JPS6138210B2 - - Google Patents

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JPS6138210B2
JPS6138210B2 JP53159084A JP15908478A JPS6138210B2 JP S6138210 B2 JPS6138210 B2 JP S6138210B2 JP 53159084 A JP53159084 A JP 53159084A JP 15908478 A JP15908478 A JP 15908478A JP S6138210 B2 JPS6138210 B2 JP S6138210B2
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JP
Japan
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wax
mixture
organic phosphite
encapsulated organic
composition according
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JP53159084A
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English (en)
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JPS5499151A (en
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Kei Sahajiparu Betsudo
Deraaru Jatsukusu
Kee Kuromoritsuki Jigumunto
Eru Setsuterusu Matsuteusu
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GE Chemicals Inc
Original Assignee
Borg Warner Chemicals Inc
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Publication date
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Publication of JPS5499151A publication Critical patent/JPS5499151A/ja
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00Use of pretreated ingredients
    • C08K9/10Encapsulated ingredients
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L27/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L27/02Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/04Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
    • C08L27/06Homopolymers or copolymers of vinyl chloride
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Anti-Oxidant Or Stabilizer Compositions (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、重合体の添加剤、とくに高温におけ
る安定性をポリオレフイン、塩化ビニル重合体、
ABSなどのような重合体に付与するのに有効な
ある種の有機ホスフアイトに関する。
熱可塑性重合体が暴露される通常の加工作業は
いつも高温を含み、そしてこの温度は重合体の劣
化を促進する。重合体組成物、すなわち通常要求
される種々の安定剤を含有する組成物の配合は、
加熱された二本ロールミル、または加熱されたバ
ンバリーミキサー、または両方により達成され、
そしてこのような混合工程が実施されるときの温
度は非常に高く、重合体が流動性となるときの温
度よりかなり上である。これらの温度において、
重合体は発色し、もろくなつたりなどし、そして
このような劣化の徴候は最終製品において許容で
きない。
このような劣化から熱可塑性重合体を保護する
ために有効な、入手できる熱安定添加剤は多数存
在する。これらの中には有機ホスフアイトが存在
する。ジアルキルペンタエリスリトールジホスフ
アイトはこの目的にことに効果的であり、そして
広く使用されている。この有機ホスフアイトは2
モルのアルコールをジフエニル(またはジクロ
ロ)ペンタエリスリトールジホスフアイトと反応
させることによつて製造される。この反応は次の
反応式によつて表わされる: 上に示す生成物はスピロ異性体であり、そして
上のようにジフエニルペンタエリスリトールジホ
スフアイトが反応成分である場合、このスピロ異
性体はスピロ異性体とかご(caged)異性体とを
合わせた合計の約半分を構成する。かご異性体
は、次の構造をもつ: ジクロロペンタエリスリトールジホスフアイト
を反応成分としてジフエニル化合物の代わりに使
用するとき、得られる生成物は比較的純粋なスピ
ロ異性体である。スピロ異性体は加水分解に対し
てそれ自体いつそう安定であるので、好ましい形
である。
しかし、ホスフアイトエステルは一般に加水分
解する傾向があり、この加水分解はホスフアイト
エステルがその目的で使用されている重合体組成
物に関する熱安定化効果を対応して減少させる。
その上、このような加水分解はまた粘着性とする
傾向、すなわち、普通粒状のホスフアイト材料を
単一の固体の塊りに凝固させる傾向を伴う。
この問題を解決する多くの試みがなされてき
た。トリインプロパノールアミンのような添加剤
は、ジアルキルペンタエリスリトールジホスフア
イトに有意な加水分解安定性を付与することがわ
かつた。比較的純粋な異性体を調製する前記の方
法はこの問題を軽減する。ホスフアイトは、使用
直前まで、ポリエチレン袋のような防湿容器に貯
蔵できる。これらのすべては非常に役に立つた
が、それらはこの問題を排除しないばかりか、ま
たこの問題の望ましい解決法ではなかつた。
本発明は、石油ワツクスまたはエステルワツク
スで被覆した、各アルキル基が10〜20個の炭素原
子を含有するジアルキルペンタエリスリトールジ
ホスフアイトからなる、通常の貯蔵条件下で加水
分解に対して安定な包封有機ホスフアイト組成物
である。ジアルキルペンタエリスリトールジホス
フアイトは好ましくは各アルキル基がステアリル
基であるものであり、そしてことに好ましい態様
はジステアリルペンタエリスリトールジホスフア
イトのスピロ異性体である。この好ましさは、も
ちろん、この異性体の固有のきわめてすぐれた加
水分解安定性に基づく。他の好ましい態様はほぼ
等比率のスピロ異性体とかご異性体との混合物で
あり、この好ましさはその入手容易性と一般的に
許容される安定性にある。それは、前述のよう
に、ステアリルアルコールとジフエニルペンタエ
リスリトールジホスフアイトとの反応によつて都
合よく製造される。
本発明の範囲内にはいる石油ワツクスおよびエ
ステルワツクスは、パラフインワツクス、みつろ
う、セラツクワツクス、羊毛ろう、げいろう、カ
ルナバろう、パームろう、カンデリラろう、亜麻
ろう、サトウキビろう、木ろう、ベイベリー
(beyberry)ろう、しろやまももろう、水素化ジ
ヨジヨバ(jojoba)ろう、エステル化モンタン
酸、ピートワツクス、モンタンワツクス、地ろう
およびステアリン酸セチルを包含する。適当なワ
ツクスは融点が約35℃〜約100℃の範囲内にある
ことによつて特徴づけられる。好ましいワツクス
はモンタン酸のグリセロールエステルである。そ
れは70℃より多少高い融点をもつ。
これらの包封ジアルキルペンタエリスリトール
ジホスフアイトを製造できる方法は、ジアルキル
ペンタエリスリトールジホスフアイトが比較的に
不溶性である溶媒中のワツクスの均質な液状混合
物を調製し、該液状混合物と該ジホスフアイトと
の第2混合物を調製し、この第2混合物をかきま
ぜ、そして該第2混合物から溶媒を蒸発により除
去することからなる。「均質な液状混合物」とい
う用語は、溶媒中のワツクスの溶液と混合物との
両方を包含し、この混合物は真の溶液ではない
が、それにもかかわらず均質であり、たとえば、
流動性のコロイド状系(ゾル)などである。
前記のワツクスと溶媒との液状混合物は、一般
に混合物の重量に基づいて約2〜約30重量%のワ
ツクスを含有するであろう。これより多いと均質
性の要件のため通常作業が困難であり、そして少
ないと溶媒を不都合に大量に使用しなければなら
ない。時には、ワツクスを多少高い温度で溶かし
て均質化を促進し、次いで被覆工程のために温度
を低下させることが望ましい。
溶媒は、示したように、ワツクスと均質な混合
物を生成し、ジアルキルペンタエリトールジホス
フアイトを溶かさないものでなくてはならない。
適当な溶媒の例は、ヘキサン、ヘプタン、オクタ
ン、アセトン、メタノールなどある。好ましく
は、溶媒は比較的低い、すなわち100℃以下の、
沸点を有して、その好都合な包封ホスフアイトか
らの除去を促進させる。
ワツクス対ホスフアイトの比は少なくとも約
1:100、すなわち少なくとも約1部のワツクス
対100部(1%)のホスフアイトであるべきであ
る。この量より少ないワツクスを使用すると、ホ
スフアイトが不完全に包封される可能性があると
いう危険が生ずる。これより多い量は、過剰のワ
ツクスが包封ホスフアイトを使用する重合体組成
物において望む滑剤として役立つので、実際上無
制限に使用できる。
次の実施例によつて包封法を説明する。
実施例 12.5gのワツクス(モンタン酸のトリグリセリ
ド)と50ml(34.0g)のヘプタンとの混合物をか
きまぜながら70℃にゆつくり加温し、その時間で
混合物は透明となり、次にかきまぜを続けなが
ら、多少濁るまで冷却し、そのときそれを25.0g
のジステアリルペンタエリスリトールジホスフア
イト(スピロ異性体とかご異性体とのほぼ50−50
混合物)上に注ぐ。生ずる混合物を固体のジホス
フアイトが完全にぬれるまでかきまぜ、次いで40
℃以下の温度および減圧において蒸発乾固する。
残留物は望む包封生成物である。この包封ホスフ
アイトの有効性は表中のデータによつて示され
る。そのデ−タはダイナミツク・ミル安定性試験
によつて得る。この試験において試験試料を二本
ロール機(150mmの円周×400mmの幅;21×
21rpm)で200℃において加工する。炭化が生ず
るまでの時間を記録する。各試験試料は、次の成
分を含有する: 成 分 ポリ塩化ビニル 100 メタクリル酸メチル/ブタジエン/スチ 10 レングラフトコポリマー ポリ(アルキルメタクリレート) 0.5 ステアリン酸カルシウム 0.05 オクタン酸亜鉛(12%) 0.15 エポキシ化大豆油 3.0 モンタン酸のグリセロールエステル 1.0 さらに、試験試料Aは0.4部の新らしいジステア
リルペンタエリスリトールジホスフアイトを含有
し;試験試料Bは0.54部(0.4部のジステアリル
ペンタエリスリトールジホスフアイトを含有す
る)の上の実施例におけるように調製しかつ室温
において空気(30〜50%の相対湿度)中で28日間
老化させた包封ジステアリルホスホロジチオエー
トを含有し;そして試験試料Cは0.4部の室温に
おいて空気(30〜50%の相対湿度)中で28日間老
化したジステアリルペンタエリスリトールジホス
フアイトを含有する。「新らしいジステアリルペ
ンタエリスリトールジホスフアイト」という語
は、防湿容器中に貯蔵されていたこのようなホス
フアイトを意味する。
重合体組成物 結 果 A 透明、6分間無色透明、10分でわ ずかに黄、10.5分で炭化。
B 透明、6分間無色透明、10.5分で 非常にわずかに黄、11.5分で炭
化。
C 3.0分でわずかに黄、6分で中程 度に黄、11.5分で暗黄色。
D 6分でわずかに黄、6.5分で炭
化。
包封ホスフアイトBは新らしいホスフアイトA
とほぼ同じようにすぐれた熱安定剤として働らく
ことがわかる。老化した(包封しない)ホスフア
イトCは不満足の性能を示し、そしてAおよびB
より劣る。ホスフアイトを含有しない組成物は明
らかに最も熱安定性に劣る。
本発明の包封したホスフアイトの改良された安
定化性質の追加の証拠は表に示されており、こ
の表においてA、B、CおよびDは表のもの
と同じ重合体組成物である。表の試験結果は炉
安性定試験から得られ、この試験において試験ス
トリツプを200℃の炉中で加熱し、炉から徐々に
取り出して試料の種合の部分が異なる時間の間こ
の温度に加熱されるようにする。
重合体組成物 結 果 A 透明、15分間無色透明、次に急に 炭化。
B 透明、10分間無色透明、21分間に わたつて徐々に中程度の黄に変化 、次に急に炭化。
C 21分間にわつたて徐々に暗黄色と なり、次に急に炭化。
D 透明、11分間無色透明、次に急に 炭化。
これらの結果は、再び、包封ジステアリルペン
タエリスリトールジホスフアイトの熱安定剤とし
ての効力を証明する。試験試料Bは、本発明の例
示であり、先行技術の例示である試験試料Cより
明らかにすぐれる。後者の試験を通じたいつそう
暗い色は、試験試料Cを、試験試料Bで代表され
る重合体組成物よりも非常に許容できないものと
する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 石油ワツクスまたはエステルワツクスで被覆
    した、各アルキル基が10〜20個の炭素原子を含有
    するジアルキルペンタエリスリトールジホスフア
    イトからなることを特徴とする通常の貯蔵条件下
    で加水分解に対して安定な包封有機ホスフアイト
    組成物。 2 各アルキル基はステアリル基である特許請求
    の範囲第1項記載の包封有機ホスフアイト組成
    物。 3 ジアルキルペンタエリスリトールジホスフア
    イトはスピロ異性体とかご異性体との混合物であ
    る特許請求の範囲第1項記載の包封有機ホスフア
    イト組成物。 4 スピロ異性体は該混合物の少なくとも約80%
    を構成する特許請求の範囲第3項記載の包封有機
    ホスフアイト組成物。 5 ジアルキルペンタエリスリトールジホスフア
    イトは実質的に純粋なスピロ異性体である特許請
    求の範囲第1項記載の包封有機ホスフアイト組成
    物。 6 ワツクスは植物ワツクスである特許請求の範
    囲第1項記載の包封有機ホスフアイト組成物。 7 ワツクスは化石ワツクスである特許請求の範
    囲第1項記載の包封有機ホスフアイト組成物。 8 ワツクスはモンタンワツクスである特許請求
    の範囲第1項記載の包封有機ホスフアイト組成
    物。 9 ワツクスはモンタン酸のグリセロールエステ
    ルである特許請求の範囲第1項記載の包封有機ホ
    スフアイト組成物。 10 各アルキル基が10〜20個の炭素原子を含有
    するジアルキルペンタエリスリトールジホスフア
    イトを包封するにあたり、該ジホスフアイトが比
    較的不溶性である溶媒中のワツクスの均質な液状
    混合物を調製し、該液状混合物と該ジホスフアイ
    トとの第2混合物を調整し、この第2混合物を撹
    拌し、そして該第2混合物から溶媒を蒸発により
    除去することを特徴とする方法。 11 ジアルキルペンタエリスリトールジホスフ
    アイトのアルキル基はステアリル基である特許請
    求の範囲第10項記載の方法。 12 溶媒は沸点が約50℃〜約100℃である脂肪
    族炭化水素である特許請求の範囲第10項記載の
    方法。 13 第2混合物の温度はジアルキルペンタエリ
    スリトールジホスフアイトの融点より低い特許請
    求の範囲第10項記載の方法。
JP15908478A 1977-12-23 1978-12-23 Enclosed phosphite Granted JPS5499151A (en)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US86382377A 1977-12-23 1977-12-23

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Publication Number Publication Date
JPS5499151A JPS5499151A (en) 1979-08-04
JPS6138210B2 true JPS6138210B2 (ja) 1986-08-28

Family

ID=25341864

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Country Status (5)

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CA (1) CA1120793A (ja)
DE (1) DE2855351C3 (ja)
FR (1) FR2423508A1 (ja)
GB (1) GB2010859B (ja)

Families Citing this family (1)

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Also Published As

Publication number Publication date
DE2855351C3 (de) 1981-02-26
DE2855351B2 (de) 1980-06-26
DE2855351A1 (de) 1979-07-05
GB2010859A (en) 1979-07-04
FR2423508B1 (ja) 1983-10-28
FR2423508A1 (fr) 1979-11-16
CA1120793A (en) 1982-03-30
GB2010859B (en) 1982-08-18
JPS5499151A (en) 1979-08-04

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