JP6151696B2 - 非常に優れた耐火性を有する熱可塑性ポリウレタン - Google Patents

Description

関連出願書類の相互参照
本出願は、２０１１年８月１９日付けで出願された米国仮特許出願第６１／５２５，４５５号の発明の名称「非常に優れた耐火性をもつ熱可塑性ポリウレタン」に基づく優先権を主張するものであり、この参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、以下のものがある（国際出願日以降国際段階で引用された文献及び他国に国内移行した際に引用された文献を含む）。
（先行技術文献）
（特許文献）
（特許文献１） 米国特許出願公開第２００６／００２００６４号明細書
（特許文献２） 米国特許出願公開第２００３／０１３３６７９号明細書
（特許文献３） 米国特許出願公開第２００７／００３２６３３号明細書
（特許文献４） 米国特許出願公開第２０１２／０１７２５００号明細書
（特許文献５） 米国特許第５，８３７，７６０号明細書
（特許文献６） 米国特許第４，６９０，９５４号明細書
（特許文献７） 米国特許第３，９４８，８６０号明細書
（特許文献８） 中国特許出願公開第１７７７６３２号明細書
（特許文献９） 米国特許第４，５６４，４６８号明細書
（特許文献１０） 米国特許第３，９４５，９５４号明細書
（特許文献１１） 米国特許第７，８９３，１４３号明細書
（特許文献１２） 米国特許第７，８３８，６０４号明細書
（特許文献１３） 米国特許第７，６４５，８５０号明細書
（特許文献１４） 米国特許第５，８３７，７６０号明細書
（特許文献１５） 米国特許第７，１５３，９０１号明細書
（特許文献１６） 米国特許第７，４４９，５２６号明細書
（特許文献１７） 米国特許第６，８６１，４９９号明細書
（特許文献１８） 米国特許第７，８１６，４８６号明細書
（特許文献１９） 米国特許第７，８６２，７４９号明細書
（特許文献２０） 米国特許出願公開第２００９／０１４９５８２号明細書
（特許文献２１） 米国特許出願公開第２００３／０１３３６７９号明細書
（特許文献２２） 米国特許第８，７７９，０４１号明細書
（特許文献２３） 米国特許出願公開第２００７／００３２６３３号明細書
（特許文献２４） 米国特許出願公開第２００６／００２００６４号明細書
（特許文献２５） 米国特許出願公開第２００６／００７９６１２号明細書
（特許文献２６） 米国特許第８，５３０，０４４号明細書
（特許文献２７） 米国特許第８，５６３，６３８号明細書
（特許文献２８） 米国特許出願公開第２０１２／０２６４８４４号明細書
（特許文献２９） 米国特許出願公開第２０１４／００００７５１号明細書
（特許文献３０） 米国特許出願公開第２０１２／０１７２５００号明細書
（特許文献３１） 米国特許出願公開第２００９／０３２６１０８号明細書
（特許文献３２） 米国特許出願公開第２００９／０３０６２３６号明細書
（特許文献３３） 米国特許出願公開第２０１０／００５６６６０号明細書
（特許文献３４） 国際公開第２００９／１０３７６５号
（特許文献３５） 国際公開第２０１２／０８８４０６号
（特許文献３６） 国際公開第２０１２／０８８４３５号
（非特許文献）
（非特許文献１） Ｂｅｃｋｅｒ，Ｇｅｒｈａｒｄ Ｗ．ｅｔ ａｌ；Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ．Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆ−Ｈａｎｄｂｕｃｈ；Ｖｏｌ ７；Ｍ?ｎｃｈｅｎ，Ｗｉｅｎ；Ｈａｎｓｅｒ，１９８３．
（非特許文献２） Ｗｉｌｋｉｅ，Ｃｈａｒｌｅｓ Ａ．ｅｔ ａｌ；Ｆｉｒｅ Ｒｅｔａｒｄａｎｃｙ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ．２ｎｄ Ｅｄ．；Ｂｏｃａ Ｒａｔｏｎ，ＦＬ；ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，２０１０．
（非特許文献３） Ｃｈｅｎ，Ｌｉ ｅｔ ａｌ；"Ａｒｙｌ Ｐｏｌｙｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅｓ： Ｕｓｅｆｕｌ Ｈａｌｏｇｅｎ−Ｆｒｅｅ Ｆｌａｍｅ Ｒｅｔａｒｄａｎｔｓ ｆｏｒ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ，"Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ２０１０，３，ｐｐ．４７４６−４７６０

非常に優れた耐火性をもつ熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵｓ）および透過性ＴＰＵは、性質の優れた合成を示すホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネートコポリマーの混合を配合することによって生じる。これらは、他の物理的あるいは機械的性質において大幅な低下なしに卓越した耐火性、光透過性および溶融流動を含む。その剤形は、環境に浸出する毒性のハロゲン化された難燃添加剤や他の小分子難燃添加剤の使用を避ける。この性質の混合は、ＴＰＵにおける過去の合成法あるいは組成物による効率の良い方法では達成可能ではなかった。

本発明の組成物および方法について説明する前に、記載された特定の組成物、方法、またはプロトコールは変化する可能性があるため、これらに限定されるものではないことは理解されるものとする。説明に使用される用語は特定の使用方法または実施形態のみを説明する目的で使用されており、添付の請求項によってのみ限定される本発明の範囲を制限する意図はないことも理解されるものとする。

本明細書および添付の請求項に用いられる単数形の「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈においてはっきりした別段の指示がない限り、複数の言及も含むことに注意する必要がある。他に定義のない限り、本明細書で用いたすべての技術および科学用語は、当業者に一般的に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に説明したものと同様またはそれに相当するすべての方法および材料は、開示された実施形態を実行または検討するために用いることができるが、本明細書では好適な方法、装置、および材料が記載されている。

「選択的」または「選択的に」は、続いて説明されるイベントまたは状況が発生し、若しくは発生しなくても良いものであり、この記載は前記イベントが発生する例と、それが発生しない例とを含むことを意味する。

「実質的にない」とは、後で説明されるイベントがその期間の最大限でも約１０％未満で発生するか、後で説明される成分が、いくつかの実施形態では組成物全体の最大限でも約１０％未満であり、他の実施形態では最大限でも約５％未満であり、さらに他の実施形態では、最大限でも約１％未満であっても良いことを意味する。

「アルキル」または「アルキル基」の用語は、これに限定されるものではないが、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔ−ブチル、オクチル、デシル、テトラデシル、ヘキサデシル、エイコシル、テトラコシルなどの１〜２０炭素原子の分岐または非分岐炭化水素または基を指す。「シクロアルキル」または「シクロアルキル基」は、これらに限定されるものではないが、シクロペンチル、シクロヘキシル、メチルシクロヘキシルなどの炭素のすべてまたは一部が環に配置された分岐または非分岐炭化水素である。「低級アルキル」の用語は、１〜１０炭素原子のアルキル基を含む。

「アリール」または「アリール基」の用語は、少なくとも１つの環が芳香性である１若しくはそれ以上の縮合環から成る、一価芳香族炭化水素ラジカルまたは基を指す。アリールには、これに限定されるものではないが、フェニル、ナフチル、ビフェニル環系などを含んでも良い。前記アリール基は、非置換であっても良く、またはこれに限定されるものではないが、アルキル、アルケニル、ハライド、ベンジル、アルキルまたは芳香族エーテル、ニトロ、シアノなど、およびそれらの組合せを含む様々な置換基で置換されても良い。

「置換基」は、化合物中の水素を置換した分子群を指し、これに限定されるものではないが、トリフルオロメチル、ニトロ、シアノ、Ｃ_１〜Ｃ_２０アルキル、芳香族またはアリール、ハライド（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、Ｃ_１〜Ｃ_２０アルキルエーテル、ベンジルハライド、ベンジルエーテル、芳香族またはアリールエーテル、ヒドロキシ、アルコキシ、アミノ、アルキルアミノ（−ＮＨＲ’）、ジアルキルアミノ（−ＮＲ’Ｒ’’）または前記ジアリールアルキルホスホネートの形成に干渉しない他の基を含んでも良い。

本明細書で定義するとおり、「アリールオール」または「アリールオール基」は、前記アリール環が水酸基、すなわちＯＨ基で置換されたアリール基である。アリールオールの限定されない例として、フェノール、ナフタレンなどがある。幅広い種類のアリールオールは本発明の実施形態で使用可能であり、また市販で入手可能である。

「アルカノール」または「アルカノール基」の用語は、少なくとも１つの水酸基が置換された、１〜２０炭素原子またはそれ以上のアルキルを含む化合物を指す。アルカノールの例には、これらに限定されるものではないが、メタノール、エタノール、１−および２−プロパノール、１，１−ジメチルエタノール、ヘキサノール、オクタノールなどを含む。アルカノール基は、選択的に上述のとおり置換基で置換されていてもよい。

「アルケノール」または「アルケノール基」の用語は、少なくとも１つの水酸基が置換された、２〜２０炭素原子またはそれ以上のアルケンを含む化合物を指す。前記水酸基は、いずれの異性体配置（シスまたはトランス）であってもよい。アルケノールはさらに、１若しくはそれ以上の上述の置換基で置換されていてもよく、また本発明の特定の実施形態ではアルカノールの代わりに使用されてもよい。アルケノールは当業者に周知であり、多数の市販品が容易に入手できる。

本明細書で使用される「難燃性の」、「耐炎性の」、「耐火性の」、または「耐火性」の用語は、前記組成が限界酸素指数（ＬＯＩ）２７以上を示すことを意味する。「難燃性の」、「耐炎性の」、「耐火性の」、または「耐火性」は、ＵＬ試験（サブジェクト９４）に従い、燃焼後の時間を測定することによって試験することも可能である。この試験では、１０個の試験片で得られた結果に基づき、試験された材料にＵＬ−９４ Ｖ−０、ＵＬ−９４ Ｖ−１、およびＵＬ−９４ Ｖ−２の分類が与えられる。簡潔に、これらのＵＬ−９４−Ｖ分類それぞれの基準は以下のとおりである。

ＵＬ−９４ Ｖ−０：点火炎除去後のそれぞれの検体の完全な火炎燃焼が１０秒を超えず、５個の検体に対する全体の火炎燃焼は、５０秒を超えないものとする。吸収性脱脂綿を点火する滴下物を放出する試験片はない。

ＵＬ−９４ Ｖ−１：点火炎除去後のそれぞれの検体の完全な火炎燃焼が３０秒を超えず、５個の検体に対する全体の火炎燃焼は、２５０秒を超えないものとする。吸収性脱脂綿を点火する滴下物を放出する試験片はない。

ＵＬ−９４ Ｖ−２：点火炎除去後のそれぞれの検体の完全な火炎燃焼が３０秒を超えず、５個の検体に対する全体の火炎燃焼は、２５０秒を超えないものとする。試験片は火炎粒子を放出し、これが吸収性脱脂綿を点火するかもしれない。

Ｆｉｒｅ Ｒｅｔａｒｄａｎｃｙ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ （Ｃ．Ａ．Ｗｉｌｋｉｅ，Ａ．Ｂ．Ｍｏｒｇａｎ），ｃｈａｐｔｅｒ １４"Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ ｏｆ Ｆｉｒｅ Ｔｅｓｔｉｎｇ ａｎｄ Ｗｈａｔ Ｔｅｓｔｓ Ｍｅａｓｕｒｅ"，ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，Ｂｏｃａ Ｒａｔｏｎ，２^ｎｄ ｅｄ，（２０１０）に記載されている例として表面火炎伝播を測定することによって試験することもできる。これらの試験法は、規定水準の放射熱エネルギーに暴露したときの物質の表面可燃性を測定および比較し、引火したときの物質の表面可燃性を測定する実験検査法である。前記試験は、可能な限り、評価される物質または集合体を代表するわずかな検体を用いて実施した。炎が表面を移動する速度は、前記物質の物理的および熱的性質、試験中の製品または集合体、検体の取り付け法および方向、火または熱曝露の種類および度合い、空気の利用、および周辺の囲いの性質に依存する。異なる試験条件を代用するか、最終用途の条件が変更となった場合、この試験によって測定した燃焼試験反応の特徴変化を予測することは必ずしも可能ではない。従って、この方法で説明された燃焼試験の曝露条件のみで、結果が有効となる。

典型的な表面火炎伝播試験はＡＳＴＭ Ｅ−１６２およびＡＳＴＭ Ｅ−８４試験である。ＡＳＴＭ Ｅ−１６２は、Ｅ８３に代わる、より低価格でより便利な火炎伝播試験として開発された。Ｅ−８４によって特定されたトンネルは、高価で且つ扱いにくい器具の部品から成る。ＡＳＴＭ放射パネル試験は、Ｅ８４の放射パネるを超える多くの利点をもつ。Ｅ１６２のサンプルサイズは、６×１８インチ、一方でＥ８４が２０インチ×２５フィートの長さを求められ、それは対応するためにはかなり大きいサイズである。しかしながら、（４）サンプルはＥ１６２が要求され、一方でＥ８４は一つのみ要求される。

Ｅ１６２試験では、火炎伝播指数（Ｉｓ）は、火炎伝播ファクター（Ｆｓ）を熱評価ファクター（Ｑ）で掛け算することによって生成される。Ｆｓは、炎が検体を伝わって下方に行く速度を示し、Ｑは燃えているサンプル上に生じた熱を示す。その結果は、火炎伝播指数が２５以下である場合に得られたクラスＡ評価として分類される。クラスＢ評価は、２６〜７５間の火炎伝播指数で得られ、および最も低い評価であるクラスＣ評価は、火炎伝播指数が７６〜１００である場合に得られる。

前記Ｅ８４試験は、似たような分類システムを使用するが、火炎伝播指数は、火炎先端のカーブの位置の下の領域に基づいて計算される。加えて、トンネルの排気管の中の煙の低下が決定され、煙道ガス成長指数（ＳＤＩ）として示される。この数字は、光透過の下に位置する領域対レッドオークフローリングのための領域に標準化された時間曲線に基づくものであり、それは、定義により１００のＳＤＩを持つ。すべての分類ケース（Ａ，Ｂ，あるいはＣ）において、ＳＤＩは４５０あるいは４５０未満でなければならない。

本明細書で使用する「加水分解安定性」の用語は、沸騰水試験におけるポリマーの加水分解抵抗性として定義される。加水分解抵抗性は、曝露後の相対粘度の変化によって測定することができ、これは分子量の変化の指標である。例えば、純樹脂サンプルは、通常圧力で還流条件下１６８時間まで純水（３回蒸留）に入れることができる。前記サンプルは定期的に除去可能であり、相対粘度（ηｒｅｌ）は、２５℃、濃度０．５ｇポリマー／リットルで前記サンプルをジクロロメタンに溶解し、ウベローデ粘度計で前記溶液を測定することにより決定できる。水沸騰後にηｒｅｌ値が大きく変化すれば、加水分解的により前記ポリマーの分子量が変化したことを示している。加水分解安定性が良好なポリマーは、この試験の結果としてηｒｅｌが大きな変化を示すことはない。

本明細書で使用する「分子量」は、相対粘度（ηｒｅｌ）および／またはゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって測定することができる。ポリマーの「相対粘度」は、溶媒に既知の量のポリマーを溶解し、この溶液と純溶媒が一定温度で特別にデザインされた毛細管（粘度計）を移動するのにかかる時間を比較することにより測定する。相対粘度はポリマーの分子量を示す測定値である。相対粘度の低下は分子量の減少を示し、分子量の減少は強度および靱性などの機械的性質を消失させることもよく知られている。ＧＰＣはポリマーの分子量と分子量分布に関する情報を提供し、それは既知の分子量のポリスチレン（ＰＳ）サンプルを使用して決定される検定線から通常得られる。例えば、低分子量のポリマーが燃焼すると滴下しやすくなるなど、ポリマーの分子量分布は（末端基の量の違いによる）熱酸化安定性、靱性、メルトフロー、および耐火性などの特性に重要であることが知られている。

本明細書で使用する「靱性」の用語は、フィルムまたは成形した検体で定量的に決定される。

本明細書で使用する「透明性」、「光透過性」、および「光透過率」は、通常１００％未満で提示される所定のサンプルの厚さを通過できる可視光の量（波長域約３００ｎｍ〜７００ｎｍ）を示すことを意図される。前記透明性は、可視分光光度計を使用し、光線の中にサンプルを設置することによって通常測定され、通過する光の量が記録される。

熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）は、弾力性、透明性、靭性、およびオイル、潤滑油、および剥離への耐性、熱可塑性物質のような加工可能性を含む多くの便利な性質を有するウレタンプラスチックの種類である。ＴＰＵの製造、性質および有用性の概要は、Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｈａｎｄｂｏｏｋ（Ｇ．Ｂｅｃｋｅｒ，Ｄ．Ｂｒａｕｎ），ｖｏｌｕｍｅ ７"Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ"，Ｍｕｎｉｃｈ，Ｖｉｅｎｎａ，Ｃａｒｌ Ｈａｎｓｅｒ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ，１９８３．において例が提示されている。ＴＰＵは、それらの合成で使われたモノマーから由来する硬質且つ柔軟な部分から成る線状のセグメント化されたブロックコポリマーから成る熱可塑性エラストマーである。ポリウレタンは、一般的に、触媒の存在下で、二官能基のイソシアネート化合物、オリゴマー、あるいは二官能基のヒドロキシ化合物を有するポリマー、オリゴマー、あるいはポリマーあるいはそれらの混合物の化学反応によって合成される。他の添加物もまた合成中に存在する。その結果として、反応物の化学構造およびＴＰＵの分子量の範囲を変化させることによって合成されうる驚異的な数の可能な組み合わせがあり、およびポリマー構造が、特定の適用に理想的な性質の混合物を得るために操作される上で、膨大な種類の異なったＴＰＵがある。

本願の実施形態は、前記に網羅されたＴＰＵ、およびいくつかの化合物、オリゴマーあるいはポリマーの混合物から作られたＴＰＵを含む。例えば、いくつかの実施形態において、前記ＴＰＵは、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）あるいはトルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）を含むがそれに限定されない芳香族、あるいはヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）あるいはイソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）を含むがそれに限定されない脂肪族化合物である二官能基のイソシアンネート（すなわち、ジイソシアネート）から作られる。他の実施形態では、前記二官能基イソシアネートは、ポリメリックであり、例えば、２−、３−、４−あるいはそれ以上のイソシアネートグループを含み、平均２．７の感応性を有する分子の調合であるポリメリックジフェニルメタンジイソシアネートを含んで良い。特定の実施形態では、前記ジイソシアネートは、プレポリマーを形成するためにそれらがポリオールと部分的に反応することによって変更される。「真性のプレポリマー」は、イソシアネートとヒドロキシル基の化学量論比は２：１に相当する時に形成され、「類似のプレポリマー」は、イソシアネートとヒドロキシル基グループの化学量論比が２：１より大きい時に形成される。そのようなプレポリマーは、イソシアネートから、尿素結合を形成するために残留しているイソシアネートグループとその後反応するアミノグループに転換させるため、水分に暴露されうる。

ＴＰＵの合成に使用される他のモノマーは、一般に二官能基ヒドロキシル化合物（すなわち、ジオール）、オリゴマーあるいはポリマーである。ＴＰＵの作成に使用されるモノメリックジオールに使われる一般的な例は、１，２−エチレングリコール、１，４−ブタンジオール、ジエチレングリコール、グリセリン、およびトリメチロールプロパンに限定されないが、それらを含む。ポリメトリックジオール（すなわち、ポリオール）は、ＴＰＵの精製においても使用可能であり、開始剤を有するヒドロキシルあるいはアミンが付く酸化プロピレンの塩基触媒添加物および／あるいは酸化エチレンによって、あるいは、エチレングリコールあるいはジプロピレングリコールのようなグリコールも有するアジピン酸のような二塩基酸のポリエステル重縮合によってしばしば形成される。最も一般的なポリオールは、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートジオール、およびポリエステルポリオールである。ポリオールの分子量はオリゴメトリックから高分子量ポリマーの広い範囲に及ぶ可能性がある。

ＴＰＵの合成で使用される触媒は、アミン化合物および有機金属の複合体に限定されないが、それらを含む。アミン触媒の例は、１，４ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン、ジメチルシクロヘキシルアミン（ＤＭＣＨＡ）、およびジメチルエタノールアミン（ＤＭＥＡ）として知られているトリエチレンジアミンに限定されないが、そのような第三級アミン触媒を含む。水銀、リード、スズ（ジブチル錫ジラウレート）、ビスマス（ビスマスオクタン酸塩）、亜鉛を基にした有機金属複合体は、ポリウレタン触媒としてもまた使用されうる。ネオデカン酸フェニル水銀のような水銀カルボン酸塩は、特に有効な触媒である。ビスマスおよび亜鉛カルボン酸塩は、ＴＰＵの合成で触媒としても使用されてきた。アルキルスズカルボン酸塩、酸化物およびメルカプチド酸化物は、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫メルカプチド、およびジブチル錫酸化物に限定されないが、それらを含んで使用される。

ＴＰＵは、連続または非連続に製造されうる。熱可塑性に加工可能なにポリウレタンエラストマーは、段階的に（プレポリマー投与過程）あるいは、すべての構成要素の同時に起こる反応による一段階的に（一回限りの投与過程）よって作製される。最も良く知られている製造過程は、バンド処理および押し出し加工である。

多くのＴＰＵは、Ｅｌａｓｔｏｌｌａｎ（ＢＡＳＦ&Ｅｌａｓｔｏｇｒａｎ），Ｐｅａｒｌｔｈａｎｅ（Ｍｅｒｑｕｉｎｓａ），Ｄｅｓｍｏｐａｎ（Ｂａｙｅｒ），Ｅｓｔａｎｅ（Ｌｕｂｒｉｚｏｌ），Ｐｅｌｌｅｔｈａｎｅ（Ｌｕｂｒｉｚｏｌ），Ｎｅｗ ｐｏｗｅｒ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｌｉｍｉｔｅｄ （Ｎｅｗ ｐｏｗｅｒ（登録商標）），Ｉｒｏｇｒａｎ（Ｈｕｎｔｓｍａｎ），Ｅｘｅｌａｓｔ ＥＣ（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｕｒｏｐｅ Ｂ．Ｖ．），Ｌａｒｉｐｕｒ（ＣＯＩＭ ＳｐＡ），Ａｖａｌｏｎ（Ｈｕｎｔｓｍａｎ） ａｎｄ Ｉｓｏｔｈａｎｅ（Ｇｒｅｃｏ）．に限定されないがそれらを含み、市販品で入手可能である。

現在利用可能な耐火性ＴＰＵは、ハロゲン化ジオール、あるいはハロゲン化添加物、あるいは耐火性を得る為に長い時間をかけてＴＰＵから搾り取る小分子のようなハロゲン化されたモノマーを必要とする。結果として、これらのＴＰＵは、環境には優しくない。

本発明の実施形態は、耐火性ＴＰＵ、組成物、製造品、そのようなＴＰＵを含む他の製品、およびそれらのＴＰＵやそのような組成物を作製するための加工を対象とする。さまざまな実施形態は、ホスホネート成分を含むホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネートコポリマーで剤形化されたＴＰＵを対象とし、ある実施形態では、前記ＴＰＵは、アリール基成分（すなわち、「アリールホスホネート」）を有するホスホネート成分を含むホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびコポリマーで剤形化されても良い。本発明の組成物は、ＴＰＵおよび、非共有、イオン相互作用が前記ＴＰＵとホスホネート成分を結びつける構成に結果として結合するホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネートコポリマーを含んでも良い。他の実施形態では、ホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネートコポリマーは、ＴＰＵ上の遊離官能基に結合することによって、あるいはＴＰＵ鎖に橋架け結合することにより、あるいはＴＰＵの作成中にＴＰＵの主要の鎖の中に組み込むことによってＴＰＵに共有結合しても良い。

いくつかの実施形態の方法は、ポリウレタンおよびポリウレタン前駆体と、プラスチック産業で一般的に使用される多種多様な混合過程のいくつかの溶解におけるホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート成分を含むコポリマーとを混合する工程を含む。ホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート成分を有するコポリマーを含む耐火性ＴＰＵは、エラストマー性質、張力の強さ、強靱性、および伸長において大幅に低下させずに、環境への影響を少なくする一方で、現在利用可能なＴＰＵの性質を改善させられる優れた溶融加工性および光透過性を含む性質の組み合わせを示す。特定の実施形態では、本発明のＴＰＵ剤形は、少なくとも４０％、あるいは約４０％〜約１００％、約５０％〜約９５％、約６０％〜約９０％、約６５％〜約８５％、あるいは約７０％〜約８０％、あるいはそれらの典型的な範囲内の値の光透過性を有しても良い。

ホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーは文献において既知であり、そのようなホスホネートも本願の実施形態において使用されうる。例えば、様々な実施形態において、ホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーは、線形で、分岐であり、あるいは超分岐であっても良く、およびいくつかの実施形態では、ホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーは、フェノール、ホスホネート、エステル、炭酸塩、エポキシ、ビニルなどに限定されないが、そのような官能末端基を含む。特定の実施形態では、ホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーは、主にヒドロキシルで終止するポリホスホネートあるいはオリゴホスホネート、ランダムまたはブロックコオリゴ（ホスホン酸エステル）およびコオリゴ（炭酸ホスホン酸）であっても良く、それらは、米国特許第６，８６１、４９９号、７，４９９，５２６号、７，６４５，８５０号、７，８１６，４８６号、および７，８３８，６０４号それぞれにその全体が本明細書に組み込まれことにより記載されている。ある実施形態では、ホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーは、１若しくはそれ以上の一般的な化学式の構造単位を含んでも良く：

そのｎの整数値は約９０までである。いくつかの実施形態では、そのような分岐のあるいは線状のポリホスホネートあるいはコポリホスホネートは１若しくはそれ以上の炭酸塩構造単位もまた有しても良い。少なくとも１のアリールグループを有するそのようなホスホネートは、アリールホスホネートとして本明細書に言及される。

前記線状あるいは分岐のポリホスホネートまたはコポリホスホネートは、当技術分野で周知とされるいくつかの方法によって作られる。しかしながら、前記ポリホスホネートあるいはコポリホスホネートが作られる方法は、最終的な混合の性質に影響を及ぼす。例えば、いくつかの実施形態では、前記ポリホスホネート成分は、ビスフェノールＡ（ＢＰＡ）のような、１若しくはそれ以上のジフェニルホスホネート（ＤＰＰ）および１若しくはそれ以上の芳香族ジヒドロキシ化合物の重合によって作られても良い。使用される前記ＤＰＰおよび芳香族ジヒドロキシ化合物は、いくつかの方法によって作られ、いくつかの方法によってポリホスホネートを形成するために混合されても良い。加えて、例えば、分岐剤や触媒のような他の成分は、そのような過程で使用される。

様々な実施形態では、ホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーは、５００ｇ／モルより大きい重量平均分子量を有しても良い。例えば、いくつかの実施形態では、ホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーは、約１０００ｇ／モル〜約１４０，０００ｇ／モルより大きい重量平均分子量を有し、他の実施形態では、前記ホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーは、約１５００ｇ／モル〜約９０，０００ｇ／モル、約１０，０００ｇ／モル〜約８０，０００ｇ／モル、あるいはこれらの範囲内でのいくつかの重量平均分子量を有しても良い。そのようなホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーは、一般的に、例えばメチレンクロライドに溶解するが、しかしながらホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーは、加水分解的に安定しており、例えばメチレンクロライドに不溶性でもありうる。溶解性、不溶性両方のホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーは、本願に含有される剤形に含まれ、いくつかの実施形態では、溶解性および不溶性のホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーの混合物は、本願のＴＰＵ剤形に含まれうる。

様々な実施形態では、ＴＰＵ剤形に含まれるホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーは、重量により約５重量％〜約５０重量％、約１０重量％〜約４０重量％、約１５重量％〜約２５重量％など、あるいはそれらの間での重量パーセンテージのローディングレベルで存在しても良い。例えば、特定の実施形態では、ホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーが、ＴＰＵ剤形において５重量％、１０重量％、１５重量％、２０重量％、２５重量％、３０重量％、３５重量％、４０重量％、４５重量％、あるいは５０重量％のローディングレベルで含まれても良い。

ＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーを含むＴＰＵ成分の剤形は、上記に限定されないがそれらを含む、当技術分野で周知のＴＰＵであって良い。例えば、実施形態によって包含されるＴＰＵは、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）およびトルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）のようにそれに限定されないがそれらのような芳香族ジイソシアネート、あるいはヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）あるいはイソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）に限定されないがそれらのような脂肪族ジイソシアンネート、あるいは２−、３−、４−あるいはそれ以上のイソシアネートグループを含むポリメリックイソシアネート、あるいは、１，２−エチレングリコール、１，４−ブタンジオール、ジエチレングリコール、グリセリン、およびトリメチロールプロパンに限定されないがそれらを含むジオール、あるいは開始剤を含むヒドロキシル基あるいはアミンまたはエチレングリコールあるいはジプロピレングリコールのようなグリコールも有するアジピン酸のような二塩基酸のポリエステル重縮合上に付く酸化プロピレンの塩基触媒添加物および／あるいは酸化エチレンによって形成されるポリオールに含まれうる。特定の実施形態では、ポリオール成分は、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートジオール、あるいはポリエステルポリオールであって良い。より特別なＴＰＵは、Ｅｌａｓｔｏｌｌａｎ（ＢＡＳＦ&Ｅｌａｓｔｏｇｒａｎ），Ｐｅａｒｌｔｈａｎｅ（Ｍｅｒｑｕｉｎｓａ），Ｄｅｓｍｏｐａｎ（Ｂａｙｅｒ），Ｅｓｔａｎｅ（Ｌｕｂｒｉｚｏｌ），Ｐｅｌｌｅｔｈａｎｅ（Ｌｕｂｒｉｚｏｌ），Ｎｅｗ ｐｏｗｅｒ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｌｉｍｉｔｅｄ（Ｎｅｗ ｐｏｗｅｒ（登録商標）），Ｉｒｏｇｒａｎ（Ｈｕｎｔｓｍａｎ），Ｅｘｅｌａｓｔ ＥＣ（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｕｒｏｐｅ Ｂ．Ｖ．），Ｌａｒｉｐｕｒ（ＣＯＩＭ ＳｐＡ），Ａｖａｌｏｎ（Ｈｕｎｔｓｍａｎ）ａｎｄ Ｉｓｏｔｈａｎｅ（Ｇｒｅｃｏ）に限定されないがそれらを含む市販品で入手可能なＴＰＵを含む。

上記のようなＴＰＵおよび１若しくはそれ以上のホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーを有する成分は、一般的に優れた耐火性、光透過性および溶融加工性を示し、およびこの性質の混合は、優れた柔軟性と靭性を有するＴＰＵの機械的性質を変化させないで得られる。特に、ＴＰＵと前記１若しくはそれ以上のホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーは、優れた難燃性供給する一方で実質上の透明性の消失が無い結果と成る。一般に、優れた難燃性を持つ従来技術の化合物は、本発明の合成で見られない煙霧あるいはいくらかの不透明性を生じた。それゆえに、ＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーのみ有する組成物は、製造品においてエンジニアリングポリマーとしてのみ使用可能である。

他の実施形態では、ＴＰＵおよび１若しくはそれ以上のホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーを有するそのような組成物は、さらに抗酸化物、抗滴下剤、付加的な難燃剤、ＵＶ安定剤、ガラス、炭素、アラミド、グラファイト、潤滑剤、連続繊維あるいは非連続繊維に限定されないがそれらのような１若しくはそれ以上の添加剤を含んでも良い。さらにその他の実施形態では、ＴＰＵおよび１若しくはそれ以上のホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーを含む少なくとも一つの組成物、および少なくとも１以上のポリマー、オリゴマー、またはモノマー混合物を有するポリマー組成物を含む。そのような実施形態の前記他のポリマー、オリゴマー、あるいはモノマー混合物は、以下のファミリーのオリゴマーあるいはポリマーを製造することを目的としたモノマーを含んでも良く、または部分的に含んでも良い：ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエポキシ、ポリ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）、ポリイミド、ポリアリレート、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンスルフィド、ポリ（ビニルエステル）、ポリビニルクロライド、ビスマレイミドポリマー、ポリ無水物、液晶ポリマー、ポエリエステル、ポリフェニレン酸化物、セルロースポリマー、ベンゾキサジン、加水分解に安定したポリホスホネート、あるいはそれらの混合。

さらなる実施形態では、前記ＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーの剤形は、１若しくはそれ以上の有機塩を含んでも良い。本明細書で使用される「有機塩」は、有機酸と有機塩基の間の反応によって形成されたいくつかの化合物を包含する。典型的な有機塩は、２，５−ジフルオロベンゼンスルホン酸ナトリウム、２，４，５−トリブロモベンゼンスルホン酸ナトリウム、ｐ−ヨードベンゼンスルホン酸ナトリウム、２，４−ジブロモ−５−フルオロベンゼンスルホン酸ナトリウム、２，５−ジクロロベンゼンスルホン酸カルシウム、２，５−ジクロロベンゼン−１，３−ジスルホン酸ジナトリウム、４，４'−ジブロモビフェニル−３−スルホン酸ナトリウム、１，４−ジクロロナフタレン−ｘ，ｙ−ジ−スルホン酸ジナトリウム、２，２−ジクロロ−１，１−ビス（４'クロロ−フェニル）エチレン−３'，３"−ジスルホン酸ジナトリウム、２，４−ジニトロベンゼンスルホン酸ナトリウム、２−クロロ−５ニトロベンゼンスルホン酸カルシウム、３−（トリフロロメチル）ベンゼンスルホン酸カルシウム、３−ブロモ−５−（トリフロロメチル）ベンゼンスルホン酸ナトリウム、２，４，５−トリクロロベンゼンスルホン酸リチウム、ｐ−ブロモベンゼンスルホン酸リチウム、２，４，５−トリクロロベンゼンスルホン酸バリウム、４−クロロ−３−ニトロベンゼンスルホン酸塩、２，４，５−トリクロロベンゼンスルホン酸マグネシウム、２，４，５−トリクロロベンゼンスルホン酸ストロンチウム、２−クロロ−４−シアノベンゼンスルホン酸ナトリウム、３−クロロ−４−メチルベンゼンスルホン酸カルシウム、４−クロロ−３−メチルベンゼンスルホン酸ナトリウム、３，５−ジクロロ−２メチルベンゼンスルホン酸ナトリウム、３−（トリフロロメチル）−５−（ａｒ−ペンタクロロベンジル）ベンゼンスルホン酸ナトリウム、２−クロロ−４−（トリフロロビニル）ベンゼンスルホン酸ナトリウム、４'−ブロモ−α，α'−ジクロロスチルベンスルホン酸ナトリウム、テトラキス（４−クロロフェニル）エチレン−３−スルホン酸塩、４，２'，３'，４'，５'，６'，４"−へプタクロロトリフェニルメタン−３−スルホン酸ナトリウム、１，１，１−トリクロロ−２−（４'−シアノフェニル）−２−（４−クロロフェニル）エタンスルホン酸ジナトリウム、２，２−ビス（４'クロロフェニル）−ヘキサフルオプロペン−３'−スルホン酸ナトリウム、９，１０−ジクロロアントラセンスルホン酸リチウム、１，３，６，８−テトラクロロピレン−４−スルホン酸ナトリウム、２，３−ジクロロベンゼンスルホン酸ナトリウム、２，３，４トリクロロベンゼンスルホン酸ナトリウム、ペンタクロロベンゼンスルホン酸ナトリウム、２，３，５，６−テトラクロロベンゼンスルホン酸ナトリウム、２，３，４，５−テトラブロモベンゼンスルホン酸ナトリウム、２，４，６−トリクロロベンゼン−１，３，５−トリスルホン酸トリナトリウム、ｐ−フルオロベンゼンスルホン酸、２，３，４，５−テトラフルオロベンゼンスルホン酸、ペンタフルオロベンゼンスルホン酸、ｐ−クロロベンゼンスルホン酸、２，４−ジクロロベンゼンスルホン酸、ｐ−ブロモベンゼンスルホン酸、２，５−ジブロモベンゼンスルホン酸、２−ブロモ−４−クロロベンゼンスルホン酸、２−クロロ−４−ブロモベンゼンスルホン酸、２−ブロモ−５−クロロベンゼンスルホン酸、２−クロロ−５−ブロモベンゼンスルホン酸、２，３，４−トリクロロベンゼンスルホン酸、２，４，６−トリクロロベンゼンスルホン酸、２，３，４，５−テトラクロロベンゼンスルホン酸、２，３，５，６−テトラクロロベンゼンスルホン酸、２，３，４，６−テトラクロロベンゼンスルホン酸、ペンタクロロベンゼンスルホン酸、１−クロロナフタレン−ｘ−スルホン酸、１，ｘ−ジクロロナフタレン−ｙ−スルホン酸、１−ブロモナフタレン−ｘ−スルホン酸、４，５−ジクロロベンゼン−１，３−ジスルホン酸、及びそれら組み合わせに限定されないがそれらを含む。他の実施形態では、前記有機塩は、これに限定されるものではないが、５．４フェニル環つき１スルホン酸其を含むポリ（モノクロロスチレン）スルホン酸のナトリウム若しくはカルシウム塩のような、オリゴマーあるいはポリマースルホン酸のナトリウム若しくはカルシウム塩である。特定の実施形態では、有機塩は、ジフェニルスルホンスルホン酸カリウム（ＫＳＳ）およびトリクロロベンゼンスルホン酸ナトリウム（ＳＴＢ）、ぺルフルオロブタンスルホン酸カリウム（ＫＰＦＢＳ）、ｐ−トルエンスルホン酸ナトリウム（ＮａＴＳ）、ポリ（スチレンスルホン酸ナトリウム）、２，４，５−トリクロロベンゼンカリウム、２，４，５−トリクロロベンゼンスルホン酸カリウム、およびそれらの混合である。ポリマーの分野で有用であると知られているそのような有機塩の量は、当技術分野で既知とされており、耐炎性をもたらすために十分な有機塩のすべて濃度が実施形態で使用されても良い。例えば、特定の実施形態では、有機塩は、約０．０１重量％〜約１．０重量％でもたらされても良い。

さらなる実施形態では、共添加物は、例えば、結果として生じたポリマーおよび／または加工性の透明度を改善させる為に有機塩と共にもたらされても良い。そのような特性をもたらす共添加物の例は、これらに限定されるものではないが、オクタフェニルシクロテトラシロキサン、ポリ（メチルシロキサン）、ポリ（メチルフェニルシロキサン）、テトラブロモベンゼン、ヘキサクロロベンゼン、およびヘキサブロモベンゼン、および２，２'ジクロロビフェニル、２，４'ジブロモビフェニル、２，４'ジクロロビフェニル、ヘキサブロモビフェニル、オクタブロモビフェニル、デカブロモビフェニル、および２〜１０のハロゲン原子を含むハロゲン化ジフェニルエーテルなどのハロゲン化有機添加物を含む。一般に少量のそれらの共添加物は、所望の結果を作り出すのに必要不可欠である。例えば、様々な実施形態では、そのような共添加物の１．０重量％未満、または０．５重量％未満はポリマー組成物においてもたらされても良い。

さらなる他の実施形態では、前記ＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーの剤形は、例えば補強材料を含む追加成分を含んでも良い。例えば、いくつかの実施形態では、前記ＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーの剤形、およびそのような本発明の１若しくはそれ以上の他のポリマーまたはコポリマーは、プリプレグおよび繊維補強複合剤を作成するために、例えばラミネートで使用される、一方向で、織られた、連続あるいは非連続ガラス繊維、炭素、セラミック、あるいは有機繊維と混合されても良い。

ＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマー、および１若しくはそれ以上のポリマーを有するポリマー組成物は、優れた機械的性質と非常に優れた耐火性を含む極めて良い性質を示す。例えば、上記ポリマーのような組成物は、少なくとも約２７、約２７〜約４０あるいは約２８〜約３５、及びそれらの典型的な範囲内での特別な値の限界酸素指数を示す。

他の実施形態は、上記の前記ＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマー成分を準備する方法を対象とする。そのような実施形態は、一般的に、ＴＰＵと１若しくはそれ以上のホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーとを混合する工程を含む。前記ＴＰＵとホスホネートオリゴマー、コオリゴマー、ポリマー、またはコポリマーは、溶解混合、溶媒混合、乾燥粉末あるいは沈殿物の混合などに限定されないがそれらのような当技術分野で周知のいくつかの混合技術を使用して混合されても良い。

いくつかの実施形態では、前記方法はさらに、例えば、加熱、溶解、調合、混合、合成、圧延、押出加工、共押出加工、ペレット化、成形、回転成形、カレンダリング、焼結など、およびそれらの組み合わせ、あるいは他の加工方法を含む様々な方法のいくつかを使用してＴＰＵと１若しくはそれ以上のホスホネートオリゴマー、コオリゴマー、ポリマー、あるいはコポリマーの混合の加工ステップを含んでも良い。そのような加工は、例えば、接着剤、塗装膜、フィルム、繊維、泡状物質、シート、成形品などのような当技術分野で周知のいくつかの形態でＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマー混合をもたらす。さらに他の実施形態では、前記方法は、前記ＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマー混合と、例えば補強材料のような、１若しくはそれ以上の追加成分との混合を含んでも良い。そのような補強材料は、ＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーの剤形と、他の実施形態でラミネートにて使用される、繊維補強プリプレグおよび繊維補強複合剤を作成するために連続なあるいは非連続なガラス繊維、炭素、セラミック、あるいは有機繊維と混合された１若しくはそれ以上のポリマーあるいはコポリマーを含む剤形との混合を含んでも良い。

本発明のさらなる実施形態は、ＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーの剤形と１若しくはそれ以上のポリマーあるいはコポリマーの剤形から作られる製造品を含む。そのような製造品は、プラスチック状のコーティング、金属、セラミックあるいは木製品、あるいは、製品コーティング、フリースタンディングフィルム、繊維、泡状物質、成形品および繊維補強複合剤に使用可能である実施形態の材料や成形を含む。

いくつかの実施形態では、ホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーは、ヒドロキシル、フェノール、ホスホネート、エステル、炭酸塩、エポキシ、ビニル、ビニルエステル、イソプロペニル、イソシアネート、およびそれらの混合のような反応性末端基を有しても良い。そのような材料は、２０１２年７月５日に公開された米国特許出願番号第２０１２／０１７２５００号の"Ｏｌｉｇｏｍｅｒｉｃ Ｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｔｈｅ Ｓａｍｅ，"に記載されている。いくつかの実施形態では、反応性末端基を有する前記ホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーは、ＴＰＵまたはＴＰＵオリゴマーあるいは混合、調合あるいは加熱の際の前駆体あるいはそれらの組み合わせで化学反応を起こす。

さらに他の実施形態では、補強材のような成分を含み、または含まなくても良い、前記ＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーの剤形および上記の１若しくはそれ以上のポリマーあるいはコポリマーを含むそのような剤形は、さまざまな応用で使用される。例えば、そのような組成物は、電子ハウジング、相互接続、シート成形品、消費者製品、照明、ＬＥＤ、履物、ブロー成形フィルム（Ｂｌｏｗ ｍｏｌｄｅｄ ｆｉｌｍｓ）、スノーモービルトラック、車両ブッシング、ビル用押し出しシートおよび建築アプリケーション、ビル及び建築材料、フローリング、屋根ふき材、隙間充填材、木質複合剤、衣服、家庭用器具、自動車の内装、海洋構造物、医療器具（一般目的チューブ、病院の寝具類、手術用カーテン、創傷包帯、カテーテル、および様々な射出成形器具）、梱包材料、自動車バンパー、電子ハウジングパネル、コンピューターおよびテレコミュニケーション機器同封物などにおいて使用される。他の実施形態では、前記材料および上記のさまざまな実施形態の剤形は、家電用品（例えば、テレビ、コンピューター、プリンター、携帯電話、ビデオゲーム、ＤＶＤプレーヤー、ステレオ、および他の類似の電子機器）のような製造品に組み込まれるようになったハウジングのような加工部品に使われる。

さらに他の実施形態では、前記ＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーの剤形、および本発明の１若しくはそれ以上のポリマーあるいはコポリマーを含むそのような剤形は、混合物を作るために、反応性添加剤および他のポリマー、オリゴマー、あるいはモノマー混合物と組み合わされて使用される。そのように前記ＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーの剤形および１もしくはそれ以上のポリマーあるいはコポリマーを含むそのような剤形は、添加剤として供給され、販売される。そのようなポリマー組成物は、少なくとも一つのＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーの剤形、および少なくとも一つの商品あるいはエンジニアリングプラスチックを有する本発明の１若しくはそれ以上のポリマーあるいはコポリマーを有する剤形を含んでも良い。そのポリマー組成物は、構成要素ポリマー、オリゴマー、あるいはモノマーを融合し、混合し、複合することによって作られる。ＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーの剤形および１若しくはそれ以上のポリマーあるいはコポリマー剤形、および本発明のポリマー組成物の構成や成分により、結果として生じるポリマー組成物は、非常に優れた耐火性（例えば、より高いＬＯＩ）および溶融加工を示す。

本明細書で使用する「ポリマー組成物」の用語は、１もしくはそれ以上のホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマー、ホスホネートポリマー、オリゴマー、コオリゴマー、ポリマーあるいはコポリマーおよび少なくとも一つの他のポリマー、オリゴマーあるいはモノマー混合物と組み合わされた少なくとも一つのＴＰＵを有する組成物を指す。前記他のポリマー、オリゴマーあるいはモノマー混合物は、これらに限定されないがポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエポキシ、ポリ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）、ポリイミド、ポリアリレート、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンスルフィド、ポリ（ビニルエステル）、ポリビニルクロライド、ビスマレイミドポリマー、ポリ無水物、液晶ポリマー、ポリエーテル、ポリフェニレン酸化物、セルロースポリマー、ベンゾキサジン、加水分解に安定したポリホスホネート、あるいはそれらの組み合わせを含むポリマーファミリーを製造することを目的としたモノマーを有し、または部分的に構成し、あるいは構成されるものを含んでも良い。望ましくは、前記ポリマー組成物は、少なくとも２７の限定酸素指数を示す。

本発明のＴＰＵ／ホスホネートポリマー、オリゴマー、コオリゴマー、ポリマーあるいはコポリマー剤形、およびポリマー組成物は、一方向織物で、織った、非連続あるいは連続ガラス、金属、炭素をベースにしたような充填剤、あるいはセラミック繊維、染料、抗酸化物質、添加難燃剤、抗滴下剤、有機接着剤、ポリマー接着剤、架橋剤、カップリング剤、界面活性剤、湿潤剤、潤滑剤、およびウレタンやポリウレタンと典型的に使用される他の添加剤に限定されないがそれらのような他の成分を含んでも良い。いくつかの実施形態では、着色剤、インク、染料および／または色素を含んでも良い。いくつかの実施形態では、追加の耐火性添加剤は、金属水酸化物、メラミンシアヌールのような難燃剤を含む窒素、ホスフィン塩、有機リン酸塩、他のホスホネート、有機スルホン酸塩、フッ素化スルホン塩酸、シロキサンなどに限定されないがそれらが含んでも良い。

本発明のＴＰＵ／ホスホネートポリマー、オリゴマー、コオリゴマー、ポリマーあるいはコポリマー剤形、およびポリマー組成物は、プラスチック、金属、セラミック、あるいは木製品上のコーティングとして使用され、あるいは独立フィルム、繊維、泡状物質、成型品、および繊維強化複合材料のような二次加工品に使用され得る。これらの製品は、耐火性を必須とするアプリケーションによく適している。

本発明のＴＰＵ／ホスホネートポリマー、オリゴマー、コオリゴマー、ポリマーあるいはコポリマー剤形、およびポリマー組成物は、極めて優れた耐火性と優れた溶解加工性を示す。そのような改良は、極めて優れた燃焼性、高温性能、および溶解加工性を必要とする機械的および電子部門でのアプリケーションにおいて、これらの材料を有効にする。例えば、コンピューター、プリンター、モデム、ノート型パソコン、携帯電話、ビデオゲーム、ＤＶＤプレーヤー、ステレオおよび類似品を含む消費者向けの製造電子品に使用される幅広い電子製品に使用される成形品の製造に使用しても良い。

本発明は、特定の好ましい実施形態を参照してかなり詳細に記載されているが、他のバージョンも可能である。それゆえに、別記の請求項の主旨と範囲は、この明細書内に含まれた記載と好ましいバージョンに限定されない。本発明の様々な態様が次に示す限定されない実施例を参照して示される。以下の実施例は、説明を目的とするためだけのものであり、いかなる方法によっても本発明を限定するものと解釈されない。

実施例
調合の準備：前記ＴＰＵおよびホスホネートオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネート含有コポリマーを、３０ｍｍのＷｅｒｎｅｒ ａｎｄ Ｐｆｌｅｉｄｅｒ，共回転二軸押出機、モデルＺＳ Ｂ２５（Ｌ／Ｄ＝４０）の中で手動混合や融解混合によって準備された。前記押出機は、アダプターと押し抜き部分を含む８つの加熱帯もち、ゾーンの中の温度は２１０−２２０℃に設定した。その混合物は、その後に３０Ｔ Ｔｒｕｂｏｒ（Ｓ／Ｎ ８２３０−５，ｍｏｄｅｌ ３０−ＲＳ−１，１／２／ｏｚ）を使用して様々な試験検体の中に成形された実質的な注入であった。押し抜き部分やノズルを含む第４ゾーン温度は、調合組成により２００−２１０℃に変化した。調合は、米国特許第６，８６１，４９９号および７，８１６，４８６号に記載の通りに準備された、いくつかの異なる市販品として入手可能なＴＰＵ、および市販品として入手可能なポリホスホネート（ＦＲＸ１００）、ホスホネートオリゴマー（ＯＬ５０００）、およびポリ（ホスホネート−コ−カーボネート）（ＣＯ３５，ＣＯ６０）から得られた。使用されたポリホスホネートおよびホスホネートオリゴマーは、Ｐの約１０．４−１０．７重量％を含んだ。前記ＣＯ３５およびＣＯ６０ポリ（ホスホネート−コ−カーボネート）は、Ｐの約３．７および６．４重量％を含んだ。追加の特性は表１に示された。ＥＳＴＡＮＥ（登録商標）５８８８７，ＥＳＴＡＮＥ（登録商標）ＥＴＥ ５０ＤＴ３（ＴＰＵに基づくポリエーテル）、およびＥＳＴＡＮＥ（登録商標）５８２７１（ＴＰＵに基づくポリエステル）は、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃ．から入手できる市販品のＴＰＵであり、Ｅｌａｓｔｏｌｌａｎ（登録商標）１１８５Ａ（ＴＰＵに基づくポリエーテル）、およびＥｌａｓｔｏｌｌａｎ（登録商標）Ｃ８５Ａ（ＴＰＵに基づくポリエステル）は、ＢＡＳＦ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能な市販の製品であり、ＰＥＡＲＬＴＨＡＮＥ（登録商標）１６Ｎ８０は、Ｍｅｒｑｕｉｎｓａ，Ｉｎｃ．から入手可能な市販のＴＰＵである。

ＧＰＣ：分子量分布は、屈折率検出器を使用してゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によってテトラヒドロフランにおける〜０．５（ｗ／ｖ）ポリマーの溶液を測定することによって決められた。機器の検定は、既知の分子量の線形ポリスチレン（ＰＳ）基準で行われた。ＰＤとして言及される重量平均（Ｍｗ）、数値平均（Ｍｎ）、多分散性（Ｍｗ／Ｍｎ）、は、ＷｉｎＧＰＣソフトウェアを使用することによってクロマトグラムから評価された。

ＧＤＣ：ガラス転移点（Ｔｇ）は異なった示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）を使って測定された。前記材料は２５０℃に達するまで１０℃／分の割合で加熱される。サンプルをこの温度で１０分間保った後、そのサンプルの温度は１０℃まで４０℃／分の割合で下げた。Ｔｇは、１／２Ｃｐ法に基づいて、第２熱サイクル（２５０℃まで１０℃／分）の間で決定された。

ＭＶＲ：サンプルのメルトボリュームレート（ＭＶＲ）は、Ｄｙｎｉｓｃｏ Ｍｅｌｔ Ｆｌｏｗ Ｉｎｄｅｘｅｒを使用して異なる設定温度と重量で決められた。サンプルは、測定が始まる前に６分間それぞれの温度で行われた。

引張特性：ＴＰＵの硬さは、多目的試験検体ＩＳＯ３１６７（幅１０ミリメートル、厚さ４ミリメートル）を使用して、ＩＳＯ５２７−１に従って検査された。クロスヘッド速度は５００ｍｍ／分であった。

硬さ：ＴＰＵの硬さは、機器の最初の読み込みする３ｍｍの厚さのプラーク上で、ＡＳＴＭ Ｄ２２４０に従って検査された。

％Ｔ：調合の透明性（％Ｔ）は、３ｍｍのプラークを成形することおよび、ＤａｔａＣｏｌｏｒ ６５０ ＵＶ−Ｖｉｓ分光光度計を使ってこれらのプラークの透明性を測定することによって決められた。

ＡＳＴＭ Ｅ−１６２：試験は、ＡＳＴＭ Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎ Ｅ−１６２，"Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｔｅｓｔ ｆｏｒ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｆｌａｍｍａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｕｓｉｎｇ ａ Ｒａｄｉａｎｔ Ｈｅａｔ Ｅｎｅｒｇｙ Ｓｏｕｒｃｅ．"に従って行われた。６インチ×１８インチの試験検体は、２４時間、６０℃で予備乾燥させ、それから２３＋／−３の一定の温度で均衡をとるように調整され、そして５０＋／−５パーセントの比較的よい湿度に調整された。サンプルの厚さは、０．３３インチ（０．０５６インチ ｔｈｋ ｔｉｌｅ ｏｎ ｔｈｋ ｂｏａｒｄ）であった。

ＡＳＴＭ Ｅ−８４−１０ｂ：前記試験は、ＡＳＴＭ Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎ Ｅ−８４，"Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｔｅｓｔ ｆｏｒ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｂｕｒｎｉｎｇ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ．"に従って行われた。試験サンプルは、２６−３０ミルの厚さを有するＴＰＵフィルムであった。サンプルは、合計２４フィートの長さと２フィートの幅を有する５個の試験パネルで構成された。前記パネルは、合成接着剤を使用して、ポリマーを１／４インチの厚さのセメント板に接着させることにより準備された。前記パネルは、７１＋／−２カ氏（ファーレンハイト）の温度で均衡をとるように調整され、そして５０＋／−５パーセントの比較的よい湿度に調整された。試験のため、パネルは、トンネル路のレッジの上に端と端を接続して設置され、補助装置なしで検査された。

比較例１−２及び実施例１−４
ＥＳＴＡＮＥ（登録商標） ＥＴＥ ５０ＤＴ３／ＥＳＴＡＮＥ（登録商標）５８８８７のＦＲＸ１００およびＯＬ５０００との調合

前記調合は、上記のように準備され、試験検体の中に形成された。これらの調合の組成物は表２に示される。これらの調合の機械的および光学的性質は表３に示される。Ｅ１６２およびＥ８４試験によると、これらの混合の燃焼性は、表４および５でそれぞれ示される。

表３および４で示されるように、ＴＰＵ／ポリホスホネート調合は優れた機械的性質（表３）および優れた耐火性（表４）を持つ。高い分子量（Ｍｗ）ポリホスホネートあるいは低い分子量（Ｍｗ）ホスホネートオリゴマーの使用によって、材料は、高い係数を有するより硬い、固い性質（実施例１−３）あるいは低い係数および破断点でより高い伸張をもつ、より柔軟な性質を示す。ポリホスホネートあるいはホスホネートオリゴマーを追加することによって、ほとんど材料の硬さに影響を及ぼさなかった。

重量（Ｍｗ）に関わりなく、ホスホネート添加物を含むすべての材料は、Ｅ−１６２試験においてクラスＡ評価を得た。クラスＡ評価は、火炎伝播速度指数が２５より低い時に得られる。クラスＢ評価は、火炎伝播速度指数が２６〜７５の間の時に得られ、また最も低い評価、Ｃ評価は、火炎伝播速度指数が７６〜１００の間の時に得られる。そのように、比較例１および２は、この試験により評価さえ得られない。

実施例３はＥ８４により検査され、Ｅ−１６２試験で見られるような類似の評価が使用された。加えて、クラスＡ，Ｂ，あるいはＣ分類のいずれかが４５０より低くなる必要のある発煙指数が測定される。実施例３の試験データは、Ｅ８４によると、材料がクラスＡ評価内によく収まることを示す。

非常に驚くべきことに、ポリホスホネートあるいはホスホネートオリゴマーが加えられても、材料の光透過性は低下しなかった。そのように、透明性の残った材料は、調節可能な機械的性質及び優れた流速の性質を持った。この性質の組み合わせは、燃焼添加剤を使用するＴＰＵ以前は達成されなかった。

実施例５−６
Ｅｌａｓｔｏｌｌａｎ（登録商標）１１８５ＡをＦＲＸ１００と調合

追加の調合は異なるＴＰＵソース（表５）を使用し、ポリホスホネートの量を変えることによって作られた。これらのデータは、２０重量％のポリホスホネートをＴＰＵに追加する時にクラスＡ評価となることを承認していた。１０％では、クラスＢ評価が得られた。両方のケースでＴＰＵの光透過性は変わらず、ポリホスホネートとの調合は透過的であった。

実施例７−１２
ＴＰＵに基づくポリエステルをＯＬ５０００とＦＲＸ１００と調合した。

実施例１−６はすべてＴＰＵに基づくポリエーテルで作られた。加えて、多くの調合は、ポリホスホネートあるいはホスホネートオリゴマーをＴＰＵのこれらの種類に加える時に透過性を維持することが可能かどうか確かめるためにＴＰＵに基づくポリエステルと共に作られた。結果は、表６で示され、ホスホネートオリゴマーのポリホスホネートと調合する際にＴＰＵに基づくポリエステルの透過性調合を得ることが可能かどうかも示される。４０重量％までのポリホスホネートを追加しても、光透過性の実質的な減少には至らなかった。

実施例１３−１６
ＴＰＵに基づくポリエーテルおよびポリエステルをポリ（ホスホネート−コ−カーボネート）と調合する。

最後に、ポリエステルＴＰＵおよびポリエーテルＴＰＵ両方の調合は、ポリ（ホスホネート−コ−カーボネート）と作られた（表７）。比較的高いレベルのホスホネート結合（ＣＯ６０）を有するポリ（ホスホネート−コ−カーボネート）と調合されたＴＰＵに基づくポリエステルおよびポリエーテルの両方は、ポリホスホネートと調合されたＴＰＵと同じくらい高い透過価値を示した。比較的低いレベルのホスホネート結合（ＣＯ３５）を有するポリ（ホスホネート−コ−カーボネート）はまだ透過性があるが、％Ｔが７０〜４０％に低下した。これらの結果はまた、これらの種類のポリマーの主鎖における高いレベルのホスホネートグループがＴＰＵとのこれらの材料と最終的調合の％Ｔに有益な影響を及ぼすという意外な挙動を示した。

Claims (29)

1. 熱可塑性ポリウレタンおよび５重量％〜５０重量％の１若しくはそれ以上のアリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマーを有する組成物であって、
   前記組成物は、３ｍｍのプラークに対して少なくとも４０％の光透過性を有し、および、
   前記アリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマーは、ポリスチレン基準を使用して１，０００ｇ／モル〜１４０，０００ｇ／モルの重量平均分子量を有するものである、組成物。
2. 請求項１記載の組成物において、前記組成物は、ＡＳＴＭ Ｅ１６２またはＡＳＴＭ Ｅ８４試験によるクラスＡ条件を満たすものである組成物。
3. 請求項１記載の組成物であって、さらに、抗酸化物、難燃性添加物、抗滴下剤、ＵＶ安定剤、インク、染料、色素、有機塩、およびその組み合わせから成る群から選択される１若しくはそれ以上の添加物を有する組成物。
4. 請求項１記載の組成物であって、さらに、連続あるいは非連続ガラス繊維、連続または非連続炭素繊維、連続または非連続セラミック繊維、繊維状の有機材料、およびそれらの組み合わせから成る群から選択される補強材を有する組成物。
5. 請求項１記載の組成物であって、さらに、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエポキシ、ポリ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）、ポリイミド、ポリアリレート、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンスルフィド、ポリ（ビニルエステル）、ポリビニルクロライド、ビスマレイミドポリマー、ポリ無水物、液晶ポリマー、ポリエーテル、ポリフェニレン酸化物、セルロースポリマー、ベンゾキサジン、加水分解に安定したポリホスホネート、およびその組み合わせから成る群から選択される１若しくはそれ以上の付加ポリマーを有する組成物。
6. 請求項１記載の組成物において、前記アリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマーは、ホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネートコポリマーから成る群から選択されるものである組成物。
7. 請求項１記載の組成物において、前記アリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマーは、ヒドロキシル、フェノール、ホスホネート、エステル、炭酸塩、エポキシ、ビニル、ビニルエステル、イソプロペニル、イソシアネート、およびその組み合わせから成る群から選択される１若しくはそれ以上の官能末端基を有するものである組成物。
8. 請求項１記載の組成物において、前記アリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマーは、ヒドロキシルで終止するポリホスホネート、ヒドロキシルで終止するオリゴホスホネート、ヒドロキシルで終止するランダムコオリゴ（ホスホン酸エステル）およびコオリゴ（炭酸ホスホン酸）、またはヒドロキシルで終止するブロックコオリゴ（ホスホン酸エステル）あるいはコオリゴ（炭酸ホスホン酸）、およびその組み合わせを有するものである組成物。
9. 請求項１記載の組成物において、前記組成物は、少なくとも２７の限界酸素指数を示すものである組成物。
10. 熱可塑性ポリウレタン、５重量％〜５０重量％の１若しくはそれ以上のアリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマー、および補強材を有する強化材料であって、
    前記強化材料は、３ｍｍのプラークに対して少なくとも４０％の光透過性を有し、および、
    前記アリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマーは、ポリスチレン基準を使用して１，０００ｇ／モル〜１４０，０００ｇ／モルの重量平均分子量を有するものである、強化材料。
11. 請求項１０記載の強化材料であって、５重量％〜５０重量％の１若しくはそれ以上のアリールホスホネートオリゴマーまたはポリマーオリゴマー、１若しくはそれ以上のアリールホスホネートオリゴマーまたはポリマーコオリゴマー、１若しくはそれ以上のアリールホスホネートオリゴマーまたはポリマーポリマー、または１若しくはそれ以上のアリールホスホネートオリゴマーまたはポリマーコポリマーを有する強化材料。
12. 請求項１０記載の強化材料であって、さらに、非連続または連続ガラス、金属、炭素、あるいはセラミック繊維、充填剤、界面活性剤、有機系接着剤、ポリマー接着剤、架橋剤、潤滑剤、結合剤、抗滴下剤、ＵＶ安定剤、着色剤、インク、染料、抗酸化物質、潤滑剤、アラミド、およびその組み合わせから成る群から選択される１若しくはそれ以上の添加物を有する強化材料。
13. 請求項１０記載の強化材料であって、さらに、連続または非連続ガラス繊維、連続または非連続炭素繊維、連続または非連続セラミック繊維、繊維状の有機材料、およびその組み合わせから成る群から選択される補強材を有する強化材料。
14. 請求項１０記載の強化材料であって、さらに、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエポキシ、ポリ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）、ポリイミド、ポリアリレート、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンスルフィド、ポリ（ビニルエステル）、ポリビニルクロライド、ビスマレイミドポリマー、ポリ無水物、液晶ポリマー、ポリエーテル、ポリフェニレン酸化物、セルロースポリマー、ベンゾキサジン、加水分解に安定したポリホスホネート、およびその組み合わせから成る群から選択される１若しくはそれ以上の付加ポリマーを有する強化材料。
15. 請求項１０記載の強化材料において、前記アリールホスホネートオリゴマーまたはポリマーは、ホスホネートオリゴマー、ホスホネートコオリゴマー、ホスホネートポリマー、およびホスホネートコポリマーから成る群から選択されるものである強化材料。
16. 熱可塑性ポリウレタンおよび５重量％〜５０重量％の１若しくはそれ以上のアリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマーを有する製造品であって、
    前記製造品は、３ｍｍのプラークに対して少なくとも４０％の光透過性を有し、および、
    前記アリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマーは、ポリスチレン基準を使用して１，０００ｇ／モル〜１４０，０００ｇ／モルの重量平均分子量を有するものである、製造品。
17. 請求項１６記載の製造品において、前記製造品は、電子ハウジング、相互接続、シート成形品、消費者製品、照明、発光ダイオード（ＬＥＤ）、履物、ブロー成形フィルム、スノーモービルトラック、車両ブッシング、ビル用押し出しシートおよび建築アプリケーション、ビル及び建築材料、フローリング、屋根ふき材、隙間充填材、木質複合剤、衣服、家庭用器具、自動車の内装、海洋構造物、医療器具（一般目的チューブ、病院の寝具類、手術用カーテン、創傷包帯、カテーテル）、梱包材料、自動車バンパー、電子ハウジングパネル、コンピューターおよびテレコミュニケーション機器同封物、および家電用ハウジングから選択されるものである製造品。
18. 請求項１６記載の製造品であって、さらに、抗酸化物、抗滴下剤、ＵＶ安定剤、有機塩、ガラス、炭素、アラミド、グラファイト、潤滑剤、連続繊維、非連続繊維、およびそれらの組み合わせから成る群から選択される１若しくはそれ以上の添加物を有する製造品。
19. 請求項１６記載の製造品であって、さらに、連続または非連続ガラス繊維、連続または非連続炭素繊維、連続または非連続セラミック繊維、繊維状の有機材料、およびその組み合わせから成る群から選択される補強材を有する製造品。
20. 請求項１６記載の製造品であって、さらに、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエポキシ、ポリ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）、ポリイミド、ポリアリレート、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンスルフィド、ポリ（ビニルエステル）、ポリビニルクロライド、ビスマレイミドポリマー、ポリ無水物、液晶ポリマー、ポリエーテル、ポリフェニレン酸化物、セルロースポリマー、ベンゾキサジン、加水分解に安定したポリホスホネート、およびその組み合わせから成る群から選択される１若しくはそれ以上の付加ポリマーを有する製造品。
21. ポリマー組成物を作成する方法であって、前記方法は、熱可塑性ポリウレタンと５重量％〜５０重量％の１若しくはそれ以上のアリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマーとを組み合わせる工程を有し、
    前記組成物は、３ｍｍのプラークに対して少なくとも４０％の光透過性を有し、および、
    前記アリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマーは、ポリスチレン基準を使用して１，０００ｇ／モル〜１４０，０００ｇ／モルの重量平均分子量を有するものである、方法。
22. 請求項２１記載の方法において、組み合わせる工程は、溶解混合、溶媒混合、乾燥粉末あるいは沈殿物の混合、またはその組み合わせを有するものである方法。
23. 請求項２１記載の方法であって、さらに、前記組み合わされた熱可塑性ポリウレタンおよび１若しくはそれ以上のアリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマーを加工する工程を有する方法。
24. 請求項２３記載の方法において、加工する工程が押出加工、共押出加工、またはその組み合わせを有するものである方法。
25. 請求項２１記載の方法であって、さらに、前記組み合わされた熱可塑性ポリウレタンおよびアリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマーと、非連続または連続ガラス、金属、炭素、セラミック繊維、充填剤、界面活性剤、有機系接着剤、ポリマー接着剤、架橋剤、潤滑剤、結合剤、抗滴下剤、ＵＶ安定剤、着色剤、インク、染料、抗酸化物質、潤滑剤、アラミド、およびその組み合わせから成る群から選択される１若しくはそれ以上の添加物とを混合する工程を有する方法。
26. 請求項２１記載の方法であって、さらに、前記組み合わされた熱可塑性ポリウレタンおよびアリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマーと、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエポキシ、ポリ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）、ポリイミド、ポリアリレート、ポリ（アリーレンエーテル）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフェニレンスルフィド、ポリ（ビニルエステル）、ポリビニルクロライド、ビスマレイミドポリマー、ポリ無水物、液晶ポリマー、ポリエーテル、ポリフェニレン酸化物、セルロースポリマー、ベンゾキサジン、加水分解に安定したポリホスホネート、およびその組み合わせから成る群から選択される１もしくはそれ以上の付加ポリマーとを混合する工程を有する方法。
27. 請求項２１記載の方法であって、さらに、前記組み合わされた熱可塑性ポリウレタンおよびアリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマーを加工する工程であって、独立フィルム、接着剤、繊維、泡状物質、プリプレグ、成形品、および繊維補強複合材から成る群から選択される二次加工品を形成するものである、前記加工する工程を有する方法。
28. 請求項２３記載の方法において、加工する工程が加熱、溶解、調合、混合、合成、圧延、押出加工、共押出加工、ペレット化、成形、回転成形、カレンダリング、焼結、およびその組み合わせから成る群から選択される工程を有するものである方法。
29. 請求項２１記載の方法であって、さらに、プラスチック、金属、セラミック、木製品、繊維、一方向織物または織物、またはその組み合わせから成る群から選択される基質を前記混合の熱可塑性ポリウレタンおよびアリールホスホネートオリゴマーあるいはポリマーでコーティングする工程を有する方法。