説明

フェニルホスホネート難燃性組成物

本発明は、メラミン又はグアニジンフェニルホスホネートの混合物と、2,2,6,6−テトラアルキルピペリジンとの混合物を含む難燃性ポリマー組成物に関する。混合物は、熱可塑性ポリマーに基づいた難燃性組成物の製造に特に有用である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、フェニルホスホネートをいわゆる立体障害ニトロキシル誘導体と組み合わせて含む難燃性ポリマー組成物に関する。組成物は、熱可塑性ポリマー、特にポリオレフィンホモ−及びコポリマーと、ビニルモノマーとのコポリマーとに基づいている難燃性組成物の製造に特に有用である。
【0002】
難燃剤はポリマー材料(合成又は天然)に添加されて、ポリマーの難燃性を増強する。それらの組成に応じて、難燃剤は、化学的に、例えば窒素を遊離することにより泡立ち剤として及び/又は物理的に、例えば泡被覆の生成により、固相、液相又は気相に作用することができる。難燃剤は、燃焼過程の特定の段階、例えば加熱、分解、発火又は延焼の際に干渉する。
【0003】
異なるポリマー基材に使用することができる改善された特性の難燃性組成物の必要性が、依然として存在する。安全性及び環境要件に関する基準の増大が、より厳しい規制をもたらしている。特に既知のハロゲン含有難燃剤は、もはや全ての必要な要件に合わない。したがって、特に火を伴う煙濃度に対する良好な機能の観点から、ハロゲン無含有難燃剤が好ましい。改善された熱安定性及び低い腐食挙動は、ハロゲン無含有難燃性組成物の更なる利点である。
【0004】
驚くべきことに、優れた難燃性のポリマーは、いわゆる立体障害アミンと組み合わせたフェニルホスホン酸塩をポリマー基材に添加するという事象によって調製されることが見出された。更に、火の適用の際に火炎滴下が有意に低減される。
【0005】
本発明の更なる利点は、ハロゲン化FR系の使用により達成することができない改善された電気的性質(CTI=比較トラッキング指数)及び加工の際のポリマーマトリックスとの低い相互作用(分子量減少の低減)である。加えて、難燃剤は、いわゆる浸出に対して耐性がある。水との接触は、これらの難燃性の活性を減少させない。
【0006】
驚くべきことに、本発明の難燃性組成物の使用により、デカブロモジフェニルオキシドのようなハロゲン含有難燃剤、アンチモン化合物及び充填剤を大きく低減又は交換できることが見出された。
【0007】
本発明は、
a)下記:
a′)下記式:
【化1】

のメラミンフェニルホスホン酸塩
及び
b′)下記式:
【化2】

のグアニジンフェニルホスホン酸塩
〔式中、
1〜R5は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキル、ヒドロキシ、ヒドロキシ−C1〜C4アルキル及びC1〜C4アルコキシからなる群より選択される置換基を表し;
6〜R9は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキル、フェニル、フェニル−C1〜C4アルキル、(C1〜C4アルキル)1−3フェニル及び(C1〜C4アルキル)1−2ヒドロキシフェニルからなる群より選択される置換基を表し;そして
xは、1.0〜2.0の数を表す〕
からなる群より選択されるフェニルホスホン酸塩と;
b)2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン−1−オキシド、1−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペリジン、1−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペラジン、1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペラジン及び1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペラジンからなる群より選択されるテトラアルキルピペリジン又はテトラアルキルピペラジン誘導体と;
c)ポリマー基材と
を含む組成物、特に難燃性組成物に関する。
【0008】
難燃剤として使用される上記に定義された組成物は、本発明の別の実施態様である。
【0009】
本発明の好ましい実施態様は、
a)下記:
a′)メラミンフェニルホスホン酸塩(I)及び
b′)グアニジンフェニルホスホン酸塩(II)
〔ここで、
1〜R5は水素を表すか;又は
1〜3つのR1〜R5は、C1〜C4アルキル、ヒドロキシ−C1〜C4アルキル及びC1〜C4アルコキシからなる群より選択される置換基を表し、他は水素を表し;
6〜R9は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキル及びフェニルからなる群より選択される置換基を表し;そして
xは、1.0〜2.0の数を表す〕
からなる群より選択されるフェニルホスホン酸塩と;
b)2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン−1−オキシド、1−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン及び1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペリジンからなる群より選択されるテトラアルキルピペリジン誘導体と;
c)ポリマー基材と
を含む組成物、特に難燃性組成物に関する。
【0010】
本発明のより好ましい実施態様は、
a)下記:
a′)下記式:
【化3】

〔式中、xは、1.0〜2.0の数を表す〕のメラミンフェニルホスホン酸塩;及び
b′)下記式:
【化4】

〔式中、xは、1.0〜2.0の数を表す〕のグアニジンフェニルホスホン酸塩
からなる群より選択されるフェニルホスホン酸塩と;
b)2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン−1−オキシド、1−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン及び1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペリジンからなる群より選択されるテトラアルキルピペリジン誘導体と;
c)ポリマー基材と
を含む組成物、特に難燃性組成物に関する。
【0011】
本発明の特に好ましい実施態様は、
a)フェニルホスホン酸塩(I′)又は(II′)と;
b)1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン及び1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペリジンからなる群より選択されるテトラアルキルピペリジン誘導体と;
c)ポリマー基材と
を含む組成物に関する。
【0012】
本発明の組成物は、優れた難燃性を示す。ポリマー基材における成分a)及びb)の濃度に応じて、UL−94(アンダーライターズラボラトリーズサブジェクト94)に従ったV−0又はV−2ランク付け及び関連する試験方法における他の優れたランク付けを得ている。
【0013】
本発明の特に好ましい実施態様は、
a)フェニルホスホン酸塩(I′)又は(II′)と;
b)1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン及び1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペリジンからなる群より選択されるテトラアルキルピペリジン誘導体と;
c)熱可塑性ポリマーと
を含む組成物に関する。
【0014】
上記に定義された組成物は、以下の成分を含む。
【0015】
成分a)
下記式:
【化5】

のメラミンフェニルホスホン酸塩において、
1〜R5は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキル、例えばメチル、エチル、n−、イソプロピル又はn−、イソ−若しくはtert−ブチル、ヒドロキシ、ヒドロキシ−C1〜C4アルキル、例えばヒドロキシメチル又は1−若しくは2−ヒドロキシエチル及びC1〜C4アルコキシ、例えばメトキシ又はエトキシからなる群より選択される置換基を表し、そしてxは、1.0〜2.0の数を表す。
【0016】
下記式:
【化6】

のグアニジンフェニルホスホン酸塩において、
1〜R5は、フェニルホスホン酸塩(I)に関して上記に定義されたとおりであり;
6〜R9は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキル、フェニル、フェニル−C1〜C4アルキル、例えばベンジル又は1−若しくは2−フェネチル、(C1〜C4アルキル)1−3フェニル、例えばトリル又はメシチル及び(C1〜C4アルキル)1−2ヒドロキシフェニル、例えば4−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチルフェニル又は3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニルからなる群より選択される置換基を表し、そしてxは、1.0〜2.0の数を表す。
【0017】
上記に定義されたメラミンフェニルホスホン酸塩(I)及びグアニジンフェニルホスホン酸塩(II)は、既知の化合物であり、米国特許第4,061,605号(メラミンフェニルホスホン酸塩(I))及び米国特許第4,308,197号(グアニジンフェニルホスホン酸塩(II))に記載されている。
【0018】
本発明の組成物は、メラミンフェニルホスホン酸塩(I)及びグアニジンフェニルホスホン酸塩(II)を個別の成分として又は両方の混合物若しくは組み合わせとして含有する。
【0019】
これらの化合物は、既知の方法、例えば、下記式:
【化7】

〔式中、R1〜R5は上記に定義されたとおりである〕のフェニルホスホン酸と、
下記式:
【化8】

〔式中、R6〜R9は上記に定義されたとおりである〕のメラミン若しくはグアニジン誘導体又はこれらの塩、例えば炭酸塩の、x個の対応する当量での酸塩基反応により得られる。
【0020】
好ましい実施態様によると、メラミン及びグアニジンフェニルホスホン酸塩は、炭酸メラミン又はグアニジンとフェニルホスホン酸塩から、例えば両方の成分を高温水溶液として添加し、続いて結晶化、濾過、乾燥及び微粉砕することにより製造される。
【0021】
本発明の特に好ましい実施態様は、下記式:
【化9】

のメラミンフェニルホスホン酸塩及び下記式:
【化10】

のグアニジンフェニルホスホン酸塩が存在する組成物、特に難燃性組成物に関する。
【0022】
上記に定義されたメラミンフェニルホスホン酸塩(I)及びグアニジンフェニルホスホン酸塩(II)において、フェニルホスホン酸とメラミン又はグアニジン塩基のモル比は、xが1.0〜2.0であることに対応して、1:1〜2:1である。
【0023】
成分a)は、ポリマー基材成分c)の質量に基づいて、0.1〜45.0質量%、好ましくは0.1〜30.0質量%の量で本発明の難燃性組成物に好ましく含有され、成分b)は0.05質量%〜5.0質量%、好ましくは0.1〜2.0質量%の量で好ましく含有される。成分a):b)の好ましい比は、50:1〜1:5、好ましくは20:1〜1:2の範囲である。
【0024】
成分b)
適切なテトラアルキルピペリジン又はテトラアルキルピペラジン誘導体は、2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン−1−オキシド、1−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペリジン、1−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペラジン、1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペラジン及び1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペラジンからなる群より選択される。
【0025】
そのような化合物は、以下の部分式:
【化11】

〔式中、R1〜R4は、C1〜C4アルキル、好ましくはメチル又はエチルを表す〕により例示することができる。好ましい実施態様によると、R1とR2の一方及びR3とR4の一方は、エチルを表し、他方はメチルを表すか又はR1〜R4の全ては、メチルを表し、そして
Eは、水素、C1〜C20アルキル、C5〜C6シクロアルキル又は追加の置換基を有するC2〜C20アルキル、C5〜C6シクロアルキル若しくはC2〜C20アルケニルを表すか;又はC1〜C20モノカルボン酸若しくはC2〜C20ジカルボン酸のアシル基を表す。
【0026】
部分式aに対応する化合物において、ピペリジンの4位の点線の一方は、水素又はN置換基への結合を表し、他方は、O置換基又はC置換基への結合を表す。
【0027】
あるいは、ピペリジンの4位の点線は両方とも、水素、O置換基若しくはC置換基への結合を表すか又は酸素への二重結合を表す。
【0028】
部分式bに対応する化合物において、ピペラジンの4位の窒素は、水素又は炭素置換基に結合している。
【0029】
代表的な構造式を以下に提示する:
【化12】

【0030】
【化13】

【0031】
【化14】

【0032】
【化15】

【0033】
これらの化合物(A)〜(S)において、
Eは、水素、C1〜C20アルキル、C5〜C6シクロアルキル又は追加の置換基を有するC2〜C20アルキル、C5〜C6シクロアルキル若しくはC2〜C20アルケニルを表すか;又はC1〜C20モノカルボン酸若しくはC2〜C20ジカルボン酸のアシル基を表すか、あるいは、基>N−O−Eは、基>N−Oに代えられている。
【0034】
アルキルは、直鎖又は分岐鎖であり、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、n−ヘキシル、n−オクチル、2−エチルヘキシル、n−ノニル、n−デシル、n−ウンデシル、n−ドデシル、n−トリデシル、n−テトラデシル、n−ヘキサデシル又はn−オクタデシルである。
【0035】
シクロアルキル基には、シクロペンチル及びシクロヘキシルが含まれ、典型的なシクロアルケニル基には、シクロヘキセニルが含まれるが、典型的なアラルキル基には、ベンジル、α−メチル−ベンジル、α,α−ジメチルベンジル又はフェネチルが含まれる。
【0036】
1〜C20モノカルボン酸のアシル基として定義されるEは、好ましくは、−C(=O)−H、−C(=O)−C1〜C19アルキル、−C(=O)−C2〜C19アルケニル、−C(=O)−C2〜C4アルケニル−C6〜C10アリール、−C(=O)−C6〜C10アリール、−C(=O)−O−C1〜C6アルキル、−C(=O)−O−C6〜C10アリール、−C(=O)−NH−C1〜C6アルキル、−C(=O)−NH−C6〜C10アリール及び−C(=O)−N(C1〜C6アルキル)2からなる群より選択されるアシル基である。
【0037】
2〜C20ジカルボン酸のアシル基として定義されるEは、例えば、C基と2つの酸官能基を有する一塩基有機酸から誘導されるジアシル基、例えば脂肪族、芳香族又は脂環式ジカルボン酸から誘導されるジアシル基である。
【0038】
適切な脂肪族ジカルボン酸は2〜40個のC原子を有し、例えば、シュウ酸、マロン酸、ジメチルマロン酸、コハク酸、ピメリン酸、アジピン酸、トリメチルアジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、二量体酸(オレイン酸のような不飽和脂肪族カルボン酸の二量体化生成物)、アルキル化されたマロン酸とコハク酸、例えばオクタデシルコハク酸である。
【0039】
適切な脂環式ジカルボン酸は、例えば、1,3−シクロブタンジカルボン酸、1,3−シクロペンタンジカルボン酸、1,3−及び1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、1,3−及び1,4−(ジカルボキシメチル)シクロヘキサン又は4,4′−ジシクロヘキシルジカルボン酸である。
【0040】
この基の好ましいメンバーには、シュウ酸、アジピン酸、コハク酸、スベリン酸、セバシン酸、フタル酸、ジブチルマロン酸、ジベンジルマロン酸若しくはブチル−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−マロン酸又はビシクロヘプテンジカルボン酸のアシル基が含まれ、スクシネート、セバシネート、フタレート及びイソフタレートが特定の例である。
【0041】
Eがジカルバミン酸の二価アシル基である場合、例えば、ヘキサメチレンジカルバミン酸又は2,4−トルイレンジカルバミン酸のアシル基であり;
Tは、C原子1〜18個の直鎖又は分岐鎖アルキレン、C原子5〜18個のシクロアルキレン、C原子5〜18個のシクロアルケニレン、C原子1〜4個の直鎖又は分岐鎖アルキレンであり、フェニルにより又はC原子1〜4個の1若しくは2つのアルキル基で置換されているフェニルにより置換されており;
bは、bがTのC原子の数を超えない限り1、2又は3であり、bが2又は3である場合、それぞれのヒドロキシ基は、Tの異なるC原子に結合しており;
Rは、水素又はメチルであり;そして
mは、1〜4である。
【0042】
上記に記述された化合物において、変数mが1の場合、
2は、水素、C1〜C18アルキル若しくは1個以上の酸素原子で場合により中断されている前記アルキル、C2〜C12アルケニル、C6〜C10アリール、C7〜C18アラルキル、グリシジル、脂肪族、脂環式若しくは芳香族カルボン酸の又はカルバミン酸の一価アシル基、例えば、2〜18個のC原子を有する脂肪族カルボン酸の、5〜12個のC原子を有する脂環式カルボン酸の又は7〜15個のC原子を有する芳香族カルボン酸のアシル基であるか又は下記の部分式:
【化16】

〔式中、xは、0又は1である〕、
【化17】

〔式中、yは2〜4である〕
の基を表し;
mが2の場合、
2は、C1〜C12アルキレン、C4〜C12アルケニレン、キシリレン、脂肪族、脂環式、芳香脂肪族若しくは芳香族ジカルボン酸の又はジカルバミン酸の二価アシル基、例えば、2〜18個のC原子を有する脂肪族ジカルボン酸の、8〜14個のC原子を有する脂環式若しくは芳香族ジカルボン酸の又は8〜14個のC原子を有する脂肪族、脂環式若しくは芳香族ジカルバミン酸のアシル基であるか;或いは
下記の部分式:
【化18】

〔式中、
1及びD2は、独立して、水素か、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル基を含むC1〜C8アルキル、アリール又はアラルキルであり、
3は、水素、C1〜C18アルキル又はC1〜C20アルケニルであり、そして
dは、0〜20である〕
の基を表し;
mが3の場合、
2は、脂肪族、不飽和脂肪族、脂環式又は芳香族トリカルボン酸の三価アシル基であり;
mが4の場合、
2は、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸、1,2,3,4−ブタ−2−エンテトラカルボン酸、1,2,3,5−及び1,2,4,5−ペンタンテトラカルボン酸を含む、飽和又は不飽和の脂肪族又は芳香族テトラカルボン酸の三価アシル基であり;
上記に記述された化合物において、変数pが1、2又は3の場合、
3は、水素、C1〜C12アルキル、C5〜C7シクロアルキル、C7〜C9アラルキル、C2〜C18アルカノイル、C3〜C5アルケノイル又はベンゾイルであり;
pが1の場合、
4は、水素、C1〜C18アルキル、C5〜C7シクロアルキル、C2〜C8アルケニル(非置換であるか又はシアノ、カルボニル若しくはカルバミドで置換されている)又はアリール、アラルキル若しくはグリシジルか、部分式:−CH2−CH(OH)−Zの又は他の部分式:−CO−Z若しくは−CONH−Zの基(ここで、Zは、水素、メチル又はフェニルである)であるか;又は下記の部分式:
【化19】

〔式中、hは、0又は1である〕
の基を表し;
3及びR4は、pが1の場合、一緒になって、C原子4〜6個のアルキレン又は2−オキソ−ポリアルキレン又は脂肪族若しくは芳香族の1,2−若しくは1,3−ジカルボン酸の環状アシル基を表し;
pが2の場合、
4は、直接結合であるか又はC1〜C12アルキレン、C6〜C12アリーレン、キシリレン、−CH2CH(OH)−CH2−基若しくは部分式:−CH2−CH(OH)−CH2−O−X−O−CH2−CH(OH)−CH2−(ここでXは、C2〜C10アルキレン、C6〜C15アリーレン又はC6〜C12シクロアルキレンである)の基であるか;或いはR3が、アルカノイル、アルケノイル又はベンゾイル以外であれば、R4は、脂肪族、脂環式若しくは芳香族のジカルボン酸又はジカルバミン酸の二価アシル基を追加的に表すか又は基−CO−を表すか;或いは
4は、下記の部分式:
【化20】

〔式中、T8及びT9は、独立して、水素、C1〜C18アルキルであるか又はT8及びT9は、一緒になって、C4〜C8アルキレン若しくは3−オキサペンタメチレンを表し、例えばT8及びT9は、一緒になって、3−オキサペンタメチレンである〕
の基を表し;
pが3の場合、
4は、2,4,6−トリアジニルであり;
nは、1又は2であり;
nが1の場合、
5及びR′5は、独立して、C1〜C12アルキル、C2〜C12アルケニル、C7〜C12アラルキルであるか又はR5は追加的に水素を表すか、或いはR5及びR′5は、一緒になって、C2〜C8アルキレン又はヒドロキシアルキレン又はC4〜C24アシルオキシアルキレンであり;
nが2の場合、
5及びR′5は、一緒になって、部分式;(−CH22C(CH2−)2の基であり;
6は、水素、C1〜C12アルキル、アリル、ベンジル、グリシジル又はC2〜C6アルコキシアルキルであるか;或いは
nが1の場合、
7は、水素、C1〜C12アルキル、C3〜C5アルケニル、C7〜C9アラルキル、C5〜C7シクロアルキル、C2〜C4ヒドロキシアルキル、C2〜C6アルコキシアルキル、C6〜C10アリール、グリシジル、式:−(CH2t−COO−Qの若しくは部分式:−(CH2t−O−CO−Q(式中、tは、1若しくは2であり、そしてQは、C1〜C4アルキル若しくはフェニルである)の基であるか;又は
nが2の場合、
7は、C2〜C12アルキレン、C6〜C12アリーレン、下記の部分式:
−CH2CH(OH)−CH2−O−X−O−CH2−CH(OH)−CH2
の基であり、
ここでXは、C2〜C10アルキレン、C6〜C15アリーレン若しくはC6〜C12シクロアルキレン又は下記の部分式:
−CH2CH(OZ′)CH2−(OCH2−CH(OZ′)CH22
の基であり、
ここでZ′は、水素、C1〜C18アルキル、アリル、ベンジル、C2〜C12アルカノイル又はベンゾイルであり;
1は、−N(R8)−又は−O−であり;E7は、C1〜C3アルキレン、基−CH2−CH(R9)−O−(ここでR9は、水素、メチル又はフェニルである)、基−(CH23−NH−又は直接結合であり;
10は、水素又はC1〜C18アルキルであり、R8は、水素、C1〜C18アルキル、C5〜C7シクロアルキル,C7〜C12アラルキル、シアノエチル、C6〜C10アリール、基−CH2−CH(R9)−OH(ここでR9は、上記で定義された意味を有する)であるか又は下記の部分式:
【化21】

の基を表し、
ここでG4は、C2〜C6アルキレン又はC6〜C12アリーレンであるか;或いはR8は、部分式:−E7−CO−NH−CH2−OR10の基であり;
式Fは、T3がエチレン又は1,2−プロピレンであるポリマーの反復構造単位を示し、アルキルアクリレート又はアルキルメタクリレートとのα−オレフィンコポリマーから誘導される反復構造単位であり、例えばエチレンとエチルアクリレートのコポリマーであり、ここでkは、2〜100であり;
4は、pが1又は2の場合のR4と同じ意味を有し;
5は、メチルであり;
6は、メチル又はエチルであるか、或いはT5及びT6は、一緒になって、テトラメチレン又はペンタメチレンであり、例えば、T5及びT6は、それぞれメチルであり;
M及びYは、独立して、メチレン又はカルボニルであり、T4は、nが2の場合、エチレンであり;
7は、R7と同じように定義され、T7は、nが2の場合、例えばオクタメチレンであり;
10及びT11は、独立して、C原子2〜12個のアルキレンであるか又はT11は、下記の部分式:
【化22】

の基を表し;
12は、ピペラジニル又は下記の部分式:
【化23】

〔式中、R11は、R3と同じように定義されるか又は下記の部分式:
【化24】

の基を追加的に表し、
a、b及びcは、独立して、2又は3であり、そしてfは、0又は1であり、例えばa及びcは、それぞれ3であり、bは2であり、fは1である〕の基を表し;
eは、2,3又は4、例えば4であり;
13は、R2と同じであるが、但しnが1の場合、T13は水素以外であり;
1及びE2は、異なって、それぞれ−CO−又は−N(E5)−であり、ここでE5は、水素、C1〜C12アルキル又はC4〜C24アルコキシカルボニルアルキルであり、例えばE1は−CO−であり、E2は−N(E5)−であり;
3は、水素、C1〜C30アルキル、フェニル、ナフチル、塩素若しくはC1〜C4アルキルで置換されている前記フェニル若しくは前記ナフチル、C7〜C12フェニルアルキル又はC1〜C4アルキルで置換されている前記フェニルアルキルであり;
4は、水素、C原子1〜30個のアルキル、フェニル、ナフチル又はC原子7〜12個のフェニルアルキルであるか、或いは
3及びE4は、一緒になって、C原子4〜17個のポリメチレン又はC1〜C4個のアルキルの4つまでにより置換されている前記ポリメチレン、例えばメチルであり;
6は、脂肪族又は芳香族四価基であり;
式(N)のR2は、mが1の場合ですでに定義されており;
1は、直接結合、C1〜C12アルキレン、フェニレン又は−NH−G′−NHであり、ここでG′は、C1〜C12アルキレンである。
【0043】
適切なテトラアルキルピペリジン又はテトラアルキルピペラジン誘導体は、例えば、式1〜12の化合物である:
【化25】

【0044】
【化26】

【0045】
【化27】

【0046】
式中、
1、E2、E3及びE4は、独立してC1〜C4アルキルであるか又はE1及びE2は、独立してC1〜C4アルキルであり、E3及びE4は、一緒になってペンタメチレンであるか又はE1とE2及びE3とE4は、それぞれ一緒になって、ペンタメチレンであり;
1は、C1〜C18アルキル、C5〜C12シクロアルキル、炭素原子7〜12個の二環式若しくは三環式炭化水素基、C7〜C15フェニルアルキル、C6〜C10アリール又は1〜3つのC1〜C8アルキルで置換されている前記アリールであり;
2は、水素又は直鎖若しくは分岐鎖C1〜C12アルキルであり;
3は、炭素原子1〜8個のアルキレンであるか又はR3は、−CO−、−CO−R4−、−CONR2−若しくは−CO−NR2−R4−であり;
4は、C1〜C8アルキレンであり;
5は、水素、直鎖若しくは分岐鎖C1〜C12アルキルであるか又は下記の部分式:
【化28】

の基を表すか、或いは
4がエチレンの場合、2つのR5メチル置換基は、トリアジン架橋基−N(R5)−R4−N(R5)−との直接結合により結合して、ピペラジン−1,4−ジイル基を形成することができ;
6は、C2〜C8アルキレンであるか又は下記の部分式:
【化29】

の基を表すが、
但し、R6が上記で示された構造である場合、Yは−OH以外であり;
Aは、−O−又は−NR7−であり、ここでR7は、水素、直鎖若しくは分岐鎖C1〜C12アルキルであるか、又はR7は、下記の部分式:
【化30】

の基であり;
Tは、フェノキシ、1若しくは2つのC1〜C8アルキル若しくはC1〜C8アルコキシで置換されているフェノキシ又は−N(R22(ここでR2は、水素以外であることが条件である)であるか又はTは、下記の部分式:
【化31】

の基であり;
Xは、−NH2、−NCO、−OH、−O−グリシジル又は−NHNH2であり、そして
Yは、−OH、−NH2、−NHR2(ここでR2は水素以外である)であるか又はYは−NCO、−COOH、オキシラニル、−O−グリシジル若しくは−Si(OR23であるか;或いは
組み合わせR3−Y−は、−CH2CH(OH)R2(ここでR2は、アルキル若しく1〜4個の酸素原子で中断されている前記アルキルである)であるか又はR3−Y−は、−CH2OR2であるか;或いは
ここでヒンダードアミン化合物は、N,N′,N′′′−トリス{2,4−ビス〔(1−ヒドロカルビルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)アルキルアミノ〕−s−トリアジン−6−イル}−3,3′−エチレンジイミノジプロピルアミン;N,N′,N″−トリス{2,4−ビス〔(1−ヒドロカルビルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)アルキルアミノ〕−s−トリアジン−6−イル}−3,3′−エチレンジイミノジプロピルアミンと下記式に記載される架橋誘導体の混合物であり、
【化32】

【0047】
ここでテトラアミン(13)において、
1及びR2は、s−トリアジン部分Eであり、R3及びR4の一方は、s−トリアジン部分Eであり、R3又はR4の他方は、水素であり;
Eは、下記:
【化33】

であり;
Rは、メチル、プロピル、シクロヘキシル又はオクチル、例えばシクロヘキシルであり、
5は、C1〜C12アルキル、例えばn−ブチルであり;
ここで式(14)及び(15)の化合物において、Rがプロピル、シクロヘキシル又はオクチルである場合、
T及びT1は、それぞれ、式13において定義されたR1〜R4で置換されているテトラアミンであり、ここで、
(1)それぞれのテトラアミンにおけるs−トリアジン部分Eの1つは、2つのテトラアミンTとT1の間に架橋を形成する基E1に代えられており;
1は、下記の部分式:
【化34】

の基であるか、又は
(2)基E1は、式15と同じテトラアミンTを両方の末端に有することができ、テトラアミンの2つのE部分は、1つのE1基に代えられているか、又は
(3)テトラアミンTの3つのs−トリアジン置換基は、全て、1つのE1がT及びT1に結合し、2番目のE1がテトラアミンTの両方の末端を有するようなE1であることができ;
Lは、プロパンジイル、シクロヘキサンジイル又はオクタンジイルであり;
ここで化合物(16)において、
G及びG2が、E1に代えられているs−トリアジン部分Eのうちの1つをそれぞれ有し、G1が、E1に代えられているトリアジン部分Eのうちの2つを有し、それによってGとG1の間に架橋があり、G1とG2の間に第2架橋があることを除いて、G、G1及びG2は、それぞれ、式Iにおいて定義されたR1〜R4で置換されたテトラアミンであり;
この混合物は、2〜4当量の2,4−ビス〔(1−ヒドロカルビルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−クロロ−s−トリアジンを、1当量のN,N′−ビス(3−アミノプロピル)エチレンジアミンと反応させることにより製造されるか;或いは
ヒンダードアミンは、式(17):
【化35】

の化合物であり、
式中、指数nは、1〜15の範囲であり;
12は、C2〜C12アルキレン、C4〜C12アルケニレン、C5〜C7シクロアルキレン、C5〜C7シクロアルキレン−ジ(C1〜C4アルキレン)、C1〜C4アルキレン−ジ(C5〜C7シクロアルキレン)、フェニレン−ジ(C1〜C4アルキレン)又は1,4−ピペラジンジイル、−O−若しくは>N−X1(ここでX1は、C1〜C12アシル若しくは(C1〜C12アルコキシ)カルボニルであるか若しくは水素以外で下記のR14に提示されている定義のうちの1つを有する)で中断されているC4〜C12アルキレンであるか、或いはR12は、下記の部分式:
【化36】

の基であり;
ここでX2は、C1〜C18アルキル、非置換であるか又は1、2若しくは3つのC1〜C4アルキルで置換されているC5〜C12シクロアルキル、非置換であるか又は1、2若しくは3つのC1〜C4アルキル若しくはC1〜C4アルコキシで置換されているフェニル、非置換であるか又は1、2若しくは3つのC1〜C4アルキルでフェニルにおいて置換されているC7〜C9フェニルアルキルであり、そして
基X3は、互いに独立して、C2〜C12アルキレンであり;
13、R14及びR15は、同一又は異なって、水素、C1〜C18アルキル、非置換であるか又は1、2若しくは3つのC1〜C4アルキルで置換されているC5〜C12シクロアルキル;C3〜C18アルケニル;非置換であるか又は1、2若しくは3つのC1〜C4アルキル若しくはC1〜C4アルコキシで置換されているフェニル;非置換であるか又は1、2若しくは3つのC1〜C4アルキルでフェニルにおいて置換されているC7〜C9フェニルアルキル;テトラヒドロフルフリル;又は−OH、C1〜C8アルコキシ、ジ(C1〜C4アルキル)アミノ若しくは下記の部分式:
【化37】

の基により2、3若しくは4位で置換されているC2〜C4アルキルであり、
ここでYは、−O−、−CH2−、−CH2CH2−若しくは>N−CH3であるか又は−N(R14)(R15)は、追加的に下記:
【化38】

の基であり;
基Aは、互いに独立して、−OR13、−N(R14)(R15)又は下記の部分式:
【化39】

の基であり、
式中、
Xは、−O−または>N−R16であり、
16は、水素、C1〜C18アルキル、C3〜C18アルケニル、非置換であるか又は1、2若しくは3つのC1〜C4アルキルで置換されているC5〜C12シクロアルキル;非置換であるか又は1、2若しくは3つのC1〜C4アルキルでフェニルにおいて置換されているC7〜C9フェニルアルキル;テトラフルフリル;下記の部分式:
【化40】

の基又は−OH、C1〜C8アルコキシ、ジ(C1〜C4アルキル)アミノ若しくは下記の部分式:
【化41】

の基により2、3若しくは4位で置換されているC2〜C4アルキルであり;
11は、R16で示された定義のうちの1つを有し;そして
基Bは、互いに独立して、Aで示された定義のうちの1つを有する。
【0048】
テトラアルキルピペリジン及びテトラアルキルピペラジン化合物は、当該技術において知られており、米国特許第5,004,770号、同第5,204,473号、同第5,096,950号、同第5,300,544号、同第5,112,890号、同第5,124,378号、同第5,145,893号、同第5,216,156号、同第5,844,026号、同第6,117,995号又は同第6,271,377号に開示されているもののような、N−アルコキシヒンダードアミン及びNORヒンダードアミン又はNORヒンダードアミン光安定剤若しくはNOR−HALSとしても知られている。
【0049】
米国特許第6,271,377号、並びに公開された米国特許出願第09/505,529号(2000年2月17日出願)及び同第09/794.710号(2001年2月27日出願)は、ヒンダードヒドロキシアルコキシアミン安定剤を開示する。ヒンダードヒドロキシアルコキシアミン安定剤は、N−ヒドロキシアルコキシヒンダードアミン又はNoRoI−HALSとしても知られている。
【0050】
代表的な構造は、以下である:
【化42】

【0051】
ここで、R及びR′の定義にはN−、O−又はC−置換基が含まれる。
【0052】
基Eが−O−C(O)−C1−C18アルキルである場合、化合物はヒドロキシルアミンエステルである。
【0053】
ヒドロキシルアミンは酸誘導体と反応して、最終ヒドロキシルアミンエステルを形成する。そのようなエステル化方法は、知られており、文献に記載されている。
【0054】
特定の適切な化合物の製造は、国際特許出願WO01/90113に記載されている。
【0055】
好ましい実施態様によると、テトラアルキルピペリジン誘導体は、下記式:
【化43】

の2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン−1−オキシド、
下記式:
【化44】

の1−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、
下記式:
【化45】

の1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、
下記式:
【化46】

の1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペリジン
〔式中、
a及びRbの一方は、
水素又はN置換基を表し、他方は、O置換基又はC置換基を表すか、或いは
a及びRbは、両方とも、水素、O置換基又はC置換基を表し;
Rは、C1〜C20アルキル、C5〜C6シクロアルキル又は追加の置換基を有するC2〜C20アルキル、C5〜C6シクロアルキル若しくはC2〜C20アルケニルを表し;
Acは、C1〜C20モノカルボン酸又はC1〜C20ジカルボン酸のアシル基を表し、R1〜R4は、それぞれC1〜C4アルキルを表し;
5及びR6は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキル、C1〜C3アルキルフェニル及びフェニルからなる群より選択される置換基を表し;そして
5及びR6は、一緒になってオキソを表す〕
からなる群より選択される。
【0056】
好ましい実施態様によると、組成物は、
a及びRbの一方が、
水素又はN置換基を表し、他方が、O置換基又はC置換基を表すか、或いは
a及びRbが、両方とも、水素、O置換基又はC置換基を表し;
Rが、C1〜C8アルキル、C5〜C6シクロアルキル又は追加の置換基を有するC2〜C8アルキル、C5〜C6シクロアルキル若しくはC2〜C8アルケニルを表し;
Acが、C1〜C8カルボン酸のアシル基を表し;
1〜R4が、それぞれメチルであり;そして
5及びR6が、それぞれ水素を表す
少なくとも1つのテトラアルキルピペリジン誘導体IIIa、IIIb、IIIc又はIIIdを成分b)として含む。
【0057】
特に好ましい実施態様によると、組成物は、
a及びRbの一方が、
水素又はN置換基を表し、他方が、O置換基又はC置換基を表すか、或いは
a及びRbが、両方とも、O置換基又はC置換基を表し;
Rが、C1〜C8アルキル、C5〜C6シクロアルキル又はヒドロキシで置換されているC2〜C8アルキル、C5〜C6シクロアルキル若しくはC2〜C8アルケニルを表し;
Acが、C1〜C8カルボン酸のアシル基を表し;
1〜R4が、それぞれメチルであり;そして
5及びR6が、それぞれ水素を表す
少なくとも1つのテトラアルキルピペリジン誘導体IIIa、IIIb、IIIc又はIIIdを成分b)として含む。
【0058】
好ましい実施態様によると、成分b)は、下記:
1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−オクタデシルアミノピペリジン、
ビス(1−オクチルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)セバケート、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−s−トリアジン、
ビス(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)アジペート、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−クロロ−s−トリアジン、
1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、
1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−4−オキソ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、
1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−4−オクタデカノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、
ビス(1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)セバケート、
ビス(1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)アジペート、
2,4−ビス{N−〔1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル〕−N−ブチルアミノ}−6−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−s−トリアジン、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−クロロ−s−トリアジンとN,N′−ビス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン)の反応生成物、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−s−トリアジン、
4,4′−ヘキサメチレンビス(アミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン)と2−クロロ−4,6−ビス(ジブチルアミノ)−s−トリアジンで末端をキャップされている2,4−ジクロロ−6−〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−s−トリアジンとの縮合物であるオリゴマー化合物、
下記式:
【化47】

の化合物、及び
下記式:
【化48】

〔式中、nは1〜15である〕の化合物
からなる群より選択される少なくとも1つのテトラアルキルピペリジン誘導体IIIc又はIIIdからなる。
【0059】
上記に記述された化合物は、部分的には市販されている品目である。代表的な化合物は、商標名Flamestab NOR 116(登録商標)、Tinuvin NOR 371(登録商標)又はlrgatec CR 76(登録商標)でCibaにより市販されている。
【0060】
成分b)は、ポリマー基材成分c)の質量に基づいて、好ましくは0.01〜10.0質量%、より好ましくは0.1〜9.0質量%の量、最も好ましくは0.25〜3.0質量%の量で本発明の難燃性組成物に含有される。
【0061】
成分c)
ポリマー基材という用語は、熱可塑性ポリマー又は熱硬化性樹脂をその範囲内に含む。適切な熱可塑性ポリマーのリストを下記に提示する:
1. モノオレフィン類及びジオレフィン類のポリマー、例えば、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリブタ−1−エン、ポリ−4−メチルペンタ−1−エン、ポリビニルシクロヘキサン、ポリイソプレン又はポリブタジエン、並びにシクロオレフィン類のポリマー、例えば、シクロペンテン又はノルボルネンのポリマー、ポリエチレン(場合により架橋されうる)、例えば、高密度ポリメチレン(HDPE)、高密度及び高分子量ポリエチレン(HDPE−HMW)、高密度及び超高分子量ポリエチレン(HDPE−UHMW)、中密度ポリエチルン(MDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、(VLDPE)及び(ULDPE)。
【0062】
前段落に例示されているポリオレフィン類、すなわちモノオレフィン類のポリマー、好ましくはポリエチレン及びポリプロピレンは、異なる方法、特に下記の方法により製造することができる。
【0063】
a)ラジカル重合(通常、高圧及び高温下)。
【0064】
b)通常、周期表のIVb、Vb、VIb又はVIII族の1つ又は2つ以上の金属を含有する触媒を使用する触媒重合。これらの金属は、通常、1つ又は2つ以上のリガンド、典型的には、π−若しくはσ−配位のいずれかであってよい酸化物、ハロゲン化物、アルコラート、エステル、エーテル、アミン、アルキル、アルケニル及び/又はアリールを有する。これらの金属錯体は、遊離形態であっても、基材に、典型的には活性化塩化マグネシウム、塩化チタン(III)、アルミナ又は酸化ケイ素に固定されていてもよい。これらの触媒は、重合媒質に可溶性又は不溶性でありうる。触媒はそれ自体重合に使用できるか又は更なる活性化剤を使用してもよく、典型的には金属アルキル、金属水素化物、金属アルキルハロゲン化物、金属アルキル酸化物又は金属アルキルオキサンであり、前記金属は周期表のIa、IIa及び/又はIIIa族の元素である。活性化剤を、更なるエステル、エーテル、アミン又はシリルエーテル基により都合よく改質することができる。これらの触媒系は、通常、Phillips、Standard Oil Indiana、Ziegler−Natta)、TNZ(DuPont)、メタロセン又はシングルサイト触媒(SSC)と呼ばれる。
【0065】
2. 1)に記述されたポリマーの混合物、例えば、ポリプロピレンとポリイソブチレンの混合物、ポリプロピレンとポリエチレンの混合物(例えば、PP/HDPE、PP/LDPE)及び異なる種類のポリエチレンの混合物(例えば、LDPE/HDPE)。
【0066】
3. モノオレフィン類とジオレフィン類の相互のコポリマー又は他のビニルモノマー類とのコポリマー、例えば、エチレン/プロピレンコポリマー、直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)及びそれと低密度ポリエチレン(LDPE)との混合物、プロピレン/ブタ−1−エンコポリマー、プロピレン/イソブチレンコポリマー、エチレン/ブタ−1−エンコポリマー、エチレン/ヘキセンコポリマー、エチレン/メチルペンテンコポリマー、エチレン/ヘプテンコポリマー、エチレン/オクテンコポリマー、エチレン/ビニルシクロヘキサンコポリマー、エチレン/シクロオレフィンコポリマー(例えば、COCのようなエチレン/ノルボルネン)、エチレン/1−オレフィンコポリマー(ここで、1−オレフィンはその場で生成される)、プロピレン/ブタジエンコポリマー、イソブチレン/イソプレンコポリマー、エチレン/ビニルシクロヘキセンコポリマー、エチレン/アクリル酸アルキルコポリマー、エチレン/メタクリル酸アルキルコポリマー、エチレン/酢酸ビニルコポリマー又はエチレン/アクリル酸コポリマー及びそれらの塩(イオノマー)、またエチレンとプロピレン及ジエン、例えばヘキサジエン、ジシクロペンタジエン又はエチリデン−ノルボルネンとのターポリマー;並びにそのようなコポリマーの相互の混合物及び上記の1)に記述されたポリマーとの混合物、例えば、ポリプロピレン/エチレン−プロピレンコポリマー、LDPE/エチレン−酢酸ビニルコポリマー(EVA)、LDPE/エチレン−アクリル酸コポリマー(EAA)、LLDPE/EVA、LLDPE/EAA、及び交互又はランダムポリアルキレン/一酸化炭素コポリマー及びそれらと他のポリマー、例えばポリアミドとの混合物。
【0067】
4. それらの水素化改質物(例えば、粘着付与剤)を含む炭化水素樹脂(例えば、C5〜C9)及びポリアルキレンとデンプンの混合物。
【0068】
上記に記述されたホモポリマー及びコポリマーは、シンジオタクチック、アイソタクチック、ヘミ−アイソタクチック又はアタクチックを含む任意の立体構造を有することができ、アタクチックポリマーが好ましい。ステレオブロックポリマーも含まれる。
【0069】
5. ポリスチレン、ポリ(p−メチルスチレン)、ポリ(α−メチルスチレン)。
【0070】
6. スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエンの全ての異性体、特にp−ビニルトルエン、エチルスチレンの全ての異性体、プロピルスチレン、ビニルビフェニル、ビニルナフタレン及びビニルアントラセン並びにこれらの混合物を含むビニル芳香族モノマーから誘導される芳香族ホモポリマー類及びコポリマー類。ホモポリマー及びコポリマーは、シンジオタクチック、アイソタクチック、ヘミ−アイソタクチック又はアタクチックを含む任意の立体構造を有することができ、アタクチックポリマーが好ましい。ステレオブロックポリマーも含まれる。
【0071】
a)エチレン、プロピレン、ジエン、ニトリル、酸、無水マレイン酸、マレイミド、酢酸ビニル及び塩化ビニル又はアクリル酸誘導体、並びにこれらの混合物から選択される前述のビニル芳香族モノマー及びコモノマーを含むコポリマー類、例えば、スチレン/ブタジエン、スチレン/アクリロニトリル、スチレン/エチレン(共重合体)、スチレン/メタクリル酸アルキル、スチレン/ブタジエン/アクリル酸アルキル、スチレン/ブタジエン/メタクリル酸アルキル、スチレン/無水マレイン酸、スチレン/アクリロニトリル/アクリル酸メチル;耐衝撃性スチレンコポリマーと他のポリマーの混合物、例えば、ポリアクリレート、ジエンポリマー又はエチレン/プロピレン/ジエンターポリマー;及びスチレンのブロックコポリマー、例えば、スチレン/ブタジエン/スチレン、スチレン/イソプレン/スチレン、スチレン/エチレン/ブチレン/スチレン又はスチレン/エチレン/プロピレン/スチレン。
【0072】
b)特に、多くの場合にポリビニルシクロヘキサン(PVCH)と呼ばれる、アタクチックポリスチレンを水素化して調製されるポリシクロヘキシルエチレン(PCHE)を含む、6)で記述されたポリマーの水素化により誘導される水素化芳香族ポリマー類。
【0073】
c)6a)で記述されたポリマーの水素化により誘導される水素化芳香族ポリマー類。ホモポリマー及びコポリマーは、シンジオタクチック、アイソタクチック、ヘミ−アイソタクチック又はアタクチックを含む任意の立体構造を有することができ、アタクチックポリマーが好ましい。ステレオブロックポリマーも含まれる。
【0074】
7. スチレン又はα−メチルスチレンのようなビニル芳香族モノマーのグラフトコポリマー類、例えば、ポリブタジエン上のスチレン、ポリブタジエン−スチレン又はポリブタジエン−アクリロニトリルコポリマー上のスチレン;ポリブタジエン上のスチレン及びアクリロニトリル(又はメタクリロニトリル);ポリブタジエン上のスチレン、アクリロニトリル及びメタクリル酸メチル;ポリブタジエン上のスチレン及び無水マレイン酸;ポリブタジエン上のスチレン、アクリロニトリル及び無水マレイン酸又はマレイミド;ポリブタジエン上のスチレン及びマレイミド;ポリブタジエン上のスチレン及びアクリル酸アルキル又はメタクリル酸アルキル;エチレン/プロピレン/ジエンターポリマー上のスチレン及びアクリロニトリル;ポリアクリル酸アルキル又はポリメタクリル酸アルキル上のスチレン及びアクリロニトリル;アクリレート/ブタジエンコポリマー上のスチレン及びアクリロニトリル、また、それらと6)に示されたコポリマーとの混合物、例えば、ABS、MBS、ASA又はAESポリマーとして既知のコポリマー混合物。
【0075】
8. ハロゲン含有ポリマー類、例えば、ポリクロロプレン、塩化ゴム、イソブチレン−イソプレンの塩素化及び臭素化コポリマー(ハロブチルゴム)、塩素化又はスルホ塩素化ポリエチレン、エチレンと塩素化エチレンのコポリマー、エピクロロヒドリンホモ−及びコポリマー、特にハロゲン含有ビニル化合物のポリマー、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、並びにそれらのコポリマー、例えば、塩化ビニル/塩化ビニリデン、塩化ビニル/酢酸ビニル又は塩化ビニリデン/酢酸ビニルコポリマー。
【0076】
9. α,β−不飽和酸及びそれらの誘導体から誘導されるポリマー類、例えば、ポリアクリレート及びポリメタクリレート;アクリル酸ブチルにより耐衝撃性を改良した、ポリメタクリル酸メチル、ポリアクリルアミド及びポリアクリロニトリル。
【0077】
10. 9)に記述されたモノマー類の相互のコポリマー又は他の不飽和モノマー類とのコポリマー、例えば、アクリロニトリル/ブタジエンコポリマー、アクリロニトリル/アクリル酸アルキルコポリマー、アクリロニトリル/アクリル酸アルコキシアルキル若しくはアクリロニトリル/ハロゲン化ビニルコポリマー又はアクリロニトリル/メタクリル酸アルキル/ブタジエンターポリマー。
【0078】
11. 不飽和アルコール及びアミン又はそれらのアシル誘導体若しくはアセタールから誘導されるポリマー、例えば、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリステアリン酸ビニル、ポリ安息香酸ビニル、ポリマレイン酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリアリルフタレート又はポリアリルメラミン;並びに上記1に記述されたオレフィン類とのそれらのコポリマー。
【0079】
12. 環状エーテルのホモポリマー類及びコポリマー類、例えば、ポリアルキレングリコール、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド又はビスグリシジルエーテルとのコポリマー。
【0080】
13. ポリアセタール類、例えば、ポリオキシメチレン及びコモノマーとしてエチレンオキシドを含有するポリオキシメチレン;熱可塑性ポリウレタン、アクリレート又はMBSで改質されているポリアセタール。
【0081】
14. ポリフェニレンオキシド及びスルフィド、並びにポリフェニレンオキシドとスチレンポリマー又はポリアミドとの混合物。
【0082】
15. 一方がヒドロキシルを末端基とするポリエーテル、ポリエステル又はポリブタジエンから誘導され、そして他方が脂肪族若しくは芳香族ポリイソシアネートから誘導されるポリウレタン類、並びにそれらの前駆体。
【0083】
16. ジアミンとジカルボン酸から及び/又はアミノカルボン酸若しくは対応するラクタムから誘導されるポリアミド類及びコポリアミド類、例えば、ポリアミド4、ポリアミド6、ポリアミド6/6、6/10、6/9、6/12、4/6、12/12、ポリアミド11、ポリアミド12、m−キシレンジアミンとアジピン酸から出発する芳香族ポリアミド;改質剤としてエラストマーを用いるか又は用いずにヘキサメチレンジアミンとイソフタル酸及び/又はテレフタル酸から製造されるポリアミド類、例えば、ポリ−2,4,4−トリメチルヘキサメチレンテレフタルアミド若しくはポリ−m−フェニレンイソフタルアミド;また、前述のポリアミド類と、ポリオレフィン類、オレフィンコポリマー、イオノマー又は化学的に結合しているか若しくはグラフトしているエラストマーとのブロックコポリマー;又はポリエーテル類、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール若しくはポリテトラメチレングリコールとのブロックコポリマー;並びにEPDM又はABSで改質されているポリアミド類若しくはコポリアミド類;そして加工中に縮合されるポリアミド類(RIMポリアミド系)。
【0084】
17. ポリ尿素、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエステルイミド、ポリヒダントイン及びポリベンゾイミダゾール。
【0085】
18. ジカルボン酸とジオールから誘導される及び/又はヒドロキシカルボン酸若しくは対応するラクトンから誘導されるポリエステル、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ−1,4−ジメチルロールシクロヘキサンテレフタレート、ポリアルキレンナフタレート(PAN)及びポリヒドロキシベンゾエート、並びにヒドロキシルを末端基とするポリエーテルから誘導されるブロックコポリエーテルエステル;またポリカルボネート又はMBSで改質されているポリエステル。
【0086】
19. ポリケトン類。
【0087】
20. ポリスルホン、ポリエーテルスルホン及びポリエーテルケトン。
【0088】
21. 前述のポリマー類のブレンド(ポリブレンド)、例えば、PP/EPDM、ポリアミド/EPDM若しくはABS、PVC/EVA、PVC/ABS、PVC/MBS、PC/ABS、PBTP/ABS、PC/ASA、PC/PBT、PVC/CPE、PVC/アクリレート、POM/熱可塑性PUR、PC/熱可塑性PUR、POM/アクリレート、POM/MBS、PPO/HIPS、PPO/PA6.6及びコポリマー、PA/HDPE、PA/PP、PA/PPO、PBT/PC/ABS又はPBT/PET/PC。
【0089】
22. 下記の一般式:
【化49】

に対応するポリカーボネート類。
【0090】
そのようなポリカーボネート類は、界面プロセス又は溶融プロセス(触媒エステル交換)により得られる。ポリカーボネートは、構造が分岐鎖又は直鎖であることができ、任意の官能置換基を含むことができる。ポリカーボネートコポリマー及びポリカーボネートブレンドも、本発明の範囲内である。ポリカーボネートという用語は、他の熱可塑性樹脂とのコポリマー及びブレンドを含むと解釈されるべきである。ポリカーボネートの製造方法は、例えば、米国特許第3,030,331号、同第3,169,121号、同第4,130,458号、同第4,263,201号、同第4,286,083号、同第4,552,704号、同第5,210,268号及び同第5,606,007号により知られている。2つ以上の異なる分子量のポリカーボネートの組み合わせを使用することができる。
【0091】
好ましいものは、ビスフェノールAのようなジフェノールと炭酸塩供給源との反応により得られる。適切なジフェノールの例は下記である。
【0092】
【化50】

【0093】
炭酸塩供給源は、ハロゲン化カルボニル、炭酸エステル又はハロホルメートでありうる。適切な炭酸塩ハロゲン化物は、ホスゲン又は臭化カルボニルである。適切な炭酸エステルは、ジメチル−又はジエチルカーボネートのようなジアルキルカーボネート、ジフェニルカーボネート、フェニル−トリルカーボネートのようなフェニル−アルキルフェニルカーボネート、ジメチル−又はジエチルカーボネートのようなジアルキルカーボネート、ジ−(クロロフェニル)カーボネート、ジ−(ブロモフェニル)カーボネート、ジ−(トリクロロフェニル)カーボネート又はジ−(トリクロロフェニル)カーボネートのようなジ−(ハロフェノル)カーボネート、ジ−トリルカーボネート、ナフチルカーボネート、ジクロロナフチルカーボネートのようなジ−(アルキルフェニル)カーボネートなどである。
【0094】
ポリカーボネート又はポリカーボネートブレンドを含む上記に記述されたポリマー基材は、ポリカーボネートコポリマーであり、イソフタレート/テレフタレート−レゾルシノールセグメントが存在する。そのようなポリカーボネート類は、市販されており、例えば、Lexan(登録商標)SLX(General Electrics Co.USA)である。成分b)の他のポリマー基材は、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアミド、ポリ(メタ)アクリレート、熱可塑性ポリウレタン、ポリスルホン、ポリアセタール及びPVC(適切な相溶化剤を含む)を含む多種多様な合成ポリマーを、混合物又はコポリマーの形態で追加的に含有することができる。例えば、ポリマー基材は、ポリオレフィン、熱可塑性ポリウレタン、スチレンポリマー及びそのコポリマーからなる樹脂の群より選択される熱可塑性ポリマーを追加的に含有することができる。特定の実施態様には、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリアミド(PA)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、グリコール改質ポリシクロヘキシレンメチレンテレフタレート(PCTG)、ポリスルホン(PSU)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、熱可塑性ポリウレタン(TPU)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン(ABS)、アクリロニトリル−スチレン−アクリル酸エステル(ASA)、アクリロニトリル−エチレン−プロピレン−スチレン(AES)、スチレン−無水マレイン酸(SMA)又は耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)が含まれる。
【0095】
23. 二官能又は多官能エポキシ化合物からなるエポキシ樹脂であり、下記の部分式:
【化51】

の少なくとも2つのエポキシ基が存在し、これは炭素、酸素、窒素又は硫黄原子に直接結合しており、ここで、qは、0を表し、R1及びR3は、両方とも水素を表し、そしてR2は、水素若しくはメチルを表すか又はqは、0若しくは1を表し、R1及びR3は、一緒になって、−CH2−CH2−若しくは−CH2−CH2−CH2−の基を形成し、そしてR2は、水素を表す。
【0096】
適切な硬化剤成分は、例えば、ポリアミンのようなアミン及び無水物硬化剤、例は、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレントリアミン、ヘキサメチレンジアミン、メタンジアミン、N−アミノエチルピペラジン、ジアミノジフェニルメタン〔DDM〕、DDMのアルキル置換誘導体、イソホロンジアミン〔IPD〕、ジアミノジフェニルスルホン〔DDS〕、4,4′−メチレンジアニリン〔MDA〕若しくはm−フェニレンジアミン〔MPDA〕、ポリアミド、アルキル/アルケニルイミダゾール、ジシアンジアミド〔DICY〕、1,6−ヘキサメチレン−ビス−シアノグアニジン又は酸無水物、例は、ドデセニルコハク酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、フタル酸無水物、ピロメリト酸無水物及びこれらの誘導体である。
【0097】
本発明の好ましい実施態様は、成分c)として熱可塑性ポリマーを含む組成物に関する。好ましい熱可塑性ポリマーには、ポリオレフィンホモ−及びコポリマー、オレフィンのビニルモノマーのコポリマー、スチレンホモポリマー及びこのコポリマーが含まれる。
【0098】
有利には、メラミン及びグアニジン塩(I)及び(II)は、ポリマー基材へ適用の前に平均粒径100μm未満の微細粉末に粉砕され、これは、本発明の組成物の難燃性が小さい粒径により改善されることが観察されるからである。
【0099】
追加の成分
本発明は、上記に定義された成分a)、b)及びc)に加えて、任意の成分として追加の難燃剤と、いわゆる滴下防止剤及びポリマー安定剤からなる群より選択される更なる添加剤とを含む組成物に更に関する。
【0100】
代表的なリン含有難燃剤は、例えば下記である:
テトラフェニルレゾルシノールジホスフェート(Fyrolflex(登録商標)RDP、Akzo Nobel)、レゾルシノールジホスフェートオリゴマー(RDP)、トリフェニルホスフェート、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスフェート、エチレンジアミンジホスフェート(EDAP)、アンモニウムポリホスフェート、ジエチル−N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−アミノ−メチルホスホネート、リン酸のヒドロキシアルキルエステル、ジ−C1〜C4アルキルホスフィン酸の及び次リン酸(H3PO2)の塩、特にCa2+、Zn2+又はAl3+塩、テトラキス(ヒドロキシメチル)ホスホニウムスルフィド、トリフェニルホスフィン、9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスホリルフェナントレン−10−オキシド(DOPO)の誘導体、並びにホスファゼン難燃剤。
【0101】
窒素含有難燃剤は、例えば、ポリイソシアヌレート、イソシアヌル酸のエステル又はイソシアヌレートのようなイソシアヌレート難燃剤である。代表的な例は、トリス−(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、トリス(ヒドロキシメチル)イソシアヌレート、トリス(3−ヒドロキシ−n−プロピル)イソシアヌレート又はトリグリシジルイソシアヌレートのようなヒドロキシアルキルイソシアヌレートである。
【0102】
窒素含有難燃剤には、更に、メラミンに基づいた難燃剤が含まれる。代表的な例は、メラミンシアヌレート、メラミンボレート、メラミンホスフェート、メラミンピロホスフェート、メラミンポリホスフェート、メラミンアンモニウムポリホスフェート、メラミンアンモニウムピロホスフェート、ジメラミンホスフェート及びジメラミンピロホスフェートである。
【0103】
更なる例は、ベンゾグアナミン、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、アラントイン、グリコールウリル、メラミンシアヌレート、メラミンホスフェート、ジメラミンホスフェート、尿素シアヌレート、アンモニウムポリホスフェート、メレム、メラム、メロンシリーズのメラミンの縮合物及び/又はメラミンとリン酸の高縮合物若しくは反応生成物、或いはこれらの混合物である。
【0104】
代表的なオルガノハロゲン難燃剤は、例えば下記である:
ポリ臭化ジフェニルオキシド(DE−60F、Great Lakes Corp.)、デカブロモジフェニルオキシド(DBDPO;Saytex(登録商標)102E)、トリス〔3−ブロモ−2,2−ビス(ブロモメチル)プロピル〕ホスフェート(PB 370(登録商標)、FMC Corp.)、トリス(2,3−ジブロモプロピル)ホスフェート、トリス(2,3−ジクロロプロピル)ホスフェート、クロレンド酸、テトラクロロフタル酸、テトラブロモフタル酸、ポリ−β−クロロエチルトリホスホネート混合物、テトラブロモビスフェノールAのビス(2,3−ジブロモプロピルエーテル)(PE68)、臭素化エポキシ樹脂、エチレン−ビス(テトラブロモフタルイミド)(Saytex(登録商標)BT−93)、ビス(ヘキサクロロシクロペンタジエノ)シクロオクタン(Declorane Plus(登録商標))、塩素化パラフィン、オクタブロモジフェニルエーテル、ヘキサクロロシクロペンタジエン誘導体、1,2−ビス(トリブロモフェノキシ)エタン(FF680)、テトラブロモ−ビスフェノールA(Saytex(登録商標)RB100)、エチレンビス−(ジブロモ−ノルボルナンジカルボキシイミド)(Saytex(登録商標)BN−451)、ビス−(ヘキサクロロシクロエンタデノ)シクロオクタン、PTFE、トリス−(2,3−ジブロモプロピル)−イソシアヌレート及びエチレン−ビス−テトラブロモフタルイミド。
【0105】
上記に記述されたオルガノハロゲン難燃剤は、無機酸化物相乗剤と日常的に組み合わされる。この使用に最も慣用的なものは、酸化亜鉛又は酸化アンチモン、例えばSb23又はSb25である。ホウ素化合物も適している。
【0106】
代表的な無機難燃剤には、例えば、アルミニウムトリヒドロキシド(ATH)、ベーマイト(AlOOH)、マグネシウムジヒドロキシド(MDH)、ホウ酸亜鉛、CaCO3、(有機的に改質された)層状ケイ酸塩、(有機的に改質された)層状複水酸化物及びこれらの混合物が含まれる。
【0107】
上記に記述された追加の難燃剤の部類は、有機ポリマー基材の質量の約0.5%〜約60.0%、例えば約1.0%〜約40.0%、例えばポリマーの質量又は組成物の総質量に基づいて約5.0%〜約35.0%の量で本発明の組成物に有利に含有される。
【0108】
別の実施態様によると、本発明は、追加の成分としていわゆる滴下防止剤を追加的に含む組成物に関する。
【0109】
これらの滴下防止剤は、熱可塑性ポリマーの溶解流れを低減し、高温での液滴の形成を抑制する。米国特許第4,263,201号のような多様な参考文献は、難燃性組成物への滴下防止剤の添加を記載する。
【0110】
高温での液滴の形成を抑制する適切な添加剤には、ガラス繊維、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、高温エラストマー、炭素繊維、ガラス球などが含まれる。
【0111】
異なる構造のポリシロキサンの添加は、多様な参考文献において提案されている(米国特許第6,660,787号、同第6,727,302号又は同第6,730,720号を参照すること)。
【0112】
安定剤は、好ましくは、ハロゲン無含有であり、ニトロキシル安定剤、ニトロン安定剤、アミンオキシド安定剤、ベンゾフラノン安定剤、ホスファイト及びホスホナイト安定剤、キノンメチド安定剤、並びに2,2′−アルキリデンビスフェノール安定剤のモノアクリレートエステルからなる群より選択される。
【0113】
上記に記述されているように、本発明の組成物は、例えば顔料、染料、可塑剤、酸化防止剤、チキソトロープ剤、均展助剤、塩基性共安定剤、金属不動態剤、金属酸化物、有機リン化合物、更なる光安定剤及びこれらの混合物から、特に顔料、フェノール系酸化防止剤、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、2−ヒドロキシ−ベンゾフェノン、2−(2′−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール及び/又は2−(2−ヒドロキシフェニル)−1,3,5−トリアジン基のUV吸収剤から選択される1つ以上の従来の添加剤を追加的に含有することができる。
【0114】
上記に定義された組成物に好ましい追加の添加剤は、上記に記述されたホスファイト及びフェノール系酸化防止剤のような加工安定剤、並びにベンゾトリアゾールのような光安定剤である。好ましい特定の酸化防止剤には、オクタデシル3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート(IRGANOX 1076)、ペンタエリトリトール−テトラキス〔3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕(IRGANOX 1010)、トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)イソシアヌレート(IRGANOX 3114)、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン(IRGANOX 1330)、トリエチレングリコール−ビス〔3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート〕(IRGANOX 245)及びN,N′−ヘキサン−1,6−ジイル−ビス〔3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオンアミド〕(IRGANOX 1098)が含まれる。特定の加工安定剤には、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト(IRGAFOS 168)、3,9−ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェノキシ)−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(IRGAFOS 126)、2,2′,2″−ニトリロ〔トリエチル−トリス(3,3′,5,5′−テトラ−tert−ブチル−1,1′−ビフェニル−2,2′−ジイル)〕ホスファイト(IRGAFOS 12)及びテトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)〔1,1−ビスフェニル〕−4,4′−ジイルビスホスホナイト(IRGAFOS P−EPQ)が含まれる。特定の光安定剤には、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4,6−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)フェノール(TINUVIN 234)、2−(5−クロロ−(2H)−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(メチル)−6−(tert−ブチル)フェノール(TINUVIN 326)、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノール(TINUVIN 329)、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(tert−ブチル)−6−(sec−ブチル)フェノール(TINUVIN 350)、2,2′−メチレンビス(6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノール)(TINUVIN 360)、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−〔(ヘキシル)−オキシ〕−フェノール(TINUVIN 1577)、2−(2′−ヒドロキシ−5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール(TINUVIN P)、2−ヒドロキシ−4−(オクチルオキシ)ベンゾフェノン(CHIMASSORB 81)、1,3−ビス−〔(2′−シアノ−3′,3′−ジフェニル−アクリロイル)オキシ〕−2,2−ビス−{〔(2′−シアノ−3′,3′−ジフェニルアクリロイル)オキシ〕メチル}−プロパン(UVINUL 3030、BASF)、エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート(UVINUL 3035、BASF)及び(2−エチルヘキシル)−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート(UVINUL 3039、BASF)が含まれる。
【0115】
上記に記述された添加剤は、成分c)のポリマー基材の質量に対して、0.001〜10.0%、特に0.05〜5.0%の量で好ましく含有される。
【0116】
上記に定義された成分の、ポリマー成分への組み込みは、粉末の形態での乾燥混合又は例えば不活性溶媒、水若しくは油中の溶液、分散体若しくは懸濁液の形態での湿式混合のような既知の方法により実施される。添加成分a)及びb)、並びに任意の更なる添加剤を、例えば成形の前又は後に組み込むことができるか又は溶解若しくは分散した添加剤若しくは添加剤混合物をポリマー材料に塗布し、続いて溶媒若しくは懸濁/分散剤を蒸発させるか若しくはさせないで組み込むこともできる。それらを、例えば、乾燥混合物若しくは粉末として、或いは溶液又は分散体又は懸濁液又は溶融体として、加工装置(例えば、押出機、密閉式混合機など)に直接加えることができる。
【0117】
添加成分のポリマー基材への添加は、ポリマーが溶融され、添加剤と混合される、慣用の混合機により実施することができる。適切な機械は当業者に知られている。これらは主に混合機、混練機及び押出機である。
【0118】
加工は、好ましくは、加工の間に添加剤を導入して押出機により実施される。
【0119】
特に好ましい加工機械は、一軸スクリュー押出機、反転・共回転二軸スクリュー押出機、遊星歯車押出機、環状押出機又は共混練機である。少なくとも1つのガス除去区画を備えた加工機械を使用することができ、これに真空を適用することができる。
【0120】
適切な押出機及び混練機は、例えば、Handbuch der Kunststoffextrusion、第1巻 Grundlagen、編集者 F.Hensen、W.Knappe、H.Potente、1989年、3〜7頁、ISBN:3−446−14339−4(第2巻 Extrusionsanlagen 1986年、ISBN 3−446−14329−7)に記載されている。
【0121】
例えば、スクリューの長さは、1〜60スクリュー直径、好ましくは35〜48スクリュー直径である。スクリューの回転速度は、好ましくは、毎分10〜600回転(rpm)、好ましくは、25〜300rpmである。
【0122】
最大処理量は、スクリュー直径、回転速度及び駆動力により左右される。本発明の方法は、記述されたパラメータを変更するか又は投与量を送り出す計量機を用いて、最大処理量より低いレベルで実施することもできる。
【0123】
複数の成分を加える場合、これらを予備混合するか又は個別に加えることができる。
【0124】
添加成分a)及び任意の更なる添加剤を、ポリマー基材b)に噴霧することもできる。添加混合物は、他の添加剤、例えば、上記の示された従来の添加剤又はその溶融体を希釈することができ、それにより、それらの添加剤と一緒にポリマー基材に噴霧することもできる。重合触媒の不活性化の間に噴霧により添加することは特に有利であり、この場合、放出される蒸気を触媒の不活性化に使用してもよい。球状に重合されたポリオレフィンの場合、例えば、本発明の添加剤を、場合により他の添加剤と一緒に、噴霧により塗布することが有利でありうる。
【0125】
添加成分a)及びb)と任意の更なる添加剤を、約1.0質量%〜約40.0質量%、好ましくは2.0質量%〜約20.0質量%の濃度でポリマーに組み込まれている成分を含むマスターバッチ(「濃縮物」)の形態で、ポリマーに加えることもできる。このポリマーは、最終的に添加剤が加えられるポリマーと同一の構造である必要はない。そのような操作では、ポリマーを、粉末、顆粒、溶液及び懸濁液の形態又はラテックスの形態で使用することができる。
【0126】
組み込みは、造形操作の前又はその間に行うことができる。本明細書に記載されている本発明の添加剤を含有する材料は、好ましくは、成形品、例えば、回転成形品、射出成形品、断面剤など、特に繊維、溶融不織布、フィルム又は発泡体の製造に使用される。
【0127】
本発明の特に好ましい実施態様は、
a)フェニルホスホン酸塩(I′)又は(II′)と;
b)下記:
1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−オクタデシルアミノピペリジン、
ビス(1−オクチルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)セバケート、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−s−トリアジン、
ビス(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)アジペート、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−クロロ−s−トリアジン、
1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、
1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−4−オキソ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、
1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−4−オクタデカノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、
ビス(1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)セバケート、
ビス(1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)アジペート、
2,4−ビス{N−〔1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル〕−N−ブチルアミノ}−6−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−s−トリアジン、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−クロロ−s−トリアジンとN,N′−ビス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン)の反応生成物、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−s−トリアジン、
4,4′−ヘキサメチレンビス(アミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン)と2−クロロ−4,6−ビス(ジブチルアミノ)−s−トリアジンで末端をキャップされている2,4−ジクロロ−6−〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−s−トリアジンとの縮合物であるオリゴマー化合物、
下記式:
【化52】

の化合物、及び
下記式:
【化53】

〔式中、nは1〜15である〕の化合物
からなる群より選択される少なくとも1つのテトラアルキルピペリジン誘導体IIIc又はIIIdと;
c)多官能エポキシド化合物、ヒンダード化合物及び熱可塑性ポリマーからなる群より選択されるポリマー基材と
を含む組成物に関する。
【0128】
本発明の更なる実施態様は、
a)下記:
a′)メラミンフェニルホスホン酸塩(I)及び
b′)グアニジンフェニルホスホン酸塩(II)
〔ここで、
1〜R5は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキル、ヒドロキシ、ヒドロキシ−C1〜C4アルキル及びC1〜C4アルコキシからなる群より選択される置換基を表し;
6〜R9は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキル、フェニル、フェニル−C1〜C4アルキル、(C1〜C4アルキル)1−3フェニル及び(C1〜C4アルキル)1−2ヒドロキシフェニルからなる群より選択される置換基を表し;そして
xは、1.0〜2.0の数を表す〕
からなる群より選択されるフェニルホスホン酸塩と;
b)2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン−1−オキシド、1−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン及び1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペリジンからなる群より選択されるテトラアルキルピペリジン誘導体と;
を含む混合物に関する。
【0129】
成分a)及びb)は、成分a)では0.1〜45.0質量%、好ましくは0.1〜30.0質量%の濃度、成分b)では0.05〜5.0質量%、好ましくは0.1〜2.0質量%の濃度でポリマー基材c)と混合される。
【0130】
成分a):b)の好ましい比は、50:1〜1:5、好ましくは20:1〜1:2の範囲である。
【0131】
本発明の更なる実施態様は、難燃性をポリマー基材に付与する方法であって、上記に定義された成分a)とb)の混合物を成分c)のポリマー基材に添加することを含む方法に関する。
【0132】
以下の実施例は、本発明を例示するが、その範囲を制限するものとして解釈されるべきではない。
【0133】
実施例
使用した成分及び試薬
Moplen(登録商標)HF500 N:市販のポロプロピレン(Basell、Germany)
BB 412E:市販のポリプロピレンブロックコポリマー(Borealis AG、Austria)
メラミン:市販の製品(DSM、Netherlands)
炭酸グアニジン:市販の製品(Merck Eurolab、Germany)
フェニルホスホン酸:市販の製品(Aldrich、Germany)
Tinuvin(登録商標)NOR 371(NOR 1):市販の製品(Ciba Inc.、Switzerland)
Flamestab(登録商標)NOR 116(NOR 2):市販の製品(Ciba Inc.、Switzerland)
米国特許第5,019,613号に従って得られる2,4,6−トリス(1−メトキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イルオキシ)−1,3,5−トリアジン(NOR 3)
WO2008/101845に従って得られるビス(1−プロポキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジル)−4−ジアゼン(NOR 4)
【0134】
フェニルホスホン酸塩の調製
実施例A:メラミンフェニルホスホネートの調製
メラミン(2.0mol、252.0g)を2.50lの脱イオン水に分散し、95℃に加熱する。この分散体に、フェニルホスホン酸(2.00mol、316.0g)を、激しく撹拌しながら少量ずつ加える。添加が完了した後、反応混合物を95℃で更に90分間撹拌し、次に60℃に冷ます。形成された結晶を60℃で濾取し、真空下、130℃で乾燥する。514.0g(1.81mol、90.4%)の生成物を、分解温度281℃(開始)の無色の固体として得る。
91363P(284.22)の元素分析 P(計算値):10.9%;P(実測値):10.7%。
【0135】
実施例B:グアニジンフェニルホスホネートの調製
炭酸グアニジン(1.25mol、225.0g)を250mlの脱イオン水に分散し、50℃に加熱する。水中のフェニルホスホン酸(2.50mol、395g)の50℃の飽和溶液を調製し、この分散体に、激しく撹拌しながら少量ずつ加える。添加が完了した後、反応混合物を50℃で更に90分間撹拌し、次に室温に冷ます。溶液を3lのアセトンに注ぎ、沈殿物を濾取し、真空下、130℃で乾燥する。520.0g(2.39mol、95.7%)の生成物を、融点140℃及び分解温度275℃(開始)を有する無色の固体として得る。
【0136】
実施例C:ジグアニジンフェニルホスホネートの調製
炭酸グアニジン(1.39mol、250.0g)を250mlの脱イオン水に分散し、95℃に加熱する。100mlの水中のフェニルホスホン酸(1.39mol、220.0g)の70℃の溶液を調製し、激しく撹拌しながら少量ずつ加える。添加が完了した後、反応混合物を95℃で更に30分間撹拌し、室温に冷ます。形成された結晶を濾取し、真空下、130℃で乾燥する。350.0g(1.27mol、91.2%)の生成物を、分解温度259℃(開始)の無色の固体として得る。
【0137】
難燃性を評価する試験方法
「Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances」、第5版、1996年10月29日によるUL94試験。UL94V試験に従ったランク付けを以下の表にまとめる(時間は1つの試験片に対して示される)。
【0138】
【表1】

n.c.:分類なし
【0139】
ポリマー組成物の調製
実施例A〜Cに従って調製したメラミン及びグアニジン塩を粉砕し、120μmの篩を使用して、篩にかける。使用する前に、得られた粉末を真空オーブンにより80℃で一晩乾燥する。
【0140】
押し出し
参考例1〜5及び本発明の実施例1〜7:ポリプロピレンホモポリマー(MOPLEN HF 500 N)を、共回転二軸スクリュー押出機ZSK25(Coperion Werner&Pfleiderer)により、230℃の温度Tmax、4kg/hの処理量及び1分あたり100回転(rpm)の回転速度で押し出す。MOPLEN HF 500 Nに、塩基性レベル安定剤(0.05%のステアリン酸カルシウム+0.5%のIRGANOX(登録商標)B225;IRGANOX(登録商標)B225は、IRGAFOS(登録商標)168とIRGANOX(登録商標)1010の1:1混合物である)及び第1表に提示された添加剤を加える。
【0141】
参考例6〜12及び本発明の実施例8〜12:ポリプロピレンホモポリマー(MOPLEN HF 500 N)を、共回転二軸スクリュー押出機ZSK18(Coperion Werner&Pfleiderer)により、230℃の温度Tmax、2kg/hの処理量及び1分あたり100回転(rpm)の回転速度で押し出す。MOPLEN HF 500 Nに、塩基性レベル安定剤(0.05%のステアリン酸カルシウム+0.3%のIRGANOX(登録商標)B225;IRGANOX(登録商標)B225は、IRGAFOS(登録商標)168とIRGANOX(登録商標)1010の1:1混合物である)及び第3表と第4表に示された添加剤を加える。
【0142】
参考例13〜15及び本発明の実施例13〜14:ポリプロピレンブロックコポリマー(BB 412 E)を、追加的な安定剤を用いず、第5表に示された添加剤を用いて、共回転二軸スクリュー押出機ZSK25(Coperion Werner&Pfleiderer)により、250℃の温度Tmax、4kg/hの処理量及び1分あたり100回転(rpm)の回転速度で押し出す。
【0143】
水浴で冷却した後、ポリマーストランドを顆粒化する。UL94−V試験片(バー125×12.5mm、厚さ=1.6mm)及びDIN4102−B2による1.0mmの小板を、Arburg 370S射出成形機による230℃での射出成形により調製する。DIN4102−B2によるフィルムを、圧縮成形により得る。
【0144】
ポリマー組成物の試験
試験試料を23℃及び50%相対湿度で48時間調湿した後、UL94−V基準に従って難燃性挙動について調査する。
【0145】
追加のUL94−V試験を、試験片を脱イオン水に70℃で7日間曝露(浸出試験)した後に実施する。続いて、試験バーを真空オーブンにより105℃で24時間乾燥する。浸出させた後に得られた結果を第2表に表す。
【0146】
第1表
異なる難燃性組成物を含有するポリプロピレンホモポリマーにより得られたUL94V(1.6mm)試験結果
【表2】

a)発火した試験バーから滴下している燃焼滴下が、UL94試験標準の試験バーの下に置かれた綿を発火する(5回の試験のうちの)試験回数
【0147】
本発明のポリマー組成物は、自己消化性を有する優れた難燃性を示すことが、上記に報告された結果から結論付けることができる。単一の添加剤を含む参考組成物のうち、有意な難燃性挙動を示すものはなかったが、ホスホン酸塩と代表的な立体障害N−アルコキシアミンの本発明の組み合わせは、非常に有効な難燃性を提供する。本発明の更なる利点は、難燃剤の低い装填レベルに起因する改善された機械的特性である。
【0148】
第2表
脱イオン水に70℃で7日間浸出させた後の本発明の難燃性組成物を含有するポリプロピレンホモポリマーの試験バーの特性及びUL94V(1.6mm)の結果
【表3】

a)発火した試験バーから滴下している燃焼滴下が、UL94試験標準の試験バーの下に置かれた綿を発火する(5回の試験のうちの)試験回数
【0149】
本発明のポリマー組成物は、水に対するその優れた浸出耐性により特徴付けられることが、第2表に表された結果から結論付けることができる。浸出試験後に、実質的に質量損失がないこと及び試料の厚さに変化がないことが観察される。本発明の実施例4は、UL94V−0のランク付けを浸出試験の際に得たことを示す。
【0150】
第3表
異なる難燃性組成物を含有するポリプロピレンホモポリマーの200μmのフィルムから得られたDIN 4102−B2(火炎サイズ:40mm)に従った試験の結果
【表4】

【0151】
本発明のポリマー組成物は、単一の添加剤を同じ装填量で含む参照組成物と比較して改善された難燃性を示すことが、第3表に報告された結果から結論付けることができる。本発明の組成物を使用することによって、燃焼時間と損傷した長さの両方を有意に低減することができる。加えて、本発明の実施例9及び10は、燃焼滴下を本発明の難燃性組成物の使用により防止できることを実証する。
【0152】
第4表
異なる難燃性組成物を含有するポリプロピレンホモポリマーの1.0mmの小板から得られたDIN 4102−B2(火炎サイズ:〔RX1〕20mm)に従った試験の結果
【表5】

【0153】
第4表に報告された結果は、本発明のポリマー組成物が、DIN 4102−B2(1.0mm)により優れた難燃性を示すことを示す。単一の添加剤を含む参考組成物のうち、有意な難燃性挙動を示すものはなかったが、ホスホン酸塩と立体障害N−アルコキシアミンの本発明の組み合わせは、非常に有効な難燃性を提供する。加えて、本発明の実施例12は、燃焼滴下を本発明の難燃性組成物の使用により防止できることを実証する。
【0154】
第5表
異なる難燃性組成物を含有するPPブロックコポリマーによるUL94V(1.6mm)試験の結果
【表6】

a)発火した試験バーから滴下している燃焼滴下が、UL94試験標準の試験バーの下に置かれた綿を発火する(5回の試験のうちの)試験回数
【0155】
本発明の組成物は、優れた難燃性及び自己消化性により特徴付けられることが、上記に記述された結果から分かる。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
a)下記:
a′)下記式:
【化1】

のメラミンフェニルホスホン酸塩
及び
b′)下記式:
【化2】

のグアニジンフェニルホスホン酸塩
〔式中、
1〜R5は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキル、ヒドロキシ、ヒドロキシ−C1〜C4アルキル及びC1〜C4アルコキシからなる群より選択される置換基を表し;
6〜R9は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキル、フェニル、フェニル−C1〜C4アルキル、(C1〜C4アルキル)1−3フェニル及び(C1〜C4アルキル)1−2ヒドロキシフェニルからなる群より選択される置換基を表し;そして
xは、1.0〜2.0の数を表す〕
からなる群より選択されるフェニルホスホン酸塩と;
b)2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン−1−オキシド、1−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペリジン、1−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペラジン、1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペラジン及び1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペラジンからなる群より選択されるテトラアルキルピペリジン又はテトラアルキルピペラジン誘導体と;
c)ポリマー基材と
を含む、組成物。
【請求項2】
a)下記:
a′)メラミンフェニルホスホン酸塩(I)及び
b′)グアニジンフェニルホスホン酸塩(II)
〔ここで、
1〜R5は水素を表すか;又は
1〜3つのR1〜R5は、C1〜C4アルキル、ヒドロキシ−C1〜C4アルキル及びC1〜C4アルコキシからなる群より選択される置換基を表し、他は水素を表し;
6〜R9は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキル及びフェニルからなる群より選択される置換基を表し;そして
xは、1.0〜2.0の数を表す〕
からなる群より選択されるフェニルホスホン酸塩と;
b)2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン−1−オキシド、1−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン及び1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペリジンからなる群より選択されるテトラアルキルピペリジン誘導体と;
c)ポリマー基材と
を含む、請求項1記載の組成物。
【請求項3】
a)下記:
a′)下記式:
【化3】

〔式中、xは、1.0〜2.0の数を表す〕のメラミンフェニルホスホン酸塩;及び
b′)下記式:
【化4】

xは、1.0〜2.0の数を表す〕のグアニジンフェニルホスホン酸塩
からなる群より選択されるフェニルホスホン酸塩と;
b)2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン−1−オキシド、1−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン及び1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペリジンからなる群より選択されるテトラアルキルピペリジン誘導体と;
c)ポリマー基材と
を含む、請求項1記載の組成物。
【請求項4】
a)フェニルホスホン酸塩(I′)又は(II′)と;
b)1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン及び1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペリジンからなる群より選択されるテトラアルキルピペリジン誘導体と;
c)ポリマー基材と
を含む、請求項3記載の組成物。
【請求項5】
a)フェニルホスホン酸塩(I′)又は(II′)と;
b)1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン及び1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペリジンからなる群より選択されるテトラアルキルピペリジン誘導体と;
c)熱可塑性ポリマーと
を含む、請求項3記載の組成物。
【請求項6】
下記式:
【化5】

の2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン−1−オキシド、
下記式:
【化6】

の1−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、
下記式:
【化7】

の1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、
下記式:
【化8】

の1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペリジン
〔式中、
a及びRbの一方は、
水素又はN置換基を表し、他方は、O置換基又はC置換基を表すか、或いは
a及びRbは、両方とも、水素、O置換基又はC置換基を表し;
Rは、C1〜C20アルキル、C5〜C6シクロアルキル又は追加の置換基を有するC2〜C20アルキル、C5〜C6シクロアルキル若しくはC2〜C20アルケニルを表し;
Acは、C1〜C20カルボン酸のアシル基を表し;
1〜R4は、それぞれC1〜C4アルキルを表し;
5及びR6は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキル、C1〜C3アルキルフェニル及びフェニルからなる群より選択される置換基を表し;そして
5及びR6は、一緒になってオキソを表す〕
からなる群より選択される少なくとも1つのテトラアルキルピペリジン誘導体を成分b)として含む、請求項1記載の組成物。
【請求項7】
a及びRbの一方が、
水素又はN置換基を表し、他方が、O置換基又はC置換基を表すか、或いは
a及びRbが、両方とも、水素、O置換基又はC置換基を表し;
Rが、C1〜C8アルキル、C5〜C6シクロアルキル又は追加の置換基を有するC2〜C8アルキル、C5〜C6シクロアルキル若しくはC2〜C8アルケニルを表し;
Acが、C1〜C8カルボン酸のアシル基を表し;
1〜R4が、それぞれメチルであり;そして
5及びR6が、それぞれ水素を表す
少なくとも1つのテトラアルキルピペリジン誘導体IIIa、IIIb、IIIc又はIIIdを成分b)として含む、請求項6記載の組成物。
【請求項8】
a及びRbの一方が、
水素又はN置換基を表し、他方が、O置換基又はC置換基を表すか、或いは
a及びRbが、両方とも、O置換基又はC置換基を表し;
Rが、C1〜C8アルキル、C5〜C6シクロアルキル又はヒドロキシで置換されているC2〜C8アルキル、C5〜C6シクロアルキル若しくはC2〜C8アルケニルを表し;
Acが、C1〜C8カルボン酸のアシル基を表し;
1〜R4が、それぞれメチルであり;そして
5及びR6が、それぞれ水素を表す
少なくとも1つのテトラアルキルピペリジン誘導体IIIa、IIIb、IIIc又はIIIdを成分b)として含む、請求項6記載の組成物。
【請求項9】
下記:
1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−オクタデシルアミノピペリジン、
ビス(1−オクチルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)セバケート、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−s−トリアジン、
ビス(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)アジペート、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−クロロ−s−トリアジン、
1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、
1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−4−オキソ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、
1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−4−オクタデカノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、
ビス(1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)セバケート、
ビス(1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)アジペート、
2,4−ビス{N−〔1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル〕−N−ブチルアミノ}−6−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−s−トリアジン、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−クロロ−s−トリアジンとN,N′−ビス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン)の反応生成物、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−s−トリアジン、
4,4′−ヘキサメチレンビス(アミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン)と2−クロロ−4,6−ビス(ジブチルアミノ)−s−トリアジンで末端をキャップされている2,4−ジクロロ−6−〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−s−トリアジンとの縮合物であるオリゴマー化合物、
下記式:
【化9】

の化合物、及び
下記式:
【化10】

〔式中、nは1〜15である〕の化合物
からなる群より選択される少なくとも1つのテトラアルキルピペリジン誘導体IIIc又はIIIdを成分b)として含む、請求項4記載の組成物。
【請求項10】
a)フェニルホスホン酸塩(I′)又は(II′)と;
b)下記:
1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−オクタデシルアミノピペリジン、
ビス(1−オクチルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)セバケート、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−s−トリアジン、
ビス(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)アジペート、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−クロロ−s−トリアジン、
1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、
1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−4−オキソ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、
1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−4−オクタデカノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、
ビス(1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)セバケート、
ビス(1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)アジペート、
2,4−ビス{N−〔1−(2−ヒドロキシ−2−メチルプロポキシ)−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル〕−N−ブチルアミノ}−6−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−s−トリアジン、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−クロロ−s−トリアジンとN,N′−ビス(3−アミノプロピル)エチレンジアミン)の反応生成物、
2,4−ビス〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−6−(2−ヒドロキシエチルアミノ)−s−トリアジン、
4,4′−ヘキサメチレンビス(アミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン)と2−クロロ−4,6−ビス(ジブチルアミノ)−s−トリアジンで末端をキャップされている2,4−ジクロロ−6−〔(1−シクロヘキシルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)ブチルアミノ〕−s−トリアジンとの縮合物であるオリゴマー化合物、
下記式:
【化11】

の化合物、及び
下記式:
【化12】

〔式中、nは1〜15である〕の化合物
からなる群より選択される少なくとも1つのテトラアルキルピペリジン誘導体IIIc又はIIIdと;
c)ポリオレフィンホモポリマー及びオレフィンの相互の又はビニルモノマーとのコポリマーからなる群より選択される熱可塑性ポリマーと
を含む、請求項1記載の組成物。
【請求項11】
難燃剤として使用される、請求項1記載の組成物。
【請求項12】
a)下記:
a′)メラミンフェニルホスホン酸塩(I)及び
b′)グアニジンフェニルホスホン酸塩(II)
〔ここで、
1〜R5は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキル、ヒドロキシ、ヒドロキシ−C1〜C4アルキル及びC1〜C4アルコキシからなる群より選択される置換基を表し;
6〜R9は、互いに独立して、水素又はC1〜C4アルキル、フェニル、フェニル−C1〜C4アルキル、(C1〜C4アルキル)1−3フェニル及び(C1〜C4アルキル)1−2ヒドロキシフェニルからなる群より選択される置換基を表し;そして
xは、1.0〜2.0の数を表す〕
からなる群より選択されるフェニルホスホン酸塩と;
b)2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン−1−オキシド、1−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン、1−アルコキシ−2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン及び1−アシルオキシ−2,2,6,6−ピペリジンからなる群より選択されるテトラアルキルピペリジン誘導体と;
を含む、混合物。
【請求項13】
ポリマー基材に難燃性を付与する方法であって、成分c)のポリマー基材に請求項1記載の混合物を添加することを含む方法。

【公表番号】特表2012−532239(P2012−532239A)
【公表日】平成24年12月13日(2012.12.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−518890(P2012−518890)
【出願日】平成22年6月29日(2010.6.29)
【国際出願番号】PCT/EP2010/059176
【国際公開番号】WO2011/003773
【国際公開日】平成23年1月13日(2011.1.13)
【出願人】(508020155)ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア (2,842)
【氏名又は名称原語表記】BASF SE
【住所又は居所原語表記】D−67056 Ludwigshafen, Germany
【Fターム(参考)】