JP3120574B2 - 有機ホスファイト化合物およびその用途 - Google Patents

有機ホスファイト化合物およびその用途

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JP3120574B2
JP3120574B2 JP04162113A JP16211392A JP3120574B2 JP 3120574 B2 JP3120574 B2 JP 3120574B2 JP 04162113 A JP04162113 A JP 04162113A JP 16211392 A JP16211392 A JP 16211392A JP 3120574 B2 JP3120574 B2 JP 3120574B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、有機材料の安定剤とし
て有用な新規な有機ホスファイト化合物およびその用途
に関する。
【0002】
【従来の技術】天然高分子、合成高分子、油脂、潤滑
油、作動油等有機材料は酸化を受けて有用性を減じるの
で、種々の酸化防止剤が工夫されて、これら有機材料中
に添加されている。たとえば、ヒンダードフェノール系
化合物、チオアルカン酸エステル化合物、有機リン化合
物、芳香族アミン等の安定化剤を単独で、あるいは複数
の組合せで用いると安定化効果のあることが知られてい
る。 特にポリエチレン、ポリプロピレン、アクリロニ
トリル−ブタジエン−スチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹
脂等の合成樹脂は熱、酸素、光等の作用により劣化し、
変色したり、機械的強度を低下させたりして使用寿命が
極端に短くなることが知られている。その劣化防止のた
めに多種類の酸化防止剤が開発されているが、そのなか
でリン系酸化防止剤は樹脂の変色を防止し、耐熱性、耐
候性を増加させるため多用されてきた。最近は高速成型
のための高温化やエンジニアリングプラスチック等との
アロイによる高温成型などのため、高温で揮散しにくい
耐熱性、加工安定性のすぐれた酸化防止剤の要求が高ま
ってきており、その目的のためにリン系酸化防止剤とし
てホスファイトやホスホナイト化合物が開発、商品化さ
れている。
【0003】特開昭58−103537号公報には、ビ
ス〔2,2’−メチレンビス(6−第3級ブチル−4−
メチルフェニル)〕2,2−ジメチルトリメチレンホス
ファイトなどの化合物を添加してなる安定化された合成
樹脂組成物が開示され、また、特開平2−284939
号公報には、2,2’−メチレンビス(4,6−ジ第3
級ブチルフェニル)2−エチルヘキシルホスファイトな
どのホスファイト化合物を添加して成る安定化されたポ
リオレフィン樹脂組成物が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、汎用されてい
るホスファイトやホスホナイト化合物においてもなお化
合物それ自体の耐加水分解性、熱安定性および有効成分
を配合した樹脂組成物の非着色性、熱安定性などの点で
いまだ満足されるものでない。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らはこのような
実状に鑑み、鋭意検討を重ねた結果、耐加水分解性、熱
安定性がすぐれた特定の有機ホスファイト化合物を有機
材料に添加することにより加工安定性、耐熱性を向上さ
せ、さらに初期および加熱後の着色度合も改善されたバ
ランスのとれた有機材料が得られることを見出して本発
明を完成するに至った。すなわち、本発明は一般式
【化7】 〔式中、n=は1〜6の整数を示し、n=1のとき、R
は水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、置換基を
有していてもよいシクロアルキル、置換基を有していて
もよいアラルキル、置換基を有していてもよいアリー
ル、2,2,6,6−テトラアルキル−4−ピペリジル
を示し、n=2のとき、Rはアルキレン、アルケニレ
ン、アルキニレン、置換基を有していてもよいシクロア
ルキレン、置換基を有していてもよいアリレン、式
(a)
【化8】 (式中、Aはアルキレン、−O−、 −S−、 −SO
−、 −SO2 −を示し、R1 、R2 、R3 、R4 は同
一または異なって水素、炭素数1〜8個のアルキルを示
す。)により表される基、式(b)
【化9】 により表される基〔以下、式(b)はSPG基と称する
こともある。〕、式(c)
【化10】 により表される基〔以下、式(c)はCKG基と称する
こともある。〕、式(d)
【化11】 により表される基〔以下、式(d)はETG基と称する
こともある。〕、式(e)
【化12】 により表される基を示し、n=3のとき、Rは炭素数2
〜6個の直鎖または分枝鎖状のアルカン−トリイルを示
し、n=4のとき、Rは炭素数2〜6個の直鎖または分
枝鎖状のアルカン−テトライルを示し、n=5のとき、
Rは炭素数2〜6個の直鎖または分枝鎖状のアルカン−
ペンタイルを示し、n=6のとき、Rは炭素数2〜6個
の直鎖または分枝鎖状のアルカン−ヘキサイルを示し、
Xは炭素数1〜6個の直鎖または分枝鎖状のアルキレ
ン、−O−、 −S−、−SO−、 −SO2 −を示
す。〕により表される有機ホスファイト化合物、該化合
物からなる有機材料の安定剤および該化合物を安定剤と
して含有することを特徴とする安定化された有機材料に
関する。
【0006】上記定義中、Rの置換基を説明すると、ア
ルキルとはメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、
ブチル、イソブチル、第2級ブチル、第3級ブチル、ペ
ンチル、イソペンチル、第2級ペンチル、第3級ペンチ
ル、ヘキシル、イソヘキシル、ヘプチル、オクチル、2
−エチルヘキシル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデ
シル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキ
サデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、
イコシル、ドコシルなどの炭素数1〜22個の直鎖また
は分枝鎖状のアルキルを示し、アルケニルとはビニル、
1−プロペニル、アリル、ブテニル、ペンテニル、ヘキ
セニル、オクテニル、ノネニル、デセニル、ウンデセニ
ル、ドデセニル、トリデセニル、テトラデセニル、ペン
タデセニル、ヘキサデセニル、ヘプタデセニル、オクタ
デセニル、ノナデセニル、イコセニル、ドコセニルなど
の炭素数2〜22個の直鎖または分枝鎖状のアルケニル
を示し、アルキニルとはエチニル、1−プロピニル、プ
ロパルギル、ブチニル、ペンチニル、ヘキシニル、ヘプ
チニル、オクチニル、ノニニル、デシニル、ウンデシニ
ル、ドデシニル、トリデシニル、テトラデシニル、ペン
タデシニル、ヘキサデシニル、ヘプタデシニル、オクタ
デシニル、ノナデシニル、イコシニル、ドコシニルなど
の炭素数2〜22個の直鎖または分枝鎖状のアルキニル
を示し、置換基を有してもよいシクロアルキルのシクロ
アルキル基とはシクロプロピル、シクロブチル、シクロ
ペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチルなどの炭素
数3〜7個のシクロアルキルまたはその他の天然または
合成されたテルペン系の基を示し、置換基として炭素数
1〜8個の直鎖または分枝鎖状のアルキル(メチル、エ
チル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、
第2級ブチル、第3級ブチル、ヘプチル、オクチルな
ど)またはフェニルなどを該シクロアルキルに1〜3個
有していてもよい。置換基を有してもよいアラルキルの
アラルキル基とはベンジル、2−フェニルエチル、3−
フェニルプロピル、4−フェニルブチル、1−ナフチル
メチル、2−ナフチルメチル、2−(2−ナフチル)エ
チルなどを示し、置換基として炭素数1〜8個の直鎖ま
たは分枝鎖状のアルキルまたはフェニルなどを該アラル
キルに1〜3個有していてもよい。置換基を有してもよ
いアリールのアリール基とはフェニルまたはナフチルを
示し、置換基として炭素数1〜8個の直鎖または分枝鎖
状のアルキル、炭素数2〜24個のアルコキシカルボニ
ルまたはフェニル、炭素数2〜24個のアルコキシカル
ボニルが置換されている上記アルキルなどを該アリール
に1〜3個有していてもよい。ここで、炭素数2〜24
個のアルコキシカルボニルとはメトキシカルボニル、エ
トキシカルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカ
ルボニル、ペンチルオキシカルボニル、ヘキシルオキシ
カルボニル、ヘプチルオキシカルボニル、オクチルオキ
シカルボニル、ノニルオキシカルボニル、デシルオキシ
カルボニル、ウンデシオキシカルボニル、ドデシルオキ
シカルボニル、トリデシルオキシカルボニル、テトラデ
シルオキシカルボニル、ペンタデシルオキシカルボニ
ル、ヘキサデシルオキシカルボニル、ヘプタデシルオキ
シカルボニル、オクタデシルオキシカルボニル、ノナデ
シルオキシカルボニル、イコシルオキシカルボニル、ド
コシルオキシカルボニルなどがあげられる。アルキレン
とはメチレン、エチレン、トリメチレン、プロピレン、
テトラメチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、ヘ
プタメチレン、オクタメチレン、メチルメチレン、エチ
ルメチレン、ジメチルメチレン、ジエチルメチレン、ジ
メチルエチレン、ジエチルエチレン、ジメチルトリメチ
レン、ジエチルトリメチレン、ジメチルテトラメチレ
ン、ジエチルテトラメチレン、ノナメチレン、デカメチ
レン、ドデカメチレンなどの炭素数1〜12個の直鎖ま
たは分枝鎖状のアルキレンを示し、アルケニレンとはビ
ニレン、プロペニレン、ブテニレン、ペンテニレン、ヘ
キセニレン、オクテニレン、ノネニレン、デセニレン、
ウンデセニレン、ドデセニレンなどの炭素数2〜12個
の直鎖または分枝鎖状のアルケニレンを示し、アルキニ
レンとはエチニレン、プロピニレン、ブチニレン、ペン
チニレン、ヘキシニレン、ヘプチニレン、オクチニレ
ン、ノネニレン、デシニレン、ウンデシニレン、ドデシ
ニレンなどの炭素数2〜12個の直鎖または分枝鎖状の
アルキニレンを示し、置換基を有してもよいシクロアル
キレンのシクロアルキレン基とはシクロプロピレン、シ
クロブチレン、シクロペンチレン、シクロヘキシレン、
シクロヘプチレンなどの炭素数3〜7個のシクロアルキ
レンまたはその他の天然または合成されたテルペン系の
基を示し、その置換基とは炭素数1〜8個の直鎖または
分枝鎖状のアルキルまたはフェニルなどである。置換基
を有してもよいアリレンのアリレン基とはフェニレン、
ビフェニレンまたはナフタレンジイルを示し、その置換
基とは炭素数1〜8個の直鎖または分枝鎖状のアルキル
であって、たとえば、1,4−フェニレン、トリレン、
2,4,6−トリメチル−1,3−フェニレン、2,
3,5,6−テトラメチル−1,4−フェニレン、2,
5−ジ第3級ブチル−1,4−フェニレンなどである。
炭素数2〜6個の直鎖または分枝鎖状のアルカン−トリ
イルとはエタントリイル、プロパントリイル、ブタント
リイル、ペンタントリイル、ヘキサントリイルなどを示
し、炭素数2〜6個の直鎖または分枝鎖状のアルカン−
テトライルとはエタンテトライル、プロパンテトライ
ル、ブタンテトライル、ペンタンテトライル、ヘキサン
テトライルなどを示し、炭素数2〜6個の直鎖または分
枝鎖状のアルカン−ペンタイルとはプロパンペンタイ
ル、ブタンペンタイル、ペンタンペンタイル、ヘキサン
ペンタイルなどを示し、炭素数2〜6個の直鎖または分
枝鎖状のアルカン−ヘキサイルとはプロパンヘキサイ
ル、ブタンヘキサイル、ペンタンヘキサイル、ヘキサン
ヘキサイルなどを示す。式(a)の具体例としては、
【化13】
【化14】
【化15】
【化16】
【化17】
【化18】 などが上げられる。Xの炭素数1〜6個の直鎖または分
枝鎖状のアルキレンとはメチレン、エチレン、プロピレ
ン、トリメチレン、テトラメチレン、ペンタメチレン、
ヘキサメチレン、メチルメチレン、エチルメチレン、ジ
メチルメチレン、ジエチルメチレン、ジメチルエチレ
ン、ジメチルトリメチレンなどを示す。
【0007】本発明の有機ホスファイト化合物は、次の
ようなそれ自体公知の方法により製造することができ
る。たとえば、ハロゲン化リン、本発明の特定の基を有
するビスフェノール化合物およびアルコール類またはフ
ェノール類を逐次的にあるいは一段階で反応させること
により製造できる。また、ハロゲン化リンに代えて、ト
リフェニルホスファイトあるいはトリメチルホスファイ
トを用いてエステル交換反応により製造できる。すなわ
ち、本発明の有機ホスファイト化合物は以下の方法によ
り製造される。2,2’−メチレンビス(4,6−ジ第
3級ブチル−3−メチルフェニル)とハロゲン化リン
(三塩化リン、三臭化リン、三沃化リンなど)を第3級
アミン(トリエチルアミン、N−メチルモルホリン、ピ
リジンなど)のようなプロトン受容体の存在下、好まし
くは溶媒(ベンゼン、トルエン、ヘキサン、ヘプタン、
ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、クロロホル
ム、四塩化炭素、ジクロロエタン、クロロトルエン、ク
ロロベンゼンなど)中、冷却下または室温から用いる溶
媒の沸点までの温度で、好ましくは加熱還流下に反応さ
せ、次いで、得られたホスホクロリド化合物と化学量論
量もしくはそれ以上の一般式(II) R−(OH)n (II) (式中、各記号は前記と同義である。)により表される
化合物をジメチルホルムアミド、トリエチルアミン、ト
リブチルアミン、モルホリン、ジメチルアニリン、ピリ
ジン、キノリン、コリジン、アミノピリジン、1,8−
ビス(ジメチルアミノ)ナフタリン、1,8−アザビシ
クロ〔5.4.0〕ウンデカ−7−エンなどのアミンの
存在下、ベンゼン、トルエン、ヘキサン、ヘプタン、ジ
エチルエーテル、テトラヒドロフラン、クロロホルム、
四塩化炭素、ジクロロエタン、クロロトルエン、クロロ
ベンゼンなどの溶媒中、冷却下または室温から用いる溶
媒の沸点までの温度で30分から24時間反応させるこ
とにより製造することができる。
【0008】得られた目的化合物は再結晶法、クロマト
グラフィー法などの通常の手段により精製することがで
きる。
【0009】本発明の新規な有機ホスファイト化合物
は、特に耐加水分解性に優れた特徴を有し、精製が容易
で取扱い易い化合物で、しかも吸湿性がほとんどなく、
保存安定性がよく、高温揮散性が少ないなどの特徴を有
し、有機材料の酸化劣化を防止する安定剤として有用で
ある。
【0010】本発明化合物により安定化される有機材料
は、高分子重合体、油脂、鉱油など自体およびこれより
なるものに代表されるものであり、高分子重合体として
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリ
ペンテン、ポリ−3−メチルブチレンなどのα−オレフ
ィン重合体またはエチレン−酢酸ビニル共重合体、エチ
レン−プロピレン共重合体などのポリオレフィン、ポリ
塩化ビニル、ポリ臭化ビニル、ポリフッ化ビニル、ポリ
塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン、塩素化ポリエ
チレン、塩素化ポリプロピレン、臭素化ポリエチレン、
塩化ゴム、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニ
ル−エチレン共重合体、塩化ビニル−プロピレン共重合
体、塩化ビニル−スチレン共重合体、塩化ビニル−イソ
ブチレン共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合
体、塩化ビニル−スチレン−無水マレイン酸三元共重合
体、塩化ビニル−スチレン−アクリロニトリル三元共重
合体、塩化ビニル−ブタジエン共重合体、塩化ビニル−
イソブチレン共重合体、塩化ビニル−塩素化プロピレン
共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン−酢酸ビニル三
元共重合体、塩化ビニル−アクリル酸エステル共重合
体、塩化ビニル−マレイン酸エステル共重合体、塩化ビ
ニル−メタクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−ア
クリロニトリル共重合体、内部可塑性ポリ塩化ビニルな
どの含ハロゲン合成樹脂、石油樹脂、クマロン樹脂、ポ
リスチレン、スチレンと他の単量体(無水マレイン酸、
ブタジエン、アクリロニトリルなど)との共重合体(ス
チレン系共重合体ともいう)、アクリロニトリル−ブタ
ジエン−スチレン樹脂、アクリル酸エステル−ブタジエ
ン−スチレン樹脂、、メタクリル酸エステル−ブタジエ
ン−スチレン樹脂などのスチレン系樹脂、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリビニルアルコール、ポリビニルホルマール、ポ
リビニルブチラール、アクリル樹脂、メタクリレート樹
脂、ポリアクリロニトリル、直鎖ポリエステル、ポリフ
ェニレンオキシド、ポリアミド、ポリカーボネート、変
性ポリフェニレンオキシド、ポリアセタール、ポリウレ
タン、繊維素系樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノ
ール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シ
リコン樹脂、ポリエチレンテレフタレート、強化ポリエ
チレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、
ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン、ポリフェ
ニレンスルフィッド、ポリエーテルケトン、ポリエーテ
ルイミド、ポリオキシベンゾイル、ポリイミド、ポリマ
レイミド、ポリアミドイミドなどをあげることができ
る。さらに天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴ
ム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムなどの合
成ゴム類や、これらの樹脂のブレンド品であってもよ
い。前記ポリオレフィンは重合後、触媒残査を除去する
工程を入れた僅かに精製処理を行ったものや、比較的高
度に精製したもののほかに、高活性触媒を用い、触媒除
去工程を経ていないか、または簡略化して得られる触媒
残査を含有するポリオレフィン、特にハロゲン含有マグ
ネシウム化合物を触媒担体とするチグラー型触媒を用い
て得られ、未だ触媒残留物除去工程を経ていない結晶性
ポリオレフィンであってもよい(特公昭62−4418
号公報参照)。
【0011】より好ましくはポリエチレン(高密度ポリ
エチレン、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレ
ン、線状中密度ポリエチレンなど)、ポリプロピレンな
どのポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリ
ル−ブタジエン−スチレン樹脂、ポリカーボネート、変
性ポリフェニレンオキサイドなどがあげられる。
【0012】本発明化合物を有機材料用安定剤として用
いる場合、有機材料に対し、好ましくは0.01〜10
重量%、より好ましくは0.01〜5重量%の割合で配
合するのがよい。
【0013】さらに、本発明の安定剤化合物は、特にフ
ェノール系酸化防止剤または硫黄系酸化防止剤と組合せ
ることにより、熱安定性にすぐれた有機材料を得ること
ができる。本発明において、これらフェノール系酸化防
止剤または硫黄系酸化防止剤の1種以上を組合せて、有
機材料用安定剤として用いる場合、それら酸化防止剤を
有機材料に対し、好ましくはそれぞれ0.01〜10重
量%、より好ましくは0.01〜5重量%の割合で配合
するのがよい。併用する場合には、別々に添加してもよ
く、または予め混合しておいた配合剤として添加しても
よい。また、配合割合は本発明化合物に対し、0.1〜
10倍量の範囲が好ましい。
【0014】フェノール系酸化防止剤として、2,6−
ジ第3級ブチル−4−メチルフェノール、4−ヒドロキ
シメチル−2,6−ジ第3級ブチルフェノール、2,6
−ジ第3級ブチル−4−エチルフェノール、ブチル化ヒ
ドロキシアニソール、n−オクタデシル・3−(4−ヒ
ドロキシ−3,5−ジ第3級ブチルフェニル)プロピオ
ネート、ジステアリル・(4−ヒドロキシ−3−メチル
−5−第3級ブチル)ベンジルマロネート、没食子酸プ
ロピル、没食子酸オクチル、没食子酸ドデシル、トコフ
ェロール、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−
第3級ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス
(4−エチル−6−第3級ブチルフェノール)、4,
4’−メチレンビス(2,6−ジ第3級ブチルフェノー
ル)、4,4’−ブチリデンビス(6−第3級ブチル−
m−クレゾール)、4,4’−チオビス(6−第3級ブ
チル−m−クレゾール)、スチレン化フェノール、N,
N’−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ第3級ブチル−
4−ヒドロキシヒドロシンナミド)、ビス(3,5−ジ
第3級ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチ
ルエステル)カルシウム、1,1,3−トリス(2−メ
チル−4−ヒドロキシ−5−第3級ブチルフェニル)ブ
タン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス
(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシベンジル)
ベンゼン、テトラキス〔3−(3,5−ジ第3級ブチル
−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシメチ
ル〕メタン、1,6−ヘキサンジオール−ビス〔3−
(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオネート〕、2,2’−メチレンビス(4−メチ
ル−6−シクロヘキシルフェノール)、2,2’−メチ
レンビス〔6−(1−メチルシクロヘキシル)−p−ク
レゾール〕、1,3,5−トリス(4−第3級ブチル−
3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)イソシア
ヌル酸、1,3,5−トリス(3,5−ジ第3級ブチル
−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌル酸、トリエチ
レングリコール−ビス〔3−(3−第3級ブチル−4−
ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート〕、
2,2’−オキザミドビス〔エチル・3−(3,5−ジ
第3級ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネー
ト〕、6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ第3級ブチル
アニリノ)−2,4−ジオクチルチオ−1,3,5−ト
リアジン、ビス〔2−第3級ブチル−4−メチル−6−
(2−ヒドロキシ−3−第3級ブチル−5−メチルベン
ジル)フェニル〕テレフタレート、3,9−ビス〔2−
〔3−(3−第3級ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチ
ルフェニル)プロピオニルオキシ〕−1,1−ジメチル
エチル〕−2,4,8,10−テトラオキサスピロ
〔5.5〕ウンデカンまたは3,9−ビス〔2−〔3−
(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオニルオキシ〕−1,1−ジメチルエチル〕−
2,4,8,10−テトラオキサスピロ〔5.5〕ウン
デカンなどがあげられるが、これらに限定されるもので
はない。
【0015】好ましいフェノール系酸化防止剤として
は、2,6−ジ第3級ブチル−4−メチルフェノール、
n−オクタデシル・3−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ
第3級ブチルフェニル)プロピオネート、テトラキス
〔3−(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロピオニルオキシメチル〕メタン、トリエチレ
ングリコール−ビス〔3−(3−第3級ブチル−4−ヒ
ドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート〕、
4,4’−ブチリデンビス(6−第3級ブチル−m−ク
レゾール)、4,4’−チオビス(6−第3級ブチル−
m−クレゾール)、1,3,5−トリス(3,5−ジ第
3級ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌル
酸、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ
−5−第3級ブチルフェニル)ブタン、3,9−ビス
〔2−〔3−(3−第3級ブチル−4−ヒドロキシ−5
−メチルフェニル)プロピオニルオキシ〕−1,1−ジ
メチルエチル〕−2,4,8,10−テトラオキサスピ
ロ〔5.5〕ウンデカンなどがあげられる。
【0016】硫黄系酸化防止剤としては、チオアルカン
酸のエステルであって、ジラウリルエステル、ジミリス
チルエステル、ジステアリルエステル、ジドコシルエス
テルなどや、グリセリン、トリメチロールエタン、トリ
メチロールプロパン、ペンタエリスリトール、トリスヒ
ドロキシエチルイソシアヌレートなどの多価アルコール
とのエステルがあげられる。
【0017】好ましくは、ジラウリルチオジプロピオネ
ート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジステアリ
ルチオジプロピオネート、ペンタエリスリトール−テト
ラキス(β−ラウリルチオプロピオネート)があげられ
る。
【0018】また、本発明の安定剤化合物と共に、有機
材料の耐候性をさらに向上させるために、紫外線吸収剤
や光安定剤などを併用させることもできる。
【0019】これら紫外線吸収剤および光安定剤として
は、フェニルサリチレート、p−第3級ブチルフェニル
サリチレート、p−オクチルフェニルサリチレート、
2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ
−4−アセトキシエトキシベンゾフェノン、2−ヒドロ
キシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒド
ロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、2−ヒ
ドロキシ−4−n−オクチルオキシベンゾフェノン、2
−ヒドロキシ−4−イソオクチルオキシベンゾフェノ
ン、2−ヒドロキシ−4−ドデシルオキシベンゾフェノ
ン、2−ヒドロキシ−4−オクタデシルオキシベンゾフ
ェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキ
シ−5,5’−ジスルホベンゾフェノン・2ナトリウ
ム、2−ヒドロキシ−4−(2−ヒドロキシ−3−メタ
クリルオキシ)プロポキシベンゾフェノン、2−(2−
ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ベンゾトリアゾー
ル、2−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ第3級ブチルフ
ェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−
3−第3級ブチル−5−メチルフェニル)−5−クロロ
ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−3,5−
ジ第3級ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾ
ール、2−〔2−ヒドロキシ−5−(1,1,3,3−
テトラメチルブチル)フェニル〕ベンゾトリアゾール、
n−ヘキサデシル・3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒド
ロキシベンゾエート、2,4−ジ第3級ブチルフェニル
・3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシベンゾエー
ト、エチル・2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレ
ート、{2,2’−チオビス〔4−(1,1,3,3−
テトラメチルブチル)フェノラート〕}−n−ブチルア
ミン・ニッケル、{2,2’−チオビス〔4−(1,
1,3,3−テトラメチルブチル)フェノラート〕}ニ
ッケル、ビス(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒドロキ
シベンジルホスホン酸エチル)ニッケル、ビス(2,
2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケー
ト、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピ
ぺリジル)−2−(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒド
ロキシベンジル)−2−n−ブチルマロネート、ビス
(1−アクリロイル−2,2,6,6−テトラメチル−
4−ピぺリジル)・ビス(3,5−ジ第3級ブチル−4
−ヒドロキシベンジル)マロネート、テトラキス(2,
2,6,6−テトラメチル−4−ピぺリジル)−1,
2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、ポリ
{〔6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)イミ
ノ−s−トリアジン−2,4−ジイル〕〔(2,2,
6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ〕ヘキ
サメチレン〔(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピ
ぺリジル)イミノ〕}、ポリ{(6−モルホリノ−s−
トリアジン−2,4−ジイル)〔(2,2,6,6−テ
トラメチル−4−ピぺリジル)イミノ〕ヘキサメチレン
〔(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)
イミノ〕}、1−ヒドロキシエチル−2,2,6,6−
テトラメチル−4−ピペリジノール/コハク酸縮合物、
塩化シアヌル/第3級オクチルアミン/1,6−ビス
(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルアミ
ノ)ヘキサン縮合物などに代表されるサリチル酸系、ベ
ンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリ
レート系、ニッケル化合物系もしくは2,2,6,6−
テトラメチルピペリジン系化合物などがあげられる。
【0020】好ましくは、2−ヒドロキシ−4−n−オ
クチルオキシベンゾフェノン、2−(2−ヒドロキシ−
5−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−
ヒドロキシ−3−第3級ブチル−5−メチルフェニル)
−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキ
シ−3,5−ジ第3級ブチルフェニル)−5−クロロベ
ンゾトリアゾール、ビス(2,2,6,6−テトラメチ
ル−4−ピペリジル)セバケート、ポリ{〔6−(1,
1,3,3−テトラメチルブチル)イミノ−s−トリア
ジン−2,4−ジイル〕〔(2,2,6,6−テトラメ
チル−4−ピペリジル)イミノ〕ヘキサメチレン
〔(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)
イミノ〕}などがあげられる。
【0021】また、本発明の化合物は、他のリン系酸化
防止剤と併用してもよく、それらリン系酸化防止剤とし
てはトリス(2,4−ジ第3級ブチルフェニル)ホスフ
ァイト、テトラキス(2,4−ジ第3級ブチルフェニ
ル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、ビス
(2,4−ジ第3級ブチルフェニル)ペンタエリスリト
ールジホスファイト、ビス(2,6−ジ第3級ブチル−
4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファ
イト、2,2’−メチレンビス(4,6−ジ第3級ブチ
ルフェニル)−2−エチルヘキシルホスファイトなどが
あげられる。
【0022】本発明において紫外線吸収剤、光安定剤、
リン系酸化防止剤などの安定剤をそれぞれ少なくとも1
種以上組合せて有機材料用安定剤として用いる場合、こ
れら安定剤は有機材料に対し、好ましくは0.01〜1
0重量%、より好ましくは0.01〜5重量%の割合で
配合するのがよい。
【0023】このように、本発明の有機ホスファイト化
合物と、フェノール系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、
紫外線吸収剤、光安定剤およびリン系酸化防止剤から選
ばれる少なくとも一種とからなる有機材料の安定剤が提
供される。
【0024】本発明の化合物単独または本発明の化合物
とその他の酸化防止剤または紫外線吸収剤、光安定剤な
どの安定剤の1種以上を併用して、有機材料へ配合する
方法としては混合し、ついで混練り、押出しなどの工程
で処理することができる。本発明化合物は、さらに金属
石鹸、重金属不活性化剤、造核剤、有機錫安定剤、可塑
剤、エポキシ化合物、顔料、充填剤、発泡剤、帯電防止
剤、難燃剤、滑剤、加工助剤などと併用することもでき
る。
【0025】
【実施例】以下、本発明を実施例および実験例により詳
述するが、本発明はこれらにより何ら限定されるもので
はない。
【0026】実施例1
【0027】(1)2,2’−メチレンビス(4,6−
ジ第3級ブチル−3−メチルフェノール)27.1g、
トルエン100gおよびピリジン9.5gを溶解した
後、三塩化リン9.6gを20℃以下で滴下し、滴下終
了後90〜100℃で5時間反応させた。室温に冷却
後、反応液より生成したピリジン塩酸塩を濾別し、トル
エンで充分洗浄し、濾液を減圧濃縮して濃縮物をヘキサ
ンより再結晶すると、融点197〜202℃の2,2’
−メチレンビス(4,6−ジ第3級ブチル−3−メチル
フェニル)ホスホクロリドの白色結晶25gを得た。 (2)メタノール1.2g、トルエン50gおよびトリ
エチルアミン3.7gを混合し、次いで2,2’−メチ
レンビス(4,6−ジ第3級ブチル−3−メチルフェニ
ル)ホスホクロリド17.1gを加えて、常温で30分
間反応させ、さらに、90〜100℃にて6時間反応さ
せる。反応終了後、放冷し、トリエチルアミン塩酸塩を
濾別する。濾液を減圧濃縮し、得られた黄色ガラス状物
をカラム分離により精製し、融点190〜192℃の淡
黄色結晶の2,2’−メチレンビス(4,6−ジ第3級
ブチル−3−メチルフェニル)メチルホスファイト8g
が得られる。なお、得られた化合物は赤外線吸収スペク
トル、核磁気共鳴スペクトル、質量スペクトル、元素分
析などの手段により目的であることを確認した。
【0028】以下、同様にして合成した本発明の有機ホ
スファイト化合物を表1に示した。
【0029】
【表1】
【0030】
【表2】
【0031】次に実験例により本発明の効果を説明す
る。
【0032】実験例1
【0033】原体熱揮散性:窒素雰囲気中、昇温速度1
0℃/分の条件で熱重量分析により減量開始温度(℃)
および10%減量時の温度(℃)を求めた。
【0034】表中、比較例1〜4は以下の化合物を示す
(以下の実験例でも同様である)。 比較例1の化合物:2,2’−メチレンビス(4,6−
ジ第3級ブチルフェニル)−2−エチルヘキシルホスフ
ァイト
【0035】比較例2の化合物:ビス(2,4−ジ第3
級ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイ
【0036】比較例3の化合物:トリス(2,4−ジ第
3級ブチルフェニル)ホスファイト
【0037】比較例4の化合物:テトラキス(2,4−
ジ第3級ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジ
ホスホナイト
【0038】その結果を表3に示す。
【0039】
【表3】
【0040】表3から本発明化合物は高温での耐揮散性
に優れた安定性を保持している。
【0041】実験例2 添加剤無添加のポリプロピレン(ホモポリマー)樹脂に
以下の配合例に記載した本発明の化合物を添加し、ミキ
サーにより5分間混合後、押出機(20mmφ)にてぺ
レットを作成した(ダイス温度280 ℃)。このぺレット
のメルトインデックス値(melt index: MI値)をメル
トインデクサー(230℃、荷重2.16Kg)にて測
定し、また、着色度(黄色度:YI)をカラーメーター
により求めた。さらに、上記ミキサーにより5分間混合
後、押出機(20mmφ)にてペレット作製(樹脂温度
280℃、滞留時間一定)を四回繰り返した後のメルト
インデックス値を測定した。
【0042】その結果を表4に示す。
【0043】
【表4】
【0044】表4から本発明化合物は比較例と比較して
黄色度(YI)が小さく着色性が少なく、また、繰り返
し4回押し出しぺレットのメルトインデックス値の上昇
が少なく、加工安定性に優れていることがわかる。
【0045】
【発明の効果】本発明の有機ホスファイト化合物は、特
に耐加水分解性に優れた特徴を有し、精製が容易で取扱
い易い化合物で、しかも吸湿性がほとんどなく、保存安
定性がよく、高温揮散性が少ないなど、公知のリン系酸
化防止剤の欠点を補う特徴を有し、本化合物を有機材料
の安定剤として使用することにより、加工安定性、熱安
定性に優れ、酸化劣化が防止された極めて有効な有機材
料を得ることができる。
フロントページの続き (72)発明者 池 哲治 福岡県築上郡吉富町大字小祝955番地 吉富製薬株式会社化成品研究所内 (72)発明者 堀江 松一 大阪府大阪市中央区平野町二丁目6番9 号 吉富製薬株式会社内 (56)参考文献 特開 平3−162443(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07F 9/6574 C08K 5/527 C08L 101/00 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(I) 【化1】 〔式中、nは1〜6の整数を示し、n=1のとき、Rは
    水素、アルキル、アルケニル、アルキニル、置換基を有
    していてもよいシクロアルキル、置換基を有していても
    よいアラルキル、置換基を有していてもよいアリールま
    たは2,2,6,6−テトラアルキル−4−ピペリジル
    を示し、n=2のとき、Rはアルキレン、アルケニレ
    ン、アルキニレン、置換基を有していてもよいシクロア
    ルキレン、置換基を有していてもよいアリレン、式
    (a) 【化2】 (式中、Aはアルキレン、−O−、 −S−、 −SO
    −、 −SO2 −を示し、R1 、R2 、R3 、R4 は同
    一または異なって水素、炭素数1〜8個のアルキルを示
    す。)により表される基、式(b) 【化3】 により表される基、式(c) 【化4】 により表される基、式(d) 【化5】 により表される基、式(e) 【化6】 により表される基を示し、n=3のとき、Rは炭素数2
    〜6個の直鎖または分枝鎖状のアルカン−トリイルを示
    し、n=4のとき、Rは炭素数2〜6個の直鎖または分
    枝鎖状のアルカン−テトライルを示し、n=5のとき、
    Rは炭素数2〜6個の直鎖または分枝鎖状のアルカン−
    ペンタイルを示し、n=6のとき、Rは炭素数2〜6個
    の直鎖または分枝鎖状のアルカン−ヘキサイルを示し、
    Xは炭素数1〜6個の直鎖または分枝鎖状のアルキレ
    ン、−O−、 −S−、−SO−、 −SO2 −を示
    す。〕により表される有機ホスファイト化合物。
  2. 【請求項2】 請求項1の有機ホスファイト化合物か
    らなる有機高分子重合体材料の安定剤。
  3. 【請求項3】 請求項1の有機ホスファイト化合物を
    安定剤として含有することを特徴とする安定化された有
    高分子重合体材料。
  4. 【請求項4】 有機高分子重合体材料がポリオレフィ
    ン、含ハロゲン合成樹脂、石油樹脂、クマロン樹脂、ポ
    リスチレン、スチレン系共重合体、スチレン系樹脂、ポ
    リ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリビニルホル
    マール、ポリビニルブチラール、アクリル樹脂、メタク
    リレート樹脂、ポリアクリロニトリル、直鎖ポリエステ
    ル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリカーボ
    ネート、変性ポリフェニレンオキシド、ポリアセター
    ル、ポリウレタン、繊維素系樹脂、不飽和ポリエステル
    樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポ
    キシ樹脂、シリコン樹脂、ポリエチレンテレフタレー
    ト、強化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、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスル
    ホン、ポリフェニレンスルフィッド、ポリエーテルケト
    ン、ポリエーテルイミド、ポリオキシベンゾイル、ポリ
    イミド、ポリマレイミド、ポリアミドイミド、天然ゴ
    ム、合成ゴムおよびそれらのブレンド品から選ばれる請
    求項2に記載の有機高分子重合体材料の安定剤。
  5. 【請求項5】 有機高分子重合体材料がポリオレフィ
    ン、含ハロゲン合成樹脂、石油樹脂、クマロン樹脂、ポ
    リスチレン、スチレン系共重合体、スチレン系樹脂、ポ
    リ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリビニルホル
    マール、ポリビニルブチラール、アクリル樹脂、メタク
    リレート樹脂、ポリアクリロニトリル、直鎖ポリエステ
    ル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリカーボ
    ネート、変性ポリフェニレンオキシド、ポリアセター
    ル、ポリウレタン、繊維素系樹脂、不飽和ポリエステル
    樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポ
    キシ樹脂、シリコン樹脂、ポリエチレンテレフタレー
    ト、強化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、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテルスル
    ホン、ポリフェニレンスルフィッド、ポリエーテルケト
    ン、ポリエーテルイミド、ポリオキシベンゾイル、ポリ
    イミド、ポリマレイミド、ポリアミドイミド、天然ゴ
    ム、合成ゴムおよびそれらのブレンド品から選ばれる請
    求項3に記載の有機高分子重合体材料。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載の有機ホスファイト化
    合物とフェノール系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、紫
    外線吸収剤、光安定剤およびリン系酸化防止剤から選ば
    れる少なくとも一種とを併用してなる有機高分子重合体
    材料の安定剤。
  7. 【請求項7】 フェノール系酸化防止剤が2,6−ジ
    第3級ブチル−4−メチルフェノール、4−ヒドロキシ
    メチル−2,6−ジ第3級ブチルフェノール、2,6−
    ジ第3級ブチル−4−エチルフェノール、ブチル化ヒド
    ロキシアニソール、n−オクタデシル・3−(4−ヒド
    ロキシ−3,5−ジ第3級ブチルフェニル)プロピオネ
    ート、ジステアリル・(4−ヒドロキシ−3−メチル−
    5−第3級ブチル)ベンジルマロネート、没食子酸プロ
    ピル、没食子酸オクチル、没食子酸ドデシル、トコフェ
    ロール、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−第
    3級ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4
    −エチル−6−第3級ブチルフェノール)、4,4’−
    メチレンビス(2,6−ジ第3級ブチルフェノール)、
    4,4’−ブチリデンビス(6−第3級ブチル−m−ク
    レゾール)、4,4’−チオビス(6−第3級ブチル−
    m−クレゾール)、スチレン化フェノール、N,N’−
    ヘキサメチレンビス(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒ
    ドロキシヒドロシンナミド)、ビス(3,5−ジ第3級
    ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチルエス
    テル)カルシウム、1,1,3−トリス(2−メチル−
    4−ヒドロキシ−5−第3級ブチルフェニル)ブタン、
    1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5
    −ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼ
    ン、テトラキス〔3−(3,5−ジ第3級ブチル−4−
    ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシメチル〕メタ
    ン、1,6−ヘキサンジオール−ビス〔3−(3,5−
    ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネ
    ート〕、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−シ
    クロヘキシルフェノール)、2,2’−メチレンビス
    〔6−(1−メチルシクロヘキシル)−p−クレゾー
    ル〕、1,3,5−トリス(4−第3級ブチル−3−ヒ
    ドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)イソシアヌル
    酸、1,3,5−トリス(3,5−ジ第3級ブチル−4
    −ヒドロキシベンジル)イソシアヌル酸、トリエチレン
    グリコール−ビス〔3−(3−第3級ブチル−4−ヒド
    ロキシ−5−メチルフェニル)〕プロピオネート、2,
    2’−オキザミドビス〔エチル・3−(3,5−ジ第3
    級ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネー
    ト〕、6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ第3級ブチル
    アニリノ)−2,4−ジオクチルチオ−1,3,5−ト
    リアジン、ビス〔2−第3級ブチル−4−メチル−6−
    (2−ヒドロキシ−3−第3級ブチル−5−メチルベン
    ジル)フェニル〕テレフタレート、3,9−ビス〔2−
    〔3−(3−第3級ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチ
    ルフェニル)プロピオニルオキシ〕−1,1−ジメチル
    エチル〕−2,4,8,10−テトラオキサスピロ
    〔5.5〕ウンデカンまたは3,9−ビス〔2−〔3−
    (3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
    プロピオニルオキシ〕−1,1−ジメチルエチル〕−
    2,4,8,10−テトラオキサスピロ〔5.5〕ウン
    デカンである請求項6に記載の有機高分子重合体材料
    安定剤。
  8. 【請求項8】 フェノール系酸化防止剤が2,6−ジ
    第3級ブチル−4−メチルフェノール、n−オクタデシ
    ル・3−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ第3級ブチルフ
    ェニル)プロピオネート、テトラキス〔3−(3,5−
    ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニ
    ルオキシメチル〕メタン、トリエチレングリコール−ビ
    ス〔3−(3−第3級ブチル−4−ヒドロキシ−5−メ
    チルフェニル)プロピオネート〕、4,4’−ブチリデ
    ンビス(6−第3級ブチル−m−クレゾール)、4,
    4’−チオビス(6−第3級ブチル−m−クレゾー
    ル)、1,3,5−トリス(3,5−ジ第3級ブチル−
    4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌル酸、1,1,3
    −トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−第3級ブ
    チルフェニル)ブタンまたは3,9−ビス〔2−〔3−
    (3−第3級ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェ
    ニル)プロピオニルオキシ〕−1,1−ジメチルエチ
    ル〕−2,4,8,10−テトラオキサスピロ〔5.
    5〕ウンデカンである請求項6に記載の有機高分子重合
    体材料の安定剤。
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