JP2008524366A - β−ジカルボニル化合物を含むハロゲン化重合体用安定化成分 - Google Patents
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Abstract
Description
・物質A:β−ジカルボニル化合物又はβ−ジカルボニル化合物の混合物又は少なくとも1種のβ−ジカルボニル化合物を含む複合混合物(これらの混合物は、少なくとも5重量%、好ましくは少なくとも10重量%、好ましくは少なくとも50重量%、好ましくは少なくとも80重量%、随意に少なくとも90重量%のβ−ジカルボニル化合物を含む)、及び
・物質B:20℃で液体の溶媒であって該物質Aが少なくとも部分的に溶解できるもの
を含む組成物であり、
・該物質Aが該物質Bに少なくとも部分的に溶解している
ことを特徴とする安定化成分を提供することによって上記要望のうちの少なくとも一つを満たす。
・ハロゲン化重合体と、
・安定化成分又は独立して物質A及びBと、
・随意に該安定化成分以外の添加剤と
を含むものも提供する。
・物質Aの安定化を一定レベルで改善させること;物質A及びBの相乗効果に関連する;
・少量の物質Aを使用しつつ許容できる安定化性能を保持すること;物質A及びBの相乗効果に関連するものであり、この安定化は、低い初期黄変指数及び/又は着色安定性を特徴とし得る;
・初期黄変指数と着色安定性との有利な折衷を提供すること、
・有利なコスト/性能の折衷(例えば、上記安定化特性に関して)を提供すること、
・物質Aの使用量を減少させること(これは、毒性若しくは生態毒性プロフィールの点、及び/又は科学界若しくは産業界若しくは公衆にこれらのプロフィールを良かれ悪しかれ認知させる点について肯定的である。)、
・これらの物質の取り扱いについての安全性や、この安全性の認知を改善させること、
・該物質の処理加工を、特に液体とすることによって促進させること
を有し得る。
β−ジカルボニル化合物及びそれらの製造方法は当業者に知られている。このような化合物は市販されている。使用される方法並びに精製、回収及び/又は副生成物の価値の向上の随意工程に応じて、またより一般的には該物質に対して予期される要求基準に応じて、様々な物質を見出すことができる:
・例えば、少なくとも95重量%又はさらに99重量%のβ−ジカルボニル物質を含む純粋な又は事実上純粋なβ−ジカルボニル化合物、
・β−ジカルボニル化合物が純粋な又は事実上純粋である、例えば少なくとも95%のβ−ジカルボニル化合物を含むβ−ジカルボニル化合物の混合物、
・β−ジカルボニル化合物又はβ−ジカルボニル化合物の混合物及びβ−ジカルボニル化合物ではない副生成物若しくは不純物、例えば脂肪酸を含む複合混合物であって、少なくとも5重量%、好ましくは少なくとも10重量%、好ましくは少なくとも50重量%、好ましくは少なくとも80重量%、一般には95重量%未満のβ−ジカルボニル化合物を含むもの。場合によっては、特にβ−ジカルボニル化合物のレベルに関して、「粗生成物」、「重質残留物」又は「重質残留物から生じた物質」ということが可能である。
R1'COOR2'
(式中、R1'は、1〜30個の炭素原子を有する炭化水素基であって1個以上の−O−、−CO−O−又は−CO−基で中断されていてよいものを表し、R2'は1〜4個の炭素原子を有する炭化水素基を表す。)。
・5−メチル−1−フェニルヘキサン−1,3−ジオン、
・オクタノイルベンゾイルメタン、
・ヘプタノイルベンゾイルメタン、
・ステアロイルベンゾイルメタン、
・ジベンゾイルメタン、
・カルシウム又は亜鉛アセチルアセトネート
であることができる。
・5−メチル−1−フェニルヘキサン−1,3−ジオンを主体とする物質であって、好ましくは、重量で最も多数を占めるβ−ジカルボニル化合物(全てのβ−ジカルボニル化合物のなかで最も高いレベル)として5−メチル−1−フェニルヘキサン−1,3−ジオンを含み、好ましくは少なくとも50重量%のβ−ジカルボニル物質、好ましくは少なくとも50重量%の5−メチル−1−フェニルヘキサン−1,3−ジオンを含み、有利には少なくとも80重量%、さらに有利には少なくとも95重量%の5−メチル−1−フェニルヘキサン−1,3−ジオンを含むもの、
・オクタノイルベンゾイルメタン又はヘプタノイルベンゾイルメタンを主体とする物質であって、好ましくは重量で最も多数を占めるβ−カルボニル化合物(全てのβ−ジカルボニル化合物のなかで最も高レベル)としてオクタノイルベンゾイルメタン又はヘプタノイルベンゾイルメタンを含み、好ましくは少なくとも50重量%のβ−ジカルボニル物質を含み、好ましくは少なくとも50重量%のオクタノイルベンゾイルメタン又はヘプタノイルベンゾイルメタン、有利には少なくとも80重量%、さらに有利には少なくとも95重量%のオクタノイルベンゾイルメタン又はヘプタノイルベンゾイルメタンを含むもの;このような物質は、例えば、ロディア社によって商品名Rhodiastab(登録商標)92の下で販売されている;
・ステアロイルベンゾイルメタンを主体とする物質であって、好ましくは重量で最も多数を占めるβ−カルボニル化合物(全てのβ−ジカルボニル化合物のなかで最も高レベル)としてステアロイルベンゾイルメタンを含み、好ましくは少なくとも50重量%のβ−ジカルボニル物質を含み、好ましくは少なくとも50重量%のステアロイルベンゾイルメタン、有利には少なくとも80重量%、さらに有利には少なくとも95重量%のステアロイルベンゾイルメタンを含むもの;このような物質は、例えば、ロディア社によって商品名Rhodiastab(登録商標)50又はRhodiastab(登録商標)55P又はRhodiastab(登録商標)55Eの下で販売されている;
・ジベンゾイルメタンを主体とする物質であって、好ましくは重量で最も多数を占めるβ−カルボニル化合物(全てのβ−ジカルボニル化合物のなかで最も高レベル)としてジベンゾイルメタンを含み、好ましくは少なくとも50重量%のβ−ジカルボニル物質を含み、好ましくは少なくとも50重量%のジベンゾイルメタン、有利には少なくとも80重量%、さらに有利には少なくとも95重量%のジベンゾイルメタンを含むもの;このような物質は、例えば、ロディア社によって商品名Rhodiastab(登録商標)83の下で販売されている;
・アセチルアセトネート錯体、例えば金属錯体、好ましくはアルカリ金属又はアルカリ土類金属錯体、例えば亜鉛アセチルアセトネート又はカルシウムアセチルアセトネートを主体とする物質であって、有利には少なくとも80重量%、好ましくは少なくとも95重量%の亜鉛アセチルアセトネート又はカルシウムアセチルアセトネートを含むもの;このような物質は、例えば、ロディア社によって商品名Rhodiastab(登録商標)X7の下で販売されている。
物質Bは、20℃で液体の溶媒であって該物質Aが少なくとも部分的に溶解できるものである。該物質Bは、特に次の化合物から選択できる:
・式R1OOC−(CH2)n−COOR2(式中、R1及びR2は同一のもの又は異なるものであり、1〜10個の炭素原子、好ましくは1〜6個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状アルキル、アリール、アルカリル又はアリールアルキル基であり、nは平均数2〜4である)のジエステル、
・ジクロルメタン、
・ペルオキシド溶媒、
・ケトン、好ましくはアセトフェノン、
・炭酸プロピレン、
・1−メチルピロリドン及びそれらの混合物。
−アジピン酸ジメチル、
−アジピン酸ジメチル(例えば、ガスクロマトグラフィーで9〜17重量部)と、グルタル酸ジメチル(例えば、59〜67重量部)と、コハク酸ジメチル(例えば、20〜28重量部)との混合物、例えば、ロディア社によって商品名Rhodiasolv(登録商標)RPDEの下に販売されているもの、
−アジピン酸ジイソブチル、
−アジピン酸ジイソブチル(例えば、ガスクロマトグラフィーで9〜17重量部)と、グルタル酸ジイソブチル(例えば、59〜67重量部)と、コハク酸ジイソブチル(例えば20〜28重量部)との混合物、例えばロディア社によって商品名Rhodiasolv(登録商標)DIBで販売されているもの
から選択されるジエステルである。
本発明の安定化成分は、物質Aと物質Bとを含む。該物質Aは該物質Bに少なくとも部分的に溶解している。有利には、該物質Aの少なくとも50%、好ましくは少なくとも75%、好ましくは少なくとも95%、好ましくは100%が溶解している。用語「溶解」とは、該物質Aが肉眼的に相分離を形成しないことを意味するものとする。用語「部分的に溶解」とは、相分離(例えば沈降によって又は沈殿による分離によって)が生じ、この相が分離できる(例えばろ過又は分離漏斗の使用によって)ことを意味するものとし、ここで、該物質Bを含む相は、溶解した形態にある物質Aの一部分も含む。
−物質A対物質Bの重量比は90/10〜10/90の間であり、
−該成分は、少なくとも1重量%、好ましくは少なくとも10重量%のβ−ジカルボニル化合物を含む。該成分は、90重量%未満、有利には50%未満のβ−ジカルボニル化合物を含むことができる。
−物質Aは、ジベンゾイルメタンを主体とする物質であり、
−物質Bは、アジピン酸ジメチル又はアジピン酸ジメチルと、グルタル酸ジメチルと、コハク酸ジメチルとの混合物であり、
−物質A対物質Bの重量比は、5/95〜50/50の間、好ましくは10/90〜45/55の間、好ましくは15/98〜35/65の間である。
−物質Aは、5−メチル−1−フェニルヘキサン−1,3−ジオンを主体とし、
−物質Bは、アジピン酸ジメチル又はアジピン酸ジメチルと、グルタル酸ジメチルと、コハク酸ジメチルとの混合物であり、
−物質A対物質Bの重量比は75/25〜10/90の間、好ましくは60/40〜20/80の間である。
−物質Aはステアロイルベンゾイルメタンを主体とし、
−物質Bはアジピン酸ジメチル又はアジピン酸ジメチルと、グルタル酸ジメチルと、コハク酸ジメチルとの混合物であり、
−物質A対物質Bの重量比は75/25〜10/90の間、好ましくは60/40〜20/80の間である。
本発明に従う添加剤組成物は、安定化成分又は独立して物質A及びB及び他の添加剤を含む。このような添加剤組成物は、多くの場合、ハロゲン化重合体を含む組成物における安定化成分とその最終目的物との間の、商業的に利用可能な中間体を構成する。これらのものは、一般に、添加剤として、安定化を補足し又は改善させることを目的とした化合物、重合体を転化させ又は付加させるための方法の実施を容易にすることを目的とした化合物又は該重合体を含む組成物の特性、例えば機械的性質又は外観(透明性、色など)を改変させることを目的とした化合物、又はさらに該重合体を含む組成物の総コストを低減させることを目的とした化合物を含む物質である。
−物質Aのβ−ジカルボニル化合物以外の安定化剤、
−滑剤、
−可塑剤、
−充填剤、例えば、タルク、炭酸カルシウム、カオリン、石灰又は二酸化チタンから単独で又は混合物として選択される化合物、
−該組成物が50重量%未満のPVCを含むマスターブレンドある場合には、随意成分としてのPVC
−それらの混合物又は組合せ
から選択できる。
添加剤組成物は、随意に、元素の周期律表(これは、「the Bulletin de la Societe Chimique de France, No.1, January 1966」の増刊号で公開された)の第IIA族、第IIB族及び第IVB族から選択される金属を有する化合物から選択される少なくとも1種の添加剤又はウラシル型の化合物から選択される少なくとも1種の添加剤を含むことができる。
添加剤組成物は、ワックス;モノアルコール;ポリオール;1個以上のエポキシド官能基を有する化合物;飽和又は不飽和脂肪酸及びそれらのエステル;イソシアヌレート;ポリシロキサンオイル若しくはポリシロキサン樹脂又はシランから単独で又は混合物として選択される少なくとも1種の添加剤を含むことができる。
YO−[(R)Si(R)−O]X−Y(式中、Rは同一のもの又は異なるものであり、1〜3個の炭素原子を有するアルキル基、好ましくはメチル又は水素原子を表すが、ただし、該2個の基のうちの一つのみが水素であり、Yは、水素原子又は(R’)3Siを表し、ここで、R’は同一のもの又は異なるものであり、1〜3個の炭素原子を有するアルキル基、好ましくはメチル基を表す。)に相当する。係数xは、幅広い範囲内で変化するが、ただし、特に5〜300の間である。
−CH=CH2、
−(CH2)3OH、
−(CH2)3−NH2、
−(CH2)3NHCH2CH2NH2、
−(CH2)3O−CO−CH=CH2、
使用できる可塑剤のなかでは、フタル酸ジ(2−エチルヘキシル)のようなフタル酸アルキル;アジピン酸エステルのような直鎖状C6〜C8二酸のエステル;クエン酸エステル;安息香酸のモノ酸又はポリ酸のエステル、例えば、安息香酸エステル又はトリメリット酸エステル;燐酸エステル;又はフェノールスルホン酸エステルが単独で又は混合物として好適である。
本発明は、また、ハロゲン化重合体を基材とする安定化組成物であって、
−ハロゲン化重合体、
−安定化成分又は独立して物質A及びB、
−随意に該安定化成分以外の添加剤
を含むものに関するものでもある。該添加剤は、添加剤組成物について言及したものから選択できる。
該ハロゲン化重合体は、好ましくは、塩素化重合体、好ましくはポリ塩化ビニルである。
・安定化成分又は独立して物質A及びB、
・随意に可塑剤、
・随意に該可塑剤及び安定化成分以外の他の添加剤
を導入する工程を特に使用することができるが、ここで、該成分、該随意の他の添加剤及び該随意の可塑剤は、添加剤組成物の形態で随意に導入される。
当該例において、「C」は、「比較」のために使用する。
例1〜3:安定化成分
表Iに与えた次の安定化成分を製造する。これらの成分は液体である。
これら2つの物質を20分にわたりおよそ80℃の温度で磁気撹拌しつつ混合して15gの総量を得る。
表IIに与えた次の成分を同一の方法で得る。これらの成分は液体である(例6Cを除く)。
表IIIに従う成分を含む、表IVに与えたPVCをベースとする組成物を製造する。
安定化成分を除く全ての成分をPapenmeier型のミキサー内において2400回転/分で60℃までで混合する。その後、試験される安定化成分を該混合物中に手作業で導入する。この一緒にした混合物をトレステルミキサー上で摩擦なしに190℃で転化させる。PVC試料を一定時間毎に(3分後、6分後、9分後、12分後、15分後及び20分後)回収し、そしてPVCペレットを製造するために使用する。
初期着色:黄変指数及び明るさ
黄変指数及び明るさを、ミノルタCR−200(登録商標)比色計を使用して測定し、そして、これを、それぞれL*a*b*色空間(CIELAB)におけるb*及びL*座標で表す。
処方物の着色安定性(CS)は、黄変指数が2ポイント変化した点での時間に相当する。この値は、時間の関数としての黄変指数の変化のグラフから測定される(熱安定性曲線)。このCS値が大きければ、安定化は良好である。
初期着色(b、L)及び着色安定性に関してのそれぞれの安定化成分の評価結果を次の表Vに記録する。
・一定(0.1pcr)の物質A(β−ジカルボニル化合物)レベルでの良好な安定性、
・該成分のそれぞれよりも良好な安定性。
以下の表VIの安定化成分を例1〜3に示したように製造する。
以下の表VIIの組成物を製造し、そして、例8〜16に示したように評価する。この一連の例を、例8から16まで、異なるバッチの成分から出発して別々に実施する。その結果は、例8〜16の結果とは定量的には直接比較できない。
Claims (15)
- 少なくとも1種のβ−ジカルボニル化合物を含むハロゲン化重合体用の安定化成分であって、該成分が少なくとも90重量%の次の物質A及びB:
・物質A:β−ジカルボニル化合物又はβ−ジカルボニル化合物の混合物又は少なくとも1種のβ−ジカルボニル化合物を含む複合混合物(これらの混合物は、少なくとも5重量%、好ましくは少なくとも10重量%、好ましくは少なくとも50重量%、好ましくは少なくとも80重量%のβ−ジカルボニル化合物を含む)、及び
・物質B:20℃で液体の溶媒であって該物質Aが少なくとも部分的に溶解できるもの
を含む組成物であり、
該物質Aが該物質Bに少なくとも部分的に溶解している
ことを特徴とする安定化成分。 - 物質A対物質Bの重量比が90/10〜10/90の間であり、前記成分が少なくとも1重量%、好ましくは少なくとも10重量%のβ−ジカルボニル化合物であることを特徴とする、請求項1に記載の成分。
- 物質A及びB並びにそれらの割合が、少なくとも25重量部の可塑剤を含む100重量部のPVCにつき前記成分の0.2重量部を導入したときに安定化相乗効果が観察されるようなものであることを特徴とする、請求項1又は2に記載の成分。
- 前記ジカルボニル化合物が、
・5−メチル−1−フェニルヘキサン−1,3−ジオン、
・オクタノイルベンゾイルメタン、
・ヘプタノイルベンゾイルメタン、
・ステアロイルベンゾイルメタン、
・ジベンゾイルメタン、
・カルシウム又は亜鉛アセチルアセトネート
から選択されることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の成分。 - 前記物質Bが、次の化合物:
・式R1OOC−(CH2)n−COOR2(式中、R1及びR2は同一のもの又は異なるものであり、1〜10個の炭素原子、好ましくは1〜6個の炭素原子を有する直鎖状又は分岐状アルキル、アリール、アルカリル又はアリールアルキル基であり、nは平均数2〜4である)のジエステル、
・ペルオキシド溶媒、
・ケトン、好ましくはアセトフェノン、
・炭酸プロピレン、
・1−メチルピロリドン、及び
・それらの混合物
から選択されることを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の成分。 - 前記物質Bが、アジピン酸ジメチル若しくはアジピン酸ジメチルと、グルタル酸ジメチルと、コハク酸ジメチルとの混合物、又はアジピン酸ジイソブチル若しくはアジピン酸ジイソブチルと、グルタル酸ジイソブチルと、コハク酸ジイソブチルとの混合物であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の成分。
- 前記物質Aがジベンゾイルメタンをベースとする物質であり、前記物質Bがアジピン酸ジメチル又はアジピン酸ジメチルと、グルタル酸ジメチルと、コハク酸ジメチルとの混合物であり、しかも、該物質A対該物質Bの比が50/50〜5/95の間であることを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の成分。
- 前記物質Aが5−メチル−1−フェニルヘキサン−1,3−ジオンをベースとし、前記物質Bがアジピン酸ジメチル又はアジピン酸ジメチルと、グルタル酸ジメチルと、コハク酸ジメチルとの混合物であり、しかも該物質A対該物質Bの比が75/25〜10/90の間、好ましくは60/40〜20/80の間であることを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の成分。
- 前記物質Aがステアロイルベンゾイルメタンをベースとし、前記物質Bがアジピン酸ジメチル又はアジピン酸ジメチルと、グルタル酸ジメチルと、コハク酸ジメチルとの混合物であり、しかも該物質A対該物質Bの比が75/25〜10/90の間、好ましくは60/40〜20/80の間であることを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の成分。
- 請求項1〜9のいずれかに記載の安定化成分又は独立して前記物質A及びBと、他の添加剤とを含むハロゲン化重合体用添加剤組成物。
- 前記他の添加剤が、
−物質Aのβ−ジカルボニル化合物以外の安定化剤、
−滑剤、
−可塑剤、
−充填剤、
−前記組成物が50重量%未満のPVCを含むマスターブレンドある場合には、随意成分としてのPVC、
−それらの混合物又は組合せ
から選択されることを特徴とする、請求項10に記載の添加剤組成物。 - ハロゲン化重合体、好ましくは熱可塑性ハロゲン化重合体と、請求項1〜9のいずれかに記載の安定化成分又は独立して前記物質A及びBと、随意に請求項1〜9のいずれかに記載の安定化成分以外の添加剤とを含む、熱可塑性ハロゲン化重合体を基材とする安定化された組成物。
- 前記ハロゲン化重合体がポリ塩化ビニルであることを特徴とする、請求項12に記載の安定化された組成物。
- 成形を目的とした粉末若しくは顆粒状の可塑剤を含む可撓性組成物若しくは半硬質組成物又は成形された製品の形態にある可撓性組成物若しくは半硬質組成物であることを特徴とする、請求項12又は13に記載の安定化された組成物。
- 次の成分:
・請求項1〜9のいずれかに記載の成分又は独立して前記物質A及びB、
・随意の可塑剤、
・随意の、該可塑剤及び請求項1〜9のいずれかに記載の成分以外の他の添加剤
を溶融ハロゲン化重合体に導入する工程を含み、ここで、該成分、該随意の他の添加剤及び該随意の可塑剤を請求項10又は11に記載の組成物の形態で随意に導入することを特徴とする、請求項12〜14のいずれかに記載の安定化された組成物の製造方法。
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