JPH0693192A - γ−線により滅菌できる重縮合物 - Google Patents

γ−線により滅菌できる重縮合物

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JPH0693192A
JPH0693192A JP5152628A JP15262893A JPH0693192A JP H0693192 A JPH0693192 A JP H0693192A JP 5152628 A JP5152628 A JP 5152628A JP 15262893 A JP15262893 A JP 15262893A JP H0693192 A JPH0693192 A JP H0693192A
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JP
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alkyl
aryl
hydroxyphenyl
bis
composition
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JP5152628A
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Douglas G Powell
ダグラス・ジー・パウエル
Charles E Lundy
チヤールズ・イー・ランデイ
Gerhard Fennhoff
ゲルハルト・フエンホフ
Ralf Hufen
ラルフ・フフエン
Klaus Kircher
クラウス・キルヒヤー
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Bayer Corp
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Bayer AG
Miles Inc
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 電離線によって起こる分解に対して抵抗性の
熱可塑性成型材料組成物を開示する。組成物は芳香族重
縮合物、及び構造的に式(I) 【化1】 に対応する化合物であるか又は式(Ia) 【化2】 [式中、R1−R10及びXは定義されている]に対応す
る構造単位を含むオリゴカーボネート、ポリカーボネー
ト、コポリカーボネート、ポリエステルカーボネート及
びポリエステルから成る群より選ばれるメンバーである
試薬を含む。 【効果】 組成物は成型品、特に医学的用途に有用な製
品の製造に適している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の背景】本出願は1992年6月3日出願の出願
番号07/891,875の一部継続出願である。
【0002】本発明は、次式(I)
【0003】
【化4】
【0004】[式中、R1からR10は互いに独立して
H、OH、SH、O−アルキル、S−アルキル、O−ア
リール、S−アリール、COOH、COOアルキル、C
OOアリール、COアルキル、COアリール、COH、
C(Oアルキル)2、C(Oシクロアルキル)2、OCO
Oアルキル、OCOOアリール、SO3H、SO3アルキ
ル、SO3アリール、SO2H、SO2アルキル、SO2
リール、SOH、SOアルキル、SOアリール、アルキ
ル及びアリールであり、R1及びR6は共有結合により結
合していることができ、 ここでR11及びR12は同一又は異なりR1からR10と同
義である]の有機化合物と混合することにより、ガンマ
線及び/又は電子線などの電離線に暴露することによる
例えば黄変などの形態の損傷に対して安定化された、熱
可塑的成型可能な芳香族重縮合物、例えば芳香族ポリカ
ーボネート及び/又は芳香族コポリカーボネート及び/
又は芳香族ポリエステルカーボネートに関する。
【0005】式(I)の好ましい化合物はX=Sである
化合物、特にジフェニルスルフィド、及びX=Sであ
り、R1及びR6が共有結合であるか又は共有結合により
結合している化合物、例えばチアントレンである。
【0006】式(I)の特に好ましい化合物はX=O、
11C=CR12又はC=CR1112の化合物である。
【0007】式(I)の最も好ましい化合物はX=S2
の化合物である。
【0008】式(I)の化合物は、100重量%の重縮
合物に基づいて0.001重量%−5重量%、好ましく
は0.005重量%−1重量%、最も好ましくは0.0
1重量%−0.8重量%の量で用いられる。
【0009】本発明は又、芳香族ポリカーボネート及び
/又は芳香族コポリカーボネート及び/又は芳香族ポリ
エステルカーボネートなどの熱可塑的成型可能な芳香族
重縮合物と、例えばガンマ線及び/又は電子線などの電
離線による例えば黄変の形態の重縮合物の損傷に対して
それ自身が安定剤として作用するオリゴカーボネート及
び/又はポリカーボネート及び/又はコポリカーボネー
ト及び/又はポリエステルカーボネート及び/又はポリ
エステルとの混合物に関する。
【0010】上記の種類の安定化オリゴカーボネート、
ポリカーボネート、コポリカーボネート、ポリエステル
カーボネート及びポリエステルは、式(Ia)
【0011】
【化5】
【0012】[式中X及び置換基R1−R10は式(I)
と同義である]の構造単位を含むものである。
【0013】特に好ましい化合物は、式(Ia)におい
てX=Oであるビスフェノレート基を含むオリゴカーボ
ネート、ポリカーボネート、コポリカーボネート、ポリ
エステルカーボネート及びポリエステルである。
【0014】最も好ましい化合物は、式(Ia)におい
てX=S2であるビスフェノレート基を含むオリゴカー
ボネート、ポリカーボネート、コポリカーボネート、ポ
リエステルカーボネート及びポリエステルである。
【0015】これらの誘導体は本発明の安定剤の範囲に
含まれる。それには対応するカルボン酸エステル、アセ
タール、アルキルカーボネート、エポキシド、ウレタ
ン、ホスフェート、ホスホネート、ホスファイト、ホス
ホナイト、シロキサン、スルホン酸エステル、スルフィ
ン酸エステル及びスルフェン酸エステルが含まれ、これ
らの製造は当該技術における熟練者に周知である。
【0016】本発明の好ましい具体化は、ポリカーボネ
ート樹脂及び安定剤を含む熱可塑性ポリカーボネート成
型材料組成物に関する。(i)ポリエーテルポリオール
及び(ii)芳香族ジスルフィドを含むことにより、試
薬は組成物のガンマ線誘起変色に対する耐性を向上させ
る。本発明の組成物から形成した製品は、ガンマ線滅菌
可能な医療用装置の製造に適している。
【0017】安定化コポリカーボネートに関する限り、
以下のビスフェノールを安定化コポリカーボネートの重
縮合のためのコビスフェノールとして式(I)のビスフ
ェノールと組み合わせて用いることができる:ヒドロキ
ノン、レゾルシノール、ジヒドロキシジフェニル、ビス
−(ヒドロキシフェニル)−アルカン、ビス−(ヒドロ
キシフェニル)−シクロアルカン、ビス−(ヒドロキシ
フェニル)−スルフィド、ビス−(ヒドロキシフェニ
ル)−エーテル、ビス−(ヒドロキシフェニル)−ケト
ン、ビス−(ヒドロキシフェニル)−スルホン、ビス−
(ヒドロキシフェニル)−スルホキシド、α,α’−ビ
ス−(ヒドロキシフェニル)−ジイソプロピルベンゼン
及びこれらの環−アルキル化及び環−ハロゲン化化合
物。
【0018】好ましいジフェノールは例えば:4,4’
−ジヒドロキシジフェニル、2,2−ビス−(4−ヒド
ロキシフェニル)−プロパン、2,4−ビス−(4−ヒ
ドロキシフェニル)−2−メチルブタン、1,1−ビス
−(4−ヒドロキシフェニル)−p−ジイソプロピルベ
ンゼン、2,2−ビス−(3−メチル−4−ヒドロキシ
フェニル)−プロパン、2,2−ビス−(3−クロロ−
4−ヒドロキシフェニル)−プロパン、ビス−(3,5
−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−メタン、2,
2−ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)−プロパン、ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒド
ロキシフェニル)−スルホン、2,4−ビス−(3,5
−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−2−メチルブ
タン、1,1−ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒドロ
キシフェニル)−p−ジイソプロピルベンゼン、2,2
−ビス−(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフェニ
ル)−プロパン、2,2−ビス−(3,5−ジブロモ−
4−ヒドロキシフェニル)−プロパン及び1,1−ビス
−(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチ
ルシクロヘキサンである。
【0019】最も好ましいジフェノールは例えば:2,
2−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−プロパン、
2,2−ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフ
ェニル)−プロパン、2,2−ビス−(3,5−ジクロ
ロ−4−ヒドロキシフェニル)−プロパン、2,2−ビ
ス−(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)−
プロパン、1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)
−シクロヘキサン及び1,1−ビス−(4−ヒドロキシ
フェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンで
ある。
【0020】これらの、及び他の適したジフェノールは
例えばU.S.特許3,028,365, 2,99
9,835, 3,148,172, 2,991,2
73,3,271,367及び2,999,846、ド
イツ公開明細書1,570,703, 2,063,0
50, 2,036,052, 2,211,956、
フランス特許1,561,518、H.Schnell
によるモノグラフ:“Chemistry and P
hysics of Polycarbonate
s”,Interscience Publisher
s,New York,1964、ドイツ特許出願P
38 32 396.6(LeA26,344)及び日
本公開明細書62039/1986, 62040/1
986及び105550/1986に記載されている。
【0021】安定化ポリエステルカーボネートは、式
(Ia)のビスフェノレート基の他に上記のコビスフェ
ノールのビスフェノレート基から、及び少なくとも1種
類の芳香族ジカルボン酸からも製造することができる。
適したジカルボン酸は例えばオルトフタル酸、テレフタ
ル酸、イソフタル酸、tert.−ブチルイソフタル
酸、3,3’−ジフェニルジカルボン酸、4,4’−ジ
フェニルジカルボン酸、4,4’−ベンゾフェノンジカ
ルボン酸、3,4’−ベンゾフェノンジカルボン酸、
4,4’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、4,4’
−ジフェニルスルホン−ジカルボン酸、2,2−ビス−
(4−ヒドロキシフェニル)−プロパン及びトリメチル
−3−フェニルインダン−4,5’−ジカルボン酸であ
る。
【0022】特に好ましい芳香族ジカルボン酸はテレフ
タル酸及び/又はイソフタル酸である。
【0023】安定化オリゴカーボネート、ポリカーボネ
ート、コポリカーボネート及びポリエステルカーボネー
トは、芳香族オリゴカーボネート、芳香族ポリカーボネ
ート、芳香族コポリカーボネート及び芳香族ポリエステ
ルカーボネートの製造に関する文献に開示されている種
類の方法、例えば均一溶液中における方法、熔融エステ
ル交換法及び二相界面法により製造することができる。
好ましい方法は熔融エステル交換法及び特に二相界面法
である。
【0024】熔融エステル交換法(酢酸塩法及びフェニ
ルエステル法)は、例えばU.S.特許3,494,8
55, 4,386,186, 4,661,580,
4,680,371及び4,680,372、EP−
A26,120, 26,121, 26,684,
28,030, 39,845, 91,602,9
7,970, 79,075, 146,887, 1
56,103, 234,913, 234,919及
び240,301ならびにドイツ明細書(Ausleg
eschrifts)1,495,626及び2,23
2,877に記載されている。二相界面法は例えばEP
−A68,014, 88,322,134,898,
151,750, 182,189, 219,70
8及び272,426、ドイツ公開明細書2,940,
024, 3,007,934, 3,440,020
及びPolymer Reviews,Volume1
0,“Condensation Polymers
by Interfacial and Soluti
on Methods”,Paul W.Morga
n,Interscience Publisher
s,New York,1965,第3章、35頁−
“Polyesters”に記載されている。安定化ポ
リエステルも文献に開示されている方法により製造する
ことができる。
【0025】安定化オリゴカーボネート、ポリカーボネ
ート、コポリカーボネート、ポリエステルカーボネート
及びポリエステルは安定化するべき芳香族ポリカーボネ
ート及び/又は芳香族コポリカーボネート及び/又は芳
香族ポリエステルカーボネートと、安定化するべき芳香
族ポリカーボネート及び/又は芳香族コポリカーボネー
ト及び/又は芳香族ポリエステルカーボネート100重
量%に基づいて少なくとも0.001重量%−5.0重
量%、好ましくは0.005重量%−1.0重量%、特
に好ましくは0.01重量%−0.8重量%の式(I
a)のビスフェノレート基が混合物中に含まれる量で混
合する。
【0026】25℃にてジクロロメタン中で測定した
(0.500gの縮合物を100mlのジクロロメタン
に溶解)安定化オリゴカーボネートの相対溶液粘度ηr
el.は、1.01−1.17、好ましくは1.05−
1.14である。
【0027】DIN 51,562,パート3に従って
25℃にてジクロロメタン中で測定した(0.500g
の縮合物を100mlのジクロロメタンに溶解)安定化
ポリカーボネート及び/又はコポリカーボネート及び/
又はポリエステルカーボネート及びポリエステルの相対
溶液粘度ηrel.は、1.17−1.60、好ましく
は1.18−1.40である。
【0028】本発明は又、少なくとも1つの成分が式
(I)の有機化合物であり、少なくとも1つの他の成分
がアルコール及び/又はアルコールの誘導体である、熱
可塑的成型可能芳香族重縮合物、例えば芳香族ポリカー
ボネート及び/又は芳香族コポリカーボネート及び/又
は芳香族ポリエステルカーボネートの混合物に関する。
そのような混合物は、例えばガンマ線及び/又は電子線
などの電離線への暴露による例えば黄変の形態の損傷に
対して特に有効に安定化されている。成分は、芳香族ポ
リカーボネート、芳香族コポリカーボネート及び芳香族
ポリエステルカーボネートの製造に関する熟練者に既知
の従来の方法により混合することができる。
【0029】上記の式(Ia)の構造単位を含むオリゴ
カーボネート及び/又はポリカーボネート及び/又はコ
ポリカーボネートも式(I)の有機化合物の代わりに、
又は式(I)の有機化合物と組み合わせて用いることが
できる。
【0030】適したアルコールは1分子当たり1個のヒ
ドロキシル基及び/又は1個より多いヒドロキシル基を
含むアルコール、すなわち一価及び多価アルコールであ
る。一価及び多価アルコールの適した誘導体は、例えば
エーテル、エステル、アセタール、アルキルカーボネー
ト、エポキシド、ウレタン、ホスフェート、ホスホネー
ト、ホスファイト、ホスホナイト及びシロキサンであ
る。
【0031】エーテル、エステル、アセタール及びアル
キルカーボネートが特に適している。
【0032】最も適した誘導体はエーテルであり、特に
式(II)
【0033】
【化6】
【0034】[式中、R14及びR15は同一又は異なり
H、分枝鎖状もしくは直鎖状C1−C30−アルキル又は
アシル、シリルあるいはピラニルであることができ、R
16はH又はC1−C4−アルキルであることができ、nは
1−36の整数であることができ、mは0−1500の
整数であることができる]の誘導体である。
【0035】好ましいエーテルはポリエーテルであり、
特に好ましいポリエーテルは式(IIa)
【0036】
【化7】
【0037】[式中、R14、R15、R16及びnは上記と
同義であり、mは2−1500の整数である]のポリエ
ーテルである。
【0038】式(II)のエーテルの分子量は106g
/モル−100,000g/モルが好ましく、150g
/モル−12,000g/モルが特に好ましく、500
g/モル−10,000g/モルが最も好ましい。
【0039】成型ポリカーボネート製品は、血液の清浄
化のための透析器及び使い捨て注射器などの物体を医療
に使用する前に滅菌するため、ガンマ線又は電子線など
の電離線で照射される。この滅菌の間にポリカーボネー
トは常に、例えば黄変などの形態の不可逆的な損傷を受
ける。そのような損傷を軽減するか又は防止するため
に、及び照射による材料の黄変をできるだけ速く止める
ために、重縮合物を安定化しなければならない。
【0040】ガンマ線及び/又は電子線などの電離線に
対する芳香族ポリカーボネート及び/又は芳香族コポリ
カーボネート及び/又は芳香族ポリエステルカーボネー
トの安定化は、文献から既知である:U.S.特許4,
624,972において、γ−線に対していくらか抵抗
性であるポリカーボネートと芳香族ポリカルボン酸エス
テルの混合物につき記載されている。EP152,01
2及びEP228,525は、強力な酸化作用及び/又
はOH基又は電離線により形成される溶媒和電子などの
反応物との高い反応速度において傑出しているポリカー
ボネートと非−ポリマー化合物の混合物につき記載して
いる。U.S.特許4,451,641は、γ−線によ
る損傷に対して酸二量体又はグリコール二量体によりあ
る程度安定化されたコポリエステルにつき記載してい
る。
【0041】しかし芳香族ポリカーボネート及び/又は
芳香族コポリカーボネート及び/又は芳香族ポリエステ
ルカーボネートと式(I)の有機化合物及び/又は式
(Ia)の構造単位を含むオリゴカーボネート及び/又
はポリカーボネート及び/又はコポリカーボネートの混
合物は新規混合物である。
【0042】芳香族ポリカーボネート及び/又は芳香族
コポリカーボネート及び/又は芳香族ポリエステルカー
ボネートと式(I)の有機化合物及び/又は式(Ia)
の構造単位を含むオリゴカーボネート及び/又はポリカ
ーボネート及び/又はコポリカーボネート、ならびにさ
らに一価及び/又は多価アルコール及び/又は一価及び
/又は多価アルコールの誘導体の混合物も新規混合物で
ある。
【0043】この好ましくない発色を軽減する手段を同
定することは、当該分野における数人の研究者の目的で
あった。ポリエーテルポリオールを含むガンマ線抵抗性
ポリカーボネートが開示されている特許にU.S.特許
4,804,692, 4,874,802及び4,9
04,710が含まれることが記されている。チオグリ
コール酸又はメルカプトプロピオン酸のメルカプト基を
含むエステルとアルコールを含むポリカーボネート組成
物を、放射線への暴露により滅菌できることを開示した
11.08.88−JP198940も関連している。
半−結晶ポリマー、ヒンダードフェノール性安定剤、ホ
スファイト及びチオエステル(又はチオエーテル)を含
む医療用装置で用いるための放射線安定化可能な組成物
がEP303,894に開示されている。ポリマー組成
物の滅菌放射線に対する色安定性の強化がU.S.特許
4,939,185に開示されている。従ってジチアン
を含み定義されたチオエーテル基を有する化合物は、滅
菌放射線に暴露した場合に芳香族ポリカーボネートを安
定化すると言われている。スルホン官能基及びチアゾー
ル官能基を有する化合物はポリカーボネート組成物の色
安定性を強化することが、それぞれU.S.特許4,8
80,855及び4,880,856に開示されてい
る。U.S.特許4,067,846及び3,909,
490に、芳香族スルフィドのスルホン酸の金属塩を含
む難燃性ポリカーボネート組成物が開示されていること
が記されている。環状ポリカーボネートオリゴマーが
U.S.特許4,751,283に開示されている。オ
リゴマーは芳香族ジスルフィドを含むモノマーから製造
することができる。
【0044】驚くべきことに、上記の式(I)の化合物
及び式(Ia)のビスフェノレート基を含むオリゴ−及
び/又は重縮合物は、要求されている安定化作用を有
し、予想に反してアルコールと組み合わせると、及び/
又はアルコールの誘導体と組み合わせるとγ−線による
処理の対して特に優れた安定化作用を有し、それらは前
に開示された安定化系と比較して安定化重縮合物の黄変
をかなり軽減する(本発明の重縮合物の黄色度指数の決
定により示される通り)ばかりでなく、γ−線による黄
変を150時間以下の褪色時間の後に、ある場合には2
4時間以下の褪色時間の後にさえ照射直後に得られる黄
色度指数より低い値に下げることが見いだされた。その
ような安定化作用及び褪色時間は、先行技術で既知の安
定剤を用いて得ることはできない。本発明の安定化は、
ガンマ線及び電子線などの電離線により製品が受ける損
傷がかなり低く、特に褪色時間がかなり短縮される結果
として照射成型品の貯蔵時間が数日短縮され、ある場合
には製品を非常に短時間の後に医学的用途で使用するこ
とができるという利点を有する。
【0045】本発明に従って安定化することができる熱
可塑的成型可能芳香族ポリカーボネート及びコポリカー
ボネートは、以下のビスフェノールに基づくものであ
る:ヒドロキノン、レゾルシノール、ジヒドロキシジフ
ェニル、ビス−(ヒドロキシフェニル)−アルカン、ビ
ス−(ヒドロキシフェニル)−シクロアルカン、ビス−
(ヒドロキシフェニル)−スルフィド、ビス−(ヒドロ
キシフェニル)−エーテル、ビス−(ヒドロキシフェニ
ル)−ケトン、ビス−(ヒドロキシフェニル)−スルホ
ン、ビス−(ヒドロキシフェニル)−スルホキシド、
α,α’−ビス−(ヒドロキシフェニル)−ジイソプロ
ピルベンゼン及びこれらの環−アルキル化及び環−ハロ
ゲン化化合物。
【0046】好ましいジフェノールは例えば:4,4’
−ジヒドロキシジフェニル、2,2−ビス−(4−ヒド
ロキシフェニル)−プロパン、2,4−ビス−(4−ヒ
ドロキシフェニル)−2−メチルブタン、1,1−ビス
−(4−ヒドロキシフェニル)−p−ジイソプロピルベ
ンゼン、2,2−ビス−(3−メチル−4−ヒドロキシ
フェニル)−プロパン、2,2−ビス−(3−クロロ−
4−ヒドロキシフェニル)−プロパン、ビス−(3,5
−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−メタン、2,
2−ビス−(3,6−ジメチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)−プロパン、ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒド
ロキシフェニル)−スルホン、2,4−ビス−(3,5
−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−2−メチルブ
タン、1,1−ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒドロ
キシフェニル)−p−ジイソプロピルベンゼン、2,2
−ビス−(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフェニ
ル)−プロパン、2,2−ビス−(3,5−ジブロモ−
4−ヒドロキシフェニル)−プロパン及び1,1−ビス
−(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチ
ルシクロヘキサンである。
【0047】特に好ましいジフェノールは例えば:2,
2−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−プロパン、
2,2−ビス−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフ
ェニル)−プロパン、2,2−ビス−(3,5−ジクロ
ロ−4−ヒドロキシフェニル)−プロパン、2,2−ビ
ス−(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)−
プロパン、1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)
−シクロヘキサン及び1,1−ビス−(4−ヒドロキシ
フェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンで
ある。
【0048】これらの、及び他の適したジフェノールは
例えばU.S.特許3,028,365, 2,99
9,835, 3,148,172, 2,991,2
73,3,271,367及び2,999,846、ド
イツ公開明細書1,570,703, 2,063,0
50, 2,036,052, 2,211,956、
フランス特許1,561,518、H.Schnell
によるモノグラフ:“Chemistry and P
hysics of Polycarbonate
s”,Interscience Publisher
s,New York,1964、ドイツ特許出願P
38 32 396.6(LeA26,344)及び日
本公開明細書62039/1986, 62040/1
986及び105550/1986に記載されている。
【0049】上記のジフェノールの所望の混合物も用い
ることができる。
【0050】少量の、好ましくはジフェノールの使用モ
ル数に基づいて0.05−2.0モル%の三官能基性、
又は三官能基性より高い化合物、特に3個又は3個以上
のフェノール性ヒドロキシル基を含む化合物を用いるこ
とも可能である。3個又は3個以上のフェノール性ヒド
ロキシル基を含む適した化合物の例は:フロログルシノ
ール、4,6−ジメチル−2,4,6−トリ−(4−ヒ
ドロキシフェニル)−2−ヘプタン、4,6−ジメチル
−2,4,6−トリ−(4−ヒドロキシフェニル)−ヘ
プタン、1,3,5−トリ−(4−ヒドロキシフェニ
ル)−ベンゼン、1,1,1−トリ−(4−ヒドロシフ
ェニル)−エタン、トリ−(4−ヒドロキシフェニル)
−フェニルメタン、2,2−ビス−[4,4−ビス−
(4−ヒドロキシフェニル)−シクロヘキシル]−プロ
パン、2,4−ビス−(4−ヒドロキシフェニル−イソ
プロピル)−フェノール、2,6−ビス−(2−ヒドロ
キシ−5−メチル−ベンジル)−4−メチルフェノー
ル、2−(4−ヒドロキシフェニル)−2−(2,4−
ジヒドロキシフェニル)−プロパン、ヘキサ−(4−
(4−ヒドロキシフェニル−イソプロピル)−フェニ
ル)−オルトテレフタル酸エステル、テトラ−(4−ヒ
ドロキシフェニル)−メタン、テトラ−(4−(4−ヒ
ドロキシフェニル−イソプロピル)−フェノキシ)−メ
タン及び1,4−ビス−(4’,4”−ジヒドロキシト
リフェニル)−メチル)−ベンゼンである。
【0051】他の適した分枝剤は2,4−ジヒドロキシ
安息香酸、トリメシン酸、シアヌール酸クロリド及び
3,3−ビス−(3−メチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)−2−オキソ−2,3−ジヒドロインドールであ
る。
【0052】用いられたジフェノールに基づいて0.0
5−2モル%の、任意に用いられる分枝剤は、ジフェノ
ール及び通常の連鎖延長剤と共に最初にアルカリ性水相
に導入することができるか、又はホスゲン化の前に有機
溶媒中の溶液として加えることができる。
【0053】適した連鎖停止剤は、LeA26,531
の発明に従う連鎖停止剤、又は他の従来の連鎖停止剤で
あることができる。連鎖停止剤は例えば芳香族酸ハライ
ド又はフェノールなどの官能基を含む芳香族化合物、特
にp−tert.−ブチルフェノール、p−クロロフェ
ノール、2,4,6−トリブロモフェノール及びフェノ
ールなどの通常のフェノールであることができ、ブロッ
クコポリマーの所望の分子量に依存する通常の量で用い
ることができる。特に好ましい連鎖停止剤は、式(II
I)
【0054】
【化8】
【0055】[式中、R13はH又は分枝鎖状もしくは直
鎖状C8−及び/又はC9−アルキル基である]のフェノ
ールである。
【0056】一般に、用いられたジフェノールに基づい
て0.5モル%−10.0モル%を用いる。
【0057】好ましいポリカーボネートはホモポリカー
ボネート及びコポリカーボネート、ならびにこれらの混
合物である。適したポリカーボネート樹脂の分子量は1
0,000−200,000、好ましくは20,000
−80,000であり、ASTM D−1238による
300℃における熔融流量は約1−約65グラム/10
分、好ましくは約2−15グラム/10分である。
【0058】本発明の実行に適した樹脂には、両者共こ
こに参照として挿入するU.S.特許3,036,03
6及び4,210,741に記載されているようなフェ
ノールフタレイン−ベースポリカーボネート、コポリカ
ーボネート及び三元ポリカーボネートが含まれる。
【0059】適したポリカーボネート樹脂は、例えばM
akrolon FCR、Makrolon 260
0、Makrolon 2800及びMakrolon
3100として商業的に入手でき、これらはすべてそ
れぞれの分子量が異なり、ASTM D−1238によ
るメルトフローインデックス(MFR)がそれぞれ1
6.5−24、13−16、7.5−13.0及び3.
5−6.5グラム/10分であることを特徴とするビス
フェノール−ベースホモポリカーボネート樹脂である。
これらはPittsburgh,Pennsylvan
iaのMilesInc.の製品である。本発明の実行
に適したポリカーボネート樹脂は既知であり、この構造
及び製造法は例えばU.S.特許3,030,331;
3,169,121;3,395,119;3,72
9,447;4,255,556;4,260,73
1;4,369,303及び4,714,746に開示
されており、そのすべてをここに参照として挿入する。
【0060】本発明に従い安定化される芳香族ポリエス
テルは、少なくとも1種類の芳香族ビスフェノール、少
なくとも1種類の芳香族ジカルボン酸及び場合により炭
酸に基づいている。適したビスフェノールは例えばすで
に上記で上げた芳香族ジカルボン酸である。適した芳香
族ジカルボン酸は例えばオルトフタル酸、テレフタルサ
ン、イソフタル酸、tert.−ブチルイソフタル酸、
3,3’−ジフェニルジカルボン酸、4,4’−ジフェ
ニルジカルボン酸、4,4’−ベンゾフェノンジカルボ
ン酸、3,4’−ベンゾフェノンジカルボン酸、4,
4’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、4,4’−ジ
フェニルスルホンジカルボン酸、2,2−ビス−(4−
カルボキシフェニル)−プロパン及びトリメチル−3−
フェニルインダン−4,5’−ジカルボン酸である。
【0061】特に適した芳香族ジカルボン酸はテレフタ
ル酸及び/又はイソフタル酸である。
【0062】芳香族ポリカーボネート、芳香族コポリカ
ーボネート及び芳香族ポリエステルカーボネートは、ポ
リカーボネート、コポリカーボネート及びポリエステル
カーボネートの製造に関する文献に開示されている種類
の方法により、例えば均一溶液中における方法、エステ
ル交換法及び二相界面法により製造することができる。
エステル交換法及び特に二相界面法の使用が好ましい。
【0063】熔融エステル交換法(酢酸塩法及びフェニ
ルエステル法)は、例えばU.S.特許3,494,8
55, 4,386,186, 4,661,580,
4,680,371及び4,680,372、EP−
A26,120, 26,121, 26,684,
28,030, 39,845, 91,602,9
7,970, 79,075, 146,887, 1
56,103, 234,913, 234,919及
び240,301ならびにドイツ明細書1,495,6
26及び2,232,877に記載されている。二相界
面法は例えばEP−A68,014, 88,322,
134,898, 151,750,182,18
9, 219,708及び272,426、ドイツ公開
明細書2,940,024, 3,007,934,
3,440,020及びPolymer Review
s,Volume 10,“Condensation
Polymers by Interfacial a
nd SolutionMethods”,Paul
W.Morgan,IntersciencePubl
ishers,New York,1965,第3章、
325頁−“Polyesters”に記載されてい
る。
【0064】本発明の好ましい具体化に従う安定剤は
(i)ポリエーテルポリオール及び(ii)芳香族ジス
ルフィドを含む。
【0065】(i)ポリエーテルポリオールは、
【0066】
【化9】
【0067】[式中、Yは互いに独立して水素原子又は
1-30アルキルあるいはアシル基、シリル又はピラニル
基であり、RはC1-22−アルキル、シクロアルキル、ア
リール、アルキルアリール又はシクロアルキル−アリー
ル基であり、nは1−4の整数であり、mは1−70の
整数であり;Yは水素又はC1-5アルキルあるいはピラ
ニル基が好ましく、RはC1-5アルキル基が好ましく、
nは1が好ましく、mは約20−50が好ましい]に対
応する化合物である。
【0068】この種の化合物は既知であり、文献に開示
されており、例えばそのすべての明細書をここに参照と
して挿入するU.S.特許4,804,692, 4,
874,802及び4,904,710を参照された
い。
【0069】(ii)芳香族ジスルフィドは
【0070】
【化10】R’−S−S−R” [式中、R’及びR”は独立してアリール基である]に
対応する。商業的に入手できるジフェニルスルフィドは
適した化合物の例である。
【0071】本発明の好ましい具体化の実行において、
適した製品の製造に適した組成物は、ポリカーボネート
樹脂及びポリカーボネート樹脂の重量に対して約0.0
1−5.0%、好ましくは0.1−1.5%の(i)及
び約0.01−5.0%、好ましくは0.1−1.5%
の(ii)を含む。
【0072】本発明に従い安定化されたポリカーボネー
ト及び/又はコポリカーボネート及び/又はポリエステ
ルカーボネート混合物は老化防止剤、例えば熱安定剤及
び/又はUV吸収剤及び/又は流れ助剤ならびに潤滑剤
及び/又は防炎加工剤及び/又は染料及び/又は他の通
常の添加剤を含むことができる。
【0073】以下の実施例により本発明をさらに例示す
るがそれにより制限されるものではなく、他に特定しな
ければ部及びパーセントはすべて重量による。
【0074】
【実施例】オリゴ−又はポリ−あるいはコポリカーボネ
ートの相対溶液粘度(ηrel.)は25℃で決定し
た。この目的で0.500gのそれぞれの縮合物を10
0mlのジクロロメタンに溶解した。
【0075】A.安定化カーボネートの合成 実施例A.1 :ビス−1,1’−(4−ヒドロキシフェ
ニル)−ジスルフィドからのオリゴカーボネートの製造 25g(0.1モル)のビス−1,1’−(4−ヒドロ
キシフェニル)−ジスルフィドを窒素下で水酸化ナトリ
ウム溶液(345mlの水中24g(0.6モル)のN
aOH)に溶解する。186mlのジクロロメタン中の
0.188g(0.002モル)のフェノールの溶液を
加え、激しく撹拌しながら0.2モルのホスゲンを導入
する。0.3gのトリエチルアミンを加えた後、混合物
をさらに45分間撹拌し、水相を分離し、有機相を10
%リン酸を用いて酸性化し、その後中性となるまで脱イ
オン水で洗浄する。その後有機相を硫酸ナトリウム上で
乾燥し、濾過し、蒸発乾固する。
【0076】生成物のηrel:1.068。
【0077】実施例A.2:ビス−1,1’−(4−ヒ
ドロキシフェニル)−ジスルフィド及びビスフェノール
Aからのコポリカーボネートの製造 14.8g(0.065モル)のビスフェノールA及び
8.8g(0.035モル)のビス−1,1’−(4−
ヒドロキシフェニル)−ジスルフィドを窒素下で水酸化
ナトリウム溶液(253mlの水中の17.6g(0.
44モル)のNaOH)に溶解する。177mlのジク
ロロメタン中の0.32g(0.003モル)のフェノ
ールの溶液を加え、激しく撹拌しながら0.16モルの
ホスゲンを加える。0.3gのトリエチルアミンを加え
た後、混合物をさらに45分間撹拌し、水相を分離し、
有機相を10%リン酸を用いて酸性化し、その後中性と
なるまで脱イオン水で洗浄する。最後に有機相を硫酸ナ
トリウム上で乾燥し、濾過し、蒸発乾固する。
【0078】生成物のηrel:1.323。
【0079】B.安定剤とのポリカーボネート混合物の
製造 ポリカーボネートとγ−線に対する種々の安定剤の、以
下の表に上げる実施例の混合物を熔融温度300℃にて
二軸スクリュー押し出し機で製造した。得られた混合物
から340℃の加工温度で着色試料板(寸法:60mm
x40mmx4mm)を製造した。それらを3メガラド
のγ−線で滅菌した。
【0080】
【表1】
【0081】C.好ましい具体化の例示 本発明に従う成型材料組成物を調製し、その性質を評価
した。下記にその概略を示す組成物の調製において、使
用した樹脂は、熔融流量が約15グラム/10分のビス
フェノール−Aに基づくホモポリカーボネートであっ
た。下記に記す添加剤を指定された量でポリカーボネー
ト組成物に挿入した。ポリエーテルポリオールは
【0082】
【化11】
【0083】に対応し、数平均分子量が約2000であ
った。実施例4で用いた芳香族ジスルフィドはジフェニ
ルスルフィドであった。実施例5及び6ではそれぞれベ
ンゾフェノン及びアセトフェノンを用いた。
【0084】ポリカーボネート及び添加剤は共にタンブ
ルブレンドし、約270℃の熔融温度にてZSK−30
二軸スクリュー押し出し機上で押し出した。押し出さ
れたストランドを冷却し、ペレットに細断し、その後ペ
レットを282℃にて成型して厚さが0.100インチ
(約0.25cm)の寸法のチップとした。
【0085】チップに3−5メガラドの線量でガンマ線
を照射した。そのようにして成型され、照射されたチッ
プの黄色度指数(YI)をASTM D 1925に従
って決定した。放射線に暴露した後約24時間で測定を
行った。
【0086】下記の表は数種類の組成物への放射線照射
の影響を示す。
【0087】
【表2】 1 2 3 4 5 添加剤、%ポリエーテルポリオール - 1.0 0.5 0.5 0.5 (ジ)フェニルスルフイド - - 0.5 - - 2−ヒドロキシベンゾフェノン - - - 0.5 - 2−ヒドロキシアセトフェノン - - - - 0.5 メルトフローインデックス 15.3 17.8 18.7 18.1 17.7 黄色度指数* 照射前 5.04/ 2.92/ 4.39/ 3.76/ 3.01/ 3メガラド後 24.52/ 14.1/ 8.69/ 15.02/ 14.87/ 5メガラド後 42.75 24.28 11.53 23.54 24.51 追加の組みの組成物を調製し、下記にまとめる通りに性
質を評価した。実施例において(ジ)フェニルジスルフ
ィドの安定化効果を本発明の安定化剤の効果と比較して
決定した。組成物は約300℃にて熔融押し出しし、成
型し、厚さが約3mmの寸法の棒とした。黄色度指数を
3メガラド照射への暴露の前及び後に決定した。YIが
小さい程優れた安定性を示す。
【0088】
【表3】 実施例 初期YI 3メガラド後のYI YI A(0.05% DPS*) 6.61 30.74 24.13 B(0.1% DPS) 6.7 29.2 22.5 C(0.2% DPS) 7.09 25.9 18.81 D(0.05% DPS 5.9 18.35 12.45 及び0.75%ポリエーテル) E(0.1% DPS 6.17 13.44 7.27 及び0.75%ポリエーテル) F(0.2% DPS 8.1 12.6 4.5 及び0.75%ポリエーテル) G(0.3% DPS 10.37 13.35 2.98 及び0.75%ポリエーテル) *DPS−(ジ)フェニルジスルフィド 観察によると、フェニルジスルフィド自身は組成物の安
定化にほとんど効果がない。本発明の試薬であるジスル
フィドとポリエーテルポリオールの組み合わせは組成物
に色安定性を与えるにあたって明らかにより有効であ
る。
【0089】前文において例示の目的で本発明を詳細に
記載したが、そのような詳細は単にその目的のためであ
り、特許請求の範囲により制限される本発明の精神及び
範囲から逸脱することなく当該技術における熟練者によ
り変更が可能であると理解するべきである。
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 C08K 5/36 KBR 7242−4J 5/49 KBY 7242−4J C08L 67/00 LNZ 8933−4J 69/00 LPQ 9363−4J 71/02 LQC 9167−4J LQE 9167−4J (72)発明者 ダグラス・ジー・パウエル アメリカ合衆国ペンシルベニア州15108コ ラオポリス・ブロードヘツドロード1640 (72)発明者 チヤールズ・イー・ランデイ アメリカ合衆国ペンシルベニア州15243ピ ツツバーグ・パークビユウドライブ524 (72)発明者 ゲルハルト・フエンホフ ドイツ連邦共和国デー4156ビリツヒ2・ア ムシユロンホフ9アー (72)発明者 ラルフ・フフエン ドイツ連邦共和国デー4100ドウイスブルク 46・ツムロルトゲンホフ25 (72)発明者 クラウス・キルヒヤー ドイツ連邦共和国デー5090レーフエルクー ゼン1・アルフレート−クビン−シユトラ ーセ2

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱可塑性成型材料組成物において、
    (i)芳香族重縮合物及び(ii)電離線安定化量の、
    (a)式(I) 【化1】 に従う化合物、又は(b)式(Ia) 【化2】 [式中、R1からR10は互いに独立してH、OH、S
    H、O−アルキル、S−アルキル、O−アリール、S−
    アリール、COOH、COOアルキル、COOアリー
    ル、COアルキル、COアリール、COH、C(Oアル
    キル)2、C(Oシクロアルキル)2、OCOOアルキ
    ル、OCOOアリール、SO3H、SO3アルキル、SO
    2アリール、SO2H、SO2アルキル、SO2アリール、
    SOH、SOアルキル、SOアリール、アルキル及びア
    リールであり、R1及びR6は共有結合により結合してい
    ることができ、 ここでR11及びR12は同一又は異なりR1からR10と同
    義である]に従う構造単位を含むオリゴカーボネート、
    ポリカーボネート、コポリカーボネート、ポリエステル
    カーボネート及びポリエステルから成る群より選ばれる
    メンバーから成る群より選ばれる試薬を含み、該オリゴ
    カーボネートの相対溶液粘度(25℃にて100mlの
    ジクロロメタン中の0.500gのメンバーとして測
    定)が約1.01−1.17であり、該ポリカーボネー
    ト、コポリカーボネート、ポリエステルカーボネート及
    びポリエステルの相対溶液粘度が1.17−1.60で
    あることを特徴とする組成物。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の組成物において、該試
    薬が対応するカルボン酸エステル、アセタール、アルキ
    ルカーボネート、エポキシド、ウレタン、ホスフェー
    ト、ホスホネート、ホスファイト、ホスホナイト、シロ
    キサン、スルホン酸エステル、スルフィン酸エステル及
    びスルフェン酸エステルから成る群より選ばれる少なく
    ともひとつのメンバーであることを特徴とする組成物。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の組成物において、さら
    にアルコール及び/又はアルコールの誘導体を含むこと
    を特徴とする組成物。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の組成物において、さら
    にエーテルを含むことを特徴とする組成物。
  5. 【請求項5】 請求項4に記載の組成物において、エー
    テルが 【化3】 [式中、R14及びR15は同一又は異なりH、分枝鎖状も
    しくは直鎖状C1−C30−アルキル又はアシル、シリル
    あるいはピラニルであり、R16はH、又はC1−C4アル
    キルであり、nは1−36の整数であり、mは0−15
    00の整数である]に対応することを特徴とする組成
    物。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載の組成物において、該量
    が組成物の重量に対して0.001−5%であることを
    特徴とする組成物。
  7. 【請求項7】 請求項1に記載の組成物において、該構
    造単位(Ia)が該組成物の重量に対して0.001−
    5%の量で存在することを特徴とする組成物。
  8. 【請求項8】 請求項1に記載の組成物において、熱安
    定剤、UV吸収剤、可塑剤、潤滑剤、難燃剤、染料、強
    化剤及び充填剤から成る群より選ばれる少なくともひと
    つのメンバーをさらに含むことを特徴とする組成物。
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