JPH05178870A - 4,4’ −ビフェニレンジホスホナイト化合物およびその用途 - Google Patents
4,4’ −ビフェニレンジホスホナイト化合物およびその用途Info
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- JPH05178870A JPH05178870A JP4155682A JP15568292A JPH05178870A JP H05178870 A JPH05178870 A JP H05178870A JP 4155682 A JP4155682 A JP 4155682A JP 15568292 A JP15568292 A JP 15568292A JP H05178870 A JPH05178870 A JP H05178870A
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Abstract
ル−5−メチルフェニル)−4,4' −ビフェニレンジ
ホスホナイト、(2)該化合物からなる有機材料の安定
剤および(3)該化合物を安定剤として含有することを
特徴とする安定化された有機材料。 【効果】 本発明のテトラキス(2,4−ジ第3級ブ
チル−5−メチルフェニル)−4,4' −ビフェニレン
ジホスホナイトは、特に耐加水分解性に優れた特徴を有
し、精製が容易で取扱い易い粉末状で、しかも吸湿性が
ほとんどなく、保存安定性がよく、高温揮散性が少ない
などの特徴を有し、有機材料の安定剤として使用するこ
とにより、加工安定性、熱安定性に優れ、酸化劣化を防
止された有機材料を得ることができる。
Description
て有用な新規4,4’−ビフェニレンジホスホナイト化
合物およびその用途に関する。
油、作動油等有機材料は酸化を受けて有用性を減じるの
で、種々の酸化防止剤が工夫されて、これら有機材料中
に添加されている。たとえば、ヒンダードフェノール系
化合物、チオアルカン酸エステル化合物、有機リン化合
物、芳香族アミン等の安定化剤を単独で、あるいは複数
の組合せで用いると安定化効果のあることが知られてい
る。 特にポリエチレン、ポリプロピレン、アクリロニ
トリル−ブタジエン−スチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹
脂等の合成樹脂は熱、酸素、光等の作用により劣化し、
変色したり、機械的強度を低下させたりして使用寿命が
極端に短くなることが知られている。その劣化防止のた
めに多種類の酸化防止剤が開発されているが、そのなか
でリン系酸化防止剤は樹脂の変色を防止し、耐熱性、耐
候性を増加させるため多用されてきた。最近は高速成型
のための高温化やエンジニアリングプラスチック等との
アロイによる高温成型などのため、高温で揮散しにくい
耐熱性、加工安定性のすぐれた酸化防止剤の要求が高ま
ってきており、その目的のためにリン系酸化防止剤とし
てホスファイトやホスホナイト化合物が開発、商品化さ
れている。
系酸化防止剤としてテトラキス(2,4−ジ第3級ブチ
ルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト
を代表とする4,4’−ビフェニレンジホスホナイト化
合物が開示されている。また、特開平1−254744
号公報には、リン系酸化防止剤としてテトラキス(2,
4−ジ第3級ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレ
ンジホスホナイトを含む組成物が、特開平2−2708
92号公報には、リン系酸化防止剤としてテトラキス
(2,4−ジ第3級ブチル−6−メチルフェニル)−
4,4’−ビフェニレンジホスホナイトなどからなる組
成物が開示されている。
るテトラキス(2,4−ジ第3級ブチルフェニル)−
4,4’−ビフェニレンジホスホナイトにおいてもなお
化合物それ自体の耐加水分解性、熱安定性および有効成
分を配合した樹脂組成物の非着色性、熱安定性などの点
でいまだ満足されるものでない。また、前記組成物によ
る安定化効果も満足すべきものではなかった。
実状に鑑み、鋭意検討を重ねた結果、耐加水分解性、熱
安定性がすぐれた特定の4,4’−ビフェニレンジホス
ホナイト化合物を有機材料に添加することにより加工安
定性、耐熱性を向上させ、さらに初期および加熱後の着
色度合も改善されたバランスのとれた有機材料が得られ
ることを見出して本発明を完成するに至った。すなわ
ち、本発明はテトラキス(2,4−ジ第3級ブチル−5
−メチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホ
ナイト、該化合物からなる有機材料の安定剤および該化
合物を安定剤として含有することを特徴とする安定化さ
れた有機材料に関する。
チル−5−メチルフェニル)−4,4’−ビフェニレン
ジホスホナイト(以下、本発明化合物ともいう。)は、
たとえば次の方法によって製造される。
塩化リン、三臭化リン、三ヨウ化リンなど)を高温気相
で、またはルイス酸(塩化アルミニウム、臭化アルミニ
ウム、ヨウ化アルミニウム、塩化ガリウム、臭化ガリウ
ム、塩化インジウム、臭化インジウム、塩化スズ、塩化
チタン、塩化ジルコニウム、塩化ロジウム、フッ化アン
チモン、塩化アンチモン、塩化タングステン、塩化鉄、
塩化亜鉛、フッ化ホウ素、塩化ホウ素、塩化ニオブな
ど)などの触媒の存在下、好ましくは溶媒(ベンゼン、
トルエン、ヘキサン、ヘプタン、ジエチルエーテル、テ
トラヒドロフラン、クロロホルム、四塩化炭素、ジクロ
ロエタン、クロロトルエン、クロロベンゼンなど)中、
冷却下または室温から用いる溶媒の沸点までの温度で、
好ましくは加熱還流下に反応させ、次いで、得られた
4,4’−ビフェニルジハロホスフィンと化学量論的量
もしくはそれ以上の2,4−ジ第3級ブチル−5−メチ
ルフェノールとをジメチルホルムアミド、トリエチルア
ミン、トリブチルアミン、モルホリン、ジメチルアニリ
ン、ピリジン、キノリン、コリジン、アミノピリジン、
1,8−ビス(ジメチルアミノ)ナフタリン、1,8−
ジアザビシクロ〔5.4.0〕ウンデカ−7−エンなど
のアミンの存在下、ベンゼン、トルエン、ヘキサン、ヘ
プタン、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、クロ
ロホルム、四塩化炭素、ジクロロエタン、クロロトルエ
ン、クロロベンゼンなどの溶媒中、冷却下または室温か
ら用いる溶媒の沸点までの温度で30分から24時間反
応させることによって製造することができる。
リニヤール条件下にマグネシウムと反応させて相当する
グリニヤール化合物とし、これにビス(2,4−ジ第3
級ブチル−5−メチルフェニル)クロロホスフィッドを
反応させることによって製造することができる。この反
応はたとえば、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテ
ル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレン
グリコールジメチルエーテル、ジオキサン、テトラヒド
ロフランなどの非極性有機溶媒中、室温から120℃、
好ましくは30〜70℃で30分から24時間で行なわ
れる。
グラフィー法などの通常の手段により精製することがで
きる。
3級ブチル−5−メチルフェニル)−4,4’−ビフェ
ニレンジホスホナイトは、特に耐加水分解性に優れた特
徴を有し、精製が容易で取扱い易い粉末状で、しかも吸
湿性がほとんどなく、保存安定性がよく、高温揮散性が
少ないなどの特徴を有し、有機材料の酸化劣化を防止す
る安定剤として有用である。
ジ第3級ブチル−5−メチルフェニル)−4,4’−ビ
フェニレンジホスホナイト、ビス(2,4−ジ第3級ブ
チル−5−メチルフェニル)ビフェニレンホスホナイ
ト、トリス(2,4−ジ第3級ブチル−5−メチルフェ
ニル)ホスファイトなどを含んだ反応組成物も有機材料
の酸化劣化を防止する安定剤として使用することができ
る。
は、高分子重合体、油脂、鉱油など自体およびこれより
なるものに代表されるものであり、高分子重合体として
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリ
ペンテン、ポリ−3−メチルブチレンなどのα−オレフ
ィン重合体、ポリスチレンおよびポリエチレンとポリプ
ロピレンと他の相溶性重合体との混和物またはエチレン
−酢酸ビニル共重合体、エチレン−プロピレン共重合体
などのポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ臭化ビニ
ル、ポリフッ化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ
化ビニリデン、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピ
レン、臭素化ポリエチレン、塩化ゴム、塩化ビニル−酢
酸ビニル共重合体、塩化ビニル−エチレン共重合体、塩
化ビニル−プロピレン共重合体、塩化ビニル−スチレン
共重合体、塩化ビニル−イソブチレン共重合体、塩化ビ
ニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−スチレン
−無水マレイン酸三元共重合体、塩化ビニル−スチレン
−アクリロニトリル三元共重合体、塩化ビニル−ブタジ
エン共重合体、塩化ビニル−イソブチレン共重合体、塩
化ビニル−塩素化プロピレン共重合体、塩化ビニル−塩
化ビニリデン−酢酸ビニル三元共重合体、塩化ビニル−
アクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−マレイン酸
エステル共重合体、塩化ビニル−メタクリル酸エステル
共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、内
部可塑性ポリ塩化ビニルなどの含ハロゲン合成樹脂、石
油樹脂、クマロン樹脂、ポリスチレン、スチレンと他の
単量体(無水マレイン酸、ブタジエン、アクリロニトリ
ルなど)との共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン
−スチレン樹脂、アクリル酸エステル−ブタジエン−ス
チレン樹脂、メタクリル酸エステル−ブタジエン−スチ
レン樹脂などのスチレン系樹脂、ポリ酢酸ビニル、ポリ
ビニルアルコール、ポリビニルホルマール、ポリビニル
ブチラール、アクリル樹脂、メタクリレート樹脂、ポリ
アクリロニトリル、直鎖ポリエステル、ポリフェニレン
オキシド、ポリアミド、ポリカーボネート、変性ポリフ
ェニレンオキシド、ポリアセタール、ポリウレタン、繊
維素系樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹
脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリコン
樹脂、ポリエチレンテレフタレート、強化ポリエチレン
テレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリス
ルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレン
スルフイッド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルイミ
ド、ポリオキシベンゾイル、ポリイミド、ポリマレイミ
ド、ポリアミドイミドなどをあげることができる。さら
に天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、アクリ
ロニトリル−ブタジエン共重合ゴムなどの合成ゴム類
や、これらの樹脂のブレンド品であってもよい。前記ポ
リオレフィンは重合後、触媒残査を除去する工程を入れ
た僅かに精製処理を行ったものや、比較的高度に精製し
たもののほかに、高活性触媒を用い、触媒除去工程を経
ていないか、または簡略化して得られる触媒残査を含有
するポリオレフィン、特にハロゲン含有マグネシウム化
合物を触媒担体とするチグラー型触媒を用いて得られ、
未だ触媒残留物除去工程を経ていない結晶性ポリオレフ
ィンであってもよい(特公昭62−4418号公報参
照)。
エチレン、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレ
ン、線状中密度ポリエチレンなど)、ポリプロピレンな
どのポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリ
ル−ブタジエン−スチレン樹脂、ポリカーボネート、変
性ポリフェニレンオキサイドなどがあげられる。
いる場合、有機材料に対し、好ましくは0.01〜10
重量%、より好ましくは0.01〜5重量%の割合で配
合するのがよい。
ェノール系酸化防止剤または硫黄系酸化防止剤と組合せ
ることにより、熱安定性にすぐれた有機材料を得ること
ができる。本発明において、これらフェノール系酸化防
止剤または硫黄系酸化防止剤の1種以上を組合せて、有
機材料用安定剤として用いる場合、それら酸化防止剤を
有機材料に対し、好ましくはそれぞれ0.01〜10重
量%、より好ましくは0.01〜5重量%の割合で配合
するのがよい。併用する場合には、別々に添加してもよ
く、または予め混合しておいた配合剤として添加しても
よい。また、配合割合は本発明化合物に対し、0.1〜
10倍量の範囲が好ましい。
ジ第3級ブチル−4−メチルフェノール、4−ヒドロキ
シメチル−2,6−ジ第3級ブチルフェノール、2,6
−ジ第3級ブチル−4−エチルフェノール、ブチル化ヒ
ドロキシアニソール、n−オクタデシル・3−(4−ヒ
ドロキシ−3,5−ジ第3級ブチルフェニル)プロピオ
ネート、ジステアリル・(4−ヒドロキシ−3−メチル
−5−第3級ブチル)ベンジルマロネート、没食子酸プ
ロピル、没食子酸オクチル、没食子酸ドデシル、トコフ
ェロール、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−
第3級ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス
(4−エチル−6−第3級ブチルフェノール)、4,
4’−メチレンビス(2,6−ジ第3級ブチルフェノー
ル)、4,4’−ブチリデンビス(6−第3級ブチル−
m−クレゾール)、4,4’−チオビス(6−第3級ブ
チル−m−クレゾール)、スチレン化フェノール、N,
N’−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ第3級ブチル−
4−ヒドロキシヒドロシンナミド)、ビス(3,5−ジ
第3級ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチ
ルエステル)カルシウム、1,1,3−トリス(2−メ
チル−4−ヒドロキシ−5−第3級ブチルフェニル)ブ
タン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス
(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシベンジル)
ベンゼン、テトラキス〔3−(3,5−ジ第3級ブチル
−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシメチ
ル〕メタン、1,6−ヘキサンジオール−ビス〔3−
(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロピオネート〕、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−(1−メチルシクロヘキシル)−p−ク
レゾール〕、1,3,5−トリス(4−第3級ブチル−
3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)イソシア
ヌル酸、1,3,5−トリス(3,5−ジ第3級ブチル
−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌル酸、トリエチ
レングリコール−ビス〔3−(3−第3級ブチル−4−
ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート〕、
2,2’−オキザミドビス〔エチル・3−(3,5−ジ
第3級ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネー
ト〕、6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ第3級ブチル
アニリノ)−2,4−ジオクチルチオ−1,3,5−ト
リアジン、ビス〔2−第3級ブチル−4−メチル−6−
(2−ヒドロキシ−3−第3級ブチル−5−メチルベン
ジル)フェニル〕テレフタレート、3,9−ビス〔2−
〔3−(3−第3級ブチル−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〕ウンデカンまたは3,9−ビス〔2−〔3−
(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
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
デカンなどがあげられるが、これらに限定されるもので
はない。
は、2,6−ジ第3級ブチル−4−メチルフェノール、
n−オクタデシル・3−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ
第3級ブチルフェニル)プロピオネート、テトラキス
〔3−(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プロピオニルオキシメチル〕メタン、トリエチレ
ングリコール−ビス〔3−(3−第3級ブチル−4−ヒ
ドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート〕、
4,4’−ブチリデンビス(6−第3級ブチル−m−ク
レゾール)、4,4’−チオビス(6−第3級ブチル−
m−クレゾール)、1,3,5−トリス(3,5−ジ第
3級ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌル
酸、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ
−5−第3級ブチルフェニル)ブタン、3,9−ビス
〔2−〔3−(3−第3級ブチル−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〕ウンデカンなどがあげられる。
酸のエステルであって、ジラウリルエステル、ジミリス
チルエステル、ジステアリルエステル、ジドコシルエス
テルなどや、グリセリン、トリメチロールエタン、トリ
メチロールプロパン、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などの多価アルコール
とのエステルがあげられる。
ート、ジ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、ペンタエリスリトール−テト
ラキス(β−ラウリルチオプロピオネート)があげられ
る。
材料の耐候性をさらに向上させるために、紫外線吸収剤
や光安定剤などを併用させることもできる。
は、フェニルサリチレート、p−第3級ブチルフェニル
サリチレート、p−オクチルフェニルサリチレート、
2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ
−4−アセトキシエトキシベンゾフェノン、2−ヒドロ
キシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒド
ロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、2−ヒ
ドロキシ−4−n−オクチルオキシベンゾフェノン、2
−ヒドロキシ−4−イソオクチルオキシベンゾフェノ
ン、2−ヒドロキシ−4−ドデシルオキシベンゾフェノ
ン、2−ヒドロキシ−4−オクタデシルオキシベンゾフ
ェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキ
シ−5,5’−ジスルホベンゾフェノン・2ナトリウ
ム、2−ヒドロキシ−4−(2−ヒドロキシ−3−メタ
クリルオキシ)プロポ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−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ第3級ブチルフ
ェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−
3−第3級ブチル−5−メチルフェニル)−5−クロロ
ベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−3,5−
ジ第3級ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾ
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、
n−ヘキサデシル・3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒド
ロキシベンゾエート、2,4−ジ第3級ブチルフェニル
・3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシベンゾエー
ト、エチル・2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレ
ート、{2,2’−チオビス〔4−(1,1,3,3−
テトラメチルブチル)フェノラート〕}−n−ブチルア
ミン・ニッケル、{2,2’−チオビス〔4−(1,
1,3,3−テトラメチルブチル)フェノラート〕}ニ
ッケル、ビス(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒドロキ
シベンジルホスホン酸エチル)ニッケル、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−ピ
ぺリジル)−2−(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒド
ロキシベンジル)−2−n−ブチルマロネート、ビス
(1−アクリロイル−2,2,6,6−テトラメチル−
4−ピぺリジル)・ビス(3,5−ジ第3級ブチル−4
−ヒドロキシベンジル)マロネート、テトラキス(2,
2,6,6−テトラメチル−4−ピぺリジル)−1,
2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、ポリ
{〔6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)イミ
ノ−s−トリアジン−2,4−ジイル〕〔(2,2,
6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ〕ヘキ
サメチレン〔(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピ
ぺリジル)イミノ〕}、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−ピぺリジル)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〕}、1−ヒドロキシエチル−2,2,6,6−
テトラメチル−4−ピペリジノール/コハク酸縮合物、
塩化シアヌル/第3級オクチルアミン/1,6−ビス
(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルアミ
ノ)ヘキサン縮合物などに代表されるサリチル酸系、ベ
ンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリ
レート系、ニッケル化合物系もしくは2,2,6,6−
テトラメチルピペリジン系化合物などがあげられる。
クチルオ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−(2−
ヒドロキシ−3−第3級ブチル−5−メチルフェニル)
−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキ
シ−3,5−ジ第3級ブチルフェニル)−5−クロロベ
ンゾトリアゾール、ビス(2,2,6,6−テトラメチ
ル−4−ピペリジル)セバケート、ポリ{〔6−(1,
1,3,3−テトラメチルブチル)イミノ−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〕}などがあげられる。
防止剤と併用してもよく、それらリン系酸化防止剤とし
てはトリス(2,4−ジ第3級ブチルフェニル)ホスフ
ァイト、トリス(2,4−ジ第3級ブチル−5−メチル
フェニル)ホスファイト、テトラキス(2,4−ジ第3
級ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホ
ナイト、ビス(2,4−ジ第3級ブチルフェニル)ペン
タエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ第
3級ブチル−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、2,2’−メチレンビス(4,6−
ジ第3級ブチルフェニル)−2−エチルヘキシルホスフ
ァイトなどがあげられる。
リン系酸化防止剤などの安定剤をそれぞれ少なくとも1
種以上組合せて有機材料用安定剤として用いる場合、こ
れら安定剤は有機材料に対し、好ましくは0.01〜1
0重量%、より好ましくは0.01〜5重量%の割合で
配合するのがよい。
(2,4−ジ第3級ブチル−5−メチルフェニル)−
4,4’−ビフェニレンジホスホナイトと、フェノール
系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安
定剤およびリン系酸化防止剤から選ばれる少なくとも一
種とからなる有機材料の安定剤が提供される。
とその他の酸化防止剤または紫外線吸収剤、光安定剤な
どの安定剤の1種以上を併用して、有機材料へ配合する
方法としては混合し、ついで混練り、押出しなどの工程
で処理することができる。本発明化合物は、さらに金属
石鹸、重金属不活性化剤、造核剤、有機錫安定剤、可塑
剤、エポキシ化合物、顔料、充填剤、発泡剤、帯電防止
剤、難燃剤、滑剤、加工助剤などと併用することもでき
る。
述するが、本発明はこれらにより何ら限定されるもので
はない。
5.9gを溶解し、これに塩化アルミニウム10.7g
を加え、5時間還流した。放冷後5℃以下に冷却し、オ
キシ塩化リン12.3gを滴下した後、0.5時間反応
させた。生成した塩化アルミニウムオキシ塩化リン錯体
を濾別し、クロロベンゼンで充分に洗浄し、濾液を減圧
濃縮して赤黄色粘稠な4,4’−ビフェニレンビス(ジ
クロロホスフィン)を得た。
ルフェノール17.6gとトリエチルアミン8.1gを
トルエン80gに溶解させ、5℃以下に冷却した。これ
に(1)で得られた4,4’−ビフェニレンビス(ジク
ロロホスフィン)7.6gのトルエン50g溶液を滴下
した。40〜60℃で6時間反応させる。反応後放冷
し、トリエチルアミン塩酸塩を濾別した。濾液を減圧濃
縮し、アセトニトリルとトルエンの混合溶媒から再結晶
し乾燥すると、融点212〜214℃の白色結晶である
テトラキス(2,4−ジ第3級ブチル−5−メチルフェ
ニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト7gが
得られる。なお、得られた化合物は赤外線吸収スペクト
ル、核磁気共鳴スペクトル、質量スペクトル、元素分析
などの手段により目的とするテトラキス(2,4−ジ第
3級ブチル−5−メチルフェニル)−4,4’−ビフェ
ニレンジホスホナイトであることを確認した。
る。
℃、相対湿度75%の恒温室内に開放状態で放置し、定
期的にサンプリングを行なった。分解した原料フェノー
ルを高速液体クロマトグラフィー(HPLC)により測
定し、分解率(%)を求めた。
0℃/分の条件で熱重量分析により減量開始温度(℃)
および50%減量時の温度(℃)を求めた。
(以下の実験例でも同様である)。 比較例1の化合物:テトラキス(2,4−ジ第3級ブチ
ルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト
級ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイ
ト
3級ブチルフェニル)ホスファイト
もほとんど加水分解していないことが示され、比較例の
公知リン系酸化防止剤の欠点である耐加水分解性におい
て優れた作用効果を有し、安定性の優れたリン系酸化防
止剤であることが明らかである。特に、類縁の比較例1
の化合物に比較しても高温での揮散性に優れた安定性を
保持している。
以下の配合例に記載した化合物を添加し、ミキサーによ
り5分間混合後、押出機(20mmφ)にてぺレットを
作成した(ダイス温度280 ℃)。このぺレットを用いて
熱安定性(熱分析装置による空気雰囲気中220℃保持
での熱分解開始時間、減量開始時間の測定および高分子
劣化測定装置による190℃での酸素吸収誘導期の測
定)等を測定した。また、このぺレットを使用して射出
成型機により試験片を作成した(200℃、35kg/
cm2 にて50×90×1mm)。この試験片を用いギ
ヤーオーブンにて150℃での脆化点(BP)を測定し
た。
に比較してペレットの熱分析での安定性およびペレット
の150℃での脆化時間ともに優れていることがわか
る。また、酸素誘導期も比較例1の化合物に対し長く、
熱安定性に優れ、かつ、酸化防止能に優れている。
に記載した化合物を添加し、ミキサーにより5分間混合
後、押出機(20mmφ)にてペレットを作成した(ダ
イス温度230℃)。このペレットを用いて熱安定性
(高分子劣化測定装置による190℃での酸素吸収誘導
期の測定)、練込着色(カラーメーターによるYI:黄
色度の測定)等を測定した。
に比較して着色性が少なく、かつ酸素誘導期も長く、熱
安定性に優れ、また酸化防止能に優れていることがわか
る。
記載した化合物を添加し、オープンロールにより3分間
混練後、プレス機にて170℃×5分間プレス成型し、
厚さ1mmの試験片を作成した。次いで170℃のギヤ
ーオーブン内で熱劣化試験を行ない、全面黒化するまで
の時間(劣化時間)を測定した。
に比較して優れた耐熱性を保持することがわかる。
に記載の化合物を添加し、ミキサーにより5分間混合
後、押出機(20mmφ)にてぺレットを作成した(樹
脂温度230℃、滞留時間一定、繰り返し5回)。この
ペレットを用いてフローテスターによる溶融粘度を測定
した(190℃、LODA 2,000kgf,DIA
2.095mm)。
級ブチル−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
溶融粘度が比較例の化合物と比較して低く、加工安定性
に優れていることがわかる。
ン(PS)樹脂の混合樹脂(1/1)に以下の配合例に
記載の化合物を添加し、ミキサーにより5分間混合後、
ブラベンダープラストグラフを用い、280℃×50r
pmの条件で一定時間混練り後の変色を目視により比較
した。
対し、着色性が少なく、加工安定性が優れていることが
わかる。
載の化合物を添加し、タンブラー型ミキサーにより5分
間混合後、押出機(20mmφ)にてペレットを作製し
た(樹脂温度290℃)。このペレットを用いてスクリ
ュウ式射出成型機にて3mm厚さの試験片を作製し(樹
脂温度280℃)、カラーメーターにより着色度(Y
I)を測定した。また、ギヤーオーブンによる150℃
×76時間での着色度(YI)も測定した。
着色性が少なく、ポリカーボネート樹脂に対して熱安定
性が優れていることがわかる。
8記載の化合物を添加し、タンブラー型ミキサーにより
5分間混合後、押出機(20mmφ)にてペレットを作
製した(樹脂温度220℃)。このペレットを用いてス
クリュウ式射出成型機にて(樹脂温度250℃)3mm
厚さの試験片を作製し、ギヤーオーブンによる100℃
×100時間熱処理を行った。熱処理前後の着色度(Y
I)を測定した。
に示す。
示す。
ス(4,6−ジ第3級ブチルフェニル)−2−エチルヘ
キシルホスファイト
着色性が少なく、アクリロニトリル−ブタジエン−スチ
レン樹脂に対して熱安定性が優れていることがわかる。
を添加し、タンブラーミキサーにより5分間混合後、押
出機(20mmφ)にてペレットを作製した(樹脂温度
280℃、滞留時間一定、繰り返し4回)。このペレッ
トを用いてフローテスターによる溶融粘度を測定した
(230℃、LOAD 2,000kgf、DIA2.
095mm)。
酸化防止剤を併用した場合のポリプロピレン樹脂に対し
て、本発明化合物は比較例と比較して繰り返し4回押し
出しペレットの溶融粘度の低下が少なく、加工安定性に
優れていることがわかった。
物を添加し、タンブラーミキサーにより5分間混合後、
押出機(20mmφ)にてペレットを作製した(樹脂温
度280℃、滞留時間一定、繰り返し4回)。このペレ
ットを用いてフローテスターによる溶融粘度を測定した
(230℃、LOAD2,000kgf、DIA2.0
95mm)。また押し出しペレットの黄色度(YI)も
測定した。
吸収剤(UVA)は下記の化合物を示す。 HALS(1):ビス(2,2,6,6−テトラメチル
−4−ピペリジル)セバケート HALS(2):ポリ{〔6−(1,1,3,3−テト
ラメチルブチル)イミノ−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〕} UVA(1):2−(2−ヒドロキシ−3−第3級ブチ
ル−5−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾ
ール
定剤および/または紫外線吸収剤を併用した場合のポリ
プロピレン樹脂に対して、本発明化合物は比較例と比べ
て繰り返し4回押し出しぺレットの溶融粘度の低下が少
なく、加工安定性に優れていること、YIが小さく練り
込み着色性が少なく、優れていることがわかる。
載の化合物を添加し、ミキサーにより5分間混合後、押
出機(20mmφ)にてペレットを作製した(樹脂温度
250℃、滞留時間一定)。このペレットを用いてプラ
ベンダープラストグラフよりトルク変化を測定し、トル
クが急に低下する時間を分解時間として求めた(200
℃、回転数50rpm)。
エチレン樹脂を20%混合したものを使用した。
て分解するまでの時間が長く、線状低密度ポリエチレン
樹脂に対して熱安定性が優れていることがわかる。
物を添加し、タンブラーミキサーにより5分間混合後、
押出機(20mmφ)にてぺレットを作製した(樹脂温
度260℃、滞留時間一定)。このペレットを用いてス
クリュウ型射出成型機(200℃、射出圧30kg/c
m2 )にて厚さ3mmの試験片を作製し、この試験片の
着色度(YI)および150℃での脆化時間を測定し
た。
系酸化防止剤、重金属不活性化剤、タルク(充填剤)を
用した場合のポリプロピレン樹脂に対して、本発明化合
物は比較例と比較して着色度および熱安定性に優れてい
ることがわかる。
ブチル−5−メチルフェニル)−4,4’−ビフェニレ
ンジホスホナイトは、特に耐加水分解性に優れた特徴を
有し、精製が容易で取扱い易い粉末状で、しかも吸湿性
がほとんどなく、保存安定性がよく、高温揮散性が少な
いなど、公知のリン系酸化防止剤の欠点を補う特徴を有
し、本化合物を有機材料の安定剤として使用することに
より、加工安定性、熱安定性に優れ、酸化劣化が防止さ
れた極めて有効な有機材料を得ることができる。
Claims (8)
- 【請求項1】 テトラキス(2,4−ジ第3級ブチル−
5−メチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホス
ホナイト。 - 【請求項2】 テトラキス(2,4−ジ第3級ブチル−
5−メチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホス
ホナイトからなる有機材料の安定剤。 - 【請求項3】 テトラキス(2,4−ジ第3級ブチル−
5−メチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホス
ホナイトを安定剤として含有することを特徴とする安定
化された有機材料。 - 【請求項4】 有機材料がポリオレフィン、含ハロゲン
合成樹脂、石油樹脂、クマロン樹脂、ポリスチレン、ス
チレン系共重合体、スチレン系樹脂、ポリ酢酸ビニル、
ポリビニルアルコール、ポリビニルホルマール、ポリビ
ニルブチラール、アクリル樹脂、メタクリレート樹脂、
ポリアクリロニトリル、直鎖ポリエステル、ポリフェニ
レンオキシド、ポリアミド、ポリカーボネート、変性ポ
リフェニレンオキシド、ポリアセタール、ポリウレタ
ン、繊維素系樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノー
ル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリ
コン樹脂、ポリエチレンテレフタレート、強化ポリエチ
レンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポ
リスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン、ポリフェニ
レンスルフィッド、ポリエーテルケトン、ポリエーテル
イミド、ポリオキシベンゾイル、ポリイミド、ポリマレ
イミド、ポリアミドイミド、天然ゴム、合成ゴムおよび
それらのブレンド品から選ばれる請求項2の安定剤。 - 【請求項5】 有機材料がポリオレフィン、含ハロゲン
合成樹脂、石油樹脂、クマロン樹脂、ポリスチレン、ス
チレン系共重合体、スチレン系樹脂、ポリ酢酸ビニル、
ポリビニルアルコール、ポリビニルホルマール、ポリビ
ニルブチラール、アクリル樹脂、メタクリレート樹脂、
ポリアクリロニトリル、直鎖ポリエステル、ポリフェニ
レンオキシド、ポリアミド、ポリカーボネート、変性ポ
リフェニレンオキシド、ポリアセタール、ポリウレタ
ン、繊維素系樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノー
ル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリ
コン樹脂、ポリエチレンテレフタレート、強化ポリエチ
レンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポ
リスルホン系樹脂、ポリエーテルスルホン、ポリフェニ
レンスルフィッド、ポリエーテルケトン、ポリエーテル
イミド、ポリオキシベンゾイル、ポリイミド、ポリマレ
イミド、ポリアミドイミド、天然ゴム、合成ゴムおよび
それらのブレンド品から選ばれる請求項3の有機材料。 - 【請求項6】 テトラキス(2,4−ジ第3級ブチル−
5−メチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホス
ホナイトとフェノール系酸化防止剤、硫黄系酸化防止
剤、紫外線吸収剤、光安定剤およびリン系酸化防止剤か
ら選ばれる少なくとも一種とを併用してなる有機材料の
安定剤。 - 【請求項7】 フェノール系酸化防止剤が2,6−ジ第
3級ブチル−4−メチルフェノール、4−ヒドロキシメ
チル−2,6−ジ第3級ブチルフェノール、2,6−ジ
第3級ブチル−4−エチルフェノール、ブチル化ヒドロ
キシアニソール、n−オクタデシル・3−(4−ヒドロ
キシ−3,5−ジ第3級ブチルフェニル)プロピオネー
ト、ジステアリル・(4−ヒドロキシ−3−メチル−5
−第3級ブチル)ベンジルマロネート、没食子酸プロピ
ル、没食子酸オクチル、没食子酸ドデシル、トコフェロ
ール、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−第3
級ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−
エチル−6−第3級ブチルフェノール)、4,4’−メ
チレンビス(2,6−ジ第3級ブチルフェノール)、
4,4’−ブチリデンビス(6−第3級ブチル−m−ク
レゾール)、4,4’−チオビス(6−第3級ブチル−
m−クレゾール)、スチレン化フェノール、N,N’−
ヘキサメチレンビス(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒ
ドロキシヒドロシンナミド)、ビス(3,5−ジ第3級
ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチルエス
テル)カルシウム、1,1,3−トリス(2−メチル−
4−ヒドロキシ−5−第3級ブチルフェニル)ブタン、
1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5
−ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼ
ン、テトラキス〔3−(3,5−ジ第3級ブチル−4−
ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシメチル〕メタ
ン、1,6−ヘキサンジオール−ビス〔3−(3,5−
ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネ
ート〕、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−(1−メチルシクロヘキシル)−p−クレゾー
ル〕、1,3,5−トリス(4−第3級ブチル−3−ヒ
ドロキシ−2,6−ジメチルベンジル)イソシアヌル
酸、1,3,5−トリス(3,5−ジ第3級ブチル−4
−ヒドロキシベンジル)イソシアヌル酸、トリエチレン
グリコール−ビス〔3−(3−第3級ブチル−4−ヒド
ロキシ−5−メチルフェニル)〕プロピオネート、2,
2’−オキザミドビス〔エチル・3−(3,5−ジ第3
級ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネー
ト〕、6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ第3級ブチル
アニリノ)−2,4−ジオクチルチオ−1,3,5−ト
リアジン、ビス〔2−第3級ブチル−4−メチル−6−
(2−ヒドロキシ−3−第3級ブチル−5−メチルベン
ジル)フェニル〕テレフタレート、3,9−ビス〔2−
〔3−(3−第3級ブチル−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〕ウンデカンまたは3,9−ビス〔2−〔3−
(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
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
デカンである請求項6の安定剤。 - 【請求項8】 フェノール系酸化防止剤が2,6−ジ第
3級ブチル−4−メチルフェノール、n−オクタデシル
・3−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ第3級ブチルフェ
ニル)プロピオネート、テトラキス〔3−(3,5−ジ
第3級ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニル
オキシメチル〕メタン、トリエチレングリコール−ビス
〔3−(3−第3級ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチ
ルフェニル)プロピオネート〕、4,4’−ブチリデン
ビス(6−第3級ブチル−m−クレゾール)、4,4’
−チオビス(6−第3級ブチル−m−クレゾール)、
1,3,5−トリス(3,5−ジ第3級ブチル−4−ヒ
ドロキシベンジル)イソシアヌル酸、1,1,3−トリ
ス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−第3級ブチルフ
ェニル)ブタンまたは3,9−ビス〔2−〔3−(3−
第3級ブチル−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
デカンである請求項6の安定剤。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP4155682A JP2522136B2 (ja) | 1991-05-27 | 1992-05-22 | 4,4’−ビフェニレンジホスホナイト化合物およびその用途 |
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