DE60022147T2

DE60022147T2 - Organophosphor- Zusammensetzung, Verfahren zur Herstellung einer Organophosphor-Verbindung, Polyester-Zusammensetzung und Verfahren zur Herstellung davon

Info

Publication number: DE60022147T2
Application number: DE60022147T
Authority: DE
Inventors: Hideo Ohtsu-shi Takeuchi; Maki Ohtsu-shi Sato; Shoichi Ohtsu-shi GYOBU
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1999-10-08
Filing date: 2000-10-05
Publication date: 2006-06-01
Anticipated expiration: 2020-10-06
Also published as: CN1163541C; EP1090922A3; KR20010050910A; EP1090922B1; KR100532910B1; DE60022147D1; EP1090922A2; US6245880B1; ATE302784T1; CN1291621A; ES2245920T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Organophosphor-Zusammensetzung, die als einen Hauptbestandteil eine durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Organophosphor-Verbindung:
wobei R¹ und R² eine organische Gruppe oder ein Halogenatom darstellen, und m und n eine ganze Zahl von 0 bis 4 darstellen, mit der Maßgabe, dass R¹ und R² gleich oder unterschiedlich sein können, wenn m oder n eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist, und eine zweiwertige metallische Verbindung in einer Menge von mehr als 30 ppm und nicht mehr als 2300 ppm, ausgedrückt als zweiwertiges Metall, bezogen auf die Organophosphor-Verbindung, umfasst.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen der Organophosphor-Zusammensetzung, die durch die allgemeine Formel (1) dargestellt ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Organophosphor-Zusammensetzung, die eine durch die allgemeine Formel (4) dargestellte Organophosphor-Verbindung umfasst:
wobei R¹, R², m und n wie vorstehend definiert sind und A eine organische Gruppe darstellt, die mit R¹ und R² identisch oder davon verschieden ist, die von der Organophosphor-Verbindung, die durch die allgemeine Formel (1) dargestellt ist, in der Organophosphor-Zusammensetzung abgeleitet ist, und wobei diese Organophosphor-Zusammensetzung eine Zinkverbindung umfasst, wobei der Gehalt der Zinkverbindung auf mehr als 30 ppm und nicht mehr als 2300 ppm, ausgedrückt in metallischem Zink, bezogen auf die durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Organophosphor-Verbindung, eingestellt ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Polyester-Zusammensetzung, die einen Polyester, der eine vorgegebene Menge Phosphoratome, bezogen auf eine Organophosphor-Verbindung, aufweist, bei der eine organische Gruppe (A) in der allgemeinen Formel (4) eine Ester-bildende funktionelle Gruppe (B) ist, und eine vorgegebene Menge einer zweiwertigen Metallverbindung gemäß der vorstehenden Definition umfasst, sowie ein Verfahren zum Herstellen der Polyester-Zusammensetzung.
Die Organophosphor-Zusammensetzung, welche die Organophosphor-Verbindung umfasst, die durch die allgemeine Formel (1) oder (4) dargestellt ist, wird für verschiedene Zwecke verwendet, wie z.B. als Ausgangsmaterial für Polymerverbindungen, Schmieröle, Antioxidationsmittel für organische Verbindungen, Flammverzögerungsmittel, Weichmacher, Bakterizide, Farbschutzmittel, Polymerisationsinitiatoren und dergleichen. Insbesondere diejenigen, bei denen eine organische Gruppe (A) in der allgemeinen Formel (4) eine Ester-bildende funktionelle Gruppe (B) ist, sind als Copolymerkomponente des Polyesters geeignet und können einen flammverzögernden Polyester erzeugen.
Organophosphor-Verbindungen (nachstehend auch als "DOP" bezeichnet), wie z.B. 6-Oxo-(6H)-dibenzo-(c,e)(1,2)-oxaphosphorin, die durch die allgemeine Formel (1) dargestellt werden, wurden bisher in Herstellungsverfahren offenbart, die in dem japanischen geprüften Patent mit der Offenlegungsnummer (Kokoku) Sho 47-1643, dem japanischen geprüften Patent mit der Offenlegungsnummer (Kokoku) Sho 49-45397 und dem japanischen geprüften Patent mit der Offenlegungsnummer (Kokoku) Sho 50-1799 und kürzlich veröffentlichten Offenlegungen wie z.B. dem japanischen ungeprüften Patent mit der Offenlegungsnummer (Kokai) Hei 10-1490, dem japanischen ungeprüften Patent mit der Offenlegungsnummer (Kokai) Hei 7-145185, dem japanischen ungeprüften Patent mit der Offenlegungsnummer (Kokai) Hei 8-99983 und der veröffentlichten japanischen Übersetzung Nr. Hei 10-510545 der PCT-Anmeldung beschrieben sind.
DOP wurden durch Umsetzen einer Orthophenylphenolverbindung (nachstehend auch als "OPP" bezeichnet), die durch die allgemeine Formel (2) dargestellt ist:
wobei R¹, R², m und n wie vorstehend definiert sind, mit einer Phosphorverbindung wie z.B. einem Phosphortrihalogenid (PX₃: X stellt ein Halogenatom dar), Kondensieren des Reaktionsprodukts unter Erhitzen in der Gegenwart eines Friedel-Crafts-Katalysators, der Zinkchlorid enthält, zur Erzeugung einer Verbindung, die durch die allgemeine Formel (3) dargestellt ist:
wobei R¹, R², m und n wie vorstehend definiert sind und X ein Halogenatom darstellt, und Hydrolysieren der Verbindung (nachstehend auch als "DOP-X" bezeichnet) mit Wasser unter Erhitzen hergestellt.
Bei einem solchen Verfahren verbleibt jedoch eine Zinkverbindung, wie z.B. Zinkchlorid, als der bei der Herstellung von DOP-X verwendete Friedel-Crafts-Katalysator in der resultierenden DOP. Da die zweiwertige metallische Verbindung, wie z.B eine Zinkverbindung, während der Reaktion zwischen der DOP und der anderen organischen Verbindung einen Komplex mit der DOP und somit ein unlösliches Material bildet, ist eine DOP erforderlich, die eine geringe Menge des zweiwertigen Metalls enthält.
Wenn eine von einer DOP abgeleitete Verbindung als Flammverzögerungskomponente in einer Copolymerkomponente des Polyesters verwendet wird, wird eine Antimonverbindung, wie z.B. Antimontrioxid, das als Polymerisationskatalysator des Polyesters verwendet wird, durch eine DOP reduziert, wodurch ein Problem dahingehend verursacht wird, dass der resultierende Polyester schwärzlich ist.
Die EP-A-0 906 916 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen von Organophosphor-Verbindungen durch Hydrolysieren der Organophosphor-Verbindung der Strukturformel (1)
durch Erhitzen in der Gegenwart sowohl einer Überschussmenge an Wasser als auch eines organischen Lösungsmittels, das in Wasser unlöslich und in dem Reaktionssystem inert ist, wodurch die Biphenylphosphorverbindung der Strukturformel (2) erhalten wird
und dann Unterwerfen der Verbindung (2) einer Cyclodehydratisierung durch Erhitzen, wodurch die Organophosphor-Verbindung der Strukturformel (3) erhalten wird.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer DOP-enthaltenden Zusammensetzung, die während der Reaktion zwischen einer DOP und einer organischen Verbindung keinen Komplex bildet und einen Farbton des resultierenden Polyesters selbst in dem Fall in zufrieden stellender Weise aufrechterhalten kann, bei dem eine von einer DOP abgeleitete Verbindung in einer Copolymerkomponente eines Polyesters verwendet wird. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens, das eine DOP erzeugen kann, deren Zinkgehalt in einem Ausmaß vermindert ist, so dass während der Reaktion mit einer organischen Verbindung kein Komplex gebildet wird, und die Bereitstellung eines Verfahrens, das eine DOP erzeugen kann, die einen Farbton des resul tierenden Polyesters selbst dann in zufrieden stellender Weise aufrechterhalten kann, wenn eine von einer DOP abgeleitete Verbindung in einer Copolymerkomponente eines Polyesters verwendet wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorstehend genannte DOP-Derivatzusammensetzung sowie einen Polyester mit einem guten Farbton und ein Verfahren zum Herstellen des Polyesters unter Verwendung der DOP-Derivatzusammensetzung bereitzustellen.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben umfangreiche Untersuchungen durchgeführt, um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen, und haben gefunden, dass die vorstehend beschriebenen Aufgaben durch die folgenden Mittel gelöst werden können, wodurch die vorliegende Erfindung gemacht wurde.
Die vorstehend beschriebenen Aufgaben der vorliegenden Erfindung können durch die folgenden Mittel gelöst werden.

1. Organophosphor-Zusammensetzung, welche als einen Hauptbestandteil eine durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Organophosphor-Verbindung umfasst:
wobei R¹ und R² eine organische Gruppe oder ein Halogenatom darstellen, und m und n eine ganze Zahl von 0 bis 4 darstellen, mit der Maßgabe, dass R¹ und R² gleich oder unterschiedlich sein können, wenn m oder n eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist, wobei die Zusammensetzung ferner eine zweiwertige metallische Verbindung in einer Menge mehr als 30 ppm und nicht mehr als 2300 ppm, ausgedrückt in einem zweiwertigen Metall, bezogen auf die Organophosphor-Verbindung, als eine andere Verbindung als die Organophosphor-Verbindung, umfasst.
2. Organophosphor-Zusammensetzung gemäß Gegenstand 1, wobei das zweiwertige Metall Zink ist.
3. Organophosphor-Zusammensetzung gemäß Gegenstand 1 oder 2, wobei die andere Verbindung als die Organophosphor-Verbindung eine Halogenverbindung ist, wobei der Gehalt der Halogenverbindung nicht mehr als 250 ppm, ausgedrückt in einer Menge eines Halogenatoms, bezogen auf die Organophosphor-Verbindung, beträgt.
4. Organophosphor-Zusammensetzung gemäß Gegenstand 1, 2 oder 3, welche im Wesentlichen keine andere organische Verbindung als die Organophosphor-Verbindung enthält.
5. Organophosphor-Zusammensetzung gemäß einem der Gegenstände 1 bis 4, welche in der Form eines Pulvers ist.
6. Verfahren zum Herstellen einer Organophosphor-Zusammensetzung, welche eine durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Verbindung umfasst:
wobei R¹ und R² eine organische Gruppe oder ein Halogenatom darstellen, und m und n eine ganze Zahl von 0 bis 4 darstellen, mit der Maßgabe, dass R¹ und R² gleich oder unterschiedlich sein können, wenn m oder n eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist, wobei die Herstellung derselben die Schritte umfasst: Umsetzen einer durch die allgemeine Formel (2) dargestellten Orthophenylphenol-Verbindung:
wobei R¹ und R² wie vorstehend definiert sind, mit Phosphortrihalogenid (PX₃: X stellt ein Halogenatom dar) und Kondensieren des Reaktionsproduktes mit Erwärmen in der Gegenwart eines Zinkchlorid-enthaltenden Friedel-Crafts-Katalysators, um eine durch die allgemeine Formel (3) dargestellte Organophosphor-Verbindung zu bilden:
wobei R¹ und R² wie vorstehend definiert sind und X ein Halogenatom darstellt, und Hydrolysieren der durch die allgemeine Formel (3) dargestellten Verbindung mit Wasser, wobei die durch die allgemeine Formel (3) dargestellte Verbindung und Wasser in dem Hydrolyseschritt in einem äquimolaren Verhältnis verwendet werden, und wobei das Verfahren ferner einen Schritt des Reinigens der durch die allgemeine Formel (1) dargestellten Organophosphor-Verbindung durch weiteres Hydrolysieren der durch die allgemeine Formel (1) dargestellten Organophosphor-Verbindung, welche durch Durchführen des Hydrolyseschrittes, gefolgt von Cyclodehydratisierung erhältlich ist, umfasst, wobei der Gehalt der Zinkverbindung auf mehr als 30 ppm und nicht mehr als 2300 ppm, ausgedrückt in metallischem Zink, bezogen auf die durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Organophosphor-Verbindung, eingestellt ist.
7. Verfahren zum Herstellen der Organophosphor-Verbindung gemäß Gegenstand 6, wobei die durch die allgemeine Formel (2) dargestellte Verbindung, welche eine Reinheit von nicht weniger als 80 % und weniger als 100 % aufweist, nach weitgehendem Reinigen durch Waschen mit einem organischen Lösungsmittel der Reaktion unterzogen wird.
8. Verfahren zum Herstellen der Organophosphor-Verbindung gemäß Gegenstand 6 oder 7, wobei die durch die allgemeine Formel (3) dargestellte Verbindung, nachdem sie einem Reinigungsschritt unterzogen wurde, einem Hydrolyseschritt unterzogen wird.
9. Verfahren gemäß einem der Gegenstände 6 bis 8, wobei der Gehalt an einer Halogenverbindung nicht mehr als 250 ppm, ausgedrückt in einer Menge eines Halogenatoms, bezogen auf die durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Organophosphor-Verbindung, beträgt.
10. Verfahren gemäß einem der Gegenstände 6 bis 9, wobei eine andere organische Verbindung als die durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Organophosphor-Verbindung im Wesentlichen nicht enthalten ist.
11. Verfahren gemäß einem der Gegenstände 6 bis 10, wobei die durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Organophosphor-Verbindung in der Form eines Pulvers ist.
12. Organophosphor-Zusammensetzung, welche durch Derivatisierung einer Organophosphor-Verbindung in der Organophosphor-Zusammensetzung gemäß einem der Gegenstände 1 bis 5 in eine durch die allgemeine Formel (4) dargestellte Organophosphor-Verbindung erhältlich ist:
wobei R¹ und R² eine organische Gruppe oder ein Halogenatom darstellen, m und n eine ganze Zahl von 0 bis 4 darstellen, mit der Maßgabe, dass R¹ und R² gleich oder unterschiedlich sein können, wenn m oder n eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist, und wobei A eine organische Gruppe darstellt, welche die gleiche wie die oder unterschiedlich zu der von R¹ und R² ist, und wobei diese Organophosphor-Zusammensetzung eine Zinkverbindung umfasst, wobei der Gehalt der Zinkverbindung auf mehr als 30 ppm und nicht mehr als 2300 ppm, ausgedrückt in metallischem Zink, bezogen auf die durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Organophosphor-Verbindung, eingestellt ist.
13. Organophosphor-Zusammensetzung gemäß Gegenstand 12, wobei die allgemeine Formel (4) eine organische Gruppe (a) bis (z) und (z1) bis (z4) gemäß der nachstehenden Definition ist, die eine Ester-bildende funktionelle Gruppe (B) enthält.
14. Polyester-Zusammensetzung, umfassend, als Hauptkomponente, einen Polyester, erhalten aus einer Ester-bildenden Komponente, welche eine Dicarbonsäure-Komponente und eine Diol-Komponente enthält, und wobei der Polyester, als die Ester-bildende Komponente, eine wie in Gegenstand 13 definierte Organophosphor-Zusammensetzung enthält, wobei die Polyester-Zusammensetzung eine zweiwertige metallische Verbindung in einer Menge von nicht weniger als 1 ppm und nicht mehr als 150 ppm, ausgedrückt in einem zweiwertigen Metall, bezogen auf den Polyester, enthält.
15. Polyester-Zusammensetzung gemäß Gegenstand 14, welche eine zweiwertige metallische Verbindung in einer Menge von nicht weniger als 1 ppm und nicht mehr als 50 ppm, ausgedrückt in einem zweiwertigen Metall, bezogen auf den Polyester, enthält.
16. Polyester-Zusammensetzung gemäß Gegenstand 14 oder 15, wobei das zweiwertige Metall Zink ist.
17. Polyester-Zusammensetzung gemäß einem der Gegenstände 14 bis 16, welche eine wie in Gegenstand 13 definierte Organophosphor-Zusammensetzung als die Ester-bildende Komponente des Polyesters in einer Menge von nicht weniger als 500 ppm und nicht mehr als 5000 ppm, ausgedrückt in einer Menge eines Phosphoratoms, enthält.
18. Verfahren zum Herstellen der Polyester-Zusammensetzung gemäß einem der Gegenstände 14 bis 17, welches das Umsetzen einer Ester-bildenden Komponente, enthaltend eine Dicarbonsäure-Komponente und eine Diol-Komponente, umfasst, wobei die Organophosphor-Zusammensetzung gemäß Gegenstand 13 als die Dicarbonsäure-Komponente und/oder die Diol-Komponente verwendet wird.
19. Verfahren zum Herstellen der Polyester-Zusammensetzung gemäß Gegenstand 18, wobei eine Antimonverbindung als ein Kondensationskatalysator des Polyesters verwendet wird.

Aus den neuen Erkenntnissen ergab sich, dass die Reduktion einer Antimonverbindung unterdrückt wird, wenn eine zweiwertige Metallverbindung in einer DOP-Derivatverbindung vorliegt, die in einer Copolymerkomponente eines Polyesters verwendet wird. Auf der Basis der erfindungsgemäßen Erkenntnisse wird die zweiwertige Metallverbindung in einer Menge bis zu einem Ausmaß eingebracht, bei dem in der DOP kein Komplex gebildet wird, Die Steuerung der Menge der zweiwertigen Metallverbindung auf der Basis der DOP kann die vorstehend beschriebenen Aufgaben lösen. Durch Einbringen des zweiwertigen Metalls in einer Menge, die 30 ppm, bezogen auf die DOP, übersteigt, wird der Farbton des Polyesters, bei dem die von der DOP abgeleitete Verbindung eingesetzt wird, in zufrieden stellender Weise aufrechterhalten. Diesbezüglich wird die Menge des zweiwertigen Metalls, bezogen auf die DOP, vorzugsweise so gesteuert, dass sie 50 ppm oder mehr beträgt. Es wird angenommen, dass die Unterdrückung der Reduktion der Antimonverbindung das Ergebnis der Reduktion der zweiwertigen Metallverbindung vor der Antimonverbindung ist. Wenn andererseits die Menge des zweiwertigen Metalls, bezogen auf die DOP, zunimmt, ist es wahr scheinlich, dass während der Reaktion mit einer organischen Verbindung ein Komplex gebildet wird, wodurch ein unlösliches Material gebildet wird. Wenn der Polyester versponnen wird, besteht eine Tendenz dahingehend, dass die Betriebseigenschaften verschlechtert werden, und zwar aufgrund einer Erhöhung des Rückdrucks. Daher wird die Menge des zweiwertigen Metalls vorzugsweise so gesteuert, dass sie 500 ppm oder weniger, mehr bevorzugt 300 ppm oder weniger und insbesondere 200 ppm oder weniger, bezogen auf DOP, beträgt.
Die Steuerung des Gehalts des zweiwertigen Metalls innerhalb des vorgegebenen Bereichs ist einfacher als die Reinigung durch vollständige Entfernung eines Katalysatorrückstands nach der Synthese von DOP und ist geeignet, den Reinigungsschritt nach der Synthese von DOP zu vereinfachen.
Als zweiwertiges Metall werden z.B. verschiedene Metalle verwendet. Zur Lösung der vorstehend beschriebenen Aufgaben wird Zink vorzugsweise als Katalysator zur Herstellung von DOP verwendet und ist auch im Hinblick auf die Herstellung der vorstehend beschriebenen Organophosphor-Zusammensetzung bevorzugt.
Gewöhnlich verbleibt eine Halogenverbindung, die während der Herstellung erzeugt wird, in der Organophosphor-Zusammensetzung, die eine DOP als Hauptbestandteil enthält. Der Gehalt der Halogenverbindung wird vorzugsweise so gesteuert, dass er bezüglich der Menge von Halogenatomen, bezogen auf die DOP, 250 ppm oder weniger beträgt. Je kleiner die Menge der Halogenatome bezogen auf die DOP ist, desto besser. Die Menge der Halogenatome wird vorzugsweise so gesteuert, dass sie 150 ppm oder weniger beträgt. Durch Vermindern des Halogengehalts wird die Bildung der Reaktionsverunreinigungen (z.B. eine Dimerisierung einer Diolkomponente wie z.B. Ethylenglykol zu Diethylenglykol) während der Herstellung eines Polyesters unter Verwendung einer von DOP-abgeleiteten Verbindung vermindert, wodurch es möglich ist, eine Abnahme des Schmelzpunkts des Polyesters zu verhindern und die Wärmebeständigkeit zu verbessern.
Diejenigen, die durch im Wesentlichen Entfernen einer von einer DOP verschiedenen organischen Verbindung, wie z.B. OPP als Ausgangsmaterial für eine DOP, von der Organophosphor-Zusammensetzung, die eine DOP als Hauptkomponente enthält, erhalten werden, weisen eine überlegene Weiße auf und erfordern keinen Schmelzreinigungsschritt wie z.B. eine Vakuumdestillation, wodurch es möglich ist, den Reinigungsschritt zu vereinfachen. Eine solche Organophosphor-Zusammensetzung liegt üblicherweise in Form eines Pulvers vor und die pulverförmige Substanz ist einfach handhabbar und weist eine überlegene Lös lichkeit in einem organischen Lösungsmittel und eine überlegene Produktivität auf. Der Ausdruck "enthält im Wesentlichen keine von einer DOP verschiedene organische Verbindung" bezieht sich auf einen Fall, bei dem die Reinheit einer DOP in der Organophosphor-Zusammensetzung, wenn die Organophosphor-Zusammensetzung in Form eines Pulvers vorliegt, hoch ist, wie z.B. auf einen Fall, bei dem der Gehalt der von einer DOP verschiedenen Organophosphor-Verbindung in der Organophosphor-Zusammensetzung 10000 ppm oder weniger beträgt.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer DOP unter Verwendung von DOP-X und Wasser in einem äquimolaren Verhältnis in dem Hydrolyseschritt wird die Bildung einer Abfallflüssigkeit, die ein Halogenwasserstoffgas enthält (z.B. eine Chlorwasserstoffsäure-Abfallflüssigkeit, usw.) unterdrückt, und darüber hinaus kann das Halogenwasserstoffgas quantitativ abgetrennt werden und der Gehalt einer Halogenverbindung in einer DOP kann vermindert werden.
Durch die Bereitstellung eines Schritts zur Cyclodehydratisierung nach einer weiteren Hydrolyse einer DOP als Reinigungsschritt (b) zur Verbesserung der Reinheit der resultierenden DOP können der Katalysatorrückstand, die Halogenverbindung und Verunreinigungen, die in OPP enthalten sind, effizient entfernt werden.
Bei der Herstellung von DOP-X kann durch die Durchführung eines Schritts (c) der weitgehenden Reinigung durch Waschen von rohem OPP als Ausgangsmaterial in einem organischen Lösungsmittel der Gehalt einer von der gewünschten Verbindung verschiedenen Verbindung in DOP-X und der DOP vermindert werden und die Reinheit von DOP-X und der DOP kann durch einen einfachen Vorgang verbessert werden.
Durch den Schritt des Hydrolysierens zu DOP-X nach der Durchführung des Reinigungsschritts (a) kann nicht nur die Entfernung des Katalysatorrückstands, der Halogenverbindung und der Verunreinigungen, die in OPP enthalten sind, sondern auch die Steuerung des Gehalts einer Zinkverbindung in DOP effektiv durchgeführt werden.
Gemäß dieses Herstellungsverfahrens der vorliegenden Erfindung kann der Gehalt an Katalysatorrückstand, Halogenverbindung und organischen Verbindungen, die von der gewünschten Verbindung verschieden sind, die in OPP enthalten sind, vermindert werden. Es ist bevorzugt, den Gehalt der Zinkverbindung und den Gehalt der Halogenverbindung, bezogen auf DOP, zu vermindern, so dass sie mit dem Gehalt in der DOP-Zusammensetzung identisch sind. Bevorzugt sind pulverförmige Produkte, bei denen von DOP verschiedene organische Verbindungen, wie z.B. OPP als Ausgangsmaterial, im Wesentlichen entfernt worden sind.
Die Organophosphor-Zusammensetzung, welche die Organophosphor-Verbindung, die durch die allgemeine Formel (4) dargestellt ist, die von der Organophosphor-Verbindung in der Organophosphor-Zusammensetzung abgeleitet ist, die DOP als Hauptbestandteil enthält, und eine vorgegebene Menge der zweiwertigen Metallverbindung umfasst, ist ein DOP-Derivat, in das zweckmäßig gemäß der verschiedenen Zwecke von DOP eine organische Gruppe (A) einbezogen ist, und das auch eine vorgegebene Menge der zweiwertigen Metallverbindung enthält, was der Organophosphor-Zusammensetzung entspricht, die DOP als Hauptkomponente enthält. Typische Beispiele für die organische Gruppe (A) umfassen eine organische Gruppe, die eine Ester-bildende funktionelle Gruppe (B) enthält, und das DOP-Derivat, das eine durch die allgemeine Formel (5) dargestellte organische Gruppe aufweist, wird als die Copolymerkomponente des Polyesters verwendet, wodurch dem Polyester Flammverzögerungseigenschaften verliehen werden.
Die Polyester-Zusammensetzung, welche die durch die allgemeine Formel (5) dargestellte Organophosphor-Verbindung als Ester-bildende Komponente und die zweiwertige Metallverbindung in einer Menge von nicht weniger als 1 ppm und nicht mehr als 150 ppm, ausgedrückt als Menge eines zweiwertigen Metalls, enthält, zeigt eine gute Wärmebeständigkeit und eine gute Flammverzögerung. Diejenigen Polyester-Zusammensetzungen, welche die zweiwertige Metallverbindung in einer Menge von nicht weniger als 1 ppm und nicht mehr als 150 ppm, ausgedrückt als Menge eines zweiwertigen Metalls, bezogen auf den Polyester, enthalten, weisen einen verbesserten Farbton des Polyesters und eine gute Stabilität auf.
Wenn die Menge des zweiwertigen Metalls weniger als 1 ppm, bezogen auf den Polyester, beträgt, kann bei der Verwendung einer Antimonverbindung als Polymerisationskatalysator des Polyesters die Reduktion der Antimonverbindung nicht ausreichend unterdrückt werden und der Farbton des Polyesters wird nicht ausreichend verbessert. Wenn andererseits die Menge des zweiwertigen Metalls 150 ppm übersteigt, wird die Wärmestabilität des Polyesters vermindert und darüber hinaus bildet das zweiwertige Metall während des Färbens des Polyesters einen Komplex mit einem Farbstoff, wodurch eine Verfärbung verursacht wird, die als Chamäleon-Verfärbung bezeichnet wird, was nicht bevorzugt ist. Daher wird die Menge des zweiwertigen Metalls vorzugsweise so gesteuert, dass sie 50 ppm oder weniger und mehr bevorzugt 30 ppm oder weniger beträgt.
Als zweiwertiges Metall ist Zink bevorzugt, da es bezüglich der Verbesserung des Farbtons des Polyesters überlegen ist.
Im Hinblick auf die Wärmebeständigkeit und die Flammverzögerung ist es bevorzugt, dass die Polyester-Zusammensetzung die Organophosphor-Verbindung, die durch die allgemeine Formel (5) dargestellt ist, als Ester-bildende Komponente des Polyesters in einer Menge von nicht weniger als 500 ppm und nicht mehr als 500000 ppm, bezogen auf den Gehalt an Phosphoratomen, enthält. Je größer der Gehalt an Phosphoratomen ist, desto besser ist die Flammverzögerung. Daher wird der Gehalt an Phosphoratomen vorzugsweise so gesteuert, dass er 2000 ppm oder mehr und mehr bevorzugt 3000 ppm oder mehr beträgt. Wenn andererseits der Gehalt an Phosphoratomen zunimmt, besteht eine Tendenz dahingehend, dass die physikalischen Eigenschaften des Polyesters und die Betriebseigenschaften bei der Herstellung des Polyesters verschlechtert werden, und der Gehalt an Phosphoratomen wird vorzugsweise so gesteuert, dass er 15000 ppm oder weniger und mehr bevorzugt 6500 ppm oder weniger beträgt.
Die erfindungsgemäße Polyester-Zusammensetzung kann mit verschiedenen Verfahren hergestellt werden, wobei es bevorzugt ist, in dem Verfahren zur Herstellung eines Polyesters aus einer Ester-bildenden Komponente, die eine Dicarbonsäurekomponente und eine Diolkomponente enthält, als Dicarbonsäurekomponente und/oder Diolkomponente eine Verbindung, die durch die allgemeine Formel (5) dargestellt ist (wobei die organische Gruppe (A) der Verbindung (DOP-Derivatverbindung), die durch die allgemeine Formel (4) dargestellt ist, eine Ester-bildende funktionelle Gruppe (B) ist), zu verwenden, die eine vorgegebene Menge des zweiwertigen Metalls enthält. Wenn eine Antimonverbindung als Polymerisationskatalysator des Polyesters verwendet wird, wird die Reduktion der Antimonverbindung durch eine vorgegebene Menge der zweiwertigen Metallverbindung in der Organophosphor-Zusammensetzung unterdrückt, was bevorzugt ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Organophosphor-Zusammensetzung, die eine durch die allgemeine Formel (1):
dargestellte Organophosphor-Verbindung (DOP), wobei R¹ und R² eine organische Gruppe oder ein Halogenatom darstellen, und m und n eine ganze Zahl von 0 bis 4 darstellen, mit der Maßgabe, dass R¹ und R² gleich oder unterschiedlich sein können, wenn n oder m eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist, und eine vorgegebene Menge einer zweiwertigen metallischen Verbindung umfasst, ist nicht speziell beschränkt, solange die zweiwertige Metallverbindung in der Organophosphor-Zusammensetzung in der vorgegebenen Menge, bezogen auf die DOP, enthalten ist. Bei der Organophosphor-Zusammensetzung kann es sich um eine Organophosphor-Zusammensetzung handeln, die eine vorgegebene Menge der zweiwertigen Metallverbindung als Verunreinigung von DOP als Ergebnis der Herstellung von DOP enthält, oder sie kann durch separates Einbringen der zweiwertigen Metallverbindung in die DOP derart, dass die Menge der zweiwertigen Metallverbindung eine vorgegebene Menge ist, hergestellt werden.
Beispiele für die zweiwertige Metallverbindung umfassen eine Zinkverbindung, eine Manganverbindung, eine Magnesiumverbindung, eine Calciumverbindung, eine Bariumverbindung, eine Kupferverbindung, eine Eisenverbindung, eine Cobaltverbindung und dergleichen.
Beispiele für die organischen Gruppen R¹ und R² in der allgemeinen Formel (1) umfassen Kohlenwasserstoffgruppen (z.B. geradkettige oder verzweigte Alkylgruppen mit etwa 1 bis 4 Kohlenstoffatomen; Arylgruppen wie z.B. eine Phenylgruppe; Aralkylgruppen wie z.B. eine Benzylgruppe; eine Cycloalkylgruppe); Alkoxygruppen, Arylgruppen und Aralkylgruppen, die den Kohlenwasserstoffgruppen entsprechen; und eine Carboxylgruppe oder eine Estergruppe davon. Beispiele für das Halogenatom umfassen ein Chloratom, ein Bromatom und dergleichen.
Eine DOP wird in der folgenden Weise hergestellt. Beispielsweise wird eine Orthophenylphenolverbindung (OPP), die durch die allgemeine Formel (2) dargestellt ist:
wobei R¹, R², n und m wie vorstehend definiert sind, mit einem Phosphortrihalogenid (PX₃: X stellt ein Halogenatom wie z.B. ein Chloratom, ein Bromatom oder dergleichen dar) umgesetzt, und das Reaktionsprodukt wird unter Erhitzen in der Gegenwart eines Friedel-Crafts- Katalysators zur Erzeugung einer Verbindung (DOP-X), welche durch die allgemeine Formel (5) dargestellt ist:
kondensiert, wobei R¹, R², n und m wie vorstehend definiert sind und X ein Halogenatom darstellt.
Das Molverhältnis von OPP zu Phosphortrihalogenid (OPP:Phosphortrihalogenid) beträgt gewöhnlich etwa 1:1 bis 1:2 und vorzugsweise etwa 1:1,1 bis 1:1,5.
Beispiele für das Phosphortrihalogenid umfassen Phosphortrichlorid, Phosphortribromid und dergleichen. Gewöhnlich wird als Phosphortrihalogenid Phosphortrichlorid verwendet. Da nahezu die gesamte Halogenverbindung, die in der erfindungsgemäßen Organophosphor-Zusammensetzung verbleibt, von dem Phosphortrihalogenid stammt, ist der Gehalt der Halogenverbindung, wenn Phosphortrichlorid als Phosphortrihalogenid verwendet wird, der gleiche wie der einer Chlorverbindung.
Als Friedel-Crafts-Katalysator wird vorzugsweise Zinkchlorid verwendet. Zusätzlich zu Zinkchlorid kann z.B. ein Metallhalogenid (z.B. Kupfer(I)-chlorid, Kupfer(II)-chlorid, Zinnchlorid, Quecksilberchlorid, Eisenchlorid, usw.), metallisches Zink, metallisches Aluminium, metallisches Kupfer oder ein Oxid dieser Metalle verwendet werden, das im Reaktionssystem in ein Halogenid umgewandelt werden kann.
Der Katalysator wird derart verwendet, dass die erfindungsgemäße Organophosphor-Zusammensetzung mindestens eine vorgegebene Menge der zweiwertigen Metallverbindung enthält, wobei der Katalysator üblicherweise in einer Menge im Bereich von etwa 0,05 bis 3 Gewichtsteilen und vorzugsweise von etwa 0,1 bis 1 Gewichtsteil(en), bezogen auf 100 Gewichtsteile OPP, verwendet wird.
Die Reaktionstemperatur liegt üblicherweise im Bereich von etwa 30 bis 250°C und vorzugsweise von etwa 50 bis 230°C. Die Reaktionszeit variiert abhängig von den Reaktionsbedingungen wie z.B. der Reaktionstemperatur, der Menge des Katalysators und dergleichen, und liegt üblicherweise im Bereich von etwa 3 bis 35 Stunden und vorzugsweise von etwa 5 bis 15 Stunden. Die Vollständigkeit der Reaktion wird durch einen Zeitpunkt beurteilt, bei dem die Entwicklung eines Halogenwasserstoffgases, die im Reaktionsverlauf verursacht wird, endet.
Dann wird durch eine Hydrolyse von DOP-X mit Wasser unter Erhitzen eine DOP erzeugt. Die Reaktionstemperatur der Hydrolyse liegt im Bereich von etwa 50 bis 250°C, während die Reaktionszeit im Bereich von etwa 1 bis 10 Stunde(n) liegt.
Die Wassermenge ist nicht speziell beschränkt, so lange es sich um eine äquimolare Menge oder mehr bezogen auf die DOP-X-Menge handelt. Wenn DOP-X und Wasser in einer äquimolaren Menge reagieren, wird keine Abfallflüssigkeit erzeugt, die ein Halogenwasserstoffgas (z.B. eine Chlorwasserstoffsäure-Abfallflüssigkeit, usw.) enthält, und das Halogenwasserstoffgas kann quantitativ abgetrennt werden, was bevorzugt ist. Gemäß dem Verfahren des Umsetzens von DOP-X und Wasser in einem äquimolaren Verhältnis reagieren DOP-X und Wasser in einem Molverhältnis von 1:1 und die Reaktion wird durchgeführt, während das während der Reaktion erzeugte Halogenwasserstoffgas gemäß der Erzeugungsgeschwindigkeit des Halogenwasserstoffgases entfernt wird. Die Vollständigkeit der Reaktion wird durch einen Zeitpunkt beurteilt, bei dem die Entwicklung eines Halogenwasserstoffgases, die im Reaktionsverlauf verursacht wird, endet.
Wenn bei der Hydrolyse eine Überschussmenge an Wasser verwendet wird, wird die DOP weiter hydrolysiert und daher wird nach dem Isolieren des Hydrolysats der DOP das Hydrolysat durch eine Cyclodehydratisierung unter Erhitzen in die DOP umgewandelt. Die Cyclodehydratisierung unter Erhitzen wird üblicherweise bei etwa 110 bis 180°C unter vermindertem Druck innerhalb des Bereichs von etwa 10 bis 15 kPa durchgeführt.
Die Hydrolyse kann auch in der Gegenwart eines organischen Lösungsmittels durchgeführt werden. Beispiele für das organische Lösungsmittel umfassen aromatische Lösungsmittel wie z.B. Toluol, o-Xylol, m-Xylol, p-Xylol, Ethylbenzol, Chlorbenzol, Dichlorbenzol und dergleichen. Die Menge des organischen Lösungsmittels beträgt 1000 Gewichtsteile oder weniger und vorzugsweise 500 Gewichtsteile oder weniger, bezogen auf 100 Gewichtsteile OPP als Ausgangsmaterial.
Die DOP wird gewöhnlich auf diese Weise hergestellt. Die erfindungsgemäße Organophosphor-Zusammensetzung wird so hergestellt, dass eine vorgegebene Menge der zweiwertigen Metallverbindung in der resultierenden DOP im Verfahren zur Herstellung von DOP enthalten ist, und dass der Gehalt der Halogenverbindung und der Gehalt der von DOP verschiedenen organischen Verbindung vermindert sind.
Die Organophosphor-Zusammensetzung kann in jedweder Form vorliegen, wie z.B. als Masse, Kurzfasern, Flocken und Pulver, wobei eine Pulverform bevorzugt ist. Die Organophosphor-Zusammensetzung kann unter Verwendung verschiedener Mittel, wie z.B. einer Pulverisierung, in eine Pulverform gebracht werden. Die pulverförmige Organophosphor-Zusammensetzung kann durch Entfernen von Verunreinigungen in der Organophosphor-Zusammensetzung unter Verwendung des folgenden Verfahrens erhalten werden.
Bei dem Verfahren zur Herstellung von DOP kann die erfindungsgemäße Organophosphor-Zusammensetzung durch ein Verfahren (a) des Reinigens von DOP-X nach dessen Herstellung und ein Verfahren (b) des Reinigens von DOP-X nach dessen Hydrolyse hergestellt werden.
In dem Verfahren (a) des Reinigens von DOP-X nach dessen Herstellung können der Katalysatorrückstand und die Halogenverbindung entfernt werden und der Gehalt der zweiwertigen Metallverbindung in dem resultierenden gereinigten DOP-X nach dessen Herstellung kann gesteuert werden. In OPP enthaltene Verunreinigungen können ebenfalls entfernt werden.
Spezielle Beispiele für das Verfahren (a) umfassen ein Verfahren (a1) des Waschens mit einem organischen Lösungsmittel, ein Verfahren (a2) der Vakuumdestillation und ein Verfahren (a3) der Umkristallisation. Beispiele für das organische Lösungsmittel in dem Verfahren (a1) umfassen aromatische Lösungsmittel wie z.B. Toluol, o-Xylol, m-Xylol, p-Xylol, Ethylbenzol, Chlorbenzol, Dichlorbenzol und dergleichen. Von diesen organischen Lösungsmitteln ist Toluol bevorzugt, da es Verunreinigungen in OPP in ausreichender Weise löst. Die Menge des organischen Lösungsmittels beträgt 0,05 Gew.-% oder mehr, bezogen auf DOP-X, und DOP-X kann mit einer kleinen Menge des organischen Lösungsmittels gewaschen werden. Die Obergrenze der Menge des organischen Lösungsmittels ist nicht festgelegt, beträgt jedoch vorzugsweise 50 Gew.-% oder weniger, bezogen auf DOP-X. Das Waschen/Reinigen von DOP-X wird durch Zugeben einer vorgegebenen Menge des organischen Lösungsmittels, Lösen des DOP-X unter Rühren und Entfernen des Überstands durchgeführt. Das Verfahren (a2) der Vakuumdestillation wird bei etwa 220 bis 250°C unter einem vermindertem Druck von etwa 133 Pa durchgeführt. Das Verfahren (a3) der Umkristallisation wird durch Umkristallisieren aus Alkohol durchgeführt. Von diesen Reinigungsverfahren (a) ist das Verfahren (a1) aufgrund seiner einfachen Durchführung bevorzugt.
In dem Verfahren (b) des Reinigens von DOP nach deren Hydrolyse wird die Reinheit von DOP durch Entfernen des Katalysatorrückstands, der Halogenverbindung und der Verunreinigungen, die in OPP enthalten sind, erhöht. Die so erhaltene DOP weist aufgrund einer hohen Reinheit eine sehr gute Weiße auf und liegt in der Form eines feinen Pulvers vor.
In dem Reinigungsverfahren (b), wird dann, wenn bei der Hydrolyse von DOP-X eine Überschussmenge an Wasser verwendet wird, das Hydrolysat der DOP isoliert und dann wird das Hydrolysat der DOP der Reinigung (b1) unterworfen, um eine Cyclodehydratisierung unter Erhitzen durchzuführen. Das Hydrolysat der gereinigten DOP wird in weiße Kristalle umgewandelt.
Die Reinigung (b1) des Hydrolysats der DOP wird zweckmäßig in der Gegenwart oder Abwesenheit des organischen Lösungsmittels bei der Hydrolyse durchgeführt. In dem Fall (b1-1), bei dem das organische Lösungsmittel bei der Hydrolyse abwesend ist, wird das Hydrolysat der DOP durch das Verfahren des Destillierens des Hydrolysats der DOP, des Verfahrens der Umkristallisation oder des Verfahrens des Zugebens eines Alkalimetallhydroxids und anschließendem Erhitzen, Entfärben und Ausfällen mit Säure gereinigt. Bei dem Verfahren der Destillation und dem Verfahren der Umkristallisation kann das gleiche Verfahren wie bei den Reinigungsverfahren (a) eingesetzt werden. Beispiele für das Alkalimetallhydroxid umfassen Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Calciumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Aluminiumhydroxid und dergleichen. Bei der Entfärbungsbehandlung wird Aktivkohle, aktiviertes Kaolin oder dergleichen verwendet. Bei der Abscheidung mit Säure wird Schwefelsäure, Chlorwasserstoffsäure oder dergleichen verwendet.
Wenn (b1-2) das organische Lösungsmittel bei der Hydrolyse vorliegt, wird die Reinigung durch Abtrennen der wässrigen Schicht, gegebenenfalls mehrmaliges Waschen der Ölschicht mit Wasser, während unter Druck erhitzt wird, Entfernen von restlichem Wasser aus der Ölschicht und Durchführen einer Entfärbungsbehandlung durchgeführt. Gegebenenfalls wird das Hydrolysat von DOP durch Waschen mit Wasser, Waschen mit dem organischen Lösungsmittel und Filtrieren gereinigt. Bei der Entfärbungsbehandlung kann das gleiche Verfahren eingesetzt werden, wie es vorstehend beschrieben worden ist.
Wenn die Hydrolysereaktion unter Verwendung von Wasser in einer äquimolaren Menge bezogen auf die Menge von DOP-X durchgeführt wird, wird DOP als das Reaktionsprodukt erhalten. Daher wird die resultierende DOP nach dem Ende der Reaktion der Reinigung (b2) unterworfen. Die Reinigung (b2) der DOP kann durch das Verfahren des Zusetzens des organischen Lösungsmittels zu der DOP, anschließend Kühlen, Filtrieren des Produkts und Waschen mit dem organischen Lösungsmittel, dem Verfahren des Destillierens oder dem Verfahren des Umkristallisierens (b2-1) durchgeführt werden. Die DOP, die durch die Hydrolysereaktion unter Verwendung von Wasser in einer äquimolaren Menge bezogen auf die Menge von DOP-X erhalten worden ist, kann der Reinigung (b2-1) der DOP unterworfen werden. Alternativ kann die resultierende DOP auch der gleichen Reinigung (b2-2) durch Zusetzen von heißem Wasser und Hydrolysieren der DOP unterworfen werden, wodurch sie in ein Hydrolysat umgewandelt wird (b1: jedwedes von b1-1 und b1-2). In diesem Fall wird das Hydrolysat der DOP nach der Reinigung (b2-2) einer Cyclodehydratisierung unterworfen. Die Reinigung (b2) der DOP kann auch nach der Reinigung (b1) der DOP durchgeführt werden.
Von diesen Reinigungsverfahren (b) ist das Verfahren des weiteren Hydrolysierens der resultierenden DOP und des Reinigens des Hydrolysats der DOP und anschließender Cyclodehydratisierung bevorzugt (b2-2). Als Reinigungsvorgang (b2-2) ist der gleiche Vorgang wie der von (b1-1) bevorzugt. Wenn die Hydrolysereaktion unter Verwendung von Wasser in einer äquimolaren Menge bezogen auf die Menge von DOP-X durchgeführt wird, wird eine Chlorwasserstoffsäure-Abfallflüssigkeit nicht erzeugt und die DOP kann durch die Hydrolyse effizient gereinigt werden, wodurch die Reinheit der DOP erhöht werden kann.
Der Gehalt der organischen Verbindung, die von der DOP verschieden ist, kann zusätzlich zu dem vorstehend beschriebenen Verfahren durch das Verfahren (c) unter Verwendung von hochreinem OPP als Ausgangsmaterial vermindert werden. Das hochreine OPP wird üblicherweise durch Waschen von OPP, das eine Reinheit von 80 % oder mehr aufweist, mit einem organischen Lösungsmittel hergestellt. Beispiele für das organische Lösungsmittel umfassen aromatische Lösungsmittel, wie z.B. Toluol, o-Xylol, m-Xylol, p-Xylol, Ethylbenzol, Chlorbenzol, Dichlorbenzol und dergleichen. Von diesen organischen Lösungsmitteln ist Toluol bevorzugt, da es Verunreinigungen in OPP ausreichend löst. Die Menge des organischen Lösungsmittels beträgt 0,05 Gew.-% oder mehr, bezogen auf OPP, und das OPP kann mit einer kleinen Menge des organischen Lösungsmittels gewaschen werden. Die Obergrenze der Menge des organischen Lösungsmittels ist nicht festgelegt, beträgt jedoch vorzugsweise 50 Gew.-% oder weniger, bezogen auf OPP. Das Waschen/Reinigen von OPP wird durch Zugeben einer vorgegebenen Menge des organischen Lösungsmittels, Lösen des OPP unter Rühren und Entfernen des Überstands durchgeführt.
Das Verfahren zum Synthetisieren von OPP ist in dem japanischen ungeprüften Patent mit der Offenlegungsnummer (Kokai) Sho 50-18444, dem japanischen ungeprüften Patent mit der Offenlegungsnummer (Kokai) Sho 55-33417, dem japanischen ungeprüften Patent mit der Offenlegungsnummer (Kokai) Sho 56-20533, dem japanischen ungeprüften Patent mit der Offenlegungsnummer (Kokai) Sho 62-4442 und dem japanischen ungeprüften Patent mit der Offenlegungsnummer (Kokai) Hei 5-201904 beschrieben. Gemäß diesen Verfahren verbleibt jedoch Dibenzofuran, o-Cyclohexenylcyclohexan, 2-Cyclohexyl-Phenol oder dergleichen als Ausgangsmaterial von OPP als Verunreinigung in dem resultierenden OPP zurück.
Die erfindungsgemäße Organophosphor-Zusammensetzung, welche die DOP als Hauptbestandteil umfasst, kann mit den vorstehend beschriebenen Herstellungsverfahren hergestellt werden und sie kann auch durch separates Einbringen einer zweiwertigen Metallverbindung in DOP hergestellt werden. Spezielle Beispiele für die zweiwertige Metallverbindung, die separat eingebracht wird, umfassen Acetate, wie z.B. Zinkacetat, Manganacetat, Magnesiumacetat, Calciumacetat, Bariumacetat, Kupferacetat, Eisenacetat und Cobaltacetat, Chloride und Hydroxide.
Die so erhaltene DOP in der erfindungsgemäßen Organophosphor-Zusammensetzung, die eine vorgegebene Menge der zweiwertigen Metallverbindung umfasst, wird in eine Organophosphor-Verbindung, die durch die allgemeine Formel (4) dargestellt ist:
umgewandelt, wobei R¹ und R² eine organische Gruppe oder ein Halogenatom darstellen, und m und n eine ganze Zahl von 0 bis 4 darstellen, mit der Maßgabe, dass R¹ und R² gleich oder unterschiedlich sein können, wenn n oder m eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist, und A eine organische Gruppe darstellt, die mit R¹ und R² identisch oder davon verschieden ist. Die Organophosphor-Zusammensetzung, die eine Verbindung umfasst, die durch die allgemeine Formel (4) dargestellt ist, enthält auch eine Zinkverbindung, wobei der Gehalt der Zinkverbindung auf mehr als 30 ppm und nicht mehr als 2300 ppm, ausgedrückt als metallisches Zink, bezogen auf die Organophosphor-Verbindung, die durch die allgemeine Formel (1) dargestellt ist, einstellt ist.
Die Umwandlung der DOP in die Organophosphor-Verbindung, die durch die allgemeine For mel (4) dargestellt ist, kann z.B. mit dem Verfahren der Michael-Additionsreaktion der DOP zu einer α,β-ungesättigten Carbonsäureverbindung, dem Verfahren des Zugebens zu einer Aldehydverbindung, einer Carbonylverbindung oder dergleichen, dem Verfahren des Zugebens zu einer Oxiranverbindung, dem Verfahren des Umsetzens mit einer aromatischen Verbindung wie z.B. einer Phenolverbindung, die mit der DOP in der Gegenwart eines Friedel-Crafts-Katalysators reagieren kann, oder dem Verfahren des Umsetzens mit einer Verbindung, die eine Hydroxylgruppe aufweist, mit der eine Dehydratisierungskondensation mit der DOP durchgeführt werden kann, durchgeführt werden.
In der vorliegenden Erfindung ist die allgemeine Formel (4) eine Formel, die durch die folgenden chemischen Formeln (a) bis (z) und (z1) bis (z4) dargestellt ist.
Die erfindungsgemäße Polyester-Zusammensetzung, die eine vorgegebene Menge der Organophosphor-Verbindung, die durch die allgemeine Formel (5) dargestellt ist, als Esterbildende Komponente des Polyesters, und eine zweiwertige Metallverbindung in einer vorge gebenen Menge, bezogen auf den Polyester, umfasst, kann mit dem Verfahren zum Herstellen eines Polyesters aus einer Ester-bildenden Komponente, die eine Dicarbonsäurekomponente und eine Diolkomponente umfasst, unter Verwendung der Organosphosphor-Zusammensetzung, welche die Organophosphor-Verbindung, die durch die allgemeine Formel (5) dargestellt ist, als Ester-bildende Komponente des Polyesters, und eine vorgegebene Menge einer zweiwertigen Metallverbindung umfasst, hergestellt werden. Die Menge der Organophosphor-Verbindung, die durch die allgemeine Formel (5) dargestellt ist, beträgt vorzugsweise nicht weniger als 500 ppm und nicht mehr als 50000 ppm, ausgedrückt als Gehalt von Phosphoratomen in dem Polyester. Ein solcher Polyester ist z.B. in dem japanischen geprüften Patent mit der Offenlegungsnummer (Kokoku) Sho 55-41610 beschrieben.
Beispiele für die Dicarbonsäurekomponente umfassen aromatische Dicarbonsäuren, wie z.B. Terephthalsäure, Isophthalsäure, 2,6-Naphthalindicarbonsäure, 1,5-Naphthalindicarbonsäure, 4,4'-Diphenyldicarbonsäure, Bis(4-carboxyphenyl)ether, Bis(4-carboxyphenyl)sulfon, 1,2-Bis(4-carboxyphenoxy)ethan, 5-Natriumsulfoisophthalsäure, 2,5-Dibromterephthalsäure und Tetrabromterephthalsäure; aliphatische Dicarbonsäuren, wie z.B. Adipinsäure, Azelainsäure und Sebacinsäure; und alicyclische Dicarbonsäuren, wie z.B. Hexahydroterephthalsäure und niedere Alkoholester davon. Beispiele für die Diolkomponente umfassen Ethylenglykol, 1,2-Propylenglykol, Trimethylenglykol, Tetramethylenglykol, Neopentylglykol, 1,4-Cyclohe-xandiol, 1,4-Cyclohexandimethanol, Polyethylenglykol, Bisphenol A, Bisphenol S und dergleichen. Als Polymerisationsverfahren und Polymerisationskatalysator können ohne Einschränkung diejenigen verwendet werden, die herkömmlich bei der Polyesterherstellung verwendet wurden. Gegebenenfalls werden verschiedene Additive wie z.B. Stabilisierungs-mittel und Mattierungsmittel zugesetzt.
Bei der Herstellung des Polyesters kann die erfindungsgemäße Organophosphor-Zusammensetzung, welche die Organophosphor-Verbindung, die eine organische Gruppe als Ester-bildende funktionelle Gruppe aufweist, die durch die allgemeine Formel (5) dargestellt ist, und eine vorgegebene Menge einer zweiwertigen Metallverbindung umfasst, in dem Fall der Verwendung des Esteraustauschverfahrens und des direkten Veresterungsverfahrens eingesetzt werden. Bei der Verwendung eines beliebigen Verfahrens wird bei der Polymerisationsreaktion eine Antimonverbindung als Polymerisationskatalysator zugesetzt. Die Reduktion des Antimonkatalysators wird durch eine vorgegebene Menge der zweiwertigen Metallverbindung in der Organophosphor-Zusammensetzung unterdrückt.
Beispiele für den Antimonkatalysator umfassen Antimonverbindungen wie z.B. Antimontrioxid, Antimonpentoxid, Antimonglykolat, Antimonglykollat, Antimonacetat, Antimonphenolat und dergleichen.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Polyester-Zusammensetzung kann, wie es vorstehend beschrieben worden ist, eine Organophosphor-Zusammensetzung verwendet werden, die eine Organophosphor-Verbindung, die durch die allgemeine Formel (5) dargestellt ist, und eine vorgegebene Menge einer zweiwertigen Metallverbindung enthält. Die erfindungsgemäße Polyester-Zusammensetzung kann bei der Herstellung eines Polyesters unter Verwendung der durch die allgemeine Formel (5) dargestellten Organophosphor-Verbindung auch durch Zugeben einer zweiwertigen Metallverbindung vor oder nach der Veresterung oder dem Esteraustausch oder vor der Polymerisation zugesetzt werden.
Nachstehend werden Beispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die folgenden Beispiele beschränkt. In den Beispielen beziehen sich Teile und Prozentangaben auf das Gewicht, falls nichts anderes angegeben ist.
Beispiel 1-1 (Synthese einer DOP-Zusammensetzung)
1000 Teilen rohem Orthophenylphenol (OPP) mit einer Reinheit von 95 % wurden 4,9 Teile Toluol zugesetzt. Nach etwa 1 Stunde Rühren bei Raumtemperatur wurde ein Überstand entfernt. Dann wurden 1000 Teile Orthophenylphenol und 1009 Teile Phosphortrichlorid in einem Molverhältnis von 1:1,25 in einen Reaktionsbehälter eingebracht und nach 1 Stunde Mischen bei Raumtemperatur und Erhitzen des Gemischs auf 150°C für 5 Stunden wurde Chlorwasserstoff freigesetzt. Diesem Gemisch wurden 5,9 Teile Zinkchlorid zugesetzt und dann wurde die Reaktion 4 Stunden bei 200°C fortgesetzt, wobei 6-Chlor-(6H)-dibenzo-(c,e)(1,2)-oxaphosphorin (DOP-X) erhalten wurde.
Das resultierende DOP-X wurde durch Zugeben von 500 Teilen Toluol zu DOP-X, etwa 1 Stunde Rühren bei Raumtemperatur und Entfernen eines Überstands gereinigt.
Diesem wurden 77 Teile Wasser derart zugesetzt, dass das Molverhältnis von Orthophenylphenol zu Wasser 1:1 betrug. Dann wurden 1000 Teile Toluol zugesetzt und die Hydrolyse wurde unter Rückfluss durchgeführt und gleichzeitig wurde freigesetztes Chlorwasserstoffgas entfernt.
Nachdem 1000 Teile warmes Wasser mit 50 bis 60°C zugesetzt worden sind und gerührt worden ist, wurde die wässrige Schicht durch Abtrennen entfernt und die resultierende Schicht wurde dreimal mit 500 Teilen Wasser gewaschen. Wasser in der Ölschicht wurde durch azeotrope Dehydratisierung entfernt und die Ölschicht wurde mit Aktivkohle behandelt, worauf 2000 Teile Wasser zugesetzt und dann gelöst und abgekühlt wurde. Der Feststoff wurde gesammelt und mit 1000 Teilen Wasser gewaschen. Der Feststoff wurde bei 130°C unter einem verminderten Druck von 13,3 kPa dehydratisiert, wobei pulverförmiges 6-Oxo-(6H)-dibenzo-(c,e)(1,2)-oxaphosphorin (DOP) erhalten wurde. DOP konnte auch aus dem Filtrat gewonnen werden.
Der Gehalt an metallischem Zink und der Gehalt an Chloratomen in der DOP-Zusammensetzung wurden mittels Atomabsorptionsspektrometrie und Ionenchromatographie gemessen. Der Gehalt an organischer Verbindung als Verunreinigung wurde mittels NMR-Analyse und IR-Analyse bestimmt. Die Daten sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Beispiel 2-1
Der gleiche Vorgang wie im Beispiel 1-1 wurde bis zur Hydrolysereaktion durchgeführt, jedoch wurde DOP-X nach seiner Herstellung nicht mit Toluol behandelt. Das Produkt wurde abgekühlt, um ein weißes körniges Produkt abzuscheiden. Dann wurden 8000 Teile wässrige 8 %ige Natriumhydroxidlösung zugesetzt und diese Lösung wurde neutralisiert. Die Lösung wurde durch Aktivkohle filtriert und eine wässrige 20 %ige Schwefelsäurelösung wurde dem Filtrat nach und nach zugesetzt, wobei weiße Kristalle erhalten wurden. Die weißen Kristalle wurden bei 130°C unter einem verminderten Druck von 13,3 kPa dehydratisiert, wobei eine pulverförmige DOP-Zusammensetzung erhalten wurde. Der Gehalt an metallischem Zink, der Gehalt an Chloratomen und der Gehalt an organischer Verbindung als Verunreinigung in der DOP-Zusammensetzung sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Beispiel 3-1
In der gleichen Weise wie im Beispiel 1-1, mit der Ausnahme, dass DOP-X nach seiner Herstellung nicht mit Toluol behandelt wurde, wurde eine pulverförmige DOP-Zusammensetzung erhalten. Der Gehalt an metallischem Zink, der Gehalt an Chloratomen und der Gehalt an organischer Verbindung als Verunreinigung in der DOP-Zusammensetzung sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Beispiel 4-1
Der gleiche Vorgang wie im Beispiel 1-1 wurde bis zur Hydrolysereaktion durchgeführt, jedoch wurde DOP-X nach seiner Herstellung nicht mit Toluol behandelt, und eine pulverförmige DOP-Zusammensetzung wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1-1 erhalten, jedoch wurde zweimal mit Wasser gewaschen. Der Gehalt an metallischem Zink, der Gehalt an Chloratomen und der Gehalt an organischer Verbindung als Verunreinigung in der DOP-Zusammensetzung sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Beispiel 5-1
Es wurde die gleiche Hydrolysereaktion wie im Beispiel 1-1 durchgeführt, jedoch wurde OPP nicht mit Toluol behandelt und DOP-X wurde nach seiner Herstellung nicht mit Toluol behandelt, und eine pulverförmige DOP-Zusammensetzung wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1-1 erhalten. Das Produkt wurde gekühlt, um ein weißes körniges Produkt abzuscheiden. Dann wurden 8000 Teile einer wässrigen 8 %igen Natriumhydroxidlösung zugesetzt und diese Lösung wurde neutralisiert. Die Lösung wurde durch Aktivkohle filtriert und eine wässrige 20 %ige Schwefelsäurelösung wurde dem Filtrat nach und nach zugesetzt, wobei weiße Kristalle erhalten wurden. Die weißen Kristalle wurden bei 130°C unter einem vermindertem Druck von 13,3 kPa dehydratisiert, wobei eine pulverförmige DOP-Zusammensetzung erhalten wurde. Der Gehalt an metallischem Zink, der Gehalt an Chloratomen und der Gehalt an organischer Verbindung als Verunreinigung in der DOP-Zusammensetzung sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Beispiel 6-1
Es wurde die gleiche Hydrolysereaktion wie im Beispiel 1-1 durchgeführt, jedoch wurde OPP nicht mit Toluol behandelt. Das Produkt wurde gekühlt, wobei ein weißes körniges Produkt abgeschieden wurde. Dann wurden 8000 Teile einer wässrigen 8 %igen Natriumhydroxidlösung zugesetzt und diese Lösung wurde neutralisiert. Die Lösung wurde durch Aktivkohle filtriert und eine wässrige 20 %ige Schwefelsäurelösung wurde dem Filtrat nach und nach zugesetzt, wobei weiße Kristalle erhalten wurden. Die weißen Kristalle wurden bei 130°C unter einem vermindertem Druck von 13,3 kPa dehydratisiert, wobei eine pulverförmige DOP-Zusammensetzung erhalten wurde. Der Gehalt an metallischem Zink, der Gehalt an Chloratomen und der Gehalt an organischer Verbindung als Verunreinigung in der DOP-Zusammensetzung sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Vergleichsbeispiel 1-1
Es wurde die gleiche Hydrolysereaktion wie im Beispiel 1-1 durchgeführt, jedoch wurde DOP-X nach seiner Herstellung nicht mit Toluol behandelt. Dann wurde das Produkt durch Zugeben von 1000 Teilen Toluol abgekühlt. Das Produkt wurde abgekühlt und das feste Produkt wurde mittels Filtration gesammelt. Das feste Produkt wurde mit 300 Teilen Toluol gewaschen, wobei eine pulverförmige DOP-Zusammensetzung erhalten wurde. Der Gehalt an metallischem Zink, der Gehalt an Chloratomen und der Gehalt an organischer Verbindung als Verunreinigung in der DOP-Zusammensetzung sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Vergleichsbeispiel 2-1
Es wurde der gleiche Vorgang wie im Beispiel 1-1 bis zur Herstellung des DOP-X durchgeführt. Dann wurden 8000 Teile Wasser zugesetzt und die Hydrolyse wurde unter Rückfluss in der Gegenwart eines Wasserüberschusses durchgeführt. Das Produkt wurde abgekühlt und ein weißes körniges Produkt wurde abfiltriert. Dann wurden 8000 Teile einer wässrigen 8 %igen Natriumhydroxidlösung zugesetzt und diese Lösung wurde neutralisiert. Die Lösung wurde durch Aktivkohle filtriert und eine wässrige 20 %ige Schwefelsäurelösung wurde dem Filtrat nach und nach zugesetzt, wobei weiße Kristalle erhalten wurden. Die weißen Kristalle wurden bei 130°C unter einem vermindertem Druck von 13,3 kPa dehydratisiert, wobei eine pulverförmige DOP-Zusammensetzung erhalten wurde. Der Gehalt an metallischem Zink, der Gehalt an Chloratomen und der Gehalt an organischer Verbindung als Verunreinigung in der DOP-Zusammensetzung sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Beispiel 1-2 (Synthese einer DOP-Derivatzusammensetzung)
Unter einer Stickstoffatmosphäre bei 160°C wurden 216 Teile der DOP, die im Beispiel 1-1 erhalten wurde, 130 Teile Itaconsäure und 346 Teile Ethylenglykol zwei Stunden umgesetzt, während Wasser abdestilliert wurde, um eine Verbindung zu erhalten, die der Verbindung (x) entsprach. In der resultierenden Verbindung wurde kein Komplex aus unlöslichem Material gefunden.
Beispiele 2-2 bis 6-2
In der gleichen Weise wie im Beispiel 1-2, mit der Ausnahme, dass anstelle der DOP, die im Beispiel 1-1 erhalten wurde, die DOP, die in den Beispielen 2-1 bis 6-1 erhalten wurde, verwendet wurde, wurden Verbindungen hergestellt, die der Verbindung (x) entsprachen. In den resultierenden Verbindungen wurde kein Komplex aus unlöslichem Material gefunden.
Vergleichsbeispiel 1-2
In der gleichen Weise wie im Beispiel 1-2, mit der Ausnahme, dass anstelle der DOP, die im Beispiel 1-1 erhalten wurde, die DOP, die im Vergleichsbeispiel 1-1 erhalten wurde, verwendet wurde, wurde eine Verbindung hergestellt, die der Verbindung (x) entsprach. In der resultierenden Verbindung wurde ein Komplex aus unlöslichem Material gefunden.
Vergleichsbeispiel 2-2
In der gleichen Weise wie im Beispiel 1-2, mit der Ausnahme, dass anstelle der DOP, die im Beispiel 1-1 erhalten wurde, die DOP, die im Vergleichsbeispiel 2-1 erhalten wurde, verwendet wurde, wurde eine Verbindung hergestellt, die der Verbindung (x) entsprach. In der resultierenden Verbindung wurde kein Komplex aus unlöslichem Material gefunden. Die im Vergleichsbeispiel 2-1 erhaltene DOP wurde nach einem Mahlen verwendet, da sie flockenartig war.
Beispiel 1-3 (Synthese eines Polyesters)
In einem aus Edelstahl hergestellten Autoklaven, der mit einem Rührer, einer Destillationskolonne und einer Drucksteuereinrichtung ausgestattet war, wurden 401 Teile Terephthalsäure, 67 Teile (Phosphorgehalt auf der Basis des resultierenden Polyesters: 6000 ppm) der im Beispiel 1-2 erhaltenen DOP-Derivatzusammensetzung und 259 Teile Ethylenglykol eingebracht. Dann wurden 16 Teile einer Ethylenglykollösung von Antimontrioxid (14 g/Liter) und Triethylamin zugesetzt und das Gemisch wurde bei 230°C unter einem Überdruck von 0,245 MPa zwei Stunden verestert, während das erzeugte Wasser entfernt wurde. Anschließend wurde der Druck im System nach und nach auf 13,3 Pa vermindert, während die Temperatur in dem System für eine Stunde auf 275°C erhöht wurde, und dann wurde die Copolymerisationsreaktion unter diesen Bedingungen zwei Stunden durchgeführt. Die Grenzviskosität des resultierenden Polyesters betrug 0,620 und der L-Wert und der b-Wert als Farbwerte betrugen 56,4 bzw. 3,5.
Grenzviskosität: Die Grenzviskosität wurde bei 30°C unter Verwendung einer Mischlösung aus Phenol und 1,1,2,2-Tetrachlorethan in einem Gewichtsverhältnis von 3:2 gemessen.
Farbwert: Der Farbwert wurde mit einem Hunter-Farbdifferenzmessgerät unter Verwendung eines Polyesterschnitzels gemessen. Je größer der L-Wert, desto intensiver ist die Weiße. Je größer der b-Wert, desto intensiver ist die gelbliche Farbe.
Beispiele 2-3 bis 6-3
Polyester wurden in der gleichen Weise wie im Beispiel 1-3 hergestellt, jedoch wurde anstelle der im Beispiel 1-2 erhaltenen DOP-Derivatzusammensetzung die DOP-Derivatzusammensetzung verwendet, die in den Beispielen 2-2 bis 6-2 erhalten worden ist. Die Grenzviskosität, der L-Wert und der b-Wert der resultierenden Polyester sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Vergleichsbeispiele 1-3 und 2-3
Polyester wurden in der gleichen Weise wie im Beispiel 1-3 hergestellt, jedoch wurde anstelle der im Beispiel 1-2 erhaltenen DOP-Derivatzusammensetzung die DOP-Derivatzusammensetzung verwendet, die in den Vergleichsbeispielen 1-2 und 2-2 erhalten worden ist. Die Grenzviskosität, der L-Wert und der b-Wert der resultierenden Polyester sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Beispiel 7
Ein Polyester wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1-3 hergestellt, jedoch wurde anstelle der im Beispiel 1-2 erhaltenen DOP-Derivatzusammensetzung die DOP-Derivatzusammensetzung verwendet, die im Vergleichsbeispiel 2-2 erhalten worden ist, und 0,84 Teile (10 ppm/Polyester) einer Ethylenglykollösung von Zinkacetat (20 g/Liter) wurden vor der Veresterung zugesetzt. Die Grenzviskosität, der L-Wert und der b-Wert des resultierenden Polyesters sind in der Tabelle 1 gezeigt.
Die Ergebnisse der Beispiele, der Vergleichsbeispiele, der Anwendungsbeispiele und der Vergleichsanwendungsbeispiele, die vorstehend beschrieben worden sind, sind in der Tabelle 1 zusammengefasst.
Wie es aus den Ergebnissen in der Tabelle 1 ersichtlich ist, wird der Farbton eines Polyesters durch Steuern des Gehalts eines zweiwertigen Metalls innerhalb eines vorgegebenen Bereichs selbst in einem Fall als weiße Farbe aufrechterhalten, bei dem ein Antimonkatalysator verwendet wird. Ein Komplex wird aufgrund des niedrigen Gehalts des zweiwertigen Metalls nicht gebildet und darüber hinaus kann die Bildung von Diethylenglykol als Nebenprodukt durch Vermindern des Gehalts an Chloratomen (Halogenatomen) unterdrückt werden. Ferner kann durch Vermindern einer organischen Verunreinigung eine pulverförmige DOP erhalten werden.

Claims

Organophosphor-Zusammensetzung, welche als einen Hauptbestandteil eine durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Organophosphor-Verbindung umfasst:
wobei R¹ und R² eine organische Gruppe oder ein Halogenatom darstellen, und m und n eine ganze Zahl von 0 bis 4 darstellen, mit der Maßgabe, dass R¹ und R² gleich oder unterschiedlich sein können, wenn m oder n eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist, wobei die Zusammensetzung ferner eine zweiwertige metallische Verbindung in einer Menge mehr als 30 ppm und nicht mehr als 2300 ppm, ausgedrückt in einem zweiwertigen Metall, bezogen auf die Organophosphor-Verbindung, als eine andere Verbindung als die Organophosphor-Verbindung, umfasst.
Organophosphor-Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei das zweiwertige Metall Zink ist.
Organophosphor-Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die andere Verbindung als die Organophosphor-Verbindung eine Halogenverbindung ist, wobei der Gehalt der Halogenverbindung nicht mehr als 250 ppm, ausgedrückt in einer Menge eines Halogenatoms, bezogen auf die Organophosphor-Verbindung, beträgt.
Organophosphor-Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, welche im Wesentlichen keine andere organische Verbindung als die Organophosphor-Verbindung enthält.
Organophosphor-Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, welche in der Form eines Pulvers ist.
Verfahren zum Herstellen einer Organophosphor-Zusammensetzung, welche eine durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Verbindung umfasst:
wobei R¹ und R² eine organische Gruppe oder ein Halogenatom darstellen, und m und n eine ganze Zahl von 0 bis 4 darstellen, mit der Maßgabe, dass R¹ und R² gleich oder unterschiedlich sein können, wenn m oder n eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist, wobei die Herstellung derselben die Schritte umfasst: Umsetzen einer durch die allgemeine Formel (2) dargestellten Orthophenylphenol-Verbindung:
wobei R¹ und R² wie vorstehend definiert sind, mit Phosphortrihalogenid (PX₃: X stellt ein Halogenatom dar) und Kondensieren des Reaktionsproduktes mit Erwärmen in der Gegenwart eines Zinkchlorid enthaltenden Friedel-Crafts-Katalysators, um eine durch die allgemeine Formel (3) dargestellte Organophosphor-Verbindung zu bilden:
wobei R¹ und R² wie vorstehend definiert sind und X ein Halogenatom darstellt, und Hydrolysieren der durch die allgemeine Formel (3) dargestellten Verbindung mit Wasser, wobei die durch die allgemeine Formel (3) dargestellte Verbindung und Wasser in dem Hydrolyseschritt in einem äquimolaren Verhältnis verwendet werden, und wobei das Verfahren ferner einen Schritt des Reinigens der durch die allgemeine Formel (1) dargestellten Organophosphor-Verbindung durch weiteres Hydrolysieren der durch die allgemeine Formel (1) dargestellten Organophosphor-Verbindung, welche durch Durchführen des Hydrolyseschrittes, gefolgt von Cyclodehydrierung erhältlich ist, umfasst, wobei der Gehalt der Zinkverbindung auf mehr als 30 ppm und nicht mehr als 2300 ppm, ausgedrückt in metallischem Zink, bezogen auf die durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Organophosphor-Verbindung, eingestellt ist.
Verfahren zum Herstellen der Organophosphor-Verbindung gemäß Anspruch 6, wobei die durch die allgemeine Formel (2) dargestellte Verbindung, welche eine Reinheit von nicht weniger als 80% und weniger als 100% aufweist, nach weitgehendem Reinigen durch Waschen mit einem organischen Lösungsmittel der Reaktion unterzogen wird.
Verfahren zum Herstellen der Organophosphor-Verbindung gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei die durch die allgemeine Formel (3) dargestellte Verbindung, nachdem sie einem Reinigungsschritt unterzogen wurde, einem Hydrolyseschritt unterzogen wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei der Gehalt an einer Halogenverbindung nicht mehr als 250 ppm, ausgedrückt in einer Menge eines Halogenatoms, bezogen auf die durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Organophosphor-Verbindung, beträgt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 6 bis. 9, wobei eine andere organische Verbindung als die durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Organophosphor-Verbindung im Wesentlichen nicht enthalten ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei die durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Organophosphor-Verbindung in der Form eines Pulvers ist.
Organophosphor-Zusammensetzung, welche durch Derivatisierung einer Organophosphor-Verbindung in der Organophosphor-Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 in eine durch die allgemeine Formel (4) dargestellte Organophosphor-Verbindung erhältlich ist:
wobei R¹ und R² eine organische Gruppe oder ein Halogenatom darstellen, m und n eine ganze Zahl von 0 bis 4 darstellen, mit der Maßgabe, dass R¹ und R² gleich oder unterschiedlich sein können, wenn m oder n eine ganze Zahl von 2 bis 4 ist, und wobei A eine organische Gruppe darstellt, welche die gleiche wie die oder unterschiedlich zu der von R¹ und R² ist, und wobei diese Organophosphor-Zusammensetzung eine Zinkverbindung umfasst, wobei der Gehalt der Zinkverbindung auf mehr als 30 ppm und nicht mehr als 2300 ppm, ausgedrückt in metallischem Zink, bezogen auf die durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Organophosphor-Verbindung, eingestellt ist.
Organophosphor-Zusammensetzung gemäß Anspruch 12, wobei die allgemeine Formel (4) ist:
Polyester-Zusammensetzung, umfassend, als Hauptkomponente, einen Polyester, erhalten aus einer Ester-bildenden Komponente, welche eine Dicarbonsäure-Komponente und eine Diol-Komponente enthält, und wobei der Polyester, als die Ester-bildende Komponente, eine wie in Anspruch 13 definierte Organophosphor-Zusammensetzung enthält, wobei die Polyester-Zusammensetzung eine zweiwertige metallische Verbindung in einer Menge nicht weniger als 1 ppm und nicht mehr als 150 ppm, ausgedrückt in einem zweiwertigen Metall, bezogen auf den Polyester, enthält.
Polyester-Zusammensetzung gemäß Anspruch 14, welche eine zweiwertige metallische Verbindung in einer Menge von nicht weniger als 1 ppm und nicht mehr als 50 ppm, ausgedrückt in einem zweiwertigen Metall, bezogen auf den Polyester, enthält.
Polyester-Zusammensetzung gemäß Anspruch 14 oder 15, wobei das zweiwertige Metall Zink ist.
Polyester-Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 14 bis 16, welche eine wie in Anspruch 13 definierte Organophosphor-Zusammensetzung als die Ester-bildende Komponente des Polyesters in einer Menge von nicht weniger als 500 ppm und nicht mehr als 5000 ppm, ausgedrückt in einer Menge eines Phosphoratoms, enthält.
Verfahren zum Herstellen der Polyester-Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 14 bis 17, welches das Umsetzen einer Ester-bildenden Komponente, enthaltend eine Dicarbonsäure-Komponente und eine Diol-Komponente, umfasst, wobei die Organophosphor-Zusammensetzung gemäß Anspruch 13 als die Dicarbonsäure-Komponente und/oder die Diol-Komponente verwendet wird.
Verfahren zum Herstellen der Polyester-Zusammensetzung gemäß Anspruch 18, wobei eine Antimonverbindung als ein Kondensationskatalysator des Polyesters verwendet wird.