KR101273791B1 - A pelleted composition with flame resistance and a method of thereof - Google Patents

A pelleted composition with flame resistance and a method of thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101273791B1
KR101273791B1 KR1020110000529A KR20110000529A KR101273791B1 KR 101273791 B1 KR101273791 B1 KR 101273791B1 KR 1020110000529 A KR1020110000529 A KR 1020110000529A KR 20110000529 A KR20110000529 A KR 20110000529A KR 101273791 B1 KR101273791 B1 KR 101273791B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
flame retardant
weight
formulation
piperazine
flame
Prior art date
Application number
KR1020110000529A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20120079302A (en
Inventor
이대희
이성욱
Original Assignee
이대희
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이대희 filed Critical 이대희
Priority to KR1020110000529A priority Critical patent/KR101273791B1/en
Publication of KR20120079302A publication Critical patent/KR20120079302A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101273791B1 publication Critical patent/KR101273791B1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G5/00Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs
    • A61G5/10Parts, details or accessories
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R22/00Safety belts or body harnesses in vehicles
    • B60R22/12Construction of belts or harnesses
    • B60R22/14Construction of belts or harnesses incorporating enlarged restraint areas, e.g. vests, nets, crash pads, optionally for children

Abstract

본 발명은 포스핀산 염 및 디포스핀산 염 또는 이의 중합체가 1 내지 80.0wt%, 질소 함유 상승제 또는 인/질소 난연제 10 내지 80.0wt%, 피페라진화합물 난연제가 0.1 내지 30wt%를 함유하며, 이 난연제 배합물에서 수분을 포함한 휘발성 물질의 함량이 1wt% 이하 및 25~300℃의 온도에서 가열하는 조건이 장착된 기기 또는 자체 잠열로 인해 가열함으로써 각 성분의 합이 100wt%인 난연성 펠렛 제형 배합물 및 이를 제조하는 방법과 상기 난연성 제형 배합물을 함유하는 열가소성 수지 조성물에 관한 것이다.The present invention contains 1 to 80.0 wt% of phosphinic acid salt and diphosphinic acid salt or polymer thereof, 10 to 80.0 wt% of nitrogen-containing synergist or phosphorus / nitrogen flame retardant, and 0.1 to 30 wt% of piperazine compound flame retardant. Flame retardant formulations containing 100% by weight of each component by heating due to self latent heat or a device equipped with a condition that the content of volatile substances including water in the flame retardant formulation is 1 wt% or less and heated at a temperature of 25 to 300 ° C. A method of making and a thermoplastic resin composition containing said flame retardant formulation blend.

Description

펠렛형 난연성 배합물 및 이의 제조방법{A pelleted composition with flame resistance and a method of thereof}A pelleted composition with flame resistance and a method of

본 발명은 난연성 배합물 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 펠렛형 난연성 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a flame retardant blend and a method for producing the same, and more particularly, to a pellet-type flame retardant composition and a method for producing the same.

전통적인 난연제 시장은 기존의 할로겐 화합물인 브롬계 화합물 위주로 구성되어 있었으나 화재 또는 소각 시 발생하는 할로겐화 다이옥신은 인체에 치명적일 뿐만 아니라 환경오염의 원인이 되고 있다. 그러므로 미국, 유럽에서는 할로겐계 난연제의 사용을 법적으로 제한하고 있으며, 이와 같은 추세에 따라 현재 전 세계적으로 비할로겐계 난연제를 사용하는 난연화 기술의 개발이 진행되고 있지만, 비할로겐계 난연제는 할로겐계에 비하여 상대적으로 높은 가격, 높은 처방량, 그에 따른 수지 물성 저하 등 여러 가지 문제를 수반하고 있다.The traditional flame retardant market mainly consists of halogen-based bromine compounds, but halogenated dioxins generated during fire or incineration are not only fatal to humans but also cause environmental pollution. Therefore, in the United States and Europe, the use of halogen-based flame retardants is legally restricted, and according to this trend, the development of flame-retardant technology using non-halogen-based flame retardants is currently in progress worldwide. Compared to the above, there are various problems such as relatively high price, high prescription amount and deterioration of resin properties.

열가소성 수지는 내화학성, 기계적 강도 및 전기 절연성 등이 우수하여, 전기전자 및 자동차 부품의 하우징, 커넥터 등에 널리 사용 되고 있다. 이러한 열가소성 수지를 전기전자 기기 분야에 사용하는 경우에는 특히 화재에 대한 안전성을 확보하기 위해 난연성을 부여하는 것은 필수적이다.Thermoplastic resins have excellent chemical resistance, mechanical strength, electrical insulation, and the like, and are widely used in housings, connectors, and the like of electrical and electronic parts. In the case of using such a thermoplastic resin in the field of electric and electronic devices, it is essential to impart flame retardancy in order to secure safety against fire.

난연제의 사용은 용융 상태에서의 가공과정 동안 열가소성 플라스틱의 안정성에 영향을 준다. 난연제는 국제적인 표준에 따른 플라스틱의 적합한 난연성을 만족하기 위해서라면 많은 양이 사용되어야 한다. 고온에서 난연성을 필요로 하는 화학 반응성으로 인해, 난연제는 플라스틱의 가공 안정성을 손상시킬 수 있다. 예를 들면, 중합체 분해, 가교결합 반응, 기체의 방출 또는 탈색이 증가될 수 있다. 또한 이와 같은 방법을 이용하면 가공 시 열분해에 의해 할로겐계 가스가 발생되고, 이로 인해 성형기와 금형 등의 기기 부식 및 유독 가스로 인한 작업 환경의 악화가 초래되는 문제점이 있었다.The use of flame retardants affects the stability of thermoplastics during processing in the molten state. Flame retardants must be used in large amounts to satisfy the appropriate flame retardancy of plastics according to international standards. Due to the chemical reactivity that requires flame retardancy at high temperatures, flame retardants can impair the processing stability of plastics. For example, polymer degradation, crosslinking reactions, gas release or decolorization can be increased. In addition, when using such a method, there is a problem that halogen-based gas is generated by pyrolysis during processing, resulting in deterioration of the work environment due to toxic gases and corrosion of equipment such as molding machines and molds.

특히, 폴리아미드 및 폴리에스테르에서 인 난연제를 사용하는 경우, 탈색 및 수지의 분해와 같은 가공과정 동안 일어나는 현상을 억제하기에 불충분한 것으로 밝혀졌다.In particular, the use of phosphorus flame retardants in polyamides and polyesters has been found to be insufficient to suppress phenomena that occur during processing such as discoloration and resin degradation.

멜라민 폴리포스페이트와 배합된 포스피네이트로 이루어진 난연제를 사용하면 압출 및 사출성형 과정에서 부분적인 중합체 분해 및 연기의 발생, 특히 300℃ 초과의 가공 온도에서 중합체의 탈색을 야기한다. 또한 분산성이 극도로 낮은 난연제가 처방되는 경우 심지어 2차 가공을 필요로 하기에 가공성 측면에서 위의 문제점을 더욱 가중시키는 결과를 초래한다. 그러므로 이와 같이 가공성, 분산성 및 완제품 물성저하를 해결하기 위해 가공업체에서는 다양한 노력들을 하고 있다.The use of flame retardants consisting of phosphinates combined with melamine polyphosphate results in partial polymer degradation and smoke generation during extrusion and injection molding, in particular discoloration of the polymer at processing temperatures above 300 ° C. In addition, when a very low dispersibility flame retardant is prescribed, even secondary processing is required, which results in aggravating the above problem in terms of processability. Therefore, in order to solve such processability, dispersibility and deterioration of finished product properties, processor companies make various efforts.

유럽 공개특허공보 제699708호에는 폴리에스테르에 대하여 효과가 좋은 난연 성분으로서 포스핀산칼슘 및 포스핀산알루미늄이 기재되어 있으며, 이는 알칼리금속염을 사용할 경우에 비해 중합체 성형 재료의 재료 특성 열화를 억제할 수 있다는 것으로 기재되어 있다. 또한, 각종 중합체에 대하여, 포스핀산염과 어떠한 종류의 질소 함유 화합물과의 상승 배합물에 관해 국제 특허출원 제PCT/EP97/01664호, 독일 공개특허공보 제19734437호 및 독일 공개특허공보 제19737727호에 기재되어 있고, 이들은 포스핀산염을 단독으로 사용할 경우보다도 난연성을 높일 수 있는 것으로 기재되어 있다. 예를 들면, 상기 상승제의 하나로서 멜라민 및 멜라민 화합물( 멜라민 시아누레이트 및 멜라민 포스페이트)을 들 수 있으며, 이들은 단독으로도 어떠한 종류의 열가소성 플라스틱에 어느 정도의 난연성을 부여할 수 있지만, 포스핀산염과 조합하면 한층 현저한 효과를 나타낼 수 있다고 발표하였다.European Patent Publication No. 699708 describes calcium phosphate and aluminum phosphinate as effective flame retardant components for polyesters, which can suppress deterioration of material properties of polymer molding materials compared to the use of alkali metal salts. It is described as. In addition, for various polymers, in international patent applications PCT / EP97 / 01664, German Patent Publication No. 19734437 and German Patent Publication No. 19737727 for synergistic combinations of phosphinates with any kind of nitrogen-containing compounds. These are described as being able to improve flame retardancy compared with the case of using phosphinate alone. For example, one of the synergists includes melamine and melamine compounds (melamine cyanurate and melamine phosphate), which alone can impart some degree of flame retardancy to any kind of thermoplastic, It is reported that the combination with acid salts can have a more significant effect.

최근, 피로인산피페라진 화합물은 합성수지에 첨가되는 난연제 조성물의 1성분으로서 뛰어난 효과를 발휘한다고 하여 주목을 받고 있다. 이러한 피로인산피페라진의 제조방법에 관해서는 이미 많은 보고가 되어 있다. 예를 들면, 일본특허공개 소47-88791호에는 피페라진염산염과 피로인산나트륨과를 수용액 중에서 반응시켜서, 피로인산피페라진을 수난용성(水難溶性)의 침전으로서 얻는 방법이 개시되어 있다. 또한, 미국 특허 제3810850호 및 제4599375호에는 피페라진(무수)과 피로인산나트륨(무수물)과를 수용액 중에서 반응시켜서 염산 처리하고, 피로인산피페라진을 침전으로서 얻는 방법이 개시되어 있다.In recent years, the piperazine pyrophosphate compound has attracted attention as having an excellent effect as one component of a flame retardant composition added to a synthetic resin. There have been many reports on the method for producing such pyrophosphate pyrophosphate. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 47-88791 discloses a method in which piperazine hydrochloride and sodium pyrophosphate are reacted in an aqueous solution to obtain piperazine pyrophosphate as poorly water-soluble precipitation. U.S. Pat.Nos.3810850 and 4599375 disclose hydrochloric acid treatment by reacting piperazine (anhydrous) and sodium pyrophosphate (anhydride) in an aqueous solution to obtain piperazine pyrophosphate as precipitation.

잘 알려진 피로인산피페라진의 화학식은 아래와 같다.
The well-known chemical formula of piperazine pyrophosphate is as follows.

Figure 112011000483809-pat00001
Figure 112011000483809-pat00001

피로인산피페라진
Pyrophosphate Pyrophosphate

그러나, 위 방법으로 제조할 때 부생하는 불순물로서 염화나트륨이나 피페라진나트륨 염이 생성되며 이것은 반도체, 전자기기 등에 적용할 때 악영향을 미칠 가능성이 크다는 사실은 잘 알려져 있다. 더욱이, 이들 방법에 있어서는, 수득률이 나쁘다는 점, 원료가 고가라는 점, 폐기물의 처리에 비용이 든다는 점 등은 문제점으로 지적된다.However, it is well known that sodium chloride or piperazine sodium salts are produced as byproducts produced by the above method, which are likely to adversely affect the application to semiconductors and electronic devices. Moreover, in these methods, the problem is that the yield is poor, the raw materials are expensive, and the waste is expensive.

특히, 피로인산피페라진을 난연제 조성물의 1성분으로 사용한 경우, 불순물의 영향도 문제일 수 있으나 v-0급 난연성을 나타내기 위해서라면 최소 약 20wt% 이상의 많은 양을 처방해야 한다는 단점을 갖는다. 이것은 고가의 피로인산피페라진의 많은 사용으로 가격적인 측면에서 매우 효율적이지 못하다고 할 수 있다.In particular, when piperazine pyrophosphate is used as one component of the flame retardant composition, the effect of impurities may also be a problem, but in order to exhibit v-0 grade flame retardancy, a large amount of at least about 20 wt% has to be prescribed. This is due to the high use of expensive pyrophosphate pyrophosphate, which is not very cost effective.

또한, 예를 들어 폴리에스테르[폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 또는 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)], 폴리아미드 및 폴리올레핀 수지에 휘발성 물질인 수분, 암모니아 및 기상 멜라민 등이 함유한 난연성 배합물을 사용하는 경우, 바람직하지 않은 특성 효과를 가질 것이다. 상기 바람직하지 못한 효과는 압출하는 중에 기포를 형성시키거나, 사출성형 시에 몰드상에 부착물을 형성시킬 수 있다.In addition, for example, when a flame retardant blend containing volatile substances such as moisture, ammonia and gaseous melamine is used in polyester [polyethylene terephthalate (PET) or polybutylene terephthalate (PBT)], polyamide and polyolefin resin. , Will have undesirable characteristic effects. This undesirable effect may form bubbles during extrusion or deposits on the mold during injection molding.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 열가소성 기초수지에 포스핀산염 또는 다이포스핀산염 화합물, 피페라진계 화합물, 멜라민계 화합물을 적정비율로 사용하고 여기에 충진제를 선택적으로 첨가함으로써, 난연성이 우수함과 동시에 기계적 특성이 저하되지 않고, 할로겐을 포함하지 않으므로, 할로겐화 유해 가스도 발생시키지 않는 열가소성 수지 조성물 및 이의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, using a phosphinate or diphosphinate compound, piperazine-based compound, melamine-based compound in an appropriate ratio in the thermoplastic base resin and optionally a filler therein It is an object of the present invention to provide a thermoplastic resin composition which is excellent in flame retardancy and does not deteriorate in mechanical properties and does not contain halogen, and thus does not generate halogenated harmful gas, and a method for producing the same.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 포스핀산 염 및 디포스핀산 염 또는 이의 중합체 1 내지 80.0wt%, 인/질소 난연제인 멜라민 폴리포스페이트가 10 내지 80.0wt% 및 다이인산피페라진을 0.1wt% 내지 30.0wt%의 축합 생성물을 함유하는 생성안정제로서 염기성 또는 양쪽성 또는 이들의 무기 혼합물 0.1 내지 30wt%를 포함하는 생성수분의 양이 1wt% 이하이고, 각 성분들의 합이 100wt%인 난연성 조성물을 제공한다.The present invention, in order to achieve the object of the present invention as described above, 1 to 80.0 wt% of phosphinic acid salt and diphosphinic acid salt or polymer thereof, 10 to 80.0 wt% of melamine polyphosphate which is a phosphorus / nitrogen flame retardant and pipette diphosphate As a product stabilizer containing 0.1 wt% to 30.0 wt% of condensation product, the amount of generated water including 0.1 to 30 wt% of basic or amphoteric or inorganic mixture thereof is 1 wt% or less, and the sum of each component is 100 wt%. A flame retardant composition is provided.

본 발명에 의하면, 난연성이 상승되고 중합체의 가공성이 개선됨은 물론 PP 등에 수지적용성이 뛰어나고, 우수한 가공처리 특성 및 착색 특성을 갖는 펠렛형 난연성 수지조성물을 제공하게 된다.According to the present invention, it is possible to provide a pelletized flame retardant resin composition having increased flame retardancy, improved processability of a polymer, excellent resin applicability, and excellent processing characteristics and coloring characteristics.

도 1은 난연 배합물을 이용한 열분석 결과를 나타낸 그래프.1 is a graph showing the results of thermal analysis using a flame retardant formulation.

본 발명의 배합물은 용융 상태로 가공하는 과정에서 플라스틱의 탈색을 감소시키고, 플라스틱의 분해를 억제함과 동시에, 난연성이 완전히 유지된다. 또한, 놀랍게도 본 발명의 첨가제는 압출 및 사출성형 과정에서 휘발성 이물질 발생을 완전히 제거하는 것으로 밝혀졌다. 잘 알려진 포스핀산염 또는 다이포스핀산염 화합물에 포함된 금속은 바람직하게는 칼슘, 알루미늄 또는 아연이다. 적합한 포스핀산 염은 인용된 PCT/W097/39053에 기재되어 있다. 포스핀산 염의 난연성은 추가 난연제, 바람직하게는 질소 상승제 또는 인/질소 난연제와 배합하여 개선시킬 수 있다고 알려져 있으나 피페라진 화합물에 대한 연구결과는 알려져 있지 않다.The blend of the present invention reduces the discoloration of the plastic in the process of processing in the molten state, suppresses the decomposition of the plastic and at the same time maintains flame retardancy completely. It has also been surprisingly found that the additives of the present invention completely eliminate volatile foreign matter generation during extrusion and injection molding. The metals included in the well known phosphinate or diphosphinate compounds are preferably calcium, aluminum or zinc. Suitable phosphinic acid salts are described in the cited PCT / W097 / 39053. The flame retardancy of phosphinic salts is known to be improved by combining with additional flame retardants, preferably nitrogen synergists or phosphorus / nitrogen flame retardants, but the results of the piperazine compounds are unknown.

인산과 피페라진을 수용액 중에서 반응시켜서 염산 처리를 하여 재결정을 하게 되면 피로인산피페라진의 중간체로서 다이인산피페라진을 침전으로서 얻을 수 있다. 또한 탈수축합반응을 수행함으로서 난수용성 피로인산피페라진을 얻을 수 있다. 두 물질 모두 난연제로서 우수한 성질을 가지고 있으나 다이인산피페라진은 물에 잘 녹는다는 단점을 가지고 있어 용도에 제한을 가지고 있다. 아래 화학식 2는 중간체로서 다이인산피페라진의 생성과 탈수 축합반응으로 피로인산피페라진의 생성을 보여준다.
When phosphoric acid and piperazine are reacted in an aqueous solution, hydrochloric acid treatment and recrystallization, diphosphate piperazine can be obtained as an intermediate of piperazine pyrophosphate. In addition, a poorly water-soluble pyrophosphate can be obtained by performing a dehydration condensation reaction. Both materials have excellent properties as flame retardants, but piperazine diphosphate dissolves well in water and has limitations in use. Equation 2 below shows the production of piperazine pyrophosphate as a intermediate and the dehydration condensation of piperazine diphosphate.

Figure 112011000483809-pat00002
Figure 112011000483809-pat00002

다이인산피페라진 피로인산피페라진
Piperazine Diphosphate Piperazine pyrophosphate

본 발명에 따른 난연성이 우수한 수지 조성물은 열가소성 기초수지 100 중량부에 포스핀산염 또는 다이포스핀산염 화합물 1 내지 80.0중량부; 피페라진 화합물 0.1 내지 30중량부; 멜라민계 화합물 10 내지 80중량부 및 충진제를 포함할 수 있다. 여기서 피페라진 화합물은 피로인산피페라진도 가능하나 다이인산피페라진도 매우 좋은 역할을 한다. 특히, 적당한 비율의 균일하고 분산성이 좋은 배합물을 제조할 경우 열을 적당히 제공할 수 있는 믹서를 사용하는 것이 바람직하며, 이 때 가해진 열 및 자체 잠열로 인하여 탈수축합반응이 진행되어 다이인산피페라진은 피로인산피페라진으로 변한다. 탈수축합반응이 완결되면 매우 좋은 품질의 난연제 배합물을 이룰 수 있으나 탈수의 정도가 적어 수분을 다소 함유할 경우엔 차후 수지에 적용할 경우 휘발성분으로서 수분의 존재로 인하여 갈변, 또는 수지의 기계적 성질에 영향을 줄 수 있으므로 열을 제공할 수 있는 믹서에서 충분한 혼합 및 수분의 조절이 중요하다.The resin composition excellent in flame retardancy according to the present invention comprises 1 to 80.0 parts by weight of a phosphinate or diphosphinate compound in 100 parts by weight of a thermoplastic base resin; 0.1-30 parts by weight of piperazine compound; Melamine-based compound may include 10 to 80 parts by weight and a filler. The piperazine compound may be piperazine pyrophosphate, but diphosphate piperazine also plays a very good role. In particular, it is preferable to use a mixer that can adequately provide heat when producing a uniform and good dispersibility mixture of a suitable ratio, the dehydration condensation reaction proceeds due to the heat and latent heat applied to the diphosphate piperazine Is transformed into piperazine pyrophosphate. When the dehydration condensation reaction is completed, a very good quality flame retardant formulation can be achieved. However, if the degree of dehydration is small, the water content is somewhat reduced. Sufficient mixing and moisture control are important in mixers that can provide heat as they can affect heat.

또한 위의 휘발성 성분이란 수분을 포함하여, 기상 멜라민 및 암모니아를 지적할 수 있으며, 이러한 휘발성 불순물의 존재는 차후 배합된 난연제가 열가소성 수지와의 압출 및 사출과정에서 수지표면의 불균일과 백화현상 및 갈변 등의 심각한 현상을 초래한다. 이러한 현상을 방지하기 위하여, pre-blending과 같은 공정을 가져야 하며, 이러한 중간 혼합과정 및 일부분의 화학반응 공정을 가짐과 동시에 균일한 분산, 간결한 공정을 위한 기계적, 물리적인 공정을 해결하기 위한 매우 중요한 단계임을 알 수 있었다. 특히 어느 하나의 성분으로 지적할 수 없으나 열을 가하거나 잠열을 통해 제형된 펠렛의 휘발성분의 함유량은 약 1wt%이하로 유지해야 양질의 난연제로서 역할이 가능하다.In addition, the above volatile components may point to gaseous melamine and ammonia, including water, and the presence of these volatile impurities indicates that the compounded flame retardant may be uneven and whitening and browning of the resin surface during extrusion and injection with a thermoplastic resin. It causes a serious phenomenon such as. In order to prevent this phenomenon, it is necessary to have a process such as pre-blending, and to have such intermediate mixing process and partial chemical reaction process, and to solve mechanical and physical process for uniform dispersion and concise process. It was a step. In particular, it can not be pointed out as any one component, but the content of volatile components of the pellets formulated by applying heat or latent heat should be maintained at about 1wt% or less to serve as a good flame retardant.

분산성이 극도로 낮은 난연제가 처방되는 경우 가공성, 분산성 및 완제품 물성저하를 유도할 수 있기 때문에 심지어 2차 가공을 통하여 제품 물성을 확보하는 경우도 있다. 마스터배치 과정에서 발생하는 비용 상승문제 및 난연제가 아닌 가공 설비를 수정하는 경우도 있는데, 분산이 어려운 비할로겐 난연제를 압출기 중간에 투입하는 즉, side-feeding을 통한 해결방법이 있으나 이는 기존 가공설비를 수정해야 하는 불편함을 갖고 있다.If a very low dispersibility flame retardant is prescribed, it may induce processability, dispersibility and degradation of finished product properties. In some cases, product properties may be secured through secondary processing. In some cases, the cost increase in the master batch process and the modification of processing equipment other than flame retardants can be corrected. There is a solution through injection of non-halogen flame retardants that are difficult to disperse in the middle of the extruder, that is, side-feeding. It is inconvenient to correct.

이와 같이 가공성, 분산성 및 완제품 물성저하 문제는 난연제 배합물의 pre-blending을 통하여 개선할 수 있다. 비할로겐 난연 시스템은 보통 각각 다른 난연 메커니즘을 가진 난연제를 특정한 비율로 사용하여 시너지즘을 얻는데, 보통 업체마다 고유의 난연 배합을 가지고 있을 정도로 다양한 난연 배합이 있을 수 있다. 이점에 착안하여 각 업체가 가지고 있는 난연 배합에 따라 그래뉼, 펠렛 등의 형태로 가공하여 제공하면 사용자 입장에서는 분산문제도 해결되며, 분말형 난연제의 비산문제도 자연스럽게 해결될 수 있다. 또한, 마스터배치나 Side-feeding 과 같이 부가적으로 발생하는 비용에 대해서도 훨씬 저렴하게 해결이 가능하다.The processability, dispersibility and degradation of finished product properties can be improved by pre-blending the flame retardant formulation. Non-halogen flame retardant systems usually achieve synergy by using a specific proportion of flame retardants with different flame retardant mechanisms, and there may be a variety of flame retardant formulations, such that each company typically has its own flame retardant formulation. Focusing on this, if the processing is provided in the form of granules, pellets, etc. according to the flame retardant formulations that each company has, the problem of dispersion is solved from the user's point of view, and the problem of scattering of powder type flame retardant can be naturally solved. In addition, it is much cheaper to solve additional costs such as masterbatch and side-feeding.

본 발명의 난연제 배합물로서 특히, 포스핀산염, 피페라진화합물, 멜라민의 혼합 배합물은 1차 가공을 통하여 펠렛으로 제형화시켜 적용하는 것이 위에서 지적한 이유로 인하여 매우 유리함을 밝혀냈으며, 기본적으로 위 3가지 성분의 혼합만으로 펠렛을 제형화 시킬 수 있으며, 필요에 따라 일정량의 유, 무기 바인더를 사용하여 제형화가 가능하다. 그러므로 당해 난연제 배합물은 바람직하게는 과립, 박편, 분말 및/또는 미세물질로서 존재하며, 더욱 바람직하게는 고체의 물리적 혼합물, 용융 혼합물, 압축된 물질, 압출물 또는 수지와 같이 배합된 마스터배치의 형태로서 존재한다.As the flame retardant formulation of the present invention, in particular, a mixed formulation of phosphinate, piperazine compound and melamine has been found to be very advantageous for the application by formulating into pellets through the primary processing. The pellets can be formulated only by mixing, and can be formulated using a certain amount of organic and inorganic binders as necessary. The flame retardant formulation is therefore preferably present as granules, flakes, powders and / or micromaterials, more preferably in the form of a masterbatch blended as a physical mixture of solids, melt mixtures, compressed materials, extrudates or resins. Exist as.

본 발명에 따른 난연제 배합물 펠렛은 종래의 방법을 사용하여, 가령 혼합기내의 건조한 상태에서 성분들의 전부 또는 일부를 혼합한 후 용융 혼합기, 예를 들어 브라벤더 혼합기 또는 단축 또는 이축 압출기 또는 혼련기내에서 일부분 용융시킴으로써 또는 열에 의한 물리적 혼합된 펠렛 제형이 제조될 수 있다. 가열 구역의 예로는 압출기, 가령 단축 및 이축 압출기; 오토클레이브; 터보 혼합기; 플라우 블레이드(plough blade) 혼합기; 텀블 혼합기; 난류(turbulence) 혼합기; 리본 블레이드 혼합기; 혼합압출기; 연속식 및 불연속식 혼련기(kneading machine); 회전식 드럼 오븐 및 펠렛프레스(Kahl사 제품-독일) 등의 내에서 발견되는 종류의 가열 구역이 있다. 또한 본 발명의 난연성 배합물의 여러 성분들은 압출기의 유입구에 함께 주입될 수 있다. 이들은 또한 압출기의 다른 위치에서 주입될 수도 있다. 몇 가지 성분들, 예컨대 착색제, 안정화제, 난연성 조성물, 난연성 조성물과 상승효과를 갖는 화합물 및/또는 다른 난연성 성분이 중합체에 첨가될 수 있다. 본 발명에 따른 배합물은 사출성형과 같이 당업자에게 공지된 방법을 사용하여 반-가공 생성물 또는 최종 생성물로 가공 처리될 수 있다.The flame retardant blend pellets according to the invention are partially melted in a melt mixer, for example a brabender mixer or a single or twin screw extruder or kneader, using conventional methods, for example after mixing all or part of the components in a dry state in the mixer. Physically mixed pellet formulations can be prepared by or by heat. Examples of heating zones include extruders such as single and twin screw extruders; Autoclave; Turbo mixer; Plow blade mixers; Tumble mixers; Turbulence mixers; Ribbon blade mixer; Mixed extruder; Continuous and discontinuous kneading machines; There are heating zones of the kind found in rotary drum ovens and pellet presses (Kahl-Germany). The various components of the flame retardant formulations of the invention can also be injected together at the inlet of the extruder. They may also be injected at other locations in the extruder. Several components can be added to the polymer, such as colorants, stabilizers, flame retardant compositions, compounds having a synergistic effect with the flame retardant composition and / or other flame retardant components. The formulations according to the invention can be processed into semi-finished or final products using methods known to those skilled in the art, such as injection molding.

본 발명의 난연 배합물에 사용되는 포스핀산염 또는 다이포스핀산염 화합물에서 금속은 바람직하게는 알루미늄, 칼슘, 마그네슘, 아연 등이다. 또한 당해 인/질소 난연제는 디멜라민 포스페이트, 디멜라민 피로포스페이트, 멜라민 포스페이트, 멜라민 피로포스페이트, 멜라민 폴리포스페이트, 멜람 폴리포스페이트, 멜론폴리포스페이트 및 멜렘 폴리포스페이트 혼합된 폴리염이다. 보다 바람직하게는 멜라민 폴리포스페이트이다.In the phosphinate or diphosphinate compounds used in the flame retardant formulations of the invention, the metal is preferably aluminum, calcium, magnesium, zinc or the like. The phosphorus / nitrogen flame retardant is also a dimelamine phosphate, dimelamine pyrophosphate, melamine phosphate, melamine pyrophosphate, melamine polyphosphate, melam polyphosphate, melon polyphosphate and melem polyphosphate mixed polysalts. More preferably, it is melamine polyphosphate.

또한 충진제 및 안정제로서 다양한 금속 산화물이 사용이 가능하다고 이미 잘 알려져 왔다. 특히 바람직하게는 산화마그네슘, 산화아연, 산화망간 및/또는 산화주석이며, 하이드록사이드는 바람직하게는 수산화마그네슘, 하이드로탈사이트, 하이드로칼루마이트, 수산화칼슘, 수산화아연, 산화주석 하이드레이트 및/또는 수산화망간이다.It is also well known that various metal oxides can be used as fillers and stabilizers. Particularly preferably magnesium oxide, zinc oxide, manganese oxide and / or tin oxide, the hydroxide is preferably magnesium hydroxide, hydrotalcite, hydrocalcite, calcium hydroxide, zinc hydroxide, tin oxide hydrate and / or manganese hydroxide to be.

난연제 배합물의 성분비는 사실상 의도된 적용 분야에 따라 좌우되고, 광범위한 범위로 변할 수 있다. 당해 난연제 배합물은 제1성분 역할을 하는 적용 분야에 따라 피로인산 염은 1 내지 80.0wt%, 다이인산피페라진은 0.1 내지 30wt% 및 멜라민 폴리포스페이트는 10 내지 80wt%로 이루어진다. 도 1은 난연 배합물을 이용한 열분석 결과를 보여준다. 약 320도 근처에서 열분해 되는 모습으로 판단할 때 매우 좋은 특성을 갖고 있음을 알 수 있다.The component ratios of the flame retardant formulations depend in fact on the intended application and can vary over a wide range. The flame retardant formulation consists of 1 to 80.0 wt% of pyrophosphate salt, 0.1 to 30 wt% of diphosphate diphosphate and 10 to 80 wt% of melamine polyphosphate, depending on the field of application serving as the first component. 1 shows the results of thermal analysis using a flame retardant formulation. Judging from the thermal decomposition around 320 degrees, it can be seen that it has a very good characteristics.

당해 플라스틱 성형 조성물 중 난연제 배합물을, 플라스틱 성형 조성물을 기준으로 하여, 2 내지 50중량%의 양으로 사용하여 제공하는 것이 특히 바람직하다. 플라스틱은 바람직하게는 내충격형 폴리스티렌, 폴리페닐렌 에테르, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 및 ABS(아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌) 또는 PC/ABS(폴리카보네이트/아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌) 또는 PPE/HIPS(폴리페닐렌 에테르/HI 폴리스티렌)형 플라스틱의 블렌드 또는 중합체 블렌드의 열가소성 중합체이다. 보다 바람직하게는 폴리아미드, 폴리에스테르 및 PPE/HIPS 블렌드이다.Particular preference is given to using the flame retardant blend in the plastic molding composition in an amount of from 2 to 50% by weight, based on the plastic molding composition. Plastics are preferably impact resistant polystyrenes, polyphenylene ethers, polyamides, polyesters, polycarbonates, and ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene) or PC / ABS (polycarbonate / acrylonitrile-butadiene-styrene) Or thermoplastic polymers of blends or polymer blends of PPE / HIPS (polyphenylene ether / HI polystyrene) type plastics. More preferred are polyamides, polyesters and PPE / HIPS blends.

또 다른 열가소성 플라스틱으로서 폴리프로필렌, 고밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄(直鎖) 저밀도 폴리에틸렌, 폴리부텐-1, 폴리-3-메틸펜텐 등의 α-올레핀 중합체 또는 에틸렌-초산비닐 공중합체, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀 및 이들의 공중합체, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 염소화폴리에틸렌, 염소화폴리프로필렌, 폴리불화비닐리덴, 염화고무, 염화비닐-초산비닐 공중합체, 염화비닐-에틸렌 공중합체, 염화비닐-염화비닐리덴 공중합체, 염화비닐-염화비닐리덴-초산비닐 삼원 공중합체, 염화비닐-아크릴산에스테르 공중합체, 염화비닐-말레인산에스테르 공중합체, 염화비닐-시클로헥실말레이미드 공중합체(vinyl chloride- cyclohexyl maleimide copolymer) 등의 함(含) 할로겐 수지, 석유 수지, 쿠마론 수지(coumarone resins), 폴리스티렌, 폴리초산비닐, 아크릴 수지, 스티렌 및/또는 α-메틸스티렌과 다른 단량체(예를 들면, 무수말레인산, 페닐말레이미드(phenylmaleimide), 메타크릴산메틸, 부타디엔, 아크릴로니트릴 등)와의 공중합체(예를 들면, AS 수지, ABS 수지, MBS수지, 내열 ABS 수지 등), 폴리메틸메타크릴), 폴리비닐알콜, 폴리비닐포르말(polyvinyl formal), 폴리비닐부티랄, 폴리에틸렌테레프탈), (polyethylene terephthalate) 및 폴리부틸렌테레프탈) 등의 직쇄 폴리에스테르, 폴리페닐렌옥부타디, 폴리카프로락탐(polycaprolactam) 및 폴리헥사메틸렌아디파미드(polyhexamethylene adipamide) 등의 폴리아미드, 폴리카르보네이트, 폴리카르보네이트/ABS 수지, 분기(分岐) 폴리카르보네이트, 폴리아세탈, 폴리페닐렌설파타디, 폴리우레탄, 섬유소계 수지 등의 열가소성 수지를 들 수 있으며, 특히 폴리프로필렌 수지가 바람직하다.As another thermoplastic, polyolefin, high density polyethylene, low density polyethylene, linear low density polyethylene, α-olefin polymer such as polybutene-1, poly-3-methylpentene or ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-propylene Polyolefins such as copolymers and copolymers thereof, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, chlorinated polyethylene, chlorinated polypropylene, polyvinylidene fluoride, rubber, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-ethylene copolymer, Vinyl chloride-vinylidene chloride copolymer, vinyl chloride-vinylidene chloride-vinyl acetate terpolymer, vinyl chloride-acrylic acid ester copolymer, vinyl chloride-maleic acid ester copolymer, vinyl chloride-cyclohexylmaleimide copolymer (vinyl chloride -halogenated resins such as cyclohexyl maleimide copolymers, petroleum resins, coumarone resins, polystyrene , Copolymers of polyvinyl acetate, acrylic resins, styrene and / or α-methylstyrene with other monomers (e.g. maleic anhydride, phenylmaleimide, methyl methacrylate, butadiene, acrylonitrile, etc.) For example, AS resin, ABS resin, MBS resin, heat resistant ABS resin), polymethylmethacryl), polyvinyl alcohol, polyvinyl formal, polyvinyl butyral, polyethylene terephthal), (polyethylene terephthalate) ) And polyamides such as polybutylene terephthal), polyamides such as polyphenylene octabutadi, polycaprolactam and polyhexamethylene adipamide, polycarbonates and polycarbonates Thermoplastic resins such as / ABS resins, branched polycarbonates, polyacetals, polyphenylenesulfadides, polyurethanes, and fibrin resins, and in particular, polypropylene resins. It is preferred.

이하에서는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 하기의 실시예는 당업자의 실시를 돕기 위한 것이지 본 발명을 이에 한정하는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments. The following examples are intended to assist those skilled in the art, but are not intended to limit the invention.

[사용된 성분][Components Used]

폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT): 시판중인 표준 중합체(과립)Polybutylene Terephthalate (PBT): Commercial Standard Polymer (Granules)

폴리프로필렌(PP): 시판중인 표준 중합체(과립)Polypropylene (PP): commercially available standard polymer (granule)

난연제 성분(분말) Flame Retardant Ingredients (Powder)

디에틸포스핀산의 알루미늄 염(AP) : OP ((주)클라리언트)Aluminum salt of diethylphosphinic acid (AP): OP (Client)

멜라민 폴리포스페이트(MPP) : NONPLA-601((주)두본)Melamine polyphosphate (MPP): NONPLA-601 (Doubon)

하이드로탈사이트 : PolyLizer-120((주)두본)Hydrotalcite: PolyLizer-120 (Doobon)

다이인산피페라진 : 본 원에서 합성된 제품
Piperazine Diphosphate: The product synthesized here

[시험 난연성 성분을 배합물을 펠렛화 및 난연성 플라스틱 성형 조성물의 제조][Pelletizing Test Flame Retardant Components and Preparation of Flame Retardant Plastic Molding Compositions]

알루미늄 포스핀산 염, 다이인산피페라진, 멜라민 폴리포스페이트 및 무기 금속수산화물 난연성 성분을 윤활제 및 안정화제와 함께 기재된 적당한 비율로 혼합하고, 100 내지 300℃의 온도에서 이축 압출기(또는 펠렛프레스(Kahl기) -이 경우 열을 가하지 않아도 약 25 내지 200의 온도를 갖는다.)에 혼입한 후 균질화 된 배합물을 펠렛화 하였다.Aluminum phosphinate, diphosphate diazine, melamine polyphosphate and inorganic metal hydroxide flame retardant components are mixed with lubricants and stabilizers in the appropriate proportions described, and twin screw extruder (or pellet press (Kahl group)) at a temperature of 100 to 300 ° C. In this case, the homogenized formulation was pelleted after incorporation into a temperature of about 25 to 200 without heating.

이 펠렛 배합물을 충분히 건조시킨 후, 성형 조성물로서 PBT수지를 가공하여 브라벤더 및 프레스를 이용하여 150 내지 300℃(PBT)의 온도에서 시험 표본을 제조하고, UL 94 시험(Underwriter Laboratories)을 참조하여 난연성을 시험하고 분류한다. 모든 경우에 따른 시험은 균일한 혼합을 목적으로 동일한 조건하에서 수행하였다.After sufficiently drying the pellet blend, the PBT resin was processed as a molding composition to prepare a test specimen at a temperature of 150 to 300 ° C. (PBT) using a brabender and a press, referring to UL 94 test (Underwriter Laboratories). Test and classify flame retardancy. Tests in all cases were performed under the same conditions for the purpose of uniform mixing.

실시예 1Example 1

알루미늄 포스핀산 염은 61wt%, 다이인산피페라진은 3wt%, 멜라민 폴리포스페이트는 30wt% 및 무기 금속수산화물로서 수산화마그네슘 화합물 6wt%를(당해 성분들의 합은 100중량%이다) 배합한 난연제 배합물을 동시회전식(corotating) 이축 압출기(Werder & Pfleiderer, 타입 ZSK 30/33)에 주입하였다. 실린더 온도를 120℃로 설정하고, 스크류 속도 35rpm, 체류 시간은 2분이였다. 제형된 펠렛을 수분측정기로 측정된 휘발성 물질 중 수분의 함량은 1.5wt%이다.Simultaneously combine the flame retardant formulation with 61 wt% of aluminum phosphinate, 3 wt% of diphosphate diphosphate, 30 wt% of melamine polyphosphate, and 6 wt% of magnesium hydroxide compound (the sum of the components being 100% by weight) as inorganic metal hydroxide. It was injected into a corotating twin screw extruder (Werder & Pfleiderer, type ZSK 30/33). The cylinder temperature was set to 120 degreeC, the screw speed 35 rpm and the residence time was 2 minutes. The content of moisture in the volatiles of the formulated pellets measured with a moisture meter is 1.5 wt%.

실시예 2Example 2

실린더 온도를 200℃로 설정한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 조건으로 실시하였으며, 제형된 펠렛을 수분측정기로 측정된 수분의 함량은 0.67wt%이다.Except that the cylinder temperature was set to 200 ℃ was carried out under the same conditions as in Example 1, the moisture content of the formulated pellets measured by a moisture meter is 0.67wt%.

실시예 3Example 3

실린더 온도를 200℃로 설정하고, 속도를 늦추어 체류시간을 5분으로 한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 조건으로 실시하였으며, 제형된 펠렛을 수분측정기로 측정된 수분의 함량은 0.4wt%이다.Except that the cylinder temperature was set to 200 ℃, the speed was slowed to 5 minutes, the residence time was carried out under the same conditions as in Example 1, the content of the measured pellets measured by a moisture meter is 0.4wt%. .

실시예 4Example 4

실시예 1과 동일한 배합물을 이용하여 펠렛프레스-칼(Kahl)을 사용하여 약 90도에서 실시하였으며, 제형된 펠렛을 수분측정기로 측정된 수분의 함량은 0.88wt%이다.The same formulation as in Example 1 was used at about 90 degrees using pellet press-kal (Kahl), and the formulated pellets had a water content of 0.88 wt% as measured by a moisture meter.

실시예 5Example 5

알루미늄 포스핀산 염은 10wt%, 멜라민 폴리포스페이트는 5wt% 및 무기 금속 수산화물로서 수산화마그네슘 화합물 1wt%를 배합한 난연제 배합물을 실시예 4에서 제조된 난연제 배합물에서 제조된 제형된 펠렛을 이용하여 PBT 또는 PP에 각각 적용하여(당해 수지를 포함한 성분들의 합은 100wt%이다) 브라벤더 및 프레스를 이용하여 150 내지 300℃의 온도에서 시험 표본을 제조하고, UL 94 시험(Underwriter Laboratories)을 참조하여 난연성을 시험하였다.Flame retardant formulations comprising 10 wt% of aluminum phosphinic acid salt, 5 wt% of melamine polyphosphate and 1 wt% of magnesium hydroxide compound as inorganic metal hydroxide were prepared using PBT or PP using the formulated pellet prepared from the flame retardant formulation prepared in Example 4. Test specimens were prepared at a temperature of 150 to 300 ° C. using a brabender and a press, and applied to each (approximately 100 wt% of the resin containing components) and tested for flame retardancy with reference to UL 94 test (Underwriter Laboratories). It was.

실시예 6Example 6

실시예 5에서 다이인산피페라진 0.5wt%를 포함시켜 제조된 펠렛 형태의 난연제 배합물을 동일한 방법으로 난연성 실험을 하였다.Flame-retardant experiments were carried out in the same manner as in the pellet-type flame retardant formulation prepared in Example 5 containing piperazine diphosphate 0.5wt%.

실시예 7Example 7

알루미늄 포스핀산 염은 0.5wt%, 다이인산피페라진 3wt%, 멜라민 폴리포스페이트는 10wt% 및 무기 금속 수산화물로서 수산화마그네슘 화합물 1wt%를 배합한 난연제 배합물을 제외하고 실시예 6과 동일하다.The aluminum phosphinic acid salt was the same as Example 6 except for the flame retardant formulation containing 0.5 wt%, piperazine diphosphate 3 wt%, melamine polyphosphate 10 wt%, and 1 wt% magnesium hydroxide compound as the inorganic metal hydroxide.

실시예 8Example 8

알루미늄 포스핀산 염은 0.5wt%, 다이인산피페라진 10wt%, 멜라민 폴리포스페이트는 5wt% 및 무기 금속 수산화물로서 수산화마그네슘 화합물 1wt%를 배합한 난연제 배합물을 제외하고 실시예 6과 동일하다.
The aluminum phosphinic acid salt was the same as Example 6 except for the flame retardant formulation containing 0.5 wt%, piperazine diphosphate 10 wt%, melamine polyphosphate 5 wt%, and 1 wt% magnesium hydroxide compound as the inorganic metal hydroxide.

위 실시예 1, 2, 3, 4에서 제조된 펠렛은 PBT 또는 PP에 각각에 적용을 하여, 브라벤더 및 프레스를 이용하여 150 내지 300℃의 온도에서 시험 표본을 제조하고, UL 94 시험을 참조하여 난연성을 시험하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.The pellets prepared in Examples 1, 2, 3, and 4 above were applied to PBT or PP, respectively, to prepare test specimens at temperatures of 150 to 300 ° C. using a brabender and a press, see UL 94 test. The flame retardancy was tested and the results are shown in Table 1.

본 발명에 따른 난연제 조성물이 사용되는 시험의 결과는 표 1 및 2에 기재되어 있다. 모든 양은 중량%로서 인용되고, 난연제 배합물 첨가제를 포함하는 플라스틱 성형 조성물을 기준으로 한다.The results of the tests in which the flame retardant compositions according to the invention are used are listed in Tables 1 and 2. All amounts are quoted as weight percent and are based on plastic molding compositions that include a flame retardant formulation additive.

본 발명에 따른 피페라진계 인계 첨가제는 난연성이 다소 상승되면서, 중합체의 가공성을 충분히 개선시킨다는 것이 당해 실시예로부터 증명된다. 또한 폴리에스테르(PBT)에 난연제로서 알루미늄 포스핀산 염, 멜라민 폴리포스페이트, 다이인산피페라진 및 하이드로탈사이트로 혼입하는 것은 V-0로 분류할 수 있는 UL-94등급을 나타내나, 연한갈색으로 인지할 수 있는 중합체 분해를 보여주고 있다. 이와 같은 현상은 배합물 난연제의 펠렛을 제형한 후 포함된 수분함유량이 많아 나타나는 현상으로 판단된다(표 1). It is proved from this example that the piperazine-based phosphorus additive according to the present invention sufficiently improves the processability of the polymer while slightly increasing the flame retardancy. In addition, incorporation of aluminum phosphinic acid salts, melamine polyphosphate, diphosphate diazine and hydrotalcite as a flame retardant in polyester (PBT) shows UL-94 grade, which can be classified as V-0, but it is light brown. Polymer degradation is shown. This phenomenon is judged to be a phenomenon in which a large amount of water contained after formulating the pellet of the compound flame retardant (Table 1).

폴리에스테르(PBT)에 난연제로서 다이인산피페라진의 유무에 따른 변화를 실시예 5와 6을 통해 비교할 수 있다. UL-94등급으로 V-0급이 나타나나, 5개의 표본으로 10개의 데이터를 합산한 전체소화시간과 색 안정성은 다이인산피페라진이 들어간 경우가 보다 좋은 결과를 나타났다. 또한 다이인산피페라진이 처방된 난연 배합물인 실시예 6, 7, 8인 경우 기능성 수지인 PBT뿐만 아니라 올레핀 수지인 PP에 적용할 경우에도 좋은 결과를 나타났으며, 이것은 실시예 5에서 보여준 PP등에 수지 적용성에 문제를 갖는 경우와 대비된다고 할 수 있다.The change according to the presence or absence of piperazine diphosphate as a flame retardant in polyester (PBT) can be compared through Examples 5 and 6. Although V-0 grade is shown as UL-94 grade, the digestion time and color stability of 10 data summed with 5 samples are better when diphosphate is added. In addition, in the case of Examples 6, 7, and 8, which is a flame retardant formulation prescribed with diphosphate, the result was good when applied to PP as an olefin resin as well as PBT as a functional resin. It can be said that it is compared with the case where there is a problem in resin applicability.

실시예Example 펠렛 제형 후 수분함유량(%)(1) Water content after pellet formulation (%) (1) 소화 시간(초)(2) Digestion Time (sec) (2) UL 94 분류UL 94 classification color 1One 1.501.50 19.919.9 V-0V-0 연한 갈색Light brown 22 0.670.67 9.39.3 V-0V-0 백색White 33 0.400.40 8.68.6 V-0V-0 백색White 44 0.880.88 13.413.4 V-0V-0 백색White

(1) 수분측정기 : METTLER TOREDO HG53 사용 (1) Moisture meter: Use METTLER TOREDO HG53

(2) 5개의 샘플 표본을 각 2번씩 측정 후 합산된 전체 소화시간 (2) Total digestion time summed after measuring five samples each

실시예Example 수지Suzy AP MPP DPP HTAP MPP DPP HT 소화시간(초)Digestion time (seconds) UL 94 분류UL 94 classification color 5

6
7

8
5

6
7

8
PBT
PP
PBT
PP
PBT
PP
PBT
PP
PBT
PP
PBT
PP
10 5 0 1
10 5 0 1
10 5 0.5 1
0.5 10 3 1
0.5 10 3 1
0.5 5 10 1
10 5 0 1
10 5 0 1
10 5 0.5 1
0.5 10 3 1
0.5 10 3 1
0.5 5 10 1
21
-
15
10
19
8
21
-
15
10
19
8
V-0
-
V-0
V-0
V-0
V-0
V-0
-
V-0
V-0
V-0
V-0
연한갈색
-
백색
백색
백색
백색
Light brown
-
White
White
White
White

AP : 디에틸포스핀산 알루미늄, MPP : 멜라민 폴리포스페이트, DPP : 다이인산피페라진AP: diethylphosphate aluminum, MPP: melamine polyphosphate, DPP: diphosphate piperazine

HT : 하이드로탈사이트HT: Hydrotalcite

Claims (8)

포스핀산염 1~80중량%;
다이인산피페라진 0.5~30중량% 및
멜라민포스페이트 10~80중량%를 배합한 축합 배합물을 포함하는 펠렛형 난연성 배합물.
1 to 80% by weight of phosphinate;
0.5-30% by weight of piperazine diphosphate and
A pellet-type flame retardant formulation comprising a condensation formulation blended with melamine phosphate 10-80% by weight.
제 1항에 있어서,
수분을 포함하는 휘발성 물질을 1중량% 이하로 더 함유하는 것을 특징으로 하는 펠렛형 난연성 배합물.
The method of claim 1,
A pelletized flame retardant formulation further comprising 1% by weight or less of a volatile substance comprising water.
제 1항에 있어서,
상기 펠렛형 난연성 배합물은 펠렛프레스. 오토클레이브 또는 압출기 내에서 25~300℃에서 가열하여 얻어진 것을 특징으로 하는 펠렛형 난연성 배합물.
The method of claim 1,
The pelletized flame retardant formulation is a pellet press. A pelletized flame retardant formulation obtained by heating at 25 to 300 ° C. in an autoclave or extruder.
제 3항의 펠렛형 난연성 배합물과 열가소성 수지를 혼합하여 제조된 난연성 마스터배치.A flame retardant masterbatch prepared by mixing the pelletized flame retardant blend of claim 3 and a thermoplastic resin. 제 1항의 펠렛형 난연성 배합물을 포함하는 난연성 플라스틱 성형 조성물.A flame retardant plastic molding composition comprising the pelletized flame retardant blend of claim 1. 제 5항에 있어서,
상기 펠렛형 난연성 배합물의 함량은 10~50중량%인 것을 특징으로 하는 난연성 플라스틱 성형 조성물.
6. The method of claim 5,
Flame-retardant plastic molding composition, characterized in that the content of the pelletized flame retardant formulation is 10 to 50% by weight.
삭제delete 포스핀산염 1~80중량%;
다이인산피페라진 0.5~30중량% 및
멜라민포스페이트 10~80중량%를 배합한 축합 배합물을 펠렛프레스, 오토클레이브 또는 압출기 내에서 25~300℃에서 가열하는 것을 특징으로 하는 펠렛형 난연성 배합물의 제조방법.
1 to 80% by weight of phosphinate;
0.5-30% by weight of piperazine diphosphate and
A method for producing a pelletized flame retardant compound, characterized in that the condensation compound containing 10 to 80% by weight of melamine phosphate is heated at 25 to 300 ° C. in a pellet press, autoclave or extruder.
KR1020110000529A 2011-01-04 2011-01-04 A pelleted composition with flame resistance and a method of thereof KR101273791B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110000529A KR101273791B1 (en) 2011-01-04 2011-01-04 A pelleted composition with flame resistance and a method of thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110000529A KR101273791B1 (en) 2011-01-04 2011-01-04 A pelleted composition with flame resistance and a method of thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120079302A KR20120079302A (en) 2012-07-12
KR101273791B1 true KR101273791B1 (en) 2013-06-11

Family

ID=46712296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110000529A KR101273791B1 (en) 2011-01-04 2011-01-04 A pelleted composition with flame resistance and a method of thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101273791B1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6387007B2 (en) * 2013-08-21 2018-09-05 株式会社Adeka Flame retardant composition and flame retardant synthetic resin composition
EP3825358A4 (en) * 2018-07-19 2022-06-29 Zeon Corporation Molding material and molded body
JP7314853B2 (en) * 2020-04-14 2023-07-26 信越化学工業株式会社 Green compact and method for producing green compact

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000219772A (en) * 1999-01-30 2000-08-08 Clariant Gmbh Flame retardant combination for thermoplastic polymer
KR20050057150A (en) * 2002-09-03 2005-06-16 클라리안트 게엠베하 Flameproof agent-stabiliser-combination for thermoplastic polymers
KR20070009566A (en) * 2004-02-24 2007-01-18 가부시키가이샤 아데카 Flame retardant composition with enhanced fluidity, flame retardant resin composition and molding thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000219772A (en) * 1999-01-30 2000-08-08 Clariant Gmbh Flame retardant combination for thermoplastic polymer
KR20050057150A (en) * 2002-09-03 2005-06-16 클라리안트 게엠베하 Flameproof agent-stabiliser-combination for thermoplastic polymers
KR20070009566A (en) * 2004-02-24 2007-01-18 가부시키가이샤 아데카 Flame retardant composition with enhanced fluidity, flame retardant resin composition and molding thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120079302A (en) 2012-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1544206B1 (en) Use of salts of dialkylphosphinic acids
DE102004026799B4 (en) Press granulated flame retardant composition, process for its preparation and its use
KR101205126B1 (en) flame retardant polymeric compositions
CN1997698B (en) Polyester compositions flame-retarded with halogen-free additives
KR101025120B1 (en) Polyamide compositions flame retarded with aluminium hypophosphite
EP1500676B1 (en) Flame-resistant polyamide
DE10321298B4 (en) Halogen-containing flame retardant combination and its use
US6124394A (en) Fire-retardant tablet, and fire-retarding method, fire-retardant polymer composition and molded article employing the same
JPH11140228A (en) Flame retardant synergistic combination for synthetic resin
EP1762592A1 (en) Polymeric compositions based on thermoplastic polyamides
CN105295101A (en) Microencapsulated red phosphorus fire retardant and preparation method and application thereof
CN109181295A (en) Phosphorus nitrogen halogen-free flame-retardant composition and its application of thermal stability are improved using inorganic and alkyl phosphite
JPH09272759A (en) Salt of phosphonous acid and its use as flame retardant for plastic
KR101273791B1 (en) A pelleted composition with flame resistance and a method of thereof
KR101267465B1 (en) A flame resistance polyolefin resin containing piperazine moiety metal salt mixture
CN101712807A (en) Flame-resistant resin composition
CN103467934B (en) A kind of flame retardant polyester composition and preparation method thereof
CN105492520B (en) The fire retardant and its manufacturing method prepared by amide derivatives
JP2000169729A (en) Fire retardant resin composition and its preparation
JPH10147692A (en) Flame retardant abs resin composition
TW202222956A (en) Flame-retardant polypropylene-based resin composition
JPH0673245A (en) Flame-retardant polypropylene resin composition and its production
JPH1129662A (en) Flame retardant resin composition and its molded product

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160603

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170605

Year of fee payment: 5