TWI274768B - Flame retardant compositions - Google Patents
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Description
1274768 玖、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 ’包括 羥基胺 ’和關 本發明關於一種新穎的聚合物基質阻燃的方去 在其中加入一有效阻燃量的至少一立體位阻硝醯, 或烷氧基胺,和至少一磷氮烯阻燃劑的協乘混合物 於相對的新穎組成物。 【先前技術】 本發明的背景 美國專利編號5,096,950揭示於聚丙烯中共同使用
特定的NOR (N—烧氧基)位阻胺及一演化含补2〇广火焰 阻燃劑。 八W 美國專利編號5, 393, 8 12揭示一種聚烯烴組成物, 其由組合鹵化烴基磷酸酯或磷酸酯阻燃劑及一烷氧基胺官 能基化的位阻胺而使得此組成物具阻燃性。 美國專利編號5,844,026揭示一種聚烯烴組成物, 包括特定的NOR位阻胺和特定傳統阻燃劑。 美國專利編號6,117,995揭示特定的N—烷氧基位 阻胺可用作有機聚合物的阻燃劑。 美國專利編號6,271,377揭示一種聚烯烴組成物, 包括N —羥基烷氧基位阻胺和一鹵化阻燃劑。 美國專利編號6,309,987,及相對的WO 99/54530 揭示一種聚烯烴不織阻燃織物,其包括N—烷氧基胺。 A. Revolntioriary UV Stable Flame Retardant System for Polyolefins 一 R. Srinivasan,A. Gupta 和 D· Horsey,/π,· 1274768 C(9/z/. dW"· P(9/少o/e/z·似 1998,69-83,揭示一種聚稀烴, 包括特定的N 0 R位阻胺,及含鹵素和鱗傳統阻燃劑。
Adyanc^S- in a Reyolutionarv Flaine System for
PnlyDlefins 一 R. Srinivasan,B. Rotzinger,Polyolefins 2000,InL Conf· Polyolefins 2Q00,571-581,揭示一楂聚 烯烴,包括特定的NOR位阻胺,及溴化及含磷阻燃劑。 EP 079291 1 A2揭示一種聚烯烴組成物,包括烷氧基胺 官能基化的位阻胺和三(三鹵化戊基)構酸酯阻燃劑。 WO 99/00450,共同申請中的申請案,u.S·專利申請 09/502,239,申請日 11 月 3 日,1999,和 09/714,717, 申請日11月16曰,2000,揭示使用特定的n—烷氧基位 阻胺當作阻燃劑。EP 1 104766揭示一種交聯苯氧基磷烯化 合物當作合成樹脂的阻燃劑。 今天,阻燃劑(FR)市場是由以化學及/或物理方法干 擾燃燒進行的產物所組成。在反應機制上,這些FR的功能 是在物品燃燒之氣相階段,凝縮階段,或者二種階段發揮。 有機鹵素會產生一種含鹵素化合物(如HX),其在氣相中會 干擾得自聚合物基質的游離有機”燃料"。在此建議使用一 種加乘劑以和HX反應形成另一可干擾氣相燃燒行的化學 化合物,像氧化銻和HX反應形成_化銻,和水蒸氣。錄 化合物,像三氧化銻也可當作反應清除劑,形成_化銻。 因此,其可抑止火焰的曼延。 雖然銻化合物在價格上是非常便宜的,但因在^化阻 燃劑的存在下燃燒所形成副產物的毒性問題,所以最近常 1274768 被關注。銻氧化物通常含有少量被懷疑會致癌的砷化合物。 因為廷些生態上的問題,所以現今商業生產的阻燃劑必須 取代掉二氧化銻。然而,找到一既是環保又有效,且又有 成本優勢的協乘劑是非常困難的。 另一種添加阻燃添加劑的理由是防止著火時產生液 滴。一般在著火時,聚合物的一部分會以水滴狀由母體分 離,通常這些液滴皆是著火的,因此對火勢的曼延產生極 大的危險。在此種情況下通常添加大量的填充劑,像滑石 至聚合物中,但如此會對其機械性質產生負面影響。其它 有日守可使用的填充劑包括碳酸鈣,碳酸鎂,硼酸鋅,石夕酸 鹽,矽酮,玻璃纖維,玻璃球,石棉,高嶺土,雲母石, 石復酸鋇,硫酸鈣,金屬氧化物,水合物和氫氧化物,像氧 化鋅,氫氧化鎂,三氫化鋁,二氧化砍,石夕酸辦,碎酸鎮。 現已發現當加入包含有至少一立體位阻瑣酿胺,經基 胺或燒氧基胺和一麟氮烯阻燃群劑至聚合物中時,可使其 具有良好的阻燃性。使用本發明的組合物,可大量的減少 或取代銻化合物和填充劑。因本發明的硝醯,羥基胺及烷 氧基胺化合物是有效的穩定劑,所以本發明的聚合物組成 物可有效的防止因光,氧及/或熱導致的傷害。 【發明内容】 詳細說明 本發明關於一種防火組成物,包括 (A) —有機聚合物基質,及 (B) —有效阻燃量之包含下列組成的協乘混合物: 1274768 (i)至少一選自下列組成的化合物 (a) 立體位阻硝醯穩定劑, (b) 立體位阻羥基胺穩定劑,和 (c) 立體位阻烷氧基胺穩定劑,和 (11)至少一磷氮烯阻燃劑。 有利地,本發明的組成物可進一步包括當作成份(iii)之 傳統阻燃劑,例如(iii)至少一選自齒化阻燃劑的化合物。 成份A,B(i),B(ii)和其它選擇性成份可包括一種化 學成份,或一種以上化學成份的混合物。 有利地,本發明的組成物只包含少量的銻化合物,像 Sb2〇3 ’如少於約1%,例如少於約〇1%(以聚合物成份a 的重量計算);例如,本發明的組成物主要是不含銻的。 為改善阻燃性及達到較高等級的評比,填充劑是不需 要的如在UL—94燃燒測試(參考以下說明)。因此,本發 明的組成物只含有少量的填充劑,如少於約3%,例如少於 約1%,例如少於約〇·1%(以聚合物成份A的重量計算);例 如,本發明的組成物基本上是不含填充劑的。 必須特別提及的是單獨本發明成份⑴和(ii)的組合 物,或成份(ii)和(iii)的組合物,或成份⑴和(Hi)的組合物 不能得到類似的阻燃效果,必須使用三種上述成份B添加 d的組合物,例如如以下所示的特定濃度範圍,才能達到 較咼的阻燃效果。 成份(A)的聚合物基質可是眾多聚合物中的任一種,包 括聚烯烴’聚苯乙烯’和pvc,例如,此聚合物基質可是 1274768 埽聚合物和共聚物的樹脂, ABS和聚合物。特定具體 乙烯,熱塑性烯烴(TPO), 邊自聚烯烴,熱塑性烯烴,苯乙 含有雜原子,雙鍵或芳香系環的 只例為其中成份(A)是聚丙烯,聚 ABS或高衝擊性聚苯乙烯。 熱塑性烯烴,笨 例如,此聚合物基質是選自聚烯烴 乙稀聚合物和共聚物的樹脂,及ABS。 本發明的另一具體實例為其中平人 烯 烯 ^ 甲I合物基質是選自聚丙 ’聚乙烯,熱塑性烯烴(τρ〇) 一 J ABS和尚衝擊性聚苯乙 ❹口,聚合物基質是聚丙稀,聚乙稀或熱塑性稀煙 ⑽成份A的有機聚合物為,例如熱塑性聚合物,像聚
如聚乙婦,$丙稀或其共聚物。熱塑性聚合物為例 如聚丙烯。 J 有钱聚合物(成份A)的其它例子為· 烯,聚 單稀煙和二稀煙的聚合物,例如,聚丙稀,聚異 丁—1—烯,聚—4~甲基戊—1 -烯,聚異i -烯或聚丁二稀’及環稀煙的聚合物,例如環戊稀或原冰 片烯(雨Wnene) ’聚乙稀(其可是選擇性交聯的),例 如高密度聚乙# (HDPE) ’高密度和高分子量 (HDPE-HMW),高密度和超高分子量聚乙烯(咖e — UHMW),中密度聚乙稀(MDPE),低密度聚乙稀(u PE),線性低密度聚乙烯(LLDpE) , 和(ULDPE) 〇 聚烯烴,亦即,單烯烴的聚合物’像前述一段中所舉 1274768 例之單烯烴聚合物,較佳地是聚乙烯和聚丙烯能由不同的 方法製備而得,特別是下述的方法:
a )游離反應基聚合化(通常是在高壓和高溫下)。 b )使用一觸媒之觸媒聚合反應,此觸媒通常包含一種或 超過一種週期表上IVb,Vb,Vlb或VI I I族的 金屬,這些金屬通常具有一種或多種型式,典型的為氧化 物,i化物,醇酯,酯,醚,胺,烷基化物,烯基化物及 /或芳基化物,其可是7Γ —或σ —共價的。這些金屬複合 物可是游離狀態或固定在基質上,典型上是在活化氯化鎂, 氯化鈦(I I I ),鋁或矽氧化物。這些觸媒可溶於或不 溶於聚合界質中,且這些觸媒可其自己在聚合反應中使用, 或可使用活化劑,典型的為金屬烷基化物,金屬氫化物, 金屬烷基i化物,金屬烷基氧化物或金屬烷基噁烷,該金 屬可是週期表之I a,I I a,和^/或丨j丨a族的元素,
活化劑可進一步用酯,醚,胺或矽烷基醚方便的改質,這 些觸媒系統通常稱作 Phillips,standard 〇il Indiana ,
Ziegler (—Natta),TNZ (Dup〇nt),金屬稀(metaii〇cene) 或單邊觸媒(ssc)。 混合物(例如L D P e/H D P E ) 3 ·單烯烴和二烯烴彼此間 單體之共聚物,例如,乙稀/丙 2·在1)中所提聚合物 聚異丁烯的混合物,聚丙烯和 P/HDPE,PP/ldp 的混合物,例如,聚丙稀和 聚乙烯的混合物(例如,P P E ),和不同型式聚乙烯 的共聚物,或和其他乙烯 烯共聚物,線性低密度聚 10 1274768 乙烯(L L D P E )和其混合物及低強度聚乙烯(L D P E),丙烯/丁一 1—烯共聚物,丙烯/異丁烯共聚物, 乙烯/丁一 1 一烯共聚物,乙烯/己烯共聚物,乙烯/甲 基戊烯共聚物,乙稀/庚烯共聚物,乙烯/辛烯共聚物, 丙烯/丁二烯共聚物’異丁烯/異戊間二烯共聚物,乙烯 /烷基丙烯酸酯共聚物,及其和碳單氧化物形成的共聚物, 或乙烯/丙烯酸共聚物’及其藍類(離子化物)及乙烯和 丙烯和一二烯所形成的三聚物,像己二烯,二環戊二烯或 乙二烯一原冰片烯;及該共聚物間的混合物及上述1 )所 提聚合物的混合物,例如,聚丙烯/乙烯/丙烯共聚物, LDPE/乙烯一乙烯醋酸酯共聚物(EVA) ,LDp E/乙烯一丙烯酸共聚物(Eaa) ,LLDpE/Ev t LLDPE/EAA及具有一交錯或散亂結構之聚烷 撐〜一氧化碳共聚物,及和其它聚合物之混合物,例如聚 醯胺。 4 ㈣ 碳氫化合物樹脂(例如cs—c:9)包括其氫化改 貝物(如祠化劑)和聚烷和澱粉的混合物。 6上=1)— 4)的均聚物和共聚物可具有任何的立體 :構=間同立構,☆同立構,半—全同立構或無規立 物。規立構聚合物是較佳的。也包括立體嵌段聚合 笨乙烯) 5來笨乙烯,聚(P —甲基苯乙烯),聚 α —甲基 方香系的均聚物和共聚物,衍生自乙烯基芳香系 1274768 的單體,包括苯乙烯,α —甲基苯乙烯,乙烯甲苯的所有 異構物’尤其是ρ—乙稀基甲苯,乙基苯乙烯,丙基苯乙稀, 乙烯基雙苯基,乙烯基萘,和乙烯基戀的所有異構物,和 其混合物。均聚物和共聚物可包括任何立體結構,包括間 同立構,全同立構,半一全同立構或無規立構;其中無規 立構聚合物是較佳的。也包括立體嵌段聚合物。 6a.包括前述乙烯基芳香系單體和選自下述共單體的共 聚物:乙烯,丙烯,二烯,腈類,酸類,順丁烯二酸酐, 順丁烯二醯亞胺,乙烯基乙酸酯和乙烯基氯化物或丙烯酸 衍生物和其混合物,例如苯乙烯/丁二烯,苯乙烯/丙烯膳, 本乙稀/乙撐(共聚體),苯乙稀/烧基甲丙烯酸酯,苯乙 烯/ 丁二烯/烷基丙烯酸酯,苯乙烯/ 丁二烯/烷基甲丙烯酸 酯,苯乙烯/順丁烯二酸酐,苯乙烯/丙烯腈/甲基丙烯酸酯; 高衝擊強度苯乙烯共聚物和其它聚合物的混合物,例如聚 丙烯酸酯,二烯聚合物或乙烯/丙烯/二烯三聚物;和苯 乙烯的嵌段共聚物,像苯乙烯/丁二烯/苯乙烯,苯乙烯/異 戊二烯/苯乙烯,苯乙烯/乙烯/ 丁烯/苯乙烯或苯乙烯/乙 烯/丙烯/苯乙烯。 6b.氫化芳香系的聚合物,衍生自前述& )聚合物的氫 化’尤其是包括聚環己基乙撐(PCHE ),得自無規立構聚 苯乙烯的氫化,通常稱作聚乙烯基環己烷(pVcH )。 6c.氫化芳香系的聚合物,衍生自前述6a·)聚合物的氫 化反應。 均聚物和共聚物可包括任何立體結構,包括間同立構, 12 Ϊ274768 :同立構’半一全同立構,或無規立構體;其中無規立構 聚合物是較佳的,也包括立體嵌段聚合物。 7乙烯基芳香系單體的接枝共聚物,像苯乙烯或α 甲基笨乙烯的接枝共聚物,例如苯乙烯接至聚丁二烯上, 本乙烯接至聚丁二烯-笨乙烯或聚丁二烯一丙烯睛共聚物 上’苯乙烯和丙烯腈(或甲丙烯腈)接至聚丁二烯上;苯 乙烯,丙腈和甲基甲丙烯酸酯接至聚丁二烯上;苯乙烯和 頁丁烯一I酐接至聚丁二烯上;苯乙烯,丙烯腈和順丁烯 二酸酐或順丁烯亞胺接至聚丁二烯上;苯乙烯和順丁烯亞孀 月女接至聚丁二烯上;苯乙烯和烷基丙烯酸酯或甲丙烯酸酯 接至聚丁二烯上;苯乙烯和丙烯腈接至乙烯/丙烯/二烯三聚 物上’苯乙烯和丙烯腈接至聚烷基丙烯酸酯或聚烷基甲丙 稀酸醋上’苯乙烯和丙烯腈接至丙烯酸酯/ 丁二烯共聚物 上’以及其和前述第6 )項共聚物的混合物,例如習知的 共聚物ABS,MBS,ASA或AES聚合物。 8 ·含_素聚合物,像聚氯戊間二烯,氯化橡膠,異 _ 丁烯異戊二烯的氯化和溴化共聚物(il化丁基橡膠),氯 化或硫氯化聚乙烯,乙烯和氯化乙烯共聚物,表氯醇均一 及共聚物’特別是含_素乙烯化合物的聚合物,例如,聚 乙稀氣化物,聚乙二烯氣化物,聚乙烯氟化物,聚乙二烯 氟化物’及其共聚物,像乙烯氯化物/乙二烯氯化物,乙 烯氯化物/乙烯醋酸酯或乙二烯氯化物/乙烯乙酸酯共聚 物。 9 ·由α,万一未飽和酸和其衍生物製備而得的聚合 13 1274768 物,像聚丙烯酸酯和聚曱丙烯酸酯;聚甲基曱丙稀酸酉旨, 聚丙醯胺和聚丙稀膳,以丙烯酸丁 ί旨成衝擊改質者。 1 0 ·上述9 )之單體之間和其他未飽和單體所形成 的共聚物,例如丙烯腈/丁二烯共聚物,丙烯腈/烧基丙 烯酸酯共聚物,丙烯腈/烷氧烷基丙烯酸酯或丙烯腈/乙 烯鹵化物之共聚物或丙烯腈/烷基曱丙烯酯/丁二稀三聚 物共聚物。
11.由未飽和醇和胺衍生而得的聚合物或其醯化衍 生物或其縮醛,例如,聚乙烯醇,聚乙烯乙酸酯,聚乙烯 硬脂酸酯,聚乙烯苯曱酸酯,聚乙烯順丁烯二酸酯,聚乙 丁縮醛,聚烯丙基酞酸酯或聚烯丙基密胺;及其和上述第 1 )點中所提之烯烴的共聚物。 1 2 ·㈣的均聚物和共聚物,像聚烯烴二醇,聚 稀氧化物’聚丙烯氧化物或其和雙氧丙環基喊的共聚物。 1 3 .聚鈿醛’像聚氧甲撐和那些聚氧甲撐類,其 含乙稀氧化物當作共單體,
以熱塑性聚尿烷,丙烯酸酯 Μ B S改質的聚縮醛。 4.聚苯撐氧化物和硫化物,及聚苯稀氧化物和苯 G焊聚合物或聚醯胺的混合物。 15· 由經基終端的取Λ丨 的聚醚衍生而得的聚氨基甲酸乙 •曰’聚s旨或聚丁二婦在—、息 ,旨在另一邊,及其先質。,且脂肪族或芳香族聚異氰酸 1 6 ·聚醯胺和由二晚 對等内#、_ H 一羧酸及/或由胺基缓酸或 打寻内醯胺何生而得的Α取 八 /、攻物,例如,聚醯胺4,聚醯胺 14 1274768 ’聚醯胺 聚醯胺; 聚酸胺, 2,4, 醯胺;及 或化學鍵 聚丙烯二 或A B S Μ聚醯胺 4 6,聚醯胺 6 / 6,6 / 1 Q 6 ’ 12/12,聚酿胺 ii 苯二胺和己二酸起始的芳香族 駄酸或/及對跃酸衍生而得的 性體當作改質劑,例如,聚〜 對酞醯胺或聚一m—苯烯異駄 烴,烯烴共聚物,離子化物, 或和聚_,如和聚乙烯二醇, 的嵌段共聚物;及以E P D Μ 聚醯胺;及在製備過程(R I 酿胺。 17·聚尿素,聚醢亞胺 口伞 0 ,6 / 1 2,4 / 1 2 ,由m —二曱 由六甲撐二胺和異 其具有或不具有彈 甲基六甲撐 上述聚醯胺和聚烯 結或接枝彈性體; 醇或聚四甲撐二醇 改質的聚醯胺或共 系統)中濃縮的聚 I醯胺一醯亞胺及聚苯咪 18·由一叛酸和二醇及/或由羥基緩酸或對等的内 醋衍生而得的聚酯,例如,聚乙烯對肽酸酯,聚丁烯對故 酸酯,聚一1,4 一二曱醇環己烷對酞酸酯,聚烷撐萘酸 _ 酯(P A N )及聚羥基苯曱酸酯,及由羥基一終端之聚醚 衍生而得的嵌段共聚醚酯;和以聚碳酸酯改質或M B s改 質之聚酯。 19· 聚碳酸酯和聚酯碳酸酯。 2 0 ·聚酉同。 2 1 ·聚碉I,聚醚楓和聚醚_。 2 2 ·上述聚合物的混合物(聚混物),例如PP/EPDM, 聚龜胺/EPDM 或 ABS,PVC/EVA,PVC/ABS,PVC/MBS, 15 1274768 PC/ABS,PBTP/ABS,PC/ASA,PC/PBT,PVC/CPE,PVC/ 丙烯酸酯類,POM/熱塑性 PUR,PC/熱塑性 PUR,POM/ 丙烯酸酯,POM/MBS,PPO/HIPS,PPO/PA 6.6 和共聚物, PA/HDPE,PA/PP,PA/PPO,PBT/PC/ABS 或 PBT/PET/PO 成份(i)的立鱧位阻穩定劑 本發明成份(i)的立體位阻穩定劑在此技術領域内是習 知的,且為例如下式化合物
E
其中
Gj和G2互不相關的分別是含1至8個碳原子之烷基, 或一起為五甲撐’
Zi和Z2分別是曱基,或Zi和z2 —起形成一連結基, 且此連結基另外可經一酯,醚,醯胺,胺基,羧基或氨基 曱酸乙酯基取代的,及 E是氧基,羥基,烷氧基,環烷氧基,芳烷氧基,芳 氧基,—0 — C0 — 0Z3,— 0 - Si(Z4)3,— 0 — PO(OZ5)2 或, —〇—CH2—0Z6其中23,24,25和26是選自氫,月旨肪系的’ 芳脂肪系的和芳香系的群基;或E是一0— T— (0H)b, T是一直鏈或含支鏈之具有1至18個碳原子的烷撐, 16 1274768 至1 8個碳原子的環烷撐 直鏈或含支鏈之含有】5 d …于的環烯撐,- ^ Α 有 個碳原子的烷撐,且l e 基取代的,或由—個或二個八疋由本 代之苯基取代的; 個奴原子之烷基取 匕疋1 ’ 2或3,作並服在丨炎u 子數,且當b是ηΓ時^b不能超過在了中的碳原 同的碳原子。 個羥基是連結至T上的不 E是例如氧基,获《A 卜 像氧a… 基,烷氧基,環烷氧基或芳烷氧基, 像乳基,經基,1至18個 子之環絲基,或7至丨^ 以基,5至12個破原 °-T-(〇H) 〇 15一原子之芳絲基,或E是- 氣基。b ’°’E是甲氧基’丙氧基,環己氧基或辛 Zl和Z2 一起形成—連結基的例子為 4 ^ uni R 和^互不相關的分別為氫或_有機群基,〇和r, 一起是 有機群基,如-氧基。此有G機群基也可是—有機連結基, 連結2個或多個下式之群基二y:、 G. CH2 CH《
.R1 、R
其中R G: 合物: 本發明成份⑴的立體位阻穩定劑為例如式A-R的化
0- (A) m 17 1274768
r4 (B)
(C)
(D)
-rg2-〇R 10 (E) 18 1274768
19 1274768
(Κ)
(Μ) 20 1274768
or2 (N)
(p)
h3c^ch2r E——N (Q) X: h3c ch2r 21 !274768 h3c
E — N
h3c
ch2r
o (R) ch2r 其中
E是氧基,羥基,1至18個碳原子之烷氧基,5至12 個碳原子之環烷氧基或7至15個碳原子之芳烷氧基,或e 是—Ο- T- (0H)b, 丁是一直鏈或含支鏈的含有1至18個碳原子之烷撐, 5至18個碳原子之環烷撐,5至18個碳原子之環烯撐,一 直鏈或含支鏈的含有1至4個碳原子之烷撐,且其是由苯 基或由經一個或二個含有丨至4個碳原子之烷基取代之苯 基取代的; b是1,2或3,但其前提是b不能超過丁中的碳原子 數目,和當b是2或3時,每一個羥基是連結至τ中的不 同碳原子上; R是氫或曱基, m是1至4, 當m是1時, K是氫,q — Cu烷基或該烷基是選擇性經一個或多個 氧原子所中斷的,c2—c12烯基,c6—Ci〇芳基,C7_Cu芳 烷基,環氧丙基,一脂肪系的,環脂肪系的或芳香系羧:, 或氨基甲酸的單價醯基,例如一具有2一18個碳原子之脂 肪系叛酸,具彳5— 12 _碳原子之環脂肪系Μ酸或一具有7 22 1274768 —1 5個碳原子之芳香系羧酸的醯基,或
W Γ ΓΝ
0 H3C 其中y是2—4 ; 當m是2時, 112是C12烷撐,C4—C12烯撐,二曱苯撐,一脂肪 系的,環脂肪系的,芳脂肪系的或芳香系的二羧酸或二氨 基甲酸的二價醯基,例如一具有2 — 1 8個碳原子之脂肪系 二羧酸,一具有8 _ 14個碳原子之環脂肪系或芳香系二羧 酸,或一具有8 — 14個碳原子之脂肪系,環脂肪系或芳香 系二氨基甲酸的醯基; 23 1274768
其中Di和D2互不相關的分別是氫,一含有高至8個 碳原子之烧基’一芳基或芳烧基’包括3’ 5—二一t — 丁基 —4一羥基苯甲基,D3是氫,或一含有高至18個碳原子之 烷基或烯基,和d是0—20; 當m是3時,R2是一脂肪系的,不飽和脂肪系,環脂 肪系的,或芳香系三羧酸的三價醯基; 當m是4時,R2是一飽和或不飽和脂肪系或芳香系四 —羧酸的四價醯基,包括 1,2,3,4 — 丁烷四羧酸,1,2, 3,4 — 丁 一2 —烯四一魏酸,和 1,2,3,5 —和 1,2,4, 5 —戊烷四羧酸; p是1,2或3, R3是氫,q—Cu烷基,c5 — c7環烷基,c7—c9芳烧 基,C2 — C18烧龜基,C3 — C5稀酿基或苯甲酿基; 當P是1時, r4是氫,c, —c18烷基,c5—c7環烷基,c2—c8烯基, (未經取代的,或經一氰基,羰基或醯胺基取代的),芳基, 芳烷基,或其是環氧丙基,一式一CH2— CH(OH)—Z或式 24 1274768 一 CO — Z或一CONH — Z群基,其中Z是氫,曱基或苯基; 或一下式群基
其中h是0或1, 當P是1時,R3和R4 —起能是一含有4至6個碳原子 之烷撐,或2 —氧一聚烷撐,一脂肪系或芳香系1,2 —或1, 籲 3 —二羧酸的環醯基, 當P是2時, 1是一直接鍵或是q — Cu烷撐,C6—C12芳撐,二曱 苯撐,一 CH2CH(OH)—CH2 群基或一式一CH2— CH(OH) — CH2 — Ο — X — 0 — CH2 — CH(OH) — CH2 —群基,其中 X 是 C2 一 c1Q烷撐,c6 — c15芳撐或c6 — c12環烷撐;或,假使r3 不是烷醯基,烯醯基或苯曱醯基,r4也能是一脂肪系,環 脂肪系或芳香系二羧酸或二氨基曱酸的二價醯基,或能是 25 1274768 一 CO —群基,或 r4是
其中Ts和丁9互不相關的分別是氫,1至18個礙原子 <烧基,或Ts和了9 一起是含有4至6個碳原子之烷撐,或 3 —氧雜五曱撐,例如和τ9 一起是3 —氧雜五甲撐; 當Ρ是3時, 尺4是2,4,6 —三卩秦基, η是1或2, 當η是1時, R5和R’5互不相關的分別是Ci — c12烷基,c2_ Ci2烯 基,C7~C12芳烧基,或R5也是氫,或和一起是c —Cs烷撐或羥基烷撐或(:4一 C22醯氧基烷撐; 當n是2時, R5 和 r,5— 起是(―ch2)2c(ch2-)2 ; 環氧丙基或
R6是氯,Ci — Cu烷基,烯丙基,笨甲基 c2— c6燒氧基烧基; 當n是1時, R7是氯,CrC12烧基,c3-c5烯基,c7—芳烧基 26 1274768 c5 — C7環烧基’ c2 — c4羥基烷基,c2 — C6烷氧基烷基,c6 —C10芳基,環氧丙基,一式_(CH2)t_c〇〇—Q或一式一 (CH2)t — 0— CO— Q群基,其中t是1或2,和Q是(^一 C4 烧基或苯基;或 當η是2時, R7 是 C2 — C12 烷撐,c6— C12 芳撐,一式—CH2CH(〇H) —CH2 — 0 — X — 〇 — CH2— CH(OH)- CH2-群基,其中 X 是 c2 — c1()烷撐,c6—ci5芳撐或c6 — c12環烷撐,或一式一 CH2CH(OZ’)CH2-(〇CH2-CH(OZ’)CH2)2-,其中 Z’是氫, c〗一C18烷基,烯丙基,苯甲基,c2_ ci2烷醯基或苯曱醯 基; (^是一n(r8)-或一〇_ ; £?是 Ci—烷撐,式一ch2 -ch(r9)—ο-群基,其中r9是氳,曱基或苯基,式一(Ch2)3 一 NH—群基或一直接鍵; R10是氫或Ci—C18烷基,r8是氫,Ci_Ci8烷基,c5 —c7環烧基,c7—c12芳烷基,氰基乙基,c6—c1()芳基, 式一CH2 — CH(R9)—0H群基,其中r9具有如上所述之定義 者;一下式群基
27 1274768 或一下式群基
其中〇4是c2—c6烧撐或c6—c12芳 #,或r8是一式
—E7—CO—NH—CH2—OR1()群基; 其中T3是乙撐或 生自〜烯烴共聚 例如乙烯和乙基丙烯 式F代表一聚合物的重覆結構單 1,2 —丙撐,且此重覆結構單元為衍 物和一烷基丙烯酸酯或甲丙烯酸酯; 酸醋的共聚物,和其中k是2至1〇〇 ; 丁4具有如當ρ是!或2時之&的定義者, T5是甲基, 5 撐或五 Τ6疋甲基或乙基’或丁5和一起是四—
撐,例如丁5和Τ6分別是甲基, Μ和γ互不相關的分別是甲 其中η是2; 土 7 h疋乙撐 八是相同於R7, Τι〇和Τπ互不相 撐,或Tu是 和T 7是例如八甲撐, 關的分別是含有2至 其中η是2, 12個碳原子之烧 28 1274768
τ12是呢嗪基, -NR(CH2) -N(CH2) -N[(CH2)-N] Η a b c f
其中Rn是相同於R3或也是
a,b和c互不相關的分別是2或3,和f是0或1,例 _ 如a和c分別是3,b是2和f是1 ;及 e是2,3或4,例如4 ; T13是相同於R2,但其前提是當η是1時,T13不是氫; Ε!和Ε2是不相同的,且分別是一CO —或一Ν(Ε5)— ’ 其中Ε5是氳,烷基或c4—c22烷氧基羰基烷基,例 如 £,是一CO—和 E2 是一N(E5)—, E3是氫,1至30個碳原子之烷基,苯基,萘基,該苯 基或該萘基是經氣或經1至4個碳原子之烷基,或7至12 29 1274768 個碳原子之苯基烷基取代的,或該苯基烷基是經1至4個 石炭原子之烷基取代的, I是氫,1至30個碳原子之烷基,苯基,萘基或7至 1 2個碳原子之苯基烷基,或 & 一起是4至17個碳原子之聚甲撐’或該聚甲 :…至四個含1至4個碳原子之烧基取代的,例如甲 I是一脂肪系或芳香系四一價群基, 式(N)中的R2是如前述當m是1時之定義者; 1直接鍵12烧撑,苯撐sH, 其中G,是CrCl2燒撑;或 NH, 其中該位阻胺化合物是一式imw,v,ντ VII ’ VIII,Ιχ,χ 或 ΧΙ 化合 ,
30 1274768
31 1274768
R, R
32 1274768
33 1274768 E〗’ E2 ’ E3和E4互不相關的分別是 之、P A + e 3 1至4個碳原子 儿土 ’或匕互不相關的分別是含有 之烧基,及E々E4 —起是五甲樓, 4個奴原子 分別一起是五甲撐, 心,和E3々e4 R!是1至18個碳原子之烷基,5至 烷基,一含有7至! 7 Μ。@ 1 個碳原子之環 3有7至12個碳原子之雙環或=产卜* 個碳原子之1其、卜I 飞一 基,7至15 口反原于之本基烷基,6至1〇個碳原子 是由一 S二加人, ^方基,或該芳基 個S 1至8個碳原子之烷基所取代的, 疋氯或一直鏈或含支鏈的含有 基, 3 1至12個碳原子之烷 R3疋1至8個碳原子之烷撐,或汉3是 R4〜,—C0NR2—,或一c〇— R3 —
CO
CO R4是1至8個碳原子之烷撐, 基,或 心是氫直鏈或含支鏈之具有4 12個碳原子的烧 Ει
二個R5甲基取代基能由一直接鍵 一 N(R5) — R4 — n(R5) —是顿嗪一 1, 或當I是乙撐時, 連結,如此該三嗪架橋基 4—二基, 心是2至8個碳原子之烷撐,或心是 34 1274768
但其限制為當R6是上述的結構時,Y不是一OH, A是一Ο —或一 NR7 —,其中117是氫’一直鍵或含支鍵 的含有1至12個碳原子之烷基,或R7是
T是苯氧基,苯氧基(經一個或二個含1至4個碳原子 之烷基,1至8個碳原子之烷氧基或一N(R2)2取代的,但R2
不是氫),或T是
X 是-NH2,— NCO,— 0H,- 0 — glycidyl,或— NHNH2,及 35 1274768 Y是一OH,一 NH2,— NHr2,其中r2不是氫;或Y 是一 NCO,一 COOH,環氧乙烷基,一 〇一環氧丙基,或— Si(OR2)3;或 R3—Υ-是-Ch2CH(oh)R2,其中 r2 是烷基 或該烷基是由一至四個氧原子所中斷的,或r3—Y —是— CH2OR2 ; 或 其中該位阻胺化合物是N,N,,N,,,一三{2,4 —雙[(1 —烴氧基一2,2,6,6 —四一曱基派。定—4一基):):完基胺基] —s—三曝一6 —基}一3,3’一乙撐二亞胺二丙基胺;Ν,Ν’, Ν’’一三{2,4 一雙[(1 —烴氧基一2,2,6,6 —四一甲基呢 σ定一4 一基)烧基胺基]—s —三嚷一 6 —基} — 3,3’ 一乙撐二 亞胺二丙基胺,及式I,II,IIΑ和III架橋衍生物的混合物 R^H- ch2ch2ch2nr2ch2ch2nr3ch2ch2ch2nhr4 (I) Τ—Ε「Τι (II) Τ- Ej (ΙΙΑ) G — Ε] — Gj 一 Ej — G2 (III) 其中在式I的四胺中,
Ri和R2是s —三嗦基Ε ;和R3和R4中的一個是s —三 D秦基E,R3和r4中的另一個是氫, E是 36 1274768
乂 A、太 OR OR R是甲基,丙基,環己基或辛基,例如環己基, R5是1至12個碳原子之烷基,例如η — 丁基, 其中在式II或ΙΙΑ化合物中,當R是丙基,環己基或 辛基時, Τ和分別是一經如式I中所定義之I 一 R4所取代之 四一胺,其中 (1)在每一個四胺中s —三嗪基E中的一個是由E!所替 代,形成二個四胺T和丁丨間的架橋基, E,是
N N
or σ N / Ν /R5
I I L-0 OR 或 37 1274768 (2) Ei在相同的四胺τ中,可如在式IIA中能具有兩個 · 、’、ς而基其中此四月女中的二個Ε群基可由一個Ε丨替代,或 (3) 四胺Τ中的所有三個s_三嗉取代基τ能是Ει,如 此一個El連結T和Τι,及第二個E1在四胺T中具有二個 終端基, L是丙烷二基,環己烷二基或辛烷二基; 其中在式III化合物中, G ’ 和G2分別是由式I中所定義之Ri _ 取代之四 月女,但除了 G和G2分別有一個由El替代之s —三嗪基E, ❿ 和Gl具有三個由Ει替代之三嗪基E,如此在(}和Gi間有 —個架橋基,和在〇1和g2有一第二架橋基; 此混合物是由二至四當量的2,4 一雙[(1 一烴氧基—2, 2 ^ 6顿咬一 4 —基)丁基胺基]一 氯化—s 一三嗦和一 田里的N,Nf—雙(3—胺基丙基)乙撐二胺反應製得; 或者’此位阻胺是一式IIIb的化合物
N- R. '12 -N- h3c^n^ch3 I ο I CH ‘ 2
CH; CH 2
(IIIb)
38 3 1274768 其中指數η是從1至15 ;
Ri2 疋 C2 — C12 烧撐 ’ C4—C12 稀撐,C5 — C7 環燒撐,C5 —c7環烧樓一二(q — c4烧撐),c! — c4烧撐二(c5—〇7環炫 撐)’苯擇二(C「c4烧撐)或C4~ci2烧撐(其是由1,4一派 嗪二基,一0 —或〉N — X】所中斷的,其中X!是— c,醢 基)或 (Cl— C!2烧乳基)獄基或具有如下R14所定義之_者 但氫除外;或R12是一式(lb,)或(1C,)群基; (lb,)
——c——c——C Η. Η. 〇 :0 Χ〇 Χο (Ic,) 其中m是2或3, X2疋C^—C^8烧基’ C5 — c^2環烧基(其是未經取代的, 或由1,2或3個q—C:4烷基取代的);笨基(其是未經取代 的,或由1,2或3個C〗一C4烷基或q ~ c4烷氧基取代的); I 一(:9笨基烧基(其是未經取代的,或在笨基上由1,2或3 個<^一(:4烷基取代的);及 X3互不相關的分別為C2 — C12烷撐;
Ri3’Rm和R】5(其是相等或不同的)為氫,(^一(^18炫基, Q—C】2環烷基(其是未經取代的,或由b 2或3個匕一匕 39 1274768 烷基取代的);C3 — cls烯基,苯基(其是未經取代的,或由 1,2或3個CfC*烷基或(^一(:4烷氧基取代的);C7〜c9 苯基烷基(其是未經取代的,或在苯基上由1,2或3個Ci 一 C4烷基取代的);四一氫呋喃基或c2—C4烷基(其在第2, 3或4位置由一0H,^一匕烷氧基所取代的), 二烷基)胺基或一式(Ie,)群基; Γ~\ —— (Ie,) 其中 Y 是一 0—,一 CH2—,一 CH2CH2 —或〉N- CH3, 或一 N(R14)(R15)另外是一式(Ie,)群基; A互不相關的分別是一0Ri3,一 N(Ri4)(Ri5)或一式(nid) 群基;
(IHd) X 是一 0 —或〉N — R16 ; R16是氫,c「c18烷基,C3 —Ci8烯基,C5_Ci2環烷 基(其是未經取代的,或由或3個Ci_C4烷基取代的); C7-C9苯基烧基(其是未經取代的,或在苯基上由i,2或3 個C ! — C 4烧基取代的) 四氫呋喃基,一式(inf)群基, 1274768
或C2-C4燒基(其在第2,3或4位置是由一OH,C!— C8烷氧基取代的)’ 二(q—C4烷基)胺基或一式(Ie’)群基; Rn具有如R16所述之定義者;及 B互不相關的具有如A之定義者。 烧基是直鏈或含支鏈的,且為例如曱基,乙基,η—丙 基,η — 丁基,第二一丁基,叔一丁基,η—己基,η—辛基, 2—乙基己基,η —壬基,η—癸基,η——h—碳烧基,η——h 二碳烷基,η h三碳烷基,η—十四碳烷基,n——f*六碳烷 基或η--h八碳烧基。
環烧基包括環戊基和環己基 烯基;基本的芳烷基包括苯曱基, 基本的環烯基包括環己 α〜甲基一苯甲基,α, α—一甲基苯曱基或苯乙基。 务基通常是6至10個碳原子 萘基。 的’基本的芳基是苯基和
烷撐,烯撐,環烷撐,環埽擇 牙和方撐基是二價群基, 何生自相對的烷基,烯基,環 „ 凡丞,裱烯基,芳基,經以 一開鍵替代一氫原子而得。 土 假使&是一羧酸的單價醯基,复 •酸,絮田. ,、為例如乙酸,硬脂酸, 水楊酸,笨甲酸或/5 —(3 叔 丁基4 一經基本 基)丙酸的醯基。 假使r2是一二羧酸的二價醯 具為例如乙二酸 己 41 1274768 二酸,丁二酸,辛二酸,癸二酸,肽酸二丁基丙二酸,二 苯曱基丙二酸或丁基一(3, 5—二一叔一 丁基一 4一經基苯 曱基)一丙二酸,或雙環庚烯二竣酸的醯基,其中丁二酸醋 類,癸二酸酯類,酞酸酯類和異肽酸酯類為特定的例子。 假使R2是一二氨基曱酸的二價醯基,其為例如六甲擇 二氨基曱酸或2, 4一曱苯二氨基甲酸的醯基。 成份(C)的位阻烷氧基胺穩定劑在此技術領域内是熟知 的,其也是習知的N—烷氧基位阻胺和NOR位阻胺或n〇r 位阻胺光穩定劑或NOR HALS。 這些穩定劑揭示於例如U.S專利編號5,〇〇4,770,5, 204 , 473 , 5 , 096 , 950 , 5 , 300 , 544 , 5 , 112 , 890 , 5 , 124 , 378 , 5 , 145 , 893 , 5 , 216 , 156 , 5 , 844 , 026 , 6 , 1 17, 995, 6, 271,377,和 U.S·專利申請編號 09/505, 529(申 請曰,二月 17 曰,2000),09/794,710(申請曰,二月· 27, 2001) ’ 09/714 ’ 717(申請日,十一月 16 日,2〇〇〇),09/502, 239(申請日,十一月3日,1999)和6〇/312,517(申請曰, 八月1 5日’ 2001)。這些專利和申請案的相關揭示在此併 入本發明作為參考。 上述之美國專利編號6,271,377,和U.S專利申請 案編唬 09/505,529(申請日,二月 17 日,2〇〇〇),和 09/794, 710(申請日,二月27日,2〇〇1)揭示位阻羥基烷氧基胺穩定 劑。為了本發明的目的,此位阻羥基烷氧基胺穩定劑被視 為位阻烷氧基胺穩定劑的一個亞類,且為本發明成份(c)的 一部分。位阻經基烷氧基胺穩定劑也是習知的N 一羥基烷 1274768 氧基位阻胺,或NORol HALS。 典型成份(a)的硝醯包括雙(1 —氧基~ 2,2,6,6 —四 一甲基呢嚏一 4一基)癸二酸酯,4一羥基一1-氧基一2,2, 6’ 6 -四-甲基哌啶,4 一乙氧基一 i—氧基—2,2,6,6 一四-甲基呢啶,4 —丙氧基一 1-氧基一2, 2, 6, 6 -四
甲基呢口疋’ 4一乙龜胺基一 1 一氧基—2,2,6,6—四一 甲基哌啶,1—氧基—2, 2, 6, 6—四一曱基噘啶,i 一氧 基一2, 2, 6, 6—四一甲基派啶一 4 —酮,1一氧基_2, 2, 6’ 6-四一甲基呢啶—4_基乙酸酯,氧基一2, 2, 6, 6一四一甲基顿啶一4一基2 -乙基己酸酯,1-氧基一2, 2, 6四一曱基派咬—4 一基硬脂酸酯,1—氧基—2,2,6, 6—四一甲基顿啶一4—基苯甲酸酯,氧基一2,2,6,
四一甲基呢啶一 4_基4—t 一丁基一苯曱酸酯,雙(1一 氧基2,2,6,6 -四~甲基呢啶一4 —基)丁二酸酯,雙( 氧基一2, 2, 6, 6 -四—甲基锨啶一 4 —基)己二酸酯, 雙(1 一氧基一2,2,6, 6—四一曱基派啶一4 一基)n一丁 j 丙一酉夂酉曰’雙(1 一氧基~2,2,6,6 —四一甲基呢a定—4-基)駄酉夂酉曰,雙(1 一氧基~2,2,6,6 —四一曱基呢口定—4 -基)異肽酸酯,雙〇 —氧基_2, 2, 6, 6一四—甲基派啶— 二基)對酞酸醋,雙(1〜氧基一2, 2, 6, 6—四一曱基口; 疋4—基)六氫對酞酸酯,N,N,一雙(1一氧基一2, 2, 6 卜四—甲基顿咬一4 一基)己二醢胺,N—(1-氧基一2, 2, 6四—曱基哌啶〜4〜基)己内醯胺,N—(1 一氧基一2, 四甲基呢°定一 4 一基)十二碳烧基丁二酿亞胺, 43 1274768 2 I t v 一 I I ·\ι —— a iv I ^ (〜氧基一2,2,6,6 —四 —曱基呢咬一4—基)]—8〜三_ 一秉,4,4,一乙撐雙(1 一氧基 —2,2,6,6—四一曱基呢嗪〜1 ^ 3〜鲷),2 —氧基一1,1, 3, 3—四一甲基一 2—異苯唑〜知 氣基一 2,2,5,5—四 一曱基吡咯烷,和N,N〜雙〜 U,l,3,3_ 四一曱基丁 基)硝氧化物。 成份(a)的硝醯穩定劑為例如雔 u 雙(1一 氧基一2,2,6,6 一四一曱基呢啶一 4一基)癸二酸 I S曰,4 一羥基一 1 —氧基一 2,2,6,6 —四一曱基呢咬, 6,6—四一曱基呢淀,4 6 —三一[N— 丁基〜n
乙氧基一1一氧基一2, 2, 丙氡基~1一氧基一 2,2,6,6 -四-甲基呢咬’ 4-乙醯胺基—卜氧基—2, 2, 6, 6_ 四-曱基顿啶,1-氧基-2, 2’ 6, 6一四—曱基哌啶,和 1—氧基一2,2,6,6—四-甲基哌啶_4—酮。
-特疋的具體Λ例為其中成份⑷的确醯穩定劑是雙(1 —氧基_2, 2, 6, 6—四一甲基哌啶一4_基)癸二酸醋和 4 —羥基一1 一氧基一2,2,6,6~四一甲基顿啶。 成份(b)的羥基胺穩定劑是例如那些揭示於美國專利編 號 4,590,231,4,668,721,4,691,〇15,4,831,. 134, 5,006,577,和5,064,883的穩定劑,其中相關 部份在此併入本發明作為參考。 本發明適合的成份⑴化合物之特定例子包括: (a) 2,4 —雙[(1 —環己氧基一2,2,6,6 —呢唆—4 — 基)丁基胺基]—6 —氯化一 s —三嗪和Ν,Ν’一雙(3〜胺美丙 基)乙撐二胺)的反應產物[C AS Reg. No· 191680〜81 — 6J · 44 1274768 ^ 衣己氧基~2, 2, 6, 6 —四一甲基〆4 一十八碳 烷基胺基呢。定; —四一甲基p/S啶 6 (0雙(1〜辛氧基〜2, 基)癸二酸酯; 6,6—四〜甲基 (d”’4l[(1 —環己氧基 _2,2, 笊疋4基)丁基胺基]~~6〜(2—羥基乙基胺基一s 嗪; (e)雙(1~環己氧基〜2,2,6,6 —四一甲基派0定〜4 一基)己二酸酿; % (h) 2,4一雙[(1 —環己氧基_2,2,6,6一 p浓啶 ί 基)丁基fe基]—6 一氯化~ 8~~~三嗦; (1)1 一(2 —羥基一 2—甲基丙氧基)一 4一羥基一 2,2, 6, 6—四一曱基呢咬; ⑴1一(2—羥基一2〜甲基丙氧基)—4'—氧一2,2,6, 6 —四一曱基呢啶;
(k) 1 一(2—羥基一 2—曱基丙氧基)一4_十八碳醯氧基 —2,2,6,6 —四一甲基呢σ定; ⑴雙(1 一(2 —羥基〜2—甲基丙氧基)—2,2,6,6 — 四一曱基顿啶一4 —基)癸二酸酯; (m) 雙(1 —(2—羥基一2—甲基丙氧基)一2,2,6,6一 四~甲基派咬一4 一基)己二酸酯; (n) 2,4—雙{N— [1〜(2—羥基—2—甲基丙氧基)_2, 2, 6, 6-四—f 基口;4—基卜 N—丁基坡基}_6_ (2 一羥基乙基胺基)一S —三嗪;及 45 1274768 (〇)下式的化合物
其中η是從1至15的數。 化合物(〇)揭示於美國專利編號6,117,995,實例2。 立體位阻烷氧基胺或羥基烷氧基胺為例如2, 4一雙[(1 一環己氧基一2,2,6,6 —呢σ定一 4 —基)丁基胺基]一 6—氣 化一 s —三η秦和Ν,Ν,一雙(3 —胺基丙基)乙撐二胺)的反應 產物[CAS Reg. No. 191680 — 81 — 6];雙(1 一辛氧基一 2, 2,6,6 -四一曱基哌啶一 4_基)癸二酸酯;或化合物⑴,φ (j),(k)或(〇);或其和位阻烷氧基胺和羥基烷氧基胺的混合 物0 成份⑴在本發明組成物中的量有利的是從約〇 ι至約 10%重置f分比(依據聚合物基質⑷的重^計算p例 、勺0.25至約8/。重1百分比;例如從約〇·5至約 旦 公屮。 $ ϊ百 成份(ii)的麟氮稀阻然劑 46 1274768 成份(11)的碟氮烯阻燃劑(FR,S)在此技術領域内是熟知 的,其揭示於例如 EP1 104766,JP07292233,DE19828541, DE1988536 ’ JP1 1263885,U.S_ Pat. Nos· 4,107,108,4, 108 ’ 805和4,079,035。在此將美國專利的相關揭示併 入本發明作為參考。 本發明的磷氮烯阻燃劑為例如下式化合物
m是3至25,
Rso和互不相關的分別是直鏈或含支鏈的含有1至 18個碳原子之烷基,7至18個碳原子之芳烷基,6至12個 碳原子之芳基,或1至18個碳原子之過氟烷基;或該烷基, 芳蜣基或芳基是經1至3個選自Ci至Cm烷基,鹵素,硝 基,氰基,c〗至c1G烷氧基,苯氧基,胺基,Ci至c1Q烷 基ik基’ C!至C1G二烧基胺基,苯基胺基或二苯基胺基取 代的。 Ιο和RM的例子包括曱基,乙基,η—丙基,異丙基, 丁基,叔一 丁基,η_辛基,叔一辛基,苯基,甲苯基, 二曱苯基,笨曱基,苯乙基,枯基,曱氧基苯基,丙氧基 笨基,ρ—硝基苯基,—CH2CF3,_ , 47 1274768 2,2广3-四-氟丙基’3’ 4-二氣化苯基,4一漠苯基, 2-氯化苯基,2-氯化乙氧基苯基,及類似物。〜和^ 互不相關的分別為例如甲基’苯基,p—甲笨基或曱^ 基。 例如,m是3或4,和和R$i互不相關的分別是選 自甲基,苯基和p—甲苯基。 成份(11)在本發明組成物中的有利含量為從約〇〇1至約 20%重量百分比(依據聚合物基質(A)的重量計算);例如約 0.05至約10%重量百分比;例如約〇1至約重量百分比。 成份(iii)的傳統阻燃劑 用作本發明組成物成份(iii)的鹵化阻燃劑可是選自有機 芳香系的鹵化化合物,像_化苯,雙苯,酚,醚類或其酯, 雙酚,一笨基氧化物,芳香系羧酸或其多元酸,酐,醯胺 或醯亞胺;有機環脂肪系的或聚環脂肪系的_化化合物; 和有機月曰肪糸的鹵化化合物’像_化烧屬煙,募聚物一或 聚合物’烷基磷酸酯或烷基異氰尿酸酯類。這些成份在此 技術領域内大部分是熟知的,例如參考US專利編號4, 579’ 906 (如第 3 欄’第 30—41 行),5,393,812;同時 也參考 Plastics Additives Handbook,Ed. by H· Zweife卜 5th Ed.,Hanser Publ·,Munich 2001,pp· 681 — 698 o 此鹵化阻燃劑為例如一氣化或漠、化化合物,如選自下 述化合物: 氯化烧基麟酸酯(ANTIBLAZE⑧ AB — 100,Albright & 48 1274768
Wilson ; FYROL® FR- 2,Akzo Nobel), 多演二苯基氧化物(DE — 60F,Great Lakes Corp.), 十溴二苯基氧化物(DBDPO ; SAYTEX⑧102E), 三[3—溴一2,2 —雙(溴曱基)丙基]磷酸酯(pb 37(^, FMC Corp.), 雙酚A的雙(2,3 —二溴丙基醚)(pe68), >臭化壤氣樹脂, 乙撐一雙(四一溴駄醯亞胺)(SAYTEX® BT — 93), 雙(六氣化環戊二烯)環辛烷(DECLORANE PLUS⑧), 氯化烷屬烴, 1 ’ 2—雙(三溴苯氧基)乙烷(FF68〇), 四一溴一雙酚 A (SAYTEX⑧ RB100), 乙撐雙一(二溴一原冰川烯二羧醯亞胺)(SAytex⑧bn —451), 雙一(六氯化環戊二烯)環辛烷, 二一(2 ’ 3 ~二溴丙基)—異氰尿酸酯,及 乙撐一雙—四一溴狀醯亞胺。 成份(111)的特殊例子是溴化阻燃劑。 在本發明組成物中,成份(iii)的量有利的是從約0.5至 約45%重量百分比(依據聚合物基質(A)的重量計算);例如 約3至約4 0 %,例如处| $空的2ς〇/壬曰f J女、、、勺5至約35/〇重篁百分比(依據成份( 的重量)。 成份⑴ 份的成份(i)) • (11) : (lii)的比例(重量份數)是例如G _ 2〇 :0份的成份⑴)):(1〇 ~ 200份的成份 49 I274768 成份(m)的使用量也和特定化合物的效果,聚合物及特 疋化合物的型式有關;例如,5至15 %重量百分比之化合 物三[3—溴一2, 2一雙(溴甲基)丙基]磷酸酉旨可和%至45% 重里百为比之化合物,十溴二苯基氧化物在最終組成物中 的阻燃效果相當。
本叙明的結果穩定組成物可選擇性的包含各種傳統添 加劑,例如從約0.01至約10% ’例如從約〇 〇25至約4%, =如從約0」至約2%重量百分比(依據成份(A)的重量計 算)’像各種以下所列的物質或其混合物。 抗氧化劑 院基化的單酚,例如2,6 —二一叔—丁基一 4 — 甲基酚,2—丁基一4, 6—二曱基酚,2, 6一二—叔—丁基 ~4~ 乙基酚,2, 0—二一叔 一丁基— 4_n 一丁基酚,2, 6 —一叔一丁基—4 一異丁基酉分,2,6—二環戊基一 4—曱 基盼,2—(α —曱基環己基)—4,6一二曱基酚,2,6—二 十八碳烧基一4 —曱基酚,2, 4,6—三環己基酚,2,6 — 一〜叔一 丁基一4 一曱氧基甲基酚,直鏈壬基酚或壬基酚(其 在側邊具分枝的)’如2’ 6 —二壬基一 4 一甲基驗,2,4一 二甲基一6—(1,一曱基十一碳,—基)一酚,2, 4_二甲基 —曱基十七碳’一基)一酚,2,4_二曱基一6—(r 曱基十三碳一1 ’ 一基)一酉分和其混合物。 一遂基硫代甲基紛’例如2,4 —二辛基硫代甲基一 6 —叔一丁基酚,2, 4一二辛基硫代曱基_6—曱基酚,2, 50 1274768 一二辛基硫代甲基一 6 —乙基酚,2,6 —二十二碳烷基硫 代曱基一 4 一壬基@分。 LA:—氧媪和燒基化的氫醒,例如2,6 —二一叙一丁基 一 4 一曱氧基酚,2,5_二一叔—丁基氫醌,2,5 -二一叔 一戊基氫醇,2,6—二苯基一4 —十八破烷氧基酚,2,6-一一叔一 丁基氮醒,2,5 —二一叔一丁基一 4 一經基菌香驗, 3,5—二一叔一 丁基一 4 —羥基茴香醚,3,5—二一叔一丁 基一 4一羥基苯基硬脂酸酯,雙(3,5—二一叔一 丁基一 4 一 經基苯基)己二酸酯。 1.4•生育酚,例如〇:—生育朌,3 一生育酚,7 一生 育酚,5 —生育酚和其混合物(維生素Ε)。 1·5·—羥基化1硫代二笨基絶H,例如2,2, 一硫代雙(6 一叔一 丁基一 4~曱基酴),2,2’一石泉代雙(4 —辛基酉分),4, 4, 一硫代雙(6 —叔〜丁基—3 一甲基鼢),4,4f —硫代雙(6 一 叔一 丁基一 2 —甲基紛),4,4,一石泉代雙(3,6 —二一第二一 戊基酚),4,4’〜雙(2,6 —二甲基一 4 一羥基苯基)二硫化 物。 1.6」_您叉雙,例如2,2, 一甲撐雙(6 —叔一丁基一 4 一曱基盼)’ 2,2’〜甲樓雙(6 —叔一 丁基一 4 一乙基驗),2, 2’一甲撐雙[4 一甲基一 6一(〇: —曱基環己基)齡],2,2’一甲 撐雙(4 一甲基一6〜環己基酚),2,2’一甲撐雙(6—壬基一4 一甲基紛),2,2’〜曱撐雙(4,6〆二—叔—丁基紛),2,2, 一乙叉雙(4,6〜二一叔一 丁基鹼),2,2’一乙叉雙(6—叔 一 丁基一 4 一異丁基酚),2,2,一甲撐雙[6—(α —甲基苯甲 51 1274768 基)一 4-壬基酚],2,2,—甲撐雙[6_(α,α 一二曱基苯甲 基)一4一壬基酚],4, 4,一甲撐雙(2, 6一二一叔一 丁基酚), 4,4甲撐雙(6 —叔一丁基一 2 —甲基齡),1,雙(5 一 叔一 丁基一 4一羥基一2_甲基苯基)丁烷,2,6_雙(3 一叔 一 丁基一 5—甲基一2一羥基苯甲基)一 4_甲基酚,卜1>3 —三(5—叔一丁基一4一羥基_2一甲基苯基)丁烷,},i一 雙(5—叔一 丁基一 4一羥基_2_曱基苯基)—3_n_十二碳 烷基巯基丁烷,乙二醇雙[3, 3一雙(3, 一叔一 丁基一 4,一 羥基苯基)丁酸酯],雙(3一叔—丁基一 4—羥基一 5一甲基苯 基)二環戊二烯,雙[2 — (3,一叔—丁基一 2,_羥基—5,—甲 基苯甲基)-6-叔-丁基—4_甲基苯基]對咖g旨,},i一 雙(3 5 一甲基—2—羥基苯基)丁烧,2,2—雙(3,5—二 一叔一丁基一4—羥基苯基)丙烷,2,2一雙(5一叔—丁基一 4— 經基一 2-f基苯基)—4_卜十二碳烧基疏基丁燒,卜 15 5四一(5一叔一 丁基一 4一羥基一2—甲基苯基)戊烷。 甲基化合物,例如 3,5,3,,5, —四一叔一丁基一 4,4,_二羥基二苯甲基醚,十八碳烷 土 4 ^基3,5—二甲基苯甲基巯基乙酸酯,十三碳烷 基41基—3,5一二—叔一丁基苯甲基疏基乙酸酯,三 (3,5—二一叔—丁基一 4一羥基苯甲基)胺,雙㈠一叔一丁 基3踁基一 2 ’ 6 —二甲基苯甲基)二硫代對肽酸酯,雙(3, 5— -一叔-丁基-4-羥基苯甲基)硫化物,異辛基—3, 5—二一叔一丁基一4 一羥基苯甲基黢基乙酸酯。 酸酯類,例如二一十八碳烷 52 1274768 ^ 2 雙(3,5 一二一叔一丁基_2 —羥基苯甲基)丙二 酉夂^,二一十八碳烷基2 —(3 —叔一丁基一 4 —羥基一 5 一 土笨甲基)丙二酸酯,二--h二碳烷基巯基乙基2,2 — 雙d ς _ 乙 ,〜二一叔一 丁基一 4—羥基苯甲基)丙二酸酯,二一 [4 (1,1,3,3— 四一甲基丁基)苯基]2, 2一 雙(3, 5 一二 叔一丁基一 4一羥基苯甲基)丙二酸酯。
無基苯甲基芳香系的化合物,例如1,3,5 —三(3, 一 叔一 丁基一 4一經基苯甲基)一2,4,6—三甲基苯, 4 又(3,5 — 一 一叔一丁基一 4 —經基苯甲基)一2,3,5, 6四一甲基苯’ 2’ 4,6—三(3,5—二一叙一丁基一 4一 經基苯曱基)酚。 U0·三唪化会物,例如2, 4一雙辛基巯基—6—(3, 5~二一叔一丁基一 4一羥基苯胺基)一 1,3,5~三嗪,2一 辛基巯基一 4,6—雙(3,5 —二一叔一丁基一4〜羥基苯胺 基)一1,3, 5—三嗪,2 —辛基酼基一 4, ό一雙(3, 5一二— 叔一丁基一4 —經基苯氧基)一 1,3,5—三嗪,2,4,6 — 二(3’5 —二一叔一丁基一4一經基苯氧基)一1’ 2,3 —三嗦, 1,3,5 —三(3,5 —二一叔一丁基一 4 —羥基苯甲基)異氰 尿酸酯,1,3,5 —三(4一叔一 丁基一 3—經基—2,6—二 曱基苯甲基)異氰尿酸酯,2,4,6—三(3,5~二—叔_ 丁基一 4 —羥基苯基乙基)一 :1,3, 5—三嗪,1,3, 5 -三(3, 5 —二一叔一丁基一4 —經基苯基丙酿基)六氫一 1,3,5 — 三嗪,1,3,5 —三(3 ,5 —二環己基一 4一經基苯甲基)異 氰尿酸酯。 53 1274768 苯甲基_皇敢S1A,例如二甲基2,5—二一叔一 丁基一 4一羥基苯甲基磷酸酯,乒乙基3,5一二—叔一丁基 一 4—羥基苯曱基磷酸酯,二—十八碳烷基3,5一二一叔 一 丁基一 4—羥基苯甲基磷酸酯,二—十八碳烷基5 一叔一 丁基一 4一羥基一 3—甲基苯甲基磷酸酯,3,5_二一叔一 丁基一 4一·基苯甲基一膦酸單乙基酯的妈鹽。 U·2·酿基胺基盼’例如4 ~羥基月桂酸醯替苯胺,4 一羥基硬脂醯替苯胺,N—(3,5一二—叔—丁基_4_經基 苯基)氨基甲酸辛基酯。 必二(3,5 一二二丁基一4 —羥基茉基)丙酸 和單一或多一氫醇類的酯,例如和甲醇,乙醇,η —辛醇, 異辛醇’十八碳醇,丨,6一己烷二醇,1,9一壬烷二醇, 乙二醇,1,2—丙烷二醇,新戊二醇,硫代二乙二醇,二 乙一醇,二乙一醇,季戊四醇,三(羥基乙基)異氰尿酸酯, N,Ν’一雙(羥基乙基)乙二酸二醯胺,3一噻十一碳醇,3一 _十五碳醇,三甲基己烷二醇,三曱醇丙烷,4一羥基甲基 一 1 —磷一 2,6,7 -三氧雜雙環[2.2.2]辛烷。 羥基一3 —甲甚苇美、丙 莖_和單一或多一氫醇類的酯,例如和曱醇,乙醇,n —辛醇, 異辛醇,十八碳醇,1,6—己燒二醇,1,9 —壬烧二醇, 乙二醇,1,2 —丙烷二醇,新戊二醇,硫代二乙二醇,二 乙二醇,三乙二醇,季戊四醇,三(羥基乙基)異氰尿酸酯, N,Ν’一雙(羥基乙基)乙二酸二醯胺,3 —噻十一破醇,3 一 噻十五碳醇,三曱基己烷二醇,三曱醇丙烷,4〜羥基甲基 54 1274768 -1 —磷一2,6,7—三氧雜雙環[2·2·2]辛烷;3,9一雙[2 — 《3〜(3〜叔一丁基一4一羥基一 5 —甲基苯基)丙醯氧基}一 1,1一二曱基乙基]—2, 4, 8,10—四一氧雜螺[5·5]十一 碳烷。 己基二4 —羥基苯基、而醢和單 一或多一氫醇類的S旨,例如和甲醇,乙醇,辛醇,十八碳 醇,1,6—己燒一醇,1,9一壬燒二醇,乙二醇,1,2一 丙燒二醇,新戊二醇,硫代二乙二醇,二乙二醇,三乙二 醇’季戊四醇,三(羥基乙基)異氰尿酸酯,Ν,Ν,〜雙(經 基乙基)乙二酸二酿胺,3 —噻十一碳醇,3 —噻十五碳醇, 二曱基己烷二醇,三曱醇丙烷,4一羥基甲基一 1 一碟—2, 6,7~三氧雜雙環[2·2·2]辛烷。 i·· 16· 3 ’ 5 —二^二^二丁基—4 一羥基笨基乙酸和單_ 或多一氫醇類的酯,例如和甲醇,乙醇,辛醇,十八碳醇, 1,6—己烷二醇,1,9~壬烷二醇,乙二醇,!,2_丙烷 二醇,新戊二醇,硫代二乙二醇,二乙二醇,三乙二醇, 季戊四醇,三(羥基乙基)異氰尿酸酯,N,N,一雙(羥基乙 基)乙二酸二醯胺,3 一噻十一碳醇,3 一噻十五碳醇,三甲 基己烷二醇,三甲醇丙烷,4一羥基甲基一丨―磷一2,6,? 一三氧雜雙環[2·2·2]辛烷。 ΙΔ2- H 5 二丁 基一 4 一 羥基苯 D 丙 蓮A,例如N,Ν’一雙(3,5 —二一叔一丁基—4一羥基苯基 丙醯基)六曱撐二醯胺,Ν,Ν,〜雙(3,5一二一叔一 丁基一 4一—基苯基丙醯基)三曱撐二醯胺,Ν,Ν,—雙(3,一 55 1274768
叔一 丁基一4一羥基苯基丙醯基)醯肼),N,N,一雙口一 G 一 [3, 5—二一叔一 丁基一 4一羥基苯基]—丙醯氧基)乙基] 乙二醯二胺(Naugard ⑧ XLy,得自 Unir〇yal)。 丄.18 ·抗壞血酸(維生素C) 〇 U 9·胺一型式,例如ν,Ν’ 一二一異丙基— Ρ—苯撐二胺,Ν,Ν,〜二—第二一丁基—ρ一苯撐二胺,Ν, Ν —雙(1,4 一二甲基戊基苯撐二胺,Ν,…一雙^一 乙基3甲基戊基)—Ρ—苯撐二胺,Ν,Ν,一雙(1 一曱基 庚基)一 ρ—苯撐二胺,Ν,Ν,一二環己基一 ρ—苯撐二胺,ν, Ν’一二苯基一ρ—苯撐二胺,Ν,Ν,一二(2—萘基)—ρ一苯撐 二胺,Ν—異丙基一 Ν,一苯基一 ρ_苯撐二胺,Ν_(1,3_ 一甲基丁基)一 Ν’一苯基一 ρ 一苯撐二胺,Ν—〇—曱基庚基) 一 Ν’一苯基一ρ—苯撐二胺,Ν—環己基_Ν,—苯基— ρ一苯 撐二胺,4 — (ρ—曱苯磺胺基)一二苯基胺,Ν,Ν,一二甲基 一Ν, Ν’一二一第二一 丁基一ρ—苯撐二胺,二苯基胺,Ν 一烯丙基二苯基胺,4一異丙氧基二苯基胺,Ν_苯基一 1一 萘基胺,Ν—(4—叔一辛基苯基)_;! —萘基胺,Ν —苯基一2 一萘基胺,辛基化的二苯基胺,例如ρ,ρ,一二一叔一辛基 二苯基胺’ 4一 η — 丁基胺基酚,4 — 丁醯基胺基酚,4一壬 醯基胺基酚,4 —十二碳醯基胺基酚,4 一十八碳醯基胺基 酚 (4 一曱氧基苯基)胺 一二一叔一丁基一4 甲基胺基甲基酚,2,4’一二胺基二苯基甲烷,4,4, 一二胺 基二苯基曱烧,Ν,Ν,Ν,,Ν,一四一甲基一 4,4,一二胺基 二苯基曱烷,1,2 -二[(2-曱基苯基)胺基]乙烷,1,2 — 56 1274768 二(苯基胺基)丙烷,(〇—甲苯基雙胍,二[4一(1,,3,一 二甲基丁基)苯基]胺,叔一辛基化的Ν一苯基一蔡基 胺,單一和二一烷基化的叔一 丁基一 /叔一辛基一二苯基胺 的混合物’單一和二一烷基化的壬基二苯基胺的混合物, 單一和二一烷基化的十二碳烷基二苯基胺的混合物,單一 和一 一烧基化的異丙基一 /異己基一二苯基胺的混合物,單 一和二一烷基化的叔一丁基二苯基胺的混合物,2,3 一二 氫一 3, 3 —二曱基一 4H_1,4—苯並噻嗪,吩噻嗪,單一 和一一烧基化的叔一 丁基一 /叔一辛基一吩噻嗪的混合物, 單一和一一烧基化的叔—辛基吩噻嚷的混合物,N 一烯丙基
吩噻嗪或 -烯,N, 撐二胺,雙 2,6,6 — L—UV 和光穩定劑 基苯基)笨並三唑,例如2_(2,—羥基—
一叔一丁基〜2,一羥基苯基)
5〜氯化一苯並三。坐,2—(3’~第二一 丁其 丁基一2,一羥基苯基)苯並三唑,2〜(2,一經基_4, 57 1274768 辛氧基本基)本並三σ坐,2 —(3’,5’ 一二一叔一戍基一 2’ 一 經基苯基)苯並三唑,2—(3,,5,一雙一(α,α —二甲基苯 甲基)一 2 —經基苯基)苯並三σ坐,2—(3’一叔一丁基一2’一 爹里基一 5 —(2—辛氧基幾基乙基)苯基)一 5 —氯化一苯並三 唑,2—(3,一叔一丁基—5, 一 [2一(2 —乙基己氧基)—羰基乙 基]—2’一羥基苯基5—氯化一苯並三唑,2—(3,一叔一丁 基一2’一經基一 5,一(2—甲氧基羰基乙基)苯基)一 5一氯化一
苯並三唑,2—(3’一叔一 丁基一 2,一羥基_5,_ (2 —甲氧基 幾基乙基)苯基)苯並三唑,2一(3,一叔一丁基—2,一羥基一 5, 一(2—辛氧基羰基乙基)苯基)苯並三唑,2 —(3,一叔—丁基 一 5’一 [2 —(2—乙基己氧基)羰基乙基]—2, 一羥基苯基)苯並 一唑,2—(3’ ^二碳烷基一2’一羥基一 5,一曱基苯基)苯並 二唑,2 —(3’一叔一丁基—2,_羥基一 5,一(2一異辛氧基羰 基乙基)笨基苯並三唾,2,2, 一曱撐一雙[4— (1,1,3,3 一四一甲基丁基)一6—苯並三唑一 2一基酚];2一[3,—叔一 丁基一 5,一(2—甲氧基羰基乙基)一 2,一羥基苯基]—2η 一苯 並三唑和聚乙二醇3〇〇的轉酯化產物 [R-CH2CH2—C00-CH2CH击其中 R=3,一叔 一丁基 _4,_ 羥基—
—2H—苯並三唑_2_基笨基,2一[2,一經基_3,_k,^ -二甲基苯甲基卜5,一(1,一四一甲基丁基卜笨 基]苯並三唑;2一 [2丨一羥基〜3,_(1,i,3,3—四一甲基 丁基)5 —(α,二甲基苯甲基苯基]苯並三唑。 棊苯並赵,例如4一羥基,4一甲氧基,, -辛氧基,4-癸氧基,4—十二碳絲基,4—苯曱氧基, 58 1274768 ,’ 一三羥基和2,一羥基一4,4,一二甲氧基衍生物。 取代的笨曱酸的酯,例如4 _叔— 丁基苯基水揚酸酯,苯基水楊酸酯,辛基苯基水揚酸酯, -本曱酿基間苯二紛,雙(4_叔—丁基苯甲醯基別苯二酉分, 苯甲醯基間苯二紛,2,4_二—叔_丁基苯基3,5一二— 叔 丁基一 4~經基苯甲酸酯,十六碳烷基3,5一二—叔 丁基4 —.基苯甲酸酯,十八碳烷基3,5 ~二一叔_ 二基—4一羥基苯甲酸醋,2_甲基—4, 6一二_叔—丁基 苯基3,5 —二一叔—丁基_4 一羥基苯曱酸酯。 ,例如 α —氰基一/3,/3 —二苯基丙 烯I乙基酯或異辛基酯,α 一甲氧基羰基肉桂酸曱基酯, α虱基一冷一曱基一Ρ—曱氧基肉桂酸甲基酯或丁基酯, α —曱氧基羰基—Ρ 一曱氧基肉桂酸曱基酯,Ν—(万一甲氧 基羰基一々一氰基乙烯基)一2一曱基一吲哚滿。 1^-,鎳化合兔,例如2,2,一硫代一雙[4 一( 1,1,3, 3四甲基丁基)酚]的鎳複合物,像1 : 1或1 ·· 2複合物, 达擇f生的具有其它配位基,像η — 丁基胺,三乙醇胺或Ν〜 %己基二乙醇胺,二丁基二硫代氨基曱酸乙鎳,4_羥基一 5 一 叔一丁基笨曱基膦酸單烧基酯的鎳鹽,像甲基 或乙基酯的鎳鹽,酮肟的鎳複合物,像2 _羥基_ 4 一甲基 笨基十一碳烷基酮肟的鎳複合物,丨一苯基一4一月桂醯一 5 一羥基毗唑的鎳複合物,選擇性的具有其它配位基。 M·立體,例如雙(2,2,6,6 —四一曱基顿咬 4 —基)癸二酸酯,雙(2,2,6,6 —四_甲基呢啶一 4 — 59 1274768 基)丁二酸酯,等n ,2,2,6,6一五曱基呢啶一4~基)癸 二酸酯,雙(1〜辛氣 9 9 ^ 丞)六 基)癸二酸酿,二:’Η—四―甲崎定-4- 苯甲基丙二酸雙(1 f —3’5—二—叔—丁基―4—經基 # ,2,2,6,6一五甲基哌啶基)酯,1 —
羥基乙基一2,2,K ,6 —四一甲基一4 一羥基呢唆和 的凝縮產物,N,N,〜 丁一酉文 甘、 雙(2,2,6,6 —四—甲基~4~p飛啶 基)六甲撐二胺和* β 爪 一 叔一辛基胺基一 2, 6 —二氯化— hg, 5 s二嗪的直鏈或環形凝縮產物,三(2,2,6,6一四一 四 甲基4哌°疋基)氮川三乙酸酯,四一(2,2,6,6 -一曱基一 4一呢哈 土)— 1,2,3,4 — 丁燒四—酸酯,】,ρ ~ (1,2—乙烷二其 基)雙(3, 3, 5, 5 —四一甲基顿嗪_),4 一苯甲醯基一2, ^ 6,6—四一甲基呢啶,4一硬脂氧基— 2,2,6,6 π〇 ψ— 甲基顿σ定’雙(1 ’ 2,2,6,6 —五曱義 口飛σ定基)一2 — 11〜丁 | 基—2 — (2 —經基一 3,5—二一叔—丁基 苯甲基)丙二酸酯 •曰 3 — η —辛基一7,7,9,9一四一曱基 1,3,8—二氮雜螺[4·5]癸烷一 2,4一二酮,雙(1 一辛氧 土 ’ ’ 6〜四一甲基呃啶基)癸二酸酯,雙(1一辛氧 基厂厂卜^四—甲基顿啶基汀二酸酯^^’—雙口, 2 6 6四一甲基一4 —呢啶基)六甲撐二胺和4 —嗎咐一2, 6— 一氯化一1,3,5 —三嗪的直鏈或環形凝縮產物,2 —氯 化一4,6 -二(4〜η_ 丁基胺基一2,2,6,6_四_甲基呢 啶基)一1,3,5〜三嗪和丨,2一雙(3 一胺基丙基胺基)乙烷 的凝縮產物,2〜氯化—4,6 —二(4 一 η — 丁基胺基一 1,2, 2 6,6—五曱基呢〇定基)一工,3,5_三_和^,2_雙(3 一 60 1274768 胺基丙基胺基)乙烧的凝縮產物,8 —乙醯基一 3 —h二碳烧 基—7,7,9,9一四一甲基一 1,3,8 —三氮雜螺[4.5]癸烧 —2,4 —二酮,3 —十二碳烷基一 1 一(2,2,6,6 —四一曱 基一4 —呢咬基)Pit洛咬一2,5 —二酮’ 3 —十二碳烧基一1 —(1,2,2,6,6—五甲基一4 -派啶基)吡咯啶一 2,5—二 酉同,4--六碳氧基一和4一硬脂氧基一2’ 2,6,6 —四一 甲基哌啶的混合物,N,N1 —雙(2,2,6,6 -四一曱基—4 一呢啶基)六甲撐二胺和4 —環己基胺基一 2,6—二氯化一 1 ’ 3,5 —三嗪的凝縮產物,1,2 —雙(3 —胺基丙基胺基)乙 烧和2,4,6—三氣化一 1,3,5—三B秦和4 — 丁基胺基—2, 2 ’ 6 ’ 6 —四一甲基呢口定的凝縮產物(CAS Reg. No. [136504 一 96〜6]) ; 1,6—二胺基己烷和2,4,6 —三氯化一 i,3, 5—三嗪和N,N—二丁基胺和4— 丁基胺基—2,2,6,6 四 T暴口爪啶的凝縮產物(CAS Reg. No· [192268— 64 — 7]) ; N—(2,2,6,ό一四一甲基一4-哌啶基)—n—十二碳 烷基丁二醯亞胺,N— (1,2, 2, 6, 6—五甲基—4_呢啶 基)一 η —十二碳烷基丁二醯亞胺,2__十一碳烷基—,, 四-甲基-1-氧雜-3,8-二氮雜-4〜氧二I] 7’7,9,9-四-甲基-2-環十-碳烷基y—氧 雜一3,8 —二氮雜一 4_氧螺[45]癸 物,丨,〗雔"ο 』力垸和表氟醇的反應產 物 1,1 —雙(1 ,2, 2, 6, 6—五甲其,^ -2~(4 Ψ ^ 基〜4—哌啶氧基羰基) (4 一甲虱基苯基)乙烯,N,N,~~饈田_ -ψ(2, 9 ,, 雙—甲醯基一 Ν,Ν, 雙(2 2, 6, 6—四—甲基_4_哌啶基)六甲 甲氧基甲撐丙二酸和女 五甲基〜羥基顿 61 1274768 口定的二酿’聚[曱基丙基一 3 —氧基一 4一(2,2,6,6—四一 甲基一 4 一呢啶基)]矽氧烷,順丁烯二酸酐α ~烯烴共聚物 和2,2,6,6—四一甲基一 4 -胺基顿口定或1,2,2,6,6 一五甲基—4 ~胺基派啶的反應產物。
0·上二酸二醯胺,例如4,4’ 一二辛氧基草醯替苯胺, 2,2’一二乙氧基草醯替苯胺,2,2’一二辛氧基一5,5,一二 一叔一丁基草醯替苯胺,2,2,一二十二碳烷氧基_ 5,5,一 二一叔一丁基草酸替苯胺,2—乙氧基一 2,一乙基草醯替苯 胺,Ν’ N’一雙(3—二甲基胺基丙基)乙二醯胺,2一乙氧基 一 5—叔一丁基一2’一乙基草醢替苯胺和其和2_乙氧基—2, 一乙基一 5,4’—二一叔一丁基草醯替苯胺的混合物,及〇 一和P—曱氧基一和0—和P—乙氧基—二—取代的草醯替 苯胺的混合物。 3 > ,例如 2,4,
6—三(2—羥基一4—辛氧基苯基)_1,3,5—三嗪,2一 一經基—4—辛氧基苯基)_4, 6_雙(2, 4—二甲基苯基)_ i,3,5-三嗪,2-(2, 4—二經基苯基)〜4, 6一雙(2, * 甲f苯基)一1 ’ 3, 5一三嗪,2, 4-雙(2-羥基-4-丙氧基苯基)一6—(2, 4-二甲基苯基)—j,3, 5_二嗪,2 -(2-經基-4-辛氧基苯基)一 4,6—雙(4〜甲基;基;— 1 ’ 3’ 5—二嗦」2~(2—經基―4—十二碳燒氧基苯基卜4, 6-雙(2 ’ 4-二甲基苯基η ’ 3,5_三嗦,2m -4-十三,氧基苯基)—4,6_雙(2,4、二甲基苯基)_^ 3,5-二_,2-[2—經基一4—(2—經基〜3—丁氧基丙氧 62 1274768 基)苯基]—4,6—雙(2,4一二甲基苯基)—1,3,5一三嗪, 2〜[2—羥基一 4一(2一羥基一3_辛氧基丙氧基)苯基]—*, 雙(2’ 4 — 一甲基苯基)—1,3,5 —三嗪,2 — [4—(十二 反垸氧基/十三碳氧基一 2—羥基丙氧基)一2一羥基苯基]〜 6雙(2’ 4 —二甲基苯基)一1,3,5—三嗪,2 -[2-窥 基一4 — (2 —羥基一 3 —十二碳烷氧基丙氧基)苯基]一 4, 6一 雙(2,4 一二甲基苯基)—1,3,5一三嗪,2一(2_羥基 〜己氧基)苯基一 4,6—二苯基一1,3,5 —三嗪,2-(2-羥基一4_甲氧基苯基)—4,6一二苯基一 1,3,5一三嗪, 2’ 4, 6—三[2—羥基_4一(3—丁氧基一 2一羥基丙氧基)苯 基]—1,3,5 -三嗪,2—(2—羥基苯基)_4一(4-曱氧基 苯基)一6 — 苯基一 1,3,5—三 η秦,2 — {2 —羥基一 4 一 [3 —(2 —乙基己基一1一氧基)一2 -羥基丙氧基]苯基}一4,6一雙 (2,4一二甲基苯基)一 1,3,5一三嗪。 去活性劑,例如N,Ν’ 一二苯基乙二酸二醯胺, Ν—水揚醛一 Ν’一水楊醯肼,Ν,Ν,一雙(水楊醯)肼,Ν,Ν, 一雙(3,5 —二一叔一丁基一 4一羥基苯基丙醯基)肼,3一水 揚醯胺基一1,2,4一三唑,雙(苯曱叉)乙二酸二醯肼,草 醯替苯胺,異酞酸二醯肼,癸二酸雙—苯基醯肼,Ν,Ν,_ 一乙®^基己二酸二醯餅,Ν ’ Ν’ 一雙一水揚醯乙二酸二酿胁, Ν,Ν’一雙一水揚醯硫代丙酸二醯肼。 1:一亞鱗酸酯和膦酸酯類,如三苯基亞磷酸酯,二苯基 焼基亞碌酸酯,苯基二烧基亞鱗酸酯,三(壬基笨基)亞 石粦酸酯,三月桂基亞鱗酸酯,三—h八碳烧基亞碟酸酯, 63 1274768 二硬脂基一季戊四醇二亞磷酸酯,三(2,4 —二—叔—丁基 苯基)亞磷酸酯’二異癸基季戊四醇二亞磷酸酯,雙(2,4一 一一叔—丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯,雙(2,4 —二一枯 基苯基)一季戊四醇二亞磷酸酯,雙(2, ό一二一叔一 丁基一 4 一甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯,雙一異癸氧基一季戊 四醇,二亞磷酸酉旨,雙(2, 4_二一叔一丁基一6一甲基苯基) 季戊四醇二亞磷酸酯,雙(2,4,6 —三一叔一丁基苯基)李 戍四醇二亞鱗酸酿,三硬脂基山梨糖醇三亞磷酸酯,四〜 (2’ 4—二一叔—丁基苯基)一 4, 4, 一二苯撐二膦酸酯, 異辛氧基一2, 4, 8, 1〇一四一叔一丁基—12Η —二苯並[d, g] 1 3’ 2 一 氣雜磷辛(phosphocine ),雙(2,4 一二 —叔一丁基一 6 —甲基苯基)甲基亞磷酸酯,雙(2,4 —二 一叔一丁基一6—曱基苯基)乙基亞磷酸酯,6一氟一2,4, 8,10-四一叔一 丁基一 12一 曱基一二苯並[d,,3,2 —二氧雜磷辛,2, 2’,2"—氮川[三乙基一三(3, 3,,5, 5, —四一叔一丁基一 1,雙苯基—2,2,一二基)一亞磷酸 酉曰]2 —乙基己基~(3,3,,5,5,一四一叔一丁基~ι,1, 雙笨基一 2,2’一二基)亞鱗酸酯,5一丁基_5一乙基一 2 —(2,4,6—三一叔一丁基苯氧基)一 },3,2一二氧雜磷烷。 特定的例子為以下的亞填酸酯: 二(2,4 一二一叔一丁基苯基)亞磷酸酯(Irgaf〇s@168, Ciba—Geigy),三(壬基笨基)亞磷酸酯, 64 1274768 (A)
•N (B)
(C) (ch3)3c—<^^—〇一〆、c(ch3)3 c(ch3)3 (ch3)3c (D)
(E) 65 1274768
胺二例如N,N—二苯甲基羥基胺,N,N—二 乙基經基胺,N,N—二辛基羥基胺,n,N—二月桂基經基 胺,N,N—二一十四碳烷基經基胺,N,N —二一十六碳烷 _ 基羥基胺,N,N —二一十八碳烷基羥基胺,N —十六碳烷 基—N_十八碳烷基羥基胺,N_十七碳烷基—N〜十八碳 烧基羥基胺,由氫化動脂肪胺製得的N,N—二烷基羥基胺。 硝酮,例如N —苯甲基一 一苯基硝酮,n—乙基 —α —甲基硝酮,N—辛基一 α 一庚基硝酮,N一月桂基一 a I 碳烷基硝酮,N —h四碳烷基一a——h三碳烷基硝 酉同,N —十六碳烷基一 α —十五碳烷基硝酮,n —十八碳烷 基一α—十七碳烷基硝酮,ν—十六碳烷基一α—十七碳烷 _ 基硝酮,Ν —十八碳烷基_ 一十五碳烷基硝酮,ν —十七 碳烧基一 α —h七碳烷基硝酮,Ν —十八碳烷基一α —十六 碳烧基硝酮,由氫化動物脂肪胺製得的Ν,Ν —二烷基羥基 胺衍生而得的硝g同。 L·...硫代協如硫代二丙酸二月桂基酯或硫代二 丙酸二硬脂基酯。 破瓌化合物,例如/5 —硫代一二丙酸的 66 1274768 酯類,例如月桂基,硬脂基,十四碳烷基或十三碳烷基酯, 酼基苯咪唑,2一巯基苯咪唑的鋅鹽,二丁基二硫代氨基甲 酸乙鋅,二一十八碳烷基二硫化物,季戊四醇四—(泠— 十二碳烷基巯基)丙酸酯。 例如銅鹽和碘化物及/或磷化合物 的組合物,和二價猛鹽。 蛻性社 —,r muj /vLi £3ί°Ί 7 =氰二醯胺,三烯丙基氰尿酸酯,尿素衍生物,肼衍生物, 胺’聚醯胺,聚氨基曱酸乙醋類,較高碳數脂肪酸的驗金 屬和鹼土私金屬鹽,例如硬脂酸鈣,硬脂酸鋅,廿二酸鎂, 硬脂酸鎂,萬麻酸鈉,棕櫚酸鉀’焦兒茶酸銻或焦兒茶酸 鋅。 例如無機物質,如滑石,金屬氧化物 像-乳化鈦或氧化鎂,麟鹽,碳酸自旨,或較佳地驗土力 金屬的硫酸鹽;有機化合物’像單―或聚—緩酸… :4—叔—丁基苯甲酸’己二酸,二苯基乙酸,丁二酸二 …夂納’聚合化合物,例如離子共聚物(”離子負 (1〇n〇merS) ”)。特別佳的是卜 3 : 2,4—雙(3,,4,一一 ^ 基苯甲叉)山梨糖醇,1,3 ·· 2,4——r對田I — 梨糖醇和卜3:2,4 —r(對甲基二苯甲叉)」 4 一一(本甲又)山梨糖醇。 ’例如碳酸約’石夕酸鹽
維,玻璃珠’滑石,高嶺 圾堝J 和氫氧化m 金屬氧化米 飞w物妷黑,石墨,木粉,# 和纖維,合成纖維。 大”、、座物的叔^ 67 1274768 ,例如增塑劑,潤滑劑,乳化劑,顏 料,流變添加劑,催化劑,流動改善劑,光學增亮劑,防 火劑,抗靜電劑,發泡劑(blowing agents)。 口闽丨H朵酮,例如描述於U.S. 4 325 863 ; U.S. 4 338 244 ; U.S· 5 175 312,U.S· 5 216 052 ; U.S· 5 252 643 , DE - A - 4 316 61 1 ; DE - A - 4 316 622 ; DE - A - 4 316 876,EP~A~〇 589 839 或 EP—A— 0 591 102 的化合物, 或3— [4 一(2—乙醯氧基乙氧基)苯基]_5, 7 一二一叔一丁 基一苯並呋喃一 2—酮,5, 7一二一叔一丁基—3—[4一(2 一 硬脂醯氧基乙氧基)苯基]苯並呋喃—2_酮,3,3,—雙[5, 7 一二一叔一丁基一 3 一(4 ~ [2 —羥基乙氧基]苯基)—苯並呋 喃一 2—酮],5, 7—二一叔一丁基—3_(4_乙氧基苯基)苯 並呋喃一2—酮,3—(4~乙醯氧基一 3,5一二曱基苯基)—5, 7 一二—叔—丁基—苯並呋喃一 2—酮,3— (3, 5 —二甲基 一 4 一三曱基乙醯氧基—苯基)—5, 7一二一叔一丁基—苯 並呋喃一2—酮,3—(3,4一二曱基苯基)一 5,7_二一叔一 丁基一苯並呋喃一2—酮,3一(2, 3一二曱基苯基)一5 , 7一 二一叔一丁基一苯並呋喃—2一酮。 .骇氧化物,例如,胺氧化物衍生物,如揭示於美國 專利編號5,844,029和5,880,191,二癸基甲基胺氧 化物,十三碳烷基胺氧化物,三一十二碳烷基胺氧化物和 三一十六碳烷基胺氧化物。美國專利編號5,844,〇29和 5,880,191揭不使用飽和烴基胺氧化物穩定熱塑性樹脂, 其中揭示熱塑性組成物可另包含一選自酚抗氧化劑,位阻 68 1274768 胺光穩定劑,紫外線吸收劑,有機磷化合物,脂肪酸的驗 金屬鹽和硫代協乘劑的穩定劑或穩定劑的混合物。 本發明的組成物也可包括其它阻燃劑,例如一有機亞 石粦酸酯或鱗酸酯,像四苯基間苯二酚二亞磷酸自旨(如 FYROLFLEX® RDP,Akzo Nobel), 三苯基磷酸酯,聚磷酸銨(APP)或(HOSTAFLAM® AP750), 間笨二酚二磷酸酯寡聚物(R]DP), 蜜胺磷酸, _ 蜜胺焦磷酸酯, 乙二胺二磷酸酯(EDAP)。 特定添加劑的例子是酚抗氧化劑(上述第丄項),其它 立體位阻胺(上述第2.6項),苯並三唑及/或〇一羥基苯 基一嗪類的光穩定劑(上述第21和2·8項),亞磷酸醋和 恥鲅酗類(上述第4項)和過氧化物破壞化合物(上述第5 項)。 其它特殊添加劑(穩定劑)為苯並呋喃一2-_,像描春 述於’例如,US - Α - 4,325,863,US - Α - 4,338,244 或US-Α-5,175,312中的物質。 本發明的組成物能另外包括其它選自s一三嗪,草醯替 苯胺’經基苯並笨酮,苯甲酸醋類和α _氛基丙稀酸醋類 的V 口及收知卜特別是,本發明的組成物可另外包含一有 =穩定,的至少-其它2_錄苯基—2η_苯並三唾;其 它二一方基一 s—三嗪;或位阻胺或其混合物。例如,其它 69 1274768 成份是選自顏料’染料’增塑劑’抗氧化劑,冑變劑,均 染輔助劑’驗性共穩定劑,其它光穩定劑,像uv吸收劑 及/或立體位阻胺’金屬鈍化劑,金屬氧化物,有機磷化 合物’經基胺及其混合物,尤其是顏料,齡抗氧化劑,硬 脂酸鈣,硬脂酸鋅,2一(2,_羥基苯基)苯並三唑和 (2-經基苯基)—!,3,5_三_的uv吸收劑,及立 體位阻胺。 本發明的添加劑及其它 物質中,或和其它混合再加 加入至聚合物前可和另一物 融恕的密實化。因此本發明 組合物,包括 選擇性成份可單獨加入至聚合 入。假使需要,此單獨成份在 質混合,例如乾式混合或在熔 的標的也關於一種阻燃添加劑
(i) 至少一選自下列組成的化合物 (a) 立體位阻硝醯穩定劑, (b) 立體位阻羥基胺穩定劑,及 (0立體位阻烷氧基胺穩定劑,及 (ii) 至少一磷氮烯阻燃劑,及 _ 選擇性地, ㈣一傳統阻燃劑’例如選自齒化阻燃劑的阻燃劑。 錢地’上述成份⑴,(ii),及選擇性成份㈣添加劑, 及其它上述可能添加劑可以弘 發, J以乾式混合,擠出,例如以雙輥 擠出器在溫度1 80 — 220°C椒山 之下赤尤+产擠出,且擠出的環境為在氮氣氛 下或不舄在氮氣氣氣之下 卜所得物質可依據習知方法進 一步加工,所形成物品的矣、 面頌示沒有漏失任何光澤,或 70 Ϊ274768 *、、、員示出任何型態的粗縫情形。 除此之外,本發明關於一種使得有機聚合物基質具有 穩定性和阻燃性的方法,包括在該聚合物基質中加入一 政阻燃量的協乘混合物,此混合物包括 (1)至少一選自下列組成的化合物 U)立體位阻琐醯穩定劑, (b) 立體位阻羥基胺穩定劑,及 (c) 立體位阻烷氧基胺穩定劑,及 (H)至少一磷氮烯阻燃劑,及 選擇性地, (iii) 一傳統阻燃劑,例如選自齒化阻 叫…丨二:糾日v阻燃劑。 二明的添加劑和其它選擇性成份加入至聚合 以白知方法進行,傻, 縣浮.、夜… 式混合,或溶液,分散液或 的添加劑# π、 Α次油中。本發明 後力…戈者==加劑可在’例如,模製前或模製 至聚合物物質上,接二=散的添加劑或添加劑混合物 劑。其可⑽分散溶 如以一乾式混合物,或衿 口时#), 液,或炼融物力… w’或分散液,或懸浮 加:能是在任何裝置有授拌器的可加熱 如在1、封容器中’像一歷延器, ,:, 較佳地是在一棬φ哭斗、r 入規件谷态申。 惰性氣體,或在氧二Μ11中加入。加入時是否在-A在乳乳存在下是不重要的。 71 1274768 认添加劑或添加劑混合物加入至聚合物中能在傳統混合 中進行,其中s亥聚合物是被炼高生,且和該添加劑混合, 適合的機器對於熟悉此項技藝的人來說是習知的,其主要 是混合器’壓延器和擠出器。 ” 此方法是在,例如一播出器中,於加工期間加入添加 劑進行。 適合加工機器的特殊例子是單輥擠出器,相對旋轉和 同向旋轉雙輥擠出器,行星狀—齒輪式擠出器,環形擠出 器或共擠出器。也可能使用具有至少一氣體移除室的加工 機器,如此可施與真空狀態。 適合的擠出器和壓延器描述於,例如,丹
Kunststoffextrusion > Vol. 1 Grundlagen > Editors F. Hensen ^ W. Knappe,H. P〇tente,1989,pp. 3一?,ISBN · 3 — 446_ 14339 -4 (Vol. 2 Extrusionsanlagen 1986,ISBN 3~446一 14329 - 7) 〇 例如,輥長度是1 一 60倍的輥直徑,較佳地% 一 48倍 的報直徑。輥旋轉速度較佳地是1〇一 6〇〇轉/每分鐘 (rpm),特別佳地是 25 — 30〇rpm。 最大的產出是和輥直徑、旋轉速度及驅動力有關。本 發明的方法也可經由改變上述參數或採用計量機輸送一定 的劑量而在低於最大產出的範圍内操作。 假使加入許多的成份,其可預先混合,或各別加入。 本發明的添加劑及其它選擇性添加劑也能噴覆在聚合 物物質上。其能夠稀釋其它添加劑(例如,前述傳統添加 72 1274768 劑)或其熔融物,如此其能和 物質上。在聚合化觸媒去活化時;=::嘴覆在這婆 在此情況下,逸出的蒸氣可用萄入疋特別有利的’ 合化聚浠烴的情況下,有利的::::去活化。在球形聚 擇性的和i ^” 疋使本备明的添加劑,及選 擇性的和其匕添加劑一起噴覆施用。 本發明的添加劑及其它選擇性 物的型式加入至聚合物中r剜乜r以母體混合 的母體、、曰人物J 縮物,,),加入至聚合物中 的母…物包含各個成份的濃度為,例如, 40%,和較佳地2 %至約2〇 。至、,勺 ^ ^ . 董里百刀比。此聚合物的結 :不必和添加劑最後所加入之聚合物的結構相同。⑽ 乍下’所使用的聚合物能是粉錄,粒 液,或膠乳型式。 岭液狀,懸〉于 。此處含有本發明添 品’例如旋轉模製物 。因此,本發明的另 ’其是加入至少—
加入的時機可在成型前或成型時 加劑的物質較佳地是用於製造模製物 口口,射出模製物品,輪廓物及類似物 一個標的為具阻燃性的模製聚合物物 下式之組合物製得, (0至少一選自下列組成的化合物 (a)立體位阻硝醯穩定劑, (b) 立體位阻羥基胺穩定劑,及 (c) 立體位阻烷氧基胺穩定劑,及 (ii)至少一磷氮烯阻燃劑,及 選擇性地, (ni) —傳統阻燃劑。 73 1274768 有利的,PTFE,聚四一氟乙撐(例如Teflon® 6C ; Ε· Ι· Du Pont)可加至本發明的組成物中當作其它阻燃劑,如揭示 於U.S.專利申請60/312,517,申請曰,8月15曰,2001 的物質。 有效阻燃量的成份(B)是指由評估阻燃性標準方法之一 測量所需顯示具有有效阻燃性的量。這些包括Fire Tests for Flame—Resistant Textiles and Films 的 NFPA 701 Standard
Methods,1989 和 1996 年版;Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances 的 UL 94 Test for Flammability,第 5 版,10 月廿九日,1996 年;,Limiting Oxygen Index (LOI ) ,ASTM D — 2863 ;和 Cone Calorimetry,ASTM E —1 354。評比是依據UL 94 V測試,結果如下表所示: 評比 著火後 的時間 燃燒 產生 液滴 燃燒 至凝 結 V— 0 < 10秒 無 無 V- 1 < 30秒 無 無 V- 2 < 30秒 有 無 不良 < 30秒 有 不良 > 30秒 無
在阻燃組成物中,和本發明化合物共同使用效果特別 佳的共同添加劑為: UV吸收劑: 2 —(2 —經基一 3,5 —二一a —枯基苯基)一2H —苯並 74 1274768 三 口坐,(TINUVIN® 234,Ciba Specialty Chemicals Corp·); 2 —(2 —經基一5 —曱基苯基)一2H—苯並三唾, (TINUVIN® P ^ Ciba Specialty Chemicals Corp.); 5 —氯化一2 — (2 —經基一3,5 —二一叔一丁基苯基)一 2H—苯並三唑,(TINUVIN® 327,Ciba Specialty Chemicals Corp.); 2 —(2—經基一3,5 —二一叔一戊基苯基)一2H—苯並 三唑,(TINUVIN® 328,Ciba Specialty Chemicals Corp.); 2—(2—經基一3 — α —枯基一 5 —叔一辛基苯基)一2H —苯並三唑,(TINUVIN® 928,Ciba Specialty Chemicals Corp.); 2,4一 二一叔一丁基苯基 3,5 —二一叔一丁基一4一 羥基苯曱酸酯,(TINUVIN⑧ 120,Ciba Specialty Chemicals Corp.); 2—羥基一4— n —辛氧基苯並苯酮,(CHIMASSORB® 81,Ciba Specialty Chemicals Corp.); 2,4一雙(2,4 一二甲基苯基)一6—(2 —經基一 4 —辛氧 基苯基)一 s —三嗪,(CYAS0RB⑧ 1164,Cytec)。 【實施方式】 下述實例只是作為說明用,並不是要以任何方式限制 本發明的範圍,除非特別指明,其中所定義的室溫是指溫 度範圍20 — 25。(:。百分比是以聚合物基質的重量計算。 測試方法 NFPA 701 Standard Methods 5 Fire Tests for Flame- 75 1274768
Resistant Textiles and Films,1989 和 1996 年版本; UL 94 Test5 Flammability of PlasticMaterials for Parts in Devices and Appliances 5 5th 版,October 29,1996 ;
Limiting Oxygen Index ( LOI) ,ASTM D— 2863 ;
Cone Calorimetry,ASTM E- 1 或 ASTM E 1354 ; ASTM D 263 3 — 82,燃燒測試。 測試化合物 ΝΟ·1是雙(1—氧基一2,2,6,6—四一甲基派啶一4 —基)癸二酸酉旨,(ProstabTM 5415,Ciba Specialty Chemicals Corp·), NOH- 1是雙(1 —羥基一2,2,6,6 —四一甲基呃啶一 4一基)癸二酸酯, NOR - 1 是 2, 4 -雙[(1 一環己氧基一2, 2,6,6 -呢 啶一4 —基)丁基胺基]一 6—氯化一s —三嗪和Ν,Ν’一雙(3 —胺基丙基)乙撐二胺)的反應產物 [CAS Reg. No. 191680 —81 — 6]; NOR — 2是1—環己氧基一2,2,6,6 —四一曱基一4 —十八碳烷基胺基派啶; NOR — 3是雙(1—辛氧基一2, 2, 6,6 —四一曱基派啶 —4—基)癸二酸酯; NOR — 4 是 2, 4 —雙[(1 一環己氧基一2, 2,6,6 —四 —甲基呢啶一4 一基)丁基胺基]—6 — (2 —羥基乙基胺基一s —三嗪; NOR — 5是雙(1 —環己氧基一2,2,6,6 -四一甲基呃 1274768 σ定一4 —基)己二酸醋; NOR — 6是1 — (2 —羥基一 2—甲基丙氧基)一 4 —十八碳 酸氧基一2,2,6,6 —四一曱基呢σ定。 DBDPO是十溴二苯基氧化物, FR— 1是三[3_溴一 2,2 —雙(溴甲基)丙基]磷酸酯, (ΡΒ 370®,FMC Corp·), FR—2是聚磷酸銨(APP), FR — 3是四溴雙酚A的雙(2,3 —二溴丙基)醚 (PE68), FR — 4是聚磷酸銨/協乘混合物,HOSTAFLAM® AP750 , FR— 5是十溴二苯基氧化物(DBDP0 ;得自 Dead Sea Bromine), FR — 6是乙撐雙一(四一溴酞醯亞胺),(SAYTEX® BT-
93), FR— 7是蜜胺磷酸酯,MELAPUR® P 46, FR— 8 是聚磷酸銨,EXOLIT® AP752, PH0SZ— 1是一本發明化學式混合的填氮烯,其中m 是3和4和R5Q和R51是苯基和甲基,KEMIDANT 102, Chemipro,
PH0SZ— 2是一本發明化學式混合的石粦氮稀,其中 m 是3和4和R50和R51是苯基和p—曱苯基,KEMIDANT 77 1274768 302S,Chemipro, 實例1 模製等級的聚丙烯 (Profax® 6501 ; Montell)以乾式混 合法和測試添加劑混合,然後在一雙輥擠出器中以溫度 220°C熔融化合。基礎穩定是以500 ppm N,N -二(烷基) 羥基胺進行,其是得自N,N-二(氫化牛脂)胺(Irgastab®FS — 042)和5 00 ppm硬脂酸妈的直接氧化。測試板(125 mil) 是使用一 Boy射出模製機,在溫度475°F (246QC)射出模製 配方製得。所得測試板是依據UL _ 94垂直燃燒試驗測試 阻燃性。 結果如下表所不,如上所述,V — 0是U L — 9 4測試的 最高等級,V— 2是另一個較低等級的結果。添加劑是以聚 合物的重量百分比表示。 配方 NOR-1 PHOSZ-1 PHOSZ-2 DBDPOFR-1 評比 1 — — — — 13 V2 2 — — 20 — — 不良 3 — 5 — 25 — 不良 4 — — 5 25 — 不良 5 — 5 — — 15 V2 6 — — 1 — 15 V2 7 — — 5 — 13 V2 8 — — 3 — 15 V0 9 1 10 V2 78 1274768 10 ---· — 不良 • · — _ 5 V0 10 V0 -—- 5 V2 10 11 12 13 屺敉配万2和 阻燃劑的組合物可提供嫌………和碟氮烯 徒仏水職具協乘效果的阻燃性。比較 二至U—13’报清楚的在N-烧氧基位阻胺,磷氮 且然劑m阻燃劑對提供聚烯烴阻燃性存在有—二 種途徑的協乘機制。這三種添加劑的濃度可保持在最低: 但同時又能達到最高的阻燃等級。 實例2 、聚乙烯纖維是由纖維等級的聚乙稀,經乾式混合法和 測試添加劑混合,及在溫度400叩熔融化合。使用一 Hills 貫驗室等級的纖維擠出器由此配方製得纖維,㈣由此纖 維編織測試襪,及依據NFpA 7〇1垂直燃燒方法測試阻燃 性。聚乙烯纖維含有〇·5%,1%或2%的本發明化合物 〜(〇)添加劑’及1〇%重量百分比的傳統溴化阻燃劑,十 〉臭一苯基氧化物(DBDPO);四溴雙酚Α的雙(2,3 —二溴 丙基)鱗(PE68);或乙撐雙一四一溴駄醯亞胺(SAYTEX® BT — 93);和 〇·! %重量百分比的 Ph〇sz— 1 或 PHOSZ— 2。 這些配方製得的纖維依據NFPA 701測試其阻燃性。 含有本發明成份(a) —(〇)添加劑及磷氮烯和一傳統溴化 79 1274768 阻燃劑的纖維,和口輩猶冬 /早獨3有傳統阻燃劑的纖維比較起來 存在有提昇的阻燃性。 實例3 模製等級的聚丙烯(Profax@ 65〇1 ; M〇ntell)以乾式混 合法和測試添加劑混合,然後在一雙輥擠出器中,在氮氣 氣氛下以溫度200。〇熔融化合。基礎穩定是以5〇〇ppmN, N—二(烷基)羥基胺進行,其是得自N,N一二(氫化牛脂)胺 (Irgastab® FS— 042)和500 ppm硬脂酸鈣的直接氧化。測試 板(125 mil)是使用一 B〇y射出模製機,在溫度475〇F (246(>c) 射出模製配方製得。所得測試板是依據UL〜94垂直燃燒 試驗測試阻燃性。結果列於下表: 測試板是依據UL 94V厚片測試測定其阻燃性,等級分 為V—0 (最好等級),v— !,和v_2。添加劑濃度是以總 共組成物的重量計算。 配方 添加齊J UL— 94等級 1 (控制組) 沒有 不良 2 10 % FR~ 1 V- 2 3 10 % FR- 1 V— 2 + 4 % Sb203 4 10 % FR- 1 V- 2 + 1.0 % PHOSZ- 2 10 % FR- 1 V— 2 + 1.0 % NOR- 1 80 I274768 10 % FR — 1 〇 + 1.0 % NOR- 1 + 1.0% PHOSZ- 2 只有本發明的組 結果顯示在UL — 94垂直燃燒測試中 成物符合V — 0等級(配方6 )。 人發泡體等級的聚乙烯以乾式混合法和測試添加劑混 合,然後熔融化合為粒狀物。再將此充分粒化的配方樹脂 吹製成發泡體。 、 所得聚乙晞發泡體包含一本發明化合物(a)_(〇)的添加 劑’及傳統阻燃劑FR-卜FR—3,FR_5(DBDp〇),或fr —6,和(Μ %的 PH〇sz_ i 或 pH〇sz—2。再依據沉―94 燃燒測试方法測試配方好發泡體的阻燃性。 S有本%明成伤(a) — (〇)的添加劑及pHosz 一 1或 PHOSZ— 2和一傳統溴化阻燃劑的發泡體和只含有傳統齒 化阻燃劑的發泡體比較起來存在有提昇的阻燃性。 實例5 電線&電料級的聚乙稀以乾式混合法和測試添加劑混 合,然後熔融化合為顆粒狀,再將此充份粒化配方的樹脂 擠出成電線狀物品。 測試樣品使用ASTM D 2633 — 82燃燒測試條件測試其 阻燃性,含有選自本發明化合物⑷一(〇)的化合物和傳:溴 81 1274768 化阻燃劑 FR— 1,FR— 3,FR- 5 (DBDPO),或 FR- 6 及 0.2 0/〇的PHOSZ- l或PH〇sz_2的配方和只含單獨_化阻燃 劑的配方比較起來存在有提昇的阻燃性。 實例6 纖維等級的聚乙烯以乾式混合法和測試添加劑混合, 除了本發明成份(a) _ (〇)的化合物外,特定溴化阻燃劑及 PHOSZ-1或pH〇sz—2也包括在各個配方中。由此聚合 物此a物配方,以紡絲黏結(spun _ b〇nded)或熔融吹製程序籲 製得不織物。 由此製得的不織物依據NFPA 701垂直燃燒測試測定其 阻燃性。含有本發明的化合物⑷一(〇)及叩⑽叫^ 2 #特疋/臭化阻燃劑的織物存在有良好的阻燃性。 實例7 纖維等級的聚乙烯以乾式混合法和測試添加劑混合, 除了本發明成份⑷―⑷的化合物外m臭化阻燃劑及 PHOSZ- 1或pHQsz—2也包括在各個配方中。由此聚合 物此σ物配方,以紡絲黏結(spun_ b〇nded)或熔融吹製程序 製得不織物。 由此製得的不織物依據NFPA 7〇1垂直燃燒測試測定其 阻火、:丨生各有本發明化合物⑷—⑷之一的添加劑,及 - 1或PHOSZ-2和特定漠化阻燃劑的織物存在有良好的 阻燃性。 82 1274768 實例8 模製等級的聚苯乙烯以齡弋 人 埽以釔式此合法和測試添加劑混 合,然後熔融化合。除了選自t ^ 月成知(a)—(ο)的添加劑 外,在測試配方中也包括胜中、、自 匕栝特疋溴化阻燃劑和PHOU—i PHOSZ — 2。測試板是由這此測气 二劂忒配方射出模製而得。 測試板依據UL-94燃燒測試說明測試其㈣性 本發明的化合物⑷—⑷和刪SZ— 職z:_2 定漠化阻燃劑的模製測試板存在良好的阻然性。 , 實例9 發泡等級的聚苯乙烯齡彳、曰 入1、 佈以乾式混合法和測試添加劑混 合,然後溶融化合。除了撰白+# ,f了、自本發明成份⑷—(。)之添加劑, 和 PH0SZ-1 或 PH0SZ—2 外, 外特疋的溴化阻燃劑也包括 在些測試配方中。發泊 4 知/包體聚本乙烯測試樣品是由這此測 试配方製得。 二別 測試樣品依據UL — 94揪換、、目丨丨μ ’則忒說明測定其阻燃性。含 有本發明選自成份(a)〜(〇) 一 ’ 1 )之化合物和PHOSZ— 1或pH〇sz 一 2及溴化阻燃劑的發泡护、、丨叫 也體測5式樣品存在良好的阻燃性。 f例10 模製等級的ABS以菸彳、、曰人、+ i 乾式此5法和選自本發明成份成份 HQ)的添加劑’和 4 PH〇sz—2, 化阻燃劑混合,然後在 寻疋臭 ,皿度425 F (218。(:)下熔融化合。接 83 1274768 著再使用一 Boy射出模製機在溫度450 °F (232。〇)下射出模 製出測試樣品,125 mil (1/8”)厚。此測試樣品依據uL—94 垂直燃燒測試說明測試其阻燃性。 含有本發明之選自成份(a) —(〇)化合物和PH0SZ — 1 或PH0SZ — 2,及溴化阻燃劑的測試樣品存在有良好的阻 燃性。 實例11 纖維等級的聚丙烯以乾式混合法和選自本發明成份i —(0)的添加劑,PH0SZ — 1或PH0SZ — 2,及一特定演化 阻燃劑混合,然後在溫度234°C (450吓)熔融化合為顆粒狀。 然後在溫度246〇C (475°F)下,使用一 Hills實驗室等級的模 製纖維擠出器將此充份粒化配方的樹脂紡絲為纖維,所紡 出之4丨單絲的纖維束以1:32的比例拉伸,製得最終丹 尼爾為615/41。 在一 Lawson—Hemphill Analysis〖价如上,由此經穩 定的聚丙烯纖維編織祿子,及依據猜人7〇1垂直燃燒程序_ 測试。引燃犧子後至火熄滅所需的時間(秒)記錄為”著火後 "。測量任-樣品的最大時間及十個樣品的總共時間。阻燃 劑的效果是由短的”著火後’’時間獲得證明(和不含阻燃劑的 空白組實例比較)。 含有本發明之選自成份⑷-⑷化合物矛口 PH0SZ— !或 PH0SZ- 2及純阻_的樣本存在有良好的阻燃性。. 84 1274768 Ζμλι —薄膜等級的聚乙烯以乾式混合法和選自本發明成份⑷ ―⑷的添加劑和PHOH或PH〇Sz—2,及特定漠化阻 燃劑混合’然後溶融化合成顆粒狀。再使用- MPM Superior B1〇wn薄膜擠出器在溫度2咖下吹製此充份粒化的配方 樹脂。 p所得薄膜依據NFpA 7〇1測試條件測試其阻燃性,含有 選自本發明成份⑷-(〇)化合物添加劑和PHOSZ-1或 PHOSZ-2,及漠化阻燃劑的樣本存在有良好的阻燃性。 薄膜等級的聚丙烯以類似方法處理,也顯示聚丙稀薄 膜具有阻燃性。 射出模製一含有選自本發明化合物⑷一⑷,和特定漠 化阻燃劑及PH0SZ — !或PH〇sz_2的熱塑性稀煙(τρ〇), 製得模製測試樣本。此ΤΡ◦配方也可包括—顏料,亞麟酸 酉曰酞抗氧化劑或羥基胺,硬脂酸金屬鹽,υν吸收劑或 位阻胺穩定劑或位阻胺和UV吸收劑的混合物。 此由聚丙烯混合—橡膠改質劑所組成的染& ΤΡ0配 方,其中此橡膠改質劑在其中和含有丙稀及乙婦的共聚物 或此σ產物(合有或不含有第三種成份,像乙又原冰片烯)反 應以合有Ν,Ν-二燒基經基胺或位阻盼抗氧化劑和有機 磷化合物的混合物之穩定劑系統進行基礎穩定。 所件ΤΡΟ測試板使用UL—94垂直燃燒條件測試其阻 85 1274768 燃性。最少測試三個樣本,阻燃劑的效果是和不含阻燃劑 的空白組樣本比較。 含有本發明的化合物⑷一⑷,pH〇Sz — i或pH〇sz — 2 ’及溴化阻燃劑的樣本存在有良好的阻燃性。 實例14 薄膜等級的乙烯/乙烯基乙酸酯(EVA)共聚物(含有2〇 重量百分比或較少的乙烯基乙酸酯)以乾式混合法和測試添 力片J作匕a,然後熔融化合成顆粒狀。使用一 hpehw BWn薄膜擠出器在溫度2〇5GC 了吹製此充份粒化配方的 樹脂成一薄膜 薄膜是在NFPA 701測試條件下測試其阻燃性,含有選 自成份(a)~(〇)之本發明化合物,及PHOSZ — 1或PH0SZ_ 2和漠化阻燃劑的薄膜存在有良子的阻燃性。 ^薄膜等級的底密度聚乙烯(LDPE)(含有少許線性低密度 來乙烯(LLDPE)及/或乙烯/乙烯基乙酸酯(EVA))以乾式 混合法和測試添加劑混合,及以如上所述者,由EVA共聚 /忪知製備薄膜的技藝製得薄膜。所得薄膜在NFPA 70 1測 /條件下測试其阻燃性。那些含有選自本發明成份(&) 一(〇) 的化合物,和PHOSZ—i或PH〇sz—2及溴化阻燃劑的薄 膜存在有良好的阻燃性。 馬衝擊聚苯乙烯(HIPS)聚合物(STYRON@ 484C,D()w 86 !274768
Chemical Co·)和本發明成份(a)—(〇)的化合物,及Pil〇SZ — 1或PHOSZ — 2和特定溴化阻燃劑一起化合,粒化,然後 射出或壓模為測試板。使用錐狀量熱計,L0I或UL — 94測 試方式測試這些測試板的阻燃性。 含有本發明成份(a) —(〇)化合物,PHOSZ— 1或PHOSZ 一 2和特定溴化阻燃劑的測試板具有良好的阻燃性。阻燃 HIPS聚合物可用作商業機器的外殼容器。 實例16 此實例顯示本發明的化合物在PVC配方中的效果。此 配方可用於彈性或剛性PVC,及應用於電線或電纜。 基本配方如以下所示: 成份 份數 份數 份數 份數 PVC樹脂1〇〇 100 100 100 Sll化錫 1.: 5 —— 2.0 —— 羧酸錫 〜 —- 2.5 -—— 2.0 加工輔助劑 1.5 1.5 2.0 2.0 衝擊改質齊J 6.0 6.0 7.0 7.0 石蠟 1.0 0.3 1.0 1.0 聚乙基蠟 0.1 0.1 0.2 0.2 硬脂酸鈣 1.0 —— 0.8 一 一 顏料 1.0 0.9 5.0 5.0 將各有本發明化合物⑷一(〇)之一,及PHOSZ - 1或 87 1274768 PHOSZ — 2和一習知鹵化阻然劑的完全配方好的Pvc粒化, 然後射出模製成測試板,及使用UL—94或LOI的測試方 法檢測其阻燃性。 含有本發明的化合物(a) — (〇),PHOSZ — 1或PHOSZ、 2及傳統化阻燃劑的Pvc測試板具有良好的阻燃性。
i^LlZ 纖維等級的聚(對苯二甲酸酯)(PET)以乾式混合法和— 測試添加劑(a)—(〇),PHOSZ— 1或PH0SZ— 2,及一傳統 阻燃劑混合,然後在溫度550°F熔融化合,然後粒化。此 聚_顆粒在溫度i75〇F及真空下乾燥24小時,乾燥後的顆 粒使用一 Hills實驗室等級纖維擠出器在溫度550 °F擠出製 得纖維’及編織這些纖維成測試襪,接著依據NFPA 70 1測 試方法測試其阻燃性。 含有本發明化合物(a)—(〇),PH0SZ — 1或PH0SZ—2 和傳統溴化阻燃劑的纖維相較於只含傳統阻燃劑的纖維存 有提昇的阻燃性。 實例18 熱塑性樹脂(包括聚丙烯,聚乙烯均聚物,聚烯烴共聚 物或熱塑性烯烴(TP0),高衝擊聚苯乙烯(HIPS)和ABS) 以乾式混合法和本發明的化合物(a) —(〇),PH0SZ — 1或 PH0SZ — 2和一傳統溴化阻燃劑混合,然後熔融化合成顆 粒狀。然後將此完全配好好的粒化樹脂加工成一有用物品, 88 1274768 像擠出為纖維;吹製或在:备 表次70,可為溥膜;吹氣模製成瓶子;射 出模製成模製物品,埶成型為 『 …风玉马杈製物品,擠出為電線和電 燒包覆物或旋轉模製成中空物品。 各有本發明的化合物⑷—⑷,及PH〇sz 一 1或四 :―2和—習知演化阻燃劑的物品以習知標準測試方法測試時 證明存在有阻燃性。 聚乙烯電線和電纜應用是依據ASTM D— 2633 _82燃
燒測試方法測試J:阻嫩松 人士 I J阻燃。含有本發明成份(4一(〇)化合物 和 PHOSZ—1 或 ΡΗ〇ς7 〇 n ^ „ A H〇SZ—2及溴化阻燃劑的物質顯示具有 良好的阻燃性。 實例19 依據實例18的方式製得物品,但其另外含有選自下述 一 一叔一丁基苯基)亞 丁基一 6—甲基苯基)乙基亞 (3 ’ 3 ’,5,5 ’ 一四 組成之一有機鱗穩定劑:三(2,4 一 磷酸酯,雙(2,4 一二一叔 磷酸酯,2,2’,2”一氮川[三乙基—三
一叔一 丁基一 1,1,一二苯基一 2,2,一二基)亞磷酸酯], 四一(2, 4—二一丁基苯基)4, 4,—二苯撐二膦酸酯,三(壬 基苯基)亞磷酸酯,雙(2,4一二—叔—丁基苯基)季戊四 醇基二亞磷酸酯,2, 2, ~乙又雙(2, 4 一二一叔一丁基苯基) 氟亞磷酸酯和2 — 丁基一 2~乙基丙烷—1,3 —二基2,4, 6 一二一叔—丁基苯基亞磷酸酯,顯示其具有良好的阻燃 性0 89 1274768 實例20 依據貫例1 8製得物品,但其另外含有選自下列組成之 〇—羥基苯基一 2H—苯並三唑,羥基苯基苯並苯酮或〇一 羥基苯基一 s —三嗪UV吸收劑:2 - (2 -羥基—3,5 _二〜 α —枯基苯基)一2H—苯並三唑,2一(2一羥基一5一甲基笨 基)一2Η—苯並三唑,5—氯化一2 —(2一羥基一 3,5一二〜 叔一丁基苯基)一2Η—苯並三唑,2~(2 —輕基一 3,5一 —叔一戊基苯基)一 2Η—苯並三唑,2一(2 一經基—3 — α 枯基一5—叔一辛基苯基)—2Η一笨並三唑,2,4_二一叔 —丁基苯基3,5—二一叔一丁基4—羥基苯甲酸酯,2—羥 基一 4一 η—辛氧基苯並苯酮和2, 4一雙(2, 4 一二甲基苯基) —6—(2—羥基一4—辛氧基苯基)_s_三嗪,其具有良好的 阻燃性。 實例21 依據貫例1 8製得物品,但其另外含有選自下列組成的 〇—羥基苯基一 2H—苯並三唑,羥基苯基苯並苯酮或羥 基苯基一s —三嗪UV吸收劑:2 — (2 —經基一3,5 —二一α -枯基苯基)一2Η-苯並三唑,2-(2 -羥基一5 -甲基苯基) 一 2H—苯並三唑,5 —氯化一 2 —(2 —羥基一3,5 —二一叔 一丁基苯基)一 2H—苯並三唾,2—(2—經基一3,5—二一 叔一戊基苯基)一2H—苯並三唑,2—(2 —經基一 3— α —枯 基一 5 —叔一辛基苯基)一2Η—苯並三υ坐,2,4 —二〜叔一 丁基苯基3,5—二一叔一丁基4 一經基苯甲酸酯,2 —經基 1274768 一 4一 η—辛氧基苯並苯酮和2,4 —雙(2,4一二甲基苯基) 一 6—(2—羥基一4—辛氧基苯基)—s一三嗪,其存在有良好 的阻燃性。 實例22 重覆實例1一 21 ’其中成份(a)_ (〇)的化合物是選自: (a) 2,4 —雙[(1 -環己氧基一 2,2,6,6 —呢啶〜4 一基)丁基胺基]—6 —氯化一s —三嗪和n,N,一雙(3 —胺基 丙基)乙撐二胺)的反應產物[CAS Reg. No. 191680 - 81〜 _ 6]; (b) 1 —環己氧基一2,2,6,6 —四一甲基一 4 —十八 碳烷基胺基顿啶; (c) 雙(1—辛氧基一2 ’ 2,6,6—四一甲基派π定一4〜 基)癸二酸酯; (d) 2, 4一雙[(1 一環己氧基一2,2,6,6 -四一甲基 口飛σ定一 4 一基)丁基胺基]~6~(2—經基乙基胺基一 s~三 嗪; · (e) 雙(1 一環己氧基~2,2,ό,ό—四一甲基哌啶〜4 〜基)己二酸酯; (h) 2,4 -雙[(1 一環己氧基一2,2,6,6 —呢啶一 基)丁基胺基]—6—氯化三嗪; (i) 1 一 (2 —輕基一 2 甲基丙氧基)一4 一經基一2’2,6, 6〜四一甲基硕啶; (j) 1 一(2 —輕基一 2 曱基丙氧基)一4 一氧一2’ 2’ 6, 91 1274768 四—甲基呢啶; —(k) 1-(2-經基—2—甲基丙氧基)_4—十人碳酿氧基 —2,2,6,6—四—甲基哌啶; ⑴雙(1-(2-經基—2_甲基丙氧基)—2, 2, 6, 6_四 -W定一 4-基)癸二酸醋; 雙(1_甲基丙氧基卜2, 2, 6, 6一 四-甲基《啶-4—基)己二酸酯; (n)2, 4-雙{1 [卜(2一經基_2_甲基丙氧基)—2, 2, 6, 6~四一甲基哌啶—4_基]—N—丁基胺基6— 一羥基乙基胺基)一S〜三嗪;和 Ο)下式化合物
其中η是1至15 ; 及遥自下列組成的_化阻燃劑: 十溴二苯基氧化物(DBDPO ; SAYTEX® 102Ε), 三[3 -溴一2,2 —雙(溴曱基)丙基]磷酸酯(ΡΒ 370® FMC Corp·), 雙酚A的雙(2,3 —二溴丙基醚)(PE68), 92 1274768 - 乙撐一雙(四一溴酞醯亞胺)(SAYTEX⑧ΒΤ- 93), ’ 1,2—雙(三溴苯氧基)乙烷(FF680), 四一溴一雙酚 A(SAYTEX®RB100), 乙撐雙一(二溴一原冰片烷二羧醯亞胺)(SAYTEX⑧BN 一 451),或 三一(2,3 —二溴丙基)一異氰尿酸酯。 含有選自本發明化合物⑷—(0)之穩定劑和演化阻燃劑 的配方具有良好的阻燃性。
93
Claims (1)
1274768 拾、申請專利範圍: 1· 一種防火組成物,包括 (A) 有機聚合物基質,及 (B) —有效阻燃量之包含下列組成的協乘混合物: (l) 至少一選自下列組成的化合物 (a) 立體位阻硝醯穩定劑, (b) 立體位阻羥基胺穩定劑,和 (0立體位阻烷氧基胺穩定劑,和 (η)至少一磷氮烯阻燃劑。 籲 2·如申請專利範圍第1項之組成物,進一步包括 (m) 至少一選自鹵化阻燃劑的化合物。 3 ·如申清專利範圍第1項之組成物,其不含銻化合物, 或銻化合物的含量少於1%重量百分比(依據聚合物成份(A) 的重量計算)。 4·如申睛專利範圍第1項之組成物,其不含填充劑, 或填充劑的含量少於約3%重量百分比(依據聚合物成份(A) 的重量計算)。 鲁 、5·如申請專利範圍第丨項之組成物,其中該聚合物成 知(A)是一熱塑性聚合物。 十、6·如申請專利範圍第1項之組成物,其中該聚合物成 (A)疋選自以下所列的樹脂:聚烯烴,熱塑性烯烴,苯 一烯聚合物和共聚物,ABS和含有雜原子,雙鍵或芳香系 環的聚合物。 pm •如申請專利範圍第1項之組成物,其中該成份⑴的 94 1274768 穩定劑是下式化合物 r G2 〇1Y-Zl E——N 入A Gf X 其中 〇2互不相關的分別是含有u 8個碳原子之烷基 或一起為五甲撐, 土 心和z2分別是甲基’或21和Z2 一起形成一連結基, 且此連結基另外可經一醋,冑,醯胺’胺基,羧基或:基 甲酸乙酯基取代的,及 是氧基,經基’烷氧基’環烷氧基,芳烷氧基,芳 乳基 ’ -0-C0-0Z3,— 〇—Si(Z4)3,— 〇—p〇⑴Z5)2 或 :〇-CH2-〇Z6其中23,24,25和&是選自氫,脂肪系的, 芳脂肪系的和芳香系的群基;或E是一 〇— τ— (〇Η\, T是-直鏈或含支鏈之具有i i Μ個碳原子的烧撐, 5至1 8個碳原子的環烧撐,5至i 8個碳原子的環烯撐,一 直鏈或含支鏈之含有i i 4個碳原子的糾,且其是由苯 基取代的,或由一個或二個含有丨至4個碳原子之烷基取 代之苯基取代的; b疋1,2或3,但其限制為b不能超過在τ中的碳原 子數,且當b是2或3時,每一個羥基是連結至τ上的不 同的碳原子。 8·如申請專利範圍第1項之組成物,其中成份⑴穩定 95 1274768 劑的分子量是在170 一 10000克/莫耳的範圍内。 、 9·如申請專利範圍第7項之組成物,其中該成份⑴穩 定劑是選自下列化合物: 2 4雙[(1~環己氧基一2,2,6,6 —顿咬一 4 一基) 丁基胺基卜6—氯化—s—三嗪和Ν’ N,-雙(3—胺基丙基) 乙撐二胺)的反應產物; 1一環己氧基一2, 2, 6, 6—四—甲基十八碳烷 基胺基哌啶; 雙(1-辛氧基一2, 2, 6, 6-四一曱基顿啶—4 一基)癸· 二酸酯; 2, 4-雙[(1 —環已氧基一2, 2, 6, 6_四—甲基顿啶 ~4一基)丁基胺基]—6—(2 一羥基乙基胺基一s—三嗪; 雙(1 一環己氧基〜2,2,6,6 —四一曱基呢咬一 4 一基) 己二酸S旨; 2,4—雙[(1 —環己氧基—2,2,6,6一哌啶一 4_基) 丁基胺基]一 6 —氣化—三嗪; 1 —(2-羥基-2、甲基丙氧基卜4_羥基一2,2,6,6 · ~四一甲基派。定; 1一(2—羥基一 2〜曱基丙氧基)_4_氧—2, 2, 6, 6一 四一甲基派啶; 1 一(2—羥基一 2〜甲基丙氧基)_4一十八碳醯氧基— 2,2,6,6 —四一曱基呢口定·, 雙(1 —(2—羥基曱基丙氧基)—2,2,6,6一四— 曱基呢咬一 4 一基)癸二酸酿; 96 1274768 雙(1 — (2 —羥基一2—甲基丙氧基)一2’ 2,6,6—四一 甲基呢咬一4 —基)己二酸®旨; 2, 4 —雙{N — [1 — (2 —羥基一 2—甲基丙氧基)一2,2, 6,6 —四一甲基呢17定一4 —基]—N — 丁基胺基} — 6 — (2 —經 基乙基胺基)一s —三嚷;及 下式化合物
其中η是從1至15。 10.如申請專利範圍第1項之組成物,其中成份(ii)的 _ 碟氮烯是下式化合物
97 1274768 m是3至25, RS0和RM互不相關的分別是直鏈或含支鏈的含有1至 1 8個灰原子之烧基,7至i 8個碳原子之芳烷基,6至12個 石反原子之芳基,或丨至18個碳原子之過氟烷基;或該烷基, 芳烷基或芳基是經i至3個選自Ci至Cig烷基,鹵素,硝 基,氰基,q至c1G烷氧基,苯氧基,胺基,Ci至cl()烷 基胺基’ C!至C1G二烷基胺基,苯基胺基或二苯基胺基取 代的。 11·如申請專利範圍第1〇項之組成物,其中在該成份 (η)的磷氮烯中,m是3或4,及R5()和r51互不相關的分別 是選自曱基,苯基和p—甲苯基。 12·如申請專利範圍第1項之組成物,其中該成份⑴ 穩定劑的量是從約0·1至約1〇%重量百分比(依據聚合物基 質(Α)的重量計算),及 其中5亥成伤(ii)鱗鼠細的量是約〇·〇1至約2%重量百分 比(依據聚合物基質(A)的重量計算)。 13·如申請專利範圍第2項之組成物,其中該成份(iii) 的鹵化阻燃劑是選自有機芳香系鹵化化合物;有機環脂肪 系的或聚環脂肪系的鹵化化合物;和有機脂肪系的豳化化 合物。 14·如申請專利範圍第13項之組成物,其中該成份(iH) 的鹵化阻燃劑是選自下列的化合物: 氯化烷基磷酸酯, 聚溴二苯基氧化物, 98 1274768 十漠一苯基氧化物, 二[3—溴一2’ 2-雙(演曱基)丙基]鱗酸酯, 雙酚A的雙(2, 3—二溴丙基醚),. 溴化環氧樹脂, 乙撐一雙(四一溴酞醯亞胺), 雙(六氯環戊二烯)環辛烷, 氯化鏈燒烴, 1 ’ 2〜雙(三溴苯氧基)乙烷, 四一溴一雙酚A, 乙撐雙~ (二溴一原冰片烷二羧亞胺), 雙一(六氣化環戊二烯)環辛烷, 一 (2,3 —二溴丙基)〜異氰尿酸酯,及 乙撐—雙一四一溴酞醯亞胺。 15·如申請專利範圍第2項之組成物,其中該成份(iii) 的鹵化阻燃劑的量是從約〇·5至約重量百分比(依據聚 合物基質(Α)的重量計算)。 16·如申請專利範圍第1項之組成物,包括一其它選 自下列物質的成份··顏料,染料,增塑劑,酚抗氧化劑, 觸’交劑’均染輔助劑,鹼性共穩定劑,硝酮穩定劑,胺氧 化物穩定劑,苯並呋喃酮穩定劑,UV吸收劑,立體位阻胺, 金屬鈍化劑,金屬氧化物,有機磷化合物,羥基胺,非一 齒化阻燃劑,和其混合物,尤其是酚抗氧化劑,硬脂酸齊, 硬脂酸辞,亞磷酸酯和膦酸酯穩定劑,苯並呋喃酮穩定劑, 2 一(2’~羥基苯基)苯並三唑和2—(2—羥基苯基)一 1,3,5 1274768 —三嗪,和立體位阻胺類的uv吸收劑· 17. —種使得一有機聚合物基質具光穩定性和阻燃性 的方法,此方法包括在該聚合物基質中加入 (i) 至少一選自下列組成的化合物: (a) 立體位阻硝醯穩定劑, (b) 立體位阻羥基胺穩定劑,及 (c) 立體位阻烧氧基胺穩定劑,及 (ii) 至少一磷氮烯阻燃劑,及 選擇性的加入 (iii) 至少一選自鹵化阻燃劑的化合物。 18 · —種阻燃添加劑組合物,包括 (i)至少一選自下列組成的化合物: (a) 立體位阻硝醯穩定劑, (b) 立體位阻羥基胺穩定劑,及 (c) 立體位阻烷氧基胺穩定劑,及 (ii) 至少一磷氮烯阻燃劑,及 選擇性的包括 (iii) 至少一選自鹵化阻燃劑的化合物。 19. 一種模製聚合物物品,包括 (i) 至少一選自下列組成的化合物: (a) 立體位阻硝醯穩定劑, (b) 立體位阻羥基胺穩定劑,及 (c) 立體位阻烷氧基胺穩定劑,及 (ii) 至少一填氮烯阻燃劑,及 1274768 選擇性的包括 (iii) 至少一選自鹵化阻燃劑的化合物。 20. —種包含下列物的添加劑組合物,包括 (i) 至少一選自下列組成的化合物: (a) 立體位阻琐醯穩定劑, (b) 立體位阻羥基胺穩定劑,及 (c) 立體位阻烧氧基胺穩定劑,及 (ii) 至少一構氮烯阻燃劑,及 選擇性的包括 (iii) 至少一選自鹵化阻燃劑的化合物, 其是用於使得一有機聚合物基質具有光穩定性和阻燃 性0 拾壹、圖式: 無 101
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