JPH0585946A - 臭素化方法 - Google Patents

臭素化方法

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JPH0585946A
JPH0585946A JP4069881A JP6988192A JPH0585946A JP H0585946 A JPH0585946 A JP H0585946A JP 4069881 A JP4069881 A JP 4069881A JP 6988192 A JP6988192 A JP 6988192A JP H0585946 A JPH0585946 A JP H0585946A
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JP4069881A
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David Ross Brackenridge
デイビツド・ロス・ブラツケンリツジ
William Thomas Murray
ウイリアム・トーマス・マーレイ
Robert Lynn Davis
ロバート・リン・デイビス
Merrikh Sabahi Ramezanian
メリク・サバヒ・ラメザニアン
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Ethyl Corp
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Ethyl Corp
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    • C07C43/02Ethers
    • C07C43/257Ethers having an ether-oxygen atom bound to carbon atoms both belonging to six-membered aromatic rings
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    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
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    • C07C17/093Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens
    • C07C17/10Preparation of halogenated hydrocarbons by replacement by halogens of hydrogen atoms
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 前駆物質の非融合環多環芳香族を臭素化触媒
の存在下に臭素化することを含んでなる臭素化された非
融合環多環芳香族の混合物の製造法が開示される。この
混合物は、5.8〜6.2の平均臭素数、約55GC重
量%以上のヘキサブロム同族体、及び軽減された量のラ
イト・エンド不純物を有する。 【効果】 十分な量のより少なく臭素化された同族体を
含有し、且つ同時に十分に高い平均臭素数を有する混合
物が生成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、狭い融点範囲を有するハロゲン
化された多環芳香族化合物の新規な混合物を含んでなる
難燃剤生成物及びその製造法に関する。
【0002】臭素化された非融合環多環芳香族化合物
(non−condensed ring polya
romatics)の混合物は公知である。例えば7.
0〜7.7の臭素数を有する臭素化されたジフェニルオ
キシド混合物は熱可塑性組成物に用いるための難燃剤と
して市販されている。これらの混合物は通常ヘキサブロ
ムジフェニルオキシド0〜2重量%、ヘプタブロムジフ
ェニルオキシド40〜45重量%、オクタブロムジフェ
ニルオキシド30〜40重量%、ノナブロムジフェニル
オキシド5〜15重量%及びデカブロムジフェニルオキ
シド0〜2重量%を含む。他の臭素化された非融合環の
多環式芳香族混合物は米国特許第3,833,674
号、第4,717,776号、及び第4,740,62
9号に開示されている。
【0003】混合物中における種々のブロム同族体の特
別な分布は、混合物の平均臭素数並びにそのような混合
物を含有する熱可塑性組成物で作られた製品の物理性に
及ぼすその有能な効果の決め手となるであろう。一般に
混合物中の臭素の量は組成物中のその混合物の単位重量
当りの難燃効果と直接結びつけられるから、それは一般
に高い平均臭素数を有することが望ましい。従来高い平
均臭素数の穫得は、ヘプタ及びオクタブロム同族体を多
量で含有する混合物を製造することによって達成されて
きた。これらの高い平均臭素数はある難燃性値を得るた
めに必要とされる混合物の量を最小にすることに関して
有利であるけれど、多量のヘプタ及びオクタブロム同族
体の使用は重大な欠点がなくもない。そのような同族体
は、充填剤例えばタルク、Mg(OH)2、又はZnO
が製品中に存在する時に起こるものと同様に製品の衝撃
強度の減少に寄与する、混合物により少ない充填剤型の
性質を与えるために、混合物はより少く臭素化された同
族体例えばペンタ及びヘキサブロム同族体をより多く且
つヘプタ及びオクタブロム同族体をより少く含有すべき
である。より少く臭素化された同族体、即ちヘキサブロ
ム又はそれ以下の同族体は、より多く臭素化された同族
体によって付与される充填剤型成分に対して均衡しうる
可塑剤型成分となる。この手法による主な問題点は、十
分な量のより少なく臭素化された同族体を含有し且つ同
時に十分に高い平均臭素数を有する混合物を生成する方
法が技術的に開発されなかったことである。
【0004】本発明は最初に溶媒、触媒量の臭素化触
媒、及び非融合環多環芳香族を含んでなる反応物を含有
する反応器に臭素を添加し;この反応物を臭素の添加中
15〜45℃の温度に維持し;多環芳香族の分子当り平
均約6個の臭素原子を有する多環芳香族混合物を得るの
に十分な臭素を添加した時臭素の添加を完了し;そして
少くとも実質的にすべての臭素が反応した後、臭素化さ
れた非融合環多環芳香族混合物を回収し、但し該回収し
た混合物は分子当り約6個の臭素原子を有する臭素化さ
れた芳香族を、ガスクロマトグラフィーでの面積%に基
づいて約55%より多く含有する、ことを含んでなる分
子当り平均約6個の臭素原子を有する臭素化された非融
合環多環芳香族及び軽減された量のライト・エンド不純
物の混合物の製造法に関する。
【0005】本発明の方法で使用される非融合環多環芳
香族反応物は式
【0006】
【化2】
【0007】[式中、Rは炭素数1〜10のアルキレン
基、酸素原子、硫黄原子、炭素数6までのオキシアルキ
レン基(−O−R−)、炭素数6までのオキシアルキレ
ンオキシ基(−O−R−O−)又は炭素単結合である]
で表わすことができる。好適なR基はそれぞれ好適な反
応物ジフェニルメタン及び1,2−ジフェニルエタンを
与えるメチレン及びエチレンである。他の多環芳香族反
応物の例は次の通りである:ジフェニルオキシド、ジフ
ェニル、ジフェニルスルフィド、1,3−ジフェニルオ
キシエタン、1−メチル−1,2−ジフェニルエタン、
1,3−ジフェニルプロパン、1,4−ジフェニルブタ
ン、1,6−ジフェニルヘキサン、2,3−ジメチル−
1,4−ジフェニルブタン、2−エチル−3−メチル−
1,4−ジフェニルブタン、2−メチル−1,6−ジフ
ェニルヘキサン、1,9−ジフェニルノナン及び1,1
0−ジフェニルデカン。
【0008】本発明のある混合物に対する今日の及び予
想される需要に基づくと、ジフェニルオキシド及び1,
2−ジフェニルエタンは好適な反応物である。ジフェニ
ルオキシドは数年来商業的に使用され、現在も上市され
ている。ジフェニルアルカンは種々の方法で製造するこ
とができる。例えばCA、97、38651d(特公昭
63/45114号)及びCA、46、7084gはベ
ンゼン及びエチレンジハライドの三塩化アルミニウムの
存在下での反応によるジフェニルエタンの製造法を開示
している。ジフェニルアルカンの他の製造法は、温度低
くても400℃及び金属酸化物触媒の存在におけるトル
エンの酸化的二量化でのジフェニルエタン及びジフェニ
ルアルカンの製造を含む。次いで後者の生成物は水素に
よってオレフィン性不飽和が除去される。
【0009】ジフェニルアルカンが種々の不純物を付随
することは異常なことではない。不純物含量の低下は常
法により行うことができ、例えばジフェニルアルカンは
再結晶することができる。
【0010】多環芳香族反応物触媒及び溶媒は、いずれ
の順序でも、又はいずれの組合せでも反応器に供給する
ことができる。好適な添加法は、最初に溶媒及び多環芳
香族反応物の溶液を反応器に添加し、次いで臭素化触媒
を添加するものである。原料の添加は、臭素の添加を行
なう温度に少くとも等しい付近の温度、即ち10〜40
℃で行うことが好適である。これは、添加を他の温度で
行えないと言っているのではない。しかしながら添加を
低温例えば0〜10℃で行う場合には、反応器の内容物
が臭素の添加温度まで冷えているから、大気の湿気が反
応器に吸気されるのを防止すべく注意を払わなければな
らない。水分の反応器における存在は、水が触媒を不活
性化するので望ましくない。反応器の内容物の冷却は、
当然溶媒及び非融合環多環芳香族が混合されるにつれ
て、或いは冷却媒体を反応器の外壁に適用することによ
って行いうる。
【0011】使用する溶媒は、多環芳香族反応物が実質
的に可溶であり、且つ生成する混合物が実質的に不溶で
ある、即ち少くとも約60重量%が不溶であるものでな
ければならない。また溶媒は多環芳香族反応物の臭素化
中液体であり且つ工程に対して実質的に不溶性でなけれ
ばならない。一般にハロゲン化低級アルカンは適当であ
る。溶媒の例は、臭化メチレン、塩化メチレン、二臭化
エチレン、二塩化エチレン、ブロムクロルエタン及びこ
れらの混合物である。二塩化エチレンを用いる場合、溶
媒のハロゲン交換反応を促進する工程の温度は回避する
べきである。好適な溶媒は臭化メチレン、塩化メチレン
及びこれらの混合物である。最も好適な溶媒は臭化メチ
レンである。
【0012】用いる溶媒の量は、少くとも撹拌しうる反
応物を与える量である、一般に多環芳香族反応物1モル
当り150〜800mlの溶媒が適当である。好ましく
は多環芳香族反応物1モル当り180〜500ml、最
も好ましくは200〜400mlの溶媒が使用される。
容易に撹拌しうる反応物を得るのに必要とされる最小量
の溶媒を利用することにより、分子当り平均約6つの臭
素原子を有する生成物の回収が非常に高められることが
発見された。
【0013】本発明の主要な特徴は、狭い融点範囲を有
し且つ減少量のライト・エンド(light end)
不純物を得ることである。狭い融点範囲を有する本発明
の生成物は沸とう水中での溶媒の除去による回収した特
に適当である。この方法による生成物の回収は他の従来
行われている生成物の精製技術より簡単であり、費用も
かからない。難燃性生成物において、減少量のライト・
エンド不純物を有することは、難燃剤が難燃性組成物中
でブルーミング(blooming)する傾向を減ず
る、減少量のライト・エンド不純物とは、生成物を含む
難燃性組成物が従来の生成物を難燃剤として含有する組
成物よりブルーミングを示さないという程有意でない量
を意味する。好ましくはライト・エンド不純物の量は、
GC面積%に基づいて約1%以下、更に好ましくは約
0.5%以下、最も好ましくは約0.3%以下であろ
う。
【0014】本発明の方法で用いる臭素化触媒は、通常
のものであり、市場から入手でき又は同業者の容易に製
造しうるものである。使用できる臭素化触媒は鉄、アル
ミニウム、ジルコニウム、ZrCl4、FeCl3、Fe
Br3、及びFeCl3・CH3NO2、FeBr3・CH3
NO2の1:1比、並びにこれらの混合物を含む。最も
好適な触媒は少くとも最初にFeCl3又はFeBr3
いはこれらの混合物の形である。
【0015】触媒の活性は水との接触によって劣化する
から、多環芳香族反応物及び臭素の反応前及び反応中に
少くとも殆ど無水の状態が存在すべきである。本方法に
用いる触媒量は、臭素化すべき多環芳香族の全重量の1
〜10重量%の範囲である。好適な量は多環芳香族反応
物の全重量の2〜5重量%の範囲である。
【0016】臭素を反応器に添加するに先立って、多環
芳香族反応物及び触媒の反応温度は約40℃以下の温
度、好ましくは20〜30℃である。温度は反応器内容
物を所望の臭素添加温度にするために、加熱された多環
芳香族反応物、溶媒及び/又は触媒を反応器に仕込むこ
とによって達成しうる。他の方法は3つの成分を反応器
に室温で仕込み、次いで仕込み物を所望の温度まで加熱
することである。反応器への仕込み中、前述したように
大気の水蒸気が反応器中へ吸気されるのを防ぐことが重
要である。
【0017】反応器の内容物への臭素の添加は、多環芳
香族反応物、溶媒及び触媒を仕込んで直ぐに行うべきで
ある。臭素の添加量は、GC面積%に基づいて5.8〜
6.2の範囲内の平均臭素数を回収混合物に与える量で
ある。反応器に添加される臭素のすべてが反応するか
ら、及び環への1つの臭素原子の置換が多環芳香族反応
物1モル当り臭素1モル、即ちBr2を吸収するから、
添加する臭素のモル数は回収された混合物の平均臭素数
に実質的に等しいであろう。ここに「実質的に」とは、
添加する臭素のいくらかが反応器の内容物から発生する
HBr流に随伴して及び/又はいずれかの競合する副反
応で失われるから、上述の同等性を記述するために使用
される。一般にこの消失は大きくなく、即ち添加する臭
素の0.5%である。しかしながら、所望の平均の臭素
数を得るためには、過剰の「補償」臭素を添加すること
によっていずれかの消失を補充しなければならない。従
って多くの場合、添加する臭素の量は平均臭素数に等し
い量の僅かにモル過剰量であるであろう。例えば6の平
均臭素数を得るためには、普通約6.04モルの臭素が
添加される。多くの場合には6.0〜6.04モルの臭
素が添加されよう。
【0018】臭素は反応物を過熱しない及び/又は副生
物のHBrを安全性の危険が生ずるほど多量に発生させ
ない速度で反応器に添加することができる。工程の効率
の観点から、添加速度は有意な過熱及び/又は安全性の
問題が現われないできるだけ迅速であることが好適であ
る。一般に研究室規模での反応では、臭素の添加速度は
好ましくは0.5〜1.5ml/分である。大きい規模
での最適な添加速度の決定は反応器の形、反応物の量、
反応器の冷却装置、そして工程の経済性に依存しよう。
最適な添加速度は用いる各工程の規模及び装置の形に対
して実験的に最良に決定されよう。
【0019】臭素の添加が完了した後、臭素の少くとも
実質的にすべてが反応するまで反応物を後処理期間に供
する。臭素化反応の完結の指標は反応器の内容物からの
HBrの発生の終了である。このすべての臭素が反応し
たという指標は大規模で行う場合に簡便である。
【0020】後処理時間は臭素の添加後の反応器の内容
物の温度によって影響される。反応物温度が高ければ後
処理時間が短くなり、温度が低ければ後処理時間が長く
なる。反応器内容物の温度は後処理時間の間40〜60
℃の範囲内に上昇させることが好適である。一般に反応
器内容物の温度は、好ましくない副反応又は溶媒の損失
が起こるから約80℃以上にすることは望ましくない。
最高温度は一部用いる溶媒によって決定される。好適な
溶媒の臭化メチレンの場合、後処理時間中の最高温度は
約60℃を越えるべきでない。
【0021】後処理時間中の反応器内容物の温度はこれ
に熱を適用することによって上昇させうる。操作の観点
からは、臭素の添加後、温度の上昇速度が許容できない
程遅くなるまで反応器内容物の温度を自然に上昇させる
ことが好適である。次いで熱をかけて反応器内容物を選
択した最高温度にもっていくことができる。
【0022】臭素及び多環芳香族反応物間の反応が少く
とも実質的に終った後、臭素化された混合物を反応器内
容物から回収する。混合物置換物(substitue
nt)のいくらかは溶媒に溶解していてよく、そしてこ
れは少くとも部分的にそれから回収することが必要であ
る。使用しうる1つの技術は反応器内容物をC1〜C4
ルカノールと接触させることである。このアルカノール
は沈殿剤として働いて、溶解した混合物置換物の少くと
も一部分を溶媒から沈殿させる。好適なアルカノールは
メタノールである。反応器の内容物及びアルカノール
を、一方を他に添加して接触せしめる。用いるアルカノ
ールの量は反応器内容物の容量当りアルカノール1〜3
容量の範囲内であってよい。使用しうるアルカノールの
量には実際の上限はないが、反応器の大きさ及び工程の
経済性のような二次的因子を考慮することによって用い
る量が決定されよう。用いるアルカノールの最少量は所
望の回収を行いうる最少量である。反応器内容物及びア
ルカノールの接触する温度は厳密でなく、いずれか簡便
な温度が使用できる。好適な温度は室温から65℃の範
囲内である。接触は溶媒中に存在する臭素化された多環
芳香族混合物置換物の沈降を最高度に保証するために2
時間まで維持することができる。多くの置換物は殆んど
直ぐに沈殿するから時間が短くてよい。臭素化された多
環芳香族混合物を含んでなる反応器内容物の得られる固
体部分は通常の固液分離法、例えば濾過又は遠心分離に
よって回収することができる。
【0023】臭素化された多環芳香族混合物の他の回収
法は、反応物を熱水と、即ち反応物から溶媒をフラッシ
ュ蒸発させるのに十分な温度の水と接触させることによ
って溶媒を反応物からフラッシュさせることを含む。溶
媒のフラッシュ後に残る残渣は主に臭素化された多環芳
香族混合物からなる。この方法は水が触媒を不活性化し
且つ可溶化するという点で更なる利点をもつ。
【0024】回収された臭素化多環芳香族混合物中の不
純物を減ずるために、これをアルカノール、苛性、水又
はこれらのすべてで洗浄することができる。洗浄後、混
合物を乾燥し、そして所望により粉砕して粒状生成物を
得る。
【0025】前述したように、本発明の方法で製造され
る新規な臭素化された多環芳香族混合物は以下の特徴が
ある: (1)それはGC面積%に基づいて5.8〜6.2の範
囲内の平均臭素数を有する; (2)混合物中のヘキサブロム同族体は他の同族体より
も多量に存在する; (3)混合物はライト・エンド不純物を減少量で有す
る;そして (4)混合物は狭い融点範囲を有する。
【0026】主たる同族体がヘキサブロム同族体である
という上述の特徴があっても、多分他のブロム同族体も
存在しよう。例えば多環芳香族反応物がジフェニルエタ
ンである場合、テトラブロムジフェニルエタン、ペンタ
ブロムジフェニルエタン、ヘプタブロムジフェニルエタ
ン及びオクタブロムジフェニルエタンも存在しうる。平
均臭素数は、混合物中の臭素化された多環芳香族の分子
当りの臭素原子の平均数として定義される。平均臭素数
は、混合物中の各ブロム同族体のガスクロマトグラフィ
ー(GC)面積%又は重量%にその同族体中の臭素数を
乗じ、得られた積を加算し、そして合計を100で除す
ることによって計算できる。ここに、GC面積%を用い
て及び重量%を用いて得られる平均臭素数の間には僅か
な違いがあるであろう。この相違は、GC面積%が混合
物中の異なるブロム同族体間の定量的関係を必ずしも正
しく反映していないから生ずるものである。この不正確
さは、GCの応答が混合物中のブロム同族体の種に対し
て異なるためである。GC面積%及び重量%間の相違
は、各ブロム同族体に対するGC応答係数をその同族体
に対するGC面積%に掛けることによって解決すること
ができる。この積は重量%を与えるであろう。本発明の
混合物に対して、GC面積%に基づく好適な平均臭素数
は5.6〜6.4の範囲内であり、5.8〜6.2の平
均臭素数は最も好適である。6.0〜6.1の平均臭素
数は非常に最も好適である。
【0027】本発明の方法で製造される混合物を構成す
るブロム同族体のGC面積%を得且つそれを同定するた
めに、ガスクロマトグラフィーと質量分析とが組合せて
使用される。質量分析計は各ブロム同族体を同定し且つ
それをガスクロマトグラフィーで示される特別なピーク
及び保持時間と関連づけるために使用される。
【0028】各ブロム同族体に対するGC面積%値が用
いる特別なガスクロマトグラフに及びガスクロマトグラ
フを操作する分析条件に僅かしか依存しないということ
が認められている。本明細書に用いるGC面積%値を得
るための基準として次の条件を与える:ガスクロマトグラフィー 装置−ヒューレット・パッカード(Hewlett P
ackard)5890 カラム−10m、DB−1型メチルシリコーン・メガボ
ア(megabore)、J&Wサイエンティフィック
・オブ・カリフォルニア(Scientificof
California)製 プログラム−200〜320℃、5.5℃/分+320
℃、8分間保持 注入口−285℃、スプリット・インジェター、ヒュー
レット・パッカード 検知器−325℃FID 試料−1μl(1%溶液)+1μl臭化メチレンプラグ 本明細書に示す重量%値を得るのに用いる応答係数は、
種々の難燃剤中のブロム同族体を定量化する際の、実験
観察及び経験に基づく概略値である。
【0029】ブロム同族体 応答係数 DPO/DPE−BR4 0.85 DPO/DPE−BR5 0.85 DPO/DPE−BR6 0.9 DPO/DPE−BR7 0.9 DPO/DPE−BR8 1.0 DPO/DPE−BR9 1.1 DPO/DPE−BR10 1.1 より正確な応答係数は、既知量の各臭素化された同族体
のGC面積%を常法により互いに比較することによって
得ることができる。
【0030】GC面積%に基づけば、本発明の臭素化さ
れたジフェニルエタン混合物の典型的なブロム同族体分
布は、ペンタブロムジフェニルエタン5〜12GC面積
%、ヘキサブロムジフェニルエタン75〜90GC面積
%、ヘプタブロムジフェニルエタン3〜10GC面積
%、及びオクタタブロムジフェニルエタン0〜1GC面
積%である。
【0031】混合物ジフェニルオキシドに由来する時、
本発明の方法によると、ジフェニルエタンと同様のブロ
ム同族体分布を得ることができる。
【0032】本発明の方法で製造される臭素化された多
環芳香族混合物は、ABS、即ちアクリロニトリル−ブ
タジエン−スチレン、及びHIPS、即ち高衝撃性ポリ
スチレンに基づく組成物の難燃剤として有用である。所
望の難燃効果を得るために使用される量は組成物の全重
量に基づいて一般に12〜25重量%である。組成物が
ハロゲン含有難燃剤と共用される良く知られた難燃剤相
乗作用剤のいずれかも含有することは好適である。その
ような相乗作用剤は混合物中の臭素化された多環芳香族
の難燃性を高め、従って所望の難燃効果を得るために、
より少量のそれを使用することができる。そのような相
乗作用剤の例は、Sb23、Sb24、及びSb25
酸化亜鉛、ホウ酸亜鉛、種の無機ビスマス化合物及び有
機化合物、例えばトリス−2−クロルエチルホスフェー
ト及びトリス−2,3−ジブロムプロピルホスフェート
である。最も好適な相乗作用剤はSb23である。
【0033】難燃剤相乗作用剤は、ABSに基づく組成
物の全重量に基づいて、一般に2〜6重量%の範囲内に
ある量で使用されよう。難燃剤相乗作用剤を用いる場
合、用いる臭素化された多環芳香族混合物の量は好まし
くは10〜20重量%である。ABS樹脂は高衝撃性、
中衝撃性、低衝撃性、又は耐熱性として技術的に表示さ
れるもののいずれであってもよい。ABS樹脂はアクリ
ロニトリル、ゴム又はスチレンのいずれか適当な割合か
らなることができる。この樹脂は良く知られた乳化、懸
濁又はバッチ法によって製造されるもののいずれであっ
てもよい。更に、樹脂はアクリロニトリル、ブタジエン
及びスチレン以外の単位を有することができる。例えば
メチルメタクリレートが共重合されていてもよい。また
他の重合体を用いてABS樹脂を改変してもよい。その
ような他の重合体は、改変スチレン樹脂例えばゴム改変
ポリスチレン、及びスチレン含有共重合体例えばスチレ
ン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン
共重合体、スチレン−アクリロニトリル−α−アルキル
スチレン共重合体、ポリ−α−メチルスチレン、エチル
ビニルベンゼン及びジビニルベンゼンの共重合体などを
含む。好適な樹脂は改変されてないアクリロニトリル−
ブタジエン−スチレンである。適当なABS樹脂につい
ての更なる議論は、カーク(Kirk)−オスマー(O
thmer)著、「化学技術辞典」、第1巻、442〜
456頁、第3版、ジョン・ウィリー・アンド・サンズ
社(John Wiley & Sons)、及び「ポ
リマー科学・技術辞典」、第1巻、436〜444頁、
ジョン・ウィリー・アンド・サンズ社、を参照のこと。
【0034】組成物に用いるABS樹脂代替物は組成物
の40〜70重量%、好ましくは50〜60重量%をな
すであろう。
【0035】ABSに基づく組成物の代替物は互いにい
ずれかの順序で、また通常の技術により混合することが
できる。バンバリー混合機又は2軸押出し機が使用でき
る。ABSに基づく組成物は通常の添加剤、例えば可塑
剤、顔料、抗酸化剤、充填剤、例えばタルク又はガラ
ス、UV安定剤及び加工助剤も含有しうる。
【0036】上述のABSに基づく組成物から製品を製
造するには通常の成形技術が使用できる。例えば射出成
形、圧縮成形、及び押出し成形はすべて適当である。
【0037】次の実施例は上述した本発明の特徴のいく
つかを例示するが、本発明を限定するものとして見なす
べきでない。
【0038】
【実施例】実施例I〜Vでは次の装置を用いた。500
mlの5ツ口反応フラスコに、ドライアイス/IPA冷
却フィンガー(finger)凝縮器として使用するた
めに改変したフリードリッヒ凝縮器を取付けた。この凝
縮器から通じる反応器の頭部は、不活性なフルオルカー
ボン油を入れたオイル・バブラー、安全捕集器、及び秤
量される苛性捕集器に通じた。苛性捕集器に浸る足は液
表面直下に位置した。この捕集器自体を、反応時間と共
にHBrの発生を定量的に測定するために秤りの上に配
置した。別にHBrの重さが関係ないならば、捕集器を
磁気で撹拌してもよかった。窒素管を凝縮器から下流の
頭部に連結した。3方テフロン製コックは、HBr流が
弱くなった時にN2パージで正圧を維持し、斯くして苛
性の逆流を防止した。残存HBrの殆んどを素からきれ
いにするために、窒素パージを3方コックにより空の臭
素滴下濾斗の側枝に変えた。3方コックを開けて、滴下
濾斗、反応器、及び凝縮器の蒸気空間を窒素の調節流で
フラッシュした。滴下濾斗それ自体には2mmの秤量コ
ックを取付けた。熱電対−サーモウエルを第4の反応器
の口に入れ、第5の口は触媒の添加に使用した。実施例I 反応器にジフェニルエタン(以下DPE)54.6g
(0.30モル)を仕込み、これを臭化メチレン90m
lに溶解した。臭化第2鉄(2.7g、0.009モ
ル)を添加した。臭素(287.6g、1.80モル)
を20〜40℃で1.0時間にわたって添加した。臭素
の添加が完了した時、混合物を50〜60℃に1.0時
間加熱し、粘稠なスラリーを得た。この反応物に水(2
00ml)を添加し、得られたスラリーを加熱して臭化
メチレン溶媒をフラッシュにより除去した。
【0039】急速に生成物固体が粘稠な水性スラリーと
して生成した。この粘稠な灰色がかったスラリーを冷却
し、濾過し、水洗し、一定の重量に乾燥して灰色がかっ
た粉末(収率95.5%)を得た。ブロム同族体の分布
及び平均臭素数を表1に示す。
【0040】実施例II 表1に示す生成物分布を得るために、実施例Iの一般的
方法及び触媒を利用した。
【0041】実施例III 臭素化触媒がZrCl4である以外実施例Iの一般法に
従った。得られた生成物は色が桃色であり、表1に示す
ブロム同族体分布及び平均臭素数を有した。
【0042】実施例IV 臭素化触媒がFeBr3及びCH3NO2のモル比1:1
の混合物である以外実施例Iの一般法に従った。得られ
た生成物は色が灰色がかっており、表1に示すブロム同
族体分布及び平均臭素数を有した。
【0043】実施例V (対照例)本実施例は本発明のものではないが、比較の
目的で提示する、反応器にDPE27.3g(0.15
モル)を仕込み、これを臭化メチレン45mlに溶解し
た。この反応物に、AlCl3触媒(138g、0.0
1モル)を添加し、臭素の添加を開始した。臭素(14
3.8g、0.90モル)を10〜33℃で1時間10
分にわたり添加した。臭素の添加が完了した後、混合物
を45℃まで2.0時間加熱し、粘稠なスラリーを得
た。この反応物に水(100ml)を添加し、得られた
スラリーを加熱して臭化メチレン溶媒をフラッシュによ
り除去した。
【0044】生成物固体は粘稠な水性スラリーとして急
速に生成した。粘稠で暗褐色のスラリーを冷却し、濾過
し、水洗し、一定重量まで乾燥した。ブロム同族体分布
及び平均臭素数を表1に示す。
【0045】
【表1】
【0046】実施例VI ABSに基づく組成物をブラベンダー混合機で製造し
た。この組成物はSb234重量%、マグナム(Mag
numR)PG−914、ダウ・ケミカル社(Dow
Chemical Co.)の販売するABS樹脂5
8.75重量%、チバ・ガイギー社(Ciba−Gei
gy Corp.)の販売するチヌビン(Tinuvi
R)326の1重量%、チヌビン770の0.25重
量%、及び表示する難燃剤18重量%を含有した。各組
成物を温度177℃及び成形圧1400〜1800g・
mトルクで圧縮成形して、表2に同定する試験試料を成
形した。
【0047】
【表2】
【0048】表2から理解できるように、本発明の臭素
化されたジフェニルエタン混合物(試験平板1及び2)
は、試料のイゾド衝撃強度に殆んど悪影響を及ぼさない
でUV−94においてV−0の評価値を与えた。
【0049】本発明の特徴及び態様は以下の通りであ
る: 1.(a)最初に溶媒、触媒量の臭素化触媒、及び式
【0050】
【化3】
【0051】[式中、Rは炭素数1〜10のアルキレン
基、酸素原子、硫黄原子、炭素数6までのオキシアルキ
レン基、炭素数6までのオキシアルキレンオキシ基又は
炭素の単結合である]の非融合環多環芳香族を含んでな
る反応物を含有する反応器に臭素を添加し; (b)この反応物を臭素の添加中15〜45℃の温度に
維持し; (c)多環芳香族の分子当り平均約6個の臭素原子を有
する多環芳香族の混合物を得るのに十分な臭素を添加し
た時臭素の添加を完了し;そして (d)少くとも実質的にすべての臭素が反応した後、反
応物から臭素化された非融合環多環芳香族混合物を回収
し、但し該回収した混合物は分子当り約6個の臭素原子
を有する臭素化された芳香族を、ガスクロマトグラフィ
ーでの面積%に基づいて約55%より多く含有する、 ことを含んでなる分子当り平均約6個の臭素原子を有す
る臭素化された非融合環多環芳香族及び軽減された量の
ライト・エンド不純物の混合物の製造法。
【0052】2.非融合環多環芳香族がジフェニルオキ
シド又は1,2−ジフェニルエタンである上記1の方
法。
【0053】3.非融合環多環芳香族1モル当り溶媒2
00〜400mlが存在し且つ溶媒が臭化メチレン、塩
化メチレン、又はこれらの混合物である上記1又は2の
方法。
【0054】4.臭素化触媒が鉄ハライド触媒である上
記1〜3の方法。
【0055】5.臭素化触媒が少くとも最初に臭化第二
鉄、塩化第二鉄、又はFeBr3及びCH3NO2の混合
物である上記4の方法。
【0056】6.鉄ハライド触媒の量が非融合環多環芳
香族の全重量に基づいて2〜5重量%の範囲内である上
記4の方法。
【0057】7.反応物へ添加する臭素の量が非融合環
多環芳香族のモル当り5.8〜6.2モルの臭素である
上記1〜6のいずれかの方法。
【0058】8.非融合環多環芳香族が1,2−ジフェ
ニルエタンであり、また回収された混合物が、ガスクロ
マトグラフィー(GC)に供した時、ペンタブロムジフ
ェニルエタン5〜12GC面積%、ヘキサブロムジフェ
ニルエタン75〜95GC面積%、ヘプタブロムジフェ
ニルエタン3〜10GC面積%、及びオクタブロムジフ
ェニルエタン0〜1.0GC面積%の存在を示すガスク
ロマトグラムを与える上記1〜7のいずれかの方法。
【0059】9.分子当り平均約6個の臭素原子及び1
60〜200℃の融点範囲を有する臭素化された非融合
環多環芳香族の混合物を含んでなる難燃剤生成物。
【0060】10.混合物がペンタブロムビフェニルエ
タン5〜12GC面積%、ヘキサブロムジフェニルエタ
ン75〜95GC面積%、ヘプタブロムジフェニルエタ
ン3〜10GC面積%、及びオクタブロムジフェニルエ
タン0〜1重量%を含むという臭素化されたジフェニル
エタンの混合物を含んでなる難燃剤生成物。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07C 323/09 7419−4H // C07B 61/00 300 (72)発明者 ロバート・リン・デイビス アメリカ合衆国ルイジアナ州70808バトン ルージユ・ダーリア1343 (72)発明者 メリク・サバヒ・ラメザニアン アメリカ合衆国ルイジアナ州70810バトン ルージユ・シヤドーオークドライブ851

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)最初に溶媒、触媒量の臭素化触
    媒、及び式 【化1】 [式中、Rは炭素数1〜10のアルキレン基、酸素原
    子、硫黄原子、炭素数6までのオキシアルキレン基、炭
    素数6までのオキシアルキレンオキシ基又は炭素の単結
    合である]の非融合環多環芳香族を含んでなる反応物を
    含有する反応器に臭素を添加し; (b)この反応物を臭素の添加中15〜40℃の温度に
    維持し; (c)多環芳香族の分子当り平均約6個の臭素原子を有
    する多環芳香族の混合物を得るのに十分な臭素を添加し
    た時臭素の添加を完了し;そして (d)少くとも実質的にすべての臭素が反応した後、反
    応物から臭素化された非融合環多環芳香族混合物を回収
    し、但し該回収した混合物は分子当り約6個の臭素原子
    を有する臭素化された芳香族を、ガスクロマトグラフィ
    ーでの面積%に基づいて約55%より多く含有する、 ことを含んでなる分子当り平均約6個の臭素原子を有す
    る臭素化された非融合環多環芳香族及び軽減された量の
    ライト・エンド不純物の混合物の製造法。
  2. 【請求項2】 分子当り平均約6個の臭素原子及び16
    0〜200℃の融点範囲を有する臭素化された非融合環
    多環芳香族の混合物を含んでなる難燃剤生成物。
  3. 【請求項3】 混合物がペンタブロムビフェニルエタン
    5〜12GC面積%、ヘキサブロムジフェニルエタン7
    5〜95GC面積%、ヘプタブロムジフェニルエタン3
    〜10GC面積%、及びオクタブロムジフェニルエタン
    0〜1重量%を含むという臭素化されたジフェニルエタ
    ンの混合物を含んでなる難燃剤生成物。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010144166A (ja) * 2008-12-17 2010-07-01 Cheil Industries Inc 臭素化ジフェニルエタン混合物、その製造方法およびこれを用いた樹脂組成物
KR101221815B1 (ko) * 2009-12-24 2013-01-14 제일모직주식회사 브롬화 디페닐에탄 혼합물의 제조방법

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL109251A (en) * 1993-04-07 1999-05-09 Great Lakes Chemical Corp Bromine-converted diphenylalcane products, processes for their preparation and anti-flame formulation containing them
WO2003055832A1 (en) 2001-12-21 2003-07-10 Pabu Services, Inc. Method and apparatus for producing decabromodiphenyl alkanes
KR100781965B1 (ko) 2006-12-29 2007-12-06 제일모직주식회사 내충격성이 향상된 열가소성 수지 조성물
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KR20100069878A (ko) * 2008-12-17 2010-06-25 제일모직주식회사 난연성 열가소성 수지 조성물
US8119720B2 (en) 2008-12-29 2012-02-21 Cheil Industries Inc. Thermoplastic resin composition having improved flowability
KR20100078694A (ko) 2008-12-30 2010-07-08 제일모직주식회사 내화학성과 내충격성 그리고 광택이 우수한 고유동 열가소성 수지 조성물
KR101267267B1 (ko) * 2009-12-30 2013-05-27 제일모직주식회사 색상발현성이 우수한 난연 열가소성 수지 조성물

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4740629A (en) * 1986-04-21 1988-04-26 Ethyl Corporation Bromination process
US5041687A (en) * 1988-05-26 1991-08-20 Ethyl Corporation Bromination process
EP0445595A3 (en) * 1990-03-05 1993-02-24 Ethyl Corporation Bromination process

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010144166A (ja) * 2008-12-17 2010-07-01 Cheil Industries Inc 臭素化ジフェニルエタン混合物、その製造方法およびこれを用いた樹脂組成物
KR101221815B1 (ko) * 2009-12-24 2013-01-14 제일모직주식회사 브롬화 디페닐에탄 혼합물의 제조방법

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