JPH01168643A - フェノール系化合物およびこれを有効成分とするブタジエン系ポリマー用安定剤 - Google Patents
フェノール系化合物およびこれを有効成分とするブタジエン系ポリマー用安定剤Info
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Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、溶剤に対する溶解性に優れた新しいフェノー
ル系化合物、およびこれを有効成分とするブタジェン系
ポリマー用の安定剤に関するものである。
ル系化合物、およびこれを有効成分とするブタジェン系
ポリマー用の安定剤に関するものである。
〈従来の技術〉
溶液重合ポリブタジェンゴム(BR)、溶液重合スチレ
ン−ブタジェン共重合ゴム(SBR)、スチレン−ブタ
ジェンプロッタ共重合物(SBS)などのブタジェン系
ポリマーは、通常、触媒としてチーグラー触媒あるいは
有機リチウム化合物を使用し、炭化水素溶媒中でアニオ
ン重合により製造されている。そして重合反応終了後の
ポリマー溶液からの重合溶媒の除去は、従来スチームス
トリッピング法によっていたが、最近省エネルギーの面
から、スチーム使用量を理論上最小限におさえることの
できる溶媒直接乾燥法が提案されている。
ン−ブタジェン共重合ゴム(SBR)、スチレン−ブタ
ジェンプロッタ共重合物(SBS)などのブタジェン系
ポリマーは、通常、触媒としてチーグラー触媒あるいは
有機リチウム化合物を使用し、炭化水素溶媒中でアニオ
ン重合により製造されている。そして重合反応終了後の
ポリマー溶液からの重合溶媒の除去は、従来スチームス
トリッピング法によっていたが、最近省エネルギーの面
から、スチーム使用量を理論上最小限におさえることの
できる溶媒直接乾燥法が提案されている。
しかしこの方法は、通常、重合溶媒の沸点よりもかなり
高い約150〜200 ℃の高温で処理されるため、処
理中にゲルが発生したり、高温処理後のポリマーが着色
するなどの問題がある。
高い約150〜200 ℃の高温で処理されるため、処
理中にゲルが発生したり、高温処理後のポリマーが着色
するなどの問題がある。
そこで、ブタジェン系ポリマー製造工程等の特に無酸素
下における耐熱性向上および耐着色性の向上が望まれて
いた。
下における耐熱性向上および耐着色性の向上が望まれて
いた。
さらに、SBSなどの押出成形や射出成形、またはBR
SSBRもしくはSBSで改質された耐衝撃性ポリスチ
レンなどの押出成形や射出成形においては、加工工程の
高温化および高速化に伴って、耐熱性不足からフィッシ
ュアイゲル(fish eye get)が発生し、そ
のためフィルム物性が著しく低下したり、着色をきたし
たりする問題が生じている。したがって、これらの問題
の解決が強く望まれていた。
SSBRもしくはSBSで改質された耐衝撃性ポリスチ
レンなどの押出成形や射出成形においては、加工工程の
高温化および高速化に伴って、耐熱性不足からフィッシ
ュアイゲル(fish eye get)が発生し、そ
のためフィルム物性が著しく低下したり、着色をきたし
たりする問題が生じている。したがって、これらの問題
の解決が強く望まれていた。
従来、各種のフェノール系、リン系、イオウ系などの酸
化防止剤をブタジェン系ポリマーの製造、加工工程中に
添加することはよく知られている。例えば、 2.6−ジーt−ブチル−4−メチルフェノール、 2.2′−メチレンビス(6−t−ブチル−4−メチル
フェノール)、 n−オクタデシル 3− (3,5−ジーを一ブチルー
4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、 トリエチレングリコールビス(3−(3−t−ブチル−
4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート
〕、 ペンタエリスリチルテトラキス〔3− (3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオネート〕、 1.3.5−)リメチル−2,4,6−)リス(3,5
−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン などのフェノール系酸化防止剤を単独で用いたり、これ
らのフェノール系酸化防止剤と、トリス(ノニルフェニ
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 などのリン系酸化防止剤とを併用したり、あるいは前記
のフェノール系酸化防止剤と、ジラウリルチオジプロピ
オネート、 シミリスチルチオジプロピオネート、 ジステアリルチオジプロピオネート、 ペンタエリスリチルテトラキス(3−ラウリルチオプロ
ピオネート) などのイオウ系酸化防止剤とを併用する方法などが知ら
れている。
化防止剤をブタジェン系ポリマーの製造、加工工程中に
添加することはよく知られている。例えば、 2.6−ジーt−ブチル−4−メチルフェノール、 2.2′−メチレンビス(6−t−ブチル−4−メチル
フェノール)、 n−オクタデシル 3− (3,5−ジーを一ブチルー
4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、 トリエチレングリコールビス(3−(3−t−ブチル−
4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート
〕、 ペンタエリスリチルテトラキス〔3− (3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオネート〕、 1.3.5−)リメチル−2,4,6−)リス(3,5
−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン などのフェノール系酸化防止剤を単独で用いたり、これ
らのフェノール系酸化防止剤と、トリス(ノニルフェニ
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 などのリン系酸化防止剤とを併用したり、あるいは前記
のフェノール系酸化防止剤と、ジラウリルチオジプロピ
オネート、 シミリスチルチオジプロピオネート、 ジステアリルチオジプロピオネート、 ペンタエリスリチルテトラキス(3−ラウリルチオプロ
ピオネート) などのイオウ系酸化防止剤とを併用する方法などが知ら
れている。
しかしこれらの方法は、ブタジェン系ポリマー製造時の
ポリマー溶液からポリマーを分離するために高温処理す
る際の、あるいはブタジェン系ポリマーを高温加工する
際の、特に無酸素下での熱劣化(ゲル化)に対しては、
十分な効果を発揮することができない。
ポリマー溶液からポリマーを分離するために高温処理す
る際の、あるいはブタジェン系ポリマーを高温加工する
際の、特に無酸素下での熱劣化(ゲル化)に対しては、
十分な効果を発揮することができない。
また、−最大(1)
で示されるフェノール系化合物が、ブタジェン系ポリマ
ーの安定剤として知られている。
ーの安定剤として知られている。
例えば米国特許第4.525.514号明細書には、上
記一般式(I)において、R3が水素、R2が炭素数1
〜4のアルキル基%R3がt−ブチル基である化合物が
開示されており、特にR2がメチル基である2−t−ブ
チル−6−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メ
チルベンジル)−4−メチルフェニルアクリレートが、
ブタジェン系ポリマーの安定剤として有効であることが
記載されている。この安定剤は、ブタジェン系ポリマー
製造時のポリマー溶液からポリマーを分離するために高
温処理する際の、あるいはブタジェン系ポリマーを高温
加工する際の、特に無酸素下での熱劣化(ゲル化)に対
しては効果を発揮するが、分離したポリマーの色相が実
用上不十分であるという問題が明らかになってきた。
記一般式(I)において、R3が水素、R2が炭素数1
〜4のアルキル基%R3がt−ブチル基である化合物が
開示されており、特にR2がメチル基である2−t−ブ
チル−6−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メ
チルベンジル)−4−メチルフェニルアクリレートが、
ブタジェン系ポリマーの安定剤として有効であることが
記載されている。この安定剤は、ブタジェン系ポリマー
製造時のポリマー溶液からポリマーを分離するために高
温処理する際の、あるいはブタジェン系ポリマーを高温
加工する際の、特に無酸素下での熱劣化(ゲル化)に対
しては効果を発揮するが、分離したポリマーの色相が実
用上不十分であるという問題が明らかになってきた。
また、この2−t−ブチル−6−(3−t−ブチル−1
2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メチルフ
ェニルアクリレートは、 ブタジェン系ポリマー製造時
に用いられる炭化水素系有機溶媒に対する溶解度が非常
に低い。通常、ブタジェン系ポリマー製造時にこうした
安定剤を添加する場合は、かかる安定剤を炭化水素系有
機溶媒に溶解させたものをポリマー溶液に添加している
ので、溶解度が低いと、安定剤溶液のスラリー化による
配管の閉塞が生じやすく、これを避けるためには多額の
投資が必要になるといった問題が明らかになってきた。
2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メチルフ
ェニルアクリレートは、 ブタジェン系ポリマー製造時
に用いられる炭化水素系有機溶媒に対する溶解度が非常
に低い。通常、ブタジェン系ポリマー製造時にこうした
安定剤を添加する場合は、かかる安定剤を炭化水素系有
機溶媒に溶解させたものをポリマー溶液に添加している
ので、溶解度が低いと、安定剤溶液のスラリー化による
配管の閉塞が生じやすく、これを避けるためには多額の
投資が必要になるといった問題が明らかになってきた。
さらに、各種合成樹脂に対する酸素存在下での酸化劣化
による着色を防止する難着色性酸化防止剤として、米国
特許第4.365.032号明細書は、前記一般式(N
で示されるアクリレ−トラ含む2.2′−アルキリデン
ビス(4,6−ジ−アルキル置換フェノール)のモノエ
ステル化合物を提案している。そして同明細書は、前記
一般式(1)におけるR3を水素または炭素数1〜10
のアルキル基と、R2およびR5を炭素数1〜4のアル
キル基、炭素数5〜6のシクロアルキル基またはメチル
置換された炭素数5〜6のシクロアルキル基とそれぞれ
規定している。
による着色を防止する難着色性酸化防止剤として、米国
特許第4.365.032号明細書は、前記一般式(N
で示されるアクリレ−トラ含む2.2′−アルキリデン
ビス(4,6−ジ−アルキル置換フェノール)のモノエ
ステル化合物を提案している。そして同明細書は、前記
一般式(1)におけるR3を水素または炭素数1〜10
のアルキル基と、R2およびR5を炭素数1〜4のアル
キル基、炭素数5〜6のシクロアルキル基またはメチル
置換された炭素数5〜6のシクロアルキル基とそれぞれ
規定している。
しかしながらこの特許明細書は、ブタジェン系ポリマー
製造時のポリマー溶液からポリマーを分離するために高
温処理する際、あるいはブタジェン系ポリマーを高温加
工する際等の、特に無酸素下における熱劣化(ゲル化)
や着色を防止することについてはまったく記載していな
い。また同明細書に開示されている、例えばフェノール
の4位〔前記一般式(I)におけるR2〕がメチル基、
エチル基またはプロピル基である化合物は、ブタジェン
系ポリマーの製造工程や高温加工工程等における、特に
無酸素下での熱劣化や着色の防止に対しては、十分な効
果を発揮しなかった。
製造時のポリマー溶液からポリマーを分離するために高
温処理する際、あるいはブタジェン系ポリマーを高温加
工する際等の、特に無酸素下における熱劣化(ゲル化)
や着色を防止することについてはまったく記載していな
い。また同明細書に開示されている、例えばフェノール
の4位〔前記一般式(I)におけるR2〕がメチル基、
エチル基またはプロピル基である化合物は、ブタジェン
系ポリマーの製造工程や高温加工工程等における、特に
無酸素下での熱劣化や着色の防止に対しては、十分な効
果を発揮しなかった。
さらに特開昭62−223248号公報には、前記−般
式(I)で示されるフェノール系化合物と、他のフェノ
ール系化合物および/またはリン系化合物との併用によ
り、ポリエチレンを安定化することが記載されている。
式(I)で示されるフェノール系化合物と、他のフェノ
ール系化合物および/またはリン系化合物との併用によ
り、ポリエチレンを安定化することが記載されている。
同公報は、ポリエチレンの安定化について述べているだ
けであって、ブタジェン系ポリマーの安定化、特にブタ
ジェン系ポリマーの無酸素下における熱劣化(ゲル化)
や着色の防止についてはまったく教えていない。
けであって、ブタジェン系ポリマーの安定化、特にブタ
ジェン系ポリマーの無酸素下における熱劣化(ゲル化)
や着色の防止についてはまったく教えていない。
また同公報は、前記一般式(I)におけるRoを水素ま
たはメチル基と、R2およびR5を水素または炭素数1
〜8のアルキル基とそれぞれ規定している。同公報に具
体的に開示されている前記一般式<I)に含まれる化合
物のなかには、ブタジェン系ポリマーの安定化、特に無
酸素下での熱劣化や着色の防止に有効なものもあるが、
先に述べたブタジェン系ポリマー製造時に用いられる炭
化水素系有機溶媒に対する溶解性に優れるものはなかっ
た。
たはメチル基と、R2およびR5を水素または炭素数1
〜8のアルキル基とそれぞれ規定している。同公報に具
体的に開示されている前記一般式<I)に含まれる化合
物のなかには、ブタジェン系ポリマーの安定化、特に無
酸素下での熱劣化や着色の防止に有効なものもあるが、
先に述べたブタジェン系ポリマー製造時に用いられる炭
化水素系有機溶媒に対する溶解性に優れるものはなかっ
た。
〈発明が解決しようとする問題点〉
本発明の目的は、ブタジェン系ポリマー製造時のポリマ
ー溶液からポリマーを分離するために高温処理する際、
あるいはブタジェン系ポリマーを高温加工する際等、特
に無酸素下における熱劣化(ゲル化)や着色を防止する
とともに、ブタジェン系ポリマー製造時に用いられる炭
化水素系有機溶媒に対する溶解性にも優れた化合物を提
供することである。
ー溶液からポリマーを分離するために高温処理する際、
あるいはブタジェン系ポリマーを高温加工する際等、特
に無酸素下における熱劣化(ゲル化)や着色を防止する
とともに、ブタジェン系ポリマー製造時に用いられる炭
化水素系有機溶媒に対する溶解性にも優れた化合物を提
供することである。
本発明の別の目的は、かかる化合物を用いてブタジェン
系ポリマーを安定化することである。
系ポリマーを安定化することである。
く問題点を解決するための手段〉
研究の結果、特定構造のフェノール系化合物が上δ己目
的を満たすこと、すなわちかかる化合物が炭化水素系有
機溶媒に対する溶解性に優れているために、ブタジェン
系ポリマー製造時に容易に添加でき、かつまたかかる化
合物を含有させたブタジェン系ポリマーは、製造時の高
温処理あるいは高温加工に際し、無酸素下における熱劣
化(ゲル化)や着色に対しても安定であることを見い出
し、本発明を完成するに至った。
的を満たすこと、すなわちかかる化合物が炭化水素系有
機溶媒に対する溶解性に優れているために、ブタジェン
系ポリマー製造時に容易に添加でき、かつまたかかる化
合物を含有させたブタジェン系ポリマーは、製造時の高
温処理あるいは高温加工に際し、無酸素下における熱劣
化(ゲル化)や着色に対しても安定であることを見い出
し、本発明を完成するに至った。
本発明は、式(II)
■
で示されるフェノール系化合物、およびこのフェノール
系化合物を有効成分とするブタジェン系ポリマー用安定
剤を提供するものである。
系化合物を有効成分とするブタジェン系ポリマー用安定
剤を提供するものである。
本発明の式(II)で示されるフェノール系化合物は、
概念的には先行文献に記載される前記一般式(I)で示
されるフェノール系化合物群に含まれるかあるいはそれ
らに近いが、具体的には従来まったく知られていなかっ
たものである。そして本発明によれば、前記一般式(I
)で示されるフェノール系化合物群のうちでも特定のも
の、すなわち式(II)で示される化合物が、公知の化
合物に比べとりわけ優れた性質を有することが見出され
たのである。
概念的には先行文献に記載される前記一般式(I)で示
されるフェノール系化合物群に含まれるかあるいはそれ
らに近いが、具体的には従来まったく知られていなかっ
たものである。そして本発明によれば、前記一般式(I
)で示されるフェノール系化合物群のうちでも特定のも
の、すなわち式(II)で示される化合物が、公知の化
合物に比べとりわけ優れた性質を有することが見出され
たのである。
前記一般式(I)で示されるフェノール系化合物群の買
換基R1は、ブタジェン系ポリマーの高温におけるゲル
化防止性能のうえから、アルキル基の炭素数が少ないほ
ど良好であり、メチル基が最も好ましい。またR2は、
ブタジェン系ポリマーの着色を防止するうえで、4級炭
素を含む=C(C)I、) 2−R’で示される基が好
ましく、特にt−ブチル基、t−アミル基またはt−オ
クチル基が好ましい。R3は、ブタジェン系ポリマーの
高温におけるゲル化防止性能から、4級炭素を含む=C
(CH3) z−R’で示される基が好ましく、特にt
−ブチル基またはt−アミル基が好ましい。
換基R1は、ブタジェン系ポリマーの高温におけるゲル
化防止性能のうえから、アルキル基の炭素数が少ないほ
ど良好であり、メチル基が最も好ましい。またR2は、
ブタジェン系ポリマーの着色を防止するうえで、4級炭
素を含む=C(C)I、) 2−R’で示される基が好
ましく、特にt−ブチル基、t−アミル基またはt−オ
クチル基が好ましい。R3は、ブタジェン系ポリマーの
高温におけるゲル化防止性能から、4級炭素を含む=C
(CH3) z−R’で示される基が好ましく、特にt
−ブチル基またはt−アミル基が好ましい。
さらに表−1に示すように、このような前記一般式(1
)で示されるフェノール系化合物群において、R1がメ
チル基、R2およびR5がt−アミル基である本発明の
式(n)で示されるフェノール系化合物が特異的に、炭
化水素系有機溶媒に対して非常に高い溶解度を示すこと
がわかった。
)で示されるフェノール系化合物群において、R1がメ
チル基、R2およびR5がt−アミル基である本発明の
式(n)で示されるフェノール系化合物が特異的に、炭
化水素系有機溶媒に対して非常に高い溶解度を示すこと
がわかった。
表 −1
*AO−1ニ一般式(I)において、
R3=H,L =CL、 R3=C(CH3) 3の化
合物。
合物。
’AO−2ニ一般式(1)において、
R1=CL、 R2=C=C(CH3) 3の化合物。
それぞれの化合物塩は表−3に示した。
したがって、ブタジェン系ポリマーの高温におけるゲル
化防止性能および着色防止性能、ならびに炭化水素系有
機溶媒に対する高い溶解度のすべてを満足するものは、
式(n)で示される本発明のフェノール系化合物のみで
あることがわかる。
化防止性能および着色防止性能、ならびに炭化水素系有
機溶媒に対する高い溶解度のすべてを満足するものは、
式(n)で示される本発明のフェノール系化合物のみで
あることがわかる。
本発明のフェノール系化合物(n)は、2゜2′−エチ
リデンビス(4,6−ジーt−アミルフェノール)と、
アクリル酸、もしくは塩化アクリリルや臭化アクリリル
、アクリル酸無水物等の酸誘導体とのエステル化反応に
より製造することができる(米国特許第4.525.5
14号、第4.562.281号および第4.365.
032号各明細書参照)。
リデンビス(4,6−ジーt−アミルフェノール)と、
アクリル酸、もしくは塩化アクリリルや臭化アクリリル
、アクリル酸無水物等の酸誘導体とのエステル化反応に
より製造することができる(米国特許第4.525.5
14号、第4.562.281号および第4.365.
032号各明細書参照)。
本発明のフェノール系化合物([)をブタジェン系ポリ
マー用の安定剤として用いる場合、適用されるブタジェ
ン系ポリマーとしては、溶液重合ポリブタジェンゴム(
BR)、溶液重合スチレン−ブタジェン共重合ゴム(S
BR)、スチレン−ブタジェンブロック共重合物(S
B S)、BRまたはSBRまたはSBSで改質した耐
衝撃性ポリスチレン(HI−PS)などがあげられ、こ
れらブタジェン系ポリマーは単独であってもよいし、他
のポリマーと配合して用いてもよい。
マー用の安定剤として用いる場合、適用されるブタジェ
ン系ポリマーとしては、溶液重合ポリブタジェンゴム(
BR)、溶液重合スチレン−ブタジェン共重合ゴム(S
BR)、スチレン−ブタジェンブロック共重合物(S
B S)、BRまたはSBRまたはSBSで改質した耐
衝撃性ポリスチレン(HI−PS)などがあげられ、こ
れらブタジェン系ポリマーは単独であってもよいし、他
のポリマーと配合して用いてもよい。
ブタジェン系ポリマー中へのフェノール系化合物の配合
量は、ブタジェン系ポリマー100重量部あたり0.0
5〜2重量部、好ましくは0.1〜1重量部である。こ
こで、フェノール系化合物の量が0.05重量部未満で
は目的とする効果が十分でなく、また2重量部を越えて
もそれに見合うだけの効果が得られないため経済的に不
利となる傾向がある。
量は、ブタジェン系ポリマー100重量部あたり0.0
5〜2重量部、好ましくは0.1〜1重量部である。こ
こで、フェノール系化合物の量が0.05重量部未満で
は目的とする効果が十分でなく、また2重量部を越えて
もそれに見合うだけの効果が得られないため経済的に不
利となる傾向がある。
本発明のフェノール系化合物は、ブタジェン系ポリマー
の重合溶媒として用いられる炭化水素系有機溶媒に対し
て非常に高い溶解度を有するので、かかる重合溶媒に本
発明のフェノール系化合物を溶解せしめた溶液として、
これをアニオン重合反応終了後のブタジェン系ポリマー
重合反応液中に添加する方法を適用することができる。
の重合溶媒として用いられる炭化水素系有機溶媒に対し
て非常に高い溶解度を有するので、かかる重合溶媒に本
発明のフェノール系化合物を溶解せしめた溶液として、
これをアニオン重合反応終了後のブタジェン系ポリマー
重合反応液中に添加する方法を適用することができる。
また押出成形や射出成形時に、添加すべきポリマーに本
発明のフェノール系化合物をトライブレンドしてもよい
。
発明のフェノール系化合物をトライブレンドしてもよい
。
本発明によれば、ブタジェン系ポリマーに、安定剤とし
て上記フェノール系化合物を含有させることによって、
優れた性質を有するブタジェン系ポリマー組成物が得ら
れるが、必要に応じてさらに他のフェノール系化合物や
他の添加剤、例えば紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止
剤、金属不活性化剤、金属石ケン類、造核剤、滑剤、帯
電防止剤、難燃剤、顔料および充填剤などを配合しても
よい。
て上記フェノール系化合物を含有させることによって、
優れた性質を有するブタジェン系ポリマー組成物が得ら
れるが、必要に応じてさらに他のフェノール系化合物や
他の添加剤、例えば紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止
剤、金属不活性化剤、金属石ケン類、造核剤、滑剤、帯
電防止剤、難燃剤、顔料および充填剤などを配合しても
よい。
これら添加剤の具体例をあげると、次のようなものがあ
る。
る。
フェノール系酸化防止剤としては、例えば、2.6−ジ
ーt−ブチル−4−メチルフェノール、 n−オクタデシル 3− (3,5−ジ−t−ブチル−
4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、 トリエチレングリコールビス(3−(3−t−ブチル−
4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート
〕、 ペンタエリスリチルテトラキス〔3− (3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオネート〕、 1、 3. 5−) リ メ チ ル −2,4
,6−、)リス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロ
キシベンジル)ベンゼン などがあげられる。
ーt−ブチル−4−メチルフェノール、 n−オクタデシル 3− (3,5−ジ−t−ブチル−
4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、 トリエチレングリコールビス(3−(3−t−ブチル−
4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート
〕、 ペンタエリスリチルテトラキス〔3− (3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオネート〕、 1、 3. 5−) リ メ チ ル −2,4
,6−、)リス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロ
キシベンジル)ベンゼン などがあげられる。
紫外線吸収剤としては、例えば、
2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、
2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノン、
2− (2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ベンゾ
トリアゾール、 2− (3−t−ブチル−2−ヒト′ロキシー5−メチ
ルフェニル)−5−クロロペンツトリアゾール、 2−(:3.5−ジ−t−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−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェニ
ル)ベンゾトリアゾール、2.4−ジ−t−ブチルフェ
ニル 3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾ
エート、 (2,2’−チオビス(4−t−オクチルフェノラー)
))/n〜ブチルアミンNi塩などがあげられる。
トリアゾール、 2− (3−t−ブチル−2−ヒト′ロキシー5−メチ
ルフェニル)−5−クロロペンツトリアゾール、 2−(:3.5−ジ−t−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−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェニ
ル)ベンゾトリアゾール、2.4−ジ−t−ブチルフェ
ニル 3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾ
エート、 (2,2’−チオビス(4−t−オクチルフェノラー)
))/n〜ブチルアミンNi塩などがあげられる。
ヒンダードアミン系光安定剤としては、例えば、
2.2.6.6−テトラメチル−4−ピペリジルベンゾ
エート、 ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル
) セバケート、 ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4ニピペリ
ジル)2−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ
ベンジル)−2−n−ブチルマロネート、 4− (3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキ
シフェニル)プロピオニルオキシ〕−1−(2−(3−
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
フロピオニルオキシ)エチル)−2,2,,6,6−チ
トラメチルピペリジン、 ジメチルスクシネートと4−ヒドロキシ−1−(2−ヒ
ドロキシエチル)−2,2゜6.6−テトラメチル−4
−ピペリジンとの重縮合物、 ポリ ([6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル
)アミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル)
C(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)
イミノ〕へキサメチレン((2,2,6,6−テトラメ
チル−4−ピペリジル)イミノ〕)、 □ポリ
(〔6−モルホリノ−1,3,5−トリアジン−2,4
−ジイル)((2,2,6゜6−テトラメチル−4−ピ
ペリジル)イミノ〕へキサメチレン((2,2,6,6
−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ〕)、2−メ
チル−2−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペ
リジル)アミノ−N−(2,2,6,6−テトラメチル
−4−ピペリジル)プロピオンアミド などがあげられる。
エート、 ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル
) セバケート、 ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4ニピペリ
ジル)2−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ
ベンジル)−2−n−ブチルマロネート、 4− (3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキ
シフェニル)プロピオニルオキシ〕−1−(2−(3−
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
フロピオニルオキシ)エチル)−2,2,,6,6−チ
トラメチルピペリジン、 ジメチルスクシネートと4−ヒドロキシ−1−(2−ヒ
ドロキシエチル)−2,2゜6.6−テトラメチル−4
−ピペリジンとの重縮合物、 ポリ ([6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル
)アミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル)
C(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)
イミノ〕へキサメチレン((2,2,6,6−テトラメ
チル−4−ピペリジル)イミノ〕)、 □ポリ
(〔6−モルホリノ−1,3,5−トリアジン−2,4
−ジイル)((2,2,6゜6−テトラメチル−4−ピ
ペリジル)イミノ〕へキサメチレン((2,2,6,6
−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ〕)、2−メ
チル−2−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペ
リジル)アミノ−N−(2,2,6,6−テトラメチル
−4−ピペリジル)プロピオンアミド などがあげられる。
イオウ系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリルチオ
ジプロピオネート、 シミリスチルチオジプロピオネート、 ジステアリルチオジプロピオネート、 ペンタエリスリチルテトラキス(3−ドデシルチオプロ
ピオネート)、 3.9−ビス(2−ドデシルチオエチル)=2.4,8
.10−テトラオキサスピロ〔5・5〕ウンデカン などがあげられる。
ジプロピオネート、 シミリスチルチオジプロピオネート、 ジステアリルチオジプロピオネート、 ペンタエリスリチルテトラキス(3−ドデシルチオプロ
ピオネート)、 3.9−ビス(2−ドデシルチオエチル)=2.4,8
.10−テトラオキサスピロ〔5・5〕ウンデカン などがあげられる。
リン系酸化防止剤としては、例えば、
ジステリアルペンタエリスリトールジホスファイト、
トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイ
ト、 トリス(2−t−ブチル−4−メチルフェニル)ホスフ
ァイト、 ビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリス
リトールジホスファイト、テトラキスく2,4−ジ−t
−ブチルフェニル)−4,4’ −ビフェニレンジホス
ファイト、 ビス(2,6−クーt−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 などがあげられる。
ト、 トリス(2−t−ブチル−4−メチルフェニル)ホスフ
ァイト、 ビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリス
リトールジホスファイト、テトラキスく2,4−ジ−t
−ブチルフェニル)−4,4’ −ビフェニレンジホス
ファイト、 ビス(2,6−クーt−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 などがあげられる。
本発明の前記式(II)で示されるフェノール系化合物
を有効成分とするブタジェン系ポリマー用の安定剤は、
この化合物単体であってもよいし、ブタンエン系ポリマ
ーの物性に影響を与えない担体と混合したものであって
もよいし、さらには前記した種々の添加剤の一つまたは
それ以上と混合したものであってもよい。またもちろん
、前述したような炭化水素系有機溶媒の溶液にしたもの
でもよい。
を有効成分とするブタジェン系ポリマー用の安定剤は、
この化合物単体であってもよいし、ブタンエン系ポリマ
ーの物性に影響を与えない担体と混合したものであって
もよいし、さらには前記した種々の添加剤の一つまたは
それ以上と混合したものであってもよい。またもちろん
、前述したような炭化水素系有機溶媒の溶液にしたもの
でもよい。
〈実施例〉
次に本発明のフェノール系化合物の製造実施例、その化
合物をブタジェン系ポリマーに配合した適用実施例、お
よび類似の公知化合物をブタジエン系ポリマーに配合し
た比較例をあげて本発明をさらに詳細に説明するが、本
発明はこれらにより限定されるものではない。
合物をブタジェン系ポリマーに配合した適用実施例、お
よび類似の公知化合物をブタジエン系ポリマーに配合し
た比較例をあげて本発明をさらに詳細に説明するが、本
発明はこれらにより限定されるものではない。
製造実施例1
温度計、撹拌装置、冷却管および滴下漏斗を備えた2β
四ツロフラスコに、2.2’−エチリデンビス(4,6
−ジーt−アミルフェノール)494.8g (10モ
ル)、アクリル酸72.1g(LOモル)、n−へブタ
ン400gおよびトリエチルアミン212.5 g(2
,1モル)を仕込み、容器内を窒素置換した後、撹拌し
ながら、オキシ塩化リン 107.3g(0,7モル)を滴下した。滴下終了後8
0℃で1時間保温し、次いで水500gを仕込み、60
℃にて水洗、分液した。
四ツロフラスコに、2.2’−エチリデンビス(4,6
−ジーt−アミルフェノール)494.8g (10モ
ル)、アクリル酸72.1g(LOモル)、n−へブタ
ン400gおよびトリエチルアミン212.5 g(2
,1モル)を仕込み、容器内を窒素置換した後、撹拌し
ながら、オキシ塩化リン 107.3g(0,7モル)を滴下した。滴下終了後8
0℃で1時間保温し、次いで水500gを仕込み、60
℃にて水洗、分液した。
油層の水洗、分液を、さらに洗液がほぼ中性になるまで
くりかえした後、油層を5℃まで撹拌下冷却し、結晶を
析出させた。同温度にて撹拌をさらに続け、十分に結晶
を析出させた後、結晶を濾別し、冷n−へブタンで洗浄
、減圧乾燥して、融点120〜121.5℃の白色結晶
状の2.4−ジ−t−アミル−6−(1−(3,5−ジ
−t−アミル−2−ヒドロキシフェニル)エチル〕フェ
ニルアクリレート (II)210.7gを得た。
くりかえした後、油層を5℃まで撹拌下冷却し、結晶を
析出させた。同温度にて撹拌をさらに続け、十分に結晶
を析出させた後、結晶を濾別し、冷n−へブタンで洗浄
、減圧乾燥して、融点120〜121.5℃の白色結晶
状の2.4−ジ−t−アミル−6−(1−(3,5−ジ
−t−アミル−2−ヒドロキシフェニル)エチル〕フェ
ニルアクリレート (II)210.7gを得た。
元素分析値
測定値 (計算値)
C: 80.94% (80,98%)H二
1 0. 2 6 % (10,28%)質量
分析値(FD−MS) M/2 548 (M”) 〜適用実施例1〜2 窒素雰囲気下、n−ヘキサン中で、n−ブチルリチウム
を触媒として、60〜65℃で1.3−ブタジェンの重
合を行った。重合停止剤としてイソプロピルアルコール
を用い、重合終了後、2.4−ジ−t−アミル−6−C
1−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェニ
ル)エチル〕フェニルアクリレ−) (n)のn−ヘキ
サン溶液を加え、次いで窒素雰囲気下、190〜200
℃で、n−へキサンをフラッシニ蒸発により除去して、
ポリブタジェンゴム組成物(BR)を得た。表−2に、
2.4−ジ−t−アミル−6−(1−(3,5−ジ−t
−アミル−2−ヒドロキシフェニル)エチル〕フェニル
アクリレート(IF)の添加量を、ポリブタジェン10
0重量部に対する重量部で示した。
1 0. 2 6 % (10,28%)質量
分析値(FD−MS) M/2 548 (M”) 〜適用実施例1〜2 窒素雰囲気下、n−ヘキサン中で、n−ブチルリチウム
を触媒として、60〜65℃で1.3−ブタジェンの重
合を行った。重合停止剤としてイソプロピルアルコール
を用い、重合終了後、2.4−ジ−t−アミル−6−C
1−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェニ
ル)エチル〕フェニルアクリレ−) (n)のn−ヘキ
サン溶液を加え、次いで窒素雰囲気下、190〜200
℃で、n−へキサンをフラッシニ蒸発により除去して、
ポリブタジェンゴム組成物(BR)を得た。表−2に、
2.4−ジ−t−アミル−6−(1−(3,5−ジ−t
−アミル−2−ヒドロキシフェニル)エチル〕フェニル
アクリレート(IF)の添加量を、ポリブタジェン10
0重量部に対する重量部で示した。
得られたポリブタジェンゴム組成物について、ラボプラ
ストミル(東洋精機製、40−100型)を用いて、窒
素気流中、下記条件で混練テストを行った。そして、混
練時に起こるゲル化の防止効果をゲル化に伴うトルク挙
動によって評価し、結果を表−2に示した。ゲル化防止
効果はトルクピークまでの時間(ゲル化時間)で示され
、時間が長いほどゲル化防止効果が優れることを意味す
る。
ストミル(東洋精機製、40−100型)を用いて、窒
素気流中、下記条件で混練テストを行った。そして、混
練時に起こるゲル化の防止効果をゲル化に伴うトルク挙
動によって評価し、結果を表−2に示した。ゲル化防止
効果はトルクピークまでの時間(ゲル化時間)で示され
、時間が長いほどゲル化防止効果が優れることを意味す
る。
(1) ミ キ サ − R−60型(
2)測定トルク範囲 0〜500 kg−cm(3)
仕 込 量 30g(4) N2
流 速 1j!/m1n(5) 試
験 温 度 180℃(6) 回 転
数 1Orpm で3分間予熱後、5Qrpm また、ポリブタジェンゴムを得る時の高温処理後の着色
度を肉眼で判定し、以下の記号で表−2に示した。
2)測定トルク範囲 0〜500 kg−cm(3)
仕 込 量 30g(4) N2
流 速 1j!/m1n(5) 試
験 温 度 180℃(6) 回 転
数 1Orpm で3分間予熱後、5Qrpm また、ポリブタジェンゴムを得る時の高温処理後の着色
度を肉眼で判定し、以下の記号で表−2に示した。
○ : 着色なし
△ : 淡い黄色に着色
X : 黄色に着色
比較例1〜9
上記適用実施例1〜2における2、4−ジ−t−アミル
−6−(1−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキ
シフェニル)エチル〕フェニルアクリレート(n)のか
わりに、表−3に示した供試化合物を用い、その他の操
作は適用実施例1〜2と同様にして実験を−行い、表−
3に示した供試化合物のゲル化防止効果と着色度を評価
した。結果と各供試化合物の添加量を表−2に示した。
−6−(1−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキ
シフェニル)エチル〕フェニルアクリレート(n)のか
わりに、表−3に示した供試化合物を用い、その他の操
作は適用実施例1〜2と同様にして実験を−行い、表−
3に示した供試化合物のゲル化防止効果と着色度を評価
した。結果と各供試化合物の添加量を表−2に示した。
\
\
\
\
\、
\
\
\
\
\\
表 −3
適用実施例3〜4
窒素雰囲気下、1.3−ブタジェン20重量部を含むシ
クロヘキサン溶液にn−ブチルリチウムを0.8重量部
添加し、70℃で1時間重合した後、順次、スチレン2
0重1部、1.3−ブタジェン15重量部、スチレン4
5重量部を加え、それぞれ70℃、1時間の条件で重合
を行った。重合終了後、2.4−ジ−t−アミル−6−
C1−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェ
ニル)エチル〕フェニルアクリレート (n)のシクロ
ヘキサン溶液を添加し、窒素雰囲気下でシクロヘキサン
を加熱除去して、ブタジェン含量35重量%のB−A−
B−A構造のブロック共重合組成物を得た。表−4に、
供試化合物の添加量を、ブロック共重合物100重量部
に対する重量部で示した。
クロヘキサン溶液にn−ブチルリチウムを0.8重量部
添加し、70℃で1時間重合した後、順次、スチレン2
0重1部、1.3−ブタジェン15重量部、スチレン4
5重量部を加え、それぞれ70℃、1時間の条件で重合
を行った。重合終了後、2.4−ジ−t−アミル−6−
C1−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェ
ニル)エチル〕フェニルアクリレート (n)のシクロ
ヘキサン溶液を添加し、窒素雰囲気下でシクロヘキサン
を加熱除去して、ブタジェン含量35重量%のB−A−
B−A構造のブロック共重合組成物を得た。表−4に、
供試化合物の添加量を、ブロック共重合物100重量部
に対する重量部で示した。
得られたブロック共重合組成物について、ラボプラスト
ミルエクストルーダーを用いて下記条件で糸状落下押出
試験を行い、得られた糸状物のゲル含量をトルエン不溶
物として測定し、評価した。ゲル含量は、糸状試料的1
gを精秤してトルエン200m1中に浸し、24時間撹
拌後、200メツシニ金網で濾過し、残分を乾燥したの
ち重量を測定し、試験前後の重量から計算した。結果を
表−4に示す。
ミルエクストルーダーを用いて下記条件で糸状落下押出
試験を行い、得られた糸状物のゲル含量をトルエン不溶
物として測定し、評価した。ゲル含量は、糸状試料的1
gを精秤してトルエン200m1中に浸し、24時間撹
拌後、200メツシニ金網で濾過し、残分を乾燥したの
ち重量を測定し、試験前後の重量から計算した。結果を
表−4に示す。
(1) 試験機本体 ラボプラストミル40−100
型(東洋精機製) (2) 押 出 機 D2 0−2 5 型
(東洋精機製) (3) ストラyFダイ径 0. 5 mtn
φ(4) シリンダー温度 230〜26
0 ℃(5) 回 転 数 3rpm(6)
落下距離 93cm また、このようにスチレン−ブタジェンブロック共重合
組成物を高温加工して得られた糸状試料の着色度を肉眼
で判定し、以下の記号で表−4に示した。
型(東洋精機製) (2) 押 出 機 D2 0−2 5 型
(東洋精機製) (3) ストラyFダイ径 0. 5 mtn
φ(4) シリンダー温度 230〜26
0 ℃(5) 回 転 数 3rpm(6)
落下距離 93cm また、このようにスチレン−ブタジェンブロック共重合
組成物を高温加工して得られた糸状試料の着色度を肉眼
で判定し、以下の記号で表−4に示した。
O: 着色なし
△ : 淡い黄色に着色
X : 黄色に着色
比較例10〜18
上記適用実施例3〜4における2、4−ジ−t−アミル
−6−[:1− (3,5−ジ−t−アミル−2−ヒド
ロキシフェニル)エチル〕フェニルアクリレート(ff
)のかわりに、表−3に示した供試化合物を用い、その
他の操作は適用実施例3〜4と同様にして実験を行い、
表−3に示した供試化合物のゲル化防止効果と着色度を
評価した。結果と各供試化合物の添加量を表−4に示し
た。
−6−[:1− (3,5−ジ−t−アミル−2−ヒド
ロキシフェニル)エチル〕フェニルアクリレート(ff
)のかわりに、表−3に示した供試化合物を用い、その
他の操作は適用実施例3〜4と同様にして実験を行い、
表−3に示した供試化合物のゲル化防止効果と着色度を
評価した。結果と各供試化合物の添加量を表−4に示し
た。
〈発明の効果〉
本発明に特定するフェノール系化合物は、ブタジェン系
ポリマーに配合したときに、そのポリマーの特に無酸素
下における熱劣化によるゲル化および着色を防止する効
果が大きい。このため、重合反応終了後、ポリマー溶液
から高温でポリマーを分離処理する際も、ゲルの発生や
着色のない製品を安定して得ることができる。
ポリマーに配合したときに、そのポリマーの特に無酸素
下における熱劣化によるゲル化および着色を防止する効
果が大きい。このため、重合反応終了後、ポリマー溶液
から高温でポリマーを分離処理する際も、ゲルの発生や
着色のない製品を安定して得ることができる。
またかかるフェノール系化合物を含有させたブタジェン
系ポリマーは、射出成形や押出成形などの加工工程にお
ける熱劣化に対しても安定であり、例えばフィルム製膜
工程でのフィッシュアイゲルの発生や、射出成形工程で
の光沢低下や透明性低下の原因となるミクロゲルの発生
を防止し、着色のない高品質の製品を得ることができる
。
系ポリマーは、射出成形や押出成形などの加工工程にお
ける熱劣化に対しても安定であり、例えばフィルム製膜
工程でのフィッシュアイゲルの発生や、射出成形工程で
の光沢低下や透明性低下の原因となるミクロゲルの発生
を防止し、着色のない高品質の製品を得ることができる
。
さらに本発明のフェノール系化合物は、炭化水素系有機
溶媒に対する溶解度が非常に高いので、このフェノール
系化合物を溶媒に溶解させた溶液の形で、重合反応終了
後のブタジェン系ポリマー溶液に容易に添加することが
できる。
溶媒に対する溶解度が非常に高いので、このフェノール
系化合物を溶媒に溶解させた溶液の形で、重合反応終了
後のブタジェン系ポリマー溶液に容易に添加することが
できる。
したがって、この際の作業性は非常に良好であり、従来
用いられている製造装置を改造することな〈実施するこ
とができる。
用いられている製造装置を改造することな〈実施するこ
とができる。
\
\、
\
\
\1、
\、
\
\
゛\
手 続 補 正 書
昭和63年 2月19日
1、事件の表示
昭和62年 特許願第327731号
2、発明の名称
フェノール系化合物およびこれを有効成分とするブタジ
ェン系ポリマー用安定剤 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪市東区北浜5丁目15番地名 称 (20
9) 住友化学工業株式会社代表者 森 英
雄 4、代理人 住 所 大阪市東区北浜5丁目15番地5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄。
ェン系ポリマー用安定剤 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪市東区北浜5丁目15番地名 称 (20
9) 住友化学工業株式会社代表者 森 英
雄 4、代理人 住 所 大阪市東区北浜5丁目15番地5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄。
6、補正の内容
(1) 明細書第9頁14〜16行目に「また同明細
書に開示されている、例えばフェノールの4位〔前記−
最大(I)におけるR、)がメチル基、エチル基または
プロピル基である」とあるのを、「また同明細書に具体
的に開示されている」と補正する。
書に開示されている、例えばフェノールの4位〔前記−
最大(I)におけるR、)がメチル基、エチル基または
プロピル基である」とあるのを、「また同明細書に具体
的に開示されている」と補正する。
以上
Claims (6)
- (1)式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で示されるフェノール系化合物。
- (2)式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で示されるフェノール系化合物を有効成分とするブタジ
エン系ポリマー用安定剤。 - (3)ブタジエン系ポリマーに、式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で示されるフェノール系化合物を含有させることを特徴
とするブタジエン系ポリマーの安定化方法。 - (4)ブタジエン系ポリマーが、溶液重合ポリブタジエ
ンゴム、溶液重合スチレン−ブタジエン共重合ゴムまた
はスチレン−ブタジエンブロック共重合物である特許請
求の範囲第3項記載の方法。 - (5)ブタジエン系ポリマー100重量部あたり、前記
フェノール系化合物を0.05〜2重量部含有させる特
許請求の範囲第3項または第4項記載の方法。 - (6)ブタジエン系ポリマー100重量部あたり、前記
フェノール系化合物を0.1〜1重量部含有させる特許
請求の範囲第5項記載の方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62327731A JPH0764786B2 (ja) | 1987-12-23 | 1987-12-23 | フェノール系化合物およびこれを有効成分とするブタジエン系ポリマー用安定剤 |
CA 585961 CA1325218C (en) | 1987-12-23 | 1988-12-15 | Phenolic compound and its use as stabilizer for butadiene polymer |
EP19880311973 EP0322166B1 (en) | 1987-12-23 | 1988-12-16 | Phenolic compound and its use as a stabilizer for butadiene polymer |
DE8888311973T DE3870187D1 (de) | 1987-12-23 | 1988-12-16 | Phenolverbindung und ihre verwendung als stabilisator fuer butadienpolymere. |
US07/478,474 US5128398A (en) | 1987-12-23 | 1990-02-12 | Phenolic compound and its use as stabilizer for butadiene polymer |
Applications Claiming Priority (1)
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