JPH05222079A - 新規のペンタエリトリルホスホネート及び自消性熱可塑性高分子組成物におけるそれらの使用 - Google Patents

新規のペンタエリトリルホスホネート及び自消性熱可塑性高分子組成物におけるそれらの使用

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JPH05222079A
JPH05222079A JP4211290A JP21129092A JPH05222079A JP H05222079 A JPH05222079 A JP H05222079A JP 4211290 A JP4211290 A JP 4211290A JP 21129092 A JP21129092 A JP 21129092A JP H05222079 A JPH05222079 A JP H05222079A
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William Giroldini
ジロルディーニ ウィリアム
Gianluigi Landoni
ランドーニ ジャンルイージ
Antonio Rinaldi
リナルディ アントニオ
Carlo Neri
ネリ カルロ
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Enichem Sintesi SpA
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【構成】 下記式(I) を有するペンタエリトリルジホス
ホネート。 (式中、R1 はOH、OM、OR2 またはNR3R4 であり、Mは
Zn、Ca、Mg、AlまたはTiであり、R2 はC1-C6 アルキル
基、モノ−もしくはポリ−ヒドロキシレートC2-C6 アル
キル基、R3 及びR4 は、H 、C1-C6 アルキル基、アミ
ノ−またはヒドロキシ−置換C2-C6 アルキル基、複素環
式残基であり、または一緒に1以上のヘテロ原子を含有
して、窒素原子上に非芳香族複素環式構造を形成す
る。) 【効果】 自消性添加剤として、優れた熱及び着色安定
性を有し、チャー−形成活性の予期しない高い値を有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は新規のペンタエリトリル
ジホスホネート及びポリ(ペンタエリトリルジホスホネ
ート)に関する。さらには、熱可塑性ポリマー及び上記
ペンタエリトリルジホスホネートまたはポリ(ペンタエ
リトリルジホスホネート)からなるある量の自消性物質
を含む自消性熱可塑性高分子組成物に関する。
【0002】
【従来技術】高度な自消価(self-extinguishing value
s)を有する高分子組成物の製造は、用途の多様な分野に
おいて安全の理由からかなり重要である。多様な耐燃性
添加剤が従来技術の中で熱可塑性ポリマーに耐燃性を付
与するために提案されている。これらは一般的に、金属
化合物、特に酸化アンチモン及び酸化ビスマス、及び塩
素化パラフィン、ポリ臭素化芳香族化合物のようなハロ
ゲン化有機化合物と結合したハロゲン化物からなる。耐
燃性に関して一般的に満足のいく組成物が得られるが、
それらは加工相(processing phase) において腐食とい
う欠点を有し、及び起こりうる燃焼中に、塩化水素酸及
び臭化水素酸を含有し、ある時はまた微量のポリクロロ
−またはポリブロモベンゾジオキシン、少量の濃度でさ
えも健康に有害である物質を含有する煙の放出によって
危険である。
【0003】さらに、高度な自消価(アンダーライター
ズ ラボラトリー(Underwriters Laboratories)試験UL
94分類によるとV−0) を得るためには、約40重量%の
添加剤量を必要とし、結果として起こる熱可塑性最終生
成物のコストにおける増加、及びその物理的−機械的特
性及び光安定性のかなりの減少を伴う。より少量のパー
センテージの非ハロゲン化添加剤を使用する必要性は、
他の型の添加剤の開発、例えば、“チャー−形成性”(c
har-forming)として知られている、燃焼中、あいまいな
煙及び毒性のある腐食性ガスの減少と共にポリマーの炭
化を起こす傾向がある添加剤の開発をもたらしている。
これらの添加剤は一般的に、アンモニウムポリホスフェ
ートと一緒に使用される。例えば、米国特許第4,174,34
3 号はオレフィンポリマーのための難燃剤としての、ア
ンモニウムポリホスフェートと下記式を有するペンタエ
リトリルジホスホネートの混合物の使用を記載してい
る。
【0004】
【化4】
【0005】上記式中、Rはメチル、フェニル、ベンジ
ルまたは−CNである。混合物のその単一成分の使用さ
れる量は約15重量%であり、添加剤の全量は30%であ
る。米国特許第4,217,267 号はポリオレフィンポリマ
ー、下記式を有するポリペンタエリトリル ジホスホネ
ート(式中、Yはポリオレフィンラジカルであり、場合
によっては2つの芳香族置換基を有し、nは少なくとも
2である)、及びアンモニウムポリホスフェートを含有
する自消性組成物を記載している。また、この場合は、
添加剤の量は約30重量%である。
【0006】
【化5】
【0007】
【発明が解決しようとする課題】他のチャー−形成性シ
ステムとしてこれらの主な欠点は、必要とされる添加剤
のまだなお比較的高い量、そのポリマーの成形条件下で
の限定された熱安定性、及び最終生成物の望ましくない
着色の様子である。それゆえ、公知の技術の添加剤と比
較して改良された特性を有する耐燃性の添加物を得るこ
とが必要である。化合物の一群が現在見出されていて、
それらは優れた熱及び着色安定性を有し、チャー−形成
活性の予期しない高い値を有する。従ってこれらの化合
物は、満足のいく自消効果を20〜23重量%の添加剤全量
で与え、ゆえにポリマーの物理化学的特性の変化を最小
にして、生産コストを低下させる。加えて、それらはま
た、他の難燃性添加剤なしで、特にアンモニウムポリホ
スフェートなしで、有利に使用されえる。
【0008】
【課題を解決するための手段】従って本発明は下記式
(I) を有するペンタエリトリルジホスホネートに関す
る。
【0009】
【化6】
【0010】上記式中、R1 はOH、OM、OR2 またはNR3R
4 であり、MはZn、Ca、Mg、AlまたはTiであり、R2
線状または分岐状のC1-C6 アルキル基、または線状また
は分岐状のモノ−もしくはポリ−ヒドロキシレートC2-C
6 アルキル基であり、R3 及びR4 は同一もしくは異な
っていて、H 、線状または分岐状のC1-C6 アルキル基、
線状または分岐状のアミノ−またはヒドロキシ−置換C2
-C6 アルキル基、または複素環式残基であり、または一
緒に、場合によっては1またはそれ以上のさらなるヘテ
ロ原子を含有して、窒素原子上に非芳香族複素環式構造
を形成する。本発明はまた、下記式(II)を有するポリ
(ペンタエリトリルジホスホネート)に関する。
【0011】
【化7】
【0012】上記式中、Xは-O-R5-O-または-N(R7)-R6-
N(R8)-であり、R5 は線状または分岐状のC2-C6 アルキ
ル基、または芳香族基であり、R6 は線状または分岐状
のC2-C6 アルキル基、または芳香族もしくは複素環式基
であり、R7 及びR8 は同一もしくは異なっていて、H
、線状または分岐状のC1-C6 アルキル基、または一緒
にC1-C2 アルキレンを形成し、nは2〜50である。
【0013】本発明の別の観点は、オレフィンポリマー
またはコポリマー、線状ポリエステル、不飽和ポリエス
テル、ポリウレタン、アクリロニトリル−スチレンコポ
リマー(SAN)及びアクリロニトリル−ブタジエン−スチ
レンターポリマー(ABS)から選ばれる熱可塑性ポリマ
ー、及び式(I) を有するペンタエリトリルジホスホネー
ト及び式(II)を有するポリ(ペンタエリトリルジホスホ
ネート) から選ばれるある量の自消性添加剤を含有する
自消性熱可塑性高分子組成物に関する。上記高分子組成
物において、式(I) または式(II)を有する添加剤は全量
で熱可塑性ポリマー100 重量部当たり15〜35重量部で存
在する。必要に応じて、要される添加剤の全量の一部
は、アンモニウムポリホスフェートまたは式NHR3R4( 式
中、R3及びR4は上記定義を有する) を有するアミンの中
性ホスフェートで置換されることもできる。式(I) また
は式(II)を有する添加剤と該アンモニウムポリホスフェ
ートもしくはアミンの中性ホスフェートとの比率は、
2:1から1:3で変化しうる。
【0014】式(I) を有する化合物において、R2 は好
ましくはC1-C2 アルキル基またはモノ−もしくはポリ−
ヒドロキシレートC2アルキル基であり; R3 及びR4
同一もしくは異なっていて、それらがアルキル基である
ときは好ましくはC1-C2 であり、アミノ−またはヒドロ
キシル−置換アルキル基であるときは、それらは好まし
くはC2である。式(II)を有する化合物において、R5
アルキル基であるとき、それは好ましくはC2であり; R
6 がアルキル基であるとき、それは好ましくはC2であ
り; R7及びR8 が同一もしくは異なっていて、アルキ
ル基であるとき、それらは好ましくはC1-C2 である。式
(I) 及び式(II)を有するとりわけ好ましい添加剤は、R
1 及びXがそれぞれピペラジン残基を表すものである。
これらの化合物は特に高い自消価を特徴とする。これは
ペントエリトロール核とピペラジン核のチャー形成性能
間のかなりの相乗作用の存在によるものである。
【0015】本発明の組成物において、式(II)を有する
ポリマー型の添加剤を使用することが特に有利である。
この場合、式(I) を有する単量体型の化合物と比較し
て、水及び有機溶媒中におけるそれら化合物の稀少な溶
解性のために、自消性がよりいっそう影響を受けにくく
溶媒に接触できる高分子組成物が得られる。難燃性に作
られる熱可塑性ポリマーに関して、好ましいオレフィン
ポリマーは低、中度及び高密度ポリエチレン、ポリプロ
ピレン及びポリスチレンであり; 好ましい線状ポリエス
テルはポリエチレンテレフタレート及びポリブチレンテ
レフタレートである。特に好ましくは、低、中度または
高密度ポリエチレン及びポリプロピレンである。本発明
の添加剤は、下記式(III) を有する相当するホスフィッ
ト(C.A.S.=27198-72-7)から出発する多様な合成方法に
よって得ることができ、これは例えば、米国特許第4,07
0,336 号に記載された方法によって製造することができ
る。
【0016】
【化8】
【0017】該ホスフィット(III) をアクリル酸と反応
させることによって、R1 がOHである化合物(I) が得ら
れる。大量反応は、120 〜135 ℃の温度で2時間、実施
される。その生成物は真空下で過剰のアクリル酸を除去
した後、濾過によって単離される。120 〜140 ℃の温度
での、上記生成物とZn、Ca、Mg、AlまたはTiの酸化物、
水酸化物またはアルコレートとの反応によって、その酸
から誘導される塩が得られ、すなわち、R1 がOM(M は
上記定義を有する)である式(I) を有する化合物が得ら
れる。その反応は真空下で実施することができ、水及び
反応アルコールの除去が容易となる。R1 が0R2 であっ
てR2が上記定義を有する式(I) を有する化合物は、該ホ
スフィット(III) とメチルアクリレート及びエチルアク
リレートのようなアクリル酸の相当するエステルとの反
応によって得られる。その反応はトルエン、ジオキサン
またはアセトニトリルといった溶媒及びトリエチルアミ
ンといった有機塩基の存在下で、120 〜145 ℃の温度で
実施される。その生成物は溶媒の蒸留後に回収される。
【0018】該ホスフィット(III) をエチレングリコー
ルのビス−アクリレートといったアクリル酸のジエステ
ルと反応させるとき、XがOR5Oである(R5 は上記定義を
有する) 式(II)を有する生成物が得られる。R1 がNR3R
4 であり、R3及びR4が上記定義を有する式(I) を有する
アミドの製造のために、2つの異なる方法が使用されう
る。式(I) を有する酸(式中、R1 がOHである) は、予
め選択されたアミンと反応させることができる。塩が得
られ、真空下180 〜200 ℃の温度で加熱して、水を除去
し対応するアミドを製造する。あるいは、該ホスフィッ
ト(III) を第三アミンの存在下で予め選択したアクリル
酸のアミドと反応させる。適当なアミドの例はアクリル
アミド、N-メチルアクリルアミド、N,N-ジメチルアクリ
ルアミド、モルホリンアクリルアミドである。最初の方
法で酸と反応させるアミンが低い沸点を有するとき、及
び形成される塩がアミド化が完了する前に構成物から分
離する傾向があるときには、この後者の方法が好まし
い。
【0019】式(II)を有する化合物(式中、Xが-N(R7)
R6N(R8)-であり、R6、R7及びR8は上記定義を有する) が
また、両方の方法で製造されうる。どちらの方法が使用
されるかに依存して、操作はピペラジン、メラミンまた
はエチレンジアミンのようなジ−またはポリアミンから
出発するか、または、1,4-ジアクリルピペラジンまたは
エチレンジアミンアクリルアミドのようなジアミドから
出発する。使用されるアンモニウムポリホスフェートは
下記式を有する。
【0020】
【化9】
【0021】上記式中、nは50〜1000の範囲内で変化す
ることができる、例えば、ヘキストの市販製品 EXOLIT
422 、またはモンサントのPHOS CHECK P-30 が使用でき
る。式NHR3R4を有する中性アミンホスフェートの類で
は、メラミンホスフェート及びエチレンジアミンが好ま
しい。上記のホスフェートは米国特許第4,599,375 号に
記載された方法によって製造することができる。本発明
の自消性熱可塑性高分子組成物は、例えば、酸化防止
剤、熱及び光安定剤、金属不活性化剤、塩基補助安定剤
及び成核剤から選ばれる1またはそれ以上の添加剤を付
加的に含有してもよい。本発明の熱可塑性ポリマーの自
消性組成物は、そのポリマーを添加剤と均質化するため
に適した当分野における公知の技術のいずれかを使用し
て製造することができる。1または複数の添加剤を粉砕
して、それらを1〜200 ミクロンの範囲の粒度を有する
粉体にすることが通常の操作である。このようにして得
られた粉体は熱可塑性ポリマーとペレットに混合され
て、その混合物は押し出されて、目的とする自消性組成
を有するペレットを得る。下記の実施例は、本発明のよ
りよい説明を提供するが、いかなる点においてもこれを
限定するものではない。
【0022】
【実施例】実施例1 3,9-(ビス-1,1'-カルボキシプロピル)-3,9-ジオキサ-
2,4,8,10-テトラオキサ-3,9- ジホスファスピロ(5,5)
ウンデカン酸の製造 式(III) を有するホスフィット56.4g(0.247 モル) 、ア
クリル酸39.0g 、p-ヒドロキシアニソール0.2g及びトル
エン10mlを、攪拌機、還流冷却器を備え、油加熱浴に浸
漬した 500mlのフラスコに仕込んだ。その混合物を125
〜130 ℃の温度にして、この温度で2時間保持した。温
度が100 ℃に達したとき、フラスコの内容物は無色の均
質な液体の状態であった。さらに2時間後、反応混合物
が濃厚になってきたときに、油浴の温度を150 ℃まで上
げて、蒸留によって過剰なアクリル酸及びトルエンのす
べてが除去されるまで減圧を適用し(25mmHg)、その混合
物をその後放置し冷却した。約90g の白色固体が得ら
れ、それをチョップし、トルエンで洗浄し、真空下で乾
燥して微細に粉砕した。その生成物は、アンモニア水溶
液及び加熱したメタノールに溶解し、通常の有機溶媒に
は不溶性であることがわかった。それは280 ℃まで融解
も分解もしなかった。生成物の特性表示 元素分析: 炭素 35.5%、水素 4.6% 、リン 17.0%
【0023】実施例2 3,9-(ビス-1,1'-カルボキシプロピル)-3,9-ジオキサ-
2,4,8,10-テトラオキサ-3,9- ジホスファスピロ(5,5)
ウンデカン酸のアルミニウム塩の製造 式(III) を有するホスフィット56.4g(0.247 モル) 、ア
クリル酸39.0g 、p-ヒドロキシアニソール0.2g及びキシ
レン10mlを、攪拌機、還流冷却器を備え、油加熱浴に浸
漬した 500mlのフラスコに仕込んだ。その混合物を130
℃の温度にして、液状反応混合物が十分に濃厚になるま
で、この温度で2時間保持した。この段階で、イソプロ
ピルアルコール60ml中のアルミニウムイソプロピレート
33.6g(0.165 モル) の溶液をゆっくりと添加した。イソ
プロピルアルコールの蒸気を放出し、白色の析出物が形
成した。キシレン100ml を添加し、油浴の温度を140 ℃
まで上げて、過剰なアクリル酸、キシレン及びイソプロ
ピルアルコールのすべてが蒸留によって除去されるま
で、減圧をゆっくりと適用した(20mmHg)。その混合物を
放置し冷却して、白色の生成物をチョップし、微細に粉
砕し、加熱したイソプロパノールで洗浄し、その後真空
下160℃で乾燥した。96g の白色の粉体が得られ、それ
は通常の有機溶媒には不溶性であった。生成物の特性表示 元素分析: 炭素 34.6%、水素 4.5% 、リン 15.7%、アル
ミニウム 4.9%
【0024】実施例3 3,9-(ビス-1,1'-エチルカルボキシプロピル)-3,9-ジオ
キサ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9- ジホスファスピロ
(5,5) ウンデカンエステルの製造 式(III) を有するホスフィット115.0g(0.5モル) 、エチ
ルアクリレート100.0g(1モル) 、ジオキサン50ml、トリ
エチルアミン50ml及び酸化防止剤p-ヒドロキシアニソー
ル0.3gを700ml のオートクレーブに仕込んだ。その混合
物を130 ℃の温度にして、この温度で5時間保持した。
その後加熱を停止して、その混合物を放置して冷却し
た。アセトン50mlを添加して、析出物を濾過して、少量
のアセトン及びトルエンで洗浄して最終的に乾燥した。
130gの白色の粉体を得て、これは、メチルアルコール、
アセトン、加熱したトルエン及び水に溶解性であること
がわかった。その生成物は136 ℃で融解した。 生成物の特性表示 元素分析: 炭素 42.6%、水素 6.0% 、リン 14.9%
【0025】実施例4 3,9-(ビス-1,1'-カルボキシプロピル)-3,9-ジオキサ-
2,4,8,10-テトラオキサ-3,9- ジホスファスピロ(5,5)
ウンデカン酸とメラミンとのビス−アミドの製造 38.0g(0.1 モル) の3,9-(ビス-1,1'-カルボキシプロピ
ル)-3,9-ジオキサ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9- ジホス
ファスピロ(5,5) ウンデカン酸と25.5g(0.2 モル) のメ
ラミンとの粉体の混合物を、攪拌機を装着し油加熱浴に
浸漬した500mlのフラスコに仕込んだ。この混合物を攪
拌下で(20mmHg)190 ℃の温度にまで段々と加熱した。こ
の反応混合物をこれらの条件下で6時間保持した。加熱
をその後停止し、混合物を放置して冷却した。その混合
物をチョップし、微細に粉砕し、水及びアセトンで洗浄
し、最終的に150 ℃で20mmHgで乾燥した。60g の淡黄色
の生成物が得られ。それは、すべての溶媒に不溶性であ
り、280℃まで熱的に安定であることがわかった。生成物の特性表示 元素分析: 炭素 34.3%、水素 4.9% 、リン 10.6%、窒素
29.0%
【0026】実施例5 3,9-(ビス-1,1'-カルボキシプロピル)-3,9-ジオキサ-
2,4,8,10-テトラオキサ-3,9- ジホスファスピロ(5,5)
ウンデカン酸とピペラゾンとのポリアミドの製造 式(III) を有するホスフィット46.0g(0.2 モル) 、"La
chimica e l'industria" Vol.49, 271-278頁に記載され
た方法によって製造された1,4-ジアクリルピペラジン3
9.0g 、トリブチルアミン6ml 及びジエチルジエチレン
エーテル40mlを、攪拌機を装着し油加熱浴に浸漬した50
0ml のフラスコに仕込んだ。その混合物を130 ℃にし
て、この温度で2時間保持し、その後さらに2時間の間
160 ℃にした。加熱をその後停止し、その混合物を放置
し冷却した。その生成物を濾過し、水及びアセトンで洗
浄し、真空下(5mmHg)180℃で乾燥し、最終的に微細に粉
砕した。80g の黄色がかった白色の生成物を得て、それ
は、すべての有機溶媒に不溶性であって少なくとも280
℃まで熱的に安定であることがわかった。生成物の特性表示 元素分析: 炭素 42.2%、水素 6.0% 、リン 14.2%、窒素
6.9%
【0027】実施例6 3,9-(ビス-1,1'-カルボキシプロピル)-3,9-ジオキサ-
2,4,8,10-テトラオキサ-3,9- ジホスファスピロ(5,5)
ウンデカン酸とジエタノールアミンとのビス−アミドの
製造 式(III) を有するホスフィット57.0g(0.25モル) 、アク
リル酸39.0g(0.53モル) 、p-ヒドロキシアニソール0.2g
及びトルエン10mlを、攪拌機を装着し油加熱浴に浸漬し
た500ml のフラスコに仕込んだ。その混合物を125 〜13
0 ℃にして、この温度で2時間保持した。反応混合物が
非常に濃厚になった時に、イソプロパノール60ml中のジ
エタノールアミン55g(0.52モル) の溶液を添加した。そ
の溶媒を蒸留によって除去した。その反応混合物を減圧
下で(20mmHg)190 ℃の温度まで段々と加熱し、これらの
条件下に3時間の間保持した。圧力をさらに5mmHgに下
げ、反応混合物をこれらの条件下で、同じ温度でさらに
4時間保持した。加熱をその後停止し、混合物を放置し
て冷却した。生成物をチョップし、微細に粉砕し、水及
びアセトンで洗浄して、最終的に減圧下(20mmHg)160℃
で乾燥した。130gの黄色がかった生成物を得て、それは
すべての有機溶媒に不溶性であり、熱的に少なくとも28
0 ℃まで安定であることがわかった。生成物の特性表示 元素分析: 炭素 42.1%、水素 6.6% 、リン 11.3%、窒素
5.5%
【0028】実施例7 3,9-(ビス-1,1'-カルボキシプロピル)-3,9-ジオキサ-
2,4,8,10-テトラオキサ-3,9- ジホスファスピロ(5,5)
ウンデカン酸とエチレングリコールとのポリエステルの
製造 式(III) を有するホスフィット57.0g(0.25モル) 、ジエ
チルジエチレンエーテル20ml、トリブチルアミン6ml 及
びエチレングリコールのジアクリルエステル44.5g(0.26
モル) を、攪拌機が装着され油加熱浴に浸漬した500ml
のフラスコに仕込んだ。その混合物を130 ℃にして、こ
の温度に1時間保持した。その反応混合物をその後減圧
下(20mmHg) で190 ℃の温度まで段々と加熱し、これら
の条件下で3時間保持した。加熱をその後停止し、その
混合物を放置して冷却した。生成物をチョップし、微細
に粉砕し、水及びアセトンで洗浄して、最終的に減圧下
(20mmHg)150℃で乾燥した。101gのわずかに黄色がかっ
た生成物を得て、それはすべての有機溶媒に不溶性であ
り、熱的に少なくとも260 ℃まで安定であることがわか
った。生成物の特性表示 元素分析: 炭素 41.0%、水素 5.5% 、リン 15.0%
【0029】実施例8−16 ポリプロピレンと耐燃性添加剤の配合 本発明の組成物の自消性能を評価するために、ポリプロ
ピレンと種々の添加剤との幾つかの配合物を調製した。
これらの配合物を、190 ℃から220 ℃に増加する温度プ
ロファイルで、30mmの単一スクリュー押出機で押し出
し、顆粒に変化させた。その顆粒をその後、1/8インチ
(3mm) の厚さを有するスラブに成形し、これらから、燃
焼試験ASTM D-2863-77及びアンダーライターズ ラボラ
トリー試験 UL94 、垂直試験法(3.10-3.15、1973年9
月)の要件に従って、試験サンプルを取り出した。最初
の試験において、高分子材料の易燃性を酸素の容量濃度
に関して測定した。この関係はL.O.I.、すなわち、上昇
流に試験サンプルを浸した酸素−窒素雰囲気中で、該試
験サンプルの燃焼を保持することのできる酸素の最小パ
ーセンテージとして表した(良好な自消価は高いL.O.I.
価に相当する)。第2の試験では、試験サンプルの火に
対する動態を評価した。その試験サンプルは、V-0 、V-
1 、V-2 というスケールによって、自消性の減少する順
で分類された。試験サンプルの組成及びこの試験の結果
は表1にまとめられている。
【0030】
【表1】 実施例 添加剤 P.P.% A.P.% ANOX 20 % L.O.I. UL94 ─────────────────────────────────── 8 実施例1 10% 75 14 1 32 V0 9 実施例2 10% 75 14 1 28 V0 10 実施例4 10% 75 14 1 31 V2 11 実施例5 10% 75 14 1 36 V0 12 実施例6 10% 75 14 1 28 V0 13 実施例7 10% 75 14 1 29 V0 14 実施例4 25% 74 - 1 27 - 15 実施例5 25% 74 - 1 29 V0 16 実施例6 25% 74 - 1 26 - ─────────────────────────────────── P.P.= ポリプロピレン A.P.= アンモニウムポリホスフェート ANOX 20=テトラキス[3-(3,5-ジ-t- ブチル-4- ヒドロキ
シフェニル) プロピオニル- オキシメタン (エニケムシ
ンセシス(Enichem Synthesis) の商品名)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アントニオ リナルディ イタリア ミラン サン ドナート ミラ ネーゼ ヴィア エ フェルミ 8チ (72)発明者 カルロ ネリ イタリア ミラン サン ドナート ミラ ネーゼ ヴィア ユーローパ 32

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記式(I) を有するペンタエリトリルジ
    ホスホネート。 【化1】 (式中、R1 はOH、OM、OR2 またはNR3R4 であり、Mは
    Zn、Ca、Mg、AlまたはTiであり、R2 は線状または分岐
    状のC1-C6 アルキル基、または線状または分岐状のモノ
    −もしくはポリ−ヒドロキシレートC2-C6 アルキル基で
    あり、R3 及びR4 は、同一もしくは異なっていて、H
    、線状または分岐状のC1-C6 アルキル基、線状または
    分岐状のアミノ−またはヒドロキシ−置換C2-C6 アルキ
    ル基、複素環式残基であり、または一緒に、場合によっ
    ては1またはそれ以上のさらなるヘテロ原子を含有し
    て、窒素原子上に非芳香族複素環式構造を形成する。)
  2. 【請求項2】 R2 がC1-C2 アルキル基またはモノ−も
    しくはポリ−ヒドロキシレートC2アルキル基であり、R
    3 及びR4 が、同一もしくは異なっていて、C1-C2 アル
    キル基またはアミノ−またはヒドロキシ−置換C2アルキ
    ル基である、請求項1記載のペンタエリトリルジホスホ
    ネート。
  3. 【請求項3】 R1 がピペラジン残基を表す、請求項1
    または請求項2に記載のペンタエリトリルジホスホネー
    ト。
  4. 【請求項4】 下記式(II) を有するポリ(ペンタエリ
    トリルジホスホネート)。 【化2】 (式中、Xは-O-R5-O-または-N(R7)-R6-N(R8)-であり、
    5 は線状または分岐状のC2-C6 アルキル基、または芳
    香族基であり、R6 は線状または分岐状のC2-C6 アルキ
    ル基、または芳香族もしくは複素環式基であり、R7
    びR8 は同一もしくは異なっていて、H 、線状または分
    岐状のC1-C6 アルキル基、または一緒にC1-C2 アルキレ
    ンを形成し、nは2〜50である。)
  5. 【請求項5】 R5 及びR6 がC2アルキル基であり、か
    つR7 及びR8 が同一もしくは異なっていて、C1-C2
    ルキル基である、請求項4記載のポリ(ペンタエリトリ
    ルジホスホネート)。
  6. 【請求項6】 Xがピペラジン残基を表す、請求項4ま
    たは請求項5に記載のポリ(ペンタエリトリルジホスホ
    ネート)。
  7. 【請求項7】 オレフィンポリマーもしくはコポリマ
    ー、線状ポリエステル、不飽和ポリエステル、ポリウレ
    タン、アクリロニトリル−スチレンコポリマー(SA
    N)、及びアクリロニトリル−ブタジエン−スチレンタ
    ーポリマー(ABS)から選ばれる熱可塑性ポリマー;
    及び請求項1記載のペンタエリトリルジホスホネート及
    び請求項4記載のポリ(ペンタエリトリルジホスホネー
    ト)から選ばれるある量の自消性添加剤を含有する自消
    性熱可塑性高分子組成物。
  8. 【請求項8】 熱可塑性ポリマー100重量部当たり該
    添加剤が全量で15〜35重量部の範囲で存在する、請
    求項7記載の組成物。
  9. 【請求項9】 熱可塑性ポリマー100重量部当たり該
    添加剤が全量で15〜25重量部の範囲で存在する、請
    求項7記載の組成物。
  10. 【請求項10】 該添加剤の一部が、アンモニウムポリ
    ホスフェート及び式NHR3R4( 式中、R3 及びR4 は、同
    一もしくは異なっていて、H 、線状または分岐状のC1-C
    6 アルキル基、線状または分岐状のアミノ−またはヒド
    ロキシ−置換C2-C6 アルキル基、複素環式残基であり、
    または一緒に、場合によっては1またはそれ以上のさら
    なるヘテロ原子を含有して、窒素原子上に非芳香族複素
    環式構造を形成する。)を有するアミンの中性ホスフェ
    ートから選ばれるリン化合物によって置換されている、
    請求項7〜9のいずれか1項に記載の組成物。
  11. 【請求項11】 アンモニウムポリホスフェートが下記
    式を有する、請求項10記載の組成物。 【化3】 (式中、nは50〜1000の範囲内で変化しうる。)
  12. 【請求項12】 アミンの中性ホスフェートがメラミン
    ホスフェート及びエチレンジアミンホスフェートから選
    ばれる、請求項10記載の組成物。
  13. 【請求項13】 該添加剤と該リン化合物との比が約
    2:1から1:3の範囲である、請求項10〜12のい
    ずれか1項に記載の組成物。
  14. 【請求項14】 熱可塑性ポリマーが低、中度または高
    密度ポリエチレン、またはポリプロピレンである、請求
    項7〜13のいずれか1項に記載の組成物。
  15. 【請求項15】 オレフィンポリマーもしくはコポリマ
    ー、線状ポリエステル、不飽和ポリエステル、ポリウレ
    タン、アクリロニトリル−スチレンコポリマー(SA
    N)、及びアクリロニトリル−ブタジエン−スチレンタ
    ーポリマー(ABS)から選ばれる熱可塑性ポリマーに
    耐燃性を付与するための方法であって、前記ポリマーに
    請求項1記載のペンタエリトリルジホスホネート及び請
    求項4記載のポリ(ペンタエリトリルジホスホネート)
    から選ばれるある量の自消性添加剤を添加することを含
    む方法。
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