JP6219724B2 - 液状過塩基性カルボン酸金属塩、これを含有する混合金属安定化剤及びそれらにより安定化したハロゲン含有重合体の調製法 - Google Patents
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Description
A.液状過塩基性ベータジケトン/カルボン酸のアルカリ又はアルカリ土類金属塩
本発明は、ベータジケトン及びカルボン酸の保管安定性液状過塩基性アルカリ又はアルカリ土類金属塩に関する。これらの液状塩は、当該ベータジケトン及びカルボン酸の双方が当該反応に加わり、炭酸カルシウム又はバリウムのようなアルカリ土類炭酸塩及びジケトンとカルボン酸の金属塩混合物(以後“ジケトン酸塩/カルボン酸塩”)を含む保管安定性液体を生じるので、本発明ではしばしば“ジケトン酸塩/カルボン酸塩”と称する。これらの液体はこれ以降、簡単に“過塩基性アルカリ又はアルカリ土類金属塩”、“過塩基性金属塩”又は“過塩基性カルボン酸アルカリ土類金属塩/炭酸アルカリ土類金属塩”としばしば称する。本発明の好ましい形態では、液状過塩基性カルシウム及びバリウム塩はフェノール又はフェノール誘導体を本質的に含まない。ベータジケトン/カルボン酸の過塩基性アルカリ土類金属塩である保管安定性液体を調製する方法は、当該アルカリ土類金属塩基及び当該酸の混合物を、ベータジケトン及び酸に対する金属塩基の当量比が1:1より大において液体炭化水素の存在下で反応して塩基性生成物を作る工程を含む。脂肪族アルコールを当該反応で使用してもよい。当該混合物を好ましくは炭酸塩化で酸性とし、水分を当該反応生成物から除去して保管安定性液状過塩基性アルカリ土類金属塩を得る。
本発明にて使用する1,3‐ジケトン化合物は以下の化学式で表される5から30個の炭素原子の環状鎖又は開鎖を有している既知の1,3‐ジケトンの1つである。
本化学式においてM'が水素原子であれば、化学式は以下のようになる。
当該式は、当該水素原子が互変異性式IからIII(すなわち互いに容易に移動可能な平衡状態の化合物の化学式)のように複数への結合が可能であるものを単一表現で示す表し方である。
後者の二つは、RとR”が同じ場合は同一物であり、RとR”が異なる場合は異なる物質である。1,3‐ジケトン化合物において互変異性体I、II及びIIIの相対的比率は同一性又はRとR”の関数である;例えば、エノールの含有量(すなわち、互変異性体IIとIIIを含むC=Cの合計含有量)はジアセチルメタン(R=R”=メチル)においては76.4%、アセチルベンゾイルメタン(R=メチル、R”=フェニル)においては89.2%(A.Gero,J.Organic Chem.1954,vol.19,p.1960‐1970を参照)と報告されている。同じく参考として本発明に組み込まれている米国特許4,252,698号を参照。
塩基性塩の調製に使用するアルカリ又はアルカリ土類金属塩基の量は、ジケトン/カルボン酸の合計又は有機部分の当量当たり塩基は1当量を超える量であり、より一般的には当該ジケトンと酸の当量当たり少なくとも3当量の金属塩基を供するのに十分な量である。使用するアルコールは、1から約20個又はそれ以上の炭素原子を有している種々の市販の置換又は非置換脂肪族又は脂環式アルコールの中のいずれかが挙げられる。当該混合物に含まれるベータジケトン及び任意の当該アルコールの量は重要ではない。当該ベータジケトン促進剤は当該混合物中に含まれていて、当該混合物を酸性ガスで処理する際に二酸化炭素ガスの利用に寄与する。一般的に、モノカルボン酸の当量当たり少なくとも0.1当量、好ましくは約0.05から約10当量のベータジケトン(及び存在すればアルコール)が使用される。例えばアルコール及びベータジケトンの約20から約25当量までのより多くの量は、特により低分子量アルコールの場合使用される。場合により当該混合物中に存在する水は、当該混合物に加えられて存在するか「含水アルコール」、「含水」ベータジケトン、当該アルカリ又はアルカリ土類金属塩の水和物、又は金属塩への他の形での化学結合水として存在する。
ハロゲン化ビニル樹脂のようなハロゲン含有重合体で、本発明の塩基性金属塩で最も一般的に安定化されるのは塩化ポリビニルである。しかし当然ながら、本発明が塩化ポリビニル又はその共重合体のような具体的ハロゲン化ビニルに限定されるものではない。使用される他のハロゲン含有樹脂で、本発明の原則を表すものには塩素化ポリエチレン、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化塩化ポリビニル及び他のハロゲン化ビニル型樹脂が挙げられる。本発明で理解され、従来技術で知られているハロゲン化ビニル樹脂とは一般用語で、エチレン、プロピレン、酢酸ビニル、ビニルエーテル類、塩化ビニリデン、メタクリレート、アクリレート、スチレンなどのコモノマーを伴うか伴わないで、塩化ビニル等のビニルモノマーを重合又は共重合することによって通常もたらされるそれら樹脂又は重合体を定義するのに用いられる。簡単な例は塩化ビニルH2C=CHClのポリ塩化ビニル(CH2CHCl‐)への変換で、当該ハロゲンは重合体の炭素鎖の炭素原子に結合している。塩化ビニル樹脂のような他の例には塩化ビニリデン重合体、塩化ビニル‐ビニルエステル共重合体、塩化ビニル‐ビニルエーテル共重合体、塩化ビニル‐ビニリデン共重合体、塩化ビニル‐プロピレン共重合体、塩素化ポリエチレンなどが挙げられる。もちろん工業界で通常使用されるハロゲン化ビニルは当該塩素であるが、臭素やフッ素など他のものも使用できる。後者重合体の例には臭化ポリビニル、フッ化ポリビニル及びその共重合体が含まれる。
本発明の液状安定化剤又は混合金属安定化剤は数多くの最終製品に用いることができる。例としては:壁紙、床張り材(ビニルタイル及び象眼)、医療装置、浸漬被覆、椅子マット、バナーフィルム、顔料分散、ビニル羽目板、パイプ、燃料添加剤、化粧品、天井タイル、屋根ふきフィルム、ウェアレイヤー、遊戯ボール又は玩具、おしゃぶり、柵材料、波打ち板パネル、ダッシュボード及びシフトブーツが挙げられる。
以下の成分及び量は本比較例で使用したもので、バリウムノニルフェノール過塩基性塩を製造する際に使用した通常の手順を示した。
本例の目的は、本発明の過塩基性1,3‐ジケトン酸/モノカルボン酸のバリウム塩を調製することであった。これは比較例1のノニルフェノールを同等量のジベンゾイルメタンで置換することで達成される。この目的で、以下の成分及びそれらの実際量を使用した。
本例では、比較例1におけるノニルフェノールをオクタノイルベンゾイルメタンに代え、以下の成分を使用した。
本例では比較例1でのノニルフェノールをステアロイルベンゾイルメタンに代え、以下の成分を使用した。
本発明の塩基性アルカリ土類金属有機塩の熱安定性効果を示すために、例2〜3の生成物をPVC用の安定化剤として処方し、以下の表1に関して以降「安定化剤C、D、E及びF」とした。
Claims (3)
- フェノールもフェノール誘導体も存在しない保存安定性液状過塩基性カルボン酸/1,3‐ジケトン/炭酸のバリウム塩混合物を調製する方法であって、
a)バリウム塩基及びオレイン酸を、オレイン酸に対するバリウム塩基の当量比が1:1より大において天然油又は合成油の存在下で反応する工程、
b)反応混合物を、ジベンゾイルメタン、ステアロイルベンゾイルメタン及びオクタノイルベンゾイルメタンからなる群から選ばれる1,3‐ジケトンの存在下で炭酸塩化する工程、
c)工程b)の生成物から水を除去して、保存安定性液状過塩基性カルボン酸/1,3‐ジケトン/炭酸のバリウム塩混合物を調製する工程、
を含む方法。 - 当該保存安定性液状過塩基性カルボン酸/1,3‐ジケトン/炭酸のバリウム塩混合物中のバリウムの量が40重量%までである、請求項1に記載の方法。
- 工程a)がアルコールの存在下で行われる、請求項1に記載の方法。
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