ES2315581T3 - Combinacion de agentes ignifugantes y de agentes estabilizadores para poliemeros termoplasticos. - Google Patents
Combinacion de agentes ignifugantes y de agentes estabilizadores para poliemeros termoplasticos. Download PDFInfo
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Abstract
Combinación de un agente ignifugante y de un agente estabilizador para polímeros termoplásticos, que contiene como componente A de 25 a 89,8% en peso de una sal de ácido fosfínico de la fórmula (I) y/o de una sal de un ácido difosfínico de la fórmula (II) y/o sus polímeros, (Ver fórmula) en las que R 1 , R 2 son iguales o diferentes y significan metilo, etilo, n-propilo, iso-propilo, n-butilo, terc.-butilo, n-pentilo y/o fenilo, R 3 significa alquileno de C1-C10, lineal o ramificado, arileno, alquil-arileno o aril-alquileno de C6-C10; M significa Mg, Ca, Al, Sb, Sn, Ge, Ti, Zn, Fe, Zr, Ce, Bi, Sr, Mn, Li, Na, K y/o una base nitrogenada protonada; m significa de 1 a 4; n significa de 1 a 4; x significa de 1 a 4, como componente B de 10 a 74,8% en peso de un agente sinérgico nitrogenado o de un agente ignifugante fosforado/ nitrogenado, como componente C de 0,1 a 50% en peso de un óxido, hidróxido, carbonato, silicato, borato, estannato, o bien de un óxido-hidróxido mixto, óxido-hidróxido-carbonato, hidróxido-silicato o hidróxido-borato mixto, todos ellos de carácter básico o anfótero, o de mezclas de estas sustancias, como componente D de 0 a 5% en peso de un fosfonito de la estructura general R - [P(OR1)2]m (I) realizándose que R es un radical orgánico alifático, aromático o heteroaromático, univalente o plurivalente, y R1 es un compuesto de la estructura (II) (Ver fórmula) o los dos radicales R1 forman un grupo puenteador de la estructura (III) (Ver fórmula) siendo A un enlace directo, O, S, alquileno de C1 - 18 (lineal o ramificado), alquilideno de C1 - 18 (lineal o ramificado), en las que los R2, independientemente unos de otros, significan alquilo de C1 - 12 (lineal o ramificado), alcoxi de C1 - 12, cicloalquilo de C5 - 12, y n significa de 0 a 5, así como m significa de 1 a 4, como componente E de 0 a 5% en peso de un éster o de una sal de los ácidos de cera montánica, y como componente F de 0.1 a 5% en peso de una N,N''-bis-piperidinil-1,3-benceno-dicarboxamida y/o N,N''-bis-( 2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil)-1,3-benceno-dicarboxamida, siendo siempre de 100% en peso la suma de los componentes.
Description
Combinación de agentes ignificantes y de agentes
estabilizadores para polímeros termoplásticos.
El invento se refiere a una combinación de
agentes dignificantes y de agentes estabilizadores para polímeros
termoplásticos, así como a masas de moldeo poliméricas, que
contienen tales combinaciones de agentes ignifugantes y de agentes
estabilizadores.
La elaboración de materiales sintéticos
termoplásticos se efectúa, salvo unas pocas excepciones, en la masa
fundida. Las modificaciones en la estructura y en el estado, que
están vinculadas con esto, apenas las soporta un material
sintético, sin resultar modificado en su estructura química. Pueden
ser la consecuencia de ello unas reticulaciones, una oxidación,
unas modificaciones del peso molecular y por consiguiente también
unas modificaciones de las propiedades físicas y técnicas. Con el
fin de reducir la carga sobre los polímeros durante la elaboración,
según sea el material sintético se emplean diferentes aditivos. Por
lo general, se añaden unos agentes estabilizadores, que reprimen o
por lo menos frenan a los procesos de modificación, tales como
reacciones de reticulación o descomposición. Además, a la mayor
parte de los materiales sintéticos se les añaden agentes de
deslizamiento, que tienen principalmente la misión de mejorar el
comportamiento de fluidez de la masa fundida.
Por regla general, se utilizan al mismo tiempo
un gran número de diferentes aditivos, cada uno de los cuales toma
para sí una misión. Así, se emplean ciertos agentes antioxidantes y
estabilizadores, para que el material sintético soporte la
elaboración sin ningún daño químico y a continuación sea estable
durante un largo período de tiempo contra las influencias externas,
tales como calor, luz ultravioleta (UV), exposición a condiciones
atmosféricas y al oxígeno (del aire). Junto al mejoramiento del
comportamiento de fluidez, los agentes de deslizamiento impiden un
pegamiento demasiado fuerte de la masa fundida de material sintético
a partes calientes de las máquinas y actúan como agentes
dispersivos para pigmentos, materiales de carga y de refuerzo.
Mediante la utilización de agentes ignifugantes
se puede influir sobre la estabilidad de un material sintético al
realizar la elaboración en la masa fundida. Los agentes ignifugantes
se deben de añadir con frecuencia en unas altas dosificaciones, con
el fin de asegurar una suficiente ininflamabilidad del material
sintético de acuerdo con las normas internacionales. A causa de su
reactividad química, que es necesaria para el efecto ignifugante a
altas temperaturas, los agentes ignifugantes pueden perjudicar a la
estabilidad en elaboración de los materiales sintéticos. Se puede
llegar por ejemplo a una descomposición reforzada de los polímeros,
a reacciones de reticulación, a desprendimientos y emisiones de
gases o a descoloraciones. Es decir, unos efectos que, en el caso
de la elaboración de materiales sintéticos sin ningún agente
ignifugante, eventualmente no aparecen o aparecen solamente en una
forma debilitada.
Sin la adición de agentes ignifugantes, las
poliamidas son estabilizadas por lo general mediante pequeñas
cantidades de halogenuros de cobre así como de aminas aromáticas y
de fenoles impedidos estéricamente, estando en predominancia la
consecución de una estabilidad a largo plazo a altas temperaturas de
uso permanente (H. Zweifel (coordinador de edición): "Plastics
Additives Handbook" [Manual de aditivos para materiales
plásticos], 5ª edición, editorial Carl Hanser, Munich, 2000,
páginas 80 a 84).
En particular para polímeros termoplásticos, se
han acreditado las sales de ácidos fosfínicos (fosfinatos) como
aditivos ignifugantes eficaces (véanse los documentos de solicitudes
de patentes alemanas DE-A-2.252.258
y DE-A-2.447.727). Ciertos
fosfinatos de calcio y aluminio han sido descritos en poliésteres
como activos de modo especialmente efectivo y perjudican a las
propiedades como materiales de las masas de moldeo poliméricas
menos que p.ej. las sales de metales alcalinos (documento de
solicitud de patente europea
EP-A-0.699.708).
Además de esto, se encontraron ciertas
combinaciones sinérgicas de fosfinatos con determinados compuestos
nitrogenados, que en toda una serie de polímeros actúan como agentes
ignifugantes de una manera más efectiva que los fosfinatos a solas
(documento de patente PCT/EP 97/01664 así como los documentos
DE-A-197 34 437 y
DE-A-
197 37 727).
197 37 727).
Para la estabilización de masas de moldeo
poliméricas con agentes ignifugantes fosforados se han acreditado
como eficaces carbodiimidas, isocianatos e isocianuratos (documento
DE-A-199 20 276).
En particular en el caso de la utilización de
agentes ignifugantes fosforados en poliamidas, el efecto de los
agentes estabilizadores hasta ahora descritos se manifestó como
insuficiente, especialmente para poder reprimir los efectos que
aparecen durante la elaboración, tales como una descoloración y una
descomposición del peso molecular.
El documento
DE-A-196 14 424 describe ciertos
fosfinatos en unión con agentes sinérgicos nitrogenados en
poliésteres y poliamidas. El documento DE-A- 199
33 901 describe ciertos fosfinatos en combinación con un polifosfato
de melamina como agentes ignifugantes para poliésteres y
poliamidas. En el caso de la utilización de estos agentes
ignifugantes muy eficaces, que se han desarrollado recientemente, se
puede llegar sin embargo a una descomposición parcial del polímero,
así como a descoloraciones del polímero, en particular a unas
temperaturas de elaboración situadas por encima de 300ºC.
Fue por lo tanto misión del presente invento
poner a disposición unas combinaciones de agentes ignifugantes para
materiales sintéticos termoplásticos, las cuales, además de
presentar una ininflamabilidad, ejerzan también un efecto
estabilizador sobre el material sintético. El problema planteado por
esta misión se resuelve por medio de una adición de óxidos,
hidróxidos, carbonatos, silicatos, boratos, estannatos, o bien de
óxidos-hidróxidos,
óxidos-hidróxidos-carbonatos,
hidróxidos-silicatos o
hidróxidos-boratos mixtos, todos ellos de carácter
básico o anfótero, o mezclas de estas sustancias (componente C), en
combinación con una mezcla de un fosfonito o de una mezcla de un
fosfonito y de un fosfito (componente D) y con un éster o una sal de
los ácidos de ceras montánicas (componente E) o de una combinación
de los componentes D ó E con un éster o respectivamente una amida
de un ácido di- o tri-carboxílico aromático
(componente F) o de una combinación de D, E y F, en el caso de la
utilización de fosfinatos (componente A) o de sus mezclas con
agentes sinérgicos nitrogenados (componente B) como agentes
ignifu-
gantes.
gantes.
Es objeto del invento, por lo tanto, una
combinación de un agente ignifugante y de un agente estabilizador
para polímeros termoplásticos, que como componente A contengan de 25
a 89,8% en peso de una sal de un ácido fosfínico de la fórmula (I)
y/o de una sal de un ácido difosfínico de la fórmula (II) y/o sus
polímeros,
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en las
que
- \vocalinvisible
- \textoinvisible
R^{1}, R^{2} son iguales o
diferentes y significan metilo, etilo, n-propilo,
iso-propilo, n-butilo, terc.-butilo,
n-pentilo y/o
fenilo,
- R^{3}
- significa alquileno de C_{1}-C_{10}, lineal o ramificado, arileno, alquil-arileno o aril-alquileno de C_{6}-C_{10};
- M
- significa Mg, Ca, Al, Sb, Sn, Ge, Ti, Zn, Fe, Zr, Ce, Bi, Sr, Mn, Li, Na, K y/o una base nitrogenada protonada;
- m
- significa de 1 a 4;
- n
- significa de 1 a 4;
- x
- significa de 1 a 4,
que como componente B contengan de
10 a 74,8% en peso de un agente sinérgico nitrogenado o de un agente
ignifugante fosforado/nitrogenado, que como componente C contengan
de 0,1 a 50% en peso de un óxido, hidróxido, carbonato, silicato,
borato, estannato, o bien de un óxido-hidróxido,
óxido-hidróxido-carbonato,
hidróxido-silicato o
hidróxido-borato de carácter básico o anfótero, o de
mezclas de estas sustancias, que como componente D contengan de 0 a
5% en peso de un fosfonito de la estructura
general
(I)R-[P(OR_{1})_{2}]_{m}
realizándose
que
- R
- es un radical orgánico alifático, aromático o heteroaromático, univalente o plurivalente, y
\newpage
- R_{1}
- es un compuesto de la estructura (II)
- \quad
- o los dos radicales R_{1} forman un grupo puenteador de la estructura (III)
- \quad
- siendo
- A
- un enlace directo, O, S, alquileno de C_{1-18} (lineal o ramificado), alquilideno de C_{1-18} (lineal o ramificado),
- \quad
- en las que
los R_{2}, independientemente
unos de otros, significan alquilo de C_{1-12}
(lineal o ramificado), alcoxi de C_{1-12},
cicloalquilo de C_{5-12}
y
- n
- significa de 0 a 5, así como
- m
- significa de 1 a 4,
que como componente E contengan de
0 a 5% en peso de un éster o de una sal de los ácidos de cera
montánica, y que como componente F contengan de 0,1 a 5% en peso de
una
N,N'-bis-piperidinil-1,3-benceno-dicarboxamida
y/o
N,N'-bis-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil)-1,3-benceno-dicarboxamida,
siendo siempre de 100% en peso la suma de los
componentes.
\vskip1.000000\baselineskip
De modo sorprendente, se encontró que las
combinaciones conformes al invento de fosfinatos y eventualmente de
agentes sinérgicos nitrogenados, tal como por ejemplo de un
polifosfato de melamina, tienen una estabilidad manifiestamente
mejorada al ser incorporados en polímeros, cuando se añaden
determinados óxidos, hidróxidos, carbonatos, silicatos, boratos,
estannatos, o bien óxidos-hidróxidos,
óxidos-hidróxidos-carbonatos,
hidróxidos-silicatos o
hidróxidos-boratos mixtos, o mezclas de estas
sustancias, en combinación con mezclas de un fosfonito o de una
mezcla de fosfonito y fosfito y de un éster o una sal de ácidos de
ceras montánicas, o de una combinación de estos componentes con un
éster o respectivamente una amida de un ácido di- o tricarboxílico
aromático, o de una combinación de ellos/as. Mediante los
mencionados óxidos, hidróxidos, carbonatos, silicatos, boratos,
estannatos, o bien óxidos-hidróxidos,
óxidos-hidróxidos-carbonatos,
hidróxidos-silicatos o
hidróxidos-boratos mixtos, o mezclas de estas
sustancias, se puede reprimir ciertamente la descoloración pero se
observa una descomposición de los polímeros. Con sorpresa, se
encontró que tan sólo mediante una adición de otros determinados
aditivos adicionales se puede impedir también la descomposición de
los polímeros.
Las combinaciones conformes al invento reducen
la descoloración de los materiales sintéticos al realizar su
elaboración en la masa fundida y reprimen la descomposición de los
materiales sintéticos para dar unidades con un menor peso
molecular. Al mismo tiempo, la ininflamabilidad se conserva en su
plena extensión.
De manera preferida M significa calcio, aluminio
o zinc.
Como bases nitrogenadas protonadas se entienden
de manera preferida las bases protonadas de amoníaco, melamina y
trietanolamina, en particular NH_{4}^{+}.
De manera preferida R^{3} significa metileno,
etileno, n-propileno, iso-propileno,
n-butileno, terc.-butileno,
n-pentileno, n-octileno o
n-dodecileno.
De manera preferida R^{3} significa también
fenileno o naftileno.
Apropiados fosfinatos se describen en el
documento PCT/W097/39053, al que se hace referencia
expresamente.
Unos fosfinatos especialmente preferidos son los
fosfinatos de aluminio, calcio y zinc.
Conforme al invento son también combinaciones
sinérgicas de los mencionados fosfinatos con compuestos
nitrogenados, que en toda una serie de polímeros actúan como
agentes ignifugantes de una manera más efectiva que los fosfinatos
a solas (documentos DE-A-196 14 424,
DE-A-197 34 437 y
DE-A-197 37 727). El efecto
ignifugante de los fosfinatos se pueden mejorar mediante una
combinación con otros agentes ignifugantes, de manera preferida con
agentes sinérgicos nitrogenados o agentes ignifugantes
fosforados/nitrogenados.
De manera preferida, en el caso de los agentes
sinérgicos nitrogenados se trata de los que tienen las fórmulas
(III) hasta (VIII) o de mezclas de los mismos.
\vskip1.000000\baselineskip
en las
que
R^{5} hasta R^{7} significan
hidrógeno, alquilo de C_{1}-C_{8}, cicloalquilo
o alquil-cicloalquilo de
C_{5}-C_{16}, posiblemente sustituido con una
función hidroxi o hidroxi-alquilo de
C_{1}-C_{4}, o significan alquenilo
C_{2}-C_{8}, alcoxi, acilo, aciloxi de
C_{1}-C_{8}, arilo o
aril-alquilo de C_{6}-C_{12},
-OR^{8} y -N(R^{8})R^{9}, así como un radical
alicíclico con N o aromático con
N,
R^{8} significa hidrógeno, alquilo de
C_{1}-C_{8}, cicloalquilo o
alquil-cicloalquilo de
C_{5}-C_{16}, posiblemente sustituido con una
función hidroxi o hidroxi-alquilo de
C_{1}-C_{4}, o significa alquenilo de
C_{2}-C_{8}, alcoxi, acilo o aciloxi de
C_{1}-C_{8} o arilo o
aril-alquilo de
C_{6}-C_{12},
R^{9} hasta R^{13} significan
los mismos grupos que R^{8} así como
-O-R^{8},
m y n independientemente uno de
otro, significan 1, 2, 3 ó
4,
- X
- significa unos ácidos, que pueden formar aductos con compuestos de triazina (III);
o se trata de ésteres oligoméricos
del isocianurato de tris(hidroxietilo) con ácidos
policarboxílicos
aromáticos.
De manera preferida, en los casos de los agentes
sinérgicos nitrogenados se trata de benzoguanamina, isocianurato de
tris(hidroxietilo), alantoína, glicol-urilo,
melamina, cianurato de melamina, diciandiamida, guanidina,
carbodiimidas y borato de zinc.
De manera preferida, en el caso de los agentes
sinérgicos nitrogenados se trata de ciertos productos de
condensación de la melamina. Son productos de condensación de la
melamina p.ej. melem, melam o melon o respectivamente compuestos de
este tipo con mayor grado de condensación, así como mezclas de los
mismos, y se pueden preparar p.ej. mediante un procedimiento tal
como se describe en el documento PCT/WO 96/16948.
Preferiblemente, en los casos de los agentes
ignifugantes fosforados/nitrogenados se trata de productos de
reacción de la melamina con un ácido fosfórico o con ácidos
fosfóricos condensados o respectivamente de productos de reacción
de productos de condensación de la melamina con un ácido fosfórico o
con ácidos fosfóricos condensados, así como de mezclas de los
mencionados productos.
Por los productos de reacción con un ácido
fosfórico o con ácidos fosfóricos condensados se entienden unos
compuestos, que resultan por reacción de melamina o de los
compuestos de melamina condensados, tales como melam, melem o
melon, etc, con un ácido fosfórico. Ejemplos de ellos son fosfato de
dimelamina, pirofosfato de dimelamina, fosfato de melamina,
pirofosfato de melamina, un polifosfato de melamina, un polifosfato
de melam, un polifosfato de melon y un polifosfato de melem, o
respectivamente unas polisales mixtas, tal como se describen p.ej.
en el documento PCT/WO 98/39306.
De manera especialmente preferida, en los casos
de los agentes ignifugantes fosforados/nitrogenados se trata de un
polifosfato de melamina.
De manera preferida, en los casos de los agentes
ignifugantes fosforados/nitrogenados se trata de fosfatos
nitrogenados de las fórmulas
(NH_{4})_{y}H_{3-y}PO_{4} o
respectivamente (NH_{4} PO_{3})_{z}, con y igual a 1
hasta 3 y z igual a 1 hasta 10.000.
De manera preferida, en los casos de los agentes
ignifugantes fosforados/nitrogenados se trata de
hidrógeno-fosfato de amonio, de
dihidrógeno-fosfato de amonio o de un polifosfato de
amonio.
A los fosfinatos a solas o en combinación con
agentes ignifugantes fosforados/nitrogenados se les pueden añadir
ciertos aditivos, tales como p.ej.:
- 1.1
- Monofenoles alquilados, p.ej. 2,6-di-terc.-butil-4-metil-fenol, 2-butil-4,6-dimetil-fenol, 2,6-di-terc.-butil-4-etil-fenol, 2,6-di-terc.-butil-4-n-butil-fenol, 2,6-di-terc.-butil-4-iso-butil-fenol, 2,6-di-ciclopentil-4-metil-fenol, 2-(4-metil-ciclohexil)-4,6-dimetil-fenol, 2,6-di-octadecil-4-metil-fenol, 2,4,6-tri-ciclohexil-fenol, 2,6-di-terc.-butil 4-metoximetil-fenol, 2,6-di-nonil-4-metil-fenol, 2,4-dimetil-6-(1'-metil-undec-1'-il)-fenol, 2,4-dimetil-6-(1'-metil-heptadecil-fenol, 2,4-dimetil-6-(1'-metil-tridec-1'-il)-fenol y mezclas de los mismos.
- 1.2
- Alquiltiometil-fenoles, p.ej. 2,4-di-octiltiometil-6-terc.-butil-fenol, 2,4-di-octiltiometil-6-metil-fenol, 2,4-di-octiltiornetil-6-etil-fenol, 2,6-dodeciltiometil-4-nonil-fenol.
- 1.3
- Hidroquinona e hidroquinonas alquiladas, p.ej. 2,6-di-terc.-butil 4-metoxi-fenol, 2,5-di-terc.-butil-hidroquinona, 2,5-di-terc.-amil-hidroquinona, 2,6-difenil-4-octadeciloxi-fenol, 2,6-di-terc.-butil-hidroquinona, 2,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-anisol, 3,5-di-terc.-butil 4-hidroxi-anisol, estearato de 3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-fenilo, adipato de bis-(3,5- di-terc.-butil 4-hidroxi-fenilo).
- 1.4
- Tocoferoles, p.ej. \alpha-tocoferol, \beta-tocoferol, \gamma-tocoferol, \delta-tocoferol y mezclas de los mismos (vitamina E).
- 1.5
- Tiodifenil-éteres hidroxilados, p.ej. 2,2'-tio-bis(6-terc.-butil-4-metil-fenol), 2,2'-tio-bis(4-octil-fenol), 4,4'-tio-bis-(6-terc.-butil-3-metil-fenol), 4,4'-tio-bis-(6-terc.-butil-2-metil-fenol), 4,4'-tio-bis-(3,6-di-sec.-amil-fenol), disulfuro de 4,4'-bis-(2,6-di-metil-4-hidroxi-fenilo).
- 1.6
- Alquiliden-bisfenoles, p.ej. 2,2'-metilen-bis-(6-terc.-butil-4-metil-fenol), 2,2'-metilen-bis-(6-terc.-butil-4-etil-fenol), 2,2'-metilen-bis-[4-metil-6-(\alpha-metil-ciclohexil)-fenol], 2,2'-metilen-bis-(4-metil-6-ciclohexil-fenol), 2,2'-metilen-bis-(6-nonil-4-metil-fenol), 2,2'-metilen-bis-(4,6-di-terc.-butil-fenol), 2,2'-etiliden- bis-(4,6-di-terc.-butil-fenol), 2.2'-etiliden-bis-(6-terc.-butil-4-isobutil-fenol), 2,2'-metilen-bis-[6-(\alpha-metil-bencil)-4-nonil-fenol], 2,2'-metilen-bis-[6-(\alpha,\alpha-di-metil-bencil)-4-nonil-fenol], 4,4'-metilen-bis-(2,6-di-terc.-butil-fenol), 4,4'-metilen-bis-(6-terc.-butil-1-2-metil-fenol), 1,1-bis-(5-terc.-butil-4-hidroxi-2-metil-fenil)-butano, 2,6-bis-(3-terc.-butil-5-metil-2-hidroxi-bencil)-4-metil-fenol, 1,1,3-tris-(5-terc.-butil-4-hi- droxi-2-metil-fenil)-butano, 1,1-bis-(5-terc.-butil-4-hidroxi-2-metil-fenil)-3-n-dodecilmercapto-butano, bis-[3,3-bis-(3'-terc.-butil-4'-hidroxi-fenil)butirato] de etilenglicol, bis-(3-terc-butil-4-hidroxi-5-metil-fenil)-di-ciclopentadieno, tereftalato de bis-[2-(3'-terc-butil-2'-hidroxi-5'-metil-bencil)-6-terc.-butil-4-metil-fenilo], 1,1-bis-(3,5-dimetil-2-hidroxi-fenil)-butano, 2,2-bis-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxi-fenil)-propano, 2,2-bis-(5-terc.-butil-4-hidroxi-2-metil-fenil)-4-n-dodecil-mercapto-butano, 1,1,5,5-tetra-(5-terc.-butil-4-hidroxi-2-metil-fenil)-pentano.
- 1.7
- Compuestos O-, N- y S-bencílicos, p.ej. 3,5,3',5'-tetra-terc.-butil-4,4'-dihidroxi-dibencil-éter, 4-hidroxi-3,5-dimetil-bencil-mercaptoacetato de octadecilo, tris-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-bencil)-amina, di-tiotereftalato de bis-(4-terc.-butil-3-hidroxi-2,6-dimetil-bencilo), sulfuro de bis-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-bencilo), 3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-bencil-mercaptoacetato de isooctilo.
- 1.8
- Malonatos hidroxi-bencilados, p.ej. 2,2-bis-(3,5-di-terc.-butil-2-hidroxi-bencil)-malonato de di-octadecilo, 2-(3-terc.-butil-4-hidroxi-5-metil-bencil)-malonato, de di-octadecilo, 2,2-bis-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-bencil)-malonato de di-dodecil-mercaptoetilo, di[4-(1,1,3,3-tetrametil-butil)fenilo], malonato de 2,2-bis(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-bencilo).
- 1.9
- Compuestos aromáticos hidroxi-bencilados. p.ej. 1,3,5-tris-(3,5-di-terc.-butil)-4-hidroxi-bencil)-2,4,6-trimetil-benceno, 1,4-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-bencil)-2,3,5,6-tetrametil-benceno, 2,4,6-tris-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-bencil)-fenol.
- 1.10
- Compuestos de triazina, p.ej. 2,4-bis-octilmercapto-6-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-anilino)-1,3,5-triazina, 2-octilmercapto-4,6-bis-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-anilino)-1,3,5-triazina, 2-octilmercapto-4,6-bis-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-fenoxi)-1,3,5-triazina, 2,4,6-tris-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-fenoxi)-1,2,3-triazina, isocianurato de 1,3,5-tris-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-bencilo), isocianurato de 1,3,5-tris-(4-terc.-butil-3-hidroxi-2,6-dimetil-bencilo, 2,4,6-tris(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-fenil-etil)-1,3,5-triazina, 1,3,5-tris-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-fenil-propionil)hexahidro-1,3,5-triazina, isocianurato de 1,3,5-tris(3,5-di-ciclohexil-4-hidroxi-bencilo).
- 1.11
- Bencil-fosfonatos, p.ej. 2,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-bencil-fosfonato de dimetilo, 3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-bencil-fosfonato de dietilo, 3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-bencil-fosfonato de di-octadecilo, 5-terc.-butil-4-hidroxi-3-metil-bencil-fosfonato de di-octadecilo, una sal de Ca del éster monoetílico de ácido 3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-bencil-fosfónico.
- 1.12
- Acilamino-fenoles, amida de ácido 4-hidroxi-láurico, anilida de ácido 4-hidroxi-esteárico, N-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-fenil)-éster octílico de ácido carbámico.
- 1.13
- Ésteres del ácido \beta-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-fenil)-propiónico con alcoholes mono- o multivalentes tal como p.ej. con metanol, etanol, octanol, octadecanol, 1,6-hexanodiol, 1,9-nonanodiol, etilenglicol, 1,2-propanodiol, neopentilglicol, tio-di(etilenglicol), di(etilenglicol), tri(etilenglicol), pentaeritritol, isocianurato de tris(hidroxietilo), N,N'-bis-(hidroxietil)-diamida de ácido oxálico, 3-tia-undecanol, 3-tia-pentadecanol, trimetil-hexanodiol, trimetilol-propano, 4-hidroximetil-1-fosfa-2,6,7-trioxa-biciclo[222]-octano.
- 1.14
- Ésteres del ácido \beta-(5-terc.-butil-4-hidroxi-3-metil-fenil)-propiónico con alcoholes mono- o multivalentes, tal como p.ej. con metanol, etanol, octanol, octadecanol, 1,6-hexanodiol, 1,9-nonanodiol, etilenglicol, 1,2-propanodiol, neopentilglicol, tio-di(etilenglicol), di(etilenglicol), tri(etilenglicol), pentaeritritol, isocianurato de tris(hidroxietilo), N,N'-bis-(hidroxietil)-diamida de ácido oxálico, 3-tia-undecanol, 3-tia-pentadecanol, trimetil-hexanodiol, trimetilol-propano, 4-hidroximetil-1-fosfa-2,6,7-trioxa-biciclo[222]-octano.
- 1.15
- Ésteres del ácido \beta-(3,5-diciclohexil-4-hidroxi-fenil)-propiónico con alcoholes mono o multivalentes, tal como p.ej. con metanol, etanol, octanol, octadecanol, 1,6-hexanodiol, 1,9-nonanodiol, etilenglicol, 1,2-propanodiol, neopentilglicol, tio-di(etilenglicol), di(etilenglicol), tri(etilenglicol), pentaeritritol, isocianurato de tris(hidroxietilo), N,N'-bis-(hidroxietil)-diamida de ácido oxálico, 3-tia-undecanol, 3-tia-pentadecanol, trimetil-hexanodiol, trimetilol-propano, 4-hidroximetil-1-fosfa-2,6,7-trioxa-biciclo[222]-octano.
- 1.16
- Ésteres del ácido 3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-fenil-acético con alcoholes mono o multivalentes, tal como p.ej. con metanol, etanol, octanol, octadecanol, 1,6-hexanodiol, 1,9-nonanodiol, etilenglicol, 1,2-propanodiol, neopentilglicol, tio-di(etilenglicol), di(etilenglicol), tri(etilenglicol), pentaeritritol, isocianurato de tris(hidroxietilo), N,N'-bis-(hidroxietil)-diamida de ácido oxálico, 3-tia-undecanol, 3-tia-pentadecanol, trimetil-hexanodiol, trimetilol-propano, 4-hidroximetil-1-fosfa-2,6,7-trioxa-biciclo[222]-octano.
- 1.17
- Amidas del ácido \beta-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-fenil)-propiónico, tal como p.ej. N,N'-bis-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-fenil-propionil)-hexametilen-diamina, N,N'-bis-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-fenil-propionil)-trimetilen-diamina, N,N'-bis-(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-fenil-propionil)-hidrazina.
- 2.1
- (2-Hidroxi-fenil)-benzotriazoles, tales como p.ej. 2-(2'-hidroxi-5'-metil-fenil)- benzotriazol, 2-(3',5'-di-terc.-butil-2'-hidroxi-fenil)-benzotriazol, 2-(5'-terc.-butil-2'-hidroxi-fenil)-benzotriazol, 2-(2'-hidroxi-5'-(1,1,3,3-tetrametil-butil)fenil)-benzotriazol, 2-(3',5'-di-terc.-butil-2'-hidroxi-fenil)-5-cloro-benzotriazol, 2-(3-terc.-butil-2'-hidroxi-5'-metil-fenil)-5-cloro-benzotriazol, 2-(3'-sec.-butil-5'-terc.-butil-2'-hidroxi- fenil)-benzotriazol, 2-(2'-hidroxi-4'-octoxi-fenil)-benzotriazol, 2-(3',5-di-terc.-amil-2'-hidroxi-fenil)-benzotriazol, 2-(3',5'-bis(\alpha,\alpha-dimetil-bencil-2'-hidroxi-fenil)-benzotriazol, una mezcla de 2-(3'-terc.-butil-2'-hidroxi-5'-(2-octiloxicarbonil-etil)fenil)-5-cloro-benzotriazol, 2-(3'-terc.-butil-5'-[2-(2-etil-hexiloxi)-carbonil-etil]-2'-hidroxi-fenil)-5-cloro-benzotriazol, 2-(3'-terc.-butil-2'-hidroxi-5'-(2-metoxicarbonil-etil)fenil)-5-cloro-benzotriazol, 2-(3'-terc.-butil-2'-hidroxi-5'-(2-metoxicarbonil-etil)fenil)-benzotriazol, 2-(3'-terc-butil-2'-hidroxi-5'-(2-octiloxicarbonil-etil)fenil)-benzotriazol, 2-(3'-terc.-butil-5'-[2-(2-etil-hexiloxi)carbonil-etil]-2'-hidroxi-fenil)-benzotriazol, 2-(3'-dodecil-2'-hidroxi-5'-metil-fenil)-benzotriazol y 2-(3'-terc.-butil-2'-hidroxi-5'-(2-isooctiloxicarbonil-etil)-fenil-benzotriazol, 2,2'-metilen-bis-[4-(1,1,3,3-tetra- metil-butil)-6-benzotriazol-2-il-fenol]; un producto de transesterificación de 2-[3-terc.-butil-5'-(2-metoxicarbonil-etil)-2'-hidroxi-fenil]-benzotriazol con poli(etilenglicol) 300, [R-CH_{2}CH_{2}-COO(CH_{2})_{3}]_{2} con R = 3'-terc.-butil-4'-hidroxi-5'-(2H benzotriazol-2-il)-fenilo.
- 2.2
- 2-Hidroxi-benzofenonas, tales como p.ej. los derivados de 4-hidroxi, 4-metoxi, 4-octoxi, 4-deciloxi-, 4-dodeciloxi-, 4-benciloxi-, 4,2',4'-trihidroxi- y 2'-hidroxi-4,4'-dimetoxi.
- 2.3
- Ésteres de ácidos benzoicos eventualmente sustituidos, tales como p.ej. salicilato de 4-terc.-butil-fenilo, salicilato de fenilo, salicilato de octil-fenilo, dibenzoíl-resorcinol, bis-(4-terc.-butil-benzoíl)-resorcinol, benzoíl-resorcinol, éster 2,4-di-terc.-butil-fenílico de ácido 3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-benzoico, éster hexadecílico de ácido 3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-benzoico, éster octadecílico de ácido 3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-benzoico, éster 2-metil-4,6-di-terc.-butil-fenílico de ácido 3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-benzoico.
- 2.4
- Acrilatos, tales como p.ej. el éster etílico o respectivamente isooctílico de ácido \alpha-ciano-\beta,\beta-difenil-acrílico, éster metílico de ácido \alpha-carbometoxi-cinámico, éster metílico o respectivamente butílico de ácido \alpha-ciano-\beta-metil-p-metoxi-cinámico, éster metílico de ácido \alpha-carbometoxi-p-metoxi-cinámico, N-(\beta-carbometoxi-\beta-ciano-vinil)-2-metil-indolina.
- 2.5
- Compuestos de níquel tales como p.ej. compuestos complejos con níquel del 2,2'-tio-bis-[4-(1,1,3,3-tetrametil-butil)fenol], tal como el compuesto complejo 1:1- o 1:2, eventualmente con ligandos adicionales, tales como n-butil-amina, trietanolamina o N-ciclohexil-dietanolamina, dibutil-ditiocarbamato de níquel, sales de níquel, sales de níquel de ésteres monoalquílicos de ácido 4-hidroxi-3,5-di-terc.-butil-bencil-fosfónico, tales como las de los ésteres metílico o etílico, compuestos complejos con níquel de cetoximas, tales como de 2-hidroxi-4-metil-fenil-undecil-cetoxima, compuestos complejos con níquel del 1-fenil-4-lauroil-5-hidroxi-pirazol, eventualmente con ligandos adicionales.
- 2.6
- Aminas impedidas estéricamente, tales como p.ej. sebacato de bis-(2,2,6,6-tetrametil-piperidilo), succinato de bis-(2,2,6,6-tetrametil-piperidilo), sebacato de bis-(1,2,2,6,6-pentametil-piperidilo), éster bis-(1,2,2,6,6-pentametil-piperidílico), de ácido n-butil-3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-bencil-malónico, un producto de condensación de 1-hidroxietil-2,2,6,6-tetrametil-4-hidroxi-piperidina y ácido succínico, un producto de condensación de N,N'-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)-hexametilen-diamina y 4-terc.-octilamino-2,6-dicloro-1,3,5-s-triazina, nitrilo-triacetato de tris-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidilo), 1,2,3,4-butano-tetraoato de tetra- kis-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidilo), 1,1'-(1,2-etanodiíl)-bis-(3,3,5,5-tetrametil-piperazinona), 4-benzoíl-2,2,6,6-tetrametil-piperidina, 4-esteariloxi-2,2,6,6-tetrametil-piperidina, 2-n-butil-(2-hidroxi-3,5-di-terc.-butil-bencil)-malonato de bis-(1,2,2,6,6-pentametil-piperidilo), 3-n-octil-7,7,9,9-tetrametil-1,3,8-triaza-espiro[4.5]decano-2,4-diona, sebacato de bis-(1-octiloxi-2,2,6,6-tetrametil-piperidilo), succinato de bis-(1-octiloxi-2,2,6,6-tetrametil-piperidilo), un producto de condensación de N,N'-bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)-hexametilen-diamina y 4-morfolino-2,6-dicloro-1,3,5-triazina, un producto de condensación de 2-cloro-4,6-di-(4-n-butilamino-2,2,6,6-tetrametil-piperidil)-1,3,5-triazina y 1,2-bis-(3-amino-propil-amino)etano, un producto de condensación de 2-cloro-4,6-di-(4-n-butilamino-1,2,2,6,6-pentametil-piperidil)-1,3,5-triazina y 1,2-bis-(3-amino-propil-amino)etano, 8-acetil-3-dodecil-7,7,9,9-tetrametil-1,3,8-triaza-espiro[4.5]decano-2,4-diona, 3-dodecil-1-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)pirrolidina-2,5-diona, 3-dodecil-1-(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil)-pirrolidina-2,5-diona.
- 2.7
- Diamidas de ácido oxálico, tales como p.ej. 4,4'-di-octiloxi-oxanilida, 2,2'-dietoxi-oxanilida, 2,2'-di-octiloxi-5,5'-di-terc.-butil-oxanilida, 2,2'-di-dodeciloxi-5,5'-di-terc.-butil-oxanilida, 2-etoxi-2'-etil-oxanilida, N,N'-bis-(3-dimetilamino-propil)-oxalamida, 2-etoxi-5-terc.-butil-2'-etil-oxanilida y su mezcla con 2-etoxi-2'-etil-5,4'-di-terc.-butil-oxanilida, mezclas de oxanilidas disustituidas con o- y p-metoxi así como con o- y p-etoxi.
- 2.8
- 2-(2-Hidroxi-fenil)-1,3,5-triazinas, tales como p.ej. 2,4,6-tris(2-hidroxi-4-octiloxi-fenil)-1,3,5-triazina, 2-(2-hidroxi-4-octiloxi-fenil)-4,6-bis-(2,4-dimetil-fenil)-1,3,5-triazina, 2-(2,4-dihidroxi-fenil)-4,6-bis-(2,4-dimetil-fenil)-1,3,5-triazina, 2,4-bis-(2-hidroxi-4-propiloxi-fenil)-6-(2,4-dimetil-fenil)-1,3,5-triazina, 2-(2-hidroxi-4-octiloxi-fenil)-4,6-bis(4-metil-fenil)-1,3,5-triazina, 2-(2-hidroxi-4-dodeciloxi-fenil)-4,6-bis-(2, 4-dimetil-fenil)-1,3,5-triazina, 2-[2-hidroxi-4-(2-hidroxi-3-butiloxi-propiloxi)-fenil]-4,6-bis(2,4-dimetil- fenil)-1,3,5-triazina, 2-[2-hidroxi-4-(2-hidroxi-3-octiloxi-propiloxi)fenil]-4,6-bis(2,4-dimetil-fenil)-1,3,5-triazina.
3. Desactivadores de metales, tales como p ej.
N,N'-difenil-diamida de ácido
oxálico,
N-salicilal-N'-saliciloíl-hidrazina,
N,N'-bis(saliciloíl)hidrazina,
N,N'-bis(3,5-di-terc.-butil-4-hidroxi-fenil-propionil)-hidrazina,
3-saliciloíl-amino-1,2,4-triazol,
dihidrazida de ácido bis-(benciliden)-oxálico,
oxanilida, dihidrazida de ácido isoftálico,
bis-fenil-hidrazida de ácido
sebácico, N,N'-diacetil-dihidrazida
de ácido adípico,
N,N'-bis-saliciloíl-dihidrazida
de ácido oxálico,
N,N'-bis-saliciloíl-dihidrazida
de ácido tiopropiónico.
4. Fosfitos y fosfonitos, tales como p.ej.
fosfito de trifenilo, fosfitos de difenilo y alquilo, fosfitos de
fenilo y dialquilo, fosfito de
tris(nonil-fenilo), fosfito de trilaurilo,
fosfito de tri-octadecilo, difosfito de
diestearil-pentaeritritol, fosfito de
tris-(2,4-di-terc.-butil-fenilo),
difosfito de diisobutil-pentaeritritol, difosfito
de
bis-(2,4-di-terc.-butil-fenil)-pentaeritritol,
difosfito de
bis-(2,6-di-terc.-butil-4-butil-fenil)-pentaeritritol,
difosfito de
bis-isodeciloxi-pentaeritritol,
difosfito de
bis-(2,4-di-terc.-butil-6-metil-fenil)-pentaeritritol,
difosfito de
bis-(2,4,6-tri-terc.-butil-fenil)-pentaeritritol,
trifosfito de triestearil-sorbitol, difosfonito de
tetrakis-(2,4-di-terc.-butil-fenil)-4,4'-bifenileno,
6-isooctiloxi-2,4,8,10-tetra-terc.-butil-12H-dibenzo-[d,g]-1,3,2-dioxa-fosfocina,
6-fluoro-2,4,8,10-tetra-terc.-butil-12-metil-dibenzo-[d,g]-1,3,2-dioxa-fosfocina,
fosfito de
bis(2,4-di-terc.-butil-6-metil-fenil)-metilo,
fosfito de
bis(2,4-di-terc.-butil-6-metil-fenil)-etilo.
5. Compuestos que destruyen a los peróxidos,
tales como p.ej. ésteres del ácido
\beta-tio-dipropiónico, por
ejemplo los ésteres laurílico, estearílico, miristílico o
tridecílico, mercapto-bencimidazol, la sal de zinc
de 2-mercapto-bencimidazol,
dibutil-ditiocarbamato de zinc, disulfuro de
dioctadecilo,
tetrakis-(\beta-dodecil-mercapto)-propionato
de pentaeritritol.
6. Agentes estabilizadores de poliamidas, tales
como p.ej. sales de cobre en combinación con yoduros y/o con
compuestos de fósforo y sales del manganeso divalente.
7. Agentes estabilizadores concomitantes de
carácter básico, tales como p.ej. melamina, una
poli(vinilpirrolidona), diciandiamida, cianurato de
trialilo, derivados de urea, derivados de hidrazina, aminas,
poliamidas, poliuretanos, sales de metales alcalinos y
alcalino-térreos de ácidos grasos superiores, por
ejemplo estearato de Ca, estearato de Zn, behenato de Mg, estearato
de Mg, ricinoleato de Na, palmitato de K, pirocatecolato de
antimonio o pirocatecolato de estaño.
8. Agentes de nucleación, tales como p.ej.
ácido 4-terc.-butil-benzoico, ácido
adípico, ácido difenil-acético.
9. Materiales de carga y agentes de refuerzo,
tales como p.ej. carbonato de calcio, silicatos, fibras de vidrio,
amianto, talco, caolín, mica, sulfato de bario, óxidos e hidróxidos
metálicos, negro de carbono, grafito.
10. Otras adiciones distintas tales como p.ej.
las de agentes plastificantes, grafito hinchado, agentes de
deslizamiento, agentes emulsionantes, pigmentos, agentes
blanqueadores ópticos, agentes ignifugantes, agentes antiestáticos,
agentes de expansión, grafito hinchado.
\vskip1.000000\baselineskip
Estos aditivos adicionales se pueden añadir a
los polímeros antes de, conjuntamente con, o después de la adición
de, los agentes ignifugantes. La adición dosificada tanto de estos
aditivos como también la de los agentes ignifugantes, se puede
efectuar en tal contexto como un material sólido, en una solución o
en una masa fundida, así como también en forma de mezclas sólidas o
líquidas o de tandas patrón/concentrados.
Preferiblemente, en los casos de los óxidos
metálicos se trata de óxido de magnesio, óxido de calcio, óxido de
aluminio, óxido de zinc, óxido de manganeso y/u óxido de estaño.
De manera preferida, en el caso de los
hidróxidos se trata de hidróxido de aluminio, boehmita, hidróxido de
magnesio, hidrotalcita, hidrocalumita, hidróxido de calcio,
hidróxido de zinc, hidrato de óxido de estaño y/o hidróxido de
manganeso.
Preferiblemente, en el caso del componente C se
trata de borato de zinc, un silicato de zinc de carácter básico o
estannato de zinc.
De manera especialmente preferida, en el caso
del componente C se trata de hidróxido de magnesio, óxido de zinc,
di-hidrotalcita o boehmita.
\newpage
Son apropiados como componentes D los fosfinitos
de la estructura general
(I)R-[P(OR_{1})_{2}]_{m}
realizándose
que
- R
- puede ser un radical orgánico alifático, aromático o heteroaromático mono- o multivalente y
- R_{1}
- es un compuesto de la estructura (II)
\vskip1.000000\baselineskip
- \quad
- o los dos radicales R_{1} forman un grupo puenteador de la estructura (III)
- \quad
- siendo
- A
- un enlace directo, O, S, alquileno de C_{1-18} (lineal o ramificado), alquilideno de C_{1-18} (lineal o ramificado),
- \quad
- en los que
los R_{2} independientemente
unos de otros, significan alquilo de C_{1-12}
(lineal o ramificado), alcoxi de C_{1-12},
cicloalquilo de C_{5-12},
y
- n
- puede ser de 0 a 5, así como
- m
- puede ser de 1 a 4.
\vskip1.000000\baselineskip
Son preferidos los radicales
- R
- alquilo de C_{4-18} (lineal o ramificado), alquileno de C_{4-18} (lineal o ramificado), cicloalquilo de C_{5-12}, cicloalquileno de C_{5-12}, arilo o respectivamente heteroarilo de C_{6-24}, arileno o respectivamente heteroarileno de C_{6-24}, que también pueden estar sustituidos adicionalmente,
- R_{1}
- es un compuesto de la estructura (II) o (III), siendo
los R_{2} independientemente
unos de otros, alquilo de C_{1-8} (lineal o
ramificado), alcoxi de C_{1-8},
ciclohexilo;
- A
- un enlace directo, O, alquileno de C_{1-8} (lineal o ramificado), alquilideno de C_{1-8} (lineal o ramificado), y
- n
- de 0 a 3,
- m
- de 1 a 3.
Son especialmente preferidos los radicales
- R
- ciclohexilo, fenilo, fenileno, bifenilos y bifenileno,
\newpage
- R_{1}
- un compuesto de la estructura (II) o (III) siendo
los R_{2} independientemente
unos de otros, alquilo de C_{1-8} (lineal o
ramificado), alcoxi de C_{1-8},
ciclohexilo,
- A
- un enlace directo, O, alquileno de C_{1-8} (lineal o ramificado), y
- n
- de 1 a 3,
- m
- 1 ó 2.
\vskip1.000000\baselineskip
Además, se reivindican mezclas de compuestos de
acuerdo con las reivindicaciones anteriores, en combinación con
fosfitos de la fórmula IV, teniendo R_{1} los significados arriba
indicados
(IV)P(OR_{1})_{3}
Se prefieren en particular unos compuestos que,
basándose en las anteriores reivindicaciones, se preparan mediante
una reacción de Friedel-Crafts de un compuesto
aromático o heteroaromático, tal como benceno, bifenilo o
difenil-éter con trihalogenuros de fósforo, de manera preferida con
tricloruro de fósforo, en presencia de un catalizador de
Friedel-Crafts tal como cloruro de aluminio, cloruro
de zinc, cloruro de hierro, etc. así como una subsiguiente reacción
con fenoles que constituyen el fundamento de las estructuras (II) y
(III). En este caso se incluyen expresamente también las mezclas
con fosfitos, que resultan después de la mencionada secuencia de
reacciones a partir de un trihalogenuro de fósforo en exceso y de
los fenoles precedentemente descritos.
Entre este grupo de compuestos son preferidas a
su vez las siguientes estructuras (V) y (VI)
\newpage
pudiendo n ser 0 ó 1, y estas
mezclas opcionalmente pueden contener además todavía ciertas
proporciones del compuesto (VII) o respectivamente
(VIII)
Son apropiados como componente E ciertos ésteres
o sales de ácidos carboxílicos alifáticos de cadena larga (ácidos
grasos), que típicamente tienen unas longitudes de cadenas de
C_{14} a C_{40}. En los casos de los ésteres se trata de unos
productos de reacción de los ácidos carboxílicos mencionados con
alcoholes multivalentes habituales, tales como p.ej. etilenglicol,
glicerol, trimetilolpropano o pentaeritritol. Como sales de los
mencionados ácidos carboxílicos entran en consideración sobre todo
las sales de metales alcalinos o alcalino-térreos o
respectivamente las sales de aluminio y de zinc.
Preferiblemente, en el caso del componente E se
trata de ésteres o sales del ácido esteárico, tales como p.ej.
monoestearato de glicerol o estearato de calcio.
De manera preferida, en el caso del componente E
se trata de productos de reacción de ácidos de ceras montánicas con
etilenglicol.
De manera preferida, en el caso de los productos
de reacción se trata de una mezcla de etilenglicol y de un
monoéster de un ácido de cera montánica, de etilenglicol y de un
diéster de un ácido de cera montánica, y de ácidos de ceras
montánicas y de etilenglicol.
De manera preferida, en el caso del componente E
se trata de productos de reacción de ácidos de ceras montánicas con
una sal de calcio.
De manera especialmente preferida, en el caso de
los productos de reacción se trata de una mezcla de un monoéster de
un ácido de cera montánica de 1,3-butanodiol, de un
diéster de un ácido de cera montánica de
1,3-butanodiol, de ácidos de ceras montánicas, de
1,3-butanodiol, de un montanato de calcio, y de la
sal de calcio.
Como componente F son apropiadas
carboxi(éster)amidas.
De manera preferida, en el caso del componente
F se trata de un derivado de una di- o tri-carboxil
(éster)amida aromática.
De manera preferida, en el caso del derivado se
trata de
N,N'-bis-piperidinil-1,3-benceno-dicarboxamida.
De manera especialmente preferida, en el caso
del derivado se trata de
N,N'-bis-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil)-1,3-benceno-dicarboxamida.
De manera especialmente preferida, la
combinación de un agente ignifugante y de un agente estabilizador
contiene de 50 a 77,9% en peso del componente A, de 20 a 47,9% en
peso del componente B y de 2 a 20% en peso del componente C, de 0 a
3% en peso del componente D, de 0 a 3% en peso del componente E y de
0,1 a 4% en peso del componente F.
La combinación de un agente ignifugante y de un
agente estabilizador de acuerdo con el invento puede contener
también carbodiimidas.
El invento se refiere también a una masa de
moldeo de material sintético aprestada para ser ininflamable, que
contiene la combinación conforme al invento de un agente ignifugante
y de un agente estabilizador.
De manera preferida, en el caso del material
sintético se trata de polímeros termoplásticos del tipo de un
poliestireno-HI (del inglés High Impact, = de alto
impacto, es decir con alta resistencia a los golpes), de
poli(fenilen-éteres), de poliamidas, de poliésteres, de
policarbonatos y de mezclas preparadas o de mezclas preparadas
poliméricas de materiales sintéticos del tipo de ABS (de
acrilonitrilo, butadieno y estireno) o de PC/ABS (de
poli-carbonato/acrilonitrilo, butadieno y estireno)
o de PPE/HIPS (de poli(fenilen-éter) y de
poliestireno-HI).
De manera especialmente preferida en el caso del
material sintético se trata de poliamidas, poliésteres y mezclas
preparadas de PPE/HIPS.
De manera preferida, la combinación de un agente
ignifugante y de un agente estabilizador se emplea en la masa de
moldeo de material sintético en una proporción total de 2 a 50% en
peso, referida a la masa de moldeo de material sintético.
De manera especialmente preferida, la
combinación de un agente ignifugante y de un agente estabilizador se
emplea en la masa de moldeo de material sintético en una proporción
total de 10 a 30% en peso, referida a la masa de moldeo de material
sintético.
El invento se refiere finalmente también a
cuerpos moldeados, películas, hilos y fibras de polímeros, que
contienen la combinación de un agente ignifugante y de un agente
estabilizador de acuerdo con el invento.
Los cuerpos moldeados, las películas, los hilos
y las fibras de polímeros se caracterizan por el hecho de que se
trata de un poliestireno-HI (de alto impacto), de
poli(fenilen-éteres), de poliamidas, de poliésteres, de
policarbonatos y de mezclas preparadas o de mezclas preparadas
poliméricas del tipo de ABS (acrilonitrilo, butadieno y estireno) o
de PC/ABS (policarbonato/acrilonitrilo, butadieno y estireno),
poliamida, poliéster y/o ABS.
De manera preferida, los cuerpos moldeados, las
películas, los hilos y las fibras de polímeros contienen la
combinación de un agente ignifugante y de un agente estabilizador en
una proporción total de 2 a 50% en peso, referida al contenido del
polímero.
De manera especialmente preferida, los cuerpos
moldeados, las películas los hilos y las fibras de polímeros
contienen la combinación de un agente ignifugante y de un agente
estabilizador en una proporción total de 10 a 30% en peso, referida
al contenido del polímero.
En una forma de realización especial, los
cuerpos moldeados, las películas, los hilos y las fibras de
polímeros contienen de 2 a 30% en peso de la combinación de un
agente ignifugante y de un agente estabilizador, que se compone de
50 a 80% en peso del componente A, de 20 a 50% en peso del
componente B, de 2 a 20% en peso del componente C, de 0 a 3% en
peso del componente D, de 0 a 3% en peso del componente E y de 0,1 a
3% en peso del componente F, referido al contenido de polímero.
En otra forma de realización especial, los
cuerpos moldeados, las películas, los hilos y las fibras de
polímeros contienen de 2 a 30% en peso de la combinación de un
agente ignifugante y de un agente estabilizador, que se compone de
60 a 98% en peso del componente A y de 2 a 40% en peso del
componente C, de 0 a 1% en peso del componente D, de 0 a 1% en peso
del componente E y de 0,1 a 1% en peso del componente F, referido al
contenido de polímero.
Los aditivos antes mencionados se pueden
incorporar en el material sintético en las más diferentes etapas
del procedimiento. Así, en el caso de las poliamidas o de los
poliésteres, es posible incorporar los aditivos en la masa fundida
del polímero ya al comienzo o al final de la
polimerización/policondensación o en un siguiente proceso de
composición. Además, existen unos procesos de elaboración, en los
cuales los aditivos se añaden tan sólo posteriormente. Esto se
practica en particular en el caso de emplearse tandas patrón de
pigmentos o aditivos. Además, existe la posibilidad de aplicar en
tambor aditivos pulverulentos sobre el granulado de polímero, que
eventualmente está caliente por causa del proceso de desecación.
De manera preferida, la combinación de un agente
ignifugante y de un agente estabilizador se presenta en forma de un
granulado, de escamas, de granos finos, de polvos y/o de un material
reducido a tamaño de micrómetros.
\newpage
\global\parskip0.930000\baselineskip
De manera preferida, la combinación de un agente
ignifugante y de un agente estabilizador se presenta como una
mezcla física de los materiales sólidos, como una mezcla de masas
fundidas, como un material compactado, como un material extrudido o
en forma de una tanda patrón.
De manera preferida, la mezcla se utiliza en una
masa de moldeo de una poliamida o de un poliéster. Poliamidas
apropiadas se describen p.ej. en el documento
DE-A-199 20 276.
De manera preferida, en el caso de las
poliamidas se trata de las del tipo de aminoácidos y/o de las del
tipo de diaminas y ácidos dicarboxílicos.
De manera preferida, en el caso de las
poliamidas se trata de una poliamida 6 y/o de una poliamida 66.
De manera preferida, las poliamidas están
inalteradas, teñidas, rellenas, no rellenas, reforzadas, no
reforzadas o también modificadas de otro modo distinto.
De manera preferida, en el caso de los
poliésteres se trata de un poli(tereftalato de etileno) o de
un poli(tereftalato de butileno).
De manera preferida, los poliésteres están
inalterados, teñidos, rellenos, no rellenos, reforzados, no
reforzados o también modificados de otra manera distinta.
Adicionalmente pueden estar contenidas ciertas
carbodiimidas.
Polímeros usuales en el comercio
(granulados):
Poliamida 6.6 (PA 6.6-GV):
®Durethan A 30 (de la entidad Bayer AG, Alemania)
Fibras de vidrio ®Vetrotex 983 EC 10 4,5 mm (de
la entidad Saint-Gobain-Vetrotex,
Alemania)
\vskip1.000000\baselineskip
Agente ignifugante (componente A):
Sal de aluminio del ácido
dietil-fosfínico, en lo sucesivo designada como
DEPAL.
Agente sinérgico (componente B)
®Melapur 200 (polifosfato de melamina), en lo
sucesivo designado como MPP, de la entidad DSM Melapur, Holanda.
\vskip1.000000\baselineskip
Componente C:
Óxido de zinc activo, de Bayer AG, Alemania
Borato de zinc ®Firebrake ZB, Bórax, EE. UU.
Hidróxido de magnesio ®Magnifin H 10, de
Martinswerk, Alemania
Dihidrotalcita DHT 4A, de Kyowa Chemicals,
Japón.
\vskip1.000000\baselineskip
Fosfonitos (componente D): Sandostab®
P-EPQ® , de la entidad Clariant GmbH, Alemania
\vskip1.000000\baselineskip
Componentes ceras (componente E):
®Licomont CaV 102, de Clariant GmbH, Alemania
(sal de Ca de un ácido de cera montánica)
\vskip1.000000\baselineskip
Ésteres o respectivamente amidas de ácidos di- o
tricarboxílicos aromáticos (componente F):
Nylostab® S-EED® , de la entidad
Clariant GmbH, Alemania
(* el Nylostab S-EED corresponde
a la
N,N'-bis-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)-1,3-benceno-dicarboxamida):
\global\parskip1.000000\baselineskip
Los componentes del agente ignifugante se
mezclaron en la relación indicada en la tabla con el fosforito, con
los agentes de deslizamiento y con los agentes estabilizadores y se
incorporaron a través de la entrada lateral de un extrusor de doble
husillo (del tipo Leistritz ZSE 27/44D) a unas temperaturas de 260 a
310ºC en una PA 6.6. Las fibras de vidrio se añadieron a través de
una segunda entrada lateral. El cordón polimérico homogeneizado se
retiró, se enfrió en un baño de agua y a continuación se
granuló.
Después de una suficiente desecación, las masas
de moldeo se elaboraron para formar cuerpos de probetas en una
máquina de moldeo por inyección (del tipo Arburg 320 C Allrounder) a
unas temperaturas de las masas de 270 a 320ºC, y se ensayaron y
clasificaron en cuanto a la ininflamabilidad con ayuda del ensayo UL
94 (de Underwriter Laboratories).
La capacidad para fluir de las masas de moldeo
se determinó por medio de una averiguación del índice volumétrico
de masa fundida (MVR) a 275ºC/2,16 kg. Un fuerte aumento del valor
de MVR apunta a una descomposición del polímero.
Todos los ensayos de la respectiva serie se
llevaron a cabo, caso de que no dieran otros datos de ningún tipo,
a causa de la comparabilidad, en condiciones idénticas (programas de
temperatura, geometrías de los husillos, parámetros de moldeo por
inyección, etc).
Las recetas V-1 hasta
V-5 son de Ejemplos comparativos, en los cuales se
utilizó una combinación de un agente ignifugante, que se basaba en
la sal de aluminio del ácido dietil-fosfínico
(DEPAL) y en el agente sinérgico nitrogenado polifosfato de
melamina (MPP) y en el óxido o respectivamente borato metálico, a
solas.
Los resultados, en los cuales se emplearon las
mezclas de agentes ignifugantes y de agentes estabilizadores de
acuerdo con el invento se enumeran en el Ejemplo B1. Todas las
proporciones se indican en% en peso y se refieren a la masa de
moldeo de material sintético, incluyendo a la combinación de agentes
ignifugantes y materiales aditivos.
V1-5 son Ejemplos
comparativos
B1 es una mezcla de un agente ignifugante y de
un agente estabilizador conforme al invento
A partir de los Ejemplos se deduce que las
adiciones conformes al invento (una mezcla de los componentes
fosfinato, agente sinérgico nitrogenado y óxido o respectivamente
borato, así como de componentes D, E o F) mejoran inequívocamente
la elaborabilidad de los polímeros y las propiedades de los cuerpos
moldeados por inyección, sin perjudicar al efecto ignifugante.
La incorporación de los agentes ignifugantes
Depal y MPP en una PA 6.6 conduce a una descoloración grisácea de
las masas de moldeo (V1). Mediando la adición de óxido de zinc o de
borato de zinc se puede impedir la descoloración grisácea, pero los
valores mecánicos retroceden manifiestamente (V2, V3).
Si, ahora, se emplea una combinación de un
agente ignifugante y de un agente estabilizador conforme al invento
a base de un fosfinato, un agente sinérgico nitrogenado, un borato y
la sal de calcio del ácido de cera montánica (V1), entonces junto a
la ininflamabilidad, no resulta ninguna descoloración y resultan
buenas propiedades mecánicas. En el pequeño valor de MVR se puede
reconocer que no se llega a una descomposición del polímero. En el
caso de la utilización de un fosfonito (B2) y de Nylostab
S-EED, se puede reconocer asimismo una
ininflamabilidad, no se puede reconocer ninguna descoloración y se
pueden reconocer unos buenos valores mecánicos. Son sorprendentes
la alta resistencia a los golpes y la alta resistencia a los golpes
con entalladura en el caso de la utilización de
Nylostab S-EED.
Nylostab S-EED.
Claims (14)
1. Combinación de un agente ignifugante y de un
agente estabilizador para polímeros termoplásticos, que contiene
como componente A de 25 a 89,8% en peso de una sal de ácido
fosfínico de la fórmula (I) y/o de una sal de un ácido difosfínico
de la fórmula (II) y/o sus polímeros,
en las
que
R^{1}, R^{2} son iguales o
diferentes y significan metilo, etilo, n-propilo,
iso-propilo, n-butilo, terc.-butilo,
n-pentilo y/o
fenilo,
- R^{3}
- significa alquileno de C_{1}-C_{10}, lineal o ramificado, arileno, alquil-arileno o aril-alquileno de C_{6}-C_{10};
- M
- significa Mg, Ca, Al, Sb, Sn, Ge, Ti, Zn, Fe, Zr, Ce, Bi, Sr, Mn, Li, Na, K y/o una base nitrogenada protonada;
- m
- significa de 1 a 4;
- n
- significa de 1 a 4;
- x
- significa de 1 a 4,
como componente B de 10 a 74,8% en
peso de un agente sinérgico nitrogenado o de un agente ignifugante
fosforado/nitrogenado, como componente C de 0,1 a 50% en peso de un
óxido, hidróxido, carbonato, silicato, borato, estannato, o bien de
un óxido-hidróxido mixto,
óxido-hidróxido-carbonato,
hidróxido-silicato o
hidróxido-borato mixto, todos ellos de carácter
básico o anfótero, o de mezclas de estas
sustancias,
como componente D de 0 a 5% en peso de un
fosfonito de la estructura general
(I)R-[P(OR_{1})_{2}]_{m}
realizándose
que
- R
- es un radical orgánico alifático, aromático o heteroaromático, univalente o plurivalente, y
- R_{1}
- es un compuesto de la estructura (II)
- \quad
- o los dos radicales R_{1} forman un grupo puenteador de la estructura (III)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
siendo
- A
- un enlace directo, O, S, alquileno de C_{1-18} (lineal o ramificado), alquilideno de C_{1-18} (lineal o ramificado),
- \quad
- en las que
los R_{2}, independientemente
unos de otros, significan alquilo de C_{1-12}
(lineal o ramificado), alcoxi de C_{1-12},
cicloalquilo de C_{5-12},
y
- n
- significa de 0 a 5, así como
- m
- significa de 1 a 4,
como componente E de 0 a 5% en peso
de un éster o de una sal de los ácidos de cera
montánica,
y como componente F de 0.1 a 5% en peso de una
N,N'-bis-piperidinil-1,3-benceno-dicarboxamida
y/o
N,N'-bis-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil)-1,3-benceno-dicarboxamida,
siendo siempre de 100% en peso la suma de los componentes.
2. Combinación de un agente ignifugante y de un
agente estabilizador de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizada porque R^{3} significa metileno, etileno,
n-propileno, iso-propileno,
n-butileno, terc.-butileno,
n-pentileno o n-octileno.
3. Combinación de un agente ignifugante y de un
agente estabilizador de acuerdo con una o varias de las
reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque en el caso del
componente B se trata de productos de condensación de la melamina,
tales como melem, melam, melon y de compuestos de mayor grado de
condensación de la misma.
4. Combinación de un agente ignifugante y de un
agente estabilizador de acuerdo con una o varias de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque en el caso del
componente B se trata de pirofosfato de dimelamina, de un
polifosfato de melamina, de un polifosfato de melem, de un
polifosfato de melam, de un polifosfato de melon y/o de polisales
mixtas de este tipo.
5. Combinación de un agente ignifugante y de un
agente estabilizador de acuerdo con una o varias de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque en el caso de
los agentes ignifugantes fosforados/nitrogenados se trata de
fosfatos nitrogenados de las fórmulas
(NH_{4})_{y}H_{3-y}PO_{4} o
respectivamente (NH_{4}PO_{3})_{z}, con y igual a 1
hasta 3 y z igual a 1 hasta 10.000.
6. Combinación de un agente ignifugante y de un
agente estabilizador de acuerdo con una o varias de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque en el caso de
los agentes sinérgicos nitrogenados se trata de los que tienen las
fórmulas (III) hasta (VIII) o de mezclas de los mismos.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en las
que
R^{5} hasta R^{7} significan
hidrógeno, alquilo de C_{1}-C_{8}, cicloalquilo
o alquil-cicloalquilo de
C_{5}-C_{16}, posiblemente sustituido con una
función hidroxi o hidroxi-alquilo de
C_{1}-C_{4}, o significan alquenilo
C_{2}-C_{8}, alcoxi, acilo, aciloxi de
C_{1}-C_{8}, arilo o
aril-alquilo de C_{6}-C_{12},
-OR^{8} y -N(R^{8})R^{9}, así como un radical
alicíclico con N o aromático con
N,
- R^{8}
- significa hidrógeno, alquilo de C_{1}-C_{8}, cicloalquilo o alquil-cicloalquilo de C_{5}-C_{16}, posiblemente sustituido con una función hidroxi o hidroxi-alquilo de C_{1}-C_{4}, o significa alquenilo de C_{2}-C_{8}, alcoxi, acilo o aciloxi de C_{1}-C_{8} o arilo o aril-alquilo de C_{6}-C_{12},
R^{9} hasta R^{13} significan
los mismos grupos que R^{8} así como
-O-R^{8},
m y n independientemente uno de
otro, significan 1, 2, 3 ó
4,
- X
- significa unos ácidos que pueden formar aductos con compuestos de triazina (III);
o se trata de ésteres oligoméricos
del isocianurato de tris(hidroxietilo) con ácidos
policarboxílicos
aromáticos.
7. Combinación de un agente ignifugante y de un
agente estabilizador de acuerdo con una o varias de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque en el caso de
los agentes sinérgicos nitrogenados se trata de benzoguanamina,
isocianurato de tris(hidroxietilo), alantoína,
glicol-urilo, melamina, cianurato de melamina,
diciandiamida y/o guanidina.
8. Combinación de un agente ignifugante y de un
agente estabilizador de acuerdo con una o varias de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque en el caso del
componente C se trata de óxido de magnesio, óxido de calcio, óxido
de aluminio, óxido de zinc, óxido de manganeso y/u óxido de estaño;
de hidróxido de aluminio boehmita, di-hidrotalcita,
hidrocalumita, hidróxido de magnesio, hidróxido de calcio, hidróxido
de zinc, óxido hidrato de estaño, hidróxido de manganeso, borato de
zinc, un silicato de zinc de carácter básico o estannato de
zinc.
9. Combinación de un agente ignifugante y de un
agente estabilizador de acuerdo con una o varias de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque contiene de 50
a 77,9% en peso del componente A, de 20 a 47,9% en peso del
componente B y de 2 a 20% en peso del componente C, de 0 a 3% en
peso de un componente D, de 0 a 3% en peso de un componente E y de
0,1 a 4% en peso del componente F.
10. Masa de moldeo de material sintético
aprestada para ser ininflamable, que contiene una combinación de un
agente ignifugante y de un agente estabilizador de acuerdo con una o
varias de las reivindicaciones 1 a 9.
11. Masa de moldeo de material sintético
aprestada para ser ininflamable de acuerdo con la reivindicación
10, caracterizada porque en el caso del material sintético se
trata de polímeros termoplásticos del tipo de un
poliestireno-HI (del inglés High Impact),
poli(fenilen-éteres), de poliamidas, de poliésteres, de
policarbonatos y de mezclas preparadas o de mezclas preparadas
poliméricas de materiales sintéticos del tipo de ABS (de
acrilonitrilo, butadieno y estireno) o de PC/ABS (de
poli-carbonato/acrilonitrilo, butadieno y estireno)
o de PPE/HIPS (de poli(fenilen-éter) y de
poliestireno-HI).
12. Masa de moldeo de material sintético
aprestada para ser ininflamable de acuerdo con la reivindicación
11, caracterizada porque contiene la combinación de un agente
ignifugante y de un agente estabilizador en una proporción de 2 a
50% en peso, referida a la masa de moldeo de material sintético.
13. Cuerpos moldeados, películas, hilos y
fibras de polímeros que contienen una combinación de un agente
ignifugante y de un agente estabilizador de acuerdo con una o varias
de las reivindicaciones 1 a 9, tratándose, en el caso del polímero,
de un poliestireno HI (de alto impacto), de un
poli(fenilen-éter), de poliamidas, de poliésteres, de
policarbonatos y de mezclas preparadas o de mezclas preparadas
poliméricas del tipo de ABS (acrilonitrilo, butadieno y estireno) o
de PC/ABS (policarbonato/acrilonitrilo, butadieno y estireno),
poliamida, poliéster y/o ABS.
14. Cuerpos moldeados, películas, hilos y
fibras de polímeros de acuerdo con la reivindicación 13,
caracterizados/as porque contienen la combinación de un
agente ignifugante y de un agente estabilizador en una proporción de
2 a 50% en peso, referida al contenido de polímero.
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