BR112018001130B1 - Artigo retardador de chama, composição retardadora de chama, e, uso de uma composição - Google Patents

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Abstract

ARTIGO RETARDADOR DE CHAMA, E, COMPOSIÇÃO RETARDADORA DE CHAMA. A presente invenção refere-se a um artigo retardador de chama que compreende um substrato de poliolefina com aditivos incorporados no mesmo, os aditivos compreendendo: um éster de fosfonato específico de fórmula (1), um sinergista compreendendo uma amina impedida com N-alcóxi e um cianurato de melamina. A presente invenção refere-se também a composições retardadoras de chama correspondentes, e ao uso destes para melhorar o retardador de chama de poliolefinas.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um artigo retardador de chama compreendendo um substrato de poliolefina, um éster de fosfonato específico, um sinergista compreendendo uma amina impedida com N-alcóxi e cianurato de melamina. Um aspecto adicional da invenção é a própria composição retardadora de chama e o uso do mesmo para aumentar o retardamento de chama de poliolefinas. A presente invenção também se refere a composições retardadoras de chama compreendendo um éster de fosfonato específico e uma amina impedida com N-alcóxi não contendo triazina específica.
[002] Existe ainda uma necessidade de sistemas de retardador de chama com propriedades melhoradas que possam ser usados em poliolefinas. Regulamentações de segurança e atividades legislativas especialmente aumentadas são o motivo pelo qual sistemas de retardador de chama conhecidos não combinam mais todas as exigências necessárias. Formulações retardadoras de chama sem halogênio ou halogênio reduzido são preferidas por motivos ambientais e também devido a seu melhor desempenho em termos de densidade de fumaça e toxicidade associadas com fogo. A estabilidade térmica e luminosa melhorada e comportamento menos corrosivo são benefícios adicionais de soluções retardadoras de chama sem halogênio ou halogênio reduzido.
[003] As misturas retardadoras de chama sinergísticas da invenção são sem halogênio e atingem o retardamento de chama desejado (por exemplo, (“VB”) teste de queima vertical UL94) a baixos níveis de carregamento comparado com sistemas convencionais tal como retardadores de chama bromado em combinação com óxido de antimônio. Quando a presente composição é usada, ou adicionada a retardadores de chama convencionais, a quantidade total necessária para atingir um certo nível de retardamento de chama pode ser significativamente diminuída. Em decorrência disso, propriedades mecânicas e estabilidade em longo prazo aumentam. Além disso, os níveis exigidos de estabilidade de luz e estabilidade de processamento podem ser satisfeitos ou excedidos.
[004] As misturas sinergísticas da presente invenção funcionam a concentrações muito baixas e permitem reduzir ou eliminar o teor de óxido de antimônio e de retardador de chama bromado. Poliolefinas com excelentes propriedades retardadoras de chama são obtidas quando as misturas sinergísticas da presente invenção são usadas. Além do mais, tempos de queima e gotejamento flamejante durante a aplicação de fogo são significativamente reduzidos. Além disso, pelo uso das composições retardadoras de chama da invenção, além de retardadores de chama contendo halogênio e compostos de antimônio, também cargas podem ser amplamente reduzidas ou substituídas.
[005] Um aspecto da invenção é um artigo retardador de chama compreendendo um substrato de poliolefina tendo aditivos incorporados no mesmo, os aditivos compreendendo: um éster de fosfonato da fórmula
Figure img0001
em que R1 e R2 são independentemente selecionados de um grupo consistindo em alquila, opcionalmente alquila substituída, benzila, benzila opcionalmente substituída, fenila, fenila opcionalmente substituída, naftila, e naftila opcionalmente substituída, um sinergista compreendendo uma amina impedida com N- alcóxi, e um cianurato de melamina. R1 e R2 como alquila são preferivelmente um grupo alquila C1 C10 de cadeia reta ou ramificada, especialmente um grupo alquila C1-C4 de cadeia reta ou ramificada.
[006] Como substituintes de R1 e R2 como benzila, fenila e naftila pode-se mencionar halogênio, nitro, ciano, hidroxila, amino, carbóxi, alquila C1-C4 e alcóxi C1-C4. São preferidas benzila, fenila e naftila não substituídas.
[007] É altamente preferido que R1 e R2 sejam metila ou benzila, especialmente metila.
[008] A amina impedida com N-alcóxi é preferivelmente uma amina impedida com N-C1-C40alcóxi não substituído ou substituída por hidróxi, uma amina impedida com N-ciclo-hexilóxi, ou uma amina impedida compreendendo o elemento estrutural N-O-W, em que W é uma cera compreendendo entre 50 e 1.000 átomos de carbono.
[009] Mais preferivelmente, a amina impedida com N-alcóxi contém um elemento estrutural da fórmula
Figure img0002
(2) em que G1 e G2 são independentemente um do outro alquila C1-C8 ou são pentametileno em conjunto, Z1 e Z2 são cada qual metila, ou Z1 e Z2 formam em conjunto uma fração de ligação, e E é alcóxiC1-C40 não substituído ou substituído por hidróxi, ou é ciclo-hexilóxi, ou um resíduo da fórmula -O-W, em que W é uma cera compreendendo entre 50 e 1.000 átomos de carbono. G1 e G2 são preferivelmente cada qual metila. Z1 e Z2 preferivelmente formam em conjunto uma fração de ligação orgânica, especialmente uma fração de ligação orgânica contendo não triazina.
[0010] E é preferivelmente alcóxi C1-C20 não substituído ou substituído por hidróxi, ou é ciclo-hexilóxi, ou um resíduo da fórmula -O-W, em que W é uma cera compreendendo entre 50 e 1.000 átomos de carbono. W é preferivelmente uma cera compreendendo entre 50 e 800, especialmente entre 50 e 500, átomos de carbono. Exemplos de E são propilóxi, octilóxi, 2- hidróxi-2-metil-propóxi, decilóxi, undecilóxi, dodecilóxi, ciclo-hexilóxi e ceras como mencionado anteriormente.
[0011] Mais preferivelmente, a amina impedida com N-alcóxi é um composto da fórmula
Figure img0003
em que X é um grupo da fórmula
Figure img0004
Y é -(CH2)6-, cada R é -OC3H7 e n é um número inteiro de 1 a 5, ou um composto da fórmula
Figure img0005
em que R3 é n-propila e X1 é n-butila, ou um composto da fórmula
Figure img0006
em que R4 é um grupo da fórmula
Figure img0007
ou um composto da fórmula
Figure img0008
[0012] Uma certa modalidade da invenção é direcionada aos compostos das fórmulas (3), (4) e (5), especialmente (3) e (5).
[0013] São preferidas também aminas impedidas com N-alcóxi, que são um composto da fórmula
Figure img0009
em que E1 é alcóxi C1-C18 ou alcóxi C1-C18 substituído com hidroxila, ou um composto da fórmula
Figure img0010
em que E2 e E3 são alcóxi C1-C30, ou um composto da fórmula
Figure img0011
em que E4 e E5 são alcóxi C1-C30 ou ciclo-hexilóxi, ou um composto da fórmula
Figure img0012
em que R5 é alquila C1-C40, n é um número de 1 a 10, e W é um resíduo de cera compreendendo entre 50 e 1.000 átomos de carbono, ou um composto da fórmula
Figure img0013
em que n é um número de 1 a 50, especialmente de 1 a 10, e W é um resíduo de cera, especialmente um resíduo de cera compreendendo entre 50 e 1.000 átomos de carbono.
[0014] E1 é preferivelmente alcóxi C1-C4 ou alcóxi C1-C4 substituído com hidroxila, especialmente alcóxi C1-C4 substituído com hidroxila e mais preferivelmente 2-hidróxi-2-metilpropóxi. O composto da fórmula (7) é mais preferivelmente 1-(2-hidróxi-2-metilpropóxi)-4-octadecanoilóxi-2,2,6,6- tetrametilpiperidina.
[0015] E2 e E3 são preferivelmente alcóxi C1-C20, especialmente alcóxi C8-C20c. São bem mais preferidos decilóxi, undecilóxi e dodecilóxi, especialmente undecilóxi.
[0016] E4 e E5 são preferivelmente alcóxi C1-C10 ou ciclo-hexilóxi, especialmente alcóxi C1-C10 e mais preferivelmente octilóxi.
[0017] R5 é preferivelmente alquila C11-C20.
[0018] W nas fórmulas (10) e (10a) é preferivelmente uma cera compreendendo entre 50 e 800, especialmente entre 50 e 500, átomos de carbono.
[0019] É dada preferência a aminas impedidas com N-alcóxi das fórmulas (3) a (10), especialmente aquelas das fórmulas (7) a (10), preferivelmente aquelas das fórmulas (7) e (9) e mais preferivelmente aquelas da fórmula (7).
[0020] São preferidas também aminas impedidas com N-alcóxi contendo uma fração da fórmula
Figure img0014
[0021] Cianurato de melamina é o sal formado a partir de melamina e ácido cianúrico, e pode ser obtido, por exemplo, pela reação de quantidades preferivelmente equimolares de melamina e ácido cianúrico. Cianurato de melamina adequado é comercialmente disponível, por exemplo, como Melapur® MC (disponível pela BASF SE). O tamanho de partícula médio de o cianurato de melamina é no geral menos que 50 mícrons, preferivelmente menos que 35 mícrons; e mais preferido 25 mícrons ou menos. Partícula de qualquer tamanho do cianurato de melamina pode ser usada, mas preferivelmente um tamanho de partícula pequeno é usado para conferir uma superfície mais lisa nas partes acabadas.
[0022] Em certas modalidades, o substrato de poliolefina inclui, por exemplo, polipropileno (PP), polietileno (PE), e copolímeros dos mesmos. O substrato de poliolefina pode ter outros polímeros incorporados no mesmo, incluindo poliestireno, poliamida, poliéster, policarbonato, resinas de epóxi, poliuretano e copolímeros (por exemplo, copolímeros aleatórios ou em bloco) ou misturas dos mesmos. Em certas modalidades, o substrato de poliolefina inclui polietileno de baixa densidade linear (LLDPE), polietileno de baixa densidade (LDPE), polietileno de média densidade (MDPE), ou polietileno de alta (HDPE). Certas modalidades de misturas de polímero incluem, por exemplo, PP/HDPE, PP/LLDPE, e LLDPE/HDPE bem como misturas ternárias tais como PP/HDPE/LLDPE. Em certas modalidades, polímeros podem ser lineares ou ramificados e podem ser formulados com ou sem reticulação (por exemplo, reticulação química).
[0023] Em certas modalidades, misturas de PP e PE podem ser opcionalmente misturadas com um terceiro polímero adequado para facilitar um nível de compatibilidade, miscibilidade parcial, ou miscibilidade de componentes na mistura. Tais materiais são referidos como “agentes de redução de tensão interfacial” ou “compatibilizadores”.
[0024] Em certas modalidades, polímeros podem ser reticulados para introduzir ramificações de cadeia longa (LCB) fora de uma cadeia principal de polipropileno, resultando em maior resistência do fundido e extensibilidade e índice de fluidez menor que é atualmente comercialmente disponível em graus de polipropileno.
[0025] Em certas modalidades que utilizam polipropileno, composições podem conter um aditivo que promove maior nível de cristalinidade formado no polímero do que de outra forma existes mediante conversão do fundido em artigos modelados. Tais aditivos são referidos como “agentes de nucleação”.
[0026] Exemplos de tais agentes de nucleação são os seguintes: substância inorgânicas, tal como talco, óxidos de metal, tal como dióxido de titânio ou óxido de magnésio, fosfatos, carbonatos ou sulfatos, preferivelmente de, metais de terra alcalina; compostos orgânicos, tais como bis-acetais aromáticos, por exemplo, 1,3:2,4-bis(benzilideno)sorbitol, comercialmente disponível como Irgaclear D (RTM), Millad 3905 (RTM) e Gel All D (RTM), 1,3:2,4-bis(4-metilbenzilideno)sorbitol, comercialmente disponível como Irgaclear DM (RTM), Millad 3940 (RTM), NC-6 (Mitsui (RTM)) e Gel All MD (RTM), 1,3:2,4-bis(3,4-dimetilbenzilideno)sorbitol, comercialmente disponível como Millad 3988 (RTM), 1,3:2,4-bis(4- etilbenzilideno)sorbitol, comercialmente disponível como NC-4 (Mitsui (RTM)), 1,2,3-trideóxi-4,6:5,7-bis-O-[(4-propilfenil)metileno]-nonitol, comercialmente disponível como Millad NX 8000 (RTM), ou agentes de nucleação baseados em sais de ácido caboxílico, por exemplo, benzoato de sódio, ou agentes de nucleação baseados em hidróxido carbóxi de alumínio, por exemplo, hidróxi-bis[4-(terc-butil)benzoato] de alumínio, comercialmente disponível como Sandostab 4030 (RTM), ou agentes de nucleação baseados em sais de breu, respectivamente ácido abiético, por exemplo, Pinecrystal KM-1300 (RTM) ou Pinecrystal KM-1600 (RTM), ou o sal de dissódio de ácido 2,3-dicaboxílico de cis-endo-biciclo(2.2.1)heptano (= Chemical Abstracts Registry No. 351870-33-2), comercialmente disponível como Hyperform HPN-68 (RTM) e sal de cálcio de ácido hexa-hidroftálico, comercialmente disponível como Hyperform HPN-20 E (RTM), ou Zn glicerolato (CAS Registry No. 87189-25-1; por exemplo, comercialmente disponível como Prifer 3881 (RTM) ou Prifer 3888 (RTM)), ou 1,3,5-tris[2,2- dimetilpropionilamino]benzeno.
[0027] Poliolefinas podem ser preparadas por vários métodos incluindo, por exemplo, polimerização radical (normalmente sob alta pressão e a temperatura elevada) e polimerização catalítica (por exemplo, usando um catalisador que normalmente contém um ou mais que um metal dos grupos IVb, Vb, VIb, ou VIII). Tais metais podem formar complexos metálicos que normalmente têm um ou mais que um ligante, tipicamente óxidos, haletos, alcoolatos, ésteres, éteres, aminas, alquilas, alquenilas, e/ou arilas que podem ser tanto π- quanto o-coordenada. Tais complexos metálicos podem ser na forma livre ou fixos em substratos, tipicamente em cloreto de magnésio ativado, cloreto de titânio(III), alumina, ou óxido de silício. Catalisadores podem ser solúveis ou insolúveis no meio de polimerização. Catalisadores podem ser usados por si mesmos na polimerização ou ativadores adicionais podem ser usado, tipicamente alquilas de metal, hidretos de metal, haletos de alquila de metal, óxidos de alquila de metal, ou alquiloxanos de metal, com os metais sendo elementos dos grupos Ia, IIa e/ou IIIa. Os ativadores podem ser modificados convenientemente com grupos éster, éter, amina, ou éter silílico adicionais. Esses sistemas de catalisador são normalmente denominado “Phillips”, “Standard Oil Indiana”, “Ziegler(-Natta)”, “TNZ”, “metaloceno”, ou “catalisadores de único sítio”.
[0028] Em certas modalidades que utilizam polipropileno, o polipropileno é um copolímero aleatório de polipropileno, copolímero alternante ou segmentado, ou copolímero em bloco contendo um ou mais comonômeros selecionados de etileno, 1-propeno, α-olefina C4-C20, vinilciclo-hexano, vinilciclo-hexeno, alcandieno C4-C20, cicloalcandieno C5C12, e derivados de norborneno, com uma quantidade molar total de propileno e o(s) comonômero(s) sendo 100%. Exemplos de α-olefinas C4-C20 adequadas incluem, mas não se limitando a 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-hepteno, 1- octeno, 1-noneno, 1-deceno, 1-undeceno, 1-dodeceno, 1-tetradeceno, 1- hexadeceno, 1-octadeceno, 1-eicoseno, e 4-metil-1-penteno. Exemplos de alcandienos C4-C20 adequados incluem, mas não se limitando a hexadieno e octadieno. Exemplos de cicloalcandienos C5-C12 adequados incluem, mas não se limitando a ciclopentadieno, ciclo-hexadieno, e ciclo-octadieno. Exemplos de derivados de norborneno adequados incluem, mas não se limitando a 5- etilideno-2-norborneno, diciclopentadieno, e metileno-dimetileno-hexa- hidronaftaleno.
[0029] Copolímeros de polipropileno também incluem copolímero de polipropileno ramificado de cadeia longa. Em algumas modalidades, um copolímero de propileno/etileno contém, por exemplo, 50 % em peso a 99,9 % em peso, 80 % em peso a 99,9 % em peso, ou 90 % em peso a 99,9 % em peso de propileno.
[0030] Em certas modalidades, o polímero de poliolefina que forma o substrato é selecionado de polipropileno, polietileno, e copolímeros ou misturas dos mesmos. O substrato pode incluir polímeros adicionais incorporados no mesmo, incluindo, mas não se limitando a poliestireno, poliamida, poliéster, policarbonato, resinas de epóxi, poliuretano, ou copolímeros ou misturas dos mesmos. Em certas modalidades, uma quantidade total dos outros polímeros incorporados no substrato de poliolefina é menos que 15 % em peso, menos que 20 % em peso, menos que 25 % em peso, menos que 30 % em peso, menos que 35 % em peso, menos que 40 % em peso, menos que 45 % em peso, menos que 50 % em peso, menos que 55 % em peso, menos que 60 % em peso, menos que 65 % em peso, menos que 70 % em peso, menos que 75 % em peso, menos que 80 % em peso, ou menos que 85 % em peso de um peso total do substrato de poliolefina.
[0031] Em certas modalidades, um copolímero de propileno no qual o comonômero é uma α-olefina C9-C20 (por exemplo, 1-noneno, 1-deceno, 1- undeceno, 1-dodeceno, 1-tetradeceno, 1-hexadeceno, 1-octadeceno ou 1- eicoseno), um alcandieno C9-C20, um cicloalcandieno C9-C12, ou um derivado de norborneno (por exemplo, 5-etilideno-2-norborneno ou metileno- dimetileno-hexa-hidronaftaleno) pode conter pelo menos 90 % em mol, 90 % em mol a 99,9 % em mol, ou 90 % em mol a 99 % em mol de propileno.
[0032] Em certas modalidades, um copolímero de propileno no qual o comonômero é um α-olefina C4-C (por exemplo, 1-buteno, 1-penteno, 1- hexeno, 1-hepteno, 1-octeno, ou 4-metil-1-penteno), vinilciclo-hexano, vinilciclo-hexeno, alcandieno C4-C8, ou cicloalcandieno C5-C8 pode conter pelo menos 80 % em mol, 80 % em mol a 99,9 % em mol, ou 80 % em mol a 99 % em mol de propileno.
[0033] Modalidades adicionais do substrato de poliolefina incluem copolímero de propileno/isobutileno, copolímero de propileno/butadieno, copolímero de propileno/ciclo-olefina, terpolímeros de propileno com etileno e um dieno (por exemplo, hexadieno, diciclopentadieno, ou etilideno- norborneno), copolímeros de propileno/1-olefina (por exemplo, onde a 1- olefina é gerada in situ), e copolímeros de monóxido de propileno/carbono.
[0034] São preferidos polipropileno e polietileno, especialmente polietileno.
[0035] Em certas modalidades, um ou mais compostos retardadores de chama, além do éster de fosfonato da fórmula (1), a amina impedida com N-alcóxi e o melamina cianurato, podem ser incorporados como aditivos no substrato de poliolefina.
[0036] Retardadores de chama contendo fósforo podem incluir retardadores de chama com fosfazeno, que são descritos, por exemplo, em EP1104766, JP07292233, DE19828541, DE1988536, JP11263885, Patentes U.S. Nos. 4.079.035, 4.107.108, 4.108.805, e 6.265.599. Retardadores de chamas a base de fósforo não halogenados são compostos que incluem fósforo, tais como fosfatos de trifenila, ésteres de fosfato, derivados de fosfônio, fosfonatos, ésteres do ácido fosfórico, e ésteres de fosfato, e aqueles descritos na Patente U.S. No. 7.786.199. Retardadores de chama a base de fósforo (organofósforo) são normalmente compostos de um núcleo de fosfato no qual estão grupos alquila ligada (no geral cadeia reta) ou arila (anel aromático). Exemplos incluem fósforo vermelho, fosfatos inorgânicos, fosfato de amônio insolúvel, polifosfato de amônio, polifosfato de ureia e amônio, ortofosfato de amônio, fosfato de carbonato de amônio, fosfato de amônio e ureia, fosfato de diamônio, fosfato de melamina e amônio, polifosfato de dietilenodiamina, polifosfato de diciandiamida, polifosfato, fosfato de ureia, pirofosfato de melamina, ortofosfato de melamina, sal de melamina de fosfonato de dimetil metila, sal de melamina de hidrogeno fosfito de dimetila, sal de amônio de polifosfato de boro, sal de ureia de fosfonato de dimetil metila, organofosfatos, fosfonatos e óxido de fosfina. Ésteres de fosfato incluem, por exemplo, derivados de trialquila, tais como fosfato de trietila, tris(2-etil-hexil)fosfato, fosfato de trioctila, derivados de triarila, tais como fosfato de trifenila, fosfato de cresil difenila e tricresila fosfato e derivados de aril-alquila, tal como fosfato de 2-etil-hexil-difenila e fosfatos de dimetil- arila e fosfato octilfenila, e fosfatos de etileno diamina.
[0037] Outros exemplos de retardadores de chama a base de fósforo incluem boro fosfato de metilamina, fosfato de cianuramida, fosfato de magnésio, dimetil fosfato de etanolamina, éster de fosfonato cíclico, fosfonatos de trialquila, fosfato de amônio e potássio, fosfato de cianuramida, fosfato de anilina, trimetilfosforamida, óxido tris(1-aziridinil) fosfina, óxido bis(5,5-dimetil-2-tiono-1,3,2-dioxafosforinamila), dimetilfosfono-N- hidroximetil-3-propionamida, fosfato de tris(2-butoxietila), sais de tetraquis(hidroximetil)fosfônio, tais como cloreto de tetraquis(hidroximetil)fosfônio e sulfato de tetraquis(hidroximetil)fosfônio, n- hidroximetil-3-(dimetilfosfono)-propionamida, um sal de melamina de polifosfato de boro, um sal de amônio de polifosfato de boro, fosfito de trifenila, fosfato dimetil amônio, ortofosfato de melamina, fosfato de amônio e ureia, fosfato de melamina e amônio, um sal de melamina de fosfonato de dimetil metila, um sal de melamina de hidrogeno fosfito de dimetila.
[0038] Retardadores de chama de hidróxido de metal incluem hidróxidos inorgânicos, tais como hidróxido de alumínio, hidróxido de magnésio, tri-hidrato de alumina (ATH) e hidroxicarbonato.
[0039] Retardadores de chama a base de melamina são uma família de retardadores de chama não halogenados que incluem três grupos químicos: (a) melamina (2,4,6-triamino-1,3,5 triazina); (b) derivados de melamina (incluindo sais com ácidosorgânicos ou inorgânicos, tais como ácido bórico, ácido cianúrico, ácido fosfórico ou ácido piro/poli-fosfórico); e (c) homólogos de melamina. Derivados de melamina incluem, por exemplo, mono-fosfato de melamina (um sal de melamina e ácido fosfórico), pirofosfato de melamina e polifosfato de melamina. Homólogos de melamina incluem melam (1,3,5- triazin-2,4,6-triamina-n-(4,6-diamino-1,3,5-triazina-2-ila), melem (2,5,8- triamino 1,3,4,6,7,9,9b-hepta-azafenaleno) e melon (poli[8-amino- 1,3,4,6,7,9,9b-hepta-azafenaleno-2,5-di-ila).
[0040] Retardadores de chama a base de melamina também incluem composto de melamina/condensados de poliol. Por exemplo, como descrito no pedido de Patente U.S. No. 10/539.097 (publicado como WO 2004/055029) e Publicação da Patente U.S. No. 2010/152376, onde o poliol é um álcool linear, ramificado ou tri-hídrico, tetra-hídrico, penta-hídrico ou hexa-hídrico cíclico ou uma aldose C4-C6 ou cetose C4-C6 linear ou cíclica e onde o composto de melamina é fosfato de melamina, pirofosfato de melamina ou polifosfato de melamina. Em algumas modalidades, o poliol é pentaeritritol ou dipentaeritritol. Em algumas modalidades, o composto de melamina é fosfato de melamina. A razão molar do composto de melamina para o poliol é, em algumas modalidades, de cerca de 1:1 a cerca de 4:1. O condensado pode adicionalmente ter incorporado no mesmo um polímero dendrítico substituído por grupos hidróxi, por exemplo, um poliéster dendrítico ou poliamida dendrítica. Um poliéster dendrítico pode ser um produto de um composto iniciador selecionado de trimetilpropano, pentaeritritol, pentaeritritol etoxilado, e ácido dimetilpropiônico extensor de cadeia. Uma poliamida dendrítica é, em algumas modalidades, um policondensado de um anidrido do ácido caboxílico cíclico e di- isopropanolamina.
[0041] Os compostos retardadores de chama com borato podem incluir, por exemplo, borato de zinco, borax (borato de sódio), borato de amônio, e borato de cálcio. Borato de zinco é um retardador de chama a base de boro tendo a composição química xZ.nOylMO^z^O. Borato de zinco pode ser usado sozinho, ou em combinação com outros compostos químicos, tal como tri-hidrato de alumina, hidróxido de magnésio ou fósforo vermelho. Ele age através de haleto de zinco ou oxi-haleto de zinco, que acelera a decomposição de fontes de halogênio e promove formação de carvão.
[0042] Exemplos de outras substâncias retardadoras de chama contendo metal, que podem ser empregadas sozinhas ou em combinação com outras substâncias retardadoras de chama, incluem, mas não se limitando a óxido de magnésio, cloreto de magnésio, talco, hidrato de alumina, óxido de zinco, tri-hidrato de alumina, alumina magnésio, silicato de cálcio, silicato de sódio, zeólita, carbonato de sódio, carbonato de cálcio, molibdato de amônio, óxido de ferro, óxido de cobre, fosfato de zinco, cloreto de zinco, argila, di- hidrogeno fosfato de sódio, estanho, molibdênio, e zinco.
[0043] Em certas modalidades, o composto de organofósforo é um éster de fosfato tendo uma fórmula de:
Figure img0015
[0044] Em certas modalidades, o composto de organofósforo é um éster de fosfonato tendo uma fórmula de
Figure img0016
[0045] Em certas modalidades, o composto de organofósforo é um éster de fosfonato tendo uma fórmula de:
Figure img0017
[0046] Em certas modalidades, o composto de organofósforo é um éster de fosfato tendo uma fórmula de:
Figure img0018
[0047] Em certas modalidades, o composto de organofósforo é um éster de fosfato tendo uma fórmula de:
Figure img0019
onde n é 1 ou 2.
[0048] Em certas modalidades, o composto de organofósforo é um éster de fosfato tendo uma fórmula de:
Figure img0020
onde X é arileno divalente, e n é 1 ou 2.
[0049] Em certas modalidades, o composto de organofósforo é um éster de fosfato tendo uma fórmula de:
Figure img0021
[0050] Em certas modalidades, outros compostos de organofósforo adequados podem ser usados.
[0051] Em certas modalidades, um ou mais compostos retardadores de chama (por exemplo, compostos de organofósforo) estão presentes em uma quantidade de 1 % em peso a 70 % em peso, 1 % em peso a 60 % em peso, 1 % em peso a 50 % em peso, 1 % em peso a 40 % em peso, 1 % em peso a 30 % em peso, 1 % em peso a 20 % em peso, 1 % em peso a 10 % em peso, 2 % em peso a 9 % em peso, 3 % em peso a 6 % em peso, 2 % em peso a 5 % em peso, ou 1 % em peso a 4 % em peso com base em um peso do substrato de poliolefina ou do artigo do mesmo.
[0052] Em certas modalidades, retardadores de chama com organo- halogênio podem ser incluídos, por exemplo:
[0053] Óxido de difenila polibromado (DE-60F, Chemtura Corp.), óxido de decabromodifenila (DBDPO; Saytex® 102E), tris[3-bromo-2,2- bis(bromometil)propil] fosfato (PB 370®, FMC Corp.), tris(2,3- dibromopropil)fosfato, tris(2,3-dicloropropil)fosfato, ácido clorêndico, ácido tetracloroftálico, ácido tetrabromoftálico, mistura de trifosfonato de policloroetila, tetrabromofenol A bis(2,3-dibromopropil éter) (PE68), resina epóxi bromada, etileno-bis(tetrabromoftalimida) (Saytex® BT-93), bis(hexaclorociclopentadieno)ciclo-octano (Declorano Plus®), parafinas cloradas, octabromodifenil éter, 1,2-bis(tribromofenóxi)etano (FF680), tetrabromofenol A (Saytex® RB100), etileno bis-(dibromo- norbornanedicarboximida) (Saytex® BN-451), poliacrilato bromado (FR- 1025, ICL Industrial), bis-(hexaclorociclopentadieno) ciclo-octano, PTFE, tris-(2,3-dibromopropil)-isocianurato, etileno-bis-tetrabromoftalimida, e polibutadieno-poliestireno bromado.
[0054] Os retardadores de chama com organo-halogênio mencionados anteriormente são rotineiramente combinados com um óxido sinergista inorgânico. Mais comuns para este uso são óxidos de zinco ou de antimônio, por exemplo, Sb2O3 ou Sb2O5. Compostos de boro são igualmente adequados.
[0055] As classes retardadoras de chama adicional supramencionadas são vantajosamente contidas na composição da invenção em uma quantidade de cerca de 0,5% a cerca de 75,0% em peso do substrato de polímero orgânico; por exemplo, cerca de 10,0% a cerca de 70,0%; por exemplo, cerca de 25,0% a cerca de 65,0% em peso, com base no peso total da composição.
[0056] Em certas modalidades, agentes antigotejamento podem ser incluídos. Esses agentes antigotejamento reduzem o índice de fluidez do polímero termoplástico e inibem a formação de gotas a altas temperaturas. Várias referências, tal como Especificação da Patente U.S. No. 4.263.201, descrevem a adição de agentes antigotejamento a composições retardadoras de chama. Aditivos adequados que inibem a formação de gotas a altas temperaturas incluem fibras de vidro, politetrafluoretileno (PTFE), elastômeros a alta temperatura, fibras de carbono, esferas de vidro e semelhantes.
[0057] O éster de fosfonato da fórmula (1) está preferivelmente presente nos substratos de poliolefina, especialmente em artigos correspondentes dos mesmos, em uma quantidade de 0,02 a 20%, especialmente 0,1 a 10%, e mais preferivelmente 1 a 10% em peso.
[0058] A amina impedida com N-alcóxi está preferivelmente presente nos substratos de poliolefina, especialmente em artigos correspondentes dos mesmos, em uma quantidade de 0,02 a 20%, especialmente 0,02 a 10%, e mais preferivelmente 0,1 a 5% em peso.
[0059] O cianurato de melamina está preferivelmente presente nos substratos de poliolefina, especialmente em artigos correspondentes dos mesmos, em uma quantidade de 0,02 a 20%, especialmente 0,1 a 10%, e mais preferivelmente 1 a 10% em peso.
[0060] São preferidos substratos de poliolefina, especialmente artigos correspondentes dos mesmos, em que o éster de fosfonato da fórmula (1) está presente em uma quantidade de 0,02 a 20% em peso, a amina impedida com N-alcóxi está presente em uma quantidade de 0,02 a 20% em peso, e o cianurato de melamina está presente em uma quantidade de 0,02 a 20% em peso.
[0061] São mais preferidos substratos de poliolefina, especialmente artigos correspondentes dos mesmos, em que o éster de fosfonato da fórmula (1) está presente em uma quantidade de 0,1 a 10% em peso, a amina impedida com N-alcóxi está presente em uma quantidade de 0,02 a 10% em peso, e o cianurato de melamina está presente em uma quantidade de 0,1 a 10% em peso.
[0062] São bem mais preferidos substratos de poliolefina, especialmente artigos correspondentes dos mesmos, em que o éster de fosfonato da fórmula (1) está presente em uma quantidade de 1 a 10% em peso, a amina impedida com N-alcóxi está presente em uma quantidade de 0,1 a 5% em peso, e o cianurato de melamina está presente em uma quantidade de 1 a 10% em peso.
[0063] O peso total de retardadores de chama (incluindo o éster de fosfonato da fórmula (1), a amina impedida com N-alcóxi e o cianurato de melamina) no substrato de poliolefina, ou em artigos correspondentes dos mesmos, pode ser 1 % em peso a 70 % em peso, 1 % em peso a 60 % em peso, 1 % em peso a 50 % em peso, 1 % em peso a 40 % em peso, 1 % em peso a 30 % em peso, 1 % em peso a 20 % em peso, 1 % em peso a 10 % em peso, 2 % em peso a 9 % em peso, 3 % em peso a 6 % em peso, 2 % em peso a 5 % em peso, ou 1 % em peso a 4 % em peso.
[0064] Os pesos anteriores nos substratos de poliolefina, ou artigos correspondentes dos mesmos, são em cada caso com base no peso total do substrato de poliolefina ou, respectivamente, o artigo correspondente.
[0065] Em certas modalidades, um ou mais sinergistas (por exemplo, absorventes de luz) podem ser incorporados como aditivos adicionais no substrato de poliolefina. Sinergistas podem também ser referidos como “estabilizadores”. Certos compostos sinergistas descritos aqui, além do uso como estabilizador, podem também ser utilizados como compostos retardadores de chama.
[0066] Em certas modalidades, absorventes de luz ultravioleta (UV) incluem, por exemplo, hidroxifenilbenzotriazol, tris-aril-s-triazina, hidroxil- benzoato, e absorventes de luz ultravioleta 2-hidroxibenzofenona (UVAs), bem como cianoacrilatos tais como aqueles conhecidos pelas marcas registradas Uvinul® 3030, 3035, 3039 e oxanilida tal como Tinuvin® 312.
[0067] UVAs de hidroxifenilbenzotriazol adequados, por exemplo, são descritos nas Patentes U.S. Nos. 3.004.896, 3,055.896, 3,072.585, 3,074.910, 3.189.615, 3.218.332, 3.230.194, 4.127.586, 4.226.763, 4.275.004, 4.278.589, 4.315.848, 4.347.180, 4.383.863, 4.675.352, 4.681.905, 4.853.471, 5.268.450, 5.278.314, 5.280.124, 5.319.091, 5.410.071, 5.436.349, 5.516.914, 5.554.760, 5.563.242, 5.574.166, 5.607.987, 5.977.219 e 6.166.218, e incluem, por exemplo, 2-(2-hidróxi-5-metilfenil)-2H-benzotriazol; 2-(3,5-di-t- butil-2-hidroxifenil)-2H-benzotriazol; 2-(2-hidróxi-5-t-butilfenil)-2H- benzotriazol; 2-(2-hidróxi-5-t-octilfenil)-2H-benzotriazol; 5-cloro-2-(3,5-di-t- butil-2-hidroxifenil)-2H-benzotriazol; 5-cloro-2-(3-t-butil-2-hidróxi-5- metilfenil)-2H-benzotriazol; 2-(3-sec-butil-5-t-butil-2-hidroxifenil)-2H- benzotriazol; 2-(2-hidróxi-4-octiloxifenil)-2H-benzotriazol; 2-(3,5-di-t-amil- 2-hidroxifenil)-2H-benzotriazol; 2-(3,5-bis-α-cumil-2-hidroxifenil)-2H- benzotriazol; 2-(3-t-butil-2-hidróxi-5- (2-( w-hidróxi-octa-(etilenóxi)carboml- etil)-fenil)-2H-benzotriazol; 2-(3-dodecil-2-hidróxi-5-metilfenil)-2H- benzotriazol; 2-(3-t-butil-2-hidróxi-5-(2-octiloxicarbonil)etilfenil)-2H- benzotriazol; 2-(2-hidróxi-5-metilfenil)-2H-benzotriazol dodecilado; 2-(3-t- butil-2-hidróxi-5-(2-octiloxicarboniletil)fenil)-5-cloro-2H-benzotriazol; 2-(3- terc-butil-5-(2-(2-etil-hexilóxi)-carboniletil)-2-hidroxifenil)-5-cloro-2H- benzotriazol; 2-(3-t-butil-2-hidróxi-5-(2-metoxicarboniletil)fenil)-5-cloro-2H- benzotriazol; 2-(3-t-butil-2-hidróxi-5-(2-metoxicarboniletil)fenil)-2H- benzotriazol; 2-(3-t-butil-5-(2-(2-etil-hexilóxi)carboniletil)-2-hidroxifenil)- 2H-benzotriazol; 2-(3-t-butil-2-hidróxi-5-(2-isooctiloxicarboniletil)fenil-2H- benzotriazol; 2,2’-metileno-bis(4-t-octil-(6-2H-benzotriazol-2-il)fenol); 2-(2- hidróxi-3- a-cumil-5-t-octilfenil)-2H-benzotriazol; 2-(2-hidróxi-3-t-octil-5-a- cumilenil)-2H-benzotriazol; 5-fluor-2-(2-hidróxi-3,5-di-a-cumilenil)-2H- benzotriazol; 5-cloro-2-(2-hidróxi-3,5-di-a-cumilenil)-2H-benzotriazol; 5- cloro-2- (2-hidróxi-3 -α-cumil-5-t-octilfenil)-2H-benzotriazol; 2- (3-t-butil-2- hidróxi-5-(2-isooctiloxicarboniletil)fenil)-5-cloro-2H-benzotriazol; 5- trifluormetil-2-(2-hidróxi-3-a-cumil-5-t-octilfeml)-2H-benzotriazol; 5- trifluormetil-2-(2-hidróxi-5-t-octilfenil)-2H-benzotriazol; 5-trifluormetil-2-(2- hidróxi-3,5-di-t-octilfenil)-2H-benzotriazol; 3-(5-trifluormetil-2H- benzotriazol-2-il)-5-t-butil-4-hidroxi-hidrocinamato de metila; 5-butilsulfonil- 2-(2-hidróxi-3- α -cumil-5-t-octilfenil)-2H-benzotriazol; 5-trifluormetil-2-(2- hidróxi-3-a-cumil-5-t-butilfenil)-2H-benzotriazol; 5-trifluormetil-2-(2- hidróxi-3,5-di-t-butilfenil)-2H-benzotriazol; 5-trifluormetil-2-(2-hidróxi-3,5- di- α -cumilenil)-2H-benzotriazol; 5-butilsulfonil-2-(2-hidróxi-3,5-di-t- butilfenil)-2H-benzotriazol; e 5-fenilsulfonil-2-(2-hidróxi-3,5-di-t-butilfenil)- 2H-benzotriazol. UVAs de tris-aril-s-triazina adequado, por exemplo, são descritos nas Patentes U.S. Nos. 3.843.371. 4.619.956, 4.740.542, 5.096.489, 5.106.891, 5.298.067, 5.300.414, 5.354.794, 5.461.151, 5.476.937, 5.489.503, 5.543.518, 5.556.973, 5.597.854, 5.681.955, 5.726.309, 5.736.597, 5.942.626, 5.959.008, 5.998.116, 6.013.704, 6.060.543, 6.242.598 e 6.255.483, e incluem, por exemplo, 4,6-bis-(2,4-dimetilfenil)-2-(2-hidróxi-4-octiloxifenil)- s-triazina; CYASORB UV-1164; 4,6-bis-(2,4-dimetilfenil)-2-(2,4-di- hidroxifenil)-s-triazina; 2,4-bis(2,4-di-hidroxifenil)-6-(4-clorofenil)-s-triazina; 2,4-bis[2-hidróxi-4-(2-hidroxietóxi)fenil]-6-(4-clorofenil)-s-triazina; 2,4- bis[2-hidróxi-4-(2-hidróxi-4-(2-hidroxietóxi)fenil]-6-(2,4-dimetilfenil)-s- triazina; 2,4-bis[2-hidróxi-4-(2-hidroxietóxi)fenil]-6-(4-bromofenil)-s- triazina; 2,4-bis[2-hidróxi-4-(2-acetoxietóxi)fenil]-6-(4-clorofenil)-s-triazina; 2,4-bis(2,4-di-hidroxifenil)-6-(2,4-dimetilfenil)-s-triazina; 2,4-bis(4-bifenilil)- 6-(2-hidróxi-4-octiloxicarboniletilidenooxifenil)-s-triazina; 2-fenil-4-[2- hidróxi-4-(3-sec-butilóxi-2-hidroxipropilóxi)fenil]-6-[2-hidróxi-4-(3-sec- amilóxi-2-hidroxipropilóxi)fenil]-s-triazina; 2,4-bis(2,4-dimetilfenil)-6-[2- hidróxi-4-(3-benzilóxi-2-hidroxipropilóxi)fenil]-s-triazina; 2,4-bis(2-hidróxi- 4-n-butiloxifenil)-6-(2,4-di-n-butiloxifenil)-s-triazina; 2,4-bis(2,4- dimetilfenil)-6-[2-hidróxi-4-(3-nonilóxi*-2-hidroxipropilóxi)-5-a-cumilenil]- s-triazina (onde * denota uma mistura dos grupos octilóxi, nonilóxi e decilóxi); metilenobis-{2,4-bis(2,4-dimetilfenil)-6-[2-hidróxi-4-(3-butilóxi-2- hidroxipropóxi)fenil]-s-triazina}; mistura de dímero ligado a metileno ligada nas posições 3:5', 5:5', e 3:3' em uma razão de 5:4:1; 2,4,6-tris(2-hidróxi-4- isooctiloxicarbonilisopropilideneoxifenil)-s-triazina; 2,4-bis(2,4-dimetilfenil)- 6-(2-hidróxi-4-hexilóxi-5-a-cumilenil)-s-triazina; 2-(2,4,6-trimetilfenil)-4,6- bis[2-hidróxi-4-(3-butilóxi-2-hidroxipropilóxi)fenil]-s-triazina; 2,4,6-tris[2- hidróxi-4-(3-sec-butilóxi-2-hidroxipropilóxi)fenil]-s-triazina; mistura de 4,6- bis-(2,4-dimetilfenil)-2-(2-hidróxi-4-(3-dodecilóxi-2-hidroxipropóxi)-fenil)-s- triazina e 4,6-bis-(2,4-dimetilfenil)-2-(2-hidróxi-4-(3-tridecilóxi-2- hidroxipropóxi)-fenil)-s-triazina; TINUVIN 400, 4,6-bis-(2,4-dimetilfenil)-2- (2-hidróxi-4-(3-(2-etil-hexilóxi)-2-hidroxipropóxi)-fenil)-s-triazina; e 4,6- difenil-2-(4-hexilóxi-2-hidroxifenil)-s-triazina.
[0068] Absorventes de UV de hidroxibenzoato adequados incluem, por exemplo, ésteres de ácidos benzoicos substituídos e não substituídos, tais como salicilato de 4-terc-butilfenila, salicilato de fenila, salicilato de octilfenila, dibenzoil resorcinol, bis(4-terc-butilbenzoil) resorcinol, benzoil resorcinol, 3,5-di-terc-butil-4-hidroxibenzoato de 2,4-di-terc-butilfenila, 3,5- di-terc-butil-4-hidroxibenzoato de hexadecila, 3,5-di-terc-butil-4- hidroxibenzoato de octadecila, e 3,5-di-terc-butil-4-hidroxibenzoato de 2- metil-4,6-di-terc-butilfenila.
[0069] Absorventes de UV de2-hidroxibenzofenona incluem, por exemplo, 4-hidróxi, 4-metóxi, 4-octilóxi, 4-decilóxi, 4-dodecilóxi, 4- benzilóxi, 4,2',4'-tri-hidróxi, e derivados de 2'-hidróxi-4,4'-dimetóxi.
[0070] Em certas modalidades, um UVA é incluído como um aditivo. O UVA pode incluir um ou mais de 5-cloro-2-(3-t-butil-2-hidróxi-5- metilfenil)-2H-benzotriazol, 2-(3,5-bis-α-cumil-2-hidroxifenil)-2H- benzotriazol, 4,6-difenil-2-(4-hexilóxi-2-hidroxifenil)-s-triazina, 4,6-bis-(2,4- dimetilfenil)-2-(2-hidróxi-4-octiloxifenil)-s-triazina, 3,5-di-terc-butil-4- hidroxibenzoato de 2,4-di-terc-butilfenila, 3,5-di-terc-butil-4-hidroxibenzoato de hexadecila, ou 4-octilóxi-2-hidroxibenzofenona.
[0071] Certos UVAs são formulações comerciais, incluindo, por exemplo, TINUVIN 326, TINUVIN 234, TINUVIN 1577, TINUVIN 1600, CYASORB UV 1164, CYASORB THT, CYASORB UV 2908, ADK STAB LA-F70, e CHIMASSORB 81.
[0072] Em certas modalidades, um ou mais UVAs estão presentes em uma quantidade 0,01 % em peso a 2,5 % em peso, ou 0,10 % em peso a 1,5 % em peso com base em um peso do substrato de poliolefina, ou do artigo. Em certas modalidades, um ou mais UVAs estão presentes em uma quantidade 0,10 % em peso a 0,95 % em peso. Por exemplo, um ou mais UVAs podem estar presentes em uma quantidade de cerca de 0,20 % em peso, cerca de 0,25 % em peso, cerca de 0,30 % em peso, cerca de 0,35 % em peso, cerca de 0,40 % em peso, cerca de 0,45 % em peso, cerca de 0,50 % em peso, cerca de 0,55 % em peso, cerca de 0,60 % em peso, cerca de 0,65 % em peso, cerca de 0,70 % em peso, cerca de 0,75 % em peso, cerca de 0,80 % em peso, cerca de 0,85 % em peso, ou cerca de 0,90 % em peso com base no peso do substrato de poliolefina ou do artigo, bem como quantidades entre as quantidades supramencionadas.
[0073] Em certas modalidades, um ou mais estabilizadores de luz da amina impedida (HALS) podem ser incorporados como aditivos adicionais no substrato de poliolefina. HALS adequados, por exemplo, são descritos nas Patentes U.S. Nos. 5.004.770, 5.204.473, 5.096.950, 5.300.544, 5.112.890, 5.124.378, 5.145.893, 5.216.156, 5.844.026, 5.980.783, 6.046.304, 6.117.995, 6.271.377, 6.297.299, 6.392,041, 6.376.584 e 6.472.456.
[0074] HALS adequados, por exemplo, incluem 1-ciclo-hexilóxi- 2,2,6,6-tetrametil-4-octadecilaminopiperidina; sebacato de bis(2,2,6,6- tetrametilpiperidin-4-ila); sebacato de bis(1-acetóxi-2,2,6,6- tetrametilpiperidin-4-ila); sebacato de bis(1,2,2,6,6-pentametilpiperidin-4-ila); sebacato de bis(1-ciclo-hexilóxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-ila); sebacato de bis(1-octilóxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-ila); sebacato de bis(1-acil-2,2,6,6- tetrametilpiperidin-4-ila); n-butil-3,5-di-terc-butil-4-hidroxibenzilmalonato de bis(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidila); 2,4-bis[(1-ciclo-hexilóxi-2,2,6,6- tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-6-(2-hidroxietilamino-s-triazina; adipato de bis(1-ciclo-hexilóxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-ila); 2,4-bis[(1-ciclo- hexilóxi-2,2,6,6-piperidin-4-il)butilamino]-6-cloro-s-triazina; 1-(2-hidróxi-2- metilpropóxi)-4-hidróxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidina; 1-(2-hidróxi-2- metilpropóxi)-4-oxo-2,2,6,6-tetrametilpiperidina; 1-(2-hidróxi-2- metilpropóxi)-4-octadecanoilóxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidina; sebacato de bis(1-(2-hidróxi-2-metilpropóxi)-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-ila); adipato de bis(1-(2-hidróxi-2-metilpropóxi)-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-ila); 2,4-bis{N- [1-(2-hidróxi-2-metilpropóxi)-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il]-N-butilamino}- 6-(2-hidroxietilamino)-s-triazina; 4-benzoil-2,2,6,6-tetrametilpiperidina; p- metoxibenzilidenomalonato de di-(1,2,2,6,6-pentametilpiperidin-4-ila); octadecanoato de 2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-ila; succinato de bis(1-octilóxi- 2,2,6,6-tetrametilpiperidila); 1,2,2,6,6-pentametil-4-aminopiperidina; 2- undecil-7,7,9,9-tetrametil-1-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4,5]decano; nitrilotriacetato de tris(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidila); nitrilotriacetato de tris(2-hidróxi-3-(amino-(2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)propila); tetraquis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)-1,2,3,4-butano-tetracarboxilato; tetraquis(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil)-1,2,3,4-butano-tetracarboxilato, 1,1'-(1,2-etanedi-il)-bis(3,3,5,5-tetrametilpiperazinona); 3-n-octil-7,7,9,9- tetrametil-1,3,8-triazaspiro[4.5]decan-2,4-diona; 8-acetil-3-dodecil-7,7,9,9- tetrametil-1,3,8-triazaspiro[4.5]decano-2,4-diona; 3-dodecil-1-(2,2,6,6- tetrametil-4-piperidil)pirrolidin-2,5-diona; 3-dodecil-1-(1,2,2,6,6-pentametil- 4-piperidil)pirrolidina-2,5-diona; N,N'-bis-formil-N,N'-bis(2,2,6,6-tetrametil- 4-piperidil)hexametilenodiamina; reação produto de 2,4-bis[(1-ciclo-hexilóxi- 2,2,6,6-piperidin-4-il)butilamino]-6-cloro-s-triazina com N,N'-bis(3- aminopropil)etilenodiamina); condensado de 1-(2-hidroxietil)-2,2,6,6- tetrametil-4-hidroxipiperidina e ácido succínico; condensado de N,N'- bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)-hexametilenodiamina e 4-terc-octilamino- 2,6-dicloro-1,3,5-triazina; condensado de N,N'-bis(2,2,6,6-tetrametil-4- piperidil)-hexametilenodiamina e 4-ciclo-hexilamino-2,6-dicloro-1,3,5- triazina; condensado de N,N'-bis-(2,2,6,6-tetrametil-4- piperidil)hexametilenodiamina e 4-morfolino-2,6-dicloro-1,3,5-triazina (CYASORB UV-3346), CYASORB UV-3529 (um análogo N-metilado de CYASORB UV-3346); condensado de N,N'-bis-(1,2,2,6,6-pentametil-4- piperidil)hexametilenodiamina e 4-morfolino-2,6-dicloro-1,3,5-triazina; condensado de 2-cloro-4,6-bis(4-n-butilamino-2,2,6,6-tetrametilpiperidil)- 1,3,5-triazina e 1,2-bis(3-aminopropilamino)etano; condensado de 2-cloro- 4,6-di-(4-n-butilamino-1,2,2,6,6-pentametilpiperidil)-1,3,5-triazina e 1,2-bis- (3-aminopropilamino)etano; produto da reação de 7,7,9,9-tetrametil-2- cicloundecil-1-oxa-3,8-diaza-4-oxospiro [4,5]decano e epicloro-hidrina; poli[metil,(3-óxi-(2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)propil)] siloxano; produto da reação de copolímero de anidrido do ácido maleico de α-olefina C18-C22 com 2,2,6,6-tetrametil-4-aminopiperidina; condensado oligomérico de 4,4'- hexametilenobis(amino-2,2,6,6-tetrametilpiperidina) e 2,4-dicloro-6-[(2,2,6,6- tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-s-triazina capeado na extremidade com 2- cloro-4,6-bis(dibutilamino)-s-triazina; condensado oligomérico de 4,4'- hexametilenobis(amino-1,2,2,6,6-penta-ametilpiperidina) e 2,4-dicloro-6- [(1,2,2,6,6-penta-ametilpiperidin-4-il)butilamino]-s-triazina capeado na extremidade com 2-cloro-4,6-bis(dibutilamino)-s-triazina; condensado oligomérico de 4,4'-hexametilenobis(amino-1-propóxi-2,2,6,6- tetrametilpiperidina) e 2,4-dicloro-6-[(1-propóxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4- il)butilamino]-s-triazina capeado na extremidade com 2-cloro-4,6- bis(dibutilamino)-s-triazina; condensado oligomérico de 4,4'- hexametilenobis(amino-1-acilóxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidina) e 2,4-dicloro- 6-[(1-acilóxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-s-triazina capeado na extremidade com 2-cloro-4,6-bis(dibutilamino)-s-triazina; produto da reação obtido reagindo (2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)butilamina com produto da reação de 1,2-bis(3-aminopropilamino)etano com cloreto cianúrico; e combinações binárias ou ternárias dos mesmos.
[0075] Outros HALS adequados incluem, por exemplo, N-H estericamente impedida, N-metila, N-metóxi, N-propóxi, N-octilóxi, N-ciclo- hexilóxi, N-acilóxi, e análogos de N-(2-hidróxi-2-metilpropóxi) de qualquer dos compostos de HALS mencionados anteriormente. Por exemplo, substituição de uma amina impedida com N-H com uma amina impedida com N-metila seria empregando o análogo de N-metila no lugar do N-H.
[0076] Com propósitos ilustrativos, algumas das estruturas para os compostos de HALS supramencionados são mostradas a seguir.
[0077] Sebacato de bis(1-octilóxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-ila):
Figure img0022
Figure img0023
2,4-bis[(1-ciclo-hexilóxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4- il)butilamino]-6-(2-hidroxietilamino-s-triazina:
Figure img0024
1-(2-hidróxi-2-metilpropóxi)-4-hidróxi-2,2,6,6- tetrametilpiperidina:
Figure img0025
p-metoxibenzilidenomalonato de di-(1,2,2,6,6- pentametilpiperidin-4-ila):
Figure img0026
decano de 2-undecil-7,7,9,9-tetrametil-1-oxa-3,8-diaza-4-oxospiro[4,5]:
Figure img0027
nitrilotriacetato de tris(2-hidróxi-3-(amino-(2,2,6,6- tetracarboxilato de tetraquis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)-
Figure img0028
tetracarboxilato de tetraquis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)- 1,2,3,4-butano-:
Figure img0029
1,1'-(1,2-etanodi-il)-bis(3,3,5,5-tetrametilpiperazinona):
Figure img0030
3-dodecil-1-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)pirrolidin-2,5-diona:
Figure img0031
N,N'-bis-formil-N,N'-bis(2,2,6,6-tetrametil-4- piperidil)hexametilenodiamina:
Figure img0032
produto da reação de 2,4-bis[(1-ciclo-hexilóxi-2,2,6,6- piperidin-4-il)butilamino]-6-cloro-s-triazina com N,N'-bis(3- aminopropil)etilenodiamina):
Figure img0033
condensado de 1-(2-hidroxietil)-2,2,6,6-tetrametil-4- hidroxipiperidina e ácido succínico:
Figure img0034
condensado de N,N'-bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)- hexametilenodiamina e 4-terc-octilamino-2,6-dicloro-1,3,5-triazina:
Figure img0035
condensado de N,N'-bis-(2,2,6,6-tetrametil-4- piperidil)hexametilenodiamina e 4-morfolino-2,6-dicloro-1,3,5-triazina:
Figure img0036
condensado de 2-cloro-4,6-di-(4-n-butilamino-1,2,2,6,6- pentametilpiperidil)-1,3,5-triazina e 1,2-bis-(3-aminopropilamino)etano:
Figure img0037
produto da reação de 7,7,9,9-tetrametil-2-cicloundecil-1-oxa- 3,8-diaza-4-oxospiro [4,5]decano e epicloro-hidrina:
Figure img0038
poli[metil,(3-óxi-(2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)propil)] siloxano:
Figure img0039
produto da reação do copolímero de alfa olefina C18-C22 do anidrido do ácido maleico com 2,2,6,6-tetrametil-4-aminopiperidina:
Figure img0040
condensado oligomérico de 4,4'-hexametilenobis(amino- 2,2,6,6-tetrametilpiperidina) e 2,4-dicloro-6-[(2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-
Figure img0041
e produto da reação obtido reagindo (2,2,6,6- tetrametilpiperidin-4-il)butilamina com produto da reação de 1,2-bis(3- aminopropilamino)etano com cloreto cianúrico:
Figure img0042
[0078] Em certas modalidades, combinações binárias de HALS podem ser incluídos como aditivos. Tais combinações binárias incluem, por exemplo, sebacato de bis(2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-ila) e condensado de N,N'-bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)-hexametilenodiamina e 4-terc- octilamino-2,6-dicloro-1,3,5-triazina; sebacato de bis(2,2,6,6- tetrametilpiperidin-4-ila) e condensado do composto oligomérico de 4,4'- hexametilenobis(amino-2,2,6,6-tetrametilpiperidina) e 2,4-dicloro-6-[(2,2,6,6- tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-s-triazina capeado na extremidade com octadecanoato de 2-cloro-4,6-bis(dibutilamino)-s-triazina; 2,2,6,6- tetrametilpiperidin-4-ila e condensado oligomérico de 4,4'- hexametilenobis(amino-2,2,6,6-tetrametilpiperidina) e 2,4-dicloro-6-[(2,2,6,6- tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-s-triazina capeado na extremidade com 2- cloro-4,6-bis(dibutilamino)-s-triazina; e sebacato de bis(2,2,6,6- tetrametilpiperidin-4-ila) e octadecanoato de 2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-ila.
[0079] Em certas modalidades, combinações ternárias de HALS podem ser incluídas como aditivos. Tais combinações ternárias incluem, por exemplo, sebacato de bis(2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-ila), 1-(2-hidróxi-2- metilpropóxi)-4-octadecanoilóxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidina, e condensado oligomérico de 4,4'-hexametilenobis(amino-2,2,6,6-tetrametilpiperidina) e 2,4-dicloro-6-[(2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-s-triazina capeado na extremidade com 2-cloro-4,6-bis(dibutilamino)-s-triazina; 1-(2-hidróxi-2- metilpropóxi)-4-octadecanoilóxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidina, octadecanoato de 2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-ila, e condensado oligomérico de 4,4'- hexametilenobis(amino-2,2,6,6-tetrametilpiperidina) e 2,4-dicloro-6-[(2,2,6,6- tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-s-triazina capeado na extremidade com 2- cloro-4,6-bis(dibutilamino)-s-triazina; e sebacato de bis(2,2,6,6- tetrametilpiperidin-4-ila), 1-(2-hidróxi-2-metilpropóxi)-4-octadecanoilóxi- 2,2,6,6-tetrametilpiperidina, e condensado de N,N'-bis(2,2,6,6-tetrametil-4- piperidil)-hexametilenodiamina e 4-terc-octilamino-2,6-dicloro-1,3,5-triazina.
[0080] Em certas modalidades, outras combinações binárias ou ternárias de qualquer dos compostos de HALS da presente descrição podem ser utilizadas.
[0081] Em certas modalidades, um ou mais compostos de amina impedida que estão adicionalmente presentes estão presentes em uma quantidade 0,1 % em peso a 3 % em peso, 0,1 % em peso a 1,9 % em peso, 0,15 % em peso a 1,5 % em peso, 0,2 % em peso a 1 % em peso, ou 0,2 a 0,5 % em peso com base em um peso do substrato de poliolefina, ou do artigo do mesmo. Por exemplo, um ou mais compostos de amina impedida podem estar presentes em uma quantidade de cerca de 0,10 % em peso, cerca de 0,20 % em peso, cerca de 0,30 % em peso, cerca de 0,40 % em peso, cerca de 0,50 % em peso, cerca de 0,60 % em peso, cerca de 0,70 % em peso, cerca de 0,80 % em peso, cerca de 0,90 % em peso, cerca de 1,00 % em peso, cerca de 1,10 % em peso, cerca de 1,20 % em peso, cerca de 1,30 % em peso, ou cerca de 1,40 % em peso com base no peso do substrato de poliolefina ou do artigo do mesmo.
[0082] Em certas modalidades, um ou mais antioxidantes podem ser incorporados como aditivos no substrato de poliolefina. Os antioxidantes podem incluir, mas não se limitando a estabilizadores de hidroxilamina (por exemplo, estabilizador de dialquil-hidroxilamina), uma combinação de um estabilizador de fósforo orgânico e um antioxidante fenólico impedido, uma combinação de um estabilizador de fósforo orgânico e um estabilizador de dialquil-hidroxilamina, um estabilizador do óxido de amina, ou uma combinação de um estabilizador de fósforo orgânico e um estabilizador do óxido de amina.
[0083] Estabilizadores de fósforo orgânicos incluem, por exemplo, estabilizadores de fosfito e fosfonito tais como fosfito de trifenila, fosfitos de alquil difenila, fosfitos de dialquil fenila, fosfito de tris(nonilenila), fosfito de trilaurila, fosfito de trioctadecila, difosfito de distearil pentaeritritol, fosfito de tris(2,4-di-terc-butilfenila), difosfito de bis(2,4-di-α-cumilenil) pentaeritritol, difosfito de di-isodecil pentaeritritol, difosfito de bis(2,4-di-terc-butilfenil) pentaeritritol, difosfito de bis(2,6-di-terc-butil-4-metilfenil) pentaeritritol, difosfito de bisisodecilóxi-pentaeritritol, difosfito de bis(2,4-di-terc-butil-6- metilfenil) pentaeritritol, difosfito de bis(2,4,6-tri-terc-butilfenil) pentaeritritol, trifosfito de tristearil sorbitol, tetraquis-(2,4-di-terc-butilfenil) 4,4'-bifenileno-difosfonito, 6-iso-octilóxi-2,4,8,10-tetra-terc-butil- dibenzo[d,f][1,3,2]dioxafosfepina, 6-fluor-2,4,8,10-tetra-terc-butil-12-metil- dibenzo[d,g][1,3,2]dioxafosfocina, fosfito de bis(2,4-di-terc-butil-6- metilfenil) metila, fosfito de bis(2,4-di-terc-butil-6-metilfenila) etila, fosfito de octilfosfito de 2,2',2”-nitrilo[trietiltris(3,3'5,5'-tetra-terc-butil-1,1'-bifenil- 2,2'-di-ila)], bis(2,4-di-t-butilfenila), poli(4,4'- {2,2'-dimetil-5,5'-di-t- butilfenilsulfide-}octilfosfito), poli(4,4'{-isopropilidenodifenol}-octilfosfito), poli(4,4'- {isopropilidenobis[2,6-dibromofenol]}-octilfosfito), e poli(4,4'- {2,2'-dimetil-5,5'-di-t-butilfenilsulfide}-pentaeritritol difosfito).
[0084] Com propósitos ilustrativos, algumas das estruturas para o antioxidantes supramencionados são mostradas a seguir.
[0085] 6-fluor-2,4,8,10-tetra-terc-butil-12-metil- dibenzo[d,g][1,3,2]dioxafosfocina:
Figure img0043
2,2’,2”-nitrilo[trietiltris(3,3’5,5’-tetra-terc-butil-1,1’-bifenil- 2,2’-di-ila) fosfito]:
Figure img0044
6-iso-octilóxi-2,4,8,10-tetra-terc-butil- dibenzo[d,f][1,3,2]dioxafosfepina:
Figure img0045
difosfito de bis(2,4-di-terc-butilfenil) pentaeritritol:
Figure img0046
difosfito de bis(2,6-di-terc-butil-4-metilfenil) pentaeritritol:
Figure img0047
fosfito de bis(2,4-di-terc-butil-6-metilfenil) etila:
Figure img0048
[0086] 4,4'-bifenileno-difosfonito de tetraquis-(2,4-di-terc-butilfenila):
Figure img0049
[0087] Outros antioxidantes adequados podem ter as seguintes estruturas:
Figure img0050
Figure img0051
Figure img0052
Figure img0053
[0088] Antioxidantes fenólicos impedidos incluem, por exemplo, isocianurato de tris(3,5-di-terc-butil-4-hidroxibenzila), 1,3,5-tris-(3,5-di-terc- butil-4-hidroxibenzil)-2,4,6-trimetilbenzeno, sal de cálcio do éster monoetílico do ácido 3,5-di-terc-butil-4-hidroxibenzilfosfóico, pentaeritritol tetraquis [3-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenila) propionato], e propionato de 3- (3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenila) octadecila. Vitamina E e antioxidantes de acetato da vitamina E podem também ser usados sozinhos ou em combinação com outros antioxidantes.
[0089] Em certas modalidades, a combinação de um estabilizador de fósforo orgânico e um antioxidante fenólico impedido é fosfito de tris(2,4-di- terc-butilfenila) e pentaeritritol tetraquis [3-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenila) propionato] ou 3-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenila) propionato de octadecila.
[0090] Em certas modalidades, uma razão em peso:peso de estabilizador de fósforo orgânico para antioxidante fenólico impedido é de cerca de 9:1 a cerca de 1:9, bem como com razões entre, por exemplo, cerca de 8:1, cerca de 7:1, cerca de 6:1, cerca de 5:1, cerca de 4:1, cerca de 3:1, cerca de 2:1, cerca de 1:1, cerca de 1:2, cerca de 1:3, cerca de 1:4, cerca de 1:5, cerca de 1:6, cerca de 1:7, ou cerca de 1:8 com razões entre as razões supramencionadas.
[0091] Estabilizadores de hidroxilamina podem incluir, por exemplo, N,N-dibenzil-hidroxilamina, N,N-dietil-hidroxilamina, N,N-dioctil- hidroxilamina, N,N-dilauril-hidroxilamina, N,N-didodecil-hidroxilamina, N,N-ditetradecil-hidroxilamina, N,N-di-hexadecil-hidroxilamina, N,N- dioctadecil-hidroxilamina, N-hexadecil-N-tetradecil-hidroxilamina, N- hexadecil-N-heptadecil-hidroxilamina, N-hexadecil-N-octadecil- hidroxilamina, N-heptadecil-N-octadecil-hidroxilamina, N-metil-N-octadecil- hidroxilamina, e N,N-di(alquil C16-C18)hidroxilamina.
[0092] Estabilizadores do óxido de amina podem incluir, por exemplo, óxido de di(C16-C18) alquil metil amina, um exemplo representativo sendo Genox® EP (Addivant).
[0093] Em certas modalidades, uma combinação de um estabilizador de fósforo orgânico e um dialquil-hidroxilamina é fosfito de tris(2,4-di-terc- butilfenila) e N,N-di(alquil C16-C18)hidroxilamina. Em certas modalidades, uma combinação de um estabilizador de fósforo orgânico e uma estabilizador do óxido de amina é fosfito de tris(2,4-di-terc-butilfenila) e óxido de di(C16- C18)alquil metil amina. As razões em peso:peso dessas duas combinações podem ser como anteriormente para a combinação de fósforo orgânico/antioxidante fenólico impedido.
[0094] Em certas modalidades, os aditivos podem incluir um ou mais antioxidantes. Em certas modalidades, um ou mais antioxidantes incluem uma combinação de um terceiro composto tendo uma fórmula de:
Figure img0054
e um segundo composto tendo uma fórmula de:
Figure img0055
[0095] Em algumas modalidades, o antioxidante pode ser uma mistura do terceiro e segundo compostos, disponíveis comercialmente como IRGANOX® B 225.
[0096] Em certas modalidades, um ou mais antioxidantes estão presentes em uma quantidade 0,01 % em peso a 1 % em peso, 0,01 % em peso a 0,75 % em peso, 0,01 % em peso a 0,5 % em peso, 0,01 % em peso a 0,2 % em peso, ou 0,05 % em peso a 1 % em peso com base em um peso do substrato de poliolefina ou do artigo do mesmo. Por exemplo, um ou mais antioxidantes podem estar presentes em uma quantidade de cerca de 0,01 % em peso, cerca de 0,05 % em peso, cerca de 0,10 % em peso, cerca de 0,15 % em peso, cerca de 0,20 % em peso, cerca de 0,30 % em peso, cerca de 0,40 % em peso, cerca de 0,50 % em peso, cerca de 0,60 % em peso, cerca de 0,70 % em peso, cerca de 0,80 % em peso, cerca de 0,90 % em peso, ou cerca de 1.00 % em peso com base no peso do substrato de poliolefina ou do artigo do mesmo.
[0097] Em certas modalidades, um ou mais corantes podem ser incorporados como aditivos no substrato de poliolefina. Os corantes podem incluir, por exemplo, pigmentos orgânicos, pigmentos inorgânicos, e misturas dos mesmos. Alguns exemplos de corantes podem ser encontrados em Pigment Handbook, T. C. Patton, Ed., Wiley-Interscience, New York, 1973. Qualquer um dos pigmentos comerciais usados em produtos a base de polímero podem ser utilizados nas presentes composições tais como óxidos metálicos (por exemplo, dióxido de titânio, óxido de zinco, óxido de alumínio, e óxido de ferro) hidróxido de metais, aparas de metal (por exemplo, aparas de alumínio), cromatos (por exemplo, cromato de chumbo), sulfetos, sulfatos, carbonatos, negro de fumo, vanadato de bismuto, sílica, talco, argila chinesa, azuis e verdes de ftalocianina, vermelhos de organo, organo maroons, pigmentos perolados, e outros pigmentos orgânicos. Pigmentos sem cromato, tal como metaborato de bário, fosfato de zinco, trifosfato de alumínio, e misturas dos mesmos, podem também ser usados.
[0098] Outros pigmentos adequados incluem Pigmentos C.I., tais como Negro 12, Negro 26, Negro 28, Negro 30, Azul 15,0, Azul 15.3 (G), Azul 15.3 (R), Azul 28, Azul 36, Azul 385, Marrom 24, Marrom 29, Marrom 33, Marrom 10P850, Verde 7 (Y), Verde 7 (B), Verde 17, Verde 26, Verde 50, Violeta 14, Violeta 16, Amarelo 1, Amarelo 3, Amarelo 12, Amarelo 13, Amarelo 14, Amarelo 17, Amarelo 62, Amarelo 74, Amarelo 83, Amarelo 164, Amarelo 53, Vermelho 2, Vermelho 3 (Y), Vermelho 3 (B), Vermelho 4, Vermelho 48.1, Vermelho 48.2, Vermelho 48.3, Vermelho 48.4, Vermelho 52.2, Vermelho 49.1, Vermelho 53.1, Vermelho 57.1 (Y), Vermelho 57.1 (B), Vermelho 112, Vermelho 146, Vermelho 170 (tipo F5RK) Azul, C.I. Pigmento Laranja 5, Pigmento Laranja 13, Pigmento Laranja 34, Pigmento Laranja 23 (R), e Pigmento Laranja 23 (B). Pigmentos orgânicos adequados incluem Pigmento Amarelo 151, Pigmento Amarelo 154, Pigmento Amarelo 155, Pigmento Vermelho 8, Pigmento Vermelho 8, Pigmento Vermelho 49.2, Pigmento Vermelho 81, Pigmento Vermelho 169, Pigmento Azul 1, Pigmento Violeta 1, Pigmento Violeta 3, Pigmento Violeta 27, Pigmento Vermelho 122, e Pigmento Violeta 19. Pigmentos inorgânicos adequados incluem Cromo Médio, Cromo Limão, Cromo Pálido, Cromo Escarlate e Cromato de Zinco.
[0099] Pigmentos orgânicos adequados podem incluir, por exemplo, ftalocianinas, perilenos, azo compostos, isoindolinas, quinoftalonas, dicetopirrolopirroles, quinacridonas, dioxazinas, e indantronas. Pigmentos azuis podem incluir, por exemplo, pigmentos das classes indantrona e cobre ftalocianina, por exemplo, Pigmento Azul 60, Pigmento Azul 15:1, Pigmento Azul 15:3, Pigmento Azul 15:4, e Pigmento Azul 15:6. Pigmentos verdes podem incluir, por exemplo, pigmentos da classe cobre ftalocianina, por exemplo, Pigmento Verde 7 e Pigmento Verde 36. Pigmentos magenta podem incluir, por exemplo, pigmentos da classe quinacridona, por exemplo, 2,9- dicloro quinacridona e Pigmento Vermelho 202. Pigmentos vermelhos podem incluir, por exemplo, pigmentos da classe quinacridona, por exemplo, dimetila quinacridona e Pigmento Vermelho 122, pigmentos da classe perileno, por exemplo, Pigmento Vermelho 149, Pigmento Vermelho 178, e Pigmento Vermelho 179, ou pigmentos da classe dicetopirrolopirrol, por exemplo, Pigmento Vermelho 254 e Pigmento Vermelho 264. Pigmentos amarelos podem incluir, por exemplo, pigmentos das classes pteridina, isoindolinona e isoindolina, por exemplo, Pigmento Amarelo 215, Pigmento Amarelo 110, e Pigmento Amarelo 139. Pigmentos laranjas podem incluir, por exemplo, pigmentos das classes isoindolinona ou dicetopirrolopirrol, por exemplo, Pigmento Laranja 61, Pigmento Laranja 71, e Pigmento Laranja 73. Pigmentos violetas podem incluir, por exemplo, pigmentos da classe quinacridona, por exemplo, Pigmento Violeta 19, ou pigmentos da classe dioxazina, por exemplo, Pigmento Violeta 23 e Pigmento violeta 37. Em certas modalidades, misturas de pigmentos podem ser utilizadas.
[00100] Em certas modalidades, um ou mais corantes podem estar presentes, no total, em uma quantidade 0,10 % em peso a 3,0 % em peso, ou 0,20 % em peso a 1,0 % em peso com base em um peso do substrato de poliolefina ou do artigo do mesmo. Por exemplo, um ou mais corantes podem estar presentes em uma quantidade de cerca de 0,3 % em peso, cerca de 0,4 % em peso, cerca de 0,5 % em peso, cerca de 0,6 % em peso, cerca de 0,7 % em peso, cerca de 0,8 % em peso, ou cerca de 0,9 % em peso com base no peso do substrato de poliolefina ou do artigo do mesmo, bem como em quantidades entre as quantidades supramencionadas.
[00101] Em certas modalidades, uma ou mais cargas podem ser incorporadas como aditivos no substrato de poliolefina. As cargas agem para melhorar as propriedades mecânicas do polímero, tal como resistência ao impacto ou limite de resistência. Exemplos de cargas incluem, mas não se limitando a hidrato de metal tal como tri-hidrato de alumínio (ATH), óxido de metal tal como di-hidróxido de magnésio (MDH), e carbonato de metal tal como carbonato de cálcio. Outras cargas úteis para composições de poliolefina incluem pedaços de madeira, pó de madeira, lascas de madeira, fibras de madeira, serragem, linho, juta, cânhamo, kenaf, cascas de arroz, abacá, fibras celulósicas naturais, e combinações dos mesmos. As cargas podem ser inorgânicas e incluem álcali ou estearatos de carboxilatos ou sulfatos metálicos de terra alcalina. Por exemplo, as cargas inorgânicas incluem talcos (silicatos de magnésio), mica, vermiculita, diatomita, perlita, carbonato de cálcio, dolomita, sílica, hidróxido de magnésio, borato de zinco, wolastonita, cinza volante, caulim argila, mica, ou vários dióxidos de titânio incluindo dióxido de titânio tratado na superfície. As cargas podem também incluir fibras orgânicas ou inorgânicas, tais como vidro, poliéster, poliamida, ou fibras de poliaramida. Cargas adequadas para plasticos são descritas em Wiley Enciclopedia of Polymer Science and Technology, Volume 10, “Fillers”, por A.H. Tsou, W.H. Waddell.
[00102] Níveis de carregamento de cargas podem variar, em certas modalidades, de 5 % em peso a 70 % em peso, 5 % em peso a 60 % em peso, 10 % em peso a 50 % em peso, ou 15 % em peso a 40 % em peso com base em um peso do substrato de poliolefina ou do artigo do mesmo. Por exemplo, cargas podem estar presentes a cerca de 20 % em peso, cerca de 25 % em peso, cerca de 30 % em peso, ou cerca de 35 % em peso com base no peso do substrato de poliolefina ou do artigo do mesmo, bem como quantidades entre as quantidades supramencionadas.
[00103] Aditivos adicionais podem também estar presentes nas composições descritas aqui, tais como, agentes antiestáticos, antiarranhões, deslizantes, auxiliares de processamento de polímero, etc. (vide Plastic Additives Handbook; 6th Edition). Aditivos adicionais incluem sais metálicos de ácidos graxos, por exemplo, estearato de cálcio, magnésio, zinco ou alumínio. Aditivos adicionais também incluem tiossinergistas, por exemplo, tiodipropionato de dilaurila ou tiodipropionato de distearila. Aditivos adicionais também incluem estabilizadores de benzofuranona, por exemplo, aqueles descritos nas Patentes U.S. Nos. 4.325.863, 4.338.244, 5.175.312, 5.216.052, 5.252.643, 5.369.159, 5.356.966, 5.367.008, 5.428.177 ou 5.428.162 ou Relatórios Descritivo da Patente U.S. No. 2012/0238677, incluindo 3-[4-(2-acetoxietóxi)fenil]-5,7-di-terc-butil-benzofuran-2-ona, 5,7- di-terc-butil-3-[4-(2-stearoyloxietóxi)fenil]benzofuran-2-ona, 3,3'-bis[5,7-di- terc-butil-3-(4-[2-hidroxietóxi]fenil)benzofuran-2-ona], 5,7-di-terc-butil-3-(4- etoxifenil)benzofuran-2-ona, 3-(4-acetóxi-3,5-dimetilfenil)-5,7-di-terc-butil- benzofuran-2-ona, 3-(3,5-dimetil-4-pivaloiloxifenil)-5,7-di-terc-butil- benzofuran-2-ona, 3-(3,4-dimetilfenil)-5,7-di-terc-butil-benzofuran-2-ona, 3- (2-acetil-5-iso-octilfenil)-5-iso-octilbenzofuran-2-ona, e 3-(2,3-dimetilfenil)- 5,7-di-terc-butil-benzofuran-2-ona. Aditivos adicionais também incluem compatibilizadores ou auxiliares de dispersão, por exemplo, PE ou PP enxertado com anidrido maleico, poli(etileno-co-vinil acetato), poli(ácido etileno-acrílico), etc. Os aditivos adicionais podem estar presentes de 0,1 % em peso a 10 % em peso, ou 0,2 % em peso a 5 % em peso com base em um peso do substrato de poliolefina ou do artigo do mesmo.
[00104] Em certas modalidades, os aditivos podem incluir um ou mais aditivos adicionais, tal como um removedor de ácido. Em certas modalidades, o removedor de ácido é estearato de zinco. Em certas modalidades, o removedor de ácido pode estar presente, no total, em uma quantidade 0,1 % em peso a 3,0 % em peso, ou 0,10 % em peso a 2,0 % em peso com base no peso do substrato de poliolefina ou do artigo do mesmo.
[00105] Durante a preparação de um substrato de poliolefina tendo aditivos incorporados no mesmo, qualquer dos componentes descritos aqui e aditivos adicionais opcionais podem ser pré-misturados ou adicionados individualmente. Em certas modalidades, aditivos podem ser adicionados antes, durante, ou após a polimerização de olefinas. Em certas modalidades, aditivos podem ser incorporados no substrato em forma pura ou encapsulados em ceras, óleos ou polímeros. Em certas modalidades, um ou mais aditivos são pulverizados em um substrato de poliolefina, e podem ser usados para diluir outros aditivos ou seus fundidos de maneira que os outros aditivos possam também ser pulverizados também juntos no substrato de poliolefina. Em certas modalidades, adição por pulverização durante desativação de catalisadores de polimerização pode ser realizada. Em certas modalidades, vapor pode ser usado para desativação.
[00106] A adição dos aditivos da invenção e dos aditivos adicionais na poliolefina pode ser realizada em todas as máquinas de mistura habituais nas quais a poliolefina é fundida e misturada com os aditivos. Máquinas adequadas são conhecidas pelos versados na técnica. Elas são predominantemente misturadoras, amassadoras e extrusoras.
[00107] O processo de mistura é preferivelmente realizado em uma extrusora introduzindo o aditivo durante o processamento.
[00108] Máquinas de processamento particularmente preferidas são extrusoras de um único parafuso, extrusoras de parafuso duplo contrarrotativas e corrotativas, extrusoras de engrenagem planetária, extrusoras de anel ou coamassadoras. É também possível usar máquinas de processamento providas com pelo menos um compartimento de remoção de gás no qual um vácuo pode ser aplicado.
[00109] Extrusoras e amassadoras adequadas são descritas, por exemplo, em Handbuch der Kunststoffextrusion, Vol. 1 Grundlagen, Editors F. Hensen, W. Knappe, H. Potente, 1989, pp. 3-7, ISBN:3-446-14339-4 (Vol. 2 Extrusionsanlagen 1986, ISBN 3-446-14329-7).
[00110] Por exemplo, o comprimento do parafuso é 1 a 60 diâmetros de parafuso, preferivelmente 35 a 48 diâmetros de parafuso. A velocidade rotacional do parafuso é preferivelmente 10 a 600 rotações por minuto (rpm), muito particularmente preferível 25 a 300 rpm.
[00111] A produtividade máxima depende do diâmetro do parafuso, da velocidade rotacional e da força de acionamento. O processo de mistura e incorporação da invenção pode também ser realizado a um nível mais baixo que a produtividade máxima variando-se os parâmetros mencionados ou empregando-se máquinas de pesagem que dispersam as quantidades de dosagem.
[00112] Se uma pluralidade de componentes for adicionada, esses podem ser pré-misturados ou adicionados individualmente.
[00113] Os materiais contendo os aditivos da invenção descritos aqui preferivelmente são usados para a produção de artigos moldados, por exemplo, artigos rotomoldados, artigos moldados por injeção, perfis e semelhantes, e especialmente uma fibra, não tecido produzido por centrifugação líquida, película, fita ou espuma. Preferidas como artigos são fibras, não tecidos produzidos por centrifugação líquida, películas e fitas, especialmente películas ou fitas e mais preferivelmente películas. Películas transparentes são especialmente preferidas.
[00114] Os artigos podem ser preparados de maneira conhecida. Por exemplo, os artigos poliméricos podem ser fabricados por qualquer processo disponível pelos versados na técnica incluindo, mas não se limitando a extrusão, coextrusão, revestimento por extrusão nos vários substratos, sopro com extrusão, fiação com fusão de multi ou único componente e/ou fiação úmida e/ou fiação a seco, fundição de película, sopro de película, calandragem, moldagem por injeção, moldagem por sopro, moldagem por compressão, termoformação, fiação, extrusão por sopro ou fundição rotacional.
[00115] Películas ou artigos de espessura fina correspondentes podem ser usados para fabricar películas poliméricas, folhas, sacos, garrafas, copos de isopor, placas, utensílios, embalagens tipo bolha, caixas, invólucros de embalagem, invólucro extensível e termicamente contrátil, fibras plásticas, fibras bicomponentes compreendendo dois ou mais polímeros, fitas, ráfia, sacos grandes, artigos agrícolas tais como fios agrícolas trançados, películas de invólucro de fardo, películas de silagem, películas de cobertura vegetal, películas de túnel pequeno, sacos de banana, coberturas diretas, coberturas de estufa, não tecido, vasos para uso agrícola, geotêxteis, coberturas de aterro sanitário, coberturas industriais, coberturas de lixo, sacos de lixo, lixeiras, laminação, coberturas de piscina, papel de parede, folhas de andaime temporário, películas de construção, películas de telhado, película de dessalinização, baterias, conectores, cercas de controle de erosão, cortinas avícolas, películas para edificar construções de abrigo temporário, estruturas multicamadas e/ou multicomponente ou semelhantes.
[00116] Um artigo de poliolefina para uso agrícola, preferivelmente uma película, tipicamente obtido com a tecnologia de extrusão por sopro, é preferido. Uma película monocamadas ou uma película multicamadas de três, cinco ou sete camadas é de interesse particular. A aplicação mais importante das películas de poliolefina na agricultura é como coberturas para estufas e túneis para crescimento de lavouras em um ambiente protegido.
[00117] Em certas modalidades, uma dimensão física do artigo é menos que 1 mm, especialmente menos que 0,8 mm e mais preferivelmente menos que 0,6 mm. Isto se refere à menor dimensão externa física de um objeto sólido ou uma porção sólida de um objeto que, no caso de uma película, seria a espessura. Isto pode também ser designado como “mínima dimensão física”. Películas com tais dimensões são bem mais preferidas, especialmente películas com uma dimensão física de menos que 0,8 mm, preferivelmente menos que 0,6 mm. Também se prefere que artigos multicamadas tenham um mínima dimensão física geral (como a espessura de películas multicamadas) de menos que 1 mm, especialmente menos que 0,8 mm e mais preferivelmente menos que 0,6 mm (por exemplo, diversos artigos de película fina em camadas um no outro ou laminados em conjunto). Faixas interessantes são aquelas de 20 a 1.000 micrometros, especialmente 20 a 800 micrometros e mais preferivelmente 20 a 600 micrometros.
[00118] Para os artigos da invenção prefere-se que esses sejam aprovados no teste padrão DIN4102-Parte 1 (maio de 1998).
[00119] Além disso, para o artigo da invenção prefere-se que uma avaliação do desempenho do artigo de um teste de queima vertical (VB) UL- 94 seja V-0 quando o artigo estiver em uma forma de uma barra moldada por injeção de 125 mil.
[00120] Um aspecto adicional da invenção é uma composição retardadora de chama compreendendo: um éster de fosfonato da fórmula (1), como definido a seguir, uma amina impedida com N-alcóxi, e um cianurato de melamina
[00121] Tais composições podem ser, por exemplo, na forma de um concentrado básico. Tais concentrados básicos podem compreender o éster de fosfonato da fórmula (1) em uma quantidade de 10% a 80%, especialmente 20% a 70% e mais preferivelmente 30% a 60% em peso, o cianurato de melamina em uma quantidade de 10% a 80%, especialmente 20% a 70% e mais preferivelmente 30% a 60% em peso, e a amina impedida com N-alcóxi em uma quantidade de 1% a 50%, especialmente 1% a 30% e mais preferivelmente 2% a 20% em peso.
[00122] Tais concentrados básicos podem opcionalmente compreender além do mais um agente de ligação como monoestearato de glicerol.
[00123] Tais composições de concentrado básico podem opcionalmente compreender além do mais uma poliolefina. Tais composições de concentrado básico podem compreender 0% a 50%, especialmente 0% a 30% e mais preferivelmente 0% a 20% em peso de poliolefina. É dada preferência a poliolefina contendo concentrados básicos, compreendendo 1% a 50%, especialmente 1% a 30% e mais preferivelmente 1% a 20% em peso de poliolefina.
[00124] Além disso, as composições retardadoras de chama anteriores podem também compreender maiores quantidades de poliolefinas, de maneira que seja possível usar tais composições diretamente para as preparações de artigos. Para tais composições retardadoras de chama, as quantidades de retardadores de chama são como dadas anteriormente para os substratos de poliolefina.
[00125] Como para as composições retardadoras de chama, especialmente o éster de fosfonato da fórmula (1), a amina impedida com N- alcóxi, o cianurato de melamina e a poliolefina, as definições e preferências dadas a seguir se aplicam.
[00126] Um aspecto adicional da invenção é o uso de uma composição compreendendo: um éster de fosfonato da fórmula (1) como definido a seguir, uma amina impedida com N-alcóxi, e um cianurato de melamina para aumentar retardador de chama de poliolefinas.
[00127] Como para tais composições, especialmente o éster de fosfonato da fórmula (1), a amina impedida com N-alcóxi, o cianurato de melamina e a poliolefina, a definições e preferências dadas a seguir se aplicam.
[00128] Um aspecto adicional da invenção é uma composição retardadora de chama compreendendo: um éster de fosfonato da fórmula (1) como definido a seguir, e uma amina impedida com N-alcóxido da fórmula
Figure img0056
em que E1 é alcóxi C1-C18 ou alcóxi C1-C18 substituído com hidroxila.
[00129] Prefere-se que a composição retardadora de chama compreenda além dos compostos das fórmulas (1) e (7) uma poliolefina. Uma composição contendo poliolefina como essa pode ser na forma de um concentrado básico, compreendendo os compostos das fórmulas (1) e (7) em uma quantidade total de 10% a 90% em peso, com base no peso total do concentrado básico.
[00130] Como para tais composições, especialmente o éster de fosfonato da fórmula (1), a amina impedida com N-alcóxido da fórmula (7) e a poliolefina, as definições e preferências dadas a seguir se aplicam. O composto da fórmula (7) é mais preferivelmente 1-(2-hidróxi-2- metilpropóxi)-4-octadecanoilóxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidina.
[00131] Os exemplos a seguir ilustram a invenção com mais detalhes. Todas as porcentagens e partes são em peso, a menos que de outra forma estabelecida.
Exemplo 1: Desempenho do retardador de chama de películas de polietileno contendo diferentes combinações de retardadores de chama. a) Componente de Polímero e Estabilizador de Luz
[00132] Componente de polímero (LLDPE): LLDPE, DOWLEX™ SC 2108G, fabricante Dow.
[00133] Estabilizador de luz (LS): Chimassorb® 2020, fabricante BASF SE.
b) Componentes de Retardador de Chama
[00134] FR-1: 1-(2-hidróxi-2-metilpropóxi)-4-octadecanoilóxi-2,2,6,6- tetrametilpiperidina
[00135] FR-2: Pentaeritritol-di-metila difosfonato (disponível como AFLAMMIT® PCO 900 pela THOR GRUPO LIMITED)
[00136] FR-3: Cianurato de melamina. (disponível como Melapur® MC pela BASF SE)
c) Fabricação da película LLDPE
[00137] A menos que de outra forma estabelecida, LLDPE, LS e os componentes de retardador de chama correspondentes FR-1, FR-2 e FR-3 são misturados a seco nas quantidades indicadas e então compostos fundidos em pelotas em uma extrusora de parafusos gêmeos corrotativos Berstorff 46D (extrusora de parafusos gêmeos de tamanho lab, 25 mm diâmetro do parafuso) a uma temperatura máxima Tmax de 230 °C.
[00138] A resina formulada totalmente pelotizada é então fundida a uma temperatura máxima Tmax de 220 °C em películas de 250 μm usando um equipamento de película fundida Collin CR-136/350 acoplado com uma extrusora Collin E 30 M .
d) Desempenho de formulação como retardador de chama
[00139] As películas produzidas são avaliadas de acordo com o DIN4102-Parte 1 padrão (maio de 1998).
[00140] DIN4102-Parte 1: O corpo de prova é posicionado verticalmente e a chama da ignição é aplicada na borda inferior do corpo de prova (teste de ignição de borda).
[00141] A classificação é baseada no tempo para as chamas se espalharem 150 mm do corpo de prova.
[00142] Se a chama não atingir a marca de referência de 150 mm em 20 s, a película testada é aprovada no teste e é classificada B2.
[00143] Se a chama atingir a marca de referência de 150 mm em 20 s, a película testada não é classificada (n.c.).
[00144] Concentrações de aditivos e desempenho de corpo de prova da película são dados nas Tabelas 1 e 2 Tabela 1: Concentrações de aditivos adicionados na película fundida de LLDPE
[00145] Composições Comparativas (composições não de acordo com a presente invenção): Ref. 1, 2, 3, 4, 5 e 6
[00146] Composições de acordo com a presente invenção: Inv. 1 e Inv.
Figure img0057
* Estabilização de todas as películas com Chimassorb® 2020 0,2% Tabela 2: Teste de chama em películas fundidas de LLDPE de 250 μm de acordo com DINA 4102-Parte 1 modificado (ignição de borda)
Figure img0058
Classificação de DIN4102-B2 com películas de 250 μm a) reprovado reprovado aprovado reprovado reprovado reprovado aprovado aprovado Tempo de queima [s] b) 43 21 11 33 30 16 7 6 Comprimento danificado [mm] c) 160 99 70 190 190 93 53 46 Ignição do papel com gotas em inflamáveisd) sim sim não sim sim sim não não a): Classificado “aprovado” se a chama não atingir a base de medida de 150 mm em 20 segundos após aplicação da chama de acordo com a norma de teste DINA 4102-Parte 1. b): Tempo de queima, em segundos, é a duração da chama após aplicação da chama até a extinção da chama. c): Comprimento danificado, em mm, é a parte vertical da película sendo queimada após a extinção da chama. ad): Classificado “não” se gotas fundidas e em combustão que foram reprovados no papel do filtro não inflamarem o papel colocado debaixo do corpo de prova de teste de acordo com a norma de teste DINA 4102-Parte 1. “não” é a melhor classificação.
[00147] Inv. 1 e Inv. 2 aumentam significativamente o desempenho de FR da composição em comparação com Composições Comparativas Ref. 1, 2, 3, 4, 5 e 6. O tempo de queima e também o comprimento danificado são consideravelmente menores para Inv. 1 e Inv. 2, ambos aprovados no teste de acordo com DINA 4102-Parte 1, e nenhuma gota em combustão inflamou um papel colocado debaixo do corpo de prova de teste.
Exemplo 2: Desempenho do retardador de chama de películas de polietileno contendo diferentes combinações de retardadores de chama. a) Componente de polímero e estabilizador de luz
[00148] Componente de polímero (LLDPE): LLDPE, DOWLEX™ SC 2108G, fabricante Dow
[00149] Estabilizador de luz (LS): Chimassorb® 2020, fabricante BASF SE
b) Componentes de retardador de chama
[00150] FR-2: difosfonato de pentaeritritol-di-metila (disponível como AFLAMMIT® PCO 900 pelo THOR GRUPO LIMITED)
[00151] FR-3: Cianurato de melamina. (disponível como Melapur® MC pela BASF SE)
[00152] FR-4: Composto da fórmula (5) (disponível como Chamastab® NORTM 116 FF pela BASF SE)
[00153] FR-5: Composto da fórmula (3) (disponível como Tinuvin® NORTM 371 pela BASF SE)
[00154] FR-6: Composto da fórmula (4)
c) Fabricação da película LLDPE
[00155] A menos que de outra forma estabelecida, LLDPE, LS e componentes de retardador de chama FR-2, FR-3, FR-4, FR-5 e FR-6 são misturados a seco nas quantidades indicadas e então compostos fundidos em pelotas em uma extrusora de parafuso gêmeo corrotante Berstorff 46D (extrusora de parafusos gêmeos de tamanho lab, 25 mm diâmetro do parafuso) a uma temperatura máxima Tmax de 230 °C.
[00156] A resina formulada totalmente pelotizada é então fundida a uma temperatura máxima Tmax de 220 °C em películas de 250 μm usando um equipamento de película fundida Collin CR-136/350 acoplado com uma extrusora Collin E 30 M.
d) Desempenho de formulação como retardador de chama
[00157] As películas produzidas são avaliadas de acordo com o padrão DIN4102-Parte 1 (maio de 1998).
[00158] DIN4102-Parte 1: O corpo de prova é posicionado verticalmente e a chama da ignição é aplicada na borda inferior do corpo de prova (teste de ignição de borda).
[00159] Classificação é baseada no tempo para as chamas se espalharem 150 mm do corpo de prova.
[00160] Se a chama não atingir a marca de referência de 150 mm em 20 s, a película testada é aprovada no teste e é classificada B2.
[00161] Se a chama atingir a marca de referência de 150 mm em 20 s, a película testada não é classificada (n.c.)
[00162] Concentrações de aditivos e desempenho de corpo de prova da película são dadas nas Tabelas 3 e 4 Tabela 3: Concentrações de aditivos adicionados na película fundida de LLDPE
[00163] Composição Comparativa (composição não de acordo com a presente invenção): Ref. 1
[00164] Composição Inventiva: Inv. 3, Inv. 4 e Inv. 5
Figure img0059
* Estabilização de todas as películas com Chimassorb® 2020 0,2% difosfito de bis(2,4-di-terc-butilfenil) pentaeritritol:
Figure img0060
a): Classificado “aprovado” se a chama não atingir a base de medida de 150 mm em 20 segundos após aplicação da chama de acordo com a norma de teste DIN4102-B2 classificação com películas de 250 μm a) reprovado aprovado aprovado aprovado Tempo de queima [s] b) 43 16 8 6 Comprimento danificado [mm] c) 160 64 57 31 Ignição do papel com gotas em inflamáveisd) sim não não não Tabela 4: Teste de chama em películas fundidas de LLDPE de 250 μm de acordo . com DINA 4102-Parte 1 modificado (ignição de . borda). a): Classificado “aprovado” se a chama não atingir a base de medida de 150 mm em 20 segundos após aplicação da chama de acordo com a norma de teste DINA 4102-Parte 1. b): Tempo de queima, em segundos, é a duração da chama após aplicação da chama até a extinção da chama. c): Comprimento danificado, em mm, é a parte vertical da película sendo queimada após a extinção da chama. d): Classificado “não” se gotas fundidas e em combustão que foram reprovados no papel do filtro não queimam o papel colocado debaixo do corpo de prova de teste de acordo com a norma de teste DINA 4102-Parte 1. “não” é a melhor classificação.
[00165] Inv. 3, 4 e 5 das Composições, que são combinações de aminas impedidas com N-alcóxi (FR-4 ou FR-5 ou FR-6) com difosfonato de pentaeritritol-di-metila (FR-2) e cianurato de melamina. (FR-3), teste DINA 4102-Parte 1 aprovado, e são efetivas na redução do tempo de queima e comprimento danificado.

Claims (14)

1. Artigo retardador de chama, caracterizado pelo fato de que compreende um substrato de poliolefina tendo aditivos incorporados no mesmo, os aditivos compreendendo: um éster de fosfonato da fórmula
Figure img0061
em que R1 e R2 são independente selecionados de um grupo consistindo em alquila, alquila opcionalmente substituída, benzila, benzila opcionalmente substituída, fenila, fenila opcionalmente substituída, naftila e naftila opcionalmente substituída, um sinergista compreendendo uma amina impedida com N- alcóxi, e um cianureto de melamina em que a amina impedida com N-alcóxi é um composto de fórmula
Figure img0062
em que E1 é alcóxi C1-C18 ou alcóxi C1-C18 substituído por hidroxila, ou um composto da fórmula
Figure img0063
em que E2 e E3 são alcóxi C1-C30, ou um composto da fórmula
Figure img0064
em que E4 e E5 são alcóxi C1-C30 ou ciclo-hexilóxi, ou um composto de fórmula
Figure img0065
em que R5 é alquila C1-C40, n é um número de 1 a 10, e W é um resíduo de cera que compreende entre 50 e 1000 átomos de carbono, ou um composto da fórmula
Figure img0066
em que n é um número de 1 a 50, e W é um resíduo de cera. ou em que a amina impedida com N-alcóxi contém uma porção de fórmula:
2. Artigo retardador de chama de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o substrato de poliolefina compreende um polímero selecionado de um grupo consistindo em polipropileno, polietileno e copolímeros ou misturas dos mesmos.
3. Artigo retardador de chama e acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a poliolefina tem um ou mais polímeros adicionais incorporados nos mesmos, os um ou mais polímeros adicionais compreendem poliestireno, poliamida, poliéster, policarbonato, resinas epóxi, poliuretano ou copolímeros ou misturas dos mesmos.
4. Artigo retardador de chama de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a uma dimensão física do artigo é menor que 1 mm.
5. Artigo retardador de chama e acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o artigo é uma película tendo uma espessura menor que 0,8 mm.
6. Artigo retardador de chama de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que R1 e R2 são metila.
7. Artigo retardador de chama de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a amina impedida com N-alcóxi é um composto de fórmula (7), como definido na reivindicação 1.
8. Artigo retardador de chama de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o éster de fosfonato de fórmula (1) está presente em uma quantidade de 0,02 a 20% em peso, com base no peso do artigo, a amina impedida com N-alcóxi está presente em uma quantidade de 0,02 a 20% em peso, com base no peso do artigo, e o cianurato de melamina está presente em uma quantidade de 0,02 a 20% em peso, com base no peso do artigo.
9. Artigo retardador de chama de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que uma classificação de desempenho do artigo a partir de um teste de queima vertical (VB) UL-94 é V-0 quando o artigo está na forma de uma barra moldada por injeção de 3,175 mm.
10. Composição retardadora de chama, caracterizada pelo fato de que compreende um éster de fosfonato de fórmula
Figure img0067
em que R1 e R2 são independentemente selecionados de um grupo que consiste em alquila, alquila opcionalmente substituída, benzila, benzila opcionalmente substituída, fenila, fenila opcionalmente substituída, naftila e naftila opcionalmente substituída, uma amina impedida com N-alcóxi como definida na reivindicação 1, e um cianurato de melamina.
11. Composição retardadora de chama de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que compreende, adicionalmente, uma poliolefina.
12. Uso de uma composição compreendendo um éster de fosfonato de fórmula
Figure img0068
em que R1 e R2 são independentemente selecionados de um grupo que consiste em alquila, alquila opcionalmente substituída, benzila, benzila opcionalmente substituída, fenila, fenila opcionalmente substituída, naftila e naftila opcionalmente substituída, uma amina impedida com N-alcóxi como definida na reivindicação 1, e um cianurato de melamina caracterizado pelo fato de ser para aumentar o retardamento de chama das poliolefinas.
13. Composição retardadora de chama, caracterizada pelo fato de que compreende um éster de fosfonato de fórmula
Figure img0069
em que R1 e R2 são independentemente selecionados de um grupo que consiste em alquila, alquila opcionalmente substituída, benzila, benzila opcionalmente substituída, fenila, fenila opcionalmente substituída, naftila e naftila opcionalmente substituída e uma amina impedida com N-alcóxi de fórmula
Figure img0070
em que E1 é alcóxi C1-C18 ou alcóxi C1-C18 substituído por hidroxila.
14. Composição retardadora de chama de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente uma poliolefina.
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