JP6675386B2 - 難燃剤としての有機オキシイミド塩の使用、難燃性プラスチック材組成物、その製造方法、及び、成形品、塗料又はコーティング - Google Patents

難燃剤としての有機オキシイミド塩の使用、難燃性プラスチック材組成物、その製造方法、及び、成形品、塗料又はコーティング Download PDF

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Description

本発明は、プラスチック材料のための難燃剤としての有機オキシイミドの塩の使用、及び対応する難燃性プラスチック成形材料に関する。さらに、本発明は、そのようなプラスチック成形材料の製造方法、あるいは、それから製造された成形品、塗料又はコーティングに関する。
大部分のプラスチック材料は可燃性であり、比較的容易に燃焼し得る。それゆえ、特定の用途において、プラスチック材料の火災の危険を低下させ又は排除するために、可燃性を低下させることと、防炎性プラスチック材組成物を使用することが絶対的に必要である。一般には、このような目的のために、一定時間の間点火を阻止するため、又は火災の拡がりを有意に遅らせる目的で、プラスチック材料に難燃剤が添加される。従来の難燃剤は、塩素-及び臭素-含有化合物(後者は、一般に、三酸化アンチモンと併用される)、リン含有化合物、窒素含有化合物、及び、水酸化アルミニウム(ATH)や水酸化マグネシウム(MDH)のような金属水酸化物をベースとするものである。最近では、毒物学及び生態毒物学の観点から、ハロゲンを含まない難燃剤溶液が好ましいとされている。
難燃性プラスチック材料の製造においては、特定のポリマーに対して、及び、これらについての基準を作っている国内的及び国際的基準に対応する用途の特定領域に対して、基材特異的に一般に使用される難燃剤が数多く存在している。難燃性プラスチック材料は、例えば、電気及び電子用途にて、輸送分野(列車、航空機、自動車)にて、織物にて、室内装飾家具において、及び建築業界において使用される。
ここ数年のうちに開発された、窒素をベースとする、好ましくはポリオレフィン用の新しい難燃剤の種類は、選択されたアルコキシアミンを主剤とするものである(例えば、WO 99/00450)。アルコキシアミンを分離させることにより、火災の際に、ポリマーの分解工程に介入するラジカルが生じ、これによって、難燃効果がもたらされる(C.R.Wilen, R.Pfaendner, J.Appl.Pol.Sci. 2013, 129, 925-944)。その一方で、アルコキシアミン以外にも、難燃剤として又は難燃性相乗剤として働く他のラジカル生成剤が記載されており、例えば、アゾ化合物(M. Aubert等、Macromol. Rapid Commun. 2006, 27, 976-981, WO 2005/030852)、ヒドラゾン及びアジン(M. Aubert等、Pol. Adv. Technol. 2011, 22, 1529-1538)、アゾ-アルコキシアミン(M. Aubert等、Pol. Degr. Stab. 2012, 97, 1438-1446)、アゾ-ホスホネート(T. Tirri等、Pol. Degr. Stab. 2012, 97, 375-382)、又はトリアゼン(W. Pawelec等、Pol. Degr. Stab. 2012, 97, 948-954)がある。
さらに、ヒドロキシイミドと高分子イミドをベースとする新規なラジカル形成剤の難燃剤としての使用が、特許出願DE 10 2013 005 307に、又はまだ公開されていない特許出願であるDE 10 2014 210 214に記載されている。
しかしながら、公知の前述のラジカル生成剤の多くは、例えば充分な熱安定性等の有効な難燃剤についての全ての要件を満たしておらず、即ち、常温でプラスチック材料(コンパウンド)内へ混合した際に、難燃剤の好ましくない分解がすぐに生じる。このような早過ぎる分解の結果、火災の際に、効果が減少し、及び/又は、その後の反応の結果として、保護されるべきプラスチック材料の特性に悪影響がもたらされる。それゆえ、プラスチック材料加工の間の充分な高温安定性、即ち、一般に>300℃を有しているが、火災の際に速い分解によって特に良好な効果を達成する難燃剤又は難燃相乗剤として使用することができるラジカル生成剤に対する要望がある。
それゆえ、本発明の目的は、非常に効果的で、しかも、非常に良好な熱安定性を有した新規な難燃剤及び相乗的難燃性成分を利用可能とすることであった。
この目的は、請求項1に係る有機イミド塩の使用によって、請求項13に係る難燃性プラスチック材組成物によって、請求項16に係る難燃性プラスチック材組成物の製造方法によって、及び、請求項17に係る成形品、塗料、又はコーティングによって達成される。それぞれの従属項は、有利な発展形態を示している。
本発明は、それゆえ、以下に示す式Iの構成要素を少なくとも1つ含む、有機オキシイミド塩の、プラスチック材料用の難燃剤としての使用に関する。
Figure 0006675386
(上式にて、R1は、無機又は有機カチオンからなる群より選択される)
用語「有機オキシイミド塩」は、有機オキシイミドから派生した塩の同意語として理解されるべきである。そのような有機オキシイミドは、例えば、すでに前述したドイツ特許出願DE 10 2013 005 307に記載されている。有機オキシイミドの構造原則のさらなる説明のために、この特許出願の全内容が参照される。これらの有機オキシイミドから、例えば、ある塩基との反応(変換)によって、本発明で使用される有機オキシイミドの塩、すなわち有機オキシイミド塩が調製される。
好ましいカチオンR1を以下に記載する。
前記無機カチオンは、好ましくは、金属カチオン、特に一価、二価又は三価のアルカリ金属カチオン、アルカリ土類金属カチオン、遷移金属カチオン、及び/又は希土類金属カチオン、特に、Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Zn2+、及び/又はAl3+からなる群より選択される。
好ましい有機カチオンは、特に、窒素及び/又はリン-含有有機カチオン、特に、アンモニウム-、メラミニウム-及び/又はホスホニウム-カチオンからなる群より選択される。有機カチオンは、低分子形態で存在しても、あるいはポリマー骨格に結合されていてもよい。
同様に、前述したカチオンのうち少なくとも2つの異なるカチオンの組み合わせが可能であり、すなわち、前記有機オキシイミド塩は、混合塩としても存在できる。例えば、2以上の無機カチオンの組み合わせ、2以上の前述した有機カチオンの組み合わせ、無機と有機カチオンの両方を含む混合塩が考えられる。これに代えて又はこれに加えて、本発明に関係する塩は、少なくとも2つの異なるアニオンとの混合塩としても存在できる。これには、例えば、2以上の無機アニオンの組み合わせ、2以上の有機アニオンの組み合わせ、無機と有機アニオンを両方含む混合塩がある。
特に、前記有機オキシイミド塩が、ハロゲンフリーであること、すなわち、ハロゲン原子を含んでいない対応化合物であることが好ましい。
さらに、前記有機オキシイミド塩が、以下の構造を有することが有利である。
Figure 0006675386
上式にて、R1は、上記の通り定義され、R1'は、同じであるか異なるものであり、線状又は分枝したアルキル基、線状又は分枝したアルキレン基、芳香族基、複素芳香族基を表すか、あるいは両方の基R1'が、結合して環を形成しており、ここで前記環は飽和又は不飽和、置換又は非置換であってもよく、及び/又は少なくとも1つ又は両方の基R1'、又は結合して環を形成している基R1'が、少なくとも1つのさらなる上述した式Iの構成要素を有する。
本発明で使用される有機オキシイミド塩の好ましい例を以下に記載する。一般式Iの構成要素を一つだけ有する有機オキシイミド塩が考えられる。具体例として挙げられる化合物は、以下に示す化合物から選択される。
Figure 0006675386
同様に、前記オキシイミド塩が、一般式Iの構成要素を2つ含む場合が考えられる。これによって、以下の構造式に対応する化合物が考えられる。
Figure 0006675386
上式にて、
nは0,1,2,3又は4を意味し、
2は、置換されていてもよい、アルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、ヘテロアリーレン基、又は架橋アシル基からなる群より選択される。
同様に、以下の式に示す、一般式Iの構成要素を3つ有するオキシイミド塩の使用が考えられる。
Figure 0006675386
同様に、複数の上述したオキシイミド塩の組み合わせ又は混合物も可能である。
以下の式によるオキシイミド塩において、
Figure 0006675386
上式にて、R2が、nが1〜18である−(CH2)n−、−CH(CH3)−、−C(CH3)2−、−CH(CF3)−、−C(CF3)2−、−O−、−S−、−SO2−、−NHCO−、−CO−、−O−C(O)−O−、及び以下に示す基からなる群より選択されることが好ましく
Figure 0006675386
ここで、
上に示した基に含まれる脂環式又は芳香族環系は、非置換でも、又は一以上のアルキル基及び/又はアルコキシ基で置換されていてもよく、
Qは、同じであるか異なるものであり、化学結合、及び、nが1〜18である−(CH2)n−、−CH(CH3)−、−C(CH3)2−、−CH(CF3)−、−C(CF3)2−、−O−、−S−、−SO2−、−NHCO−、−CO−、−CO3−の基からなる群より選択され、
mは、0又は1〜3である。
好ましくは、保護されるべきプラスチック材料は、熱可塑性ポリマーであり、特に、以下からなる群より選択される:
a)オレフィン又はジオレフィンからなるポリマー、例えば、ポリエチレン(LDPE、LLDPE、VLDPE、ULDPE、MDPE、HDPE、UHMWPE)、メタロセン-PE(m-PE)、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリ-4-メチルペンテン-1、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリシクロオクテン、ポリアルキレン-一酸化炭素コポリマー、及び、統計的又はブロック構造の形状のコポリマー、例えば、ポリプロピレン-ポリエチレン(EP)、EPM又はEPDM、エチレン-ビニルアセテート(EVA)、エチレン-アクリル酸エステル、例えば、エチレン-ブチルアクリレート、エチレン-アクリル酸及びそれらの塩(イオノマー)、及び、ターポリマー、例えば、エチレン-アクリル酸-グリシジルアクリレート、グラフトポリマー、例えば、ポリプロピレン-グラフト-無水マレイン酸、ポリプロピレン-グラフト-アクリル酸、ポリエチレン-グラフト-アクリル酸、ポリエチレン-ポリブチルアクリレート-グラフト-無水マレイン酸、
b)ポリスチレン、ポリメチルスチレン、ポリビニルナフタレン、スチレン-ブタジエン(SB)、スチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)、スチレン-エチレン-ブチレン-スチレン(SEBS)、スチレン-エチレン-プロピレン-スチレン、スチレン-イソプレン、スチレン-イソプレン-スチレン(SIS)、スチレン-ブタジエン-アクリロニトリル(ABS)、スチレン-アクリロニトリル-アクリレート(ASA)、スチレン-エチレン、スチレン-無水マレイン酸ポリマー、これらには、対応するグラフトコポリマーが含まれる、例えば、ブタジエン上のスチレン、SBS又はSEBS上の無水マレイン酸、及び、メチルメタクリレート、スチレン-ブタジエン及びABSからなるグラフトコポリマー(MABS)、
c)ハロゲン含有ポリマー、例えば、ポリビニルクロリド(PVC)、ポリクロロプレン及びポリビニリデンクロリド(PVDC)、ビニルクロリドとビニリデンクロリドからなる、又はビニルクロリドとビニルアセテートからなるコポリマー、塩素化ポリエチレン、ポリビニリデンフルオリド、
d)不飽和エステルのポリマー、例えば、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリブチルアクリレート、ポリラウリルアクリレート、ポリステアリルアクリレート、ポリグリシジルアクリレート、ポリグリシジルメタクリレートのようなポリアクリレート及びポリメタクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリアクリルアミド、コポリマー、例えば、ポリアクリロニトリル-ポリアルキルアクリレート、ポリメタクリルイミド、
e)不飽和アルコール及び誘導体からなるポリマー、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート、ポリビニルブチラール、
f)ポリアセタール、例えば、ポリオキシメチレン(POM)又は例えばブタナールとのコポリマー、
g)ポリフェニレンオキシド、及び、ポリスチレン又はポリアミドとの混和物、
h)環状エーテルのポリマー、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリテトラヒドロフラン、
i)ヒドロキシ末端ポリエーテル又はポリエステルと、芳香族又は脂肪族イソシアネートからなるポリウレタン、特に、線状ポリウレタン、ポリウレア、
j)ポリアミド、例えば、ポリアミド-6、6.6、6.10、4.6、4.10、6.12、12.12、ポリアミド11、ポリアミド12、及び、(部分)芳香族ポリアミド、例えば、ポリフタルアミド、例えば、テレフタル酸及び/又はイソフタル酸と、脂肪族ジアミンから製造されるもの、又は、例えばアジピン酸あるいはセバシン酸などの脂肪族ジカルボン酸と、例えば1,4-又は1,3-ジアミノベンゼンなどの芳香族ジアミンから製造されるもの、例えばPA-6とPA6.6のような異なるポリアミドの混和物、又は例えばPA/PPのようなポリアミドとポリオレフィンの混和物、
k)ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエステルイミド、ポリ(エーテル)ケトン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリールスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリベンゾイミダゾール、ポリヒダントイン、
l)脂肪族又は芳香族ジカルボン酸とジオールからなる、又は、ヒドロキシカルボン酸からなるポリエステル、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリプロピレンテレフタレート、ポリエチレンナフチレート、ポリ-1,4-ジメチロールシクロヘキサンテレフタレート、ポリヒドロキシベンゾエート、ポリヒドロキシナフタレート、ポリ乳酸(PLA)、ポリヒドロキシブチレート(PHB)、ポリヒドロキシバレレート(PVH)、
m)ポリカーボネート、ポリエステルカーボネート、及び混和物、例えばPC/ABS、PC/PBT、PC/PET/PBT、PC/PA、
n)セルロース誘導体、例えば、セルロースナイトレート、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート、
o)非熱可塑性、エラストマー性又は熱硬化性プラスチック材料、
p)及び、前述のポリマー2種以上からなる、混合物、組み合わせ、又は混和物。
a)〜o)に示すポリマーがコポリマーである場合、これらは、統計的(ランダム)、ブロック-又は「テーパード(tapered)」構造の形で存在することができる。
a)〜o)に示すポリマーが、立体規則性ポリマーである場合、これらは、アイソタクチック、ステレオタクチックの形態で存在することができ、アタクチックの形態、又はステレオブロック構造であってもよい。
さらに、a)〜o)に示すポリマーは、非晶質形態、及び(部分)結晶性形態のどちらも有することができる。
場合によっては、a)〜o)に示すポリオレフィンは、例えば、X-PEと称される架橋ポリエチレンのように、架橋されて存在していてもよい。
前述のポリマーa)〜o)は、バージン材料だけでなく、例えば、製造廃棄物として又は、役に立つ材料集積物(「使用済みの」リサイクレート)からのリサイクレートの形態で存在してもよい。
先のo)に挙げられ、且つ、その中で本難燃剤が使用できる、好ましい熱硬化性又はエラストマー性、非熱可塑性のプラスチック材料は、以下の通りである:
q)エポキシ樹脂、例えば、アミン、無水物、ジシアノジアミド、メルカプタン、イソシアネート又は触媒的に活性な硬化剤を主剤とする硬化剤と組み合わせた二-又は多官能エポキシ化合物からなるエポキシ樹脂、
r)フェノール樹脂、例えば、フェノール-ホルムアルデヒド樹脂、ユリア-ホルムアルデヒド樹脂、メラミン-ホルムアルデヒド樹脂、
s)不飽和ジカルボン酸とジオールからなる不飽和ポリエステル樹脂、
t)シリコーン、
u)二-又は多官能性イソシアネートと、ポリオールからなる反応生成物としてのポリウレタン、ポリウレア
v)アルキド樹脂、アリル樹脂。
非常に好ましくは、本発明の難燃剤は、ポリオレフィン、好ましくは、ポリプロピレン及び/又はポリエチレン及び、それらのコポリマー及び混和物の場合に使用される。
さらに好ましくは、前記有機オキシイミド塩は、少なくとも1種のさらなる難燃剤と組み合わせて使用される。この少なくとも1種のさらなる難燃剤は、好ましくは、以下からなる群より選択される:
a)無機の難燃剤、例えば、Al(OH)3,Mg(OH)2,AlO(OH),MgCO3,層状シリケート、例えば、モンモリロナイト又はセピオライト、非改質の又は有機的に改質した複塩、例えば、Mg-Alシリケート、POSS(ポリヘドラルオリゴマー性シルセスキオキサン)化合物、ハンタイト、ヒドロマグネサイト又はハロイサイト及び、Sb23,Sb25,MoO3,スズ酸亜鉛、ヒドロキシスズ酸亜鉛、
b)窒素含有難燃剤、例えば、メラミン、メレム(melem)、メラム(melam)、メロン(melon)、メラミン誘導体、メラミン縮合生成物又はメラミン塩、ベンゾグアナミン、ポリイソシアヌレート、アラントイン、(ポリ)ホスファセン、特にメラミンシアヌレート、メラミンホスフェート、ジメラミンホスフェート、メラミンピロホスフェート、メラミンポリホスフェート、メラミンメタンホスホネート、メラミン-金属ホスフェート、例えば、メラミンアルミニウムホスフェート、メラミン亜鉛ホスフェート、メラミンマグネシウムホスフェート、及び対応するピロホスフェート及びポリホスフェート、エチレンジアミンメタンホスホネート、ポリ-[2,4-(ピペラジン-1,4-イル)-6-(モルホリン-4-イル)-1,3,5-トリアジン]、アンモニウムポリホスフェート、メラミンボレート、メラミンヒドロブロミド、
c)ラジカル形成剤、例えば、アルコキシアミン、ヒドロキシルアミンエステル、アゾ化合物、ジクミル又はポリクミル、ヒドロキシイミド又はそれらの誘導体、例えば、ヒドロキシイミドエステル又はヒドロキシイミドエーテル、
d)リン含有難燃剤、例えば、無機又は有機ホスホネート、例えば、アルミニウムホスホネート、ホスホネートエステル、メタンホスホン酸のオリゴマー及びポリマー誘導体、赤リン、ホスフェート、例えば、レゾルシンジホスフェート、ビスフェノール-A-ジホスフェート及びそれらのオリゴマー、トリフェニルホスフェート、エチレンジアミンジホスフェート、ホスフィネート(ホスフィン酸塩)、例えば、次亜リン酸及びその誘導体の塩、例えばアルキルホスフィネート塩、例えばジエチルホスフィネートアルミニウム又はジエチルホスフィネート亜鉛又はアルミニウムホスフィネート、アルミニウムホスファイト、アルミニウムホスフェート、9,10-ジヒドロ-9-オキサ-10-ホスホリルフェナントレン-10-オキシド(DOPO)及びこれらの置換化合物、
e)塩素及び臭素をベースとするハロゲン含有難燃剤、例えば、ポリ臭素化ジフェニルオキシド、例えば、デカブロモジフェニルオキシド、トリス(3-ブロモ-2,2-ビス(ブロモメチル)プロピルホスフェート、トリス(トリブロモネオペンチル)ホスフェート、テトラブロモフタル酸、1,2-ビス(トリブロモフェノキシ)エタン、ヘキサブロモシクロドデカン、臭素化ジフェニルエタン、トリス-(2,3-ジブロモプロピル)イソシアヌレート、エチレン-ビス(テトラブロモフタルイミド)、テトラブロモビスフェノールA-ビス(2,3-ジブロモプロピルエーテル)、テトラブロモビスフェノールA、臭素化ポリスチレン、臭素化ポリブタジエン又はポリスチレン-臭素化ポリブタジエン-コポリマー、臭素化エポキシ樹脂、ポリペンタブロモベンジルアクリレート、臭素化ポリフェニレンエーテル、任意で、Sb23及び/又はSb25との組み合わせ、
f)ホウ酸塩、例えば、ホウ酸亜鉛又はホウ酸カルシウムで、これらは、シリカ等のキャリア材料上にあってもよい、
g)硫黄含有化合物、例えば、元素としての硫黄、ジスルフィド及びポリスルフィド、チウラムスルフィド、ジチオカルバメート、メルカプトベンゾチアゾール及びスルフェンアミド、
h)アンチドリップ(防滴)剤、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、
i)シリコン含有化合物、例えば、ポリフェニルシロキサン、
j)炭素改変物、例えば、カーボンナノチューブ(CNT)又はグラフェン
及び、それらの組み合わせ又は混合物。
e)で述べた前記ハロゲン含有難燃剤は、しばしば、例えばAlbemarle社、Chemtura/Great Lakes社、又はICL-IP社から市販品として入手可能な市販の製品である。
特に、本発明により使用される式I〜IVの化合物と、さらなる難燃剤としての少なくとも1種のラジカル形成剤との組み合わせにおいて、相乗効果が生じる。
本発明の意味においてラジカル形成剤は、熱-及び光-誘導された開裂によりラジカルを生じさせることができる化合物である。ここに示されている用途に適したラジカル形成剤は、プラスチック材料-又はコーティング加工工程のために充分な熱安定性を有するもの、即ち、加工の間にはラジカルを全く生じないか、又は非常に少量しか生じず、火災の場合にのみ発生するような高温になって初めて自発的にラジカルを生じさせるものである。コーティング及びプラスチック材料加工工程についてのそれぞれの加工工程及び温度は、当業者には公知である。しかしながら、プラスチック材料加工工程及び、それに関する温度は、技術文献、例えば、H.Domininghaus, P.Elsner, P. Eyerer, T.Hirth, kunststoffe(Plastic Materials), 8th edition, Springer 2012等から採用することもできる。
前記ラジカル形成剤は、好ましくは、N-アルコキシアミン、−C−C−ラジカル形成剤、アゾ基(−N=N−)を有するラジカル形成剤、ヒドラジン基(−NH−HN−)を有するラジカル形成剤、ヒドラゾン基(>C=N−NH−)を有するラジカル形成剤、アジン基(>C=N−N=C<)を有するラジカル形成剤、トリアゼン基(−N=N−N<)を有するラジカル形成剤からなる群より選ばれる。
適切なアゾ化合物の製造は、例えば、M.Aubert等, Macromol.Sci.Eng. 2007, 292, 707-714又はWO 2008101845に記載されており、ヒドラゾン及びアジンの製造は、M.Aubert等, Pol.Adv.Technol. 2011, 22, 1529-1538に記載されており、トリアゼンの製造は、W.Pawelec等, Pol.Degr.Stab. 2012, 97, 948-954に記載されている。
この際、前記のラジカル形成剤は、特に好ましくは、以下のa)〜d)からなる群より選択される:
a)以下に示す構造式のN-アルコキシアミン
Figure 0006675386
上式にて、
3は、水素又は、置換されていてもよい、アルキル-、シクロアルキル-、アリール-、ヘテロアリール-又はアシル基を示し、特に、C1〜C4アルキル基であり、
4は、アルコキシ-、アリールオキシ-、シクロアルコキシ-、アルアルコキシ(aralkoxy)-又はアシルオキシ基を示し、
Zは、水素又は、置換されていてもよい、アルキル-、シクロアルキル-、アリール-、ヘテロアリール-又はアシル基を示し、ここで、2つの基Zは閉じた環を形成することができ、この環はエステル-、エーテル-、アミン-、アミド-、カルボキシ-又はウレタン基によって置換されていてもよい、
b)以下に示す構造式のアゾ化合物
Figure 0006675386
上式にて、
5は、アルキル-、シクロアルキル-又はアリール基を意味し、
6は、同じであるか異なるものであり、線状又は分枝したアルキル基を意味し、
7は、同じであるか異なるものであり、水素又は、線状又は分枝したアルキル基を意味し、及び、
8は、同じであるか異なるものであり、アルキル-、アルコキシ-、アリールオキシ-、シクロアルキルオキシ-、アルアルコキシ-又はアシルオキシ基を意味する、
c)以下に示す構造式のジクミル
Figure 0006675386
上式にて、R7は、上記の意味を有し、好ましくはメチルである、
d)及び/又は、以下に示す構造式のポリクミル
Figure 0006675386
上式にて、R7は、上記の意味を有し、好ましくはメチルであり、且つ、2<n<100である。
前記構造の前述のN-アルコキシアミンの典型的な例は、以下のものである。
1-シクロヘキシルオキシ-2,2,6,6-テトラメチル-4-オクタデシルアミノピペリジン;ビス(1-オクチルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-4-イル)セバケート;2,4-ビス[(1-シクロヘキシルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-4-イル)ブチルアミノ]-6-(2-ヒドロキシエチルアミノ-S-トリアジン;ビス(1-シクロヘキシルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-4-イル)アジペート;2,4-ビス[(1-シクロヘキシルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-4-イル)ブチルアミノ]-6-クロロ-S-トリアジン;1-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロポキシ)-4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン;1-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロポキシ)-4-オキソ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン;1-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロポキシ)-4-オクタデカノイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン;ビス(1-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロポキシ)-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-4-イル)セバケート;ビス(1-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロポキシ)-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-4-イル)アジペート;2,4-ビス{N-[1-(2-ヒドロキシ-2-メチルプロポキシ)-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-4-イル]-N-ブチルアミノ}-6-(2-ヒドロキシエチルアミノ)-S-トリアジン);4-ピペリジノール、2,2,6,6-テトラメチル-1-(ウンデシルオキシ)-4,4'-カーボネート;2,4-ビス[(1-シクロヘキシルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-4-イル)ブチルアミノ]-6-クロロ-S-トリアジンとN,N'-ビス(3-アミノプロピルエチレンジアミン)との反応生成物;4,4'-ヘキサメチレン-ビス(アミノ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン)と2,4-ジクロロ-6-[(1-シクロヘキシルオキシ-2,2,6,6-テトラメチル-4-イル)ブチルアミノ]-S-トリアジンの縮合生成物であるオリゴマー化合物で、2-クロロ-4,6-ビス(ジブチルアミノ)-S-トリアジンにより末端位置が閉じられているもの;脂肪族ヒドロキシルアミン、例えば、ジステアリルヒドロキシルアミン;及び、下記式の化合物(当該式において、n=1−15)。
Figure 0006675386
上記の化合物は、一部は市販の製品であり、以下の商品名で市販されている。BASF SEからのFLAMESTAB NOR 116(登録商標), TINUVIN NOR 371(登録商標), IRGATEC CR 76(登録商標)、ClariantからのHostavin NOW(登録商標)、又はAdekaからのADK Stab LA 81(登録商標)。ジクミル及びポリクミルは、例えばUnited Initiatorsから入手可能な市販製品である。
硫黄含有難燃剤は、同様に、ジスルフィド又はポリスルフィド基(−S−S−)又はチオール基(−S−H)を有したラジカル形成剤、及び、チウラムスルフィド、例えば、テトラメチルチウラムジスルフィド、ジチオカルバメート、例えば亜鉛ジエチルジチオカルバメート又はナトリウムジメチルジチオカルバメート、メルカプトベンゾチアゾール、例えば2-メルカプトベンゾチアゾール、及びスルフェンアミド、例えばN,N-ジシクロヘキシル-2-ベンゾチアゾールスルフェンアミドである。
ポリスルフィドの具体例は、元素の硫黄であり、他のポリスルフィドは、例えばUS 4218332に記載されている。
ジスルフィド、ポリスルフィド、チオール、チウラムスルフィド、ジチオカルバメート、メルカプトベンゾチアゾール及びスルフェンアミドは、商業的に入手可能である。
さらに適切なラジカル形成剤は、ヒドロキシイミド及びそれらの誘導体、例えば、ヒドロキシイミドエステル又はヒドロキシイミドエーテルであり、例えばWO 2014/154636に記載されているものである。
本発明によるオキシイミド塩と他のラジカル形成剤との組み合わせは、ラジカル生成を、種々の分解温度で起こすことができる、あるいは、必要要件に応じて調整することができるので、特に好都合である。
前記少なくとも1種のさらなる難燃剤は、特にリン含有難燃剤であってもよい。この際、好ましいリン含有難燃剤は、以下の構造のホスフィネートである。
Figure 0006675386
上式において、R1及びR2は、好ましくは同じであるか異なり、線状又は分枝したC1−C6アルキル及び/又はアリールから選ばれたものであり;Mは、Mg,Ca,Al,Sb,Sn,Ge,Ti,Fe,Zr,Ce,Bi,Sr,Mn,Li,Na,K,Zn及び/又はプロトン化された窒素塩基からなる群より選ばれたものであり、好ましくはカルシウムイオン、マグネシウムイオン、アルミニウムイオン、及び/又は亜鉛イオンであり;m=1−4、好ましくは2又は3;n=1−4、好ましくは1又は3;x=1−4、好ましくは1又は2である。特に好ましい実施形態においては、R1=アルキル、R2=アルキル、及び、M=Al又はZnである。
本発明によるホスフィネートの特に好ましい例は、Clariant SEから市販にて入手可能な製品であるExolit OP(登録商標)である。
さらに好ましいリン含有難燃剤は、下記式の構造を有する次亜リン酸の金属塩であり、
Figure 0006675386
上式において、Metは、元素周期律表のグループI,II,III及びIVから選ばれた金属であり、nは1〜4の数であり、この数は、対応する金属イオンMetの電荷に相当する。Metn+は、例えば、Na+,Ca2+,Mg2+,Zn2+,Ti4+又はAl3+であり、この際、Ca2+,Zn2+及びAl3+が特に好ましい。
上述の次亜リン酸の塩は、一部は市販品が利用でき、例えばItalmatch ChemicalsからのPhoslite(登録商標)という名称のものである。
リン含有難燃剤のさらに好ましいグループは、ホスホネート又は下記式の構造のホスホン酸ジアリールエステルである。
Figure 0006675386
上式にて、R8及びR10=H、アルキル、好ましくはC1−C4アルキルであり、R9=C1−C4アルキル、u=1−5及びv=1−5である。
相当する構造もまた、ホスホネート-オリゴマー、ポリマー及びコポリマーの形態で存在してもよい。線状又は分枝したホスホネート-オリゴマー及びポリマーは、従来技術から公知である。分枝したホスホネート-オリゴマー及びポリマーについては、US特許 US 2 716 101, US 3 326 852, US 4 328 174, US 4 331 614, US 4 374 971, US 4 415 719, US 5 216 113, US 5 334 692, US 3 442 854, US 6 291 630 B1, US 6 861 499 B2及びUS 7 816 486 B2が参照される。ホスホネート-オリゴマーについては、US特許出願 US 2005/0020800 A1, US 2007/0219295 A1及びUS 2008/0045673 A1が参照される。線状のホスホネート-オリゴマー及びポリマーに関しては、US特許文献 US 3 946 093, US 3 919 363, US 6 288 210 B1, US 2 682 522及びUS 2 891 915が参照される。
ポリマー性及びオリゴマー性のホスホネートは、例えば、FRX PolymersからのNofia(登録商標)という商品名のものが入手可能である。
リン含有難燃剤のさらに好ましいグループは、オキサホスホリンオキシド及びその誘導体をベースとする化合物であり、例えば以下の構造を有するものである。
Figure 0006675386
Figure 0006675386
Figure 0006675386
Figure 0006675386
Figure 0006675386
上式において、Mは、元素周期律表の第2、第3、第12又は第13グループから選ばれた金属であり、x=2又は3であり、n≧10であり、m=0−25であり、R=H,ハロゲン又は、1−32のC原子を有する脂肪族又は芳香族基であり、且つ、R1=H,C1−C6アルキルである。
オキサホスホリンオキシドをベースとする製品は、市販品が利用可能であり、例えば、Schill and Seilacher GmbHからの商品名Ukanol(登録商標)である。さらなる化合物は、例えば、特許明細書WO 2013020696, WO 2010135398, WO 03070736, WO 2006084488, WO 2006084489, WO 2011000019, WO 2013068437, WO 2013072295に従って製造できる。
さらなる相乗的なリン含有難燃剤は、以下の式の1つの構造を有した環状ホスホネートである。
Figure 0006675386
上式にて、A1及びA2は、互いに独立して、置換された又は置換されていない、1〜4の炭素原子を有する直鎖又は分枝したアルキル基、置換された又は置換されていないベンジル、置換された又は置換されていないフェニル、置換された又は置換されていないナフチルを示し、及び、上式にて、A3及びA4は、互いに独立して、メチル又はエチルであり、A5は、1〜4の炭素原子を有する直鎖又は分枝したアルキル基又は、それぞれ3個以下のメチル基を有することが可能なフェニル-又はベンジル基である。
環状のホスホネートは、例えば、Thor GmbHからのAflammit(登録商標)という商品名の市販品を利用することができ、又は、EP 2450401に従って製造することができる。
さらなる相乗的なリン含有難燃剤は、ホスファセン(phosphacene)、特にポリマー性のホスファセンである。相当する製品は市販品が利用でき、例えば、Otsuka ChemicalsからのSPB-100という名称のものである。
前記少なくとも1種のさらなる難燃剤はまた、特に、窒素含有難燃剤であってもよい。好ましい窒素含有難燃剤は、メラミンポリホスフェート、メラミンシアヌレート、メラミン-金属ホスフェート、ポリ-[2,4-(ピペラジン-1,4-イル)-6-(モルホリン-4-イル)-1,3,5-トリアジン]及びアンモニウムポリホスフェートである。これらの化合物は市販品であり、BASF SEからMelapur(登録商標)、Budenheim Chemische FabrikからBudit(登録商標)、ClariantからExolit AP(登録商標)、J. M. Huber CorporationからSafire(登録商標)又は、MCA Technologies GmbHからMCA PPM トリアジンという商品名のものが入手可能である。
非常に好ましいものは、本発明に係るオキシイミド塩と、ホスホネート及び/又は(ポリ)ホスファセンとの組み合わせである。
有機オキシイミド塩と少なくとも1種のさらなる難燃剤を前述のように併用する場合、有機オキシイミド塩又は使用する全ての有機オキシイミド塩の合計と、前記少なくとも1種のさらなる難燃剤の重量比は、99:1〜1:99、好ましくは5:95〜50:50、特に好ましくは10:90〜30:70の範囲となることが好ましい。
同様に、前述の有機オキシイミド塩は、少なくとも1種のリン含有化合物と併用で使用されることが可能であり、好ましい。当該リン含有化合物は、前述のリン含有難燃剤と同一ではない。これらのリン含有化合物は、特に、有機ホスファイト(ホスフィットとも称される:phosphite)又はホスホナイト(ホスホニットとも称される:phosphonite)からなる群より選択される。好ましい化合物を以下に例示する:
トリフェニルホスファイト、ジフェニルアルキルホスファイト、フェニルジアルキルホスファイト、トリ(ノニルフェニル)ホスファイト、トリラウリルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト、ジイソデシルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4-ジ-tert-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(2,4-ジ-クミルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6-ジ-tert-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、ジイソデシルオキシペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4-ジ-tert-ブチル-6-メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4,6-トリス(tert-ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、トリステアリルソルビトールトリホスファイト、テトラキス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)-4,4’-ビフェニレンジホスホナイト、6-イソオクチルオキシ-2,4,8,10-テトラ-tert-ブチル-12H-ジベンゾ[d,g]-1,3,2-ジオキサホスホシン、ビス(2,4-ジ-tert-ブチル-6-メチルフェニル)メチルホスファイト、ビス(2,4-ジ-tert-ブチル-6-メチルフェニル)エチルホスファイト、6-フルオロ-2,4,8,10-テトラ-tert-ブチル-12-メチル-ジベンゾ[d,g]-1,3,2-ジオキサホスホシン、2,2’,2’’-ニトリロ[トリエチルトリス(3,3’’,5,5’-テトラ-tert-ブチル-1,1’-ビフェニル-2,2’-ジイル)ホスファイト]、2-エチルヘキシル(3,3’,5,5’-テトラ-tert-ブチル-1,1’-ビフェニル-2,2’-ジイル)ホスファイト、5-ブチル-5-エチル-2-(2,4,6-トリ-tert-ブチルフェノキシ)-1,3,2-ジオキサホスフィラン。
さらに、前記有機オキシイミド塩が、プラスチック材料に対して、0.01〜30重量%、好ましくは0.1〜20重量%、特に好ましくは1〜10重量%で使用されることが有利である。
本発明は、さらに、以下のものを含むか又は以下のものからなる難燃性プラスチック材組成物に関する:
a)60〜99.9重量部、好ましくは60〜98重量部、特に好ましくは70〜95重量部の、少なくとも1種のプラスチック材料、特に少なくとも1種の熱可塑性ポリマー、
b)0.1〜40重量部、好ましくは1〜25重量部、特に好ましくは2.5〜15重量部の、少なくとも1種の有機オキシイミド塩であって、以下に示す式Iの構成要素を少なくとも1つ含むもの
Figure 0006675386
(上式にて、R1は、無機カチオン又は有機カチオンからなる群より選択される)
c)0〜25重量部、好ましくは1〜20重量部、特に好ましくは2.5〜15重量部の、少なくとも1種のさらなる難燃剤、及び
d)0〜25重量部、好ましくは1〜20重量部、特に好ましくは2.5〜15重量部の、少なくとも1種のさらなるリン含有化合物。
前記組成物中で使用されるオキシイミド塩及び/又は難燃剤は、前述したオキシイミド塩又は難燃剤に対応する。特に、前記難燃剤が、ホスホネート又は(ポリ)ホスファセンであることが好ましい。
好ましい実施形態では、前記プラスチック材組成物は、さらに
a)40重量部までの、少なくとも1種の強化-又は充填材、及び/又は
b)5重量部までの、少なくとも1種の添加剤であって、フェノール系酸化防止剤、ホスファイト、酸捕集剤、ヒンダードアミン、分散剤及びそれらの組み合わせの種類から選択されるもの
を含む。
好ましくは、前記難燃性プラスチック材組成物は、さらに、UV吸収剤、光安定剤、安定剤、ヒドロキシルアミン、ベンゾフラノン、核生成剤、衝撃強度増加剤、可塑剤、潤滑剤、レオロジー改変剤、加工助剤、顔料、着色剤、蛍光増白剤、抗菌活性物質、帯電防止剤、スリップ剤、ブロッキング防止剤、カップリング剤、鎖延長剤、分散剤、相溶剤、酸素捕集剤、酸捕集剤、マーキング剤又は防曇剤からなる群より選択される添加剤を含むことができる。好ましい実施形態では、前記組成物は特に、酸捕集剤、例えば長鎖の酸の塩(例えば、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸亜鉛、乳酸カルシウム、カルシウムステアロイル-2-ラクチレート)をベースとするもの又はヒドロタルサイトをベースとするもの、及び/又は、フェノール性酸化防止剤及びホスファイトのグループからの安定剤、及び/又は、ヒンダードアミン(HALS)及び/又は分散剤のグループからの光安定剤を含む。
適切な光安定剤は、例えば、次のものをベースとする化合物である:2-(2’-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-ヒドロキシベンゾフェノン、安息香酸のエステル、アクリレート、オキサミド、及び2-(2-ヒドロキシフェニル)-1,3,5-トリアジン。
適切な2-(2’-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾールは、例えば、次のものである: 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-(3‘,5‘-ジ-tert-ブチル-2‘-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(5‘-tert-ブチル-2‘-ヒドロキシフェニル)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、2-(3‘,5‘-ジ-tert-ブチル-2‘-ヒドロキシフェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(3‘-tert-ブチル-2‘-ヒドロキシ-5‘-メチルフェニル-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(3‘-sec-ブチル-5‘-tert-ブチル-2‘-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2‘-ヒドロキシ-4‘-オクチルオキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(3‘,5‘-ジ-tert-アミル-2‘-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(3‘,5‘-ビス(α,α-ジメチルベンジル)-2‘-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(3‘-tert-ブチル-2‘-ヒドロキシ-5‘-(2-オクチルオキシカルボニルエチル)フェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(3‘-tert-ブチル-5‘-[2-(2-エチルヘキシルオキシ)カルボニルエチル]-2‘-ヒドロキシフェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(3‘-tert-ブチル-2‘-ヒドロキシ-5‘-(2-メトキシカルボニルエチル)フェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(3‘-tert-ブチル-2‘-ヒドロキシ-5‘-(2-メトキシカルボニルエチル)フェニル)ベンゾトリアゾール、2-(3‘-tert-ブチル-2‘-ヒドロキシ-5‘-(2-オクチルオキシカルボニルエチル)フェニル)ベンゾトリアゾール、2-(3‘-tert-ブチル-5‘-[2-(2-エチルヘキシルオキシ)カルボニルエチル]-2‘-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(3‘-ドデシル-2‘-ヒドロキシ-5‘-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(3‘-tert-ブチル-2‘-ヒドロキシ-5‘-(2-イソオクチルオキシカルボニルエチル)フェニルベンゾトリアゾール、2,2‘-メチレンビス[4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)-6-ベンゾトリアゾール-2-イルフェノール];2-[3’-tert-ブチル-5’-(2-メトキシカルボニルエチル)-2’-ヒドロキシフェニル]-2H-ベンゾトリアゾールとポリエチレングリコール300とのエステル交換生成物;[R-CH2CH2-COO-CH2CH2-]2、式中、R=3’-tert-ブチル-4’-ヒドロキシ-5’-2H-ベンゾトリアゾール-2-イルフェニル、2-[2’-ヒドロキシ-3’-(α,α-ジメチルベンジル)-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、2-[2’-ヒドロキシ-3’-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)-5’-(α,α-ジメチルベンジル)フェニル]ベンゾトリアゾール。
適切な2-ヒドロキシベンゾフェノンは、例えば、2-ヒドロキシベンゾフェノンの4-ヒドロキシ-、4-メトキシ-、4-オクチルオキシ-、4-デシルオキシ-、4-ドデシルオキシ-、4-ベンジルオキシ-、4,2’,4’-トリヒドロキシ-、及び2’-ヒドロキシ-4,4’-ジメチオキシ-誘導体である。
適切なアクリレートは、例えば、エチル-α-シアノ-β,β-ジフェニルアクリレート、イソオクチル-α-シアノ-β,β-ジフェニルアクリレート、メチル-α-カルボメトキシシンナメート、メチル-α-シアノ-β-メチル-p-メトキシシンナメート、ブチル-α-シアノ-β-メチル-p-メトキシシンナメート、メチル-α-カルボメトキシ-p-メトキシシンナメート、及びN-(β-カルボメトキシ-β-シアノビニル)-2-メチルインドリンである。
適切な安息香酸のエステルは、例えば、4-tert-ブチルフェニルサリチレート、フェニルサリチレート、オクチルフェニルサリチレート、ジベンゾイルレゾルシノール、ビス(4-tert-ブチルベンゾイル)レゾルシノール、ベンゾイルレゾルシノール、2,4-ジ-tert-ブチルフェニル-3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンゾエート、ヘキサデシル-3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンゾエート、オクタデシル-3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンゾエート、2-メチル-4,6-ジ-tert-ブチルフェニル-3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンゾエートである。
適切なオキサミドは、例えば、4,4’-ジオクチルオキシオキサニリド、2,2’-ジエトキシオキサニリド、2,2’-ジオクチルオキシ-5,5’-ジ-tert-ブトキサニリド、2,2’-ジドデシルオキシ-5,5’-ジ-tert-ブトキサニリド、2-エトキシ-2’-エチルオキサニリド、N,N’-ビス(3-ジメチルアミノプロピル)オキサミド、2-エトキシ-5-tert-ブチル-2’-エトキサニリド、及びこれらの2-エトキシ-2’-エチル-5,4’-ジ-tert-ブトキサニリドとの混合物、o-及びp-メトキシ-二置換オキサニリドの混合物、及びo-及びp-エトキシ-二置換オキサニリドの混合物である。
適切な2-(2-ヒドロキシフェニル)-1,3,5-トリアジンは、例えば、次のものである:2,4,6-トリス(2-ヒドロキシ-4-オクチルオキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-(2-ヒドロキシ-4-オクチルオキシフェニル)-4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-(2,4-ジヒドロキシフェニル)-4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-4-ビス(2-ヒドロキシ-4-プロピルオキシフェニル)-6-(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-(2-ヒドロキシ-4-オクチルオキシフェニル)-4,6-ビス(4-メチルフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-(2-ヒドロキシ-4-ドデシルオキシフェニル)-4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-(2-ヒドロキシ-4-トリデシルオキシフェニル)-4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-[2-ヒドロキシ-4-(2-ヒドロキシ-3-ブチルオキシプロポキシ)フェニル]-4,6-ビス(2,4-ジメチル)-1,3,5-トリアジン、2-[2-ヒドロキシ-4-(2-ヒドロキシ-3-オクチルオキシプロピルオキシ)-フェニル]-4,6-ビス(2,4-ジメチル)-1,3,5-トリアジン、2-[4-(ドデシルオキシ/トリデシルオキシ-2-ヒドロキシプロポキシ)-2-ヒドロキシフェニル]-4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-[2-ヒドロキシ-4-(2-ヒドロキシ-3-ドデシルオキシプロポキシ)-フェニル]-4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-(2-ヒドロキシ-4-ヘキシルオキシ)フェニル-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン、2-(2-ヒドロキシ-4-メトキシフェニル)-4,6-ジフェニル-1,3,5-トリアジン、2,4,6-トリス[2-ヒドロキシ-4-(3-ブトキシ-2-ヒドロキシプロポキシ)フェニル]-1,3,5-トリアジン、2-(2-ヒドロキシフェニル)-4-(4-メトキシフェニル)-6-フェニル-1,3,5-トリアジン、2-{2-ヒドロキシ-4-[3-(2-エチルヘキシル-1-オキシ)-2-ヒドロキシプロピルオキシ]フェニル}-4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン。
適切な金属不活性化剤は、例えば、次のものである:N,N’-ジフェニルオキサミド、N-サリチラル-N’-サリチロイルヒドラジン、N,N’-ビス(サリチロイル)ヒドラジン、N,N’-ビス(3,5’-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニルプロピオニル)ヒドラジン、3-サリチロイルアミノ-1,2,4-トリアゾール、ビス(ベンジリデン)オキサリルジヒドラジド、オキサニリド、イソフタロイルジヒドラジド、セバコイルビスフェニルヒドラジド、N,N’-ジアセチルアジポイルジヒドラジド、N,N’-ビス(サリチロイル)オキシリルジヒドラジド、N,N’-ビス(サリチロイル)チオプロピオニルジヒドラジド。
特に、次の構造のものが、金属不活性化剤として適切である:
Figure 0006675386
適切なフェノール系酸化防止剤は、例えば、次のものである:
アルキル化モノフェノール、例えば、2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノール、2-tert-ブチル-4,6-ジメチルフェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-4-エチルフェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-4-n-ブチルフェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-4-イソブチルフェノール、2,6-ジシクロペンチル-4-メチルフェノール、2-(α-メチルシクロヘキシル)-4,6-ジメチルフェノール、2,6-ジオクタデシル-4-メチルフェノール、2,4,6-トリシクロヘキシルフェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-4-メトキシメチルフェノール、線状又は分岐したノニルフェノール、例えば、2,6-ジノニル-4-メチルフェノール、2,4-ジメチル-6-(1’-メチルウンデカ-1’-イル)フェノール、2,4-ジメチル-6-(1’-メチルヘプタデカ-1’-イル)フェノール、2,4-ジメチル-6-(1’-メチルトリデカ-1’-イル)フェノール、及びこれらの混合物;
アルキルチオメチルフェノール、例えば、2,4-ジオクチルチオメチル-6-tert-ブチルフェノール、2,4-ジオクチルチオメチル-6-メチルフェノール、2,4-ジオクチルチオメチル-6-エチルフェノール、2,6-ジドデシルチオメチル-4-ノニルフェノール;
ヒドロキノン及びアルキル化ヒドロキノン、例えば、2,6-ジ-tert-ブチル-4-メトキシフェノール、2,5-ジ-tert-ブチルヒドロキノン、2,5-ジ-tert-アミルヒドロキノン、2,6-ジフェニル-4-オクタデシルオキシフェノール、2,6-ジ-tert-ブチルヒドロキノン、2,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシアニソール、3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシアニソール、3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニルステアレート、ビス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシルフェニル)アジペート;
トコフェロール、例えば、α-、β-、γ-、δ-トコフェロール、及びこれらの混合物(ビタミンE);
ヒドロキシル化チオジフェニルエーテル、例えば、2,2’-チオビス(6-tert-ブチル-4-メチルフェノール)、2,2’-チオビス(4-オクチルフェノール)、4,4’-チオビス(6-tert-ブチル-3-メチルフェノール)、4,4’-チオビス(6-tert-ブチル-2-メチルフェノール)、4,4’-チオビス(3,6-ジ-sec-アミルフェノール)、4,4’-ビス(2,6-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)ジスルフィド;
アルキリデンビスフェノール、例えば、2,2’-メチレンビス(6-tert-ブチル-4-メチルフェノール)、2,2’-メチレンビス(6-tert-ブチル-4-エチルフェノール)、2,2’-メチレンビス[4-メチル-6-(α-メチルシクロヘキシル)フェノール]、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-ノニル-4-メチルフェノール)、2,2’-メチレンビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェノール)、2,2’-エチリデンビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェノール)、2,2’-エチリデンビス(6-tert-ブチル-4-イソブチルフェノール)、2,2’-メチレンビス[6-(α-メチルベンジル)-4-ノニルフェノール]、2,2’-メチレンビス[6-(α,α-ジメチルベンジル)-4-ノニルフェノール]、4,4’-メチレンビス(2,6-ジ-tert-ブチルフェノール)、4,4’-メチレンビス(6-tert-ブチル-2-メチルフェノール)、1,1-ビス(5-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-2-メチルフェニル)ブタン、2,6-ビス(3-tert-ブチル-5-メチル-2-ヒドロキシベンジル)-4-メチルフェノール、1,1,3-トリス(5-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-2-メチルフェニル)ブタン、1,1-ビス(5-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-2-メチルフェニル)-3-n-ドデシルメルカプトブタン、エチレングリコール-ビス[3,3-ビス(3’-tert-ブチル-4’-ヒドロキシフェニル)ブチレート]、ビス(3-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)ジシクロペンタジエン、ビス[2-(3’-tert-ブチル-2’-ヒドロキシ-5’-メチルベンジル)6-tert-ブチル-4-メチルフェニル]テレフタレート、1,1-ビス(3,5-ジメチル-2-ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2-ビス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(5-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-2-メチルフェニル)-4-n-ドデシルメルカプトブタン、1,1,5,5-テトラ(5-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-2-メチルフェニル)ペンタン;
O-、N-及びS-ベンジル化合物、例えば、3,5,3’,5’-テトラ-tert-ブチル-4,4’-ジヒドロキシジベンジルエーテル、オクタデシル-4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルベンジルメルカプトアセテート、トリデシル-4-ヒドロキシ-3,5-ジ-tert-ブチルベンジルメルカプトアセテート、トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)アミン、ビス(4-tert-ブチル-3-ヒドロキシ-2,6-ジメチルベンジル)ジチオテレフタレート、ビス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)スルフィド、イソオクチル-3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルメルカプトアセテート;
ヒドロキシベンジル化マロネート、例えば、ジオクタデシル-2,2-ビス(3,5-ジ-tert-ブチル-2-ヒドロキシベンジル)マロネート、ジオクタデシル-2-(3-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルベンジル)マロネート、ジドデシルメルカプトエチル-2,2-ビス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)マロネート、ビス[4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェニル]-2,2-ビス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)マロネート;
芳香族ヒドロキシベンジル化合物、例えば、1,3,5-トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-2,4,6-トリメチルベンゼン、1,4-ビス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-2,3,5,6-テトラメチルベンゼン、2,4,6-トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)フェノール;
トリアジン化合物、例えば、2,4-ビス(オクチルメルカプト)-6-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシアニリノ)-1,3,5-トリアジン、2-オクチルメルカプト-4,6-ビス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシアニリノ)-1,3,5-トリアジン、2-オクチルメルカプト-4,6-ビス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェノキシ)-1,3,5-トリアジン、2,4,6-トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェノキシ) -1,2,3-トリアジン、1,3,5-トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、1,3,5-トリス(4-tert-ブチル-3-ヒドロキシ-2,6-ジメチルベンジル)イソシアヌレート、2,4,6-トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニルエチル)-1,3,5-トリアジン、1,3,5-トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニルプロピオニル)ヘキサヒドロ-1,3,5-トリアジン、1,3,5-トリス(3,5-ジシクロヘキシル-4-ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート;
ベンジルホスホネート、例えば、ジメチル-2,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホネート、ジエチル-3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホネート、ジオクタデシル-3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホネート、ジオクタデシル-5-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-3-メチルベンジルホスホネート、3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸のモノエチルエステルのカルシウム塩;
アシルアミノフェノール、例えば、4-ヒドロキシラウラニリド、4-ヒドロキシステアラニリド、オクチル-N-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)カルバメート;
β-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオン酸と一価又は多価のアルコールとのエステル、アルコールは例えば、メタノール、エタノール、n-オクタノール、i-オクタノール、オクタデカノール、1,6-ヘキサンジオール、1,9-ノナンジオール、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、チオジエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、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、N,N’-ビス(ヒドロキシエチル)オキサミド、3-チアウンデカノール、3-チアペンタデカノール、トリメチルヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、4-ヒドロキシメチル-1-ホスファ-2,6,7-トリオキサビシクロ[2.2.2]オクタンである;
β-(5-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロピオン酸と一価又は多価のアルコールとのエステル、アルコールは例えば、メタノール、エタノール、n-オクタノール、i-オクタノール、オクタデカノール、1,6-ヘキサンジオール、1,9-ノナンジオール、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、チオジエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、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、N,N’-ビス(ヒドロキシエチル)オキサミド、3-チアウンデカノール、3-チアペンタデカノール、トリメチルヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、4-ヒドロキシメチル-1-ホスファ-2,6,7-トリオキサビシクロ[2.2.2]オクタン、3,9-ビス[2-{3-(3-tert-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;
β-(3,5-ジシクロヘキシル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオン酸と一価又は多価のアルコールとのエステル、アルコールは例えば、メタノール、エタノール、オクタノール、オクタデカノール、1,6-ヘキサンジオール、1,9-ノナンジオール、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、チオジエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、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、N,N’-ビス(ヒドロキシエチル)オキサミド、3-チアウンデカノール、3-チアペンタデカノール、トリメチルヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、4-ヒドロキシメチル-1-ホスファ-2,6,7-トリオキサビシクロ[2.2.2]オクタンである;
(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)酢酸と一価又は多価のアルコールとのエステル、アルコールは例えば、メタノール、エタノール、オクタノール、オクタデカノール、1,6-ヘキサンジオール、1,9-ノナンジオール、エチレングリコール、1,2-プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、チオジエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、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、N,N’-ビス(ヒドロキシエチル)オキサミド、3-チアウンデカノール、3-チアペンタデカノール、トリメチルヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、4-ヒドロキシメチル-1-ホスファ-2,6,7-トリオキサビシクロ[2.2.2]オクタンである;
β-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオン酸のアミド、例えば、N,N’-ビス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニルプロピオニル)ヘキサメチレンジアミド、N,N’-ビス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニルプロピオニル)ヘキサメチレンジアミド、N,N’-ビス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニルプロピオニル)ヘキサメチレンジアミド、N,N’-ビス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニルプロピオニル)ヒドラジド、N,N’-ビス[2-(3-[3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル]プロピオニルオキシ)エチル]オキサミド(Uniroyal社によって上市されているNaugard(登録商標)XL-1);
アスコルビン酸(ビタミンC)。
特に好ましいフェノール系酸化防止剤は次のものである:
オクタデシル-3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、ペンタエリスリトール-テトラキス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)イソシアヌレート、1,3,5-トリメチル-2,4,6-トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)イソシアヌレート、1,3,5-トリメチル-2,4,6-トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)ベンゼン、トリエチレングリコール-ビス[3-(3-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオネート、N,N’-ヘキサン-1,6-ジイル-ビス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオン酸アミド。
適切なホスファイト/ホスホナイトは、例えば、次のものである:
トリフェニルホスファイト、ジフェニルアルキルホスファイト、フェニルジアルキルホスファイト、トリ(ノニルフェニル)ホスファイト、トリラウリルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト、ジイソデシルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4-ジ-tert-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(2,4-ジ-クミルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6-ジ-tert-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、ジイソデシルオキシペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4-ジ-tert-ブチル-6-メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4,6-トリス(tert-ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、トリステアリルソルビトールトリホスファイト、テトラキス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)-4,4’-ビフェニレンジホスホナイト、6-イソオクチルオキシ-2,4,8,10-テトラ-tert-ブチル-12H-ジベンゾ[d,g]-1,3,2-ジオキサホスホシン、ビス(2,4-ジ-tert-ブチル-6-メチルフェニル)メチルホスファイト、ビス(2,4-ジ-tert-ブチル-6-メチルフェニル)エチルホスファイト、6-フルオロ-2,4,8,10-テトラ-tert-ブチル-12-メチル-ジベンゾ[d,g]-1,3,2-ジオキサホスホシン、2,2’,2’’-ニトリロ[トリエチルトリス(3,3’’,5,5’-テトラ-tert-ブチル-1,1’-ビフェニル-2,2’-ジイル)ホスファイト]、2-エチルヘキシル(3,3’,5,5’-テトラ-tert-ブチル-1,1’-ビフェニル-2,2’-ジイル)ホスファイト、5-ブチル-5-エチル-2-(2,4,6-トリ-tert-ブチルフェノキシ)-1,3,2-ジオキサホスフィラン。
特に好ましいホスファイト/ホスホナイトは次のものである:
Figure 0006675386
Figure 0006675386
Figure 0006675386
さらに適切な安定剤は、アミン系酸化防止剤である。適切なアミン系酸化防止剤は、例えば、次のものである:
N,N’-ジ-イソプロピル-p-フェニレンジアミン、N,N’-ジ-sec-ブチル-p-フェニレンジアミン、N,N’-ビス(1,4-ジメチルペンチル)-p-フェニレンジアミン、N,N’-ビス(1-エチル-3-メチルペンチル)-p-フェニレンジアミン、N,N’-ビス(1-メチルヘプチル)-p-フェニレンジアミン、N,N’-ジシクロヘキシル-p-フェニレンジアミン、N,N’-ジフェニル-p-フェニレンジアミン、N,N’-ビス(2-ナフチル)-p-フェニレンジアミン、N-イソプロピル-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン、N-(1,3-ジメチルブチル) -N’-フェニル-p-フェニレンジアミン、N-(1-メチルヘプチル)-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン、N-シクロヘキシル-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン、4-(p-トルエンスルファモイル)ジフェニルアミン、N,N’-ジメチル-N,N’-ジ-sec-ブチル-p-フェニレンジアミン、ジフェニルアミン、N-アリルジフェニルアミン、4-イソプロポキシジフェニルアミン、N-フェニル-1-ナフチルアミン、N-(4-tert-オクチルフェニル)-1-ナフチルアミン、N-フェニル-2-ナフチルアミン、オクチル化ジフェニルアミン(例えば、p,p’-ジ-tert-オクチルジフェニルアミン)、4-n-ブチルアミノフェノール、4-ブチリルアミノフェノール、4-ノナノイルアミノフェノール、4-ドデカノイルアミノフェノール、4-オクタデカノイルアミノフェノール、ビス(4-メトキシフェニル)アミン、2,6-ジ-tert-ブチル-4-ジメチルアミノメチルフェノール、2,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、N,N,N’,N’-テトラメチル-4,4’-ジアミノジフェニルメタン、1,2-ビス[(2-メチルフェニル)アミノ]エタン、1,2-ビス(フェニルアミノ)プロパン、(o-トリル)ビグアニド、ビス[4-(1’,3’-ジメチルブチル)フェニル]アミン、tert-オクチル化N-フェニル-1-ナフチルアミン、モノ-及びジアルキル化tert-ブチル/tert-オクチルジフェニルアミンの混合物、モノ-及びジアルキル化ノニルジフェニルアミンの混合物、モノ-及びジアルキル化ドデシルジフェニルアミンの混合物、モノ-及びジアルキル化イソプロピル/イソヘキシルジフェニルアミンの混合物、モノ-及びジアルキル化tert-ブチルジフェニルアミンの混合物、2,3-ジヒドロ-3,3-ジメチル-4H-1,4-ベンゾチアジン、フェノチアジン、モノ-及びジアルキル化tert-ブチル/tert-オクチルフェノチアジンの混合物、モノ-及びジアルキル化tert-オクチルフェノチアジンの混合物、N-アリルフェノチアジン、N,N,N’,N’-テトラフェニル-1,4-ジアミノブト-2-エン、及びこれらの混合物又は組み合わせ。
さらなる適切なアミン系酸化防止剤は、ヒドロキシルアミン、又はN-オキシド(ニトロン)であり、例えば、N,N-ジアルキルヒドロキシルアミン、N,N-ジベンジルヒドロキシルアミン、N,N-ジラウリルヒドロキシルアミン、N,N-ジステアリルヒドロキシルアミン、N-ベンジル-α-フェニルニトロン、N-オクタデシル-α-ヘキサデシルニトロン、
及び次の式のGenox EP(Addivant)である:
Figure 0006675386
さらなる適切な安定剤は、チオ相乗剤である。適切なチオ相乗剤は、例えば、ジステアリルチオジプロピオネート、ジラウリルジプロピオネート、又は次の式に示す化合物である:
Figure 0006675386
特にポリアミド用のさらなる適切な安定剤は、銅塩であり、例えば、ヨウ化銅(I)、臭化銅(I)、又は銅錯体、例えば、トリフェニルホスフィン-銅(I)錯体である。
適切なヒンダードアミンは、例えば、次のものである:
1,1-ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)サクシネート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(1-オクチルオキシ-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-ピペリジル)-n-ブチル-3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルマロネート、1-(2-ヒドロキシエチル)-2,2,6,6-テトラメチル-4-ヒドロキシピペリジンとコハク酸の縮合生成物、N,N’-ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)ヘキサメチレンジアミンと4-tert-オクチルアミノ-2,6-ジ-クロロ-1,3,5-トリアジンの線状又は環状縮合生成物、トリス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)ニトリロトリアセテート、テトラキス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)-1,2,3,4-ブタンテトラカルボキシレート、1,1’-(1,2-エタンジイル)-ビス(3,3,5,5-テトラメチルピペラジノン)、4-ベンゾイル-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、4-ステアリルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、N,N’-ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)ヘキサメチレンジアミンと4-モルホリノ-2,6-ジクロロ-1,3,5-トリアジンの線状又は環状縮合生成物、7,7,9,9-テトラメチル-2-シクロウンデシル-1-オキサ-3,8-ジアザ-4-オキソスピロ-[4,5]デカンとエピクロロヒドリンの反応生成物。
適切な分散剤は、例えば、次のものである:
ポリアクリレート、例えば、長鎖の側基を有するコポリマー、ポリアクリレートブロックコポリマー、アルキルアミド、例えば、N,N’-1,2-エタンジイルビスオクタデカンアミドソルビタンエステル、例えば、モノステアリルソルビタンエステル、チタネート及びジルコネート、官能基を有する反応性コポリマー、例えば、ポリプロピレン-コ-アクリル酸、ポリプロピレン-コ-無水マレイン酸、ポリエチレン-コ-グリシジルメタクリレート、ポリスチレン-alt-無水マレイン酸-ポリシロキサン、例えば、ジメチルシランジオール-エチレンオキシドコポリマー、ポリフェニルシロキサンコポリマー、両親媒性コポリマー、例えば、ポリエチレン-ブロック-ポリエチレンオキシド、デンドリマー、例えば、ヒドロキシル基含有デンドリマー。
適切な核生成剤は、例えば、次のものである:
タルク、一官能性及び多官能性のカルボン酸(例えば、安息香酸、コハク酸、アジピン酸)のアルカリ塩又はアルカリ土類塩、例えば、安息香酸ナトリウム、亜鉛グリセロレート、アルミニウムヒドロキシ-ビス(4-tert-ブチル)ベンゾエート、ベンジリデンソルビトール、例えば、1,3:2,4-ビス(ベンジリデン)ソルビトール又は1,3:2,4-ビス(4-メチルベンジリデン)ソルビトール、2,2’-メチレン-ビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスフェート、及びトリスアミド、例えば、次の構造に従うもの。
Figure 0006675386
適切なフィラー及び強化材は、例えば合成物質又は天然物質であり、例えば、炭酸カルシウム、シリケート、ガラス繊維、ガラス球(中実又は中空)、タルク、マイカ、カオリン、硫酸バリウム、金属酸化物及び金属水酸化物、カーボンブラック、グラファイト、カーボンナノチューブ、グラフェン、天然物のおがくず又は繊維、例えば、セルロース、合成繊維又は金属繊維である。さらなる適切なフィラーは、ヒドロタルサイト又はゼオライト又は層状シリケート、例えば、モンモリロナイト、ベントナイト、バイデライト、マイカ、ヘクトライト、サポナイト、バーミキュライト、レディカイト(ledikite)、マガディアイト(magadiite)、イライト、カオリナイト、ウォラストナイト、アタパルガイトである。
ポリエステルやポリアミド等の重縮合ポリマーの線状の分子量増加のための適切な鎖延長剤は、例えば、ジエポキシド、ビス-オキサゾリン、ビス-オキサゾロン、ビス-オキサジン、ジイソシアネート、ジアンヒドリド、ビス-アシルラクタム、ビス-マレイミド、ジシアネート、カルボジイミドである。さらなる適切な鎖延長剤は、ポリマー化合物、例えば、ポリスチレン-ポリアクリレート-ポリグリシジル(メタ)アクリレートコポリマー、ポリスチレン-無水マレイン酸コポリマー及びポリエチレン-無水マレイン酸コポリマーである。
適切な顔料は、無機性であっても有機性であってもよい。適切な無機顔料は、例えば、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、酸化鉄、ウルトラマリン、カーボンブラックである。適切な有機顔料は、例えば、アントラキノン、アンサンスロン、ベンズイミダゾロン、キナクリドン、ジケトピローロピロール、ジオキサジン、インダンスロン、イソインドリノン、アゾ化合物、ペリレン、フタロシアニン又はピランスロンである。さらなる適切な顔料は、金属をベースとする有効顔料又は、金属酸化物をベースとする真珠光沢顔料である。
蛍光増白剤(光学的光沢剤)は、例えば、ビスベンゾオキサゾール、フェニルクマリン、又はビス(スチリル)ビフェニルであり、特に、次の式の蛍光増白剤である。
Figure 0006675386
適切なフィラー不活性化剤は、例えばグリシジルベースのエポキシドであり、例えば、ビスフェノール-A-ジグリシジルエーテル又はビスフェノール-F-ジグリシジルエーテル、及びそれらのオリゴマー又はポリマー樹脂、ポリシロキサン、ポリアクリレート、特に、ブロックコポリマー、例えば、ポリメタクリル酸-ポリアルキレンオキシド又はポリスチレン-ポリアクリレート-ポリグリシジル(メタ)アクリレート-コポリマーなどである。
適切な帯電防止剤は、例えば、エトキシル化アルキルアミン、脂肪酸エステル、アルキルスルホネート及びポリマー、例えば、ポリエーテルアミド又は、アクリル酸の塩を含むコポリマー、例えば、ポリエチレン-ポリアクリレート-ポリアクリレート-Na-コポリマーである。
本発明は、さらに、難燃性プラスチック材組成物を製造する方法に関し、当該方法では、
a)0.1〜40重量部、好ましくは1〜25重量部、特に好ましくは2.5〜15重量部の、少なくとも1種の有機オキシイミド塩であって、以下に示す式Iの構成要素を少なくとも1つ含むものを、
Figure 0006675386
(R1は、無機カチオン又は有機カチオンからなる群より選択される)、
b)前、後、又は同時に、0〜25重量部、好ましくは2.5〜15重量部の、少なくとも1種のさらなる難燃剤とともに、及び/又は
c)前、後、又は同時に、0〜25重量部、好ましくは1〜20重量部、特に好ましくは2.5〜15重量部の、少なくとも1種のリン含有化合物とともに、
60〜99.9重量部、好ましくは60〜98重量部、特に好ましくは70〜95重量部の、少なくとも1種のプラスチック材料中に、特に少なくとも1種の熱可塑性ポリマー中に導入する。
さらに、本発明は、前述の本発明に係る難燃性プラスチック材組成物から製造できる、成形品、塗料又はコーティングに関し、特に、射出成形品、ホイル、コーティング、発泡体、繊維、ケーブル及びパイプの形態であって、押出、射出成形、ブロー成形、プレス加工により製造され、例えば、家庭用-及び電気器具、乗り物の部品、消費物品、家具、織物用であるものに関する。
前述した本発明に係る有機オキシイミド塩は、熱可塑性、エラストマー性及び熱硬化性プラスチック材料用の難燃剤として適切であり、特に、射出成形品、ホイル又はフィルム、コーティング又は塗料、発泡体、繊維、ケーブル及びパイプ、形材(profile)、中空体、ストリップ、膜(例えば、ジオメンブレン)、又は、接着剤の形態であり、これらは押出、射出成形、ブロー成形、カレンダリング、プレス加工、スピニング加工、又は回転成形あるいはブラッシング-及びコーティング加工によって製造され、例えば、電気及び電子産業、建設業、輸送業(自動車、航空機、船舶、列車)のため、医療用途のため、家庭用-及び電気器具、乗り物の部品、消費物品、包装、家具、織物のために用いられる。さらなる使用分野はワニス、塗料及びコーティングである。
例えば、本発明に係る組成物は、船舶用途(ポンツーン(pontoon)、厚板、ボート)、車両用途(バンパー、バッテリー、トリム部品、ガソリンタンク、ケーブル、ワイヤなど)、航空機部品、鉄道部品、自転車-及びオートバイ部品、宇宙用途、例えば、人工衛星部品、電気用途用ハウジング部品、例えば、コンピュータ、電話、プリンター、オーディオ-及びビデオシステム、プラグ、プリント基板、スイッチ、ランプシェード、冷蔵庫、コーヒーマシーン、掃除機、エネルギー製造用のローターブレード、換気装置、屋根構築用のホイル、建築物ホイル、パイプ、例えば、排水管及びガス管、接続部品、排水システム、形材、例えば、窓用形材又はケーブル管、木質複合材、家具、フローリング、カバープレート、人工芝、スタジアムシート、カーペット、ネット、ロープ、家具部品、マット、ガーデンシート、ボトル箱、容器及び樽などに使用できる。
前記プラスチック材料中への、上述した難燃剤と付加的な添加剤との混入は、通常の加工方法によって行われ、前記ポリマーは溶融されて、前記難燃剤及び添加剤と、好ましくはミキサー、混練機及び押出し機により混合される。加工機械としては、押出し機、例えば、一軸押出し機、二軸押出し機、遊星回転押出し機、リング押出し機、共混練機が好ましく、これらは、真空脱ガス機を備えていることが好ましい。この際、前記の加工は、空気下で行われても、あるいは、不活性ガス条件下で行われてもよい。この際、種々の難燃剤及び添加剤は別々に添加されても、あるいは、混合物として、液体、粉末、粒状物又は圧縮物の形態にて、あるいは、例えば、本発明に係る組成物を50〜80%含むマスターバッチ又は濃縮物の形態にて添加されてもよい。
続く実施例を参照して本発明をより詳細に説明するが、本発明は、ここに示す特定のパラメーターに限定されるものではない。
合成例:
[例1]N-オキシフタルイミド・ナトリウムの合成
文献(monthly journals for chemistry 137, 1591-1595 (2006))と同様にして、撹拌しながら、無水エタノール(800mL)中のN-ヒドロキシフタルイミド(61.7g;378mmol)の溶液に、等量の水酸化ナトリウム(15.1g;378mmol)を添加し、続いて還流しながら2時間加熱する。溶液を冷却した後、生じた生成物をろ過し、無水エタノールで洗浄する。真空オーブン内で、100℃・12時間乾燥した後、生成物が赤い固体として定量的に得られる。
1H-NMR (500 MHz, D20);δ=7.49 (dd, J=5.3, 3.0 Hz, 1H), 7.35 (dd, J=5.3, 3.0 Hz, 1H) ppm.
13C-NMR (126 MHz, D20);δ=169.11, 133.29, 129.08, 121.44 ppm.
[例2]N-オキシフタルイミド・亜鉛塩の合成
撹拌しながら、H2O(400mL)中のN-オキシフタルイミド・ナトリウム(5.97g;32.2mmol)の溶液に、硝酸亜鉛六水和物(4.8g:16.1mmol)を添加する。約30分後、オレンジ色の沈殿物が生じ、その分散系を室温でさらに12時間保管する。生成物を、続いて、ブフナー漏斗でろ過し、H2O(100mL)で洗浄し、真空下で12時間、140℃で乾燥する。
1H-NMR (300 MHz, DMSO-d6);δ=7.74-7.40 (m, 1H).
[例3]N-オキシフタルイミド・メラミニウム塩の合成
撹拌しながら、温H2O(200mL)中のメラミン(10g;79.3mmol)の溶液に、N-ヒドロキシフタルイミド(12.93g:79.3mmol)を添加し、混合物を還流しながら3時間加熱する。続いて、その混合物を室温でさらに12時間保管する。オレンジ色の生成物をブフナー漏斗でろ過し、H2O(100mL)で洗浄し、真空下で12時間、140℃で乾燥する。
1H-NMR (300 MHz, DMSO-d6);δ=7.82 (s, 1H), 6.23 (s, 1H).
[例4]N-オキシフタルイミド・ポリビニル ジアミノトリアジン塩の合成
撹拌しながら、温H2O(50mL)中のポリ-2-ビニル-4,6-ジアミノ-1,3,5-トリアジン(5g;36.5mmol)の分散系に、N-ヒドロキシフタルイミド(5.95g:36.5mmol)を添加し、分散系を還流しながら3時間加熱する。続いて、その混合物を室温でさらに12時間保管する。黄色っぽい不溶性の生成物をブフナー漏斗でろ過し、続いて、真空下で12時間、140℃で乾燥する。
本発明に係る難燃性プラスチック材料混合物の製造と試験
ポリプロピレンサンプル(DOW C766-03)の押出を、11mmの二軸押出し機(Thermo Scientific社のProcess 11)により、温度190℃、スクリュー回転速度150rpmにて行う。所望の比率のポリマーと添加剤が最初に混合によって均質化され、容積計測器を経て押出機に供給される。
燃焼試験のための試験片を、水圧10トン-プレス(Werner & Pfleiderer)を用いて、温度220℃、圧力2トンで、顆粒から製造する。この目的のために、顆粒を圧縮金型内に充填し、これを、あらかじめ予熱したプレス機内に移す。0.5トンの圧力において、60秒間、顆粒を最初に溶融させる。前記溶融時間が終了した後、圧力を2トンまで高め、さらに3分間一定に保つ。この接触圧力を維持しながら、金型を60℃まで冷却し、その後、試験片を取り出す。標準規格に従って、試験片は127.5×12.5×1.5mmの寸法を有する。
表1に含まれている本発明の実施例及び比較例は、DIN EN 60695-11-10に従って試験され、燃焼時間及び、基準に従った等級付けを得た。
Figure 0006675386
本発明の実施例は、燃焼源を取り除いた後には自己消火性であり、驚くべきことに、比較例に比べて燃焼時間が減少し、分類がV-2であることが認められる。

Claims (17)

  1. 以下に示す式Iの構成要素を少なくとも1つ含む有機オキシイミド塩の、プラスチック材料用の難燃剤としての使用。
    Figure 0006675386
    (上式にて、R1は、無機又は有機カチオンからなる群より選択される)
  2. 前記無機カチオンが、金属カチオンからなる群より選択され、
    前記有機カチオンが、窒素-及び/又はリン-含有有機カチオンからなる群より選択され
    ことを特徴とする、請求項1に記載の使用。
  3. 前記有機オキシイミド塩がハロゲンを含まないことを特徴とする、請求項1又は2に記載の使用。
  4. 前記有機オキシイミド塩が、以下の構造を有することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の使用。
    Figure 0006675386
    (上式にて、R1は、上記の通り定義され、R1'は、同じであるか異なるものであり、線状又は分枝したアルキル基、線状又は分枝したアルキレン基、芳香族基、複素芳香族基を表すか、あるいは両方の基R1'が、結合して環を形成しており、ここで前記環は飽和又は不飽和、置換又は非置換であってもよく、及び/又は少なくとも1つ又は両方の基R1'、又は結合して環を形成している基R1'が、少なくとも1つのさらなる上述した式Iの構成要素を有する)
  5. 前記有機オキシイミド塩が、以下に示すものであることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の使用:
    a)一般式Iの構成要素を1つ有し、以下の式のいずれかの構造を有するもの
    Figure 0006675386
    b)一般式Iの構成要素を2つ有し、以下の式のいずれかの構造を有するもの
    Figure 0006675386
    (上式にて、
    nは0,1,2,3又は4を意味し、
    2は、置換されていてもよいアルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、ヘテロアリーレン基、又は架橋アシル基からなる群より選択される)、又は
    c)一般式Iの構成要素を3つ有し、以下の式の構造を有するもの。
    Figure 0006675386
  6. 2が、nが1〜18である−(CH2)n−、−CH(CH3)−、−C(CH3)2−、−CH(CF3)−、−O−、−S−、−SO2−、−NHCO−、−CO−、−O−C(O)−O−、及び以下に示す基からなる群より選択されることを特徴とする、請求項5に記載の使用。
    Figure 0006675386
    (上に示した基に含まれる脂環式又は芳香族環系は、非置換でも、又は一以上のアルキル基及び/又はアルコキシ基で置換されていてもよく、
    Qは、同じであるか異なるものであり、化学結合、及び、nが1〜18である−(CH2)n−、−CH(CH3)−、−C(CH3)2−、−CH(CF3)−、−C(CF3)2−、−O−、−S−、−SO2−、−NHCO−、−CO−、−O−C(O)−O−の基からなる群より選択され、
    mは、0又は1〜3である)
  7. 前記プラスチック材料が、熱可塑性ポリマーであることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の使用
  8. 前記有機オキシイミド塩が、以下からなる群より選択される、少なくとも1種のさらなる難燃剤と併用されることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載の使用:
    a)無機の難燃剤、
    b)窒素含有難燃剤、
    c)ラジカル形成剤、
    d)リン含有難燃剤、
    e)塩素及び臭素をベースとするハロゲン含有難燃剤、
    f)ホウ酸塩、
    g)硫黄含有化合物、
    h)アンチドリップ剤、
    i)シリコン含有化合物、
    及び、それらの組み合わせ又は混合物。
  9. 前記ラジカル形成剤が、以下からなる群より選択されることを特徴とする、請求項8に記載の使用:
    a)以下に示す構造式のN-アルコキシアミン
    Figure 0006675386
    (上式にて、
    3は、水素又は、置換されていてもよい、アルキル-、シクロアルキル-、アリール-、ヘテロアリール-又はアシル基を示し、
    4は、アルコキシ-、アリールオキシ-、シクロアルコキシ-、アルアルコキシ-又はアシルオキシ基を示し、
    Zは、水素又は、置換されていてもよい、アルキル-、シクロアルキル-、アリール-、ヘテロアリール-又はアシル基を示し、ここで、2つの基Zは閉じた環を形成することができ、この環はエステル-、エーテル-、アミン、アミド、カルボキシ-又はウレタン基によって置換されていてもよい)、
    b)以下に示す構造式のアゾ化合物
    Figure 0006675386
    (上式にて、
    5は、アルキル-、シクロアルキル-又はアリール基を意味し、
    6は、同じであるか異なるものであり、線状又は分枝したアルキル基を意味し、
    7は、同じであるか異なるものであり、水素又は、線状又は分枝したアルキル基を意味し、及び、
    8は、同じであるか異なるものであり、アルキル-、アルコキシ-、アリールオキシ-、シクロアルキルオキシ-、アルアルコキシ-又はアシルオキシ基を意味する)、
    c)以下に示す構造式のジクミル
    Figure 0006675386
    (上式にて、R7は、上記の意味を有する)、
    d)及び/又は、以下に示す構造式のポリクミル
    Figure 0006675386
    (上式にて、R7は、上記の意味を有し、且つ、2<n<100である)。
  10. 前記有機オキシイミド塩と前記少なくとも1種のさらなる難燃剤が、99:1〜1:99の重量比で使用されることを特徴とする、請求項8又は9に記載の使用。
  11. 前記有機オキシイミド塩が、少なくとも1種のリン含有化合物と併用されることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか1項に記載の使用。
  12. 前記有機オキシイミド塩が、前記プラスチック材料に対して、0.01〜30重量%で使用されることを特徴とする、請求項1〜11のいずれか1項に記載の使用。
  13. 以下のものを含むか又は以下のものからなる、難燃性プラスチック材組成物:
    a)60〜99.9重量部の、少なくとも1種のプラスチック材料
    b)0.1〜40重量部の、少なくとも1種の有機オキシイミド塩であって、以下に示す式Iの構成要素を少なくとも1つ含むもの
    Figure 0006675386
    (上式にて、R1は、無機カチオン又は有機カチオンからなる群より選択される)
    c)0〜25重量部の、少なくとも1種のさらなる難燃剤及び
    d)0〜25重量部の、少なくとも1種のさらなるリン含有化合物。
  14. さらに、
    a)40重量部までの、少なくとも1種の強化-又は充填材、及び/又は
    b)5重量部までの、少なくとも1種の添加剤であって、フェノール系酸化防止剤、ホスファイト、酸捕集剤、ヒンダードアミン、分散剤及びそれらの組み合わせの種類から選択されるもの
    を含むことを特徴とする、請求項13に記載の難燃性プラスチック材組成物。
  15. UV吸収剤、光安定剤、安定剤、ヒドロキシルアミン、ベンゾフラノン、核生成剤、衝撃強度増加剤、可塑剤、潤滑剤、レオロジー改変剤、加工助剤、顔料、着色剤、蛍光増白剤、抗菌活性物質、帯電防止剤、スリップ剤、ブロッキング防止剤、カップリング剤、分散剤、相溶剤、酸素捕集剤、酸捕集剤、マーキング剤又は防曇剤からなる群より選択される添加剤を含むことを特徴とする、請求項13又は請求項14に記載の難燃性プラスチック材組成物。
  16. 請求項13〜15のいずれか1項に記載の難燃性プラスチック材組成物を製造する方法であって、
    a)0.1〜40重量部の、少なくとも1種の有機オキシイミド塩であって、以下に示す式Iの構成要素を少なくとも1つ含むものを、
    Figure 0006675386
    (上式にて、R1は、無機カチオン又は有機カチオンからなる群より選択される)、
    b)前、後、又は同時に、0〜25重量部の、少なくとも1種のさらなる難燃剤とともに、及び/又は
    c)前、後、又は同時に、0〜25重量部の、少なくとも1種のリン含有化合物とともに、
    60〜99.9重量部の、少なくとも1種のプラスチック材料中に導入する、方法。
  17. 請求項13〜15のいずれか1項に記載の難燃性プラスチック材組成物から製造される、成形品、塗料又はコーティング。
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Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013005307A1 (de) 2013-03-25 2014-09-25 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verwendung von organischen Oxyimiden als Flammschutzmittel für Kunststoffe sowie flammgeschützte Kunststoffzusammensetzung und hieraus hergestelltem Formteil
DE102014218811A1 (de) 2014-09-18 2016-03-24 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verwendung von phosphorhaltigen organischen Oxyimiden als Flammschutzmittel, Radikalgeneratoren und/oder als Stabilisatoren für Kunststoffe, flammgeschützte Kunststoffzusammensetzung, Verfahren zu deren Herstellung sowie Formteile, Lacke und Beschichtungen
CN107429493B (zh) * 2015-01-16 2020-10-30 Bfs欧洲股份有限公司 防火人造草坪
DE102015211632A1 (de) 2015-06-23 2016-12-29 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Polymerzusammensetzung mit verzögertem Kristallisationsverhalten, das Kristallisationsverhalten beeinflussende Additivzusammensetzung, Verfahren zur Herabsetzung des Kristallisationspunktes sowie Verwendung einer Additivzusammensetzung
CN107641290A (zh) * 2016-07-21 2018-01-30 广东广山新材料股份有限公司 一种阻燃树脂组合物、热固性树脂组合物、阻燃性工程塑料及复合金属基板
DE102016221346A1 (de) 2016-10-28 2018-05-03 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Herstellung eines Polymerisates durch Nitroxyl-kontrollierte Polymerisation sowie Polymerisat
CN106948172B (zh) * 2017-04-06 2019-05-03 天津工业大学 一种基于硅-磷-氮协同体系的阻燃聚丙烯腈织物的制备方法
DE102017212772B3 (de) 2017-07-25 2018-01-25 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Halogenfreie Sulfonsäureester und/oder Sulfinsäureester als Flammschutzmittel in Kunststoffen, diese enthaltende Kunststoffzusammensetzungen und deren Verwendung
CN107699127A (zh) * 2017-09-18 2018-02-16 苏州罗格特光电科技有限公司 一种用于太阳能电池背板的阻燃涂层材料及其制备方法
DE102017217312A1 (de) 2017-09-28 2019-03-28 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Stabilisierung von halogenfreien thermoplastischen Kunststoff-Rezyklaten sowie stabilisierte Kunststoffzusammensetzungen und hieraus hergestellte Formmassen und Formteile
DE102017220555A1 (de) 2017-11-17 2019-05-23 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verbindungen mit stabilisierender Wirkung, Verfahren zu deren Herstellung, Zusammensetzung enthaltend diese stabilisierenden Verbindungen, Verfahren zur Stabilisierung einer organischen Komponente sowie Verwendung von stabilisierenden Verbindungen
KR20190107989A (ko) 2018-03-13 2019-09-23 현대모비스 주식회사 자동차 렌즈 코팅을 위한 유무기 세라믹 도료 조성물 제조 방법
CN108314787B (zh) * 2018-03-15 2020-09-04 厦门大学 一种含磷氮硅聚合物改性氧化石墨烯阻燃剂及其制备方法
CN108316055A (zh) * 2018-03-28 2018-07-24 宁波依森纸制品有限公司 一种阻燃的纸质家具用瓦楞纸及其制备方法
CN108997755B (zh) * 2018-07-05 2021-01-15 南通大学 耐高温阻燃电缆料及其制备方法
CN110016133B (zh) * 2019-04-26 2021-10-26 安徽农业大学 一种用于聚乳酸快速结晶的大分子成核剂及其使用方法
CN110183728B (zh) * 2019-06-28 2021-07-20 金旸(厦门)新材料科技有限公司 一种原位聚合膨胀型阻燃剂和制备原料及其制备方法和应用
CN111266195B (zh) * 2020-03-05 2021-09-07 中南大学 一种氧化锌矿浮选组合捕收剂及其应用
CN111349291A (zh) * 2020-03-25 2020-06-30 江苏金发科技新材料有限公司 一种透光阻燃abs复合材料及其制备方法
CN111320836A (zh) * 2020-03-25 2020-06-23 江苏金发科技新材料有限公司 一种无卤阻燃abs复合材料及其制备方法
CN113036216B (zh) * 2021-03-10 2023-04-25 西北工业大学 复合阻燃剂改性的peo基固态聚合物电解质及制备方法
CN113754936A (zh) * 2021-03-23 2021-12-07 金微纳米新材料(杭州)有限公司 一种聚烯烃阻燃剂阻燃母粒及其制备方法
KR102403978B1 (ko) * 2021-04-08 2022-06-02 주식회사 엘엑스엠엠에이 폴리메틸메타크릴레이트 난연 조성물 및 이의 제조방법
CN113881153B (zh) * 2021-09-24 2024-03-15 江苏金发科技新材料有限公司 一种透明无卤阻燃母粒及其制备方法和应用
CN114213759B (zh) * 2022-01-04 2023-11-07 深圳中塑化工高性能材料有限公司 一种聚磷酸酯接枝石墨烯阻燃改性聚丙烯的制法及应用
CN114716823B (zh) * 2022-04-26 2023-01-06 金旸(厦门)新材料科技有限公司 一种阻燃增强生物基长碳链尼龙材料及其制备方法
KR20230166708A (ko) * 2022-05-31 2023-12-07 롯데케미칼 주식회사 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 제조되는 성형품
CN115536909B (zh) * 2022-06-17 2023-11-17 上海力道新材料科技股份有限公司 一种无卤素阻燃剂组合物及其制备方法、用途
CN114957841B (zh) * 2022-08-02 2022-10-11 沧州洁通塑料有限公司 一种高强度hdpe双壁波纹管及其制备方法

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2682522A (en) 1952-09-10 1954-06-29 Eastman Kodak Co Process for preparing polymeric organo-phosphonates
US2716101A (en) 1952-09-10 1955-08-23 Eastman Kodak Co Polymeric organo-phosphonates containing phosphato groups
US2891915A (en) 1954-07-02 1959-06-23 Du Pont Organophosphorus polymers
US3326852A (en) 1964-08-10 1967-06-20 Owens Illinois Inc Resinous polymeric phosphonates
DE1274578B (de) 1965-01-21 1968-08-08 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von Cycloalkylaminverbindungen
JPS5064338A (ja) * 1973-10-11 1975-05-31
JPS5615656B2 (ja) 1974-04-27 1981-04-11
US3919363A (en) 1974-04-30 1975-11-11 Nissan Chemical Ind Ltd Process for preparing poly(sulfonyl-phenylene)phenylphosphonate
JPS5840945B2 (ja) * 1977-05-20 1983-09-08 日本曹達株式会社 0−置換−n−ヒドロキシフタルイミドの製造方法
US4218332A (en) 1977-09-16 1980-08-19 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Tetrasulfide extreme pressure lubricant additives
DE2925207A1 (de) 1979-06-22 1981-01-29 Bayer Ag Thermoplastische, verzweigte, aromatische polyphosphonate, ihre verwendung und ein verfahren zu ihrer herstellung
DE2925206A1 (de) 1979-06-22 1981-01-29 Bayer Ag Aromatische polyesterphosphonate, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung zur herstellung thermoplastischer formkoerper
DE2944093A1 (de) 1979-10-31 1981-05-14 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur herstellung von thermoplastischen aromatischen polyphosphonaten verbesserter thermischer alterungsbestaendigkeit und deren verwendung
JPS6396654A (ja) * 1986-10-13 1988-04-27 Konica Corp 写真用支持体
DE3933548A1 (de) 1989-10-07 1991-04-11 Bayer Ag Hochverzweigte polyphosphonate
DE4113157A1 (de) 1990-09-06 1992-03-12 Bayer Ag Hochverzweigte polyphosphonate auf melamin-basis
US5698329A (en) * 1992-02-17 1997-12-16 Imperial Chemical Industries Plc Polymeric film
CA2292598C (en) 1997-06-30 2008-03-18 Ciba Specialty Chemicals Holding Inc. Flame retardant compositions
DE19810745C2 (de) 1998-03-12 2000-05-04 Bayer Ag Flüssige Katalysatorformulierung aus Tetraphenylphosphoniumphenolat und Phenol und deren Verwendung
US6288210B1 (en) 1999-11-12 2001-09-11 Virginia Tech. Intellectual Properties, Inc. High refractive index thermoplastic polyphosphonates
JP4518538B2 (ja) 2001-10-04 2010-08-04 サプレスタ エルエルシー ヒドロキシ末端化されたオリゴマー状ホスホネートを含む熱硬化性樹脂組成物
DE10206982B4 (de) 2002-02-20 2004-03-25 Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh Verfahren zur Herstellung von 6-Alkoxy-(6H)-dibenz(c,e)(1,2)-oxaphosphorinen
US6861499B2 (en) 2003-02-24 2005-03-01 Triton Systems, Inc. Branched polyphosphonates that exhibit an advantageous combination of properties, and methods related thereto
AU2004276001B2 (en) 2003-10-01 2011-04-28 Basf Se Flame retardant compositions
US7910665B2 (en) 2004-05-19 2011-03-22 Icl-Ip America Inc. Composition of epoxy resin and epoxy-reactive polyphosphonate
JP4782789B2 (ja) 2004-08-31 2011-09-28 スプレスタ エルエルシー アルキルホスホン酸ジアリールエステルならびにそのアルキルホスホン酸アリーレン誘導体のオリゴマー/ポリマー誘導体の調製方法
ATE472560T1 (de) * 2004-11-09 2010-07-15 Basf Se N-substituierte imide als polymerisatiosinitiatoren
DE102005005862A1 (de) 2005-02-09 2006-08-17 Schill + Seilacher "Struktol" Ag Aminoderivate von Dibenz[c,e][1,2]-oxaphosphorin-6-oxiden, Verfahren zu ihrer Herstellung und Verwendung
DE102005005879A1 (de) 2005-02-09 2006-08-17 Schill + Seilacher "Struktol" Ag Stickstoffhaltige verbrückte Derivate von 6H-Dibenz[c,e][1,2]-oxaphosphorin-6-oxiden, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung
CN101631774B (zh) 2007-02-21 2012-07-18 巴斯夫欧洲公司 阻燃组合物中合成的对称偶氮化合物
EP2450401B1 (de) 2008-09-05 2013-04-17 THOR GmbH Flammschutzzusammensetzung enthaltend ein Phosphonsäurederivat
TWI598357B (zh) 2009-05-19 2017-09-11 亞比馬利股份有限公司 Dopo衍生物阻燃劑
JP6176921B2 (ja) * 2009-06-08 2017-08-09 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se 新規な立体障害アミン光安定剤
EP2449019B1 (de) 2009-07-03 2014-01-01 Krems Chemie Chemical Services AG Neue derivate von 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthren-10-on
EP2557085B1 (en) 2011-08-08 2014-10-22 EMPA Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt Novel phosphonamidates - synthesis and flame retardant applications
KR20140097335A (ko) 2011-11-11 2014-08-06 바스프 에스이 난연제로서의 p-n-화합물
KR20140097367A (ko) 2011-11-15 2014-08-06 바스프 에스이 난연제로서의 p-피페라진 화합물
DE102013005307A1 (de) 2013-03-25 2014-09-25 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verwendung von organischen Oxyimiden als Flammschutzmittel für Kunststoffe sowie flammgeschützte Kunststoffzusammensetzung und hieraus hergestelltem Formteil
DE102014210214A1 (de) 2014-05-28 2015-12-03 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verwendung von Oxyimid-enthaltenden Copolymeren oder Polymeren als Flammschutzmittel, Stabilisatoren, Rheologiemodifikatoren für Kunststoffe, Initiatoren für Polymerisations- und Pfropfprozesse, Vernetzungs- oder Kopplungsmittel sowie solche Copolymere oder Polymere enthaltende Kunststoffformmassen

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