JPS6234787B2 - - Google Patents

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JPS6234787B2
JPS6234787B2 JP59139722A JP13972284A JPS6234787B2 JP S6234787 B2 JPS6234787 B2 JP S6234787B2 JP 59139722 A JP59139722 A JP 59139722A JP 13972284 A JP13972284 A JP 13972284A JP S6234787 B2 JPS6234787 B2 JP S6234787B2
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JP
Japan
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alkyl
organotin
production
compound
stabilizers
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JP59139722A
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JPS6035038A (ja
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Eritsuku Hatsuton Ronarudo
Ookusu Binsento
Baarii Josefu
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Akzo NV
Original Assignee
Akzo NV
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Publication date
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Publication of JPS6035038A publication Critical patent/JPS6035038A/ja
Publication of JPS6234787B2 publication Critical patent/JPS6234787B2/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/22Tin compounds
    • C07F7/226Compounds with one or more Sn-S linkages
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/22Tin compounds
    • C07F7/2208Compounds having tin linked only to carbon, hydrogen and/or halogen

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、ポリ塩化ビニルの有機スズ安定剤に
関するものである。有機スズ化合物の合成ではス
ズ−炭素結合の形成が必要な工程になつている。
このような結合を形成させる既知の方法は反応 SnCl4+4RMgCl→R4Sn+4MgCl2 (式中、Rはアルキル又は置換アルキルであ
る) によるグリニヤール(Grignard)過程である。
異なる方法は反応 3SnCl4+4R3Al→3R4Sn+4AlCl3 によるアルミニウムアルキル過程である。第三の
方法はウユルツ(W¨urts)過程 SnCl4+4RCl+8Na→R4Sn+8NaCl である。 これらの方法では得られるR4SnはRSnHal3
R2SnHal2及びR3SnHal(ここにHalはハロゲン原
子を表わす)の製造用出発物質として便利であ
る。上記の反応は実質的に定量的ではあるが、こ
れらの方法を行おうとする人達を危険にさらすの
で、これらの方法は魅力がない。その上、アルキ
ル有機スズ化合物の製造とは異なつて、これらの
過程による官能基置換有機スズ化合物の製造は簡
単ではない。 反応 Sn+2RHal→R2SnHal2 による直接製造のような別のより危険性の少い過
程ではSnHal2、R3SnHal及びRSnHal3のような副
生成物を生成して低収率を示す。 反応 SnHal2+RHal→RSnHal3 による炭素−ハロゲン結合への第一スズハロゲン
化物の挿入では触媒及び高温度が必要であり、し
かも収率は貧弱である。 方程式 R2SnH2+2R′−CH=CH2 →R2Sn(CH2−CH2−R′)2 による不飽和炭化水素への有機スズ水素化物の付
加は有機スズ水素化物の製造自体が高価でもあ
り、且つ危険でもある単なる学究的な方法と考え
なければならない。 本発明の安定剤の製造のための中間体である化
合物の製造方法は、官能基置換のある有機スズ三
ハロゲン化物を製造する工業的に魅力のある、危
険性のない方法である。その方法では極性溶剤中
で下記の物質 (a) 第一スズ ハロゲン化物、 (b) ハロゲン化水素及び (c) アクリル酸アルキル(但し、アルキルは4〜
18個の炭素原子を有するアルキルである)を互
に反応させ、その後、式 RSnHal3 〔式中、RはR′OCO(CH22−(但し、R′は
4〜18個の炭素原子を有するアルキル基であ
る)の構造を有する〕を有する反応生成物を媒
質から単離することを特徴とする。 一般にハロゲン化物は塩化物、臭化物、ヨウ化
物又はフツ化物でもよいが、通常は原価及び最適
収率の理由で塩化物が好ましい。 出発物質は、好ましくはジエチルエーテルのよ
うなアルキルエーテルである極性溶剤中で環境温
度(10゜ないし30℃)で互いに反応して所望の化
合物を形成する。活性基が1個あつて、外に置換
基を有していないオレフインについては反応はほ
とんど定量的である。例えば、塩化第一スズ及び
塩化水素と共にアクリル酸メチルを使用すればス
ズを基準にして所望の有機スズ化合物 を収率98%で得る。 上記方法に従つて製造される新規の有機スズ化
合物は、安定剤製造用に確立された技法のどれに
よつてでもポリ塩化ビニルの非常に有用な本発明
の有機スズ安定剤にすることができる。このよう
な製造では通常炭素原子6ないし18個を有する有
機脂肪酸、マレイン酸の部分エステル、アルキル
チオール又はメルカプト−エステルとの反応を包
含する。 従つて、本発明は、式 R Sn X3 〔式中、RはR′OCO(CH22−(但し、R′は4
〜18個の炭素原子を有するアルキル基である)を
表わし、そして Xは−S(CH2oCOOアルキル(但しnは1又は
2である)、 −Sアルキル、−OCOアルキル及び −OCOCH=CHCOOアルキルから成る群か
ら選択される有機残基である〕 を有する有機スズ化合物を1種類またはそれ以上
からなることを特徴とする、ポリ塩化ビニル用安
定剤を提供する。 上記方法に従つて製造される有機スズ三ハロゲ
ン化物はそれ自体重合体に対してある種の安定化
効果を有し、且つ又ポリウレタンフオーム及びシ
リコーン樹脂の製造で、あるいはエステル化反応
で触媒としての用途がある。 しかしながら現在ではそれらの主要な用途を上
記で確認されたRSnX3なる新規の有機スズ塩の製
造における中間体として認めようとするものであ
る。これらの新規な塩はポリ塩化ビニル用の優秀
な安定剤である。これらの安定化の性能は通常の
ブチルスズ化合物の性能以上ではないとしても完
全に同等である。又それらの毒性は一般に低い方
であり、一方硫黄含有塩はにおいがずつと目立た
ないことが多い。 下記の例は本発明の安定剤の製造のための中間
体を製造する方法を説明するのに役立つ。 例1 (参考例) かきまぜ機、温度計、逆流冷却器及びガス導入
管を設け、且つ氷/塩冷却浴中に入れてある500
ml三口フラスコに無水塩化第一スズ80g、アクリ
ル酸メチル36.3g及び極性溶剤としてジメトキシ
エタン150mlを仕込んだ。かきまぜられている溶
液に、温度を20℃に維持しておいて、2時間にわ
たつて塩化水素ガス36gを添加した。この時間後
にフラツシユ蒸発器で溶剤を除去し、且つ残留物
をトルエン100mlで抽出した。得られた抽出液を
100℃及び4mmHgの圧力で真空蒸留して淡色の残
留物117gを残し、これを冷却して結晶させた。
元素分析及び赤外線分光分析で、融点70℃、沸点
174℃(4mmHg)で、組成
【式】なる生成物をスズを基 準にして収率89%で得たことを知つた。 例2 (参考例) 例1で使用したのと同一の装置で、同一の過程
に従つて無水SnCl270g、アクリル酸エチル37・
9g及び塩化水素ガス30g(1/2時間にわたつて添
加)を、温度を15゜ないし20℃に維持してジエチ
ルエーテル140ml中で反応させた。ロータリー蒸
発器で溶剤を除去し、且つ残留物をトルエン100
mlで抽出した。100℃/4mmHg圧力以下で蒸留し
て抽出液からトルエン及び他の揮発物を除去し
た。残留物(95g)は冷却で結晶し、且つこれは
主として融点68℃の
【式】か ら成ることを知つた。収率はスズを基準にして79
%であつた。 例3−7 (参考例) これらの例は異なつたオレフインを出発原料と
し、且つ他の溶剤を使用して、例1に記載の装置
で同一の方法で行つた同様な製造に関するもので
ある。結果を表Aに要約する。
【表】 例8−11 (参考例) 下記の実験では最初に乾燥塩化水素ガスを溶液
中に通し、続いて徐々に活性化オレフインを添加
した。結果を表Bに要約する。
【表】
【表】 例12 (参考例) 本例及び次の例では例11で得られた生成物をP.
V.C安定剤製造用の出発原料物質として使用し
て、有機スズ化合物の適用性を示す。 本例ではかきまぜ機、温度計及び逆流冷却の設
備のある三口フラスコ中のブタノール120ml中に
【式】31.8gを溶解し、続 いて水100ml中に溶解されたNaOH12gを添加し、
且つ40℃で15分間かきまぜを続けた。次にチオグ
リコール酸イソオクチル62.4gを添加し、且つ30
分間で温度を85℃に上げた。次に水性相からブタ
ノール層を分離し、ブタノール層から蒸発でブタ
ノールを除去して無色の液体82g(スズを基準に
して定量的収率)を残した。熱時濾過後の生成物
は分析で として特定された。この化合物(1)は固体のP.V.
C.で普通に使用されるモノブチルスズトリス
(チオグリコール酸イソオクチル)で得られるの
と同等の熱安定性を得ることを示した。その上、
化合物(1)は1%の水準でP.V.C.びんの製造で十
分に通常のジブチルスズビス(チオグリコール酸
イソオクチル)の代用になつた。 例13 (参考例) 上記例と同様の方法でブタノール110mlに溶解
した有機スズ三ハロゲン化物31.2gを最初に水100
ml中炭酸ナトリウム16gの溶液で、次にラウリル
メルカプタン62.0gで処理した。ブタノール層を
分離し、且つ溶剤を除去した後に無色の液体82g
をスズを基準にして定量的な収率で得た。生成物
として特定された。 次に重量部でPVC100部、エステル潤滑剤1部
及び安定剤1部から成るPVCびん処方で、この
化合物(2)の性能を通常の安定剤モノブチルスズト
リス(ラウリルメルカプチド)に対して評価した
が、この化合物(2)の性能は通常の安定剤のそれと
完全に同等であると思われた。 例14 (実施例) 例12と同様な方法でアクリル酸オクタデシル及
びアクリル酸ブチルをそれぞれ用いて得られた下
記の本発明の安定剤化合物(A)及び(B)を従
来のブチル錫安定剤(C)と比較する試験を行な
つた: A:C18H37OCOCH2CH2Sn(10TG)3 B:C4H9OCOCH2CH2Sn(10TG)3 C:C4H9Sn(10TG)3 (上記各式中、10TGはイソオクチルチオグリ
コレート基、即ち−SCH2COOC8H17を表わす)。 熱安定性テスト、毒性テスト、及び揮発性テス
トを包含する試験を行なつた。 熱安定性はPVC(懸濁重合体、K−値55)の
100重量部中に安定剤の2重量部を導入すること
により測定しそして着色の時間を測定した。 LD50として表現された毒性はラツトの50%を
殺すまでに経口的に適用されたラツトの体重Kg当
りのmgでの化合物の量を示す。 200℃まで10゜/分の速度での加熱の際の重量
のパーセント損失として表わされる揮発性は重合
体調合及び処理において安定剤使用についての安
定性の表示である。 試験結果は次のとおりである:
【表】
【表】 化合物Aを用いて得られたより良好な熱安定性
値は、この化合物が従来の化合物C(15.2%Sn)
より少ない錫(11.3%Sn)を含有している場合さ
え生ずることが注目される。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 式 RSnX3 〔式中、Rは構造R1OCO(CH22−(但し、R1
    は4〜18個の炭素原子を有するアルキル基であ
    る)を表わし そして Xは−S(CH2oCOOアルキル(但しnは1又は
    2である)、 −Sアルキル、−OCOアルキル及び −OCOCH=CHCOOアルキルから成る群から
    選択される有機残基である〕 を有する有機スズ化合物を1種類またはそれ以上
    からなることを特徴とするポリ塩化ビニル用安定
    剤。
JP59139722A 1974-09-16 1984-07-05 ポリ塩化ビニル用安定剤 Granted JPS6035038A (ja)

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