JP6995841B2 - アクロレインの濃度を減衰させる方法 - Google Patents

アクロレインの濃度を減衰させる方法 Download PDF

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Description

本発明は一般的にアクロレインの濃度を減衰させる方法およびその方法により調製された物質および製品に関する。
アクロレインは、US2006/0160848A1、US5,760,283、US2004/0267054A1、JP61002056B2、JP58001108B2、J.Agric.Food Chem.,2009;57:1065-1069、およびJ.Neurochem.2009;111:1348-1356に物質の成分として記載されている。
M.YamauraらのUS2013/0053520A1は、トリアリルイソシアヌレート(TAIC)と比較して耐熱性に優れ、架橋速度が速いと言われている架橋性エラストマーのための架橋剤に関する。架橋剤は、そこに示される化学式Iによって表されるトリアジン誘導体を含む。
Y.SunらのUS2015/0203701A1は、架橋性ポリマー組成物、その製造方法、およびそれから製造された物品に関する。架橋性ポリマー組成物は、エチレン系ポリマー、有機過酸化物、およびポリアリル架橋助剤を含み、ポリアリル架橋助剤および有機過酸化物は、ポリアリル架橋助剤のアリル含有量および有機過酸化物の活性酸素含有量に基づいて、少なくとも1.6のアリルの活性酸素に対するモル比をもたらすのに十分な量で存在する。このような架橋性ポリマー組成物は被覆導体を形成するのに使用することができる。
Y.SunらのWO2015/149634A1は、N,N,N’,N’,N”,N”-ヘキサアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-トリアミンを有する架橋性ポリマー組成物、その製造方法、およびそれから製造された物品に関する。架橋性ポリマー組成物は、熱可塑性の非エラストマーエチレン系ポリマー、有機過酸化物、およびN,N,N’,N’,N”,N”-ヘキサアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-トリアミンを含む架橋助剤を含む。そのような架橋性ポリマー組成物およびそれらの架橋形態は、電力ケーブルにおける絶縁体などのワイヤおよびケーブル用途におけるポリマー層として使用され得る。
我々(本願発明者ら)は、化合物のうちのいくつかの混合物が、副生成物、分解(degradation)生成物、または分解(decomposition)生成物として、有害な揮発性有機化合物であるアクロレインを含有、生成、形成、産生、作製または製造することを発見した。アクロレインの形成を防止するか、またはアクロレインが形成された場合には形成されたアクロレインと反応し、それによって混合物中のアクロレインの濃度を減衰させるというこの課題に対する技術的解決法を本願発明者らは着想した。混合物中のアクロレイン濃度を減衰させる方法、その方法により調製された物質および物品。アクロレインの濃度はアミンによって減衰する。
概要および要約は参照により本明細書に組み込まれる。実施形態の例は、以下の番号付きの態様を含む。
態様1。アクロレインを含まないか、または比較未処理の混合物よりもアクロレイン濃度が低い処理済み混合物を製造する方法であって、成分(A)アクロレインではない少なくとも1種の化合物および成分(B)アクロレインを含むか、または成分(A)および成分(C)アクロレイン形成前駆体組成物を含む出発混合物を、有効量の式(I)RN(I)のアミンと接触させて、成分(A)アクロレインではない少なくとも1種の化合物を含む処理済み混合物を製造するようにすることを含み、処理済み混合物は、処理済み混合物および未処理混合物の両方をアクロレイン試験方法1に従って試験したとき、アクロレインを含まないか、または比較未処理の混合物中のアクロレインの最初の濃度の(>)0パーセント超~(<)50パーセント未満のアクロレインの濃度を有し、処理済み混合物の成分(A)は、出発混合物の成分(A)と同一であるか、またはその反応生成物であり、但し、式(I)のアミンが-SH;ケイ素原子;1,2-ジヒドロキノリニル;N、O、およびSから選択される窒素結合原子;ならびにアリル、カルバモイル基、およびオキシメチレン基から選択される窒素結合基を含まないという条件である、方法。いくつかの態様において、Rは、一価(C-C20)脂肪族基、一価(C-C20)ヘテロ脂肪族基、一価(C-C14)アリール基、もしくは一価(C-C12)ヘテロアリール基であり、各々のRおよびRは独立してH、一価(C-C20)脂肪族基、もしくは一価(C-C20)ヘテロ脂肪族基であるか、またはRおよびRが共に結合して式-R1a-R2a-の二価の基をもたらし、二価の基は二価(C-C20)脂肪族基もしくは二価(C-C20)ヘテロ脂肪族基であり、RはH、一価(C-C20)脂肪族基、もしくは一価(C-C20)ヘテロ脂肪族基であるか、またはRおよびRおよびRが共に結合して式-R1a-R2a-R3a-の三価の基をもたらし、三価の基は三価(C-C20)脂肪族基もしくは三価(C-C20)ヘテロ脂肪族基である。各々の脂肪族基、ヘテロ脂肪族基、アリール基、およびヘテロアリール基は、独立して非置換であるか、またはハロゲン原子、オキソ(すなわち、=O)、-OR、-NRから独立して選択される1~5個の置換基によって置換され、各々のRは、独立してH、非置換の(C-C20)ヒドロカルビル基、または非置換の(C-C20)ヘテロヒドロカルビル基である。各々のヘテロ脂肪族基、ヘテロヒドロカルビル基、およびヘテロアリール基は独立して、OおよびNから独立して選択される1~8個のヘテロ原子を含む。各々の一価(C-C20)脂肪族基および一価(C-C20)ヘテロ脂肪族基は炭素原子上にそのラジカルを有し、各々の二価の(C-C20)脂肪族基および二価(C-C20)ヘテロ脂肪族基は、炭素原子上にその2つのラジカルを有する。
態様2。(i)出発混合物が、成分(A)アクロレインではない少なくとも1種の化合物および成分(B)アクロレインを含むか、または(ii)処理済み混合物の成分(A)が出発混合物の成分(A)と同一であるか、または(iii)(i)および(ii)の両方である、態様1に記載の方法。
態様3。(i)出発混合物が、成分(A)アクロレインではない少なくとも1種の化合物および成分(C)アクロレイン形成前駆体組成物を含むか、または(ii)処理済み混合物の成分(A)が出発混合物の成分(A)の反応生成物であるか、または(iii)(i)および(ii)の両方である、態様1に記載の方法。
態様4。成分(C)アクロレイン形成前駆体組成物が、(C1)有機過酸化物と、(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含有する化合物とを含む、態様3に記載の方法。
態様5。(i)(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含有する化合物が、架橋性プレポリマーまたはポリマーを架橋するための架橋助剤である、態様4に記載の方法。
態様6。(i)(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含有する化合物が、N-アリルグアニジン化合物もしくはN-アリルイミド化合物であるか、または(ii)(C1)有機過酸化物がペルオルガノ過酸化物であるか、または(iii)(i)および(ii)の両方である、態様4または5に記載の方法。
態様7。(i)(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含有する化合物が、N,N,N’,N’,N”,N”-ヘキサアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-トリアミンもしくは1,3,5-トリアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオンであるか、または(ii)有機過酸化物がジクミル過酸化物であるか、または(iii)(i)および(ii)の両方である、態様4、5または6に記載の方法。
態様8。成分(A)がアクロレインではなく、かつアクロレイン形成前駆体化合物でもない少なくとも1種の化合物である、態様1~7のいずれか1つに記載の方法。いくつかの態様において、成分(A)は、成分(A1)架橋性熱可塑性ポリマー、または成分(A2)(A1)を硬化することによって調製される架橋熱可塑性ポリマー、または(A3)成分(A1)および成分(A2)の混合物である。
態様9。出発混合物が成分(A1-1ab)、(C1)、および(C2)を含む架橋性ポリマー組成物を含むように、出発混合物が成分(A)および(C)を含み、(A1-1ab)は架橋性熱可塑性非エラストマーエチレン系ポリマーであり、(C1)は有機過酸化物であり、(C2)はN,N,N’,N’,N”,N”-ヘキサアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-トリアミンまたは1,3,5-トリアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオンであり、接触工程が、架橋性ポリマー組成物を硬化温度で加熱して処理済み混合物をもたらすことをさらに含み、処理済み混合物が、硬化成分(A1-1ab)の生成物である成分(A2-1ab)架橋エチレン系ポリマーと(E)式(I)のアミンとアクロレインとの反応生成物とを含み、処理済み混合物は、処理済み混合物および未処理混合物の両方をアクロレイン試験方法1に従って試験したとき、アクロレインを含まないか、または比較未処理の混合物中の(B)アクロレインの最初の濃度の>0パーセント~50パーセント未満のアクロレインの濃度を有する、態様1~8のいずれか1つに記載の方法。
態様10。式(I)のアミンが、式(I-1):R1a2a3aN(I-1)のモノアミンであり、但し、その式(I-1)のモノアミンは-SH;ケイ素原子;1,2-ジヒドロキノリニル;N、O、およびSから選択される窒素結合原子;ならびにアリル、カルバモイル基、およびオキシメチレン基から選択される窒素結合基を含まないという条件である、態様1~9のいずれか1つに記載の方法。いくつかの態様において、R1aは、一価(C-C20)脂肪族基、一価(C-C20)オキサ脂肪族基、一価(C-C14)アリール基、もしくは一価(C-C12)ヘテロアリール基であり、各々のR2aおよびR3aは独立してH、一価(C-C20)脂肪族基、もしくは一価(C-C20)オキサ脂肪族基であるか、またはR1aおよびR2aが共に結合して式-R1b-R2b-の二価の基をもたらし、二価の基は二価(C-C20)脂肪族基もしくは二価(C-C20)オキサ脂肪族基であり、R3aはH、一価(C-C20)脂肪族基、もしくは一価(C-C20)オキサ脂肪族基であるか、またはRおよびRおよびRが共に結合して式-R1a-R2a-R3a-の三価の基をもたらし、三価の基は三価(C-C20)脂肪族基もしくは三価(C-C20)ヘテロ脂肪族基である。各々の脂肪族基、オキサ脂肪族基、アリール基、およびヘテロアリール基は、独立して非置換であるか、またはハロゲン原子、オキソ(すなわち、=O)、もしくは-ORから独立して選択される1~5個の置換基によって置換され、各々のRは、独立してH、非置換の(C-C20)ヒドロカルビル基、または非置換の(C-C20)オキサヒドロカルビル基である。各々のオキサ脂肪族基およびオキサヒドロカルビル基は独立して1~4個の酸素原子を含む。いくつかの態様において、各々のオキサ脂肪族基は独立して2~12個の炭素原子を含む。本明細書において使用されるとき、用語「モノアミン」は、1個のみのアミン窒素原子を有する分子またはそのような分子の集合体を意味する。本明細書において使用されるとき、「アミン窒素原子」は、芳香環にはなく、二重結合(例えば、-C=N-もしくは-N=Oのいずれでもない)または三重結合(例えば、-C≡Nではない)の一部でもない。いくつかの態様において、式(I-1)のモノアミンはC=N結合をさらに含む。
態様11。R2aおよびR3aの各々がHであり、R1aが、非置換の(C-C20)アルキルから選択される非置換の一価(C-C20)脂肪族基であるか、または各々のR2aおよびR3aがHであり、R1aが、-ORから選択される1個の置換基を有する置換の(C-C20)アルキルから選択される置換の一価(C-C20)脂肪族基であり、各々のRは独立してHもしくは-ORから選択される1個の置換基を有する置換の(C-C20)オキサ脂肪族基であり、各々のRは独立してHであるか、または各々のR2aおよびR3aがHであり、R1aがフェニルから選択される1個の置換基を有する置換の(C-C20)アルキルから選択される置換の一価(C-C20)脂肪族基であるか、または各R2aおよびR3aがHであり、R1aが非置換の一価(C-C14)アリール基であるか、またはR3aがHであり、R1aおよびR2aが共に結合して式-R1b-R2b-の二価の基をもたらし、二価の基が、非置換の二価(C-C20)脂肪族基であるか、またはR1a、R2a、およびR3aの各々は、非置換の(C-C20)アルキル基である、態様10に記載の方法。
態様12。式(I)のアミンが、式(I-2):RN-R6a-NR(I-2)のジアミンであり、但し、その式(I-2)のジアミンは-SH;ケイ素原子;1,2-ジヒドロキノリニル;N、O、およびSから選択される窒素結合原子;ならびにアリル、カルバモイル基、およびオキシメチレン基から選択される窒素結合基を含まないという条件である、態様1~9のいずれか1つに記載の方法。いくつかの態様において、RおよびRの各々は独立して、H、一価(C-C20)脂肪族基、もしくは一価(C-C20)ヘテロ脂肪族基であり、またはRおよびRが共に結合して式-R4a-R5a-の二価の基をもたらし、二価の基は二価(C-C20)脂肪族基もしくは二価(C-C20)ヘテロ脂肪族基であり、R6aは二価(C-C20)脂肪族基もしくは二価(C-C20)ヘテロ脂肪族基であり、RおよびRの各々は独立して、H、一価(C-C20)脂肪族基、もしくは一価(C-C20)ヘテロ脂肪族基であるか、またはRおよびRが共に結合して式-R7a-R8a-の二価の基をもたらし、二価の基は二価(C-C20)脂肪族基もしくは二価(C-C20)ヘテロ脂肪族基であるか、またはRおよびRが共に結合して式-R4a-R7a-の二価の基をもたらし、二価の基は二価(C-C20)脂肪族基もしくは二価(C-C20)ヘテロ脂肪族基である。各々の脂肪族基、ヘテロ脂肪族基、アリール基、およびヘテロアリール基は、独立して非置換であるか、またはハロゲン原子、オキソ(すなわち、=O)、-OR、-NRから独立して選択される1~5個の置換基によって置換され、各々のRは、独立してH、非置換の(C-C20)ヒドロカルビル基、または非置換の(C-C20)ヘテロヒドロカルビル基である。各々のヘテロ脂肪族基、ヘテロヒドロカルビル基、およびヘテロアリール基は独立して、OおよびNから独立して選択される1~8個のヘテロ原子を含む。本明細書において使用されるとき、用語「ジアミン」は、二価の基R6aによって互いに隔てられた少なくとも2個のアミン窒素原子を有する分子またはそのような分子の集合体を意味する。いくつかの態様において、ジアミンは2個のみのアミン窒素原子を有する。他の態様において、ジアミンは、3個、代替的に4個、代替的に5個のアミン窒素原子を有する。いくつかの態様において、式(I-2)のジアミンはC=N結合をさらに含む。
態様13。R、R、R、およびRの各々がHであり、R6aが、非置換の二価(C-C20)脂肪族基であるか、またはR、R、およびRの各々がHであり、R6aが、非置換の二価(C-C20)脂肪族基であり、Rが、-ORから選択される1個の置換基を有する置換の(C-C20)アルキルから選択される置換の一価(C-C20)脂肪族基であり、RはHであるか、またはRおよびRの各々がオキソ置換の(C-C20)アルキル基から選択される置換の一価(C-C20)脂肪族基であり、R6aが、非置換の(C-C20)アルキレン基から選択される非置換の二価(C-C20)脂肪族基であり、RおよびRの各々が、非置換の一価(C-C20)ヘテロ脂肪族基であるか、または式(I-2)のジアミンが、約1,600±160の分子量を有するポリ[(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-ピペリジニル)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]]である、態様12に記載の方法。
態様14。処理済み混合物の成分(A)が出発混合物の成分(A)の反応生成物である、態様1~13のいずれか1つに記載の方法によって製造される処理済み混合物。
態様15。出発混合物の成分(A)が(A1-1ab)架橋性熱可塑性非エラストマーエチレン系ポリマーであり、処理済み混合物の成分(A)が、成分(A1-1ab)を硬化することによって形成される(A2-1ab)架橋エチレン系ポリマーである、態様14に記載の処理済み混合物。
態様16。態様1~13のいずれか1つに記載の方法の際に成分(A1-1ab)を硬化することによって形成される(A2-1ab)架橋エチレン系ポリマーを含む製品。
態様17。式(I)のアミンの有効量が、場合によっては、アクロレインの量またはアクロレイン形成前駆体化合物(その場で形成されたアクロレインの供給源)の量に対して測定される、態様1~16のいずれか1つに記載の本発明の実施形態。いくつかの態様において、場合によっては、式(I)のアミンの量は、全てがアクロレインまたはアクロレイン形成前駆体化合物の100部当たり、0.001部~0.2部、代替的に0.005部~0.10部、代替的に0.008部~0.06部である。
態様18。処理済み混合物中のアクロレインの量が、アクロレイン形成前駆体化合物を含む出発混合物の実施形態におけるアクロレイン形成前駆体化合物(その場で形成されたアクロレインの供給源)の量に対して測定され、ここで、処理済み混合物中のアクロレインの量は、後述するガスクロマトグラフィー方法1によって検出できない(ND)か、または処理済み混合物中のアクロレインの量は、後述のガスクロマトグラフ法1によって検出されるように、全てがアクロレイン形成前駆体化合物に対して100万部あたり0.05(ppm)~20ppm、代替的に0.09ppm~15ppm、代替的に0.1~10ppmである、態様1~17のいずれか1つに記載の発明の実施形様。
態様19。式(I)のアミンが、トリエチルアミン、シクロヘキシルアミン、ベンジルアミン、エタノールアミン、2-(2-アミノエトキシ)エタノール、2-ナフチルアミン、またはドデシルアミンである、式(I-1)のモノアミンである、態様1~11のいずれか1つまたは態様14~18のいずれか1つ(態様1~11のいずれか1つに従属する)に記載の本発明の実施形態。いくつかの態様において、式(I-1)のモノアミンは、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ-7-エン(DBU)または1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノン-5-エン(DBN)のように、1個の橋頭アミン窒素原子と1個のC=N結合とを有する二環式化合物である。他の態様において、式(I-1)のモノアミンは二環式ではない。
態様20。式(I)のアミンが、1,6-ヘキサンジアミン、N、N’-ビスホルミル-N、N’-ビス(-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジニル)-ヘキサメチレンジアミン(例えば、Uvinul4050H)、アミノエチルエタノールアミン、または約1,600±160の分子量を有するポリ[(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-ピペリジニル)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]](例えば、CYASORB UV-3346)である式(I-2)のジアミンである、態様1~9、12、および13のいずれか1つまたは態様14~18のいずれか1つ(態様1~9、12、および13のいずれか1つに従属する)に記載の本発明の実施形態。いくつかの態様において、式(I-2)のジアミンは、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカン(ジヒドロ-DBU)もしくはまたは1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノナン(ジヒドロ-DBN)のように、1個の橋頭アミン窒素原子および1個の非橋頭アミン窒素原子を有する二環式化合物であるか、または1,4-ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン(DABCO)のように2個の橋頭アミン窒素原子を有する。他の態様において、式(I-2)のジアミンは二環式ではない。
式(I)のアミンは、但し書きにより特定の化合物を除外する。N、O、およびSから選択される窒素結合原子を有する化合物の例は、それぞれヒドラジン、ヒドロキシルアミン、およびメルカプトアミン(チオヒドロキシルアミン)である。窒素結合カルバモイル基を有する化合物の例は、尿素化合物である。窒素結合オキシメチレン基を有する化合物の例は、4,4-ジメチル-1-オキサ-3-アザシクロペンタンおよび2,2-ジメチル-1-オキサ-3-アザシクロペンタンである。ケイ素原子を有するアミンの例は、アミノアルキル基を含むシランである。1,2-ジヒドロキノリニルを有するアミンの例は、重合2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリンおよびモノマー2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリンである。
構成成分(A)アクロレインではない少なくとも1種の化合物。成分(A)はアクロレインではない任意の化合物または化合物の混合物である。典型的には、成分(A)は、(C1)有機過酸化物とも(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含む化合物とも異なる。成分(A)は、典型的にはアクロレイン濃度の減衰またはアクロレインの防止を必要とする化合物または化合物の混合物である。いくつかの態様において、成分(A)は有機化合物である。いくつかの態様において、有機化合物は有機プレポリマーまたは(非)架橋性ポリマーである。いくつかの態様において、成分(A)は炭素、水素を含み、任意選択でN、O、およびSのうちの1つ以上を含む。いくつかの態様において、各々の成分(A)はハロゲン原子を含まない(欠く)。
成分(B)アクロレイン。アクロレインは、IUPAC名、プロパ-2-エナールを有し、式HC=C(H)-C(=O)Hである分子または分子の集合体を意味する。
成分(C)アクロレイン形成前駆体組成物。成分(C)は、アクロレインではないが、アクロレインを生成するように反応または分解し得る任意の化合物または化合物の混合物である。成分(C)はアクロレインアセタールであってもよく、ここで脱保護条件(例えば水/酸)への曝露の際にアクロレインを遊離する。好適なアクロレインアセタールの例は、2-ビニル-1,3-ジオキソランおよび2-ビニル-1,3-ジオキサンである。代替的に、成分(C)は反応してアクロレインを生成し得る少なくとも2つの反応物の混合物であり得る。反応は、炭素原子を還元すること、あるいは炭素原子を酸化することを含み得る。このような反応物の混合物の例は、(C1)有機過酸化物と、(C2)反応してアクロレインを形成し得る酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含む化合物とを含む。
(C)アクロレイン形成前駆体組成物は、いかなる手段でアクロレインを形成してもよい。いくつかの態様において、アクロレインは、(C)アクロレイン形成前駆体組成物を加熱することによって形成され得る。他の態様において、アクロレインは、(C)アクロレイン形成前駆体組成物にラジカル開始剤を添加することによって形成され得る。他の態様において、アクロレインは、(C)アクロレイン形成前駆体組成物を照射することによって形成され得る。代替的に、先行する手段の組み合わせを用いて、(C)アクロレイン形成前駆体組成物からアクロレインを形成することができる。
この方法によって達成されるアクロレイン濃度の減衰の程度を特徴付けるために、任意選択で処理済み混合物(本発明)と比較未処理混合物の両方をアクロレイン試験方法1に従って分析することができる。アクロレイン試験方法1は、処理済み混合物または比較未処理混合物を20mL容量のガスクロマトグラフィー(GC)に適したケイ酸ガラスバイアルの異なるものに添加すること、処理済み混合物を含むバイアルおよび比較未処理混合物を含むバイアルをクリンプキャップすること、GC方法1(後述)のGC装置でクリンプキャップしたバイアルを140℃で30分間加熱すること、およびその後に、後述のGC方法1に従って各々のバイアル中のアクロレイン濃度を決定することを含む。
アクロレイン試験方法1に従って分析するとき、処理済み混合物はアクロレインを含まなくてもよいか、または比較未処理混合物中のアクロレインの最初の濃度の>0パーセント~50パーセント未満であるアクロレイン濃度を有し得る。比較未処理混合物は、比較未処理混合物が式(I)のアミンを含まない(欠く)ことを除いて、比較される特定の処理済み混合物と同一である。比較未処理混合物が、アクロレイン試験方法1の加熱工程の前にアクロレインを含むとき、アクロレインはその中の最初の濃度にある。アクロレイン試験方法1の加熱工程前の比較未処理混合物がアクロレインを含まないか、またはGC方法1による検出レベル未満のアクロレインを含むとき、アクロレイン試験方法1の加熱工程はその中にアクロレインの形成を引き起こし、それによって比較未処理混合物中にアクロレインの最初の濃度をその場で発生させる。アクロレイン試験方法1の加熱工程の前に処理済み混合物が(C)アクロレイン形成前駆体組成物を含むとき、式(I)のアミンは、(i)アクロレイン試験方法1の加熱工程の間の処理済み混合物中のアクロレインの形成を阻害または防止し得るか、および/または(ii)アクロレイン試験方法1の加熱工程の間の処理済み混合物中のアクロレインの形成を許容するが、形成したアクロレインを捕捉するか、またはそれと反応し得る。アクロレインの濃度は、(i)および/または(ii)の状況においては、加熱工程の前と加熱工程の後の両方において処理済み混合物中で減衰する。
本明細書において使用されるとき、表現「アクロレインの濃度を減衰させる」は、(a)アクロレイン含有前駆体組成物からのアクロレインの形成を防止もしくは阻害するように構成および準備されることであって、本明細書において処理済み混合物を防止すると呼ばれ得ること、(b)アクロレインを捕捉するかもしくはそれと反応するように構成および準備されることであって、本明細書において処理済み混合物を防止すると呼ばれ得ること、(c)アクロレイン含有前駆体組成物からのアクロレインの形成を能動的に防止することであって、本明細書において処理済み混合物を阻害すると呼ばれ得ること、(d)アクロレインを能動的に捕捉もしくはそれと反応することであって、本明細書において処理済み混合物中のアクロレインと反応すると呼ばれ得ること、(e)式(I)のアミンとアクロレインとの反応生成物を含むことであって、この反応生成物は本明細書において捕捉された処理済み混合物と呼ばれ得ること、または(f)(a)~(e)のうちのいずれか2つ以上を意味する。処理済み混合物は、状況(a)~(f)の各々において処理される。
処理済み混合物および方法のあらゆる態様はアクロレインの濃度を減衰すると予想される。アクロレイン試験方法1の間の処理済み混合物中のアクロレイン濃度の減衰の程度は、もし存在するならば処理済み混合物中のアクロレインの濃度、もし存在するならば処理済み混合物中の(C)アクロレイン形成前駆体組成物の組成および量、使用される特定の式(I)のアミンの構造、その中のアクロレインの濃度を減衰させることにおける式(I)のアミンの有効性、成分(A)アクロレインではない少なくとも1種の化合物の量および組成などの1つ以上の要素に応じて態様ごとに異なり得る。当業者であれば、本発明の教示を適用して、態様ごとの減衰の程度を改善することができる。いくつかの態様において、アクロレイン試験方法1において加熱された後の処理済み混合物は、アクロレインを含まないか、または代替的にアクロレインを有するが、GC方法1による検出レベル未満の濃度であるか、代替的に>0パーセント(%)~50%未満、代替的に>0%~40%未満、代替的に>0%~35%未満、代替的に>0%~20%未満、代替的に>0%~未満10%未満、代替的に少なくとも0.01%~多くとも35%、10%、5%、および1.0%のうちのいずれか1つの検出可能な濃度のアクロレインを有するか、または比較未処理混合物中の、またはその中で形成されたアクロレインの最初の濃度の全てを有する。いくつかの態様において、下限値が>0%である上述の範囲は、下限値がGC方法1の最低検出限界%未満であることを除いて同一の範囲で置き換えられる。
いくつかの態様において、方法は、成分(A)アクロレインではない少なくとも1種の化合物および(B)アクロレインを含む出発混合物中のアクロレインの濃度を減衰させるために使用される。いくつかの態様において、成分(A)もまた、アクロレイン形成前駆体化合物ではない。そのような態様において、減衰することは、出発混合物中のアクロレインの濃度を、成分(A)を別個にそして独立して反応させて又は反応させずに減少させることを含む。そのような減衰は、アクロレインの捕捉または反応することを特徴とする。
いくつかの態様において、方法は、アクロレインを含まなくてもよいが、そうでなければ(式(I)のアミンの非存在下で)アクロレインをその場で生成するよう構成され得るか、または生成する傾向があり得る出発混合物中のアクロレインの濃度を減衰するのに使用される。そのような態様において、出発混合物は(C)アクロレイン形成前駆体組成物および成分(A)を含んでもよい。そのような態様において、減衰することは、アクロレインの形成を阻害または防止すること、および/または(C)アクロレイン形成前駆体組成物の反応生成物として形成される任意のアクロレインの濃度を低減することを含む。そのような反応は、副生成物、分解生成物、または分解生成物としてアクロレインを生成する可能性がある。いくつかの態様において、(C)アクロレイン形成前駆体組成物の純度、特に(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含む化合物の純度は、生成されるアクロレインの量に影響を及ぼし得る。一般的に、使用される(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含む化合物の純度が低いほど(すなわち、(C2)化合物(すなわち、式I)、(A)、または(C1)に構造的に関連する不純物の量が多いほど)、そのような反応によって生成されるアクロレインの量は多くなり、他の全てのものは等しい。いくつかの態様において、(C)アクロレイン形成前駆体組成物を調製するために使用される、(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含む化合物は、混合物の全重量に基づいて、50重量%~100重量%、代替的に80重量%~100重量%、代替的に95重量%~100重量%、代替的に97重量%~99重量%の(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含む化合物の純度を有する混合物である。上述のように、後者の減衰はアクロレインの捕捉または反応を特徴とすることができ、前者の減衰はアクロレインの形成を阻害または防止することを特徴とすることができる。いくつかの態様において、減衰はアクロレインの捕捉/反応とアクロレインの形成の阻害/防止の両方を含む。
この方法の態様は、アクロレイン濃度の減衰を必要とするあらゆる出発混合物を処理するのに有用である。そのような出発混合物はアクロレインを含み得る。代替的に、そのような出発混合物はアクロレインを含まなくてもよいが、副生成物、分解生成物、または分解生成物としてアクロレインを生成する可能性がある反応などによって、その場でアクロレインを生成する傾向があり得る。この方法によってうまく処理することができる出発混合物は、α、β-不飽和アルデヒドを含む生物系を含むことができ、生物系は、エクスビボまたはインビボなどのその場でアクロレインを形成するように構成されるか、またはその傾向がある。代替的に、出発混合物は、工業プロセス流(供給流、反応混合物、または反応器流出物)からの気体または液体混合物を含み得る。この方法は、有利には他のいかなる種類のアクロレイン捕捉剤(例えばヒドラジン)または技術(例えばモレキュラーシーブ)と組み合わせて使用してもよく、代替的にそれらを使用しなくてもよい。
この方法はアクロレイン濃度の減衰を必要とするあらゆる出発混合物と共に使用することができるが、(C)アクロレイン形成前駆体組成物および成分(A)を含む出発混合物の態様を使用する方法をさらに例示するのが都合がよい。ワイヤおよびケーブル産業で使用される、(A-1a)架橋性熱可塑性エチレン系ポリマーのような(A-1)架橋性熱可塑性ポリマーのような架橋性ポリマー物質を含む出発混合物を使用して成分(A)および(C)の特定の態様または例によってそのような態様を例示することはさらに都合がよい。しかしながら、方法および他の発明の態様は、そのような例示的な態様または例に限定されない。
いくつかの態様において、(A-1)架橋性熱可塑性ポリマーは、(A-1a)架橋性熱可塑性エチレン系ポリマー、代替的に、(A-1b)架橋性熱可塑性非エラストマーポリマー、代替的に(A-1ab)架橋性熱可塑性非エラストマーエチレン系ポリマーである。
いくつかの態様において、出発混合物は、(A1-1ab)架橋性熱可塑性非エラストマーエチレン系ポリマー、(C1)有機過酸化物、(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含む化合物を含む架橋性ポリマー組成物である。いくつかの態様において、出発混合物は、(A2-1ab)架橋熱可塑性非エラストマーエチレン系ポリマー、(C1)有機過酸化物、(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含む化合物を含む架橋ポリマー組成物である。(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含む化合物は、WO2015/149634A1またはWO2014/040532A1に架橋助剤として記載されているのと同様に、架橋助剤として架橋性ポリマー組成物中で機能し得る。(C2)化合物および(C1)化合物は、(C2)化合物のアリル含有量および(C1)化合物の活性酸素含有量に基づいて、少なくとも1.6のアリルの活性酸素に対するモル比をもたらすのに十分な量で存在し得る。いくつかの態様において、(C2)は窒素結合アリル基を含む化合物である。窒素結合アリル基を含む化合物は、N,N,N’,N’,N”,N”-ヘキサアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-トリアミン(HATATA)、代替的に、1,3,5-トリアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオン(TAIC)、代替的にそれらの組み合わせであり得る。いくつかの態様において、(C2)は酸素結合アリル基を含む化合物である。酸素結合アリル基を含む化合物は、トリアリルシアヌレート(TAC)、トリアリルトリメリテート(TATM)、トリアリルオルトホルメート、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、トリアリルシトレート、トリアリルアコネート、またはそれらの組み合わせであり得る。
「エチレン系」ポリマーは、エチレンモノマーから調製された高分子化合物であり、主要な(すなわち、50重量パーセント(「重量%」)を超える)成分または単位としてエチレンモノマー由来の繰り返し単位を有する。エチレンモノマー由来の繰り返し単位がエチレン系ポリマーの100重量%未満であるとき、ポリマーはエチレンモノマー以外のコモノマー由来の繰り返し単位を有する。
本明細書での使用に適した架橋性エチレン系ポリマーは熱可塑性である。「熱可塑性」という用語は、特定の温度を超えると柔軟または成形可能になり、冷却すると固体状態に戻るポリマーを意味する。いくつかの態様において、エチレン系ポリマーはエラストマーである。「エラストマー」は、比較的低い応力下で大きな可逆的変形を経る物質として定義される。市販のエラストマーのいくつかの例としては、天然ゴム、エチレン/プロピレン(EPM)コポリマー、エチレン/酢酸ビニルコポリマー、エチレン/プロピレン/ジエン(EPDM)コポリマー、スチレン/ブタジエンコポリマー、塩素化ポリエチレン、およびシリコーンゴムが挙げられる。他の態様において、エチレン系ポリマーはエラストマーではない。
エチレン系ポリマーは、非極性であり得る。ここで、「非極性」とは、C-O、C-N、C-S、またはC-ハロゲン結合または炭素原子と炭素に対してより高い電気陰性度を有する他の原子との間の結合を含まないポリマーを意味するか、または、そのような極性結合が存在する場合、極性結合が対称的に配置されているために正味の双極子が存在しないポリマーを意味する。いくつかの態様において、エチレン系ポリマーは、炭素原子と、炭素に対してより高い電気陰性度を有する他の原子との間に極性結合を含まない。
いくつかの態様において、エチレン系ポリマーは、その中に組み込まれたハロゲン化物含有モノマー由来の繰り返し単位を全く有さなくてもよい。いくつかの態様において、エチレン系ポリマーは、フルオロモノマーまたはクロロモノマー由来の繰り返し単位を有し得る。そのような態様において、エチレン系ポリマーはフルオロポリマーでもクロロポリマーでもない。
エチレン系ポリマーはエチレンホモポリマーであってもよい。本明細書において使用されるとき、「ホモポリマー」は、単一のモノマー型に由来する反復単位からなるポリマーを意味するが、連鎖移動剤などのホモポリマーを調製する際に使用される残存量の他の成分を除外しない。
エチレン系ポリマーは、インターポリマーの全重量に基づいて、少なくとも1重量%、少なくとも5重量%、少なくとも10重量%、少なくとも15重量%、少なくとも20重量%、または少なくとも25重量%のα-オレフィン含有量を有するエチレン/α-オレフィン(「α-オレフィン」)インターポリマーであり得る。これらのインターポリマーは、インターポリマーの全重量に基づいて、>0~50重量%未満、>0~45重量%未満、>0~40重量%未満、または>0~35重量%未満のα-オレフィン含有量を有し得る。α-オレフィンを使用するとき、α-オレフィンは、3~20個の炭素原子を有し、直鎖状、分岐鎖状、または環状である(C-C20)α-オレフィンであり得る。α-オレフィンの例として、プロペン、1-ブテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセン、1-テトラデセン、1-ヘキサデセン、および1-オクタデセンが挙げられる。環状α-オレフィンは、3-シクロヘキシル-1-プロペン(アリルシクロヘキサン)およびビニルシクロヘキサンのようなシクロヘキシルまたはシクロペンチル基を含み得る。例証的エチレン/α-オレフィンインターポリマーには、エチレン/プロピレン、エチレン/1-ブテン、エチレン/1-ヘキセン、エチレン/1-オクテン、エチレン/プロピレン/1-オクテン、エチレン/プロピレン/1-ブテン、及びエチレン/1-ブテン/1-オクテンが含まれる。
エチレン系ポリマーは、単独で又は1種以上の他の種類のエチレン系ポリマーと組み合わせて使用することができる。例えば、モノマー構造、組成、または含有量が互いに異なるか、またはそれらの調製の触媒方法が異なる、2種以上のエチレン系ポリマーのブレンドである。エチレン系ポリマーのブレンドを用いる場合、ポリマーは、任意の反応器内または反応器後のプロセスによってブレンドされ得る。
いくつかの態様において、エチレン系ポリマーは、低密度ポリエチレン(LDPE)、代替的に直鎖状-低密度ポリエチレン(LLDPE)、代替的に超低密度ポリエチレン(VLDPE)、代替的にそれらの任意の2種以上の組み合わせまたはブレンドからなる群から選択されてもよい。
LDPEは、高分岐エチレンホモポリマーであり得、そして高圧プロセスによって調製され得る(すなわち、HP-LDPE)。本明細書での使用に適したLDPEは、0.91~0.94グラム/立方センチメートル(g/cm)の範囲の密度を有することができる。エチレン系ポリマーは、少なくとも0.915g/cmであるが、0.94g/cm未満、または0.93g/cm未満でもよい高圧LDPEである。本明細書に提供されるポリマー密度は、ASTM International(「ASTM」)法D792に従って決定される。LDPEは、10分当たり20グラム未満(g/10分)、または0.1~10g/10分、0.5~5g/10分、1~3g/10分の範囲のメルトインデックス(I)、または2g/10分のIを有し得る。本明細書に提供されるメルトインデックスは、ASTM法D1238に従って決定される。別段記述されない限り、メルトインデックスは、190℃および2.16キログラム(kg)で決定される(すなわち、I)。概して、LDPEは、幅広い分子量分布(MWD)を有し、これは、比較的高い多分散性指数(PDI)の重量平均分子量の数平均分子量に対する比率をもたらす。
LLDPEは、コモノマー(例えば、α-オレフィンモノマー)の不均質な分布を有するエチレン系ポリマーであり得、短鎖分岐を特徴とする。LLDPEは、上記のものなどの、エチレンモノマーとα-オレフィンモノマーとのコポリマーであり得る。本明細書での使用に適したLLDPEは、0.916~0.925g/cmの範囲の密度を有し得る。本明細書での使用に適したLLDPEは、1~20g/10分または3~8g/10分の範囲のメルトインデックス(I)を有し得る。
VLDPEは、超低密度ポリエチレン(ULDPE)であり得る。VLDPEは、概して、コモノマー(例えば、α-オレフィンモノマー)の不均質な分布を有するエチレン系ポリマーであり、短鎖分岐を特徴とする。VLDPEは、上述のα-オレフィンモノマーのうちの1種以上のものなどの、エチレンモノマーとα-オレフィンモノマーとのコポリマーであり得る。本明細書での使用に適したVLDPEは、0.87~0.915g/cmの範囲の密度を有し得る。本明細書での使用に適したVLDPEは、0.1~20g/10分、または0.3~5g/10分の範囲のメルトインデックス(I)を有し得る。
エチレン系ポリマーを調製するために使用される製造プロセスは、WO2015/149634A1の4頁25行目~5頁2行目に記載されている。
その架橋可能な態様および架橋された態様を含む上述のエチレン系ポリマーは全て、成分(A)の実施形態としての使用に適している。
本明細書での使用に適した(C1)有機過酸化物としては、ペルオルガノ過酸化物が含まれる。ペルオルガノ過酸化物は、各々の二価ペルオキシ基の各々の酸素原子がヒドロカルビル基またはヒドロカルビレン基に結合している、少なくとも1つの二価ペルオキシ基(-O-O-)を有する分子または分子の集合体である。(C1)有機過酸化物は、式R-O-O-Rまたは式R-O-O-RAA-O-O-Rのものであり得る。各々のRは独立して、非置換またはハロゲン置換ヒドロカルビル基であり得る。各々のRAAは独立して、非置換もしくはハロゲン置換ヒドロカルビレン基またはR6aであり得る。一実施形態において、有機過酸化物は一官能性過酸化物、代替的に二官能性過酸化物である。好適な有機過酸化物の例は、ジクミル過酸化物(「DCP」)、tert-ブチルペルオキシベンゾエート、ジ-tert-アミル過酸化物(「DTAP」)、ビス(α-t-ブチル-ペルオキシイソプロピル)ベンゼン(「BIPB」)、イソプロピルクミルt-ブチル過酸化物、t-ブチルクミル過酸化物、ジ-t-ブチル過酸化物、2,5-ビス(t-ブチルペルオキシ)-2,5-ジメチルヘキサン、2,5-ビス(t-ブチルペルオキシ)-2,5-ジメチルヘキシン-3、1,1-ビス(t-ブチルペルオキシ)-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、イソプロピルクミルクミル過酸化物、ブチル4,4-ジ(tert-ブチルペルオキシ)バレレート、ジ(イソプロピルクミル)過酸化物、およびそれらのうちの2つ以上の混合物である。いくつかの実施形態では、単一の種類の有機過酸化物のみが用いられる。いくつかの態様において、有機過酸化物のうちの少なくとも1つのRは、1-メチル-1-フェニルエチルである。いくつかの態様において、有機過酸化物はジクミル過酸化物(ビス(1-メチル-1-フェニルエチル)過酸化物)である。
架橋性ポリマー組成物に用いられる、(A1)架橋性熱可塑性ポリマー、例えば(A1-1ab)架橋性熱可塑性非エラストマーエチレン系ポリマー、架橋助剤である(C1)有機過酸化物および(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含む化合物の量は、WO2015/149634A1の6頁の下から8行目~8頁の3行目に記載されている。
いくつかの態様において、架橋性ポリマー組成物は、成分(A1)、(C1)、(C2)、および式(I)のアミンとは構造が異なる1つ以上の添加剤をさらに含む。添加剤はアクロレインを含まない。好適な添加剤の例としては、抗酸化剤、加工助剤、充填剤、カップリング剤、紫外線吸収剤または安定剤、帯電防止剤、核形成剤、スリップ剤、可塑剤、潤滑剤、粘度調整剤、粘着付与剤、ブロッキング防止剤、界面活性剤、エキステンダー油、酸除去剤、難燃剤、ビヒクル、および金属不活性化剤が挙げられる。架橋性ポリマー組成物に使用するのに適した添加剤の量は、WO2015/149634A1の8頁8~11行目に記載されている量である。好適な充填剤の例は、WO2015/149634A1の8頁の12~14行目に記載されている。好適な抗酸化剤の例は、WO2015/149634A1の8頁15行目~9頁2行目に記載されている。添加剤は、この方法の減衰の態様を妨げたり、それと干渉したりしない。
架橋ポリマー組成物いくつかの態様において、架橋ポリマー組成物は、架橋ポリエチレンなどの、WO2015/149634A1の10頁9行目~23行目に記載されている架橋ポリマー組成物である。架橋ポリマー組成物は、WO2015/149634A1の15頁1行目~19頁13行目に記載されている方法などによって架橋性ポリマー組成物を硬化させることによって調製することができる。
製品いくつかの態様において、製品は、そこに引用されている架橋性ポリマー組成物が処理済み混合物を含むことを除いて、WO2015/149634A1、10頁24行目~11頁20行目に記載されている被覆導体である。この説明は、WO2015/149634A1の10頁から11頁にまたがって引用され、およびUS5,246,783、US6,496,629、およびUS6,714,707に示されるケーブル設計、ならびにWO2015/149634A1の11頁に引用される、US4,857,600およびUS5,575,965に記載される従来の押出機の記載を含む。被覆導体は、被覆ワイヤ、被覆ケーブル、または被覆導管であり得る。被覆は、架橋ポリエチレンなどの架橋ポリマー組成物を含み得る。
ワイヤおよびケーブル産業は、典型的には絶縁層として架橋ポリエチレン組成物などの架橋ポリマー組成物を含む中電圧(MV)、高電圧(HV)、および超高電圧(EHV)ケーブルを使用する。このような架橋ポリマー組成物は、架橋性プレポリマーまたはポリマーと過酸化物開始剤とを有する架橋性ポリマー組成物からの架橋反応によって調製することができる。架橋反応は、過酸化物と架橋性プレポリマーまたはポリマー(例えば、ポリエチレンプレポリマーまたはポリマー)との間のラジカル反応を含み、ここで反応は、架橋ポリマーと、副生成物、分解生成物および/または分解生成物などの望ましくない生成物とを含む生成物混合物を生成する。生成物混合物がワイヤ、ケーブル、または他の導管(例えばガラス繊維または他の中空管)上の被覆の層(例えば絶縁層)として形成された後、得られる被覆導体は望ましくない生成物を除去するために脱気室内において典型的には高温で加熱される。脱気は、被覆導体を送信用途または導電用途に使用する前に行われる。
我々(本願発明者ら)は、例えばWO2015/149634A1のように、架橋性ポリマー組成物が酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含む化合物をさらに含むとき、組成物を押出しのために加熱するときに形成される好ましくない生成物の1つがアクロレインであることを認識した。例えば、押出し温度が100℃~160℃、代替的に100℃~150℃、代替的に110℃~150℃、代替的に120℃~150℃、代替的に130℃~150℃であるときである。架橋性ポリマー組成物の押出は、空気に部分的に曝されて実施されてもよい。本願発明者らは、架橋性ポリマー組成物を硬化のために加熱すると(例えば160℃~220℃、代替的に170℃~220℃、代替的に180℃~220℃、代替的に190℃~210℃)アクロレインもまた形成されることを認識した。硬化は典型的には、分子である窒素、アルゴン、またはヘリウムのガスのような不活性ガス雰囲気下で実施されるが、得られる架橋ポリマー組成物はアクロレインで汚染されている。アクロレインの脱気は、脱気室内で被覆導体を高温で加熱することによって実施することができる。本願発明者らは、アクロレインの脱気がエネルギーと時間を集約する必要のある作業であることを見出した。さらに、アクロレインの形成および脱気は、適切に対処しないと、環境上および健康上の危険を引き起こす可能性がある。
本願発明者らは、アクロレインの脱気が架橋反応中にこの方法を使用することによって有利に最小化または回避することができると考えた。例えば、本発明の方法を使用した後にアクロレインの脱気を省略することができ、または本発明の方法を使用しない比較組成物の時間および/または温度と比較してアクロレインの脱気に使用する時間および/または温度を減少させることができる。有利には、この方法は、架橋性ポリマー組成物の前述の押出または硬化に使用される温度のような高温で有効である。
本明細書中の任意の化合物は、天然存在形態および/または同位体濃縮形態を含むその同位体形態の全てを含む。同位体濃縮形態は、同位体濃縮形態の検出が治療または調査に役立つ、医療用途または偽造防止用途などのさらなる用途を有することができる。
「アリル」は、式HC=C(H)-CH-の一価の基を意味する。
N,N,N’,N’,N”,N”-ヘキサアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-トリアミン(HATATA)は、ケミカルアブストラクトサービス(CAS)番号2830-12-8を有する。
トリアリルイソシアヌレート(TAIC)としても知られる1,3,5-トリアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオンはCAS番号1025-15-6を有する。
N,N’-ビスホルミル-N,N’-ビス(-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジニル)-ヘキサメチレンジアミン(例えば、Uvinul4050H)は、CAS番号124172-53-8を有する。
約1,600±160の分子量を有するポリ[(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-ピペリジニル)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]](例えば、CYASORB UV-3346)は、CAS番号082451-48-7を有する。
本明細書中で他に定義されない限り、命名された一般用語は以下の意味を有する。代替的に、異なる実施形態に先行する。冠詞「a」、「an」、および「the」はそれぞれ、1以上を指す。ASTMとは、標準化機構である、ASTM International,West Conshohocken,Pennsylvania,USAを意味する。いずれの比較例も説明の目的でのみ使用されており、先行技術ではない。~がない、または欠くということは、完全に欠如していること、または代替的に検出できないことを意味する。IUPACは、国際純正応用化学連合(IUPAC Secretariat,Research Triangle Park,North Carolina,USA)である。メンバーAとBのマーカッシュ群は、次のように同等に表すことができる。「AおよびBから選択されるメンバー」、「AおよびBからなる群から選択されるメンバー」、または「メンバーAまたはB」。各々のメンバーは独立して属の亜属または種であり得る。必須ではなく、選択の許容を与える可能性がある。作動とは、機能的に可能または有効なことを意味する。任意選択の手段は存在しない(または除外される)、代替的に存在する(または含まれる)ことを意味する。特性は、標準試験方法および測定条件(例えば、粘度:23℃および101.3kPa)を用いて測定される。範囲は、端点、部分範囲、およびその中に包含される整数値および/または小数値を含むが、整数の範囲が小数値を含まない場合を除く。特記しない限り室温は23℃±1℃である。化合物に関連するとき置換されているとは、水素の代わりに、置換ごとに1個までおよびそれを含んで、1個以上の置換基を有することを意味する。
第1の低密度ポリエチレン(LDPE1)は、2g/10分のメルトインデックス(I)および0.920g/cmの密度を有する。LDPE1はThe Dow Chemical Company,Midland,MIによって製造されている。
第2のLDPE(「LDPE2」)は、99.622重量%のLDPE1、0.14重量%のCyanox1790(Cytec Industriesから)、0.23重量%のジステアリルチオジプロピオネート(「DSTDP」)(Reagensから)、および0.008重量%のCyasorb UV3346(Cytec Industriesから)を含む配合物である。Cyanox1790はトリス[(4-tert-ブチル-3-ヒドロキシ-2,6-ジメチルフェニル)メチル]-1,3,5-トリアジナン-2,4,6-トリオンであり、CAS番号40601-76-1を有する。
成分(C1-1):ジクミル過酸化物(DCP)。DCPは、Shanghai Fangruida Chemicals Co.,Ltd.から市販されている。
成分(C2-1):N,N,N’,N’,N”,N”-ヘキサアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-トリアミン(HATATA)は、ワンバッチプロセスを使用して1キログラム(kg)スケールでHATATAを製造し、製造されたHATATAを1つの25cm×100cmシリカゲルカラムでのクロマトグラフィーによって精製することを除いてWO2015/149634A1の14頁15~29行目に記載された手順に従って合成される。
成分(C2-2)のトリアリルイソシアヌレート(「TAIC」)は、Shanghai Fangruida Chemicals Co.,Ltd.から市販されている。
ガスクロマトグラフィー(GC)方法1:機器Agilent7890Aガスクロマトグラフィーシステム。カラム:J&W122-5533DB-5MS(30メートル(m)×0.25ミリメートル(mm)内径(ID)×1.0マイクロメートル(μm)フィルム)。オーブン/運転条件:40℃、3分間保持、250℃まで15℃/分で昇温し、3分間保持、合計実行時間20分間。注入:オートサンプラーシステム1マイクロリットル(μL)×10μL注射器。注入口:注入器温度250℃、スピリット比:5:1。検出器:質量選択検出器(MSD)。MSソース温度:230℃、MS四重極温度:150℃、Aux-2温度:280℃、取得モード:質量を29~350までスキャン。
ガスクロマトグラフィー-質量分析(GC-MS)方法1:機器Agilent G1888ヘッドスペースサンプラー。オーブン温度:140℃。ループ温度:160℃。トランスファーライン温度:170℃。Multi HS Extrオフ。振とうオフ。バイアル平衡化:30分間。加圧:0.5分間。充填:0.1分間。平衡化:0.05分間。注入:0.5分間。GCサイクル:30分間。
高速液体クロマトグラフィー-質量分析法(HPLC-MS)方法1:機器Agilent1220HPLC/G6224A TOF質量分析計。カラム:Agilent eclipse plus-C8 2.1×150mm、3.5μm。カラムオーブン温度:30℃。溶媒:A:アセトニトリル、B:水/アセトニトリル(95/5v/v)中の10ミリモル(mM)ギ酸アンモニウム。勾配:0~1分0%A/100%B、1~15分0%~95%A/100%B~5%B、9分間保持。流速:0.3mL/分。UV検出器:ダイオードアレイ254ナノメートル(nm)。MS条件:キャピラリー電圧:3900キロボルト(kV)(負)、3500kV(正)。モード:負と正スキャン:100~2,000原子質量単位(amu)。速度:1スキャンあたり1秒(秒/スキャン)。脱溶媒和温度:300℃。ロックスプレー:負:199.036320、1033.988109、正:121.050873、922.009798。
アクロレイン(150mg±20mg)とDMF(15g±2g)をバイアル中に秤量して、次いでバイアルの内容物を100倍に希釈して、既知濃度のアクロレインを有する標準物質を得て、試験試料と同様の濃度でN,N-ジメチルホルムアミド(DMF)中の標準アクロレイン溶液を調製することによってアクロレインを決定する。次いで、その標準濃度をアクロレインGCピーク面積と相関させるために、標準物質をGC方法1に供する。
CE1は比較例1を意味し、IE1は発明例1を意味するなどである。
CE1:HATATAを秤量して20mL容量のGCバイアルに入れ、バイアルをクリンプキャップしてアクロレインを含まず、かつ式(I)のアミンを含まない比較出発混合物を得る。次いで、クリンプキャップバイアルをGC装置内において140℃で30分間加熱し、次いでGC方法1を用いてバイアルのヘッドスペース中のアクロレインの量を決定する。百万分の一(ppm)単位でヘッドスペース中のアクロレインの量をHATATAの出発量と比較する。このppm単位の量をアクロレインの最初の濃度と同一に設定する。結果を後の表1に報告する。
IE1~IE11:アクロレイン濃度減衰試験方法1:HATATAと式(I)のアミンを別個の20mL容量のGCバイアルに秤量し、バイアルをクリンプキャップしてアクロレインを含まないが式(I)のアミンを含む出発混合物を得る。次いで、クリンプキャップバイアルをGC装置内において140℃で30分間予熱し、次いでGC方法1を用いてバイアルのヘッドスペース中のアクロレインの量を決定する。ヘッドスペース中のアクロレインのこれらの量をそれぞれのHATATAの出発量とppm単位で比較する。ppm単位でのアクロレインの量を、CE1のアクロレインの最初の濃度と比較して百分率として表した。結果を以下の表1に報告する。
Figure 0006995841000001
表1のデータは、IE1からIE11におけるHATATAと式(I)のアミンとの出発混合物が、加熱後に著しく低い濃度のアクロレインを示すことを示す。対照的に、CE1では、式(I)のアミンを含まずに加熱された出発混合物は、HATATA(アクロレイン源)と比較して著しく多量のアクロレインを示す。
CE2:DMF(16.532g)中のアクロレイン(159.7mg)の溶液を調製し、次いでアクロレイン溶液のアリコートを秤量して20mL容量のGCバイアルに入れ、バイアルをクリンプキャップしてアクロレインを含む出発混合物を得る。次いで、クリンプキャップバイアルをGC装置内において140℃で30分間加熱し、次いでGC方法1を用いてバイアルのヘッドスペース中のアクロレインの量を決定する。ヘッドスペース中のアクロレインの量をHATATAの出発量とppm単位で比較する。このppm単位の量をアクロレインの最初の濃度と同一に設定する。結果を後の表2に報告する。
IE12:CE2で調製したアクロレイン/DMF溶液の別のアリコートを秤量し、式(I)のアミンを秤量し、20mL容量のGCバイアルに入れ、バイアルをクリンプキャップしてアクロレインおよび式(I)のアミンを含む出発混合物を得る。次いで、クリンプキャップバイアルをGC装置内において140℃で30分間加熱し、次いでGC方法1を用いてバイアルのヘッドスペース中のアクロレインの量を決定する。ヘッドスペース中のこのアクロレインの量をHATATAの出発量とppm単位で比較する。ppm単位でのアクロレインの量を、CE2のアクロレインの最初の濃度と比較して百分率として表した。結果を以下の表2に報告する。
Figure 0006995841000002
表2のデータに示されるように、IE12中の式(I)のアクロレインおよびアミンの出発混合物は、加熱後のアクロレイン/DMF溶液中の濃度と比較して著しく低いアクロレイン濃度を示す。対照的に、CE2では、式(I)のアミンを含まずに加熱されたDMF中のアクロレイン溶液は、アクロレイン/DMF溶液と比較して著しく多量のアクロレインを示す。
CE3:TAICを秤量して20mLのGCバイアルに入れ、バイアルをクリンプキャップしてアクロレインを含まず、かつ式(I)のアミンを含まない比較出発混合物を得る。次いで、クリンプキャップバイアルをGC装置内において140℃で30分間加熱し、次いでGC方法1を用いてバイアルのヘッドスペース中のアクロレインの量を決定する。ヘッドスペース中のアクロレインの量をTAICの出発量とppm単位で比較する。このppm単位の量をアクロレインの最初の濃度と同一に設定する。結果を後の表3に報告する。
IE13:TAICと式(I)のアミンを秤量して別個の20mL容量のGCバイアルに入れ、バイアルをクリンプキャップしてアクロレインを含まないが式(I)のアミンを含む出発混合物を得る。次いで、クリンプキャップバイアルをGC装置内において140℃で30分間予熱し、次いでGC方法1を用いてバイアルのヘッドスペース中のアクロレインの量を決定する。ヘッドスペース中のこのアクロレインの量をTAICの出発量とppm単位で比較する。ppm単位でのアクロレインの量を、CE3のアクロレインの最初の濃度と比較して百分率として表した。結果を以下の表3に報告する。
Figure 0006995841000003
表3のデータは、IE13中のTAICと式(I)のアミンとの出発混合物が、加熱後に著しく低い濃度のアクロレインを示すことを示す。対照的に、CE3では、式(I)のアミンを含まずに加熱されたTAICは、TAIC(アクロレイン源)と比較して著しく多量のアクロレインを示す。
CE4:LDPE2、過酸化ジクミル(DCP)、TAIC、およびHATATAを秤量し、DCP、TAIC、およびHATATAをLDPE2に80℃で6時間浸漬する。得られた浸漬材料を500mL容量のヘッドスペースを有するGCボトルに移す。GCボトルおよびその内容物を140℃に設定したオーブンに1時間、次いで室温に1時間置き、次いでGC方法1を用いてバイアルのヘッドスペース中のアクロレインの量を決定する。ヘッドスペース中のアクロレインの量をHATATAの出発量とppm単位で比較する。このppm単位の量をアクロレインの最初の濃度と同一に設定する。結果を後の表4に報告する。
IE14およびIE15:HATATAおよび1,6-ヘキサンジアミンを秤量して混合し、そしてその混合物を50℃で2分間加熱する。秤量したLDPE2、ジクミルペルオキシド(DCP)、およびTAICに混合物を添加し、DCP、TAIC、HATATA、および1,6-ヘキサンジアミンをLDPE2に80℃で6時間浸漬する。得られた浸漬材料を500mL容量のヘッドスペースを有するGCボトルに移す。GCボトルおよびその内容物を140℃に設定したオーブンに1時間置き、次いでGC方法1を用いてバイアルのヘッドスペース中のアクロレインの量を決定する。ヘッドスペース中のアクロレインのこれらの量をHATATAの出発量とppm単位で比較する。ppm単位でのアクロレインの量を、CE4のアクロレインの最初の濃度と比較して百分率として表した。結果を以下の表4に報告する。
Figure 0006995841000004
表4のデータは、IE14およびIE15においてDCP、TAIC、HATATA、および式(I)のアミンと配合されたLDPEがアクロレインを全く示さない(アクロレインを含まないかまたはアクロレインが存在するが検出限界未満の濃度である)ことを示す。対照的に、CE4では、DCP、TAIC、およびHATATAと配合されているが、式(I)のアミンと配合されていないLDPEは、HATATA(アクロレイン源)と比較して著しく多量のアクロレインを示す。
「請求項」および「複数の請求項」をそれぞれ「態様」または「複数の態様」で置き換えることを除いて、以下の特許請求の範囲を番号付き態様として本明細書に組み込む。
本願発明には以下の態様が含まれる。
項1.
アクロレインを含まないか、または比較未処理の混合物よりもアクロレイン濃度が低い処理済み混合物を製造する方法であって、成分(A)アクロレインではない少なくとも1種の化合物および成分(B)アクロレインを含むか、または成分(A)および成分(C)アクロレイン形成前駆体組成物を含む出発混合物を、有効量の式(I)RN(I)のアミンと接触させて、成分(A)アクロレインではない少なくとも1種の化合物を含む処理済み混合物を製造するようにすることを含み、前記処理済み混合物は、前記処理済み混合物および未処理の混合物の両方をアクロレイン試験方法1に従って試験したとき、アクロレインを含まないか、または前記比較未処理の混合物中のアクロレインの最初の濃度の>0パーセント~50パーセント未満のアクロレインの濃度を有し、前記処理済み混合物の成分(A)は、前記出発混合物の前記成分(A)と同一であるか、またはその反応生成物であり、式中、
が、一価(C~C20)脂肪族基、一価(C~C20)ヘテロ脂肪族基、一価(C~C14)アリール基、もしくは一価(C~C12)ヘテロアリール基であり、各々のRおよびRが独立してH、一価(C~C20)脂肪族基、もしくは一価(C~C20)ヘテロ脂肪族基であるか、または、
およびRが共に結合して式-R1a-R2a-の二価の基をもたらし、前記二価の基が二価(C~C20)脂肪族基、もしくは二価(C~C20)ヘテロ脂肪族基であり、Rが、H、一価(C~C20)脂肪族基、もしくは一価(C~C20)ヘテロ脂肪族基であるか、または、
およびRおよびRが共に結合して式-R1a-R2a-R3a-の三価の基をもたらし、前記三価の基が三価(C~C20)脂肪族基もしくは三価(C~C20)ヘテロ脂肪族基であり、
各々の脂肪族基、ヘテロ脂肪族基、アリール基、およびヘテロアリール基は、独立して非置換であるか、またはハロゲン原子、オキソ(すなわち、=O)、-OR、-NRから独立して選択される1~5個の置換基によって置換され、各々のRは、独立してH、非置換の(C~C20)ヒドロカルビル基、または非置換の(C~C20)ヘテロヒドロカルビル基であり、
各々のヘテロ脂肪族基、ヘテロヒドロカルビル基、およびヘテロアリール基は独立して、OおよびNから独立して選択される1~8個のヘテロ原子を含み、
但し、前記式(I)のアミンは-SH;ケイ素原子;1,2-ジヒドロキノリニル;N、O、およびSから選択される窒素結合原子;ならびにアリル、カルバモイル基、およびオキシメチレン基から選択される窒素結合基を含まないという条件である、方法。
項2.
(i)前記出発混合物が、前記成分(A)アクロレインではない少なくとも1種の化合物および成分(B)アクロレインを含むか、または(ii)前記処理済み混合物の前記成分(A)が前記出発混合物の前記成分(A)と同一であるか、または(iii)(i)および(ii)の両方である、項1に記載の方法。
項3.
(i)前記出発混合物が、前記成分(A)アクロレインではない少なくとも1種の化合物および前記成分(C)アクロレイン形成前駆体組成物を含むか、または(ii)前記処理済み混合物の前記成分(A)が前記出発混合物の前記成分(A)の前記反応生成物であるか、または(iii)(i)および(ii)の両方である、項1に記載の方法。
項4.
前記成分(C)アクロレイン形成前駆体組成物が、(C1)有機過酸化物と、(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含有する化合物とを含む、項3に記載の方法。
項5.
(i)前記(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含有する化合物が、架橋性プレポリマーまたはポリマーを架橋するための架橋助剤である、項4に記載の方法。
項6.
(i)前記(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含有する化合物が、N-アリルグアニジン化合物またはN-アリルイミド化合物であるか、または(ii)前記(C1)有機過酸化物がペルオルガノ過酸化物であるか、または(iii)(i)および(ii)の両方である、項4または5に記載の方法。
項7.
(i)前記(C2)酸素結合アリル基または窒素結合アリル基を含む化合物が、N,N,N’,N’,N”,N”-ヘキサアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-トリアミンもしくは1,3,5-トリアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオンであるか、または(ii)前記有機過酸化物がジクミル過酸化物であるか、または(iii)(i)および(ii)の両方である、項4、5、または6に記載の方法。
項8.
前記成分(A)がアクロレインではなく、かつアクロレイン形成前駆体化合物でもない少なくとも1種の化合物であり、前記成分(A)が成分(A1)、(A2)、または(A3)であり、(A1)が架橋性熱可塑性ポリマーであり、(A2)が成分(A1)を硬化することによって調製される架橋ポリマーであり、または(A3)が成分(A1)および(A2)の混合物である、項1~7のいずれか1項に記載の方法。
項9.
前記出発混合物が成分(A1)、(C1)、および(C2)を含む架橋性ポリマー組成物を含むように、前記出発混合物が成分(A)および(C)を含み、(A1-1ab)が架橋性熱可塑性非エラストマーエチレン系ポリマーであり、(C1)が有機過酸化物であり、(C2)がN,N,N’,N’,N”,N”-ヘキサアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-トリアミンまたは1,3,5-トリアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオンであり、前記接触工程が、前記架橋性ポリマー組成物を硬化温度で加熱して前記処理済み混合物をもたらすことをさらに含み、前記処理済み混合物が、硬化成分(A1-1)の生成物である成分(A2-1)架橋エチレン系ポリマーと、(E)前記式(I)のアミンとアクロレインとの反応生成物とを含み、前記処理済み混合物は、前記処理済み混合物と未処理混合物の両方をアクロレイン試験方法1に従って試験したとき、アクロレインを含まないか、または前記比較未処理の混合物中の(B)アクロレインの前記最初の濃度の>0パーセント~50パーセント未満のアクロレインの濃度を有する、項1~8のいずれか1項に記載の方法。
項10.
前記式(I)のアミンが、式(I-1):R1a2a3aN(I-1)のモノアミンであり、式中、
1aが、一価(C~C20)脂肪族基、一価(C~C20)オキサ脂肪族基、一価(C~C14)アリール基、もしくは一価(C~C12)ヘテロアリール基であり、
2aおよびR3aの各々が、独立して、H、一価(C~C20)脂肪族基もしくは一価(C~C20)オキサ脂肪族基であるか、または
1aおよびR2aが共に結合して式-R1b-R2b-の二価の基をもたらし、前記二価の基が二価(C~C20)脂肪族基もしくは二価(C~C20)オキサ脂肪族基であり、R3aが、H、一価(C~C20)脂肪族基、もしくは一価(C~C20)オキサ脂肪族基であるか、または、
およびRおよびRが共に結合して式-R1a-R2a-R3a-の三価の基をもたらし、前記三価の基が三価(C~C20)脂肪族基もしくは三価(C~C20)ヘテロ脂肪族基であり、
各々の脂肪族基、オキサ脂肪族基、アリール基、およびヘテロアリール基は、独立して非置換であるか、またはハロゲン原子、オキソ(すなわち、=O)、もしくは-ORから独立して選択される1~5個の置換基によって置換され、各々のRは、独立してH、非置換の(C~C20)ヒドロカルビル基、または非置換の(C~C20)オキサヒドロカルビル基であり、
各々のオキサ脂肪族基およびオキサヒドロカルビル基は独立して1~4個の酸素原子を含み、
但し、前記式(I-1)のモノアミンが-SH;ケイ素原子;1,2-ジヒドロキノリニル;N、O、およびSから選択される窒素結合原子;ならびにアリル、カルバモイル基、およびオキシメチレン基から選択される窒素結合基を含まないという条件である、項1~9のいずれか1項に記載の方法。
項11.
2aおよびR3aの各々がHであり、R1aが非置換の(C~C20)アルキルから選択される非置換の一価(C-C20)脂肪族基であるか、または
各々のR2aおよびR3aがHであり、R1aが、-ORから選択される1個の置換基を有する置換の(C~C20)アルキルから選択される置換の一価(C~C20)脂肪族基であり、各々のRが独立して、Hもしくは-ORから選択される1個の置換基を有する置換の(C~C20)オキサ脂肪族基であり、各々のRが独立してHであるか、または
各々のR2aおよびR3aがHであり、R1aがフェニルから選択される1個の置換基を有する置換の(C~C20)アルキルから選択される置換の一価(C~C20)脂肪族基であるか、または
各々のR2aおよびR3aがHであり、R1aが非置換の一価(C~C14)アリール基であるか、または
3aがHであり、R1aおよびR2aが共に結合して式-R1b-R2b-の二価の基をもたらし、前記二価の基が非置換の二価(C~C20)脂肪族基であるか、または
1a、R2a、およびR3aの各々が、非置換の(C~C20)アルキル基である、項10に記載の方法。
項12.
前記式(I)のアミンが、式(I-2):RN-R6a-NR(I-2)のジアミンであり、式中、
およびRの各々が独立して、H、一価(C~C20)脂肪族基、もしくは一価(C~C20)ヘテロ脂肪族基であるか、またはRおよびRが共に結合して式-R4a-R5a-の二価の基をもたらし、前記二価の基が二価(C~C20)脂肪族基もしくは二価(C~C20)ヘテロ脂肪族基であり、
6aが二価(C~C20)脂肪族基もしくは二価(C~C20)ヘテロ脂肪族基であり、
およびRの各々が独立して、H、一価(C~C20)脂肪族基、もしくは一価(C~C20)ヘテロ脂肪族基であるか、またはRおよびRが共に結合して式-R7a-R8a-の二価の基をもたらし、前記二価の基が二価(C~C20)脂肪族基もしくは二価(C~C20)ヘテロ脂肪族基であるか、または
およびRが共に結合して式-R4a-R7a-の二価の基をもたらし、前記二価の基が二価(C~C20)脂肪族基もしくは二価(C~C20)ヘテロ脂肪族基であり、
各々の脂肪族基、ヘテロ脂肪族基、アリール基、およびヘテロアリール基は、独立して非置換であるか、またはハロゲン原子、オキソ(すなわち、=O)、-OR、-NRから独立して選択される1~5個の置換基によって置換され、各々のRは、独立してH、非置換の(C~C20)ヒドロカルビル基、または非置換の(C~C20)ヘテロヒドロカルビル基であり、
各々のヘテロ脂肪族基、ヘテロヒドロカルビル基、およびヘテロアリール基は独立して、OおよびNから独立して選択される1~8個のヘテロ原子を含み、
但し、前記式(I-2)のジアミンが-SH;ケイ素原子;1,2-ジヒドロキノリニル;N、O、およびSから選択される窒素結合原子;ならびにアリル、カルバモイル基、およびオキシメチレン基から選択される窒素結合基を含まないという条件である、項1~9のいずれか1項に記載の方法。
項13.
、R、R、およびRの各々がHであり、R6aが非置換の二価(C~C20)脂肪族基であるか、または
、R、およびRの各々がHであり、R6aが、非置換の二価(C~C20)脂肪族基であり、Rが、-ORから選択される1個の置換基を有する置換の(C~C20)アルキルから選択される置換の一価(C~C20)脂肪族基であり、RがHであるか、または
およびRの各々がオキソ置換の(C~C20)アルキル基から選択される置換の一価(C~C20)脂肪族基であり、R6aが、非置換の(C~C20)アルキレン基から選択される非置換の二価(C~C20)脂肪族基であり、RおよびRの各々が非置換の一価(C~C20)ヘテロ脂肪族基であるか、または
前記式(I-2)のジアミンが、約1,600±160の分子量を有するポリ[(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-ピペリジニル)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]]である、項12に記載の方法。
項14.
前記処理済み混合物の成分(A)が前記出発混合物の前記成分(A)の前記反応生成物である、項1~13のいずれか1項に記載の方法によって製造される処理済み混合物。
項15.
前記出発混合物の成分(A)が(A1-1ab)架橋性熱可塑性非エラストマーエチレン系ポリマーであり、前記処理済み混合物の成分(A)が、前記成分(A1-1ab)を硬化することによって形成される(A2-1)架橋エチレン系ポリマーである、項14に記載の処理済み混合物。
項16.
項1~13のいずれか1項に記載の方法の実施形態を用いて前記成分(A1-1ab)を硬化させることによって形成される(A2-1)架橋エチレン系ポリマーを含む製品。

Claims (5)

  1. アクロレインを含まないか、または比較未処理の混合物よりもアクロレイン濃度が低い処理済み混合物を製造する方法であって、成分(A)アクロレインではない少なくとも1種の化合物および成分(B)アクロレインを含むか、または成分(A)および成分(C)アクロレイン形成前駆体組成物を含む出発混合物を、有効量の式(I-1):R1a2a3aNのモノアミンと接触させて、成分(A)アクロレインではない少なくとも1種の化合物を含む処理済み混合物を製造するようにすることを含み、前記処理済み混合物は、前記処理済み混合物および未処理混合物の両方をアクロレイン試験方法1に従って試験したとき、アクロレインを含まないか、または前記比較未処理の混合物中のアクロレインの最初の濃度の>0パーセント~50パーセント未満のアクロレインの濃度を有し、前記処理済み混合物の成分(A)は、前記出発混合物の前記成分(A)と同一であるか、またはその反応生成物であり、式中、
    1aが、一価(C~C20)脂肪族基、一価(C~C20)オキサ脂肪族基、一価(C~C14)アリール基、もしくは一価(C~C12)ヘテロアリール基であり、
    2aおよびR3aの各々が、独立して、H、一価(C~C20)脂肪族基もしくは一価(C~C20)オキサ脂肪族基であるか、または
    1aおよびR2aが共に結合して式-R1b-R2b-の二価の基をもたらし、前記二価の基が二価(C~C20)脂肪族基もしくは二価(C~C20)オキサ脂肪族基であり、R3aが、H、一価(C~C20)脂肪族基、もしくは一価(C~C20)オキサ脂肪族基であるか、または
    1a および 2a および 3a が共に結合して式-R1a-R2a-R3a-の三価の基をもたらし、前記三価の基が三価(C~C20)脂肪族基もしくは三価(C~C20)ヘテロ脂肪族基であり、
    各々の脂肪族基、オキサ脂肪族基、アリール基、およびヘテロアリール基は、独立して非置換であるか、またはハロゲン原子、オキソ(すなわち、=O)、もしくは-ORから独立して選択される1~5個の置換基によって置換され、各々のRは、独立してH、非置換の(C~C20)ヒドロカルビル基もしくは非置換の(C~C20)オキサヒドロカルビル基であり、
    各々のオキサ脂肪族基およびオキサヒドロカルビル基は独立して1~4個の酸素原子を含み、
    但し、前記式(I-1)のモノアミンが-SH;ケイ素原子;1,2-ジヒドロキノリニル;N、O、およびSから選択される窒素結合原子;ならびにアリル、カルバモイル基、およびオキシメチレン基から選択される窒素結合基を含まないという条件であり、
    (i)前記出発混合物が、前記成分(A)アクロレインではない少なくとも1種の化合物および前記成分(C)アクロレイン形成前駆体組成物を含み、
    前記成分(C)アクロレイン形成前駆体組成物が、(C1)有機過酸化物と、(C2)N-アリルグアニジン化合物またはN-アリルイミド化合物とを含む、方法。
  2. (i)前記(C2)N-アリルグアニジン化合物またはN-アリルイミド化合物が、N,N,N’,N’,N”,N”-ヘキサアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-トリアミンもしくは1,3,5-トリアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオンであるか、または(ii)前記(C1)有機過酸化物がジクミル過酸化物であるか、または(iii)(i)および(ii)の両方である、請求項1に記載の方法。
  3. 前記成分(A)がアクロレインではなく、かつアクロレイン形成前駆体化合物でもない少なくとも1種の化合物であり、前記成分(A)が成分(A1)、(A2)、または(A3)であり、(A1)が架橋性熱可塑性ポリマーであり、(A2)が成分(A1)を硬化することによって調製される架橋ポリマーであり、または(A3)が成分(A1)および(A2)の混合物である、請求項1または2に記載の方法。
  4. 前記出発混合物が、成分(A1)、(C1)、および(C2)を含む架橋性ポリマー組成物を含むように、前記出発混合物が成分(A)および(C)を含み、(A1-1ab)が架橋性熱可塑性非エラストマーエチレン系ポリマーであり、(C1)が有機過酸化物であり、(C2)がN,N,N’,N’,N”,N”-ヘキサアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-トリアミンまたは1,3,5-トリアリル-1,3,5-トリアジン-2,4,6-(1H,3H,5H)-トリオンであり、前記接触工程が、前記架橋性ポリマー組成物を硬化温度で加熱して前記処理済み混合物をもたらすことをさらに含み、前記処理済み混合物が、硬化成分(A1-1)の生成物である成分(A2-1)架橋エチレン系ポリマーと、(E)前記式(I-1)のモノアミンとアクロレインとの反応生成物とを含み、前記処理済み混合物は、前記処理済み混合物と未処理混合物の両方をアクロレイン試験方法1に従って試験したとき、アクロレインを含まないか、または前記比較未処理の混合物中の(B)アクロレインの前記最初の濃度の>0%~50%未満のアクロレインの濃度を有する、請求項1~のいずれか1項に記載の方法。
  5. 2aおよびR3aの各々がHであり、R1aが非置換の(C~C20)アルキルから選択される非置換の一価(C-C20)脂肪族基であるか、または
    各々のR2aおよびR3aがHであり、R1aが、-ORから選択される1個の置換基を有する置換の(C~C20)アルキルから選択される置換の一価(C~C20)脂肪族基であり、各々のRが独立して、Hもしくは-ORから選択される1個の置換基を有する置換の(C~C20)オキサ脂肪族基であり、各々のRが独立してHであるか、または
    各々のR2aおよびR3aがHであり、R1aがフェニルから選択される1個の置換基を有する置換の(C~C20)アルキルから選択される置換の一価(C~C20)脂肪族基であるか、または
    各々のR2aおよびR3aがHであり、R1aが非置換の一価(C~C14)アリール基であるか、または
    3aがHであり、R1aおよびR2aが共に結合して式-R1b-R2b-の二価の基をもたらし、前記二価の基が非置換の二価(C~C20)脂肪族基であるか、または
    1a、R2a、およびR3aの各々が、非置換の(C~C20)アルキル基である、請求項1に記載の方法。
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