JP2000063365A - 新規２―置換グアナミン化合物のイソシアヌル酸塩及び２―置換グアナミン化合物のイソシアヌル酸塩を有効成分とする難燃性樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 新規な２−置換グアナミン化合物のイソシア
ヌル酸塩を提供し、且つこれを用いて合成樹脂の難燃性
を向上させる。 【解決手段】 アミン類をアクリロニトリルによってシ
アノエチル化し、これをジシアンジアミドの存在下で反
応させることにより２−置換グアナミン化合物のイソシ
アヌル酸塩を合成し、前記化合物を単独あるいはポリリ
ン酸アンモニウムを併用して合成樹脂に配合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新規な２−置換グ
アナミン化合物のイソシアヌル酸塩及び２−置換グアナ
ミン化合物のイソシアヌル酸塩を有効成分とする難燃性
樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】難燃性樹脂組成物は、種々の成形品、例
えば、自動車、電器製品、ＯＡ機器、事務機器等の用途
に幅広く使用されているが、近時これらに使用される難
燃剤としては非ハロゲン系のものが要求され、製品の安
全性を高めるため、ＯＡ機器や家電製品の成形物には、
アメリカの難燃規格であるアンダーライターズラボラト
リーズ（ＵＬ）社のサブジェクト９４に基づく難燃レベ
ルであるＶ−０あるいはこれに近い難燃性が要求される
場合が多い。

【０００３】従来知られているハロゲン含有化合物と酸
化アンチモンを配合した難燃性樹脂組成物は、燃焼時ま
たは成形時に腐食性や有害性を有するハロゲン系ガスが
発生するため問題視されている。そこで燃焼時あるいは
成形時にハロゲン系ガスが発生しない難燃性樹脂組成物
が要求されており、これに応えるために種々の難燃性樹
脂組成物が提案されている。

【０００４】例えば、特開昭53-92855号公報、特開昭54
-29350号公報、特開昭54-77658号公報、特開昭56-26954
号公報、特開昭57-87462号公報、特開昭60-110738号公
報等に開示されているように、含水無機化合物（例え
ば、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ハイド
ロタルサイト等）を熱可塑性樹脂に添加した組成物等が
開示されている。

【０００５】しかしながら、これらの組成物、例えば水
酸化マグネシウムを添加した組成物によれば、高度の難
燃性を得るために多量の含水無機化合物を使用する必要
があり、その結果として成形加工性の低下をもたらすの
みならず、得られた成形品の物性を悪化させる難点があ
った。

【０００６】また特開平6-87974号公報、特開平6-34077
0号公報においては、特定のトリアジン誘導体とリンの
酸素化酸との塩を、熱可塑性樹脂に配合させた自己消火
性重合体組成物が開示されている。しかしながら、これ
らの難燃化剤についても複雑な工程を経て製造する必要
があり、しかも十分な難燃性を付与するには、添加量を
多くしなければならないといった問題があった。

【０００７】その他の解決手段として、発泡作用を誘発
することができる物質を使用する方法が提案されてい
る。一般的にはポリマーと複数の添加剤、即ち、本質的
にりん化合物を含み火炎と接触した際に、主としてポリ
ホスホン酸からなる不透過性の半固形状のガラス層を形
成し、且つ発泡過程を活性化することを目的とするも
の、窒素を含み起泡剤として作用するもの、並びに炭素
を含みポリマーと火炎との間に、絶縁性の発泡炭素層
（炭）を形成するための炭素供与体として作用するもの
を有している。

【０００８】この種の発泡性配合物の例としては、米国
特許第3,810,862号明細書［ポリリン酸メラミン、ペン
タエリトリトールおよびアンモニウムを基剤とするも
の］、米国特許4,727,102号明細書［シアヌル酸メラミ
ン、イソシアヌル酸及びポリリン酸アンモニウムのヒド
ロキシアルキル誘導体を基剤とするもの］、国際特許出
願公開WO85/05626号明細書［リン及び窒素の各種化合
物、特にリン酸メラミン、ポリリン酸ペンタエリトリト
ール及びポリリン酸アンモニウムの組み合わせたも
の］、米国特許第4,50,610号明細書［1,3,5-トリアジン
及びポリリン酸アンモニウムのオリゴマー性誘導体を基
剤とするもの］、欧州特許第14,463号明細書［ポリリン
酸アンモニウム、ベンジルグアナミン及びアルデヒドと
各種の窒素化した環状化合物との反応生成物、特にベン
ジルグアナミン−ホルムアミドコポリマーからなる群か
ら選択される有機化合物を基剤とするもの］などが知ら
れている。

【０００９】また米国特許第4,201,705号明細書には、
有機分子に窒素、及びリンを両方とも含む単一組成の添
加剤を用いた難燃性組成物が開示されており、特開平6-
9870号公報、特開平6-25467号公報、特開平6-56988号公
報、欧州特許第0475418号公報などにおいて、1,3,5-ト
リアジン誘導体ポリマーまたはオリゴマーとポリリン酸
アンモニウムを配合成分とする難燃性組成物が提案され
ている。

【００１０】これらの発泡系難燃性樹脂は、火炎に曝し
た際に多孔性の炭素層を形成し、金属化合物やハロゲン
化炭化水素を含む系に比べて煙りの発生が少なく、ポリ
マーに相当の難燃特性を付与することができるが、これ
らは必ずしも近時の高度な非ハロゲン系難燃剤に要求さ
れる難燃特性を満足させるに至っていない。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、新規２−
置換グアナミン化合物のイソシアヌル酸塩を提供すると
共に、これら化合物の特性である窒素の含有率が高く且
つ熱安定性が優れ、燃焼時に発泡する特徴を生かして難
燃性樹脂組成物を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、アミン類
をアクリロニトリルでシアノエチル化したものと、ジシ
アンジアミドを塩基性触媒存在下で反応させることによ
って、新規な２−置換グアナミン化合物のイソシアヌル
酸塩が得られることを知見し、このようにして合成され
る２−置換グアナミン化合物のイソシアヌル酸塩を熱可
塑性樹脂に配合した場合に、樹脂組成物中の難燃剤が樹
脂燃焼時に分解し、その一部がビニルグアナミンを生成
し、これが樹脂と反応して樹脂の低分子化を抑制すると
共に、分解時の吸熱による燃焼熱の低減化によって、樹
脂の難燃作用を発揮することを見い出し、難燃性樹脂組
成物の発明を完成するに至った。

【００１３】本発明における新規２−置換−グアナミン
化合物のシアヌル酸塩は、下記の化７ないし化８で示さ
れるものである。

【００１４】

【化７】 式中、Ｘはモルホリノ基、フタルイミノ基またはジメチ
ルヒダントイニル基を表わす。

【００１５】

【化８】 式中、Ｙはエチレンジアミノ基、ピペラジニル基、エチ
レン尿素または２−ヒドロキシエチルアミノ基であり、
ｎは１または２を表わす。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明における２−置換グアナミ
ン類の原料となるアミノ基を持つ化合物としては、エチ
レンジアミン、1,2-プロパンジアミン、1,3-プロパンジ
アミン、1,4-ブタンジアミン、ジエチレントリアミン、
トリエチレンテトラミン、ヘキサメチレンジアミン、エ
チレン尿素、ピペラジン、モルホリン、ジメチルヒダン
トイン、ヒダントイン、エタノールアミン、フタルイミ
ド、アニリン、o-、m-及びp-トルイジン、ジフェニルア
ミン、o-、m-及びp-フェニレンジアミン、m-ニトロアニ
リン、3-ニトロ2-メチルアニリン、ε-カプロラクタ
ム、カルバゾール、アミノピリジン等が挙げられる。

【００１７】しかしながら、これらの中で組成物に高い
難燃性を与える化合物は、エタノールアミン、エチレン
ジアミン、1,2-プロパンジアミン、1,3-プロパンジアミ
ン、1,4ブタンジアミン、ジエチレントリアミン、ピペ
ラジン、エチレン尿素、ジメチルヒダントイン、フタル
イミド及びモルホリン等である。この発明における２位
を置換したグアナミン類は、アミンとアクリロニトリル
の反応により得られるシアノエチル体を原料として、公
知の方法［例えば、ジャーナル、オブ、ケミカル、ソサ
イアティ1952年、1279頁（S.Birtwell:J.C.S.,1952)、
及びコンプリヘンシブ、ヘテロサイクリック、ケミスト
リーII、第６巻、613頁]に記載の方法に従って、シアノ
エチル体とジシアンジアミドの反応により得られる化合
物である。

【００１８】本発明の化合物は、全ての樹脂の難燃化に
適用しうるものであるが、特にポリオレフイン系樹脂に
対し有用である。ポリオレフイン系樹脂としては、例え
ば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレンプ
ロピレン共重合体、エチレン−α−オレフイン共重合
体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタク
リル酸共重合体等が挙げられる。その他の適用可能な樹
脂としては、例えばフェノール樹脂、ユリア樹脂、メラ
ミン樹脂、不飽和ポリエステル、アルキド樹脂、エポキ
シ樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリスチレン、耐衝撃性ポリ
スチレン、発泡ポリスチレン、アクリロニトリル−スチ
レン共重合体、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエ
ン共重合体（ＡＢＳ）、ポリプロピレン、石油樹脂、ポ
リメチルメタクリレート、ポリアミド、ポリカーボネー
ト、ポリアセタール、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リブチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル、
ポリカーボネート／ＡＢＳ混合樹脂等が挙げられる。

【００１９】本発明の難燃性樹脂組成物に添加する２−
置換グアナミン化合物のイソシアヌル酸塩の配合量は、
合成樹脂１００重量部に対して、２−置換グアナミン化
合物のイソシアヌル酸塩を３〜７０重量部、好ましくは
５〜５０重量部の割合で混合すべきである。

【００２０】合成樹脂に対する２−置換グアナミン化合
物のイソシアヌル酸塩の配合量が前記の範囲を下回る場
合は所期の難燃効果が得られず、またこれを超えて配合
しても構わないが、それ以上の難燃性の向上は認められ
ないので、徒らに添加してもコスト高を招来するに過ぎ
ない。本発明の実施に当って、２−置換グアナミン類と
ポリリン酸アンモニウムを併用することによって更に樹
脂の難燃性を高めることができる。この場合、合成樹脂
１００重量部に対して、１〜９０重量部，好ましくは１
０〜５０重量部の割合で、それぞれ混合すべきである。

【００２１】本発明で用いられるポリリン酸アンモニウ
ムは、通常市販されているものを使用することができる
ほか、特開平4-300204号公報に記載されているII型ポリ
リン酸アンモニウム微粒子、特開平6-56988号に記載さ
れているメラミン被覆ポリリン酸アンモニウムなども用
いることができる。このメラミン被覆ポリリン酸アンモ
ニウムとは、前述のポリリン酸アンモニウムの粒子表面
に、メラミンが付加あるいは付着したポリリン酸アンモ
ニウムである。

【００２２】本発明の難燃性樹脂組成物においては、一
般的に合成樹脂に添加される各種添加剤、例えば紫外線
吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、銅害防止剤、滑剤、中
和剤、無機充填剤、顔料、過酸化物等を併用することが
できる。

【００２３】本発明樹脂組成物の製造方法は、特に限定
されないが前述した各成分の所定量を撹拌混合装置、例
えばヘンシェルミキサー、スーパーミキサーまたはタン
ブラーミキサー等に投入し、１〜１０分撹拌混合した
後、得られた混合物をロール混練機または押出機等を用
いて溶融混練し、ペレット化することによって得ること
ができる。

【００２４】この発明によれば、合成樹脂中にグアナミ
ン化合物を存在させているため、発火または炎の接触等
による熱分解によって、水、二酸化炭素、窒素などの非
引火性ガスを発生すると共に、炭素質残渣を生成して優
れた自己消火性を示すものである。

【００２５】

【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例によって具
体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定される
ものではない。なお実施例、比較例における難燃性の評
価法は、ＵＬサブジェクト９４（アンダーライター・ラ
ボラトリーズインコーポレーテッド）の「機器の部品用
プラスチック材料の燃焼試験」に規定された垂直燃焼試
験に準拠して実施したものである。

【００２６】〔実施例１〕攪拌機、温度計、還流冷却
器、滴下漏斗および加熱槽を備えたフラスコに、エチレ
ン尿素86g及び触媒としての苛性カリ1.5gを仕込み、内
温80℃以上に加熱撹拌しながら、アクリロニトリル110g
を１時間かけて滴下で加え、さらに内温90〜110℃に2時
間保持し、次いで系を冷却したのち反応物を減圧乾固し
て、淡黄色油状の中間体192g（粗収率100%)を得た。

【００２７】撹拌機、温度計、還流冷却器及び加熱槽を
備えた300mlフラスコに、前記反応で得られた中間体19.
2g、ジシアンジアミド18.5g、苛性カリ2.0g及びジメチ
ルスルホキシド30mlを仕込み、徐々に加熱した。温度が
上昇してゆくと反応溶液は透明になり、温度が120℃近
くになると急激に反応が進行した。適時冷却しながら内
温を130〜150℃に制御し、5時間加熱撹拌を続けた。こ
の反応混合物を減圧下で濃縮した後、100mlの水を注
ぎ、析出した淡黄色沈澱を濾取し、さらに水100mlで洗
浄し、得られた粉末状固体を減圧乾燥した。ＮＭＲ及び
ＭＳ分析の結果から、この化合物は1,3−ビス［β−
(2’,4’-ジアミノ−Ｓ−トリアジニル−6’−)エチ
ル］エチレン尿素［収量65.8g(収率70.4%）］であるこ
とが確認された。

【００２８】本化合物の1,3−ビス［β−(2’,4’-ジア
ミノ−Ｓ−トリアジニル−6’−)エチル］エチレン尿素
化合物の構造式及び物性は次に示すとおりである。

【００２９】

【化９】

【００３０】 淡黄色結晶、融点 ２１８℃（分解）、弱塩基性¹ H-NMR(CD₃COOD)；δ2.81(t,4H,J=6Hz),3.46(s,4H),3.5
2(t,4H,J=6Hz) Mass: (FAB+) 361(M⁺+1)

【００３１】撹拌機、温度計、還流冷却器及び加熱槽を
備えたフラスコに、イソシアヌル酸17.2g及び水200mlを
仕込み、内温90℃以上に加熱撹拌しながら、前記グアナ
ミン化合物24.0gを加え、内温90〜100℃で１時間保持し
たのち系を冷却し、析出物を濾取し乾燥させて1,3−ビ
ス［β−(2',4'-ジアミノ-S-トリアジニル-6'-)エチ
ル］エチレン尿素のイソシアヌル酸塩40.2g(収率97.6%)
を得た。

【００３２】本発明化合物の1,3−ビス［β−(2’,4’-
ジアミノ−Ｓ−トリアジニル−6’−)エチル］エチレン
尿素のイソシアヌル酸塩化合物の構造式及び物性は次に
示すとおりである。

【００３３】

【化１０】

【００３４】淡黄色粉末、融点２５０℃（分解）、中性 ＩＲ；ν（ｃｍ^−１：透過率％）３０１０（１７），２
７６０（２２），１７４０（４），１６２５（８），１
５３５（９），１４２５（１０），１２６０（２９），
１０４５（４１），９９２（４５），８１０（４７），
７５５（３８）

【００３５】［実施例２］実施例１と同様にして、フラ
スコにピペラジン６水和物86.3gを仕込み、内温を80℃
に加熱しながら、アクリロニトリル55.65gを1.5時間か
けて滴下し、次いでこれを内温95〜100℃で4時間加熱
し、系を冷却したのち反応物を減圧乾固し、淡黄色結晶
性の中間体86.63g（粗収率100%)を得た。

【００３６】前記反応で得られた中間体43.0g、苛性カ
リ2.6g及びジメチルスルホキシド100mlを140℃の温度に
加熱し、ジシアンジアミド 50.0gを分割投与し、適時冷
却しながら内温を120〜140℃に制御し、３時間加熱撹拌
を続けた。この反応混合物を減圧下で濃縮した後、200m
lの水を注ぎ析出した淡黄色沈澱を濾取し、水100mlで洗
浄して減圧乾燥して、粉末状固体を得た。ＮＭＲ及びＭ
Ｓ分析の結果から、この化合物は１，４−ビス［β−
（2’,4’−ジアミノ-S-トリアジニル-6’-）エチル］
ピペラジン［収量68.7g(収率85.0%）］であることが確
認された。

【００３７】本化合物の１，４−ビス［β−（2’,4’
−ジアミノ-S-トリアジニル-6’-）エチル］ピペラジン
化合物の構造式及び物性は次に示すとおりである。

【００３８】

【化１１】

【００３９】 淡黄色結晶、融点 ２３８℃（分解）、弱塩基性¹ H-NMR(CD₃CO) δ2.93(t,4H,J=7Hz),3.16(t,2H,J=7Hz),3.26(t,2H,J=7H
z),3.56(m,4H) Mass: (FAB+) 361(M⁺+1)

【００４０】前記実施例と同様にして、フラスコにイソ
シアヌル酸12.9g及び水150mlを仕込み、内温90℃以上に
加熱撹拌しながら前記グアナミン化合物18.0gを加え、
内温を90〜100℃に１時間保持したのち系を冷却し、析
出物を濾取し乾燥させることによって、１，４−ビス
［β−(2',4'-ジアミノ-S-トリアジニル-6'-)エチル］
ピペラジンのイソシアヌル酸塩25.5g(収率82.6%)を得
た。

【００４１】本発明化合物の１，４−ビス［β−（2’,
4’−ジアミノ-S-トリアジニル-6’-）エチル］ピペラ
ジン化合物のイソシアヌル酸塩の構造式及び物性は次に
示すとおりである。

【００４２】

【化１２】

【００４３】白色粉末、融点２２０℃、中性 ＩＲ；ν（ｃｍ^−１：透過率％）３３１０（１６），３
１９０（１８），２７７０（２４），１７００（５），
１６２０（１２），１５３０（９），１４３０（１
５），７７０（４３），７５５（４２）

【００４４】［実施例３］実施例１と同様にして、フラ
スコにモルホリン87.1gを仕込み、内温を100℃に加熱し
ながら、アクリロニトリル58.4gを３時間かけて滴下
し、次いでこれを内温125℃で１時間加熱し、系を冷却
したのち反応物を減圧乾固し、黄色透明オイル状の中間
体139.4g（粗収率99.5%)を得た。

【００４５】前記反応で得られた中間体123.0g、ジシア
ンジアミド73.7g、苛性カリ4.9g及びジメチルスルホキ
シド100mlを混合し、攪拌しながら130℃の温度で４時間
加熱したのち、この系にメタノール50mlを加えて生成物
を濾取し、これをメタノール100mlと水100mlで洗浄し、
乾燥して淡黄緑色の粉末状固体を得た。ＮＭＲ及びＭＳ
分析の結果から、この化合物は４−［β−（2’,4’−
ジアミノ-S-トリアジニル-6’-）エチル］モルホリン
［収量141.3g(収率72.05%）］であることが確認され
た。

【００４６】本化合物の４−［β−（2’,4’−ジアミ
ノ-S-トリアジニル-6’-）エチル］モルホリン化合物の
構造式及び物性は次に示すとおりである。

【００４７】

【化１３】

【００４８】 淡黄色結晶、融点 ２４０−２４３℃、弱塩基性¹ H-NMR(CD₃COOD);δ3.33(t,2H,J=5Hz),3.42(s,4H),3.56
(s,4H),3.94(t,2H,J=5Hz)¹³ C-NMR(CD₃COOD);δ44.60(1C),52.91(1C),54.49(2C),6
4.84(2C),165.06(2C),173.73(1C) Mass: (FAB+) 225(M⁺+1)

【００４９】実施例１と同様にして、フラスコにイソシ
アヌル酸2.88g及び水50mlを仕込み、内温90℃以上に加
熱撹拌しながら前記グアナミン化合物5.0gを加え、これ
を内温90〜100℃で１時間保持したのち系を冷却し、析
出物を濾取し乾燥させることによって、４−［β−(2',
4'-ジアミノ-S-トリアジニル-6'-)エチル］モルホリン
のイソシアヌル酸塩6.73g（収率85.4%)を得た。

【００５０】本発明化合物の４−［β−（2’,4’−ジ
アミノ-S-トリアジニル-6’-）エチル］モルホリン化合
物のイソシアヌル酸塩の構造式及び物性は次に示すとお
りである。

【００５１】

【化１４】

【００５２】淡黄色粉末、融点１５５℃、中性 ＩＲ；ν（ｃｍ^−１：透過率％）３３１０（１３），２
７８０（２２），１７０５（４），１６１０（４），１
５３０（５），１４３０（８），１２５０（４０），１
０９５（３９），１０５０（４３），９８０（５１），
８５０（４２），８０３（４９），７６８（４８），７
５０（４２）

【００５３】〔実施例４〕実施例１と同様にして、フラ
スコにエチレンジアミン60gを仕込み、内温を80℃以上
に加熱しながら、アクリロニトリル110gを１時間かけて
滴下し、内温95〜110℃で１時間加熱し、次いで系を冷
却したのち反応物を減圧乾固し、淡黄色透明オイル状の
中間体166g（粗収率100%)を得た。

【００５４】前記反応で得られた中間体16.6g、ジシア
ンジアミド20.0g及び苛性カリ2.8gをジメチルスルホキ
シド40ml中で混合し、攪拌しながら130℃の温度で５時
間加熱したのち、この反応混合物を減圧下で濃縮し、こ
れを水100mlで洗浄して、淡黄色沈殿を濾取しさらに水1
00mlで洗浄し乾燥して粉末状固体を得た。ＮＭＲ及びＭ
Ｓ分析の結果から、この化合物はＮ、Ｎ’−ビス［β−
（2’,4’−ジアミノ-S-トリアジニル-6’-）エチル］
エチレンジアミン［収量26.2g(収率78.3%）］であるこ
とが確認された。

【００５５】本化合物のＮ、Ｎ’−ビス［β−（2’,
4’−ジアミノ-S-トリアジニル-6’-）エチル］エチレ
ンジアミン化合物の構造式及び物性は次に示すとおりで
ある。

【００５６】

【化１５】

【００５７】 淡黄色結晶、融点 270℃（分解）、弱塩基性¹ H-NMR(CD₃COOD);δ3.53(s,4H),3.71(s,4H),4.41(s,4
H),¹³C-NMR(CD₃COOD);δ44.88(2C),45.71(2C),62.36(2
C),164.79(4C),00(2C)

【００５８】実施例１と同様にして、フラスコにイソシ
アヌル酸7.74g及び水150mlを仕込み、内温90℃以上に加
熱撹拌しながら、前記化合物10.0gを加え、内温90〜100
℃で2時間保持したのち、系を冷却し析出物を濾取し乾
燥させて、Ｎ、Ｎ'−ビス［β−(2',4'-ジアミノ-S-ト
リアジニル-6'-)エチル］エチレンジアミンのイソシア
ヌル酸塩14.8g(収率83.5%)を得た。

【００５９】本発明化合物のＮ、Ｎ’−ビス［β−
（2’,4’−ジアミノ-S-トリアジニル-6’-）エチル］
エチレンジアミン化合物のイソシアヌル酸塩の構造式及
び物性は次に示すとおりである。

【００６０】

【化１６】

【００６１】淡黄色粉末、融点２５０℃（分解）、中性 ＩＲ；ν（ｃｍ^−１：透過率％）３０１０（１２），２
７８０（２１），１７２０（９），１６５０（１２），
１５３５（８），１３９５（１１），１０４９（３
５），８０９（４２），７６０（３１）

【００６２】〔実施例５〕実施例１と同様にして、フラ
スコにフタルイミド73.57g、トリブチルアミン9.27ｇ及
びジメチルスルホキシド50mlを仕込み、内温を140℃ま
で加熱し、アクリロニトリル37.15gを１時間かけて滴下
し、さらに内温130℃で１時間加熱したのち減圧乾固
し、これに水100mlを加えて析出物を減圧濾過し、この
結晶をメタノールで洗浄し乾燥して白色結晶性の中間体
88.3g（粗収率88.2%)を得た。

【００６３】前記反応で得られた中間体20.0g、ジシア
ンジアミド12.6g、苛性カリ1.7gをジメチルスルホキシ
ド10ml中で混合し、攪拌しながら140℃の温度で2.5時間
加熱したのち、この反応混合物に水50mlを加え室温まで
冷却して、淡黄色沈殿を濾取しさらに水洗し乾燥して黄
色粉末状固体を得た。ＮＭＲ及びＭＳ分析の結果から、
この化合物はＮ−［β−（2’,4’−ジアミノ-S-トリア
ジニル-6’-）エチル］フタルイミド［収量17.68g(収率
62.2％）］であることが確認された。

【００６４】本化合物のＮ−［β−（2’,4’−ジアミ
ノ-S-トリアジニル-6’-）エチル］フタルイミド化合物
の構造式及び物性は次に示すとおりである。

【００６５】

【化１７】

【００６６】 白色結晶、融点 ２６８−２７１℃、弱塩基性¹ H-NMR(CD₃COOD);δ2.63(t,2H,J=12Hz),3.88(t,2H,J=12
Hz),6.61-6.73(m,4H)¹³ C-NMR(CD₃COOD);δ35.79(1C),36.45(1C),122.90(2C),
131.56(2C),134.25(2C),166.83(2C),167.60(1C),174.50
(2C) Mass: (FAB+) 284(M⁺)

【００６７】実施例１と同様にして、フラスコにイソシ
アヌル酸2.27g及び水50mlを仕込み、内温90℃以上に加
熱撹拌しながら、前記グアナミン化合物5.0gを加え、つ
いで内温90〜100℃で１時間保持したのち、系を冷却し
析出物を濾取し乾燥させることによって、Ｎ−［β−
(2',4'-ジアミノ-S-トリアジニル-6'-)エチル］フタル
イミドのイソシアヌル酸塩6.98g(収率96.0%)を得た。

【００６８】本発明化合物のＮ−［β−（2’,4’−ジ
アミノ-S-トリアジニル-6’-）エチル］フタルイミド化
合物のイソシアヌル酸塩の構造式及び物性は次に示すと
おりである。

【００６９】

【化１８】

【００７０】淡黄色粉末、融点１５５℃、中性 ＩＲ；ν（ｃｍ^−１：透過率％）３４１０（３０），３
２００（３１），３０００（３６），２７７０（４
２），１７７０（２３），１７７０（５），１６２０
（２０），１５３５（１９），１４３５（２１），１３
９０（２２），１０４０（５６），９７５（５６），７
５６（５６），７０９（５２）

【００７１】〔実施例６〕実施例１と同様にして、フラ
スコにジメチルヒダントイン128g、トリブチルアミン10
ｇ、水500ml及びアクリロニトリル165gを仕込み、これ
を内温80℃で４時間加熱還流したのち、反応混合物を減
圧乾固して、淡黄色結晶性の中間体265.9g（粗収率97.8
%)を得た。

【００７２】前記反応で得られた中間体18.1g、ジシア
ンジアミド10.1g、苛性カリ0.56gをジエチレングリコー
ルジメチルエーテル20ml中で混合し、攪拌しながら徐々
に加熱し内温120〜140℃に制御して、６時間加熱したの
ち、この反応混合物を減圧下で濃縮したのち、これに水
100mlを加え析出した淡黄色沈殿を濾取し、さらに水洗
し乾燥して黄色粉末状固体を得た。ＮＭＲ及びＭＳ分析
の結果から、この化合物は３−［β−（2’,4’−ジア
ミノ-S-トリアジニル-6’-）エチル］５，５−ジメチル
ヒダントイン［収量18.0g(収率73.1％）］であることが
確認された。

【００７３】本化合物の３−［β−（2’,4’−ジアミ
ノ-S-トリアジニル-6’-）エチル］５，５−ジメチルヒ
ダントイン化合物の構造式及び物性は次に示すとおりで
ある。

【００７４】

【化１９】

【００７５】 黄色結晶、融点 ２７０℃（分解）、弱塩基性¹ H-NMR(CD₃COOD);δ1.20(s,6H,J=6Hz),2.75(t,2H,J=6H
z),3.73(t,2H,J=6Hz) Mass: (FAB+) 266(M⁺+1)

【００７６】実施例１と同様にして、フラスコにイソシ
アヌル酸1.29g及び水100mlを仕込み、内温90℃以上に加
熱撹拌しながら前記グアナミン化合物2.65gを加え、こ
れを内温90〜100℃で１時間保持したのち、系を冷却し
析出物を濾取し乾燥させることによって、３−［β−
（2',4'-ジアミノ-S-トリアジニル-6'-)エチル］５，５
−ジメチルヒダントインのイソシアヌル酸塩3.90g(収率
99.0%)を得た。

【００７７】本発明化合物の３−［β−（2’,4’−ジ
アミノ-S-トリアジニル-6’-）エチル］５，５−ジメチ
ルヒダントイン化合物のイソシアヌル酸塩の構造式及び
物性は次に示すとおりである。

【００７８】

【化２０】

【００７９】淡黄色粉末、融点２４０℃、中性 ＩＲ；ν（ｃｍ^−１：透過率％）３４３０（１８），３
０３０（８），２７７０（２６），１７６０（９），１
６９０（１），１６１５（３），１５３０（３），１４
４０（３），１３９０（５），１２７０（３９），１０
４５（２８），１０００（４５），８１５（４７），７
５５（３１）

【００８０】〔実施例７〕ポリプロピレン樹脂［商品
名：フローブレンＢ２００、住友精化製］に対して、実
施例１ないし６で得られたグアナミン化合物のイソシア
ヌル酸塩を単独あるいはこれとポリリン酸アンモニウム
[商品名：テラージュＣ６０、チッソ製]を表１に示した
比率で配合し、タンブラーブレンダーを用いて混合した
のち、200℃の温度で溶融混練し、口径30mmの押出機か
ら押し出してペレット状樹脂組成物とし、これを射出成
形機［シリンダー温度220℃、金型温度60℃］で処理し
て、厚さ1/16インチの試験片を作製し、その難燃性をＵ
Ｌサブジェクト９４に規定されている垂直燃焼試験に準
拠して調べたところ、これらの試験結果は表１に示した
とおりであった。

【００８１】〔比較例１〕ポリプロピレン樹脂（実施例
７と同じ）に対して、メラミンシアヌレートとポリリン
酸アンモニウム（実施例７と同じ）を表１に示した比率
で配合し、タンブラーブレンダーを用いて混合したの
ち、200℃の温度で溶融混練し、口径30mmの押出機から
押し出してペレット状樹脂組成物とし、これを射出成形
機［シリンダー温度220℃、金型温度60℃］で処理し
て、厚さ1/16インチの試験片を作製し、その難燃性をＵ
Ｌサブジェクト９４に規定されている垂直燃焼試験に準
拠して調べたところ、これらの試験結果は表１に示した
とおりであった。

【００８２】〔比較例２〕ポリプロピレン樹脂（実施例
１と同じ）に対して、実施例１において使用した1,3−
ビス［β−(2',4'-ジアミノ-S-トリアジニル-6'-)エチ
ル］エチレン尿素のイソシアヌル酸塩のみを表１に示し
た比率で配合し、タンブラーブレンダーを用いて混合し
たのち、200℃の温度で溶融混練し、口径30mmの押出機
から押し出してペレット状樹脂組成物とし、これを射出
成形機［シリンダー温度220℃、金型温度60℃］で処理
して、厚さ1/16インチの試験片を作製し、その難燃性を
ＵＬサブジェクト９４に規定されている垂直燃焼試験に
準拠して調べたところ、これらの試験結果は表１に示し
たとおりであった。

【００８３】〔比較例３〕ポリプロピレン樹脂（実施例
７と同じ）に対して、ポリリン酸アンモニウム（実施例
７と同じ）のみを表１に示した比率で配合し、タンブラ
ーブレンダーを用いて混合したのち、200℃の温度で溶
融混練し、口径30mmの押出機から押し出してペレット状
樹脂組成物とし、これを射出成形機［シリンダー温度22
0℃、金型温度60℃］で処理して、厚さ1/16インチの試
験片を作製し、その難燃性をＵＬサブジェクト９４に規
定されている垂直燃焼試験に準拠して調べたところ、こ
れらの試験結果は表１に示したとおりであった。

【００８４】

【表１】

【００８５】〔実施例８〕ポリフェニレンエーテル樹脂
［商品名：ノリル１１５−７００１、日本ＧＥ製］１０
０重量部に対して、実施例４で得られたグアナミン化合
物のイソシアヌル酸塩とポリリン酸アンモニウム［商品
名：テラージュＣ６０、チッソ製］を表２に示した比率
で配合し、タンブラーブレンダーを用いて混合したの
ち、２４０℃の温度で溶融混練し、口径３０ｍｍの押出
機から押し出してペレット状樹脂組成物とし、これを射
出成形機［シリンダー温度２４０℃、金型温度６０℃］
で処理して、厚さ１／１６インチの試験片を作製し、そ
の難燃性をＵＬサブジェクト９４に規定されている垂直
燃焼試験に準拠して調べたところ、その試験結果は表２
に示したとおりであった。

【００８６】〔実施例９〕ＡＢＳ樹脂［商品名：Ｋ−３
２７２、住友ダウ製］１００重量部に対して、実施例４
で得られたグアナミン化合物のイソシアヌル酸塩とポリ
リン酸アンモニウム［商品名：テラージュＣ６０、チッ
ソ製］を表２に示した比率で配合し、タンブラーブレン
ダーを用いて混合したのち、２４０℃の温度で溶融混練
し、口径３０ｍｍの押出機から押し出してペレット状樹
脂組成物とし、これを射出成形機［シリンダー温度２４
０℃、金型温度６０℃］で処理して、厚さ１／１６イン
チの試験片を作製し、その難燃性をＵＬサブジェクト９
４に規定されている垂直燃焼試験に準拠して調べたとこ
ろ、その試験結果は表２に示したとおりであった。

【００８７】〔実施例１０〕ポリカーボネート樹脂［商
品名：ユーピロンＳ−２０００Ｆ、三菱エンプラ製］１
００重量部に対して、実施例４で得られたグアナミン化
合物のイソシアヌル酸塩とポリリン酸アンモニウム［商
品名：テラージュＣ６０、チッソ製］を表２に示した比
率で配合し、タンブラーブレンダーを用いて混合したの
ち、２４０℃の温度で溶融混練し、口径３０ｍｍの押出
機から押し出してペレット状樹脂組成物とし、これを射
出成形機［シリンダー温度２４０℃、金型温度６０℃］
で処理して、厚さ１／１６インチの試験片を作製し、そ
の難燃性をＵＬサブジェクト９４に規定されている垂直
燃焼試験に準拠して調べたところ、その試験結果は表２
に示したとおりであった。

【００８８】〔実施例１１〕ポリブチレンテレフタレー
ト樹脂［商品名：プラナックＢＴ−１０００、大日本イ
ンキ製］１００重量部に対して、実施例４で得られたグ
アナミン化合物のイソシアヌル酸塩とポリリン酸アンモ
ニウム［商品名：テラージュＣ６０、チッソ製］を表２
に示した比率で配合し、タンブラーブレンダーを用いて
混合したのち、２４０℃の温度で溶融混練し、口径３０
ｍｍの押出機から押し出してペレット状樹脂組成物と
し、これを射出成形機［シリンダー温度２４０℃、金型
温度６０℃］で処理して、厚さ１／１６インチの試験片
を作製し、その難燃性をＵＬサブジェクト９４に規定さ
れている垂直燃焼試験に準拠して調べたところ、その試
験結果は表２に示したとおりであった。

【００８９】

【表２】

【００９０】

【発明の効果】本発明化合物は難燃剤、耐熱改質剤、樹
脂硬化剤等として有用なものであり、難燃剤としてこれ
ら特定の２−置換グアナミン化合物のイソシアヌル酸塩
を用いることによって、ハロゲン系難燃剤を使用するこ
となく、合成樹脂の難燃性を飛躍的に高めることができ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｋ 5/3477 Ｃ０８Ｋ 5/3477 Ｃ０８Ｌ 101/00 Ｃ０８Ｌ 101/00 Ｃ０９Ｋ 21/04 Ｃ０９Ｋ 21/04 21/10 21/10

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 化１または化２の一般式で示される新規
   ２−置換グアナミン化合物のイソシアヌル酸塩。 【化１】 式中、Ｘはモルホリノ基、フタルイミノ基またはジメチ
   ルヒダントイニル基を表わす。 【化２】 式中、Ｙはエチレンジアミノ基、ピペラジニル基、エチ
   レン尿素基、または２−ヒドロキシエチルアミノ基であ
   り、ｎは１または２を表わす。
2. 【請求項２】 有効成分として化３または化４の一般式
   で示される２−置換グアナミン化合物のイソシアヌル酸
   塩を含有することを特徴とする難燃性樹脂組成物。 【化３】 式中、Ｘはモルホリノ基、フタルイミノ基またはジメチ
   ルヒダントイニル基を表わす。 【化４】 式中、Ｙはエチレンジアミノ基、ピペラジニル基、エチ
   レン尿素基、または２−ヒドロキシエチルアミノ基であ
   り、ｎは１または２を表わす。
3. 【請求項３】 有効成分として化５または化６の一般式
   で示される２−置換グアナミン化合物のイソシアヌル酸
   塩とポリリン酸アンモニウムを含有することを特徴とす
   る難燃性樹脂組成物。 【化５】 式中、Ｘはモルホリノ基、フタルイミノ基またはジメチ
   ルヒダントイニル基を表わす。 【化６】 式中、Ｙはエチレンジアミノ基、ピペラジニル基、エチ
   レン尿素基、または２−ヒドロキシエチルアミノ基であ
   り、ｎは１または２を表わす。