolactone), poly (ω-hydroxyalkanoate) represented by poly (δ-valerolactone), poly (ethylene succinate), poly (butylene succinate), poly (butylene succinate-co-butylene adipate), etc. And aliphatic polyesters composed of a diol and a dicarboxylic acid represented by In these aliphatic polyesters, the terminal carboxyl group may be esterified with an alcohol or may be hydroxyl-substituted with a diol. Examples of the polyhydric alcohol ester include glycerin esters such as monoglyceride, diglyceride and triglyceride which are esters of glycerin and fatty acid, pentaerythritol ester and the like. Examples of polyvalent carboxylic acid esters include citric acid esters such as tributyl citrate and tributyl citrate.
上記の相溶化剤は、沸点が250℃以上のものであることが好ましい。沸点が250℃未満では成形時のガス発生や得られる成形物からのブリードアウトを起こすことがある。また数平均分子量は200〜50,000の範囲であることが好ましく、より好ましくは500〜20,000である。分子量が200未満であると成形時のガス発生や得られる成形物からのブリードアウトしやすくなり、また、成形体の機械的強度や耐熱性を損ねることがある。また、分子量が50,000を超えると、層状珪酸塩の分散性向上の効果が小さくなる傾向がある。 The compatibilizing agent preferably has a boiling point of 250 ° C. or higher. When the boiling point is less than 250 ° C., gas generation during molding and bleeding out from the obtained molded product may occur. The number average molecular weight is preferably in the range of 200 to 50,000, more preferably 500 to 20,000. When the molecular weight is less than 200, gas generation during molding and bleeding out from the resulting molded product are likely to occur, and the mechanical strength and heat resistance of the molded product may be impaired. When the molecular weight exceeds 50,000, the effect of improving the dispersibility of the layered silicate tends to be small.
相溶化剤の添加方法としては、予め層状珪酸塩に直接上記化合物を含浸処理する方法、水または有機溶剤存在下で上記化合物を混合した後に濾過等により水または有機溶剤を除去する方法、ポリエステル樹脂と層状珪酸塩の溶融混錬時に添加する方法、ポリエステル樹脂の合成時に層状珪酸塩と共に添加する方法等が挙げられるが、ポリエステルとの混合に先立って、予め層状珪酸塩に混合処理しておく方法が好ましく用いられる。 As a method for adding a compatibilizing agent, a method of impregnating the above compound directly into a layered silicate in advance, a method of mixing the above compound in the presence of water or an organic solvent, and then removing water or the organic solvent by filtration or the like, a polyester resin And a method of adding together with a layered silicate at the time of synthesizing a polyester resin, etc., but prior to mixing with the polyester, a method of mixing the layered silicate in advance Is preferably used.
本発明の難燃性樹脂組成物に層状珪酸塩を添加した場合、その好ましい分散状態としては、層状珪酸塩の層が1枚1枚剥離した完全層間剥離型、あるいは層間に樹脂分子が挿入した層間挿入型、あるいはこれらの混合型がある。定量的には、透過型電子顕微鏡で観察される層状珪酸塩の単層あるいは積層の平均厚みが1〜100nmであることが好ましく、より好ましくは1〜50nm、さらに好ましくは1〜20nmである。あるいは、X線回折で観察される層状珪酸塩の層間距離が2.5nm以上であることが好ましく、より好ましくは3nm以上であり、さらに好ましくは4nm以上、最も好ましくは、層間距離に由来するピークが観測されないことである。このような層状珪酸塩の分散性を制御する方法としては、混練法においては、混練条件の変更、前記した相溶化剤の使用、樹脂への極性基の導入等が挙げられる。また一般に、ポリエステルの重合時に層状珪酸塩を添加すると、より分散性を高めることができる。 When layered silicate is added to the flame retardant resin composition of the present invention, the preferable dispersion state is a complete delamination type in which each layer of layered silicate is peeled one by one, or resin molecules are inserted between the layers. There is an interlayer insertion type or a mixed type thereof. Quantitatively, it is preferable that the average thickness of the single layer or laminated layer of a layered silicate observed with a transmission electron microscope is 1 to 100 nm, more preferably 1 to 50 nm, and still more preferably 1 to 20 nm. Alternatively, the interlayer distance of the layered silicate observed by X-ray diffraction is preferably 2.5 nm or more, more preferably 3 nm or more, still more preferably 4 nm or more, and most preferably a peak derived from the interlayer distance. Is not observed. Examples of the method for controlling the dispersibility of the layered silicate include, in the kneading method, change of kneading conditions, use of the compatibilizer described above, introduction of polar groups into the resin, and the like. In general, when a layered silicate is added during polymerization of polyester, dispersibility can be further improved.
本発明の難燃性樹脂組成物にはその特性を大きく損なわない限りにおいて、顔料、熱安定剤、酸化防止剤、耐候剤、難燃剤、可塑剤、滑剤、離型剤、帯電防止剤、充填材、結晶核材等を添加することができる。熱安定剤や酸化防止剤としては、たとえばヒンダードフェノール類、リン化合物、ヒンダードアミン、イオウ化合物、銅化合物、アルカリ金属のハロゲン化物が挙げられる。無機充填材としては、タルク、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、ワラストナイト、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、ケイ酸カルシウム、アルミン酸ナトリウム、アルミン酸カルシウム、アルミノ珪酸ナトリウム、珪酸マグネシウム、ガラスバルーン、カーボンブラック、酸化亜鉛、三酸化アンチモン、ゼオライト、ハイドロタルサイト、金属繊維、金属ウイスカー、セラミックウイスカー、チタン酸カリウム、窒化ホウ素、グラファイト、ガラス繊維、炭素繊維等が挙げられる。有機充填材としては、澱粉、セルロース微粒子、木粉、おから、モミ殻、フスマ等の天然に存在するポリマーやこれらの変性品が挙げられる。無機結晶核材としては、タルク、カオリン等が挙げられ、有機結晶核材としては、ソルビトール化合物、安息香酸およびその化合物の金属塩、燐酸エステル金属塩、ロジン化合物等が挙げられる。なお、本発明の難燃性樹脂組成物にこれらを混合する方法は特に限定されない。 As long as the properties of the flame retardant resin composition of the present invention are not greatly impaired, pigments, heat stabilizers, antioxidants, weathering agents, flame retardants, plasticizers, lubricants, mold release agents, antistatic agents, filling A material, a crystal nucleus material, or the like can be added. Examples of heat stabilizers and antioxidants include hindered phenols, phosphorus compounds, hindered amines, sulfur compounds, copper compounds, and alkali metal halides. Inorganic fillers include talc, calcium carbonate, zinc carbonate, wollastonite, silica, alumina, magnesium oxide, calcium silicate, sodium aluminate, calcium aluminate, sodium aluminosilicate, magnesium silicate, glass balloon, carbon black, Examples thereof include zinc oxide, antimony trioxide, zeolite, hydrotalcite, metal fiber, metal whisker, ceramic whisker, potassium titanate, boron nitride, graphite, glass fiber, and carbon fiber. Examples of the organic filler include naturally occurring polymers such as starch, cellulose fine particles, wood flour, okara, fir shell, bran, and modified products thereof. Examples of the inorganic crystal core material include talc and kaolin. Examples of the organic crystal core material include a sorbitol compound, benzoic acid and a metal salt of the compound, a phosphate metal salt, and a rosin compound. In addition, the method of mixing these with the flame retardant resin composition of this invention is not specifically limited.
本発明の難燃性樹脂組成物は、射出成形、ブロー成形、押出成形、インフレーション成形、およびシート加工後の真空成形、圧空成形、真空圧空成形等の成形方法により、各種成形体とすることができる。とりわけ、射出成形法と採ることが好ましく、一般的な射出成形法のほか、ガス射出成形、射出プレス成形等も採用できる。本発明の樹脂組成物に適した射出成形条件の一例を挙げれば、シリンダ温度を難燃性樹脂組成物のTm(ポリエステル樹脂(A)または(B)の最高値)または流動開始温度以上、好ましくは190〜280℃、より好ましくは210〜270℃の範囲とし、また、金型温度は難燃性樹脂組成物の(Tm−20℃)以下とするのが適当である。成形温度が低すぎると成形品にショートが発生するなど操業性が不安定になったり、過負荷に陥りやすく、逆に成形温度が高すぎると難燃性樹脂組成物が分解し、得られる成形体の強度が低下したり、着色する等の問題が発生しやすい。 The flame-retardant resin composition of the present invention can be formed into various molded bodies by injection molding, blow molding, extrusion molding, inflation molding, and molding methods such as vacuum molding, pressure molding, and vacuum / pressure molding after sheet processing. it can. In particular, it is preferable to adopt an injection molding method, and in addition to a general injection molding method, gas injection molding, injection press molding, or the like can be employed. If an example of the injection molding conditions suitable for the resin composition of this invention is given, cylinder temperature will be Tm (the highest value of a polyester resin (A) or (B)) or flow start temperature more than a flame-retardant resin composition, Preferably Is in the range of 190 to 280 ° C., more preferably 210 to 270 ° C., and the mold temperature is suitably (Tm−20 ° C.) or less of the flame retardant resin composition. If the molding temperature is too low, the operability becomes unstable or overloading occurs, such as a short circuit in the molded product. Conversely, if the molding temperature is too high, the flame-retardant resin composition decomposes and the resulting molding is obtained. Problems such as reduction in body strength and coloration tend to occur.
本発明の難燃性樹脂組成物は、結晶化を促進させることにより、その耐熱性を高めることができる。このための方法としては、例えば、射出成形時に金型内での冷却にて結晶化を促進させる方法があり、その場合には、金型温度を難燃性樹脂組成物の(Tg+20℃)以上、(Tm−20℃)以下で所定時間保った後、Tg以下に冷却することが好ましい。また、成形後に結晶化を促進させる方法としては、直接Tg以下に冷却した後、再度Tg以上、(Tm−20℃)以下で熱処理することが好ましい。 The flame-retardant resin composition of the present invention can enhance its heat resistance by promoting crystallization. As a method for this purpose, for example, there is a method of promoting crystallization by cooling in a mold at the time of injection molding. In that case, the mold temperature is not less than (Tg + 20 ° C.) of the flame-retardant resin composition. , (Tm-20 ° C.) or less, and after maintaining for a predetermined time, cooling to Tg or less is preferable. Further, as a method for promoting crystallization after molding, it is preferable to directly heat the sample at Tg or more and (Tm−20 ° C.) or less after cooling to Tg or less.
成形体の具体的例としては、テレビ、液晶テレビ、プラズマテレビ、パソコンディスプレー、ノートパソコン等各種筐体やCD、DVD、MD、ビデオデッキ、カセットデッキ、アンプ、ラジオ、エアコン、コンプレッサー、炊飯器、アイロン、ドライヤー、食洗器、洗濯機等電化製品の筐体および樹脂部品、バンパー、インパネ、ドアトリム等の自動車用樹脂部品、各種電動工具の部品等が挙げられる。また、フィルム、シート、中空成形品などとすることもできる。 Specific examples of the molded body include various housings such as TVs, liquid crystal televisions, plasma televisions, personal computer displays, laptop computers, CDs, DVDs, MDs, video decks, cassette decks, amplifiers, radios, air conditioners, compressors, rice cookers, Examples include electrical appliance casings and resin parts such as irons, dryers, dishwashers, and washing machines, automotive resin parts such as bumpers, instrument panels, and door trims, and parts for various electric tools. Moreover, it can also be set as a film, a sheet | seat, a hollow molded product, etc.
以下本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。実施例および比較例の樹脂組成物の評価に用いた測定法は次のとおりである。
(1)リン原子含有量:
リガク社製蛍光X線スペクトロメータ3270型にて測定した。
(2)メルトフローレート(MFR):
JIS規格K−7210(試験条件4)に従い、190℃、荷重21.2Nで測定した。
(3)極限粘度(IV):
フェノール/1,1,2,2−テトラクロロエタン混合溶媒(質量比6/4)を用い、温度20℃で測定した。
(4)熱変形温度:
ASTM規格D−648に従い、荷重0.45MPaで熱変形温度を測定した。
(5)衝撃強度:
ASTM規格D−256に従い、ノッチ(V字型切込み)付き試験片を用いてアイゾット衝撃強度を測定した。
(6)曲げ弾性率:
ASTM規格D−790に従い、変形速度1mm/分で荷重をかけ、曲げ弾性率を測定した。
(7)難燃性:
アンダーライターズラボラトリーズ社(Underwriters Laboratories Inc.)UL−94規格の垂直燃焼試験法に準じて評価した。すなわち、長さ127mm、幅12.7mm、厚さ0.8mm(1/32インチ)の試験片を垂直に保ち、下端にバーナーの火を10秒間接炎させた後で炎を取り除き、試験片に着火した火が消える時間を測定した。次に、火が消えると同時に2回目の接炎を10秒間開始し、1回目と同様にして着火した火が消える時間を測定した。また、落下する火種により試験片の下の綿が着火するか否かについても同時に評価した。
1回目と2回目の燃焼時間、綿の着火の有無などから上述のUL−94規格の垂直燃焼試験法に準じて、V−0、V−1、V−2のランクのいずれに相当するかを評価した。また、実用的な難燃性が不足した結果、前記V−0〜V−2のいずれのレベルにも到達せず、燃焼が試験片のクランプ部まで進んだものの評価は×とした。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to the examples. The measuring method used for evaluation of the resin composition of an Example and a comparative example is as follows.
(1) Phosphorus atom content:
Measurement was performed with a fluorescent X-ray spectrometer 3270 type manufactured by Rigaku Corporation.
(2) Melt flow rate (MFR):
According to JIS standard K-7210 (test condition 4), it measured at 190 degreeC and the load 21.2N.
(3) Intrinsic viscosity (IV):
Measurement was performed at a temperature of 20 ° C. using a phenol / 1,1,2,2-tetrachloroethane mixed solvent (mass ratio 6/4).
(4) Thermal deformation temperature:
According to ASTM standard D-648, the heat distortion temperature was measured at a load of 0.45 MPa.
(5) Impact strength:
According to ASTM standard D-256, Izod impact strength was measured using a test piece with a notch (V-shaped cut).
(6) Flexural modulus:
In accordance with ASTM standard D-790, a load was applied at a deformation rate of 1 mm / min, and the flexural modulus was measured.
(7) Flame retardancy:
Evaluation was performed according to the vertical burn test method of Underwriters Laboratories Inc. UL-94 standard. That is, a test piece having a length of 127 mm, a width of 12.7 mm, and a thickness of 0.8 mm (1/32 inch) is kept vertical, and the flame is removed after indirect flame is burned for 10 seconds at the lower end. The time when the fire that ignited was extinguished was measured. Next, at the same time when the fire was extinguished, the second flame contact was started for 10 seconds, and the time when the ignited fire extinguished was measured in the same manner as the first time. Moreover, it was also evaluated at the same time whether or not the cotton under the test piece ignited by the falling fire type.
Whether it corresponds to the rank of V-0, V-1, or V-2 according to the above-mentioned UL-94 standard vertical combustion test method from the first and second burning time, the presence or absence of cotton ignition, etc. Evaluated. Moreover, as a result of lack of practical flame retardancy, none of the above levels V-0 to V-2 was reached, and the evaluation that the combustion progressed to the clamp part of the test piece was evaluated as x.
実施例、比較例において使用した各種原料は次の通りである。
(1)ポリ乳酸(PLA):カーギルダウ社製NatureWorks4030D;MFR=3.0、融点166℃。
(2)ポリブチレンサクシネート(PBS):三菱化学社製AZ71T。(MFR=15、融点=110℃)
Various raw materials used in Examples and Comparative Examples are as follows.
(1) Polylactic acid (PLA): NatureWorks 4030D manufactured by Cargill Dow; MFR = 3.0, melting point 166 ° C.
(2) Polybutylene succinate (PBS): AZ71T manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation. (MFR = 15, melting point = 110 ° C.)
(3)難燃PET:有機リン化合物として2−メチル−2,5−ジオキソ−1−オキサ−2−ホスホランのエチレングリコールエステル(ヘキスト社製:製品名ホスホラン)が4.5モル%共重合されたポリエチレンテレフタレート(IV0.6、リン含有量7000ppm)。
以下のようにして製造した。
平均重合度が7のPETオリゴマーのテレフタル酸成分に対しホスホランが4.5モル%となるように50質量%エチレングリコール溶液として添加、触媒として酸成分1モルに対して2×10-4モルの三酸化アンチモンと4×10-5モルの酢酸コバルトと1×10-4モルのトリエチルホスフェートを重縮合反応装置に仕込み、280℃で1hPa以下の減圧下で6時間、重縮合を行った。
(3) Flame retardant PET: 4.5 mol% of 2-methyl-2,5-dioxo-1-oxa-2-phosphorane ethylene glycol ester (product of Hoechst: product name phosphorane) is copolymerized as an organic phosphorus compound Polyethylene terephthalate (IV 0.6, phosphorus content 7000 ppm).
It was manufactured as follows.
A 50 mass% ethylene glycol solution was added so that phosphorane was 4.5 mol% with respect to the terephthalic acid component of the PET oligomer having an average degree of polymerization of 7, and 2 × 10 −4 mol per 1 mol of the acid component was used as a catalyst. Antimony trioxide, 4 × 10 −5 mol of cobalt acetate and 1 × 10 −4 mol of triethyl phosphate were charged into a polycondensation reaction apparatus, and polycondensation was performed at 280 ° C. under reduced pressure of 1 hPa or less for 6 hours.
(4)難燃PBS:有機リン化合物として2−メチル−2,5−ジオキソ−1−オキサ−2−ホスホランのエチレングリコールエステル(ヘキスト社製:製品名ホスホラン)が4.5モル%共重合されたポリブチレンサクシネート(IV0.6、リン含有量6000ppm)。
以下のようにして製造した。
コハク酸とコハク酸に対して1.6倍モルのブタンジオールと、コハク酸に対して4.5モル%のホスホラン、触媒としてコハク酸1モルに対して1×10-4モルのテトラブチルチタネートを反応釜に仕込み、200℃で4時間エステル化反応を行った後、触媒としてコハク酸成分1モルあたり2×10-4モルのテトラブチルチタネートを添加、240℃で1hPa以下の減圧下で6時間、重縮合を行った。
(4) Flame retardant PBS: 4.5 mol% of 2-methyl-2,5-dioxo-1-oxa-2-phosphorane ethylene glycol ester (manufactured by Hoechst: product name phosphorane) is copolymerized as an organic phosphorus compound Polybutylene succinate (IV 0.6, phosphorus content 6000 ppm).
It was manufactured as follows.
1.6-fold moles of butanediol with respect to succinic acid and succinic acid, 4.5 mole% of phosphorane with respect to succinic acid, and 1 × 10 −4 mole of tetrabutyl titanate with respect to 1 mole of succinic acid as a catalyst Was added to the reaction kettle and subjected to esterification at 200 ° C. for 4 hours. Then, 2 × 10 −4 mol of tetrabutyl titanate per 1 mol of succinic acid component was added as a catalyst, and 6 ° C. under a reduced pressure of 1 hPa or less at 240 ° C. Polycondensation was performed for a time.
参考例1(樹脂組成物A)
二軸押出成形機(池貝製PCM−30、ダイス直径;4mm×3孔、押出ヘッド温度;260℃、ダイ出口温度;240℃)を用い、PLA65質量部、難燃PET35質量部供給し、溶融混練押出しを行い、吐出された樹脂をペレット状にカッティングして樹脂組成物Aとした。
Reference Example 1 (Resin Composition A)
Using a twin screw extruder (Ikegai PCM-30, die diameter: 4 mm × 3 holes, extrusion head temperature: 260 ° C., die exit temperature: 240 ° C.), 65 parts by mass of PLA and 35 parts by mass of flame-retardant PET are supplied and melted. Kneading extrusion was performed, and the discharged resin was cut into pellets to obtain a resin composition A.
参考例2、3(樹脂組成物B、C)
PLA、難燃PETの配合比を表1のように変更した以外は参考例1と同様にして樹脂組成物B、Cを得た。
Reference examples 2 and 3 (resin compositions B and C)
Resin compositions B and C were obtained in the same manner as in Reference Example 1 except that the blending ratio of PLA and flame retardant PET was changed as shown in Table 1.
実施例1(樹脂組成物D)
PLA65質量部、難燃PET35質量部を供給して参考例1と同様の装置、温度条件で溶融混練押出しを行い、その際、混練機途中からポンプを用いてポリエチレングリコールジメタクリレート(日本油脂製)(PEGDM)1.0質量部とジ−t−ブチルパーオキサイド(日本油脂製)1.0質量部を可塑剤であるアセチルトリブチルクエン酸2.5質量部に溶解した溶液を注入した。そして、吐出された樹脂をペレット状にカッティングして樹脂組成物Dとした。
Example 1 (resin composition D)
65 parts by mass of PLA and 35 parts by mass of flame retardant PET are supplied and melt kneading extrusion is performed under the same apparatus and temperature conditions as in Reference Example 1. At that time, a polyethylene glycol dimethacrylate (manufactured by NOF Corporation) is used from the middle of the kneader using a pump A solution prepared by dissolving 1.0 part by mass of (PEGDM) and 1.0 part by mass of di-t-butyl peroxide (manufactured by NOF Corporation) in 2.5 parts by mass of acetyltributylcitric acid as a plasticizer was injected. Then, the discharged resin was cut into pellets to obtain a resin composition D.
実施例2(樹脂組成物E)
混練機途中から注入する溶液の組成を、PEGDMを0.5質量部、ジ−t−ブチルパーオキサイド0.5質量部、アセチルトリブチルクエン酸1.25質量部とした他は、実施例1と同様の操作を行い、樹脂組成物Eを得た。
Example 2 (resin composition E)
The composition of the solution poured from the middle of the kneader was changed to Example 1 except that PEGDM was 0.5 parts by mass, di-t-butyl peroxide 0.5 parts by mass, and acetyltributyl citrate 1.25 parts by mass. The same operation was performed to obtain a resin composition E.
実施例3(樹脂組成物F)
混練機途中から注入する溶液の組成を、PEGDMを4.0質量部、ジ−t−ブチルパーオキサイド4.0質量部、アセチルトリブチルクエン酸10質量部とした他は、実施例1と同様の操作を行い、樹脂組成物Fを得た。
Example 3 (resin composition F)
The composition of the solution injected from the middle of the kneader was the same as in Example 1 except that PEGDM was 4.0 parts by weight, di-t-butyl peroxide 4.0 parts by weight, and acetyltributyl citrate 10 parts by weight. Operation was performed to obtain a resin composition F.
実施例4(樹脂組成物G)
実施例1と同様にして溶融混練押出を行った。その際、原料として、PLA65質量部、難燃PET35質量部のほかに、層状珪酸塩として、層間がジヒドロキシエチルメチルドデシルアンモニウムイオンで置換された膨潤性合成フッ素雲母(コープケミカル社製ソマシフMEE)4.0質量部、およびポリカプロラクトンジオール(PCL2000)(ダイセル化学工業社製プラクセルL220AL)0.5質量部供給した。吐出された樹脂をペレット状にカッティングして、樹脂組成物Gを得た。
Example 4 (Resin Composition G)
In the same manner as in Example 1 , melt-kneading extrusion was performed. At that time, as a raw material, in addition to PLA 65 parts by mass and flame retardant PET 35 parts by mass, as a layered silicate, a swellable synthetic fluorinated mica (Somasif MEE manufactured by Co-op Chemical Co., Ltd.) whose interlayer was substituted with dihydroxyethylmethyldodecylammonium ion 4 0.0 parts by mass and 0.5 parts by mass of polycaprolactone diol (PCL2000) (Dacel Chemical Industries Plaxel L220AL) were supplied. The discharged resin was cut into pellets to obtain a resin composition G.
実施例5(樹脂組成物H)
PLAを50質量部、難燃PETを50質量部とした以外は実施例1と同様に溶融混練押出しを行い、樹脂組成物Hを得た。
Example 5 (resin composition H)
Except for using 50 parts by mass of PLA and 50 parts by mass of flame-retardant PET, melt-kneading extrusion was performed in the same manner as in Example 1 to obtain a resin composition H.
実施例6(樹脂組成物I)
PLAを80質量部、難燃PETを20質量部とした以外は実施例1と同様に溶融混練押出しを行い、樹脂組成物Iを得た。
Example 6 (Resin Composition I)
Except that PLA was 80 parts by mass and flame retardant PET was 20 parts by mass, melt-kneading extrusion was performed in the same manner as in Example 1 to obtain a resin composition I.
参考例4(樹脂組成物J)
PLA50質量部、難燃PBS50質量部を供給して、参考例1と同様の装置で、温度条件を押出ヘッド温度190℃、ダイ出口180℃で溶融混練押出を行い、吐出された樹脂をペレット状にカッティングして樹脂組成物Jとした。
Reference example 4 (resin composition J)
Supply 50 parts by mass of PLA and 50 parts by mass of flame-retardant PBS, and perform melt-kneading extrusion at the extrusion head temperature of 190 ° C. and the die outlet temperature of 180 ° C. with the same apparatus as in Reference Example 1, and the discharged resin is in pellet form To obtain a resin composition J.
比較例1、3、5(樹脂組成物K、M、O)
PLAと難燃PETの配合比を表1のように変えた以外は参考例1と同様にして、樹脂組成物K、M、Oを得た。
Comparative Examples 1, 3, 5 (resin compositions K, M, O)
Resin compositions K, M, and O were obtained in the same manner as in Reference Example 1 except that the blending ratio of PLA and flame retardant PET was changed as shown in Table 1.
比較例2(樹脂組成物L)
二軸押出成形機(池貝製PCM−30、ダイス直径;4mm×3孔、押出ヘッド温度;260℃、ダイ出口温度;240℃)を用い、PLA90質量部、難燃PET10質量部を供給した。溶融混練押出した後、ペレット状に加工し、樹脂組成物Fを得た。そして、混練機途中からポンプを用いてPEGDM1.0質量部、とジ−t−ブチルパーオキサイド1.0質量部、アセチルトリブチルクエン酸2.5質量部からなる溶液を注入し、溶融混練押出した。吐出された樹脂をペレット状にカッティングし、樹脂組成物Lとした。
Comparative Example 2 (resin composition L)
Using a biaxial extruder (Ikegai PCM-30, die diameter: 4 mm × 3 holes, extrusion head temperature: 260 ° C., die outlet temperature: 240 ° C.), 90 parts by mass of PLA and 10 parts by mass of flame-retardant PET were supplied. After melt-kneading extrusion, it was processed into pellets to obtain a resin composition F. Then, a solution consisting of 1.0 part by mass of PEGDM, 1.0 part by mass of di-t-butyl peroxide and 2.5 parts by mass of acetyltributylcitric acid was injected from the middle of the kneader and melt-kneaded and extruded. . The discharged resin was cut into pellets to obtain a resin composition L.
比較例4(樹脂組成物N)
原料として使用するPLAを40質量部、難燃PETを60質量部とした以外は、比較例1と同様に溶融混練押出しを行い、樹脂組成物Nを得た。
Comparative Example 4 (resin composition N)
Except that 40 parts by mass of PLA and 60 parts by mass of flame retardant PET were used as raw materials, melt-kneading extrusion was performed in the same manner as in Comparative Example 1 to obtain a resin composition N.
比較例6(樹脂組成物P)
難燃PET35質量部に代えて、ポリエチレンテレフタレート(PET、IV0.6)を35質量部供給した他は、参考例2と同様の操作を行って、樹脂組成物Pを得た。
Comparative Example 6 (resin composition P)
A resin composition P was obtained in the same manner as in Reference Example 2, except that 35 parts by mass of polyethylene terephthalate (PET, IV0.6) was supplied instead of 35 parts by mass of flame retardant PET.
比較例7(樹脂組成物Q)
難燃PBS50質量部に代えて、PBSを50質量部供給した他は、実施例5と同様の操作を行って、樹脂組成物Qを得た。
Comparative Example 7 (resin composition Q)
Resin composition Q was obtained in the same manner as in Example 5 except that 50 parts by mass of PBS was supplied instead of 50 parts by mass of flame retardant PBS.
比較例8(樹脂組成物R)
PLA60質量部、PET35質量部、リン系難燃剤としてヘキスト社製2−メチル−2,5−ジオキソ−1−オキサ−2−ホスホランを2質量部(組成物中のリン原子として3000ppm)を実施例1と同様の方法で混練して、樹脂組成物Rを得た。樹脂組成物Rを射出成形機(東芝機械製IS−80G型)を用いて成形し、各種試験片を得た。このとき、シリンダー温度250℃で溶融して射出圧力100MPa、射出時間20秒で20℃の金型に充填し、60秒冷却した。得られた成形品に対して難燃性の評価を行ったが、共重合されていないリン化合物が分散した状態であるため、難燃効果は見られなかった(評価:×)。
Comparative Example 8 (resin composition R)
Example 60 parts by mass of PLA, 35 parts by mass of PET, 2 parts by mass of 2-methyl-2,5-dioxo-1-oxa-2-phosphorane manufactured by Hoechst as a phosphorus flame retardant (3000 ppm as phosphorus atom in the composition) 1 to obtain a resin composition R. The resin composition R was molded by using an injection molding machine (IS-80G type manufactured by Toshiba Machine) to obtain various test pieces. At this time, it was melted at a cylinder temperature of 250 ° C., filled into a 20 ° C. mold with an injection pressure of 100 MPa and an injection time of 20 seconds, and cooled for 60 seconds. The obtained molded article was evaluated for flame retardancy, but the flame retardant effect was not observed because the phosphorous compound that was not copolymerized was dispersed (evaluation: x).
実施例1〜6、参考例1〜4および比較例1〜7で得られた樹脂組成物A〜Qを、射出成形機(東芝機械製IS−80G型)を用いて成形し、各種試験片を得た。このとき、シリンダ設定温度250℃で溶融して射出圧力100MPa、射出時間20秒で120℃の金型に充填し、60秒間冷却した。ただし、参考例1〜3(樹脂組成物A〜C)については、金型温度120℃では冷却時間200秒でも成形できなかったため、金型温度を20℃として成形した。 The resin compositions A to Q obtained in Examples 1 to 6, Reference Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 7 were molded using an injection molding machine (Toshiba Machine IS-80G type), and various test pieces were obtained. Got. At this time, it was melted at a cylinder set temperature of 250 ° C., filled in a mold of 120 ° C. with an injection pressure of 100 MPa and an injection time of 20 seconds, and cooled for 60 seconds. However, since Reference Examples 1 to 3 (resin compositions A to C) could not be molded at a mold temperature of 120 ° C. even with a cooling time of 200 seconds, the mold temperature was set to 20 ° C.
また、参考例4、比較例7で得られた樹脂組成物J、Qを同様にシリンダ設定温度180℃で溶融して射出圧力100MPa、射出時間15秒で40℃の金型に充填し、40秒間冷却して各種試験片を得た。各種物性評価を行った結果をまとめて表1に示す。 Similarly, the resin compositions J and Q obtained in Reference Example 4 and Comparative Example 7 were similarly melted at a cylinder setting temperature of 180 ° C. and filled into a 40 ° C. mold with an injection pressure of 100 MPa and an injection time of 15 seconds. Various test pieces were obtained by cooling for 2 seconds. Table 1 summarizes the results of various physical property evaluations.
また、実施例1〜6、参考例1〜4で得られた樹脂組成物A〜Jについては、上記の同様の成形条件を用いてパソコン用筐体を作製した。得られた筐体は実用上問題のないものであった。 Moreover, about resin composition AJ obtained in Examples 1-6 and Reference Examples 1-4, the housing | casing for PCs was produced using said same molding conditions. The obtained casing was not a problem in practical use.
参考例1〜4で得られた樹脂組成物A〜C、Jは、2−メチル−2,5−ジオキソ−1−オキサ−2−ホスホランが共重合されていないポリエステルを用いた組成物(樹脂組成物K、M、O、Q)と比べて、難燃性が顕著に向上していた。また、実施例1〜6で得られた樹脂組成物D〜Iは、ポリエチレングリコールジメタクリレートの添加により特に熱変形温度が顕著に上昇しており、また、層状珪酸塩を添加することにより(実施例4の樹脂組成物G)、さらに高くなった。 Resin compositions A to C and J obtained in Reference Examples 1 to 4 are compositions (resins) using polyester in which 2-methyl-2,5-dioxo-1-oxa-2-phosphorane is not copolymerized. Compared to compositions K, M, O, Q), the flame retardancy was significantly improved. In addition, the resin compositions D to I obtained in Examples 1 to 6 have particularly high heat distortion temperatures due to the addition of polyethylene glycol dimethacrylate , and the addition of layered silicate (implementation) The resin composition G) of Example 4 was even higher.
これらに対して、比較例1、2で得られた樹脂組成物K、Lは、2−メチル−2,5−ジオキソ−1−オキサ−2−ホスホランが共重合された熱可塑性ポリエステル樹脂の含有量が低かったため、難燃性に劣るものであった。 On the other hand, the resin compositions K and L obtained in Comparative Examples 1 and 2 contain a thermoplastic polyester resin copolymerized with 2-methyl-2,5-dioxo-1-oxa-2-phosphorane. Since the amount was low, it was inferior in flame retardancy.
比較例3、4で得られた樹脂組成物M、Nは、加工性、物性等何ら問題はみられなかったが、天然物由来の生分解性ポリエステル樹脂の割合が低いため、石油系製品への依存度の低い樹脂組成物とは言い難い。 The resin compositions M and N obtained in Comparative Examples 3 and 4 did not show any problems such as processability and physical properties, but the ratio of the biodegradable polyester resin derived from a natural product is low. It is hard to say that it is a resin composition having a low dependence on the above.
比較例5〜7で得られた樹脂組成物O〜Qは、2−メチル−2,5−ジオキソ−1−オキサ−2−ホスホランが共重合されていない熱可塑性ポリエステル樹脂を使用したものであったため、難燃性に劣るものであった。 The resin compositions O to Q obtained in Comparative Examples 5 to 7 were those using a thermoplastic polyester resin in which 2-methyl-2,5-dioxo-1-oxa-2-phosphorane was not copolymerized. Therefore, it was inferior in flame retardancy.
Claims (7)
The molded object formed by shape | molding the flame-retardant polyester resin composition in any one of Claims 1-6.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004030897A JP4651952B2 (en) | 2003-02-06 | 2004-02-06 | Flame-retardant polyester resin composition and molded product obtained by molding the same |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003029627 | 2003-02-06 | ||
JP2004030897A JP4651952B2 (en) | 2003-02-06 | 2004-02-06 | Flame-retardant polyester resin composition and molded product obtained by molding the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004256809A JP2004256809A (en) | 2004-09-16 |
JP4651952B2 true JP4651952B2 (en) | 2011-03-16 |
Family
ID=33133716
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004030897A Expired - Fee Related JP4651952B2 (en) | 2003-02-06 | 2004-02-06 | Flame-retardant polyester resin composition and molded product obtained by molding the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4651952B2 (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101148498B (en) * | 2007-10-18 | 2010-08-18 | 四川大学 | Degradable anti-flaming copolyester, preparation method thereof and mixing material prepared from the same and aliphatic polyester |
BRPI0914250B1 (en) | 2008-07-03 | 2018-12-26 | Ricoh Co Ltd | flame retardant resin composition |
JP5645122B2 (en) | 2008-07-24 | 2014-12-24 | 東洋紡株式会社 | Aliphatic polyester resin and method for producing the same |
JP5842526B2 (en) | 2011-03-01 | 2016-01-13 | 株式会社リコー | Flame retardant resin composition and molded body |
KR20210008511A (en) * | 2018-05-11 | 2021-01-22 | 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이. | Reinforced polyester structural parts |
CN112812264B (en) * | 2021-01-13 | 2022-06-10 | 江汉大学 | Intrinsic flame-retardant polyurethane solid electrolyte membrane |
CN114015029A (en) * | 2021-12-27 | 2022-02-08 | 常州大学 | Phosphorus-containing copolyester for toughening flame-retardant polylactic acid and preparation method thereof |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000017157A (en) * | 1998-07-03 | 2000-01-18 | Showa Denko Kk | Aliphatic polyester composition and its molding product |
JP2000273207A (en) * | 1999-03-19 | 2000-10-03 | Unitika Ltd | Polylactic acid-based film and its production |
JP2000319532A (en) * | 1999-05-10 | 2000-11-21 | Canon Inc | Flame retardant composite resin composition |
JP2001002932A (en) * | 1999-06-24 | 2001-01-09 | Toyobo Co Ltd | Flame-retardant resin composition |
JP2002080731A (en) * | 2000-06-30 | 2002-03-19 | Sanyo Chem Ind Ltd | Flame-retarded resin composition |
JP2002121397A (en) * | 2000-10-13 | 2002-04-23 | Sekisui Chem Co Ltd | Resin-phyllosilicate composite material and its manufacturing method |
JP2002309074A (en) * | 2001-04-12 | 2002-10-23 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | Resin composition, molded product and method for manufacturing the same |
JP2002356543A (en) * | 2001-03-29 | 2002-12-13 | Toray Ind Inc | Polylactic acid block copolymer, its production method, molded product and composition of polylactic acid |
JP2002363391A (en) * | 2001-06-06 | 2002-12-18 | Nsk Ltd | Biodegradable resin composition and roller bearing |
JP2002363393A (en) * | 2001-06-07 | 2002-12-18 | Unitika Ltd | Biodegradable polyester resin composition, its manufacturing method, and foamed product to be obtained therefrom |
JP2003128901A (en) * | 2001-08-10 | 2003-05-08 | Unitika Ltd | Biodegradable polyester resin composition, method for producing the same and foam and molded article obtained therefrom |
JP2003253009A (en) * | 2002-03-06 | 2003-09-10 | Unitika Ltd | Polylactic acid based molded product and production method therefor |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3138196B2 (en) * | 1995-10-13 | 2001-02-26 | 三菱樹脂株式会社 | Biodegradable film or sheet and biodegradable plastic molded product |
JP3633163B2 (en) * | 1995-12-27 | 2005-03-30 | 東レ株式会社 | Flame retardant resin composition |
JP3229978B2 (en) * | 1997-05-26 | 2001-11-19 | 株式会社ジエイエスピー | Aliphatic polyester-based resin foam particles, molded product thereof, and method for producing the resin foam particles |
-
2004
- 2004-02-06 JP JP2004030897A patent/JP4651952B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000017157A (en) * | 1998-07-03 | 2000-01-18 | Showa Denko Kk | Aliphatic polyester composition and its molding product |
JP2000273207A (en) * | 1999-03-19 | 2000-10-03 | Unitika Ltd | Polylactic acid-based film and its production |
JP2000319532A (en) * | 1999-05-10 | 2000-11-21 | Canon Inc | Flame retardant composite resin composition |
JP2001002932A (en) * | 1999-06-24 | 2001-01-09 | Toyobo Co Ltd | Flame-retardant resin composition |
JP2002080731A (en) * | 2000-06-30 | 2002-03-19 | Sanyo Chem Ind Ltd | Flame-retarded resin composition |
JP2002121397A (en) * | 2000-10-13 | 2002-04-23 | Sekisui Chem Co Ltd | Resin-phyllosilicate composite material and its manufacturing method |
JP2002356543A (en) * | 2001-03-29 | 2002-12-13 | Toray Ind Inc | Polylactic acid block copolymer, its production method, molded product and composition of polylactic acid |
JP2002309074A (en) * | 2001-04-12 | 2002-10-23 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | Resin composition, molded product and method for manufacturing the same |
JP2002363391A (en) * | 2001-06-06 | 2002-12-18 | Nsk Ltd | Biodegradable resin composition and roller bearing |
JP2002363393A (en) * | 2001-06-07 | 2002-12-18 | Unitika Ltd | Biodegradable polyester resin composition, its manufacturing method, and foamed product to be obtained therefrom |
JP2003128901A (en) * | 2001-08-10 | 2003-05-08 | Unitika Ltd | Biodegradable polyester resin composition, method for producing the same and foam and molded article obtained therefrom |
JP2003253009A (en) * | 2002-03-06 | 2003-09-10 | Unitika Ltd | Polylactic acid based molded product and production method therefor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004256809A (en) | 2004-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5233063B2 (en) | Resin composition and molded article comprising the same | |
JP4957106B2 (en) | Resin composition and molded article comprising the same | |
JP4637466B2 (en) | Resin composition and molded body comprising the same | |
JP5258296B2 (en) | Polyester resin composition and molded body using the same | |
JP4906981B2 (en) | Thermoplastic resin composition and molded body formed by molding the same | |
US20090054559A1 (en) | Polylactic acid resin composition and molded article | |
JP2005023260A (en) | Electrical/electronic component | |
JP4303993B2 (en) | Injection molded body | |
JP2011225841A (en) | Resin composition, resin composition for injection molding, molded article, and housing for electric/electronic device | |
JP2004190026A (en) | Resin composition and molded article made thereof | |
JP2006016446A (en) | Resin composition and molded article comprised of the same | |
JP2011225845A (en) | Resin composition, molded article and housing for electric/electronic device | |
WO2019039462A1 (en) | Flame-retardant poly(butylene terephthalate) resin composition | |
JP4651952B2 (en) | Flame-retardant polyester resin composition and molded product obtained by molding the same | |
JP2005042045A (en) | Polyester resin composition and molded product produced by molding the same | |
JP2008031296A (en) | Polylactic acid resin composition and molded article composed of the same | |
JP2006016447A (en) | Resin composition and molded article comprised of the same | |
JP2009114458A (en) | Resin composition | |
WO2011155119A1 (en) | Polylactic acid resin composition and molded body of same | |
JP4374256B2 (en) | Injection molded body | |
JP4777606B2 (en) | Flame retardant injection molded body | |
JP6033101B2 (en) | Polylactic acid resin composition | |
JP2008115209A (en) | Thermoplastic resin composition | |
JP2008069245A (en) | Polylactic acid-based resin composition, and molded form obtained by molding the same | |
JP2005139441A (en) | Injection molded product |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070124 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091221 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100309 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100415 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100615 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100802 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20101130 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20101215 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131224 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |