JPH0446187A

JPH0446187A - 含燐イミド化合物及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0446187A
Application number: JP15322790A
Authority: JP
Inventors: Akira Yanai; ▲あきら▼ 谷内; Koichi Niwa; 浩一丹羽
Original assignee: Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd
Current assignee: DKS Co Ltd
Priority date: 1990-06-11
Filing date: 1990-06-11
Publication date: 1992-02-17
Anticipated expiration: 2014-02-17
Also published as: JP2857793B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、難燃剤、樹脂改質剤、樹脂相溶化剤として有
用な含燐イミド化合物及びその製造方法に関するもので
ある。

従来技術一般にプラスチックスの利用範囲は高温領域、複合化、
機械的、電気的特性の向上、長期的使用の際の耐候性の
向上等の領域へと拡大している。

また、その使用範囲も汎用樹脂からエンジニアリングプ
ラスチックスへと拡大している。

このような状況の中で、イミド結合を有する化合物は耐
熱性が高く、物性低下が少ないことから注目されている
。

発明が解決しようとする課題本発明は、新規な含燐イミド結合を有する化合物及びそ
の製造方法を提供することを課題とする。

課題を解決するための手段本発明では、−数式１】）で示す含燐イミド化合物及び
その製造方法を提供するものである。

（但し、式ｆｌｌのＲは式（２）又は（３）で示される
基でＲ３は炭素数１〜６の分岐又は直鎖状脂肪族系炭化
水素基又は芳香族系炭化水素基であり、Ｒ２は前記Ｒ又
はＲ１で示される基であり、Ｒ１は炭素数１〜２０の脂
肪族系炭化水素基、水素原子、脂環族系炭化水素基又は
ハロゲン原子であり、Ｒ９は脂肪族系、脂環族系、芳香族系又はハロゲン化芳
香族系炭化水素基である。）本発明の式（１）で示される含燐イミド化合物の具体的
なものとしては、例えばＩ！ｒ等が挙げられる。

式中で示される化合物は、弐（４）で示される含燐ジカ
ルボン酸、又は式（４）で示される含燐ジカルボン酸と
式（５）で示されるジカルボン酸又はそのｆｌｌ、無水
物の混合物と、式（６）で示されるジアミノ化合物を、
不活性溶媒の存在下で所定量のモル比にて脱水反応せし
めることにより得られる。

ドＪ−Ｒ＋Ｈｚ（ただし、Ｒ，Ｒ，及びＲ４は前述と同様である。）弐
（４）で示される含燐ジカルボン酸としては等の化合物
が挙げられ、式（５）で示されるジカルボン酸としては
、脂肪族、脂環族、芳香族又はハロゲン化芳香族系ジカ
ルボン酸又はその酸無水物等が挙げられる。その代表的
なものは、例えばコハク酸、フタール酸、ヘキサハイド
ロフタール酸、無水コハク酸、無水フタール酸、ヘキサ
ハイド［１無水フタール酸、テトラブロモフクール酸、
テトラクロル無水フタール酸、テトラブロム無水フター
ル酸、ジクロル無水フタール酸、ジブロム無水フタール
酸等である。

また、式（６）で示されるジアミノ化合物としては、例
えばエチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、プロ
ピレンジアミン、フェニレンジアミン、キシレンジアミ
ン、４．４゛−メチレンビスジフェニルアミン等が挙げ
られる。

次に、本発明の反応で使用する不活性溶媒としては、例
えばキシレン、トルエン、ジメチルホルムアミド、ジメ
チルアセトアミド、ベンゼン、シクロヘキサン、ジメチ
ルスルホオキシド、メチルピロリドン等が挙げられ、こ
れらは二種以上混合して使用してもよい。

なお、不活性溶媒の使用量は、任意であるが、一般に好
ましいのは、反応混合物の１〜１０倍程度である。

次に、本発明における式（１）の含燐イミド化合物の製
造方法を反応式で表すと、次の通りである。

あるいは本発明では、上記の如く、特定のジカルボン酸化合物（
又は無水物）とジアミノ化合物を不活性溶媒中で脱水反
応せしめるものであるが、その具体的な操作法は次の通
りである。

まず最初に、式（４）で示される含燐ジカルボン酸２モ
ル、又は式（４）で示される含燐ジカルボン酸と式（５
）で示されるジカルボン酸又はその酸無水物との混合物
（混合割合はモル比で０．１〜１．９　：　Ｉ。

９：０．１である）を不活性溶媒に溶解し、その中に、
攪拌しながら、式（６）で示されるジアミノ化合物１モ
ルを滴下する。

この際、温度を６０〜１５０℃に保ち、式（６）で示さ
れるジアミノ化合物の滴下終了後、系内を１００〜１５
０℃に保ち、攪拌反応せしめる。

次に、所定量の水の留出を認めた後、不活性溶媒を減圧
留去し、反応生成物を水洗、乾燥するか、又はメタノー
ル、イソプロパツール、アセトン、メチルエチルケトン
等により洗浄した後、乾燥し、目的物を得る。

本発明の弐（１１で示される含燐イミド化合物は難燃化
剤、樹脂改質剤、樹脂相溶化剤として、汎用の合成樹脂
、例えば、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ
プロピレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビ
ニル樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリカーボネ
ート樹脂、ポリアミド樹脂、飽和又は不飽和ポリエステ
ル樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂
等、あるいはエンジニアリングプラスチック等に効果的
に使用できるものである。

更に、水分散体として、繊維用、紙、ゴム等の添加剤と
して使用可能であり、いずれにおいても優れた効果が期
待できる。

なお、本発明の式ｔｘｔで示される含燐イミド化合物は
、他のハロゲン系及び／又は燐系難燃剤、難燃化樹脂（
例えば、ブロム化エポキシ樹脂、ポリブロム化スチレン
、含燐ポリエステル、塩素化ポリエチレン等）と併用し
てもよく、更に、酸化防止剤、紫外線吸収剤、赤外線吸
収剤、帯電防止剤、無機充填剤、溶剤、可塑剤、結晶核
剤、顔料等の添加剤との併用も可能である。

本発明のｆｌ、ｌで示される含燐イミド化合物の添加量
は、適宜選択できるが、組成物中に０．２〜４０重量％
存在するような量が好ましく、また添加方法は例えば、
本発明の化合物を直接添加してもよく、または溶媒に溶
解した形態、水中もしくは油中に分散せしめたエマルジ
ョンの形態いずれで添加してもよい。

作用本発明の式（１）で示される含燐イミド化合物は、高分
子物質に対して優れた難燃性、樹脂改質性、相溶性を付
与できるものであり、しかも、その難燃性は大であり、
耐候性にも優れている。

実施例次に本発明を実施例に従って説明するが、本発明はかか
る実施例によって限定されるものではな実施例１攪拌機、冷却コンデンサー、温度計、滴下ロートを有す
る四ツロフラスコ中に、次の式で示される含燐カルボン
Ｍ３４６部と、キシ１２４００部、ＤＭＦ３５０部を加え、８０〜
１００℃に保ちながら、エチレンジアミン３０．５部を
滴下し、滴下完了後１２０−１３５℃に保ち、留出水を
トラップした。

理論量以上の留出水が出たことをｉ認した後、反応溶媒
を減圧留去し、生成物にメタノール５００部を加え、洗
浄、濾別、乾燥して、白色粉末を得た。

この製品の分析結果は次の遺りであり、この結果から、
下記の含燐イミド化合物が得られたことがｉ認された。

反応生成物３３７部（計算値３４０．５部）収率　９８
．９％分析値　Ｎ％　　４．０８（計夏１４．１１）Ｐ％　　
９．００（計算値　９．１０）ＤＴＡ　　５０％減量　
　　４４０．７℃融点　　１８６．１℃ 実施例２攪拌機、冷却コンデンサー、温度計、滴下ロートを有す
る四ツロフラスコ中に、次の式で示される含燐カルボン
！３４６部とテトラブロモ無水フタール酸４６４部、キシ１７８００部、ＤＭＦ　７５０部を加え、８０〜１００℃
に保ちながら、エチレンジアミン６１部を滴下する。滴
下完了後１２０〜１３５℃に保ち、窒素気流中で反応さ
せ、留出水をトラップにより分離し、理論１以上の留出
水が出たことを確認した後、反応を終了させた。

次いで、反応溶媒を減圧留去する。

生成物をメタノール２０００部で洗浄し、濾別、乾燥し
て、淡黄色粉末を得た。

この製品の分析結果は次の通りであり、この結果から、
下記の含燐イミド化合物が得られたことが確認された。

反応生成物７９９部（計算値８３５部）分析値　Ｐ％　
　３．６９＜計算値　３．７１）Ｂｒ％　３９．１１（
計算値３８．３２）Ｎ％　　３．２９（計算値　３．３
５）ＤＴＡ　　１０％減量　　　３９１．１℃５０％減
１　　　４２４．４℃ 融点　　３５４．４℃ ｒ実施例３２．６−シメチルフエノールと２．３．６−　）リメチ
ルフェノールの共重合物５０部、耐衝撃性ポリスチレン
樹脂５０部、ブタジエンスチレンブロンクポリマ−４部
、酸化チタン５部及び実施例１の化合物２２部の混合物
を、２９０℃で１０分間混練し、ペレット化した後、成
型し、ＵＬ−９４に基づく燃焼試験用テストピース（１
／８”厚）を作成し、＠燃性（ＬＩＬ−９４）を測定し
た。その結果を次に示す。

燃焼平均秒数　　　５．２秒グロー　　　　　　　〇ドリップ　　　　　なし評価　　　　　　　Ｖ−Ｏ実施例４ＡＢＳ樹脂１００部に、実施例２で得られた含燐イミド
化合物１８部及び二酸化アンチモン５部を加え２６０℃
で６分間混練した後、実施例３と同様の方法でテストピ
ースを作成し、難燃性を測定した。その結果を、含燐イ
ミド化合物の代わりに、市販の難燃剤（デカブロモビフ
ェニルエーテル）を使用した場合と比較して次表に示す
。

発明の効果本発明では、難燃剤、樹脂改質剤、樹脂相溶化剤として
有用な新規な含燐イミド化合物が得られる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）下記の式中で示される含燐イミド化合物。 ▲数式、化学式、表等があります▼（１）（但し、式（１）のＲは式（２）又は（３）で示される
基であり、▲数式、化学式、表等があります▼（２） ▲数式、化学式、表等があります▼（３）Ｒ＿１は炭素数１〜６の分岐又は直鎖状脂肪族系炭化水
素基又は芳香族系炭化水素基であり、Ｒ＿２は前記Ｒ又はＲ＿４で示される基であり、Ｒ＿３
は炭素数１〜２０の脂肪族系炭化水素基、水素原子、脂
環族系炭化水素基又はハロゲン原子であり、Ｒ＿４は脂肪族系、脂環族系、芳香族系又はハロゲン化
芳香族系炭化水素基である。）
（２）下記の式（４）で示される含燐ジカルボン酸単独
、又は下記の式（４）で示される含燐ジカルボン酸と下
記の式（５）で示されるジカルボン酸又はその酸無水物
との混合物に、下記の式（６）で示されるジアミノ化合
物を、不活性溶媒中で反応させることを特徴とする請求
項１記載の式中で示される含燐イミド化合物の製造方法
。 ▲数式、化学式、表等があります▼（４） ▲数式、化学式、表等があります▼（５）Ｈ＿２Ｎ−Ｒ＿１−ＮＨ＿２（６）（ただし、Ｒ、Ｒ＿１及びＲ＿４は前記同様である。）