JP7352906B2 - Phosphate ester flame retardant, (meth)acrylic resin composition and resin molding - Google Patents

Phosphate ester flame retardant, (meth)acrylic resin composition and resin molding Download PDF

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本発明は、リン酸エステル系難燃剤、(メタ)アクリル系樹脂組成物及び樹脂成形体に関する。 The present invention relates to a phosphate ester flame retardant, a (meth)acrylic resin composition, and a resin molded article.

メタクリル酸メチルを主成分とする(メタ)アクリル系樹脂は、透明性、耐熱性及び耐侯性に優れ、且つ、機械的強度、熱的性質、成形加工性等の樹脂物性においてバランスのとれた性能を有している。そのために、照明材料、光学材料、看板、ディスプレイ、装飾部材、建築部材、電子機器の面板等の多くの用途に使用されているが、近年これらの用途では火災発生時の延焼防止や避難時間を創出するため、難燃性に優れた(メタ)アクリル系樹脂が求められている。 (Meth)acrylic resin, whose main component is methyl methacrylate, has excellent transparency, heat resistance, and weather resistance, and has well-balanced performance in resin physical properties such as mechanical strength, thermal properties, and moldability. have. For this reason, it is used in many applications such as lighting materials, optical materials, signboards, displays, decorative components, architectural components, and face plates of electronic devices.In recent years, these applications have been used to prevent fire spread and evacuation time in the event of a fire. (Meth)acrylic resins with excellent flame retardancy are needed to create such materials.

特に、ガソリンスタンドのキャノピー看板の用途では、JIS K6911の耐燃性試験A法における自消性以上の難燃性と、屋外での使用に耐え得る耐熱性、機械的強度とを併せ持った(メタ)アクリル系樹脂が必要とされている。 In particular, for canopy signboards at gas stations, it has flame retardancy that is better than self-extinguishing according to JIS K6911 flame resistance test method A, as well as heat resistance and mechanical strength that can withstand outdoor use (meta). Acrylic resin is needed.

また、パソコンの筐体や排熱ダクト等の電子機器の内部部品の用途では、前記のJIS K6911の耐燃性試験A法よりも高い難燃性が要求されるUL94に規定された垂直燃焼試験において、V-0の難燃性を有することに加えて、熱や外力に対する高い安定性が求められおり、耐熱性、機械的強度に優れた(メタ)アクリル系樹脂が求められている。 In addition, for internal parts of electronic devices such as computer cases and heat exhaust ducts, the vertical combustion test specified by UL94, which requires higher flame retardancy than the above-mentioned JIS K6911 flame resistance test method A, has been tested. In addition to having flame retardancy of , V-0, high stability against heat and external forces is required, and (meth)acrylic resins with excellent heat resistance and mechanical strength are required.

(メタ)アクリル系樹脂に難燃性と耐熱性を付与する技術としては、例えば、特許文献1には、耐熱性改良単量体を含有したメタクリル樹脂とハロゲン化リン酸エステルからなる難燃性メタクリル樹脂板が提案されており、耐熱性改良単量体としてジシクロペンタニル(メタ)アクリレートが開示されている。 As a technique for imparting flame retardance and heat resistance to (meth)acrylic resin, for example, Patent Document 1 describes a flame retardant resin made of methacrylic resin containing a heat resistance improving monomer and a halogenated phosphate ester. A methacrylic resin plate has been proposed, and dicyclopentanyl (meth)acrylate has been disclosed as a heat resistance improving monomer.

また、特許文献2には、メチルメタクリレートとイソボルニル(メタ)アクリレートを含有する(メタ)アクリル系重合体と、難燃剤としてリン系化合物を含有する難燃性メタクリル樹脂板が提案されている。 Further, Patent Document 2 proposes a flame-retardant methacrylic resin board containing a (meth)acrylic polymer containing methyl methacrylate and isobornyl (meth)acrylate, and a phosphorus compound as a flame retardant.

また、特許文献3には、リン酸エステルとして特定の構造のものを採用した難燃性メタクリル樹脂板が提案されており、リン酸エステルとして重合度nが1及び2の混合物、すなわち、平均重合度が2未満であるリン酸エステルが開示されている。
特許文献4には、ヒドロキシル基を有する有機リン化合物及びリン酸エステル単量体含有量を低減した、ポリホスフェートタイプの有機リン化合物を含有する難燃剤が開示されている。
また、特許文献5には、オキシ塩化リンとアルキレングリコールとを1.5~3.0:1.0のモル比で反応させ、その反応生成物にアルキレンオキシドを反応させてなる、含ハロゲン系縮合リン酸エステルの製造方法が開示されている。
In addition, Patent Document 3 proposes a flame-retardant methacrylic resin board that uses a specific structure as a phosphoric ester, and uses a mixture of polymerization degrees n of 1 and 2 as a phosphoric ester, that is, an average polymerization Phosphate esters having a degree of less than 2 are disclosed.
Patent Document 4 discloses a flame retardant containing a polyphosphate type organic phosphorus compound having a reduced content of an organic phosphorus compound having a hydroxyl group and a phosphate ester monomer.
Further, Patent Document 5 discloses a halogen-containing system made by reacting phosphorus oxychloride and alkylene glycol at a molar ratio of 1.5 to 3.0:1.0, and reacting the reaction product with alkylene oxide. A method for producing a condensed phosphate ester is disclosed.

特開2011-046835号公報Japanese Patent Application Publication No. 2011-046835 国際公開第2016/063898号International Publication No. 2016/063898 特開2003-277568号公報JP2003-277568A 国際公開第2016/104263号International Publication No. 2016/104263 特開平8-259577号公報Japanese Patent Application Publication No. 8-259577

しかしながら、特許文献1に記載のメタクリル樹脂板では、JIS K6911-1979の耐燃性試験A法において不燃性となる難燃性を得るために多量の難燃剤の添加が必要であり、耐熱性改良単量体の含有量が少ないため、メタクリル樹脂板の耐熱性は十分ではなく、荷重たわみ温度(HDT)90℃以上の耐熱性が要求される用途には使用することができなかった。また、UL94に規定された垂直燃焼試験におけるV-0が必要となる電子機器部品に使用するには難燃性が不十分であった。
また、特許文献2に記載のメタクリル樹脂板では、難燃性と耐熱性を向上させるためにイソボルニル(メタ)アクリレートの添加量を増やすと、機械的強度が低下する傾向があり、一部の用途で求められる外力に対するより高い安定性を満たせないことがあった。そのため、高い難燃性と耐熱性、十分な機械的強度を併せ持った(メタ)アクリル系樹脂板を得ることが困難であった。
また、特許文献3に記載のメタクリル樹脂板では、耐熱性がまだ十分ではなかった。
さらに、特許文献4及び5の難燃剤では、難燃性と耐熱性とがいまだ不十分であった。
このような状況において、耐熱性、難燃性、さらには機械的強度に優れた樹脂成形体、前記樹脂成形体を製造するための(メタ)アクリル系樹脂組成物、及び(メタ)アクリル系樹脂組成物に含めるための難燃剤が求められていた。
However, in the methacrylic resin board described in Patent Document 1, it is necessary to add a large amount of flame retardant in order to obtain flame retardance that makes it non-flammable in the flame resistance test method A of JIS K6911-1979, and the heat resistance improvement unit Due to the low content of methacrylic resin, the heat resistance of the methacrylic resin plate was insufficient, and it could not be used in applications requiring heat resistance of 90° C. or higher at a deflection temperature under load (HDT). In addition, the flame retardance was insufficient for use in electronic device parts that require V-0 in the vertical combustion test specified by UL94.
In addition, in the methacrylic resin board described in Patent Document 2, when the amount of isobornyl (meth)acrylate added to improve flame retardance and heat resistance is increased, the mechanical strength tends to decrease, and some applications In some cases, it was not possible to meet the higher stability required for external forces. Therefore, it has been difficult to obtain a (meth)acrylic resin plate that has both high flame retardancy, heat resistance, and sufficient mechanical strength.
Furthermore, the methacrylic resin plate described in Patent Document 3 still did not have sufficient heat resistance.
Furthermore, the flame retardants of Patent Documents 4 and 5 still have insufficient flame retardancy and heat resistance.
Under these circumstances, resin moldings with excellent heat resistance, flame retardance, and mechanical strength, (meth)acrylic resin compositions for producing the resin moldings, and (meth)acrylic resins are needed. There was a need for flame retardants for inclusion in compositions.

本発明は、樹脂成形体に対して、優れた難燃性、耐熱性、及び機械的強度を付与できるリン酸エステル系難燃剤、前記難燃剤を含む(メタ)アクリル系樹脂組成物、及び前記(メタ)アクリル系樹脂組成物からなる樹脂成形体を提供することができる。 The present invention provides a phosphate ester flame retardant capable of imparting excellent flame retardancy, heat resistance, and mechanical strength to a resin molded article, a (meth)acrylic resin composition containing the flame retardant, and the aforementioned flame retardant. A resin molded article made of a (meth)acrylic resin composition can be provided.

本発明は、以下の態様を有する。
[1] 下記一般式(I)で表される化合物を含有する、リン酸エステル系難燃剤(C1)。

Figure 0007352906000001
[式(I)中、R、R、及びRは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数1~4のクロロアルキル基を示す。Yは-(CH-又は-CHCH-(OCHCHOCHCH-を示し、xは3~6の整数であり、zは0~3の整数であり、nは0~8の整数である。
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したときに、前記一般式(I)におけるn=0~8の各化合物の含有量から算出される平均重合度Nが2.1~3.3の範囲にある。]
[2] 前記一般式(I)で表される化合物において、平均重合度Nが2.3以上である、[1]に記載のリン酸エステル系難燃剤(C1)。
[3] 前記一般式(I)で表される化合物において、平均重合度Nが3.1以下である、[1]又は[2]に記載のリン酸エステル系難燃剤(C1)。
[4] 前記一般式(I)で表される化合物において、25℃における粘度が1500~4500mPa・sである、[1]~[3]のいずれか一項に記載のリン酸エステル系難燃剤(C1)。
[5] 前記一般式(I)において、R、R、及びRがそれぞれ独立に水素原子、メチル、エチル、クロロメチル又はクロロエチル基であり、Yが1,2-プロピレン基、1,3-プロピレン基、-CH2CH2OCH2CH2-又は-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2-である、[1]~[4]のいずれか一項に記載のリン酸エステル系難燃剤(C1)。
[6] (メタ)アクリル系樹脂組成物用難燃剤である、[1]~[5]のいずれか一項に記載のリン酸エステル系難燃剤(C1)。
[7] 下記一般式(I)で表される化合物を含有し、
25℃における粘度が1500~3700mPa・sである、リン酸エステル系難燃剤(C2)。
Figure 0007352906000002
[式(I)中、R、R、及びRは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数1~4のクロロアルキル基を示す。Yは-(CH-又は-CHCH-(OCHCHOCHCH-を示し、xは3~6の整数であり、zは0~3の整数であり、nは0~8の整数である。]
[8] 前記一般式(I)において、R、R、及びRがそれぞれ独立に水素原子、メチル、エチル、クロロメチル又はクロロエチル基であり、Yが1,2-プロピレン基、1,3-プロピレン基、-CH2CH2OCH2CH2-又は-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2-である、[7]に記載のリン酸エステル系難燃剤(C2)。
[9] (メタ)アクリル系樹脂組成物用難燃剤である、[7]又は[8]に記載のリン酸エステル系難燃剤(C2)。
[10] (メタ)アクリル系重合体(P)と、[1]~[6]のリン酸エステル系難燃剤(C1)及び[7]~[9]のリン酸エステル系難燃剤(C2)からなる群から選択される少なくとも1種と、を含有する、(メタ)アクリル系樹脂組成物。
[11] リン酸エステル系難燃剤(C1)及びリン酸エステル系難燃剤(C2)の合計の含有量が、(メタ)アクリル系重合体(P)100質量部に対して、5質量部以上20質量部以下である、[10]に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
[12] 前記(メタ)アクリル系重合体(P)が、メタクリル酸メチルの単独重合体、及び前記(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量に対して、メタクリル酸メチル由来の繰り返し単位を85.0質量%以上100質量%未満含む共重合体からなる群から選択される少なくとも1種である、[10]又は[11]に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
[13] 前記(メタ)アクリル系重合体(P)が、さらに、前記(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量に対して、ビニル基を2個以上有する単量体(B)由来の繰り返し単位を0.05質量%以上0.40質量%以下含む、[12]に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
[14] 前記(メタ)アクリル系重合体(P)が、前記(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量に対して、メタクリル酸メチル由来の繰り返し単位を90.0質量%以上98.0質量%以下、芳香族炭化水素基又は炭素数3~20の脂環式炭化水素基を側鎖に有する(メタ)アクリル酸エステル(M)由来の繰り返し単位を2.0質量%以上10.0質量%以下含む共重合体を含む、[10]又は[11]に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
[15] 前記(メタ)アクリル系重合体(P)が、さらに、前記(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量に対して、ビニル基を2個以上有する単量体(B)由来の繰り返し単位を0.05質量%以上0.40質量%以下含む、[14]に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。
[16] [10]~[15]のいずれか一項に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物を成形してなる樹脂成形体。 The present invention has the following aspects.
[1] A phosphate ester flame retardant (C1) containing a compound represented by the following general formula (I).
Figure 0007352906000001
[In formula (I), R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a chloroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Y represents -(CH 2 ) x - or -CH 2 CH 2 -(OCH 2 CH 2 ) z OCH 2 CH 2 -, x is an integer from 3 to 6, and z is an integer from 0 to 3. , n is an integer from 0 to 8.
When measured by gel permeation chromatography (GPC), the average degree of polymerization N calculated from the content of each compound of n = 0 to 8 in the general formula (I) is in the range of 2.1 to 3.3. It is in. ]
[2] The phosphate ester flame retardant (C1) according to [1], wherein the compound represented by the general formula (I) has an average degree of polymerization N of 2.3 or more.
[3] The phosphate ester flame retardant (C1) according to [1] or [2], wherein the compound represented by the general formula (I) has an average degree of polymerization N of 3.1 or less.
[4] The phosphate ester flame retardant according to any one of [1] to [3], wherein the compound represented by the general formula (I) has a viscosity of 1500 to 4500 mPa·s at 25°C. (C1).
[5] In the general formula (I), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, methyl, ethyl, chloromethyl or chloroethyl group, and Y is a 1,2-propylene group, 1, The phosphoric acid according to any one of [1] to [4], which is a 3-propylene group, -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - or -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - Ester flame retardant (C1).
[6] The phosphate ester flame retardant (C1) according to any one of [1] to [5], which is a flame retardant for (meth)acrylic resin compositions.
[7] Contains a compound represented by the following general formula (I),
A phosphate ester flame retardant (C2) having a viscosity of 1500 to 3700 mPa·s at 25°C.
Figure 0007352906000002
[In formula (I), R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a chloroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Y represents -(CH 2 ) x - or -CH 2 CH 2 -(OCH 2 CH 2 ) z OCH 2 CH 2 -, x is an integer from 3 to 6, and z is an integer from 0 to 3. , n is an integer from 0 to 8. ]
[8] In the general formula (I), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, methyl, ethyl, chloromethyl or chloroethyl group, and Y is a 1,2-propylene group, 1, The phosphate ester flame retardant (C2) according to [7], which is a 3-propylene group, -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - or -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 -.
[9] The phosphate ester flame retardant (C2) according to [7] or [8], which is a flame retardant for (meth)acrylic resin compositions.
[10] (Meth)acrylic polymer (P), phosphate ester flame retardants (C1) of [1] to [6] and phosphate ester flame retardants (C2) of [7] to [9] A (meth)acrylic resin composition containing at least one selected from the group consisting of:
[11] The total content of the phosphate ester flame retardant (C1) and the phosphate ester flame retardant (C2) is 5 parts by mass or more based on 100 parts by mass of the (meth)acrylic polymer (P). The (meth)acrylic resin composition according to [10], which contains 20 parts by mass or less.
[12] The (meth)acrylic polymer (P) is a homopolymer of methyl methacrylate, and the repeating unit derived from methyl methacrylate is based on the total mass of the (meth)acrylic polymer (P). The (meth)acrylic resin composition according to [10] or [11], which is at least one copolymer selected from the group consisting of copolymers containing 85.0% by mass or more and less than 100% by mass.
[13] The (meth)acrylic polymer (P) is further derived from a monomer (B) having two or more vinyl groups relative to the total mass of the (meth)acrylic polymer (P). The (meth)acrylic resin composition according to [12], which contains 0.05% by mass or more and 0.40% by mass or less of repeating units.
[14] The (meth)acrylic polymer (P) contains 90.0% by mass or more of repeating units derived from methyl methacrylate based on the total mass of the (meth)acrylic polymer (P). 0% by mass or less, 2.0% by mass or more of repeating units derived from (meth)acrylic acid ester (M) having an aromatic hydrocarbon group or an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms in the side chain; 10. The (meth)acrylic resin composition according to [10] or [11], which contains a copolymer containing 0% by mass or less.
[15] The (meth)acrylic polymer (P) is further derived from a monomer (B) having two or more vinyl groups relative to the total mass of the (meth)acrylic polymer (P). The (meth)acrylic resin composition according to [14], which contains 0.05% by mass or more and 0.40% by mass or less of repeating units.
[16] A resin molded article obtained by molding the (meth)acrylic resin composition according to any one of [10] to [15].

本発明により、樹脂成形体に対して、優れた難燃性、耐熱性、及び機械的強度を付与できるリン酸エステル系難燃剤、前記難燃剤を含む(メタ)アクリル系樹脂組成物、及び前記(メタ)アクリル系樹脂組成物を成形してなる樹脂成形体を提供することができる。このような樹脂成形体は、ガソリンスタンドキャノピー看板などの屋外看板や電子機器部品等の高い難燃性、及び耐熱性、機械的強度が要求される用途に好適である。 The present invention provides a phosphate ester flame retardant capable of imparting excellent flame retardance, heat resistance, and mechanical strength to a resin molded article, a (meth)acrylic resin composition containing the flame retardant, and the aforementioned flame retardant. A resin molded article formed by molding a (meth)acrylic resin composition can be provided. Such resin molded bodies are suitable for applications that require high flame retardancy, heat resistance, and mechanical strength, such as outdoor signboards such as gas station canopy signs and electronic equipment parts.

以下、本発明を詳細に説明する。本発明において、「(メタ)アクリレート」及び「(メタ)アクリル酸」は、各々「アクリレート」及び「メタクリレート」から選ばれる少なくとも1種並びに「アクリル酸」及び「メタクリル酸」から選ばれる少なくとも1種を意味する。 The present invention will be explained in detail below. In the present invention, "(meth)acrylate" and "(meth)acrylic acid" refer to at least one kind selected from "acrylate" and "methacrylate" and at least one kind chosen from "acrylic acid" and "methacrylic acid," respectively. means.

また、「単量体」は未重合の化合物を意味し、「繰り返し単位」は単量体が重合することによって形成された前記単量体に由来する単位を意味する。繰り返し単位は、重合反応によって直接形成された単位であってもよく、ポリマーを処理することによって前記単位の一部が別の構造に変換されたものであってもよい。
本発明において、「質量%」は全体量100質量%中に含まれる所定の成分の含有割合を示す。
特に断らない限り、本明細書において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載された数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味し、「A~B」は、A以上B以下であることを意味する。
Moreover, "monomer" means an unpolymerized compound, and "repeat unit" means a unit derived from the monomer formed by polymerizing the monomer. The repeating unit may be a unit directly formed by a polymerization reaction, or a portion of the unit may be converted into a different structure by processing the polymer.
In the present invention, "mass %" indicates the content ratio of a predetermined component contained in 100 mass % of the total amount.
Unless otherwise specified, a numerical range expressed using "~" in this specification means a range that includes the numerical values written before and after "~" as the lower limit and upper limit, and "A to B" means greater than or equal to A and less than or equal to B.

≪リン酸エステル系難燃剤(C)≫
本発明のリン酸エステル系難燃剤(C)は、以下のリン酸エステル系難燃剤(C1)、及びリン酸エステル系難燃剤(C2)からなる群から選択される少なくとも1種である。
<<Phosphate ester flame retardant (C)>>
The phosphate ester flame retardant (C) of the present invention is at least one selected from the group consisting of the following phosphate ester flame retardants (C1) and phosphate ester flame retardants (C2).

本発明の第一の態様において、リン酸エステル系難燃剤(C1)は、下記一般式(I)で表される化合物を含む。 In the first aspect of the present invention, the phosphate flame retardant (C1) contains a compound represented by the following general formula (I).

Figure 0007352906000003
Figure 0007352906000003

[式(I)中、R、R、及びRはそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数1~4のクロロアルキル基を示す。Yは-(CH-又は-CHCH-(OCHCHOCHCH-を示し、xは3~6の整数であり、zは0~3の整数であり、nは0~8の整数である。]
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したときに、前記一般式(I)におけるn=0~8の各化合物の含有量から算出される平均重合度Nが2.1~3.3の範囲にある化合物である。
[In formula (I), R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a chloroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Y represents -(CH 2 ) x - or -CH 2 CH 2 -(OCH 2 CH 2 ) z OCH 2 CH 2 -, x is an integer from 3 to 6, and z is an integer from 0 to 3. , n is an integer from 0 to 8. ]
When measured by gel permeation chromatography (GPC), the average degree of polymerization N calculated from the content of each compound of n = 0 to 8 in the general formula (I) is in the range of 2.1 to 3.3. It is a compound found in

本発明の第二の態様において、リン酸エステル系難燃剤(C2)は、下記一般式(I)で表される化合物を含み、25℃における粘度が1500~3700mPa・sである。 In the second embodiment of the present invention, the phosphate ester flame retardant (C2) contains a compound represented by the following general formula (I) and has a viscosity of 1500 to 3700 mPa·s at 25°C.

Figure 0007352906000004
Figure 0007352906000004

[式(I)中、R、R、及びRは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数1~4のクロロアルキル基を示す。Yは-(CH-又は-CHCH-(OCHCHOCHCH-を示すし、xは3~6の整数であり、zは0~3の整数であり、nは0~8の整数である。] [In formula (I), R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a chloroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Y represents -(CH 2 ) x - or -CH 2 CH 2 -(OCH 2 CH 2 ) z OCH 2 CH 2 -, x is an integer from 3 to 6, and z is an integer from 0 to 3. Yes, and n is an integer from 0 to 8. ]

一般式(I)における置換基R、R、及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基もしくはモノクロロアルキル基である。
炭素数1~4のアルキル基としては、直鎖及び分枝状のいずれであってもよく、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、及びtert-ブチル基などが挙げられる。これらの中でも化合物(I)中のリン含有率が高くなるという点でメチル基、エチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
Substituents R 1 , R 2 and R 3 in general formula (I) are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a monochloroalkyl group.
The alkyl group having 1 to 4 carbon atoms may be linear or branched, such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, and tert-butyl group. Examples include groups. Among these, methyl group and ethyl group are preferred, and methyl group is more preferred, since the phosphorus content in compound (I) increases.

炭素数1~4のモノクロロアルキル基としては、直鎖及び分枝状のいずれであってもよく、例えばクロロメチル基、クロロエチル基、クロロプロピル基、及びクロロブチル基が挙げられる。これらの中でも化合物(I)中のリン含有率が高くなるという点でクロロメチル基又はクロロエチル基が好ましく、クロロメチル基がより好ましい。
置換基R、R、及びRとしては、水素原子、メチル基、エチル基、クロロメチル基、及びクロロエチル基が好ましく、水素原子、メチル基、及びクロロメチル基がより好ましく、水素原子、メチル基が特に好ましい。置換基R、R、及びRはそれぞれ同一であっても異なってもよく、同一であることが特に好ましい。
The monochloroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms may be either linear or branched, and includes, for example, a chloromethyl group, a chloroethyl group, a chloropropyl group, and a chlorobutyl group. Among these, chloromethyl group or chloroethyl group is preferred, and chloromethyl group is more preferred, since the phosphorus content in compound (I) increases.
The substituents R 1 , R 2 , and R 3 are preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a chloromethyl group, and a chloroethyl group, more preferably a hydrogen atom, a methyl group, and a chloromethyl group; A methyl group is particularly preferred. The substituents R 1 , R 2 and R 3 may be the same or different, and are particularly preferably the same.

一般式(I)における置換基Yは、炭素数3~6のアルキレン基又は-CH2CH2(OCH2CH2)zOCH2CH2-(zは0~3の整数)で表される基である。
炭素数3~6のアルキレン基としては、直鎖及び分枝状のいずれであってもよく、例えば1,2-プロピレン基、1,3-プロピレン基、1,2-ブチレン基、1,3-ブチレン基、1,4-ブチレン基、2,3-ブチレン基、1,6-ヘキシレン基、2,4-ヘキシレン基、及び2,5-ヘキシレン基が挙げられる。これらの中でも化合物(I)中のリン含有率が高くなるという点で1,2-プロピレン、及び1,3-プロピレン基が好ましい。
The substituent Y in general formula (I) is represented by an alkylene group having 3 to 6 carbon atoms or -CH 2 CH 2 (OCH 2 CH 2 ) z OCH 2 CH 2 - (z is an integer of 0 to 3) It is the basis.
The alkylene group having 3 to 6 carbon atoms may be either linear or branched, such as 1,2-propylene group, 1,3-propylene group, 1,2-butylene group, 1,3 -butylene group, 1,4-butylene group, 2,3-butylene group, 1,6-hexylene group, 2,4-hexylene group, and 2,5-hexylene group. Among these, 1,2-propylene and 1,3-propylene groups are preferable because they increase the phosphorus content in compound (I).

-CH2CH2(OCH2CH2)zOCH2CH2-(zは0~3の整数)で表される基は、オキシアルキレングリコールの残基であり、具体的には、-CH2CH2OCH2CH2-、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2-、-CH2CH2(OCH2CH2)2OCH2CH2-、及び-CH2CH2(OCH2CH2)3OCH2CH2-が挙げられる。これらの中でも化合物(I)中のリン含有率が高くなるという点で-CH2CH2OCH2CH2-、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2-が好ましく、-CH2CH2OCH2CH2-がより好ましい。
置換基Yとしては、1,2-プロピレン基、1,3-プロピレン基、及び-CH2CH2OCH2CH2-が特に好ましい。
The group represented by -CH 2 CH 2 (OCH 2 CH 2 ) z OCH 2 CH 2 - (z is an integer from 0 to 3) is a residue of oxyalkylene glycol, and specifically, -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 -, -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 -, -CH 2 CH 2 (OCH 2 CH 2 ) 2 OCH 2 CH 2 -, and -CH 2 CH 2 (OCH 2 CH 2 ) 3 OCH 2 CH 2 - is mentioned. Among these, -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 -, -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - are preferred, and -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - is more preferred.
As the substituent Y, 1,2-propylene group, 1,3-propylene group, and -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - are particularly preferred.

リン酸エステル系難燃剤(C)は、前記一般式(I)において、R、R、及びRがそれぞれ独立に水素原子、メチル基、エチル基、クロロメチル基又はクロロエチル基であり、Yが1,2-プロピレン基、1,3-プロピレン基、-CH2CH2OCH2CH2-又は-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2-である化合物が好ましい。また、前記一般式(I)において、R、R、及びRがそれぞれ独立に水素原子、メチル又はクロロメチル基であり、Yが-CH2CH2OCH2CH2-である化合物がより好ましい。さらに、R、R、及びRがそれぞれメチル基であり、Yが-CHCH-OCHCH-である化合物が特に好ましい。 The phosphate ester flame retardant (C) has the general formula (I), in which R 1 , R 2 , and R 3 are each independently a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a chloromethyl group, or a chloroethyl group, Compounds in which Y is a 1,2-propylene group, a 1,3-propylene group, -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - or -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - are preferred. Further, in the general formula (I), a compound in which R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, methyl or chloromethyl group, and Y is -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - More preferred. Furthermore, compounds in which R 1 , R 2 and R 3 are each a methyl group and Y is -CH 2 CH 2 -OCH 2 CH 2 - are particularly preferred.

リン酸エステル系難燃剤(C)は、前記一般式(I)において、nが0~8の整数であることが好ましく、nが1~6の整数であることがより好ましく、nが2~5の整数であることがより好ましい。 In the phosphoric acid ester flame retardant (C), in the general formula (I), n is preferably an integer of 0 to 8, more preferably n is an integer of 1 to 6, and n is 2 to 6. More preferably, it is an integer of 5.

本発明の第一の態様においては、リン酸エステル系難燃剤(C1)の平均重合度Nが2.1~3.3の範囲にあることを特徴とする。 The first aspect of the present invention is characterized in that the average degree of polymerization N of the phosphate ester flame retardant (C1) is in the range of 2.1 to 3.3.

これまで、従来のリン酸エステル系難燃剤を含有する(メタ)アクリル系樹脂組成物では、樹脂成形体の難燃性は向上するが、荷重たわみ温度やガラス転移温度等の耐熱性が低下する傾向があった。本発明者らは、その理由について検討を行い、従来のリン酸エステル系難燃剤は、(メタ)アクリル系重合体(P)の分子間に配位して前記分子間力を弱める作用があり、(メタ)アクリル系重合体(P)が本来有している荷重たわみ温度やガラス転移温度が低下して、その結果、得られた樹脂成形体の耐熱性が低下することを見出した。 Until now, conventional (meth)acrylic resin compositions containing phosphate ester flame retardants have improved the flame retardancy of resin molded products, but have lowered heat resistance such as deflection temperature under load and glass transition temperature. There was a tendency. The present inventors investigated the reason and found that conventional phosphate ester flame retardants have the effect of coordinating between molecules of (meth)acrylic polymer (P) and weakening the intermolecular force. It has been found that the deflection temperature under load and the glass transition temperature originally possessed by the (meth)acrylic polymer (P) are lowered, and as a result, the heat resistance of the resulting resin molded article is lowered.

さらに本発明者らは検討を行ない、リン酸エステル系難燃剤として、平均重合度を、従来のリン酸エステル系難燃剤の平均重合度よりも高い特定の数値範囲内に制御したリン酸エステル系難燃剤(C)を用いることにより、得られた樹脂成形体は、(メタ)アクリル系重合体(P)が本来有している耐熱性と同等の又はより優れた耐熱性を有し、且つ、難燃性に優れることを見出した。その理由は定かではないが、(メタ)アクリル系重合体(P)の分子間にリン酸エステル系難燃剤(C)が配位することが抑制されるので、(メタ)アクリル系樹脂組成物の荷重たわみ温度やガラス転移温度の低下を抑制でき、また、リン酸エステル系難燃剤(C)自体のガラス転移温度が高くなるためと推察される。 Furthermore, the present inventors conducted studies and found that phosphate ester flame retardants with an average degree of polymerization controlled within a specific numerical range that is higher than the average degree of polymerization of conventional phosphate ester flame retardants. By using the flame retardant (C), the obtained resin molded product has heat resistance equivalent to or better than the heat resistance originally possessed by the (meth)acrylic polymer (P), and , and found that it has excellent flame retardancy. Although the reason is not clear, coordination of the phosphate ester flame retardant (C) between the molecules of the (meth)acrylic polymer (P) is suppressed, so the (meth)acrylic resin composition It is presumed that this is because it is possible to suppress a decrease in the deflection temperature under load and the glass transition temperature of , and the glass transition temperature of the phosphate ester flame retardant (C) itself is increased.

すなわち、従来のリン酸エステル系難燃剤を用いた場合、得られた樹脂成形体の耐熱性と難燃性とは所謂トレードオフの関係にあるが、本発明においては平均重合度を特定の範囲にしたリン酸エステル系難燃剤(C1)又は粘度を特定の範囲にしたリン酸エステル系難燃剤(C2)を用いることで、得られた樹脂成形体において、耐熱性と難燃性という相反する特性を両立することができる。 That is, when conventional phosphate ester flame retardants are used, there is a so-called trade-off relationship between the heat resistance and flame retardance of the resulting resin molded product, but in the present invention, the average degree of polymerization is controlled within a specific range. By using a phosphate ester flame retardant (C1) with a viscosity of Both characteristics can be achieved.

リン酸エステル系難燃剤(C2)も、リン酸エステル系難燃剤(C1)と同様の平均重合度Nを有していてもよい。 The phosphate ester flame retardant (C2) may also have the same average degree of polymerization N as the phosphate ester flame retardant (C1).

リン酸エステル系難燃剤(C)の平均重合度Nの下限は、樹脂成形体の耐熱性や耐候性が良好となることから、2.1以上が好ましく、2.3以上がより好ましく2.4以上がさらに好ましい。また、平均重合度Nの上限は、リン酸エステル系難燃剤の平均重合度が高すぎると、リン酸エステル系難燃剤が凝集粒子を形成した状態で(メタ)アクリル系樹脂組成物中に分散してしまい、得られた樹脂成形体の難燃性や透明性が低下することから、3.3以下が好ましく、3.1以下がより好ましく3.0以下がさらに好ましい。上記の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。たとえば、本発明のリン酸エステル系難燃剤(C)の平均重合度Nは、2.1以上3.3以下が好ましく、2.3以上3.1以下がより好ましく、2.4以上3.0以下がさらに好ましい。リン酸エステル系難燃剤(C)の平均重合度Nは、リン酸エステル系難燃剤(C)を合成するとき原料の比率や反応温度を調整することで、任意に制御できる。 The lower limit of the average degree of polymerization N of the phosphate ester flame retardant (C) is preferably 2.1 or more, more preferably 2.3 or more, since the heat resistance and weather resistance of the resin molded product are improved. More preferably 4 or more. In addition, the upper limit of the average degree of polymerization N is that if the average degree of polymerization of the phosphate ester flame retardant is too high, the phosphate ester flame retardant will be dispersed in the (meth)acrylic resin composition in the form of aggregated particles. 3.3 or less is preferable, 3.1 or less is more preferable, and 3.0 or less is still more preferable. The above upper limit and lower limit can be arbitrarily combined. For example, the average degree of polymerization N of the phosphoric acid ester flame retardant (C) of the present invention is preferably 2.1 or more and 3.3 or less, more preferably 2.3 or more and 3.1 or less, and 2.4 or more and 3.1 or less. It is more preferably 0 or less. The average degree of polymerization N of the phosphate ester flame retardant (C) can be arbitrarily controlled by adjusting the ratio of raw materials and reaction temperature when synthesizing the phosphate ester flame retardant (C).

ここで、本明細書におけるリン酸エステル系難燃剤(C)の平均重合度Nの算出方法について説明する。平均重合度Nは、GPC測定におけるn=0~8の各成分のGPC面積分率(A)を用いて次式により求めることができる。
N=Σ(n・A)/Σ(A
なお、GPCは後述の方法に従って測定される。
Here, a method for calculating the average degree of polymerization N of the phosphate ester flame retardant (C) in this specification will be explained. The average degree of polymerization N can be determined by the following formula using the GPC area fraction (A n ) of each component where n=0 to 8 in GPC measurement.
N=Σ(n・A n )/Σ(A n )
Note that GPC is measured according to the method described below.

リン酸エステル系難燃剤(C)の粘度の下限は特に限定されないが、樹脂成形体の耐熱性が高くなる点から、25℃において1500mPa・s以上が好ましく、2000mPa・s以上がさらに好ましい。また、粘度の上限は特に限定されないが、樹脂成形体の難燃性や透明性が良好となる点から4500mPa・s以下が好ましく、3700mPa・s以下がさらに好ましく、3000mPa・s以下が特に好ましい。上記の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。たとえば、本発明のリン酸エステル系難燃剤(C)の粘度は、25℃において1500mPa・s以上4500mPa・s以下が好ましく、1500mPa・s以上3700mPa・s以下がより好ましく、2000mPa・s以上3000mPa・s以下がさらに好ましい。リン酸エステル系難燃剤(C)の粘度は、リン酸エステル系難燃剤(C)を合成するときに原料の比率や反応温度を調整することで、任意に制御できる。
尚、本明細書において、リン酸エステル系難燃剤(C)の粘度は、後述する方法に従って測定される。
The lower limit of the viscosity of the phosphate ester flame retardant (C) is not particularly limited, but from the viewpoint of increasing the heat resistance of the resin molded product, it is preferably 1500 mPa·s or more at 25°C, and more preferably 2000 mPa·s or more. Further, the upper limit of the viscosity is not particularly limited, but from the viewpoint of improving the flame retardance and transparency of the resin molded product, it is preferably 4500 mPa·s or less, more preferably 3700 mPa·s or less, and particularly preferably 3000 mPa·s or less. The above upper limit and lower limit can be arbitrarily combined. For example, the viscosity of the phosphoric acid ester flame retardant (C) of the present invention at 25° C. is preferably 1,500 mPa·s or more and 4,500 mPa·s or less, more preferably 1,500 mPa·s or more and 3,700 mPa·s or less, and 2,000 mPa·s or more and 3,000 mPa·s or less. s or less is more preferable. The viscosity of the phosphate ester flame retardant (C) can be arbitrarily controlled by adjusting the ratio of raw materials and reaction temperature when synthesizing the phosphate ester flame retardant (C).
In this specification, the viscosity of the phosphate ester flame retardant (C) is measured according to the method described below.

≪リン酸エステル系難燃剤(C)の合成方法≫
本発明におけるリン酸エステル系難燃剤(C)は、例えば次のような2段反応の製造方法によって得ることができる。
<<Synthesis method of phosphate ester flame retardant (C)>>
The phosphoric acid ester flame retardant (C) in the present invention can be obtained, for example, by the following two-stage reaction production method.

(1)第1反応工程
オキシ塩化リンとアルキレングリコール又はオキシアルキレングリコールとを反応させて、下記一般式(II)のように、対応するクロロリン酸エステルを得る。
(1) First reaction step Phosphorus oxychloride and alkylene glycol or oxyalkylene glycol are reacted to obtain a corresponding chlorophosphate ester as shown in the following general formula (II).

Figure 0007352906000005
Figure 0007352906000005

(一般式(II)中、Y及びnは一般式(I)と同義である。) (In general formula (II), Y and n have the same meanings as in general formula (I).)

ここで、第1反応工程にて、オキシ塩化リンとアルキレングリコール又はオキシアルキレングリコールを1.30~1.70:1のモル比で連続的に反応槽に供給して反応させる。前記モル比は1.35~1.60:1が好ましい。上記範囲内のモル比でオキシ塩化リンとアルキレングリコール又はオキシアルキレングリコールを反応させることによって、一般式(II)で表されるクロロリン酸エステルが得られる。これにより、平均重合度Nが所望の範囲内にある一般式(I)の化合物を得ることができる。 Here, in the first reaction step, phosphorus oxychloride and alkylene glycol or oxyalkylene glycol are continuously supplied to the reaction tank at a molar ratio of 1.30 to 1.70:1 and reacted. The molar ratio is preferably 1.35 to 1.60:1. By reacting phosphorus oxychloride and alkylene glycol or oxyalkylene glycol at a molar ratio within the above range, a chlorophosphate ester represented by general formula (II) can be obtained. Thereby, a compound of general formula (I) having an average degree of polymerization N within a desired range can be obtained.

反応温度は0~50℃、好ましくは15~20℃で、生成する熱は反応槽に付属したジャケット又はコイルに冷媒を通し除去する。 The reaction temperature is 0 to 50°C, preferably 15 to 20°C, and the generated heat is removed by passing a coolant through a jacket or coil attached to the reaction vessel.

反応に使用されるアルキレングリコールとしては、1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,2-ブチレングリコール、1,3-ブチレングリコール、1,4-ブチレングリコール、2,3-ブチレングリコール、1,6-ヘキサンジオール、2,4-ヘキサンジオール、及び2,5-ヘキサンジオールなどが挙げられるが、これのみに限定されるものではない。アルキレングリコールとしては、1,2-プロピレングリコール、及び1,3-プロピレングリコールが好ましい。
オキシアルキレングリコールとしては、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、及びテトラエチレングリコールなどが挙げられるが、これのみに限定されるものではない。オキシアルキレングリコールとしては、ジエチレングリコール、及びトリエチレングリコールが好ましく、ジエチレングリコールがより好ましい。
アルキレングリコール又はオキシアルキレングリコールとしては1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、及びジエチレングリコールが特に好ましい。
The alkylene glycol used in the reaction includes 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,2-butylene glycol, 1,3-butylene glycol, 1,4-butylene glycol, and 2,3-butylene glycol. Examples include, but are not limited to, glycol, 1,6-hexanediol, 2,4-hexanediol, and 2,5-hexanediol. As the alkylene glycol, 1,2-propylene glycol and 1,3-propylene glycol are preferred.
Oxyalkylene glycols include, but are not limited to, diethylene glycol, triethylene glycol, and tetraethylene glycol. As the oxyalkylene glycol, diethylene glycol and triethylene glycol are preferred, and diethylene glycol is more preferred.
As the alkylene glycol or oxyalkylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, and diethylene glycol are particularly preferred.

(2)第2反応工程
第1反応工程で得たクロロリン酸エステルとアルキレンオキシド又はクロロアルキレンオキシドとを反応させて、前記一般式(I)に記載のリン酸エステル系難燃剤(C)を得る。
(2) Second reaction step The chlorophosphate obtained in the first reaction step is reacted with alkylene oxide or chloroalkylene oxide to obtain the phosphate ester flame retardant (C) described in the general formula (I). .

Figure 0007352906000006
Figure 0007352906000006

(一般式(III)中、R、R、R、Y及びnは一般式(I)と同義であり、Rは置換基R、R又はRを表す) (In general formula (III), R 1 , R 2 , R 3 , Y and n have the same meanings as in general formula (I), and R represents a substituent R 1 , R 2 or R 3 )

反応に使用されるアルキレンオキシドとしては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、1,2-ブチレンオキシド、2,3-ブチレンオキシド、1,2-ペンチレンオキシド、及び1,2-ヘキシレンオキシドなどが挙げられるが、これのみに限定されるものではない。これらの中でもエチレンオキシド、及びプロピレンオキシドが好ましく、プロピレンオキシドがより好ましい。
クロロアルキレンオキシドとしては、エピクロロヒドリンなどが挙げられるが、これのみに限定されるものではない。
Examples of the alkylene oxide used in the reaction include ethylene oxide, propylene oxide, 1,2-butylene oxide, 2,3-butylene oxide, 1,2-pentylene oxide, and 1,2-hexylene oxide. , but is not limited to this. Among these, ethylene oxide and propylene oxide are preferred, and propylene oxide is more preferred.
Examples of the chloroalkylene oxide include, but are not limited to, epichlorohydrin.

反応温度は30~100℃、好ましくは40~90℃である。30℃以下の温度では、反応の進行が非常に遅くなり実用的でなくなり、100℃を超える温度では、反応液の着色や副反応物の増加などの現象が起き、高品位の製品を得ることができなくなる。 The reaction temperature is 30-100°C, preferably 40-90°C. At temperatures below 30°C, the reaction progresses very slowly and becomes impractical; at temperatures above 100°C, phenomena such as coloring of the reaction liquid and an increase in side reactants occur, making it difficult to obtain high-quality products. become unable to do so.

(3)洗浄・脱水工程
反応混合物を反応器から排出し、精製工程として洗浄及び脱水工程を経て製品化する。
洗浄工程は一般に公知の方法で行われ、回分法、連続法いずれの方法でも行うことができる。具体的には、反応混合物を硫酸、塩酸などの鉱酸溶液で洗浄した後、アルカリ洗浄及び水洗浄して減圧下にて脱水する。あるいは、反応混合物を鉱酸で洗浄することなく、アルカリ洗浄し、生成した水に不溶のチタン化合物(触媒成分)を濾過あるいは遠心分離で除去し、水洗浄し減圧下で脱水する。
(3) Washing and dehydration process The reaction mixture is discharged from the reactor, and is converted into a product through a washing and dehydration process as a purification process.
The washing step is generally carried out by a known method, and can be carried out either batchwise or continuously. Specifically, the reaction mixture is washed with a mineral acid solution such as sulfuric acid or hydrochloric acid, followed by alkaline washing and water washing, and then dehydrated under reduced pressure. Alternatively, the reaction mixture is not washed with a mineral acid but washed with an alkali, the produced water-insoluble titanium compound (catalyst component) is removed by filtration or centrifugation, washed with water, and dehydrated under reduced pressure.

洗浄工程の温度は95℃以下、好ましくは85℃以下、より好ましくは70℃以下、さらに好ましくは55~65℃である。
脱水工程は減圧下で行うのが好ましい。脱水工程の温度は120℃以下、好ましくは110℃以下、より好ましくは95~105℃であり、圧力は10kPa以下、好ましくは1~5kPaである。
The temperature of the washing step is 95°C or lower, preferably 85°C or lower, more preferably 70°C or lower, and even more preferably 55 to 65°C.
The dehydration step is preferably carried out under reduced pressure. The temperature of the dehydration step is 120° C. or lower, preferably 110° C. or lower, more preferably 95 to 105° C., and the pressure is 10 kPa or lower, preferably 1 to 5 kPa.

本発明のリン酸エステル系難燃剤(C)は、樹脂に添加したときの難燃性に優れる。また、従来公知の難燃剤を添加した場合と比べて、樹脂の耐熱性を向上させることができる。本発明のリン酸エステル系難燃剤(C)は、(メタ)アクリル系樹脂組成物に配合したときの難燃性に優れ、従来公知の難燃剤を添加した場合と比べて、耐熱性を向上させることができることから、(メタ)アクリル系樹脂組成物用難燃剤として特に好ましい。 The phosphate ester flame retardant (C) of the present invention has excellent flame retardancy when added to a resin. Moreover, the heat resistance of the resin can be improved compared to the case where a conventionally known flame retardant is added. The phosphate ester flame retardant (C) of the present invention has excellent flame retardancy when blended into a (meth)acrylic resin composition, and has improved heat resistance compared to when conventionally known flame retardants are added. It is particularly preferred as a flame retardant for (meth)acrylic resin compositions.

≪(メタ)アクリル系樹脂組成物≫
本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物は、後述する(メタ)アクリル系重合体(P)と、本発明のリン酸エステル系難燃剤(C)とを含有する(メタ)アクリル系樹脂組成物である。
前記(メタ)アクリル系重合体(P)は、メタクリル酸メチル由来の繰り返し単位と、後述するビニル基を2個以上有する単量体(B)由来の繰り返し単位を含む重合体を例示することができる。
≪(Meth)acrylic resin composition≫
The (meth)acrylic resin composition of the present invention is a (meth)acrylic resin composition containing a (meth)acrylic polymer (P) described below and a phosphate ester flame retardant (C) of the present invention. It is a thing.
Examples of the (meth)acrylic polymer (P) include a repeating unit derived from methyl methacrylate and a repeating unit derived from a monomer (B) having two or more vinyl groups described below. can.

本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物に含まれるリン酸エステル系難燃剤(C)の含有量の下限は、本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物を含有する樹脂成形体(以下、「得られた樹脂成形体」又は「樹脂成形体」という。)の難燃性が良好となることから、(メタ)アクリル系重合体(P)100質量部に対して、5質量部以上であることが好ましく、6質量部以上がより好ましく、7質量部以上がさらに好ましい。一方、リン酸エステル系難燃剤(C)の含有量の上限は、得られる樹脂成形体の耐熱性が良好となることから、(メタ)アクリル系重合体100質量部に対して、20質量部以下が好ましく、19質量部以下がより好ましく、18質量部以下がさらに好ましい。上記の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。たとえば、本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物に含まれるリン酸エステル系難燃剤(C)の含有量は、(メタ)アクリル系樹脂組成物100質量部に対して、5量部以上20質量部以下が好ましく、6質量部以上19質量部以下がより好ましく、7質量部以上18質量部以下がさらに好ましい。 The lower limit of the content of the phosphate ester flame retardant (C) contained in the (meth)acrylic resin composition of the present invention is the resin molded article (hereinafter referred to as Since the flame retardance of the "obtained resin molded product" or "resin molded product" will be good, the amount of 5 parts by mass or more per 100 parts by mass of the (meth)acrylic polymer (P) is It is preferably at least 6 parts by mass, more preferably at least 7 parts by mass. On the other hand, the upper limit of the content of the phosphate ester flame retardant (C) is 20 parts by mass based on 100 parts by mass of the (meth)acrylic polymer, since the resulting resin molded product has good heat resistance. The following is preferable, 19 parts by mass or less is more preferable, and even more preferably 18 parts by weight or less. The above upper limit and lower limit can be arbitrarily combined. For example, the content of the phosphate ester flame retardant (C) contained in the (meth)acrylic resin composition of the present invention is 5 parts or more and 20 parts by mass or more based on 100 parts by mass of the (meth)acrylic resin composition. It is preferably at most 6 parts by mass and at most 19 parts by mass, and even more preferably at least 7 parts by mass and at most 18 parts by mass.

本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物に含まれる(メタ)アクリル系重合体(P)の含有量の下限は、得られる樹脂成形体の耐熱性及び機械的強度が良好となることから、(メタ)アクリル系樹脂組成物100質量%に対して、80質量%以上であることが好ましく、81質量%以上がより好ましく、82質量%以上がさらに好ましい。一方、(メタ)アクリル系重合体(P)の含有量の上限は、得られる樹脂成形体の難燃性を良好に維持できる観点から、(メタ)アクリル系樹脂組成物100質量%に対して、95質量%以下であることが好ましく、94質量%以下がより好ましく、93質量%以下がさらに好ましい。上記の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。たとえば、本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物に含まれる(メタ)アクリル系重合体(P)の含有量は、(メタ)アクリル系樹脂組成物100質量%に対して、80質量%以上95質量%以下が好ましく、81質量%以上94質量%以下がより好ましく、82質量%以上93質量%以下がさらに好ましい。 The lower limit of the content of the (meth)acrylic polymer (P) contained in the (meth)acrylic resin composition of the present invention is set so that the heat resistance and mechanical strength of the resulting resin molded product are good. It is preferably 80% by mass or more, more preferably 81% by mass or more, and even more preferably 82% by mass or more, based on 100% by mass of the (meth)acrylic resin composition. On the other hand, the upper limit of the content of the (meth)acrylic polymer (P) is set based on 100% by mass of the (meth)acrylic resin composition from the viewpoint of maintaining good flame retardancy of the resulting resin molded product. , is preferably 95% by mass or less, more preferably 94% by mass or less, even more preferably 93% by mass or less. The above upper limit and lower limit can be arbitrarily combined. For example, the content of the (meth)acrylic polymer (P) contained in the (meth)acrylic resin composition of the present invention is 80% by mass or more based on 100% by mass of the (meth)acrylic resin composition. The content is preferably 95% by mass or less, more preferably 81% by mass or more and 94% by mass or less, and even more preferably 82% by mass or more and 93% by mass or less.

<(メタ)アクリル系重合体(P)>
本発明における(メタ)アクリル系樹脂組成物は、下記の(メタ)アクリル系重合体(P)を構成成分の1つとして含む。
前記(メタ)アクリル系重合体(P)を構成成分の1つとして含むことにより、後述する他の構成成分との相乗効果により、難燃性、耐熱性、及び機械的強度に優れた(メタ)アクリル系樹脂成形体を得ることが可能となる。
<(meth)acrylic polymer (P)>
The (meth)acrylic resin composition in the present invention contains the following (meth)acrylic polymer (P) as one of the constituent components.
By including the (meth)acrylic polymer (P) as one of the components, it has excellent flame retardancy, heat resistance, and mechanical strength (meth) due to the synergistic effect with other components described below. ) It becomes possible to obtain an acrylic resin molded body.

本発明において、前記(メタ)アクリル系重合体(P)は、メタクリル酸メチルの単独重合体、又は、メタクリル酸メチル(MMA)由来の繰り返し単位(以下、「MMA単位」という。)を含む重合体を用いることができる。 In the present invention, the (meth)acrylic polymer (P) is a homopolymer of methyl methacrylate or a polymer containing repeating units derived from methyl methacrylate (MMA) (hereinafter referred to as "MMA units"). Coalescing can be used.

(メタ)アクリル系重合体(P)に含まれるMMA単位の含有割合の下限は特に限定されるものではないが、得られた樹脂成形体の耐衝撃性や機械的強度が良好となることから、(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量100質量%に対して、85.0質量%以上が好ましく、90.0質量%以上がより好ましく、95.0質量%以上がさらに好ましい。一方、MMA単位の含有割合の上限は特に限定されるものではないが、樹脂成形体の難燃性が良好となることから、(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量100質量%に対して、100質量%未満が好ましく、98.0質量%以下がより好ましく、96.4質量%以下がさらに好ましい。或いは又、100質量%とすることもできる。上記の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。たとえば、本発明の(メタ)アクリル系重合体(P)に含まれるMMA単位の含有割合は、(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量100質量%に対して、85.0質量%以上100質量%未満が好ましく、90.0質量%以上98.0質量%以下がより好ましく、95.0質量%以上96.4質量%以下がさらに好ましい。 Although the lower limit of the content of MMA units contained in the (meth)acrylic polymer (P) is not particularly limited, it is important that the resulting resin molded product have good impact resistance and mechanical strength. , is preferably 85.0% by mass or more, more preferably 90.0% by mass or more, and even more preferably 95.0% by mass or more, based on 100% by mass of the (meth)acrylic polymer (P). On the other hand, the upper limit of the content ratio of MMA units is not particularly limited, but since the flame retardance of the resin molded product is good, the total mass of the (meth)acrylic polymer (P) should be 100% by mass. On the other hand, it is preferably less than 100% by mass, more preferably 98.0% by mass or less, and even more preferably 96.4% by mass or less. Alternatively, it can also be 100% by mass. The above upper limit and lower limit can be arbitrarily combined. For example, the content of MMA units contained in the (meth)acrylic polymer (P) of the present invention is 85.0% by mass with respect to 100% by mass of the total mass of the (meth)acrylic polymer (P). It is preferably at least 90.0 mass% and less than 100 mass%, more preferably at least 90.0 mass% and at most 98.0 mass%, and even more preferably at least 95.0 mass% and at most 96.4 mass%.

但し、前記MMA単位の含有割合の下限値と上限値は、後述する単量体(B)由来の繰り返し単位の含有割合を考慮しない値であり、実質的には前記下限値と前記上限値から、実際に含ませる単量体(B)由来の繰り返し単位の含有割合を減じた値をそれぞれ前記MMA単位の下限値、上限値とすることが好ましい。即ち、前記MMA単位の含有割合の実質的な下限は、(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量100質量%に対して、84.95質量%以上が好ましく、89.95質量%以上がより好ましく、94.95質量%以上がさらに好ましい。一方、実質的な上限は、99.95質量%以下が好ましく、97.95質量%以下がより好ましく、96.35質量%以下がさらに好ましい。上記の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。たとえば、本発明の(メタ)アクリル系重合体(P)に含まれるMMA単位の含有割合は、(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量100質量%に対して、84.95質量%以上99.95質量%以下が好ましく、89.95質量%以上97.95質量%以下がより好ましく、94.95質量%以上96.35質量%以下がさらに好ましい。 However, the lower limit and upper limit of the content of the MMA unit are values that do not take into account the content of repeating units derived from monomer (B), which will be described later, and are substantially less than the lower limit and the upper limit. It is preferable to set the lower limit and upper limit of the MMA unit to values obtained by subtracting the content ratio of repeating units derived from the monomer (B) actually contained. That is, the practical lower limit of the content of the MMA unit is preferably 84.95% by mass or more, and 89.95% by mass or more based on 100% by mass of the (meth)acrylic polymer (P). is more preferable, and even more preferably 94.95% by mass or more. On the other hand, the practical upper limit is preferably 99.95% by mass or less, more preferably 97.95% by mass or less, and even more preferably 96.35% by mass or less. The above upper limit and lower limit can be arbitrarily combined. For example, the content of MMA units contained in the (meth)acrylic polymer (P) of the present invention is 84.95% by mass with respect to 100% by mass of the total mass of the (meth)acrylic polymer (P). It is preferably 99.95% by mass or less, more preferably 89.95% by mass or more and 97.95% by mass, even more preferably 94.95% by mass or more and 96.35% by mass.

さらに、前記(メタ)アクリル系重合体(P)は、前記(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量に対して、芳香族炭化水素基又は炭素数3~20の脂環式炭化水素基を側鎖に有する(メタ)アクリル酸エステル(M)由来の繰り返し単位(以下、「(メタ)アクリル酸エステル(M)単位」という。)を含むことができる。 Furthermore, the (meth)acrylic polymer (P) contains an aromatic hydrocarbon group or an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, based on the total mass of the (meth)acrylic polymer (P). It can contain a repeating unit derived from (meth)acrylic ester (M) having a group in its side chain (hereinafter referred to as "(meth)acrylic ester (M) unit").

(メタ)アクリル系重合体(P)に含まれる(メタ)アクリル酸エステル(M)単位の含有割合の下限は特に限定されないが、得られた樹脂成形体の難燃性が良好となることから、(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量100質量%に対して、2.0質量%以上が好ましく、3.0質量%以上がより好ましく、3.6質量%以上がさらに好ましい。一方、(メタ)アクリル酸エステル(M)単位の含有割合の上限は、樹脂成形体の耐衝撃性や機械的強度が良好となることから、(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量100質量%に対して、10.0量%以下が好ましく、7.0質量%以下がより好ましく、5.0質量%以下がさらに好ましい。上記の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。たとえば、本発明の(メタ)アクリル系重合体(P)に含まれる(メタ)アクリル酸エステル(M)単位の含有割合は、(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量100質量%に対して、2.0質量%以上10.0量%以下が好ましく、3.0質量%以上7.0質量%以下がより好ましく、3.6質量%以上5.0質量%以下がさらに好ましい。尚、具体的な(メタ)アクリル酸エステル(M)については後述する。 The lower limit of the content ratio of (meth)acrylic acid ester (M) units contained in the (meth)acrylic polymer (P) is not particularly limited, but since the flame retardance of the obtained resin molding will be good. , is preferably 2.0% by mass or more, more preferably 3.0% by mass or more, and even more preferably 3.6% by mass or more, based on 100% by mass of the (meth)acrylic polymer (P). On the other hand, the upper limit of the content ratio of (meth)acrylic acid ester (M) units is determined by the total mass of the (meth)acrylic polymer (P) because the impact resistance and mechanical strength of the resin molded product are good. It is preferably 10.0% by weight or less, more preferably 7.0% by weight or less, and even more preferably 5.0% by weight or less, based on 100% by weight. The above upper limit and lower limit can be arbitrarily combined. For example, the content ratio of (meth)acrylic acid ester (M) units contained in the (meth)acrylic polymer (P) of the present invention is 100% by mass of the total mass of the (meth)acrylic polymer (P). On the other hand, the content is preferably 2.0% by mass or more and 10.0% by mass or less, more preferably 3.0% by mass or more and 7.0% by mass or less, and even more preferably 3.6% by mass or more and 5.0% by mass or less. In addition, the specific (meth)acrylic ester (M) will be described later.

さらに、前記(メタ)アクリル系重合体(P)は、前記(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量に対して、ビニル基を2個以上有する単量体(B)由来の繰り返し単位(以下、「単量体(B)単位」という。)を含むことができる。 Furthermore, the (meth)acrylic polymer (P) has repeating units derived from a monomer (B) having two or more vinyl groups, based on the total mass of the (meth)acrylic polymer (P). (hereinafter referred to as "monomer (B) unit").

(メタ)アクリル系重合体(P)に含まれる前記単量体(B)単位の含有割合の下限は特に限定されないが、得られた樹脂成形体の難燃性が良好となることから、(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量100質量%に対して、0.05質量%以上が好ましく、0.10質量%以上がより好ましい。一方、単量体(B)単位の含有割合の上限は特に限定されないが、樹脂成形体の耐衝撃性や機械的強度が良好となることから、(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量100質量%に対して、0.40質量%以下が好ましく、0.36質量%以下がより好ましい。上記の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。たとえば、本発明の(メタ)アクリル系重合体(P)に含まれる前記単量体(B)単位の含有割合は、(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量100質量%に対して、0.05質量%以上0.40質量%以下が好ましく、0.10質量%以上0.36質量%以下がより好ましい。尚、具体的な単量体(B)については後述する。 Although the lower limit of the content ratio of the monomer (B) units contained in the (meth)acrylic polymer (P) is not particularly limited, since the flame retardance of the obtained resin molded product is good, ( It is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.10% by mass or more, based on 100% by mass of the total mass of the meth)acrylic polymer (P). On the other hand, the upper limit of the content ratio of the monomer (B) units is not particularly limited, but since the impact resistance and mechanical strength of the resin molding are good, the total content of the (meth)acrylic polymer (P) is It is preferably 0.40% by mass or less, more preferably 0.36% by mass or less, based on 100% by mass. The above upper limit and lower limit can be arbitrarily combined. For example, the content ratio of the monomer (B) units contained in the (meth)acrylic polymer (P) of the present invention is based on 100% by mass of the total mass of the (meth)acrylic polymer (P). , preferably 0.05% by mass or more and 0.40% by mass or less, more preferably 0.10% by mass or more and 0.36% by mass or less. In addition, the specific monomer (B) will be described later.

上述した前記(メタ)アクリル系重合体(P)としては、前記(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量100質量%に対して、MMA単位、(メタ)アクリル酸エステル(M)単位、単量体(B)単位を下記(a)~(d)の含有割合で含む重合体を挙げることができる。
(a)MMA単位を85.00質量%以上100質量%未満含む共重合体、又は、MMAの単独重合体。
(b)MMA単位を99.60質量%以上99.95質量%以下、及び単量体(B)単位を0.05質量%以上0.40質量%以下含む共重合体。
(c)MMA単位を90.00質量%以上98.00質量%以下、(メタ)アクリル酸エステル(M)単位を2.00質量%以上10.00質量%以下含む共重合体。
(d)MMA単位を89.95質量%以上97.95質量%以下、(メタ)アクリル酸エステル(M)単位を2.00質量%以上10.00質量%以下、及び単量体(B)単位を0.05質量%以上0.40質量%以下含む共重合体。
ただし、各単量体単位の合計は、100質量%を超えない。
The above-mentioned (meth)acrylic polymer (P) includes MMA units and (meth)acrylic ester (M) units based on 100% by mass of the (meth)acrylic polymer (P). , polymers containing monomer (B) units in the following content ratios (a) to (d) can be mentioned.
(a) A copolymer containing 85.00% by mass or more and less than 100% by mass of MMA units, or a homopolymer of MMA.
(b) A copolymer containing 99.60% by mass or more and 99.95% by mass or less of MMA units and 0.05% by mass or more and 0.40% by mass or less of monomer (B) units.
(c) A copolymer containing 90.00% by mass or more and 98.00% by mass or less of MMA units and 2.00% by mass or more and 10.00% by mass or less of (meth)acrylate (M) units.
(d) 89.95% by mass or more and 97.95% by mass or less of MMA units, 2.00% by mass or more and 10.00% by mass or less of (meth)acrylic acid ester (M) units, and monomer (B) A copolymer containing 0.05% by mass or more and 0.40% by mass or less of units.
However, the total of each monomer unit does not exceed 100% by mass.

<(メタ)アクリル酸エステル(M)>
(メタ)アクリル酸エステル(M)は、芳香族炭化水素基又は炭素数3~20の脂環式炭化水素基を側鎖に有する(メタ)アクリル酸エステルである。
本発明において(メタ)アクリル系重合体(P)は、(メタ)アクリル酸エステル(M)単位を構成成分の一つとして含むことができる。
(メタ)アクリル系重合体(P)が(メタ)アクリル酸エステル(M)単位を含むことにより、得られた樹脂成形体の難燃性はより良好となる。
<(meth)acrylic acid ester (M)>
The (meth)acrylic ester (M) is a (meth)acrylic ester having an aromatic hydrocarbon group or an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms in its side chain.
In the present invention, the (meth)acrylic polymer (P) can contain (meth)acrylic acid ester (M) units as one of the constituent components.
When the (meth)acrylic polymer (P) contains (meth)acrylic acid ester (M) units, the flame retardance of the obtained resin molded product becomes better.

(メタ)アクリル酸エステル(M)としては、例えば、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ボルニル、(メタ)アクリル酸ノルボルニル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸ジメチルアダマンチル、メタクリル酸メチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ノルボルニルメチル、(メタ)アクリル酸メンチル、(メタ)アクリル酸フェンチル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチル、(メタ)アクリル酸シクロデシル、(メタ)アクリル酸4-t-ブチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸トリメチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ベンジル、及び(メタ)アクリル酸フェノキシエチル等の(メタ)アクリル酸エステル、及びそれらの誘導体が挙げられる。これらは単独で又は2種以上を併せて使用できる。 Examples of the (meth)acrylic ester (M) include cyclohexyl (meth)acrylate, bornyl (meth)acrylate, norbornyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, adamantyl (meth)acrylate, ( Dimethyladamantyl (meth)acrylate, Methylcyclohexyl methacrylate, Norbornylmethyl (meth)acrylate, Menthyl (meth)acrylate, Fenthyl (meth)acrylate, Dicyclopentanyl (meth)acrylate, (meth)acrylic dicyclopentenyl acid, dicyclopentenyloxyethyl (meth)acrylate, cyclodecyl (meth)acrylate, 4-t-butylcyclohexyl (meth)acrylate, trimethylcyclohexyl (meth)acrylate, phenyl (meth)acrylate, Examples include (meth)acrylic acid esters such as benzyl (meth)acrylate and phenoxyethyl (meth)acrylate, and derivatives thereof. These can be used alone or in combination of two or more.

(メタ)アクリル系重合体(P)に含まれる前記(メタ)アクリル酸エステル(M)単位は、熱が加わると側鎖が脱離し、メタクリル酸構造単位に転化する。このメタクリル酸構造単位、リン酸エステル系難燃剤(C)が作用し、その相乗効果により、得られた樹脂成形体が燃焼するときの炭化物の生成量が増大する。また、(メタ)アクリル系重合体(P)が、さらにビニル基を2個以上有する単量体(B)単位を含むことで、得られた樹脂成形体が燃焼するときの炭化物の生成が更に促進される。炭化物は樹脂組成物への輻射熱の伝達を妨げるバリア層として機能し、得られた樹脂成形体の難燃性を高める。一方、前記(メタ)アクリル酸エステル(M)単位から脱離した側鎖は、酸素を消費して、燃焼場が酸欠状態になるため、樹脂組成物の難燃性を更に高める。 When heat is applied to the (meth)acrylic acid ester (M) unit contained in the (meth)acrylic polymer (P), the side chain is detached and converted into a methacrylic acid structural unit. The methacrylic acid structural unit and the phosphoric acid ester flame retardant (C) act together, and due to their synergistic effect, the amount of carbide produced when the obtained resin molded article is combusted increases. In addition, since the (meth)acrylic polymer (P) further contains a monomer (B) unit having two or more vinyl groups, the formation of carbide when the obtained resin molded product is burned is further suppressed. promoted. The carbide functions as a barrier layer that prevents the transfer of radiant heat to the resin composition, and improves the flame retardancy of the resulting resin molded article. On the other hand, the side chains released from the (meth)acrylic acid ester (M) units consume oxygen, resulting in an oxygen-deficient combustion field, which further improves the flame retardancy of the resin composition.

本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物において、前記(メタ)アクリル酸エステル(M)には、得られた樹脂成形体の難燃性の向上効果に優れる観点から、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル及び(メタ)アクリル酸イソボルニルから選ばれる少なくとも1種を用いることができる。 In the (meth)acrylic resin composition of the present invention, the (meth)acrylic ester (M) includes cyclohexyl (meth)acrylate from the viewpoint of being excellent in improving the flame retardance of the obtained resin molded product. and at least one selected from isobornyl (meth)acrylate.

<単量体(B)>
単量体(B)は、ビニル基を2個以上有する単量体であり、単量体(B)単位は前記(メタ)アクリル系重合体(P)の構成成分の一つである。(メタ)アクリル系重合体(P)が単量体(B)単位を含むことにより、得られた樹脂成形体の難燃性をより向上することができる。
<Monomer (B)>
The monomer (B) is a monomer having two or more vinyl groups, and the monomer (B) unit is one of the constituent components of the (meth)acrylic polymer (P). When the (meth)acrylic polymer (P) contains the monomer (B) unit, the flame retardance of the obtained resin molded article can be further improved.

単量体(B)としては、二官能(メタ)アクリレートが好ましく、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,2-プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3-プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,2-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、2,3-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、及びトリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート等のアルカンジオールジ(メタ)アクリレートが挙げられる。これらは単独で又は2種以上を併せて使用できる。 As the monomer (B), difunctional (meth)acrylates are preferred, such as ethylene glycol di(meth)acrylate, 1,2-propylene glycol di(meth)acrylate, and 1,3-propylene glycol di(meth)acrylate. Acrylate, 1,2-butylene glycol di(meth)acrylate, 1,3-butylene glycol di(meth)acrylate, 1,4-butylene glycol di(meth)acrylate, 2,3-butylene glycol di(meth)acrylate, Examples include alkanediol di(meth)acrylates such as 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, neopentyl glycol di(meth)acrylate, and tricyclodecane dimethanol di(meth)acrylate. These can be used alone or in combination of two or more.

上述した単量体(B)の中でも、炭素数10~18の単量体は、原料の取り扱い性が良好であることから、(メタ)アクリル系樹脂組成物を製造するときの作業性を向上できる。 Among the monomers (B) mentioned above, monomers having 10 to 18 carbon atoms have good handling properties as raw materials, and therefore improve workability when producing a (meth)acrylic resin composition. can.

さらに、上述した単量体(B)の中でも、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート及びネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレートから選ばれる少なくとも1種は、原料の取り扱い性が優れることに加え、樹脂成形体の難燃性をより優れたものとできる点から好ましい。 Furthermore, among the above-mentioned monomers (B), at least one selected from ethylene glycol di(meth)acrylate and neopentyl glycol di(meth)acrylate not only has excellent raw material handling properties, but also provides resin molded products. This is preferable because it can improve the flame retardancy of the material.

<共重合可能な単量体>
本発明においては、必要に応じて、メタクリル酸メチル及び(メタ)アクリル酸エステル(M)と共重合可能な単量体を、(メタ)アクリル系重合体(P)100質量%に対して、0~12質量%、好ましくは0.8~9.0質量%の範囲で、(メタ)アクリル系重合体(P)に含有させることができる。
<Copolymerizable monomer>
In the present invention, if necessary, a monomer copolymerizable with methyl methacrylate and (meth)acrylic acid ester (M) is added to 100% by mass of the (meth)acrylic polymer (P). It can be contained in the (meth)acrylic polymer (P) in a range of 0 to 12% by mass, preferably 0.8 to 9.0% by mass.

前記共重合可能な単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸t-ブチル、(メタ)アクリル酸I-ブチル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、及びイタコン酸等の不飽和カルボン酸;無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物;N-フェニルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミド等のマレイミド誘導体;酢酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル;塩化ビニル、塩化ビニリデン及びそれらの誘導体;メタクリルアミド、アクリロニトリル等の窒素含有単量体;(メタ)アクリル酸グリシジルアクリレート等のエポキシ基含有単量体;並びにスチレン、α-メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物が挙げられる。 Examples of the copolymerizable monomer include ethyl (meth)acrylate, isopropyl (meth)acrylate, t-butyl (meth)acrylate, I-butyl (meth)acrylate, and (meth)acrylic acid. Unsaturated carboxylic acids such as n-butyl, (meth)acrylic acid, maleic acid, and itaconic acid; acid anhydrides such as maleic anhydride and itaconic anhydride; maleimide derivatives such as N-phenylmaleimide and N-cyclohexylmaleimide; Vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl benzoate; vinyl chloride, vinylidene chloride and their derivatives; nitrogen-containing monomers such as methacrylamide and acrylonitrile; epoxy group-containing monomers such as glycidyl acrylate (meth)acrylate; and Examples include aromatic vinyl compounds such as styrene and α-methylstyrene.

本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物は、必要に応じて、一般の配合剤を含有させることができる。配合剤としては、例えば、溶剤、安定剤、滑剤、加工助剤、可塑剤、耐衝撃助剤、発泡剤、充填剤、抗菌剤、防カビ剤、発泡剤、離型剤、帯電防止剤、着色剤、艶消剤、紫外線吸収剤、熱可塑性重合体等を挙げることができる。 The (meth)acrylic resin composition of the present invention can contain general compounding agents, if necessary. Examples of compounding agents include solvents, stabilizers, lubricants, processing aids, plasticizers, impact aids, foaming agents, fillers, antibacterial agents, antifungal agents, foaming agents, mold release agents, antistatic agents, Colorants, matting agents, ultraviolet absorbers, thermoplastic polymers, etc. can be mentioned.

≪(メタ)アクリル系樹脂組成物の製造方法≫
本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物を得る方法としては、例えば、以下に示す単量体組成物(S1)にリン酸エステル系難燃剤(C)を含有させた重合性組成物(S2)を重合して得る方法が挙げられる。
≪Method for producing (meth)acrylic resin composition≫
As a method for obtaining the (meth)acrylic resin composition of the present invention, for example, a polymerizable composition (S2) containing a phosphate ester flame retardant (C) in the monomer composition (S1) shown below is used. ) is obtained by polymerizing.

重合性組成物(S2)に含有されるリン酸エステル系難燃剤(C)の含有量は、前記重合性組成物(S2)の100質量部に対して、リン酸エステル系難燃剤(C)5質量部以上20質量部以下とすることで、得られた樹脂成形体の難燃性や耐熱性、機械的強度を良好なものとすることができる。 The content of the phosphate ester flame retardant (C) contained in the polymerizable composition (S2) is as follows: 100 parts by mass of the polymerizable composition (S2) By setting the content to 5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, the flame retardance, heat resistance, and mechanical strength of the obtained resin molded article can be made good.

<単量体組成物(S1)>
単量体組成物(S1)は、(メタ)アクリル系樹脂組成物を得るための原料の一実施態様であり、メタクリル酸メチルを含有する組成物である。
<Monomer composition (S1)>
The monomer composition (S1) is one embodiment of a raw material for obtaining a (meth)acrylic resin composition, and is a composition containing methyl methacrylate.

前記単量体組成物(S1)に含有されるメタクリル酸メチルの含有割合は特に制限されるものではないが、前記単量体組成物(S1)の総質量100質量%に対して、メタクリル酸メチル85.0質量%以上100質量%以下を含有することにより、得られた樹脂成形体の透明性や機械的強度を良好なものとすることができる。 Although the content ratio of methyl methacrylate contained in the monomer composition (S1) is not particularly limited, methacrylic acid is By containing 85.0% by mass or more and 100% by mass or less of methyl, the resulting resin molded article can have good transparency and mechanical strength.

また、前記単量体組成物(S1)は、前記単量体組成物(S1)の総質量100質量%に対して、前記単量体(B)0.05質量%以上0.40質量%以下を含むことにより、得られた樹脂成形体の難燃性を良好なものとすることができる。 Further, the monomer composition (S1) contains the monomer (B) in an amount of 0.05% by mass or more and 0.40% by mass based on 100% by mass of the total mass of the monomer composition (S1). By containing the following, the obtained resin molded article can have good flame retardancy.

さらに、前記単量体組成物(S1)は、前記(メタ)アクリル酸エステル(M)を含むことにより、上述した理由により、得られた樹脂成形体の難燃性をより良好にできる。
前記単量体組成物(S1)は、前記(メタ)アクリル酸エステル(M)を、前記単量体組成物(S1)の総質量100質量%に対して、2.0質量%以上10.0質量%以下を含有することにより、得られた樹脂成形体の難燃性と機械的強度を良好なものとすることができる。
Furthermore, by containing the (meth)acrylic acid ester (M), the monomer composition (S1) can improve the flame retardancy of the obtained resin molded article for the reason mentioned above.
The monomer composition (S1) contains the (meth)acrylic acid ester (M) in an amount of 2.0% by mass or more based on 100% by mass of the total mass of the monomer composition (S1). By containing 0% by mass or less, the obtained resin molded article can have good flame retardancy and mechanical strength.

さらに、前記単量体組成物(S1)の総質量100質量%に対して、メタクリル酸メチルを90.0質量%以上98.0質量%以下、芳香族炭化水素基又は炭素数3~20の脂環式炭化水素基を側鎖に有する(メタ)アクリル酸エステル(M)を2.0質量%以上10.0質量%以下を含有することにより、得られた樹脂成形体の透明性や機械的強度を良好なものとすることができる。 Further, based on 100% by mass of the total mass of the monomer composition (S1), 90.0% by mass to 98.0% by mass of methyl methacrylate, an aromatic hydrocarbon group or a carbon atom having 3 to 20 carbon atoms. By containing 2.0% by mass or more and 10.0% by mass or less of (meth)acrylic acid ester (M) having an alicyclic hydrocarbon group in the side chain, the transparency and mechanical properties of the obtained resin molded article are improved. The target strength can be made good.

前記単量体組成物(S1)は、予めMMA単位を主成分として含む重合体(P1)を含むことができる。
ここで、「主成分として含む」とは、前記重合体(P1)が、前記重合体(P1)の総質量を100質量%として、前記MMA単位を85.0質量%以上含むことをいう。
前記重合体(P1)は、メタクリル酸メチルの単独重合体、若しくは、前記重合体(P1)の総質量に対して、MMA単位85.0質量%以上100質量%未満と、メタクリル酸メチルと共重合可能な単量体由来の繰り返し単位0質量%を超えて15.0質量%以下を含む(共)重合体である。
前記メタクリル酸メチルと共重合可能な単量体とは、上述した「共重合可能な単量体」及び「(メタ)アクリル酸エステル(M)」と同じ単量体を用いることができる。
The monomer composition (S1) may previously include a polymer (P1) containing MMA units as a main component.
Here, "containing as a main component" means that the polymer (P1) contains the MMA unit in an amount of 85.0% by mass or more, with the total mass of the polymer (P1) being 100% by mass.
The polymer (P1) is a homopolymer of methyl methacrylate, or a copolymer of 85.0% by mass or more and less than 100% by mass of MMA units and methyl methacrylate based on the total mass of the polymer (P1). It is a (co)polymer containing more than 0% by mass and 15.0% by mass or less of repeating units derived from polymerizable monomers.
As the monomer copolymerizable with methyl methacrylate, the same monomer as the above-mentioned "copolymerizable monomer" and "(meth)acrylic ester (M)" can be used.

前記重合体(P1)を含むことにより、重合性組成物(S2)は粘性を有する液体(以下、「シラップ」という)となるため、重合時間を短縮でき、生産性を向上することができる。 By including the polymer (P1), the polymerizable composition (S2) becomes a viscous liquid (hereinafter referred to as "syrup"), so the polymerization time can be shortened and productivity can be improved.

上述したシラップを得る方法としては、例えば、以下の2つの方法を挙げることができる。
(方法1)メタクリル酸メチル、前記メタクリル酸エステル(M)及び前記単量体(B)を含む単量体混合物に、重合体(P1)を溶解させる方法
(方法2)メタクリル酸メチル(MMA)の単独物、又は、MMA85.0質量%以上100質量%未満とMMAと共重合可能な単量体0質量%を超えて15.0質量%以下を含む単量体混合物に公知のラジカル重合開始剤を添加して、その一部を重合させ、次いで、前記メタクリル酸エステル(M)、前記単量体(B)、メタクリル酸メチル及びMMAと共重合可能な単量体から選ばれる少なくとも一種類を所定量だけ添加する方法。
Examples of methods for obtaining the syrup described above include the following two methods.
(Method 1) A method of dissolving the polymer (P1) in a monomer mixture containing methyl methacrylate, the methacrylate ester (M), and the monomer (B) (Method 2) Methyl methacrylate (MMA) alone, or a monomer mixture containing 85.0% by mass or more and less than 100% by mass of MMA and more than 0% by mass and 15.0% by mass or less of a monomer copolymerizable with MMA, known radical polymerization initiation. and at least one type selected from the methacrylic acid ester (M), the monomer (B), methyl methacrylate, and a monomer copolymerizable with MMA. A method of adding only a predetermined amount of

前記単量体混合物を重合して重合性組成物(S2)のシラップを得る際に使用されるラジカル重合開始剤、及び、前記重合性組成物(S2)を重合して(メタ)アクリル系樹脂組成物を得る際に使用されるラジカル重合開始剤としては、例えば、2,2’-アゾビス(イソブチロニトリル)、及び2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)等のアゾ化合物;及びベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド等の過酸化物が挙げられる。本発明においては、必要に応じて、ラジカル重合開始剤と共にアミン、メルカプタン等の促進剤を併用することができる。 A radical polymerization initiator used when polymerizing the monomer mixture to obtain syrup of the polymerizable composition (S2), and a (meth)acrylic resin by polymerizing the polymerizable composition (S2). Examples of the radical polymerization initiator used in obtaining the composition include azo initiators such as 2,2'-azobis(isobutyronitrile) and 2,2'-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile). and peroxides such as benzoyl peroxide and lauroyl peroxide. In the present invention, an accelerator such as an amine or a mercaptan may be used together with a radical polymerization initiator, if necessary.

ラジカル重合開始剤の添加量は目的に応じて適宜決めることができるが、通常、重合性組成物(S2)中の単量体100質量部に対して0.01質量部以上0.50質量部以下である。 The amount of the radical polymerization initiator added can be appropriately determined depending on the purpose, but is usually 0.01 part by mass or more and 0.50 parts by mass based on 100 parts by mass of monomers in the polymerizable composition (S2). It is as follows.

ラジカル重合する際の重合温度は、通常、使用するラジカル重合開始剤の種類に応じて10~150℃の範囲で適宜設定される。また、重合性組成物(S2)は必要に応じて多段階の温度条件で重合を行うことができる。 The polymerization temperature during radical polymerization is usually appropriately set in the range of 10 to 150°C depending on the type of radical polymerization initiator used. Moreover, the polymerizable composition (S2) can be polymerized under multistage temperature conditions as necessary.

ラジカル重合法としては、例えば、塊状重合法、懸濁重合法、乳化重合法及び分散重合法が挙げられるが、これらの中で、生産性の点で、塊状重合法が好ましく、塊状重合法の中でもキャスト重合(注型重合)法がより好ましい。 Examples of the radical polymerization method include bulk polymerization, suspension polymerization, emulsion polymerization, and dispersion polymerization. Among these, bulk polymerization is preferable from the viewpoint of productivity, and bulk polymerization is preferred. Among these, the cast polymerization (pouring polymerization) method is more preferred.

キャスト重合法により(メタ)アクリル系樹脂組成物を得る場合、例えば重合性組成物(S2)を鋳型に注入して重合させることにより(メタ)アクリル系樹脂組成物を得ることができる。 When obtaining a (meth)acrylic resin composition by a cast polymerization method, the (meth)acrylic resin composition can be obtained, for example, by injecting the polymerizable composition (S2) into a mold and polymerizing it.

≪樹脂成形体≫
本発明の樹脂成形体は、本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物を成形してなる成形体である。
樹脂組成物からなる成形体の耐熱性は、一般には難燃性の向上に伴い低下する傾向にあるという、難燃性と所謂トレードオフの関係にある。すなわち、本発明の樹脂成形体は、相反する特性である難燃性と耐熱性とを両立させているという顕著な特性を有した樹脂成形体である。
≪Resin molded body≫
The resin molded article of the present invention is a molded article formed by molding the (meth)acrylic resin composition of the present invention.
The heat resistance of a molded article made of a resin composition is generally in a so-called trade-off relationship with flame retardancy, in that it tends to decrease as flame retardancy improves. That is, the resin molded article of the present invention is a resin molded article that has the remarkable property of achieving both flame retardancy and heat resistance, which are contradictory properties.

前記樹脂成形体の形状としては、例えば、板状の成形体(樹脂板)が挙げられる。樹脂板の厚みは、一般的には1mm以上30mm以下である。上述したキャスト法を用いる場合、ガスケットの太さ(直径)を適宜調して、所望の厚みの樹脂板を得ることができる。 Examples of the shape of the resin molded body include a plate-shaped molded body (resin plate). The thickness of the resin plate is generally 1 mm or more and 30 mm or less. When using the above-mentioned casting method, a resin plate with a desired thickness can be obtained by adjusting the thickness (diameter) of the gasket as appropriate.

≪樹脂成形体の製造方法≫
本発明の(メタ)アクリル系樹脂成形体を製造する方法は特定に限定されるものではなく、例えば、周辺を軟質樹脂チューブ等のガスケットでシールして対向させた2枚の無機ガラス板又は金属板(SUS板)からなる鋳型に前記重合性組成物(S2)を注入して加熱するセルキャスト法、又は同一方向に同一速度で進行する片面鏡面研磨された2枚のステンレス製エンドレスベルトとガスケットでシールされた空間を鋳型として上流から連続的に前記重合性組成物(S2)を注入して加熱することによって連続的に重合する連続キャスト法により樹脂成形体を得る方法が挙げられる。鋳型の空隙の間隔は所望の厚さの樹脂板が得られるように適宜調整されるが、一般的には1~30mmである。
≪Method for producing resin molded body≫
The method for producing the (meth)acrylic resin molded article of the present invention is not particularly limited, and for example, two inorganic glass plates or metal plates are sealed around the periphery with a gasket such as a soft resin tube and made to face each other. A cell casting method in which the polymerizable composition (S2) is injected into a mold made of a plate (SUS plate) and heated, or two single-sided mirror-polished stainless steel endless belts and gaskets that proceed in the same direction and at the same speed. A method of obtaining a resin molded body by a continuous casting method in which the polymerizable composition (S2) is continuously injected from upstream using the sealed space as a mold and continuously polymerized by heating is exemplified. The spacing between the voids in the mold is adjusted as appropriate to obtain a resin plate of desired thickness, but is generally 1 to 30 mm.

以下に本発明を、実施例を用いて説明する。以下において、「部」及び「%」はそれぞれ「質量部」及び「質量%」を示す。 The present invention will be explained below using examples. In the following, "parts" and "%" refer to "parts by mass" and "% by mass," respectively.

また、実施例及び比較例で使用した化合物の略号は以下の通りである。
MMA:メタクリル酸メチル
IBXMA:メタクリル酸イソボルニル
CHMA:メタクリル酸シクロヘキシル
EDMA:エチレングリコールジメタクリレート
難燃剤A:後述する合成例1で合成した難燃剤(平均重合度N=2.4、粘度(25℃)2100mPa・s)
難燃剤B:後述する合成例2で合成した難燃剤(平均重合度N=2.6、粘度(25℃)2300mPa・s)
難燃剤C:後述する合成例3で合成した難燃剤(平均重合度N=2.9、粘度(25℃)2800mPa・s)
難燃剤D:後述する比較合成例1で合成した難燃剤(平均重合度N=3.4、粘度(25℃)11000mPa・s)
難燃剤E:後述する比較合成例2で合成した難燃剤(平均重合度N=1.5、粘度(25℃)900mPa・s)
難燃剤F:後述する比較合成例3で合成した難燃剤(平均重合度N=1.7、粘度(25℃)3800mPa・s)
難燃剤G:トリメチルホスフェート(商品名:TMP、大八化学工業(株)製、粘度(25℃)2mPa・s)
Further, the abbreviations of compounds used in Examples and Comparative Examples are as follows.
MMA: Methyl methacrylate IBXMA: Isobornyl methacrylate CHMA: Cyclohexyl methacrylate EDMA: Ethylene glycol dimethacrylate Flame retardant A: Flame retardant synthesized in Synthesis Example 1 described below (average degree of polymerization N = 2.4, viscosity (25 ° C.) 2100mPa・s)
Flame retardant B: Flame retardant synthesized in Synthesis Example 2 described below (average degree of polymerization N = 2.6, viscosity (25°C) 2300 mPa・s)
Flame retardant C: flame retardant synthesized in Synthesis Example 3 described below (average degree of polymerization N = 2.9, viscosity (25°C) 2800 mPa・s)
Flame retardant D: Flame retardant synthesized in Comparative Synthesis Example 1 described below (average degree of polymerization N = 3.4, viscosity (25°C) 11000 mPa・s)
Flame retardant E: flame retardant synthesized in Comparative Synthesis Example 2 described below (average degree of polymerization N = 1.5, viscosity (25°C) 900 mPa・s)
Flame retardant F: flame retardant synthesized in Comparative Synthesis Example 3 described below (average degree of polymerization N = 1.7, viscosity (25°C) 3800 mPa・s)
Flame retardant G: trimethyl phosphate (trade name: TMP, manufactured by Daihachi Kagaku Kogyo Co., Ltd., viscosity (25°C) 2 mPa・s)

<評価方法>
実施例及び比較例における評価は以下の方法により実施した。
<Evaluation method>
Evaluations in Examples and Comparative Examples were conducted by the following method.

(1)重合度
平均重合度Nは、GPC測定におけるn=0~8の各成分のGPC面積分率(A)を用いて次式により求めた。
N=Σ(n・A)/Σ(A
GPC測定による有機リン化合物(I)のn=0~8の各化合物(成分)の含有量は、例えば、次のようにして分析(測定)した。
具体的には、試料0.05gにテトラヒドロフラン(THF)10mlを添加し、試料溶液とし、下記の機器及び分析条件で分析し、RI検出器の面積%を各化合物の含有量(組成)とした。n=0~8の各化合物(成分)の含有量を各化合物のGPC面積分率(A)とし、上記式から平均重合度Nを求めた。
(機器)
GPC分析装置(東ソー株式会社製、型式:HLC-8220又は相当品)
データ分析装置(東ソー株式会社製、型式:SC-8010又は相当品)
(カラム)
ガードカラム
(東ソー株式会社製、型式:TSKguardcolumnSuperHZ-L 4.6mmI.D.×2.0cm)1本
サンプルカラム
(東ソー株式会社製、型式:TSKGEL SuperHZ1000
6.0mmI.D.×15cm)3本
(分析条件)
INLET温度 40℃
カラム温度 40℃
RI温度 40℃
溶媒流量 0.35ml/分
検出器 RI(RefractIve Index:屈折率)
試料溶液注入量 10μl(ループ管)
(データ処理条件)
START TIME (分) 8.00
STOP TIME (分) 18.00
(1) Degree of polymerization The average degree of polymerization N was determined by the following formula using the GPC area fraction (A n ) of each component with n=0 to 8 in GPC measurement.
N=Σ(n・A n )/Σ(A n )
The content of each compound (component) with n=0 to 8 in the organic phosphorus compound (I) measured by GPC was analyzed (measured) as follows, for example.
Specifically, 10 ml of tetrahydrofuran (THF) was added to 0.05 g of the sample to prepare a sample solution, which was analyzed using the following equipment and analysis conditions, and the area % of the RI detector was taken as the content (composition) of each compound. . The content of each compound (component) with n=0 to 8 was taken as the GPC area fraction (A n ) of each compound, and the average degree of polymerization N was determined from the above formula.
(device)
GPC analyzer (manufactured by Tosoh Corporation, model: HLC-8220 or equivalent)
Data analysis device (manufactured by Tosoh Corporation, model: SC-8010 or equivalent)
(column)
Guard column (manufactured by Tosoh Corporation, model: TSKguardcolumnSuperHZ-L 4.6mmI.D. x 2.0cm) 1 sample column (manufactured by Tosoh Corporation, model: TSKGEL SuperHZ1000
6.0mmI. D. ×15cm) 3 pieces (analysis conditions)
INLET temperature 40℃
Column temperature 40℃
RI temperature 40℃
Solvent flow rate 0.35ml/min Detector RI (Refract Index)
Sample solution injection volume 10 μl (loop tube)
(Data processing conditions)
START TIME (minutes) 8.00
STOP TIME (minutes) 18.00

(2)粘度
粘度測定には、ウベローデ粘度計(株式会社相互理化学硝子製作所製、規格:3C)を使用し、以下に示す式を用いて25℃のときの動粘度及び粘度を求めた。
ν(動粘度)=C×t
粘度(mPa・s)=ν×ρ
このとき、Cはウベローデ粘度計定数、tは流下秒数(sec.)、ρは25℃のときの密度(kg/m)を示す。
(2) Viscosity For viscosity measurement, an Ubbelohde viscometer (manufactured by Sogo Rikagaku Glass Seisakusho Co., Ltd., standard: 3C) was used, and the kinematic viscosity and viscosity at 25° C. were determined using the formulas shown below.
ν (kinematic viscosity) = C×t
Viscosity (mPa・s)=ν×ρ
At this time, C is the Ubbelohde viscometer constant, t is the number of seconds of flow (sec.), and ρ is the density (kg/m 3 ) at 25°C.

(3)難燃性(JIS)
本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物及び樹脂成形体の難燃性の指標として、実施例及び比較例で得られた樹脂成形体の試験片(長さ127mm×幅12.7mm×厚さ3mm)について、JIS K 6911-1995の耐燃性試験A法に準拠して、前記試験片が自消するまでに要する時間(自消時間)を測定した。さらに、以下の判定基準を用いて難燃性(JIS)を判定した。
AA:試験片の自消時間が1分未満。
A:試験片の自消時間が1分以上3分未満。
B:試験片の自消時間が3分以上又は自消しない。
(3) Flame retardancy (JIS)
As an indicator of the flame retardancy of the (meth)acrylic resin composition and resin molding of the present invention, test pieces of resin moldings obtained in Examples and Comparative Examples (length 127 mm x width 12.7 mm x thickness 3 mm), the time required for the test piece to self-extinguish (self-extinguishing time) was measured in accordance with JIS K 6911-1995 flame resistance test method A. Furthermore, flame retardancy (JIS) was determined using the following criteria.
AA: The self-extinguishing time of the test piece is less than 1 minute.
A: Self-extinguishing time of the test piece is 1 minute or more and less than 3 minutes.
B: The self-extinguishing time of the test piece is 3 minutes or more or it does not self-extinguish.

(4)難燃性(UL94)
本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物及び樹脂成形体の難燃性の指標として、実施例及び比較例で得られた樹脂成形体の試験片(長さ125mm×幅13mm×厚さ3mm)について、UL94に規定される垂直焼試験法に準拠して、表1に示す判定基準を用いて難燃性を判定した。
(4) Flame retardant (UL94)
As an indicator of the flame retardancy of the (meth)acrylic resin composition and resin molding of the present invention, test pieces of resin moldings obtained in Examples and Comparative Examples (length 125 mm x width 13 mm x thickness 3 mm) The flame retardancy was determined using the criteria shown in Table 1 in accordance with the vertical burning test method specified in UL94.

Figure 0007352906000007
Figure 0007352906000007

(5)耐熱性(HDT)
本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物及び樹脂成形体の耐熱性の指標として、実施例及び比較例で得られた樹脂成形体の試験片(長さ127mm×幅12.7mm×厚さ3mm)について、JIS K 7191に準拠して、荷重たわみ温度(以下、「HDT」と示す)(℃)を測定した。
(5) Heat resistance (HDT)
As an index of the heat resistance of the (meth)acrylic resin composition and resin molding of the present invention, test pieces of resin moldings obtained in Examples and Comparative Examples (length 127 mm x width 12.7 mm x thickness 3 mm) were used. ), the deflection temperature under load (hereinafter referred to as "HDT") (°C) was measured in accordance with JIS K 7191.

さらに、表2に示す判定基準を用いて難燃性(JIS)自消時間と耐熱性の総合性能を判定した。 Furthermore, the overall performance of flame retardancy (JIS) self-extinguishing time and heat resistance was determined using the criteria shown in Table 2.

Figure 0007352906000008
Figure 0007352906000008

(6)曲げ応力
本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物及び樹脂成形体の機械的強度の指標として、実施例及び比較例で得られた樹脂成形体の試験片(長さ60mm×幅25mm×厚さ3mm)について、JIS K 7171に準拠して、支点間距離48mmにおける曲げ応力(MPa)を測定した。さらに、以下の判定基準を用いて機械的強度を判定した。
AA:曲げ応力が100MPa以上
A:曲げ応力が93MPa以上100MPa未満
B:曲げ応力が93MPa未満
(6) Bending stress As an index of the mechanical strength of the (meth)acrylic resin composition and resin molding of the present invention, test pieces of resin moldings obtained in Examples and Comparative Examples (length 60 mm x width 25 mm) x thickness 3 mm), the bending stress (MPa) at a distance between fulcrums of 48 mm was measured in accordance with JIS K 7171. Furthermore, mechanical strength was determined using the following criteria.
AA: Bending stress is 100 MPa or more A: Bending stress is 93 MPa or more and less than 100 MPa B: Bending stress is less than 93 MPa

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically explained with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.

[合成例1]
ジムロートを取り付けた四つ口フラスコにオキシ塩化リン1609.7g(10.5モル)を仕込み、18℃以下に冷却した後、ジエチレングリコール742.7g(7.0モル)をフラスコ内の温度が18℃以上に上がらないよう追加した。追加後、反応により発生する塩酸は水へ回収し、クロロリン酸エステル1846.5g得た。さらに別の四つ口フラスコにトルエン835.4gと四塩化チタン10.5g(0.055モル)を仕込み、前に得られたクロロリン酸エステル1750.0gと酸化プロピレン1024.1g(17.6モル)を60℃以下の温度で追加し反応させた。得られた有機層は酸価が2.05KOHmg/gであり、10倍相当のソーダ灰と水により中和させ、湯洗いの後脱溶剤及び脱水を難燃剤A(平均重合度N=2.4、粘度=2100mPa・s)を得た。
[Synthesis example 1]
1609.7 g (10.5 mol) of phosphorus oxychloride was charged into a four-necked flask equipped with a Dimroth, and after cooling to below 18°C, 742.7 g (7.0 mol) of diethylene glycol was added until the temperature inside the flask was 18°C. I added this to prevent it from rising above that level. After the addition, hydrochloric acid generated by the reaction was collected into water to obtain 1846.5 g of chlorophosphoric acid ester. Furthermore, 835.4 g of toluene and 10.5 g (0.055 mol) of titanium tetrachloride were charged into another four-necked flask, and 1750.0 g of the chlorophosphate ester obtained before and 1024.1 g (17.6 mol) of propylene oxide were charged. ) was added and reacted at a temperature of 60°C or lower. The obtained organic layer had an acid value of 2.05 KOHmg/g, was neutralized with 10 times the amount of soda ash and water, and after washing with hot water, the solvent was removed and water was removed using a flame retardant A (average degree of polymerization N=2. 4, viscosity=2100 mPa·s) was obtained.

[合成例2]
ジムロートを取り付けた四つ口フラスコにオキシ塩化リン2360.8g(15.4モル)を仕込み、18℃以下に冷却した後、ジエチレングリコール1167.1g(11.0モル)をフラスコ内の温度が18℃以上に上がらないよう追加した。追加後、反応により発生する塩酸は水へ回収し、クロロリン酸エステル2720.1g得た。さらに別の四つ口フラスコに前のクロロリン酸エステル400.0gと四塩化チタン1.2g(0.0063モル)を仕込み、酸化プロピレン227.5g(3.9モル)を60℃以下の温度で追加し、75℃まで昇温させ反応を終了させた。得られた有機層は酸価が1.40KOHmg/gであり、10倍相当のソーダ灰と水により中和させ、湯洗いの後脱水を行い難燃剤B(平均重合度N=2.6、粘度=2300mPa・s)を得た。
[Synthesis example 2]
2360.8 g (15.4 mol) of phosphorus oxychloride was placed in a four-necked flask equipped with a Dimroth, and after cooling to below 18°C, 1167.1 g (11.0 mol) of diethylene glycol was added until the temperature inside the flask was 18°C. I added this to prevent it from rising above that level. After the addition, hydrochloric acid generated by the reaction was collected into water to obtain 2720.1 g of chlorophosphoric acid ester. Furthermore, 400.0 g of the previous chlorophosphate ester and 1.2 g (0.0063 mol) of titanium tetrachloride were placed in another four-necked flask, and 227.5 g (3.9 mol) of propylene oxide was added at a temperature of 60°C or lower. The reaction was terminated by raising the temperature to 75°C. The obtained organic layer had an acid value of 1.40 KOHmg/g, and was neutralized with 10 times the amount of soda ash and water, washed with hot water, and then dehydrated to obtain flame retardant B (average degree of polymerization N = 2.6, A viscosity of 2300 mPa·s was obtained.

[合成例3]
ジムロートを取り付けた四つ口フラスコにオキシ塩化リン1073.1g(7.0モル)を仕込み、18℃以下に冷却した後、ジエチレングリコール530.4g(5.0モル)をフラスコ内の温度が18℃以上に上がらないよう追加した。追加後、反応により発生する塩酸は水へ回収し、クロロリン酸エステル1251.9g得た。さらに別の四つ口フラスコに前のクロロリン酸エステル1247.3gと四塩化チタン3.7g(0.020モル)を仕込み、酸化プロピレン686.5g(11.8モル)を40℃以下の温度で追加し、80℃まで昇温させ反応を終了させた。得られた有機層は酸価が2.58KOHmg/gであり、10倍相当のソーダ灰と水により中和させ、湯洗いの後脱水を行い難燃剤C(平均重合度N=2.9、粘度=2800mPa・s)を得た。
[Synthesis example 3]
After charging 1073.1 g (7.0 mol) of phosphorus oxychloride into a four-necked flask equipped with a Dimroth and cooling it to below 18°C, 530.4 g (5.0 mol) of diethylene glycol was added until the temperature inside the flask reached 18°C. I added this to prevent it from rising above that level. After the addition, hydrochloric acid generated by the reaction was collected into water to obtain 1251.9 g of chlorophosphoric acid ester. Furthermore, 1247.3 g of the previous chlorophosphoric acid ester and 3.7 g (0.020 mol) of titanium tetrachloride were placed in another four-necked flask, and 686.5 g (11.8 mol) of propylene oxide was added at a temperature of 40°C or lower. The reaction was terminated by raising the temperature to 80°C. The obtained organic layer had an acid value of 2.58 KOHmg/g, and was neutralized with 10 times the amount of soda ash and water, washed with hot water, and then dehydrated to obtain flame retardant C (average degree of polymerization N = 2.9, A viscosity of 2800 mPa·s was obtained.

[比較合成例1]
ジムロートを取り付けた四つ口フラスコにオキシ塩化リン690.0g(4.5モル)を仕込み、18℃以下に冷却した後、ジエチレングリコール382.0g(3.6モル)をフラスコ内の温度が20℃以上に上がらないよう追加した。追加後、反応により発生する塩酸は水へ回収し、クロロリン酸エステル795.3g得た。さらに別の四つ口フラスコに前のクロロリン酸エステル795.3gと四塩化チタン3.0g(0.016モル)を仕込み、酸化プロピレン385.5g(6.6モル)を50℃以下の温度で追加し、80℃まで昇温させ反応を終了させた。得られた有機層は酸価が2.76KOHmg/gであり、10倍相当のソーダ灰と水により中和させ、湯洗いの後脱水を行い難燃剤D(平均重合度N=3.4、粘度=11000mPa・s)を得た。
[Comparative synthesis example 1]
After charging 690.0 g (4.5 mol) of phosphorus oxychloride into a four-necked flask equipped with a Dimroth and cooling it to below 18°C, 382.0 g (3.6 mol) of diethylene glycol was added until the temperature inside the flask reached 20°C. I added this to prevent it from rising above that level. After the addition, hydrochloric acid generated by the reaction was collected in water to obtain 795.3 g of chlorophosphoric acid ester. Furthermore, 795.3 g of the previous chlorophosphate ester and 3.0 g (0.016 mol) of titanium tetrachloride were placed in another four-necked flask, and 385.5 g (6.6 mol) of propylene oxide was added at a temperature of 50°C or lower. The reaction was terminated by raising the temperature to 80°C. The obtained organic layer had an acid value of 2.76 KOHmg/g, and was neutralized with 10 times the amount of soda ash and water, washed with hot water, and then dehydrated to obtain flame retardant D (average degree of polymerization N = 3.4, A viscosity of 11,000 mPa·s was obtained.

[比較合成例2]
ジムロートを取り付けた四つ口フラスコにオキシ塩化リン282.4g(1.8モル)を仕込み、18℃以下に冷却した後、ジエチレングリコール106g(1.0モル)をフラスコ内の温度が18℃以上に上がらないよう追加した。追加後、反応により発生する塩酸は水へ回収し、クロロリン酸エステル307.1g得た。さらに別の四つ口フラスコに前のクロロリン酸エステル307.1gと四塩化チタン2.1g(0.011モル)を仕込み、酸化プロピレン197.2g(3.4モル)を40℃以下の温度で追加し、80℃まで昇温させ反応を終了させた。得られた有機層は酸価が0.80KOHmg/gであり、10倍相当のソーダ灰と水により中和させ、湯洗いの後脱水を行い難燃剤E(平均重合度N=1.5、粘度=900mPa・s)を得た。
[Comparative synthesis example 2]
Put 282.4 g (1.8 mol) of phosphorus oxychloride into a four-necked flask equipped with a Dimroth, cool it to below 18°C, then add 106 g (1.0 mol) of diethylene glycol until the temperature inside the flask reaches 18°C or above. I added it so it doesn't go up. After the addition, hydrochloric acid generated by the reaction was collected into water to obtain 307.1 g of chlorophosphoric acid ester. Furthermore, 307.1 g of the previous chlorophosphate ester and 2.1 g (0.011 mol) of titanium tetrachloride were placed in another four-necked flask, and 197.2 g (3.4 mol) of propylene oxide was added at a temperature of 40°C or lower. The reaction was terminated by raising the temperature to 80°C. The obtained organic layer had an acid value of 0.80 KOHmg/g, and was neutralized with 10 times the amount of soda ash and water, washed with hot water, and dehydrated to obtain flame retardant E (average degree of polymerization N = 1.5, A viscosity of 900 mPa·s was obtained.

[比較合成例3]
(反応工程)
撹拌棒、温度計、吹き込み管、コンデンサー付き1000mLフラスコに、三塩化リン275g(2.0モル)、トリエチルアミン0.55g及びエチレンクロルヒドリン0.65gを仕込んだ。次いで、40~50℃でプロピレンオキシド278g(5モル)をボンベより流量計及び吹き込み管を通してガス状で吹き込んだ。反応時間は4時間であった。その後、50~60℃で1時間熟成した。反応混合物の活性塩素濃度は6.9%(理論値7.1%)であった。
この反応混合物に滴下ロートよりアセトアルデヒド56g(1.1モル)を30~40℃、30分で添加した。その後、徐々に反応温度を上げ、80~90℃で4時間反応させた。反応混合物の酸価は1.5であった。
その後、この反応混合物に5~10℃で、滴下ロートより30%水酸化ナトリウム水溶液6gを20分で添加した。反応混合物のpHは10.5であった。次いで、35%過酸化水素水溶液90g(1.0モル)を10~20℃、4時間で添加した。過酸化水素水溶液を添加している間は、反応混合物のpHが9.5~10.5になるよう、適宜30%水酸化ナトリウム水溶液を添加しながら調節した。30%水酸化ナトリウム水溶液の全使用量は25gであった。過酸化水素水溶液添加終了後、30~40℃、2時間反応を継続した。
(後処理工程)
反応混合物に30%水酸化ナトリウム水溶液10gを添加し、50~60℃で1時間撹拌した。次いで、分液ロートに静置し、水層と有機層に分離した。得られた有機層を、60~70℃にて温水200mLで2回洗浄した後、1~3kPaの減圧化、90~100℃で低沸分を除去し、難燃剤Fを(平均重合度N=1.7、粘度=3800mPa・s)得た。
難燃剤Fは、主に合成樹脂の可塑剤、難燃剤及び安定剤等として使用される公知の有機リン化合物である。例えば、特開平11-100391号公報の実施例3に記載の方法を応用して得ることができる(同公報の式(IV)でR=メチル基、Z=水素原子、nの平均重合度N=1.7、粘度=3800mPa・s)。
[Comparative synthesis example 3]
(Reaction process)
A 1000 mL flask equipped with a stirring bar, thermometer, blow tube, and condenser was charged with 275 g (2.0 mol) of phosphorus trichloride, 0.55 g of triethylamine, and 0.65 g of ethylene chlorohydrin. Next, 278 g (5 mol) of propylene oxide was blown in gaseous form from a cylinder through a flowmeter and a blowing pipe at 40 to 50°C. The reaction time was 4 hours. Thereafter, it was aged at 50 to 60°C for 1 hour. The active chlorine concentration of the reaction mixture was 6.9% (theoretical value 7.1%).
56 g (1.1 mol) of acetaldehyde was added to this reaction mixture from a dropping funnel at 30 to 40° C. over 30 minutes. Thereafter, the reaction temperature was gradually raised and the reaction was carried out at 80 to 90°C for 4 hours. The acid value of the reaction mixture was 1.5.
Thereafter, 6 g of a 30% aqueous sodium hydroxide solution was added to the reaction mixture at 5 to 10° C. via a dropping funnel over 20 minutes. The pH of the reaction mixture was 10.5. Next, 90 g (1.0 mol) of a 35% aqueous hydrogen peroxide solution was added at 10 to 20° C. over 4 hours. While adding the hydrogen peroxide aqueous solution, the pH of the reaction mixture was adjusted to 9.5 to 10.5 by appropriately adding a 30% sodium hydroxide aqueous solution. The total amount of 30% aqueous sodium hydroxide solution used was 25 g. After the addition of the hydrogen peroxide aqueous solution was completed, the reaction was continued at 30 to 40°C for 2 hours.
(Post-processing process)
10 g of 30% aqueous sodium hydroxide solution was added to the reaction mixture, and the mixture was stirred at 50 to 60° C. for 1 hour. Next, the mixture was placed in a separatory funnel and separated into an aqueous layer and an organic layer. The obtained organic layer was washed twice with 200 mL of warm water at 60 to 70°C, then the pressure was reduced to 1 to 3 kPa, and low boiling components were removed at 90 to 100°C, and the flame retardant F (average degree of polymerization N = 1.7, viscosity = 3800 mPa·s).
Flame retardant F is a known organic phosphorus compound mainly used as a plasticizer, flame retardant, stabilizer, etc. for synthetic resins. For example, it can be obtained by applying the method described in Example 3 of JP-A No. 11-100391 (in the formula (IV) of the same publication, R = methyl group, Z = hydrogen atom, average degree of polymerization N = 1.7, viscosity = 3800 mPa·s).

[実施例1]
(1)シラップの製造
冷却管、温度計及び攪拌機を備えた反応器(重合釜)にMMA100部を供給し、撹拌しながら、窒素ガスでバブリングした後、加熱を開始した。内温が60℃になった時点で、ラジカル重合開始剤である2,2'-アゾビス-(2,4-ジメチルバレロニトリル)0.1部を添加し、更に内温100℃まで加熱した後、13分間保持した。次いで、反応器を室温まで冷却して、重合体30質量%と単量体70質量%からなるシラップ(A)を得た。
[Example 1]
(1) Manufacture of syrup 100 parts of MMA was supplied to a reactor (polymerization pot) equipped with a cooling tube, a thermometer, and a stirrer, and while stirring, nitrogen gas was bubbled, and then heating was started. When the internal temperature reached 60°C, 0.1 part of 2,2'-azobis-(2,4-dimethylvaleronitrile), which is a radical polymerization initiator, was added, and the mixture was further heated to an internal temperature of 100°C. , and was held for 13 minutes. Next, the reactor was cooled to room temperature to obtain syrup (A) consisting of 30% by mass of polymer and 70% by mass of monomer.

(2)注型重合
上記のシラップ(A)100質量部、単量体(B)としてEDMA0.15質量部及びリン酸エステル系難燃剤(C)として合成例1で得られた難燃剤A8.7質量部を混合し、さらに重合開始剤としてt-ヘキシルパーオキシピバレート0.05質量部を添加して、重合性組成物(S2)を得た。対向して配置した2枚のSUS板の間の周縁部に、2枚のSUS板の空隙間隔が4.1mmとなるように軟質樹脂製ガスケットを設置して、鋳型を作製した。上記の鋳型の中に、前記重合性組成物(S2)を流し込み、軟質樹脂製ガスケットで完全に封止した後、82℃まで昇温して30分間保持し、次いで130℃まで昇温して30分間保持して、重合性組成物(S2)を重合させた。その後、室温まで冷却し、SUS板を取り除いて厚さ3mmの板状の樹脂成形体を得た。
(2) Cast polymerization 100 parts by mass of the above syrup (A), 0.15 parts by mass of EDMA as the monomer (B), and the flame retardant A8 obtained in Synthesis Example 1 as the phosphate ester flame retardant (C). 7 parts by mass were mixed, and 0.05 parts by mass of t-hexyl peroxypivalate was added as a polymerization initiator to obtain a polymerizable composition (S2). A mold was prepared by installing a soft resin gasket on the peripheral edge between two SUS plates placed opposite each other so that the gap between the two SUS plates was 4.1 mm. After pouring the polymerizable composition (S2) into the mold and completely sealing it with a soft resin gasket, the temperature was raised to 82°C and held for 30 minutes, and then the temperature was raised to 130°C. The mixture was held for 30 minutes to polymerize the polymerizable composition (S2). Thereafter, it was cooled to room temperature, and the SUS plate was removed to obtain a plate-shaped resin molded product with a thickness of 3 mm.

得られた樹脂成形体から、切断機を用いて各試験片を切り出した後に、試験片の切り出した面をフライス盤で研磨した。得られた樹脂成形体の評価結果を表5に示す。 After each test piece was cut out from the obtained resin molded body using a cutting machine, the cut out surface of the test piece was polished using a milling machine. Table 5 shows the evaluation results of the obtained resin moldings.

[実施例2~9]
重合性組成物(S2)の組成を表3に示すとおりとした以外は実施例1と同様にして樹脂成形体を得た。得られた樹脂成形体の評価結果を表5に示す。
[Examples 2 to 9]
A resin molded article was obtained in the same manner as in Example 1 except that the composition of the polymerizable composition (S2) was as shown in Table 3. Table 5 shows the evaluation results of the obtained resin moldings.

[比較例1~3、及び5~9]
リン酸エステル系難燃剤(C)の代わりに比較用難燃剤として表3記載の難燃剤を表3記載の配合量で使用した以外は実施例1と同様にして樹脂成形体を得た。得られた樹脂成形体の評価結果を表5に示す。
なお、表5において比較例5及び9の難燃剤の平均重合度が「-」となっているのは、使用したリン酸エステル系難燃剤(G)が重合物ではないためである。
[Comparative Examples 1 to 3 and 5 to 9]
A resin molded article was obtained in the same manner as in Example 1, except that the flame retardants listed in Table 3 were used in the amounts listed in Table 3 as comparative flame retardants instead of the phosphate ester flame retardant (C). Table 5 shows the evaluation results of the obtained resin moldings.
In Table 5, the average degree of polymerization of the flame retardants of Comparative Examples 5 and 9 is "-" because the phosphate ester flame retardant (G) used is not a polymer.

[比較例4]
リン酸エステル系難燃剤(C)の代わりに比較用難燃剤として難燃剤F、(メタ)アクリル酸エステル(M)としてIBXMA5部を使用した以外は実施例1と同様にして樹脂成形体を得た。得られた樹脂成形体の評価結果を表5に示す。
[Comparative example 4]
A resin molded body was obtained in the same manner as in Example 1, except that flame retardant F was used as a comparative flame retardant instead of the phosphate ester flame retardant (C), and 5 parts of IBXMA was used as the (meth)acrylic ester (M). Ta. Table 5 shows the evaluation results of the obtained resin moldings.

Figure 0007352906000009
Figure 0007352906000009

Figure 0007352906000010
Figure 0007352906000010

Figure 0007352906000011
Figure 0007352906000011

実施例1~9で得られた樹脂成形体は、(メタ)アクリル系重合体(P)100質量部と、リン酸エステル系難燃剤(C)5質量部以上20質量部以下を含有するので、いずれも難燃性(JIS)は不燃性、耐熱性90℃以上、曲げ応力100MPa以上であるか、或いは難燃性(UL)はV-0、耐熱性70℃以上、曲げ応力90MPa以上であり、難燃性と耐熱性、機械的強度に優れていた。 The resin moldings obtained in Examples 1 to 9 contain 100 parts by mass of the (meth)acrylic polymer (P) and 5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less of the phosphate flame retardant (C). , all have flame retardancy (JIS) of non-combustible, heat resistance of 90℃ or higher and bending stress of 100MPa or higher, or flame retardancy (UL) of V-0, heat resistance of 70℃ or higher and bending stress of 90MPa or higher. It has excellent flame retardancy, heat resistance, and mechanical strength.

比較例1で得られた樹脂成形体は、比較用難燃剤の平均重合度が高いため、難燃性が不十分であった。 The resin molded article obtained in Comparative Example 1 had insufficient flame retardancy because the comparative flame retardant had a high average degree of polymerization.

比較例2で得られた樹脂成形体は、比較用難燃剤の平均重合度と粘度が低いため、耐熱性が不十分であった。 The resin molded article obtained in Comparative Example 2 had insufficient heat resistance because the comparative flame retardant had a low average degree of polymerization and low viscosity.

比較例3及び4で得られた樹脂成形体は、比較用難燃剤の平均重合度と粘度が低いため、難燃性が不十分であった。 The resin molded bodies obtained in Comparative Examples 3 and 4 had insufficient flame retardancy because the comparative flame retardant had a low average degree of polymerization and low viscosity.

比較例5及び8で得られた樹脂成形体は、比較用難燃剤が重合体でないことから、平均重合度と粘度が低いため、難燃性と耐熱性が不十分であった。 The resin molded articles obtained in Comparative Examples 5 and 8 had low average degree of polymerization and low viscosity because the comparative flame retardant was not a polymer, and therefore had insufficient flame retardancy and heat resistance.

比較例6で得られた樹脂成形体は、比較用難燃剤の平均重合度と粘度が高いため、難燃性が不十分であった。 The resin molded article obtained in Comparative Example 6 had insufficient flame retardancy because the comparative flame retardant had a high average degree of polymerization and a high viscosity.

比較例7及び9で得られた樹脂成形体は、比較用難燃剤の平均重合度と粘度が低いため、耐熱性が不十分であった。 The resin molded bodies obtained in Comparative Examples 7 and 9 had insufficient heat resistance because the comparative flame retardant had a low average degree of polymerization and low viscosity.

本発明のリン酸エステル系難燃剤(C)は、(メタ)アクリル系樹脂組成物に添加することで耐熱性を維持しつつ、難燃性を付与することができる。また、本発明の(メタ)アクリル系樹脂組成物及び樹脂成形体は、透明性、難燃性、耐熱性、機械的強度、及び耐候性に優れているので、照明材料、光学材料、看板、ディスプレイ、装飾部材、建築部材等の用途に好適に用いることができる。 By adding the phosphate ester flame retardant (C) of the present invention to a (meth)acrylic resin composition, it can impart flame retardancy while maintaining heat resistance. In addition, the (meth)acrylic resin composition and resin molding of the present invention have excellent transparency, flame retardancy, heat resistance, mechanical strength, and weather resistance, so they can be used as lighting materials, optical materials, signboards, etc. It can be suitably used for displays, decorative members, architectural members, etc.

Claims (14)

下記一般式(I)で表される複数の化合物を含有する、(メタ)アクリル系樹脂組成物用である、リン酸エステル系難燃剤(C1)。
Figure 0007352906000012
[式(I)中、R、R、及びRは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数1~4のクロロアルキル基を示す。Yは-(CH-又は-CHCH-(OCHCHOCHCH-を示し、xは3~6の整数であり、zは0~3の整数であり、nは0~8の整数である。
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したときに、前記一般式(I)におけるn=0~8の複数の化合物の含有量から算出される平均重合度Nが2.1~3.3の範囲にある。]
A phosphate ester flame retardant (C1) for use in (meth)acrylic resin compositions, containing a plurality of compounds represented by the following general formula (I).
Figure 0007352906000012
[In formula (I), R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a chloroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Y represents -(CH 2 ) x - or -CH 2 CH 2 -(OCH 2 CH 2 ) z OCH 2 CH 2 -, x is an integer from 3 to 6, and z is an integer from 0 to 3. , n is an integer from 0 to 8.
When measured by gel permeation chromatography (GPC), the average degree of polymerization N calculated from the content of a plurality of compounds of n = 0 to 8 in the general formula (I) is 2.1 to 3.3. in range. ]
前記一般式(I)で表される化合物において、平均重合度Nが2.3以上である、請求項1に記載のリン酸エステル系難燃剤(C1)。 The phosphate ester flame retardant (C1) according to claim 1, wherein the compound represented by the general formula (I) has an average degree of polymerization N of 2.3 or more. 前記一般式(I)で表される化合物において、平均重合度Nが3.1以下である、請求項1又は2に記載のリン酸エステル系難燃剤(C1)。 The phosphate ester flame retardant (C1) according to claim 1 or 2, wherein the compound represented by the general formula (I) has an average degree of polymerization N of 3.1 or less. 前記一般式(I)で表される化合物において、25℃における粘度が1500~4500mPa・sである、請求項1~3のいずれか一項に記載のリン酸エステル系難燃剤(C1)。 The phosphate ester flame retardant (C1) according to any one of claims 1 to 3, wherein the compound represented by the general formula (I) has a viscosity of 1500 to 4500 mPa·s at 25°C. 前記一般式(I)において、R、R、及びRがそれぞれ独立に水素原子、メチル、エチル、クロロメチル又はクロロエチル基であり、Yが1,2-プロピレン基、1,3-プロピレン基、-CH2CH2OCH2CH2-又は-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2-である、請求項1~4のいずれか一項に記載のリン酸エステル系難燃剤(C1)。 In the general formula (I), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, methyl, ethyl, chloromethyl or chloroethyl group, and Y is a 1,2-propylene group, 1,3-propylene The phosphate ester flame retardant according to any one of claims 1 to 4, which is a group, -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - or -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - C1). 下記一般式(I)で表される複数の化合物を含有し、
25℃における粘度が1500~3700mPa・sであり、(メタ)アクリル系樹脂組成物用である、リン酸エステル系難燃剤(C2)。
Figure 0007352906000013
[式(I)中、R、R、及びRは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数1~4のクロロアルキル基を示す。Yは-(CH-又は-CHCH-(OCHCHOCHCH-を示し、xは3~6の整数であり、zは0~3の整数であり、nは0~8の整数である。]
Contains a plurality of compounds represented by the following general formula (I),
A phosphate ester flame retardant (C2) having a viscosity of 1500 to 3700 mPa·s at 25° C. and used for (meth)acrylic resin compositions .
Figure 0007352906000013
[In formula (I), R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a chloroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Y represents -(CH 2 ) x - or -CH 2 CH 2 -(OCH 2 CH 2 ) z OCH 2 CH 2 -, x is an integer from 3 to 6, and z is an integer from 0 to 3. , n is an integer from 0 to 8. ]
前記一般式(I)において、R、R、及びRがそれぞれ独立に水素原子、メチル、エチル、クロロメチル又はクロロエチル基であり、Yが1,2-プロピレン基、1,3-プロピレン基、-CH2CH2OCH2CH2-又は-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2-である、請求項に記載のリン酸エステル系難燃剤(C2)。 In the general formula (I), R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, methyl, ethyl, chloromethyl or chloroethyl group, and Y is a 1,2-propylene group, 1,3-propylene The phosphate ester flame retardant (C2) according to claim 6 , wherein the group is -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 - or -CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 -. (メタ)アクリル系重合体(P)と、請求項1~5のいずれか一項のリン酸エステル系難燃剤(C1)及び請求項6又は7のリン酸エステル系難燃剤(C2)からなる群から選択される少なくとも1種と、を含有する、(メタ)アクリル系樹脂組成物。 Consisting of a (meth)acrylic polymer (P), the phosphate ester flame retardant (C1) according to any one of claims 1 to 5, and the phosphate ester flame retardant (C2) according to claim 6 or 7. A (meth)acrylic resin composition containing at least one member selected from the group consisting of: リン酸エステル系難燃剤(C1)及びリン酸エステル系難燃剤(C2)の合計の含有量が、(メタ)アクリル系重合体(P)100質量部に対して、5質量部以上20質量部以下である、請求項に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。 The total content of the phosphate ester flame retardant (C1) and the phosphate ester flame retardant (C2) is 5 parts by mass or more and 20 parts by mass based on 100 parts by mass of the (meth)acrylic polymer (P). The (meth)acrylic resin composition according to claim 8 , which is as follows. 前記(メタ)アクリル系重合体(P)が、メタクリル酸メチルの単独重合体、及び前記(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量に対して、メタクリル酸メチル由来の繰り返し単位を85.0質量%以上100質量%未満含む共重合体からなる群から選択される少なくとも1種である、請求項又はに記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。 The (meth)acrylic polymer (P) contains 85% of repeating units derived from methyl methacrylate based on the total mass of the methyl methacrylate homopolymer and the (meth)acrylic polymer (P). The (meth)acrylic resin composition according to claim 8 or 9 , which is at least one copolymer selected from the group consisting of copolymers containing 0% by mass or more and less than 100% by mass. 前記(メタ)アクリル系重合体(P)が、さらに、前記(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量に対して、ビニル基を2個以上有する単量体(B)由来の繰り返し単位を0.05質量%以上0.40質量%以下含む、請求項10に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。 The (meth)acrylic polymer (P) further comprises a repeating unit derived from a monomer (B) having two or more vinyl groups relative to the total mass of the (meth)acrylic polymer (P). The (meth)acrylic resin composition according to claim 10 , comprising 0.05% by mass or more and 0.40% by mass or less. 前記(メタ)アクリル系重合体(P)が、前記(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量に対して、メタクリル酸メチル由来の繰り返し単位を90.0質量%以上98.0質量%以下、芳香族炭化水素基又は炭素数3~20の脂環式炭化水素基を側鎖に有する(メタ)アクリル酸エステル(M)由来の繰り返し単位を2.0質量%以上10.0質量%以下含む共重合体を含む、請求項又はに記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。 The (meth)acrylic polymer (P) contains repeating units derived from methyl methacrylate in an amount of 90.0% by mass or more and 98.0% by mass based on the total mass of the (meth)acrylic polymer (P). Hereinafter, 2.0% by mass or more and 10.0% by mass of repeating units derived from (meth)acrylic acid ester (M) having an aromatic hydrocarbon group or an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms in the side chain. The (meth)acrylic resin composition according to claim 8 or 9 , comprising a copolymer comprising: 前記(メタ)アクリル系重合体(P)が、さらに、前記(メタ)アクリル系重合体(P)の総質量に対して、ビニル基を2個以上有する単量体(B)由来の繰り返し単位を0.05質量%以上0.40質量%以下含む、請求項12に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物。 The (meth)acrylic polymer (P) further comprises a repeating unit derived from a monomer (B) having two or more vinyl groups relative to the total mass of the (meth)acrylic polymer (P). The (meth)acrylic resin composition according to claim 12 , comprising 0.05% by mass or more and 0.40% by mass or less. 請求項13のいずれか一項に記載の(メタ)アクリル系樹脂組成物を成形してなる樹脂成形体。 A resin molded article obtained by molding the (meth)acrylic resin composition according to any one of claims 8 to 13 .
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW202411335A (en) * 2022-06-21 2024-03-16 日商三菱化學股份有限公司 Resin composition, resin molded body, and method for producing same

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003277568A (en) 2002-03-25 2003-10-02 Sumitomo Chem Co Ltd Methacrylic resin composition and method for manufacturing the same
JP2011046835A (en) 2009-08-27 2011-03-10 Sumitomo Chemical Co Ltd Methacrylic resin composition
JP4896649B2 (en) 2006-09-29 2012-03-14 株式会社平和 Bullet ball machine
WO2016104263A1 (en) 2014-12-24 2016-06-30 大八化学工業株式会社 Flame retardant, and flame-retardant resin composition containing same
JP6215387B2 (en) 2012-03-16 2017-10-18 ノヴァヘップ・アーベー Allogeneic blood vessels created by bioengineering
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Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5119859B2 (en) * 1972-03-25 1976-06-21
JPS58109683A (en) * 1981-12-21 1983-06-30 丸菱油化工業株式会社 Anti-flame processing of fiber material
JPS59206454A (en) * 1983-05-11 1984-11-22 Marubishi Yuka Kogyo Kk Flame-retardant acrylic resin composition having improved transparency
JPS6215387A (en) * 1985-07-05 1987-01-23 丸菱油化工業株式会社 Method for flame-proof processing of fiber product excellentin feeling
JP2862490B2 (en) * 1995-03-20 1999-03-03 大八化学工業株式会社 Method for producing halogen-containing condensed phosphate ester
JP2882763B2 (en) * 1995-11-02 1999-04-12 大八化学工業株式会社 Flame retardant composition for polyurethane foam
JP3113228B2 (en) * 1998-06-01 2000-11-27 大八化学工業株式会社 Flame retardant polyurethane foam composition

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003277568A (en) 2002-03-25 2003-10-02 Sumitomo Chem Co Ltd Methacrylic resin composition and method for manufacturing the same
JP4896649B2 (en) 2006-09-29 2012-03-14 株式会社平和 Bullet ball machine
JP2011046835A (en) 2009-08-27 2011-03-10 Sumitomo Chemical Co Ltd Methacrylic resin composition
JP6215387B2 (en) 2012-03-16 2017-10-18 ノヴァヘップ・アーベー Allogeneic blood vessels created by bioengineering
WO2016104263A1 (en) 2014-12-24 2016-06-30 大八化学工業株式会社 Flame retardant, and flame-retardant resin composition containing same
JP2018090731A (en) 2016-12-06 2018-06-14 大八化学工業株式会社 Flame-retardant woody material and method for producing the same

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