CN103415573A - 阻燃树脂组合物和模制产品 - Google Patents

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Abstract

阻燃树脂组合物，其包括：热塑性树脂；和阻燃剂，其中阻燃剂包括磷酸化木素衍生物，和其中磷酸化木素衍生物通过添加磷酸至通过使天然产生的木素经受预定处理获得的木素衍生物而生产。

Description

阻燃树脂组合物和模制产品
技术领域
本发明涉及阻燃树脂组合物和模制产品，其具有优异的阻燃性并可用于图像输出设备诸如复印机和打印机以及电/电子设备诸如家用电器的部件。
背景技术
许多树脂部件用于例如图像输出设备诸如复印机和打印机、电/电子设备诸如家用电器和汽车的内部部件。对于这些树脂部件，为了防止火蔓延的目的，树脂材料需要阻燃性。
特别地，复印机在它们的内部具有变为升高温度状态的固定单元，并且树脂材料也用在固定单元周围的部分。进一步地，复印机提供有产生高电压的单元诸如电气化单元和100-V交流电供电单元。这些单元具有几百瓦特至500瓦特的最大功率消耗并由利用100V和15A的电力系统的单元构成。
这样的复印机——主要是由多功能打印机为代表的多功能复印机，是固定的电/电子设备，并且在关于为产品设备的安全标准之一的树脂材料阻燃性国际标准(IEC60950)中，要求着火源或位于着火危险中的部分由具有如UL94标准(Underwriters Laboratories Inc.，标准)规定的“5V”阻燃性水平的封闭式部件覆盖。UL94标准中的“5V”的测试方法被定义为国际标准IEC60695-11-20中“通过500-W测试火焰进行的火焰测试”(ASTM D5048)。
对于构造复印机主体的部件，除了用于封闭的部件以外，还要求封闭内的内部部件也达到UL94标准中的“V-2”或更高水平。UL94标准中的“V-2”或更高水平的测试方法被定义为国际标准IEC60695-11-10，方法B中的“A20-mm垂直火焰测试”(ASTM D3801)。
可被添加至树脂材料的阻燃剂被分为数种类型，并且在本文中通常使用的那些为溴阻燃剂、磷阻燃剂、氮化合物阻燃剂、有机硅阻燃剂和无机阻燃剂。这些阻燃剂的阻燃机制已经在数个文献中已知，并且特别频繁采用的三种阻燃机制将在此描述。
第一种阻燃机制是利用卤素化合物的机制，以氮阻燃剂为代表。例如，允许卤素化合物用作在燃烧火焰上的氧化反应中的负催化剂，以降低燃烧速度。
第二种阻燃机制是利用磷阻燃剂或有机硅阻燃剂的机制。在燃烧期间树脂表面上的有机硅阻燃剂的渗出(bleeding)或树脂内的磷阻燃剂的脱水反应导致在树脂表面上产生碳化物(碳(char))，形成阻止燃烧的隔热膜。
第三种阻燃机制是利用无机阻燃剂诸如氢氧化镁或氢氧化铝的机制。
例如通过利用在这些化合物被树脂燃烧分解后发生的吸热反应或由所产生的水具有的蒸发潜热冷却整个树脂而阻止燃烧。
在另一方面，常规的树脂材料由利用石油作为起始材料的塑料材料组成。然而，近年来，注意力已经被吸引至利用例如植物作为起始材料的生物质源的树脂。生物质资源表示有机体诸如植物或动物被用作资源。生物质资源的例子包括木材、谷物、从大豆或动物获得的脂肪和油以及原始垃圾。生物质源的树脂利用这些生物质资源作为起始材料而生产。生物可降解树脂也是通常已知的。生物降解指的是例如在就温度和湿度而言的某些环境下由微生物降解的功能。
一些生物可降解树脂为非生物质源的树脂而是石油源的树脂并且是生物可降解的树脂。
生物质源的树脂包括聚乳酸(PLA)，其通过化学聚合利用通过发酵糖类诸如马铃薯、甘蔗和谷物、主要由淀粉组成的酯化淀粉产生的乳酸作为单体产生；微生物在它们体内产生的、为聚酯类的微生物生产的树脂(聚羟基链烷酸酯)；和PTT(聚对苯二甲酸丙二酯)，其通过发酵方法利用1，3-丙二醇和石油源的对苯二酸作为起始材料产生。
目前，使用石油源的起始材料。然而，研究发展瞄准将目前采用的利用石油源的起始材料生产的树脂未来转移至生物质源的树脂。例如，用于PBS(聚丁二酸丁二醇酯)的主要起始材料之一的琥珀酸使用植物源的起始材料生产。在这类生物质源的树脂中，通过应用具有180℃左右高熔点、具备优异的模制能力并可稳定供应至市场的聚乳酸生产的产品正在被实现。
然而，聚乳酸具有56℃的低玻璃化点，并且因为该原因，具有大约55℃的低热变形温度，说明聚乳酸具有低耐热性。另外，因为聚乳酸是结晶树脂，所以耐冲击性也低，并且就Izod冲击强度而言为1kJ/m2至2kJ/m2，这使得在耐用构件诸如电/电子设备产品中难以采用聚乳酸。
为了克服上述缺点，已经进行了尝试，以例如通过采用生物质源的树脂与为石油树脂的聚碳酸酯树脂的聚合物合金而改进物理性质。然而，根据该技术，石油树脂的含量高，并且生物质源的树脂的含量为大约50%，并且因此，降低使用的化石的量和为了减少环境负担目的诸如全球变暖的对策降低二氧化碳排放量的效果被不利地减少一半。
例如，PTL1提出通过模制树脂组合物生产电/电子部件，所述树脂组合物包括基于以质量计100份的植物源的树脂的以质量计1份至以质量计350份的天然产生的有机填料，植物源的树脂为聚乳酸树脂，天然产生的有机填料为选自纸粉和木粉的至少一种填料，用过的纸粉以质量计占纸粉的50%或更多。该提议主张的优点是通过添加天然产生的有机填料诸如纸粉至聚乳酸改进树脂的机械强度。然而，为了阻燃目的，基于以质量计100份的聚乳酸，应添加以质量计23份至以质量计29份的化石源的阻燃剂诸如磷阻燃剂。即使当出于减少环境负担目的，将树脂材料改变为生物质材料作为基础(base)时，大量化石源的阻燃剂的使用损害了由使用生物质材料得到的效果。
PTL2提出包括至少一种生物可降解有机聚合化合物、包括含磷化合物的阻燃剂添加剂、和抑制有机聚合化合物水解的至少一种水解抑制剂的树脂组合物。根据该提议，为了阻燃生物可降解有机聚合化合物诸如聚乳酸，基于以质量计140份的有机聚合化合物，应添加以质量计30份至以质量计60份的包括含磷化合物的阻燃剂添加剂。因为包括含磷化合物的阻燃剂添加剂使用化石资源作为起始材料，不利地降低了生物质的比例。
关于利用生物质作为起始材料的阻燃树脂材料技术，为了克服涉及使用石油材料的常规阻燃材料的高环境负担问题，PTL3提出生产有机-无机混合阻燃纤维素材料的方法，所述方法包括将以质量计0.1份至以质量计150份的烷氧基硅烷化合物(B)混合和均匀分散入以质量计100份的醋酸纤维素(A)，随后部分或完全消除乙酰基并水解和浓缩烷氧基硅烷化合物。根据所提出的方法，醋酸纤维素和烷氧基硅烷化合物仅相互捏和，以获得有机-无机混合阻燃纤维素材料。通过根据UL94燃烧测试的方法进行的有机-无机混合阻燃纤维素材料测试的结果显示样本的燃烧时间增加，但在另一方面，样本完全烧尽，表明阻燃性不令人满意。PTL3描述材料是可模制的，但没有关于模制的具体工作实施例。
为了完成没有有毒气体诸如二英释放、发展阻燃性和利用生物质材料的阻燃材料的任务，PTL4提出包括聚合物质和阻燃剂的聚合组合物，所述阻燃剂包括聚合物，所述聚合物在它的侧链上具有阻燃化合物。具体地，阻燃剂为聚合物，所述聚合物在它的侧链上具有包括氮作为杂原子的杂环化合物，并在聚合物的一部分单体中使用有机体源的物质诸如核酸碱基。
在该提议中的阻燃材料包括聚合材料，所述聚合材料在它的侧链上具有使用杂原子的阻燃剂杂环化合物，但不利的是作为起始材料的聚合材料不是生物质材料并且由于大量添加而不能提供低环境负担。在该常规技术中，热塑性树脂与阻燃剂捏和。根据该方法，开发了阻燃性。当考虑模制组合物以用作模制产品时，由于热塑性树脂和阻燃剂之间亲和力降低，不利地，树脂的流动性劣化，导致劣化的模制能力，并且有时导致降低的物理性质。
为了完成同时实现物理性质诸如强度和阻燃性增加对石油产品依赖性的任务，PTL5提出了阻燃聚酯树脂组合物，其包括以质量计50%至以质量计80%的天然产生的生物可降解聚酯树脂(A)和通过共聚合有机磷化合物产生的以质量计50%至以质量计20%的热塑性聚酯树脂(B)。具体地，用有机磷共聚合的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)或聚丁二酸丁二醇酯(PBS)与聚乳酸混合。
然而，根据该提议，聚对苯二甲酸乙二酯是利用石油源的起始材料生产的，并且进一步地，在目前，用作聚丁二酸丁二醇酯起始材料的琥珀酸和丁二醇也是石油源的起始材料。因此，不利地，在该提出的材料和常规阻燃剂之间的生物质程度没有差异。在该常规技术中，有机磷化合物共聚合在热塑性聚酯树脂的结构中。这表示有机磷化合物被引入热塑性聚酯树脂的主链。进一步地，由于通过有机磷化合物发展阻燃性的特征，阻燃性通过消除磷而发展。然而，因为磷被引入主链，所以消除不太可能发生。即使消除成功发生，但主链被切断，分子量降低。因此，可能发生滴下(dripping)，并且变得难以确保阻燃性。因此，为了转变到对石油的更低依赖性，即使当使用生物质源的热塑性聚酯树脂时——有机磷化合物被共聚合在其中，也不能完成同时满足物理性质和阻燃性两者的任务。
PTL6提出至少包括热塑性树脂和阻燃剂的阻燃树脂组合物，所述阻燃剂为含磷多糖，其包括天然产生的在其侧链上具有磷酸酯的多糖。PTL7提出至少包括热塑性树脂和阻燃剂的阻燃树脂组合物，阻燃剂为含磷多糖，其包括天然产生的在其侧链上具有硫代磷酸酯的多糖。
因此，还没有获得具有低石油依赖性、高程度生物质、低环境负担并且同时具有阻燃性的令人满意性质的任何阻燃树脂组合物，因此在本领域中已经要求进一步的改进和发展。
引用列表
专利文献
PTL1：日本专利申请特开(JP-A)号2005-23260
PTL2：JP-A号2005-162872
PTL3：JP-A号2002-356579
PTL4：国际公布号WO2003/082987
PTL5：JP-A号2004-256809
PTL6：JP-A号2010-31230
PTL7：JP-A号2010-31229
发明内容
技术问题
本发明的目的是提供具有低石油依赖性、高程度生物质、低环境负担和同时具有阻燃性的阻燃树脂组合物，并提供模制产品。
问题的解决方案
通过以下手段可解决以上问题。
根据本发明的阻燃树脂组合物包括：热塑性树脂；和阻燃剂，其中阻燃剂包括磷酸化木素衍生物，和其中磷酸化木素衍生物通过添加磷酸至通过使天然产生的木素经受预定处理获得的木素衍生物而生产。
根据阻燃树脂组合物，可获得具有阻燃性和高程度生物质的低环境负担型阻燃树脂材料。进一步地，可通过木素衍生物具备的亲水基的作用获得在树脂中高水平的可分散性。此外，由于聚合物质的属性，木素衍生物具有结合性质，这可实现在树脂中稳定的分散状态，因此可抑制在使用中渗出(bleedout)。
发明的有利效果
本发明可提供可同时实现低石油依赖性、高程度生物质、低环境负担和阻燃性的阻燃树脂组合物和模制产品。
实施方式的描述
(阻燃树脂组合物)
根据本发明第一实施方式的阻燃树脂组合物包括：热塑性树脂；阻燃剂，其中阻燃剂包括磷酸化木素衍生物，并且其中磷酸化木素衍生物通过添加磷酸至通过使天然产生的木素经受预定处理获得的木素衍生物而生产。如果需要，阻燃树脂组合物包括其他成分。
根据本发明的阻燃树脂组合物，可获得具有阻燃性、高程度生物质和低环境负担的阻燃树脂材料。进一步地，在树脂中的高水平的可分散性可通过由木素衍生物具备的亲水基的作用获得。此外，由于聚合物质的属性，木素衍生物具有结合性质，这可实现在树脂中的稳定的分散状态，并且因此可抑制在使用中渗出。
根据本发明第二实施方式的阻燃树脂组合物包括：热塑性树脂；阻燃剂，其中阻燃剂包括磷酸化木素衍生物并且其中磷酸化木素衍生物通过以下产生：1)羟甲基化通过使天然产生的木素经受预定处理获得的木素衍生物，和随后2)添加磷酸至羟甲基化的木素衍生物。如果需要，阻燃树脂组合物包括其他成分。
根据本发明的阻燃树脂组合物，可获得具有阻燃性、高程度生物质和低环境负担的阻燃树脂材料。进一步地，在树脂中的高水平的可分散性可通过由木素衍生物具备的亲水基的作用获得。此外，由于聚合物质的属性，木素衍生物具有结合性质，这可实现在树脂中的稳定的分散状态，并且因此可抑制在使用中渗出。
<阻燃剂>
阻燃剂包括通过添加磷酸至通过使天然产生的木素经受预定处理获得的木素衍生物生产的磷酸化木素衍生物。
阻燃剂包括通过以下生产的磷酸化木素衍生物：1)羟甲基化通过使天然产生的木素经受预定处理获得的木素衍生物，和随后2)添加磷酸至羟甲基化的木素衍生物。
当木素衍生物为硫酸盐木素(kraft lignin)时，阻燃性可甚至通过利用便宜的起始材料获得。进一步地，作为燃料级联使用的硫酸盐木素(黑液)可用作高功能材料，有助于降低环境负担。
酚化(phenolated)硫酸木素作为木素衍生物的使用可实现尚未被用作资源的糖化残留木素的利用，使可能利用便宜的起始材料获得阻燃性质。
水热处理的硫酸木素作为木素衍生物的使用可实现尚未被用作资源的糖化残留木素的利用，使可能利用便宜的起始材料获得阻燃性质。
碱木素作为木素衍生物的使用可实现尚未被用作资源的糖化残留木素的利用，使可能利用便宜的起始材料获得阻燃性质。
<热塑性树脂>
热塑性树脂包括选自芳族聚酯、脂肪族聚酯和包括碳酸酯键的聚合物的至少一种聚合物。
生物质可用作热塑性树脂起始材料的至少一部分。
本文可用的芳族聚酯的例子包括聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)、芳族聚碳酸酯树脂、液晶聚合物(LCP)和非结晶聚烯丙基化物(polyallylate)。
芳族聚碳酸酯树脂可为适当合成的产品或可选地可为商业可得的产品。这类商业可得的产品的例子包括由Teijin Ltd.制造的Panlite(商标名)和由Mitsubishi Engineering-Plastics公司制造的Iupilon(商标名)。
这种脂肪族聚酯的例子包括聚乳酸(PLA)、微生物产生的多羟基链烷酸酯(PHA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和脂肪族聚碳酸酯树脂。
这种脂肪族聚碳酸酯树脂的例子包括聚碳酸亚丙酯、聚碳酸亚乙酯和具有环形结构的脂环族聚碳酸酯。
脂肪族聚酯可为适当合成的产品或可选地可为商业可得的产品。
以上树脂材料可与其他树脂混合，只要不损害本发明的效果。
<阻燃助剂>
根据本发明的阻燃树脂组合物可进一步包括阻燃助剂。
阻燃助剂不被具体限制并可根据预期目的适当地选择，并且其例子包括磷阻燃剂、氮化合物阻燃剂、有机硅阻燃剂、溴阻燃剂、无机阻燃剂和聚氟烯烃。
-磷阻燃剂-
磷阻燃剂不被具体限制并可根据预期目的适当地选择，并且例如，可使用商业可得的磷阻燃剂。这种磷阻燃剂的例子包括磷酸三苯脂、磷酸甲酚二苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三（二甲苯基酯）、三(叔丁基化苯基)磷酸酯、三(异丙基化苯基)磷酸酯、磷酸2-乙基已基二苯酯、1,3-亚苯基二(磷酸二苯酯)、1,3-亚苯基二(双二甲苯基)磷酸酯、双酚A(磷酸二苯酯)、三(二氯丙基)磷酸酯、三(β-氯丙基)磷酸酯、三(氯乙基)磷酸酯、2,2-二(氯甲基)三亚甲基二(二(2-氯乙基)磷酸酯)、聚氧化烯二双氯烷基磷酸酯和红磷。
-氮化合物阻燃剂-
氮化合物阻燃剂不被具体限制并可根据预期目的适当地选择，并且其例子包括三聚氰胺磷酸酯、三聚氰胺焦磷酸酯、三聚氰胺聚磷酸酯和聚磷酸铵。
-有机硅阻燃剂-
有机硅阻燃剂不被具体限制并可根据预期目的适当地选择，并且其例子包括有机硅树脂、硅橡胶和硅油。
这种有机硅树脂的例子包括具有三维网络结构的树脂，所述三维网络结构包括SiO2、RSiO3/2、R2SiO和R3SiO1/2的结构单元的组合。在式中，R代表烷基诸如甲基、乙基或丙基；芳香基诸如苯基或苯甲基；或并入以上取代基中任一种的包含乙烯基的取代基。
硅油的例子包括聚二甲基硅氧烷、包含聚二甲基硅氧烷的改性聚硅氧烷，所述聚二甲基硅氧烷具有侧链或末端，所述侧链或末端的至少一个甲基已经用以下中至少一个改性：氢原子和烷基、环己基、苯基、苯甲基、氨基、环氧树脂、聚醚、羧基、巯基、氯烷基、高级烷基醇酯、醇、芳烷基、乙烯基和三氟甲基或其混合物。
-溴阻燃剂-
溴阻燃剂不被具体限制并可根据预期目的适当地选择，并且例如商业可得的溴阻燃剂是可用的。这种溴阻燃剂的例子包括十溴二苯醚、四溴双酚-A、二(五溴苯基)乙烷、1，2-二(2，4，6-三溴苯氧基)乙烷、2，4，6-三(2，4，6-三溴苯氧基)-1，3，5-三嗪、2，6-(或2，4-)二溴酚、溴化聚苯乙烯、多溴化苯乙烯、亚乙基双四溴邻苯二甲酰亚胺、六溴环十二烷、六溴苯、五溴苄基丙烯酸酯和五溴苄基丙烯酸酯。
-无机阻燃剂-
无机阻燃剂不被具体限制并可根据预期目的适当地选择，并且其例子包括氢氧化镁、氢氧化铝、三氧化二锑和五氧化二锑。
-聚氟烯烃-
聚氟烯烃不被具体限制并可根据预期目的适当地选择，并且其例子包括商业可得的聚氟烯烃。Metabulene Type A(商标名；由MitsubishiRayon Co.，Ltd.制造)可被提及，作为通过用甲基丙烯酸甲酯树脂覆盖聚氟烯烃获得的产品。
对于阻燃助剂的含量，最佳添加量可取决于阻燃剂的类型而变化，并不被具体限制，并且因此可根据预期目的适当地选择。
-其他成分-
其他成分可根据预期目的适当地选择，而不具体限于用于阻燃树脂组合物的常规添加剂，并且其例子包括增容剂、增塑剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、加工助剂、抗静电剂、着色剂、水解抑制剂和结晶成核剂。这些其他成分可以以不损害本发明效果的量进行添加。可使用这些其他成分中的一种类型，或可选地，多种其他成分可结合使用。
这类水解抑制剂的例子包括碳二亚胺改性的异氰酸酯、有机亚磷酸金属盐化合物、四异氰酸酯硅烷、单甲基异氰酸酯硅烷、烷氧基硅烷、苯乙烯-2-异丙烯基-2-
Figure BDA0000374816370000101
唑啉共聚物和2，2-间-亚苯基二(2-唑啉)。
合适的结晶成核剂的例子包括滑石成核剂、包括含苯基金属盐材料的成核剂和苯甲酰化合物型成核剂。其他常规的结晶成核剂，例如，乳酸盐、苯甲酸盐、二氧化硅、磷酸酯盐型结晶成核剂是可用的，而没有任何问题。
根据本发明的阻燃树脂组合物具备优异的模制能力并适于用于多种领域。根据本发明的阻燃树脂组合物可被模制成具有多种形状、结构和尺寸的产品，并特别适于用于生产根据本发明的模制产品，其将在后面进行描述。
(模制产品)
根据本发明的模制产品不被特别限制，只要根据本发明的阻燃树脂组合物是模制的。模制产品的形状、结构和尺寸可根据预期目的适当地选择。
可使用用于模制的任何方法，而没有具体限制，并且该方法可根据预期目的在常规方法中适当地选择。这种方法的例子包括薄膜模制、挤压成形、注塑、吹塑、压缩模塑、传递成型、压延模制(calendermolding)、热成型、传递模压法和层塑法。在它们中，当使用模制产品例如作为图像输出设备诸如复印机和打印机和电/电子设备诸如家用电器时，选自薄膜模制、挤压成形和注塑的任何方法是优选的。注塑是特别优选的。
例如，对于模制壳部件诸如复印机的外罩，满足外观和尺寸要求的模制产品可通过利用金属模、在金属模温度40℃、注入压力90MPa和注入速度10mm/sec的条件下，用350-吨电注塑机模制获得，金属模的温度可用水温调节器进行调节。
-应用-
根据本发明的模制产品也具有阻燃性并适于用作可用于复印机和激光打印机的利用电子照相技术、打印技术或喷墨技术的图像输出设备、家用电器的电/电子设备和汽车的内部部件中的部件。
实施例
本发明将参考以下实施例进行描述。然而，应注意本发明不限于这些实施例。
根据本发明的阻燃树脂组合物将在实施例1至8和比较实施例1至8进行描述。
首先，将描述实施例1至4和比较实施例1至4。
(实施例1和2)
<木素衍生物的制备>
两种类型的木素衍生物，即硫酸盐木素和酚化硫酸木素，被用作木素衍生物。
实施例1中的硫酸盐木素包括在通过硫酸盐法工艺生产纸浆中排放的蒸煮液(黑液)中，其中水性氢氧化钠和水性硫化钠溶液被带入蒸煮液。在实施例1中，使用木素碱(370959)——一种由Aldrich制造的试剂。
实施例2中的酚化硫酸木素是通过用硫酸糖化作为起始材料的木材以提供残留木素(硫酸木素)，并将残留木素与苯酚反应以提高反应活性而获得的木素。
除了以上提及的，本文可用的木素衍生物包括水热处理的硫酸木素(在用于水增溶的水性碱溶液中，通过水热处理由用硫酸糖化起始材料诸如木材生产的残留木素(硫酸木素)获得的产品)、碱木素(在用于水增溶的水性碱溶液中，通过处理起始材料诸如稻杆或麦秆获得的产品)和酶糖化的残留木素。
<磷酸化木素衍生物的制备>
对于以上提供的两种类型的木素衍生物，即硫酸盐木素和酚化硫酸木素，每种木素衍生物被溶解于吡啶中，添加磷酰氯，并且混合物在室温下搅拌一小时。在该反应中，吡啶以可溶解全部量的木素衍生物的量使用。合成的条件在表1中详细显示。在反应后，所得的沉淀物通过过滤进行收集。反应产物中的磷含量通过烧瓶燃烧方法(滴定方法)进行测量。该结果也显示在表1中。可证实磷酸化木素衍生物中的磷含量处于7%或8%的数量级。
<分解起始温度的测量>
磷酸化木素衍生物的分解起始温度利用由Mac Science制造的DSC2000A进行测量。具体地，在该装置中，磷酸化木素衍生物在空气气氛下，以10℃/min的温度上升速度从室温加热至300℃。为分解反应的放热反应开始的温度被定义为分解起始温度，并且分解起始温度根据DSC(差示扫描量热法)图确定。结果也显示在表1中。
表1
木素衍生物的磷酸化条件和磷含量
Figure BDA0000374816370000121
<阻燃树脂组合物的制备>
以上制备的以质量计20份的多种磷酸化木素衍生物和以质量计0.5份的聚氟烯烃被添加至以质量计80份的聚乳酸。它们被干燥混合，并且混合物在170℃的温度下利用二轴捏和机/挤压机进行熔融捏和，以制备大约3平方毫米的模制片(pellet)。
由Mitsui Chemicals Inc.制造的Lacea H100-J被用作聚乳酸。由Mitsubishi Rayon Co.，Ltd.制造的Metablen A-3800被用作聚氟烯烃。
<用于UL94垂直燃烧测试的样本的制备>
如此制备的片用架式热风干燥器在60℃下干燥5hr。此后，用于UL94垂直燃烧测试的条状样本利用100-吨(夹紧力)电动注塑机，在40℃的模制温度、190℃的圆筒温度、20mm/sec的注入速度、100MPa的注入压力和30sec的冷却时间的条件下进行制备。如此制备的条状样本具有宽度13mm、长度125mm和厚度1.6mm的尺寸。
(实施例3)
<阻燃树脂组合物的制备>
在实施例2中通过磷酸化酚化硫酸木素制备的以质量计15份的磷酸化木素衍生物、以质量计5份的阻燃助剂和以质量计0.5份的聚氟烯烃被添加至以质量计80份的通过聚合物-合金化聚碳酸酯树脂和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂获得的PC/ABS树脂。它们被干燥混合，并且混合物在170℃的温度下利用二轴捏和机/挤压机进行熔融捏和，以制备大约3平方毫米的模制片。
由Teijin Ltd.制造的MULTILON T-3714被用作PC/ABS树脂。Metablen A-3800(丙烯酰基-改性的聚四氟乙烯，由Mitsubishi RayonCo.，Ltd.制造)被用作聚氟烯烃。由ADEKA公司制造的ADEKA STABFP-800被用作阻燃助剂。
<用于UL94垂直燃烧测试的样本的制备>
如此制备的片用架式热风干燥器在80℃下干燥5hr。此后，用于UL94垂直燃烧测试的条状样本利用100-吨(夹紧力)电动注塑机，在60℃的模制温度、2,400℃的圆筒温度、20mm/sec的注入速度、100MPa的注入压力和30sec的冷却时间的条件下进行制备。如此制备的条状样本具有宽度13mm、长度125mm和厚度1.6mm的尺寸。
(实施例4)
<阻燃树脂组合物的制备>
3HB-3HV共聚酯为3-羟基丁酸(缩写为3HB)和3-羟基戊酸(缩写为3HV)的共聚物。在实施例2中通过磷酸化酚化硫酸木素制备的以质量计20份的磷酸化木素衍生物和以质量计0.5份的聚氟烯烃被添加至以质量计80份的3HB-3HV共聚酯。它们被干燥混合，并且混合物在180℃的温度下利用二轴捏和机/挤压机进行熔融-捏和，以制备大约3平方毫米的模制片。
3HB-3HV共聚酯通过以下方法制备。
含聚酯的培养细胞通过以下获得：在包括蛋白胨5.0g/升、酵母提取物5.0g/升和肉提取物5.0g/升的培养基中利用属于芽孢杆菌属的细菌进行培养16hr，和在45℃下在其中已经添加丙酸的有限氮源的基本培养基(包含葡萄糖)中培养经培养的溶液48hr。如此获得的培养的细胞被冻干，并添加氯仿以提取细胞内物质。不溶物通过过滤分离，并添加甲醇至滤出液以再沉淀细胞提取物。细胞通过过滤被再次收集，以获得纯化的细胞产物。细胞产物通过NMR进行分析。结果发现3-羟基丁酸单体单元(3HB)和3-羟基戊酸单体单元(3HV)之间的含量比(摩尔比)为大约92.3:7.7。重均分子量(Mw)通过GPC进行测量，并发现就标准聚苯乙烯而言为1,220,000。
Metablen A-3800(丙烯酰基改性的聚四氟乙烯，由Mitsubishi RayonCo.，Ltd.制造)被用作聚氟烯烃。
<用于UL94垂直燃烧测试的样本的制备>
用于UL94垂直燃烧测试的样本在与实施例1中相同的条件下进行制备，除了使用刚在以上制备的片。
(比较实施例1和2)
<阻燃树脂组合物的制备>
以质量计20份的在实施例1和2中用作起始材料的硫酸盐木素和酚化硫酸木素的每一种和以质量计0.5份的聚氟烯烃被添加至以质量计80份的聚乳酸。它们被干燥混合，并且混合物在170℃的温度下利用二轴捏和机/挤压机进行熔融捏和，以制备大约3平方毫米的模制片。
由Mitsui Chemicals Inc.制造的Lacea H100J被用作聚乳酸。由Mitsubishi Rayon Co.，Ltd.制造的Metablen A-3800被用作聚氟烯烃。
<用于UL94垂直燃烧测试的样本>
用于UL94垂直燃烧测试的样本在与实施例1中相同的条件下进行制备，除了使用刚在以上制备的片。
(比较实施例3)
<用于UL94垂直燃烧测试的样本>
用于UL94垂直燃烧测试的样本在与实施例1中相同的条件下进行制备，除了使用在实施例3中使用的PC/ABS树脂(MULTILON T-3714，由Teijin Ltd.制造)。
(比较实施例4)
<用于UL94垂直燃烧测试的样本>
用于UL94垂直燃烧测试的样本在与实施例1中相同的条件下进行制备，除了使用在实施例4中使用的3HB-3HV共聚酯。
对于以上制备的用于UL94垂直燃烧测试的样本，如下进行UL94垂直燃烧测试和热重分析法。评估的结果显示在表2和3中。
<UL94垂直燃烧测试>
如此制备的样本在50℃下老化72hr并随后在湿度20%RH的干燥器中冷却3hr。随后，对样本(由五个样本组成的一组)进行根据UL94标准的垂直燃烧测试。
测试方法将在以下进行描述。
每个样本的上端被夹住并保持垂直状态。吸收棉(0.8g或更少，50平方毫米)被放置在每个样本下端以下300mm±10mm，随后是以下燃烧测试以检查熔融物是否滴在吸收棉上。来自燃烧器的火焰从样本的下端开始接触每个样本，持续10sec±1sec(第一次)。此后，燃烧器以大约300mm/sec的速度与样本分离。一旦燃烧停止，燃烧器就返回样品下端，并且火焰与样品下端的接触进行10sec±1sec(第二次)。对于样本(由五个样本组成的一组)，火焰接触总共进行10次，并且针对每个样本记录燃烧时间。
这里术语“燃烧时间”表示在火焰分离后的燃烧持续时间。第一次的燃烧时间、第二次的燃烧时间和在第二燃烧后的火源持续时间被分别命名为t1、t2和t3。
这里表述“在第二燃烧后的火源持续时间”表示红色火源在样本中的持续时间，尽管火焰已经熄灭。
<测定UL94垂直燃烧测试结果的方法>
UL94垂直燃烧测试的结果由以下方法测定。
(1)对于每个样本，当在火焰分离后，测量的燃烧持续时间t1、t2为10sec或更少时，结果被评估为V-0；和当在火焰分离后，测量的燃烧持续时间t1、t2为30sec或更少时，结果被评估为V-1或V-2。对于V1和V2之间区别的界限，根据以下项目(5)，在燃烧期间，具有滴下的熔融物的的棉布的点燃被用作参考。具体地，当棉布的点燃发生时，结果被评估为V-2；和当棉布的点燃没发生时，结果被评估为V-1。
(2)当对于所有五个样本燃烧持续时间(t1+t2)为50sec或更少时，结果被评估为V-0；和当对于所有五个样本燃烧持续时间(t1+t2)为250sec或更少时，结果被评估为V-1或V-2。
(3)在第二火焰接触后的燃烧持续时间和火源持续时间的总数即t2+t3为30sec或更少时，结果被评估为V-0；和当t2+t3为60sec或更少时，结果被评估为V-1或V-2。
(4)当对夹具的烧着的燃烧(burning combustion)没发生时，结果被评估为可接受的。
(5)评估具有燃烧产物或滴下物体的吸收棉的点燃。当点燃没发生时，结果被评估为V-0或V-1；和当点燃发生时，结果被评估为V-2。
这里当点燃没发生时，对于V-0和V-1之间区别的界限，以上项目(2)和(3)中燃烧持续时间(t1+t2)和(t2+t3)的测量结果被用作参考。当t1+t2为50sec或更少时，结果被评估为V-0；和当t1+t2大于50sec并且不大于250sec时，结果被评估为V-1。
当t2+t3为30sec或更少时，结果被评估为V-0；和当t2+t3大于30sec和60sec或更少时，结果被评估为V-1。对于项目(1)至(5)中的每一个，当同时满足所有V-0、V-1和V-2要求时，结果从实用性观点来说被评估为可接受的水平。
<热重分析法测量>
在热重分析法分析中，当样品在空气气氛下以5℃/min的温度上升速度从室温加热至500℃时，剩余质量利用由Mac Science制造的TG-DTA2000A进行测量。100℃的温度下的质量被用作参考，和样品基于相对于参考的剩余质量的比例(%)进行评估。
<结果>
对于用于实施例1至4和比较实施例1至4的树脂组合物，UL94垂直燃烧测试和热重分析法测量的混合比和结果显示在表2和3中。
当样品不满足V-2要求时，燃烧测试的结果由NG指示。
这里用于实施例和比较实施例的阻燃树脂组合物的混合比和测试结果显示在表2和3中。
表2
阻燃树脂组合物(实施例)的混合比和测试结果
Figure BDA0000374816370000161
Figure BDA0000374816370000171
表3
阻燃树脂组合物(比较实施例)的混合比和测试结果
Figure BDA0000374816370000172
在以上表2和3中用于实施例和比较实施例的成分细节如下。
A-1：聚乳酸；由Mitsui Chemicals Inc.制造的Lacea H-100J
A-2：PC/ABS树脂；由Teijin Ltd.制造的MULTILON T-3714
A-3：3HB-3HV共聚酯
B-1：硫酸盐木素的磷酸化产品
B-2：酚化硫酸木素的磷酸化产品
B-3：硫酸盐木素
B-4：酚化硫酸木素
C-1：磷阻燃剂；由ADEKA制造的EKA STAB FP-800
D-1：聚氟烯烃；由Mitsubishi Rayon Co.，Ltd.制造的MetablenA-3800
对于实施例1至2，热重分析法分析中的500℃剩余质量为4%或更多，和阻燃性测试的结果满足V-2要求。
对于实施例3，热重分析法分析中的500℃剩余质量为10%或更多，和阻燃性测试结果满足V-1要求。对于实施例4，热重分析法分析中的500℃剩余质量为6%或更多，和阻燃性测试结果满足V-2要求。
特别地，对于如实施例3中的材料——其中捏和温度高，磷酸化木素衍生物的分解起始温度是一个问题。实施例1中的硫酸盐木素的磷酸化产品具有稍微更高的热分解温度，即，230.2℃的热分解温度并因此也适于在高温下捏和的材料。
在另一方面，如比较实施例1和2中当木素材料被添加至热塑性树脂时，在热重分析法分析中没有500℃剩余物，并且在阻燃性测试中，样品被完全烧掉，指示阻燃性为NG。
对于比较实施例3，热塑性树脂本身中热重分析法分析中的500℃剩余物的量是轻微的，并且阻燃性测试结果为NG。
对于比较实施例4中的热塑性树脂本身，在热重分析法分析中没有500℃剩余物。在燃烧测试中，样品被完全烧掉，并且因此结果为NG。进一步地，对于所有比较实施例，阻燃性为NG。
将描述实施例5至8和比较实施例5至8。
(实施例5和6)
<木素衍生物的制备>
两种类型的木素衍生物，即，硫酸盐木素和酚化硫酸木素，被用作木素衍生物。
实施例5中的硫酸盐木素被包括在硫酸盐法工艺生产纸浆中排放的蒸煮液(黑液)中，其中水性氢氧化钠和水性硫化钠溶液被带入蒸煮液。在实施例5中，使用木素碱(370959)——一种由Aldrich制造的试剂。
实施例6中的酚化硫酸木素是通过用硫酸糖化作为起始材料的木材以提供残留木素(硫酸木素)并将残留木素与苯酚反应以提高反应活性而获得的木素。
除了以上提及的，本文可用的木素衍生物包括水热处理的硫酸木素(在用于水增溶的水性碱溶液中，通过水热处理由用硫酸糖化起始材料诸如木材生产的残留木素(硫酸木素)获得的产品)、碱木素(在用于水增溶的水性碱溶液中，通过处理起始材料诸如稻杆或麦秆获得的产品)和酶糖化的残留木素。
<磷酸化木素衍生物的制备>
对于木素衍生物中的每一种，将8g的木素衍生物溶解在500ml的1N氢氧化钠水溶液中，并将混合物在60℃下进行搅拌。在从搅拌开始过去2hr和4hr后，添加100ml的37%甲醛水溶液，使反应进行6hr。在反应完成后，通过添加1N盐酸水溶液酸化反应溶液。所得的沉淀物通过过滤进行收集以获得羟甲基化的木素衍生物。
随后，将每种羟甲基化的木素衍生物溶解在吡啶中，添加磷酰氯，并且将混合物在室温下搅拌1hr。在该反应中，吡啶以可溶解全部量的木素衍生物的量使用。
合成的条件在表4中详细显示。在反应后，所得的沉淀物通过过滤进行收集。反应产物中的磷含量通过烧瓶燃烧方法(滴定方法)进行测量。该结果也显示在表4中。可证实磷酸化木素衍生物中的磷含量处于7%或8%的数量级。
<分解起始温度的测量>
磷酸化木素衍生物的分解起始温度利用由Mac Science制造的DSC2000A进行测量。具体地，在该装置中，磷酸化木素衍生物在空气气氛下，以10℃/min的温度上升速度从室温加热至300℃。为分解反应的放热反应开始的温度被定义为分解起始温度，并且分解起始温度根据DSC(差示扫描量热法)图确定。结果也显示在表4中。
表4
木素衍生物的磷酸化条件和磷含量
Figure BDA0000374816370000191
<阻燃树脂组合物的制备>
以上制备的以质量计20份的多种磷酸化木素衍生物和以质量计0.5份的聚氟烯烃被添加至以质量计80份的聚乳酸。它们被干燥混合，并且混合物在170℃的温度下利用二轴捏和机/挤压机进行熔融捏和，以制备大约3平方毫米的模制片。
由Mitsui Chemicals Inc.制造的Lacea H100-J被用作聚乳酸。由Mitsubishi Rayon Co.，Ltd.制造的Metablen A-3800被用作聚氟烯烃。
<用于UL94垂直燃烧测试的样本的制备>
如此制备的片用架式热风干燥器在60℃下干燥5hr。此后，用于UL94垂直燃烧测试的条状样本利用100-吨(夹紧力)电动注塑机，在40℃的模制温度、190℃的圆筒温度、20mm/sec的注入速度、100MPa的注入压力和30sec的冷却时间的条件下进行制备。如此制备的条状样本具有宽度13mm、长度125mm和厚度1.6mm的尺寸。
(实施例7)
<阻燃树脂组合物的制备>
在实施例6中通过磷酸化羟甲基化的酚化硫酸木素制备的以质量计15份的磷酸化木素衍生物、以质量计5份的阻燃助剂和以质量计0.5份的聚氟烯烃被添加至以质量计80份的通过聚合物-合金化聚碳酸酯树脂和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂获得的PC/ABS树脂。它们被干燥混合，并且混合物在170℃的温度下利用二轴捏和机/挤压机进行熔融捏和，以制备大约3平方毫米的模制片。
由Teijin Ltd.制造的MULTILON T-3714被用作PC/ABS树脂。Metablen A-3800(丙烯酰基改性的聚四氟乙烯，由Mitsubishi Rayon Co.，Ltd.制造)被用作聚氟烯烃。由ADEKA公司制造的ADEKA STABFP-800被用作阻燃助剂。
<用于UL94垂直燃烧测试的样本的制备>
如此制备的片用架式热风干燥器在80℃下干燥5hr。此后，用于UL94垂直燃烧测试的条状样本利用100-吨(夹紧力)电动注塑机，在60℃的模制温度、2,400℃的圆筒温度、20mm/sec的注入速度、100MPa的注入压力和30sec的冷却时间的条件下进行制备。如此制备的条状样本具有宽度13mm、长度125mm和厚度1.6mm的尺寸。
(实施例8)
<阻燃树脂组合物的制备>
3HB-3HV共聚酯为3-羟基丁酸(缩写为3HB)和3-羟基戊酸(缩写为3HV)的共聚物。在实施例6中通过磷酸化羟甲基化的酚化硫酸木素制备的以质量计20份的磷酸化木素衍生物和以质量计0.5份的聚氟烯烃被添加至以质量计80份的3HB-3HV共聚酯。它们被干燥混合，并且混合物在180℃的温度下利用二轴捏和机/挤压机进行熔融捏和，以制备大约3平方毫米的模制片。
3HB-3HV共聚酯通过以下方法制备。
含聚酯的培养细胞通过以下获得：在包括蛋白胨5.0g/升、酵母提取物5.0g/升和肉提取物5.0g/升的培养基中利用属于芽孢杆菌属的细菌进行培养16hr，和在45℃下在其中已经添加丙酸的有限氮源的基本培养基(包含葡萄糖)中培养经培养的溶液48hr。如此获得的培养的细胞被冻干，并添加氯仿以提取细胞内物质。不溶物通过过滤分离，并添加甲醇至滤出液以再沉淀细胞提取物。细胞通过过滤被再次收集，以获得纯化的细胞产物。细胞产物通过NMR进行分析。结果发现3-羟基丁酸单体单元(3HB)和3-羟基戊酸单体单元(3HV)之间的含量比(摩尔比)为大约92.3:7.7。重均分子量(Mw)通过GPC进行测量，并发现就标准聚苯乙烯而言为1,220,000。
Metablen A-3800(丙烯酰基改性的聚四氟乙烯，由Mitsubishi RayonCo.，Ltd.制造)被用作聚氟烯烃。
<用于UL94垂直燃烧测试的样本的制备>
用于UL94垂直燃烧测试的样本在与实施例5中相同的条件下进行制备，除了使用刚在以上制备的片。
(比较实施例5和6)
<阻燃树脂组合物的制备>
以质量计20份的在实施例5和6中用作起始材料的羟甲基化的硫酸盐木素和酚化硫酸木素中的每一个和以质量计0.5份的聚氟烯烃被添加至以质量计80份的聚乳酸。它们被干燥混合，并且混合物在170℃的温度下利用二轴捏和机/挤压机进行熔融捏和，以制备大约3平方毫米的模制片。
由Mitsui Chemicals Inc.制造的Lacea H100J被用作聚乳酸。由Mitsubishi Rayon Co.，Ltd.制造的Metablen A-3800被用作聚氟烯烃。
<用于UL94垂直燃烧测试的样本的制备>
用于UL94垂直燃烧测试的样本在与实施例5中相同的条件下进行制备，除了使用刚在以上制备的片。
(比较实施例7)
<用于UL94垂直燃烧测试的样本的制备>
用于UL94垂直燃烧测试的样本在与实施例5中相同的条件下进行制备，除了使用在实施例7中使用的PC/ABS树脂(MULTILON T-3714，由Teijin Ltd.制造)。
(比较实施例8)
<用于UL94垂直燃烧测试的样本的制备>
用于UL94垂直燃烧测试的样本在与实施例5中相同的条件下进行制备，除了使用在实施例8中使用的3HB-3HV共聚酯。
对于以上制备的用于UL94垂直燃烧测试的样本，以与在实施例5至8和比较实施例5至8中相同的方式进行UL94垂直燃烧测试和热重分析法测量。评估的结果显示在表5和6中。
<结果>
对于用于实施例5至8和比较实施例5至8的树脂组合物，UL94垂直燃烧测试和热重分析法测量的混合比和结果显示在表5和6中。
当样品不满足V-2要求时，燃烧测试的结果由NG指示。
这里用于实施例和比较实施例的阻燃树脂组合物的混合比和测试结果显示在表5和6中。
表5
阻燃树脂组合物(实施例)的混合比和测试结果
Figure BDA0000374816370000221
表6
阻燃树脂组合物(比较实施例)的混合比和测试结果
Figure BDA0000374816370000232
在以上表5和6中用于实施例和比较实施例的成分细节如下。
A-1：聚乳酸；由Mitsui Chemicals Inc.制造的Lacea H-100J
A-2：PC/ABS树脂；由Teijin Ltd.制造的MULTILON T-3714
A-3：3HB-3HV共聚酯
B-1：羟甲基化的硫酸盐木素的磷酸化产品
B-2：羟甲基化的酚化硫酸木素的磷酸化产品
B-3：羟甲基化的硫酸盐木素
B-4：羟甲基化的酚化硫酸木素
C-1：磷阻燃剂；由ADEKA制造的EKA STAB FP-800
D-1：聚氟烯烃；由Mitsubishi Rayon Co.，Ltd.制造的MetablenA-3800
对于实施例5和6，热重分析法分析中的500℃剩余质量为5%或更多，阻燃性测试结果满足V-2要求。
对于实施例7，热重分析法分析中的500℃剩余质量为10%或更多，阻燃性测试结果满足V-1要求。对于实施例8，热重分析法分析中的500℃剩余质量为6%或更多，阻燃性测试结果满足V-2要求。
特别地，对于如实施例7中的材料——其中捏和温度高，磷酸化木素衍生物的分解起始温度是一个问题。实施例6中羟甲基化的酚化硫酸木素的磷酸化产品具有最高的热分解温度，即，267.1℃的热分解温度，并因此是建议扩展应用于要求高捏和温度的高耐热材料的阻燃材料。
在另一方面，如比较实施例5和6中当木素材料被添加至热塑性树脂时，在热重分析法分析中没有500℃剩余物，并且在阻燃性测试中，样品被完全烧掉，指示阻燃性为NG。
对于比较实施例7，热塑性树脂本身中热重分析法分析中的500℃剩余物的量是轻微的，阻燃性测试的结果为NG。
对于比较实施例8中的热塑性树脂本身，在热重分析法分析中没有500℃剩余物。在燃烧测试中，样本被完全烧掉，并且因此结果为NG。进一步地，对于所有比较实施例，阻燃性为NG。
本发明的实施方式如下：
<1>阻燃树脂组合物，其包括：
热塑性树脂；和
阻燃剂，
其中阻燃剂包括磷酸化木素衍生物，和
其中磷酸化木素衍生物通过添加磷酸至通过使天然产生的木素经受预定处理获得的木素衍生物而生产。
根据如<1>中描述的阻燃树脂组合物，可获得具有阻燃性和高程度生物质的低环境负担型阻燃树脂材料。进一步地，可通过由木素衍生物具备的亲水基的作用获得在树脂中高水平的可分散性。此外，由于聚合物质的属性，木素衍生物具有结合性质，可实现在树脂中稳定的分散状态，并且因此可抑制使用中的渗出。
<2>根据<1>的阻燃树脂组合物，其中木素衍生物在向其添加磷酸之前被羟甲基化。
根据如<2>中描述的阻燃树脂组合物，可获得具有阻燃性和高程度生物质的低环境负担型阻燃树脂材料。进一步地，可通过由木素衍生物具备的亲水基的作用获得在树脂中高水平的可分散性。此外，由于聚合物质的属性，木素衍生物具有结合性质，可实现在树脂中稳定的分散状态，并且因此可抑制使用中的渗出。
<3>根据<1>和<2>中任一项的阻燃树脂组合物，其中木素衍生物为硫酸盐木素。
根据如<3>中描述的阻燃树脂组合物，甚至利用便宜的起始材料也可获得阻燃性。进一步地，作为燃料以级联使用的硫酸盐木素(黑液)可用作高功能材料，有助于降低环境负担。
<4>根据<1>和<2>中任一项的阻燃树脂组合物，其中木素衍生物为酚化硫酸木素。
根据如<4>中描述的阻燃树脂组合物，可使用尚未被用作资源的糖化残留木素，使得有可能利用便宜的起始材料获得阻燃性质。
<5>根据<1>和<2>中任一项的阻燃树脂组合物，其中木素衍生物为水热处理的硫酸木素。
根据如<5>中描述的阻燃树脂组合物，可使用尚未被用作资源的糖化残留木素，使得有可能利用便宜的起始材料获得阻燃性质。
<6>根据<1>和<2>中任一项的阻燃树脂组合物，其中木素衍生物为碱木素。
根据如<6>中描述的阻燃树脂组合物，可使用尚未被用作资源的糖化残留木素，使得有可能利用便宜的起始材料获得阻燃性质。
<7>根据<1>至<6>中任一项的阻燃树脂组合物，其中热塑性树脂包括选自芳族聚酯、脂肪族聚酯和含碳酸酯键的聚合物的至少一种。
根据如<7>中描述的阻燃树脂组合物，可进一步提高阻燃性。
<8>根据<1>至<7>中任一项的阻燃树脂组合物，其中热塑性树脂为利用生物质作为起始材料的至少一部分而生产的热塑性树脂。
根据如<8>中描述的阻燃树脂组合物，可获得进一步具备阻燃性和高程度生物质的低环境负担型阻燃树脂材料。
<9>根据<1>至<8>中任一项的阻燃树脂组合物，其中阻燃树脂组合物进一步包括选自磷阻燃剂、氮化合物阻燃剂、有机硅阻燃剂、溴阻燃剂、无机阻燃剂和聚氟烯烃的至少一种阻燃助剂。
根据如<9>中描述的阻燃树脂组合物，可进一步提高阻燃性。
<10>通过模制根据<1>至<9>中任一项的阻燃树脂组合物而生产的模制产品。
根据如<10>所述的模制产品，可获得具有高阻燃性的模制产品并可用作用于电/电子设备的模制产品。
工业应用性
根据本发明的阻燃树脂组合物也在阻燃性方面是优异的，并且因此可广泛用作可用于复印机和激光打印机的利用电子照相技术、打印技术或喷墨技术的图像输出设备、家用电器的电/电子设备和汽车的内部部件中的部件。

Claims (10)

1.阻燃树脂组合物，其包括：
热塑性树脂；和
阻燃剂，
其中所述阻燃剂包括磷酸化木素衍生物，和
其中所述磷酸化木素衍生物通过添加磷酸至通过使天然产生的木素经受预定处理获得的木素衍生物而生产。
2.阻燃树脂组合物，其包括：
热塑性树脂；和
阻燃剂，
其中所述阻燃剂包括磷酸化木素衍生物，和
其中所述磷酸化木素衍生物通过以下生产：1)羟甲基化通过使天然产生的木素经受预定处理获得的木素衍生物，和随后2)添加磷酸至所述羟甲基化的木素衍生物。
3.根据权利要求1所述的阻燃树脂组合物，其中通过使所述天然产生的木素经受所述预定处理获得的所述木素衍生物为选自硫酸盐木素、酚化硫酸木素、水热处理的硫酸木素和碱木素中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的阻燃树脂组合物，其中通过使所述天然产生的木素经受所述预定处理获得的所述木素衍生物为所述硫酸盐木素或所述酚化硫酸木素。
5.根据权利要求2所述的阻燃树脂组合物，其中通过使所述天然产生的木素经受所述预定处理获得的所述木素衍生物为选自硫酸盐木素、酚化硫酸木素、水热处理的硫酸木素和碱木素中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的阻燃树脂组合物，其中通过使所述天然产生的木素经受所述预定处理获得的所述木素衍生物是所述硫酸盐木素或所述酚化硫酸木素。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的阻燃树脂组合物，其中所述热塑性树脂包括选自芳族聚酯、脂肪族聚酯和含碳酸酯键的聚合物中的至少一种。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的阻燃树脂组合物，其中所述热塑性树脂为利用生物质作为起始材料的至少一部分而生产的热塑性树脂。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的阻燃树脂组合物，其中所述阻燃树脂组合物进一步包括选自磷阻燃剂、氮化合物阻燃剂、有机硅阻燃剂、溴阻燃剂、无机阻燃剂和聚氟烯烃的至少一种阻燃助剂。
10.模制产品，其通过模制根据权利要求1至9中任一项所述的阻燃树脂组合物生产。
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