KR102399694B1 - Composition for organophosphorous flame retardant compounds and method for manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 난연성 유기인계 화합물 및 이를 포함하는 고분자 수지 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유기인계 난연성 화합물용 조성물은, 난연성과 내열성을 갖는 유기인계 난연성 화합물용 조성물로써, 하기 화학식 1로 표시되는 유기인계 화합물과, 상기 유기인계 화합물과 결합하고, 히드록시(hydroxy)기를 갖는 아크릴레이트계 화합물과, 용매를 포함할 수 있다.
[화학식 1]

Figure 112020049683006-pat00023
The present invention relates to a flame retardant organophosphorus compound and a polymer resin composition comprising the same. The composition for an organophosphorus flame-retardant compound according to an embodiment of the present invention is a composition for an organophosphorus flame-retardant compound having flame retardancy and heat resistance. An acrylate-based compound having a (hydroxy) group and a solvent may be included.
[Formula 1]
Figure 112020049683006-pat00023

Description

유기인계 난연성 화합물용 조성물 및 이의 제조방법{Composition for organophosphorous flame retardant compounds and method for manufacturing the same}Composition for organophosphorous flame retardant compounds and method for manufacturing the same

본 발명은 난연성 유기인계 화합물 및 이를 포함하는 고분자 수지 조성물에 관한 것으로, 난연성 유기인계 화합물을 고분자 반응형 및 첨가형으로 활용하여, 난연성 고분자 필름을 제조할 수 있는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a flame-retardant organophosphorus compound and a polymer resin composition comprising the same, and to a technology capable of manufacturing a flame-retardant polymer film by using the flame-retardant organophosphorus compound as a polymer reactive type and an additive type.

열가소성 수지는 우수한 가공성 및 기계적 특성으로 인하여 거의 모든 전자제품에 적용되고 있다. 그러나 열가소성 수지 자체는 쉽게 연소가 일어날 수 있는 특성을 가지고 있으며 화재에 대한 저항성이 없다. 따라서 열가소성 수지는 발화원에 의하여 쉽게 연소가 일어날 수 있고, 화재를 더욱 확산시키는 역할을 할 수 있다. 이러한 점을 감안하여 미국, 일본 및 유럽 등의 국가에서는 전자제품의 화재에 대한 안전성을 보장하기 위하여 난연 규격을 만족하는 고분자 수지만을 사용하도록 법으로 규제하고 있다.Thermoplastic resins are being applied to almost all electronic products due to their excellent processability and mechanical properties. However, the thermoplastic resin itself has the property of being easily combusted and has no resistance to fire. Therefore, the thermoplastic resin may be easily combusted by an ignition source and may serve to further spread the fire. In consideration of this point, countries such as the United States, Japan, and Europe regulate by law to use only polymer resins that satisfy flame retardant standards in order to ensure the safety of electronic products against fire.

종래에는 열가소성 수지의 난연화를 위해 할로겐계 화합물과 안티몬계 화합물을 적용하여 난연 물성을 부여하는 방법이 자주 이용되었다. 여기에 주로 사용되는 할로겐계 화합물로는 폴리브로모디페닐에테르, 테트라브로모비스페놀 A, 브롬치환된 에폭시 화합물 및 염소화 폴리에틸렌 등이 있다. 안티몬계 화합물로는 삼산화 안티몬과 오산화 안티몬이 주로 사용된다.Conventionally, a method of imparting flame-retardant properties by applying a halogen-based compound and an antimony-based compound to flame retardant thermoplastic resins has been frequently used. Halogen-based compounds mainly used herein include polybromodiphenyl ether, tetrabromobisphenol A, bromine-substituted epoxy compounds, and chlorinated polyethylene. Antimony trioxide and antimony pentoxide are mainly used as antimony compounds.

할로겐계 화합물과 안티몬계 화합물을 이용하여 난연성을 부여하는 방법은 난연화 효과가 뛰어나며, 비용대비 성능 면에서 뛰어난 난연제로 전기 기기나 사무화 기기의 하우징 재료, ABS 수지나 PS, PBT, PET, 에폭시수지 등의 주요 난연제로서 사용되고 있다. 하지만 가공 시에 발생되는 할로겐화수소 가스가 인체에 치명적인 영향을 미칠 가능성이 있음이 실험을 통해서 보고되고 있으며 환경 중에서 분해가 어려워 환경잔류성이 높고, 물에 잘 녹지 않아 생물 축적성이 높다. 특히 대표적인 할로겐계 난연제로 쓰이는 폴리브로모디페닐 에테르의 경우 연소 시에 브롬화다이옥신 또는 브롬화 퓨란과 같은 매우 유독한 물질이 발생되기 때문에 이러한 할로겐계 화합물을 사용하지 않는 난연화 방법에 관심이 집중되고 있다.The method of imparting flame retardancy using halogen-based compounds and antimony-based compounds has excellent flame retardancy and is an excellent flame retardant in terms of cost performance, housing materials for electrical and office equipment, ABS resin, PS, PBT, PET, and epoxy. It is used as a main flame retardant, such as resin. However, it is reported through experiments that the hydrogen halide gas generated during processing may have a fatal effect on the human body. In particular, in the case of polybromodiphenyl ether, which is used as a representative halogen-based flame retardant, very toxic substances such as brominated dioxin or brominated furan are generated during combustion.

공개특허공보 제10-2015-0045160호Laid-open Patent Publication No. 10-2015-0045160

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 고분자 재료에 난연성 부여 가능한 인을 함유하고, 아크릴레이트계 작용기를 통해 고분자 재료와 중합반응에도 용이한 난연 화합물, 이의 합성 시스템 개발에 목적을 둔다. 종래의 인계 난연제는 고분자 재료로의 적용 시, 높은 함유랑에 비해 우수한 난연 효과를 갖지 못하며, 고분자 재료와 혼합이 되지 못하고 용출이 되는 문제점이 있었다. 본 발명에서 개발된 난연제는 비할로겐 물질인 인을 포함함으로써, 종래의 인계 난연제에 비해 우수한 난연성을 가지며, 화합물 구조 내에 벤젠 고리를 포함하여 우수한 내열성을 보유할 수 있다.The problem to be solved by the present invention aims to develop a flame retardant compound that contains phosphorus capable of imparting flame retardancy to a polymer material, and is also easy to polymerize with a polymer material through an acrylate-based functional group, and a synthesis system thereof. The conventional phosphorus-based flame retardant does not have an excellent flame retardant effect compared to a high content when applied to a polymer material, and there is a problem in that it cannot be mixed with the polymer material and is eluted. The flame retardant developed in the present invention contains phosphorus, a non-halogen material, and thus has excellent flame retardancy compared to the conventional phosphorus-based flame retardant, and includes a benzene ring in the compound structure to have excellent heat resistance.

본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.Other objects and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the invention, claims and drawings.

상기 해결하려는 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 난연성과 내열성을 갖는 유기인계 난연성 화합물용 조성물은, 하기 화학식 1로 표시되는 유기인계 화합물과, 상기 유기인계 화합물과 결합하고, 히드록시(hydroxy)기를 갖는 아크릴레이트계 화합물과, 용매를 포함할 수 있다.A composition for an organophosphorus flame-retardant compound having flame retardancy and heat resistance according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is an organophosphorus compound represented by the following Chemical Formula 1, combined with the organophosphorus compound, and hydroxy An acrylate-based compound having a (hydroxy) group and a solvent may be included.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112020049683006-pat00001
Figure 112020049683006-pat00001

상기 유기인계 화합물과 상기 아크릴레이트계 화합물은 1:1 당량으로 혼합될 수 있다.The organophosphorus compound and the acrylate compound may be mixed in an equivalent of 1:1.

상기 아크릴레이트계 화합물은, 아크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 아크릴로나이트릴 및 프로필 메타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이다.The acrylate-based compound is selected from the group consisting of acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, methacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, acrylonitrile and propyl methacrylate. which one

상기 용매는 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 1,4-디옥산, 디클로로메탄, 디클로로에탄 중에서 선택된 어느 하나이다.The solvent is any one selected from benzene, toluene, xylene, 1,4-dioxane, dichloromethane, and dichloroethane.

상기 해결하려는 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기인계 난연성 화합물은 상기 유기인계 난연성 화합물용 조성물로 제조될 수 있다.The organophosphorus flame retardant compound according to another embodiment of the present invention for achieving the above object may be prepared from the composition for the organophosphorus flame retardant compound.

하기 화학식 2로 표시되는 유기인계 난연성 화합물이다. It is an organophosphorus flame retardant compound represented by the following formula (2).

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112020049683006-pat00002
Figure 112020049683006-pat00002

상기 해결하려는 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 난연성과 내열성을 갖는 유기인계 난연성 화합물의 제조방법은, 하기 화학식 1로 표시되는 유기인계 화합물을 제1 용매에 용해시켜, 제1 용액을 준비하는 단계와, 히드록시(hydroxy)기를 갖는 아크릴레이트계 화합물을 제2 용매에 용해시켜, 제2 용액을 준비하는 단계와, 상기 제1 용액과 상기 제2 용액을 혼합하고, 상기 유기인계 화합물과 상기 아크릴레이트계 화합물을 반응시켜 유기인계 난연성 화합물을 제조하는 단계를 포함할 수 있다. In the method for producing an organophosphorus flame-retardant compound having flame retardancy and heat resistance according to another embodiment of the present invention for achieving the above object, the organophosphorus compound represented by the following Chemical Formula 1 is dissolved in a first solvent, and the first solution preparing a second solution by dissolving an acrylate-based compound having a hydroxy group in a second solvent, mixing the first solution and the second solution, and mixing the organophosphorus-based compound and reacting the compound with the acrylate-based compound to prepare an organophosphorus-based flame retardant compound.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112020049683006-pat00003
Figure 112020049683006-pat00003

상기 유기인계 화합물과 상기 아크릴레이트계 화합물은 1:1 당량으로 결합될 수 있다.The organophosphorus compound and the acrylate compound may be combined in an equivalent of 1:1.

상기 아크릴레이트계 화합물은, 아크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 아크릴로나이트릴 및 프로필 메타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.The acrylate-based compound is selected from the group consisting of acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, methacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, acrylonitrile and propyl methacrylate. It can be any one.

상기 제1 용매 또는 제2 용매는 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 1,4-디옥산, 디클로로메탄, 디클로로에탄 중에서 선택된 어느 하나이다.The first solvent or the second solvent is any one selected from benzene, toluene, xylene, 1,4-dioxane, dichloromethane, and dichloroethane.

상기 제1 용매와 상기 제2 용매는 동일하다.The first solvent and the second solvent are the same.

상기 유기인계 화합물과 상기 아크릴레이트계 화합물의 반응시 발생되는 염화수소를 포집하여 제거하는 단계를 포함한다.and collecting and removing hydrogen chloride generated during the reaction of the organophosphorus compound and the acrylate compound.

상기 유기인계 난연성 화합물은 하기 화학식 2로 표시된다.The organophosphorus flame retardant compound is represented by the following formula (2).

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112020049683006-pat00004
Figure 112020049683006-pat00004

상기 해결하려는 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 난연성과 내열성을 갖는 유기인계 난연성 고분자 수지 조성물은, 상술한 유기인계 난연성 화합물용 조성물로 제조된 유기인계 난연성 화합물과, 상기 유기인계 난연성 화합물과 중합반응을 하는 아크릴레이트계 화합물 또는 스티렌계 화합물과, 상기 유기인계 난연성 화합물과 상기 아크릴레이트계 화합물 또는 상기 스티렌계 화합물을 분산시키는 용매를 포함할 수 있다.The organophosphorus flame-retardant polymer resin composition having flame retardancy and heat resistance according to another embodiment of the present invention for achieving the above object is, It may include an acrylate-based compound or a styrene-based compound that undergoes a polymerization reaction with the compound, and a solvent for dispersing the organophosphorus flame-retardant compound and the acrylate-based compound or the styrene-based compound.

상기 아크릴레이트계 화합물은, 아크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 아크릴로나이트릴 및 프로필 메타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이다.The acrylate-based compound is selected from the group consisting of acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, methacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, acrylonitrile and propyl methacrylate. which one

상기 스티렌계 화합물은, α-메틸 스티렌 또는 α-에틸 스티렌이다.The styrenic compound is α-methyl styrene or α-ethyl styrene.

상기 용매는, N-메틸-2-피롤리돈, N-아세틸-2-피롤리돈, N-벤질-2-피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 디메틸술폭시드, 헥사메틸포스포르트리아미드, N-아세틸-ε-카프로락탐, 디메틸이미다졸리디논, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 트리에틸렌글리콜디메틸에테르, γ-부티로락톤, 디옥산, 디옥솔란, 테트라히드로푸란, 클로로포름 및 염화메틸렌으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나이다.The solvent is N-methyl-2-pyrrolidone, N-acetyl-2-pyrrolidone, N-benzyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, Dimethylsulfoxide, hexamethylphosphotriamide, N-acetyl-ε-caprolactam, dimethylimidazolidinone, diethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, γ-butyrolactone, dioxane, dioxolane, At least one selected from the group consisting of tetrahydrofuran, chloroform and methylene chloride.

상기 유기인계 난연성 화합물은 하기 화학식 2로 표시된다. The organophosphorus flame retardant compound is represented by the following formula (2).

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112020049683006-pat00005
Figure 112020049683006-pat00005

가교제가 더 포함될 수 있다.A crosslinking agent may be further included.

상기 가교제는, 아릴 메타크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜 디아크릴레이트, 디비닐벤젠, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 프로필렌글리콜디메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 헥산디올디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 프로필렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 헥산디올디아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 디알릴프탈레이트, 디알릴말레에이트, 디비닐아디페이트, 트리알릴시아누레이트, 및 트리알릴이소시아네이트로 이루어지 군에서 선택된 적어도 하나이다.The crosslinking agent is aryl methacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, divinylbenzene, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate , triethylene glycol dimethacrylate, propylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, hexanediol dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, triethylene glycol diacrylate, propylene glycol diacrylate , polyethylene glycol diacrylate, hexanediol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, diallyl phthalate, diallyl maleate, divinyl adipate, triallyl cyanurate, and triallyl isocyanate selected from the group consisting of at least one

상기 해결하려는 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기인계 난연성 고분자는 상술한 유기인계 난연성 고분자 수지 조성물의 경화물을 포함할 수 있다.The organophosphorus flame-retardant polymer according to another embodiment of the present invention for achieving the above object may include a cured product of the aforementioned organophosphorus flame-retardant polymer resin composition.

상기 해결하려는 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 난연성 고분자 필름은, 아크릴레이트계 화합물을 중합하여 형성된 고분자와, 상기 고분자와 혼합되고, 상술한 유기인계 난연성 화합물용 조성물로 제조된 유기인계 난연성 화합물을 포함할 수 있다.A flame retardant polymer film according to another embodiment of the present invention for achieving the above object is mixed with a polymer formed by polymerizing an acrylate-based compound, and the polymer, and prepared from the composition for an organophosphorus-based flame retardant compound It may include a phosphorus-based flame retardant compound.

상기 아크릴레이트계 화합물은, 아크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 아크릴로나이트릴 및 프로필 메타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나이다. The acrylate-based compound is selected from the group consisting of acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, methacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, acrylonitrile and propyl methacrylate. which one

본 발명에 의할 경우, 고분자 재료에 난연성 부여 가능한 인을 함유하고, 아크릴레이트계 작용기를 통해 고분자 재료와 중합 반응에도 용이한 난연 화합물, 이의 합성 시스템이 개발된다. 본 발명에서 개발된 난연제는 비할로겐 물질인 인을 포함함으로써, 종래의 인계 난연제에 비해 우수한 난연성을 가지며, 화합물 구조 내에 벤젠 고리를 포함하여 우수한 내열성을 보유할 수 있다.According to the present invention, a flame retardant compound containing phosphorus capable of imparting flame retardancy to a polymer material, and a polymer material and a polymerization reaction through an acrylate-based functional group, and a synthesis system thereof are developed. The flame retardant developed in the present invention contains phosphorus, a non-halogen material, and thus has excellent flame retardancy compared to the conventional phosphorus-based flame retardant, and includes a benzene ring in the compound structure to have excellent heat resistance.

도 1은 유기인계 난연성 화합물의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 유기인계 난연성 화합물의 구조를 핵자기공명 분광법으로 나타낸 것이다.
도 3은 아크릴레이트계 작용기 기반의 유기인계 난연성 고분자의 구조를 핵자기공명 분광법으로 나타낸 것이다.
도 4는 스티렌 기반의 유기인계 난연성 고분자의 구조를 핵자기공명 분광법으로 나타낸 것이다.
도 5는 아크릴로나이트릴 기반의 유기인계 난연성 고분자의 구조를 핵자기공명 분광법으로 나타낸 것이다.
도 6은 유기인계 난연성 화합물의 열적 특성을 나타낸 것이다.
도 7은 700℃에서 연소된 후, 유기인계 난연성 화합물의 잔여물의 모습을 나타낸 사진이다.
도 8은 유기인계 난연성 화합물의 온도별 난연제의 분해 거동을 확인하기 위해, 푸리에 변환 적외선 분광법으로 분석한 결과이다.
도 9는 유기인계 난연성 화합물이 포함된 고분자(반응형)의 열특성 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 10은 유기인계 난연성 화합물이 포함된 고분자(첨가형)의 열특성 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 11은 유기인계 난연성 화합물이 포함되지 않은 아크릴로나이트릴 고분자의 분해 거동을 확인힌 결과를 나타낸 것이다.
도 12는 유기인계 난연성 화합물을 공중합한 아크릴로나이트릴 고분자의 분해 거동을 확인힌 결과를 나타낸 것이다.
도 13은 유기인계 난연성 화합물을 첨가한 아크릴로나이트릴 고분자의 분해 거동을 확인힌 결과를 나타낸 것이다.
도 14는 유기인계 난연성 화합물과 공중합된 아크릴로나이트릴 고분자의 소화특성 실험 사진이다.
도 15는 유기인계 난연성 화합물이 첨가된 아크릴로나이트릴 고분자의 소화특성 실험 사진이다.
1 is a flowchart illustrating a method for preparing an organophosphorus flame retardant compound.
2 shows the structure of the organophosphorus flame retardant compound by nuclear magnetic resonance spectroscopy.
3 shows the structure of an acrylate-based functional group-based organophosphorus flame-retardant polymer by nuclear magnetic resonance spectroscopy.
4 shows the structure of a styrene-based organophosphorus flame-retardant polymer by nuclear magnetic resonance spectroscopy.
5 shows the structure of an acrylonitrile-based organophosphorus flame-retardant polymer by nuclear magnetic resonance spectroscopy.
6 shows the thermal properties of the organophosphorus flame retardant compound.
7 is a photograph showing the appearance of the residue of the organophosphorus flame-retardant compound after combustion at 700 ℃.
8 is a result of analysis by Fourier transform infrared spectroscopy in order to confirm the decomposition behavior of the flame retardant for each temperature of the organophosphorus flame retardant compound.
9 shows the thermal characteristic analysis result of the polymer (reactive type) containing the organophosphorus flame retardant compound.
10 shows the results of thermal characteristic analysis of a polymer (additive type) containing an organophosphorus flame retardant compound.
11 shows the results of confirming the decomposition behavior of the acrylonitrile polymer that does not contain an organophosphorus flame retardant compound.
12 shows the results of confirming the decomposition behavior of the acrylonitrile polymer copolymerized with an organophosphorus flame retardant compound.
13 shows the results of confirming the decomposition behavior of the acrylonitrile polymer to which the organophosphorus flame retardant compound is added.
14 is a photograph showing the digestion characteristics of an acrylonitrile polymer copolymerized with an organophosphorus flame retardant compound.
15 is a photograph showing the digestion characteristics of an acrylonitrile polymer to which an organophosphorus flame retardant compound is added.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 아래 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 상세히 설명한다. 도면에 관계없이 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention belongs It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. With reference to the accompanying drawings will be described in detail for the implementation of the present invention. Irrespective of the drawings, like reference numbers refer to like elements, and "and/or" includes each and every combination of one or more of the recited items.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, “comprises” and/or “comprising” does not exclude the presence or addition of one or more other components in addition to the stated components.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used with the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless clearly defined in particular.

이하, 본 발명의 실시예들에 따른 유기인계 난연성 화합물용 조성물, 유기인계 난연성 화합물 및 이의 제조방법등을 설명한다.Hereinafter, a composition for an organophosphorus flame retardant compound, an organophosphorus flame retardant compound, and a method for manufacturing the same according to embodiments of the present invention will be described.

본 발명의 일 실시예에 따른 유기인계 난연성 화합물용 조성물은 하기 화학식 1로 표시되는 유기인계 화합물과, 상기 유기인계 화합물과 결합하고, 히드록시(hydroxy)기를 갖는 아크릴레이트계 화합물과, 이들이 분산되는 용매를 포함할 수 있다.The composition for an organophosphorus flame retardant compound according to an embodiment of the present invention comprises an organophosphorus compound represented by the following Chemical Formula 1, an acrylate compound having a hydroxy group, combined with the organophosphorus compound, and these are dispersed. It may contain a solvent.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112020049683006-pat00006
Figure 112020049683006-pat00006

화학식 1의 유기인계 화합물은 난연성을 제공하는 인과 내열성을 제공하는 벤젠이 포함된 화합물이다. 이에, 화학식 1의 화합물은 전체적으로 내열성과 난연성을 제공하는 물질일 수 있다.The organophosphorus compound of Formula 1 is a compound containing phosphorus providing flame retardancy and benzene providing heat resistance. Accordingly, the compound of Formula 1 may be a material providing overall heat resistance and flame retardancy.

유기인계 난연성 화합물용 조성물은 화학식 1의 유기인계 화합물과 결합하고, 히드록시(hydroxyl)기를 갖는 아크릴레이트계 화합물을 포함할 수 있다. 여기서, 히드록시기는 아크릴레이트계 화합물의 말단에 위치하는 것이 바람직하다.The composition for an organophosphorus-based flame retardant compound may include an acrylate-based compound that is combined with the organophosphorus compound of Formula 1 and has a hydroxyl group. Here, the hydroxyl group is preferably located at the terminal of the acrylate-based compound.

아크릴레이트계 화합물은, 아크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 아크릴로나이트릴 및 프로필 메타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.The acrylate-based compound is selected from the group consisting of acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, methacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, acrylonitrile and propyl methacrylate. can be one

용매는 화학식 1의 유기인계 화합물과 아크릴레이트계 화합물을 용해시켜 분산시키는 매트릭스(matrix)로 기능할 수 있다. 용매는 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 1,4-디옥산, 디클로로메탄, 디클로로에탄 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 즉, 용매에 화학식 1의 유기인계 화합물과 아크릴레이트계 화합물이 용해되어 분산됨으로써, 유기인계 난연성 화합물용 조성물이 제조된다. 이에, 용매 내에서 화학식 1의 유기인계 화합물과 아크릴레이트계 화합물이 유효충돌을 일으키고, 이에 의해 두 물질의 반응이 진행될 수 있다.The solvent may function as a matrix in which the organophosphorus compound of Formula 1 and the acrylate compound are dissolved and dispersed. The solvent may be any one selected from benzene, toluene, xylene, 1,4-dioxane, dichloromethane, and dichloroethane. That is, by dissolving and dispersing the organophosphorus compound and the acrylate compound of Formula 1 in a solvent, a composition for an organophosphorus flame retardant compound is prepared. Accordingly, the organophosphorous compound of Formula 1 and the acrylate-based compound effectively collide in the solvent, whereby the reaction of the two substances may proceed.

한편, 화학식 1의 유기인계 화합물과 아크릴레이트계 화합물은 용매에서 1:1 당량으로 혼합될 수 있다. 화학식 1의 Cl과 아크릴레이트계 화합물의 히드록시기는 1:1로 결합하고, Cl과 히드록시기가 탈리된 부분에서, 화학식 1의 유기인계 화합물과 아크릴레이트계 화합물이 결합될 수 있다. 즉, 화학식 1의 유기인계 화합물과 아크릴레이트계 화합물이 결합되어, 하기 화학식 2로 표시되는 유기인계 난연성 화합물이 제조될 수 있다.Meanwhile, the organophosphorous compound of Formula 1 and the acrylate-based compound may be mixed in a solvent in an amount of 1:1 equivalent. Cl of Formula 1 and the hydroxyl group of the acrylate-based compound are bonded in a 1:1 ratio, and the organophosphorus compound of Formula 1 and the acrylate-based compound may be bonded at a portion where Cl and the hydroxyl group are separated. That is, the organophosphorous compound of Formula 1 and the acrylate-based compound are combined to prepare an organophosphorus flame retardant compound represented by Formula 2 below.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112020049683006-pat00007
Figure 112020049683006-pat00007

이때, 히드록시(hydroxy)가 결합된 아크릴레이트계 화합물은 하기 화학식 3으로 표시되는 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트(2-hydroxyethyl methacrylate)이다.In this case, the acrylate-based compound to which hydroxy is bonded is 2-hydroxyethyl methacrylate, which is represented by the following formula (3).

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112020049683006-pat00008
Figure 112020049683006-pat00008

상기 화학식 2의 유기인계 난연성 화합물은 화학식 1의 유기인계 화합물로부터 난연성과 내열성이 제공되고, 아크릴레이트계 화합물(예를 들어, 화학식 3)로부터 고분자 중합반응이 가능한 작용기가 제공될 수 있다. 즉, 화학식 2의 유기인계 난연성 화합물은 난연성, 내열성 및 고분자 중합 반응성의 특성을 모두 갖춘 물질이다.The organophosphorus flame-retardant compound of Formula 2 may provide flame retardancy and heat resistance from the organophosphorus compound of Formula 1, and a functional group capable of polymer polymerization may be provided from the acrylate-based compound (eg, Formula 3). That is, the organophosphorus flame-retardant compound of Formula 2 is a material having all of the properties of flame retardancy, heat resistance, and polymer polymerization reactivity.

다음으로, 도 1을 참고하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기인계 난연성 화합물의 제조방법을 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기인계 난연성 화합물의 제조방법을 나타낸 순서도이다.Next, with reference to FIG. 1, a method for preparing an organophosphorus flame retardant compound according to an embodiment of the present invention will be described. 1 is a flowchart illustrating a method for preparing an organophosphorus flame retardant compound according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 유기인계 난연성 화합물의 제조방법은, 난연성과 내열성을 갖는 유기인계 난연성 화합물에 관한 것으로, 하기 화학식 1로 표시되는 유기인계 화합물을 제1 용매에 용해시켜, 제1 용액을 준비하는 단계와, 히드록시(hydroxy)기를 갖는 아크릴레이트계 화합물을 제2 용매에 용해시켜, 제2 용액을 준비하는 단계와, 상기 제1 용액과 상기 제2 용액을 혼합하고, 상기 유기인계 화합물과 상기 아크릴레이트계 화합물을 반응시켜 유기인계 난연성 화합물을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.The method for producing an organophosphorus flame-retardant compound according to an embodiment of the present invention relates to an organophosphorus flame-retardant compound having flame retardancy and heat resistance, wherein an organophosphorus compound represented by the following Chemical Formula 1 is dissolved in a first solvent, and a first solution preparing a second solution by dissolving an acrylate-based compound having a hydroxy group in a second solvent, mixing the first solution and the second solution, and mixing the organophosphorus-based compound and reacting the compound with the acrylate-based compound to prepare an organophosphorus-based flame retardant compound.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112020049683006-pat00009
Figure 112020049683006-pat00009

먼저, 화학식 1로 표시되는 유기인계 화합물을 제1 용매에 용해시켜, 제1 용액을 준비한다(S10). 여기서 제1 용매는, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 1,4-디옥산, 디클로로메탄, 디클로로에탄 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 제1 용액은 상온에서 제조될 수 있다. 예를 들어, 제1 용매로 디클로로메탄을 선택하는 경우, 디클로로메탄에 화학식 1로 표시된 유기인계 화합물을 용해시켜, 제1 용액을 제조할 수 있다. First, the organophosphorus compound represented by Chemical Formula 1 is dissolved in a first solvent to prepare a first solution (S10). Here, the first solvent may be any one selected from benzene, toluene, xylene, 1,4-dioxane, dichloromethane, and dichloroethane. The first solution may be prepared at room temperature. For example, when dichloromethane is selected as the first solvent, a first solution may be prepared by dissolving the organophosphorus compound represented by Chemical Formula 1 in dichloromethane.

계속해서, 히드록시(hydroxy)기를 갖는 아크릴레이트계 화합물을 제2 용매에 용해시켜, 제2 용액을 준비한다(S20). 여기서, 아크릴레이트계 화합물은 아크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 아크릴로나이트릴 및 프로필 메타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.Subsequently, an acrylate-based compound having a hydroxy group is dissolved in a second solvent to prepare a second solution (S20). Here, the acrylate-based compound is selected from the group consisting of acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, methacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, acrylonitrile and propyl methacrylate. It can be any one.

예를 들어, 히드록시기를 갖는 아크릴레이트계 화합물은 하기 화학식 3의 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트(2-hydroxyethyl methacrylate)일 수 있다.For example, the acrylate-based compound having a hydroxyl group may be 2-hydroxyethyl methacrylate of Formula 3 below.

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112020049683006-pat00010
Figure 112020049683006-pat00010

한편, 제2 용매는, 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 1,4-디옥산, 디클로로메탄, 디클로로에탄 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 제2 용액은 상온에서 제조될 수 있다. 예를 들어, 제2 용매로 디클로로메탄을 선택하는 경우, 디클로로메탄에 화학식 3으로 표시된 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트(2-hydroxyethyl methacrylate)를 용해시켜, 제2 용액을 제조할 수 있다. 이때, 제1 용매와 제2 용매는 실질적으로 동일한 물질이 선택될 수 있다.Meanwhile, the second solvent may be any one selected from benzene, toluene, xylene, 1,4-dioxane, dichloromethane, and dichloroethane. The second solution may be prepared at room temperature. For example, when dichloromethane is selected as the second solvent, a second solution may be prepared by dissolving 2-hydroxyethyl methacrylate represented by Chemical Formula 3 in dichloromethane. In this case, substantially the same material as the first solvent and the second solvent may be selected.

계속해서, 제1 용액과 제2 용액을 혼합하여, 화학식 1의 유기인계 화합물과 아크릴레이트계 화합물을 반응시킨다(S30). 이때, 유기인계 화합물과 상기 아크릴레이트계 화합물은 1:1 당량으로 결합될 수 있다. 이에 의해, 화학식 1의 Cl과 아크릴레이트계 화합물의 히드록시기는 1:1로 결합하고, Cl과 히드록시기가 탈리된 부분에서, 화학식 1의 유기인계 화합물과 아크릴레이트계 화합물이 결합될 수 있다.Subsequently, by mixing the first solution and the second solution, the organophosphorus compound of Formula 1 and the acrylate compound are reacted (S30). In this case, the organophosphorus compound and the acrylate compound may be combined in an equivalent of 1:1. Accordingly, Cl of Formula 1 and the hydroxyl group of the acrylate-based compound are bonded 1:1, and the organophosphorus compound of Formula 1 and the acrylate-based compound may be bonded at a portion where Cl and the hydroxyl group are separated.

예를 들어, 제1 용액은 디클로로메탄을 용매로 화학식 1의 유기인계 화합물이 용해된 것일 수 있고, 제2 용액은 디클로로메탄을 용매로 화학식 3의 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트가 용해된 것일 수 있다. 제2 용액에 제1 용액을 서서히 첨가하며 제1 및 제2 용액을 혼합할 수 있다. 물론, 제1 용액에 제2 용액을 서서히 첨가하는 것도 가능하다.For example, the first solution may be prepared by dissolving the organophosphorus compound of Formula 1 using dichloromethane as a solvent, and the second solution may include dissolving 2-hydroxyethyl methacrylate of Formula 3 using dichloromethane as a solvent. can The first solution may be slowly added to the second solution, and the first and second solutions may be mixed. Of course, it is also possible to slowly add the second solution to the first solution.

이러한 혼합에 의해, 화학식 1의 유기인계 화합물과 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트가 아래와 같이 서로 결합반응을 일으킬 수 있다. 이에 의해, 화학식 2로 표시되는 유기인계 난연성 화합물이 형성될 수 있다(S40). 이때, 제2 용액과 제1 용액의 혼합이 완료된 후, 상온에서 6시간 동안 반응을 진행시킬 수 있다. By such mixing, the organophosphorus compound of Formula 1 and 2-hydroxyethyl methacrylate may cause a bonding reaction with each other as follows. Thereby, the organophosphorus flame retardant compound represented by Chemical Formula 2 may be formed (S40). At this time, after the mixing of the second solution and the first solution is completed, the reaction may proceed at room temperature for 6 hours.

Figure 112020049683006-pat00011
Figure 112020049683006-pat00011

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112020049683006-pat00012
Figure 112020049683006-pat00012

상기 반응이 진행되는 동안, 화학식 1의 유기인계 화합물에 포함된 Cl과 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트에 포함된 히드록시(-OH)의 수소가 반응을 하여, 염화수소(HCl)가스가 발생될 수 있고, 이와 함께, 화학식 1의 유기인계 화합물과 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트가 서로 결합된다. 이에 의해, 화학식 2의 유기인계 난연성 화합물이 형성된다.During the reaction, Cl contained in the organophosphorus compound of Formula 1 and hydrogen of hydroxy (-OH) contained in 2-hydroxyethyl methacrylate react to generate hydrogen chloride (HCl) gas. In addition, the organophosphorous compound of Formula 1 and 2-hydroxyethyl methacrylate are combined with each other. Thereby, the organophosphorus flame-retardant compound of Formula 2 is formed.

한편, 반응시 발생되는 염화수소(HCl)가스는 예를 들어, 트리에틸아민(triethylamine)을 이용하여 포집할 수 있다. 포집된 가스를 제거하여, 반응시 발생된 염화수소 가스를 제거한다.Meanwhile, hydrogen chloride (HCl) gas generated during the reaction may be collected using, for example, triethylamine. By removing the captured gas, the hydrogen chloride gas generated during the reaction is removed.

다음으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기인계 난연성 고분자 수지 조성물을 설명한다. Next, an organophosphorus flame retardant polymer resin composition according to another embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 일 실시예에 따른 유기인계 난연성 고분자 수지 조성물은, 상술한 유기인계 난연성 화합물용 조성물 또는 유기인계 난연성 화합물의 조성물로 제조된 유기인계 난연성 화합물과, 유기인계 난연성 화합물과 중합반응을 하는 아크릴레이트계 화합물 또는 스티렌계 화합물과, 상기 유기인계 난연성 화합물과 상기 아크릴레이트계 화합물 또는 상기 스티렌계 화합물을 분산시키는 용매를 포함할 수 있다. The organophosphorus flame-retardant polymer resin composition according to an embodiment of the present invention comprises an organophosphorus flame-retardant compound prepared from the composition for an organo-phosphorus flame-retardant compound or a composition of an organo-phosphorus flame-retardant compound, as described above, and an organo-phosphorus flame-retardant compound and an acrylic polymerization reaction It may include a rate-based compound or a styrenic compound, and a solvent for dispersing the organophosphorus flame-retardant compound and the acrylate-based compound or the styrene-based compound.

상술한 바와 같이, 유기인계 난연성 화합물은 화학식 1의 유기인계 화합물과 히드록시기를 갖는 아크릴레이트계 화합물을 반응시킨 결과물일 수 있다. 여기서, 아크릴레이트계 화합물은 아크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 아크릴로나이트릴 및 프로필 메타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.As described above, the organophosphorus flame-retardant compound may be a result of reacting the organophosphorus compound of Formula 1 with an acrylate-based compound having a hydroxyl group. Here, the acrylate-based compound is selected from the group consisting of acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, methacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, acrylonitrile and propyl methacrylate. It can be any one.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112020049683006-pat00013
Figure 112020049683006-pat00013

대표적으로, 유기인계 난연성 화합물은 예를 들어, 하기 화학식 2로 표시되는 화합물일 수 있다.Representatively, the organophosphorus flame retardant compound may be, for example, a compound represented by the following formula (2).

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112020049683006-pat00014
Figure 112020049683006-pat00014

한편, 유기인계 난연성 화합물과 중합반응을 하는 아크릴레이트계 화합물은, 아크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 아크릴로나이트릴 및 프로필 메타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.On the other hand, the acrylate-based compound that polymerizes with the organophosphorus flame-retardant compound is acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, methacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, acrylonitrile And it may be any one selected from the group consisting of propyl methacrylate.

또한, 유기인계 난연성 화합물과 중합반응을 하는 스티렌계 화합물은, α-메틸 스티렌 또는 α-에틸 스티렌일 수 있다.In addition, the styrene-based compound for polymerization with the organophosphorus flame-retardant compound may be α-methyl styrene or α-ethyl styrene.

한편, 유기인계 난연성 화합물과 아크릴레이트계 화합물 또는 유기인계 난연성 화합물과 스티렌계 화합물은 용매에 분산될 수 있다. Meanwhile, the organophosphorus flame-retardant compound and the acrylate-based compound or the organophosphorus flame-retardant compound and the styrene-based compound may be dispersed in a solvent.

여기서, 용매는, N-메틸-2-피롤리돈, N-아세틸-2-피롤리돈, N-벤질-2-피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 디메틸술폭시드, 헥사메틸포스포르트리아미드, N-아세틸-ε-카프로락탐, 디메틸이미다졸리디논, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 트리에틸렌글리콜디메틸에테르, γ-부티로락톤, 디옥산, 디옥솔란, 테트라히드로푸란, 클로로포름 및 염화메틸렌으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.Here, the solvent is N-methyl-2-pyrrolidone, N-acetyl-2-pyrrolidone, N-benzyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide , dimethyl sulfoxide, hexamethylphosphotriamide, N-acetyl-ε-caprolactam, dimethylimidazolidinone, diethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, γ-butyrolactone, dioxane, dioxolane , tetrahydrofuran, chloroform, and may be at least one selected from the group consisting of methylene chloride.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 유기인계 난연성 고분자 수지 조성물은 가교제를 더 포함할 수 있다. 가교제는 중합반응을 일으킨 고분자간에 크로스링킹을 일으켜, 고분자의 기계적 강도를 향상시킬 수 있다.Meanwhile, the organophosphorus flame retardant polymer resin composition according to an embodiment of the present invention may further include a crosslinking agent. The crosslinking agent can improve the mechanical strength of the polymer by causing cross-linking between the polymers that have undergone a polymerization reaction.

가교제는, 아릴 메타크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜 디아크릴레이트, 디비닐벤젠, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 프로필렌글리콜디메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 헥산디올디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 프로필렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 헥산디올디아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 디알릴프탈레이트, 디알릴말레에이트, 디비닐아디페이트, 트리알릴시아누레이트, 및 트리알릴이소시아네이트로 이루어지 군에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.The crosslinking agent is aryl methacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, divinylbenzene, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, Triethylene glycol dimethacrylate, propylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, hexanediol dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, triethylene glycol diacrylate, propylene glycol diacrylate, At least selected from the group consisting of polyethylene glycol diacrylate, hexanediol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, diallyl phthalate, diallyl maleate, divinyl adipate, triallyl cyanurate, and triallyl isocyanate can be one

상기 유기인계 난연성 고분자 수지 조성물을 경화시켜, 유기인계 난연성 고분자가 제조될 수 있다.By curing the organophosphorus flame-retardant polymer resin composition, an organophosphorus flame-retardant polymer can be prepared.

유기인계 난연성 고분자는 예를 들어, 아크릴레이트계 화합물과 유기인계 난연성 화합물이 결합된 것일 수 있다. 화학식 4, 화학식 5로 표시될 수 있다.The organophosphorus flame-retardant polymer may be, for example, a combination of an acrylate-based compound and an organophosphorus flame-retardant compound. It may be represented by Chemical Formula 4 and Chemical Formula 5.

[화학식 4][Formula 4]

Figure 112020049683006-pat00015
Figure 112020049683006-pat00015

[화학식 5][Formula 5]

Figure 112020049683006-pat00016
Figure 112020049683006-pat00016

또한, 유기인계 난연성 고분자는 예를 들어, 스티렌계 화합물과 유기인계 난연성 화합물이 결합된 것일 수 있다. 화학식 6으로 표시될 수 있다.In addition, the organophosphorus flame-retardant polymer may be, for example, a combination of a styrene-based compound and an organophosphorus-based flame-retardant compound. It may be represented by the formula (6).

[화학식 6][Formula 6]

Figure 112020049683006-pat00017
Figure 112020049683006-pat00017

한편, 본 발명의 유기인계 난연성 화합물은 고분자와 혼합하여 난연성 고분자 필름을 제조하는 성분으로 사용될 수 있다.Meanwhile, the organophosphorus flame-retardant compound of the present invention may be mixed with a polymer to be used as a component for preparing a flame-retardant polymer film.

즉, 아크릴레이트계 화합물을 중합하여 형성된 고분자와 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 유기인계 난연성 화합물을 혼합하여, 난연성을 갖는 고분자 필름을 제조할 수 있다. 본 발명의 유기인계 난연성 화합물은 난연성 고분자를 형성하는 반응형으로 사용될 수 있고, 형성된 고분자와 혼합하여 난연성 고분자 필름을 제조하는 첨가형으로도 사용될 수 있다. That is, by mixing a polymer formed by polymerizing an acrylate-based compound with the organophosphorus flame-retardant compound according to an embodiment of the present invention, a polymer film having flame retardancy can be manufactured. The organophosphorus flame-retardant compound of the present invention may be used as a reactive type to form a flame-retardant polymer, or may be used as an additive type for preparing a flame-retardant polymer film by mixing with the formed polymer.

여기서, 아크릴레이트계 화합물은 아크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 프로필 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 아크릴로나이트릴 및 프로필 메타크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.Here, the acrylate-based compound is selected from the group consisting of acrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, methacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, acrylonitrile and propyl methacrylate. It can be any one.

본 발명은 다양한 고분자 재료에 난연성 부여 가능한 인을 함유하고, 아크릴레이트계 작용기를 통해 고분자 재료와 중합반응에도 용이한 난연 화합물, 이의 합성 시스템 개발에 목적을 둔다. 종래의 인계 난연제는 고분자 재료로의 적용 시, 높은 함유랑에 비해 우수한 난연 효과를 갖지 못하며, 고분자 재료와 혼합이 되지 못하고 용출이 되는 문제점이 있었다. 본 발명에서 개발된 난연제는 비할로겐 물질인 인을 포함함으로써, 종래의 인계 난연제에 비해 우수한 난연성을 가지며, 화합물 구조 내에 벤젠 고리를 포함하여 우수한 내열성을 보유할 수 있다. 또한, 이중결합을 통해 난연 화합물이 고분자와 결합하여 용출을 저하시킬 수 있다.An object of the present invention is to develop a flame retardant compound that contains phosphorus capable of imparting flame retardancy to various polymer materials, and is also easy to polymerize with a polymer material through an acrylate-based functional group, and a synthesis system thereof. The conventional phosphorus-based flame retardant does not have an excellent flame retardant effect compared to a high content when applied to a polymer material, and there is a problem in that it cannot be mixed with the polymer material and is eluted. The flame retardant developed in the present invention contains phosphorus, a non-halogen material, and thus has excellent flame retardancy compared to the conventional phosphorus-based flame retardant, and includes a benzene ring in the compound structure to have excellent heat resistance. In addition, the flame retardant compound may bind to the polymer through a double bond, thereby reducing dissolution.

대형 화재로의 확산에 주요 원인 중 하나인 가연성 고분자는 실생활에서 쉽게 접할 수 있는 재료이며, 화재에 대한 문제를 해결하고자 연소를 늦추거나, 막아주는 난연 소재에 대한 연구 개발이 현재 활발하게 진행되고 있다. 난연제의 적용범위는 고분자 재료가 사용되는 대부분의 산업분야(예를 들어, 전자제품, 자동차 등)에 적용할 수 있으며, 본 발명으로 개발된 난연 화합물은 첨가형뿐만 아니라, 반응형 난연제로의 적용이 가능하기 때문에, 다양한 산업분야에 적용 가능할 것이다.Combustible polymer, which is one of the main causes of the spread of large fires, is a material that can be easily encountered in real life. . The application range of the flame retardant can be applied to most industrial fields (for example, electronic products, automobiles, etc.) where polymeric materials are used, and the flame retardant compound developed with the present invention is not only an additive type but also a reactive type flame retardant. Because it is possible, it will be applicable to various industrial fields.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are only for illustrating the present invention in more detail, and it will be apparent to those of ordinary skill in the art that the scope of the present invention is not limited by these examples according to the gist of the present invention. .

제조예: 유기인계 난연성 화합물의 제조Preparation Example: Preparation of organophosphorus flame retardant compound

유기인계 화합물로 디페닐포스포릴클로라이드(diphenyl phosphoryl chloride) 10g과 히드록시기를 갖는 아크릴레이트계 화합물로 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트(2-hydroxyethyl methacrylate)10g을 선택하였다. 즉, 상기 두 물질을 시작 물질로 하여 유기인계 난연성 화합물을 제조하였다.10 g of diphenyl phosphoryl chloride as an organophosphorus compound and 10 g of 2-hydroxyethyl methacrylate as an acrylate compound having a hydroxyl group were selected. That is, an organophosphorus flame retardant compound was prepared using the two materials as starting materials.

디페닐포스포릴클로라이드와 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트 각각을 용매인 디클로로메탄 100ml에 용해시켰다. 용해시킨 후, 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트 용액에 디페닐포스포릴클로라이드 용액을 서서히 첨가하였다. 디페닐포스포릴클로라이드 첨가 완료 후, 상온에서 6시간 동안 반응시켰다.Diphenylphosphoryl chloride and 2-hydroxyethyl methacrylate were each dissolved in 100 ml of dichloromethane as a solvent. After dissolution, a diphenylphosphoryl chloride solution was slowly added to the 2-hydroxyethyl methacrylate solution. After completion of the addition of diphenylphosphoryl chloride, the reaction was carried out at room temperature for 6 hours.

반응 시 발생되는 염화수소(HCl) 가스는 트리에틸아민(triethylamine)을 이용하여 포집한다. 반응 완료 후, 용액을 상온으로 냉각한 후, 생성된 염(salt)을 제거하고, 진공회전농축기를 사용하여 용매를 제거한 후, 침전물을 디클로로메탄과 증류수를 이용하여 분액깔때기에서 합성된 유기인계 난연성 화합물만을 추출하였다. 그 후, 유기인계 난연성 화합물이 용해되어 있는 유기용매 층을 수득하여 진공회전농축기를 사용하여 용매를 제거하여 고 순도의 유기인계 난연성 화합물을 수득하였다.Hydrogen chloride (HCl) gas generated during the reaction is collected using triethylamine. After completion of the reaction, the solution was cooled to room temperature, the resulting salt was removed, the solvent was removed using a vacuum rotary concentrator, and the precipitate was synthesized in a separatory funnel using dichloromethane and distilled water. Only compounds were extracted. Thereafter, an organic solvent layer in which the organophosphorus flame retardant compound is dissolved was obtained, and the solvent was removed using a vacuum rotary concentrator to obtain an organophosphorus flame retardant compound of high purity.

실험예 1: 유기인계 난연성 화합물의 확인Experimental Example 1: Identification of an organophosphorus flame retardant compound

합성된 유기인계 난연성 화합물의 구조를 핵자기공명 분광법으로 확인하였다. 이러한 결과를 도 2에 나타내었다. 도 2를 보면, 합성된 유기인계 난연성 화합물의 작용기별 공명 피크가 나타났고, 합성이 성공적이었음을 알 수 있었다.The structure of the synthesized organophosphorus flame retardant compound was confirmed by nuclear magnetic resonance spectroscopy. These results are shown in FIG. 2 . Referring to FIG. 2 , a resonance peak for each functional group of the synthesized organophosphorus flame-retardant compound appeared, indicating that the synthesis was successful.

실험예 2: 유기인계 난연성 고분자의 합성여부 확인Experimental Example 2: Confirmation of synthesis of organophosphorus flame retardant polymer

메틸메타크릴레이트(methyl methacrylate)와 제조예에서 합성된 유기인계 난연성 화합물을 공중합하여 유기인계 난연성 고분자를 합성하였다. 합성된 상기 고분자의 구조를 핵자기공명 분광법으로 확인하였다. 이러한 결과를 도 3에 나타내었다. 도 3을 보면, 합성된 유기인계 난연성 고분자의 작용기별 공명 피크가 나타났고, 합성이 성공적이었음을 알 수 있었다.An organophosphorus flame-retardant polymer was synthesized by copolymerizing methyl methacrylate with the organophosphorus flame-retardant compound synthesized in Preparation Example. The structure of the synthesized polymer was confirmed by nuclear magnetic resonance spectroscopy. These results are shown in FIG. 3 . Referring to FIG. 3 , a resonance peak for each functional group of the synthesized organophosphorus flame-retardant polymer appeared, indicating that the synthesis was successful.

실험예 3: 유기인계 난연성 고분자의 합성여부 확인Experimental Example 3: Confirmation of synthesis of organophosphorus flame retardant polymer

스티렌(styrene)과 제조예에서 합성된 유기인계 난연성 화합물을 공중합하여 유기인계 난연성 고분자를 합성하였다. 합성된 상기 고분자의 구조를 핵자기공명 분광법으로 확인하였다. 이러한 결과를 도 4에 나타내었다. 도 4를 보면, 합성된 유기인계 난연성 고분자의 작용기별 공명 피크가 나타났고, 합성이 성공적이었음을 알 수 있었다.An organophosphorus flame-retardant polymer was synthesized by copolymerizing styrene and the organophosphorus flame-retardant compound synthesized in Preparation Example. The structure of the synthesized polymer was confirmed by nuclear magnetic resonance spectroscopy. These results are shown in FIG. 4 . Referring to FIG. 4 , a resonance peak for each functional group of the synthesized organophosphorus flame-retardant polymer appeared, indicating that the synthesis was successful.

실험예 4: 유기인계 난연성 고분자의 합성여부 확인Experimental Example 4: Confirmation of synthesis of organophosphorus flame-retardant polymer

아크릴로나이트릴(acrylonitrile)과 제조예에서 합성된 유기인계 난연성 화합물을 공중합하여 유기인계 난연성 고분자를 합성하였다. 합성된 상기 고분자의 구조를 핵자기공명 분광법으로 확인하였다. 이러한 결과를 도 5에 나타내었다. 도 5를 보면, 합성된 유기인계 난연성 고분자의 작용기별 공명 피크가 나타났고, 합성이 성공적이었음을 알 수 있었다.An organophosphorus flame retardant polymer was synthesized by copolymerizing acrylonitrile and the organophosphorus flame retardant compound synthesized in Preparation Example. The structure of the synthesized polymer was confirmed by nuclear magnetic resonance spectroscopy. These results are shown in FIG. 5 . Referring to FIG. 5 , a resonance peak for each functional group of the synthesized organophosphorus flame-retardant polymer appeared, indicating that the synthesis was successful.

실험예 5: 유기인계 난연성 화합물의 열특성 분석-1Experimental Example 5: Thermal properties analysis of organophosphorus flame-retardant compounds-1

유기인계 난연성 화합물의 열적 특성은 열중량 분석기를 통해 확인하였다. 분석 온도 범위는 상온에서 700℃이며, 10℃/min의 승온 속도로 질소 분위기와 공기 분위기 하에서 분석을 진행하였다. 질소 분위기에서 유기인계 난연성 화합물의 초기 분해온도가 대략 200℃이며, 700℃에서 높은 잔여량(약 15%)을 가져 열적 안정성이 우수함을 확인하였다. 이러한 결과를 도 6에 나타내었다.The thermal properties of the organophosphorus flame-retardant compound were confirmed through thermogravimetric analysis. The analysis temperature range was 700° C. at room temperature, and the analysis was performed in a nitrogen atmosphere and an air atmosphere at a temperature increase rate of 10° C./min. It was confirmed that the initial decomposition temperature of the organophosphorus flame-retardant compound in a nitrogen atmosphere was approximately 200 ° C., and had a high residual amount (about 15%) at 700 ° C. and thus excellent thermal stability. These results are shown in FIG. 6 .

한편, 열중량 분석기를 통한 열적 특성을 확인한 실험을 한 후, 유기인계 난연성 화합물의 모습을 도 7에 나타내었다. 도 7은 700℃에서 연소된 후, 유기인계 난연성 화합물의 잔여물의 모습이며, 팽창된 차르의 형태를 보여준다. 이는 유기인계 난연성 화합물에 함유되어 있는 인이 표면에 차르를 형성하여 부풀어 오른 것을 알 수 있었다.On the other hand, after an experiment to confirm the thermal properties through a thermogravimetric analyzer, the appearance of the organophosphorus flame-retardant compound is shown in FIG. 7 is a view of the residue of the organophosphorus flame retardant compound after combustion at 700° C., and shows the form of the expanded char. It was found that the phosphorus contained in the organophosphorus flame retardant compound swelled by forming char on the surface.

실험예 6: 유기인계 난연성 화합물의 열특성 분석-2Experimental Example 6: Thermal properties analysis of organophosphorus flame retardant compounds-2

온도별 난연제의 분해 거동을 확인하기 위해, 가열로에 분석하고자 하는 온도를 설정하여 연소시킨 후, 물질의 구조 분석을 푸리에 변환 적외선 분광법을 통해 확인하였다. 약 350℃ 부근의 온도에서 피크의 변화가 시작되었으며, 이는 유기인계 난연성 화합물의 분해가 시작됨에 따라 구조 변화가 나타남을 알 수 있었다. 이러한 결과를 도 8에 나타내었다.In order to confirm the decomposition behavior of the flame retardant for each temperature, the temperature to be analyzed was set in the heating furnace and burned, and then the structural analysis of the material was confirmed through Fourier transform infrared spectroscopy. The change of the peak started at a temperature of about 350 ° C. It was found that the structure change appears as the decomposition of the organophosphorus flame-retardant compound begins. These results are shown in FIG. 8 .

실험예 7: 유기인계 난연성 화합물이 포함된 고분자의 열특성 분석-1Experimental Example 7: Thermal properties analysis of polymers containing organophosphorus flame retardant compounds-1

합성된 유기인계 난연성 화합물을 각각 0, 20, 30, 40, 50, 100(wt%)를 첨가하여, 아크릴로나이트릴과 공중합하여 고분자를 제조하였다. 제조된 고분자의 열적 특성은 열중량 분석기를 통해 확인되었다. 분석 온도 범위는 상온에서 700℃이며, 10℃/min의 승온 속도로 질소분위기 하에서 분석을 진행하였다. 순수 아크릴로나이트릴 고분자보다 20, 30(wt%)의 유기인계 난연성 화합물과 공중합한 아크릴로나이트릴 고분자의 차르가 증가한 것을 알 수 있었다. 이러한 결과를 도 9에 나타내었다.0, 20, 30, 40, 50, and 100 (wt%) were added to the synthesized organophosphorus flame retardant compound, respectively, and copolymerized with acrylonitrile to prepare a polymer. The thermal properties of the prepared polymer were confirmed by thermogravimetric analysis. The analysis temperature range was 700° C. at room temperature, and the analysis was performed in a nitrogen atmosphere at a temperature increase rate of 10° C./min. It was found that the char of the acrylonitrile polymer copolymerized with 20 or 30 (wt%) organophosphorus flame retardant compound was increased than that of the pure acrylonitrile polymer. These results are shown in FIG. 9 .

실험예 8: 유기인계 난연성 화합물이 포함된 고분자의 열특성 분석-2Experimental Example 8: Analysis of thermal properties of polymers containing organophosphorus flame retardant compounds-2

합성된 유기인계 난연성 화합물 0, 20, 30, 40, 50, 100(wt%)을 아크릴로나이트릴로 고분자에 첨가하였다. 이렇게 얻어진 고분자의 열적 특성은 열중량 분석기를 통해 확인되었다. 분석 온도 범위는 상온에서 700℃이며, 10℃/min의 승온 속도로 질소분위기 하에서 분석을 진행하였다. 순수 아크릴로나이트릴 고분자보다 20(wt%)의 유기인계 난연성 화합물을 첨가한 아크릴로나이트릴 고분자의 차르가 증가한 것을 알 수 있었다. 이러한 결과를 도 10에 나타내었다.The synthesized organophosphorus flame retardant compound 0, 20, 30, 40, 50, 100 (wt%) was added to the polymer as acrylonitrile. The thermal properties of the polymer thus obtained were confirmed through thermogravimetric analysis. The analysis temperature range was 700° C. at room temperature, and the analysis was performed in a nitrogen atmosphere at a temperature increase rate of 10° C./min. It was found that the char of the acrylonitrile polymer to which 20 (wt%) of the organophosphorus flame retardant compound was added was increased than that of the pure acrylonitrile polymer. These results are shown in FIG. 10 .

실험예 9: 아크릴로나이트릴 고분자의 분해거동 특성Experimental Example 9: Characteristics of decomposition behavior of acrylonitrile polymer

온도별 아크릴로나이트릴 고분자의 분해 거동을 확인하기 위해 가열로에 분석하고자 하는 온도를 설정하여 연소시킨 후, 물질의 구조 분석을 푸리에 변환 적외선 분광법을 통해 확인하였다. 약 300℃ 부근의 온도에서 피크의 변화가 시작되었다. 이는 고분자의 분해가 시작됨에 따라 구조 변화가 나타남을 의미한다. 이러한 결과를 도 11에 나타내었다.In order to check the decomposition behavior of the acrylonitrile polymer by temperature, the temperature to be analyzed was set in the heating furnace and burned, and then the structural analysis of the material was confirmed through Fourier transform infrared spectroscopy. A change in the peak started at a temperature around 300°C. This means that the structural change appears as the decomposition of the polymer begins. These results are shown in FIG. 11 .

실험예 10: 유기인계 난연성 화합물과 공중합된 아크릴로나이트릴 고분자의 분해거동 특성Experimental Example 10: Characteristics of decomposition behavior of acrylonitrile polymer copolymerized with organophosphorus flame retardant compound

유기인계 난연성 화합물을 공중합한 아크릴로나이트릴 고분자의 온도별 분해 거동을 확인하기 위해 가열로에 분석하고자 하는 온도를 설정하여 연소시킨 후, 물질의 구조 분석을 푸리에 변환 적외선 분광법을 통해 확인하였다. 약 350℃ 부근의 온도에서 피크의 변화가 시작되었다. 이는 고분자의 분해가 시작됨에 따라 구조 변화가 나타남을 의미한다. 이러한 결과를 도 12에 나타내었다.In order to check the decomposition behavior of the acrylonitrile polymer copolymerized with the organophosphorus flame retardant compound by temperature, the temperature to be analyzed was set in the heating furnace and burned, and the structural analysis of the material was confirmed through Fourier transform infrared spectroscopy. A change in the peak started at a temperature around 350°C. This means that the structural change appears as the decomposition of the polymer begins. These results are shown in FIG. 12 .

실험예 11: 유기인계 난연성 화합물을 첨가한 아크릴로나이트릴 고분자의 분해거동 특성Experimental Example 11: Decomposition behavior characteristics of acrylonitrile polymer with organophosphorus flame retardant compound added

유기인계 난연성 화합물을 첨가한 아크릴로나이트릴 고분자의 온도별 분해 거동을 확인하기 위해 가열로에 분석하고자 하는 온도를 설정하여 연소시킨 후, 물질의 구조 분석을 푸리에 변환 적외선 분광법을 통해 확인하였다. 약 350℃ 부근의 온도에서 피크의 변화가 시작되었다. 이는 고분자의 분해가 시작됨에 따라 구조 변화가 나타남을 의미한다. 이러한 결과를 도 13에 나타내었다.In order to check the decomposition behavior of the acrylonitrile polymer to which the organophosphorus flame-retardant compound has been added by temperature, the temperature to be analyzed was set in the heating furnace and burned, and the structural analysis of the material was confirmed through Fourier transform infrared spectroscopy. A change in the peak started at a temperature around 350°C. This means that the structural change appears as the decomposition of the polymer begins. These results are shown in FIG. 13 .

실험예 12: 유기인계 난연성 화합물과 공중합된 아크릴로나이트릴 고분자의 소화특성Experimental Example 12: Digestive properties of acrylonitrile polymer copolymerized with organophosphorus flame retardant compound

유기인계 난연성 화합물이 반응형으로 사용되어 아크릴로나이트릴과 공중합되어 만들어진 필름의 점화 거동을 UL-94를 통해 확인하였다. 필름은 점화 후, 7초 이내에 소화되었으며, 이는 난연제가 불꽃의 번짐을 억제하고 소화에 도움을 준다는 것을 의미한다. 이러한 실험 사항을 도 14에 나타내었다.The ignition behavior of the film made by copolymerizing with acrylonitrile using an organophosphorus flame retardant compound as a reactive type was confirmed through UL-94. The film was extinguished within 7 seconds after ignition, which means that the flame retardant suppresses the spread of the flame and aids in extinguishing. These experimental details are shown in FIG. 14 .

실험예 12: 유기인계 난연성 화합물이 첨가된 아크릴로나이트릴 고분자의 소화특성Experimental Example 12: Digestive properties of acrylonitrile polymer with organophosphorus flame retardant compound added

아크릴로나이트릴 고분자에 유기인계 난연성 화합물이 첨가형으로 사용되어, 만들어진 필름과 점화 거동을 UL-94를 통해 확인하였다. 필름은 점화 후, 20초가 지나도 소화가 되지 않았으며, 이는 유기인계 난연성 화합물이가 첨가형으로 사용되었을 때가 반응형으로 사용되었을 때 보다, 난연성이 낮아짐을 의미한다. 이러한 실험 사항을 도 15에 나타내었다.An organophosphorus flame retardant compound was used as an addition type to the acrylonitrile polymer, and the resulting film and ignition behavior were confirmed through UL-94. After ignition, the film was not extinguished even after 20 seconds, which means that when the organophosphorus flame retardant compound was used as an addition type, the flame retardancy was lower than when it was used as a reactive type. These experimental details are shown in FIG. 15 .

이상 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, but may be manufactured in a variety of different forms, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will appreciate the technical spirit of the present invention. However, it will be understood that the invention may be embodied in other specific forms without changing essential features. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

Claims (23)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 난연성과 내열성을 갖는 유기인계 난연성 고분자 수지 조성물에 있어서,
하기 화학식 2로 표시되는 유기인계 난연성 화합물;
상기 유기인계 난연성 화합물과 중합반응을 하는 스티렌계 화합물; 및
상기 유기인계 난연성 화합물과 상기 스티렌계 화합물을 분산시키는 용매를 포함하되,
상기 스티렌계 화합물은, α-메틸 스티렌 또는 α-에틸 스티렌인 유기인계 난연성 고분자 수지 조성물.
[화학식 2]
Figure 112021107288913-pat00039
In the organophosphorus flame retardant polymer resin composition having flame retardancy and heat resistance,
an organophosphorus flame retardant compound represented by the following formula (2);
a styrene-based compound that polymerizes with the organophosphorus flame-retardant compound; and
A solvent for dispersing the organophosphorus flame-retardant compound and the styrene-based compound,
The styrene-based compound is an organophosphorus flame-retardant polymer resin composition of α-methyl styrene or α-ethyl styrene.
[Formula 2]
Figure 112021107288913-pat00039
삭제delete 삭제delete 제14 항에 있어서,
상기 용매는, N-메틸-2-피롤리돈, N-아세틸-2-피롤리돈, N-벤질-2-피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 디메틸술폭시드, 헥사메틸포스포르트리아미드, N-아세틸-ε-카프로락탐, 디메틸이미다졸리디논, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 트리에틸렌글리콜디메틸에테르, γ-부티로락톤, 디옥산, 디옥솔란, 테트라히드로푸란, 클로로포름 및 염화메틸렌으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나인 유기인계 난연성 고분자 수지 조성물.
15. The method of claim 14,
The solvent is N-methyl-2-pyrrolidone, N-acetyl-2-pyrrolidone, N-benzyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, Dimethylsulfoxide, hexamethylphosphotriamide, N-acetyl-ε-caprolactam, dimethylimidazolidinone, diethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, γ-butyrolactone, dioxane, dioxolane, An organophosphorus flame retardant polymer resin composition comprising at least one selected from the group consisting of tetrahydrofuran, chloroform and methylene chloride.
삭제delete 제14 항에 있어서,
가교제가 더 포함되는 유기인계 난연성 고분자 수지 조성물.
15. The method of claim 14,
An organophosphorus flame retardant polymer resin composition further comprising a crosslinking agent.
제19 항에 있어서,
상기 가교제는, 아릴 메타크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜 디아크릴레이트, 디비닐벤젠, 에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 프로필렌글리콜디메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 헥산디올디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 프로필렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 헥산디올디아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 디알릴프탈레이트, 디알릴말레에이트, 디비닐아디페이트, 트리알릴시아누레이트, 및 트리알릴이소시아네이트로 이루어지 군에서 선택된 적어도 하나인 유기인계 난연성 고분자 수지 조성물.
20. The method of claim 19,
The crosslinking agent is aryl methacrylate, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,3-butylene glycol diacrylate, divinylbenzene, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate , triethylene glycol dimethacrylate, propylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, hexanediol dimethacrylate, trimethylol propane trimethacrylate, triethylene glycol diacrylate, propylene glycol diacrylate , polyethylene glycol diacrylate, hexanediol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, diallyl phthalate, diallyl maleate, divinyl adipate, triallyl cyanurate, and triallyl isocyanate selected from the group consisting of At least one organophosphorus flame retardant polymer resin composition.
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