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阻燃劑組合物的制作方法

文檔序號:3653574閱讀:397來源:國知局
專利名稱:阻燃劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及通過使用特定組的化合物作為阻燃劑來使聚合物基材阻燃的方法,涉及阻燃劑組合物以及涉及可用作阻燃化合物的新型化合物。
典型地,無機和有機阻燃劑(FR)化合物已經(jīng)用于使各種類型的聚合物變成阻燃性。主要類型的FR包括鹵代烴,含磷化合物,金屬化合物如金屬氧化物和氫氧化物,和蜜胺衍生物。鹵代FR因為它們的有效性而是非常普遍使用的。仍然,鹵代化合物的使用一般受到環(huán)境方面的約束。
為了消除與鹵代FR相關(guān)的問題,協(xié)同劑常常與鹵代FR相結(jié)合使用。協(xié)同劑是增強鹵代FR的阻燃性能的一類化合物,因此能夠以顯著減少的量使用鹵代FR。協(xié)同化合物包括已知為“自由基引發(fā)劑”的一組化合物,它包括有機過氧化物(參見,例如US 3058926),二芐基(參見例如US 3271333和US 3420786),二硫化物(參見,例如US3284544),腙(參見,例如US 3269962),和偶氮化合物(參見,例如US4237179,US 3897373,US 4486347和FR 1425563)。也參見US347204,US 3296340,GB 1015217,US 4337319,WO 03046016,US4710528,EP 1239005。因此,協(xié)同劑僅僅與其它FR相結(jié)合使用,和典型地與鹵代FR相結(jié)合使用,和/或它們可以被它們本身所鹵代。已經(jīng)使用偶氮化合物,例如具有作為FR協(xié)同劑的附加功能的和典型地與金屬例如Cu或Cr配合的偶氮染料。
這些自由基引發(fā)劑中的許多也已經(jīng)用于此目的,即用于在聚合過程中控制聚合物的某些性能或用于接枝聚合物,作為發(fā)泡劑或作為如上所述的染料等等。(參見US 5079283,WO 00/19452,US 3826764以及EP 402 904和EP 0073488)。
非鹵代N-烴氧基位阻胺(NOR-位阻胺)也建議用于解決該問題。這些能夠單獨使用,例如代替鹵代FR,或作為FR應用的協(xié)同劑(參見例如WO 99/00450)。
對于有效的非鹵代阻燃化合物仍然有高度需求,這將提供了鹵代FR化合物的在工業(yè)上和環(huán)境上理想的替代品。
本發(fā)明人出乎意料地發(fā)現(xiàn),特定組的非鹵代偶氮和肼的衍生物當在例如聚合物應用中使用時本身顯示出阻燃功效,即它們不必例如與其它FR(如有普通的有機或無機鹵代FR化合物)或與磷、銻或金屬氫氧化物FR化合物相結(jié)合使用。有利地,它們代替鹵代的,例如普通的溴化或氯化FR來使用。
這一發(fā)現(xiàn)是令人驚訝的,因為在現(xiàn)有技術(shù)中“自由基引發(fā)劑”,即在本領(lǐng)域中已知的二芐基,過氧化物,偶氮等等化合物被公開僅僅與其它FR,尤其與鹵代FR,相結(jié)合使用。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),它們通過增強鹵代FR的性能來發(fā)揮作用。因此,現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)本發(fā)明化合物的FR功效是新性能,這與現(xiàn)有技術(shù)教導或看法相反。更令人吃驚地,本發(fā)明的化合物在工業(yè)上可接受的程度上具有FR活性,雖然它們是非鹵代的。此外,F(xiàn)R功效能夠以較低量的本發(fā)明化合物來實現(xiàn),和,有利地,如果需要,在不損害在本發(fā)明的FR組合物中聚合物的性能的情況下能夠使用甚至更高的量。
本發(fā)明化合物可以與鹵代和/或非鹵代FR化合物,例如非鹵代FR化合物,相結(jié)合使用,以改進阻燃功效。此類鹵代和/或非鹵代FR化合物可以是普通的有機或無機鹵代FR化合物或與磷、銻或金屬氫氧化物FR化合物相結(jié)合使用。本發(fā)明化合物對于普通的FR化合物具有協(xié)同效應。本發(fā)明化合物使得可以減少普通FR化合物的需要量,如鹵代FR化合物或銻FR化合物。
本發(fā)明化合物顯示出優(yōu)異的阻燃性。本發(fā)明組合物具有優(yōu)異的初始顏色和幾乎不顯示泛黃。
本發(fā)明的特征在權(quán)利要求中定義。
因此,本發(fā)明提供了具有使聚合物基材阻燃的驚奇好的FR功效的一組的通式(I’)化合物,它攜帶特定的-Z1-Z2-Z3-官能團和不包含鹵素取代基。該FR活性沒有在現(xiàn)有技術(shù)中對于該化合物所公開本發(fā)明的非鹵代化合物具有通式(I’)R4R3R2C-Z1-Z2-Z3(R2)rR3R4(I′)其中Z1和Z2兩者都是NR1和Z3是C或N;當Z3是N時r是0,和當Z3是C時r是1;兩個R1一起形成鍵或各R1獨立地是H或與在相鄰C-原子或,分別地,Z3,上存在的R2一起形成鍵;
各R2獨立地形成鍵或是對于下面的R3和R4所定義的一價基團;各R3獨立地和各R4獨立地是一價基團,該一價基團選自H,任選取代的烷基,被一個或多個O、N和/或S原子插入的任選取代的烷基,任選取代的環(huán)烷基,任選取代的環(huán)烷基烷基,任選取代的芳基,任選取代的芳基烷基,任選取代的烷氧基(烷基)n,任選取代的芳氧基(烷基)n,任選取代的芳基烷氧基(烷基)n,任選取代的鏈烯基,任選取代的鏈烯基氧基(烷基)n,任選取代的炔基,任選取代的炔氧基(烷基)n,具有一個到四個獨立地選自N、O和S中的雜原子的任選取代的雜環(huán)基(O)s(烷基)n;R-Y-C(O)-(烷基)n或R-C(O)-Y-(烷基)n,其中R是H,或以上定義的烷基,鏈烯基,環(huán)烷基,芳基或雜環(huán)基,它們中的每一個是任選被取代的,Y是O或NH;或在以上通式(I’)中給出的C-原子和Z3中的一種或兩者上,R3和R4與連接在它們之上的該C-原子或,分別地,Z3,一起形成具有5-20個碳原子和任選的環(huán)上雜原子的任選取代的,飽和的,部分飽和的或芳族的,單-或多環(huán)的環(huán)體系,這里任選的環(huán)上雜原子選自N、O和/或S;和R2是以上對于R3和R4所定義的一價基團,或在C-原子和Z1之間,分別地,在Z3和Z2之間形成鍵,或在由R3和R4形成的環(huán)體系中在該C-原子或,分別地,Z3,和與其相鄰的環(huán)上原子之間形成鍵;各s和n獨立地是0或1;或Z3與連接在其上的R2,如果存在的話還有R3和R4,一起形成基團-R′5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R′5和R5獨立地是任選取代的亞烷基,被一個或多個N、O和/或S插入的任選取代的亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,任選取代的亞芳基,任選取代的亞芳基亞烷基,任選取代的亞芳基亞烷基亞芳基,任選取代的亞雜環(huán)基,任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基或任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基,各R6獨立地具有以上對于R′5和R5給出的意義,Z1和Z2各自獨立地如以上所定義,t是1-3和k進行選擇,以使所得通式(I′)的化合物的分子量是在200-10000g/mol之內(nèi),例如k是0-500;或Z3與連接在其上面的R2,若存在的話,R3和R4,一起表示連接基團-R8-而形成R2R3R4C-Z1-Z2-R8-[U]x,它表示聚合物的重復結(jié)構(gòu)單元,其中R8是連接鍵或亞烷基,亞環(huán)烷基,亞雜環(huán)基或亞芳基;
U是 或 R′是H或烷基和x是2-500,例如2-200;或在以上通式(I’)中給出的兩個R3與-(R2R4)C-Z1-Z2-Z3((R2)rR4)-結(jié)構(gòu)部分一起形成具有5到20個碳原子和任選的其它的環(huán)上雜原子的任選取代的,飽和的,部分地飽和的或芳族的,單-或多環(huán)的環(huán)體系,這里其它的環(huán)上雜原子選自N,O和/或S中的一個或兩個;和其中Z1-Z3,r和R2-R4如上所定義;以及作為Z1-Z3的N氧化物,它的鹽,酯或酰胺,或以上定義的通式(I’)的兩種或多種化合物的混合物。
例如,本發(fā)明化合物不是作為Z1-Z3的N氧化物,它的鹽,酯或酰胺。
特別理想的是選自通式(II)-(III)的下列化合物中的通式(I’)化合物通式(II)的化合物R4R3R2C-NR1-NR1-CR2R3R4(II)其中兩個R1一起形成鍵,或各R1獨立地是H或與以上定義的在相鄰C-原子上存在的R2一起形成鍵;和通式(III)的化合物R4R3R2C-NR1-NR1-NR3R4(III)其中兩個R1一起形成鍵;其中在以上結(jié)構(gòu)式(II)-(III)中R1-R4如以上所定義。
一般,在取代基的定義基團或基團的結(jié)構(gòu)部分,即R2-R6,R’5,R8,R,由R3和R4和由兩個R3形成的環(huán)體系,任選被一個或多個,例如1-5個,如1-3個取代基所取代。此類“任選的取代基”可以獨立地選自,例如,烷基,鏈烯基,炔基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,芳基,芳基烷基,烷氧基,芳氧基,雜環(huán)基,-N(R)2,其中各R獨立地如以上所定義,=O,-OH,-SH,COOH,R-Y-C(O)-(烷基)n,R-C(O)-Y-(烷基)n,其中R,Y和n如上所定義。理想的是“任選的取代基”,它包括烷基,鏈烯基,炔基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,芳基,芳基烷基,烷氧基,芳氧基,雜環(huán)基,-N(R)2,其中各R獨立地如以上所定義,-OH,COOH,R-Y-C(O)-(烷基)n,R-C(O)-Y-(烷基)n,其中R,Y和n如上所定義。優(yōu)選的“任選的取代基”包括-OH,NH2,-COOH,烷基,鏈烯基,炔基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,芳基,芳基烷基,烷基-C(O)-O-,鏈烯基-C(O)-O-,如丙烯酸酯,和/或烷基-O-C(O)-。作為該“任選的取代基”的任何環(huán)烷基,芳基或雜環(huán)基也任選地被以上定義的“任選的取代基”所取代,例如被1-3個OH,烷基和/或鏈烯基如CH2=CH-所取代。在附加的子組中,任何任選的取代基是如上所定義,但芳基或雜芳基除外。例如,該“任選的取代基”是烷基,鏈烯基,炔基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,例如烷基,環(huán)烷基或環(huán)烷基烷基。在另一個子組中,所定義的基團不具有“任選的取代基”,即所定義的基團是未取代的。
例如,“任選取代的”指取代的或未被取代的。
本發(fā)明覆蓋了化合物(I’)的全部可能的立體異構(gòu)體,其中包括順反異構(gòu)體,和異構(gòu)體的任何混合物,如反式異構(gòu)體或反式和順式異構(gòu)體的混合物。各異構(gòu)體例如可通過使用相應異構(gòu)體形式作為起始原料或通過用普通分離方法從最終產(chǎn)物的混合物中分離所需異構(gòu)體來獲得。
一個優(yōu)選的組的化合物(I’)是通式(I)的化合物,其中如以上通式(I’)中所描繪,至少在C-原子和Z3中的一個上,R3和R4獨立地不是H和R2是H或鍵。
理想的是通式(I)的化合物,前提條件是,當通式(I)的化合物是通式(100)的化合物時R4R3C=N-NR1-CR2R3R4(100)聚合物基材(a)不是芳族鏈烯基均聚物或共聚物。
例如,通式(I)的化合物不是通式(100)化合物。
在技術(shù)中理想的是通式(I)的化合物,當聚合物基材(a)不是芳族鏈烯基均聚物或共聚物時。
因此,化合物(I)至少在C-原子上或在Z1上,或在兩者上攜帶該特定的取代基圖案?;衔?I)在現(xiàn)有技術(shù)中沒有被公開具有任何FR活性。除腙以外的化合物(I)在現(xiàn)有技術(shù)中沒有被公開具有任何協(xié)同的FR活性。
在下面列舉了在通式(I’)中定義的取代的附加定義,它們單獨或相結(jié)合使用來定義通式(I’)或(I)的或下面給出的任何其它通式的更具體的優(yōu)選的子組本發(fā)明覆蓋了無環(huán)化合物(I’)或(I),例如這些化合物其中各R3和R4獨立地是以上定義的一價基團,或與Z1一起形成以上定義的一價基團,或與連接在其上的C-原子和/或Z1一起形成環(huán)體系。本發(fā)明還覆蓋環(huán)狀化合物(I’)或(I),即兩個R3一起形成以上定義的環(huán)體系。通式(II)或(III)的化合物包括無環(huán)的或環(huán)狀偶氮化合物,肼,腙,吖嗪或三氮烯,或偶氮化合物的氧化物。
在附加的子組中,通式(I’)或(I)的化合物是相對于-Z1-Z2-而言無環(huán)的和對稱地取代的,即在C-原子上的R2,R3和R4與在Z3-原子上的相同,或不對稱地取代的,即C-原子和Z3是不同地取代的。一組有用的化合物(I’)或(I)包括不對稱取代的化合物。
在另一個子組中,s是0和n是1,或s是1和n是0。另外地,n和s兩者都是1或0,例如0。
“R3和R4與連接在它們之上的C-原子或,分別地,Z3,一起形成具有5-20個碳原子和任選的環(huán)上雜原子的任選取代的,飽和的,部分飽和的或芳族的,單-或多環(huán)的環(huán)體系,這里任選的環(huán)上雜原子是選自N,O和/或S”的環(huán)體系能夠是單-,雙-或多環(huán)的環(huán)體系并包括環(huán)烷基,芳基和雜環(huán)基環(huán)體系,優(yōu)選具有5-16個環(huán)上原子。合適地,該環(huán)體系是如以下所定義的“環(huán)烷基”,合適的、以上定義的飽和或部分飽和的單-或二環(huán)的環(huán)烷基。當R3和R4形成雜環(huán)時,它優(yōu)選是如以下所定義的“雜環(huán)基”,并且包括例如1-4個雜環(huán)原子,如1或2個O和/或,優(yōu)選,N原子。
“在以上通式(I)中給出的兩個R3與-(R2R4)C-Z1-Z2-Z3((R2)rR4)-結(jié)構(gòu)部分一起形成具有5到20個碳原子和任選的環(huán)上雜原子的任選取代的,飽和的,部分地飽和的或芳族的,單-或多環(huán)的環(huán)體系,這里環(huán)上雜原子選自N,O和/或S中的一個或兩個”的定義能夠是具有5-16個環(huán)上原子例如碳原子的單-,雙-或多環(huán)體系,例如具有5-12個環(huán)上原子的單環(huán),并且不包含其它的雜原子,或含有一個或兩個其它的雜原子,例如N原子。
當Z3與連接在其上的R2,如果存在的話,R3和R4,一起形成基團-R’5([-Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t時,則優(yōu)選各R’5和R5獨立地是任選取代的亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基,任選取代的亞芳基,任選取代的亞芳基亞烷基,任選取代的亞雜環(huán)基或任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基;各R6獨立地是任選取代的亞烷基,被一個或多個N,O和/或S插入的任選取代的亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,任選取代的亞芳基,任選取代的亞芳基亞烷基,任選取代的亞芳基亞烷基亞芳基,任選取代的亞雜環(huán)基,任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基或任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基,各-Z1-Z2-是-NR1-NR1-,優(yōu)選-N=N-,t是1或2,優(yōu)選1,和k如上所定義。在另一個子組中,k在0-50之間,或在0-10之間?!皌是1-3”指R’5可以被1-3個,例如1或2個,如1個,取代基-[Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H取代。在一個優(yōu)選的子組的本發(fā)明化合物中,各R’5和R5具有相同的或不同的意義;各-Z1-Z2-具有相同的意義和/或各R6具有相同的意義;合適地,各R’5和R5具有相同的意義或不同的意義,例如相同的意義,各-Z1-Z2-具有相同的意義和各R6具有相同的意義。
R’5和R5可以是除了以上給出的定義之外,另外可以是任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,任選取代的亞芳基亞烷基亞芳基或任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基。
當Z3與R2,如果存在的話R3和R4,一起表示連接基團-R8-,從而形成R2R3R4C-Z1-Z2-R8-[U]x,它表示以上定義的聚合物的重復結(jié)構(gòu)單元和x是2-500,例如2-200,則優(yōu)選該重復結(jié)構(gòu)單元是α-烯烴共聚物,例如乙烯與α-C3-烯烴(例如丙烯)的共聚物,或者乙烯或丙烯與丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯的共聚物,如乙烯與丙烯酸乙酯的共聚物,的一部分。
在本發(fā)明化合物的另一個小組中,通式(I)的化合物具有以上定義的通式(II),優(yōu)選化合物具有通式R4R3R2C-N=N-CR2R3R4(IIa)。
在再一個子組中,通式(I’)或(I),優(yōu)選通式(II)/(IIa),的化合物是無環(huán)的和在同一個C-原子上的R3和R4與該C-原子一起形成如以上或以下所定義的任選取代的,飽和的,部分飽和的或芳族的,單-或多環(huán)的環(huán)體系,以及在Z1上的R2,R3和R4獨立地是以上定義的一價基團,例如烷基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,芳基,芳基烷基,這里優(yōu)選R2是H;或Z1,R2,R3和R4一起形成以上或以下所定義的-R’5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t;其中在對于該取代基所定義的基團中的每一個基團或結(jié)構(gòu)部分是未被取代的或獨立地被1-3個以上定義的“任選的取代基”所取代。
通式(II)的化合物的例子包括雙(環(huán)烷基偶氮環(huán)烷基)-鏈烷烴,環(huán)烷基烷基偶氮鏈烷烴,芳基烷基偶氮芳基鏈烷烴,環(huán)烷基偶氮鏈烷烴,環(huán)烷基偶氮環(huán)烷烴,芳基偶氮鏈烷烴和芳基偶氮芳基化合物,優(yōu)選形成雙(環(huán)烷基偶氮環(huán)烷基)鏈烷烴,環(huán)烷基偶氮鏈烷烴或環(huán)烷基偶氮環(huán)烷烴,其中烷基-,芳基-,芳基烷基-,環(huán)烷基-和環(huán)烷基烷基中的任何一個任選被1-3個以上定義的“任選的取代基”所取代。
其它合適子組的化合物(I’)是通式(IIb)的化合物R4R3R2C-N=N-CHR′3R′4(IIb)其中(R3和R4)和(R’3和R’4)中的一種或兩者與連接在它們之上的C-原子一起形成以上定義的任選取代的,飽和的,部分飽和的或芳族的,單-或多環(huán)的環(huán)體系,優(yōu)選該環(huán)體系選自苯基,具有5-16個C-原子的單-或二環(huán)的環(huán)烷基或具有5-16個環(huán)上原子與1-4個N,O和/或S原子的單-或二環(huán)的雜環(huán)基;或各R3和R4和/或各R’3和R’4獨立地是H,烷基,鏈烯基,炔基,芳基,芳基烷基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,雜環(huán)基或雜環(huán)基烷基,其中作為基團或作為基團的一部分的環(huán)烷基和雜環(huán)基是具有5-16個C-原子的單環(huán)或雙環(huán)族的環(huán);或者,和R2是H或在該環(huán)體系中在該C-原子和與其相鄰的環(huán)上原子之間的鍵;或C-原子與連接在其上的H,R’3和R’4一起表示以上定義的基團-R’5([-Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,優(yōu)選各R’5和R5獨立地是亞烷基,亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基,亞芳基,亞芳基亞烷基,亞雜環(huán)基,亞雜環(huán)基亞烷基,亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,亞芳基亞烷基亞芳基或亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基;各R6獨立地是亞烷基,被一個或多個N,O和/或S插入的亞烷基,亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基,亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,亞芳基,亞芳基亞烷基,亞芳基亞烷基亞芳基,亞雜環(huán)基,亞雜環(huán)基亞烷基或亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基,各-Z1-Z2-是-NR1-NR1-,優(yōu)選-N=N-,t是1或2,優(yōu)選1,和k如上所定義;這里定義為R3,R4,R’3,R’4,R’5,R5和R6的變型的各基團或基團的結(jié)構(gòu)部分獨立地任選被1-3個,例如1個,-OH,-NH2,-COOH,烷基,鏈烯基,炔基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,芳基,芳基烷基,烷基-C(O)-O-,鏈烯基-C(O)-O-,如丙烯酸酯,和/或烷基-O-C(O)-取代,這里作為該任選的取代基的或在該任選的取代基中的環(huán)烷基和/或芳基結(jié)構(gòu)部分任選被烷基,-OH,或鏈烯基取代,適宜被CH2=CH-取代;以及在偶氮結(jié)構(gòu)部分上的氧化物,它們的鹽,酯或酰胺。
另一個合適的子組是通式(IIb)的化合物,其中R3和R4與C-原子一起形成具有5-16個C-原子的單-或二環(huán)的環(huán)烷基,或R2和R3是H和R4是芳基,芳基烷基,單-或二環(huán)的環(huán)烷基,單-或二環(huán)的環(huán)烷基烷基,其中作為基團或作為基團的結(jié)構(gòu)部分的環(huán)烷基具有5-16個C-原子,和另一個C-原子與H,R’3和R’4一起形成基團-R’5([Z1-Z2-Z6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中R’5和R5是不同的或相同的和選自單-或二環(huán)的亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,亞芳基亞烷基亞芳基,單-或二環(huán)的亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基,亞烷基,被一個或多個O,N和/或S插入的亞烷基,亞芳基,亞芳基亞烷基,單-或二環(huán)的亞環(huán)烷基,單-或二環(huán)的亞環(huán)烷基亞烷基,其中作為基團或作為基團的結(jié)構(gòu)部分的亞環(huán)烷基具有5-16個C-原子;各R6是相同的和選自亞烷基,被一個或多個O,N和/或S插入的亞烷基,亞芳基,亞芳基亞烷基亞芳基,單-或二環(huán)的亞環(huán)烷基,單-或二環(huán)的亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,其中作為基團或作為基團的結(jié)構(gòu)部分的亞環(huán)烷基具有5-16個C-原子,各Z1-Z2是-N=N-,k和t如上所定義,例如k是1和t是1;其中各基團變型或變型的結(jié)構(gòu)部分按照以上在(IIb)下所定義的那樣獨立地任選被取代。
其它子組是通式(IIb’)的化合物R4R3R2C-N=N-CHR′3R′4(IIb′)其中(R3和R4)和(R’3和R’4)中的一種或兩者與它們所連接到的C-原子一起形成飽和的,單環(huán)的環(huán)體系,其中環(huán)體系選自具有5-8個C-原子的單環(huán)環(huán)烷基或各R’3和R’4獨立地是H,C1-C20烷基或C5-C8環(huán)烷基;和R2是H或在該環(huán)體系中在該C-原子和與其相鄰的環(huán)上原子之間的鍵。
本發(fā)明進一步提供通式(IIc)的化合物R4R3R2C-N=N-CHR′3R′4(IIc)其中R3和R4與連接在它們之上的C-原子一起形成在權(quán)利要求1中所定義的任選取代的,飽和的或部分飽和的,單-或多環(huán)的環(huán)體系,優(yōu)選該環(huán)體系選自具有5-16個C-原子的單-或二環(huán)的環(huán)烷基或具有5-16個環(huán)上原子與1-4個N,O和/或S原子的單-或二環(huán)的雜環(huán)基;或各R3和R4獨立地是烷基,鏈烯基,炔基,芳基,芳基烷基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,雜環(huán)基或雜環(huán)基烷基,其中作為基團或作為基團的一部分的環(huán)烷基和雜環(huán)基是具有5-16個環(huán)上原子的單環(huán)或雙環(huán)族的環(huán);或者R3是H和R4如上所定義;和R2是H或在該環(huán)體系中在該C-原子和與其相鄰的環(huán)上原子之間的鍵;和C-原子與連接在其上的H,R’3和R’4一起表示基團-R′5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R’5和R5獨立地是亞烷基,被一個或多個O,N和/或S插入的亞烷基,亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基,亞芳基亞烷基,亞雜環(huán)基或亞雜環(huán)基亞烷基;各R6獨立地是亞烷基,被一個或多個N,O和/或S插入的亞烷基,亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基,亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,亞芳基亞烷基,亞芳基亞烷基亞芳基,亞雜環(huán)基,亞雜環(huán)基亞烷基或亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基,各-Z1-Z2-是-NR1-NR1-,優(yōu)選-N=N-,t是1或2,優(yōu)選1,和k如上所定義;這里定義為R3,R4,R’3,R’4,R’5和R6的變型的各基團或基團的結(jié)構(gòu)部分獨立地任選被1-3個,例如1個,-OH,-NH2,-COOH,烷基,鏈烯基,炔基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,芳基,芳基烷基,烷基-C(O)-O-,鏈烯基-C(O)-O-,如丙烯酸酯,和烷基-O-C(O)-所取代,這里作為取代基的或在該取代基中的環(huán)烷基和/或芳基結(jié)構(gòu)部分任選被鏈烯基如CH2=CH-取代;以及在偶氮結(jié)構(gòu)部分上的氧化物,它的鹽,酯或酰胺;前提條件是,在化合物(IIc)中,(a)R5不是亞甲基,和(b)當R’5不是亞三嗪基時,則由在兩個連續(xù)的-Z1-Z2-結(jié)構(gòu)部分之間的R6結(jié)構(gòu)部分所形成的橋基由4個或4個以上的橋原子分開兩個-Z1-Z2-結(jié)構(gòu)部分。
例如,由在兩個連續(xù)的-Z1-Z2-結(jié)構(gòu)部分之間的R5’結(jié)構(gòu)部分形成的橋基由4個或4個以上橋原子分開兩個-Z2-Z2-結(jié)構(gòu)部分。
例如,在通式(IIc)的化合物中R3和R4不是甲基。
理想的是以上定義的通式(Hc)的化合物,其中R’5和R5獨立地是除了以上對于R’5和R5給出的定義以外的亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基或亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基。
理想的是R3和R4,它們與它們所連接到的C-原子一起形成在這里所定義的任選取代的,飽和的或部分飽和的單-或多環(huán)的環(huán)體系,優(yōu)選環(huán)體系選自具有5-16個C-原子的單-或二環(huán)的環(huán)烷基或具有5-16個環(huán)上原子與1-4個N,O和/或S原子的單-或二環(huán)的雜環(huán)基。
特別理想的是R3和R4,它們與它們所連接到的C-原子一起形成任選取代的,飽和的或部分飽和的單環(huán)的環(huán)體系,其中環(huán)體系選自具有5-8個C-原子的單環(huán)的環(huán)烷基或具有5-8個環(huán)上原子與1-4個N和/或O原子的單環(huán)的雜環(huán)基。
非常特別理想的是R3和R4,它們與它們所連接到的C-原子一起形成任選取代的,飽和的或部分飽和的單環(huán)的環(huán)體系,其中環(huán)體系選自具有5-8個C-原子的單環(huán)的環(huán)烷基。
最理想的是R3和R4,它與它們所連接到的C-原子一起形成具有5-8個C-原子的環(huán)烷基,例如環(huán)己基。
例如,在基團-R’5([Z1-Z2-Z6-]kZ1-Z2-R5-H)t,各R’5和R5獨立地是亞烷基,亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基,亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,亞芳基亞烷基或亞芳基亞烷基亞芳基;各R6獨立地是亞烷基,亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基,亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,亞芳基亞烷基,亞芳基亞烷基亞芳基,各-Z1-Z2-是-NR1-NR1-,優(yōu)選-N=N-,t是1或2,優(yōu)選1,和k如上所定義,例如0-10;這里被定義為R3,R4,R’3,R’4,R’5和R6的變型的各基團或基團的結(jié)構(gòu)部分獨立地任選被1-3個,例如1個,烷基,鏈烯基,炔基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,芳基,芳基烷基,烷基-C(O)-O-,鏈烯基-C(O)-O-,如丙烯酸酯,和烷基-O-C(O)-所取代,這里作為取代基的或在取代基中的環(huán)烷基和/或芳基結(jié)構(gòu)部分任選被鏈烯基如CH2=CH-取代。
例如,在基團-R’5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t中,各R’5和R5獨立地是亞烷基,亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基或亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基;各R6獨立地是亞烷基,亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基或亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,各-Z1-Z2-是-NR1-NR1-,優(yōu)選-N=N-,t是1或2,優(yōu)選1,和k如上所定義,例如0-3;這里被定義為R3,R4,R’3,R’4,R’5和R6的變型的各基團或基團的結(jié)構(gòu)部分獨立地任選被1-3個,例如1個烷基,鏈烯基,炔基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,芳基烷基所取代。
理想的是沒有任選被取代的被定義為R3,R4,R’3,R’4,R’5和R6的變型的各基團或基團的結(jié)構(gòu)部分。
理想的是基團-R’5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R’5和R5獨立地是C5-C8亞環(huán)烷基,C5-C8亞環(huán)烷基C1-C8亞烷基或C5-C8亞環(huán)烷基C1-C8亞烷基C5-C8亞環(huán)烷基;各R6獨立地是C5-C8亞環(huán)烷基,C5-C8亞環(huán)烷基C1-C8亞烷基,C5-C8亞環(huán)烷基C1-C8亞烷基C5-C8亞環(huán)烷基,各-Z1-Z2-是-NR1-NR1-,優(yōu)選-N=N-,t是1或2,優(yōu)選1,和k如上所定義,例如0或1。
理想的是基團-R’5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R’5和R5獨立地是亞環(huán)己基,亞環(huán)己基-C1-C8亞烷基,亞環(huán)己基-C1-C8亞烷基亞環(huán)己基;各R6獨立地是亞環(huán)己基,亞環(huán)己基C1-C8亞烷基,亞環(huán)己基-C1-C8亞烷基-亞環(huán)己基,各-Z1-Z2-是-NR1-NR1-,優(yōu)選-N=N-,t是1或2,優(yōu)選1,和k如上所定義,例如0或1,例如0。
例如,在通式(IIc)的化合物中R3和R4與它們所連接到的C-原子一起形成任選取代的,飽和的或部分飽和的單環(huán)的環(huán)體系,其中環(huán)體系選自具有5-8個C-原子的單環(huán)的環(huán)烷基或具有5-8個環(huán)上原子與1-4個N和/或O原子的單環(huán)的雜環(huán)基;和C-原子與連接在其上的H,R’3和R’4,一起形成基團-R’5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R’5和R5獨立地是亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基或亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基;各R6獨立地是亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基,亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,各-Z1-Z2-是-NR1-NR1-,優(yōu)選-N=N-,t是1或2,優(yōu)選1,和k如上所定義,例如0或1。
例如,在通式(IIc)的化合物中R3和R4與它們所連接到的C-原子一起形成具有5-8個C-原子的環(huán)烷基,例如環(huán)己基和C-原子與連接在其上的H,R’3和R’4,一起形成基團-R’5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R’5和R5獨立地是亞環(huán)己基,亞環(huán)己基-C1-C8亞烷基,亞環(huán)己基-C1-C8亞烷基-亞環(huán)己基;各R6獨立地是亞環(huán)己基,亞環(huán)己基C1-C8亞烷基,亞環(huán)己基-C1-C8亞烷基亞環(huán)己基,各-Z1-Z2-是-NR1-NR1-,優(yōu)選-N=N-,t是1或2,優(yōu)選1,和k如上所定義,例如0或1,例如0。
理想的是通式(IIc)的化合物其中R3和R4與它們所連接到的C-原子一起形成C5-C8環(huán)烷基;和C-原子與連接在其上的H,R’3和R’4一起形成基團-R’5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R’5和R6獨立地是C1-C8亞烷基,C5-C8亞環(huán)烷基,C5-C8亞環(huán)烷基-C1-C8亞烷基,C5-C8亞環(huán)烷基-C1-C8亞烷基-C5-C8亞環(huán)烷基;尤其R5’是C5-C8亞環(huán)烷基-C1-C8亞烷基-C5-C8亞環(huán)烷基和R5是C5-C8亞環(huán)烷基;各-Z1-Z2-是-N=N-,t是1和k是0。
因此,在另一個子組中,尤其當R’5不是亞三嗪基時,則如果R6是鏈,例如亞烷基,它是至少C4-亞烷基,和如果R6是二價環(huán)體系,則由環(huán)的一部分所形成的橋基的長度是至少4個原子,例如C5-8環(huán)烷-1,4-二基。這些化合物(IIc)是新型的和構(gòu)成了本發(fā)明的一部分。
此類化合物可以形成樹枝形聚合物,尤其具有重復偶氮基。
通式(IIb)的化合物的例子包括雙(環(huán)烷基偶氮環(huán)烷基)鏈烷烴,芳基偶氮鏈烷烴,芳基偶氮芳基鏈烷烴,芳基偶氮環(huán)烷烴,芳基偶氮環(huán)烷基鏈烷烴,環(huán)烷基偶氮環(huán)烷烴和烷基偶氮鏈烷烴,和通式(IIc)的化合物包括雙(環(huán)烷基偶氮環(huán)烷基)鏈烷烴;各自任選被例如1-3個以上定義的取代基,如被取代基R″=鏈烯基(例如CH2=CH-),NH2,-OH,-COOH,-O-C(O)-CH=CH2或-C(O)O-烷基取代,非限制性例子是R″-(CH2)2-20-N=N-C5-8-環(huán)烷基,其中環(huán)烷基適宜是飽和單環(huán)和R″如以上所定義?;衔?IIb)和(IIc)的代表性例子是N-環(huán)己基-N’-正十六烷基-二氮烯和4,4’-雙(環(huán)己基偶氮-環(huán)己基)甲烷。
在再一個合適子組的本發(fā)明化合物中或例如在通式(I’),(I),(IIa),(IIb)或(IIc)的化合物中(i)在描述于通式(I’)中的C-原子和Z3之中的一個上,R2,R3和/或R4是選自以上定義的任選取代的烷基、任選取代的環(huán)烷基,任選取代的環(huán)烷基烷基或任選取代的雜環(huán)基(O)s(烷基)n中的一價基團,這里作為基團或作為基團的一部分的各環(huán)是飽和的或部分飽和的,如飽和的,環(huán)體系;和任何剩余R2,R3或R4是基團或形成除了芳基或雜芳基之外的基團;優(yōu)選R3和R4中的一個是以上定義的任選取代的烷基,任選取代的環(huán)烷基,任選取代的環(huán)烷基烷基或任選取代的雜環(huán)基(O)s(烷基)n,這里作為基團或作為基團的一部分的各環(huán)是飽和的或部分飽和的,如飽和的,環(huán)體系,和R3和R4中的另一個是烷基或H,例如H,和R2,如果存在的話,是鍵或H,例如H;或(ii)在描述于通式(I’)中的C-原子和Z3上,R3和R4與它們所連接到的C-原子或,分別地,Z3,一起形成任選取代的,飽和的或部分飽和的環(huán)體系,如飽和的或部分飽和的環(huán)烷基或雜環(huán)基,適宜地環(huán)烷基,它們中的每一個是任選被取代的,和R2,如果存在的話,是鍵,H或以上定義的除了除了芳基以外的一價基團,例如鍵或H,如H;優(yōu)選R3和R4與C-原子一起形成(上述基團);或(iii)Z3-原子(描述于通式(I’)中)與R2,如果存在的話還有R3和R4,一起形成基團-R’5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,各R’5和R5獨立地是任選取代的亞烷基,被一個或多個N,O和/或S插入的任選取代的亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,任選取代的,飽和的或部分飽和的亞雜環(huán)基,任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基或任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基,這里作為基團或作為基團的一部分的各環(huán)是飽和的或部分飽和的,如飽和的,環(huán)體系;各R6獨立地具有在這里對于R’5和R5給出的意義,各Z1和Z2是-N=N-,和k和t如上所定義,適宜地t是1或2,優(yōu)選1;“任選的取代基”如以上所定義;或C-原子和Z3兩者按照在(i)-(iii)之中的一個中所定義的那樣被取代。合適地,在以上定義的基團中的任何一個中或在誼基團的結(jié)構(gòu)部分中的任選的取代基是如上所定義,但芳族環(huán)如芳基和雜芳基除外。
在本發(fā)明的一個備選的子組中,在描述于通式(I’)中的C-原子上的R2-R4不攜帶或不形成芳族環(huán)體系,如芳基和雜芳基。在另一個子組中,在描述于通式(I’)中的C-原子和Z3兩者上的R2-R4不攜帶或不形成芳族環(huán)體系,如芳基和雜芳基。
以上和以下在所給出通式的任何一個之中和在單獨地定義取代基或子組的列表中所使用的術(shù)語一般指下面意義,除非另有說明作為基團或作為另一個基團的一部分(如在“芳基烷基”)中的術(shù)語“烷基”,“鏈烯基”和“炔基”包括具有至多50個碳原子,優(yōu)選至多20個碳原子的直鏈和支鏈基團。在某些實施方案中和,特別地,當“烷基”,“鏈烯基”和“炔基”屬于另一個基團的一部分,屬于給定基團的“任選的取代基”或作為R8時,它們適宜含有至多9個,優(yōu)選至多6或4個,例如1或2個,碳原子。此外,“鏈烯基”和“炔基”可具有一個或多個雙鍵或,分別地,叁鍵,例如一個雙鍵或,分別地,一個叁鍵,例如1-鏈烯基的基團。“被雜原子插入的烷基”可具有一個或多個,合適地1-5個,如1個,雜原子。作為基團或作為另一個基團的一部分的“環(huán)烷基”是具有3-16個,優(yōu)選5-12個碳原子的飽和的或部分飽和的單-,雙-,或多環(huán)族的碳環(huán),適宜為飽和單環(huán),如環(huán)戊基,環(huán)己基,環(huán)庚基或環(huán)辛基,例如環(huán)己基,或為飽和雙環(huán),如與具有5-8個環(huán)上原子的飽和環(huán)結(jié)構(gòu)部分稠合的(例如與環(huán)己基結(jié)構(gòu)部分稠合的)以上定義的“單環(huán)”。另外地,部分飽和的“環(huán)烷基”是如上對于飽和環(huán)烷基所定義,只是它在其環(huán)結(jié)構(gòu)中含有例如一個到兩個雙鍵或,分別地,叁鍵,這里對于雙環(huán)的情況,其中飽和單環(huán)與芳族環(huán)結(jié)構(gòu)部分(例如苯并結(jié)構(gòu)部分)稠合的體系也包括在內(nèi)?!胺蓟笔潜交蜉粱?,優(yōu)選苯基。單獨使用的或作為“雜環(huán)基(O)s(烷基)n”的一部分的“雜環(huán)基”具有5-16個環(huán)上原子和一個到四個選自N、O和/或S中的雜原子,和環(huán)上原子的剩余部分是碳原子和能夠是單-,雙-,或多環(huán),例如5-6元單環(huán)。該雜環(huán)基包括了飽和或部分飽和的雜環(huán)基和芳族雜環(huán)基,即雜芳基。
作為基團或作為另一個基團的一部分的術(shù)語“亞烷基”包括1-20個碳原子,例如1-8個碳原子,尤其1-4個碳原子,例如亞甲基或亞乙基。例如,該術(shù)語“亞烷基”包括4-8個碳原子。“亞芳基”是亞苯基或亞萘基,優(yōu)選亞苯基。作為基團或作為另一個基團的一部分的“亞環(huán)烷基”是具有3-16個,優(yōu)選5-12個碳原子的飽和的或部分飽和的單-,雙-,或多環(huán)族的碳環(huán),適宜為飽和單環(huán),如亞環(huán)戊基,亞環(huán)己基,亞環(huán)庚基或亞環(huán)辛基,例如亞環(huán)己基,或為飽和雙環(huán),如與具有5-8個環(huán)上原子的飽和環(huán)結(jié)構(gòu)部分稠合的(例如與亞環(huán)己基結(jié)構(gòu)部分稠合的)以上定義的“單環(huán)”。
術(shù)語烷基可以包括,在給定數(shù)量的碳原子的限度之內(nèi),例如甲基,乙基,丙基,異丙基,正丁基,仲丁基,異丁基,叔丁基,2-乙基丁基,正戊基,異戊基,1-甲基戊基,1,3-二甲基丁基,正己基,1-甲基己基,正庚基,2-甲基庚基,1,1,3,3-四甲基丁基,1-甲基庚基,3-甲基庚基,正辛基,2-乙基己基,1,1,3-三甲基己基,1,1,3,3-四甲基戊基,壬基,癸基,十一基,1-甲基十一烷基或十二烷基。
在本發(fā)明的敘述的上下文中,術(shù)語亞烷基包括,在給定數(shù)量的碳原子的限度之內(nèi),例如亞甲基和亞乙基,亞丙基,亞丁基,亞戊基,亞己基,亞庚基,亞辛基,亞壬基,亞癸基,亞十一烷基,亞十二烷基,亞十三烷基和亞十四烷基的支化和未支化的異構(gòu)體。
術(shù)語烷氧基可以包括,在給定數(shù)量的碳原子的限度之內(nèi),例如甲氧基和乙氧基以及丙氧基,丁氧基,戊氧基,己氧基,庚氧基,辛基氧基,壬氧基,癸氧基。十一烷氧基,十二烷氧基,十三烷氧基,十四烷氧基,十五烷氧基,十六烷氧基,十七烷氧基和十八烷氧基的支化和未支化的異構(gòu)體。
鏈烯基的例子是乙烯基,烯丙基,丁烯基,戊烯基,己烯基,庚烯基,辛烯基,壬烯基,癸烯基,十一碳烯基和十二碳烯基。
術(shù)語如亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基指該基團含有給出的基團,在這種情況下是按照在術(shù)語中給出的順序所連接的亞環(huán)烷基,亞烷基和亞環(huán)烷基。含有一個以上所給出基團的其它基團的意義類似于以上給出的例子。
例如,通式(I)或(I’)的化合物是1.偶氮化合物,即含有式-N=N-的基團的化合物。
2.肼,即含有式-NH-NH-的基團的化合物。
3.腙,即含有式>C=N-NH-的基團的化合物。
4.吖嗪,即含有式>C=N-N=C<的基團的化合物。
5.三氮烯,即含有式-N=N-N<的基團的化合物。
理想的是不是三氮烯的通式(I)或(I’)的化合物。
例如,通式(I)或(I’)的化合物不是三氮烯和/或不是作為Z1-Z3的N的氧化物,它的鹽、酯或酰胺,尤其不是三氮烯和/或作為Z1-Z3的N的氧化物。
例如,在通式(I)或(I’)的化合物中定義選自A.各R3獨立地和各R4獨立地是一價基團,它選自H,任選取代的烷基,被一個或多個O、N和/或S插入的任選取代的烷基,任選取代的環(huán)烷基,任選取代的環(huán)烷基烷基,任選取代的芳基,任選取代的芳基烷基,任選取代的烷氧基(烷基)n,任選取代的芳氧基(烷基)n,任選取代的芳基烷氧基(烷基)n,任選取代的鏈烯基,任選取代的鏈烯基氧基(烷基)n,任選取代的炔基,任選取代的炔基氧基(烷基)n,具有一個到四個選自N、O和S中的雜原子的任選取代的雜環(huán)基(O)s(烷基)n;R-Y-C(O)-(烷基)n或R-C(O)-Y-(烷基)n,其中R是H,或如以上所定義的烷基,鏈烯基,環(huán)烷基,芳基或雜環(huán)基,它們中的每一個是任選取代的,Y是O或NH;和各s和n獨立地是0或1。
B.在以上通式(I’)中給出的C-原子和Z3之中的一種或兩者上,R3和R4與它們所連接到的該C-原子或,分別地,Z3,一起形成具有5-20個碳原子和任選的環(huán)上雜原子的任選取代的、飽和的、部分飽和的或芳族的單環(huán)或多環(huán)族環(huán)體系,這里該任選的環(huán)上雜原子選自N、O和/或S;和R2是如以上對于R3和R4所定義的一價基團,或在C-原子和Z1之間或分別地在Z3和Z2之間形成了鍵,或在由R3和R4所形成的環(huán)體系中在誼C-原子或分別地Z3與相鄰的環(huán)上原子之間形成了鍵,前提條件是當一個;C.Z3與連接在其之上的R2,如果存在的話還有R3和R4,一起形成基團-R’5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R’5和R5獨立地是任選取代的亞烷基,被一個或多個N、O和/或S插入的任選取代的亞烷基,任選取代的環(huán)烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,任選取代的亞芳基,任選取代的亞芳基亞烷基,任選取代的亞芳基亞烷基亞芳基,任選取代的亞雜環(huán)基,任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基或任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基,各R6獨立地具有以上對于R’5和R5所給出的意義,Z1和Z2各自獨立地如以上所定義,t是1-3和k在選擇時要求所得到的通式(I’)或(I)的化合物的分子量是在200-1000g/mol之間,例如k是0-500;和D.Z3與連接在其上的R2,如果存在的話還有R3和R4,一起表示連接基團-R8-從而形成R2R3R4C-Z1-Z2-R8-[U]x,后者表示聚合物的重復結(jié)構(gòu)單元,其中R8是連接鍵或亞烷基,亞環(huán)烷基,亞雜環(huán)基或亞芳基;U是 或 R’是H或烷基和x是2-500,例如2-200;和取代基的剩余部分如以上所定義。
例如在通式(I)或(I’)的化合物中的基團-Z1-Z2-上的取代基是a1)兩者如A中所定義。
a2)一種如A中所定義和一種如B中所定義。
a3)一種如A中所定義和一種如C中所定義。
a4)一種如A中所定義和一種如D中所定義。
a5)兩者如B中所定義。
a6)一種如B中所定義和一種如C中所定義。
a7)一種如B中所定義和一種如D中所定義。
例如,通式(I’)或(I)的化合物是按照在下面各項中所定義·1和a1)。
·1和a2)。
·1和a3)。
·1和a4)。
·1和a5)。
·1和a6)。
·1和a7)。
·1和a6),尤其。
例如,通式(I′)或(I)的化合物是按照以下各項中所定義·2和a1)。
·2和a2)。
·2和a3)。
·2和a4)。
·2和a5)。
·2和a6)。
·2和a7)。
·2和a6),尤其。
理想的是按照以下各項中所定義的通式(I′)或(I)的化合物·3和a1)。
·3和a2)。
·3和a3)。
·3和a4)。
·3和a5)。
·3和a6)。
·3和a7)。
·3和a6),尤其。
在技術(shù)上理想的是按照以下各項所定義的通式(I′)或(I)的化合物·4和a1)。
·4和a2)。
·4和a3)。
·4和a4)。
·4和a5)。
·4和a6)。
·4和a7)。
·4和a6),尤其。
例如,通式(I′)或(I)的化合物是按照以下各項所定義·5和a1)。
·5和a2)。
·5和a3)。
·5和a4)。
·5和a5)。
·5和a6)。
·5和a7)。
·5和a6),尤其。
在FR應用中,本發(fā)明的化合物能夠單獨或作為一種或多種化合物(I’)的混合物被添加到聚合物基材中。該量按照本領(lǐng)域中已知的方式來選擇,以使聚合物基材具有在工業(yè)上可接受的阻燃性能。自然地,該量取決于所使用的聚合物基材和所獲得的阻燃性聚合物基材的應用來變化并且由本領(lǐng)域中技術(shù)人員來確定。例如,用量是以聚合物基材(a)為基礎(chǔ)的0.1-20wt%,優(yōu)選0.1-10wt%,例如0.1-5wt%。
本發(fā)明還提供FR組合物,它包括(a)聚合物基材和(b)至少一種通式(I’),(I)或(II)/(IIa)/(IIb)/(IIc)的化合物。
例如,F(xiàn)R組合物包括(a)聚合物基材和(b)至少一種通式(I)的化合物。
例如,F(xiàn)R組合物包括(a)聚合物基材,(b)至少一種通式(I)的化合物和(c)其它阻燃劑。
例如,F(xiàn)R組合物包括(a)聚合物基材和(b)至少一種通式(I)的化合物,前提條件是組合物不含有任何其它FR化合物。
例如,如上所述的阻燃劑組合物包括(c)其它阻燃劑。
理想的是這樣一些其它阻燃劑(c),它們是鹵代阻燃劑,磷化合物,金屬氫氧化物,金屬水合物,金屬氧化物,蜜胺型阻燃劑,N-烴氧基取代的(NOR)位阻胺FR,鋁化合物,銻化合物或硼化物或它們的混合物。
最理想的是這樣的其它阻燃劑(c),它是鹵代阻燃劑,磷化合物,蜜胺型阻燃劑,N-烴氧基取代的(NOR)位阻胺FR或銻化合物。
例如,F(xiàn)R組合物包括(a)聚合物基材和(b)通式(I’)的化合物,前提條件是FR組合物不含有任何鹵代FR化合物。
本發(fā)明還提供阻燃劑組合物,它包括(a)聚合物基材,(b)通式(I’)的化合物和(d)除通式(I’)之外的其它阻燃劑,前提條件是該其它阻燃劑不是鹵代阻燃劑化合物。
例如,F(xiàn)R組合物包括(a)聚合物基材和(b)至少一種通式(I’)的化合物,前提條件是組合物不含有任何其它FR化合物。
例如,阻燃劑組合物包括(a)聚合物基材,(b)通式(I’)的偶氮化合物和(c)其它阻燃劑,前提條件是通式(I’)的偶氮化合物在高于180°的溫度下是穩(wěn)定的和聚合物基材(a)不是芳族鏈烯基聚合物或共聚物。
理想的是阻燃劑組合物,它包括(a)聚合物基材,(b)通式(I’)的吖嗪化合物和(c)其它阻燃劑。
例如,其它阻燃劑(d)是不含鹵素的其它阻燃劑(c)。
理想的是不含鹵素的其它阻燃劑(c)。例如,其它阻燃劑(c)不是磷酸鹽型阻燃劑。
例如,其它阻燃劑(c)或(d)是以基于聚合物基材(a)的0.1-30wt%,優(yōu)選1-15wt%,例如1-10wt%的量被添加到組合物中。
在技術(shù)上理想的是,本發(fā)明化合物與其它阻燃劑(c)或(d)的重量比是1∶100到10∶1,例如1∶20到5∶1,例如1∶10到2∶1。
可在本發(fā)明的組合物中用作組分(c)的鹵代阻燃劑可選自有機芳族鹵代化合物,如鹵代苯類,聯(lián)苯類,酚類,它們的醚類或酯類,雙酚類,二苯基醚類,芳族羧酸或多酸,它們的酸酐、酰胺或酰亞胺;有機環(huán)脂族或多環(huán)脂族鹵代化合物;和有機脂肪族鹵代化合物如鹵化烷烴,低聚或聚合物,烷基磷酸酯或烷基異氰脲酸酯。這些組分大部分是現(xiàn)有技術(shù)中已知的,參見例如US專利No 4,579,906(例如3欄,30-41行),5,393,812;參見Plastics Additives Handbook(塑料添加劑手冊),H.ZWeifel編輯,第五版,Hanser Publ.,Munich 2001,681-698頁。
鹵化阻燃劑例如是氮化或溴化的化合物,例如,選自下列化合物四苯基間苯二酚二亞磷酸酯(FYROFLEXRDP,Akzo Nobel),氯烷基磷酸酯(ANTIBLAZEAB-100,Albright & Wilson;FYROLFR-2,Akzo Nobel),多溴化二苯醚(DE-60F,Great Lakes Corp.),十溴二苯醚(DBDPO;SAYTEX102E),三[3-溴-2,2-雙(溴甲基)丙基]磷酸酯(PB 370,F(xiàn)MC Corp.),雙酚A的雙(2,3-二溴丙基醚)(PE68),溴化環(huán)氧樹脂,亞乙基-雙(四溴鄰苯二甲酰亞胺)(SAYTEXBT-93),雙(六氨環(huán)戊二烯并)環(huán)辛烷(DECLORANE PLUS),氯化石蠟,1,2-雙(三溴苯氧基)乙烷(FF680),四溴-雙酚A(SAYTEXRB100或SAYTEXCP-2000),亞乙基雙(二溴-降冰片烷二羧酰亞胺)(SAYTEXBN-451)雙(六氯環(huán)戊二烯并)環(huán)辛烷(DECLORANE Plus),三(2,3-二溴丙基)異氰脲酸酯,亞乙基雙四溴鄰苯二甲酰亞胺,1,2,5,6,9,10-六溴-環(huán)十二烷,乙烷-1,2-雙(五溴苯基),
四溴雙酚A-雙(烯丙基醚),二溴環(huán)己烷,三溴苯酚氰脲酸酯(Dead SeaFR-245),磷酸三(2-氯乙基)酯,磷酸三(2,3-二溴丙基)酯,磷酸三(2,3-二氯丙基)酯,氯菌酸,四氯鄰苯二甲酸,四溴鄰苯二甲酸,雙(N,N’-羥乙基)四氯苯基二胺,聚-β-氯乙基三膦酸酯-混合物,八溴二苯基醚,六氯環(huán)戊二烯衍生物,亞乙基-雙(二溴-降冰片烷二羧亞胺)(SaytexBN-451),雙-(六氯環(huán)戊二烯)-環(huán)辛烷,聚四氟乙烯(TeflonGC);添加或不添加銻協(xié)同劑如Sb2O3。
磷化合物FR的例子是四苯基間苯二酚二亞磷酸酯(FYROFLEXRDP,Akzo Nobel),磷酸三苯酯,聚磷酸銨(APP或HOSTFLAMAP750)間苯二酚二磷酸酯低聚物(RDP)和乙二胺二磷酸鹽(EDAP),磷酸三辛基酯,磷酸三甲苯酯,四(羥甲基)磷硫化物,N,N-雙(2-羥基乙基)-氨基甲基膦酸二乙基酯,磷酸的羥烷基酯,磷腈阻燃劑。
例如,金屬氫氧化物是氫氧化鎂。
金屬氧化物可以是氧化鋅,三氧化鉬,Sb2O5或Sb2O3。
例如,蜜胺型FR是蜜胺磷酸鹽(MELAPURMP),蜜胺焦磷酸鹽,蜜胺聚磷酸銨,蜜胺焦磷酸銨,蜜胺氰尿酸鹽(MELAPURMC),蜜胺硼酸鹽,蜜胺聚磷酸鹽(Melapur200)或蜜胺氰尿酸鹽(MelapurMC50)。
例如,N-烴氧基取代的(NOR)位阻胺FR是2,4-雙[(1-環(huán)己氧基-2,2,6,6-哌啶-4-基)丁基氨基]-6-氯-s-三嗪與N,N’-雙(3-氨基丙基)乙二胺)[CAS 191680-81-6]或1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-4-十八烷酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶的反應產(chǎn)物。
例如,鋁化合物FR是三水氧化鋁或二乙基膦酸鋁鹽(DEPAL)。
銻化合物的例子是Sb2O5和Sb2O3。
硼化物例如是硼酸鋅。
可用于本發(fā)明的組合物中的其它FR是低聚二異丙基苯,硅石,(聚)硅氧烷,硅酸鈣或硅酸鎂,硫酸鈣和碳酸鎂。
此外,本發(fā)明的化合物可以與一種或多種其它FR混合用作FR協(xié)同劑。此類混合物也被本發(fā)明的組合物所覆蓋。如果需要,有可能將特定化合物(I)或(IIb)/(IIc)與鹵代FR相結(jié)合,但優(yōu)選地,用于本發(fā)明組合物中的任何其它阻燃劑是非鹵代FR。有用的其它FR的例子包括NOR位阻胺(參見WO99/00450),鋁和硼化合物,如三水合鋁,氫氧化鎂,膨脹體系,例如可膨脹的石墨。如果使用它與另一種化合物(I’)或與除如上所述的化合物(I’)之外的其它FR形成的協(xié)同混合物,則為了實現(xiàn)有效的FR效果自然需要較低量的化合物(I’)。
本發(fā)明進一步涉及使聚合物基材(a)阻燃的方法,其中通式(I)的化合物或通式(IIb)或(IIc)的化合物或它們的混合物被添加到聚合物基材中。
理想的是使聚合物基材(a)阻燃的方法,其中將至少一種通式(I)化合物添加到聚合物基材中。
重要的是使聚合物基材(a)阻燃的方法,其中將至少一種通式(I)化合物和至少一種其它阻燃劑(c)添加到聚合物基材中。
一般理想的是使聚合物基材(a)阻燃的方法,其中將至少一種通式(I)化合物添加到聚合物基材中,前提條件是聚合物基材(a)不含任何其它阻燃劑。
理想的是使聚合物基材(a)阻燃的方法,其中將至少一種通式(I’)化合物添加到聚合物基材中,前提條件是聚合物基材不含一種或多種鹵代阻燃劑。
在技術(shù)上理想的是使聚合物基材(a)阻燃的方法,其中將至少一種通式(I’)化合物和至少一種其它阻燃劑(d)添加到聚合物基材中,前提條件是聚合物基材不含一種或多種鹵代阻燃劑。
重要的是使聚合物基材(a)阻燃的方法,其中將至少一種通式(I’)化合物添加到聚合物基材中,前提條件是聚合物基材(a)不含任何其它阻燃劑。
例如,任何本發(fā)明化合物可用作聚合物基材(a)的阻燃劑。
本發(fā)明的實施方案是結(jié)構(gòu)式(I)的化合物用作聚合物基材(a)的阻燃劑。
理想的是通式(I)的化合物與至少一種其它阻燃劑(c)相結(jié)合用作聚合物基材(a)的阻燃劑。
在技術(shù)上理想的是通式(I)的至少一種化合物用作聚合物基材(a)的阻燃劑,前提條件是聚合物基材(a)不含任何其它阻燃劑。
本發(fā)明的另一個實施方案是通式(I’)化合物用作聚合物基材(a)的阻燃劑,前提條件是聚合物基材不含有一種或多種鹵代阻燃劑。
在技術(shù)上理想的是通式(I’)化合物與至少一種其它阻燃劑(d)相結(jié)合用作聚合物基材(a)的阻燃劑,前提條件是聚合物基材不含有一種或多種鹵代阻燃劑。
一般理想的是通式(I’)的至少一種化合物用作聚合物基材(a)的阻燃劑,前提條件是聚合物基材(a)不含任何其它阻燃劑。
本發(fā)明的肼化合物例如由E.Mueller描述在Houben-Weyl,Methoden der Organischen Chemie,4.Auflage,Band 10/2,S.5-70,Georg Thieme Verlag Stuttgart 1967。
用于本發(fā)明中的肼化合物的例子是甲基肼,二甲基肼,三甲基肼,N,N-二甲基肼,N,N’-二甲基肼,乙基肼,N,N-二乙基肼,N,N’-二乙基肼,N,N-雙十二烷基肼,N,N’-雙十二烷基肼,N,N-雙十六烷基肼,N,N’-雙十六烷基肼,己基肼,辛基肼,N,N-二己基肼,N,N-二辛基肼,環(huán)戊基肼,三乙基肼,三烯丙基肼,三丙基肼,三丁基肼,三己基肼,三辛基肼,四丙基肼,四芐基肼,(2-羥丙基)肼,(3-羥丙基)肼,(4-羥丁基)肼,N,N-(雙-羧甲基)肼,1,4-二氨基哌啶,1,1-雙哌啶基,1,4-雙哌啶子基-哌嗪,N,N-二甲基肼二鹽酸鹽,雙(2-苯基-乙基)肼,三(2-苯基-乙基)肼,吡唑烷,甲基肼硫酸氫鹽,苯基肼,二苯基肼和β-甲酰基苯基肼。
例如,本發(fā)明吖嗪化合物已由D.Kolbah和D.Koruncev描述在Houben-Weyl,Methoden der Organischen Chemie,4.Auflage,Band10/2,S.89-122,Georg Thieme Verlag Stuttgart 1967中,如二乙叉基肼,二丁叉基肼,二芐叉基肼,二異丙叉基肼,雙(1,5-二甲基-環(huán)己-1-烯-3-叉基)肼和雙(二苯基亞甲基)肼。
例如,能夠用于本發(fā)明中的腙化合物已由E.Enders描述在Houben-Weyl,Methoden der Organischen Chemie,4.Auflage,Band10/2,S.410-487,Georg Thieme Verlag Stuttgart 1967中,尤其苯甲醛苯基腙,乙二醛-雙苯基腙,苯基乙二醛-雙苯基腙,乙酰苯-苯基腙,二苯甲酮-苯基腙,D-葡萄糖-苯脎,(2-羥基-丙醛)-苯基腙,苯基乙二醛-苯基腙,二苯甲酮-α-乙?;?苯基腙,水楊醛-苯基腙,(4-異丙基-苯甲醛)-苯基腙和1,4-二氧代-1,4-二-苯基丁烷-雙(苯基腙)。
三氮烯的例子已經(jīng)由E.Mueller描述在Houbeh-Weyl,Methodender Organischen Chemie,4.Auflage,Band 10/2,S.827-835,GeorgThieme Verlag Stuttgart 1967中,如1,3-二甲基-三氮烯,1-甲基-3-芐基-三氮烯和1,3-二甲基-3-苯胺基羰基-三氮烯。
例如,二氮烯的氧化物已經(jīng)由E.Enders描述在Houben-Weyl,Methoden der Organischen Chemie,4.Auflage,Band 10/3,S.473-476,Georg Thieme Verlag Stuttgart 1967,由E.Muller描述在Houben-Weyl,Methoden der Organischen Chemie,4.Auflage,Band 10/2,S.787-790,Georg Thieme Verlag Stuttgart 1967中,尤其N-苯基-N’-芐基-二亞胺-N-氧化物,二環(huán)己基-二氮烯-N-氧化物,二丙基-二氮烯-N-氧化物和二環(huán)十二烷基-二氮烯-N-氧化物。
聚合物基材(a)可選自各種聚合物,其中包括聚烯烴,如熱塑性聚烯烴,芳族聚烯烴,例如聚苯乙烯,耐沖性聚苯乙烯或ABS,聚碳酸酯,PVC,或多糖型聚合物,優(yōu)選聚丙烯,聚乙烯,熱塑性聚烯烴,ABS,聚碳酸酯和耐沖性聚苯乙烯,以及它們的任何共聚物,嵌段共聚物,接枝聚合物或任何混合物或共混物。
理想是聚合物基材(a),它是有機的,例如天然,半合成或合成的有機聚合物基材,尤其合成有機聚合物基材,例如熱塑性合成有機聚合物基材。
能夠用本發(fā)明的化合物保護的聚合物基材(a)的例子是下列這些1、單烯烴和二烯烴的聚合物,例如聚丙烯,聚異丁烯,聚丁烯-1,聚-4-甲基戊烯-1,聚異戊二烯或聚丁二烯,以及環(huán)狀烯烴如環(huán)戊烯或降冰片烯的聚合物,聚乙烯(任選地加以交聯(lián)),例如高密度聚乙烯(HDPE),高密度和高分子量聚乙烯(HDPE-HMW),高密度和超高分子量聚乙烯(HDPE-UHMW),中等密度聚乙烯(MDPE),低密度聚乙烯(LDPE),線性低密度聚乙烯(LLDPE),(VLDPE)和(ULDPE)。
聚烯烴,即在前面的段落中例舉的單烯烴的聚合物,優(yōu)選聚乙烯和聚丙烯,能夠通過不同的方法,和優(yōu)選通過下面的方法來制備a)自由基聚合反應(一般在高壓和升高的溫度下)。
b)使用一般含有一種或一種以上的元素周期表的IVb,Vb,VIb或VIII族的金屬的催化劑的催化聚合反應。這些金屬通常具有一個或一個以上的配位體,典型的是π鍵或σ鍵配位的氧化物,鹵化物,醇化物,酯類,醚類,胺類,烷基類,鏈烯基類和/或芳基類。這些金屬配合物可以是游離形式或被固定在基底上,典型地在活化氯化鎂、氯化鈦(III)、氧化鋁或氧化硅上。這些催化劑可以溶于或不溶于聚合反應介質(zhì)中。該催化劑本身可用于聚合反應或另外使用活化劑,典型的是金屬烷基化物,金屬氫化物,金屬烷基鹵化物,金屬烷基氧化物或金屬烷基惡烷(alkyloxanes),該金屬是元素周期表的Ia,IIa和/或IIIa族的元素?;罨瘎┛梢苑奖愕亓硗庥悯ィ?,胺或甲硅烷基醚基團改性。這些催化劑體系通常被命名為Phillips,Standard Oil Indiana,Ziegler(-Natta),TNZ(Dupont),金屬茂或單中心(single site)催化劑(SSC)。
2、在以上1)項提到的聚合物的混合物,例如聚丙烯與聚異丁烯的混合物,聚丙烯與聚乙烯的混合物(例如PP/HDPE,PP/LDPE)和不同類型的聚乙烯的混合物(例如LDPE/HDPE)。
3、單烯烴和二烯烴彼此之間的共聚物,或單烯烴和二烯烴與其它乙烯基單體的共聚物,例如乙烯/丙烯共聚物,線性低密度聚乙烯(LLDPE)和它與低密度聚乙烯(LDPE)的混合物,丙烯/丁烯-1共聚物,丙烯/異丁烯共聚物,乙烯/丁烯-1共聚物,乙烯/己烯共聚物,乙烯/甲基戊烯共聚物,乙烯/庚烯共聚物,乙烯/辛烯共聚物,丙烯/丁二烯共聚物,異丁烯/異戊二烯共聚物,乙烯/丙烯酸烷基酯共聚物,乙烯/甲基丙烯酸烷基酯共聚物,乙烯/乙酸乙烯酯共聚物和它們與一氧化碳的共聚物或乙烯/丙烯酸共聚物和它們的鹽類(離聚物類)以及乙烯與丙烯和二烯烴如己二烯、二聚環(huán)戊二烯或1,1-亞乙基-降冰片烯的三元共聚物;和此類共聚物相互之間的混合物和與以上1)項中提到的聚合物的混合物,例如聚丙烯/乙烯-丙烯共聚物,LDPE/乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA),LDPE/乙烯-丙烯酸共聚物(EAA),LLDPE/EVA,LLDPE/EAA和交替或無規(guī)聚亞烷基/一氧化碳共聚物和它們與其它聚合物如聚酰胺的混合物。
4、烴類樹脂(例如C5-C9),包括它們的氫化改性物(例如增粘劑)和聚亞烷基和淀粉的混合物。
5、聚苯乙烯,聚(對-甲基苯乙烯),聚(α-甲基苯乙烯)。
6、苯乙烯或α-甲基苯乙烯與二烯烴或丙烯酸衍生物的共聚物,例如苯乙烯/丁二烯,苯乙烯/丙烯腈,苯乙烯/甲基丙烯酸烷基酯,苯乙烯/丁二烯/丙烯酸烷基酯,苯乙烯/丁二烯/甲基丙烯酸烷基酯,苯乙烯/馬來酸酐,苯乙烯/丙烯腈/丙烯酸甲酯,高抗沖擊強度的苯乙烯共聚物和另一種聚合物如聚丙烯酸酯、二烯烴聚合物或乙烯/丙烯/二烯烴三元共聚物的混合物;以及苯乙烯的嵌段共聚物,如苯乙烯/丁二烯/苯乙烯,苯乙烯/異戊二烯,苯乙烯/乙烯/丁烯/苯乙烯或苯乙烯/乙烯/丙烯/苯乙烯。
7、苯乙烯或α-甲基苯乙烯的接枝共聚物,例如聚丁二烯上接枝苯乙烯,聚丁二烯-苯乙烯或聚丁二烯-丙烯腈共聚物上接枝苯乙烯;聚丁二烯上接枝苯乙烯和丙烯腈(或甲基丙烯腈);聚丁二烯上接枝苯乙烯、丙烯腈和甲基丙烯酸甲酯;聚丁二烯上接枝苯乙烯和馬來酸酐;聚丁二烯上接枝苯乙烯、丙烯腈和馬來酸酐或馬來酰亞胺;聚丁二烯上接枝苯乙烯和馬來酰亞胺;聚丁二烯上接枝苯乙烯和丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯;乙烯/丙烯/二烯烴三元共聚物上接枝苯乙烯和丙烯腈;聚丙烯酸烷基酯或聚甲基丙烯酸烷基酯上接枝苯乙烯和丙烯腈;丙烯酸酯/丁二烯共聚物上接枝苯乙烯和丙烯腈,以及它們與6)項所列舉的共聚物的混合物,例如已知為ABS、MBS、ASA或AES聚合物的共聚物混合物。
8、含鹵素的聚合物類,如聚氯丁二烯,氯化橡膠,異丁烯-異戊二烯的氯化和溴化共聚物(鹵代丁基橡膠),氯化或氯磺化聚乙烯,乙烯和氯化乙烯的共聚物,表氨醇均-或共聚物,尤其含鹵素的乙烯基化合物的聚合物,例如聚氯乙烯,聚偏氯乙烯,聚氟乙烯,聚偏氟乙烯,以及它們的共聚物,如氨乙烯/偏氯乙烯,氯乙烯/乙酸乙烯酯或偏氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物。
9、從α,β-不飽和羧酸和其衍生物得到的聚合物,如聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯;用丙烯酸丁酯進行沖擊改性的聚甲基丙烯酸甲酯,聚丙烯酰胺和聚丙烯腈。
10、在9)項中提到的單體相互之間的或與其它不飽和單體的共聚物例如丙烯腈/丁二烯共聚物,丙烯腈/丙烯酸烷基酯共聚物,丙烯腈/丙烯酸烷氧基烷基酯或丙烯腈/鹵代乙烯共聚物或丙烯腈/甲基丙烯酸烷基酯/丁二烯三元共聚物。
11、從不飽和醇類和胺類或?;苌锘蚱淇s醛類得到的聚合物,例如聚乙烯醇,聚乙酸乙烯酯,聚硬脂酸乙烯酯,聚苯甲酸乙烯酯,聚馬來酸乙烯酯,聚乙烯醇縮丁醛,聚鄰苯二甲酸烯丙酯或聚烯丙基蜜胺;以及它們與以上1)項中提到的烯烴的共聚物。
12、環(huán)醚的均聚物和共聚物,如聚亞烷基二醇,聚環(huán)氧乙烷,聚環(huán)氧丙烷或它們與雙縮水甘油基醚的共聚物。
13、聚縮醛類,如聚甲醛和含有環(huán)氧乙烷作為共聚單體的那些聚甲醛;用熱塑性聚氨酯、丙烯酸酯或MBS改性的聚縮醛類。
14、聚苯氧和聚苯硫,聚苯氧與苯乙烯聚合物或聚酰胺的混合物。
15、從羥基封端的聚醚、聚酯或聚丁二烯與脂族或芳族多異氰酸酯衍生而來的聚氨酯,以及它的前體。
16、從二胺和二羧酸和/或氨基羧酸或相應的內(nèi)酰胺衍生而來的聚酰胺和共聚酰胺,例如聚酰胺4,聚酰胺6,聚酰胺6/6,6/10,6/9,6/12,4/6,12/12,聚酰胺11,聚酰胺12,以間-二甲苯二胺和己二酸為原料的芳族聚酰胺;從六亞甲基二胺和間苯二甲酸或/和對苯二甲酸制備的和有或沒有高彈體作為改性劑的聚酰胺,例如聚-2,4,4-三甲基亞己基對苯二甲酰二胺或聚間亞苯基間苯二甲酰二胺;還有上述聚酰胺與聚烯烴,烯烴共聚物,離聚物或化學鍵連接的或接枝的彈性體,或與聚醚類,如聚乙二醇、聚丙二醇或聚丁二醇的嵌段共聚物;以及用EPDM或ABS改性的聚酰胺或共聚酰胺;和在加工過程中縮合的聚酰胺(RIM聚酰胺體系)。
17、聚脲,聚酰亞胺,聚酰胺-酰亞胺,聚醚酰亞胺,聚酯酰亞胺,聚乙內(nèi)酰脲和聚苯并咪唑。
18、從二羧酸和二醇和/或羥基羧酸或相應的內(nèi)酯衍生而來的聚酯,例如聚對苯二甲酸乙二醇酯,聚對苯二甲酸丁二醇酯,聚1,4-二羥甲基環(huán)己烷對苯二甲酸酯和聚羥基苯甲酸酯,以及從羥基封端的聚醚衍生而來的嵌段共聚酯;還有用聚碳酸酯或MBS改性的聚酯類。
19、聚碳酸酯和聚酯-碳酸酯。
20、聚砜,聚醚-砜和聚醚-酮。
21、從醛與酚類、脲和蜜胺衍生而來的交聯(lián)聚合物,例如酚醛樹脂,脲醛樹脂和蜜胺/甲醛樹脂。
22、干燥和非干燥醇酸樹脂。
23、從飽和的和不飽和的二羧酸與多羥基醇的共聚酯和作為交聯(lián)劑的乙烯基化合物衍生而來的不飽和聚酯樹脂,以及它們的具有低可燃性的含鹵素的改性產(chǎn)物。
24、從取代的丙烯酸酯衍生而來的可交聯(lián)丙烯酸樹脂,例如環(huán)氧丙烯酸酯,聚氨酯丙烯酸酯或聚酯丙烯酸酯。
25、用蜜胺樹脂,尿素樹脂,異氰酸酯,異氰脲酸酯,多異氰酸酯或環(huán)氧樹脂加以交聯(lián)的醇酸樹脂,聚酯樹脂和丙烯酸酯樹脂。
26、從脂族、環(huán)脂族、雜環(huán)族或芳族縮水甘油基化合物衍生而來的交聯(lián)環(huán)氧樹脂,例如雙酚A和雙酚F的二縮水甘油醚的產(chǎn)物,它們用常規(guī)的硬化劑如酸酐或胺類加以交聯(lián),有或沒有促進劑。
27、上述聚合物的共混物(多元共混物),例如PP/EPDM,聚酰胺/EPDM或ABS,PVC/EVA,PVC/ABS,PVC/MBS,PC/ABS,PBTP/ABS,PC/ASA,PC/PBT,PVC/CPE,PVC/丙烯酸酯,POM/熱塑性PUR,PC/熱塑性PUR,POM/丙烯酸酯,POM/MBS,PPO/HIPS,PPO/PA6.6和共聚物,PA/HDPE,PA/PP,PA/PPO,PBT/PC/ABS或PBT/PET/PC。
在本發(fā)明中理想的聚合物基材(a)是聚苯乙烯和它們的共聚物,如以上在5-7項中列出的那些,或聚烯烴和它們的共聚物,如以上在1-3項中列出的那些,例如聚丙烯,聚乙烯,聚異丁烯,聚丁-1-烯,聚丁二烯和它們的共聚物。在本發(fā)明組合物中技術(shù)理想的聚合物基材(a)是聚烯烴。例如,聚合物基材是聚丙烯(PP)和它的共聚物,尤其聚丙烯。
例如,聚合物基材(a)不含有鹵素。
例如,芳族鏈烯基均聚物或共聚物是聚苯乙烯,聚(對甲基苯乙烯),聚(α-甲基苯乙烯)和它的共聚物如以上在5-7項中列舉的那些,例如聚苯乙烯和它的共聚物,例如聚苯乙烯。
例如,聚合物基材(a)不是芳族鏈烯基均聚物或共聚物。
本發(fā)明化合物在聚合物基材(a)中的添加能夠在全部常用混合機中進行,在其中聚合物基材熔化和與添加劑混合。合適加工機器是本領(lǐng)域中技術(shù)人員已知的。它們主要是混合器,捏合機和擠出機。該方法優(yōu)選通過在加工過程中引入本發(fā)明化合物來在擠出機中進行。
特別優(yōu)選的加工機械是單螺桿擠出機,反轉(zhuǎn)和順轉(zhuǎn)式雙螺桿擠出機,行星-齒輪式擠出機,環(huán)擠出機或共捏合機。還有可能使用具有至少一個脫氣腔室的加工機械,對該腔室能夠施加真空。
合適的擠出機和捏合機例如描述在Handbuch derKunststoffextrusion,Vol.1 Grundlagen,Editors F.Hensen,W.Knappe,H.Potente,1989,pp.3-7,ISBN3-446-14339-4(Vol.2Extrusionsanlagen 1986,ISBN 3-446-14329-7)。
例如,螺桿長度是1-60倍螺旋直徑,優(yōu)選35-48倍螺旋直徑。
螺桿的轉(zhuǎn)速優(yōu)選是10-600轉(zhuǎn)/分鐘(rpm),非常特別優(yōu)選25-300rpm。
最高產(chǎn)量取決于螺桿直徑,轉(zhuǎn)速和驅(qū)動力。本發(fā)明的方法還可以通過改變所提及的參數(shù)或使用輸送劑量的稱量機在低于最高產(chǎn)量的水平下進行。
如果添加多種組分,這些能夠預混合或各個地添加。聚合物基材經(jīng)歷較高溫達到足夠的時間長度,這樣會發(fā)生所希望的降解。溫度一般高于聚合物基材的軟化點。
在本發(fā)明的方法的優(yōu)選實施方案中,使用低于280℃,特別地從約160℃到280℃的溫度范圍。在特別優(yōu)選的方法變型中,使用約200℃到270℃的溫度范圍。降解所需要的時間能夠隨溫度,被降解材料的量和例如所使用擠出機的類型而變化。它通常是約10秒到20分鐘,尤其從20秒到10分鐘。
本發(fā)明化合物在聚合物基材中的引入能夠,例如,由現(xiàn)有技術(shù)中常用的方法混入或施加這些化合物來進行。該引入能夠在成形操作之前或過程中進行,或通過將溶解或分散的化合物施加于聚合物,有或沒有溶劑的后續(xù)蒸發(fā)。對于彈性體,這些也可作為膠乳來穩(wěn)定化。將本發(fā)明化合物引入到聚合物基材中的另一種可能性是在相應單體的聚合之前、在該聚合的過程中或直接在該聚合之后或在交聯(lián)之前添加它們。在這方面本發(fā)明化合物能夠原樣或以包封的形式(例如在蠟,油或聚合物中)使用。
本發(fā)明化合物也能夠以例如2.5-25wt%的濃度含有該化合物的一種母料形式被添加到需要阻燃的聚合物基材中。
本發(fā)明化合物能夠通過下列方法來審慎地引入-作為乳液或分散體(例如添加到膠乳或乳液聚合物中),-在附加組分或聚合物混合物的混入過程中作為干混合物,-通過直接引入到加工裝置(例如擠出機,密煉機,等等)中,-作為溶液或熔體。
例如,其它阻燃劑(c)或(d)和/或其它添加劑被引入到以上對于本發(fā)明化合物所描述的聚合物基材中。
新型聚合物組合物能夠以各種形式使用和/或經(jīng)過加工得到各種產(chǎn)物,例如作為(得到)膜,纖維,帶,模塑組合物,異型材,或作為涂料、粘合劑或油灰的粘結(jié)劑。
例如,在本發(fā)明FR方法中本發(fā)明的化合物被添加到聚合物基材中和誼摻混物進一步加工成最終應用的產(chǎn)物。該添加能夠在任何階段,例如在聚合物的聚合過程中或在配混過程中進行。另外地,本發(fā)明的化合物能夠引入到聚合物基材的骨架中或聚合物基材的一部分的骨架中,或聚合物基材的一種或多種聚合物組分的骨架中。接枝能夠按照現(xiàn)有技術(shù)中已知的方法,通過使用包含可以與聚合物材料的官能團反應的在取代基R2-R4中的官能團,例如雙鍵或叁鍵,OH,-NH2,-COOH,的化合物(I’)/(I)來進行。因此化合物(I’)/(I)和它們作為FR的用途也覆蓋了此類實施方案,其中它們以化學方式引入到聚合物基材的聚合物材料(“官能化/接枝”聚合物材料)的一部分或全部上。如果聚合物基材包括兩種或多種不同的聚合物材料,則化合物(I’)/(I)能夠通過與這些材料中的一種混合或用這些材料中的一種接枝來摻混,剩余部分被添加到所獲得的第一組合物中。
在這里使用的術(shù)語“阻燃劑組合物”覆蓋了任何本體聚合物材料例如粒料(它進一步加工成最終產(chǎn)品)以及最終應用,即最終產(chǎn)品。本發(fā)明的阻燃劑因此可以用于,例如,生產(chǎn)電纜,纖維,紡織品,膜,層壓材料,聚合物泡沫體,電子組件等等。
除阻燃劑之外的普通添加劑也能夠以普通方式被添加到本發(fā)明的阻燃劑組合物中。例子包括UV吸收劑,光穩(wěn)定劑,抗氧化劑,著色劑等等。
本發(fā)明進一步涉及包含其它添加劑的任何本發(fā)明組合物。
理想的是屬于光穩(wěn)定劑,加工穩(wěn)定劑和UV吸收劑的其它添加劑。
例如,其它添加劑是酚和/或胺類抗氧化劑,受阻胺光穩(wěn)定劑,UV吸收劑,亞磷酸酯,亞膦酸酯,苯并呋喃酮,金屬硬脂酸鹽,金屬氧化物,顏料,染料,有機磷化合物,羥胺或它們的混合物,尤其酚類抗氧劑,受阻胺光穩(wěn)定劑,亞磷酸酯,亞膦酸酯,2-(2’-羥苯基)苯并三唑,2-羥基二苯甲酮或它們的混合物。
其它添加劑的例子是1、抗氧化劑1.1、烷基化一元酚類,例如,2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚,2-叔丁基-4,6-二甲基苯酚,2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚,2,6-二叔丁基-4-正丁基苯酚,2,6-二叔丁基-4-異丁基苯酚,2,6-二環(huán)戊基-4-甲基苯酚,2-(α-甲基環(huán)己基)-4,6-二甲基苯酚,2,6-雙十八烷基-4-甲基苯酚,2,4,6-三環(huán)己基苯酚,2,6-二叔丁基-4-甲氧基甲基苯酚;壬基苯酚類,它是線性的或在支鏈上支化,例如2,6-二壬基-4-甲基苯酚,2,4-二甲基-6-(1′-甲基十一烷-1′-基)苯酚,2,4-二甲基-6-(1′-甲基十七烷-1′-基)苯酚,2,4-二甲基-6-(1′-甲基十三烷-1′-基)苯酚;以及它們的混合物。
1.2、烷基硫代甲基酚類,例如2,4-二辛基硫代甲基-6-叔丁基苯酚,2,4-二辛基硫代甲基-6-甲基苯酚,2,4-二辛基硫代甲基-6-乙基苯酚,2,6-雙十二烷基硫代甲基-4-壬基苯酚。
1.3、氫醌類或烷基化氫醌類,例如,2,6-二叔丁基-4-甲氧基苯酚,2,5-二叔丁基氫醌,2,5-二叔戊基氫醌,2,6-二苯基-4-十八烷氧基苯酚,2,6-二叔丁基氫醌,2,5-二叔丁基-4-羥基苯甲醚,3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲醚,硬脂酸3,5-二叔丁基-4-羥基苯基酯,己二酸雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)酯。
1.4、生育酚,例如α-生育酚,β-生育酚,γ-生育酚,δ-生育酚和它們的混合物(維生素E)。
1.5、羥基化硫代二苯基酸類,例如,2,2′-硫代雙(6-叔丁基-4-甲基苯酚),2,2′-硫代雙(4-辛基苯酚),4,4′-硫代雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚),4,4′-硫代雙(6-叔丁基-2-甲基苯酚),4,4′-硫代雙(3,6-二仲戊基苯酚),4,4’-雙(2,6-二甲基-4-羥基苯基)二硫醚。
1.6、亞烷基雙酚類,例如,2,2′-亞甲基雙(6-叔丁基-4-甲基苯酚),2,2′-亞甲基雙(6-叔丁基-4-乙基苯酚),2,2′-亞甲基雙[4-甲基-6-(α-甲基環(huán)己基)苯酚],2,2′-亞甲基雙(4-甲基-6-環(huán)己基苯酚),2,2′-亞甲基雙(6-壬基-4-甲基苯酚),2,2′-亞甲基雙(4,6-二叔丁基苯酚),2,2′-亞乙基雙(4,6-二叔丁基苯酚),2,2′-亞乙基雙(6-叔丁基-4-異丁基苯酚),2,2′-亞甲基雙[6-(α-甲基芐基)-4-壬基苯酚],2,2′-亞甲基雙[6-(α,α-二甲基芐基)-4-壬基苯酚],4,4′-亞甲基雙(2,6-二叔丁基苯酚),4,4′-亞甲基雙(6-叔丁基-2-甲基苯酚),1,1′-雙(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)丁烷,2,6-雙(3-叔丁基-5-甲基-2-羥基芐基)-4-甲基苯酚,1,1,3-三(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)丁烷,1,1-雙(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)-3-正十二烷基巰基丁烷,雙[3,3-雙(3′-叔丁基-4′-羥基苯基)丁酸]乙二醇酯,雙(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基-苯基)二環(huán)戊二烯,對苯二甲酸雙[2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-甲基芐基)-6-叔丁基-4-甲基苯基]酯,1,1-雙-(3,5-二甲基-2-羥基苯基)丁烷,2,2-雙-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙烷,2,2-雙-(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)-4-正十二烷基巰基丁烷,1,1,5,5-四-(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)戊烷。
1.7.O-,N-和S-芐基化合物類,例如3,5,3′,5′-四叔丁基-4,4′-二羥基二芐基醚,4-羥基-3,5-二甲基芐基巰基乙酸十八烷基酯,4-羥基-3,5-二叔丁基芐基巰基乙酸十三烷基酯,三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)胺,二硫代對苯二甲酸雙(4-叔丁基-3-羥基-2,6-二甲基芐基)酯,雙(3,5-二叔丁基-4-羥基-芐基)硫醚,3,5-二叔丁基-4-羥基芐基巰基乙酸異辛基酯。
1.8、羥芐基化丙二酸酯類,例如,2,2-雙-(3,5-二叔丁基-2-羥基芐基)丙二酸二(十八烷基)酯,2-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基芐基)丙二酸二(十八烷基)酯,2,2-雙(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)丙二酸二(十二烷基巰基乙基)酯,2,2-雙(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)丙二酸雙[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基]酯。
1.9、芳族羥芐基化合物類,例如1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)-2,4,6-三甲基苯,1,4-雙(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)-2,3,5,6-四甲基苯,2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)苯酚。
1.10、三嗪化合物類,例如2,4-雙(辛基巰基)-6-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯胺基)-1,3,5-三嗪,2-辛基巰基-4,6-雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯胺基)-1,3,5-三嗪,2-辛基巰基-4,6-雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯氧基)-1,3,5-三嗪,2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥基苯氧基)-1,2,3-三嗪,1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)異氰脲酸酯,1,3,5-三(4-叔丁基-3-羥基-2,6-二甲基芐基)-異氰脲酸酯,2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基乙基)-1,3,5-三嗪,1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基丙?;?-六氫-1,3,5-三嗪,1,3,5-三(3,5-二環(huán)己基-4-羥基芐基)異氰脲酸酯。
1.11、芐基膦酸酯類,例如2,5-二叔丁基-4-羥基芐基膦酸二甲酯,3,5-二叔丁基-4-羥基芐基膦酸二乙酯,3,5-二叔丁基-4-羥基芐基膦酸二(十八烷基)酯,5-叔丁基-4-羥基-3-甲基芐基膦酸二(十八烷基)酯,3,5-二叔丁基-4-羥基芐基膦酸的單乙酯的鈣鹽。
1.12、酰基氨基酚類,例如4-羥基月桂酰苯胺,4-羥基硬脂酰苯胺,N-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)氨基甲酸辛酯。
1.13、β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸的酯類,構(gòu)成酯基的是單羥基或多羥基醇類,例如甲醇,乙醇,正辛醇,異辛醇,十八烷醇,1,6-己二醇,1,9-壬二醇,乙二醇,1,2-丙二醇,新戊二醇,硫代二甘醇,二甘醇,三甘醇,季戊四醇,異氰脲酸三(羥基乙基)酯,N,N′-雙(羥乙基)草酰胺,3-硫代十一烷醇,3-硫代十五烷醇,三甲基己二醇,三羥甲基丙烷,4-羥甲基-1-磷雜-2,6,7-三氧雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷。
1.14、β-(5-叔丁基-4-羥基-3-甲基苯基)丙酸的酯類,構(gòu)成酯基的是單羥基或多羥基醇類,例如甲醇,乙醇,正辛醇,異辛醇,十八烷醇,1,6-己二醇,1,9-壬二醇,乙二醇,1,2-丙二醇,新戊二醇,硫代二甘醇,二甘醇,三甘醇,季戊四醇,異氰脲酸三(羥基乙基)酯,N,N′-雙(羥乙基)草酰胺,3-硫代十一烷醇,3-硫代十五烷醇,三甲基己二醇,三羥甲基丙烷,4-羥甲基-1-磷雜-2,6,7-三氧雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷。
1.15、β-(3,5-二環(huán)己基-4-羥基苯基)丙酸的酯類,構(gòu)成酯基的是單羥基或多羥基醇類,例如甲醇,乙醇,辛醇,十八烷醇,1,6-己二醇,1,9-壬二醇,乙二醇,1,2-丙二醇,新戊二醇,硫代二甘醇,二甘醇,三甘醇,季戊四醇,異氰脲酸三(羥基乙基)酯,N,N′-雙(羥乙基)草酰胺,3-硫代十一烷醇,3-硫代十五烷醇,三甲基己二醇,三羥甲基丙烷,4-羥甲基-1-磷雜-2,6,7-三氧雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷。
1.16、3,5-二叔丁基-4-羥基苯基乙酸的酯類,構(gòu)成酯基的是單羥基或多羥基醇類,例如甲醇,乙醇,辛醇,十八烷醇,1,6-己二醇,1,9-壬二醇,乙二醇,1,2-丙二醇,新戊二醇,硫代二甘醇,二甘醇,三甘醇,季戊四醇,異氰脲酸三(羥基乙基)酯,N,N′-雙(羥乙基)草酰胺,3-硫代十一烷醇,3-硫代十五烷醇,三甲基己二醇,三羥甲基丙烷,4-羥甲基-1-磷雜-2,6,7-三氧雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷。
1.17、β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸的酰胺類,例如N,N′-雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基丙?;?六亞甲基二胺,N,N′-雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基丙?;?三亞甲基二胺,N,N′-雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基丙?;?肼,N,N’-雙[2-(3-[3,5-二叔丁基-4-羥基苯基]丙酰氧基)乙基]草酰胺(NaugardXL-1,由Uniroyal提供)。
1.18、抗壞血酸(維生素C)1.19、胺類抗氧化劑,例如N,N′-二異丙基-對-亞苯基二胺,N,N′-二仲丁基-對-亞苯基二胺,N,N′-雙(1,4-二甲基戊基)-對-亞苯基二胺,N,N′-雙(1-乙基-3-甲基戊基)-對-亞苯基二胺,N,N’-雙(1-甲基庚基)-對亞苯基二胺,N,N’-二環(huán)己基-對亞苯基二胺,N,N′-二苯基-對-亞苯基二胺,N,N′-雙(2-萘基)-對-亞苯基二胺,N-異丙基-N′-苯基-對-亞苯基二胺,N-(1,3-二甲基丁基)-N′-苯基-對-亞苯基二胺,N-(1-甲基庚基)-N′-苯基-對-亞苯基二胺,N-環(huán)己基-N′-苯基-對-亞苯基二胺,4-(對甲苯氨磺?;?二苯胺,N,N′-二甲基-N,N′-二仲丁基-對亞苯基二胺,二苯胺,N-烯丙基二苯胺,4-異丙氧基-二苯胺,N-苯基-1-萘基胺,N-(4-叔辛基苯基)-1-萘基胺,N-苯基-2-萘基胺,辛基化二苯胺(例如p,p′-二叔辛基二苯胺),4-正丁基氨基苯酚,4-丁酰氨基苯酚,4-壬酰氨基苯酚,4-十二酰氨基苯酚,4-十八酰氨基苯酚,雙(4-甲氧基苯基)胺,2,6-二叔丁基-4-二甲氨基甲基苯酚,2,4′-二氨基二苯基甲烷,4,4′-二氨基二苯基甲烷,N,N,N′,N′-四甲基-4,4′-二氨基二苯基甲烷,1,2-雙[(2-甲基苯基)氨基]乙烷,1,2-雙(苯基氨基)丙烷,(鄰甲苯基)雙胍,雙[4-(1′,3′-二甲基丁基)苯基]胺,叔辛基化N-苯基-1-萘基胺,單和二烷基化叔丁基/叔辛基二苯基胺類的混合物,單和二烷基化壬基二苯基胺類的混合物,單和二烷基化十二烷基二苯基胺類的混合物,單和二烷基化異丙基/異己基二苯基胺類的混合物,單和二烷基化叔丁基二苯基胺類的混合物,2,3-二氫-3,3-二甲基-4H-1,4-苯并噻嗪,吩噻嗪,單和二烷基化叔丁基/叔辛基吩噻嗪的混合物,單和二烷基化叔辛基吩噻嗪的混合物,N-烯丙基吩噻嗪,N,N,N′,N′-四苯基-1,4-二氨基丁-2-烯,N,N-雙(2,2,6,6-四甲基-哌啶-4-基-六亞甲基二胺,雙(2,2,6,6-四甲基-哌啶-4-基)癸二酸酯,2,2,6,6-四甲基哌啶-4-酮,2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇。
2.UV吸收劑和光穩(wěn)定劑2.1、2-(2′-羥基苯基)苯并三唑類,例如2-(2′-羥基-5′-甲基苯基)苯并三唑,2-(3′,5′-二叔丁基-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(5′-叔丁基-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(2′-羥基)-5′-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基)苯并三唑,2-(3′,5′-二叔丁基-2′-羥基苯基)-5-氯-苯并三唑,2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-甲基苯基)-5-氨-苯并三唑,2-(3′-仲丁基-5′-叔丁基-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(2′-羥基-4′-辛氧基苯基)苯并三唑,2-(3′,5′-二叔戊基-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(3′,5′-雙-(α,α-二甲基芐基)-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-(2-辛氧基羰基乙基)苯基)-5-氯-苯并三唑,2-(3′-叔丁基-5′-[2-(2-乙基己氧基)-羰基乙基]-2′-羥基苯基)-5-氯-苯并三唑,2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-(2-甲氧基羰基乙基)苯基)-5-氨-苯并三唑,2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-(2-甲氧基羰基乙基)苯基)苯并三唑,2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-(2-辛氧基羰基乙基)苯基)苯并三唑,2-(3′-叔丁基-5′-[2-(2-乙基己氧基)羰基乙基]-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(3′-十二烷基-2′-羥基-5′-甲基苯基)苯并三唑,和2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-(2-異辛氧基羰基乙基)苯基苯并三唑的混合物,2,2′-亞甲基-雙[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-苯并三唑-2-基苯酚];2-[3′-叔丁基-5′-(2-甲氧基羰基乙基)-2′-羥基苯基]-2H-苯并三唑與聚乙二醇300的酯基轉(zhuǎn)移產(chǎn)物;[R-CH2CH2-COO-CH2CH2-]2-其中R=3′-叔丁基-4′-羥基-5′-2H-苯并三唑-2-基苯基,2-[2’-羥基-3’-(α,α-二甲基芐基)-5’-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基]苯并三唑;2-[2’-羥基-3’-(1,1,3,3-四甲基丁基)-5’-(α,α-二甲基芐基)苯基]苯并三唑。
2.2、2-羥基二苯甲酮類,例如4-羥基,4-甲氧基,4-辛氧基,4-癸氧基,4-十二烷氧基,4-芐氧基,4,2′,4′-三羥基和2′-羥基-4,4′-二甲氧基衍生物。
2.3、取代的和未取代的苯甲酸的酯類,例如水楊酸4-叔丁基-苯基酯,水楊酸苯酯,水楊酸辛基苯酯,二苯甲酰基間苯二酚,雙(4-叔丁基苯甲?;?間苯二酚,苯甲?;g苯二酚,3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸2,4-二叔丁基苯基酯,3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸十六烷基酯,3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸十八烷基酯,3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸2-甲基-4,6-二叔丁基苯基酯。
2.4、丙烯酸酯類,例如α-氰基-β,β-二苯基丙烯酸乙酯,α-氰基-β,β-二苯基丙烯酸異辛酯,α-甲酯基肉桂酸甲酯,α-氰基-β-甲基-對甲氧基內(nèi)桂酸甲酯,α-氰基-β-甲基-對甲氧基肉桂酸丁酯,α-甲酯基-對甲氧基肉桂酸甲酯和N-(β-甲酯基-β-氰基乙烯基)-2-甲基二氫吲哚。
2.5、鎳化合物類,例如2,2′-硫代-雙-[4-(1,1,3,3-四甲基-丁基)苯酚]的鎳配合物,如1∶1或1∶2配合比,有或沒有附加的配位體如正丁基胺,三乙醇胺或N-環(huán)己基二乙醇胺,二丁基二硫代氨基甲酸鎳,4-羥基-3,5-二叔丁基芐基膦酸的單烷基酯(例如甲酯或乙酯)類的鎳鹽,酮肟例如2-羥基-4-甲基苯基十一烷基酮肟的鎳配合物類,1-苯基-4-月桂酰基-5-羥基吡唑的鎳配合物,有或沒有附加的配位體。
2.6、其它的空間位阻胺;例如癸二酸雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯,琥珀酸雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯,癸二酸雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)酯,癸二酸雙(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯,雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)正丁基-3,5-二叔丁基-4-羥基芐基丙二酸酯,1-(2-羥乙基)-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶和琥珀酸的縮合物,N,N′-雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)六亞甲基二胺和4-叔辛基氨基-2,6-二氯-1,3,5-三嗪的線性或環(huán)狀縮合物,次氮基三乙酸三(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯,1,2,3,4-丁烷四羧酸四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯,1,1′-(1,2-亞乙基)雙(3,3,5,5-四甲基哌嗪酮),4-苯甲?;?2,2,6,6-四甲基哌啶,4-硬脂酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶,2-正丁基-2-(2-羥基-3,5-二叔丁基芐基)丙二酸雙(1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)酯,3-正辛基-7,7,9,9-四甲基-1,3,8-三氮雜螺[4.5]癸烷-2,4-二酮,癸二酸雙(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶基)酯,丁二酸雙(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶基)酯,N,N′-雙-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)六亞甲基二胺和4-嗎啉代-2,6-二氯-1,3,5-三嗪的線性或環(huán)狀縮合物,2-氯-4,6-雙(4-正丁基氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶基)-1,3,5-三嗪和1,2-雙(3-氨基丙基氨基)乙烷的縮合物,2-氯-4,6-二(4-正丁基氨基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)-1,3,5-三嗪和1,2-雙(3-氨基丙基氨基)乙烷的縮合物,8-乙?;?3-十二烷基-7,7,9,9-四甲基-1,3,8-三氮雜螺[4.5]癸烷-2,4-二酮,3-十二烷基-1-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)吡咯烷-2,5-二酮,3-十二烷基-1-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)吡咯烷-2,5-二酮,4-十六烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶和4-硬脂氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶的混合物,N,N’-雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)六亞甲基二胺和4-環(huán)己基氨基-2,6-二氯-1,3,5-三嗪的縮合產(chǎn)物,1,2-雙(3-氨基-丙基氨基)乙烷和2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的縮合物,以及4-丁基氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶(CAS登記號[136504-96-6]);N-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)正十二烷基琥珀酰亞胺,N-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)正十二烷基琥珀酰亞胺,2-十一烷基-7,7,9,9-四甲基-1-氧雜-3,8-二氮雜-4-氧代螺[4.5]癸烷,7,7,9,9-四甲基-2-環(huán)十一烷基-1-氧雜-3,8-二氮雜-4-氧代螺[4.5]癸烷和表氯醇的反應產(chǎn)物,1,1-雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基氧基羰基)-2-(4-甲氧基苯基)乙烯,N,N’-雙甲?;?N,N’-雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)六亞甲基二胺,4-甲氧基-亞甲基-丙二酸與1,2,2,6,6-五甲基-4-羥基哌啶的二酯,聚[甲基丙基-3-氧基-4-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)]硅氧烷,馬來酸酐-α-烯烴共聚物與2,2,6,6-四甲基-4-氨基哌啶或1,2,2,6,6-五甲基-4-氨基哌啶的反應產(chǎn)物,2,4-雙[N-(1-環(huán)己基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)-N-丁基-氨基]-6-(2-羥乙基)氨基-1,3,5-三嗪。
27、草酰胺類,例如4,4′-二辛氧基N,N′-草酰二苯胺,2,2′-二乙氧基N,N’-草酰二苯胺,2,2′-二辛氧基-5,5’-二叔丁氧基N,N’-草酰二苯胺(2,2’-dioctyloxy-5,5’-di-tert-butoxanilide),2,2’-二(十二烷氧基)-5,5’-二叔丁氧基N,N’-草酰二苯胺,2-乙氧基-2′-乙基N,N’-草酰二苯胺,N,N′-雙(3-二甲氨基丙基)草酰胺,2-乙氧基-5-叔丁基-2′-乙氧基N,N’-草酰二苯胺和它與2-乙氧基-2′-乙基-5,4′-二叔丁氧基N,N’-草酰二苯胺的混合物以及鄰-和對-甲氧基雙取代的N,N’-草酰二苯胺類的混合物和鄰-和對-乙氧基-二取代的N,N’草酰二苯胺類的混合物。
2.8、2-(2-羥基苯基)-1,3,5-三嗪類,例如2,4,6-三(2-羥基-4-辛氧基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-辛氧基苯基)-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2,4-二羥基苯基)-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2,4-雙(2-羥基-4-丙氧基苯基)-6-(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-辛氧基苯基)-4,6-雙(4-甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-十二烷氧基苯基)-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-十三烷氧基苯基)-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-[2-羥基-4-(2-羥基-3-丁氧基-丙氧基)苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基)-1,3,5-三嗪,2-[2-羥基-4-(2-羥基-3-辛氧基-丙氧基)苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基)-1,3,5-三嗪,2-[4-(十二烷氧基/十三烷氧基-2-羥基丙氧基)-2-羥基-苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-[2-羥基-4-(2-羥基-3-十二烷氧基-丙氧基)苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-己氧基)苯基-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-甲氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪,2,4,6-三[2-羥基-4-(3-丁氧基-2-羥基-丙氧基)苯基]-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基苯基)-4-(4-甲氧基苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪,2-{2-羥基-4-[3-(2-乙基己基-1-氧基)-2-羥基丙氧基]苯基}-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-{2-羥基-4-[1-辛氧基羰基-乙氧基]苯基)-4,6-雙(4-苯基苯基)-1,3,5-三嗪,其中辛基結(jié)構(gòu)部分是不同異構(gòu)體的混合物。
3.金屬減活劑類,例如N,N′-二苯基草酰胺,N-水楊醛-N′-水楊?;拢琋,N′-雙(水楊?;?肼,N,N′-雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基丙?;?肼,3-水楊?;被?1,2,4-三唑,雙(亞芐基)草酰二肼,N,N’-草酰二苯胺,間苯二甲酰二肼,癸二酰雙(苯基肼),N,N′-二乙?;憾6?,N,N′-雙(水楊?;?草酰二肼,N,N′-雙(水楊?;?硫代丙酰基二肼。
4.亞磷酸酯類和亞膦酸酯類,例如亞磷酸三苯酯,亞磷酸二苯基烷基酯,亞磷酸苯基二烷基酯,亞磷酸三(壬基苯基)酯,亞磷酸三月桂基酯,亞磷酸三(十八烷基)酯,二亞磷酸二硬脂基季戊四醇酯,亞磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯,二亞磷酸二異癸基季戊四醇酯,二亞磷酸雙(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇酯,二亞磷酸雙(2,4-二枯基苯基)季戊四醇酯,二亞磷酸雙(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)-季戊四醇酯,二亞磷酸二異癸基氧基季戊四醇酯,二亞磷酸雙(2,4-二叔丁基-6-甲基苯基)季戊四醇酯,二亞磷酸雙(2,4,6-三叔丁基苯基)季戊四醇酯,三亞磷酸三硬脂基山梨糖醇酯,二膦酸四(2,4-二叔丁基苯基)4,4′-亞聯(lián)苯基酯,6-異辛氧基-2,4,8,10-四叔丁基-12H-二苯并[d,g]-1,3,2-dioxaphosphocin,亞磷酸雙(2,4-二叔丁基-6-甲基苯基)甲基酯,亞磷酸雙(2,4-二叔丁基-6-甲基苯基)乙基酯,6-氟-2,4,8,10-四叔丁基-12-甲基-二苯并[d,g]-1,3,2-dioxaphosphocin,2,2′,2″-次氮基[三乙基三(3,3’,5,5’-四叔丁基-1,1’-二苯基-2,2’-二基)亞磷酸酯],亞磷酸2-乙基己基(3,3’,5,5’-四叔丁基-1,1’-二苯基-2,2’-二基)酯。
尤其優(yōu)選的是下面的亞磷酸酯亞磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯(Irgafos168,Ciba SpecialtyChemicals),亞磷酸三(壬基苯基)酯,
5.羥基胺類,例如N,N-二芐基羥基胺,N,N-二乙基羥基胺,N,N-二辛基羥基胺,N,N-二月桂基羥基胺,N,N-二(十四烷基)羥基胺,N,N-二(十六烷基)羥基胺,N,N-二(十八烷基)羥基胺,N-十六烷基-N-十八烷基羥基胺,N-十七烷基-N-十八烷基羥基胺,從氫化牛胺得到的N,N-二烷基羥基胺。
6.硝酮類,例如N-芐基-α-苯基-硝酮,N-乙基-α-甲基-硝酮,N-辛基-α-庚基-硝酮,N-月桂基-α-十一烷基-硝酮,N-十四烷基-α-十三烷基-硝酮,N-十六烷基-α-十五烷基-硝酮,N-十八烷基-α-十七烷基-硝酮,N-十六烷基-α-十七烷基-硝酮,N-十八烷基-α-十五烷基-硝酮,N-十七烷基-α-十七烷基-硝酮,N-十八烷基-α-十六烷基-硝酮,從氫化牛胺衍生而來的N,N-二烷基羥基胺獲得的硝酮。
7.硫代協(xié)合劑,例如硫代二丙酸二月桂基酯或硫代二丙酸二硬脂基酯。
8.過氧化物清除劑,例如β-硫代二丙酸的酯類,例如月桂基、硬脂基、十四烷基或十三烷基酯類,巰基苯并咪唑或2-巰基苯并咪唑的鋅鹽,二丁基二硫代氨基甲酸鋅,二(十八烷基)二硫醚,四(β-十二烷基巰基)丙酸季戊四醇酯。
9.聚酰胺穩(wěn)定劑,例如銅鹽與碘化物和/或磷化合物的混合物,和二價錳的鹽。
10.堿性助穩(wěn)定劑,例如蜜胺,聚乙烯基吡咯烷酮,雙氰胺,三烯丙基氰脲酸酯,脲衍生物,肼衍生物,胺類,聚酰胺類,聚氨酯類,高級脂肪酸的堿金屬鹽和堿土金屬鹽,例如硬脂酸鈣,硬脂酸鋅,二十二烷酸鎂,硬脂酸鎂,蓖麻酸鈉和棕櫚酸鉀,鄰苯二酚銻或鄰苯二酚鋅。
11.成核劑類,例如,無機物質(zhì),如滑石,金屬氧化物類如二氧化鈦或氧化鎂,優(yōu)選堿土金屬的磷酸鹽、碳酸鹽或硫酸鹽;有機化合物如單或多羧酸類和它們的鹽類,例如4-叔丁基苯甲酸,己二酸,二苯基乙酸,琥珀酸鈉或苯甲酸鈉;聚合化合物如離子共聚物(“離聚物”)。
12.填料和增強劑,例如碳酸鈣,硅酸鹽,玻璃纖維,玻璃珠,石棉,滑石,高嶺土,云母,硫酸鋇,金屬氧化物和氫氧化物,炭黑,石墨,木粉和其它天然產(chǎn)物的粉末或纖維,合成纖維。
13.其它添加劑,例如增塑劑,潤滑劑,乳化劑,顏料,流變添加劑,催化劑,流動控制劑,熒光增白劑,阻燃劑,抗靜電劑和發(fā)泡劑。
14.苯并呋喃酮類和二氫吲哚酮類,例如在US-A-4,325,863,US-A-4338244,US-A-5,175,312,US-A-5,216,052,US-A-5,252,643,DE-A-4,316,611,DE-A-4,316,622,DE-A-4,316,876;EP-A-0589839或EP-A-0591102中公開的那些,或3-[4-(2-乙酰氧基乙氧基)苯基]-5,7-二叔丁基-苯并呋喃-2-酮,5,7-二叔丁基-3-[4-(2-硬脂酰氧基乙氧基)苯基]苯并呋喃-2-酮,3,3′-雙[5,7-二叔丁基-3-(4-[2-羥基乙氧基]苯基)苯并呋喃-2-酮],5,7-二叔丁基-3-(4-乙氧基苯基)苯并呋喃-2-酮,3-(4-乙酰氧基-3,5-二甲基苯基)-5,7-二叔丁基-苯并呋喃-2-酮,3-(3,5-二甲基-4-新戊酰氧基苯基)-5,7-二叔丁基-苯并呋喃-2-酮,3-(3,4-二甲基苯基)-5,7-二叔丁基-苯并呋喃-2-酮,3-(2,3-二甲基苯基)-5,7-二叔丁基-苯并呋喃-2-酮。
其它添加劑審慎地是以0.1-10wt%,例如0.2-5wt%的量使用,以聚合物基材(a)為基礎(chǔ)。
本發(fā)明的化合物能夠根據(jù)在現(xiàn)有技術(shù)中公開的各種合成路線或與它們類似地來制備。各種方法中的一些在下面對于某些優(yōu)選的子組的化合物進行描述。
理想的化合物(I’)/(I)包括對稱的偶氮鏈烷烴。對稱的偶氮鏈烷烴能夠通過磺酰氯與至少2當量的合適烷基胺反應,隨后由所得N,N’-二烷基磺酰胺氧化成偶氮鏈烷烴,來獲得。合適的氧化劑包括堿性次氯酸鹽。
理想的其它化合物(I’)/(I)是非對稱的,任選官能化的,偶氮化合物。這些化學品能夠由本領(lǐng)域中的技術(shù)人員通過任選官能化的胺與任選官能化的N-取代的氨磺酰氯反應,和將所獲得的磺酰胺衍生物氧化得到所需不對稱的、任選官能化的偶氮化合物來制備。
偶氮鏈烷烴也能夠通過用例如氯化銅(II),乙酸銅(II)或氧化汞(II)將N,N’-二烷基肼等同物(equivalent)氧化來制備。當偶氮官能團是環(huán)的一部分時,理想的偶氮化合物是從環(huán)狀肼等同物的氧化獲得的。
理想的另一組化合物(I’)/(I)是肼。無環(huán)的和環(huán)狀的肼可以通過例如N,N’-二甲?;拢p乙酰二氮烯,雙(2-甲基-1-氧代丙基)二氮烯或二(芳)烷基偶氮二羧酸酯的烷基化,和后續(xù)的水解來制備。肼合成的可能備選方案是經(jīng)由使用還原劑如氫化鋁鋰或使用催化氫化技術(shù)將相應吖嗪還原的方法。
理想的另一組化合物(I’)/(I)是環(huán)狀或無環(huán)的腙。環(huán)狀或無環(huán)的腙能夠從合適的含羰基的化合物如醛或酮與單基取代了的肼的縮合反應來獲得。特別理想的腙是理想的偶氮化合物的互變異構(gòu)體等同物。
理想的另一組化合物(I’)/(I)由吖嗪組成。吖嗪是從相同或不同的含羰基的化合物如醛或酮與肼的縮合反應反應來制備。
理想的另一組化合物(I’)/(I)是三氮烯。疊氮化物用親核試劑如格利雅試劑的烷基化得到1,3-二取代的三氮烯。1,1,3-三取代的三氮烯是從在堿性條件下的1,3-二取代的三氮烯的進一步烷基化獲得的。
理想的另一組化合物(I’)/(I)是由偶氮化合物的氧化物組成的,它包括偶氮化合物的二氮烯-N,N’-二氧化物和二氮烯-N-氧化物衍生物。這些化合物能夠通過用氧化劑如過氧酸或過氧化物處理相應偶氮化學品來合成。
給出的百分比是重量百分數(shù),除非另有說明。
實施例所使用的試劑和起始原料是可從市場上買到的或能夠用文獻中描述的方法制備。
實施例1 在氮氣氛中,將在40mL的二氯甲烷中的98.5%磺酰氯溶液(10.0mL,121mmol)于0℃滴加到環(huán)己基胺(30.0g,303mol)和三乙胺(84mL,606mol)在150mL的二氯甲烷中的溶液中。反應混合物在0℃下攪拌4小時,用水中和,和在二氯甲烷(300mL)中稀釋。有機組分相繼用稀鹽酸水溶液,NaHCO3水溶液和鹽水洗滌,干燥(Na2SO4),和在減壓下濃縮。將殘留物懸浮于醚中,經(jīng)布氏漏斗過濾,和沉淀物用100mL醚洗滌兩次,得到N,N’-雙(環(huán)己基)磺酰胺的白色晶體(14.0g,45%)。
在0℃下將10g的N,N’-雙(環(huán)己基)磺酰胺(38mmol)慢慢地添加到10%NaOCl水溶液(114g,153mmol)和NaOH(6,2g,155mmol)的一種溶液中。反應混合物在60℃下攪拌3小時,冷卻至室溫和稀釋在500mL的二氯甲烷中。有機組分相繼用水和亞硫酸氫鈉水溶液洗滌,干燥(Na2SO4),和在減壓下濃縮.殘留物由色譜分析(硅膠;輕質(zhì)石油醚/乙酸乙酯20/1)提純,得到偶氮環(huán)己烷,為黃白色晶體(6.5g,87%)。
1H NMR(CDCl3,δ)3.24(m,2H),1.85-1.79(m,4H),1.69-1.60(m,10H),1.37-1.20(m,6H)。
13C NMR(CDCl3,δ)75.9;30.7;25.5;24.3。對于C12H22N2的精確質(zhì)量計算要求m/z 194.1783,實測值194.1784。
實施例2
在氮氣氛中,將N-環(huán)己基氨基磺酸(50g,279mmol)和PCl5(58.1g,279mmol)在150mL的甲苯中的溶液非常溫和地升溫到100℃和在該溫度下維持1小時。溶液的蒸餾得到N-環(huán)己基氨磺酰氨,為無色固體(45.5g,82%)。
在氬氣氛中將13.6g的環(huán)己基氨磺酰氯(69mmol)在100mL的二氯甲烷中的溶液添加到1-十六烷基胺(19.9g,82mmol)和三乙胺(47.5mL,340mmol)在300mL的二氯甲烷中的溶液中。反應混合物在0℃下攪拌5小時,用Na2CO3水溶液中和,和在減壓下濃縮。將殘留物調(diào)和在二氯甲烷(800mL)中。有機組分相繼用稀鹽酸水溶液,NaHCO3水溶液和鹽水洗滌,干燥(Na2SO4),和在減壓下濃縮。將殘留物懸浮于醚中,經(jīng)布氏漏斗過濾,和沉淀物用100mL醚洗滌兩次,得到N-環(huán)己基N’-十六烷基磺酰胺的白色粉末(21.8g,79%)。
通過使用堿性漂白劑,按照與以上對于從N,N’-雙(環(huán)己基)磺酰胺合成偶氮環(huán)己烷所述的一種方法類似的程序,將N-環(huán)己基-N’-十六烷基磺酰胺氧化成N-環(huán)己基-N’-正十六烷基二氮烯。
N-環(huán)己基-N’-正十六烷基-二氮烯產(chǎn)物是以77%的收率從20.0g的N-環(huán)己基-N’-十六烷基磺酰胺(50mmol)獲得的,為低熔點的黃色固體。
1H NMR(CDCl3,δ)3.70(t,3J=7.2Hz,2H);3.30(tt,3J=5.2Hz,3J=5.1Hz,1H);1.85-1.60(m,9H);1.30-1.20(m,29H);0.85(t,3J=7Hz,3H)。13C NMR(CDCl3δ)76.0;69.0;31.9;30.6;29.7(br.);29.6;29.6;29.5;29.4;27.6;27.2;25.6;24.3;22.7;14.0。對于C22H44N2的精確質(zhì)量計算要求m/z 336.3504,實測值336.3503。
權(quán)利要求
1.阻燃劑組合物,它包括(a)聚合物基材,和(b)通式(I)的至少一種化合物R4R3R2C-Z1-Z2-Z3(R2)rR3R4(I)其中Z1和Z2兩者都是NR1和Z3是C或N;當Z3是N時r是0,和當Z3是C時r是1;兩個R1一起形成鍵或各R1獨立地是H或與在相鄰C-原子或,分別地,Z3,上存在的R2一起形成鍵;各R2獨立地形成鍵或是對于下面的R3和R4所定義的一價基團;各R3獨立地和各R4獨立地是一價基團,該一價基團選自H,任選取代的烷基,被一個或多個O、N和/或S原子插入的任選取代的烷基,任選取代的環(huán)烷基,任選取代的環(huán)烷基烷基,任選取代的芳基,任選取代的芳基烷基,任選取代的烷氧基(烷基)n,任選取代的芳氧基(烷基)n,任選取代的芳基烷氧基(烷基)n,任選取代的鏈烯基,任選取代的鏈烯基氧基(烷基)n,任選取代的炔基,任選取代的炔氧基(烷基)n,具有一個到四個獨立地選自N、O和S中的雜原子的任選取代的雜環(huán)基(O)s(烷基)n;R-Y-C(O)-(烷基)n或R-C(O)-Y-(烷基)n,其中各R獨立地是H,或以上定義的烷基,鏈烯基,環(huán)烷基,芳基或雜環(huán)基,它們中的每一個是任選被取代的,Y是O或NH;或在以上通式(I)中給出的C-原子和Z3中的一種或兩者上,R3和R4與連接在它們之上的該C-原子或,分別地,Z3,一起形成具有5-20個碳原子和任選的環(huán)上雜原子的任選取代的,飽和的,部分飽和的或芳族的,單-或多環(huán)的環(huán)體系,這里任選的環(huán)上雜原子選自N、O和/或S;和R2是以上對于R3和R4所定義的一價基團,或在C-原子和Z1之間,分別地,在Z3和Z2之間形成鍵,或在由R3和R4形成的環(huán)體系中在該C-原子或,分別地,Z3,和與其相鄰的環(huán)上原子之間形成鍵;各s和n獨立地是0或1;或Z3與連接在其上的R2,如果存在的話還有R3和R4,一起形成基團-R′5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R′5和R5獨立地是任選取代的亞烷基,被一個或多個N、O和/或S插入的任選取代的亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,任選取代的亞芳基,任選取代的亞芳基亞烷基,任選取代的亞芳基亞烷基亞芳基,任選取代的亞雜環(huán)基,任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基或任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基,各R6獨立地具有以上對于R′5和R5給出的意義,Z1和Z2各自獨立地如以上所定義,t是1-3和k進行選擇,以使所得通式(I)的化合物的分子量是在200-10000g/mol之內(nèi);或Z3與連接在其上面的R2,若存在的話,R3和R4,一起表示連接基團-R8-而形成R2R3R4C-Z1-Z2-R8-[U]x,它表示聚合物的重復結(jié)構(gòu)單元,其中R8是連接鍵或亞烷基,亞環(huán)烷基,亞雜環(huán)基或亞芳基;U是 或 R′是H或烷基和x是2-500;或在以上通式(I)中給出的兩個R3與-(R2R4)C-Z1-Z2-Z3((R2)rR4)-結(jié)構(gòu)部分一起形成具有5到20個碳原子和任選的其它的環(huán)上雜原子的任選取代的,飽和的,部分地飽和的或芳族的,單-或多環(huán)的環(huán)體系,這里其它的環(huán)上雜原子選自N,O和/或S中的一個或兩個;和其中Z1-Z3,r和R2-R4如上所定義;以及作為Z1-Z3的N氧化物,它的鹽,酯或酰胺,或以上定義的通式(I)的兩種或多種化合物的混合物;前提條件是,在通式(I)的化合物中,至少在描述在以上通式(I)中的C-原子和Z3中的至少一個上,R3和R4獨立地不是H和R2是H或鍵;另一個前提條件是,當通式(I)的化合物是通式(100)的化合物時,R4R3C=N-NR1-CR2R3R4(100)聚合物基材(a)不是芳族鏈烯基均聚物或共聚物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的阻燃劑組合物,其中通式(I)的化合物選自下面通式(II)-(III)的化合物通式(II)的化合物R4R3R2C-NR1-NR1-CR2R3R4(II)其中兩個R1一起形成鍵,或各R1獨立地是H或與根據(jù)權(quán)利要求1中所定義的在相鄰C-原子上的R2一起形成鍵;通式(III)的化合物R4R3R2C-NR1-NR1-NR3R4(III)其中兩個R1一起形成鍵;其中在以上通式(II)-(III)中,R1至R4按照在權(quán)利要求1中所定義。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的阻燃劑組合物,其中在通式(I)的化合物中在C-原子上和在Z3-原子上,R3和R4不是H和R2是H或鍵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的阻燃劑組合物,其中化合物(I)是無環(huán)的和-Z1-Z2-是對稱取代的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的阻燃劑組合物,其中化合物(I)是無環(huán)的和-Z1-Z2-是不對稱取代的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的阻燃劑組合物,其中通式(I)的化合物是通式R4R3R2C-N=N-CR2R3R4(IIa)的化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求2的阻燃劑組合物,其中通式(II)的化合物是無環(huán)的和在同一C-原子上的R3和R4一起形成如權(quán)利要求1中所定義的任選取代的,飽和的,部分飽和的或芳族的,單-或多環(huán)的環(huán)體系,其中環(huán)是選自環(huán)烷基或芳基,兩者是未取代的或被1-3個-OH,-NH2,-COOH,烷基,鏈烯基,炔基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,芳基,芳基烷基,烷基-C(O)-O-,鏈烯基-C(O)-O-,和/或烷基-O-C(O)-取代,這里作為取代基或在取代基上的環(huán)烷基和/或芳基結(jié)構(gòu)部分任選被鏈烯基取代。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的阻燃劑組合物,其中Z3與連接在其上的R2,R3和R4,一起形成如權(quán)利要求1中所定義的基團-R’5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R’5和R5獨立地是任選取代的亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基,任選取代的亞芳基,任選取代的亞芳基亞烷基,任選取代的亞雜環(huán)基,任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,任選取代的亞芳基亞烷基亞芳基或任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基;各R6獨立地是任選被取代的亞烷基,被一個或多個N,O和/或S插入的任選取代的亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,任選取代的亞芳基,任選取代的亞芳基亞烷基,任選取代的亞芳基亞烷基亞芳基,任選取代的亞雜環(huán)基,任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基或任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基,各-Z1-Z2-是-NR1-NR1-,t是1或2,和k按照在權(quán)利要求1中所定義。
9.根據(jù)權(quán)利要求2的阻燃劑組合物,其中通式(II)的化合物選自雙(環(huán)烷基偶氮環(huán)烷基)鏈烷烴,環(huán)烷基烷基偶氮鏈烷烴,芳基烷基偶氮芳基鏈烷烴,環(huán)烷基偶氮鏈烷烴,環(huán)烷基偶氮環(huán)烷烴,芳基偶氮鏈烷烴和芳基偶氮芳基化合物,優(yōu)選地選自雙(環(huán)烷基偶氮環(huán)烷基)鏈烷烴,環(huán)烷基偶氮鏈烷烴或環(huán)烷基偶氮環(huán)烷烴,其中烷基-,芳基-,芳基烷基-,環(huán)烷基-和環(huán)烷基烷基中的任何一個任選被1-3個取代基所取代。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的阻燃劑組合物,其中通式(I)的化合物是通式(IIb)的化合物R4R3R2C-N=N-CHR′3R′4(IIb)其中(R3和R4)和(R’3和R’4)中的一種或兩者與連接在它們之上的C-原子一起形成如權(quán)利要求1中所定義的任選取代的,飽和的,部分飽和的或芳族的,單-或多環(huán)的環(huán)體系,其中該環(huán)體系選自苯基,具有5-16個C-原子的單-或二環(huán)的環(huán)烷基或具有5-16個環(huán)上原子與1-4個N,O和/或S原子的單-或二環(huán)的雜環(huán)基;或各R3和R4和/或各R’3和R’4獨立地是H,烷基,鏈烯基,炔基,芳基,芳基烷基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,雜環(huán)基或雜環(huán)基烷基,其中作為基團或作為基團的一部分的環(huán)烷基和雜環(huán)基是具有5-16個環(huán)上原子的單環(huán)或雙環(huán)族的環(huán);和R2是H或在該環(huán)體系中在該C-原子和與其相鄰的環(huán)上原子之間的鍵;或C-原子與連接在其上的H,R’3和R’4,一起表示如權(quán)利要求1中所定義的基團-R’5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R’5和R5獨立地是烷基,亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基,亞芳基,亞芳基亞烷基,亞雜環(huán)基,亞雜環(huán)基亞烷基,亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,亞芳基亞烷基亞芳基或亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基;各R6獨立地是亞烷基,被一個或多個N,O和/或S插入的亞烷基,亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基,亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,亞芳基,亞芳基亞烷基,亞芳基亞烷基亞芳基,亞雜環(huán)基,亞雜環(huán)基亞烷基或亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基,各-Z1-Z2-是-NR1-NR1-,t是1或2,和k如在權(quán)利要求1中所定義;被定義為R3,R4,R’3,R’4,R’5,R5和R6的變型的各基團或基團的結(jié)構(gòu)部分獨立地任選被1-3個-OH,-NH2,-COOH,烷基,鏈烯基,炔基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,芳基,芳基烷基,烷基-C(O)-O-,鏈烯基-C(O)-O-和/或烷基-O-C(O)-所取代,這里作為取代基或在取代基上的環(huán)烷基和/或芳基結(jié)構(gòu)部分任選被鏈烯基取代;以及在偶氮結(jié)構(gòu)部分上的氧化物,它的鹽,酯或酰胺。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的阻燃劑組合物,其中通式(I)的化合物是通式(IIb’)的化合物R4R3R2C-N=N-CHR′3R′4(IIb′)其中(R3和R4)和(R’3和R’4)中的一種或兩者與它們所連接到的C-原子一起形成飽和的,單環(huán)的環(huán)體系,其中環(huán)體系選自具有5-8個C-原子的單環(huán)環(huán)烷基;或各R’3和R’4獨立地是H,C1-C20烷基或C5-C8環(huán)烷基;和R2是H或在該環(huán)體系中在該C-原子和與其相鄰的環(huán)上原子之間的鍵。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的阻燃劑組合物,它包括作為組分(b)的通式(IIc)化合物R4R3R2C-N=N-CHR′3R′4(IIc)其中R3和R4與它們所連接到的C-原子一起形成具有5-8個C-原子的環(huán)烷基;和C-原子與連接在其上的H,R’3和R’4,一起表示基團-R’5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R’5和R5獨立地是C1-C8亞烷基,C5-C8亞環(huán)烷基,C5-C8亞環(huán)烷基-C1-C8亞烷基,C5-C8亞環(huán)烷基-C1-C8亞烷基-C5-C8亞環(huán)烷基;各-Z1-Z2-是-N=N-,t是1和k是0。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的阻燃劑組合物,它包括(c)其它阻燃劑。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的阻燃劑組合物,其中其它阻燃劑是鹵代阻燃劑,磷化合物,金屬氫氧化物,金屬氧化物,蜜胺型阻燃劑,N-烴氧基取代的(NOR)位阻胺FR,鋁化合物,銻化合物或硼化物或它們的混合物。
15.阻燃劑組合物,它包括(a)聚合物基材,和(b)通式(I′)的化合物R4R3R2C-Z1-Z2-Z3(R2)rR3R4(I′)其中Z1和Z2兩者都是NR1和Z3是C或N;當Z3是N時r是0,和當Z3是C時r是1;兩個R1一起形成鍵或各R1獨立地是H或與在相鄰C-原子或,分別地,Z3,上存在的R2一起形成鍵;各R2獨立地形成鍵或是對于下面的R3和R4所定義的一價基團;各R3獨立地和各R4獨立地是一價基團,該一價基團選自H,任選取代的烷基,被一個或多個O、N和/或S原子插入的任選取代的烷基,任選取代的環(huán)烷基,任選取代的環(huán)烷基烷基,任選取代的芳基,任選取代的芳基烷基,任選取代的烷氧基(烷基)n,任選取代的芳氧基(烷基)n,任選取代的芳基烷氧基(烷基)n,任選取代的鏈烯基,任選取代的鏈烯基氧基(烷基)n,任選取代的炔基,任選取代的炔氧基(烷基)n,具有一個到四個獨立地選自N、O和S中的雜原子的任選取代的雜環(huán)基(O)s(烷基)n;R-Y-C(O)-(烷基)n或R-C(O)-Y-(烷基)n,其中各R獨立地是H,或以上定義的烷基,鏈烯基,環(huán)烷基,芳基或雜環(huán)基,它們中的每一個是任選被取代的,Y是O或NH;各s和n獨立地是0或1;或在以上通式(I)中給出的C-原子和Z3中的一種或兩者上,R3和R4與連接在它們之上的該C-原子或,分別地,Z3,一起形成具有5-20個碳原子和任選的環(huán)上雜原子的任選取代的,飽和的,部分飽和的或芳族的,單-或多環(huán)的環(huán)體系,這里任選的環(huán)上雜原子選自N、O和/或S;和R2是以上對于R3和R4所定義的一價基團,或在C-原子和Z1之間,分別地,在Z3和Z2之間形成鍵,或在由R3和R4形成的環(huán)體系中在該C-原子或,分別地,Z3,和與其相鄰的環(huán)上原子之間形成鍵;或Z3與連接在其上的R2,如果存在的話還有R3和R4,一起形成基團-R′5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R′5和R5獨立地是任選取代的亞烷基,被一個或多個N、O和/或S插入的任選取代的亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基,任選取代的亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,任選取代的亞芳基,任選取代的亞芳基亞烷基,任選取代的亞芳基亞烷基亞芳基,任選取代的亞雜環(huán)基,任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基或任選取代的亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基,各R6獨立地具有以上對于R′5和R5給出的意義,Z1和Z2各自獨立地如以上所定義,t是1-3和k進行選擇,以使所得通式(I)的化合物的分子量是在200-10000g/mol之內(nèi);或Z3與連接在其上面的R2,若存在的話還有R3和R4,一起表示連接基團-R8-而形成R2R3R4C-Z1-Z2-R8-[U]x,它表示聚合物的重復結(jié)構(gòu)單元,其中R8是連接鍵或亞烷基,亞環(huán)烷基,亞雜環(huán)基或亞芳基;U是 或 R′是H或烷基和x是2-500;或在以上通式(I)中給出的兩個R3與-(R2R4)C-Z1-Z2-Z3((R2)rR4)-結(jié)構(gòu)部分一起形成具有5到20個碳原子和任選的其它的環(huán)上雜原子的任選取代的,飽和的,部分地飽和的或芳族的,單-或多環(huán)的環(huán)體系,這里其它的環(huán)上雜原子選自N,O和/或S中的一個或兩個;和其中Z1-Z3,r和R2-R4如上所定義;以及作為Z1-Z3的N氧化物,它的鹽,酯或酰胺,或以上定義的通式(I’)的兩種或多種化合物的混合物;前提條件是,組合物不含有任何鹵代阻燃化合物。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的阻燃劑組合物,其中通式(I′)的化合物選自下面通式(II)-(III)的化合物通式(II)的化合物R4R3R2C-NR1-NR1-CR2R3R4(II)其中兩個R1′一起形成鍵,或各R1獨立地是H或與以上所定義的在相鄰C-原子上的R2一起形成鍵;通式(III)的化合物R4R3R2C-NR1-NR1-NR3R4(III)其中兩個R1一起形成鍵;和其中在以上通式(II)-(III)中,R1至R4按照在權(quán)利要求15中所定義。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的阻燃劑組合物,它包括除通式(I’)化合物之外的至少一種其它阻燃劑(d),前提條件是該其它阻燃劑不是鹵代阻燃劑化合物。
18.權(quán)利要求17的組合物,它包括通式(I’)的化合物和一種或多種其它FR的協(xié)同混合物,該其它FR選自非鹵代N-烴氧基取代的(NOR)位阻胺阻燃劑,鋁化合物,硼化合物,氫氧化鎂和/或膨脹的體系。
19.根據(jù)權(quán)利要求1,13,15或17的組合物,它包括至少一種其它添加劑。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的組合物,包括作為其它添加劑的酚和/或胺型抗氧化劑,受阻胺光穩(wěn)定劑,UV吸收劑,亞磷酸酯,亞膦酸酯,苯并呋喃酮,金屬硬脂酸鹽,金屬氧化物,顏料,染料,有機磷化合物,羥胺或阻燃劑或它們的混合物。
21.使聚合物基材(a)阻燃的方法,其中將至少一種在權(quán)利要求1中所定義的通式(I)化合物添加到聚合物基材中。
22.使聚合物基材(a)阻燃的方法,其中將至少一種在權(quán)利要求15中所定義的通式(I’)化合物添加到聚合物基材中,前提條件是聚合物基材不含一種或多種鹵代阻燃劑。
23.根據(jù)權(quán)利要求1的結(jié)構(gòu)式(I)的化合物用作聚合物基材(a)的阻燃劑的用途。
24.根據(jù)權(quán)利要求15的通式(I’)化合物用作聚合物基材(a)的阻燃劑的用途,前提條件是聚合物基材不含有一種或多種鹵代阻燃劑。
25.通式(IIc)的化合物R4R3R2C-N=N-CHR′3R′4(IIc)其中R3和R4與連接在它們之上的C-原子一起形成在權(quán)利要求1中所定義的任選取代的,飽和的或部分飽和的,單-或多環(huán)的環(huán)體系;或各R3和R4獨立地是烷基,鏈烯基,炔基,芳基,芳基烷基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,雜環(huán)基或雜環(huán)基烷基,其中作為基團或基團的一部分的該環(huán)烷基和雜環(huán)基是具有5-16個環(huán)上原子的單環(huán)或雙環(huán);或R3是H和R4如上所定義;和R2是H或在該環(huán)體系中在該C-原子和與其相鄰的環(huán)上原子之間的鍵;和C-原子與連接在其上的H,R’3和R’4,一起表示基團-R’5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R’5和R5獨立地是亞烷基,被一個或多個N,O和/或S插入的亞烷基,亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基,亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,亞芳基亞烷基,亞雜環(huán)基,亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基或亞雜環(huán)基亞烷基;各R6獨立地是亞烷基,被一個或多個N,O和/或S插入的亞烷基,亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基,亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,亞芳基亞烷基,亞芳基亞烷基亞芳基,亞雜環(huán)基,亞雜環(huán)基亞烷基或亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基,各-Z1-Z2-是-NR1-NR1-,t是1或2,和k如在權(quán)利要求1中所定義;被定義為R3,R4,R’3,R’4,R’5,R5和R6的變型的各基團或基團的結(jié)構(gòu)部分獨立地任選被1-3個--OH,-NH2,-COOH,烷基,鏈烯基,炔基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,芳基,芳基烷基,烷基-C(O)-O-,鏈烯基-C(O)-O-和/或烷基-O-C(O)-所取代,這里作為取代基或在取代基上的環(huán)烷基和/或芳基結(jié)構(gòu)部分任選被鏈烯基取代;以及在偶氮結(jié)構(gòu)部分上的氧化物,它的鹽,酯或酰胺;前提條件是,在化合物(IIc)中,(a)R5不是亞甲基,和(b)當R’5不是三嗪時,則由在兩個連續(xù)的-Z1-Z2-結(jié)構(gòu)部分之間的R6結(jié)構(gòu)部分所形成的橋基由4個或4個以上的橋原子分開兩個-Z1-Z2-結(jié)構(gòu)部分。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的通式(IIc)的化合物,R4R3R2C-N=N-CHR′3R′4(IIc)其中R3和R4與連接在它們之上的C-原子一起形成如權(quán)利要求1中所定義的任選取代的,飽和的或部分飽和的,單-或多環(huán)的環(huán)體系,其中該環(huán)體系選自具有5-16個C-原子的單-或二環(huán)的環(huán)烷基或具有5-16個環(huán)上原子與1-4個N,O和/或S原子的單-或二環(huán)的雜環(huán)基;或各R3和R4獨立地是烷基,鏈烯基,炔基,芳基,芳基烷基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,雜環(huán)基或雜環(huán)基烷基,其中作為基團或作為基團的一部分的環(huán)烷基和雜環(huán)基是具有5-16個環(huán)上原子的單環(huán)或雙環(huán)族的環(huán);或R3是H和R4如以上所定義,和R2是H或在該環(huán)體系中在該C-原子和與其相鄰的環(huán)上原子之間的鍵;和C-原子與連接在其上的H,R’3和R’4,一起表示基團-R’5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R’5和R5獨立地是亞烷基,被一個或多個N,O和/或S插入的亞烷基,亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基,亞芳基亞烷基,亞雜環(huán)基或亞雜環(huán)基亞烷基;各R6獨立地是亞烷基,被一個或多個N,O和/或S插入的亞烷基,亞環(huán)烷基,亞環(huán)烷基亞烷基,亞環(huán)烷基亞烷基亞環(huán)烷基,亞芳基亞烷基,亞芳基亞烷基亞芳基,亞雜環(huán)基,亞雜環(huán)基亞烷基或亞雜環(huán)基亞烷基亞雜環(huán)基,各-Z1-Z2-是-NR1-NR1-,t是1或2,和k如在權(quán)利要求1中所定義;被定義為R3,R4,R’3,R’4,R’5,R5和R6的變型的各基團或基團的結(jié)構(gòu)部分獨立地任選被1-3個-OH,-NH2,-COOH,烷基,鏈烯基,炔基,環(huán)烷基,環(huán)烷基烷基,芳基,芳基烷基,烷基-C(O)-O-,鏈烯基-C(O)-O-和/或烷基-O-C(O)-所取代,這里作為取代基或在取代基上的環(huán)烷基和/或芳基結(jié)構(gòu)部分任選被鏈烯基取代;以及在偶氮結(jié)構(gòu)部分上的氧化物,它的鹽,酯或酰胺;前提條件是,在化合物(IIc)中,(a)R5不是亞甲基,和(b)當R’5不是三嗪時,則由在兩個連續(xù)的-Z1-Z2-結(jié)構(gòu)部分之間的R6結(jié)構(gòu)部分所形成的橋基由4個或4個以上的橋原子分開兩個-Z1-Z2-結(jié)構(gòu)部分。
27.根據(jù)權(quán)利要求25的通式(IIc)的化合物,R4R3R2C-N=N-CHR′3R′4(IIc)其中R3和R4與它們所連接到的C-原子一起形成具有5-8個C-原子的環(huán)烷基;和C-原子與連接在其上的H,R’3和R’4,一起表示基團R’5([Z1-Z2-R6-]kZ1-Z2-R5-H)t,其中各R’5和R5獨立地是C1-C8亞烷基,C5-C8亞環(huán)烷基,C5-C8亞環(huán)烷基-C1-C8亞烷基,C5-C8亞環(huán)烷基-C1-C8亞烷基-C5-C8亞環(huán)烷基;各-Z1-Z2-是-N=N-,t是1和k是0。
28.權(quán)利要求25的化合物,它是4,4’-雙(環(huán)己基偶氮-環(huán)己基)甲烷。
全文摘要
本發(fā)明涉及通過使用特定組的偶氮和過氧化物衍生物作為阻燃劑來使聚合物基材阻燃的方法,涉及阻燃劑組合物以及涉及可用作阻燃化合物的新型偶氮化合物。
文檔編號C08K5/00GK1860165SQ200480028610
公開日2006年11月8日 申請日期2004年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月1日
發(fā)明者N·羅南, C·-E·M·維倫 申請人:西巴特殊化學品控股有限公司
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