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JP2016147818A - 亜リン酸化合物、その製造方法及びその用途 - Google Patents

亜リン酸化合物、その製造方法及びその用途 Download PDF

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JP2016147818A
JP2016147818A JP2015024513A JP2015024513A JP2016147818A JP 2016147818 A JP2016147818 A JP 2016147818A JP 2015024513 A JP2015024513 A JP 2015024513A JP 2015024513 A JP2015024513 A JP 2015024513A JP 2016147818 A JP2016147818 A JP 2016147818A
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松本 修平
Shuhei Matsumoto
修平 松本
奈津子 木村
Natsuko Kimura
奈津子 木村
オルハン オズトゥルク
Orhan Ozturk
オルハン オズトゥルク
順次 森本
Junji Morimoto
順次 森本
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Abstract

【課題】有機材料の熱安定性及び酸化安定性の向上に有効であり、耐ブリード性に優れた新規な亜リン酸化合物の提供。
【解決手段】式(I)で示される亜リン酸化合物。
Figure 2016147818

[Aは特定の亜リン酸基;Aは特定のフェノール基:A及びAは、各々独立して、前記特定の亜リン酸基又は前記特定のフェノール基]
【選択図】なし

Description

本発明は、新規な亜リン酸化合物、その製造方法及びその有機材料用安定剤としての用途に関する。
熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、天然又は合成ゴム、鉱油、潤滑油、接着剤、塗料などの有機材料は、製造時、使用時に、熱や酸素などの作用により劣化し、分子切断や分子架橋といった現象に起因する有機材料の強度物性の低下、流れ性の変化、着色、表面物性の低下等を伴い、商品価値が著しく損なわれることが知られている。
このような熱及び酸化による劣化を防ぐ目的で、従来から各種のフェノール系酸化防止剤及びリン系酸化防止剤が開発され、これらを有機材料に添加することにより、有機材料を安定化できることが知られている。従来使用されているリン系酸化防止剤としては、例えばジステアリル ペンタエリスリトールジホスファイト、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト、ビス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ペンタエリスリトール ジホスファイト、ビス(2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェニル)ペンタエリスリトール ジホスファイト等が用いられている。
しかしながら、これら公知のリン系酸化防止剤では、熱劣化や酸化劣化に対する安定化効果が不十分な場合があった。さらに、有機材料の表面の外観不良の原因となるブリードを生じる場合があった。
このようなリン系酸化防止剤の問題点を解決するものとして、カルボニルオキシアルキレン基を有する環状ホスファイトが提案されている(特許文献1)。しかし、環状ホスファイトによる安定化効果等は、リン系酸化防止と比較して向上しているものの、必ずしも満足し得るものではなかった。
熱又は酸化による劣化に対する安定化効果をより一層向上させた環状亜リン酸エステル類も提案されている(特許文献2)。
しかし、有機材料の熱安定性及び酸化安定性の向上に有効であり、優れた耐ブリード性を有する酸化防止剤の開発が、なお求められている。
特開平5-86084号公報 特許第3876479号公報
本発明の課題は、熱又は酸化による劣化に対する安定化効果を有し、優れた耐ブリード性を有する、新規な化合物を提供することである。
本発明者らは、上記課題を解決するためにリン系化合物について鋭意検討を重ね、1分子中に複数のリン、フェノール構造を有し、高分子量であること特徴する特定の環状亜リン酸化合物を見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、以下の好適な態様を包含する。
〔1〕式(I)で示される亜リン酸化合物。
Figure 2016147818
[式中、
は式(II):
Figure 2016147818
〔式中、
及びRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜12のアルキルシクロアルキル基、炭素数7〜12のアラルキル基又は炭素数6〜12のアリール基を表し、
Xは、単なる結合、硫黄原子又は−CHR−基(式中、Rは水素原子、炭素数1〜8のアルキル基又は炭素数5〜8のシクロアルキル基を表す。)を表す。〕
で示される亜リン酸基を表し、
は式(III):
Figure 2016147818
[式中、
及びRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜12のアルキルシクロアルキル基、炭素数7〜12のアラルキル基又は炭素数6〜12のアリール基を表し、
は、直鎖状又は分枝状であってよい炭素数1〜25のアルキレン基、又は*−COR−基〔式中、Rは単なる結合又は炭素数1〜25のアルキレン基を表し、*は、式(I)に記載の酸素側に結合していることを表す。〕を表す。]
で示されるフェノール基を表し、
及びAは、それぞれ独立して、前記式(II)で示される亜リン酸基又は前記式(III)で示されるフェノール基を表す。]
〔2〕(1)式(IV):
Figure 2016147818
[式中、R、R及びXは、上記で定義した通りである。]
で示されるビスフェノール化合物と三ハロゲン化リンとを反応させて得た、式(VI):
Figure 2016147818
[式中、R、R及びXは、上記で定義した通りであり、Yはハロゲン原子を表す。]
で示される化合物と、
(2)式(V):
Figure 2016147818
[式中、R及びRは、上記で定義した通りであり、
は、直鎖状又は分枝状であってよい炭素数1〜25のアルキレン基、又は*−COR−基〔式中、Rは単なる結合又は炭素数1〜25のアルキレン基を表し、*は、式(V)に記載の酸素側に結合していることを表す。〕を表し、
が直鎖状又は分枝状であってよい炭素数1〜25のアルキレン基を表す場合、Rは水素原子を表し、Rが*−COR−基を表す場合、Rは水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基を表す。]
で示される化合物とペンタエリスリトールとを反応させて得た、式(VII):
Figure 2016147818
[式中、
は水素原子を表し、
は前記式(III)で示されるフェノール基を表し、
及びBは、それぞれ独立して、水素原子又は前記式(III)で示されるフェノール基を表し、
ここで、式(III)中、Rの*は、式(VII)に記載の酸素側に結合していることを表す。]
で示される化合物
とを反応させる、前記〔1〕に記載の亜リン酸化合物の製造方法。
〔3〕前記〔1〕に記載の亜リン酸化合物を含有する有機材料用安定剤。
〔4〕有機材料が熱可塑性樹脂である前記〔3〕に記載の安定剤。
〔5〕熱可塑性樹脂がポリオレフィン又はエンジニアリングプラスチックである、前記〔4〕に記載の安定剤。
〔6〕有機材料に前記〔1〕に記載の亜リン酸化合物を添加する、有機材料の安定化方法。
〔7〕有機材料が熱可塑性樹脂である前記〔6〕に記載の安定化方法。
〔8〕熱可塑性樹脂がポリオレフィン又はエンジニアリングプラスチックである、前記〔7〕に記載の安定化方法。
〔9〕有機材料及び前記〔1〕に記載の亜リン酸化合物を含有する、安定化有機材料組成物。
〔10〕有機材料が熱可塑性樹脂である前記〔9〕に記載の組成物。
〔11〕熱可塑性樹脂がポリオレフィン又はエンジニアリングプラスチックである、前記〔10〕に記載の組成物。
本発明の亜リン酸化合物は、熱可塑性樹脂等の有機材料の熱安定性及び酸化安定性の向上に有効であり、優れた耐ブリード性を有する。
本発明は、式(I):
Figure 2016147818
で示される亜リン酸化合物を提供する。上記式(I)中の記号について説明する。
式(I)中のAは、式(II):
Figure 2016147818
で示される亜リン酸基を表す。
式(II)中のR及びRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜12のアルキルシクロアルキル基、炭素数7〜12のアラルキル基又は炭素数6〜12のアリール基を表す。式(II)中の2つのRは同一の基であってもよいし、互いに異なる基であってもよい。式(II)中の2つのRも同様に、同一の基であってもよいし、互いに異なる基であってもよい。
炭素原子数1〜8のアルキル基の例としては、例えばメチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、t-ペンチル基、i-オクチル基、t-オクチル基、2-エチルヘキシル基等が挙げられる。
炭素数5〜8のシクロアルキル基の例としては、例えばシクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等が挙げられる。
炭素数6〜12のアルキルシクロアルキル基の例としては、例えば1-メチルシクロペンチル基、1-メチルシクロヘキシル基、1-メチル-4-i-プロピルシクロヘキシル基等が挙げられる。
炭素数7〜12のアラルキル基の例としては、例えばベンジル基、α-メチルベンジル基、α,α−ジメチルベンジル基等が挙げられる。
炭素数6〜12のアリール基の例としては、例えばフェニル基、トリル基等が挙げられる。
一般式(II)中のR及びRは、それぞれ独立して、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜12のアルキルシクロアルキル基を表すことが好ましく、t-ブチル基、t-ペンチル基、t-オクチル基等のt-アルキル基、シクロヘキシル基又は1-メチルシクロヘキシル基であることがより好ましい。
式(II)中のXは、単なる結合、硫黄原子又は−CHR−基[式中、Rは水素原子、炭素数1〜8のアルキル基又は炭素数5〜8のシクロアルキル基を表す。]を表す。ここで、炭素数1〜8のアルキル基及び炭素数5〜8のシクロアルキル基の例としては、式(II)中のR及びRについて上記に記載したものが挙げられる。
式(I)中のAは、式(III):
Figure 2016147818
で示されるフェノール基を表す。
式(III)中のR及びRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜12のアルキルシクロアルキル基、炭素数7〜12のアラルキル基又は炭素数6〜12のアリール基を表す。ここで、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜12のアルキルシクロアルキル基及び炭素数7〜12のアラルキル基の例としては、式(II)中のR及びRについて上記に記載したものが挙げられる。
式(III)中のRは、水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数5〜8のシクロアルキル基であることが好ましく、水素原子、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、t-ペンチル基等の炭素数1〜5のアルキル基であることがより好ましく、メチル基であることがさらに好ましい。
一般式(III)中のRは、水素原子、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、t-ペンチル基等の炭素数1〜5のアルキル基であることがより好ましく、メチル基、t-ブチル基又はt-ペンチル基であることがさらに好ましい。
式(III)中のRは、直鎖状又は分枝状であってよい炭素数1〜25のアルキレン基、又は*−COR−〔式中、Rは単なる結合又は炭素数1〜25のアルキレン基を表し、*は、式(I)に記載の酸素側に結合していることを表す。〕基を表す。
炭素数1〜25のアルキレン基の例としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、ノナメチレン基、デカメチレン基、ウンデカメチレン基、ドデカメチレン基、テトラデカメチレン基、ヘキサデカメチレン基、オクタデカメチレン基、イコサメチレン基、ヘンイコサメチレン基、ドコサメチレン基、テトラドコサメチレン基、ペンタドコサメチレン基等が挙げられる。
式(III)中のRは、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、ペンチル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等の炭素数1〜10のアルキル基であることがより好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基であることがさらに好ましい。
式(I)中のA及びAは、それぞれ独立して、前記式(II)で示される亜リン酸基又は前記式(III)で示されるフェノール基を表す。
式(I)で示される亜リン酸化合物としては、A、A及びAが式(II)で示される亜リン酸基であり、Aが式(III)で示されるフェノール基である化合物(I−1)、A及びAが式(II)で示される亜リン酸基であり、A及びAが式(III)で示されるフェノール基である化合物(I−2)、Aが式(II)で示される亜リン酸基であり、A〜Aが式(III)で示されるフェノール基である化合物(I−3)が挙げられる。ここで、式(II)で示される2つ以上の基が存在する場合、それぞれの基が同一の基であってもよいし、互いに異なる基であってもよい。式(III)で示される2つ以上の基が存在する場合も同様に、それぞれの基が同一の基であってもよいし、互いに異なる基であってもよい。
上記式(I)で示される亜リン酸化合物は、例えば、
(1)式(IV):
Figure 2016147818
[式中、R、R及びXは、上記で定義した通りである。]
で示されるビスフェノール化合物と三ハロゲン化リンとを反応させて得た、式(VI):
Figure 2016147818
[式中、R、R及びXは、上記で定義した通りであり、Yはハロゲン原子を表す。]
で示される化合物と、
(2)式(V):
Figure 2016147818
[式中、R及びRは、上記で定義した通りであり、
は、直鎖状又は分枝状であってよい炭素数1〜25のアルキレン基、又は*−COR−基〔式中、Rは単なる結合又は炭素数1〜25のアルキレン基を表し、*は、式(V)に記載の酸素側に結合していることを表す。〕を表し、
が直鎖状又は分枝状であってよい炭素数1〜25のアルキレン基を表す場合、Rは水素原子を表し、Rが*−COR−基を表す場合、Rは水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基を表す。]
で示される化合物とペンタエリスリトールとを反応させて得た、式(VII):
Figure 2016147818
[式中、
は水素原子を表し、
は前記式(III)で示されるフェノール基を表し、
及びBは、それぞれ独立して、水素原子又は前記式(III)で示されるフェノール基を表し、
ここで、式(III)中、Rの*は、式(VII)に記載の酸素側に結合していることを表す。]
で示される化合物
とを反応させることにより製造することができる。
まず、前記式(IV)で示されるビスフェノール化合物と三ハロゲン化リンとを反応させて前記式(VI)で示される化合物を得る反応について説明する。
三ハロゲン化リンとしては、例えば三塩化リン、三臭化リン等が挙げられる。とりわけ三塩化リンが好ましく用いられる。
式(VI)で示される化合物を得る上記反応において、三ハロゲン化リンを、式(IV)で示されるビスフェノール化合物に対して1〜1.1モル倍程度の量で用いることが好ましく、1〜1.05モル倍程度の量で用いることがより好ましい。
式(IV)で示されるビスフェノール化合物と三ハロゲン化リンとの反応は、通常0〜200℃程度の温度で行われる。この反応により、式(VI)で示される化合物であるハロゲノホスファイトが生成すると考えられる。生成した式(VI)で示される化合物を単離して次の反応に供してもよいが、通常は、反応混合物のまま、続く式(VII)で示される化合物との反応に供される。
反応させるにあたっては、例えばアミン類、ピリジン類、ピロリジン類、アミド類等の脱ハロゲン化水素剤、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属の水酸化物を共存させることにより、反応を促進させることもできる。反応を促進させるために、1種類の脱ハロゲン化水素剤又はアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属の水酸化物を用いてもよいし、これらの2種以上を組み合わせて用いてもよい。
アミン類として一級アミン、二級アミン、三級アミンのいずれを用いてもよく、例えばt-ブチルアミン、t-ペンチルアミン、t-ヘキシルアミン、t-オクチルアミン、ジ-t-ブチルアミン、ジ-t-ペンチルアミン、ジ-t-ヘキシルアミン、ジ-t-オクチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、N,N-ジイソプロピルエチルアミン、N,N-ジメチルアニリン、N,N-ジエチルアニリン等が挙げられる。アミン類として、トリエチルアミン及び/又はN,N-ジイソプロピルエチルアミンが、反応を促進しやすい観点から好ましく使用される。ピリジン類としては、例えばピリジン、ピコリン等が挙げられ、ピリジンが好ましく使用される。ピロリジン類としては、例えば1-メチル-2-ピロリジン等が挙げられる。アミド類としては、例えばN,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド等が挙げられ、N,N-ジメチルホルムアミドが好ましく使用される。上記に述べたような脱ハロゲン化水素剤は、式(IV)で示されるビスフェノール化合物と三ハロゲン化リンとを反応させることにより形成されるハロゲン化水素と塩を形成することにより、上記反応を促進することができるため好ましい。また、形成される塩は沈澱するため、ろ過により塩を簡単に除去できる点においても好ましい。
アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属の水酸化物としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カルシウム等が挙げられ、水酸化ナトリウムが好ましく使用される。
脱ハロゲン化水素剤を用いる場合、脱ハロゲン化水素剤を、三ハロゲン化リンに対して2〜3モル倍程度の量で用いることが好ましく、2〜2.1モル倍程度の量で用いることがより好ましい。
反応は通常、有機溶媒中で行われる。有機溶媒としては、反応を阻害しないものであれば特に限定されないが、例えば芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、含酸素系炭化水素、ハロゲン化炭化水素などが挙げられる。反応を、1種類の有機溶媒中で行ってもよいし、2種以上の有機溶媒の混合溶媒中で行ってもよいし、当該有機溶媒とその他の溶媒との混合溶媒中で行ってもよい。
芳香族炭化水素としては、例えばベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等が挙げられる。脂肪族炭化水素としては、例えばn-ヘキサン、n-ヘプタン、n-オクタン等が挙げられる。含酸素系炭化水素としては、例えばジエチルエーテル、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン等が挙げられる。ハロゲン化炭化水素としては、例えばクロロホルム、四塩化炭素、モノクロルベンゼン、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタン、ジクロロベンゼン等が挙げられる。
次に、前記式(V)で示される化合物とペンタエリスリトールとを反応させて前記式(VII)で示される化合物を得る反応について説明する。
式(V)で示される化合物とペンタエリスリトールとの反応は、1〜4分子の式(V)で示される化合物と1分子のペンタエリスリトールとの間での、脱水又は脱アルコール反応である。この反応により、前記式(VII)で示される化合物及び式(VIII):
Figure 2016147818
[式中、
〜Bは、前記式(III)で示されるフェノール基を表し、ここで、式(III)中、Rの*は、式(VIII)に記載の酸素側に結合していることを表す。]
で示される化合物が生成し得る。ここで、1分子の式(V)で示される化合物と1分子のペンタエリスリトールとが反応すると、前記式(VII)中、B1、及びBが水素原子を表し、Bが前記式(III)で示されるフェノール基を表す式(VII−1):
Figure 2016147818
[式中、R及びRは、上記で定義した通りであり、
は、直鎖状又は分枝状であってよい炭素数1〜25のアルキレン基、又は*−COR−基〔式中、Rは単なる結合又は炭素数1〜25のアルキレン基を表し、*は、式(VII-1)に記載の酸素側に結合していることを表す。〕を表す。]
で示される化合物(以下において、化合物(VII−1)とも称する)が得られ、2分子の式(V)で示される化合物と1分子のペンタエリスリトールとが反応すると、B及びBが水素原子を表し、B及びBが前記式(III)で示されるフェノール基を表す式(VII−2):
Figure 2016147818
[式中、R及びRは、上記で定義した通りであり、
は、直鎖状又は分枝状であってよい炭素数1〜25のアルキレン基、又は*−COR−基〔式中、Rは単なる結合又は炭素数1〜25のアルキレン基を表し、*は、式(VII-2)に記載の酸素側に結合していることを表す。〕を表す。]
で示される化合物(以下において、化合物(VII−2)とも称する)が得られ、3分子の式(V)で示される化合物と1分子のペンタエリスリトールとが反応すると、Bが水素原子を表し、B〜Bが前記式(III)で示されるフェノール基を表す式(VII−3):
Figure 2016147818
[式中、R及びRは、上記で定義した通りであり、
は、直鎖状又は分枝状であってよい炭素数1〜25のアルキレン基、又は*−COR−基〔式中、Rは単なる結合又は炭素数1〜25のアルキレン基を表し、*は、式(VII-3)に記載の酸素側に結合していることを表す。〕を表す。]
で示される化合物(以下において、化合物(VII−3)とも称する)が得られ、4分子の式(V)で示される化合物と1分子のペンタエリスリトールとが反応すると、前記式(VIII)で示される化合物が得られる。
式(VII)で示される化合物を得る上記反応において、ペンタエリスリトールを、式(V)で示される化合物に対して、0.5〜3.25モル倍程度の量で用いることが好ましく、0.75〜3.0モル倍程度の量で用いることがより好ましい。例えば、化合物(VII−1)を得やすい観点からは、ペンタエリスリトールを、式(V)で示される化合物に対して、1.50〜1.75モル倍程度の量で用いることが好ましく、1.55〜1.65モル倍程度の量で用いることがより好ましい。化合物(VII−2)を得やすい観点からは、ペンタエリスリトールを、式(V)で示される化合物に対して、1.0〜1.25モル倍程度の量で用いることが好ましく、1.05〜1.20モル倍程度の量で用いることがより好ましい。化合物(VII−3)を得やすい観点からは、ペンタエリスリトールを、式(V)で示される化合物に対して、0.5〜0.75モル倍程度の量で用いることが好ましく、0.55〜0.7モル倍程度の量で用いることがより好ましい。
式(V)で示される化合物とペンタエリスリトールとの反応は、通常50〜200℃で行われる。この反応により、式(VII−1)〜(VII−3)及び式(VIII)で示される化合物の混合物が生成すると考えられる。生成した混合物から、特定の式(VII)で示される化合物を単離して次の反応に供してもよいが、反応混合物のまま、続く式(VI)で示される化合物との反応に供してもよい。なお、上記式(VIII)で示される化合物は式(VI)で示される化合物とは反応しないが、式(VI)で示される化合物との反応に用いる混合物中に存在していても問題はない。
式(V)で示される化合物とペンタエリスリトールとの反応は、通常、有機溶媒中で行われる。有機溶媒としては、反応を阻害しないものであれば特に限定されないが、例えば芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、含酸素系炭化水素、ハロゲン化炭化水素などが挙げられる。反応を、1種類の有機溶媒中で行ってもよいし、2種以上の有機溶媒の混合溶媒中で行ってもよいし、当該有機溶媒とその他の溶媒との混合溶媒中で行ってもよい。これら有機溶媒の例としては、例えば上記に述べたものが挙げられる。
次に、上記のようにして得た式(VI)で示される化合物と、上記のようにして得た式(VII)で示される化合物との反応について説明する。
式(VI)で示される化合物と式(VII)で示される化合物との反応は、1〜3分子の式(VI)で示される化合物と1分子の式(VII)で示される化合物との間での、脱ハロゲン化水素反応である。この反応により、式(I)で示される亜リン酸化合物が生成する。ここで、3分子の式(VI)で示される化合物と1分子の式(VII−1)で示される化合物とが反応すると、前記式(I)中、A、A及びAが式(II)で示される亜リン酸基であり、Aが式(III)で示されるフェノール基である化合物(I−1)が得られる。2分子の式(VI)で示される化合物と1分子の式(VII−2)で示される化合物とが反応すると、A及びAが式(II)で示される亜リン酸基であり、A及びAが式(III)で示されるフェノール基である化合物(I-2)が得られる。1分子の式(VI)で示される化合物と1分子の式(VII−3)で示される化合物とが反応すると、Aが式(II)で示される亜リン酸基であり、A〜Aが式(III)で示されるフェノール基である化合物(I−3)が得られる。
式(I)で示される亜リン酸化合物を得る上記反応において、式(VI)で示される化合物を、式(VII)で示される化合物に対して、1〜1.5モル倍程度の量で用いることが好ましく、1〜1.1モル倍程度の量で用いることがより好ましい。ここで、式(VII−1)〜式(VII−3)で示される化合物を含む混合物を式(VI)で示される化合物との反応に用いる場合、式(VI)で示される化合物を、式(VII−1)〜式(VII−3)で示される化合物の総量に対して、上記の量で用いることが好ましい。また、式(VII−1)〜式(VII−3)で示される化合物の混合物から特定の化合物を単離して式(VI)で示される化合物との反応に用いる場合、式(VI)で示される化合物を、反応に使用する特定の式(VII)で示される化合物の量に対して、上記の量で用いることが好ましい。
この反応においても、反応を促進させるために、脱ハロゲン化水素剤を用いることができる。脱ハロゲン化水素剤の例としては、上記に述べたものが挙げられる。脱ハロゲン化水素剤を用いる場合、脱ハロゲン化水素剤を、式(VI)で示される化合物に対して1〜1.25モル倍程度の量で用いることが好ましく、1〜1.05モル倍程度の量で用いることがより好ましい。ここで、上記脱ハロゲン化水素剤の量は、最初の反応で脱ハロゲン化水素剤を過剰に用いた場合は、残存する脱ハロゲン化水素剤と追加した脱ハロゲン化水素剤の合計量として通常計算される。
式(VI)で示される化合物と式(VII)で示される化合物との反応は、通常0〜200℃程度の温度で行われる。
式(VI)で示される化合物と式(VII)で示される化合物との反応は、通常、有機溶媒中で行われる。有機溶媒としては、反応を阻害しないものであれば特に限定されないが、例えば芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、含酸素系炭化水素、ハロゲン化炭化水素などが挙げられる。反応を、1種類の有機溶媒中で行ってもよいし、2種以上の有機溶媒の混合溶媒中で行ってもよいし、当該有機溶媒とその他の溶媒との混合溶媒中で行ってもよい。これら有機溶媒の例としては、例えば上記に述べたものが挙げられる。
反応完了後、反応溶液に水などを添加して、副生成物であるハロゲン化物や残存する未反応のハロゲン化物を失活させることが好ましい。脱ハロゲン化水素剤を用いた場合には、反応により生成した脱ハロゲン化水素剤のハロゲン化水素酸塩を例えばろ過により除去することが好ましい。
さらに、得られた反応溶液の溶媒を除去した後、例えば晶析やカラムクロマトグラフィーのような適当な後処理を必要に応じて施すことによって、式(I)で示される本発明の亜リン酸化合物を得ることができる。式(I)で示される本発明の亜リン酸化合物は、上記化合物(I-1)〜(I−3)の混合物であってもよいし、晶析やカラムクロマトグラフィーのような後処理によって単離した式(I)で示される1種類の化合物であってもよい。
本発明は、(1)式(IV)で示されるビスフェノール化合物と三ハロゲン化リンとを反応させて得た式(VI)で示される化合物と、(2)式(V)で示される化合物とペンタエリスリトールとを反応させて得た式(VII)で示される化合物とを反応させる、亜リン酸化合物の製造方法を提供する。
本発明の一態様において、前記式(VII)中のB1、及びBが水素原子を表し、Bが前記式(III)で示されるフェノール基を表す化合物(VII−1)と、式(VII)中のB及びBが水素原子であり、B及びBが前記式(III)で示されるフェノール基である化合物(VII−2)と、式(VII)中のBが水素原子を表し、B〜Bが前記式(III)で示されるフェノール基を表す化合物(VII−3)とを少なくとも含む混合物を、式(VI)で示される化合物との反応に使用する、亜リン酸化合物の製造方法も提供する。
本発明の別の一態様において、前記式(VII)中のB及びBが水素原子であり、B及びBが前記式(III)で示されるフェノール基である化合物(VII−2)を単離して、式(VI)で示される化合物との反応に使用する、亜リン酸化合物の製造方法も提供する。
上記式(I)で示される亜リン酸化合物としては、例えば、3-{[3-(3,5-ジ-t-ブチル‐4‐ヒドロキシフェニル)プロパノイル]オキシ}-2-({[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパノイル]オキシ}メチル)-2-{[(2,4,8,10-テトラ-t-ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン-6-イル)オキシ]メチル}プロピル 3-(3,5-ジ-t-ブチル‐4‐ヒドロキシフェニル)プロパノエート、2,2-ビス{[(2,4,8,10-テトラ-t-ブチルジベンゾ[d,f] [1,3,2]ジオキサホスフェピン-6-イル)オキシ]メチル}プロパン-1,3-ジイル ビス[3-(3,5-ジ-t-ブチル‐4‐ヒドロキシフェニル)プロパノエート、3‐[(2,4,8,10-テトラ-t-ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン-6-イル)オキシ]メチル}プロピル 3-(3,5-ジ-t-ブチル‐4‐ヒドロキシフェニル)プロパノエート、
3-{[3-(3-t-ブチル‐4‐ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロパノイル]オキシ}-2-({[3-(3-t-ブチル‐4‐ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロパノイル]オキシ}メチル)-2-{[(2,4,8,10-テトラ-t-ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン-6-イル)オキシ]メチル}プロピル 3-(3-t-ブチル‐4‐ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロパノエート、
2,2-ビス{[(2,4,8,10-テトラ-t-ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン-6-イル)オキシ]メチル}プロパン-1,3-ジイル ビス[3-(3-t-ブチル‐4‐ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロパノエート、
3‐[(2,4,8,10-テトラ-t-ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン-6-イル)オキシ]-2,2-ビス{[(2,4,8,10-テトラ-t-ブチルジベンゾ[d,f] [1,3,2]ジオキサホスフェピン-6-イル)オキシ]メチル}プロピル 3-(3-t-ブチル‐4‐ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロパノエート等が挙げられる。
本発明の製造方法において使用する式(IV)で示されるビスフェノール化合物は、公知の方法によって製造することができ、例えば特開昭52-122350号公報、米国特許第2,538,355号明細書、特公平2-47451号公報に記載された方法等に準拠して、アルキルフェノール類を縮合させることにより製造することもできる。また、前記式(IV)で示されるビスフェノール化合物が市販されていれば、それを用いることもできる。
式(IV)で示されるビスフェノール化合物としては、例えば2,2'-メチレンビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4-エチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4-n-プロピル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4-i-プロピル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4-n-ブチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4-i-ブチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4-t-ペンチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4-ノニル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4-t-オクチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4-メチル-6-t-ペンチルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4-メチル-6-シクロヘキシルフェノール)、2,2'-メチレンビス[4-メチル-6-(α−メチルシクロヘキシル)フェノール)]、2,2'-メチレンビス(4-メチル-6-ノニルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4-メチル-6-t-オクチルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4,6-ジ-t-ペンチルフェノール)、2,2'-メチレンビス[4-ノニル-6-(α−メチルベンジル)フェノール]、2,2'-メチレンビス[4-ノニル-6-(α,α−ジメチルベンジル)フェノール]、2,2'-エチリデンビス(4-メチル-6-ブチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4-エチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4-n-プロピル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4-i-プロピル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4-n-ブチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4-i-ブチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4-t-ペンチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4-ノニル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4-t-オクチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4-メチル-6-t-ペンチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4-メチル-6-シクロヘキシルフェノール)、2,2'-エチリデンビス[4-メチル-6-(α−メチルシクロヘキシル)フェノール)]、2,2'-エチリデンビス(4-メチル-6-ノニルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4-メチル-6-t-オクチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4,6-ジ-t-ペンチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス[4-ノニル-6-(α−メチルベンジル)フェノール]、2,2'-エチリデンビス[4-ノニル-6-(α,α−ジメチルベンジル)フェノール]、2,2'-プロピリデンビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-プロピリデンビス(4-エチル-6-t-ブチルフェノール)、
2,2'-プロピリデンビス(4-n-プロピル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-プロピリデンビス(4-i-プロピル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-プロピリデンビス(4-n-ブチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-プロピリデンビス(4-i-ブチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-プロピリデンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェノール)、2,2'-プロピリデンビス(4-t-ペンチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-プロピリデンビス(4-ノニル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-プロピリデンビス(4-t-オクチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-プロピリデンビス(4-メチル-6-t-ペンチルフェノール)、2,2'-プロピリデンビス(4-メチル-6-シクロヘキシルフェノール)、2,2'-プロピリデンビス[4-メチル-6-(α−メチルシクロヘキシル)フェノール)]、2,2'-プロピリデンビス(4-メチル-6-ノニルフェノール)、2,2'-プロピリデンビス(4-メチル-6-t-オクチルフェノール)、2,2'-プロピリデンビス(4,6-ジ-t-ペンチルフェノール)、2,2'-プロピリデンビス[4-ノニル-6-(α−メチルベンジル)フェノール]、2,2'-プロピリデンビス[4-ノニル-6-(α,α−ジメチルベンジル)フェノール]、2,2'-ブチリデンビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-ブチリデンビス(4-エチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-ブチリデンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェノール)、2,2'-ブチリデンビス(4-メチル-6-シクロヘキシルフェノール)、2,2'-ブチリデンビス[4-メチル-6-(α−メチルシクロヘキシル)フェノール)]、2,2'-ブチリデンビス(4,6-ジ-t-ペンチルフェノール)、2,2'-i-ブチリデンビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-i-ブチリデンビス(4-エチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-i-ブチリデンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェノール)、2,2'-i-ブチリデンビス(4-メチル-6-シクロヘキシルフェノール)、2,2'-i-ブチリデンビス[4-メチル-6-(α−メチルシクロヘキシル)フェノール)]、2,2'-i-ブチリデンビス(4,6-ジ-t-ペンチルフェノール)、2,2'-ペンチリデンビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-ペンチリデンビス(4-エチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-ペンチリデンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェノール)、2,2'-ペンチリデンビス(4-メチル-6-シクロヘキシルフェノール)、2,2'-ペンチリデンビス[4-メチル-6-(α−メチルシクロヘキシル)フェノール)]、2,2'-ペンチリデンビス(4,6-ジ-t-ペンチルフェノール)、ビフェニル-2,2'-ジオール、3,3',5,5'-テトラ-t-ブチルビフェニル-2,2'-ジオール、1,1'-ビナフチル-2,2'-ジオール等が挙げられる。
本発明の製造方法において使用する式(V)で示される化合物は、Rが直鎖状又は分枝状であってよい炭素数1〜25のアルキレン基である場合、例えば対応するフェニルカルボン酸類又はそのエステル類、ベンズアルデヒド類等を公知方法に準拠して製造し、これを還元することにより製造し得る。ここで、還元剤としては、例えばアルミニウムリチウムハイドライド、アルミニウムナトリウムハイドライド、リチウムボロハイドライド、ナトリウムボロハイドライド、カルシウムボロハイドライド、アルミニウムナトリウムトリエトキシハイドライド、ナトリウムトリアセトキシボロハイドライド、トリブチルスズハイドライド、9-BBN-ピリジン、三水素化ホウ素、ナトリウム、アルコール共存下にてナトリウム/アンモニア、アルコール共存下にてリチウム/アンモニア、ジ−iso−ブチルアルミニウムハイドライドなどが挙げられる。
式(V)で示される化合物は、Rが、*−COR−基[式中、Rは単なる結合又は炭素数1〜25のアルキレン基を表し、*は、式(V)に記載の酸素側に結合していることを表す。]である場合、例えば、以下の公知の方法に準拠して製造し得る。
が単なる結合である場合、例えば対応するヒドロキシ安息香酸、アルコキシ安息香酸、アラルキルオキシ安息香酸等を、塩化アルミニウムや塩化亜鉛等の触媒を用いて、フリーデルクラフツ反応することにより製造し得る。Rが炭素数1〜25のアルキレン基である場合、例えば「ラバー ケミストリー アンド テクノロジー」、46,96(1973)に記載の方法に準拠して、対応するフェノールを、塩化アルミニウムや塩化亜鉛等のフリーデル・クラフツ触媒、カルボアルコキシアルカノイルハロゲノイドを用いてアシル化した後、パラジウム炭、白金炭等の水素化触媒により、ベンジル位のカルボニル基を還元してアルキレンにし、次いで酸又はアルカリによりエステルを加水分解することにより製造し得る。
式(I)で示される本発明の亜リン酸化合物にアミン類、酸結合金属塩等を含有させることにより、亜リン酸化合物の耐加水分解性を向上させることもできる。
かかるアミン類の例としては、例えばトリエタノールアミン、トリプロパノールアミン、トリ-i-プロパノールアミン等のトリアルカノールアミン類、ジエタノールアミン、ジプロパノールアミン、ジ-i-プロパノールアミン、テトラエタノールエチレンジアミン、テトラ-i-プロパノールエチレンジアミン等のジアルカノールアミン類、ジブチルエタノールアミン、ジブチル-i-プロパノールアミン等のモノアルカノールアミン類、1,3,5-トリメチル-2,4,6-トリアジン等の芳香族アミン類、ジブチルアミン、ピペリジン、2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン等のアルキルアミン類、ヘキサメチレンテトラミン、トリエチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン等のポリアルキレンポリアミン類、後述するヒンダードアミン系光安定剤などが挙げられる。
さらに、特開昭61-63686号公報に記載の長鎖脂肪族アミン、特開平6-329830号公報に記載の立体障害アミン基を含む化合物、特開平7-90270号公報に記載のヒンダードピペリジニル系光安定剤、特開平7-278164号公報に記載の有機アミン等を使用することもできる。
アミン類の亜リン酸化合物に対する使用比率は、通常、式(I)で示される亜リン酸化合物の総量に基づいて0.01〜25質量%程度である。
酸結合金属塩の例としては、ハイドロタルサイト類などが挙げられる。ハイドロタルサイト類としては、例えば次式で示される複塩化合物が挙げられる。
2+ 1−x・M3+ ・(OH)・(An−)x/n・pH
[式中、M2+は、Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Pb、Sn及び/又はNiを表し、M3+は、Al、B又はBiを表し、nは1〜4の数値を表し、xは0〜0.5の数値を表し、pは0〜2の数値を表す。An−は、価数nのアニオンを表す。]
ここで、An−で示される価数nのアニオンの具体例としては、例えばOH、Cl、Br、I、ClO 、HCO 、CCOO、CO 2−、SO2−OOCCOO、(CHOHCOO) 2−、C(COO) 2−、(CHCOO) 2−、CHCHOHCOO、SiO 2−、SiO 4−、Fe(CN) 4−、BO3−、PO 3−、HPO 2−等が挙げられる。
上記一般式で表されるハイドロタルサイト類の中でより好ましいものとしては、例えば下式で表されるハイドロタルサイト類が挙げられる。
Mg1−x Al(OH)(CO)x/2・pH
[式中、x及びpは、上記で定義した通りである。]
ハイドロタルサイト類は、天然物であっても、合成品であってもよく、またその結晶構造、結晶粒子径などを問わず使用することができる。
さらに、特開平6-329830号公報に記載の超微細酸化亜鉛、特開平7-278164号公報に記載の無機化合物等も酸結合金属塩として使用することができる。
酸結合金属塩の亜リン酸化合物に対する使用比率は、通常、式(I)で示される亜リン酸化合物の総量に基づいて0.01〜25質量%程度である。
式(I)で示される本発明の亜リン酸化合物を有機材料に添加することにより、有機材料の熱劣化及び酸化劣化等を低減させ、有機材料を安定化することができる。また、本発明の亜リン酸化合物は加水分解しにくいため、有機材料に添加した場合に優れた耐ブリード性を示す。そのため、本発明の亜リン酸化合物は、有機材料用安定剤の有効成分として適当である。
本発明は、式(I)で示される本発明の亜リン酸化合物を含有する有機材料用安定剤、有機材料に式(I)で示される本発明の亜リン酸化合物を添加する有機材料の安定化方法、及び、有機材料及び式(I)で示される本発明の亜リン酸化合物を含有する、安定化有機材料組成物をも提供する。これらの態様において、式(I)で示される本発明の亜リン酸化合物として、式(I)で示される1種類の亜リン酸化合物を使用してもよいし、式(I)で示される2種以上の亜リン酸化合物を組み合わせて使用してもよい。
本発明の亜リン酸化合物により安定化することができる有機材料としては、例えば次のようなものが挙げられるが、これらの有機材料に限定されるものではない。有機材料は、1種類の有機材料であってもよいし、2種以上の有機材料の混合物であってもよい。
(1)ポリエチレン、例えば高密度ポリエチレン(HD−PE)、低密度ポリエチレン(LD−PE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、
(2)ポリプロピレン、
(3)メチルペンテンポリマー、
(4)EEA(エチレン/アクリル酸エチル共重合)樹脂、
(5)エチレン/酢酸ビニル共重合樹脂、
(6)ポリスチレン類、例えばポリスチレン、ポリ(p−メチルスチレン)、ポリ(α−メチルスチレン)、
(7)AS(アクリロニトリル/スチレン共重合)樹脂、
(8)ABS(アクリロニトリル/ブタジエン/スチレン共重合)樹脂、
(9)AAS(特殊アクリルゴム/アクリロニトリル/スチレン共重合)樹脂、
(10)ACS(アクリロニトリル/塩素化ポリエチレン/スチレン共重合)樹脂、
(11)塩素化ポリエチレン、ポリクロロプレン、塩素化ゴム、
(12)ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、
(13)メタクリル樹脂、
(14)エチレン/ビニルアルコール共重合樹脂、
(15)フッ素樹脂、
(16)ポリアセタール、
(17)グラフト化ポリフェニレンエーテル樹脂及びポリフェニレンサルファイド樹脂、
(18)ポリウレタン、
(19)ポリアミド、
(20)ポリエステル樹脂、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、
(21)ポリカーボネート、
(22)ポリアクリレート、
(23)ポリスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、
(24)芳香族ポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂、
(25)エポキシ樹脂、
(26)ジアリルフタレートプリポリマー、
(27)シリコーン樹脂、
(28)不飽和ポリエステル樹脂、
(29)アクリル変性ベンゾグアナミン樹脂、
(30)ベンゾグアナミン/メラミン樹脂、
(31)ユリア樹脂等の熱硬化性樹脂、
(32)ポリブタジエン、
(33)1,2−ポリブタジエン、
(34)ポリイソプレン、
(35)スチレン/ブタジエン共重合体、
(36)ブタジエン/アクリロニトリル共重合体、
(37)エチレン/プロピレン共重合体、
(38)シリコーンゴム、
(39)エピクロルヒドリンゴム、
(40)アクリルゴム、
(41)天然ゴム、
(42)塩素ゴム系塗料、
(43)ポリエステル樹脂塗料、
(44)ウレタン樹脂塗料、
(45)エポキシ樹脂塗料、
(46)アクリル樹脂塗料、
(47)ビニル樹脂塗料、
(48)アミノアルキド樹脂塗料、
(49)アルキド樹脂塗料、
(50)ニトロセルロース樹脂塗料、
(51)油性塗料、
(52)ワックス、
(53)潤滑油など。
なかでも、熱可塑性樹脂、とりわけポリエチレン、例えばHD−PE、LD−PE、LLDPE及びポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリアミド、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及びポリカーボネート等のエンジニアリングプラスチックなどに好ましく用いられる。
ポリオレフィンは特に限定されず、例えば、ラジカル重合によって得られたものでもよく、周期表IVb、Vb、VIb又はVIII族の金属を含有する触媒を用いる重合により製造されたものでもよい。かかる金属を含有する触媒としては、1つ以上の配位子、例えばπあるいはσ結合によって配位する酸化物、ハロゲン化合物、アルコレート、エステル、アリール等を有する金属錯体が挙げられる。これらの錯体は、金属錯体そのままであってもよいし、塩化マグネシウム、塩化チタン、アルミナ、酸化ケイ素等の基材に担持されていてもよい。ポリオレフィンとしては、例えばチーグラー・ナッタ触媒、TNZ触媒、メタロセン触媒、フィリップス触媒等を用いて製造されたものが好ましく使用される。
エンジニアリングプラスチックも特に限定されない。ポリアミド樹脂は、ポリマー鎖にアミド結合を有するものであって、加熱溶融できるものであればよい。ポリアミド樹脂はいずれの方法で製造されたものでもよく、例えばジアミン類とジカルボン酸類との縮合反応、アミノカルボン酸類の縮合反応、ラクタム類の開環重合等の方法によって製造されたものが挙げられる。ポリアミド樹脂の例としては、ナイロン66、ナイロン69、ナイロン610、ナイロン612、ポリ−ビス−(p−アミノシクロヘキシル)メタンドデカミド、ナイロン46、ナイロン6、ナイロン12、ナイロン66とナイロン6の共重合体であるナイロン66/6や、ナイロン6/12などの共重合体等が挙げられる。ポリエステル樹脂は、ポリマー鎖にエステル結合を有するものであって、加熱溶融できるものであればよく、例えばジカルボン酸類とジヒドロキシ化合物との重縮合等によって得られるポリエステルが挙げられる。ポリエステル樹脂は、ホモポリエステル、コポリエステルのいずれであってもよい。ポリカーボネート樹脂は、ポリマー鎖にカーボネート結合を有するものであって、加熱溶融できるものであればよく、例えば溶剤、酸受容体、分子量調整剤の存在下、芳香族ヒドロキシ化合物又はこれと少量のポリヒドロキシ化合物に、ホスゲン、ジフェニルカーボネートのようなカーボネート前駆体を反応させることにより得られるポリカーボネートが挙げられる。ポリカーボネート樹脂は、直鎖状であっても分枝状であってもよく、また、共重合体であってもよい。
式(I)で示される本発明の亜リン酸化合物を添加して、有機材料を安定化する場合、本発明の亜リン酸化合物の含量は、通常、有機材料を十分に安定化しやすい観点から、有機材料100質量部に対して0.01質量部以上、好ましくは0.03質量部以上、より好ましくは0.05質量部以上である。また、本発明の亜リン酸化合物の含量は、有機材料を効率よく安定化する観点から、有機材料100質量部に対して、通常5質量部以下、好ましくは3質量部以下、より好ましくは1質量部以下である。
式(I)で示される本発明の亜リン酸化合物を有機材料に添加するにあたっては、有機材料に必要に応じてさらに他の添加剤、例えばフェノール系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、過酸化物スカベンジャー、ポリアミド安定剤、ヒドロキシアミン、滑剤、可塑剤、難燃剤、造核剤、金属不活性化剤、帯電防止剤、顔料、充填剤、顔料、アンチブロッキング剤、界面活性剤、加工助剤、発泡剤、乳化剤、光沢剤、ステアリン酸カルシウム、ハイドロタルサイト等の中和剤、更には9,10-ジヒドロ-9-オキサ-10-ホスホフェナンスレン-10-オキシド等の着色改良剤や、米国特許4,325,853号、4,338,244号、5,175,312号、5,216,053号、5,252,643号、4,316,611号明細書、DE-A-4,316,622号、4,316,876号明細書、EP-A-589,839、EP-A-591,102号明細書等に記載のベンゾフラン類、インドリン類等の補助安定剤などを含有させることもできる。これらの添加剤を、本発明の亜リン酸化合物と同時に有機材料に添加することもできるし、本発明の亜リン酸化合物とは別の段階で有機材料に添加することもできる。添加剤として、1種類の添加剤を使用してもよいし、2種以上の添加剤を組み合わせて使用してもよい。
フェノール系酸化防止剤としては、例えば次のようなものが挙げられる。
(1)アルキル化モノフェノールの例
2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール、2,4,6-トリ-t-ブチルフェノール、2,6-ジ-t-ブチルフェノール、2-t-ブチル-4,6-ジメチルフェノール、2,6-ジ-t-ブチル-4-エチルフェノール、2,6-ジ-t-ブチル-4-n-ブチルフェノール、2,6-ジ-t-ブチル-4-イソブチルフェノール、2,6-ジシクロペンチル-4-メチルフェノール、2-(α−メチルシクロヘキシル)-4,6-ジメチルフェノール、2,6-ジオクダデシル-4-メチルフェノール、2,4,6-トリシクロヘキシルフェノール、2,6-ジ-t-ブチル-4-メトキシメチルフェノール、2,6-ジ−ノニル-4-メチルフェノール、2,4-ジメチル-6-(1'-メチルウンデシル-1'-イル)フェノール、2,4-ジメチル-6-(1'-メチルヘプタデシル-1'-イル)フェノール、2,4-ジメチル-6-(1'-メチルトリデシル-1'-イル)フェノール及びそれらの混合物など。
(2)アルキルチオメチルフェノールの例
2,4-ジオクチルチオメチル-6-t-ブチルフェノール、2,4-ジオクチルチオメチル-6-メチルフェノール、2,4-ジオクチルチオメチル-6-エチルフェノール、2,6-ジドデシルチオメチル-4-ノニルフェノール及びそれらの混合物など。
(3)ヒドロキノン及びアルキル化ヒドロキノンの例
2,6-ジ-t-ブチル-4-メトキシフェノール、2,5-ジ-t-ブチルヒドロキノン、2,5-ジ-t-アミルヒドロキノン、2,6-ジフェニル-4-オクタデシルオキシフェノール、2,6-ジ-t-ブチルヒドロキノン、2,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシアニソール、3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニルステアレート、ビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)アジペート及びそれらの混合物など。
(4)トコフェロールの例
α−トコフェロール、β−トコフェロール、γ−トコフェロール、δ−トコフェロール及びそれらの混合物など。
(5)ヒドロキシル化チオジフェニルエーテルの例
2,2'-チオビス(6-t-ブチルフェノール)、2,2'-チオビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-チオビス(4-オクチルフェノール)、4,4'-チオビス(3-メチル-6-t-ブチルフェノール)、4,4'-チオビス(2-メチル-6-t-ブチルフェノール)、4,4'-チオビス(3,6-ジ-t-アミルフェノール)、4,4'-(2,6-ジメチル-4-ヒドロキシフェニル)ジスルフィドなど。
(6)アルキリデンビスフェノール及びその誘導体の例
2,2'-メチレンビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4-エチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス[4-メチル-6-(α−メチルシクロヘキシル)フェノール)]、2,2'-メチレンビス(4-メチル-6-シクロヘキシルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4-メチル-6-ノニルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4-イソブチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス[6-(α−メチルベンジル)-4-ノニルフェノール]、2,2'-メチレンビス[4,6-(α,α−ジメチルベンジル)-4-ノニルフェノール]、4,4'-メチレンビス(6-t-ブチル-2-メチルフェノール)、4,4'-メチレンビス(2,6-ジ-t-ブチルフェノール)、4,4'-ブチリデンビス(3-メチル-6-t-ブチルフェノール)、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(5-t-ブチル-4-ヒドロキシ-2-メチルフェニル)ブタン、2,6-ビス(3-t-ブチル-5-メチル-2-ヒドロキシベンジル)-4-メチルフェノール、1,1,3-トリス(5-t-ブチル-4-ヒドロキシ-2-メチルフェニル)ブタン、1,1-ビス(5-t-ブチル-4-ヒドロキシ-2-メチルフェニル)-3-n-ドデシルメルカプトブタン、エチレングリコール ビス[3,3-ビス-3'-t-ブチル-4'-ヒドロキシフェニル)ブチレート]、ビス(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)ジシクロペンタジエン、ビス[2-(3'-t-ブチル-2'-ヒドロキシ-5'-メチルベンジル)-6-t-ブチル-4-メチルフェニル]テレフタレート、1,1-ビス(3,5-ジメチル-2-ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2-ビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(5-t-ブチル-4-ヒドロキシ-2-メチルフェニル)-4-n-ドデシルメルカプトブタン、1,1,5,5-テトラ(5-t-ブチル-4-ヒドロキシ-2-メチルフェニル)ペンタン、2-t-ブチル-6-(3'-t-ブチル-5'-メチル-2'-ヒドロキシベンジル)-4-メチルフェニル アクリレート、2,4-ジ-t-ペンチル-6-[1-(2-ヒドロキシ-3,5-ジ-t-ペンチルフェニル)エチル]フェニル アクリレート及びそれらの混合物など。
(7)O−、N−及びS−ベンジル誘導体の例
3,5,3',5'-テトラ-t-ブチル-4,4'-ジヒドロキシジベンジルエーテル、オクタデシル-4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルベンジルメルカプトアセテート、トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)アミン、ビス(4-t-ブチル-3-ヒドロキシ-2,6-ジメチルベンジル)ジチオテレフタレート、ビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)スルフィド、イソオクチル-3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジルメルカプトアセテート及びそれらの混合物など。
(8)ヒドロキシベンジル化マロネート誘導体の例
ジオクタデシル-2,2-ビス(3,5-ジ-t-ブチル-2-ヒドロキシベンジル)マロネート、ジオクタデシル-2-(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルベンジル)マロネート、ジドデシルメルカプトエチル-2,2-ビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)マロネート、ビス[4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェニル]-2,2-ビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)マロネート及びそれらの混合物など。
(9)芳香族ヒドロキシベンジル誘導体の例
1,3,5-トリメチル-2,4,6-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)ベンゼン、1,4-ビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-2,3,5,6-テトラメチルベンゼン、2,4,6-トリス(3,5-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)フェノール及びそれらの混合物など。
(10)トリアジン誘導体の例
2,4-ビス(n-オクチルチオ)-6-(4-ヒドロキシ-3,5-ジ-t-ブチルアニリノ)-1,3,5-トリアジン、2-n-オクチルチオ-4,6-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジ-t-ブチルアニリノ)-1,3,5-トリアジン、2-n-オクチルチオ-4,6-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジ-t-ブチルフェノキシ)-1,3,5-トリアジン、2,4,6-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-フェノキシ)-1,3,5-トリアジン、トリス(4-t-ブチル-3-ヒドロキシ-2,6-ジメチルベンジル)イソシアヌレート、トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、2,4,6-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニルエチル)-1,3,5-トリアジン、2,4,6-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニルプロピル)-1,3,5-トリアジン、トリス(3,5-ジシクロヘキシル-4-ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、トリス[2-(3',5'-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシシンナモイルオキシ)エチル]イソシアヌレート及びそれらの混合物など。
(11)ベンジルホスホネート誘導体の例
ジメチル-3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホネート、ジエチル-3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホネート、ジオクタデシル-3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホネート、ジオクタデシル-5-t-ブチル-4-ヒドロキシ-3-メチルベンジルホスホネート、3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸モノエステルのカルシウム塩及びそれらの混合物など。
(12)アシルアミノフェノール誘導体の例
4-ヒドロキシラウリル酸アニリド、4-ヒドロキシステアリン酸アニリド、オクチル-N-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)カルバネート及びそれらの混合物など。
(13)β-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオン酸と以下の一価又は多価アルコールとのエステルの例
メタノール、エタノール、オクタノール、オクタデカノール、エチレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,9-ノナンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、チオエチレングリコール、スピログリコール、トリエチレングリコール、ペンタエリスリトール、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、N,N'-ビス(ヒドロキシエチル)オキサミド、3-チアウンデカノール、3-チアペンタデカノール、トリメチルヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、4-ヒドロキシメチル-1-ホスファ−2,6,7-トリオキサビシクロ[2,2,2]オクタン及びそれらの混合物など。
(14)β-(5-t-ブチル-4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロピオン酸と以下の一価又は多価アルコールとのエステルの例
メタノール、エタノール、オクタノール、オクタデカノール、エチレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,9-ノナンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、チオエチレングリコール、スピログリコール、トリエチレングリコール、ペンタエリスリトール、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、N,N'-ビス(ヒドロキシエチル)オキサミド、3-チアウンデカノール、3-チアペンタデカノール、トリメチルヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、4-ヒドロキシメチル-1-ホスファ−2,6,7-トリオキサビシクロ[2,2,2]オクタン及びそれらの混合物など。
(15)β-(3,5-ジシクロヘキシル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオン酸と以下の一価又は多価アルコールとのエステルの例
メタノール、エタノール、オクタノール、オクタデカノール、エチレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,9-ノナンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、チオエチレングリコール、スピログリコール、トリエチレングリコール、ペンタエリスリトール、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、N,N'-ビス(ヒドロキシエチル)オキサミド、3-チアウンデカノール、3-チアペンタデカノール、トリメチルヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、4-ヒドロキシメチル-1-ホスファ−2,6,7-トリオキサビシクロ[2,2,2]オクタン及びそれらの混合物など。
(16)3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル酢酸と以下の一価又は多価アルコールとのエステルの例
メタノール、エタノール、オクタノール、オクタデカノール、エチレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,9-ノナンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、チオエチレングリコール、スピログリコール、トリエチレングリコール、ペンタエリスリトール、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、N,N'-ビス(ヒドロキシエチル)オキサミド、3-チアウンデカノール、3-チアペンタデカノール、トリメチルヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、4-ヒドロキシメチル-1-ホスファ−2,6,7-トリオキサビシクロ[2,2,2]オクタン及びそれらの混合物など。
(17)β-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオン酸のアミドの例
N,N'-ビス[3-(3',5'-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシフェニル)プロピオニル]ヒドラジン、N,N'-ビス[3-(3',5'-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシフェニル)プロピオニル]ヘキサメチレンジアミン、N,N'-ビス[3-(3',5'-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシフェニル)プロピオニル]トリメチレンジアミン及びそれらの混合物など。
イオウ系酸化防止剤としては、例えば次のようなものが挙げられる。
ジラウリル 3,3'-チオジプロピオネート、トリデシル 3,3'-チオジプロピオネート、ジミリスチル 3,3'-チオジプロピオネート、ジステアリル 3,3'-チオジプロピオネート、ラウリル ステアリル 3,3'-チオジプロピオネート、ネオペンタンテトライルテトラキス (3-ラウリルチオプロピオネート)など。
リン系酸化防止剤としては、例えば次のようなものが挙げられる。
トリフェニルホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト、トリラウリルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、ジステアリル ペンタエリスリトール ジホスファイト、ジイソデシル ペンタエリスリトール ジホスファイト、ビス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ペンタエリスリトール ジホスファイト、ビス(2,4-ジ-t-ブチル-6-メチルフェニル)ペンタエリスリトール ジホスファイト、ビス(2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェニル)ペンタエリスリトール ジホスファイト、ビス(2,4,6-トリ-t-ブチルフェニル)ペンタエリスリトール ジホスファイト、トリステアリルソルビトールトリホスファイト、テトラキス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)-4,4'-ジフェニレンジホスホナイト、2,2'-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル) 2-エチルヘキシル ホスファイト、2,2'-エチリデンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル) フルオロ ホスファイト、ビス(2,4-ジ-t-ブチル-6-メチルフェニル) エチル ホスファイト、ビス(2,4-ジ-t-ブチル-6-メチルフェニル) メチル ホスファイト、2-(2,4,6-トリ-t-ブチルフェニル)-5-エチル-5-ブチル-1,3,2-オキサホスホリナン、2,2',2''-ニトリロ[トリエチル−トリス(3,3',5,5'-テトラ-t-ブチル-1,1'-ビフェニル-2,2'-ジイル) ホスファイト及びそれらの混合物など。
紫外線吸収剤としては、例えば次のようなものが挙げられる。
(1)サリシレート誘導体の例
フェニル サリシレート、4-t-ブチルフェニル サリシレート、2,4-ジ-t-ブチルフェニル 3',5'-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシベンゾエート、4-t-オクチルフェニル サリシレート、ビス(4-t-ブチルベンゾイル)レゾルシノール、ベンゾイルレゾルシノール、ヘシサデシル 3',5'-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシベンゾエート、オクタデシル 3',5'-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシベンゾエート、2-メチル-4,6-ジ-t-ブチルフェニル 3',5'-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシベンゾエート及びそれらの混合物など。
(2)2-ヒドロキシベンゾフェノン誘導体の例
2,4-ジヒドロキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-オクトキシベンゾフェノン、2,2'-ジヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、ビス(5-ベンゾイル-4-ヒドロキシ-2-メトキシフェニル)メタン、2,2',4,4'-テトラヒドロキシベンゾフェノン及びそれらの混合物など。
(3)2-(2'-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾールの例
2-(2-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(3',5'-ジ-t-ブチル-2'-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(5'-t-ブチル-2'-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2'-ヒドロキシ-5'-t-オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(3-t-ブチル-2-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(3'-s-ブチル-2'-ヒドロキシ-5'-t-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2'-ヒドロキシ-4'-オクチルオキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(3',5'-ジ-t-アミル-2'-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-[2'-ヒドロキシ-3',3'-ビス(α,α−ジメチルベンジル)フェニル]-2H-ベンゾトリアゾール、2-[(3'-t-ブチル-2'-ヒドロキシフェニル)-5'-(2-オクチルオキシカルボニルエチル)フェニル]-5-クロロベンゾトリアゾール、2-[3'-t-ブチル-5'-[2-(2-エチルヘキシルオキシ)カルボニルエチル]-2'-ヒドロキシフェニル]-5-クロロベンゾトリアゾール、2-[3'-t-ブチル-3'-ヒドロキシ-5'-(2-メトキシカルボニルエチル)フェニル]-5-クロロベンゾトリアゾール、2-[3'-t-ブチル-2'-ヒドロキシ-5'-(2-メトキシカルボニルエチル)フェニル] ベンゾトリアゾール、2-[3'-t-ブチル-2'-ヒドロキシ-5-(2-オクチルオキシカルボニルエチル)フェニル] ベンゾトリアゾール、2-[3'-t-ブチル-2'-ヒドロキシ-5'-[2-(2-エチルヘキシルオキシ)カルボニルエチル]フェニル] ベンゾトリアゾール、2-[2-ヒドロキシ-3-(3,4,5,6-テトラヒドロフタルイミドメチル)-5-メチルフェニル] ベンゾトリアゾール、2-(3,5-ジ-t-ブチル-2-ヒドロキシフェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(3'-ドデシル-2'-ヒドロキシ-5'-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール及び2-[3'-t-ブチル-2'-ヒドロキシ-5'-(2-イソオクチルオキシカルボニルエチル)フェニル] ベンゾトリアゾールの混合物、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、2,2'-メチレンビス[4-t-ブチル-6-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)フェノール]、ポリ(3〜11)(エチレングリコール)と2-[3'-t-ブチル-2'-ヒドロキシ-5'-(2-メトキシカルボニルエチル)フェニル] ベンゾトリアゾールとの縮合物、ポリ(3〜11)(エチレングリコール)とメチル 3-[3-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-5-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル]プロピオネートとの縮合物、2-エチルヘキシル 3-[3-t-ブチル-5-(5-クロロ-2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-ヒドロキシフェニル]プロピオネート、オクチル 3-[3-t-ブチル-5-(5-クロロ-2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-ヒドロキシフェニル]プロピオネート、メチル 3-[3-t-ブチル-5-(5-クロロ-2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-ヒドロキシフェニル]プロピオネート、3-[3-t-ブチル-5-(5-クロロ-2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-4-ヒドロキシフェニル]プロピオン酸及びそれらの混合物など。
光安定剤としては、例えば次のようなものが挙げられる。
(1)ヒンダードアミン系光安定剤の例
ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)スクシネート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(N-オクトキシ-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(N-ベンジルオキシ-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(N-シクロヘキシルオキシ-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)2-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-2-ブチルマロネート、ビス(1-アクロイル-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)2,2-ビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-2-ブチルマロネート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)デカンジオエート、2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル メタクリレート、4-[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ]-1-[2-(3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ)エチル]-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、2-メチル-2-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)アミノ-N-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)プロピオンアミド、テトラキス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)1,2,3,4-ブタンテトラカルボキシレート、テトラキス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)1,2,3,4-ブタンテトラカルボキシレート、1,2,3,4-ブタンテトラカルボン酸と1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジノール及び1-トリデカノールとの混合エステル化物、
1,2,3,4-ブタンテトラボン酸と2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジノール及び1-トリデカノールとの混合エステル化物、1,2,3,4-ブタンテトラカルボン酸と1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジノール及び3,9-ビス(2-ヒドロキシ-1,1-ジメチルエチル)-2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5・5]ウンデカンとの混合エステル化物、1,2,3,4-ブタンテトラカルボン酸と2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジノール及び3,9-ビス(2-ヒドロキシ-1,1-ジメチルエチル)-2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5・5]ウンデカンとの混合エステル化物、ジメチル サクシネートと1-(2-ヒドロキシエチル)-4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジンとの重縮合物、ポリ[(6-モルホリノ-1,3,5-トリアジン-2,4-ジイル)((2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ)ヘキサメチレン((2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ)]、ポリ[(6-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)イミノ-1,3,5-トリアジン-2,4-ジイル((2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ)ヘキサメチレン((2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ)]、N,N'-ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)ヘキサメチレンジアミンと1,2-ジブロモエタンとの重縮合物、N,N',4,7-テトラキス[4,6-ビス(N-ブチル-N-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)アミノ)-1,3,5-トリアジン-2-イル]-4,7-ジアザデカン-1,10ジアミン、N,N',4-トリス[4,6-ビス(N-ブチル-N-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)アミノ)-1,3,5-トリアジン-2-イル]-4,7-ジアザデカン-1,10-ジアミン、N,N',4,7-テトラキス[4,6-ビス(N-ブチル-N-(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)アミノ)-1,3,5-トリアジン-2-イル]-4,7-ジアザデカン-1,10-ジアミン、N,N',4-トリス[4,6-ビス(N-ブチル-N-(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)アミノ)-1,3,5-トリアジン-2-イル]-4,7-ジアザデカン-1,10-ジアミン及びそれらの混合物など。
(2)アクリレート系光安定剤の例
エチル α−シアノ−β,β−ジフェニルアクリレート、イソオクチル α−シアノ−β,β−ジフェニルアクリレート、メチル α−カルボメトキシシンナメート、メチル α−シアノ−β−メチル−p−メトキシシンナメート、ブチルα−シアノ−β−メチル−p−メトキシシンナメート、メチル α−カルボメトキシ−p−メトキシシンナメート及びN-(β−カルボメトキシ−β−シアノビニル)-2-メチルインドリン及びそれらの混合物など。
(3)ニッケル系光安定剤の例
2,2'-チオビス-[4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール]のニッケル錯体、ニッケルジブチルジチオカルバメート、モノアルキルエステルのニッケル塩、ケトキシムのニッケル錯体及びそれらの混合物など。
(4)オキサミド系光安定剤の例
4,4'-ジオクチルオキシオキサニリド、2,2'-ジエトキシオキサニリド、2,2'-ジオクチルオキシ-5,5'-ジ-t-ブチルアニリド、2,2'-ジドデシルオキシ-5,5'-ジ-t-ブチルアニリド、2-エトキシ-2'-エチルオキサニリド、N,N'-ビス(3-ジメチルアミノプロピル)オキサミド、2-エトキシ-5-t-ブチル-2'-エトキシアニリド、2-エトキシ-5,4'-ジ-t-ブチル-2'-エチルオキサニリド及びそれらの混合物など。
(5)2-(2-ヒドロキシフェニル)-1,3,5-トリアジン系光安定剤の例
2,4,6-トリス(2-ヒドロキシ-4-オクチルオキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-(2-ヒドロキシ-4-オクチルオキシフェニル)-4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-[2,4-ジヒドロキシフェニル-4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル]-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(2-ヒドロキシ-4-プロピルオキシフェニル)-6-(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-(2-ヒドロキシ-4-オクチルオキシフェニル)-4,6-ビス(4-メチルフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-(2-ヒドロキシ-4-ドデシルオキシフェニル)-4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-[2-ヒドロキシ-4-(2-ヒドロキシ-3-ブチルオキシプロポキシ)フェニル]-4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン、2-[2-ヒドロキシ-4-(2-ヒドロキシ-3-オクチルオキシプロポキシ)フェニル]-4,6-ビス(2,4-ジメチルフェニル)-1,3,5-トリアジン及びそれらの混合物など。
金属不活性化剤としては、例えば次のようなものが挙げられる。
N,N'-ジフェニルオキサミド、N-サリチラル-N'-サリチロイルヒドラジン、N,N'-ビス(サリチロイル)ヒドラジン、N,N'-ビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニルプロピオニル)ヒドラジン、3-サリチロイルアミノ-1,2,4-トリアゾール、ビス(ベンジリデン)オキサリルジヒドラジド、オキサニリド、イソフタロイルジヒドラジド、セバコイルビスフェニルヒドラジド、N,N'-ビス(サリチロイル)オキサリルジヒドラジド、N,N'-ビス(サリチロイル)チオプロピオニルジヒドラジド及びそれらの混合物など。
過酸化物スカベンジャーとしては、例えばβ−チオジプロピオン酸のエステル、メルカプトベンゾイミダゾール、2-メルカプトベンゾイミダゾールの亜鉛塩、ジブチルジチオカルバミン酸の亜鉛塩、ジオクタデシルジスルフィド、ペンタエリスリトール テトラキス(β−ドデシルメルカプト)プロピオネート及びそれらの混合物等が挙げられる。
ポリアミド安定剤としては、例えばヨウ化物又はリン化合物の銅又は2価のマンガン塩及びそれらの混合物等が挙げられる。
ヒドロキシアミンとしては、例えばN,N-ジベンジルヒドロキシアミン、N,N-ジエチルヒドロキシアミン、N,N-ジオクチルヒドロキシアミン、N,N-ジラウリルヒドロキシアミン、N,N-ジテトラデシルヒドロキシアミン、N,N-ジヘキサデシルヒドロキシアミン、N,N-ジオクタデシルヒドロキシアミン、N-ヘキサデシル-N-オクタデシルヒドロキシアミン、N-ヘプタデシル-N-オクタデシルヒドロキシアミン及びそれらの混合物等が挙げられる。
中和剤としては、例えばステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ハイドロタルサイト(塩基性マグネシウム・アルミニウム・ヒドロキシ・カーボネート・ハイドレード)、メラミン、アミン、ポリアミド、ポリウレタン及びそれらの混合物等が挙げられる。
滑剤としては、例えばパラフィン、ワックス等の脂肪族炭化水素、炭素数8〜22の高級脂肪酸、炭素数8〜22の高級脂肪酸金属(Al、Ca、Mg、Zn)塩、炭素数8〜22の脂肪族アルコール、ポリグリコール、炭素数4〜22の高級脂肪酸と炭素数4〜18の脂肪族1価アルコールとのエステル、炭素数8〜22の高級脂肪族アマイド、シリコーン油、ロジン誘導体などが挙げられる。
造核剤としては、例えば次のようなものが挙げられる。ナトリウム 2,2'-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)ホスフェート、[リン酸-2,2'-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)]ジヒドロオキシアルミニウム、ビス[リン酸-2,2'-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)]ヒドロオキシアルミニウム、トリス[リン酸-2,2'-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)]アルミニウム、ナトリウム ビス(4-t-ブチルフェニル)ホスフェート、安息香酸ナトリウムなどの安息香酸金属塩、p-t-ブチル安息香酸アルミニウム、1,3:2,4-ビス(O-ベンジリデン)ソルビトール、1,3:2,4-ビス(O-メチルベンジリデン)ソルビトール、1,3:2,4-ビス(O-エチルベンジリデン)ソルビトール、1,3-O-3,4-ジメチルベンジリデン-2,4-O-ベンジリデンソルビトール、1,3-O-ベンジリデン-2,4-O-3,4-ジメチルベンジリデンソルビトール、1,3:2,4-ビス(O-3,4-ジメチルベンジリデン)ソルビトール、1,3-O-p-クロロベンジリデン-2,4-O-3,4-ジメチルベンジリデンソルビトール、1,3-O-3,4-ジメチルベンジリデン-2,4-O-p-クロロベンジリデンソルビトール、1,3:2,4-ビス(O-p-クロロベンジリデン)ソルビトール及びそれらの混合物など。
充填剤としては、例えば炭酸カルシウム、珪酸塩、ガラス繊維、アスベスト、タルク、カオリン、マイカ、硫酸バリウム、カーボンブラック、カーボンファイバー、ゼオライト及びそれらの混合物等が挙げられる。
これらの添加剤のうち好ましく用いられるものは、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系光安定剤、過酸化物スカベンジャー及び中和剤である。
特に好ましいフェノール系酸化防止剤としては、以下の化合物が挙げられる。フェノール系酸化防止剤として、以下の化合物を単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール、2,4,6-トリ-t-ブチルフェノール、2,4-ジオクチルチオメチル-6-メチルフェノール、2,2'-チオビス(6-t-ブチルフェノール)、4,4'-チオビス(3-メチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4-エチル-6-t-ブチルフェノール)、2,2'-メチレンビス[4-メチル-6-(α−メチルシクロヘキシル)フェノール)]、2,2'-メチレンビス(4-メチル-6-シクロヘキシルフェノール)、2,2'-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェノール)、2,2'-エチリデンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェノール)、4,4'-メチレンビス(6-t-ブチル-2-メチルフェノール)、4,4'-メチレンビス(2,6-ジ-t-ブチルフェノール)、4,4'-ブチリデンビス(3-メチル-6-t-ブチルフェノール)、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(5-t-ブチル-4-ヒドロキシ-2-メチルフェニル)ブタン、1,1,3-トリス(5-t-ブチル-4-ヒドロキシ-2-メチルフェニル)ブタン、エチレングリコール ビス[3,3-ビス-3'-t-ブチル-4'-ヒドロキシフェニル)ブチレート]、2-t-ブチル-6-(3'-t-ブチル-5'-メチル-2'-ヒドロキシベンジル)-4-メチルフェニル アクリレート、2,4-ジ-t-ペンチル-6-[1-(2-ヒドロキシ-3,5-ジ-t-ペンチルフェニル)エチル]フェニル アクリレート、
2,4,6-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-フェノキシ)-1,3,5-トリアジン、トリス(4-t-ブチル-3-ヒドロキシ-2,6-ジメチルベンジル)イソシアヌレート、ビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル) イソシアヌレート、トリス[2-(3',5'-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシシンナモイルオキシ)エチル]イソシアヌレート、ジエチル-3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホネート、ジ-n-オクタデシル-3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホネート、3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸モノエステルのカルシウム塩、n-オクタデシル 3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネ−ト、ネオペンタンテトライルテトラキス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシシンナメート)、チオジエチレンビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシシンナメート)、1,3,5-トリメチル-2,4,6-トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)ベンゼン、3,6-ジオキサオクタメチレンビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシシンナメート)、ヘキサメチレンビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシシンナメート)、トリエチレングリコール ビス(5-t-チル-4-ヒドロキシ-3-メチルシンナメート)、3,9-ビス[2-(3-(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオニルオキシ)-1,1-ジメチルエチル]-2,4,4,10-テトラオキサスピロ[5・5]ウンデカン、N,N'-ビス[3-(3',5'-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシフェニル)プロピオニル]ヒドラジン、N,N'-ビス[3-(3',5'-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシフェニル)プロピオニル]ヘキサメチレンジアミンなど。
また特に好ましいリン系酸化防止剤としては、以下の化合物が挙げられる。リン系酸化防止剤として、以下の化合物を単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト、ジステアリル ペンタエリスリトール ジホスファイト、ビス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ペンタエリスリトール ジホスファイト、ビス(2,4-ジ-t-ブチル-6-メチルフェニル)ペンタエリスリトール ジホスファイト、ビス(2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェニル)ペンタエリスリトール ジホスファイト、テトラキス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)-4,4'-ジフェニレンジホスホナイト、2,2'-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル) 2-エチルヘキシル ホスファイト、2,2'-エチリデンビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル) フルオロ ホスファイト、ビス(2,4-ジ-t-ブチル-6-メチルフェニル) エチルホスファイト、2-(2,4,6-トリ-t-ブチルフェニル)-5-エチル-5-ブチル-1,3,2-オキサホスホリナン、2,2',2''-ニトリロ[トリエチル−トリス(3,3',5,5'-テトラ-t-ブチル-1,1'-ビフェニル-2,2'-ジイル)ホスファイトなど。
特に好ましい紫外線吸収剤としては、以下の化合物が挙げられる。紫外線吸収剤として、以下の化合物を単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
フェニル サリシレート、4-t-ブチルフェニル サリシレート、2,4-ジ-t-ブチルフェニル 3',5'-ジ-t-ブチル-4'-ヒドロキシベンゾエート、4-t-オクチルフェニル サリシレート、2,4-ジヒドロキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4-オクトキシベンゾフェノン、2,2'-ジヒドロキシ-4-メトキシベンゾフェノン、ビス(5-ベンゾイル-4-ヒドロキシ-2-メトキシフェニル)メタン、2,2',4,4'-テトラヒドロキシベンゾフェノン、2-(2-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(3',5'-ジ-t-ブチル-2'-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(5'-t-ブチル-2'-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2'-ヒドロキシ-5'-t-オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(3-t-ブチル-2-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-(3'-s−ブチル-2'-ヒドロキシ-5'-t-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2'-ヒドロキシ-4'-オクチルオキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(3',5'-ジ-t-アミル-2'-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-[2'-ヒドロキシ-3',5'-ビス(α,α−ジメチルベンジル)フェニル]-2H-ベンゾトリアゾールなど。
特に好ましい光安定剤としては、以下の化合物が挙げられる。光安定剤として、以下の化合物を単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(N-オクトキシ-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(N-ベンジルオキシ-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(N-シクロヘキシルオキシ-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル) 2-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-2-ブチルマロネート、ビス(1-アクロイル-2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル) 2,2-ビス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)-2-ブチルマロネート、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)スクシネート、2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル メタクリレート、4-[3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ]-1-[2-(3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ)エチル]-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、2-メチル-2-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)アミノ-N-(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)プロピオンアミド、テトラキス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル) 1,2,3,4-ブタンテトラカルボキシレート、
テトラキス(1,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル) 1,2,3,4-ブタンテトラカルボキシレート、1,2,3,4-ブタンテトラカルボン酸と1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジノール及び1-トリデカノールとの混合エステル化物、1,2,3,4-ブタンテトラカルボン酸と2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジノール及び1-トリデカノールとの混合エステル化物、1,2,3,4-ブタンテトラカルボン酸と1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジノール及び3,9-ビス(2-ヒドロキシ-1,1-ジメチルエチル)-2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5・5]ウンデカンとの混合エステル化物、1,2,3,4-ブタンテトラカルボン酸と2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジノール及び3,9-ビス(2-ヒドロキシ-1,1-ジメチルエチル)-2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5・5]ウンデカンとの混合エステル化物、ジメチル サクシネートと1-(2-ヒドロキシエチル)-4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジンとの重縮合物、ポリ[(6-モルホリノ-1,3,5-トリアジン-2,4-ジイル)((2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ)ヘキサメチレン((2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ)]、ポリ[(6-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)-1,3,5-トリアジン-2,4-ジイル)((2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ)ヘキサメチレン((2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)イミノ)]など。
式(I)で示される本発明の亜リン酸化合物及び/又は必要に応じて添加されるその他の添加剤を、均質な混合物を得るための公知のあらゆる方法及び装置を用いて、有機材料に添加することができる。例えば有機材料が固体ポリマーである場合は、本発明の亜リン酸化合物及び/又は必要に応じて添加されるその他の添加剤を、その固体ポリマーに直接ドライブレンドすることもできるし、あるいは、亜リン酸化合物及び/又は必要に応じて添加されるその他の添加剤をマスターバッチの形で、固体ポリマーに添加することもできる。有機材料が液状ポリマーである場合は、上記添加方法に加えて、重合途中あるいは重合直後のポリマー溶液に、本発明の亜リン酸化合物及び/又は必要に応じて添加されるその他の添加剤を、溶液又は分散液の形で配合することもできる。一方、有機材料が固体ポリマー以外の油などの液体である場合は、上記添加方法に加えて、本発明の亜リン酸化合物及び/又は必要に応じて添加されるその他の添加剤を有機材料に直接添加して溶解させることもできるし、あるいは、本発明の亜リン酸化合物及び/又は必要に応じて添加されるその他の添加剤を液状媒体に溶解又は懸濁させた状態で添加することもできる。
式(I)で示される本発明の亜リン酸化合物は、ポリオレフィンなどの熱可塑性樹脂をはじめとする各種有機材料の安定剤として優れた性能を有する。本発明の亜リン酸化合物を添加した有機材料は製造時、加工時、さらには使用時の熱劣化及び酸化劣化等に対して安定であり、高品質の製品となる。
以下に実施例を示して、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
化合物の特定は、質量分析(LC/MS)及びH-NMR測定により、次の測定条件で行った。
〔質量分析(LC/MS)の測定条件〕
LC
フローインジェクション分析、移動相:0.5mM 酢酸アンモニウム、水/アセトニトリル(1:9)、流速:1.0mL/分、検出:UV=254nm、注入量:2.0uL
MS
装置:Agilent製「HP LC/MSD」、イオン化:ESI(+)、スキャン範囲:m/z 50-1600、キャピラリー電圧:4500V、フラグメンター:180V、乾燥ガス:350℃ 13.01/分、ネブライザー圧力:60psi、ポストカラムにて塩添加:0.1mM KCl,NaCl/HO 0.05mL/分
H-NMRの測定条件〕
測定核:H核、観測幅:20ppm、測定温度:25.3℃、測定溶媒:CDCl、内部標準:テトラメチルシラン
合成例1:化合物(VII-2A)の製造
温度計、撹拌装置及び冷却管を備えたフラスコに、窒素気流下で、メチル3-[(3-t-ブチル)-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル]プロパノエート50g、ジブチルスズオキシド11.3g、ペンタエリスリトール12.3g、o-ジクロロベンゼン150mlを添加した。混合物を180℃まで加熱し、180℃で3時間撹拌後、室温まで冷却した。次いで、ろ過により触媒を除去し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィーで精製して、油状の化合物(VII-2A)を14.0g得た。
Figure 2016147818
実施例1:式(I−2A)で示される亜リン酸化合物:2,2-ビス{[(2,4,8,10-テトラ-t-ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサフォスフェピン-6-イル)オキシ]メチル}プロパン-1,3-ジイルビス[3-(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェノニル)プロピオネート]の製造
温度計、撹拌装置及び冷却管を備えたフラスコに、窒素気流下で、3,3’,5,5’-テトラ-t-ブチルビフェニル-2,2’-ジオ-ル18.3g及びキシレン74mlを入れ、次いで、攪拌しながら三塩化リン6.6gを加えた。次いで、N,N-ジイソプロピルエチルアミン21.2gを加え、50℃で1時間撹拌した。これにより、化合物(VI−1)及び化合物Aが生成した。次いで、合成例1で得た化合物(VII-2A)12.0gをキシレン36mlに溶解させた溶液を55℃で加え、3時間撹拌した。その後、室温まで冷却した後、生成したアミンの塩酸塩(化合物A)をろ過により除去し、洗浄した。ろ液を濃縮し、得られた濃縮物をシリカゲルクロマトグラフィーで精製して、式(I−2A)で示される亜リン酸化合物の白色結晶19.5gを得た。
Figure 2016147818
Figure 2016147818
Figure 2016147818
質量分析値(LC/MS)
m/Z=1450.1
H-NMR
1.32(s,18H)、1.36(s,9H)、1.39(s,18H)、2.17(s,3H)、2.41(t,4H)、2.70(t,4H)、3.81(d,4H)、3.94(s,2H)、4.63(s,2H)、6.72(d,2H)、6.89(d,2H)、7.13(d,4H)、7.39(d,4H)
〔ポリエチレンに対する安定化効果〕
実施例2
未安定化直鎖状低密度ポリエチレンの粉末100質量部に、酸化防止剤としての実施例1で得た亜リン酸化合物0.10質量部、及び、ステアリン酸カルシウム0.05質量部を加え、ドライブレンドした。次いで、得られたブレンド物を30mmφの単軸押出機を用いて190℃で溶融混練し、ペレットを得た。その後、ペレットを再び単軸押出機に入れ280℃で押出を行う操作を5回繰り返した。280℃での押出を行う前(0回:混練のみ)及び5回の繰返押出操作後のペレットのMFR値を測定した。表1に、0回のMFR値、5回の押出操作後のMFR値及び0回と5回のMFR値の比(5回/0回)を示す。ここで、未安定化ポリエチレンは押出により架橋が進行し劣化することが知られている。この現象は、MFR値の低下として観察することができる。そのため、押出し操作を繰り返してもMFR値が低下せずに維持されることは、ポリエチレンの架橋が抑制されており、ポリエチレンの加工安定性が高いことを示す。なお、MFRの測定は、(株)テクノ・セブン社製「メルトインデクサL246−3537」を用い、荷重2.16kg、190℃で行った。
実施例3
加えた亜リン酸化合物の量を0.05質量部としたこと以外は実施例2と同様にして、MFRの測定を行った。得られた結果を表1に示す。
比較例1
亜リン酸化合物を加えなかったこと以外は実施例2と同様にして、MFRの測定を行った。得られた結果を表1に示す。
Figure 2016147818
〔ポリプロピレンに対する安定化効果〕
実施例4
ポリプロピレン(ブロック)の粉末100質量部に、酸化防止剤としての実施例1で得た亜リン酸化合物0.10質量部、及び、ステアリン酸カルシウム0.05質量部を加え、ドライブレンドした。次いで、得られたブレンド物を30mmφの単軸押出機を用いて230℃で溶融混練し、ペレットを得た。ここで、ポリプロピレンは加熱によりポリプロピレン鎖の分解が進行し劣化することが知られている。この現象は、MFR値の上昇として観察することができる。そのため、溶融混練などの加熱操作を行ってもMFR値が上昇せずに維持されることは、ポリプロピレンの分解が抑制されており、ポリプロピレンの加工安定性が高いことを示す。
実施例5
加えた亜リン酸化合物の量を0.05質量部としたこと以外は実施例4と同様にして、MFRの測定を行った。得られた結果を表2に示す。
比較例2
亜リン酸化合物を加えなかったこと以外は実施例4と同様にして、MFRの測定を行った。得られた結果を表2に示す。
Figure 2016147818
実施例6
ポリプロピレン(ブロック)をポリプロピレン(ホモ)に代えたこと以外は実施例4と同様にして、MFRの測定を行った。得られた結果を表3に示す。
実施例7
ポリプロピレン(ブロック)をポリプロピレン(ホモ)に代えたこと以外は実施例5と同様にして、MFRの測定を行った。得られた結果を表3に示す。
比較例3
ポリプロピレン(ブロック)をポリプロピレン(ホモ)に代えたこと以外は比較例3と同様にして、MFRの測定を行った。得られた結果を表3に示す。
Figure 2016147818
〔耐ブリード性の評価〕
実施例8
未安定化直鎖状低密度ポリエチレンの粉末100質量部に、酸化防止剤としての実施例1で得た亜リン酸化合物0.10質量部、及び、ステアリン酸カルシウム0.05質量部を加え、ドライブレンドした。次いで、得られたブレンド物を30mmφの単軸押出機を用いて190℃で溶融混練し、ペレットを得た。得られたペレットを、プレス機(関西ロール(株)社製「50t電熱プレス」)にて200℃で3分間加熱し、厚みが1μmのフィルムを作製した。得られたフィルムのHaze値(初期値)を測定した。次いで、60℃のギアーオーブン内にフィルムを格納し、1ケ月後のHaze値を測定した。得られた結果を表4に示す。ここで、Haze値が小さいほど、耐ブリード性に優れることを意味する。
比較例4
亜リン酸化合物を加えなかったこと以外は実施例8と同様にして、耐ブリード性を評価した。得られた結果を表4に示す。
Figure 2016147818

Claims (11)

  1. 式(I)で示される亜リン酸化合物。
    Figure 2016147818
    [式中、
    は式(II):
    Figure 2016147818
    〔式中、
    及びRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜12のアルキルシクロアルキル基、炭素数7〜12のアラルキル基又は炭素数6〜12のアリール基を表し、
    Xは、単なる結合、硫黄原子又は−CHR−基(式中、Rは水素原子、炭素数1〜8のアルキル基又は炭素数5〜8のシクロアルキル基を表す。)を表す。〕
    で示される亜リン酸基を表し、
    は式(III):
    Figure 2016147818
    [式中、
    及びRは、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜12のアルキルシクロアルキル基、炭素数7〜12のアラルキル基又は炭素数6〜12のアリール基を表し、
    は、直鎖状又は分枝状であってよい炭素数1〜25のアルキレン基、又は*−COR−基〔式中、Rは単なる結合又は炭素数1〜25のアルキレン基を表し、*は、式(I)に記載の酸素側に結合していることを表す。〕を表す。]
    で示されるフェノール基を表し、
    及びAは、それぞれ独立して、前記式(II)で示される亜リン酸基又は前記式(III)で示されるフェノール基を表す。]
  2. (1)式(IV):
    Figure 2016147818
    [式中、R、R及びXは、上記で定義した通りである。]
    で示されるビスフェノール化合物と三ハロゲン化リンとを反応させて得た、式(VI):
    Figure 2016147818
    [式中、R、R及びXは、上記で定義した通りであり、Yはハロゲン原子を表す。]
    で示される化合物と、
    (2)式(V):
    Figure 2016147818
    [式中、R及びRは、上記で定義した通りであり、
    は、直鎖状又は分枝状であってよい炭素数1〜25のアルキレン基、又は*−COR−基〔式中、Rは単なる結合又は炭素数1〜25のアルキレン基を表し、*は、式(V)に記載の酸素側に結合していることを表す。〕を表し、
    が直鎖状又は分枝状であってよい炭素数1〜25のアルキレン基を表す場合、Rは水素原子を表し、Rが*−COR−基を表す場合、Rは水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基を表す。]
    で示される化合物とペンタエリスリトールとを反応させて得た、式(VII):
    Figure 2016147818
    [式中、
    は水素原子を表し、
    は前記式(III)で示されるフェノール基を表し、
    及びBは、それぞれ独立して、水素原子又は前記式(III)で示されるフェノール基を表し、
    ここで、式(III)中、Rの*は、式(VII)に記載の酸素側に結合していることを表す。]
    で示される化合物
    とを反応させる、請求項1に記載の亜リン酸化合物の製造方法。
  3. 請求項1に記載の亜リン酸化合物を含有する有機材料用安定剤。
  4. 有機材料が熱可塑性樹脂である請求項3に記載の安定剤。
  5. 熱可塑性樹脂がポリオレフィン又はエンジニアリングプラスチックである、請求項4に記載の安定剤。
  6. 有機材料に請求項1に記載の亜リン酸化合物を添加する、有機材料の安定化方法。
  7. 有機材料が熱可塑性樹脂である請求項6に記載の安定化方法。
  8. 熱可塑性樹脂がポリオレフィン又はエンジニアリングプラスチックである、請求項7に記載の安定化方法。
  9. 有機材料及び請求項1に記載の亜リン酸化合物を含有する、安定化有機材料組成物。
  10. 有機材料が熱可塑性樹脂である請求項9に記載の組成物。
  11. 熱可塑性樹脂がポリオレフィン又はエンジニアリングプラスチックである、請求項10に記載の組成物。
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